超級整合,隧道施工方案及工藝流程(二)

1、電纜溝

電纜溝設置于隧道兩側。電纜溝采用C30鋼筋混凝土預制蓋板，每塊蓋板縱向寬度50cm。

電纜溝采用整體定型鋼模板，一次成型，其施工要點是控制好模板的中線、水平，并要求模板支撐牢固，防止澆搗時模板位移和上浮。水溝、電纜溝蓋板集中進行預制，預制時嚴格控制蓋板的幾何尺寸，采用細粒徑的砼，砼要求勻質、密實、和易性好，蓋板表面平整、無凹凸現象，蓋板四角棱角分明，無缺棱掉角。模型使用鋼模板加工制作。

2、人行、車橫洞

本隧道設人行橫通洞2處，車行橫洞1處。隧道施工時，先施工主洞，待主洞支護穩定后再施作橫洞。橫洞采用復合式襯砌，初期支護以噴射混凝土、錨桿為主（加強段施作鋼支撐與鋼筋網），二次襯砌為模筑混凝土。

（1）施工工藝

橫洞施工工序：施工準備→洞身開挖→初期支護→防排水施工→二襯施工。

（2）施工準備

①根據設計圖紙做好施工測量、放樣工作，放出橫洞中線、邊墻及封閉門位置和標高。用以控制橫洞邊墻位置,底面、起拱線及拱頂高度。

②施工機具準備，包括自動雙縫熱熔焊接機、手動電熱熔接器、電焊機、拌和站、混凝土運輸車、輸送泵、振動棒等。

（3）洞身開挖

①橫洞洞身開挖方法

采用兩臺階開挖法，風鉆鉆眼，塑料導爆管非電起爆系統，毫秒微差有序起爆，控制超欠挖，上下斷面開挖按照隧道設計輪廓線分次爆破開挖成形，再進行下一步工序施工。施工時采用風鉆鉆孔作業，盡可能發揮相應的施工能力，縮短作業循環時間，各道工序盡可能平行交叉作業，提高隧道綜合施工能力。施工中及時施作初期支護，有利于下道工序的全面展開，同時保證施工安全。

②兩臺階法開挖施工工序（先施作上臺階再施作下臺階）：

測量技術人員利用洞內中線控制樁和水平控制點，畫出工作面開挖輪廓線，并初步標記出主要鉆孔位置。先開挖上斷面，再進行下臺階開挖。按照圍巖鉆爆方案進行鉆眼爆破。用裝載機和出渣車出渣；挖機進行排險，清除洞頂危石、浮石。

③通道開挖注意事項：

在隧道施工中施工為更好的使圍巖發揮其自身的穩定性，使其在開挖后力重新分配均勻，要嚴格控制超欠挖；根據圍巖的裂隙走向和破損程度制定合理進尺；嚴格要求爆破質量，合理制定爆破方案；測量放樣準確無誤；爆破周邊眼的鉆孔精確度嚴格控制。

（4）初期支護

①加強段鋼支撐施作

在加強段施作鋼拱架以后進行進入下一工序。施工方法同正洞鋼支撐施工。

②噴錨支護及作業程序

A.錨桿施工

砂漿錨桿采用砂漿錨桿支護施工：錨桿孔由風鉆垂直于圍巖鉆孔，孔深≥2 m。錨桿孔造孔后用高壓風吹干孔內積水及石屑、灰塵?，F場按設計要求調配好水泥砂漿，利用注漿機將砂漿注入孔內，直至將孔內注滿，最后插入錨桿。

B.鋼筋網施工

鋼筋網在洞外加工成方格網片（φ8@250×250mm），在縱橫鋼筋相交處用鐵絲綁扎成一體。掛設時與錨桿焊接固定在一起，且隨巖面起伏鋪設（鋼筋網的掛設只用于加強段）。

C.噴射砼施工

隧道初期支護采用C25（人行橫洞S5c襯砌類型噴射混凝土厚度為28cm，S4b襯砌類型噴射混凝土厚度為22cm，S3b襯砌類型噴射混凝土厚度為12cm；車行橫洞ST3襯砌類型噴射混凝土厚度為22cm）噴射混凝土分段、分片、分層、由下向上進行噴射。如有大凹坑先找平再進行噴射。

（5）防、排水施工

將橫洞底面清理干凈后鋪設1.5mm厚單面自粘高密度聚乙烯（HDPE）防水卷材及無紡布(350g/㎡)，再澆筑4cm厚細石混凝土加以保護。達到強度后鋪設防水板及土工布。在車行橫洞初期支護和二次襯砌之間設置縱向和環向排水管以排除襯砌后滲、漏水。沿人行橫洞全長每隔5m設置環向φ50mm軟式透水管一根，兩側拱腳各設一根φ100mm縱向排水波紋管，環向軟式透水管與縱向排水管互相連通；橫洞縱向排水管與主洞二次襯砌拱腳背后的Φ100mm橫向引水管互相連通，將地下水排入主洞水溝內。

排水管在防水層鋪設之前按要求布設，派專人負責檢查，確保排水管不遺漏和連接部位的密封性。澆筑混凝土時，要保證排水管不被壓碎及堵塞，確保排水系統暢通。人行橫洞初期支護和二次襯砌間拱背設1.5mm厚HDPE自粘防水卷材與350g/㎡無紡布防水層，與底部防水層相接。止水帶安設施工工藝參見主洞。

(6）二襯施工

①仰拱施工

及時施作仰拱，起到早閉合、防塌方的作用。有仰拱的地段采用仰拱先行的施工方法。仰拱施工整斷面一次成型，不左右半幅分次澆筑。

具體操作：挖機清理施工段的大部分底渣→人工清理隧底、檢查斷面尺寸及標高→模板采用木?！偶邪韬汀盟晚湃肽?。

仰拱一次澆筑完成并達到設計強度后，填充砼采取罐車直接運到施工地點卸料澆筑，插入式振搗棒進行振搗。

①模板安裝

A .架立拱架，拱架采用I20b工字鋼加工，拱架安裝前先將橫洞兩側拱腳雜物清理干凈，放置枕木。拱架拱腳坐落在枕木上，在拱架起拱線連接處用螺栓連接牢固，架立間距1.0m。嚴格控制中線及高程，保證拱架起拱線在同一高度。鋼拱架安裝后必須保證垂直度，不能發生扭曲變形，確保整環拱架在同一個斷面內。拱架縱向采用φ25鋼筋焊接固定，間距不超過1.0m。

B.自下而上拼裝組合鋼模板，兩側邊墻上部預留窗口（上下兩塊模板暫不安裝），用于混凝土泵送入模和振搗作業。拱頂部位安裝弧形鋼模板，必要時采用木板配合調整，形成完整弧形模板，防止漏漿。正拱頂焊接封頂器，與輸送泵輸送管連接進行混凝土封頂施工，封頂器參見主洞二次襯砌臺車。鋼模板與拱架連接固定，所有模板與鋼拱架之間加入木楔，便于拆模和調整模板的平整度。

②混凝土澆筑

A.二次襯砌混凝土厚度：人行橫洞S5c襯砌厚度55cm,S4b襯砌厚度45cm, S3b襯砌厚度40cm；車行橫洞ST3襯砌厚度50cm。

B.二次襯砌混凝土由拌和站集中拌制，采用混凝土運輸車運輸至施工現場，由混凝土輸送泵泵送入模。

C.二次襯砌混凝土澆筑前注意復查模板及中心高是否符合要求，倉內尺寸是否符合要求，擋頭模安裝定位是否牢靠；預埋件加工準備是否齊全，位置標定是否準確；排水盲管、止水帶等安裝是否符合設計及規范要求；模板接縫是否填塞緊密；脫模油是否涂刷均勻；基倉清理是否干凈，底腳施工縫是否處理；輸送泵接頭是否密閉，機械運轉是否正常。

D.混凝土采用水平分層、對稱澆筑，控制澆筑混凝土的速度和單側澆筑高度，兩側澆筑高度相差不超過1m。澆筑過程要連續，避免停歇造成“冷縫”，間歇時間一般不得超過1h。

