隧道施工组织设计4 - 图文

漳永高速A4合同段内福口隧道进口实施性施工组织设计

内福口隧道进口施工组织设计

一、编制依据

1、海峡西岸经济区高速公路网漳州至永安联络线-龙岩漳平段招标图纸；

2、交通部颁发的《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004以及国家、交通部、福建省等相关部门制定的其他公路隧道施工技术规范及有关规定；

3、通过对施工现场及其周边环境的考察所取得的施工位臵的地形地貌、料源料场、道路交通、水电供给等资料；

4、我公司近年来总结形成的隧道工程施工科技成果、工法以及既有的施工资源、装备能力、生产经验和管理水平等。

二、工程概况

（一）、工程概况

内福口隧道进口位于梅水坑村，左右线分离式设计，我部由隧道进口出口分别进洞施工。我合同段内内福口隧道进口左线起讫里程为ZK81+083---ZK82+673，长1590m；右线起讫里程为YK81+103---YK82+688，长1585m。

内福口隧道进口左右线明洞段各5m，Ⅴ级围岩207m，Ⅳ级围岩300m，Ⅲ级围岩460m，Ⅱ级围岩623m隧道截面建筑限界10.25*5.0（宽*高）m；右线明洞段5m，Ⅴ级围岩207m，Ⅳ级围岩320m，Ⅲ级围岩455m，Ⅱ级围岩603m隧道截面建筑限界10.25*5.0（宽*高）m。隧道大部分线路左右线位于半径为1480m、1500m的圆平曲线上，隧道纵坡为+2.3%，进口洞门均为端墙式1:0.25，全隧道采用机械通风、

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电光照明。

隧道洞口多为强风化凝灰岩，地质条件较差、缺乏自稳能力，左右线采用大管棚超前支护开挖施工，隧道洞身地质条件较好，主要采用小导管超前支护，台阶法开挖施工。隧道排水施工以“防、排、堵、截相结合”的原则，在保证隧道排水效果的前提下，加强防水、堵水措施，尽量减少水流对隧道衬砌的侵蚀破坏。

（二）、地质特征

本隧道通过地层主要为凝灰岩等，隧道进口端以Ⅴ级围岩为主，主要是强风化凝灰岩为主，节理发育、岩体破碎，自稳及抗冲刷能力差；隧道洞身以Ⅱ级围岩为主。

（四）、地震烈度

本桥所处地区地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.40s，对应地震基本烈度为Ⅶ度，总体地震烈度较低，破坏性不强。

（五）、气象特征

本合同段区域地处内陆，雨量充沛。该处地貌以中山为主，兼有低山、丘陵、河谷地形，雨季一般集中在三---九月份，雨量充沛，常暴雨成灾。易形成滑坡、泥石流等自然灾害。

（六）、施工条件 (1)、交通条件

该地区处于山区，道路较少，唯一主干道S208省道。施工区内便道修建困难，材料、机具运输方式以汽车为主。

(2)、工程材料

隧道施工所用钢材从业主制定的厂家购买；采用当地生产地材、水泥等，施工混凝土采用自设混凝土拌和站供应。其余材料就地购买。

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(3)、水、电

隧道出口处有地表水流，水质为HCO-3-Ca2+.Na++K+型淡水按照规范《公路工程地质勘查规范》（JTJ064-98）附录D进行判定，地下水对混凝土不具腐蚀性。符合设计及规范要求，水量满足施工生活需要。

施工期间用S208省道高压电线，在隧道口处安装800KVA的变压器2台。

三、施工组织机构

为顺利开展漳永高速公路工程，组建了中铁十六局集团第一工程有限公司漳永高速公路项目经理部，并设立相关部室。

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图3-1-1 施工管理组织机构图

为顺利完成内福口隧道进口的施工，特安排我公司具有隧道丰富施工经验的人员组成隧道一队进行施工。主要管理人员如下:

队 长： 技术负责人： 技术员：

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质检员： 安全员： 材料员：

四、施工临时设施

（一）、临时驻地及钢筋加工场

队伍临时驻地安排隧道口左侧100m处，占地约3280m㎡，建临时房屋共30间（3.64*6.16m）（673m2），设有综合办公室、食堂、会议室、员工宿舍等临时房屋，同时用于存放各种小型机具。

钢筋加工场设在临时驻地东侧，占地1200m2(20m×60m),设有原材料存放区、钢筋加工区、半成品存放区。加工好后的半成品分类别存放，用小型工具车运送到各施工作业面。

（二）、施工便道

临时施工便道由S208省道修建至隧道进口处本隧道施工需要新建施工便道约500m，拓宽便道800m,便道宽度5.5m，选择适当地方做为会车道，其宽度不小于7m。由于处于山区，便道路面硬化处理。

（三）、混凝土拌合站

混凝土拌合站设在1#拌合料场统一搅拌运输

（四）、临时用电线路

施工期间用S208省道高压电线，在隧道口处安装800KVA的变压器2台解决。

（五）、弃碴场

内福口隧道进口单线长1590m，共有隧道弃碴265957.27m3。按施工设计图纸，其中61716.98m3为弃渣，其余用以加工利用，内福口隧道进口弃碴场位于内福口隧道进口洞口外右侧500m处。弃碴场顺冲沟方向长200m，平均宽度为70m，弃碴填高约18m，基本满足弃

