【正文】 159圖Ⅲ級(jí)圍巖應(yīng)急停車帶隧道施工方案示意圖（六）緊急停車帶的施工本隧道緊急停車帶設(shè)置 1 處里程為 YK244+260，為Ⅲ級(jí)圍巖區(qū)段，寬 (含路緣帶 ),長(zhǎng) 30m，過(guò)渡段 25m。擴(kuò)大段及加強(qiáng)段開(kāi)挖支護(hù)方法按上下臺(tái)階法施工，門架橫梁地段施工做法如圖5412 所示：通道口門架承受正洞鋼架支撐的垂直力和水平推力，鋼橫梁安裝前準(zhǔn)確放樣，底部用素砼找平、墊牢；門架立柱底加砼墊塊，再澆筑基坑砼，以防止鋼立柱銹蝕。⑥分段開(kāi)挖，弱爆破12 / 49圖*** Ⅲ級(jí)圍巖橫通道口加強(qiáng)段支護(hù)圖13 / 49第六節(jié) 幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)一、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)是防止隧道開(kāi)挖突發(fā)性災(zāi)害、保證施工工期，保證施工質(zhì)量和評(píng)判圍巖穩(wěn)定的有效措施。先施工管棚，通過(guò)導(dǎo)管注漿改善圍巖力學(xué)性能，加固圍巖，封堵地下水，并結(jié)合鋼架支護(hù)，形成棚架式支護(hù)體系，是確保本隧道軟弱圍巖施工安全的一個(gè)重要技術(shù)手段。注漿采用分段注漿,漿液選用水泥玻璃漿（體積比 1：,水玻璃濃度14 / 4950 玻美度，模數(shù) ）或水泥漿(水灰比 1:1)，注漿初壓力 ～，終壓。利用注漿泵先壓水檢查管路是否漏水，設(shè)備狀態(tài)是否正常，爾后再做壓水試驗(yàn)，以沖洗巖石裂隙，擴(kuò)大漿液通路，增加漿液充塞的密實(shí)性，核實(shí)巖石的滲透性。注漿施工：采用 BW250 型雙液注漿泵注漿。清洗注漿系統(tǒng)：達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后，停止注漿，隨即卸下注漿混合器及注漿系統(tǒng)，并用清水清洗干凈。（一）爆破方法針對(duì)本隧不同的圍巖類別，具體實(shí)施的爆破方法為：Ⅴ級(jí)圍巖巖層風(fēng)化破碎程度嚴(yán)重，自穩(wěn)能力很差，采用預(yù)留核心土，環(huán)型爆破開(kāi)挖的施工方法。爆破設(shè)計(jì)見(jiàn)圖***，該方法的優(yōu)點(diǎn)是：下導(dǎo)坑超前，不但探明了地質(zhì)情況，而且解決了硬巖深孔爆破掏槽難度大，炮眼利用率低的難題；將一次擴(kuò)挖（預(yù)留光爆層）的爆破方式由全斷面一次爆破的拋擲式爆破改變?yōu)楸澜馐奖?，裝藥量可大大減少，顯著的減小了爆破震動(dòng)。周邊眼光爆參數(shù)表 表 5501圍巖級(jí)別裝藥不耦合系數(shù) D周邊眼間距E（cm）周邊眼最小抵抗線 W相對(duì)距 E/W周邊眼裝藥集中度（kg/m）Ⅱ 12545～ 45～60 60～80 ～ ～Ⅲ、Ⅳ ～ 35～50 50～70 ～ ～Ⅴ ～ 20～40 40～60 ～ ～注:表中 Q 系按 2 號(hào)巖石硝銨炸藥計(jì)算,采用其他炸藥時(shí)換算系數(shù) K 按下式計(jì)算:K=1/2(2 號(hào)巖石炸藥猛度/換算炸藥猛度+2 號(hào)巖石炸藥爆力/換算炸藥爆力)掏槽眼宜選用復(fù)式楔型掏槽，單側(cè)掏槽眼的行間距及列間距應(yīng)控制在 30cm 內(nèi)，并采用分段起爆方式。L（四）光面爆破施工程序及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為保證光爆施工實(shí)行程序化、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，我們制定了以下光爆作業(yè)程序及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，施工工藝流程詳見(jiàn)表 5。