【正文】 主 要 施 工 對 策 表 表 4 / 94工程重、 難點(diǎn) 主 要 技 術(shù) 對 策隧道通過基巖為泥巖，產(chǎn)狀平緩，層理、節(jié)理發(fā)育，易產(chǎn)生冒頂及掉塊現(xiàn)象，施工時(shí)隧道洞內(nèi)布設(shè)完善的監(jiān)控量測系統(tǒng)，施工酌情調(diào)整支護(hù)措施和施工方法，加 強(qiáng)變形觀測， 嚴(yán)格控制路面沉降、杜絕隧道開挖面滑坍和坍方。在Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍巖地段采用水平成層圍巖襯砌， Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍 巖拱部設(shè)置格柵，Ⅳ級(jí)間距 ，Ⅴ級(jí)與加強(qiáng)段間距 。采用超前管棚、小導(dǎo)管注漿支護(hù)措施， 錨網(wǎng)噴初期支護(hù)，全環(huán)格柵加強(qiáng)支護(hù)，采用鋼筋混凝土襯砌；拱開挖后仰拱及時(shí)跟上形成封閉的受力環(huán)；在初期支護(hù)中錨桿采用中空錨桿注漿加固拱頂軟弱巖層，外加墊板螺栓扭矩， 設(shè)內(nèi)錨段和自由長度，自由長度不能小于 10mm。加強(qiáng)組織管理，加強(qiáng)工序銜接，減少工序之 間相互干擾，多工序同時(shí)作業(yè)。每 個(gè) 隧 道 隊(duì) 下 設(shè) 測 量 工 班 、掘 進(jìn) 作 業(yè) 工 班 、運(yùn) 輸 作 業(yè) 工 班 、監(jiān) 控 量 測 工 班 、初 期 支 護(hù) 作 業(yè) 工 班 、襯 砌 作 業(yè) 工 班 、輔 助 作 業(yè) 工 班 、鋼 結(jié) 構(gòu) 加 工 工 班 、地 質(zhì)預(yù) 報(bào) 工 班 。開 挖 掘 進(jìn) 作 業(yè) 工 班 ：負(fù) 責(zé) 隧 道 的 開 挖 鉆 眼 、爆 破 作 業(yè) 。監(jiān) 控 量 測 工 班 ：借 助 現(xiàn) 場 量 測 對 隧 道 圍 巖 進(jìn) 行 動(dòng) 態(tài) 監(jiān) 測 。初 期 支 護(hù) 作 業(yè) 工 班 ：負(fù) 責(zé) 格 柵 拱 架 、型 鋼 的 加 工 安 裝 ，鋼 筋 網(wǎng) 的 掛 設(shè) 及噴 射 混 凝 土 作 業(yè) 。輔 助 作 業(yè) 工 班 ：負(fù) 責(zé) 隧 道 內(nèi) 通 風(fēng) 、供 電 、照 明 及 洞 內(nèi) 排 水 等 工 作 ，負(fù) 責(zé)洞 外 空 壓 站 、發(fā) 電 站 、泵 站 的 日 常 管 理 等 工 作 ，施 工 機(jī) 械 的 日 常 保 養(yǎng) 和 修 理工 作 ，洞 內(nèi) 雜 物 清 理 及 衛(wèi) 生 清 掃 工 作 。各 工 班 任 務(wù) 分 配 及 勞 動(dòng) 力 配 置 見 表 32。各 專 業(yè) 隊(duì) 配 備 相 應(yīng) 的 專 用 機(jī) 械 設(shè) 備 ，形 成機(jī) 械 化 施 工 流 水 作 業(yè) 線 。隧 道 工 程 施 工 作 業(yè) 線 配 置 見 表 33，隧 道 工 程 施 工 主 要 生 產(chǎn) 作 業(yè) 線 見圖 31。隧 道 內(nèi) 施 工 區(qū) 段 規(guī) 劃洞 內(nèi) 復(fù) 合 式 襯 砌 地 段 劃 分 開 挖 支 護(hù) 區(qū) 、設(shè) 備 停 放 區(qū) 、清 底 區(qū) 、防 水 板 鋪掛 區(qū) 和 襯 砌 區(qū) 。