黄土隧道施工专项方案

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黄土隧道施工专项施工方案

1.工程概况

工程概况

新建隧道延长米/5座，占管段长度的%，前岭隧道长1807m，是管段内控制性工程； 工程地质条件 1)地层岩

地表为厚度不等的Q1～3的黄土质土，硬塑，局部可见成层分布的姜石。本段下伏为E泥质粉砂岩及含砾砂岩，其下为Z细晶白云岩，细晶～中晶结构，薄～中厚层，夹有燧石条带，产状较为稳定。

2)地质构造

测区位于华北地台南缘，具有典型的地台双层结构：结晶基底和盖层。基底岩浆活动频繁，变质变形强烈复杂。由于盖层厚度差异较大，该段隧道仍有穿过基底地层及其构造带的可能。

3)地震动参数

地震动峰值加速度为，地震动反应谱周期。 4)不良地质及特殊岩土

黄土遇水易湿陷，该段表层饱和砂质黄土，可能会液化。 工程水文条件 1).地表水

本工区范围属黄河流域洛河水系，洛河为黄河一级支流，发源于陕西省洛南县，呈西东流向，经洛南、卢氏、洛宁、宜阳、偃师等在偃师槐庙村与伊河相会，形成伊洛河，后经巩义市神堤村汇入黄河，总流域面积18881km2，干流长，河道平均比降%。洛河卢氏县境内长113km，控制流域面积2425km2，主河床平均比降%，本工区跨越的主要河流有洛河、范里河、文峪河等。

区域内河谷的特点是落差大，水流急，弯曲度大，峡谷河段长，支流多，水量分布不均，且随季节性变化很大。经调查，旱季沟谷多水流小甚至断流，洪水季节水量大，甚至出现山洪，据当地老百姓讲，洪水期豫西大峡谷水面将高于地面2m以上。

2).地下水

地下水类型主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水，按其赋存空间及区内地层岩性及构造可分为：可溶岩岩溶水、基岩裂隙水（含风化裂隙水和构造裂隙水）等类型，各地下水类型的主要特征详述如下：

（1）岩溶水

分布于隧道可溶岩段，赋存于裂隙、溶隙及溶洞中，由于地层主要为白云石大理岩，岩溶裂隙及溶洞弱发育，岩溶裂隙连通性稍差，岩溶水整体水量不大。

（2）风化裂隙水

主要赋存于强风化的基岩裂隙中，岩体受风化影响而破碎，透水性较强，含水较均一，水量总体较小，一般风化裂隙水在地表0～30m深较发育，出口附近花岗岩埋深较浅段地层内的裂隙水对隧道工程影响较大。

（3）构造裂隙水

赋存于构造破碎带之中，主要分布于沿线的断层带附近及深部地区，随着深度的增加，裂隙的张开程度及连通性逐步减弱，其含水性随之逐步降低，其含水性具有随深度的增加而减弱的特点。深部主要为沿着部分张开构造裂隙或断层带脉状裂隙水。

编制依据

（1）《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB 10417-2003；

（2）《铁路隧道工程施工技术指南》TZ 204-2008； （3）《铁路黄土隧道技术规范》Q/CR9511-2004；

（4）《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》(TZ231-2007)； （5） 新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡至荆门段施工图。

主要工程数量

本工区隧道延长米/5座，占管段长度的%，前岭隧道施工长1807m，是管段内控制性工程，各隧道起止里程、长度见下表。

隧道工程统计表

序名称 号 起点里程 讫点里程 衬各围岩级别长度（m） 喷射砼长度(万砌砼（m） Ⅴ级 Ⅳ级 小计 m3) (万m3) 667 478 667 478 485 0 0 0 0 340 340 667 478 1807 752 1 范里隧道 DK737+455 DK738+122 2 中岭隧道 DK744+472 DK744+950 3 前岭隧道 4 赵家庄隧道 5 文峪隧道 DK745+ DK747+ DK748+ 合计： 工程特点、施工难点、重点

DK746+955 DK748+455 DK750+166 （1）隧道总长，其中Ⅴ级围岩，Ⅳ级围岩340m，Ⅳ、Ⅴ

级围岩占100%，多为黄土及砂岩地质，施工难度大，安全风险高。

（2）前岭隧道工期紧，不良地质有易发生坍方、冒顶、掌子面失稳、地表裂缝、掉块等。位于管段中段，为控制工期的关键。

（3）根据工程地质条件调查和施工图描述，沿线5座隧道穿越黄土地质，其中范里隧道、中岭隧道、前岭隧道穿越黄土地质较多，赵家庄隧道进、出口及文峪隧道出口表层局部为薄层黏质黄土

范里隧道、中岭隧道及前岭隧道进口洞身为黄土及砂岩地质，施工难度大，安全风险高，不良地质有易发生坍方、冒顶、掌子面失稳、地表裂缝、掉块等。前岭隧道位于管段中段，工期紧，为控制工期的关键。

2.黄土隧道专项施工方案概况

黄土隧道专项施工方案总体概况

隧道进出口段需优先施工预加固桩，待预加固桩达到设计强度后，可进行洞口段开挖，加强洞身及地表监控量测，以保证安全。

黄土隧道开挖应采用机械开挖或人工开挖，开挖时应尽量保护围岩，避免扰动或破坏围岩完整性和稳定性。管段内隧道V级围岩黄土地层及软质岩段采用三台阶大拱脚法，不良地质地段采用中隔壁法，洞门浅埋偏压段采用交叉中隔壁法，出碴采用无轨运输方式运输，即采用装载机配合自卸汽车装运施工。

隧道初期支护按新奥法组织施工。开挖后，以锚杆湿喷混凝土，钢筋网等为初期支护，并辅以钢架、超前大管棚（中管棚）、注浆小导管等支护措施，对于软弱围岩地段，施工中采用“短进尺、强支护、及

时密贴、实回填、严止水、勤量测”等施工技术措施，并根据现场监控量测结果及时修正设计参数、调整施工方案和指导隧道施工，确保隧道施工安全、按期生产。

全隧均采用复合式衬砌，采用模板衬砌台车进行衬砌施工，每环衬砌长度12m，仰拱与填充超前拱墙衬砌施工，超前长度保持在2个衬砌循环长度以上，混凝土在5#、6#拌合站集中拌制，砼输送车运输，输送泵送混凝土入模，振捣浇筑，衬砌施作的合理时间根据施工监测数据确定。洞内铺设重型轨道无砟道床。

施工方案的安全性能

为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题，采用三台阶大拱脚法，结合喷射砼及时封闭开挖面，用超前小导管支护、钢拱支撑、挂网、打锚杆等来加强土体强度及限制围岩应力重新分布，实施短开挖，快循环来减少对土体的扰动，是目前黄土隧道施工的较完整的方法。

3.专项施工工艺及主要施工方法

主要施工方法及施工工艺标准

隧道正式施工前，根据贯通精度要求进行隧道洞外洞内平面控制测量设计。 （1）洞外平面和高程控制测量

洞外平面控制测量，集团公司测量队采用GPS测量复核设计院交桩，公司测量队会同项目经理部测量组利用GPS控制点和实地地形情况进行布设精密控制网，并保证每个进洞口附近测设不少于3个稳固的导线点，复核无误后方可进行引线进洞的测量工作。

洞外高程控制测量采用全站仪光电三角高程测量方法或用精密水准仪测量，将各进洞口水准基点联测，并在每个洞口设置2个水淮点。

（2）洞内平面和高程控制测量

洞内平面控制测量采取布设主、副导线的双导线形式，按三等导线布设，主副导线每隔一定距离形成闭合环，以利于检查测量精度，测量仪器采用莱卡402全站仪。

洞内高程控制测量可在导线测量的同时，用S1精密水准仪在洞内进行高程传递。 （3）洞内施工测量

根据洞内导线测量成果，采用J2经纬仪与S3水准仪进行，中线测量以线路中线为准，水平测量以内轨顶面为准，应注意区分隧道中线与线路中线的关系，施工中能够随时提供线路中线与水平，以指导洞内断面开挖和衬砌施工。因隧道基本处于曲线上，因此洞内中线点每10m一个，使用的测量桩点必须稳固。

隧道中线和高程在使用中定期进行复测检查，检查中线点时，其点位横向较差不得大于5mm，检查高程点时，往返测高程闭合差要符合水准测量的规定。全部衬砌完成时进行竣工测量，检查隧道限界，形成记录和正式资料。

（4）测量工作要求

隧道洞外、洞内控制测量工作由公司和工区测量队完成，日常施工放样测量由工程队技术室负责，并妥善保存测量资料。隧道进洞测量由项目部测量队完成，每开挖进尺50m，由工区测量队进行一次复核测量。

测量工作坚持复核制，各项计算，均应由两人独立进行，相互核对。测量记录要正规化，所有测量必须有正式记录本，不准乱涂乱写，每次测量均应有主测人员签字。测量仪器经纬仪、水准仪、标尺、光电测距仪、全站仪都应按规定周期进行检定和校正。

（5）监控量测

隧道施工中把地表下沉量测、周边位移及拱顶下沉，量测项目贯穿全过程施工。 1）测点布置图及量测断面

A、洞内净空变化测点和拱顶下沉测点量测仪器、测试精度、量测断面、间距测点数量按表2进行,其测点布置如图1所示；地表沉降测点横向间距为2～5m。在隧道中线附近测点应适当加密，隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B，地表有控制性建（构）筑物时，量测范围应适当加宽。其测点布置如图2所示。

B、净空变化测点和拱顶下沉测点应布置在同一断面上，测点布置时应避开钢架和脱空回填处，将测点布置在两榀钢架之间。净空变化、拱顶下沉和地表下沉，量测项目的测点埋设必须设置在同一断面上。

量测仪器、测试精度、断面间距、测点数量

水平净空变化 围岩级别 断面间距（m） 每断面测点数量 30 10 5 1条水平测线 每台阶1条水平测线 每台阶1条水平测线 收敛计 每断面测试量测仪器 精度 测点数量 1个测点 拱顶下沉 测试 精度 量测仪器 Ⅲ Ⅳ Ⅴ～Ⅵ 1个测点 水准仪、收0.1mm 敛尺，钢尺或全站仪 1-3个测点 ～1mm 注：洞口及浅埋地段断面间距取小值；台阶法施工特殊地段要求布设两条斜测线；

地表下沉量测测点纵向间距

隧道埋深与开挖宽度 >H0>2B? B拱顶下沉量测和净空变化量测的测线布置示例 (a) (b)

5m

5m

纵向测点间距（m） 20～50 10～20 5～10 量测范围 H0 基准点 2)量测方法

45° 地表沉降横向测点布置示意图 B A、时间要求.净空变化和拱顶下沉量测布点应在开挖后至初喷前进行，若围岩出现变化异常应尽早布设;初始读数在每次开挖后12小时内取得，最晚不得迟于24小时。监控量测的频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度按表3确定。由位移速度决定的监控量测频率和由距开挖面的距离决定的监控量测频率之中，原则上采用较高的频率值。当出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。在塑性流变岩体中，位移长期（开挖后两个月以上）不能变化时，量测要继续到每月为1mm为止。

