1、 . . PAGE- 39 - / NUMPAGES41 . . 紅巖灣隧道低瓦斯工區專項施工方案培訓資料 日期：目 錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc247350869第一章編制說明 PAGEREF _Toc247350869 h - 1 -HYPERLINK l _Toc247350870第一節編制依據 PAGEREF _Toc247350870 h - 1 -HYPERLINK l _Toc247350871第二節編制原則 PAGEREF _Toc247350871 h - 1 -HYPERLINK l _Toc247350872第二章工程概況 PAGERE

2、F _Toc247350872 h - 2 -HYPERLINK l _Toc247350873第一節紅巖灣隧道瓦斯采空區工程概況 PAGEREF _Toc247350873 h - 2 -HYPERLINK l _Toc247350874第二節地層巖性和地質狀況 PAGEREF _Toc247350874 h - 3 -HYPERLINK l _Toc247350875第三節瓦斯采空區概況 PAGEREF _Toc247350875 h - 4 -HYPERLINK l _Toc247350876第三章超前探測 PAGEREF _Toc247350876 h - 6 -HYPERLINK l

3、 _Toc247350877第三章超前探測 PAGEREF _Toc247350877 h - 7 -HYPERLINK l _Toc247350878第四章施工方案 PAGEREF _Toc247350878 h - 9 -HYPERLINK l _Toc247350879第一節開挖爆破 PAGEREF _Toc247350879 h - 9 -HYPERLINK l _Toc247350880第二節施工支護 PAGEREF _Toc247350880 h - 9 -HYPERLINK l _Toc247350881第三節其他施工措施 PAGEREF _Toc247350881 h - 15

4、 -HYPERLINK l _Toc247350882第五章施工通風 PAGEREF _Toc247350882 h - 15 -HYPERLINK l _Toc247350883第一節施工通風設計依據 PAGEREF _Toc247350883 h - 15 -HYPERLINK l _Toc247350884第二節施工通風設計標準 PAGEREF _Toc247350884 h - 15 -HYPERLINK l _Toc247350885第三節施工通風設計原則 PAGEREF _Toc247350885 h - 16 -HYPERLINK l _Toc247350886第四節施工通風方式

5、選擇 PAGEREF _Toc247350886 h - 16 -HYPERLINK l _Toc247350887第五節風量、風壓計算和通風設備的選擇 PAGEREF _Toc247350887 h - 16 -HYPERLINK l _Toc247350888第六章監控量測 PAGEREF _Toc247350888 h - 20 -HYPERLINK l _Toc247350889第一節監控量測的目的 PAGEREF _Toc247350889 h - 20 -HYPERLINK l _Toc247350890第二節監控量測的管理 PAGEREF _Toc247350890 h - 20

6、 -HYPERLINK l _Toc247350891第三節監控量測方案 PAGEREF _Toc247350891 h - 21 -HYPERLINK l _Toc247350892第四節監測的動態管理 PAGEREF _Toc247350892 h - 23 -HYPERLINK l _Toc247350893第五節監控量測的數據處理 PAGEREF _Toc247350893 h - 24 -HYPERLINK l _Toc247350894第六節初期支護監測結果異常的處理 PAGEREF _Toc247350894 h - 26 -HYPERLINK l _Toc247350895第七

7、節量測結束標準 PAGEREF _Toc247350895 h - 26 -HYPERLINK l _Toc247350896第七章瓦斯檢測 PAGEREF _Toc247350896 h - 26 -HYPERLINK l _Toc247350897第一節瓦斯檢測的目的與意義 PAGEREF _Toc247350897 h - 26 -HYPERLINK l _Toc247350898第二節瓦斯檢測方案 PAGEREF _Toc247350898 h - 27 -HYPERLINK l _Toc247350899第八章安全目標、安全保證體系與措施 PAGEREF _Toc247350899

8、h - 31 -HYPERLINK l _Toc247350900第一節安全目標和安全保證體系 PAGEREF _Toc247350900 h - 31 -HYPERLINK l _Toc247350901第二節安全生產方案 PAGEREF _Toc247350901 h - 31 -HYPERLINK l _Toc247350902第三節綜合保證措施 PAGEREF _Toc247350902 h - 60 -HYPERLINK l _Toc247350903第四節施工機械的安全保證措施 PAGEREF _Toc247350903 h - 61 -HYPERLINK l _Toc247350

9、904第九章紅巖灣瓦斯隧道安全應急預案 PAGEREF _Toc247350904 h - 62 -HYPERLINK l _Toc247350905第一節建立應急處理機制 PAGEREF _Toc247350905 h - 62 -HYPERLINK l _Toc247350906第二節應急處理程序 PAGEREF _Toc247350906 h - 63 -HYPERLINK l _Toc247350907第三節人員培訓、應急材料和設備的儲備 PAGEREF _Toc247350907 h - 64 -HYPERLINK l _Toc247350908第四節應急處理方案 PAGEREF _

