【正文】 態(tài)的隧道開挖與支護原則，使隧道圍巖變形與限制變形的結構支護抗力保持動態(tài)平衡，使施工方法具有很好的適用性和經濟性。巖腳隧道全長1486米，其中Ⅱ級圍巖段長970 m，Ⅲ級圍巖段共240 m，Ⅳ級圍巖段共130 m，Ⅴ級圍巖段共146 m。Ⅴ級圍巖段位于隧道進出口，為花崗巖全、強風化帶，厚度18～23m，屬淺埋段。Ⅳ級圍巖段在DK112+779m及DK113+883m處為凝灰熔巖與黑云母花崗巖的接觸帶，附近地下水發(fā)育，巖體破碎?？傮w上Ⅳ、Ⅴ級圍巖段工程地質條件較差。根據巖腳隧道工程地質勘察報告，Ⅱ、Ⅲ級圍巖段地下水量不大且無不良地質現(xiàn)象，此段隧道屬深埋段，且全長約1210m，約占該隧道全長的80%。因此可選用短臺階法進行開挖。但由于進口和出口出的圍巖級別較差，在洞口處就采用單側壁導坑法進行施工。本隧道采用噴錨構筑法進行施工，即根據新奧法原理，結合本隧道具體情況，以合理利用圍巖的自承能力，盡量減少開挖隧道對周圍圍巖的擾動為原則，采用控制爆破技術開挖，以錨桿、鋼筋網、噴射混凝土及鋼架作為主要施工支護手段，模筑混凝土為二次襯砌，并通過現(xiàn)場監(jiān)控量測指導設計和施工。所謂臺階法，就是為了控制圍巖變形而采用的縱向分部開挖法。它將結構斷面分成兩步或多步開挖，具有上下兩個工作面或多個臺階時有多個工作面開挖。其優(yōu)點是靈活多變、適用性強。視圍巖條件及機械配套情況派生出的各種臺階法，可根據工程實際、圍巖條件及機械條件，選擇適合的方式。短臺階的長度約在15m。這種方法由于上、下斷面的開挖面較接近，兩個開挖面作業(yè)有干擾，而且存在上半斷面出碴打亂開挖循環(huán)平衡的問題。上半斷面的出碴可用斜坡道、皮帶輸送機、裝載轉運機等組合起來使用。開挖、支護順序如下：先行上下臺階開挖，上臺階開挖時，；然后施做上臺階初期支護，初期支護墻腳設鎖腳錨桿，圍巖變形較大時設臨時仰拱；下臺階開挖時，；然后施作下臺階初期支護；再進行仰拱超前澆注；最終全斷面二次襯砌。單側壁導坑法一般是將斷面分成三塊：單側壁導坑(1)、上臺階(2)、下臺階(3)。單側壁導坑尺寸應本著充分利用臺階的支撐做，應考慮機械設備和施工條件而定。圖61 單側壁導坑法施工示意圖單側壁導坑法的施工作業(yè)順序為：1. 開挖單側壁導坑，并進行初次支護(錨桿加鋼筋網、或錨桿加鋼支撐、或鋼支撐、噴射混凝土)，應盡快使導坑的初次支護閉合；2. 開挖上臺階，進行拱部初次支護，使其一側支承在導坑的初次支護上，另一側在下臺階上；3. 開挖下臺階，進行另一側邊墻的初次支護，并盡快建造底部初次支護，是全斷面閉合；4. 拆除導坑臨空部分的初次支護；5. 建造內層襯砌。單側壁導坑法是將斷面橫向分成3塊或4塊，每步開挖的寬度較小。而且封閉型的導坑初次支護承載能力大，所以，單側壁導坑法使用于斷面跨度大，地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中。 