【文章內(nèi)容簡介】 修正施工方案，確定二次襯砌施作時間 仰拱填充施工 下一工序 仰拱 圖 11 臺階法 施工工藝流程 泊星石 19 臺階法施工工序說明： 第 1 部：開挖 ①部 后及時進行上臺階噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護，架設(shè)鋼架并復(fù)噴砼至設(shè)計厚度，形成較穩(wěn)定的承載拱。 第 2 部：在滯后 ①部 3～ 6m 后開挖②部，并進行下導(dǎo)初期支護。 2橫斷面示意圖Ⅰ2縱斷面示意圖11圖12 正臺階開挖法施工工序圖泊星石 20 第 4 部：及時施作仰拱砼、填充混凝土，及早封閉成環(huán)。 第 5 部：根據(jù)圍巖量測結(jié)果，適時施作二次襯砌。 全斷面開挖法 采用全斷面一次開挖成形的施工方法。主要應(yīng)用于客運專線雙線隧道Ⅰ、Ⅱ級圍巖和斜井Ⅱ、Ⅲ級圍巖的施工。循環(huán)進尺宜控制在 3～ 。 5 CD、 CRD 等施工方法的相互轉(zhuǎn)換 隧道開挖方法的合理轉(zhuǎn)換，是隧道開挖作業(yè)安全的一個重要因素，在接近開挖方法變換里程時，應(yīng)提前計劃，確定合理的臨時支撐參數(shù)。轉(zhuǎn)換時應(yīng)不減弱設(shè)計支撐參數(shù)。 CD 法與 CRD 法轉(zhuǎn)換： CD 法一般應(yīng)用于黃土隧道Ⅳ級圍巖地段， CRD 法一般應(yīng)用于黃土隧道Ⅴ級圍巖地段，采用 CRD 法施工的開挖斷面較 CD 法施工斷面大， CRD 法施工時設(shè)置臨時橫撐。由 CD 法轉(zhuǎn)入 CRD 法施工時，中部增設(shè)臨時橫撐，同時 CRD 法臨時豎撐應(yīng)較 CD 法對應(yīng)豎撐長些，以使臨時鋼架拱腳置于同一水平面上，便于拱腳的穩(wěn)定。由 CRD 法轉(zhuǎn)入 CD 法施工時，取消臨時橫撐，根據(jù)圍巖量測結(jié)果盡早拆除 CRD法施工時所設(shè)橫撐，以免影響 CD 法施工進度。 CRD 法與雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工轉(zhuǎn)換： CRD 法轉(zhuǎn)為雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工時，應(yīng)提前調(diào)整 CRD法臨時橫撐安裝高度，使其與雙側(cè)壁導(dǎo)坑上部橫撐位于同一高度上，從而利于后續(xù)雙側(cè)壁導(dǎo)坑上部的開挖作業(yè)。由雙側(cè)壁導(dǎo)坑轉(zhuǎn)為 CRD 法施工時，待施工至設(shè)計里程后，繼續(xù)向前按雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工，同時將中部豎向臨時支撐逐漸靠攏，直到過渡至 CRD法。根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果，盡早拆除雙側(cè)壁導(dǎo)坑施工的豎橫向支撐，以免影響開挖進度。 6 綜合超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報 本 線 隧道地 質(zhì)情況復(fù)雜，存在 黃土地質(zhì)、部分隧道洞身位于地下水線以下、巖石隧道破碎帶 等不良地質(zhì)，需結(jié)合施工地質(zhì)工作予以查明。為此， 要求 針對本線大斷面隧道與輔助坑道設(shè)置的具體情況，開展綜合超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報 ， 成立專業(yè)的超前地質(zhì)預(yù)報室，由總工程師負責，配置物探、水文、地質(zhì)、試驗專業(yè)工程師并配備先進的預(yù)測、預(yù)報設(shè)備和儀器， 并將 綜合超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報 納入施工工序。尤其是巖石隧道存在破碎帶時，必須提前做好超前地質(zhì)預(yù)報工作，確保隧道安全通過。 針對隧道具體的工程特點，采用地貌、地質(zhì)調(diào)查與地質(zhì)推理相結(jié)合的方法，進行泊星石 21 定性預(yù)測。