10、Toc247350908 h - 64 -紅巖灣隧道瓦斯采空區專項施工組織設計第一章 編制說明第一節 編制依據1.萬源（陜川界）至達州（徐家壩）高速公路土建路基工程項目D4合同段土建路基工程投標文件。2.萬源（陜川界）至達州（徐家壩）高速公路土建路基工程D4合同段施工合同文件。3.萬源（陜川界）至達州（徐家壩）高速公路土建路基工程D4合同段紅巖灣隧道設計文件、施工圖與通用圖。4.國家和交通部的適用于本合同段紅巖灣隧道的設計和施工規、規程、規則、規定、質量檢驗與驗收標準。鐵路瓦斯隧道技術規（TB10120-2002 J160-2002）、公路隧道施工技術規（JTJ 042-94）、公路工程質量檢

11、驗評定標準（第一冊土建工程）（JTG F80/2-2004）、公路工程施工安全技術規程（JTJ 076-95）、防治煤與瓦斯突出細則、煤礦安全規程其它能收集到的相關規、規定與設計圖。5.對紅巖灣隧道的現場踏勘，現有的施工技術水平、施工管理水平和機械設備配備能力與對紅巖灣隧道土建工程的理解。第二節 編制原則1.嚴格執行公路隧道施工規、鐵路瓦斯隧道技術規、防治煤與瓦斯突出細則與施工過程中涉與的其它相關技術標準、規和規程。對煤系地段的處理，以煤礦安全規程的技術要求為強制性標準。根據瓦斯隧道的施工特點，合理配置生產要素：包括開挖、運輸、支護、襯砌、通風等防爆設備的選型購置等。2.根據瓦斯（天然氣）的物

12、理化學特性，科學設置瓦斯監控系統：包括瓦斯自動監測報警系統、便攜式瓦斯檢測報警儀等選型、檢測手段、設備安設位置。3.根據隧道設計圖紙與地質條件，進行設計和施工方法優化：包括在瓦斯條件下合理劃分開挖分部，科學組織工序。4.根據瓦斯隧道特點，考慮瓦斯溢出的不確定因素對隧道工期的影響，在確保瓦斯隧道施工安全的前提下，合理安排施工工期。遵循合同條款,確保實現業主要求的安全、質量、工期、環保等各方面的工程目標。5.堅持按項目法管理的原則。通過與建設單位、監理單位和設計單位協作，綜合運用人員、機械、物資、資金和信息，實現質量和造價在保證安全和工期前提下的最佳組合。6.重視隧道的工程地質、水文地質調查與超前

13、地質預報工作，建立以地質工作容為先導、以量測為依據的隧道信息化施工管理體系。7.堅持用工制度的動態管理。根據工作的需要，合理配置勞動力資源。8.按照ISO9001(2000版)的要求編制質量管理體系程序文件，按照投標文件對安全、質量、工期以與環保目標的承諾進行嚴格的管理和有效的實施。第二章 工程概況第一節 紅巖灣隧道瓦斯采空區工程概況紅巖灣隧道位于萬源市梨樹鄉大巴山山脈腹部地區，為分離式隧道，地面標高1164.12758.18m，相對高差405.94m，地面平均自然坡角4060，屬構造剝蝕中低山地貌。山脈延伸一般與構造走向一致，呈北西向。溝谷呈樹枝狀分布，溝谷深切，岸坡陡峭或呈懸崖絕壁。沿線地

14、形地勢特點為西北高、東南低，中間高，兩端低了正題地勢群峰屹立，峰巒高聳，山勢雄偉，峽谷縱橫，多懸崖峭壁，地形起伏大，地表植被發育。隧道洞身基巖出露較少，進口端位于既有S302省道附近，新建施工便道通至洞口，出口端位于S302省道上方，緊鄰省道，新建施工便道連接省道與洞口，交通較方便。洞身無村落，隧道左線長3252.433m，右線長3311.343m。沿線有多處小煤礦，村舍稀少。第二節 地層巖性和地質狀況1.地層巖性紅巖灣隧道上出露地層較少，除第四系外，僅有三疊系、二疊系地層出露。第四系全新統沖、洪積卵石，主要由塊石、卵石等組成，第四系全新統殘、坡積含碎石亞粘土，主要由灰巖、砂巖等組成，三疊系下