清孔裝藥前，用炮鉤和高壓風(fēng)將炮眼內(nèi)石屑刮出吹凈。（五）光面爆破全面質(zhì)量管理措施為切實(shí)搞好本隧道的光面爆破施工，樹(shù)立品牌形象。并建立信息化快速反應(yīng)22 / 49體系，及時(shí)將光爆效果檢查結(jié)果和下步對(duì)策反饋到施工班組，科學(xué)指導(dǎo)施工。減水劑：為滿足砼坍落度及品質(zhì)要求，選用高效減水劑，減水劑摻量一般為水泥重量 %～%。（四）施工工藝及質(zhì)量控制措施施工程序濕噴鋼纖維砼施工程序見(jiàn)圖 5504?！?5176。（5）噴砼養(yǎng)生：混凝土終凝 2h 后，開(kāi)始噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于 7d。⑤回彈料不得再利用于噴砼材料。（4）外觀檢查：噴砼均勻密實(shí)，表面平順光亮，無(wú)干斑或流滑現(xiàn)象。圖 5505 監(jiān)控量測(cè)施工流程圖分析地質(zhì)勘測(cè)資料制定監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃施 工監(jiān) 控地表觀測(cè) 圍巖支護(hù)結(jié)構(gòu)受力變形觀測(cè)圍巖支護(hù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)觀測(cè)地質(zhì)預(yù)測(cè)與開(kāi)挖驗(yàn)證綜合分析判斷 應(yīng)急措施修改支護(hù)參數(shù)施工是否完成結(jié) 束26 / 49（二）量測(cè)的項(xiàng)目、方法及工具監(jiān)控量測(cè)的實(shí)施方法詳見(jiàn)表 5504。周邊位移、拱頂下沉量測(cè)周邊位移選用 JSS30—10/15A 型數(shù)顯式收斂?jī)x及專用測(cè)點(diǎn)量測(cè)，拱頂下沉量測(cè)采用精密水準(zhǔn)儀配合水準(zhǔn)尺、鋼尺進(jìn)行，兩者在同一量測(cè)斷面內(nèi)進(jìn)行，測(cè)線具體布置見(jiàn)圖 5507。脆性圍巖取表中較小值，塑性圍巖取表中較大值。各預(yù)埋測(cè)點(diǎn)要牢固可靠，設(shè)置專用標(biāo)識(shí)牌，標(biāo)明測(cè)點(diǎn)的名稱、部位、編號(hào)、埋設(shè)日期等，易于識(shí)別并妥善保護(hù)，并教育所有進(jìn)洞人員不得隨意撤換和破壞。巖爆一般分布在靠嶺脊的隧道深埋區(qū)。當(dāng)圍巖內(nèi)部發(fā)出清脆的爆裂撕裂聲時(shí)，巖爆力學(xué)機(jī)制表現(xiàn)為壓致拉裂型破壞，多平行洞壁發(fā)生且僅涉及表層巖體，巖石以薄片狀、透鏡狀、板狀形式爆裂剝離（落）下來(lái)，無(wú)彈射現(xiàn)象，斷口多呈新鮮貝殼狀；當(dāng)圍巖內(nèi)部發(fā)出沉悶的爆裂聲，聲響較小時(shí)，巖爆力學(xué)機(jī)制主要表現(xiàn)為壓致剪切拉裂型破壞，它持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)且有隨時(shí)間累進(jìn)性向深部發(fā)展的特征，爆裂巖石多呈透鏡狀、棱板狀、塊狀或片狀等，可有彈射現(xiàn)象，斷口多呈楔形或弧形凹腔。巖塊最大20～30cm，拋擲距離 5～7m，巖爆坑深度一般在 20～50cm。經(jīng)驗(yàn)表明，巖爆活動(dòng)不易發(fā)生在很完整的Ⅲ級(jí)圍巖，也不發(fā)生在節(jié)理很發(fā)育的Ⅴ級(jí)圍巖中，易發(fā)生在Ⅲ、Ⅱ級(jí)圍巖地段；當(dāng)開(kāi)挖至巖性軟硬變化部位時(shí)，巖爆則往往發(fā)生在夾層的硬脆巖性的一側(cè)；富水地段和斷裂地層無(wú)巖爆活動(dòng)。H）式中 F 為應(yīng)變恢復(fù)時(shí)點(diǎn)荷載儀壓力表讀數(shù)，Mpa；Sp 為點(diǎn)荷載儀千斤頂活塞面積（常數(shù)，cm 2） ；a 為等效系數(shù)（常數(shù) ） ；L 為受力墊片的弦長(zhǎng)（常數(shù)，） ；H 為巖石芯樣長(zhǎng)度（cm） 。