E.當混凝土澆至作業窗口下30cm時，須清除窗口附近的臟物，涂刷脫模油，安裝窗口鋼模板并保證緊密結合不漏漿。

F.采用插入為主木錘外敲為輔進行振搗，內模反弧部分要確保振搗密實，避免出現氣孔現象。

G.封頂采用頂模中心封頂器接輸送管，按從里向外的順序逐漸封頂。當擋頭板上觀察孔有漿溢出，即封頂完成。

③拆模

拆模時要小心謹慎，以免缺棱掉角現象發生。先去除所有木楔、橫向支撐，切斷縱向連接筋再拆除拱架和模板。

(7）施工注意事項

①橫洞內預埋的機電消防設備管溝、預埋件及預留洞室必須由專業技術人員進行詳細統計并現場指導安裝、設置，防止遺漏。

②嚴格控制原材料、半成品檢驗關，把好材料質量關。

③鋼拱架弧形半徑較小，加工困難，弧形不標準時，在拱架架立后采用楔入木楔支撐鋼模板，使鋼模板達到標準弧度。

3、污水處理池

施工期的污水集中排放，在洞口設置30m3污水處理池，污水經沉淀和過濾，達到環保要求的排放標準后，才能排入地表的自然排水系統內。

十、隧道路面施工

隧道主洞采用瀝青混合料上面層與水泥混凝土路面下面層組成的復合式路面，人（車）行橫洞采用水泥混凝土路面。洞內混凝土路面施工在仰拱邊溝施工完成后進行，混凝土由項目部拌和站集中生產，嚴格控制原材料質量和施工配合比，用混凝土運送車運到攤鋪作業點，采用三輥軸進行攤鋪，振動機振搗，抹光機抹面，專用拉毛機拉毛，成型后的混凝土采用薄膜覆蓋養護，根據強度的發展及時進行橫向切縫，切縫后的路面，覆蓋養生，養生時間不小于28d，以確保路面的質量。

1、施工順序

施工放樣→檢查基層→安裝模板→混凝土拌制→混凝土運輸攤鋪與振搗→人工收面→養護→填縫。

2、模板制作和技術要求

（1）由于設計混凝土板厚24cm，模板采用25槽鋼，每節9m長，根據設計拉桿、傳力桿直徑和間距位置設置插入孔；

（2）立模前檢查基層頂面標高、橫坡、平整度、表層有無磨損和軟弱夾層，待處理合格后拼裝模板；

（3）縱向每2m電鉆鉆眼，插入φ22螺紋鋼預埋以固定模板，模板下用硬木支墊，斜支撐鋼筋固定支架；

（4）仔細檢查平面位置和高程，模板支立穩固、順直、平整、無扭曲，相鄰模板連接緊密平順，不得有底部漏漿、前后錯茬和高低錯臺等現象；

（5）模板外側縱向封堵水泥砂漿，防止從下面漏漿。

3、混凝土的拌和和運輸

混凝土采用拌和站集中拌和，采用自卸汽車運輸混凝土，在裝料前清凈車廂，灑水潤壁，排干積水；混凝土運輸過程中防止漏漿、漏料和污染路面，途中不得耽擱；超過規范規定允許最長時間的混凝土不得用于路面攤鋪；車輛倒車及卸料時專人指揮，運輸車在模板或導線區調頭或錯車時嚴禁碰撞模板或基準線，一旦碰撞，立即重新測量糾偏。

4、混凝土攤鋪

路面板混凝土（厚24cm）分幅一次攤鋪成型。

（1）攤鋪前基層灑水，要保證攤鋪混凝土前基層濕潤，基層不平整處禁止有積水存在現象。

（2）混凝土拌和物攤鋪前，對模板的位置及支撐穩定情況，傳力桿、拉桿的安裝進行全面的檢查。

（3）專人指揮混凝土運輸車卸料，盡量準確卸料。每倉混凝土的攤鋪、振搗、整平、做面連續進行。如因故中斷施工，則需設置施工縫。

5、振搗、整平

攤鋪好的混凝土，用排振機均勻振實。

（1）振搗時先用排振機在模板邊緣、角隅處初振或按全面積順序初振一次，不得欠振或漏振。振搗時，輔以人工補料，隨時檢查振搗效果、模板、拉桿、傳力桿和鋼筋網的移位、變形松動、漏漿等情況，并及時糾正。

（2）在排振機已完成振實的部位，開始縱橫交錯兩遍全面提漿振實。板與板間距重疊10～20cm。缺料的部位輔以人工補料找平。

（3)混凝土全面振搗后，采用抹光機整平。

6、抹面

（1）抹面時嚴禁在混凝土表面灑水或撒水泥；

（2）抹平后沿橫向拉毛；

（3）用3m直尺檢查混凝土面板平整度。

7、接縫

（1）縱縫施工

根據設計圖紙，在中部設置縱向施工縫。立模后安設拉桿，縱向施工縫的拉桿穿過模板的拉桿孔安設，要求設在中央，在澆筑混凝土時隨時校正拉桿位置。

（2）橫縫施工

①橫向施工縫

在每天攤鋪結束或因故中斷時，設置橫向施工縫，施工縫位于設計規定的縮縫或脹縫處。橫向施工縫按設計要求須設置傳力桿。

②橫向縮縫

根據設計規定，縮縫按4.5m板長等間距布置，緊鄰脹縫的三條縮縫設置傳力桿，一般縮縫、臨近脹縫或路面自由端部的縮縫其結構符合設計要求。橫縮縫在混凝土硬結后鋸切形成，橫縮縫縫深及寬度滿足設計要求。鋸縫必須及時，夏季施工時每隔3～4塊板先鋸一條，然后補齊。

③脹縫

根據設計要求，每端洞口及兩緊急停車帶之間（500米左右）中部設置脹縫一處。脹縫傳力桿滑動端塑料套管在縫兩側板內交錯布置，固定的傳力桿平行板面及路面中心線，與構造物銜接的脹縫，用邊緣鋼筋進行加強，脹縫設角隅鋼筋補強。施工時注意保證傳力桿、支架鋼筋、連接鋼筋結構尺寸、塑料管及瀝青涂抹的施工。在脹縫施工時為了防止脹縫板頂部的提前開裂、彎曲斷開和縫寬的不一致，在施工時臨時軟嵌20mm×30mm的木條，保持均勻縫寬和邊角完好，直到填縫，剔除木條，再粘經瀝青浸制的軟木板。

（3）封縫

水泥混凝土路面各種接縫上端采用聚氯乙烯膠泥滿灌封縫。封縫技術要求：

①清縫。保證填縫前接縫清潔干燥，采用高壓水或高壓風清除接縫中砂石、凝結的泥漿等雜物，達到縫壁上擦不出灰塵為止。

②填縫飽滿、均勻、厚度一致，并且連續貫通，填縫料不得缺失、開裂和滲水。

8、養護

混凝土板抹面完畢后及時養護，使混凝土中結合料有良好的水化、水解強度發育條件以及防止收縮裂縫的產生。

（1）養生時間根據混凝土彎拉強度增長情況而定，不小于設計強度的80％，特別注意前7天的保濕（溫）養護。

（2）養護期間封縫前，禁止車輛通行。在達到設計強度的40％以后，允許行人通過。

（3）覆蓋養生。不僅要嚴密覆蓋混凝土面板，而且要覆蓋好板的邊側。在規定的養生期內，保持混凝土面板濕潤。

9、拆模

拆模過早易損壞混凝土，過遲則影響模板周轉使用。拆模時間根據氣溫和混凝土強度增長情況確定。

允許拆模時間表

拆模時不損壞混凝土板邊、板角和傳力桿、拉桿周圍的混凝土，也不得造成傳力桿和拉桿松動或變形，模板拆除使用專用拔楔工具，嚴禁使用大錘強擊拆卸模板。拆除的模板清除干凈，涂刷模板油，堆放整齊。模板有損傷、變形時，要及時修復，矯正精度符合規范要求。

十一、隧道裝飾工程

為滿足防火和美觀的雙重要求，隧道邊墻檢修道上部3m范圍內采用淺黃綠色涂料裝飾，拱部噴涂淺灰色防火涂料，兩部分間用30cm高橙色腰帶裝飾。檢修道電纜溝側立面設置黑黃相間的標線，間距60cm，傾角45°。

1、防火涂料的選取、檢驗和主要施工機具

底層防火涂料的選?。哼x用隧道專用防火涂料，產品技術性能指標滿足《混凝土結構防火涂料》（GA98-2005）的規定。面層防火涂料的選?。哼x用具有防火功能，厚型的防火涂料。生產廠家具有相應的生產資質，產品經技術監督局檢驗合格。

防火涂料進場后，監理在使用前檢查產品型號、出廠檢驗單、合格證、質量保證期。在施工過程中，每500t（不足500t按500t計）取一組試件按《混凝土結構防火涂料》（GA98-2005）作粘結強度試驗。