各種施工工藝 砂漿錨桿施工工藝和方法 施工工藝由測量人員按圍巖級別和設計要求在工作面布眼后，采用風動錨桿鉆機或風鉆鉆孔，鉆孔時應根據巖石走向及傾角調整錨桿孔角度?？讖酱笥跅U體直徑15～20mm，鉆至規(guī)定深度后，用高壓風吹孔，清除孔內碎屑、積水。用牛角泵或注漿器（自制）向孔內灌入孔深2/3的水泥砂漿，注漿器應插至距孔底5～10cm處，隨漿液注入緩慢均勻地拔出，并及時用止?jié){塞或水泥紙堵住孔口，以免漿液溢出。然后打入錨桿，孔口不滿部分補灌，再用砂漿將孔口抹平。待漿液達到一定強度后，上好拖板，與外露桿體焊接牢固。錨桿預先在洞外按設計要求加工制作，施工時錨桿鉆孔位置及孔深必須精確，將錨桿除去油污、鐵銹和雜質。先用鉆機按設計要求鉆鑿錨桿孔眼，鉆孔直徑φ42mm，鉆孔深度大于錨桿設計長度10cm。達到標準后，用高壓風清除孔內巖屑，然后將濕潤好的藥包頂入孔內，然后將加工好的桿體插入孔內，并將錨桿與鋼筋網焊為整體。待終凝后按規(guī)范要求抽樣進行錨桿抗拔試驗。砂漿錨桿安裝允許偏差和檢驗方法同中空注漿錨桿噴混凝土采用濕噴法，隨開挖隨初噴35cm混凝土，以保證開挖面穩(wěn)定，減少落石及小范圍塌方。，再施作、掛鋼筋網、架立格柵鋼架、復噴混凝每次46cm混凝土，至設計厚度，拱腳、墻角部分增設鎖腳錨桿。噴射砼采用攪拌站拌和，采用濕噴法施工。料 場液體速凝劑壓 力 泵配 料根據要求預加水拌合機噴射機壓風機噴 頭輸料管圖62 濕噴法施工工藝框圖表6—1 噴射砼結構外形尺寸允許偏差（mm）和檢測方法序號項目邊墻拱部檢驗方法1平面位置177。10－尺量2垂直度（‰）5－尺量3高程－＋50－10水準測量4結構平整度35502m靠尺和塞尺 隧道防排水板施工工藝和方法 施工準備透水管安裝好后施工防水板，施工前應先對欠挖部位進行鑿除，并且對噴砼凹凸不平的部位進行分層噴射砼找平巖面，對外露的錨桿及鋼筋頭截除并用砂漿摸平，利用可升降平臺采用無錨釘鋪設法施工。防水板為復合式防水板，板幅寬度4m，環(huán)向長度為噴混凝土內輪廓線長度加富余量，富裕量一般為噴混凝土內輪廓線長度的10%計算。防水板在洞外粘結（或焊接）好。 施工方法將防水板鋪設臺架移至作業(yè)地段就位。防水板鋪設情況詳見防水板鋪設及懸承拉絲定位示意圖內的①。在支撐架上縱向鋪設懸承用的φ6鋼拉絲和8＃鐵絲。將卷成筒狀的防水板置于支架中央，放開防水板使之自由垂落在支撐架兩側，若采用無紡布作濾層時，需將無紡布與防水板密切疊合后整體鋪設；張掛防水板情況詳見防水板鋪設及懸承拉絲定位示意圖內的②。旋轉絲杠使支撐架升起，防水板盡量緊貼隧道壁面。卸掉上一循環(huán)固定懸承拉絲的膨脹螺栓，將上一循環(huán)的拉絲露頭與本循環(huán)的懸承拉絲逐根相連，張拉鐵絲將防水板與壁面貼緊，再將懸承拉絲的另一端固定在膨脹螺栓上，懸承拉絲定位見防水板鋪設及懸承拉絲定位示意圖內的③。懸承順序為先拱后墻、由上而下進行，考慮到拱部受力較大及懸承拉絲有一定的彈性變形，拱頂及兩側拱腳各設置2道φ6鋼絲懸承。搭接縫采用15cm寬的三合板置于錨噴面與前一組防水板端頭作為粘（焊）接平面，邊粘（焊）環(huán)向邊沿，邊移動三合板，粘（焊）接完成后撤出。