施 工 進(jìn) 度 安 排xx 隧 道 圍 巖 類 型 有 Ⅱ 、Ⅲ 、Ⅳ 、Ⅴ 級(jí) ，采用無軌運(yùn)輸，主要采用光面爆破、預(yù)裂爆破；Ⅱ級(jí)圍巖開挖采用全斷面法，Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍巖、黃土Ⅳ級(jí)開挖采用臺(tái)階法,Ⅴ級(jí)圍巖采用三臺(tái)階法施工，黃土地段Ⅴ級(jí)加強(qiáng)地段采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，明洞采用明挖法。不 同 圍 巖 地 段 開 挖 循 環(huán) 進(jìn) 尺 計(jì) 劃 表 34，隧道 總 體 進(jìn) 度 安 排 見 表 35。xx 隧 道 具 體 工 期 安 排 詳 見 xx 隧 道 施 工 形象 進(jìn) 度 橫 道 圖 和 施 工 進(jìn) 度 計(jì) 劃 網(wǎng) 絡(luò) 圖 。多 功 能 升 降 平臺(tái) TK961噴 射 機(jī) 2 臺(tái) ，液 壓 注 漿 泵 2臺(tái) 。側(cè) 式 裝 載 機(jī)2 臺(tái) 、挖 掘機(jī) 1 臺(tái) 、推土 機(jī) 1 臺(tái) 、自 卸 汽 車 6臺(tái) 。通 風(fēng) ：1 臺(tái) 2110kw 軸 流式 風(fēng) 機(jī) ； 高 壓 水 、排 水 ：8臺(tái) 水 泵 ； 高 壓 風(fēng) ：5 臺(tái)40m3/min 電 動(dòng) 空 壓 機(jī) ；施工 用 電 ：洞 內(nèi) 1 臺(tái) 500kVA移 動(dòng) 變 壓 器 、洞 外 1 臺(tái)1000kVA 變 壓 器 ；發(fā) 電 機(jī)1 臺(tái) 250kw隧 道作 業(yè) 二 隊(duì)多 功 能 鉆孔 臺(tái) 架 1臺(tái) 、風(fēng) 槍42 把 。小 型 混 凝 土 拌合 站 1 臺(tái) 。12m 液 壓 襯砌 臺(tái) 車 2 臺(tái) 、仰 拱 棧 橋 2臺(tái) 、多 功 能升 降 平 臺(tái) 1臺(tái) 、輸 送 泵1 臺(tái) 。人 工 施 噴 ：10人 /工 作 面 ，鉆機(jī) 司 機(jī) 2 人 /班 、注 漿 技 術(shù)工 4 人 /班 。襯 砌 臺(tái) 車 司機(jī) 6 人 /班 、輸 送 泵 和 輸送 車 司 機(jī) 1人 /班 /臺(tái) 。注 漿 作業(yè) 線 ：高 壓 雙液 注 漿泵 6 臺(tái) 。新 建 辦 公 用 房2280m2，新 建 生 活 用 房 21100 m2；各 種 生 產(chǎn) 用 房 、材 料 加 工 棚 、材 料 庫21000 m2。洞 口 排 水 及 排 污 ：為 滿 足 環(huán) 保 要 求 ，在 進(jìn) 出 口 工 區(qū) 各 設(shè) 置 一 座 污 水 處 理池 ，施 工 廢 水 經(jīng) 過 污 水 處 理 達(dá) 標(biāo) 后 集 中 排 放 。對水泥庫、發(fā)電機(jī)房、配電房、空壓機(jī)房、 鋼筋 庫及加工棚等按功能和 規(guī)章要求設(shè)在隧道洞口附近。 施工用水用電施工用水從沿線溪溝、堰塘或水庫中就近取用，枯水季節(jié)用深井水解決，生活用水于沿線附近村莊的水源點(diǎn)取用或打深井解決。施工用電架設(shè) 35KV/10KV 變電站， xx 隧道施工用電可就近接駁降壓使用。洞 內(nèi) 風(fēng) 、水 、電 管 線 布 置 在 掘 進(jìn) 方 向 的 右 側(cè) 墻 壁 ，施 工 排 水 管 路 考 慮施 工 方 便 布 置 在 掘 進(jìn) 方 向 的 左 側(cè) 墻 壁 ，施 工 通 風(fēng) 管 路 懸 吊 于 拱 頂 。 →→→ →圖 35 洞內(nèi)管、路、電線路總體布置示意圖 施工通風(fēng)xx 隧道施工通風(fēng)主要按長管路獨(dú)頭壓入式，利用風(fēng)管對單獨(dú)掘進(jìn)的工作面供風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)簡單、穩(wěn)定、適合多 單位、多工作面同 時(shí)施工。