施工主要機具：混合機、灰漿泵、計量容器、測厚儀、鋼尺、噴涂機等。

2、施工準備

（1）隧道二襯施工完畢經驗收合格后，進行防火涂料施工。

（2）防火涂料噴涂作業由經過培訓合格的操作人員施工，在作業前檢查操作人員是否有相關培訓證。施工中的安全技術和勞動保護等要求，按國家現行有關規定執行。

（3）基層（二襯表面）的檢查：基層表面無浮塵、疏松物、油污，表面密實；每延米隧道蜂窩、麻面面積不超過0.5%，且深度不超過5mm；平順無錯臺、無裂縫，表面平整度控制在8mm以內。

（4）基層的處理：基層表面不能達到要求，進行處理。采用掃帚掃除、抹布擦拭、最后用高壓清水沖洗，清理表面附著灰塵。徹底清除基層表面油污和其它物品。按有關隧道施工和驗收標準處理蜂窩、麻面、裂縫。采用角向磨光機對隧道二襯的錯臺、模板接縫進行打磨處理。打磨范圍根據現場情況確定，一般在5cm～40cm。打磨后采用2m直尺和牽線進行檢查，保證平整度及大面平順滿足要求。噴涂前將隧道交通封閉并將路面清理干凈，無積塵。

3、底層施工工藝

（1）工藝流程

施工準備→防火涂料配料、攪拌→噴涂→檢查驗收

（2）防火涂料配料、攪拌

防火涂料隨用隨配，使用的水清潔、干凈。膠粘劑的用量通過粘結強度試驗確定。攪拌時先將涂料倒入混合機加水拌和2min后，再加膠粘劑充分攪拌8～12min，使稠度達到可噴程度。攪拌后的漿料，在1小時內用完，不得二次加水或存放時間過長后再次使用，以免影響粘結力。

（3）底層的噴涂、養護

①施工現場氣溫在5℃～38℃，相對濕度40％～85％，通風良好。

②防火涂料采用壓送式噴涂機噴涂，空氣壓力為0.4～0.6MPa，噴槍口直徑為4～8mm。噴涂時噴槍要垂直于被噴面，距離控制在1～2m。

③在第一遍噴涂前，在基層全斷面涂抹界面劑。

④噴涂施工分3～4遍完成，第一遍噴涂厚度控制在2～3mm，以后噴涂厚度為5～7mm左右，最后一遍噴涂厚度為5mm。

⑤必須在前一遍基本干燥或固化后，再噴涂后一遍。干燥時間與氣溫及涂層厚度有關，一般為24小時左右。

⑥在拱部顏色的噴涂方面，在最后一遍噴涂的涂料里加拌設計顏色涂料。

⑦底層施工完成后，及時根據設計腰線進行放線彈墨，對腰線以下及時壓光。

⑧在大面積施工前，先選取30米作試驗段，取得成功經驗后再推開實施。

⑨底層防火涂料噴涂完畢后約24小時，采用噴霧設備對涂層灑水養護。氣溫在20℃以上，四天后進行面層施工。

⑩底層防火涂料施工完成后，每道施工縫處及時切一條環向縫，切縫要整齊圓順。

（4）底層檢查驗收

①用防火涂料測厚儀（測厚探針、專用游標卡尺等）垂直插入防火涂層直至混凝土表面上，記錄標尺讀數。如發現厚度不夠，補噴。

③用0.75～1kg榔頭輕擊涂層檢查強度和空鼓，如發現涂層剝落或有空鼓現象鏟掉重噴。

③噴涂后的涂層，及時剔除乳突，確保均勻平整。

④當防火涂層出現下列情況之一時，鏟掉重噴。

A.涂層干燥固化不好，粘結不牢或有粉化、空鼓、脫落現象；

B.涂層有明顯凹陷或隆起現象；

C.涂層表面有浮漿或裂縫。

4、面層施工工藝

施工準備→刮膩子找平→噴涂→檢查驗收

（1）面層的噴涂、養護

①底層防火涂料檢測合格并養護后進行面罩漆的施工。

②按設計腰線和色帶的要求，在底層防火涂料壓光表面放線確定。

③在壓光面刮膩子找平，表面達到平滑圓順后進行面罩漆的施工。

④面罩漆采用無氣噴涂機噴涂，空氣壓力為0.4～0.6MPa，噴槍口直徑為1～2mm。噴涂時噴槍要垂直于被噴面，距離控制在40～60cm。

⑤面層防火漆一般噴涂1～2遍，達設計1mm后即可。

⑥必須在前一遍基本干燥后，再涂飾后一遍。

⑦在大面積施工前，先選取30米作試驗段，取得成功經驗后再推開實施。

⑧在面罩漆噴涂期間和完成后，注意保護，嚴禁撞擊和磨擦。

（2）面層檢查驗收

刮膩子找平后，表面平整、均勻、圓順，用1m直尺檢查平整度，偏差不超過5mm。

面罩漆顏色均勻、與設計一致，接槎平整，不得有掉粉、起皮、透底、漏刷、泛堿、收色、流墜、疙瘩等現象。

5、質量標準及檢測方法

（1）保證項目

①防火涂料和面罩漆的品種和技術性能符合設計及有關標準的規定，檢查生產許可證、質量證明書和檢測報告。

②涂料與基層及各層間粘結牢固，不空鼓、不脫落。

（2）底層基本項目、檢測方法及允許誤差

①外觀：涂層完全閉合，不露底、漏涂，無乳突現象；目視法檢查。

②顏色：拱部顏色均勻，與設計顏色一致；目視法檢查。

③粘結強度：粘結強度每500t抽樣一次；按《混凝土結構防火涂料》要求的《合成樹脂乳液砂壁狀建筑涂料標準》6.14.2.2條試驗檢查。

④空鼓、脫層：不得出現空鼓、脫層和松散等現象；0.75～1kg榔頭輕擊檢查。

⑤平整度：平整、均勻、圓順，無明顯凹凸；目視法檢查。

⑥裂縫：及時切縫后涂層不出現裂縫；目視法檢查。

⑦厚度：厚度均勻，滿足設計要求；測厚儀檢查。

（3）面層基本項目及檢測方法

①腰線：在設計高度，平直順滑，無明顯折線；水準儀。

②外觀：涂層完全閉合，不得有掉粉、起皮、透底、漏刷、泛堿、收色、流墜、疙瘩等現象；目視法檢查。

③顏色：檢測涂料品種與顏色，與設計選用的顏色對比是否一致，涂飾后的顏色均勻、一致；目視法檢查。

④平整度：平整、均勻、圓順，接槎平整，無明顯凹凸；2m直尺檢查，偏差5mm。

6、成品保護

（1）防止碰撞損壞

防火涂料硬化后強度仍然較低，施工中易碰撞部位加以臨時保護，減少損壞；限制大型車輛通過，限制施工車輛通行速度。

（2）防污染

噴涂前對半成品做好保護，在涂料未施工完成前尤其要限制車輛通行，減少粉塵污染。

十二、隧道施工輔助作業

1、施工通風

（1）通風方式的選擇

隧道施工通風采用SDF(C)-No13型軸流風機進行壓入式通風，壓入式通風見“隧道壓入式通風示意圖”。根據通風長度采用雙機或三機串聯，風管全部采用柔性風管,要求使用表面光滑摩阻小,經緯密實、涂層均勻，且氣密性好的PVC布制做，聯接方式為氣密式拉鏈。

隧道壓入式通風示意圖

隧道供風風機采用SDF(C)-No13型軸流風機，該風機風量為2088-4068m3/min、全壓4049pa、最大功率2×110KW。SDF(C)-No13型軸流風機特點：機殼內有吸音材料，噪音為國際A聲級≤38分貝，從而降低了施工環境噪聲污染，并且該機易于維修。施工前期單機進行通風

（2）施工通風布置

在洞口安裝1臺SDF(C)-No13型軸流風機，風管直徑φ1.5m。

（3）通風管理

①在系統布置上，堅決杜絕各種形式的循環風。通風機距洞口不少于30m。出風口到工作面的距離不超過45m。

②建立專業通風維修技術隊伍，派專人專職負責通風系統的日常檢查、維修。

③風管安裝必須做到平直、挺直、緊扎、安穩；風管破損及時修補，以減少接頭、破損漏風和降低局部阻力。當前施工通風中一個突出問題，就是襯砌與掘進平行作業時，通風管路在襯砌臺車處被隔斷或彎曲縮頸，嚴重影響通風，根據我公司的隧道施工通風經驗。采取的方法為：一是在襯砌臺車上專配一節與風管同直徑的硬管，兩端與軟風管相連；二是在襯砌臺車上放置折疊伸縮式管筒，隨臺車的移動前后伸縮，與風管相通。