在隧道拱部以 0176。高壓噴水。對(duì)滯后巖爆地帶發(fā)現(xiàn)噴砼表面出現(xiàn)不規(guī)則環(huán)狀裂紋應(yīng)立即發(fā)出警告，并采取妥當(dāng)措施加以處理。（二）通風(fēng)設(shè)計(jì)為了保證施工過(guò)程中隧道的工作人員獲得 3m3/min 的新鮮空氣，維持隧道內(nèi)的適宜溫度（15～20℃） ，并能在爆破后最長(zhǎng)排煙時(shí)間不大于 1h，出碴時(shí)洞內(nèi)通風(fēng)良好。q =1203=432m3/minb）按同時(shí)爆破的最多炸藥量計(jì)算對(duì)于混合式通風(fēng) Q 混壓 =(AVQ=2665=3465 m3/min。水幕降塵器工作原理是：水幕降塵器打開(kāi)后，高壓水在高壓風(fēng)的作用下噴出，其霧化程度高，射程遠(yuǎn)，水霧將隧道斷面封閉，充分降塵。采用濕噴砼，坑凹較大處增加鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，小洞穴處采用錨桿吊模模噴技術(shù)，保證噴砼質(zhì)量。（2）施工工藝：防水卷材的拼焊及鋪掛采用熱合焊接吊環(huán)鋪掛工藝。②焊縫檢查：焊縫寬度尺量檢查。④松弛率：防水卷材環(huán)向松弛率經(jīng)驗(yàn)值一般取 10%，縱向松弛率一般取6%?？稍趽躅^模板中部環(huán)向釘 12cm 方木條，使二襯擋頭混凝土表面預(yù)留出止水條凹槽，再接上述程序施作將其固定在凹槽內(nèi)。為保證隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)不遭受地下水腐蝕而破壞，采取以下措施：（1）經(jīng)水質(zhì)檢驗(yàn)確定對(duì)砼具有腐蝕性的地下水的段落范圍。九、二次襯砌整體鋼模臺(tái)車施工技術(shù)（一）二襯施作時(shí)機(jī)的確定二次襯砌應(yīng)在圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定后施作。每個(gè)洞口主要襯砌設(shè)備選型配套表 表 5507序號(hào)機(jī)械設(shè)備名稱 單位 數(shù)量 說(shuō)明42 / 491自動(dòng)液壓襯砌臺(tái)車臺(tái) 1 長(zhǎng) 12 延米2 自動(dòng)計(jì)量拌和站 套 1 三料倉(cāng)，生產(chǎn)能力 30～60m 3/h3 配料裝載機(jī) 臺(tái) 1 拌和站上砂石料使用4 砼輸送車 臺(tái) 2 6m35 砼輸送泵 臺(tái) 1 HB606 自制簡(jiǎn)易臺(tái)車 臺(tái) 21 臺(tái)用于鋪掛防水卷材，1 臺(tái)用于二襯表面整修保證襯砌作業(yè)連續(xù)性的措施（1）合理配置機(jī)械設(shè)備，儲(chǔ)備充足的機(jī)械設(shè)備易損件，做到設(shè)備有用有備；加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備操作手現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)和設(shè)備檢修保養(yǎng)。（3）襯砌前對(duì)模板表面用拋光機(jī)進(jìn)行徹底打磨，清除銹斑，涂油防銹。采用五點(diǎn)定位法檢查模板是否翹曲或扭動(dòng)，位置是否準(zhǔn)確，保證襯砌凈空，同時(shí)也易于克服襯砌環(huán)接縫處的錯(cuò)臺(tái)。襯砌臺(tái)車、輸送泵以及拌和站之間采用對(duì)講機(jī)、電鈴、口哨等工具進(jìn)行有效聯(lián)絡(luò)，確保信息準(zhǔn)確、及時(shí)傳遞。（七）預(yù)留洞室和預(yù)埋件的固定隧道預(yù)留洞室和預(yù)埋件種類多、數(shù)量大，保證其尺寸和位置準(zhǔn)確是衡量二襯質(zhì)量的一個(gè)重要方面。