壓入式施工通風(fēng)布置見圖 36。主管道每隔 300～500m 分裝閘閥和三通，以備出現(xiàn)涌水時(shí)作為應(yīng)急排水管使用，管道前段距開挖面30m 距離主風(fēng)管 頭接分風(fēng)器，用高壓軟 管接至各風(fēng)動(dòng)工具。 ??mkQ?????1：安全系數(shù)電動(dòng)取 ～。k：不同海拔高度的修正系數(shù)取 。Q??nq：管道漏風(fēng)系數(shù)取 。N：每臺(tái)耗風(fēng)量。1k：風(fēng)動(dòng)機(jī)磨損系數(shù)取 。 15 / 94 高壓供水方案在隧道進(jìn)口打一眼深井，為避免冬季施工凍裂管道，利用無塔供水系統(tǒng)供至洞內(nèi)用水點(diǎn)，高壓水水頭不小于 40m。順坡排水時(shí)掌子面積水利用污水泵抽至已施工完畢的隧道兩側(cè)水溝排出洞外。 高壓電進(jìn)洞方案在 xx 隧洞進(jìn)口設(shè)一座 1000kVA 變電站供洞外設(shè)備及洞內(nèi)照明用電，洞內(nèi)安裝一臺(tái) 500kVA 移動(dòng)變壓 器，以 10kV 高壓進(jìn)洞，工作面移動(dòng)變電器供洞內(nèi)設(shè)備用電。每個(gè)隧道施工隊(duì)備用一臺(tái) 250KW 發(fā)電機(jī)，以備停電后應(yīng)急。照明供電均采用 TNS 系統(tǒng)，即三相五線制，以變電器為中心向兩端布置，最遠(yuǎn)程距離 1100m，負(fù)荷均布。照明光源采用高效節(jié)能高壓鈉燈，每盞按 100 瓦計(jì)，每隔 15m 一盞 ，安裝在橫擔(dān)上沿。 經(jīng)照明變壓器隔離降壓后為照明提供電源。專用洞室及緊急出口處設(shè)置固定照明和應(yīng)急照明燈具，照明燈安裝間隔不大于 50m。并 結(jié) 合 投 入 的 施 工 力 量 和 以 往 施 工 類 似 長 大 隧 道 取 得 的 施 工經(jīng) 驗(yàn) ，制 定 xx 隧 道 施 工 方 案 如 下 ：施 工 準(zhǔn) 備 開 工 之 前 首 先 修 筑 臨 時(shí) 施 工 便 道 ，架 設(shè) 施 工 供 電 線 路 、鋪 設(shè) 供 水 管 道 ，砌 筑 洞 頂 截 水 溝 ，開 挖 隧 道 進(jìn) 出 口 明 挖 段 土 方 。洞 門 工 程 在 進(jìn) 洞施 工 正 常 后 及 時(shí) 安 排 施 工 ，盡 量 避 開 雨 季 。隧 道 進(jìn) 、出 口 測 量 工 作 由 一 工 區(qū) 測 量 班負(fù) 責(zé) ，第 一 項(xiàng) 目 部 測 量 隊(duì) 每 半 月 復(fù) 核 一 次 。 洞 外 控 制 測 量洞 外 導(dǎo) 線 點(diǎn) 和 SJSI 標(biāo) 段 聯(lián) 系 控 制 點(diǎn) 及 加 密 點(diǎn) 的 測 量 用 GPS 已 聯(lián) 測 完 ，洞 外 導(dǎo) 線 點(diǎn) 和 水 準(zhǔn) 點(diǎn) 已 布 設(shè) 到 隧 道 進(jìn) 出 口 。洞 內(nèi) 導(dǎo) 線 分 為 基 本 導(dǎo) 線 （貫 通測 量 用 ）和 施 工 導(dǎo) 線 （施 工 放 樣 用 ）。施 工 導(dǎo)線 定 期 校 核 ，避 免 錯(cuò) 誤 的 發(fā) 生 。（4）洞 內(nèi) 的 高 程 控 制 ，采 用 四 等 高 程 測 量 ，洞 內(nèi) 水 平 點(diǎn) 樁 與 導(dǎo) 線 控 制 樁設(shè) 在 同 一 個(gè) 樁 上 。（6）洞 內(nèi) 各 等 級(jí) 光 電 測 距 基 本 導(dǎo) 線 的 技 術(shù) 要 求 滿 足 規(guī) 定 要 求 ，見 表 41。