④加強通風設備的維修管理工作，使設備狀況始終處于良好狀態。

⑤施工時根據通風情況，在開挖工作面和襯砌工作面布設小型局部風扇，以確保工作面空氣清新、流暢。

（4）施工高壓風

壓風機站設置在隧道進出洞口中央分隔帶處，各設置6臺20m3/min的電動空壓機，為隧道左、右線施工集中提供高壓通風，高壓通風管道采用φ300mm的無縫鋼管，設在隧道邊墻墻腳處，管子下面采用托架將其托起，托架固定在邊墻的墻腳處。隨著隧道施工長度的延伸，高壓風管分段接至工作面附近，在風管端頭安裝閘閥以便接至用風機具，閘閥至用風機具之間用高壓皮管連接。

2、防塵措施

為控制粉塵的產生，在鉆眼時，先送水后送風；裝炸藥前必須進行噴霧、灑水；在距掌子面30m外邊墻兩側各放一臺水幕降塵器，爆破前10min打開閥門，放炮30min后關閉。水幕降塵器主要捕捉1～3μm粒徑的粉塵；施工人員佩帶防塵口罩。

3、施工照明

洞內照明采用低壓鹵鎢燈，洞外照明采用高壓鈉燈。洞內外設置應急照明設備，安裝間隔不大于50m且必須在供電中斷時能自動接通并能連續工作2h以上。

（1）洞內外照明布置

隧道洞內外照明布置表

（2）洞內管道布置圖

洞內管線布置原則為：供水管路、供風管路、通風管路布置在隧道同側，電纜、電線布置在隧道的另一側，原則為：高壓在上，低壓在下；動力在上，照明在下；干線在上，支線在下。

隧道各種管線位置示意圖

十三、隧道中間貫通方案

根據圍巖現狀，貫通區選擇在Ⅳ級圍巖位置，貫通過程中兩端保持各自施工工法不變。施工穩中求快，開挖后及時按設計要求支護，并及時施工仰拱以封閉成環。整個施工必須做好圍巖監控量測工作。貫通前測量隊必須進行一次貫通前導線控制測量，確保測量能夠準確控制隧道的高程和中線位置，減少貫通誤差，從而指導隧道準確貫通。

隧道貫通前，兩開挖工作面相距小于100米時，加強聯系、統一指揮。當隧道剩余30米時，大樁號向小樁號方向掌子面停止掘進，在其拱部120°范圍施做一環4.5m長超前小導管，環向間距40cm，全環57根，修整好掌子面并噴射C25混凝土4cm厚以封閉掌子面，仰拱及二襯及時跟進。

當隧道貫通長度剩余3m左右時，上臺階拱部120°范圍同樣施作一環超前小導管，保證兩側小導管有效搭接實現貫通。此時停止掘進，仰拱施工迅速拉近，一次性澆筑施工至下臺階2m范圍，緊接著施工該段矮邊墻，確保最短時間內將隧道閉合成環，同時滿足貫通后襯砌安全距離的要求。

上臺階鉆爆貫通后，在小導管的保護下，人工風鎬配合機械立即找頂排險，初噴巖面，及時安裝上臺階拱架、鋼筋網片及連接鋼筋，鉆設系統錨桿和鎖腳錨桿并將拱架和鎖腳錨桿焊接牢固后復噴混凝土至設計厚度，形成較穩定的承載拱。然后將下臺階分成左右臺階錯開開挖，嚴禁對稱開挖造成上臺階拱架懸空，進尺保持1m間距，直至全隧貫通，及時施作仰拱及二次襯砌。

貫通后由于兩個工作面安全步距之和遠遠超限，所以必須在貫通前迅速拉近仰拱間距，及時施做二襯襯砌，確保仰拱和二次襯砌的安全距離盡量不超限。特別強調整個施工過程必須嚴格按照設計圖紙和規范要求施工，并控制好安全距離，以保證隧道施工質量和施工安全。

隧道貫通示意圖

1、貫通施工

（1）在掘進距貫通里程3m時開設左側壁上導坑，導坑大小以保證人員、設備通過為準，高度不小于3m，寬度不小于3m。左側壁上導坑開挖前，對已完成段巖體進行注漿加固。左側壁上臺階掌子面噴4cm厚混凝土封閉，左側壁上臺階鋼架拱腳每隔2m設一道水平支撐，形成臨時封閉環，左側壁上臺階臨時仰拱施工完成，形成閉合環。

（2）進行左側壁上導坑開挖。左側壁上導坑置于隧道左側壁上臺階中央，導坑采用φ50超前小導管超前支護，環向間距40cm，小導管縱向搭接長度1.5m，插入后進行超前預注漿，注漿壓力為0.5～1.0MPa，漿液采用1:1水泥砂漿，開挖循進尺0.5～1m。

頂設導坑示意圖

（3）開挖小導坑至貫通里程后，逐步擴挖至CD法1號導坑大小出洞。擴挖過程中采取弱爆破或不爆破并加強支護措施，保證安全出洞。

（4）開挖左側壁下臺階出洞，并進行噴射混凝土、仰拱及臨時鋼支撐施工，盡早封閉。

（5）開挖右側壁上臺階，方法同左側壁上臺階。

（6）開挖右側壁下臺階，方法同右側壁下臺階。

（7）拆除臨時鋼支撐，實現貫通。

十四、超前地質預報方案

1、工作目的和內容

（1）總體要求

以地質為中樞，加強隧道地質工作，將地質綜合分析貫穿到長期、中期、短期、臨兆超前地質預報四個階段中，實行地質、物探、鉆探三結合，優化物探組合，綜合應用，確保隧道安全、快速、優質施工，不留后患，確保隧道施工取得經濟效益、社會效益和環境效益。

（2）超前地質預報的目的

由于隧道深埋于地下屬于隱蔽性工程，工程地質條件和水文地質條件復雜多變。當前，受工程地質勘察技術和水平限制，以局部鉆孔及物探等勘探手段要在施工前查明隧道工程巖體的狀態、特性，特別是要準確地預測預報隧道施工中可能發生的地質災害的位置、規模和性質是極其困難的。存在的工程地質災害體，僅靠施工過程揭露后再進行處理，帶有較大的盲目性，常常會發生各種突發事故，甚至造成人員傷亡，施工設備損害，工期延誤，工程投資增加。

在施工中進行地質超前預報，其目的在于：

①對隧道掌子面前方一定距離內的不良工程地質災害體進行準確及時的超前預測，以避免或最大限度的降低施工過程中突泥、涌水、塌方等災害，對降低工程造價，減少施工盲目性，確保施工安全，并消除工程安全隱患是極為重要的。

②為隧道在安全條件下實現快速施工、減小風險創造條件。

（3）超前地質預報的內容

①預報可能出現突水的溶洞、暗河的位置和規模；

②預報斷層、破碎帶的位置（包括裂隙發育地段）；

③預報可能出現突泥、巖溶陷落柱的位置；

④預報可能發生中型以上的塌方地段；

⑤預報地下水富集的區域和地段；

2、超前地質預報方法

（1）探測方法

根據本工程特點和各種預報手段的使用范圍,預報方法采用地質雷達電磁波法。地質雷達是一種寬帶高頻電磁波信號探測方法，它是利用電磁波信號在物體內部傳播的特點進行探測的。其工作原理為：發射器通過發射天線向襯砌與圍巖中定向發射電磁波，電磁波在傳播的路徑上當遇到有電性差異的界面時即發生反射，從不同深度返回的各個反射波由接收天線和接收器所接收，（另外還最先收到從發射天線經兩天線所在介質的表面傳播到接收天線的直達波，并作為系統的時間起始零點）經過信號處理之后，對于直達波之后反射回來的各個不同時間的反射波，取其時間之半，乘以相應介質的電磁波傳播速度即為反射目標的深度,再根據反射信息特征判別反射目標的性質。（襯砌與圍巖、圍巖中的空洞或欠密實區、圍巖中的含水區或裂縫、襯砌裂縫等均為良好反射目標體）見圖雷達工作原理及其探測方法。

本次超前預報探測擬采用探地雷達，具備高靈敏度、高分辨率的天線陣，獨有的天線陣設計，使淺層和深層探測一次完成，實現了三維立體探測，大大提高了工作效率，具有數據采集完整、快速、低誤差等特點；能夠適應條件惡劣的場地，比較適合本標段隧道超前預報探測、巖性分析的應用。

雷達工作原理及其探測方法示意圖

超前預報的探測距離一般在掌子面前方15～40m，其主要任務預報掌子面前方15～40m范圍內可能出現的地層、巖性情況，預報掌子面及其附近圍巖中的各種不良地質向掌子面前方延伸的情況，可能的地下水涌出情況其對施工的影響，并預報地質災害發生的可能性。