15、統嘉陵江組第一-四段、大冶組一-三段，薄-中厚層狀灰巖、鹽溶角礫巖白云巖，二疊系為一套碳酸鹽類巖石，巖相、厚度變化不大，隧道僅于偏巖子背斜核部通過該地層。2.地質狀況隧道區受燕山運動的影響，侏羅系以前地層均發生強烈褶皺，褶皺排列緊密，并有較大斷裂產生。主要構造有：杏樹坪背斜、紅巖灣向斜、偏巖子背斜；魚家山正斷層、兩河口正斷層。2.1.杏樹坪背斜：軸線呈NW-SE向展布，約為335，背斜軸面略向NE方向傾斜，北東翼產狀7560，南西翼產狀22565，核部出露地層為三疊系下統大冶組第二段（T1d2）薄-中厚層狀泥質、白云質灰巖，與隧道相交于K8+280附近，交角約76。2.2.紅巖灣向斜：軸線呈N

16、W-SE向展布，約為322，向斜軸面略向NE方向傾斜，北東翼產狀22560，南西翼產狀5570，核部出露地層為三疊系下統嘉陵江組第一段（T1j1）泥質灰巖，與隧道相交于K8+760附近，交角約69。2.3. 偏巖子背斜：軸線呈NW-SE向展布，約為330，背斜軸面產狀24060，北東翼產狀5568，南西翼產狀23038，核部出露地層為二疊系上統（P2w+c），局部夾頁巖，吳家坪組下部夾厚約0.5m煤層，與隧道相交于K9+540附近，交角約76，核部為強巖溶含水層，地下水較發育。2.4. 魚家山正斷層（F9）：線路附近斷層走向約為325，三疊系大冶組二段泥質灰巖與三疊系大冶組一段泥巖斷層接觸，斷

17、層面產狀約為5570，斷裂破碎帶寬約2-3m，該斷層地表于線路K9+940附近相交。2.5.兩河口正斷層（F10）：線路附近斷層走向約為330，兩盤產狀傾向相反，斷層面產狀約為23075，斷層發育于T1j2地層之中，斷裂破碎帶寬約20m，原巖為灰巖，受構造影響，巖體破碎，局部夾構造角礫巖、斷層泥、斷層夾片。該斷層地表于線路K10+800附近相交，對隧道出口穩定影響較大。第三節 瓦斯采空區概況1、紅巖灣隧道洞身接煤段的瓦斯含量2.19m3/噸。背斜NE翼煤層瓦斯涌出量0.286m3/min，背斜SW煤層瓦斯涌出量0.237m3/min，紅巖灣隧道偏巖子背斜處瓦斯等級為二級瓦斯地段低瓦斯工區。2、

18、紅巖灣隧道偏巖子背斜吳家坪組（P2w）煤層歷史悠久，僅后河右岸背斜兩翼便有小窯14個（兩翼各7個），設計資料顯示，其中14個煤洞均因煤層薄、厚度不穩定，分布不均勻，掘進困難，現已為廢棄老洞。3、洞身多次穿越偏巖子背斜吳家坪組（P2w）煤層采空區，隧道兩翼各7個共14個小煤窯，施工圖設計均為廢棄老洞（詳見設計圖紙第四冊S6-1-1第8頁）。4、設計文件將紅巖灣隧道左線LK9+350-LK9+400（50m）、LK9+710-LK9+760（50m）、K9+354-K9+404（50m）、K9+689-K9+749（60m）段共210米設計為采空區（設計圖紙第四冊S6-4-3、4、8、9、第25、

19、26、30、31頁），隧道多次上跨、橫穿、下穿這些采空區（設計圖紙第四冊S6-12-1722、第222227頁）。采空區斷面均較小，一般為1.4m1.7m。5、根據煤礦企業提供的相關資料，以與我項目部會同駐地辦監理測量工程師對隧道下方小煤窯進行勘測，初步探測煤窯巷道與紅巖灣隧道的相對位置（后附煤窯巷道與紅巖灣隧道主洞相對位置示意圖）6、目前，紅巖灣隧道出口段開挖掌子面樁號分別為：LK9+803、K9+923，距設計采空區位置距離分別為43m、174m。7、設計文件顯示：PD1、PD6段采空區采用隧底注漿；PD3、PD4段采空區對隧道基本無影響，施工時應加強觀測；PD2段采空區襯砌兩端采用漿砌片

20、石回填，回填圍為隧道兩側各5m，要求回填密室，襯砌與采空區相接處采用注漿封堵；PD5段采空區底部與隧道頂相距約10m，施工時應按照“管超前，嚴注漿，短開挖，強支護，勤量測，早封閉”的原則，確保施工安全。具體分布情況見下圖。第三章超前探測按照設計文件要求，瓦斯地段施工時，要施工超前鉆孔。超前鉆孔在上臺階布設3個，鉆孔直徑65mm，每個鉆孔深度80m，其中孔1為水平鉆孔，孔2、孔3鉆孔為傾斜鉆孔，孔2、孔3鉆孔終孔點超出隧道開挖輪廓線10m，前后兩循環鉆孔搭接長度為5m。每循環超前鉆孔施工完成后對前方的瓦斯壓力、鉆孔瓦斯涌出量、鉆孔瓦斯涌出衰減系數進行測定，并計算在隧道開挖過程中瓦斯涌出量，根據瓦