量测频率表

位移速度（mm/d） ≥5 1～5 ～1 ～ ＜ 注：B表示隧道开挖宽度3 量测断面距开挖工作面的距离 （0～1）B （1～2）B （2～5）B （2～5）B ＞5B 量测频率 2次/d 1次/d 1次/2～3d 1次/3d 1次/7d 对于隧道浅埋段地表下沉和洞内监控量测要开始三天时，每天两次，后面位移速度基本稳定后，一天一次，并对量测数据进行分析，得出结论。量测时间持续到隧道二衬施工完成后为止。

B、洞内观察的内容有开挖工作面观察和初支完成区段观察两方面，工作方法是通过人工肉眼观察，对围岩的变化、稳定及初支的工作状态做一定的初步判定，其目的地了解和记录掘进过程中掌子面围岩的变化情况和初支的稳定变化情况。

开挖面观察应在每次开挖放炮后进行一次，当地质情况无变化时，可每天进行一次，观察后应绘制开挖面地质素描图、数码成像，填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘察资料进行对比。在观察中，发现地质条件恶化，应立即通知施工人员采取应急措施。

已施工地段观察，应记录喷射混凝土、锚杆、钢架变形和二次衬砌等工作状态。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段，记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等，同时还应对地面建（构）筑物进行观察。

3)水平净空收敛

A、根据围岩条件确定量测间距在隧道边墙上设置一对测点，并按规定量测频率进行量测。主要原理：每次测出两点间净长，求出两次量测的增量（或减量），即为此处净空变化值。读数时读三次，然后取其平均值，并按附表记录。

B、测点埋设应稳固、安全（施工机械难以碰撞到），及时（开挖完成初喷后即进行），量测点应凹入初支喷砼面，测点元件由钢筋加工而成，采用冲击电锤或风钻钻孔，埋入钢筋采用直径不小于20mm的螺纹钢，前端外露钢筋与埋入钢筋焊接，直径不小于6mm，加工成180°弯钩或三角形钩。测点用快凝水泥或锚固剂与围岩锚固稳定，埋入围岩深度不小于20cm，若围岩破碎松软，应适当增加测点埋入深度。外露端头应低于喷层表面，点位埋设好后，用纸壳或切割矿泉水瓶包裹测点元件端部，复喷完毕后在测点处形成凹地。

C、量测方法

① 检查预埋测点有无损坏、松动，并将测点灰尘擦净。

② 把净空收敛仪的尺头及尺架挂钩分别固定在预埋测点孔内，选择合适的尺孔，将尺孔销插入，用尺卡将尺与联尺架固定。

③ 调整调节螺母，记下钢尺在联尺架端时的基线长度与数显读数。为提高量测精度，每条基线应重复测三次取平均值。当三次读数极差大于0.05mm时，应重新测试。每次开挖后12h内取得初读数。

④ 测试过程中，若数显读数已超过25mm，则应将钢尺收拢（换尺孔）重新测试，两组平均值相减，即为两尺孔的实际间距，以消除钢尺重孔距离不精确造成的测量误差。

⑤ 一条基线测完后，应及时逆时针转动调节螺母，摘下收敛仪，打开尺卡收拢钢尺，为下一次使用作好准备。

4)拱顶下沉量测

A、采用精密水准仪和铟钢挂尺进行。主要原理：通过测点不同时刻相对标高，求出两次量测的差值，即为该点的下沉值。读数时应该读三次，取平均值，并按附表记录。按规定量测频率进行量测。

B、在拱顶设置测点，点位埋设应稳固、安全（施工机械难以碰撞到），及时（开挖完成初喷后即进行），量测点应凹入初支喷砼面，断面设置间距，拱顶下沉测点的布设与水平收敛基线应在同一断面上。预埋测点由钢筋加工而成，钢筋直径不小于6mm，前端加工成180°弯钩或三角形钩。测点用快凝水泥或锚固剂固定在拱顶选定位置，埋入围岩深度不小于20cm，若围岩破碎松软，应适当增加测点埋入深度。

C、量测方法：设置水准基点（水准基点选择在围岩稳定地段设置）。量测时采用水准仪、塔尺及钢卷尺，测出该点相对标高即可。每次开挖后12h内取得初读数。同一测点每次量测必须采用同一基点。

5）地表沉降量测

A、采用精密水准仪、铟钢尺进行，主要原理：通过测点不同时刻标高，求出两次量测的差值，即为该点的下沉值。其量测精度为±1mm。当隧道埋深小于3倍洞径时进行量测，小于2倍洞径时必须进行量测。

B、基准点应设置在地表沉降影响范围之外。测点采用地表钻孔埋设，测点四周采用水泥砂浆固定。布点原则和量测频率按规定执行。当地表有建筑物时，应在建筑物周围增设地表下沉观测点。

C、量测方法：与拱顶下沉量测方法相似，采用精准水准仪和铟钢尺测出各沉降点标高即可。在工程开挖前对每一个测点读取初始值。首次观测时，对测点进行三次观测（三次差值小于±1mm），取平均值作为初始值。量测过程中读数时各项限差宜严格控制，每个测点读数误差不宜大于0.3mm。

6）量测注意事项

A、监控量测布点应在喷砼前预埋，测点布置时应避开钢架和脱空回填处，并保证布点打入围岩，严禁将测点布在钢架上。及时进行测点的布设，并做好保护，可采用桩点沿初支边墙向内凹陷，防止破坏。如果测点被破坏，应在被破坏测点附近补埋，重新进行数据采集；如果测点出现松动，则应及时加固，当天的量测数据无效，待测点加固后重新读取初读数。

B、测点布设以后，在测点位置用红色油漆做醒目标识。监控量测桩点上严禁悬挂重物。 C、拱顶下沉和地表下沉量测基点应与洞内、外水准基点建立联系。

D、各监控量测小组须保证量测数据的真实性、准确性和及时性，如实的反应实际变化情况，不得弄虚作假。

E、现场监控量测与施工易发生干扰，必须紧密配合。施工现场应及时提供工作面，创造条件保证监控量测工作的正常进行；监控量测工作也要尽量减少对施工工序的影响。监控量测元件的埋设计划应列入工程施工进度控制计划中。

F、量测仪器设备在使用前和使用过程中必须进行定期的检查、校对和率定。收敛仪使用时调节螺母逆时针转动最大范围不得露出螺纹。在收敛仪使用一段时间后应进行对零校正，检查数显读数是否为零，若存在偏差，必须进行对零。收敛仪量测完成后，用棉纱擦除灰尘并定期对钢尺擦涂机油，以防生锈。

7）收敛数据的测取

洞内水平收敛、拱顶下沉量测的初始读数应在本次开挖后12h内读取，最迟不得大于24h，且在下一循环开挖（爆破）前必须完成，各项量测作业一般应持续到变形基本稳定后2～3周结束。正常掘进期间，量测的频率原则上按下表规定的频率进行量测。

量测频率（按位移速度）

位移速度（ mm/d） ≥5 1～5 0．5～1 ～ ＜ 量测频率 2次/d 1次/d 1次/2～3d 1次/3d 1次/7d

量测频率（按距开挖面距离）

量测断面距开挖面距离（m） （0～1）b，7m (1～2)b,7～14m (2～5),14～35m ＞5b,＞35m 8）量测数据处理、信息反馈和相应对策

量测数据的处理方法主要是绘制收敛（累计收敛）值与时间（或量测次数）的关系曲线。依据曲线所反映的数值判定隧道的稳定状况。量测数据应在每次量测后立即进行绘制处理，同时分析各量测项目之间变形对应情况

A、数据处理与回归分析

每次量测后及时进行数据整理。及时将各项量测情况填入记录中，根据量测结果将各点各次读数绘成散点图，再根据散点图绘制水平收敛、拱顶下沉、地表下沉等初步的时态曲线，绘制位移与开挖面距离之间关系曲线。

根据初步时态曲线的特征先选用某一曲线函数（如指数函数、对数函数、双曲函数等）进行回归；将选定的函数进行变换取代，使其变为线性函数形式，然后用一元线性回归的公式和方法求得该变换后的线性函数的关系a和b，再将该系数代入取代公式，得到原选定的曲线函数的系数，即最后求得的回归曲线。如果选用的该曲线函数的剩余标准离差不理想，则改用另一种曲线函数，再按上述步骤再行回归分析，从而对初步的时态曲线作滤波拟合处理，最后得到理想的时间-位移曲线u = f（t），然后计算该函数在时刻t的一阶导数du/dt值，即为该时刻的位移速率。

根据初步时态曲线特征进行回归分析。回归后的时间—位移曲线，预测可能出现的最大位移值和变化速度，以推算可以进行二次衬砌的时间。

B、围岩稳定性判断

①、 根据位移-时间曲线形态和岩体的流变特性得知岩体破坏前的变形曲线可以分成三个区段： u u u u ②、 基本稳定区，主要标志是变形速率不断下降，即变形加速度小于0，即d2u/dt 2<0（下图Ⅰ区）。 ③、过度区，变形速度长时间保持不变，即位移加速度等于0，即d2u/dt2=0（下图Ⅱ区）。 I④、破坏区，变形速率渐增，即变形加速度大于0，d2u/dt2 >0 （下图Ⅲ区）。 I III I ⑤、根据回归后的时间—位移曲线，预测可能出现的最大水平收敛值 和最大拱顶下沉量，并与控制值相比较。 ⑥、 根据回归分析，当变形达到某一时段后，变形速度量呈下降趋势，即位移加速度小于0时，曲线t t 如上图b和图c形状，说明围岩是稳定的，以推算围岩位移基本稳定时间，即可以进行二次衬砌的时间。 ⑦、 根据回归分析，当变形速度呈不变趋势，即位移加速度等于0时，说明围岩进入异常蠕变，处于不稳定状态中，须发出警告，加强支护系统。 a）岩体的变形曲线 （b）全断面开挖 （c）分部开挖

⑧、根据回归分析，当变形达到某一时段后，变形速度呈增加趋势，即位移加速度大于0时，曲线如上图a III区，说明围岩趋于坍塌危险状态。此时应采取如下措施：

（a） 立即停止开挖加强支护岩层暴露面。

（b） 通知指挥机构，现场监理，工地负责人，分析研究围岩及支护失稳原因，采取相应对策。 围岩位移极限值的精确确定是非常困难的，围岩稳定性综合判断是很复杂的也是很重要的，根据有关规范、以往的量测经验及查阅关宝树先生的《隧道施工要点集》一书，综合考虑后选定量测管理基准值为：