無(wú)筋襯砌地段采取的方法是在襯砌臺(tái)車模板上鉆孔用螺栓固定預(yù)留、預(yù)埋件。襯砌班又分為砼拌和組、輸送組、接換管組、搗固組。同時(shí)檢查工作窗狀況是否良好。軌道平面位置和高程偏差控制均在177。（3）對(duì)工程量較大的部位采用雙系統(tǒng)作業(yè)，即兩套襯砌設(shè)備、兩臺(tái)輸送泵左右側(cè)同時(shí)工作，但宜適當(dāng)放慢砼灌注速度，以避免臺(tái)車上浮。圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定應(yīng)符合不列條件：各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩(wěn)定；己產(chǎn)生的各項(xiàng)位移，已達(dá)預(yù)計(jì)總變形量的 80%～90%；周邊位移速率小于 ～，或拱頂下沉速度小于～。（3）采用防腐蝕砼。一要嚴(yán)格按批準(zhǔn)配比施工，由于添加劑的摻入量和混合均勻度難以控制，且較難評(píng)估，為確保砼品質(zhì)，本設(shè)計(jì)防水砼；二要狠抓砼搗固關(guān)，確保其抗?jié)B性能。⑤施工中防護(hù)：做好防水卷材鋪掛成形地段防水卷材的保護(hù)，杜絕電焊作業(yè)損壞防水卷材，必要時(shí)，采用隔板進(jìn)行有效隔離。防水卷材焊縫采用“氣密性檢驗(yàn)法”檢查，檢查方法是：用 5 號(hào)針頭與壓力表相接，腳踏式打氣筒充氣，充氣時(shí)焊縫檢查孔會(huì)鼓起來(lái)，當(dāng)壓力達(dá)到 并保持恒壓不少于 2min，說(shuō)明焊接良好；如壓力下降，證明還有未焊好之處，用肥皂水涂在焊縫上，產(chǎn)生氣泡的地方即為焊接欠佳之處，可用電烙鐵補(bǔ)焊，再次充氣檢查，直至不漏氣時(shí)為合格。防水卷材拼接采用熱合機(jī)雙焊縫焊接，在洞外地面上用熱合機(jī)將 3 幅 2m 幅面較窄的防水卷材平鋪在拼焊平臺(tái)上進(jìn)行拼焊，搭接寬度不小于 10cm，控制好熱合機(jī)的溫度和速度，避免漏焊或過(guò)焊。在初期支護(hù)和二襯砼間設(shè)置環(huán)向排水盲管，將水引排至邊墻腳縱向排水盲管，然后通過(guò)橫向管排入路側(cè) Φ35 縱向排水管，引流至洞外。②在柴油中加入凈化劑。Q=3465=4504 m3/min。以上四方面計(jì)算得到的最大風(fēng)量作為設(shè)計(jì)通風(fēng)量。L2 入口 /t)1/3Q 混吸 = 混壓式中: Q 混壓 ——壓入風(fēng)量；Q 混吸 ——吸出風(fēng)量；L 入口 ——壓入風(fēng)口至工作面的距離，一般取 25m 計(jì)算；36 / 49Q 混壓 =(598802252 /60)1/3=2665 m3/minQ 混吸 = 混壓 =2665=3465 m3/minc）按內(nèi)燃機(jī)作業(yè)廢氣稀釋的需要計(jì)算Q=ni通風(fēng)計(jì)算隧道施工的通風(fēng)計(jì)算，因施工方法、隧道斷面、爆破器材、炸藥種類、施工設(shè)備不同而變化。通風(fēng)防塵主要解決兩方面問(wèn)題，一類是有毒氣體，主要來(lái)源于爆破炮煙和內(nèi)燃機(jī)械廢氣；另一類是粉塵，主要來(lái)源于洞內(nèi)開(kāi)挖爆破和機(jī)械作業(yè)揚(yáng)起的灰塵等。人機(jī)防護(hù)。的仰角打超前應(yīng)力釋放孔，使隧道前方拱部圍巖的高應(yīng)力提前釋放，從而減輕巖爆的強(qiáng)烈程度。再根據(jù)小導(dǎo)洞 σ θ ，Rb 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和圍巖變形破裂狀況對(duì)比分析，來(lái)調(diào)整σ θ /Rb 的臨界值，并以此作為巖爆預(yù)測(cè)的判定依據(jù)。