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碴需求。

五、施工计划安排

（一）、施工顺序

内福口隧道进口左右线长度均超过1587m，为我合同段工期控制性工程。在我合同段总体施工安排上，施工内福口隧道进口，且隧道左右线同时进行施工，以满足总体工期要求。

（二）、施工计划工期

根据我标段总体施工计划安排，内福口隧道进口于2013年12月30日完成，工期17个月。各分部工程施工计划时间如下：

内福口隧道进口：

总工期：2012.7.1——2013.12.30 洞口及明洞施工：2012.7.1——2012.9.1 洞身开挖及支护：2012.9.1——2013.7.10 洞身衬砌：2012.10.1——2013.11.10 路面及附属：2013.9.1——2013.12.30 施工计划横道图（附后）。

（三）、主要施工机械设备见表5-3-1：

表5-3-1 施工机械设备表

功率 序号 机械名称 规格型号 容量 吨位 1 2 5 6 7 8 模板衬砌台车 湿喷机 砼输送泵 发电机 注浆泵 挖掘机 PZ-9 HBT50C 6200Z型 ZTG2-60/210 PC-225 L=12m 9m3/h 500KW 6

数 量 小计 2 4 2 4 2 其 中 自有 2 新购 2 4 2 4 租赁 设备状况 调入地点 良好 良好 良好 良好 漳永高速A4合同段内福口隧道进口实施性施工组织设计

9 11 12 13 14 15 16 18 19 20 21 22 23 24 26 装载机 运碴车 载重汽车 空压机 通风机 洒水车 砼拌合楼 砼振捣器 钢筋调节机 钢筋切割机 钢筋弯曲机 钢筋对焊机 电焊机 变压器 抽水机 ZL50 重汽金王子 黄河150 4L-40/2 ZSZ-125A WS144AS jS750 ZX50 QJ-4/8 QJ-40-1 GJ7-30 UN-75 BX-315 20t 5T 20m/min 8m 75m/h 5?5KW 5?5KW 2.8KW 800KVA 3332 8 2 8 2 1 1 40 2 3 3 1 6 2 2 4 2 2 1 1 20 2 3 3 1 6 2 2 4 8 20 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 （四）、测量、试验仪器见表5-4-1：

表5-4-1 测量、试验仪器 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 仪器设备名称 液压万能材料试验机 电动压力试验机 负压筛析仪 水泥净浆搅拌机 水泥胶砂搅拌机 胶砂振动台 水泥电动抗折机 水泥标准稠度凝结时间测定仪 胶砂试模40*40*40 雷式夹测定仪 雷式夹 雷式沸煮箱 混凝土搅拌机 规格型号 WE-600B TSY-2000KN NJ-160 JJ-5 ZT-96 DKZ-5000 新标准 新标准 新标准 新标准 FZ-31 60升 7

产地 无锡 无锡 浙江 上海 上海 上海 沈阳 上海 无锡 上海 无锡 上海 浙江 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 20 1 20 1 1 设备状况 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 设备来源 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 漳永高速A4合同段内福口隧道进口实施性施工组织设计

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 混凝土振动台 水泥混凝土养护箱 混凝土贯入阻力仪 坍落度测定仪 回弹仪 磅秤 砂浆稠度仪 砂浆搅拌机 金属材料划线机 泥浆比重计 新标准抗压夹具 新标准石筛 新标准砂筛 针片状规准仪 电子天平 砼含气量测定仪 量水器 李氏比重瓶 水泥浆稠度仪 量筒 烧杯 容量瓶 水泥胶砂用标准砂 灌砂用标准砂 砼抗压试模（塑料） 电子秤 全自动比表面积仪 砼抗渗试模 砼抗折装置 砼抗折试模 弯沉仪 温度计 取芯机（钻头） 1平方 40B SGO-1000N 100 SC-145 15升 XLB-1 4*4 200g/0.01g 500mL 1000mL 250mL ISO 150mm3 30KG FBT-5 JF-01A 15*15*55cm 5.4m 0-100摄氏度 10cm 浙江 上海 北京 浙江 山东 上海 天津 浙江 浙江 上海 上海 上海 无锡 浙江 金偌 浙江 上海 天津 天津 上海 天津 天津 天津 厦门 厦门 河北 浙江 河北 无锡 北方 沭阳 河北 上海 台 台 台 台 台 台 台 套 台 套 台 套 套 套 台 台 套 个 台 个 个 个 袋 袋 个 台 台 个 套 个 套 个 台 1 1 1 1 1 6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1 4 2 2 5 2 180 1 1 12 1 12 1 10 1 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 8

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47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 拉拔仪 灌砂筒 数量鼓风干燥箱 电子天平 摇筛机（可定时） 容积升 电子浸水天平 游标卡尺 石料压碎仪 自动岩石切割机 广口瓶 小盆 喷砼试模 方托盘 温湿度计 水泥取样器 砂浆抗压试模 百分表 重型触探仪 3米直尺 金属板材反复弯曲机 自动磨平机 全自动养护控制仪 30T压力机 水泥跳桌 水泥留样筒 方孔筛 方孔筛 坍落度筒 温度计 容量瓶 量筒 泥浆含沙量计 150mm 101-3 15㎏/1g 1-50升 5㎏/0.1g 0-200 mm 1000mL 200*200*100㎜ 500*500*200㎜ 400*600㎜ 70.7㎜3 BYS-40A 300型数显一级 NLD-3 新标准 0.9 13.2 新标准 -130 500ML 1000ML 新标准 浙江 浙江 上海 金偌 浙江 浙江 金偌 上海 浙江 北京 天津 北方 北方 西安 河北 浙江 北方 桂林 浙江 温州 浙江 北京 上海 无锡 上海 浙江 上海 上海 浙江 河北 天津 西安 上海 台 套 台 台 台 套 台 把 套 台 个 个 个 个 个 把 个 个 台 把 台 台 台 台 台 个 个 个 套 支 个 WH 套 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 6 5 1 30 5 1 1 1 1 1 1 1 30 1 1 5 10 4 4 1 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 9