拱顶下沉管理基准值：Ⅱ级围岩15mm；Ⅲ级围岩40mm；Ⅳ级围岩45mm。 水平收敛管理基准值：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩均为25mm。

t

量测频率 2次/d 1次/d 1次/2～3d 1次/7d 位移—时间曲线

C控制围岩失稳的对策

①、对未支护的围岩调整支护参数，如增设超前支护，增设钢架或加密钢架，加密系统锚杆增设钢筋网，加大喷层厚度等。

②、改变施工方法，如增设临时仰拱等。

③、对已作初期支护地段采取加密锚杆，挂网及复喷砼。

④、与设计单位取得联系，提前作二次衬砌，二次衬砌改为钢筋砼。仰拱紧跟或仰拱超前。 ⑤、二次衬砌施作时间的控制标准 （a）隧道周边点的径向位移速度Vu Vu＜0.1mm/d（跨度小于10m时） Vu＜0.2mm/d（跨度大于10m时）

（b）支护接触应力变化速度VpVp＜5kpa/月 （c）变形量已达最大变形量的80%以上 D变形管理系数

① 、允许最大水平相对收敛值（%）和最大拱顶下沉值（cm）表

允许最大水平相对收敛值（%）

围岩 级别 Ⅲ Ⅳ Ⅴ ＜50 ～ ～ ～ 埋深（m） 50～300 ～ ～ ～ 允许最大拱顶下沉值（cm）

覆盖层厚度（m） 10～15 500以上 ②、变形管理系数

变形管理系数表

管理等级 III Ⅱ I 管理位移 μ0＜（μn/3） （μn/3）≤μ（2μn/3） 0≤μ0＞（2μn/3） 施工状态 可正常施工 应加强支护 应采取特殊措施 硬 岩 1～2 6～12 塑性地层 2～5 2～40 300～500 ～ ～ ～ 注：μ0—实测变形值；μn—允许变形值

洞口及浅埋偏压段是施工安全控制的重点部位、环节，应加强施工过程控制，施工期间应先检查边、仰坡周围山体的稳定情况，先清除松散体及不稳定土体，对地表裂缝应提前处理；开挖后易失稳时，应采用先加固后开挖的施工方法，严格控制洞口及浅埋、偏压段施工开挖，施工开挖应不影响隧道地层及边、仰坡稳定，并应避免大开大挖。施工过程中应适当增加监控量测频率，加强对边、仰坡及浅埋段地表裂缝及变形监测。洞口段施工应避开雨季，做好边仰坡绿化和植被养护，防止坍塌。隧道进出口设计有抗滑桩时优先施工抗滑桩，抗滑桩施工方案按照人工挖孔桩工艺施工，待预加固桩达到设计强度后方可进行洞口段开挖。洞口开挖前应在边仰坡开挖边缘10米外设置天沟，天沟在分界断面处应与路基水沟顺接。施工按照图纸要求设置截水沟、土石方开挖、边仰坡加固、进洞施工、洞口段衬砌的顺序进行。

开刷土石方前，将洞口位置桩位放出，挖掘机开挖洞口土石方，土石方一起开挖到位，不进行二次修边开挖，施工过程中加强对边、仰坡的观测，避免对洞门仰坡及边坡的扰动。洞口土石方开挖完后，立即进行洞口边仰坡喷锚防护，采用φ22带肋钢筋锚杆，φ8钢筋网片，喷射混凝土厚度10厘米。黄土地质进洞按贴壁进洞施工方法组织进洞，以下为切式洞门贴壁进洞施工工序。

Ⅰ：截水天沟施工后，对洞门进行刷坡，然后施工洞口矮边墙、导向墙及边坡防护，将导向墙与洞口防护连接成整体，在此防护的基础上开挖后进洞。当坡面满足洞门设置条件时可不刷坡，顺坡面掏槽设置导向墙。

Ⅱ-1：开挖①部台阶，开挖后设置20cm厚网喷混凝土防护，采用单层φ8钢筋网（间距20×20cm），Φ22砂浆锚杆（间距×），一般地段长5m。

Ⅱ-2：开挖②部台阶，开挖后设置20cm厚网喷混凝土防护，采用单层φ8钢筋网（间距20×20cm），Φ22砂浆锚杆（间距×），一般地段长5m。

Ⅱ-3：开挖③部台阶，开挖后设置20cm厚网喷混凝土防护，采用单层φ8钢筋网（间距20×20cm），Φ22砂浆锚杆（间距×），一般地段长5m。

Ⅲ-1：布置洞门段环向排水板，共三道，包括：洞门段与洞身交界处一道，洞门暗埋段沿地面线距明暗边线50cm斜向设置一道，外露部分中部竖向左右各一道。

Ⅲ-2：布置纵向HFPE107/96双壁打孔波纹管（外包土工布），左右各一道，在暗洞排水管位置，排水管出洞方向为下坡。

Ⅲ-3：与土体接触部位铺设土工布、防水板，外露不小于；从洞内反向出洞时将暗洞土工布和防水板延伸到洞外，防水板衔接避开施工缝。

Ⅳ-1：模板台车就位后安装外模板，灌筑混凝土。

Ⅳ-2：拆除外模，在外露部位刷涂一层厚厚的水泥基渗透结晶型防水材料并采用30mm的M10水泥砂浆保护层。

Ⅳ-3：剪去外露部分土工布和防水板，采用M10水泥砂浆灌筑洞口接触面以及洞口周边裂缝，然后在洞口与土体接触线处涂刷水泥基渗透结晶型防水材料2遍封口。

Ⅴ：洞口段绿化施工。 Ⅵ：进行洞内开挖施工。

洞身开挖

根据本线设计文件地质说明，本线隧道按新奥法原理组织施工，V级围岩黄土地层及软质岩段采用三台阶大拱脚法，不良地质地段采用中隔壁法，洞门浅埋偏压段采用交叉中隔壁法，V级围岩深埋黄土地质段采用三台阶七步开挖法。隧道施工过程中开展超前地质预测预报工作，以获取开挖面前方的准确地质信息。隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。

（1）本线隧道黄土地质段都为V级围岩，采用三台阶大拱脚法施工，具体施工工序为：

I-利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护 1-开挖上台阶（含大拱脚）；

II-施作上台阶初期支护（含大拱脚）； III-施作临时仰拱

2-开挖中台阶（含大拱脚）；

IV-施作中台阶两侧初期支护（含大拱脚），围岩为软质岩段时，中台阶也需施作临时仰拱；

3-下台阶开挖；

V-施作下台阶两侧初期支护； 4-开挖仰拱；

VI-施作仰拱初期支护；VII-施做仰拱；VIII-仰拱填充；IX-根据量测结果分析，待初期支护收敛后，利用衬砌模板台车一次性灌筑IX部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作），施工工序横断面及纵断面见下图。

（2）当隧道围岩为V级围岩不良地质段(包括：浅埋偏压、地层稳定性差、软弱围岩地下水发育、对沉降有严格控制要求等地段)时，采用中隔壁法施工，具体施工工序为：

1)I-利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护； 1-左侧上部开挖；II-左侧上部初期支护； 2-左侧中部开挖；III-左侧中部初期支护； 3-左侧下部开挖；IV-左侧下部初期支护； 4-右侧上部开挖；V-右侧上部初期支护； 5-右侧中部开挖；VI-右侧中部初期支护； 6-右侧下部开挖；VII-右侧下部初期支护； 7-拆除中隔壁；VII-施作仰拱；IX-仰拱填充；

X-根据量测结果，待初期支护收敛后利用衬砌模板台车一次性灌筑VIII部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作），施工工序横断面及纵断面见下图。

（3）当隧道洞门段为浅埋偏压地段是，采用交叉中隔壁法施工，具体施工工序为： 1、（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道洞身、侧壁导坑纵向超前支护。

（2）开挖①部，同时，每循环进尺一次，掌子面喷8cm厚混凝土封闭（仅对V级围岩） （3）施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，既初喷4cm厚混凝土，架立钢架（包括导坑的临时钢架），并设置锁脚锚杆。

（4）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

2、（1）开挖②部，同时，每循环进尺一次，掌子面喷8cm厚混凝土封闭（仅对V级围岩） （2）施作②部导坑周边的初期支护和临时支护，既初喷4cm厚混凝土，架立钢架（包括导坑的临时钢架），并设置锁脚锚杆。

（3）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

3、开挖③部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②。

4、在滞后于③部一段距离后，开挖④部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②。 5、开挖⑤部。施作周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②。 6、开挖⑥部。施作周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同②。

7、逐段拆除靠近二次衬砌6～8m仰拱范围内中隔壁底部钢架单元，灌筑该段VII部仰拱。 8、灌筑该段内VIII部隧底填充。并接长中隔壁临时钢架，使钢架底支撑于仰拱填充顶面。 9、（1）根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，逐段拆除多余的临时钢架。

（2）利用衬砌模板台车一次性灌筑IX部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作），施工工序横断面及纵断面见下图。

（4）当围岩为V级围岩深埋黄土质地段，采用三台阶七步法施工，具体施工工序如下： 1、（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护。

（2）弱爆破分部开挖①部，同时，每进尺~，V级围岩地段掌子面喷8cm厚混凝土封闭。 （3）分部施作①部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架。 （4）施作锁脚钢管。

（5）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

2、（1）在滞后于①部一段距离后，弱爆破左右交错开挖②、③部。 （2）每进尺~，V级围岩地段掌子面喷8cm厚混凝土封闭。 （3）导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，施作钢架，并设锁脚钢管。

（4）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

3、（1）在滞后于③部一段距离后，弱爆破左右交错开挖④、⑤部。 （2）导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，施作钢架。 （3）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。 4、分台阶开挖⑥部。 5、（1）开挖⑦部。

（2）隧底周边部分喷4cm厚混凝土，施作钢架。 （3）复喷混凝土至设计厚度。

6、灌筑Ⅷ部仰拱及隧底填充（仰拱及隧底填充应分次施作）。

7、根据监控量测结果，待初期支护收敛后，利用衬砌模板台车一次性浇筑Ⅸ部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。施工工序横断面图、透视图、纵断面图、平面图见下图：

（1）三台阶七步开挖法施工工序横断面图（见下图） （2）三台阶七步开挖法施工工序透视示意图（见下图） （3）三台阶七步开挖法施工工序纵断面示意图（见下图） （4）三台阶七步开挖法施工工序平面示意图（见下图）

根据围岩地质情况分别采取长管棚、中管棚、超前小导管超前支护，超前管棚采用管棚钻机施做，施做前应先做好护拱或导向墙。超前注浆小导管采用风钻钻孔，由注浆泵注浆。

（1）大管棚施工

1）大管棚施工工艺见下页图“大管棚施工工艺图”。 （2）施工方法

隧道进出口段采用大管棚超前支护，大管棚采用地质钻机成孔，注浆泵注浆，外插角为1°～3°。 施工准备：开挖至管棚施作空间位置时，预留钻机作业平台，安设导向架及导向管，施作导向墙（套拱），搭设作业平台架并固定牢固。