旋轉絲杠下降支撐架，本循環(huán)防水板鋪設結束。 隧道施工縫止水帶防排水在隧道洞身及其附屬洞室襯砌時，各種施工工作縫是襯砌的薄弱環(huán)節(jié)，施工中注意做好這些縫隙防水工作，確保隧道建成后不滲不漏。拱墻施工縫環(huán)向設置中埋式橡膠止水帶和拱墻外貼PVC塑料止水帶。在沉降縫、伸縮縫施工時，在接頭中間砼中嵌入橡膠止水帶和拱墻外貼PVC塑料止水帶防水。具體施工方法為：在進行上一循環(huán)時，在沉降縫處的擋頭模板中間安裝橡膠止水帶及外貼PVC塑料止水帶，將橡膠止水帶一半打入砼中，另一半打入下一循環(huán)的襯砌砼中。 二次襯砌施工工藝和方法 施工工藝砼拌合機拌制混凝土，由砼運輸車運送。二襯砼施工采用自動走行全斷面液壓鋼模板臺車，長度12m，鋼面板厚度8mm。行走軌道采用43kg/m的鋼軌，嚴格控制軌道中心距和軌面標高。模板臺車定位采用五點定位法，臺車頂部加設木撐或千斤頂，以免在澆筑邊墻砼時臺車上浮。利用襯砌臺車與混凝土輸送泵配合送砼入模，進行墻拱整體式襯砌，在臺車上裝配附著平板式振動器進行振搗。一次灌注長度為12米。模板臺車應作到準確對位，支撐牢固，保證剛度，澆筑中不變形，不走移。仰拱與邊墻腳按每循環(huán)12m連續(xù)施工。 施工方法模筑砼二次襯砌的施工作業(yè)，結合隧道圍巖變形觀測結果，在圍巖和噴錨支護變形基本穩(wěn)定時進行。前面工序進行完畢并經復測后，臺車就位，利用安裝在車上的電動液壓裝置，進行立模與拆模作業(yè)，模板表面光滑。接頭整齊平順，擋頭板與巖壁間隙嵌塞緊密。大小避車洞施工。修筑大小避車洞前，先劃出其位置，在其相鄰前后兩端邊墻完成后進行。避車洞拱架采用鋼木組合結構拱架，采用15～18kg／m的小鋼軌彎成拱弧，其余構件用7575mm等邊角鋼焊接而成，墻架采用1015cm方木或圓木制成，每座大避車洞由3榀拱墻架組成，每座小避車洞由2榀拱墻架組成。邊墻施工時，注意不要漏設或錯設避車洞，避車洞位置與襯砌斷面變化處及沉降縫或伸縮縫位置錯開。避車洞位置要符合規(guī)定，特別注意與內軌頂高有關的h值，因它在直線和曲線隧道不同；而曲線隧道的內側和外側又有不同。合格仰拱、邊墻腳二次襯砌襯砌臺車就位灌筑前檢查開始砼輸送泵砼養(yǎng)護脫模進行下一循環(huán)模板清刷、上油結 束砼灌筑施工縫處理、配筋全洞襯砌是否完成2030mm遇水膨脹膩子條是否安裝防水板層不合格 圖64 洞身二次襯砌施工工藝框圖水溝及電纜槽：水溝及電纜槽施工在襯砌、仰拱、隧底填充完后進行。水溝及電纜槽施工采用組合模板，立模要嚴格控制尺寸，標高。水溝及電纜槽蓋板采用預制構件，蓋板鋪設要平穩(wěn)，蓋板與溝沿的縫隙應用砂漿填平，不得出現(xiàn)“三條腿”現(xiàn)象。二次襯砌施做時間應在圍巖和初期支護變形基本穩(wěn)定并具備下列條件收斂：1 隧道周邊位移速度明顯下降；2 水平收斂（拱腳邊墻中部）速度≤；3 拱頂或底板垂直位移速率≤；4 施作二次襯砌前的位移值已達總位移的90%以上；5 初期支護表面裂縫不再繼續(xù)發(fā)展。