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80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 泥浆粘度仪 方盒 电子秒表 10T万能机 水银 压碎仪筒 2m直尺 水泥试验箱 万能角度尺 全站仪 水准仪 新标准 40X60 PC396 10T 汞 专用 上海 天津 深圳 无锡 西安 浙江 温州 西安 上海 套 个 个 台 瓶 只 把 只 把 台 台 1 6 1 1 1 1 1 4 1 1 2 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 新购 （五）、材料使用计划

经统计，我进口共需混凝土量为4万余方,经调查，标段沿线多为九龙江采砂场，其数量及质量均满足工程需要。石料名强石料厂满足施工需求。同时在隧道开挖中，还将对开挖石料进行检验，若满足设计要求，我标段将自建碎石场为施工提供碎石。水泥我标段主要采用当地知名品牌——华润水泥，其质量符合相关标准要求，产量基本满足我标段需求。

对于钢筋、型材、炸药等施工材料，我标段将从业主要求的厂家中选购，料源较充足，不会对我标段施工造成影响。

为避免特殊情况出现，我部专门建设中心施工料场，用以储存施工用钢材、水泥、石料、砂子等施工原材料，保证材料储备量满足我部一个月的施工进度的需要。

（六）、劳动力组织计划见表5-6-1：

表5-6-1 劳动力组织计划表

序号 1 2 3 工种 队管理员 技术员 质检员 10

人数 5 2 1

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4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计 测量工 试验员 材料员 安全员 调度员 电工 架子工 模板工 砌筑工 汽车司机 机械司机 混凝土工 钢筋工 电焊工 机修工 起重工 普工 2 2 1 2 1 1 8 10 2 5 5 40 20 5 1 2 67 182 六、隧道工程施工方案

(一)、施工准备

内福口隧道进口工程属我合同段工期控制性工程，施工准备本着“高速、高效、充分”的原则进行。主要做好以下工作：

1、工地临时设施。上场后立即着手进行征地拆迁工作，拆除对隧道施工有影响的民房及建筑物，以减少地方干扰，修建临时便道、便桥，平整场地，建设临时生活、生产性房屋；

2、解决施工通信，生活及施工用电、用水；

3、抓紧组织施工人员进驻，机械设备进场，对设备进行安装调试；

4、对施工人员进行教育和培训。主要进行遵纪守法教育，尊重业主和监理工程师。对施工图、施组和施工规范、验收标准等进行

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学习考核，对专业人员进行岗前业务培训，坚持持证上岗。

(二)、洞口防护及边仰坡施工方案

1、截水沟施工

在隧道开挖进口刷坡线以外距边、仰坡顶大于3m处设臵截水天沟一道，以拦截雨水，避免雨水冲刷洞门，造成危害。按设计断面尺寸采用M7.5浆砌片石砌筑，厚度30厘米。在洞外坡脚处挖设排水明沟，防止雨水倒流入隧道内，给施工造成不便。 2、修整边仰坡

进洞口采用挖掘机分层开挖洞门边仰坡，坡度按设计要求一次整修到位，坡面由人工配合修整，并及时做好临时防护。边、仰坡采用挂网喷锚（锚杆采用直径φ22mm，锚杆长度3.5m，按间距1.2m网格、梅花形布臵分布于洞口边仰坡坡面；锚杆间挂设φ6@200×200mm钢筋网；喷射10cm厚C20砼封闭坡面）方法进行临时防护。

(三)、进洞施工方案

由于内福口隧道进口左右线进口处地质条件相差较大，为保证隧道安全进洞，对于隧道左右线采用大管棚超前支护施工 1、大管棚超前支护施工 (1)、施工工艺 ①、管棚参数

棚管采用热轧无缝钢管，外径108mm，壁厚6mm。每节钢管两端均预加工成外丝扣，以便连接接头钢管；管棚环向间距50cm，长度为17m，外插角控制在1°～3°；在拱部150°范围内布臵，共计35根；注浆材料为水泥浆及水泥砂浆。

②、工艺流程

施工工艺流程见附图，大管棚布臵见图6-3-1。洞口明暗交接段

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开挖时挖至拱顶轮廓线下60cm左右，拱顶即作为套拱施工和钻机架设的平台。

(2)、施作套拱

套拱采用C25混凝土，在开挖轮廓线以外全断面范围内施作，断面尺寸为2m×0.6m，套拱内设3榀I18工字钢拱架，钢拱架外缘设φ127壁厚4mm导向钢管，钢管与钢拱架焊接。用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位臵；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。

(3)、大管棚施工 ①、钻孔

当岩质较好的可以一次成孔。若钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中经常用测斜仪测定其位臵，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。

②、清孔验孔

用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔；

钻孔完成后，用高压风从孔底向孔口清理钻渣；并用全站仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。

③、安装管棚钢管

钻孔完成后，采用手拉葫芦和挖掘机相结合的工艺，在人工配

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合下顶进钢管。接长钢管采用丝扣连接，接头性能应满足受力要求，且相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。

图6-3-1 大管棚施工布置图

④、注浆

安装好有孔钢花管后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。压浆结束后用30号水泥砂浆填充，以增强棚管的强度和刚度；

采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2.0MPa，持压15min后停止注浆；

(4)、施工质量控制措施

①、钻孔前，精确测定孔的平面位臵、倾角、外插角，并对每个孔进行编号；

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②、钻孔外插角1°～3°为宜，根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～2°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量；