21、斯涌出量核定施工工區的瓦斯等級，同時預測施工前方可能出現異常瓦斯涌出情況或判定是否存在煤與瓦斯突出的可能性。超前瓦斯探孔開孔橫斷面圖超前瓦斯探孔平面布置圖鉆孔瓦斯側式工藝第四章 施工方案第一節 開挖爆破4.1.1.開挖方式與進尺瓦斯采空區段遵循“短進尺、弱爆破”的施工原則，采用風動鑿巖風機人工鉆孔方式鉆眼，光面爆破方式爆破。按照上、下斷面法進行施工，上斷面一次開挖長度不大于0.9m，下斷面一次開挖長度不大于1.8m，仰拱一次開挖長度不大于5m，上、下斷面之間的距離為6-10m，下斷面與仰拱或填充之間距離0-10m，掌子面與二襯之間距離不大于50m。4.1.2.爆破施工方案按照光面爆破設計鉆爆參

22、數，具體見下表：光面爆破鉆孔示意圖：4.1.3.爆破施工方案第二節 施工支護4.2.1.施工參數紅巖灣隧道采空區施工參數為：超前支護采用42mm超前小導管，L=4.3m，環向間距40cm，=10，每環32根；洞身錨桿采用22mm中空注漿錨桿，L=4.0m，間距10075 cm（縱向75cm），每環23根，=10；8鋼筋網，2020cm；I18工字鋼，縱向間距75cm；噴C25早強混凝土24cm（摻用氣密劑）；C25鋼筋混凝土二次襯砌厚度50cm（摻用氣密劑）。4.2.2.超前錨桿紅巖灣隧道采空區段設置42mm超前注漿小導管。超前小導管的制作：采用42mm壁厚4mm鋼管制作。前端10cm做成尖錐

23、形，管壁上間距15cm交錯布置8mm注漿孔，每根長4.3米，環向間距0.4m，每環共計33根，兩環之間搭接長度不小于1.0米，外插角=10-20。詳見下圖。430注漿小導管大樣圖開挖前沿拱部開挖輪廓線外10cm施作，采用YT24風槍鉆孔，用高壓風清孔。小導管安裝：采用ZM-12T型煤電鉆鉆設錨桿孔后，將小導管按設計要求插入孔中，或鑿巖機直接將小導管從型鋼鋼架上部中部打入，外露端支撐于開挖面后方的鋼架上，與鋼架共同組成預支護體系。超前小鋼管縱向兩排的水平投影應有不小于100cm的搭接長度。漿液采用水泥凈漿，水泥漿水灰比1：1，注漿壓力為0.5MPa-1.0MPa，注漿采用UBJ高壓注漿泵，漿液由

24、水泥砂漿拌合機和ZJ-400高速制漿機拌制。注漿采用隔孔注漿，必要時在孔口處設置止漿塞，止漿塞應能承受最大注漿壓力，注漿前應先進行現場試驗，以確定最終的注漿參數。達到最大注漿壓力時持續15分鐘即可終止注漿。4.2.3.初期支護1、中空注漿錨桿25mm中空注漿錨桿采用梅花形布置，長度為400cm，間距為10075 cm（縱向75cm），每環23根，桿體為廠家定型產品，配帶錨頭、墊板、緊固螺母和止漿塞等附件。按照設計文件要求的施工間距，采用風動鑿巖機鉆孔，鉆孔后用高壓風清孔，將安裝好錨頭的錨桿插入錨孔。安裝止漿塞、墊板、螺母，在錨桿尾端安裝止漿塞、墊板和螺母。連接注漿機：通過接頭將錨桿端和所選注漿

25、機聯接成功。注漿設備采用XLE-130A型專用錨桿注漿泵或2TGZ-60120注漿泵注漿施工。按配合比設計的注漿灌入注漿機并開機注漿。漿液采用水泥凈漿，水泥漿水灰比為1：1，注漿壓力0.51.0Mpa。當注漿壓力達到最大值15分鐘時，可以停止注漿。2、鋼筋網全斷面布設鋼筋網片，按設計要求采用級8鋼筋在洞外分片加工，網格間距為20cm20cm，鋼筋網使用前清除銹蝕，其鋼筋直徑和網格間距符合圖紙規定。按圖紙標定的位置掛鋼筋網，鋼筋網綁扎固定于鋼架之間和系統錨桿之上，與錨桿交接處必須進行焊接，以保證噴射混凝土時鋼筋不晃動。3、鋼拱架紅巖灣隧道采空區段，設計采用I18型鋼拱架，縱向間距75cm，每榀拱