采用點測法進行檢測，檢測時天線與測試表面緊密接觸，每5cm或10cm采集一道數據?，F場測試步驟如下：

天線選型：選用40MHz非屏蔽天線。

測線布置：現場在檢測區域沿跨度方向水平布置1條測線，往返檢測3次。通過3次檢測的數據對比，選取較好的雷達圖像進行分析。如3次所測數據差異較大，則分析原因，重新進行檢測。

（2）數據分析

現場采集數據采用儀器配套的數據采集軟件和數據后處理軟件進行，通過對采集的數據進行預處理和一系列的濾波等處理方法，結合掌子面及附近的地質觀察以及地質勘察等資料，對探測成果圖進行綜合分析，下達客觀的分析結論。

（3）探測頻率

因本標段隧道屬于超大跨度隧道，為了對掌子面前方的地質情況有較充分的了解，根據探測工作需要，采用地質雷達洞身全程探測，每次探測范圍為開挖面前方20-40m左右，前后2次探測搭接范圍3~5m，必要時加強探測頻率。

3、地質預報的工作重點及難點

（1）工作重點

①本標段的重點工作為超前地質預報的組織與實施。隧道施工過程中穿插各工種作業，因此必須做好前期的組織和策劃，建立良好的溝通機制，為安全施工做好組織準備工作。

②隧道工程，僅僅靠事前的調查及有限的鉆孔來預測其動向，不能充分反映巖體的產狀和性狀。必須結合工程，通過地質超前預報、現場量測判斷圍巖穩定性，預報施工的安全程度，發現異常情況并及時采取措施，保證安全施工。

（2）工作難點

在勘察設計階段往往無法完全查明隧道工程的地質條件，使隧道開挖過程中經常面臨未預見的地質災害問題。開展隧道超前地質預報，揭示隧道開挖面前方的地質情況變化特征，預見潛在的險情，及時調整施工方法，防患于未然，可以最大限度地防止和減少地質災害的發生，確保隧道工程的順利施工，避免工期延誤。但通常隧道地質條件較為復雜，地質雷達采集到的信號的形狀較為復雜，因此準確分析雷達采集到的數據，得到與實際地質情況較為吻合的結論較為困難，需要豐富的雷達使用經驗和超前地質預報經驗。

（3）檢測成果報送

根據施工進展情況及時跟進探測，在數據采集完成后第二天將檢測報告電子版報送至業主，正式報告在檢測公司蓋章后送達。遇有不良地質和地質災害預兆或發現圍巖失穩、支護開裂、突水涌泥等險情時及時電話通知項目辦，半日內并盡可能快地向項目辦提交臨兆預報。

4、超前地質預報安全技術措施

（1）成立隧道超前地質預報管理小組和檢測小組，管理小組由各參建單位相關人員組成，檢測小組人員為施工單位及建設單位委托的第三方單位，第三方單位需具備相應的檢測資質。 施工單位委托的第三方檢測單位負責施工過程中全部地質預報工作，建設單位委托的第三方單位負責對施工單位預報進行過程參與，按照合同要求進行超前地質預報工作。

（2）管理小組建立交底與協商制度，施工單位委托的第三方檢測單位每次地質預報完成后，由第三方檢測單位對本次預報結果對參建單位進行交底，明確預報結果中出現的各種不利影響，據此指導施工作業，保證施工安全，做到動態設計、動態施工、動態管理。建設單位委托的第三方檢測單位負責對施工單位預報工作進行過程監督、分段參與，確認預報成果，最終預報結果需兩家單位共同確認，以此作為指導施工依據。

（3）隧道施工掌子面探測，必須在施工方完成找頂后進行并經預報負責人或預報負責人指定的技術負責人（現場負責人）完成施工掌子面和拱部危石觀察后進行，探測儀器停留位置盡可能安排在施工臺架下或無危石掉落的位置，探測點的布設必須遵照預報負責人或預報負責人指頂的技術負責人的指揮。

（4）檢測單位需編寫詳細的預報實施方案，并按程序審查，及時向管理小組反饋預報結果和意見，緊急情況下，協助施工單位做好應急處理。

（5）掌子面探測點的布設人員，在探測儀器進入正常工作狀態后進入布設點，探測完成后迅速撤離掌子面。

（6）隧道施工掌子面素描人員進行素描過程中，有一名預報負責人或預報負責人指定的技術負責人指定的專人在掌子面后方對掌子面和拱部進行觀察，遇有危石掉落跡象及時通知素描人員撤離。

（7）遇非常情況（如施工掌子面塌方等），撤離嚴格遵照先人員后設備的原則，確保人員安全。

（8）施工單位積極利用預報成果，發現異常，及時采取有效措施。

十五、監控量測方案

1、監控量測的目的

本標段隧道工程全線質量、安全、工期的控制性工程。在隧道施工期間實施監測，為業主提供及時、可靠的信息用以評定隧道工程在施工期間的安全性，并對可能發生的危及安全的隱患或事故及時、準確的預報，以便及時采取有效的措施，避免事故的發生，同時指導設計和施工，實現“動態設計、動態施工”的根本目的。

（1）監測的數據、資料使業主能完全客觀真實的了解工程的安全狀態和質量程度，掌握工程主體部分的關鍵性安全和質量指標，確保隧道工程能按照預定要求順利完成。

（2）監測的數據和資料是處理工程合同糾紛的重要依據，為業主進行設計和施工變更預案編制時提供確鑿的證據。

（3）監測數據和資料可以按照安全預警位發出報警信息，既可以對安全和質量事故做到防患于未然，又可以對各種潛在的安全和質量隱患做到心中有數。

（4）監測數據和資料可以豐富設計人員和專家對類似工程的經驗，以利專家解決工程中所遇到的工程難題。

2、監控量測的內容

監控量測主要包括以下項目：

(1）洞內外地質和支護狀況觀察。

(2）隧道圍巖周邊位移收斂量測。

(3）隧道洞內拱頂下沉監測。

（4）淺埋段地表下沉監測。

（5）錨桿軸力監測。

（6）錨桿拉拔力檢測。

3、工作內容及方法

（1）洞內外地質和支護狀況觀察

在地下工程中，開挖前的地質勘探工作難以提供非常準確的地質資料。所以，在施工過程中對前進的開挖工作面附近圍巖的性質、狀態進行目測，對開挖后動態進行目測，對支護后圍巖動態進行目測，在新奧法量測項目中占有很重要的地位。

①內容

工作面地質狀況觀察，內容包括工作面狀態、圍巖變形、圍巖風化變質情況、節理裂隙、斷層分布和形態、地下水情況。觀察后繪制開挖工作面略圖(地質素描），填寫工作面狀態記錄表。已施工段支護狀況觀察，內容包括噴射混凝土、錨桿、鋼架等的狀況。觀察中發現異常情況，要詳細記錄發現時間、地點和內容。

②觀察頻率

工作面地質狀況觀察，安排在每次開挖及初期支護完成后進行。已施工區段的觀察，每天進行1次。

（2）拱頂下沉和周邊位移量測

拱頂下沉和周邊位移選同一斷面。根據本項目所采用的施工工藝及特點，針對雙側壁導坑法施工及臺階法施工的測點布置如上圖所示。

拱頂下沉和周邊位移的量測頻率按下表執行，施工狀況發生變化時，增加監測頻率。

拱頂下沉與周邊位移量測頻率

布置周邊收斂測點時，收斂測環由直徑6mm～8mm的圓鋼筋制成，所采用鋼筋直徑不能大于8mm。由鋼筋制成直徑4cm～5cm的圓環，如圖4.2.14-1所示。收斂環末端用于安裝的長度L約為20cm，以使收斂環剛好外露在初期支護之外。

布置時將收斂測環焊接在錨桿上或鋼拱架上，如果圍巖較堅硬可以用沖擊鉆在圍巖上鉆孔，通過添加錨固劑把收斂環牢固的固定在所鉆的孔內。需要注意的是噴完漿后將測環清理出來，不能埋在噴層里，將環上混凝土清除干凈。測環布置好后用紅漆畫圈以明示其位置。

測量時將收斂計掛于收斂環間，調整好后讀數，前后兩次讀數之差即可得收斂變形及變形速率。測拱頂下沉時，將收斂計懸掛于拱頂收斂環，采用水準測量，與后視對比即可得拱頂收斂環的高程，前后兩次測得高程之差即為拱頂下沉量及下沉速率。