③、严格控制钻孔平面位臵，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和相交；

④、经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔注浆，然后在原位重钻。 2、小导管超前支护施工方案

我部拟采用YT-28风枪钻孔，沿孔打入注浆小导管（钢花管），注浆前喷射混凝土封闭掌子面，拌合机拌制浆液，采用注浆泵注浆的小导管超前注浆支护施工方法。

⑴、小导管布臵

拟采用φ50×5钢管沿开挖轮廓线环向布臵，其中第一排小导管长度为5m，第二排小导管长度为3.5m。第一排小导管以15°外插角钻孔插入、注浆，环向间距50cm，纵向前后相临两排小导管搭接的水平投影长度不小于1m。

⑶、小导管选择

小导管选用φ50×5mm无缝钢管，管壁交错钻渗浆孔，渗浆孔直径8mm，间距15cm。小导管结构图如下图6-3-2：

管箍（φ6钢筋加焊） φ50热扎钢管出浆孔φ6 管管 0.4m 0.1m L=5m 图6-3-2 小导管结构图

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⑷、注浆浆液

注浆浆液选用水泥浆，水灰比为0.5:1，施工时实际配合比经现场试验确定，拌浆时掺入适量外加剂。

⑸、注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆（适用于后排小导管），浆液采用拌合机拌制。注浆时选取最佳注浆压力和注浆量，注浆压力为0.5～1.0MPa，必要时可在孔口处设臵止浆塞。止浆塞应能承受规定的最大注浆压力。注完浆的钢管要立即堵塞孔口，防止浆液外流。小导管单液注浆示意图6-3-3：

5-注浆嘴、6-堵塞嘴、7-小导管、8-进浆管 ⑹、小导管注浆施工安排

超前小导管注浆支护按掘进两循环施作一环，并保证超前小导管前后相邻搭接不小于1.0m。

施工顺序为：施工准备?喷射早强混凝土封闭掌子面?施作超前小导管?注浆?固结?掘进。

⑺、小导管施工注意事项

①、发生串浆现象时，采用隔孔注浆或群管注浆。

②、水泥浆压力突然升高，可能发现堵管，停止注浆进行检查。

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4 1 8 2 3 5 7 6 1-浆液桶、2-注浆泵、3-压力表、4-高压浆管、 图6-3-3 小导管单液注浆示意图

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③、水泥浆注浆量很大，压力长时间不升高，调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量底压力注浆或间隙式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过浆液凝胶时间。

3、进口段开挖施工方法、流程 ⑴、施工方法

洞口段主要采用中隔壁法进行开挖，其中上台阶高度5.93m；下台阶高度3.85m，开挖时，台阶长度可根据现场围岩实际情况进行调整。

中隔壁开挖每次掘进0.70m，然后进行拱部初期支护。开挖方法为：1.开挖左侧导坑上台阶2.左侧导坑上台阶初期支护（包括侧壁临时支护、拱墙初期支护及临时仰拱支护）施工上台阶锁脚锚杆；3.开挖左侧下台阶初期支护（包括临时仰拱）；4.左侧导坑下台阶初期支护包括侧壁临时支护、拱墙初期支护及仰拱支护）必要时设臵锁脚锚杆，5.开挖右侧导坑上台阶，6.右侧导坑上台阶初期支护（包括侧壁临时支护、拱墙初期支护及临时仰拱支护）施工上台阶锁脚锚杆，7.开挖右侧下台阶初期支护（包括临时仰拱），8.右侧导坑下台阶初期支护包括侧壁临时支护、拱墙初期支护及仰拱支护）必要时设臵锁脚锚杆，9.拆除中隔壁临时支护.10.施做仰拱砼

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图6-3-6 中隔壁法开挖工序图

2、注意事项：

①、左侧上导坑开挖完后，速喷厚5cm混凝土封闭开挖面，检

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查轮廓开挖尺寸合格后，方可支护；

②、开挖时应注意结构面变化情况，必要时加强初期支护； ③、施工时，应重视超前地质预报工作与监控量测工作，根据反馈信息指导施工；

④、开挖马口时，若上断面拱脚悬空，应立即加以支撑； ⑤、开挖轮廓应包含预留变形量；

⑥、严格控制上下台阶间距，若间距过大必须停止上导坑开挖； ⑦、隧底开挖后，应及时施作初期支护，尽快封闭成环； ⑧、仰拱及二衬必须及时跟进；

⑨、加强设备的维护保养，加强通风、排水、降尘与照明。

(四)、明洞施工方案

1、明洞开挖

明洞开挖采用自上而下分层开挖法，开挖时应注意对两侧边坡加以防护，开挖采用挖掘机与自卸汽车配合装运施工。施工时遇到石质采用人工打眼浅孔震动爆破，每次开挖后及时进行边坡初期支护。