成孔：采用水平地质钻机，从导向管内钻孔。

安设：由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接；顶进前先进行管节加工采用不同长度规格，相邻交替错接安装。管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用M40砂浆堵塞严密，堵塞时设置进浆孔和排气孔。

注浆：注浆压力为～，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续注浆，达到设计注浆量或注浆压力时停止注浆，施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。

施工准备 大管棚施工工艺图 （2）超前小导管支护施工 1）超前小导管施工工艺见下图。 架立拱架、预埋导向管 注浆设计 测量导管孔位 超前小导管施工工艺图 浇筑导向墙（架）2）施工方法洞外试机 3）施工技术措施 钻孔 采用风钻钻孔，用锤击或钻机将小导管顶入，注浆泵注浆。 注浆参数试验 否 设备进场 搭设钻机平台 孔位检查 小导管的纵向搭接长度不小于设计，外插角满足规范要求，与线路中线方向大致平行。孔位钻设偏差经纬仪、水平仪校正钻杆方向不超过10cm，孔眼长大于小导管长，钢管顶入长度不小于管长的90％，用高压风将管内砂石吹出。 钻机安装调试 是 初期支护施工 注浆配置 安设导管 套管跟进钻孔 喷射混凝土封闭注浆面 导管预制加工 钻孔方向角度控制 支护类型主要有：砂浆锚杆、中空注浆锚杆、钢筋网、喷射混凝土、钢支撑、格栅钢架等。 注浆设备就位调试 否 接长钻杆及套管 导管注浆 退出钻杆、钻头 效果检查管棚钢管加工 是

（1）砂浆锚杆

钻孔使用简易开挖台车，YT-28凿岩机钻眼；锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。按设计要求钻凿锚杆孔眼，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑，用注浆泵注浆，然后将加工好的杆体打入孔内，并将锚杆与钢筋网联为整体。

“砂浆锚杆施工工艺流程”见下页图。

砂浆锚杆施工工艺流程图

施工工艺说明：

1）钻孔：采用YT-28风钻。

孔位偏差不大于10mm，孔深偏差不大于50mm，采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，钻头直径大于锚杆直径15mm。

2）安装：系统锚杆在围岩开挖和初喷混凝土后打设，钻孔时确保孔口岩面平整，使岩面与钻孔方向垂直，局部随机锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向方向相反，其与滑动面的交角大于45°，间距～1.5m，梅花形布置。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不敲击、碰撞和拉拔。

3）质量检查：注浆密实度试验：选取与现场锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管，采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆，并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后检查其密实度。

4）拉拔力试验：每300根锚杆中抽查3根进行拉拔试验。砂浆锚杆养护28天后，安装拉拔设备，逐级加载至锚杆拔出或拉断为止，拉力方向与锚杆轴线一致。

（2）中空注浆锚杆

中空注浆锚杆施工钻孔使用YT-28风动凿岩机，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直，钻孔直径φ42mm，钻孔深度大于锚杆设计长度10cm。中空注浆锚杆施工工艺流程见下图。

施工工艺说明： 施工准备测放锚杆位置 1）钻孔：按设计位置沿拱部开挖轮廓上标出锚杆位置；用锚杆钻机或风枪钻孔，钻至设计深度后，用水或高压风清孔，经检查后进行锚杆安设。 移2）锚杆安装：中空锚杆按设计要求在厂家定做，使用前先检查锚杆孔中有无异物堵塞，如有异物清理到钻孔 干净，用风枪将锚杆送入孔内，锚杆的外露长度10～15cm，然后安装孔口帽（止浆塞）。 下3）注浆准备：为了保证连续不间断注浆，注浆前认真检查注浆泵的状况是否良好，配件是否备齐；检一中空锚杆安装 查制浆的原材料是否备齐，质量是否合格。浆液采用水泥浆，检查无问题后开始注浆。 工4）注浆作业：迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速接头连接好。开动注浆泵注浆，直至浆液从孔口周作边溢出或压力表达到设计压力值为止。每根锚杆注浆必须连续注满。一根锚杆完成后，迅速卸下注浆软管拌制浆液 备料 注 浆 段 和锚杆接头，清洗后移至下一根锚杆使用。注浆过程中，每次移位前及时清洗快速接头，以保证注浆连续进行。浆液严格按配合比配制，并随配随用，以免浆液在注浆管、注浆泵中凝结。注浆过程中若出现堵管封 口 现象，及时清理锚杆、注浆软管和注浆泵；当注浆泵的压力表显示有压力，则卸压后再拆接头进行处理。为保证注浆效果，严格控制注浆压力，橡胶止浆塞打入孔口不小于30cm，而且要待排完气之后立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的钻孔。

（3）钢筋网

钢筋网沿拱墙铺设，钢筋网的铺设在初喷和系统锚杆施作后安设。钢筋网固定在锚杆末端，钢筋类型及网格间距按设计施作。钢筋网必须安装顺直，随被支护岩面的实际起伏状铺设，与被支护岩面间隙约3cm，钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。钢筋网在加工厂加工成片，在洞内再焊接起来形成整体。钢筋网加工允许偏差：间距±10mm，搭接长度±15mm；表面保护层厚度不小于20mm，不允许将锚杆、钢筋头外露。

（4）钢支撑 1）加工

钢支撑加工时首先根据各单位长度下好料，然后在车间工装台上弯制。钢架的焊接在胎模内焊接，控制变形。按设计加工好各单元钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。加工允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm，平面翘曲小于±2cm，接头连接要求同类之间可以互换。

结构试验时，在工作台上将钢架拼装成环。外侧焊油顶座，采用油顶按设计荷载加压。使用钢筋力计及收敛仪量测钢架内力和变形情况。

钢架施工工艺流程见下页图“钢支撑施工工艺流程图”。 2）钢支撑的安装

钢支撑在初喷混凝土后安设，钢支撑底脚置于牢固的基础上，尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢支撑之间按设计纵向连接。分部开挖法施工时，钢拱架拱脚打设直径为22mm的锁脚锚杆，锚杆长度不小于3.5m，数量为2～4根。下半部开挖后钢支撑及时落底接长，封闭成环。钢架与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实；各种形式的钢支撑全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于50mm。

中空注浆锚杆施工工艺框图

施工准备 钢支撑施工工艺流程图 3）钢架安装标准

开挖面超欠挖处理

原材料检验 钢构件加工 初喷混凝土 测定钢支撑位置

钢架安设前检查掌子面开挖净空，并挖除钢架底脚处虚碴，决不允许用虚碴填在超挖拱脚底部，垫方木或型钢进行高差调整，开挖尺寸允许误差±5cm。

仰拱及铺底施工

为保证施工安全，仰拱混凝土应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。在隧道正洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中，待喷锚支护全断面施作完成后，根据围岩收敛量测结果，拆除临时支护，开挖并灌筑仰拱及填充混凝土，为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱桥技术，全幅一次灌筑，一次灌筑仰拱混凝土长度不大于3m。仰拱施工工艺流程见下页图“仰拱施工工艺流程图”。

设置安装仰拱钢筋 仰拱施工工艺流程图 （1）仰拱混凝土工艺： 1）测量放样，由内轨顶标高，反算仰拱基坑底标高； 清 灌 2）采用挖掘机一次性开挖到位（全断面开挖爆破一次到位，暂不出碴），人工辅助清理底部浮碴杂物； 开 捣 测 报 养浮 筑 3）将上循环仰拱混凝土接头凿毛处理，按设计要求安装仰拱钢筋，并预留与边墙衬砌连接筋； 护挖 固 量 检 碴 砼 4）自检合格后，报监理工程师隐蔽检查并签证，混凝土输送车运输灌筑，插入式振动棒捣固。为能尽混凝土生产、运输 早便于行车，采用早强型混凝土。 （2）仰拱和底板施工应符合下列要求： 抽排水 1）施工前，应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同级混凝土回填。 接缝处理 设槽形挡头模 2）仰拱超前拱墙二次衬砌，其超前距离保持3倍以上衬砌循环作业长度。 3）底板、仰拱的整体浇筑采用防干扰作业平台保证作业空间；仰拱成型采用浮放模板支架。 4）仰拱、底板混凝土整体浇筑，一次成型。

5）填充混凝土在仰拱混凝土终凝后浇筑，不得同时浇筑。仰拱拱座与墙基同时浇筑，排水侧沟与边墙同时浇筑。

6）仰拱施工缝和变形缝作防水处理。 7）膨胀岩性地段，开挖后及时施作仰拱。

8）填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，填充混凝土强度达到设计强度的100％后允许车辆通行。

防水板施工

初期支护与二次衬砌间设EVA防水板和土工布作为防水层，材质符合设计要求标准，防水板采用无钉铺设。无钉铺设施工方法见下页图。

（1）基面处理

基面处理：铺设防水层前对初期支护大致找平，边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平。对外露的锚杆、管棚等切除、磨平，水泥砂浆封堵找平等，并全环施做一层2cm厚的防水砂浆。

出水点处理：在铺设防水板前，初期支护喷层表面漏水及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面的干燥。

（2）铺设防水板

防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺，再加以调整。防水板采用无钉孔铺设，即先用φ80塑料垫圈和射钉将无纺布固定于基面上（垫圈间距：拱0.5m～0.8m，边墙1.0m，呈梅花型布置），再将防水板用专用粘合剂粘合在垫圈上。

（3）防水板焊（粘）接

防水板接缝采用热合机自动焊缝形成或专用胶粘结，即将两层防水板的边缘搭接不小于15cm，通过热熔加压或专用胶粘合，两侧接缝宽不小于2.5cm；当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时（十字形接缝），事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去，将台阶修理成斜面并整平。

（4）防水板质量检查和处理 1）外观检查

防水板铺设均匀连续，接缝宽度不小于25mm，搭接宽度不小于150mm，接缝平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。

2）接缝质量检查

防水板搭接用热合机进行焊接或专用胶粘结，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。检查方法为：用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，将打气筒加压至 时，停止充气，保持该压力达2min，否则说明有未焊好之处。

用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接或粘结，直到不漏气为止。检查数量采取随机抽样的原则，每10条抽试一条，为保证质量，每天每台热合机焊接制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。

3）要保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。

4）二次衬砌混凝土浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现层面有破损及时修补。

（5）铺设防水板的施工技术措施

防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺；局部漏水处需先进行处理。

防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离。衬砌混凝土灌注前检查防水板质量，填写检查证。灌注衬砌混凝土时，不损坏塑料防水板。防水板是易燃物品，一旦烧穿，影响防水效果，因此工作区内禁止烟火，并设消防设施和高压水管备用。

隧道防排水系统施工

防排水遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，以混凝土结构自防水为主体，以衬砌三缝为重点，达到防水可靠，不留后患。

（1）结构自防水

衬砌混凝土一般段落抗渗等级不得低于P10，处于冻融环境及化学侵蚀环境段混凝土衬砌抗渗等级不得低于P12。混凝土输送车运输，输送泵输送入模，插入式捣固器配合附着式振动器进行捣固，确保混凝土内实外美。