10177。10177。5177。177。即 直 接 由 等 級(jí) 控 制 點(diǎn) （首 18 / 94級(jí) 及 加 密 控 制 點(diǎn) ）進(jìn) 行 放 線 ，也 可 以 由 細(xì) 部 臨 時(shí) 加 密 的 點(diǎn) 線 進(jìn) 行 放 線 ，重 要部 位 采 用 首 級(jí) 控 制 點(diǎn) 進(jìn) 行 放 樣 。在 計(jì) 算 放 樣 數(shù) 據(jù) 并 核 實(shí) 無 誤 后 ，方 可 進(jìn) 行 施 工 放 樣 ，施 工 放 樣 中 嚴(yán) 格 執(zhí) 行 換 手 復(fù) 測 制 度 。每 一 單 元 均 提 交 相 關(guān) 的 記錄 及 驗(yàn) 收 圖 ，觀 測 數(shù) 據(jù) 應(yīng) 嚴(yán) 格 按 照 《測 量 技 術(shù) 規(guī) 范 》SL5293 進(jìn) 行 相 應(yīng) 的 平差 、改 正 和 歸 算 。超 前 地 質(zhì) 預(yù) 測 預(yù) 報(bào)針對 xx 隧道地質(zhì)情況復(fù)雜的特點(diǎn)及工期要求，第一項(xiàng)目部成立專業(yè)的超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)小組，并將 該項(xiàng)工作納入施工工序管理。在設(shè)計(jì)地質(zhì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用地面預(yù)報(bào)和洞內(nèi)超前預(yù)報(bào)相結(jié)合的模式，主要以洞內(nèi)超前預(yù)報(bào)為主， 對未開挖地段進(jìn)行地質(zhì)預(yù)測和分析，采集各種水文、地質(zhì)、 變形、應(yīng)變等信息，及時(shí)進(jìn)行信息回饋 ，以確定合理的支護(hù)參數(shù)，制定合理的施工方法。 地質(zhì)預(yù)報(bào)專案地面預(yù)報(bào)：在施工過程中，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)勘探資料，對重點(diǎn)地段地表開展可控源音頻大地電磁法(V5)為主的綜合物探，沿隧道軸線繪 19 / 94制縱向剖面圖；同時(shí)進(jìn)行地表補(bǔ)充地質(zhì)測繪，采取地表代表性巖樣，并將樣品在室內(nèi)做對比分析和物探資料分析整理。對軟巖塑性變形進(jìn)行超前預(yù)報(bào)，根據(jù)超前預(yù)報(bào)及有關(guān)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)變更施工方案，確保隧道施工安全。確定該隧道采用以下方法進(jìn)行超前地質(zhì)探測與預(yù)報(bào)。它是在掌子面后方邊墻一定范圍內(nèi)布置一排爆破點(diǎn)，進(jìn)行微弱爆破，產(chǎn)生的地震波信號(hào)在隧道周圍巖體內(nèi)傳播，當(dāng)巖石強(qiáng)度發(fā)生變化，比如有斷層或巖層變化時(shí)，會(huì)造成一部分信號(hào)返回，接口兩側(cè)巖石的強(qiáng)度差別越大，反射回來的信號(hào)、返回的時(shí)間和方向，通過專用數(shù)據(jù)處理軟件處理，得到巖體強(qiáng)度變化接口的信號(hào)也就越強(qiáng)。TSP203 地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)現(xiàn)場測試示意見圖 41。采用專用處理軟件，將復(fù)雜多解的波形分析轉(zhuǎn)換為直觀的單一解的波形能量分析圖。但也存在預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性和預(yù)報(bào)精度方面的問題，需要采用其它預(yù)報(bào)手段來補(bǔ)充和完善。