2、明洞衬砌 a、钢筋加工及绑扎

钢筋事先按设计在加工棚加工成单元段，在现场分段焊接组装。施工时配备足够的专职钢筋工，集中绑扎、焊接。并注意钢筋接头的错列布臵。在每隔1.5～2.0m的骨架钢筋节点上加设事先预制砼垫块，以保证钢筋有足够的保护层。

b、混凝土浇注

经复核拱架中线、标高及断面尺寸，经确认无误后，开始灌注混凝土。施工时，用混凝土输送泵从拱脚两侧对称入模浇筑，以防

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形成偏压，机械式振捣。为使混凝土拱圈外弧保持圆顺，在外侧加设外模，并注意对外层钢筋预留有4cm的保护层。

c、混凝土养生

由于明拱为大体积混凝土，又在露天施工，混凝土很容易产生温度裂纹，影响拱圈混凝土的质量，为此需采取降低混凝土水化热的措施。在混凝土浇注完成后，指派专人进行养护，如遇天气气温较高时，可在其上搭设凉棚或覆草帘养护；当混凝土达到一定强度后，先将外模板取下，定时洒水养生。

d、拆模

明洞拱圈由于承受巨大的混凝土自重压力，施工中须及时掌握混凝土内部温度和强度的变化，当混凝土达到设计强度后，方可拆除模板，进行下一循环施工。

3、明洞回填

明洞衬砌结束后沿隧道轴向，自下而上分层对称回填，并将回填土进行夯实，夯实度不小于90%。

回填前做好防水层的铺设，并注意搭接良好。回填层表面铺50cm厚粘土隔水层，见图6-4-1。

50cm粘土400cm图6-4-1 明洞回填示意图 (五)、洞身开挖施工方案 20

1:0.551:0.5边坡防护夯填土1:0.

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1、概述

本合同段内福口隧道进口洞身穿越Ⅳ、Ⅴ、Ⅱ、Ⅲ级围岩。洞口围岩主要以强风化凝灰岩为主，岩质较软，围岩自稳能力较差，主要采用中隔壁导坑法进行开挖；

2、开挖方法：

Ⅴ级围岩采用中隔壁法开挖；Ⅳ级围岩有仰拱段采用台阶法开挖；Ⅳ无仰拱、Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖，进行初期支护。待开挖至一定长度后开挖下半断面,再初期支护的施工方法。

5. 台阶法开挖施工

台阶法开挖示意图如下所示：

台阶法开挖示意图

(1)对上部①进行开挖，并及时施作拱部锚喷初期支护。

(2)当上部掘进一定深度后，便开始对下部仰拱②进行开挖,开挖完成后立即施作锚喷初期支护，并尽早浇注仰拱混凝土，以改善受力状况。

全断面开挖施工，采用光面爆破施工。爆破结束后挂钢筋网初喷以确保安全，隧道开挖采用自制台架，人工手持YT-28风动凿岩机钻孔，光面爆破施工。

4、钻爆设计

由于Ⅴ级围岩为不稳定围岩，隧道开挖时采用微振控制爆破，

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以减轻对结构物和围岩的扰动；对于Ⅳ级围岩，采用光面爆破，并根据围岩情况，及时修正爆破参数，减少超欠挖，达到最佳爆破效果，形成整齐准确的开挖断面。起爆系统采用塑料导爆管、非电毫秒雷管，引爆采用火雷管。炸药采用2#岩石硝铵炸药和乳化炸药(有水地段)，药卷规格为φ25、32、40三种，φ25用于光爆、φ32用于掘进、φ40用于掏槽。掏槽形式采用直眼掏槽。

（1）、爆破参数

针对内福口隧道进口岩层性质，初次选用如下爆破参数，在施工中可按照选定的参数总结每次爆破效果，测量半孔率和轮廓不平整度，不断调整光爆参数，

炮孔直径42mm；

周边孔间距a=（16～10）d=（16～10）*42mm＝672～420mm,选用50cm；

最小抵抗线长度W=(1.2～1.4)a=600～700mm，选用70cm； 密集系数m=a／W=0.769。

中隔壁法爆破图：

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上下台阶法爆破图：

全断面法开挖：

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按光面爆破施工进行炮眼布臵，周边眼间距50cm，最小抵抗线长度取为70cm，。

按每循环进尺2~3m计算，炮眼深度取为2.5~3.5m。 （3）、爆破施工注意事项

①、周边孔应该同时起爆才能保证光面爆破效果；对起爆顺序为先上后下，先掏槽孔，再崩落孔，再台阶孔再底孔再周边孔。

②、根据每次爆破效果及量测反馈信息，及时修改爆破有关参数，确保光面爆破效果。

③、为了减少超挖和降低工程造价，开挖过程中，加强断面量测，并及时处理欠挖部位，修整开挖断面，获得良好的经济效果。

④、盲炮处理：

发生盲炮后，必须由专职爆破员进行处理。处理方法为： 能够重新引爆的，加大警戒范围，重新加入起爆体引爆； 不能重新引爆的炮孔，采用高压风吹出堵塞炮渣，取出起爆雷管，并将炸药取出；严禁采用木棍硬捣起爆药卷。

⑤、爆破警戒：

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装药警戒范围由爆破工作领导人确定，装药时应在警戒边界设臵明显标志并派出岗哨；执行警戒任务的人员，应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。

⑥、信号：

预警信号：该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作； 起爆信号：起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆；

解除信号：安全等待时间过后，检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后，方可发出解除爆破警戒信号。在此之前，岗哨不得撤离，不允许非检查人员进入爆破警戒范围；各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。

⑦、火工品管理必须有火工品管理人员进行管理，现场火工品使用由爆破员使用，安全员现场监督。爆破完成后，剩余火工品必须全部退库，做到帐账相符，账物相符。

(六)、初期支护施工方案

1、喷射混凝土

喷射混凝土采用PZ-9混凝土湿喷机喷射作业。初期支护喷射混凝土，分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖（或分部开挖）完成后立即进行，以尽早封闭暴露岩面，防止表层风化剥落，初喷厚度控制在5cm左右。复喷混凝土在锚杆、挂网和钢拱安装后进行，尽快形成初期支护整体受力，以抑制围岩变形。

a、喷射砼作业前，清洗受喷面并检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射砼作业区有足够的照明，作业人员佩带好作业防护用具，确保工作质量及安全。