（2）施工缝防水

全隧环向施工缝采用中埋式止水带和外贴式止水带防水；纵向施工缝采用外贴式止水带加钢边橡胶止水带防水。止水带安装方法及要求：沿设计衬砌轴线，每隔0.5米在挡头板上钻一直径为φ8的钢筋孔；将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另侧穿入，内侧卡紧止水带之半另一半止水带平靠在挡头板上；待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带靠钢筋拉直、拉平然后弯钢筋卡套上止水带（如下页图所示）。

止水带接头焊接采用专用工具热融焊接。 （3）变形缝防水 初期支护岩 面复合防水板变形缝设止水带止水，止水带宽度和材质的物理性能均应符合设计要求，且无裂纹和气泡。接缝平整牢固，不得有裂口和脱节现象。变形缝的端头模板应钉有填缝板，填缝板与嵌入式止水带中心线应和变形当头板拆除前位置下一环二次衬砌缝中心重合，并用模板固定牢固，止水带不得穿孔或用铁钉固定。端头模板支立允许偏差为：平面位置±已凝固混凝土沉降缝、施工缝d/2

d/2橡胶止水带

10mm，垂直度2‰。灌筑前校正止水带位置，表面清理干净，止水带损坏处应修补，顶底板结构止水带的下侧混凝土应振实，将止水带压紧后方可继续灌筑混凝土。边墙处止水带必须固定牢固，内外侧混凝土应均匀、水平灌筑，保持止水带位置正确、平直、无卷曲现象。

（4）排水盲管施工

环向盲沟采用Ф50mm软式透水管，纵向盲沟采用Ф80mm软式透水管，施工位置按设计要求设置。 排水盲管施工工艺框图见下图。

透水盲沟施工工艺框图

（5）隧道结构防排水施工工艺 隧道结构防排水施工工艺框图 检查净空及初期支护表面情况 二次衬砌施工 割除外露超长的钢筋、锚杆、整平凹凸不平的表面 二次衬砌采用全断面液压整体模板衬砌台车模注砼，隧道二次衬砌混凝土在1#拌和站集中拌制，由混凝土搅拌运输车运输混凝土；混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器配合附着式振动器振捣，在模筑衬砌安装环纵向透水盲管和盲沟施工时，按设计要求准确埋设各种预埋件并预留压浆孔。 （1）施工工艺 二次衬砌工艺框图见下图“二次衬砌施工工艺流程图”。 隐蔽检查 （2）工艺要求 不合格 合格 铺设防水板 当隧道周边位移速率小于～0.2mm/d，或拱顶下沉速率小于～0.15mm/d，可认为围岩变形基本稳定，此时可进行二次衬砌；当发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势时提前施作二次衬砌砼，按更低一级围原材料检 岩类别施作二次衬砌砼。采取二次衬砌增加钢筋或提高二次衬砌的砼强度等级的方法加强。 验和试验 仰拱及填充紧随开挖进行，为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱桥技术，全幅一次灌筑，先灌筑仰衬砌台车定位 拱、填充及边墙基础，后灌筑墙拱砼。 边墙基础：采用大块整体钢模板分段进行边墙基础施工。 安装施工缝止水带 监控量测确定施作混凝土衬砌时间隐蔽检查 衬砌防排水：衬砌台车就位前先按设计及规范要求施工隧道结构衬砌防排水设施。隧道衬砌前必须对中线、标高、断面尺寸和净空大小进行检查，满足设计要求。严格砼和钢筋砼原材料试验、验收，精心选混凝土拌和站 施工防水层 不合格 合格 用水泥、粗细骨料、外加剂，精心进行配合此设计并不断优化，严格按配合比准确计量。 模板台车就位前，准确安装拱顶排气管，确保封顶时不出现空洞。 进入下一道工序 1、自检 2、监理工程师进行隐蔽检查 浇注砼前，先检查断面、中线水平、防水板安装质量、渗漏水情况，清除基底积水、松碴杂物。灌筑1、自检 前认真做好隐蔽检查。施工方法及安排获得监理工程师批准。 衬砌模板台车和工作平台下的净空满足机2、监理工程师进行隐蔽检查 械通行尺寸。 钢筋绑扎 混凝土运输 二衬施工准备 二次衬砌前，将防水层表面的粉尘清除干净，并洒水润湿。严格自动计量站质量控制，绝对保证砼的混凝土输送泵 1、中线水平放样检查 生产质量符合设计要求。砼质量的关键在于计量准确，所以在生产前和生产中必须检查调试计量部分和自动控制部分，使其处于正常范围。 成质量和机械事故。 保持衔接和衬砌轮廓的正确。 3、台车模板涂脱模剂 自动计量站的料仓上加罩格筛，控制倒入仓内碎石的最大粒径，防止砼输送管堵塞和损坏输送泵，造4、边墙基础工作缝处理 涂脱模剂、台车移位 5、防水板表面除尘，洒水湿润 衬砌台车定位要准确，锁定牢固，接头密贴上一次衬砌面，保证每环之间的搭接错台控制在3mm内，

泵送砼入仓自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向，分层对称浇灌，防止偏压使模板变形。

施作安装止水带 2、铺设衬砌台车轨道 1、水平定位立模 封顶砼严格按规范操作，从内向端模方向灌筑，排除空气，保证拱顶灌筑厚度和密实。 严格控制砼从拌和出料到入模的时间，当气温20℃～30℃时，不超过1h，10℃～19℃时不超过。

台车定位 2、拱部中心线定位立模 3、边墙模板净空定位 1、自检 2、监理工程师进行隐蔽检查 灌注混凝土

沟槽与边墙底部严格按设计要求施工。所有的盖板铺设平稳，连接平顺，无晃动或吊空，边缘整齐，两端与沟壁的缝隙应用砂浆找平。洞内围岩有明显的软硬变化处，可能引起衬砌沉降变形，以及图纸要求处，均设置变形缝。

二次衬砌要注意预埋件和相关洞室的里程和高度，使其准确无误，洞室立模要稳固，在砼灌筑过程中不能出现跑模现象。每循环脱模后，清刷模板，涂脱模剂。二次衬砌施做时，拱顶预埋压浆管，衬砌完成并达到设计强度后按相关要求进行拱顶充填压浆，确保衬砌背后无空隙。

重点部位及特殊的施工技术保证措施

洞口浅埋段、土质围岩地段施工关键在于减少对围岩的扰动，采用手段包括：超前支护、分部开挖、随挖随护、密闭支撑、监控量测、适时衬砌。应及早施作初期支护，减少岩层的暴露、松动，各施工工序的距离尽量缩短。

（1）地质预报

本工区隧道地质复杂，在施工中建立超前地质预测预报系统，采用综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件，以便采用有效的施工措施，避免施工突发灾害的发生。

工区长部成立专职地质组并配专职地质管理人员负责隧道的地质工作，并进行全过程监控指导，确保各种措施的落实，确保地质预报工作的准确性。地质工作流程见下图“超前地质预报工作流程图”。见下图。

地质调查、素描 结合各隧道不同的地质条件，超前地质工作按照长短结合、上下对照、定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性。根据各种探测方法的特点，可分为长距离控制预报、中距离预报、短距离验证预报。综合地质预报主要措施见“综合超前地质预报主要措施表”见下页表。 红外探水 其他预测手段 综合超前地质预报主要措施表 措 施 洞顶及洞壁 掌子面 异常 位 置 正常 地质素描 地质雷达 左侧洞壁、右侧洞壁、洞顶 每10m拍摄一张数码相片计算 异地质雷达 正常 20m左右，一次 超前深孔探测 物探方法 地质雷达 在隧底中心和两侧，各布置一条测线 在隧底中心和两侧，各布置一条测线 30～50m超前钻孔 红外探水 地震反射波法 工程与水文试验 全洞身每30米测量一次 单孔水平钻探（一般钻孔深度收集分析判断反馈上每150米计划单孔水平钻探一孔， 超前水30～50米） 报 平钻探 多孔水平钻探 计划在断层破碎带处 确定施工方案 隧道施工 基底岩溶勘查 测试试验 地质雷达和钻探 根据要求 水量、水压力测试 洞内断层段、溪谷、岩溶水 超前地质预报工作流程图 软岩物理力学、膨胀性试验 按50米计划取样一组

措 施 地下水侵蚀性判定取样 位 置 每150米计划取样一组，碎屑岩、花岗岩地段每100米取样一组 中距离预报：采用仪器（地质雷达、红外探测仪）和超前地质钻孔进行的距离在30～50m的验证预报。 短距离预报：地质素描法和采用加长炮眼孔进行的距离小于30m的预报。 （1）利用工作面地质素描预报

地质素描在隧道施工中全段进行。地质素描内容为：

对开挖掌子面和洞身周边综合分析围岩的岩性、结构、构造和地下水情况，分析判断开挖面前方围岩的工程地质、水文地质特征，并依此提出工程措施建议和进一步预报的方案。

根据开挖段围岩的工程地质、水文地质特征进行预报结果的验证，提出是否修改预报方法及参数的意见。

根据开挖段及开挖面水文地质情况，提出注浆止水方案的建议。 （2）工作面超前地质钻孔探测预报

在隧道施工通过断层破碎带段每开挖30m，利用超前水平地质钻孔对开挖前进方向进行30～50m的钻探。

除严格按照在断层破碎带施作超前钻孔外，结合超前探测结果的异常段，按地质人员要求增设钻孔。 钻机钻孔时要固定牢固，并安设孔口管及高压闸阀，确保超前钻孔涌出高压地下水时，能够有效地控制。

在断层破碎带施工中运用开挖用的钻具进行长5米的超前钻孔，对洞身前方进行全方位空间探测，探孔成放射形布设。

（3）红外线探水

在隧道施工通过断层破碎带可能发生涌水地段每开挖15～30m，对开挖面前方施作一红外线探测技术，对地下水进行预报。

（4）开挖后的周边探测

地质雷达除进行开挖面前方探测以外，在隧道已开挖过的隧底、断层破碎带洞壁8～15m范围进行连续探测，以发现可能的不良地质体，及时上报设计和监理单位进行变更处理，免除后患。

2）地质信息收集与处理

超前地质预报建立一个地质信息系统，通过各种方法收集地质信息，进行综合分析、判断，编制信息预报成果由主管技术人员予以复核，并报设计、监理。为变更设计和施工提供决策依据，及时调整施工方法和支护参数。经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。

采用新的施工方法和支护参数后，有从施工过程中获取新的地质信息，更新地质信息系统，经处理后，再一次反馈给施工，如此往复，形成地质信息系统化

（2）开挖

根据现有资料针对不同断层采取不同的开挖方法，在开挖过程中根据实际情况适时进行调整。浅埋段、土质围岩地段尽量采用人工开挖，采用爆破法掘进时，严格控制炮眼数量、深度及装药量，以减少爆破震动对围岩的影响。