具體采取的措施 有：對開挖全過程進行綜合預(yù)測、預(yù)報，方法有地質(zhì)素描法 (常規(guī)地質(zhì)法 )、超前探孔近距離預(yù)報、超前導(dǎo)洞預(yù)報、 LDS－ 1A 陸地聲納儀預(yù)報、地質(zhì)雷達中短期預(yù)報、 TSP 長期預(yù)測預(yù)報、紅外線探水及前兆法預(yù)報等。 施工中應(yīng)該將幾種預(yù)報手段綜合運用，取長補短，相互補充和印證。 綜合監(jiān)測結(jié)果， 及 時提出對不良地質(zhì)的處理措施，以降低施工風險，確保工程質(zhì)量和運營安全。 超前地質(zhì)預(yù)報若發(fā)現(xiàn)前方地質(zhì)情況與設(shè)計不符時要及時通知設(shè)計單位到現(xiàn)場核實，以便及時采取有效的設(shè)計變更方案。 ①常規(guī)地質(zhì)法 常規(guī)地質(zhì)法適用于為近期開挖、支護提供預(yù)報（設(shè)平導(dǎo) 時視超前正洞的長度）。開挖面圍巖級別、巖性、圍巖風化變質(zhì)情況、節(jié)理裂隙、產(chǎn)狀、地下水等情況進行觀察和測定后，繪制地質(zhì)素描圖，通過開挖后利用羅盤儀、地質(zhì)錘、放大鏡、皮尺等簡單工具對開對洞內(nèi)圍巖地質(zhì)特征變化分析來推測開挖面前方的地質(zhì)情況，據(jù)以指導(dǎo)施工。 ②超前水平鉆孔 采用超前水平鉆機鉆進過程中鉆速和鉆碴的變化對開挖面前方較短距離內(nèi)的地質(zhì)情況進行判斷，為提高其預(yù)報的準確度，與地質(zhì)素描配套使用。通過超前鉆探取芯測定含水率為主要手段確定下一步施工方案。 對富水隧道應(yīng)及時探明地下水的儲量及分布，探水的方法主要采用鉆探 法。 ③ LDS－ 1A 陸地聲納儀 LDS－ 1A 陸地聲納儀具有輕便、操作智能化、工作時間短、操作簡單、震源用錘擊、工作人員少等優(yōu)點，預(yù)報時在掌子面上布置水平和鉛垂方向各一條測線，標出測點位置，然后一人在激震點上用 8～ 12 磅錘敲擊巖面，另一人用手按住檢波器，用黃油耦合劑使它貼在巖面的測點位置上施測，檢波器接受的震動信號記錄在儀器中。各測點施測完畢后，進行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理分析和判斷資料，施測時間在 30～ 50min 之間。通過打印出來的時間剖面圖及顯示圖可作地質(zhì)判斷及計算不良地質(zhì)體的空間位置。 ④地質(zhì)雷達 為提高地質(zhì)預(yù)報的 準確性，除采用常規(guī)地質(zhì)法和陸地聲納以進行地質(zhì)預(yù)報外，同時利用地質(zhì)雷達進行地質(zhì)超前預(yù)報，其探測范圍在 40m 范圍內(nèi)，是一種非破壞型的探泊星石 22 測技術(shù)，具有抗電磁干擾能力強，分辨率高，可現(xiàn)場直接提供實時剖面記錄圖，圖象清晰直觀。 地質(zhì)雷達主要應(yīng)用于探測隱伏斷層、破碎帶，探測地下巖溶、洞穴，探測地層劃分。 7 爆破施工 石質(zhì)隧道的爆破作業(yè)，應(yīng)采用光面爆破或預(yù)裂爆破。爆破作業(yè)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、開挖斷面、開挖方法、循環(huán)進尺和爆炸材料進行鉆爆設(shè)計。鉆爆設(shè)計應(yīng)根據(jù)爆破效果不斷優(yōu)化爆破參數(shù)。 鉆爆設(shè)計的內(nèi)容包括炮眼（掏槽眼、輔助眼 、周邊眼）的布置、深度、斜率和數(shù)目，爆破器材、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鉆眼機具和鉆眼要求等。鉆爆設(shè)計土應(yīng)包括炮眼布置圖、周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、鉆爆參數(shù)表、主要經(jīng)濟指標和必要的說明。 爆破參數(shù)應(yīng)通過試驗確定。當無試驗條件時，可參照表 表 2選用。 