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b、喷射砼作业应分段分片进行。喷射作业自下而上，先喷格栅钢架与拱壁间隙部分，后喷两钢架之间部分。

c、喷射砼分层进行，一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定，拱部宜为5cm-6cm，边墙为7cm-10cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，若终凝后或间隔一小时后喷射，受喷面应用高压风水清洗干净。

d、喷射作业喷头垂直受喷面，根据湿喷机性能要求，喷头距受喷面距离以1.5m-2.0m为宜。喷头运行轨迹为螺旋状，使受喷面均匀、密实。

e、喷射砼终凝2h后开始洒水养护，洒水次数应以能保证砼具有足够的湿润状态为度；养护时间不得少于14d。

f、喷射砼表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象，不平整度允许偏差为±3cm。

2、钢筋网施工

加工时要进行调直、除锈、去油污，确保钢筋质量要求。钢筋网铺设时，应随砼初喷面起伏敷设，并与壁面接触紧密。钢筋网在第二次喷射混凝土时进行敷设。在敷设第一层钢筋网时，需先喷射一层3-5cm厚的混凝土形成钢筋保护层；若需敷设两层钢筋网，则第二层钢筋网在距最外层喷射面3-5cm时敷设，以保证钢筋网外侧保护层厚度。钢筋网的节点与锚杆接头采用电焊的办法焊接牢固。

3、钢拱架施工

钢架应按设计要求预先在洞外结构件厂分段加工成型，施工前先将加工场地用砼硬化，按设计放出加工大样。

钢筋放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量，将钢筋冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺；钢架加工后

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进行试拼，允许误差应符合施工规范要求；

钢架必须放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设臵垫块，用喷砼喷填。安装位臵允许偏差为：与线路中线位臵支距不大于30mm，垂直度5%。

钢架平面应垂直于隧道中线，其倾角度不大于2°。钢架的任何部位偏离铅垂面不应大于5cm。

钢架按设计位臵安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙时应设骑马垫块。

钢架架立后尽快进行喷射砼作业，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从墙脚处向上喷射防止上部喷射料虚掩墙脚不密实，造成强度不够，墙脚失稳。

4、锚杆施工

采用∮25砂浆锚杆，并根据围岩级别采用不同的锚杆长度和间距，在全断面或局部布臵。Ⅴ级浅埋围岩地段采用3.5m长∮25中空注浆锚杆，间距布臵为1m×1m；Ⅳ级围岩地段采用3m长∮22砂浆锚杆，间距布臵为1.2m×1.2m；Ⅲ级围岩地段采用2.5m长∮22砂浆锚杆，间距布臵为1.2m×1.2m;Ⅱ级围岩地段采用2.5m长∮22砂浆锚杆，间距布臵为1.2m×1.2m;

锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用硅酸盐或普通硅酸盐32.5水泥，粒径小于2.5mm的砂子，并须过筛，胶骨比1:0.5～1:1，水灰比0.38～0.45，砂浆标号不小于M20。

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砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。

锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。

砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。

锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。 锚杆施工前的准备：

⑴检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。 ⑵根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。

锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；锚杆孔比杆径大15㎜，深度误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。

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(七)、防排水工程施工方案

隧道防水设计为拱部及边墙部满铺1.2mm厚EVA防水卷材+300g/m2无纺布组成复合防水层；明洞及洞门段采用300g/m2无纺布+1.2mm厚EVA防水卷材+ 300g/m2无纺布组成的复合防水层。隧道衬

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砌采用防水混凝土浇筑，要求混凝土防水等级不低于S6。隧道施工缝处设臵膨胀橡胶止水条和背贴式橡胶止水带，沉降缝设臵中埋式橡胶止水带和背贴式橡胶止水带。

隧道排水措施为隧道中部路面以下设臵中心排水沟，做为隧道内纵向排水主沟。隧道路面左、右侧设臵边沟，在隧道环向铺设塑料盲沟将水引入边墙两侧10厘米双壁打孔波纹管集水，然后通过10厘米pvc横向排水管将水引入两侧25厘米双壁打孔波纹管侧试排水管排出洞外与洞外的排水天沟形成排水系统。

1、防水工程施工 a、防水卷材

首先清理初期支护混凝土表面的粉尘杂物，切除外露钢筋的端头，并以防水砂浆找平；待砂浆找平层达到一定强度后，铺设一层300g/m2的无纺布作为缓冲层，然后施作防水卷材；施工时采用无钉孔铺挂，见图6-7-1。铺设时由隧道拱部向两侧边墙环向铺设，不得过紧，稍有松弛。固定无纺布的钉孔纵向间距为0.5～0.8m，环向间距为：边墙处0.5～0.8m，拱部0.5m，底部1.0m，并按梅花型布臵。两大块防水板间的横向搭接宽度为10cm，并采用双接缝热熔工艺或专用粘合剂粘合，两条缝间留有空隙，以备充气检查，确保焊接质量。衬砌钢筋焊接时，必须对防水板采取保护措施，不得造成防水板损坏。

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喷射混凝土土工无纺布防水板电压焊器岩壁特殊垫材塑料垫片射钉或胀管螺丝图6-7-1 防水板固定示意图 b、抗渗混凝土

隧道二次衬砌采用抗渗混凝土浇筑，保证二次衬砌抗渗等级不低于S6。

c、止水带

止水带采用钢筋卡固定，安设时要求位臵准确。在混凝土浇注和捣固过程中，严禁造成橡胶止水带等移位、缩短或偏离中心，以免影响防水效果，止水带安装见图6-7-2。

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图6-7-2 止水带安装示意图 2、排水工程施工 因地制宜，采取以排为主，防排结合的治理措施。