斷面收斂環布置圖及收斂環大樣圖

（3）地表下沉監測

地表下沉測點布置的時候，選擇平整且易于保護的地段布置，測點的布設及保護方法與基準點的布設方法類似。測點布設時將沉降觀測點序號寫于不易破壞、易于觀測的地方。測點原則上布置在洞內凈空變化量測基線和拱頂下沉量測測點所在的斷面內。根據設計文件要求，對隧道全程進行地表下沉量測，測點布置橫向寬度超出開挖面影響范圍，超出隧道寬度范圍測點橫向布置間距按6m每測點布置。在地質條件較差時，適當加密測點，當發現隧道附近地表沉降達到2cm時，馬上通知業主、監理、施工、設計、地勘等單位。地表下沉量測在開挖面前方隧道埋置深度與隧道開挖高度之和處開始，直至襯砌結構封閉、下沉基本停止時為止。

地表沉降測點布置大樣圖

地表下沉量測測點布置示意圖

（4）錨桿軸力量測

根據圍巖級別不同，斷面錨桿數量有所差異，錨桿軸力量測測點布同上。

沿隧道每斷面的拱頂和兩側拱腰埋設錨桿軸力計，每根錨桿軸力計設3個測點，埋設在圍巖的不同深度，埋設傳感器的鉆孔深度3.0～4.0m，孔直徑5cm，量測斷面盡量靠近掌子面，及時安裝和測取讀數。

將各錨桿由鋼筋計連接后，埋入鉆孔，將導線引出鉆孔并編號，標明鋼筋計位于靠近洞壁側還是遠離洞壁側，然后注漿，安裝完后讀取初始頻率，待凝固后即可測試。測得的頻率與初始頻率之差換算后即可得錨桿的軸力。

錨桿軸力量測測點布置圖

（5）錨桿抗拔力檢測

①檢測內容

對新錨固的錨桿進行28d抗拔力平均值測試。

A.試驗前用砂漿將錨桿根部抹平，便于支放承壓墊板；

B.在錨桿尾部加上墊板，套上中空千斤頂，使千斤頂與錨桿同心，避免偏心受壓；

C.放置夾具，將錨桿外端與千斤頂內缸固定在一起，檢查是否固定牢靠；

D.通過手動油壓泵勻速加壓，試驗時分級加荷，初始荷載取拉拔力設計值的10%,分級加荷，荷載分別取設計值的50%、75%、100%，并觀察錨桿的變化情況；

E.試驗加載到設計拉力值后，穩定5～10min后，觀察錨桿是否破壞，或者是否產生了較大位移。

(6）檢測數量

按照委托方要求的數量檢測，且同時須滿足現行《公路隧道施工技術規范》(JTGF60-2009）中的要求：錨桿抗拔力按錨桿數量的1%且不少于3根做抗拔力試驗。

(7）監控量測斷面布置方案

根據測點布置圖，現場放線布設測點，如遇到因工程環境實際測點位置與測點布置圖紙上位置有出入時，記錄改變后的位置，并相應更改測點布置圖。

監測斷面以路線樁號為準，其工程數量按暫定的清單數量，現場監測時將可能根據實際情況對監測斷面進行必要的調整。水平凈空量測、拱頂下沉量測、錨桿軸力量測、支護應力量測原則上布置在同一個斷面。

5、監測成果反饋

（1）數據分析

由于量測的偶然誤差所造成的離散性，量測所得到的信息目前通過理論計算(反分析）和經驗法兩種途徑來實現反饋。監控量測主要以位移為基礎的判斷準則進行施工管理，主要有以下三種方法：

①根據極限位移值進行施工管理

根據《公路隧道施工技術細則》（JTG/TF60-2009）規定，實測位移值不大于隧道的極限位移，并按表位移量測數據管理等級進行量測管理和指導施工。一般情況下，將隧道設計的預留變形量作為極限位移，而設計預留變形量根據監測結果不斷修正。

當量測位移u

當量測位移un/3≤u≤2un/3時，表明圍巖變形偏大，密切注意圍巖動向，采取一定的加強措施，如加密、加長錨桿等。

當量測位移u>2un/3時，表明圍巖變形很大，先停止掘進，并采取特殊的加固措施，如超前支護、注漿加固等。實測最大位移值或預測最大位移值不大于2un/3時，初期支護達到基本穩定。

位移量測數據管理等級表

設計預留變形量表

②根據位移速率進行施工管理

A.當位移速率大于1mm/d時，表明圍巖處于急劇變形階段，密切關注圍巖動態。

B.當位移速率在1-0.2mm/d之間時，表明圍巖處于緩慢變形階段。

C.當位移速率小于0.2mm/d時，表明圍巖已經達到基本穩定，可以進行二次襯砌作業。

③根據位移時態曲線進行施工管理

A.當位移速率很快變小，時態曲線很快平緩，表明圍巖穩定性好，適當減弱支護。

B.當位移速率逐漸變小，即d2u/dt2<0，時態曲線趨于平緩，表明圍巖變形趨于穩定，正常施工。

C.當位移速率逐漸不變，即d2u/dt2=0，時態曲線直線上升，表明圍巖變形急劇增長，無穩定趨勢，及時加強支護，必要時暫停掘進。

D.當位移速率逐步增大，即d2u/dt2>0，時態曲線出現反彎點，表明圍巖已處于不穩定狀態，停止掘進，及時采取加固措施。

(2）預警判定程序

監測點預警根據本工點現場監測數據，由安全預警系統按上述監測警戒標準判定；巡視預警根據本工點現場巡視情況，由現場監測工程師按上述監測警戒標準判定；預警建議由數據處理及分析工程師會同項目負責人及項目內部專家組綜合判斷，主要分析流程如下：

①根據內部監測點預警及巡視預警情況，數據處理及分析工程師對施工監控信息、現場巡視信息進行綜合分析，進行初步判斷，原則為：

A.根據量測數據的位移判斷準則和現場巡視情況綜合分析圍巖變形急劇增大，需要采取特殊加固措施的，可以發布紅色預警。

B.根據量測數據的位移判斷準則和現場巡視情況綜合分析圍巖變形偏大，需要暫停施工采取適當處理措施的，可以發布黃色預警。

②如經數據處理工程師分析認為達到紅色綜合預警狀態立即提交項目負責人綜合分析，通過深入分析數據信息情況、現場核查、專家討論等形式進行會商，形成結論意見。

①監測信息反饋

A.正常情況下的信息反饋

每日監測數據以電子郵件或其它簡潔的形式進行，監測周報以書面資料形式提交。整編成果考證清楚、項目齊全、數據可靠、方法合適、圖表完整、說明完備。

監測報告包括工程情況說明巡檢和儀器監測情況說明，監測資料分析結果，觀測對象工作狀態及改進意見等。待工程竣工后提交一份完整的施工期間的檢測報告，檢測系統驗收后移交所有預埋設備和監測點。

B.預警狀態下的信息反饋

預警狀態下的施工監控信息的報送形式為預警快報，具體報送形式如下：

當分析確認為紅色預警狀態，由施工監測項目負責人第一時間采取口頭匯報、電話匯報、短信匯報或網絡形式等快捷方式將預警建議上報施工單位主管領導，且立即通過信息平臺快報，并立即整理監測數據信息，將書面文件送抵相關單位。

在處理措施的實施后，根據監控情況確認工程達到安全的狀態后，按施工單位管理流程進行消警處理。

開挖初期，對地表下沉、周邊位移、拱頂下沉等監測項目原則上每天提交1份觀測成果。如監測過程中發現有異常情況，及時向業主匯報。監測成果在第一時間以網絡的形式傳遞，但最終必須形成書面版報告。

每周提交監測周報，并作一次資料匯總分析。項目監測完成后，提交監控量測總報告。

6、監控量測頻率表

部分監控量測項目的監測頻率如表4.2.14-4所示，一般情況下采用表中的頻率進行量測，如遇特殊情況，根據具體情況進行適當調整。

監控量測項目監測頻率

7、 監控量測安全技術措施

（1）成立專門的隧道監控量測管理小組和量測小組，管理小組由各參建單位相關人員組成，量測小組人員為建設單位委托的第三方或是由施工單位委托并經建設單位批準的第三方。

（2）管理小組建立例會制度，定期召開監控量測分析會議，由施工單位委托的第三方檢測單位與業主委托的第三方檢測單位進行數據交換分析對于存在疑問的地方由兩家單位參與，重新進行數據量測收集以確保監控量測的準確性。掌握施工中圍巖和支護的力學動態信息及穩定程度并及時反饋，確定變形管理等級，據此指導施工作業，保證施工安全。