浅埋段、土质围岩地段施工主要采用三台阶大拱脚法施工。采用分部开挖时，其下部开挖分左右两侧相距交错作业。

（3）初期支护

浅埋段、黄土地质围岩地段的支护宁强勿弱，采用喷、锚、网、喷支护紧跟、钢架支护。钢架紧跟开挖施作，及时封闭成环，辅助支护施工措施根据实际进行设计变更以及现场施工安全需要进行施作。

喷射砼厚度符合设计要求，加强监控量测工作，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数。

（4）仰拱超前，衬砌适度紧跟

仰拱超前施工，衬砌适度紧跟，形成封闭结构，提高衬砌结构的承载力；施工缝、沉降缝作特殊处理，一方面为了防水，另一方面可减弱地层活动性对衬砌结构的危害。

4.方案所需的特殊机械、材料、劳力计划

劳动力组织计划 项目总需求劳力计划

工区项目部根据施工进度计划安排配备管理人员、工程技术人员、技术工人、普通工人，具体情况见劳动力配置计划表。

劳动力配置计划表

工种 三季度 2015年 四季度 一季度 二季度 2016年 三季度 四季度 一季度 二季度 2017年 三季度 四季度 一季度 2018年 二季度 10 20 40 200 270 拟投入本工程的主要施工设备表

序号 设备名称 隧道设备 1 2 3 超前水平地质钻机 混凝土模板衬砌台车 锚杆钻机 GLP150 12m MGY-60B 2 7 2 规格、型号 数量（台） 45 40 30 55 50 40 200 180 120 700 600 380 1000 870 570 50 45 60 55 230 200 750 700 1050 1000 50 50 60 60 200 200 700 700 1010 1010 25 35 45 40 45 55 70 100 150 280 400 550 415 580 800 管理人员 20 工程技术人员 30 技术工人 50 普通工人 120 合计 220

序号 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 设备名称 仰拱栈桥 TSP203 地质雷达 隧道人员定位和远程监控系统 挖掘机 装载机 多功能开挖台架 空压机 湿喷机 通风机 注浆机 管棚钻机 爬焊机 发电机 变压器 自卸汽车 气腿式凿岩机 混凝土输送泵 湿喷机械手 规格、型号 12m TSP203 SIR-3000 索通紫蜂ZigBee PC300-6 ZL-50C 数量（台） 7 1 1 1 7 7 7 28m3/min TK500 Jan-93 F-512 TD3200-3SM 4 6 7 5 1 7 4 7 15t YT-28 60m3/h JSA8-CH4 28 70 7 7 5.施工进度计划及工期保证措施

工期目标

总体施组施工准备2015年8月1日至2015年9月30日，工期2个月；主体工程2015年10月1

日至2018年4月8日，配合架梁开始时间2017年8月1日至2018年7月20日；无砟道床施工时间2018年8月1日至2019年1月1日；配合铺架时间2019年5月23日至2019年7月1日；房屋及其他站后配套工程2017年9月1日至2019年3月1日；静态验收时间2019年7月1日至2019年12月30日；综合调试及试运行分段组织调试、竣工交验时间2019年10月1日至2020年3月1日，隧道具体施工日期见下表。

隧道 名称 范里隧道 DK737+ DK737+ DK737+ DK737+ 里程 DK737+ DK737+ DK737+ DK738+ 围岩长度 进度 工期开工日期 完工日期 开挖方法 V V V V 9 40 36 460 20m/30m/40m/40m/13 2017/3/1 2017/3/13 贴壁进洞 40 2017/1/20 2017/2/28 三台阶大拱脚法 27 2016/12/24 2017/1/19 三台阶大拱脚法 345 2016/1/14 2016/12/23 三台阶临时仰拱法

DK738+ DK738+ DK738+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK745+ DK745+ DK745+ DK745+ DK745+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK747+ DK747+ DK747+ DK747+ DK747+ DK747+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK749+ DK749+ DK749+ DK749+ DK749+ DK750+ DK750+ DK738+ DK738+ DK738+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK744+ DK745+ DK745+ DK745+ DK745+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK746+ DK747+ DK747+ DK747+ DK747+ DK747+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK748+ DK749+ DK749+ DK749+ DK749+ DK749+ DK750+ DK750+ DK750+ V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V IV V V V V V V V 83 30 9 10 20 72 8 18 125 32 6 87 80 20 25 520 295 26 94 720 65 21 9 17 8 23 15 451 139 45 30 10 32 9 40 340 376 5 6 142 507 18 12 40m/30m/20m/20m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/20m/20m/45m/45m/45m/45m/45m/45m/40m/20m/20m/13m/30m/40m/40m/40m/40m/40m/40m/30m/10m/15m/30m/40m/40m/70m/40m/40m/40m/40m/40m/30m/12m/62 30 43 15 15 54 6 14 94 24 5 66 60 45 59 37 8 346 196 17 62 480 48 31 43 29 17 6 17 11 338 104 33 30 60 48 32 6 30 145 282 3 4 106 380 18 60 2015/11/13 2015/10/14 2015/9/1 2016/10/19 2016/10/4 2016/8/11 2016/8/5 2016/7/22 2016/4/19 2016/3/26 2016/3/21 2016/1/15 2015/11/16 2015/10/1 2015/10/1 2015/11/29 2016/1/5 2016/1/13 2016/12/24 2017/7/8 2017/4/25 2016/1/1 2015/11/14 2015/10/14 2015/9/1 2017/6/8 2017/5/22 2017/5/16 2017/4/29 2017/4/18 2016/5/15 2016/2/1 2015/12/30 2015/11/30 2015/10/1 2015/10/1 2015/11/18 2015/12/20 2015/12/26 2016/1/25 2016/6/18 2017/4/21 2017/4/17 2017/1/1 2015/12/18 2015/11/30 2015/10/1 2016/1/13 2015/11/12 2015/10/13 2016/11/2 2016/10/18 2016/10/3 2016/8/10 2016/8/4 2016/7/21 2016/4/18 2016/3/25 2016/3/20 2016/1/14 2015/11/15 2015/11/28 2016/1/4 2016/1/12 2016/12/23 2017/7/7 2017/7/24 2017/6/25 2017/4/24 2015/12/31 2015/11/13 2015/10/13 2017/7/6 2017/6/7 2017/5/21 2017/5/15 2017/4/28 2017/4/17 2016/5/14 2016/1/31 2015/12/29 2015/11/29 2015/11/17 2015/12/19 2015/12/25 2016/1/24 2016/6/17 2017/3/26 2017/4/23 2017/4/20 2017/4/16 2016/12/31 2015/12/17 2015/11/29 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 贴壁进洞 贴壁进洞 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 明挖法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 明挖法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 明挖法 贴壁进洞 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 贴壁进洞 明挖法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 贴壁进洞 贴壁进洞 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 三台阶大拱脚法 贴壁进洞 中岭隧道 前岭隧道 赵家庄隧道 文峪隧道 施工进度计划

施工顺序：根据架梁工期要求，对有条件的隧道可安排单口掘进，利用隧道弃砟填筑路基的隧道，施工安排与相邻路基施工同步进行；重点长大隧道先期安排施工；一般短隧道工期条件具备时可在相邻区段内安排流水均衡作业，运架T梁需通过隧道时，隧道工期应满足T梁运架的需要，不过架桥机的隧道满足铺轨工期要求。

作业组织：各作业队担负自己管段内的施工任务。设掘进、砼生产、衬砌、机修、综合五个班，掘进班负责隧道开挖、支护及洞内出碴；衬砌工班负责隧道衬砌，机修班负责风、水、电及设备维修保养；洞外的出碴运输，场外材料的二次倒运等工作由综合工班负责。

隧道所需的钢格栅、型钢拱架等，在钢构件综合加工厂集中加工。

进度保证措施

（1）隧道施工前，由工程技术部组织施工和设计有关人员，结合现场情况核对设计文件，提前发现问题，及时报告和纠正，保证施工用图无“差、错、碰、漏”现象。

（2）当隧道开挖前，认真核对地质资料，做好超前地质预报，若发现与设计资料不符，则及时与监理和建设单位联系，提出变更处理方案，避免影响施工。

（3）隧道施工过程中，做好各项监控量测，根据量测结果及时调整施工工法及处理措施。

（4）做好各项施工调查，认真分析，确定好各项合理的施工方案及措施，做到事前预防，事中控制。

由于目前工期紧，任务重，有条件的工点均安排夜间施工。夜间施工应采取以下措施。

（1）建立夜间值班制度，做好周密的组织和技术交底，配备足够的物资，确保夜间施工顺利进行。 （2）严格复核、检查制度，确保各项技术指标准确无误。

（3）严格隐蔽工程检查签证制度，夜间必须进行隐蔽工程施工时，应提前通知监理工程师到场检查，并办理签证手续，未经监理工程师验收签证，不能进行下一道工序施工。

（4）夜间施工要有足够的照明设施，保证施工现场的亮度;施工场地要做好清理工作，不准乱堆乱放物品，保持工作面整洁；施工水、电管路要排放整齐，不准乱拖乱拉，以防出现意外事故。

5）电力工程工期保证措施

电力工程施工前，按照施工组织设计工期要求，以及施工临时用电方案，制定相应的电力工程实施计划，配足电力作业的各种施工资源，确保按期完成电力工程相关作业，以确保施工临时用电的顺利搭接。

施工前期做好现场考察工作，确定临时电力线路的接线线路方案，选定电杆架立点，修建好临时运输便道，确保临时电力线路的正常架立。

对永临结合或永久用电线路，根据总体工期要求，投入足够的人力、物力，科学操作，合理安排，确保按期完成任务。

应用网络化计算机技术，建立一套动态施工专家管理系统。通过各方面的施工信息和数据汇总，对施工的科学性、安全性和快捷性及时做出诊断和施工建议，并迅速修正施工参数和资源配置，达到始终以最科学、最安全的方法和工艺、以最快捷的施工速度来完成施工，确保目标工期，实现快速施工

（

1）做好各专业队、各工序间的组织协调工作，服从整体安排。

2）与相邻工区连接时，要积极主动做好配合，尤其做好测量的贯通闭合。对相临工程，做好配合，避免扯皮。

1）做好物资设备的采购、储备和供应工作。机电物资部负责本工程项目物资设备的采购供应，做到渠道畅通、质量优良、供应及时，以满足施工生产需要。

2）加强对施工关键设备的设计、制造、运输、组装、调试等环节的控制，派专业技术人员驻厂，在制造质量上把好关，对每一制造工序逐项验收，避免因返工耽误工期。

3）对消耗量大的材料，选择两家以上的大厂产品同时供应（甲供料除外），防止出现意外而断货。建立充足的仓库和储料场，根据市场情况，提前作好材料储备。

6.质量保证措施

(1)开挖作业

采用先进仪器如激光导向仪、隧道限界检测仪、隧道激光断面仪等辅助手段确定开挖轮廓线和炮孔位置，保证开挖断面尺寸符合设计要求，减小开挖轮廓线的放样误差。

根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆炸材料等进行隧道开挖钻爆设计。钻爆设计根据爆破效果调整爆破参数。钻爆作业必须按照钻爆设计进行钻眼、装药、网路接线和起爆。为保证爆破作业质量，钻眼作业符合下列规定：