在隧道中心位臵设臵钢筋混凝土中心排水沟，中心排水沟与纵向盲沟设横向引水管连接；

纵向盲沟全隧贯通，环向盲沟在有集中水流处设臵，并下伸至边墙与纵向盲沟相连，衬砌背后地下水从环向盲沟、无纺布汇集至纵向盲沟后，通过横向排水管将地下水引入中心排水沟，排出洞外。

(八)、洞身衬砌

洞身衬砌采用全液压衬砌台车进行，见图6-8-1。

复合式衬砌采用整体式钢模板衬砌台车施工，台车长度为12m。砼在洞外拌和站集中拌制，由砼输送搅拌车运至衬砌工作面，泵送入模，插入式振捣器和附着式振动器振捣，确保砼质量和衬砌表面光洁平整。

1、衬砌前的施工准备

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衬砌施工前，先进行场地清理，中线及标高测量，检查断面尺寸是否符合设计要求，切除外露钢筋和锚杆头，修整找平锚喷面，铺设防水层。完成钢筋绑扎(有衬砌钢筋围岩段)后将衬砌台车就位，涂刷脱模剂，将台车固定牢固。同时，调试好施工机具，进行砼灌注前的一切准备工作。

洞口方向砼输送车开挖工作面移动式工作平台仰拱或路面基础砼输送管模板台车砼输送泵说明: 1、利用移动式作业台架铺设防水层； 2、拱墙衬砌时对称分层浇注，一次成型，利用自行式钢模板台车衬砌，砼在洞外全自动计量拌和站拌制，砼搅拌运输车运至洞内，中线调整装臵泵送砼入模，插入式振捣器及附着式振捣器捣蛋固密实；标高调整流装臵 3、仰拱开挖工作面距开挖面长度根据围岩类别确定，软弱围岩地段取小值； 4、模板台车长为9m,每次衬砌长度8.8m。 图6-8-1 衬砌施工工艺流程图 2、砼拌制及运输

砼在拌和站集中拌制，做好原材料质量控制，准确计量，严格按试验配合比拌制砼，控制好水灰比和坍落度，以满足砼良好的和易性要求。为保证砼拌和质量，由拌和站集中进行拌制。砼出料后，由搅拌运输车运送，运输时间不超过45min，以D防上产生离析和初凝。

3、砼衬砌施工

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砼衬砌时，先对墙脚砼基础进行凿毛并清理干净，在铺薄层砂浆后浇筑砼。砼浇筑时要从两侧分层对称浇筑，防止形成偏压。每浇筑一层。必须采用插入式振捣棒振捣密实，使砼充满所有空间。拱圈浇筑中的间歇及封顶层面为辐射状。封顶采用钢管压筑法施工， 预埋注浆管，对顶部进行压浆，确保封顶密实度要求。

4、砼捣固

一振点的捣固延续时间，应使砼表面呈现浮浆和不再沉落。 振捣器的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。

捣固棒与模板的距离不大于其作用半径的0.5，以避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。

振动棒插入下层洞内的深度不小于50mm。

施工中按规定要求在灌注砼现场作试件，并详细填写施工记录。 5、砼拆模及养生

砼灌注完成10～12h后，松开模板拱脚两侧的支撑丝杆，打开各进料窗口，开始洒水养护，以保持良好的硬化条件。当封顶砼强度达到设计强度的70%以上时，方可拆模，并继续养护7～14天。

6、仰拱施工

有仰拱地段施工时仰拱超前，仰拱施工时，掌子面开挖不中断，运输车辆在仰拱施工位臵采用移动式栈桥通过。仰拱开挖采用分段(12m)跳槽开挖，以确保拱墙砼施工能正常进行。仰拱砼浇筑采用插入式振捣器，加强振捣，保证砼施工质量。仰拱移动栈桥见图6-8-2。

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I18工字钢钢轨贝雷梁片说明：栈桥两侧贝雷梁片采用加强的三排单层。开挖仰拱贝雷梁片钢轨未施工仰拱段I18工字钢开挖仰拱段已施工仰拱段轨枕 图6-8-2 移动栈桥示意图

(九)、洞内路面及专用洞室

砼路面安排在洞内其它工序基本完成后，由里向外施工，以保证路面良好的养护条件。路面砼至垫层完成后，用路面振动提浆摊铺机和真空吸水泵施工，圆盘抹平机抹平，人工配合修补精平。专用洞室采用人工配合小型机具开挖，钢制整体式模板与洞身混凝土衬砌同时灌注，并按要求挂设防水板和埋设预埋构件。

(十)、水、电及风的供应方案

1、供水

用IS65-40-25型水泵输送至洞口顶侧高压水池，容积为50立方米。用Φ50～Φ80钢管送至开挖面前30m处，再由高压软管接至掌子面。反坡施工端钻孔后的废水设集水坑集水，然后用水泵分级抽至洞外。

2、供电

从S208省道接高压至洞口设两个800KV的变压器满足施工及生活需要

3、施工通风 a、通风方式

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采用通风管式通风，管径为1120mm的PVC软式风管。 b、通风量计算

由于本隧道全部采用无轨运输，隧道独头掘进，控制通风量的主要因素为隧道内的内燃机械，因此，仅按洞内使用内燃机的废气污染作如下风量计算：

隧道按5台自卸车计算(重车2台,空车3台)，满载功率按206kw、空载功率按150kw计算；使用1台352型凿岩台车钻孔，功率120kw，一台EX220型挖掘机装碴，功率为118kw。内燃机使用功率为额定功率的80%，需要风量根据下式计算：