26、架890.64kg，每榀拱架由7個單元拼裝而成，兩榀鋼拱架之間用25鋼筋連接。(1)鋼架加工制作先將加工場地用砼硬化，精確抹平，按設計放出加工大樣。型鋼鋼架彎制采用型鋼彎制機按照隧道斷面曲率分節進行彎制，格柵鋼架先按照單元所需材料備料，然后按照大樣分節焊接成單元，鋼架單元制作完成后，先在加工大樣上進行試拼。拼裝允許誤差為：沿隧道周邊輪廓線的誤差不得大于3cm，平面應小于2cm，連接底板螺栓孔眼中間誤差不超過0.5cm，接頭連接要求每榀之間可以互換。各節鋼架成型后，要求尺寸準確，弧形圓順，結構完全可靠；鋼架的截面尺寸，應滿足強度、剛度穩定性的要求。(2)鋼架架設施工方法為保證各節鋼架在全環封閉之

27、前置于穩固的地基上，安裝前應清除各節鋼架底腳下的虛碴與雜物。并在鋼架基腳處設槽鋼以增加基底承載力，同時每側打設2根，每根長3.5米的22mm鎖腳錨桿將其鎖定。底部開挖完成后，底部初期支護與時跟進，將鋼架全環封閉。鋼架平面應垂直于隧道中線，其傾斜度不大于2，鋼架的任何部位偏離鉛垂面不大于5cm。各部開挖后，先噴射混凝土2cm，然后再架立鋼架。為保證鋼架位置安設準確，隧道開挖時在鋼架的各連接處預留連接板凹槽。初噴砼時，在凹槽處打入木楔，為架設鋼架留出連接板（和槽鋼）位置。鋼架按設計位置安設，在安設過程中當鋼架和初噴層之間有較大間隙應每隔2m用砼預制塊楔緊，鋼架背后用噴砼填充密實。為增強鋼架的整體穩

28、定性，將鋼架與錨桿焊接在一起。沿鋼架設直徑25mm的縱向連接鋼筋，間距按1m設置。架設鋼架時盡量利用徑向錨桿定位固定。鋼架的安設應在開挖后2h完成，架立鋼架后應盡快進行掛網和噴砼作業，并將鋼架全部覆蓋，確保噴射砼覆蓋鋼架厚度在5cm以上，以使鋼架與噴砼共同受力。噴射砼分層進行，每層厚度56cm左右，先從拱腳和墻角處向上噴射以防止上層噴射料虛掩拱腳（墻角）不密實，造成強度不夠，拱腳（墻角）失穩。（3）、噴射混凝土紅巖灣隧道采空區段為全斷面噴射C25早強混凝土（摻用氣密劑），確保透氣系數不大于10-10cm/s。鋼拱架與開挖輪廓間所有間隙噴射C25早強混凝土充填密實，順序為：先噴拱架與輪廓之間間隙

29、，噴射頭與圍巖呈10-15度夾角，再噴拱架周圍，然后再噴拱架之間，噴射混凝土厚24cm，必須將拱架完全覆蓋。（4）.鎖腳錨桿設計文件要求：上臺階鋼拱架施工完成后，施作22mm砂漿錨桿作為鎖腳錨桿，每榀拱架為4根，L=3.5m，錨桿施作圍為拱腳上方30-50cm。施工工藝同洞身砂漿錨桿。4.2.4.二次襯砌1、防水板材安裝 （1）、防水板全斷面敷設形成瓦斯隔離層的作用。（2）、對初期支護鋼筋網凸處部分進行處理，先切斷后用錘鉚平抹砂漿素灰；（3）、如有凸出的管道時，切斷、鉚平后用砂漿抹平；（4）、如錨桿有凸出時，螺頭頂預留，切掉距螺頭頂5mm以外的螺栓，預留螺栓頭罩上塑料帽后用砂漿做保護處理；（5

30、）、對初噴砼不平整的地方進行補噴，使其表面平整圓順，凹凸量均不能超過5cm；（6）、在砼表面先把土工布用襯墊貼上，有排水板時同時貼，然后用射釘槍釘上水泥釘錨固，水泥釘長度不得小于50mm，拱頂平均點3-4個/m2，邊墻點平均2-3個/ m2；（7）、鋪設防水板時，采用手動專用熔接器熱熔在襯墊上，兩者粘結剝離強度不得小于母體拉伸強度的80%；（8）、防水板之間采用專用熔接器熱熔粘結，結合部位不得小于100mm，且粘結強度不得小于母體拉伸強度的80%（9）、防水板之間粘結結合部位采用真空加壓檢測，在0.25Mpa壓力作用下5分鐘不得小于0.16Mpa。2、鋼筋制作安裝砼襯砌鋼筋在洞外現場加工，鋼筋