當不能滿足上述條件、圍巖變形無收斂趨勢時必須采取措施使初期支護基本穩(wěn)定后，允許施作二次襯砌，或者根據要求采用加強襯砌，及時施工。表6—2 襯砌結構外形尺寸允許偏差（mm）和檢驗方法序號項目邊墻拱部檢驗方法1平面位置177。10－尺量2垂直度（‰）2－尺量3高程－+0水準測量4結構平整度15152m靠尺和塞尺 施工進度計劃 施工進度計劃概述 施工進度計劃是根據施工部署和施工方案，合理的確定所有工程項目的先后順序，施工期限，開工和竣工的日期，以及它們之間的搭接關系，是控制工程施工進度和工程竣工期限等各項施工活動的依據。 隧道施工進度計劃的總體思路是：根據隧道長度、各工區(qū)的地質條件、工期要求、選用的施工機械設備、施工方法等因素，參照國內外鐵路隧道施工的月、旬平均進度指標等，按工期要求編制施工組織計劃，預定施工準備、開工計劃、竣工計劃。因此，編制合理的施工進度計劃對于保證各項目以及整個建設項目的按期交付使用，降低成本等都具有重要意義。 施工進度計劃的編制原則和內容1． 施工進度計劃的編制原則(1) 遵守合同工期，以配套投產為目標。把工藝調試在前，施工難度較大，工期較長的安排在前面，把工藝調試在后，施工難度一般，工期較短的項目安排在后，以便在形成新的生產能力的同時，降低投資額，充分發(fā)揮投資效益；(2) 從資金的時間價值觀念出發(fā)，在年度投資額的分配上，盡可能將投資額少的工程項目安排在最初年內施工，投資額大的項目安排在最后施工年度內施工，以減少投資貸款利息；(3) 采用合理的施工方法。所有單位工程，主要的分部、分項工程盡可能組織流水施工，使施工連續(xù)、均衡的進行，降低工程施工成本；(4) 充分估計出圖的時間和材料，設備的到貨情況，使每個施工項目的施工準備、土建工程、設備安裝和試車運轉的時間能合理地搭接；(5) 確定一些調劑項目，以達到既保證重點又達到均衡施工的目的；(6) 合理安排施工順序，除本著先地下后地上、先深后淺、先干線后支線、先地下管線后道路的原則外，還應及時完成主要工程必須的準備工作，準備工作完成后主要工程才能開工，充分利用永久性建筑和設施為施工服務，以減少暫設工程的費用，充分考慮當地的氣候條件，盡可能減少雨季施工的附加費用。由于巖腳隧道的總體地質條件較好，所以預計施工工期為13個月。從2008年4月1號開工，到2009年5月竣工。各級圍巖的進度計劃如表6—3所示：表6—3 巖腳隧道各級圍巖月進尺圍巖級別ⅡⅢⅣⅤ長度（m）970240130141月進尺（m）15014010080圖65 巖腳隧道施工橫道圖第7章 工程量的計算 進口洞口及洞門工程量計算 挖方量計算1．選取三個橫斷面計算截面積，面積如下：m2 m2m2其間距分別為：m m 2．體積計算 (m179。) (m179。) 挖方量 = (m179。) 圬工量計算1．頂帽計算 m2mm3 2．端墻墻身 m2mm3 3．擋墻m2 mm3 出口洞口及洞門工程量計算 挖方量計算 m2m 2m2其間距分別為： = = = m3