σθ/Rb 據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定預(yù)測(cè)法用有限元計(jì)算的端面洞壁切向應(yīng)力 σ θ 和巖石單軸抗壓強(qiáng)度 Rb 之比值作為巖爆判據(jù)。破裂剝落型：此種類型的巖爆在隧道開(kāi)挖后即發(fā)生，在掌子面～ 的范圍內(nèi)多半能見(jiàn)到已剝落的片狀和塊狀巖塊，但也可能在開(kāi)挖后很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生。32 / 49（二）巖爆的類型及其特征彈射型：此種類型的巖爆發(fā)生在堅(jiān)硬完整的開(kāi)挖面上，呈零星斷續(xù)出現(xiàn)。這與此類巖性的巖體對(duì)地應(yīng)力的積蓄貯藏有著密切關(guān)系，這些地方既是應(yīng)力集中地帶又是圍巖的高地應(yīng)力容易釋放的地帶。地質(zhì)變化處和重要地段，應(yīng)有照片記錄。（五）量測(cè)的管理項(xiàng)目部成立隧道監(jiān)控量測(cè)領(lǐng)導(dǎo)小組，建立以項(xiàng)目總工任組長(zhǎng)，工程技術(shù)部部長(zhǎng)為副組長(zhǎng)，量測(cè)監(jiān)控中心專職負(fù)責(zé)，隊(duì)技術(shù)組參加的管理體系；并于工程技術(shù)部中專門設(shè)立了量測(cè)監(jiān)控中心，以加強(qiáng)隧道監(jiān)控量測(cè)工作管理力度。測(cè)點(diǎn)在避免爆破破壞的前提下，盡可能靠近工作面布置，一般為 ～2m，并在下次爆破循環(huán)前獲得初始數(shù)據(jù)。表 5504 隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法、頻率27 / 49量測(cè)間隔時(shí)間序號(hào)項(xiàng)目名稱 方法及工具 布置 115 天 16d1 月 1 月3月3 月以后目 的1地質(zhì)和支護(hù)狀態(tài)觀察巖性,結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂縫觀察或描述,地質(zhì)羅盤(pán)等開(kāi)挖后及初期支護(hù)后進(jìn)行 開(kāi)挖后判斷圍巖穩(wěn)定性、預(yù)測(cè)開(kāi)挖面前方地質(zhì)、判斷隧道穩(wěn)定性和檢驗(yàn)支護(hù)參數(shù)2 周邊位移 各種類型收斂 儀 每 1050 m 一個(gè)斷面，每斷面 23 對(duì)稱點(diǎn) 12 次/天 1 次/2天 12 次/周 13 次/月3 拱頂下沉水平儀、水準(zhǔn)尺、鋼尺或測(cè)桿每 1050m 一個(gè)斷面 12 次/天 1 次/2天 12 次/周 13 次/月4 地表下沉 水平儀及水平 尺每 550m 一個(gè)斷面，每斷面至少 7 個(gè)測(cè)點(diǎn)、每隧道至少 2 個(gè)斷面開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后＜2B 時(shí)，12 次/天開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后＜5B 時(shí)，1 次/2 天開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后＞5B 時(shí)， 1 次/周5圍巖內(nèi)部位移（洞內(nèi)設(shè)點(diǎn)）洞內(nèi)鉆孔中安設(shè)單點(diǎn)、多點(diǎn)桿式或鋼絲式位移計(jì)每 5100m 一個(gè)斷面，每斷面至少 211 個(gè)測(cè)點(diǎn)12 次/天 1 次/2天 12 次/周 13 次/月6圍巖內(nèi)部位移（地表設(shè)點(diǎn)）地表鉆孔安設(shè)各類位移計(jì)每代表性地段一個(gè)斷面，每斷面 35 個(gè)鉆孔同地表下沉要求7圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力各