31、綁扎在防水板敷設完畢后進行。襯砌工作面設自制多功能臺架，襯砌鋼筋的綁扎、焊接在臺車上進行。鋼筋在焊接前，必須按實際施工條件焊接試樣進行試驗，合格后才能進行焊接施工。襯砌鋼筋受力鋼筋采用焊接接頭時，焊接接頭相互錯開。鋼筋焊接時采取防護措施，避免損傷防水板；鋼筋交叉點用鐵絲全部綁扎牢固。3、砼配料與拌合、運輸在隧道出口設自動計量砼拌合站，攪拌好的砼由砼運輸車運輸至洞襯砌位置，采用兩臺砼輸送泵泵送入模對稱澆筑。砼拌制嚴格按照施工配合比施工，拌制砼所用各項材料按照重量投料。砼施工過程中要進行粗、細骨料含水率、砼坍落度等項目的測定，根據實測結果，對砼施工配合比進行適當調整。4、襯砌立模與澆筑隧道仰拱部分

32、二襯C25鋼筋混凝土厚度為50cm，拱墻與其他部位C25鋼筋混凝土厚度為50-80cm。臺車兩端頭擋頭模板采用木模，洞口段木模上鉆孔穿設襯砌縱向連接鋼筋，便于明洞施工時與洞身襯砌相連。隧道襯砌施工前先復核隧道斷面尺寸，保證襯砌厚度。同時檢驗防水板敷設是否符合要求，有無破損。襯砌鋼筋保護層厚度能否滿足要求。如有上述任何一項問題，必須經處理滿足規要求后方可進行施工。砼澆筑前，將模板的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈。然后將襯砌臺車推至指定未至，并采用加固措施，確保臺車整體的穩定牢固，保證混凝土澆筑過程中臺車不變形，不挪位。臺車定位后，安裝擋頭模板，擋頭模板采用木模，擋頭板縫隙與孔洞要填塞密實，不漏漿。

33、砼采用砼輸送泵泵送入模，兩側對稱，防止偏壓造成臺車傾斜變形。砼要連續進行，防止出現水平和傾斜接縫，如砼因故中斷，則在繼續施工前，先鑿除已硬化的表面松軟層與水泥砂漿薄膜，并將表面鑿毛，高壓水沖洗干凈。施工過程中，要適當振搗，避免振搗不足，混凝土不密室，形成空洞、蜂窩麻面，避免振搗過度，造成混凝土離析，影響混凝土質量與外觀。確實做到實外美。砼施工前，根據設計要求布置預埋件，預留孔洞或洞室，并復核其位置。在施工過程中監測其位置與形狀有無變化，必要時采取加固措施處理。第三節 其他施工措施在整個穿越煤層采空區的過程中，所有隧底都要進行注漿加固，具體措施如下：108mm注漿管，間距1.5m1.5m，注漿深

34、度為30m，孔口設置127mm鋼管，注漿材料采用水泥漿，水灰比為1：1，注漿施工完7天后布設檢查孔，檢查孔數量不少于注漿孔總數的5%，同時應進行鉆孔取芯，取芯的28天單軸抗壓強度應不小于2.5MPa。為防止采空區突水突泥災害性事故的發生，施工前應制定應急預案，以確保安全。第五章 施工通風第一節 施工通風設計依據紅巖灣隧道總體設計圖、公路隧道施工規、鐵路瓦斯隧道技術規相關容和紅巖灣隧道附近煤礦相關資料。第二節 施工通風設計標準1.隧道中氧氣含量按體積百分含量計不得小于20%。2.粉塵最高容許濃度，每立方米空氣中含有10%以上游離二氧化硅的粉塵為2mg。3.有害氣體最高允許濃度：（1）.一氧化碳最

35、高容許濃度為30mg/m3。在特殊情況下，施工人員必須進入工作面時，濃度可為100mg/m3，但工作時間不得超過30min。（2）.二氧化碳，按體積百分含量計不得大于0.5%。（3）.氮氧化物（換算成NO2）為5mg/m3以下。（4）.隧道瓦斯濃度低于0.5%。4. 隧道氣溫不得大于28隧道要求的瓦斯報警標準為1%，按瓦斯計算通風量時，依據鐵路瓦斯隧道技術規要求，將洞各點瓦斯濃度稀釋到0.5%以下，通風量計算時采用這一標準。鐵路隧道施工規要求隧道最低風速為0.25m/s，以此風速校驗通風量大小是否滿足要求。第三節 施工通風設計原則1.紅巖灣隧道為低瓦斯工區，施工通風方式采用壓入式。2.各開挖工

36、作面采用獨立通風，兩個工作面之間不串聯通風。3.采用抗靜電、阻燃的風管，備用一套同等性能的通風機。4.在隧道斷面凈空允許的情況下，盡可能采用大直徑風管配大風量通風機，以減少能耗損失。5 .風量計算時考慮瓦斯涌出不均衡系數。第四節 施工通風方式選擇依據鐵路瓦斯隧道技術規的要求，紅巖灣隧道采用壓入式通風施工通風方式。第五節 風量、風壓計算和通風設備的選擇施工通風開挖作業面所需風量按同時工作的最多人數計算、一次性爆破所需要排除的炮煙量、瓦斯涌出量分別計算，并按允許最小風速進行檢驗，取其中最大值作為控制風量。5.5.1.通風量計算1. 按洞作業人數計算需風量式中：Q同時作業人員所需風量，m3/min；