炮眼的深度和角度符合钻爆设计。掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于10cm；周边眼眼口位置误差不得大于5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。

(2)支护作业 ①喷射混凝土

喷射砼采用湿喷工艺；砼采用混凝土拌合站集中拌和；混凝土搅拌运输车（轮胎式）运输；喷射作业采用喷射机械手作业。

喷射混凝土前，对受喷岩面进行处理后再喷射砼。设置控制喷射混凝土厚度的标志，采用埋设钢筋头做标志。选用的空压机满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离。

对有涌水、渗水或潮湿的岩面喷射前按不同情况进行处理： 大股涌水采用帷幕注浆堵水后再喷射混凝土。

小股水或裂隙渗漏水采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。

大面积潮湿的岩面采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂、掺合料以改善混凝土的性能。 喷射作业分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于3m。

分层喷射时，后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，先用风水清洗喷层表面。

②锚杆

锚杆材料的品种符合设计要求。 锚杆钻孔符合下列要求：

按设计要求定出位置，孔位允许偏差为±150mm。

钻孔保持直线，与围岩壁面或其所在部位岩层主要结构面垂直。 砂浆锚杆的深度误差不得大于±50mm。

钻孔圆而直，砂浆锚杆的直径大于杆体直径15mm，其他锚杆的钻孔直径与杆体直径相匹配。 锚杆施工在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆，其强度不低于设计强度。锚杆孔内灌注砂浆饱满密实。

锚杆的长度、砂浆饱满度进行质量无损检测；端锚式锚杆作锚杆扭力矩—锚固力关系试验，并用标定的力矩拧紧螺母（托板）。

注浆作业遵守下列规定：

注浆开始或中途停止超过30min时用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路。注浆时注浆管插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若孔口无砂浆溢出，及时补注。

杆体插入孔内长度不小于设计规定的95%。锚杆安装后，不得随意敲击。

对于软弱围岩使用全长粘结性锚杆时，锚杆设置托板及锚头。安装托板和紧固螺帽必须在水泥石的强度达到10MPa后进行。

③钢筋网

钢筋冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。钢筋网随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙不大于3cm。与锚杆或其他固定装置连接牢固。

④钢架

型钢钢架采用冷弯成型；格栅钢架采用胎模焊接。钢架的外轮廓尺寸根据设计开挖轮廓线与围岩间预留5cm的空隙确定。

钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。

钢架底脚置于牢固的基础上，否则设钢垫板或用混凝土填充。钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间用纵向钢筋连接。

钢架与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙喷混凝土充填密实；格栅钢架只有用喷射混凝土全部填实后才能形成受力结构；钢架全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不小于设计要求。

(3)衬砌作业

①保证衬砌混凝土结构耐久性的技术措施

保证混凝土结构耐久性的技术措施表

项目 集料 水泥 水 混凝土 拌和物 外加剂 模板 浇筑 保护层 采取技术措施 坚固、无反应性、抗磨耗性、不可渗透性、含碱量低 含碱量低（小于% （Na2O+K2O）），高水泥系数 清水，不含氯化物和硫化物 低水灰比、清洁集料、小尺寸的粗集料；稠度大、密度大，高粘结的集料，限制一切料源的氯化物含量，严格按混凝土的配合比施工 减水，抗腐蚀，缓凝、抗泌水和具有触变性 刚劲，减水凹角、突出部分等，避免尖角、剥刃，不漏浆，表面光滑，特殊寒冷气候下要保温 彻底捣固和压实，尽量减少泌水孔 严格保证保护层厚度 严格按规范要求进行，水不含氯化物或硫酸盐。 养护 炎热天气：冷却了的砼拌和物，初期养护时防止湿度过小； 寒冷天气：防止未凝固的砼冻结，防止新浇筑砼受冷风吹。 预埋件 接地 避免电蚀作用，严密封闭 杂散电流会产生腐蚀，将混凝土里面所有的钢构件，包括所有的钢筋，连通并且按电工学要求接地（仅在可能有杂散电流的地方接地） ②隧道防渗防漏保证措施

结合本工程的地质，水文情况和施工方法，达到防水可靠、经济合理的目的。

施工中，将从如下七道防线预防和根治隧道衬砌的渗漏水。第一道防线，洞身开挖前注浆堵水；第二道防线，初期支护湿喷掺硅粉防水砼防水；第三道防线，衬砌前对洞身地下水渗漏较严重部位补充注浆堵水；第四道防线，软式透水管排水；第五道防线，初期支护与二次衬砌间敷设防水板加土工布防水；第六道防线：二次衬砌防水混凝土；第七道防线，施工缝、变形缝防水。

且要特别注意对洞身与附属洞室接口处等薄弱部位的防水施工工艺处理。

防水混凝土施工应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》（GB 50108-2008）的有关规定。 ③防结构混凝土开裂的措施

开挖后，衬砌前，严格按设计和规范要求，对围岩和支护结构进行监控量测，及时将量测信息反馈给设计院，不断优化支护和衬砌结构参数，确保支护和衬砌结构的受力条件与该地段的地质条件相适应，并根据量测信息，指导二次模筑砼衬砌的施作时间。

初期支护体系是主要承载结构，不仅要保证施工期间的施工安全，还要保证运营后的结构安全，因此，施工过程中，严格按设计要求做好初期支护，保证质量，充分发挥出支护结构的主要承载性能，避免模筑混凝土衬砌承受过大松驰压力而开裂。

隧道衬砌前，必须将虚碴、浮碴清除干净，确保仰拱、铺底以及隧道的拱墙衬砌置于坚实的基础上，避免衬砌不均匀下沉开裂。

采用防水、防腐蚀混凝土衬砌，泵送砼工艺，浇注前认真检修砼施工设备，周密组织砼运输，最大限度地缩减砼运输时间和浇注间歇时间，确保砼能连续灌注，以防形成隐形施工缝。

随时抽检砼的坍落度和温度，避免坍落度过大或过小，测量砼入模温度，控制砼入模速度，混凝土均匀灌注，水化热均匀散发，避免混凝土与环境温度差过大产生温度应力而开裂。冬季混凝土施工要采用相应的技术措施。

加强混凝土灌注过程中的捣固，确保混凝土捣固质量，保证混凝土的密实度。 (4)防排水工程

①排水纵、环向盲管施工要求

环向盲管沿纵向设置的间距满足设计要求，在地下水较大的地段加密1～2道或增大管径。 纵向集水盲管与环向盲管、泄水管用变径三通连为一体，形成完整的排水系统。

为防止水泥浆窜入，在盲管外面包一层无纺布，用U形卡和射钉固定。其设置位置结合洞内渗、漏水的实际情况，水量大的地段加密间距、加大管径。管路系统的连接牢固、畅通，通向水沟的泄水管有足够的泄水坡。

②防水板

铺设防水板前对初期支护采用简单易行的锤击声检查，必要时辅以其它物探手段；对初期支护的渗漏水情况进行检查，并采取有效措施进行处理。初期支护表面平整，无空鼓、裂缝、松酥，并用喷混凝土（或砂浆）对基面进行找平处理，平整度用2m靠尺检查，表面平整度允许偏差满足设计要求。

防水板在铺设前，按要求取样送具有防水检测资质的检测机构进行检测，合格后方可使用。 防水板超前二次衬砌施工9～20m，同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离。

防水板厚度不能小于设计厚度，防水板铺设采用无钉铺设工艺，松紧适度；两幅防水板的搭接宽度不小于150mm，防水板之间的拼接采用双焊缝焊接工艺，单条焊缝的有效焊接宽度不小于15mm，焊接严密，不得焊焦焊穿；三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。

防水板铺设完毕经检查合格后方可进入下道工序。 ③施工缝、变形缝、埋设件的防水施工。

施工缝、变形缝、埋设件的防水施工符合现行《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）的规定。 环向施工缝避开地下水和裂隙水较多的地段，并与变形缝相结合。

纵向施工缝浇灌混凝土前，将其表面凿毛，清除浮粒和杂物，用水冲洗干净，保持湿润，再铺上一层厚20～25cm的1∶1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂并及时浇筑混凝土。

(5)隧道混凝土工程 ①混凝土配合比设计

各标号混凝土拌和前，要先进行试配拌和，并进行抗压强度试验，根据试验结果，逐步调整修改，直至混凝土强度等各项指标达到防水、防腐蚀混凝土要求，报经监理工程师批准后作为理论配合比。

②混凝土的拌合与运输

混凝土只能按工程当时需用的数量拌制。不允许用加水或其它办法变更混凝土的稠度。混凝土拌合过程中根据气候情况随时测定砂、石料的含水率，及时调整配合比。生产的混凝土必须拌合均匀，拌合程序和时间通过试验确定。

混凝土的运输能力适应混凝土的凝固速度和浇注速度的需要，以保持混凝土的均匀性和规定的坍落度，并充分发挥设备的效率。

③混凝土的灌注

混凝土灌注前报请监理工程师检查批准，全部模板和钢筋清刷干净，砼均匀性和坍落度要认真检查。混凝土的灌注作业连续进行，防止出现间歇缝或衬砌偏移。砼灌注在一次作业中，如因停水、停电等超过允许间断时间，采取保证质量措施（如即速启用自备发电机）。

模板台车采用带有气囊的端模（堵头板），加硬橡胶间隙带，以防止漏浆。相邻段混凝土浇筑完后，拆除间隙条，用砂浆抹平凹槽。

砼在振捣过程中，产生泌浆水，容易粘在模板上形成砼表面的气泡。在堵头板上沿竖向每20～30cm设可以封闭的孔（φ10～14的螺钉孔），浇筑时根据砼的层面，依序打开孔排水，排完水及时封孔。

④泵送混凝土

在向模板中浇注混凝土之前，废弃首先泵出的混凝土，直到排出监理工程师认为满意的、质量一致的、和易性好的混和料为止。

砼的泵送作业，使砼连续不断的喷出，且不产生气泡。泵送作业完成后，管道里面的混凝土及时排除，并将全部设备彻底进行清洗。

⑤混凝土养护

灌注前，先洒水湿润接茬混凝土基面及防水板；灌注后，4～6h开始喷雾洒水，连续养护达到设计强度。

4）成品半成品的保护措施

严格执行有关规定，制定成品保护措施，并落实到各部门、各作业队、各班组，并制定成品保护奖罚办法。

合理安排施工工序，避免工序间污染，凡下道工序对上道工序产生污染和损坏的必须采取有效保护措施，否则不许开工，一旦造成损坏和污染应及时清除处理。

分项、分部工程验收合格即行插牌、遮挡，必要时封闭隔离，不得在其上行走、通行车辆、装卸物资材料，加强保护。

基层班组设成品保护员，负责成品、半成品的保护工作，发现问题及时上报并妥善处理；

制定成品保护奖罚措施，教育职工增强文明意识，不得在新建筑物上乱涂乱画，一旦发现，将给予必要的处罚。

7.施工安全保证措施

1)开挖及钻孔施工安全保证措施

在洞口段、断层破碎带及其它Ⅳ、Ⅴ级围岩地段，施工前必须制定详细的切实可行的施工方案和作业指导书。

做好超前地质预报工作，采用TSP、超前钻孔、地质雷达等综合预报手段对开挖面前方的地质情况作出详细的预报。每个开挖工班配一名工程师跟班，确保各种措施、技术交底的落实，保证标准化作业。开挖过程中，配备有经验的地质工程师，24小时轮流值班，及时发现地质变化，监控指导现场施工。