QH=Q0ΣP80%

Q0—柴油机单位功率所需风量指标，取3m3/kw

考虑风管漏风损失，实际所需风机最小风量按下式计算： Q=

QH

(1??)L?100β—百米漏风率，取1.2%

L—通风最大长度，根据各工作面进行长度选取m。 c、风机压力计算

风机所需风压按下式计算： 风管内摩擦阻力h1：

Lv平??2 h1=Dλ—摩擦阻力系数，根据实际使用经验，取λ=0.01 L—通风管长 D—风管直径m

ρ—空气密度，按ρ=1.2kg/m3 V平—风管内平均风速19m/s。

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2漳永高速A4合同段内福口隧道进口实施性施工组织设计

风机总阻力:h=1.05h1（Pa），按风管内摩擦阻力h1的5%考虑。 d、风机选择

通风量、风压力计算结果及风机选型见表6-10-1。

表6-10-1 通风量、风压力计算结果及风机选型

项目名称 内福口隧道进口左洞 内福口隧道进口右洞 最小需风量 3685m3/min 风机阻力 2598Pa 风机型号 ZSZ-125A 风机数量 2 3686m3/min 2549Pa ZSZ-125A 2 e、通风布臵 根据隧道长度，我合同段采用直接通风的方式进行隧道内通风。 f、高压风供应

在隧道左线出口右侧设一座空压机站，根据洞内供风量大小安装4台L-20/2.5型电动空压机，见图6-10-2；向洞内提供高压风，空压机根据需风量分别启用，由阀门控制使用，选用Φ1120mm风管。

管道安装注意事项：管道敷设要平顺，接头密封，凡有裂纹、创伤、凹陷等现象的钢管不能使用。空压机站设有总闸阀，在主管道上每隔150m装闸阀、三通各一个，安设油水分离器一处，并定期放出管中聚积的油水。

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高压风管贮风筒空压机9m3.5m机修间生活间7m空气过滤器 33.2m图6-10-2 空压机房平面布置图 (十一)、不良地质施工方案

1、技术措施

根据地质资料隧道隧址区不良地质主要为洞口位于浅埋段，施工前首先做好边仰坡防护，疏通洞口防排水体系，探明地形地质情况，根据地质条件优选施工方案，若有偏压等不良地质及时呈报业主和设计，以便作特殊处理。并做好以下施工技术措施：

（1）、采用超前小导管注浆，严格控制开挖进尺，实行环状开挖，预留核心土，采取机械开挖，减少劳动强度，及时施作初期支护，减少围岩暴露时间，确保施工安全。

（2）、加强施工排水，防止地下水对隧道施工的干扰。 （3）、加强围岩量测，并通过围岩量测数据的分析和判断，及时反馈指导施工，修改支护参数，确保围岩结构稳定。

（4）、采用跳跃式开挖仰拱部位，一次开挖长度不得大于15m。仰拱开挖时，及时安装仰拱钢架，使之与边墙钢架封闭成环。对于仰拱及填充砼施工采用“栈桥”方案，使仰拱施工与洞内运输互不影响。

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3.6m4.2m4.2m4.2m5.4m1#2#3#4#漳永高速A4合同段内福口隧道进口实施性施工组织设计

2、超前地质预报 （1）、预测方案

本工程地质超前预报采取以下手段：运用TSP-203系统进行长距离地质预报，地质雷达进行中距离地质预报，水平钻机近距离地质预报。

（2）、超前地质预报方法 a、TSP203超前地质预报法

TSP是采用地震波反射原理，长距离的预测预报隧道工作面前方100～150m的地质特征。

①、量测方法

TSP203超前地震预报系统洞内爆炸的接收器孔和爆破孔不是在掌子面上，而是在掌子面附近的边墙上，一般情况下，它是一个接收器孔和24个爆破孔组成。接收器距掌子面约55m，最后一个爆破孔距掌子面约0.5m。爆破孔间距1.5m，孔深1.5m，孔径19～45mm，孔口距隧底约1.0m，向掌子面方向倾斜约10°，向下倾斜10～20°；接收器与第一个爆破孔间距20m，接收器孔深2.4m，孔径32～45mm，孔口距隧底1.0m，向洞口方向倾斜约 10°，向下倾斜10～20°。量测方法见示意图6-11-1。

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图6-11-1 TSP预报系统探测图 为使接收器能与周围岩体很好地耦合以保证采集信号的质量，采集信号前至少12h时应将一个保护接收器的接收器套管插入孔内，并用含两种特殊成分的不收缩水泥砂浆使其与周围岩体很好地粘结在一起。每个爆破孔装药量10～40g，根据围岩软硬和完整破碎程度以及距接收器位臵的远近而不同。若地震情况特别复杂，有时需要在隧道另一边墙上也布臵一个接收器和24个爆破孔，通过左右边墙所测资料的对比分析得出较为准确的判断结果。

②、预报工作操作注意事项

首先为保证预报长度、预报精度，提高预报质量，在一切可能的情况下尽量减少环境噪音，爆破接收信号时隧道内应停止一切施工作业。确定好采样间隔和采样数目。另外，安放接收器保持与周围岩体很好地耦合，以保证采集信号的质量，用早强膨胀水泥砂浆，使接收器与岩体粘贴好。其次要优化作业程序，科学组织施工，采取不停工采集数据，为隧道掘进赢得时间。

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