37、N同時作業人數，50人；q每人供應新風量，4m3/min。經計算需風量為200 m3/min。2. 按開挖面爆破排煙計算需風量式中：Q爆破排煙所需風量，m3/min；通風時間，30min；一次爆破炸藥消耗量，350kg；開挖斷面積，正洞取130m2；通風換氣長度，100m。經計算正洞需風量為933m3/min。3.瓦斯涌出量計算需風量式中： Q防瓦斯所需的通風量，m3/min；瓦斯涌出量，取8.3m3/min；瓦斯濃度法定值，取0.5；k瓦斯涌出不均衡系數，1.6。瓦斯涌出量計算需風量為2656m3/min。4. 允許風速檢驗通風量式中：Q風速檢驗需風量，m3/min；V最小允許風速，正洞取0

38、.25m/s；S隧道斷面積，正洞取130m2。經計算：正洞需風量為1950 m3/min。5.通風量的確定根據以上計算結果：在采空區之前，正洞也以允許風速為控制風量，所需風量為1950 m3/min。在進入采空區地段時，以瓦斯涌出計算風量為控制風量，需風量取2656m3/min。6.風阻計算通風阻力計算取決于通風管的管徑和送風距離的長短。正洞選擇直徑1500mm的通風管，最長通風距離取1500m。經理論計算，正洞管路通風阻力表達式如下：H=1.9338Qf2式中： H通風阻力，pa；Qf2為風機出口風量，m3/s。5.5.2.通風機選擇通過風阻特性曲線和不同通風機的性能曲線聯合做圖，可以選擇合

39、適的通風機、確定通風機的工況點，得到通風機的供風量和風壓。圖9-1 風機性能曲線與管網特性曲線聯合圖5.5.3.通風設備配置表通風設備配置表設備名稱型號技術參數數量備注風壓 Pa風量m3/min功率 KW 軸流風機SDF（C）-No12.5355535584029122202臺備用1臺軸流風機SDF（C）-No11235420059019501102臺備用1臺軟風管PVC1500百米漏風率0.02，摩阻系數0.024000m抗靜電阻燃型5.5.4. 施工通風布置施工通風采用壓入式，單獨向各自掌子面供風，新風由洞外經通風管壓入，污風由洞排出。5.5.5. 施工通風管理1.由專業隊伍進行現場施工通

40、風管理和實施，風管安裝必須平、直、順，通風管路轉彎處安設剛性彎頭，并且彎度平緩，避免轉銳角彎，以減小管路沿程阻力和局部阻力，并且要加強日常維修和管理工作。2. 必須配有專業技術人員對現場通風效果和瓦斯涌出狀況進行檢測，根據檢測結果與時調整通風機的運行狀態。3. 必要時可以根據檢測結果與時對通風系統作局部調整，必須保證洞瓦斯濃度不超過1%，氣溫不得高于28、一氧化碳（CO）和二氧化氮（NO2）濃度在通風30min后分別降到62.5mg/m3和5mg/m3以下，以滿足施工需要。4.風機必須配有專業風機司機負責操作，并作好風機運轉記錄。上崗前必須進行專業培訓，培訓合格后方可上崗。5. 對施工的要求:

41、（1）.為了保證通風機能夠正常啟動和運轉，必須為通風機提供合適的供電設備，按規定要配備雙回路電源。（2）.加強日常通風檢測，保證足夠的風量和風壓，并且要愛護通風管路，避免對通風管路的破壞，降低漏風率。（3）. 洞口風機需要安設在距離洞口10m以外的上風向，避免發生污風循環；風管出風口距開挖工作面的距離不超過5m。（4）. 因為所選擇的風管直徑較大，必須保證隧道斷面有足夠的凈空，避免過往車輛和機械刮破風管而影響施工。5.5.6. 防止瓦斯措施 1.防止瓦斯聚積由于工區的瓦斯涌出量的不確定性，瓦斯涌出量要經超前探測才能確定，因而在施工過程中要通過加強通風和瓦斯檢測來防止瓦斯積聚，施工通風要做好以下