表 1 光面爆破參數(shù) 巖石類別 周邊眼間距 E（ cm） 周邊眼抵抗線 W（ cm） 相對距離 E/W 裝藥集中度 q （ kg/m） 極硬巖 50～ 60 55～ 75 ～ ～ 硬巖 40～ 50 50～ 60 ～ ～ 軟質(zhì)巖 35～ 45 45～ 60 ～ ～ 表 2 預(yù)裂爆破參數(shù) 巖石類別 周邊眼間距 E（ cm） 至內(nèi)排崩落眼間距 （ cm） 裝藥集中度 q （ kg/m） 極硬巖 40～ 50 40 ～ 硬巖 40～ 50 40 ～ 軟質(zhì)巖 35～ 40 35 ～ 注： ～ ,炮眼直徑 40～ 50mm,藥卷直徑 20～ 25mm。 2 當斷面較小或圍巖軟弱、破碎或?qū)η€、折線開挖成形要求較高時，周邊眼間距 E應(yīng)取較小值。 3 周邊眼抵抗線 W值在一般情況下均應(yīng)大于周邊眼間距 E值。軟巖在取較小 E值時， W值應(yīng)適當增大。 4 E/W：軟巖取小值，硬巖及斷面小時取大值。 泊星石 23 5 表列裝藥集中度 q為 2號巖石硝銨炸藥，選用其它類型炸藥時，應(yīng)修正。 周邊眼應(yīng)沿隧道開挖輪廓線布置，保證開挖斷面符合設(shè)計要求，硬巖開眼位置在輪廓線上，軟巖可向內(nèi)偏 5～ 10cm。底板和仰拱底面采用預(yù)留光爆層爆破，Ⅱ級圍巖段的中心水溝應(yīng)與隧底光爆層同時爆破成形。輔助眼交錯均勻布置在周邊眼和掏槽眼之間，力求爆破出的石塊塊度適合裝碴需要。周邊炮眼與輔助炮眼的眼底 應(yīng)在同一垂直面上，掏槽炮眼加深 10～ 20cm。當開挖面凹凸較大時，應(yīng)按實際情況調(diào)整炮眼深度，使周邊眼和輔助眼眼底在同一垂直面上。 炸藥可選用巖石硝銨炸藥和乳化炸藥。 8 勞力、機械設(shè)備的配置 人員、機械設(shè)備應(yīng)結(jié)合隧道開挖方法、工期要求進行合理配置。配套的生產(chǎn)能力應(yīng)為均衡施工能力的 ～ 倍。 隧道單口施工，根據(jù)開挖方法配置 1 臺大型挖掘機或 2 臺小型挖掘機平行作業(yè)，另備 1 臺裝載機進行裝碴施工，大型自卸汽車不宜少于 4 輛， 20m3/min 空壓機一般不應(yīng)少于 3 臺（黃土隧道不宜少于 2 臺）。 根據(jù)客運專線大斷面的 特點，每工班開挖作業(yè)人員不宜少于 20 人。 9 質(zhì)量要求 驗收規(guī)范 《客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收暫行標準》 鐵建設(shè) [2020]160號 分項驗收標準 主控項目 ● 隧道開挖斷面的中線 和 高程必須符合設(shè)計要求。 檢驗數(shù)量： 施工單位 每一開挖循環(huán)檢查一次 ；監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的10%平行檢驗。 檢驗方法：采用儀器測量。 ● 隧道開挖應(yīng)嚴格控制欠挖。 當圍巖完整、石質(zhì)堅硬時，巖石個別突出部分（每1m2不大于 ）侵入襯砌應(yīng)小于 5cm。 拱腳和墻腳以上１ｍ內(nèi)斷面嚴禁欠 挖。 檢驗 數(shù)量： 施工單位、監(jiān)理單位 每一開挖循環(huán)檢查一次。 檢驗方法： 施工單位 采用自動斷面儀測量 等儀器測量 周邊輪廓斷面，繪斷面圖泊星石 24 與設(shè)計斷面核對 ；監(jiān)理單位見證測量，現(xiàn)場核對開挖斷面。 ● 洞身開挖中，應(yīng)在每一次開挖后及時 觀察、描述開挖面地層的層理、節(jié)理、裂隙結(jié)構(gòu)狀況、巖體的軟硬程度、出水量大小等，核對設(shè)計地質(zhì)情況，判斷圍巖穩(wěn)定性。 檢驗數(shù)量： 施工、監(jiān)理單位 每一開挖循環(huán)檢查一次。 檢驗方法： 施工單位進行工程地質(zhì) 觀察和描述 ；監(jiān)理單位見證檢查。 ●光面爆破或預(yù)裂爆破鉆眼前，應(yīng)根據(jù)鉆爆設(shè)計圖準確標出炮眼位置，鉆孔時應(yīng)按鉆爆設(shè)計要 求嚴格控制炮眼的間距、深度和角度。掏槽眼的眼口間距和深度允許偏差為 5cm。周邊眼的間距允許偏差為 5cm，外插角應(yīng)符合鉆爆設(shè)計要求，眼底不應(yīng)超出開挖輪廓線 15cm。 檢驗數(shù)量：施工單位每一開挖循環(huán)檢查全部掏槽眼和 10個周邊眼；監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的 20%見證檢查。 檢查方法：測量。 ●隧底開挖輪廓和底部高程應(yīng)符合設(shè)計要求。