根据设计图纸的要求做好超前导管注浆加固围岩或起到注浆堵水的作用。不良地质地段隧道施工时，严格遵循“先治水，短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则保证不坍方。

施钻人员到达工作面后，应首先检查工作面是否处于安全状态。支护、拱顶是否稳定，如有松动危石应清除并加以支护。

司钻工钻孔前，对风钻和工具作检查，不符合要求的应立即修理或更换。用带支架的风钻钻孔时，应将支架安置稳妥。在钻孔台架上打眼时，先检查平台架及斜撑是否稳定，平台上是否铺满板，外侧的防护栏杆是否牢固，防止高处坠落。

凿岩台车严格按照使用保养说明书进行操作保养。台车行驶前把钻臂降低，不妨碍驾驶员视线，行驶速度不超过10km/h，专人驾驶。台车司钻前，必须清除易落或松动的危石，并支起液压千斤顶，使台车稳固，轮胎免受压力。司钻中出现故障，请专业修理人员修理，严禁台车带病作业。司钻过程中严禁边打眼、边用吊篮装药。严禁在台车运转中进行调整作业。严禁拆除台车各种安全防护装置。放炮时，台车必须离开安全距离以外，并进行适当防护。认真填写设备运转记录，详细记录台车作业中的各种参数。

2)火工品运输及爆破施工安全保证措施

爆破作业时统一指挥：根据施工条件，洞内每日放炮次数，掌子面开挖作业循环时间明确规定；警戒要统一行动；多工作面放炮相互影响时，首先要保证掌子面掘进的需要，起爆顺序应由里向外，里面的人员未撤出前，外面禁止放炮。

爆破时所有的人员应撤至安全地带。

人工运送炸药每人一次运送量不超过20kg或原包装一箱。运送爆破器材前后30m应专人防护，严禁中途逗留。

汽车运送爆破器材时遵守下列规定：炸药与雷管应分别由木板车厢运入洞内，车厢应垫胶皮，只准平放一层。必须由爆破工专人护送，其他人员不得搭乘。运送途中要显示红灯与鸣笛。汽车排气孔应加防火罩。炸药与雷管不准同车运送。

装药时严禁火种，无关人员和机具等均应撤离到安全地点。洞内大断面开挖，雷管段数量、装药量大时，爆破指挥人员应先明确分工，自上而下分区分段装药各负其责，防止混乱和漏装，禁止超量装药。

装药完毕，工作面所有的机具、材料撤离，经检查无漏装，炮口堵塞完后进行网络连接，网络连接好后，应专人检查是否合格，经确认连接无误，人员机具已撤至安全地带方可起爆。

3)装碴及运输安全保证措施

各种运输设备不得人货混装，装载机不准载人。 装碴时，运碴车辆应停稳并制动，起动前应鸣笛。

洞内运输车辆限速行驶，车辆在使用前应详细检查，不得带病行驶。

在衬砌台车（或作业台架）作业地段应设置“慢行”标志，台车（台架）两端设置红色显示灯。 洞外卸碴场地应符合规定的坡度，并应在碴堆边缘内80cm处设置档木，以防车辆翻沟。 4)支护、衬砌安全保证措施

隧道开挖后及时进行支护，支护质量达到设计规定标准。

施工期间，现场值班负责人员每天应同安全质检人员对开挖面地质以及各部支护情况进行一次检查，当发现支护变异或损坏时立即加固处理并作出详细记录，及时量测，发现量测数据有突变或异变时立即采取应急措施或通知施工人员暂时撤离危险地段。

钢拱架架立时不得置于虚碴或活动岩石上，软弱围岩地段基底夯实加设垫板或加设垫块楔紧。锚杆支护，孔深、间距、方位必须达到设计要求，注浆要饱满，钢筋网初喷砼必须达到设计厚度。

洞内支护，坚持“随挖随支护”的原则，如遇石质破碎、风化严重时，加快支护进度，缩短支护时间。 喷射支护前，清除危石及松动石块，脚手架要牢固可靠，喷射手配戴防护用品；机械各部完好正常，喷浆管喷嘴严禁对人放置。

当发现已喷锚区段的围岩有较大变形或锚杆失效时，立即在该区段增设加强锚杆，其长度不小于原锚杆长度的倍。如喷锚后发现围岩突变或围岩变形量超过设计允许值时，用钢架配长锚索加强支护。

随着隧道各部开挖工作的推进，及时进行衬砌或压浆，特别是洞门建筑的衬砌必须尽早施工，不良地质地段的衬砌尽早完成，并加强洞内通风、照明管理。

工作台架下净空必须符合设计要求，两端应设不低于1m的栏杆和上下人员的梯子。工作台架承载重量，不得超过要求。

铺设防水层台架及模板台车距作业开挖面应有足够的安全距离，齐头爆破时要防止空气波冲破防水层。工作台架衬砌台车就位后，应用卡轨器固定在轨道上，防止溜车。

5)涌水地段施工安全措施

加强超前地质钻探，做好地质预测预报，严禁盲目施工，衬砌应及时施作，洞口应配备足够的抢险材料，防止隧道出现涌水、突泥塌方。

加强注浆堵水，预先备足抽排水设备，成立专门抢险分队，防止施工中出现紧急情况。 按设计要求施作富水段的超前帷幕注浆和径向注浆，达到堵水效果，确保施工安全。

加强支护段的围岩量测，并派专人检查施工支护情况，当围岩量测数据有突变或砼表面开裂时，应视为危险警告信号，必须立即通知施工人员撤离现场，待加固处理后再进行施工。

严格控制开挖循环进尺，减小爆破对围岩的扰动。 6)大变形地段施工安全保证措施

①在施工前收集已有的勘测资料，初步确定施工区域地应力的数量级以及施工过程中哪些部位及里程容易发生大变形现象，优化施工开挖和支护程序，为施工中大变形的防治提供初步的理论依据。

②在施工过程中，加强超前地质预报，预报大变形发生的可能性及地应力的大小。同时加强与设计代表地质工程师联系，对收集的资料进行分析，及时对即将施工部位进行分析预测。

③利用平导超前正洞掘进，以了解地质，分析可能发生大变形的地段，为正洞施工到达相应地段时加强防治，采取必要措施。

④严格按工法施工，对大变形段采取双侧壁导坑法施工。严格控制开挖进尺，拱部开挖以“弱爆破、短进尺、少振动、强支护、快封闭”为原则。松软岩层采用人工配合风镐开挖，隧道开挖后及时施作喷锚支护。

⑤加强监控量测，了解隧道在开挖后围岩应力的变化规律，分析围岩自身的承载能力和稳定性，并同隧道拱顶下沉量测、周边收敛量测等的结果一起对照分析，以确定合理的支护措施，确保施工安全。

⑥因围岩变形后可能导致开挖断面变小，故开挖断面要适当加大，预留足够的变形量，保证初期支护及二次衬砌有足够厚度，并满足衬砌后净空要求。预留变形量的大小要根据检测结果不断调整，施工过程中要加强与设计单位联系，将量测结果准确及时地上报给设计单位，以便设计人员能够及时修改设计。在条件许可的情况下，要优先对大变形段进行二次衬砌施工，以确保施工安全。

7)通风与防尘安全保证措施

必须加强通风，以确保洞内氧气含量、风速、新鲜空气达到规定的卫生标准，把粉尘浓度、有害气体含量降低到允许标准以内。

压入式通风进风口设在洞外，避免污染的空气进入洞内。洞内风管悬挂在侧壁上，安装平顺，接头严密，出风口距工作面不大于15m。

隧道施工中必须采取综合防尘措施，并定期测定洞内粉尘浓度和有害气体的含量，在凿岩和装碴工作面上做好防尘工作，水池保持清洁，并有沉淀或过滤设施。

8)隧道临时用电及照明安全保证措施

施工用电除利用业主提供电源外，根据施工需要各工点备用发电机，以便当供电单位停电检修时，可供洞内抽水、照明和生活用电。

隧道外电力线路跨越道路、住房、施工地区时安全距离必须符合要求。洞内照明电压作业地段36V；成洞地段220V。洞内照明电力线路悬挂在两侧墙上，安装在同一侧时分层架设，洞内作业面应有足够的照明。电器设备应加触电保护器，电器设备的检查和调整，必须由专职维修电工进行操作。

洞内外开关箱设在安全位置，并有防雨防水措施，有保护接零或接地装置，实行一机一闸。

加强施工现场用电管理，电工必须持证上岗。变压器等电器均应有安全保护屏障（围栏），线路架设高度和照明度必须符合标准，严防行走运行机械损坏电线路、毁机伤人。

对电气设备、绝缘用具必须定期检查、测试，防雷设施每年在雷雨季节之前应检测，手持电动工具应有专人管理，每月检查一次，并做好防雷工作。

隧道内的照明灯光保证亮度充足、均匀及不闪烁，照明用电线路均使用防潮绝缘导线，并按规定的高度用磁瓶悬挂在高处，不得放在地上，用电线路和照明设备必须设专人负责检修管理，在潮湿及漏水隧道中的电灯使用防水灯口。

8.特殊条件、环境下的施工措施

隧道基底位于湿陷性黄土地层，黄土基底处理原则为：黄土层厚0～3m段采用三七灰土换填，3～6m段设置钢管桩加固，大于6m地段采用水泥土挤密桩加固，挤密桩长度不大于12m。换填、钢管桩和挤密桩桩底有承载力大于200kpa非黄土地层时，进入该层不小于。

9.施工环保、水土保持和文物保护技术措施

严格执行环境影响评价制度、环境保护“三同时”制度和国家、地方的环保法规、标准，贯彻“预防为主、建设与保护并重”原则。

符合国家、原铁道部、铁路总公司及地方有关水土保持的要求，在施工过程中严格按照国家有关部委批复的水土保持方案实施，做好工程所处的水土保持工作。

文物保护工作要做到“四及时、一杜绝”。即及时发现、及时保护、及时上报、及时协助文物保护部门做好配合工作，杜绝出现漠视、隐瞒、甚至哄抢、盗取文物的行为。