數(shù)據(jù)設(shè)置 帶通濾波 初至波拾取 提取處理能量平衡質(zhì)量因素估算反射波拾取P、S 波分離速度分析 時(shí)深轉(zhuǎn)換 反射界面抽取圖 42 數(shù)據(jù)處理流程圖(2)地質(zhì) 雷達(dá)地質(zhì)雷達(dá)探測(Groun d Perating Radar 簡稱 GPR)采用電磁波反射原理探測淺層地層的劃分、空洞、不均勻體的檢測。作為 TSP203 地 質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的補(bǔ)充，在 21 / 94TSP203 預(yù)報(bào)異常點(diǎn)，在確定異常體的 規(guī)模、性 質(zhì)、危害性有困 難時(shí)，采用地質(zhì)雷達(dá)作為補(bǔ)充手段，短距離進(jìn)一步探測前方 30m 內(nèi)的地質(zhì)情況。 針對 xx 隧道圍巖特點(diǎn)，擬采用超前鉆探方法進(jìn)行探測，以超前水平巖芯鉆探為主，輔以淺孔鉆探。為節(jié)約施工時(shí)間和減少經(jīng)費(fèi)，對地質(zhì)情況穩(wěn)定、巖性堅(jiān)硬完整且變化小的地段可酌情減少超前水平巖芯鉆探工作量，在鉆進(jìn)過程中，盡可能避免鉆頭偏移，導(dǎo)致探測結(jié)果發(fā)生誤差。超前鉆探方法是在鉆進(jìn)過程中，從鉆進(jìn)的時(shí)間、速度、壓力、沖洗液的顏色、成分以及卡鉆、跳 鉆等和巖性、構(gòu)造性質(zhì)及地下水等情況掌握地質(zhì)條件。此方法要求在探孔揭露之前，巖體能承受管道水的壓力而保持穩(wěn)定。 工作程序超前地質(zhì)探測和預(yù)報(bào)工作程序見圖 43。洞門完成后及時(shí)修筑洞頂排水溝和邊仰坡防護(hù)工程，保證洞口穩(wěn)定和排水順暢。每層外模(采用木模) 在安裝前加工制作成整體，使其能短時(shí)間安裝就位，防止混凝土澆筑間斷時(shí)間過長形成人為施工縫。按設(shè)計(jì)要求緊隨開挖進(jìn)行防護(hù)，采用砂漿錨桿、掛 鋼筋網(wǎng)、濕 噴混凝土及型 鋼橫撐防護(hù)。根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果及時(shí)施做明洞襯砌，明洞 襯砌按洞外混凝土結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行施工。待襯砌強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)后進(jìn)行洞頂回填，最后進(jìn)行洞頂種植綠化。xx 隧道 DK285+600 處明 洞 施 工 過 程 中 , 嚴(yán) 禁 在 基 坑 周 圍 5m 范 圍 內(nèi)堆 放 重 物 及 停 放 大 型 機(jī) 具 ，并 且 提 前 砌 筑 攔 水 壩 ，避 免 雨 季 洪 水 倒 灌 洞 內(nèi) 。對于隧道進(jìn)出口段DK284+332～+350、DK287+407～+425 設(shè)計(jì)為 大管棚超前預(yù)支護(hù)的具體作法：洞口開挖至起拱線，采用兩榀型鋼鋼架緊貼仰坡放置，間距 ，縱向用 Φ22mm鋼筋連接，其 環(huán)向間距及傾角按設(shè)計(jì)的大管棚環(huán)向間距及外插角布設(shè)，施做 導(dǎo)向墻、預(yù)埋定位管， 經(jīng)測 量檢查，同隧道洞口開挖斷面一致后，與仰坡錨桿焊接固定，澆筑 40cm 厚掛板混凝土固結(jié)，然后施做大管棚，形成洞室輪廓，按 設(shè)計(jì)開挖方法進(jìn)洞。大管棚采用熱軋無縫鋼管，管棚長 18m，直徑108mm、厚 5mm，環(huán)向 間距 3 根/m,外插角 3～5176。 24 / 94采用管棚鉆機(jī)鉆進(jìn)