隧底范圍石質(zhì)堅硬時， 巖石個別突出部分（每 1m2不大于 ）侵入襯砌應(yīng)小于 5cm。 檢驗數(shù)量： 施工單位、監(jiān)理單位 每一開挖循環(huán)檢查一次。 檢驗方法： 施工單位 用 儀器測量底部高程 ，繪斷面 圖與設(shè)計斷面核對 ；監(jiān)理單位見證測量，核對開挖斷面。 ●隧底開挖后應(yīng)及時核對隧底地質(zhì)情況。當需要進行加固處理時，應(yīng)符合設(shè)計要求。 檢驗數(shù)量： 施工單位、監(jiān)理單位 每 處 檢查一次。 檢驗方法： 施工單位進行地質(zhì)描述；監(jiān)理單位見證檢查。 一般項目 ●光面爆破或預(yù)裂爆破的炮眼痕跡保存率，硬巖不應(yīng)小于 80%，中硬巖不應(yīng)小于60%，并在開挖輪廓面上均勻分布。 檢驗數(shù)量： 施工單位 每一開挖循環(huán)檢查一次。 檢驗方法：對照鉆爆設(shè)計資料，觀察、計數(shù)檢驗炮眼痕跡保存率。 ●水溝開挖位置、基底高程應(yīng)符合設(shè)計要求，靠邊墻的水溝應(yīng)與 邊墻基礎(chǔ)同時開挖、一次成型。 泊星石 25 檢驗數(shù)量： 施工單位 每一開挖循環(huán)檢查一次。 檢驗方法： 觀察、儀器測量。 10 安全、質(zhì)量控制措施 ⑴ 加強對技術(shù)及施工人員的培訓(xùn)，提高全體參建人員的安全、質(zhì)量意識。 ⑵巖石隧道堅持“弱爆破、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”的原則，黃土隧道施工嚴格按照“先探測、管超前、非爆破、嚴控水、短進尺、強支護、勤量測、早襯砌”的原則組織施工。 ⑶嚴格按照設(shè)計文件規(guī)定的開挖方法進行施工，否則應(yīng)按照變更程序申請改變施工方案。 ⑷在隧道開挖前，對隧道地表中線附近范圍進行勘察，對地表沖溝、深井、滑塌 、陷穴、地表附著物等不良地質(zhì)情況進行統(tǒng)計，并按里程樁號逐一登記、拍照，尤其是隧道下穿高速公路等大型構(gòu)筑物地段，施工中應(yīng)加強監(jiān)控量測工作，嚴格按設(shè)計方案施工，確保隧道安全、順利通過。 ⑸每循環(huán)進行測量放樣，嚴格控制超欠挖。定期對測量控制點進行檢查、復(fù)核，避免由于隧底下沉、上鼓、不均勻變形及人工或機械碰撞等原因?qū)刂泣c的損害。 ⑹邊墻、仰拱或底板等的地基承載力必須滿足設(shè)計要求。軟弱地基處理方法和施工質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計要求。隧底開挖前應(yīng)進行施工工藝設(shè)計。 ⑺開挖后應(yīng)按設(shè)計要求的量測項目及頻率進行圍巖量測，及時反饋量測 信息。 ⑻隧道開挖中，應(yīng)在每次開挖后及時觀察、描述圍巖裂隙結(jié)構(gòu)狀況、巖體軟硬程度、出水量大小，核對設(shè)計情況，判斷圍巖的穩(wěn)定性。 ⑼土質(zhì)隧道在開挖過程中，盡量減少挖掘機對隧道邊沿的開挖，應(yīng)采用人工風鎬對隧道周邊進行修整，減少對圍巖的擾動，避免側(cè)壁或拱頂?shù)魤K現(xiàn)象。拱腳、墻角應(yīng)預(yù)留 30cm人工開挖，嚴禁超挖。土質(zhì)隧道拱墻腳嚴禁被水浸泡。開挖完畢后，應(yīng)盡早對圍巖進行支護封閉，減少圍巖暴露的時間。 ⑽制定安全施工應(yīng)急預(yù)案，日常做好應(yīng)急物資儲備。 ⑾洞口工程施工，宜避開雨季和嚴寒季節(jié)。 ⑿洞口施工前，應(yīng)先檢查邊、仰坡以 上山坡穩(wěn)定情況，清除懸石，處理危石，施工期間實施不間斷監(jiān)測和防護。 泊星石 26 ⒀黃土隧道施工應(yīng)做好洞頂、洞門及洞口防排水系統(tǒng)。洞門及洞內(nèi)排水溝應(yīng)進行鋪砌，砂漿抹面，防止地表水及施工用水下滲，影響結(jié)構(gòu)安全。 地層含水量大時，上臺階掌子面附近宜開挖橫向水溝，將水引至隧道中部縱向排水溝排出洞外，以免浸泡拱腳。必要時應(yīng)配合井點降水等措施將地下水位降至隧道二次襯砌底部以下，確保施工順利進行。 ⒁隧道明洞段施工時，邊仰坡應(yīng)分層分段開挖，并按設(shè)計及時做好防護。臨時邊仰坡應(yīng)進行適當放坡。 ⒂明洞段因地基加固等施工的