（3）量測小組編寫詳細的監測實施方案，及時向管理小組反饋量測數據和意見，緊急情況下，協助施工單位做好應急處理。

（4）量測項目布置在同一斷面，測點埋設及時、牢固；平面位置和斷面里程符合設計要求；測點標識準確、醒目，符合量測方法要求。

(5）監控量測元件、工具精度、測量范圍滿足設計要求，并具有良好的防震、防水、防腐性能；當采用接觸量測時，測點掛鉤宜做成閉合三角形，保證牢固不變形。

(6）編制專用表格進行監測記錄，記錄內容除監測結果外，尚應包括開挖方法、施工工序、測點距開挖面距離等信息。

十六、隧道爆破方案

1、爆破理論及方法

光面爆破施工工藝流程

隧道爆破采取微震動控制爆破技術。為控制超挖，周邊采用光面爆破方法。要求周邊眼爆破既能將巖石爆落下來，又能形成規整的輪廓，盡可能保留半孔痕跡，減小爆破對圍巖的擾動，減少超挖量。裝藥集中度(q）、最小抵抗線(W）直接影響周邊巖石的爆落效果；“規整輪廓”主要與炮眼間距(E）、炮眼密集系數(m=E/W）和最小抵抗線有關(W）；半孔率主要與不耦合系數(D=d炮眼/d炸藥）有關。因此，影響隧道光面爆破效果的主要參數是：

①炮眼間距(E）；②炮眼密集系數(m）；③裝藥集中度(q）；④最小抵抗線(W）；⑤不耦合系數(D）

而它們之間又是相互聯系的，只有這些參數整體上處在某一正確的范圍內，才能達到理想的光爆效果。影響光面爆破效果的因素有很多，主要有圍巖地質條件、炸藥特性、斷面形狀和大小、鉆孔質量等。其中圍巖地質條件和鉆孔質量是最主要的影響因素。

（1）鉆爆作業是隧道施工控制工期、保證開挖輪廓的關鍵。為了充分發揮圍巖的自承能力，減輕對圍巖的震動破壞，采用微振控制爆破技術，實施光面爆破，并根據圍巖情況及時修正爆破參數，達到最佳爆破效果，形成整齊圓順的開挖斷面，減少超欠挖。

（2）爆破作業由爆破工程師根據地質條件、開挖斷面、開挖方法、掘進循環進尺、鉆眼機具、爆破器材等進行爆破設計。編制詳細爆破作業指導書，并負責進行試驗、數據收集分析、參數調整、指導施工。

（3）采用光面爆破，合理選擇爆破參數，根據圍巖情況合理選擇周邊眼或掏槽眼。每次爆破后通過爆破效果檢查，分析原因，及時修正爆破參數，提高爆破效果。

（4）繪制輪廓線并布炮眼

鉆眼前，測量人員要用紅鉛油準確繪出開挖面的中線和輪廓線，標出炮眼位置，其誤差不得超過5cm。

（5）定位開眼

采用人工鉆眼,按炮眼布置圖正確鉆孔。對于掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要求比其它眼要高，開眼誤差要控制在3cm和5cm以內。Ⅲ級、IV級、V級圍巖炮眼布置見下圖。

Ⅲ、IV級圍巖臺階法開挖炮眼布置圖

Ⅲ、IV級圍巖臺階法開挖爆破參數表

V級圍巖單側壁導坑法（CD法）開挖炮眼布置圖

V級圍巖單側壁導坑法（CD法）開挖爆破參數表

V級圍巖雙側壁導坑法法開挖炮眼布置圖

V級圍巖雙側壁導坑法開挖爆破參數表

(6）鉆眼

鉆工要熟悉炮眼布置圖，要能熟練地操縱鑿巖機械，嚴格按鉆爆設計實施。定人定位，周邊眼、掏槽眼由經驗豐富的司鉆工司鉆。準確定位鉆桿，以確保周邊眼有準確的外插角，盡可能使兩茬炮交界處臺階小于15cm。同時，根據眼口位置及掌子面巖石的凹凸程度調整炮眼深度，以保證炮眼底在同一平面上，同類炮眼鉆孔深度達到鉆爆設計要求，眼底保持在一個鉛垂面上。

(7）清孔

裝藥前，必須用由鋼筋彎制的炮鉤和小于炮眼直徑的高壓風管輸入高壓風將炮眼石屑刮出和吹凈。

(8）裝藥

裝藥需分片分組按炮眼設計圖確定的裝藥量自上而下進行，雷管要“對號入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞長度不小于20cm。

周邊眼裝藥是實現光面爆破的重要條件，嚴格控制周邊眼裝藥量，采取分段非連續裝藥結構。施工時采用不耦合裝藥結構，不耦合裝藥系數控制在1.4～2.0范圍內。

根據巖石強度選用不同猛度、爆速的炸藥，選用乳化炸藥時，周邊眼用φ25×200小藥卷，不耦合裝藥，其余炮眼用φ32×200藥卷。采用塑料導爆管起爆。裝藥作業采取定人、定位、定段別，做到裝藥按順序進行；裝藥前，所有炮眼全部用高壓風吹洗；嚴格按爆破設計的裝藥結構和藥量施作；嚴格按設計的聯接網絡實施，控制導爆索的聯接方向和聯接點的牢固性。

(9）聯結起爆網路

起爆網路為復式網路，以保證起爆的可靠性和準確性。聯結時要注意：導爆管不能打結和拉細；各炮眼雷管連接次數相同；引爆雷管用黑膠布包扎在離一簇導爆管自由端10cm以上處，網路聯好后，要有專人負責檢查。

起爆順序流程圖

起爆網絡示意圖

(10）微震爆破施工參數控制

不良地質地段采用微震控制光面爆破。微震爆破作業段最大一段允許裝藥量：

Qmax＝R3×（Vkp/K）3/a

式中：Qmax為最大一段爆破藥量-kg；Vkp為安全速度-cm/s，取Vkp＝2cm/s；R為爆破安全距離-m；K為地形、地質影響系數；A為衰減系數。

K、a值是針對隧道的具體情況，在多次試爆基礎上進行K、a值回歸分析后確定。根據爆破物距爆心的安全距離要求，并由此推出的每段的最大裝藥量。

具體實施時，結合圍巖變化和實際效果及時調整。

2、鉆爆器材

（1）采用導爆管、毫秒雷管起爆系統，1、3、5、7、9、11、13、15（共8個段位）段腳線長25微差毫秒雷管。

（2）炸藥采用2號巖石乳化炸藥、2號巖石硝銨炸藥。選用φ25、φ32兩種規格，其中φ25為周邊眼使用的光爆藥卷，φ32為掏槽眼與掘進眼使用藥卷。

3、爆破參數

為減輕爆破時對圍巖的擾動，周邊眼采用φ25小直徑光爆藥卷，并采用導爆索串裝藥結構，孔口堵塞長度不小于40cm。

光面爆破參數表

4、爆破施工注意措施

（1）裝藥與鉆孔不平行作業。

（2）爆破作業和爆破器材加工人員嚴禁穿著化纖衣物。

（3）進行爆破時，所有人員撤離現場，其安全距離為：

①安全距離不少于200m；

②相鄰的上下坑道內不少于100m；

③相鄰的平行坑道，橫通道及橫洞間不少于50m。

（4）洞內每天放炮次數有明確的規定，裝藥離放炮時間不得過久。

（5）裝藥前檢查爆破工作面附近的支護是否牢固；炮眼內的泥漿，石粉吹洗干凈；剛打好的炮眼熱度過高，不得立即裝藥。如果遇有照明不足，發現流砂、泥流未經妥善處理，或可能有大量溶洞涌水時，嚴禁裝藥爆破。

（6）洞內爆破不得使用黑色火藥。

（7）為防止點炮時發生照明中斷，爆破工隨身攜帶手電筒，嚴禁用明火照明。

（8）爆破后必須經過15min通風排煙后，檢查人員進入工作面，檢查有無“盲炮”及可疑現象；有無殘余炸藥或雷管；頂板兩幫有無松動石塊；支護有無損壞與變形。在妥善處理并確認無誤后，進入工作面。

（9）當發現“盲炮”時，必須由原爆破人員按規定處理。

（10）裝炮時使用木質炮棍裝藥，嚴禁火種。無關人員與機具等均撤至安全地點。

（11）兩工作面接近貫通時，兩端加強聯系與統一指揮。巖石隧道兩工作面距離接近15m，一端裝藥放炮時，另一端人員協調放炮時間。放炮前要加強聯系和警戒，嚴防對方人員誤入危險區。隧道接近貫通時，根據巖性適當加大預留貫通的安全距離，此時只準一端掘進，另一端人員和機具撤離至安全地點。貫通后的導坑設專人看管，嚴禁非施工作業人員通行。

（12）爆破施工之前，選擇專業的爆破監理單位對隧道爆破施工進行監理，確保施工安全。

5、爆破安全計算

（1）爆破振動安全距離

選用GB6722—2014《爆破安全規程》確定的計算公式：

計算公式

式中：v——安全振速，交通隧道安全振速取2.0cm/s

k、α——與爆破點至保護對象間的地形、地質條件有關的系數和衰減指數，根據GB6722—2014選?。?/p>

Q——單段最大一次起爆藥量，經計算63kg

R——安全距離，m。

①洞口淺埋段爆破為Ⅴ級圍巖軟巖石，取K=250，α=1.6， Q=63，則：

代入公式得R=81m

洞口的爆破安全距離控制在100m以外，由于洞口無重要保護建筑物，滿足安全要求。但是隧道爆破時，所有施工人員及機械撤離出隧道至洞外安全地點。

②洞內Ⅲ級圍巖為堅硬巖石，取K=75，α=1.4， Q=173.69，則：

代入公式得R=74.29m

③洞內Ⅳ級圍巖為中硬巖石，取K=200，a=1.6，Q=73.44，則：

代入公式得R=74.46m

根據二襯與掌子面的步距規定：

A.Ⅲ級圍巖地段二襯距離掌子面不宜大于120m；

B.Ⅳ級圍巖地段二襯距離掌子面不宜大于90m或設計規定；

C.Ⅴ圍巖地段二襯距離掌子面不宜大于70m或設計規定。

綜合考慮Ⅲ級圍巖的掌子面距二次襯砌的距離控制為120m、Ⅳ級圍巖掌子面距二次襯砌的距離控制為75m、Ⅴ級圍巖掌子面距二次襯砌的距離控制為70m，爆破時對已完成襯砌結構不產生影響或影響最小。

(2）空氣沖擊波安全距離

參照公式

得R=55m

式中：Q——裝藥量，kg

Kn——與爆破作用指數和破壞狀態有關的系數，Kn取值5

Kn值范圍表

根據以上計算和《爆破安全規程》GB6722——2014的有關規定，人員、設備安全距離為90m。

(3）爆破飛石安全距離

淺孔爆破選用彈道公式：

式中：S—爆破飛石距離，m;V—飛石初速度，根據經驗取20m/s;g—重力加速度，9.8m/s2。

代入公式得S=40.8m

綜合以上計算，實際施工中，應當在100m范圍外確定警戒點。

5、光面爆破的控制措施及驗收標準

(1)光面爆破的控制措施

①測量放樣要準確，自檢要到位。放樣偏差合理，兩茬炮的臺階形差在一定程度上基本呈均勻分布。

②視地質條件按25~50cm控制周邊眼間距，原則是密打眼。地質條件差，取小值；地質條件好，取大值。

③周邊眼鉆眼按2-5%或2-5cm/m的斜率外插。拱部取大值，邊墻取小值。地質條件好（長進尺）取大值，地質條件差（短進尺）取小值。周邊眼外插斜率控制得當，兩茬炮的臺階形差在合理范圍內，既可保證工程的經濟性，同時又能保證周邊眼開孔的平面位置。

④即周邊眼抵抗線控制范圍50~70cm。地質條件好，取小值；地質條件差，取大值。

⑤間隔不耦合裝藥結構：藥卷直徑25cm，空氣間隔，導爆索起爆。

⑥即線性裝藥量控制在0.05~0.25kg/m，原則是周邊眼要少裝藥。地質條件好取大值，地質條件差取小值。

⑦周邊眼與外圈輔助眼要跳段使用雷管，以削弱振動強度，減少爆破地震波對圍巖的擾動，即盡可能減少對圍巖整體性和穩定性的破壞。

⑧堵塞長度要大于20cm，堵塞質量要達到不漏氣效果，一般要求是炮泥堵塞。

⑨派專人負責每茬炮掌子面穿中畫弧點炮眼工作，并把技術素質高的鉆工安排在拱部作業。同時采取一定的經濟措施，強化光爆質量意識。

⑩邊墻要順幫打眼，即把握炮眼外插的同時，還要注意炮眼坡度要與隧道縱向坡度一致；同一作業平臺內避免出現扇形組合炮眼，在兩作業平臺之間避免出現“V”型炮眼組合。

⑾視地質條件、小間距隧道、連拱隧道及隧道洞口或淺埋地段，而應采取不同的開挖方法及光爆參數，保證隧道重要結構部位（洞口、小間距隧道巖柱、連拱隧道連拱點、分岔式隧道大拱或大跨地段）之圍巖的完整性與穩定性，并使圍巖的自承拱能力得到充分發揮。如小間距隧道開挖時，采取臺階開挖法（改變抵抗線的方向）、短進尺鑿巖（控制每循環總裝藥量）、在巖柱一側加密周邊眼、掏槽位置偏離巖柱、多次點火爆破的一系列減震措施，能最大限度降低地震波效應，避免巖柱開裂、崩穿現象的發生。

⑿重視底板眼外插角、間距及裝藥量的控制，減小爆破效應對底板圍巖的擾動，嚴格控制底板的超挖。隧底開挖要納入控制爆破中。

（2）驗收標準

①隧道開挖斷面的中線及高程符合設計要求。

② 隧道開挖兩茬炮的臺階形差均勻分布并符合施工規范。

③ 隧道開挖輪廓圓順，邊墻順直。

④ 周邊眼半孔平行且殘留率較高。

十七、隧道控制測量方案

隧道內中線測量采用精密導線測量法。及時進行洞內控制網平差和中線調整，接續布設導線基線。

隧道內高程測量采用水準測量。由洞外高程控制點傳遞，洞內每隔100m設立一對高程控制點，利用導線基線控制點作高程控制點，進行往返觀測，觀測限差和精度符合規定等級的精度。

1、洞內導線控制測量

布設洞內導線基線，直線段邊長≥120m 。導線點埋設混凝土標石，先作成120×120×10mm大小的鋼板塊鑲直徑2mm銅絲深為6mm的標志，后用混凝土圍成方形標石。地下導線的起始邊端點埋設牢固的鋼板樁，銅芯標志，樁角上設螺帽作為高程點，一樁兩用。

洞內導線測量按Ⅰ級導線精度要求實施，測角中誤差≤±5秒，導線全長閉合差≤1/14000。開挖至隧道貫通前50m左右，分別對地下導線按Ⅰ級導線精度要求復測，保證貫通精度。

2、洞內高程控制測量

洞內水準點與導線點設在一起，用Ⅳ等水準測量方法和儀器施測，不符值、閉合差限差≤±8√Lmm，開挖至隧道貫通前50m左右，分別對地下導線按Ⅱ級水準精度要求復測，保證貫通精度。

3、日常施工測量

洞內日常施工測量由工程隊技術室負責，利用洞內導線控制點設置施工導線，施工導線邊長30～50m。洞內施工用的高程點，根據洞內已設高程控制點加密，并閉合到高程控制點上，及時向開挖面傳遞中線、高程，并劃出開挖輪廓線，開挖后作斷面記錄，初期支護及二次襯砌前，交出中線高程樁點。襯砌臺車就位或模板支立后進行復測，確認準確后灌注混凝土。

平面與高程貫通誤差限差表

4、隧道貫通誤差測量

平面貫通測量：隧道貫通面處采用坐標法從兩端(一端為相鄰標段)測定貫通點坐標差，并歸算到預留的斷面和中線上，求得橫向貫通誤差和縱向貫通誤差。

高程貫通測量：用水準儀從貫通面兩端(一端為相鄰標段)測定貫通點高程，其誤差即為豎向貫通誤差。

5、洞內控制網平差和中線調整

隧道貫通后，當洞內導線閉合差不超過限差規定時，進行平差計算，按導線點平差后的坐標值調整線路中線點，改點后再進行中線點檢測，夾角不符值≤±6″，高程也用平差后成果。將平差后成果作為凈空測量的起始數據，凈空斷面測量采用解析法。

6、施工控制測量成果的檢查和檢測

為確保隧道正確貫通和滿足凈空限界，建立嚴格的檢查和檢測制度，檢測按規定的同等級精度作業要求進行：地面、洞內導線的坐標互差≤±12mm、≤±20mm；地面、洞內高程點的高程互差≤±3mm、≤±5mm；洞內導線基線邊方位角互差≤±10″；相鄰高程點的高程互差≤±3mm；導線邊的邊長互差≤±8mm；隧道中線點坐標的互差≤±16mm。