42、工作：（1）. 通風管出口距開挖面較遠供風不足造成瓦斯積聚時，應與時接長通風管以消除瓦斯積聚。（2）.通風管漏風嚴重供風不足造成瓦斯積聚時，應與時修補或更換破損的通風管，減少漏風增加出口風量以消除瓦斯積聚。（3）. 通風量設計不足造成瓦斯積聚時，修改通風設計，增加一路風管，改善通風效果以消除瓦斯積聚。2.瓦斯積聚處理措施在施工過程中，當檢測到瓦斯超限或放炮后瓦斯濃度超過安全圍，根據檢測數據，采取以下措施進行處理：（1）.人員嚴禁進入超限區，采用變風量送風的方法控制進風量，逐步排出超限瓦斯。變風量送風的方法可以把風管接頭的拉鏈拉開，通過改變接合縫隙的大小調節送風量，還可以在風管上捆上繩子，通過收

43、緊或放松繩子調節送風量。（2）. 排放瓦斯時，瓦檢員在回風風流中經常檢查瓦斯濃度，當瓦斯濃度達到1%時，減少送風量，確保洞排出的瓦斯不超標。（3）. 排放瓦斯時，要檢測風機處的瓦斯濃度，防止產生污風循環。（4）.瓦斯濃度降到1%以下，30min沒有變化后，才能恢復通風機正常通風。（5）. 恢復正常通風后，對斷電區的機電設備進行檢查，證實完好后，方可恢復送電正常施工。第六章 監控量測第一節 監控量測的目的1.掌握圍巖和支護的動態信息，并與時反饋，指導施工作業。2.通過對圍巖和支護的變形、應力量測，對設計的支護系符合性驗證。3.通過對圍巖、支護的觀察和動態量測，達到合理安排施工程序，確保施工安全。

44、4.進行日常施工管理和資料累積。第二節 監控量測的管理成立隧道現場監控量測組，負責測點埋設、日常量測、數據處理、儀器保管維修工作，并與時將量測信息反饋于施工和設計。項目總工：于浩利量測組長：李銘博量測組員范志光量測組員崔永續量測組員張洪光量測組織機構圖第三節 監控量測方案7.3.1.施工監控量測計劃根據設計要求與相關技術規，結合紅巖灣隧道的實際情況，本隧道進行周邊位移、錨桿抗拔力、拱頂下沉等項目監測，監測項目、監測儀器設備與量測頻率見下表： 量 測 頻 率項 目量測儀器設備量測時間間隔地質與支護狀態觀察目測，地質羅盤等掌子面每次開挖后進行已施工初期支護地段噴砼、錨桿、鋼架1次/天拱頂下沉精密水

45、準儀、鋼尺115天1630天13月3月以上1-2次/天1次/2天12次/周1-3次/月周邊位移收斂儀同上錨桿抗拔力錨桿拉拔儀每300根檢查一組，每組至少做3根錨桿拉拔試驗注：B為隧道寬度7.3.2.監控量測方法1.測點布置.地表下沉量測點布設于洞口段，因該地形坡陡、高差大且地表無建筑物，故洞口地表下沉量測點布設一個斷面，測點布設見下圖。地表下沉量測圍與測點布置圖.拱頂下沉與周邊位移量測每10-50m一個斷面，每斷面周邊位移2-3對測點，拱頂下沉測點原則上設置在拱頂中心線上。拱頂下沉與周邊位移的測點間距：類圍巖30m一個斷面。每斷面測點布設見下圖。 拱頂下沉與周邊位移量測布置圖注：圖中E點為拱頂

46、下沉量測點，其余為周邊位移量測點。2.主要監控量測項目監測方法.地質與支護狀態外觀察地質和支護狀態觀察包括工作面觀察和支護結構的支護效果觀察。每一循環進尺，進行一次工作面觀察，并作好記錄和地質素描；對已成洞地段主要是支護效果的觀察，頻率同工作面觀察；.周邊位移量測周邊位移采用收斂儀進行量測。按測點布置示意圖所示測點位置在開挖成型的斷面上定出標記，并鉆孔埋設測點(須保證測點的穩固)，采用周邊收斂儀按量測頻率進行量測。根據收斂位移量、收斂速度、斷面的變形形態，判斷圍巖的穩定性、支護的設計(施工)和襯砌的澆注時間是否妥當。.拱頂下沉量測在拱頂中心線上埋設測點后，可用精密水準儀、水準尺進行測量。在全斷

47、面開挖地段，水準尺長度不夠時，可在測點上設置掛勾，采用精密銦鋼尺懸掛代替水準尺進行讀數。監視隧道拱頂的絕對下沉量，掌握斷面的變形動態，判斷支護結構的穩定性。.錨桿拉拔試驗錨桿拉拔試驗主要以錨桿的抗拉拔力檢查錨固力。施作錨桿地段每10m或300根檢查一組，每組至少做3根錨桿拉拔試驗。作為檢測的錨桿，可采用預留長度或現場焊接搭長，其預留長度以能滿足該類型拉拔儀檢測為宜。.瓦斯的檢測通過超前地質預報推測出瓦斯氣體，在施工中與時采用瓦斯檢測儀的手段，對隧道瓦斯濃度進行監測，根據獲取的信息與時調整隧道的通風量以滿足隧道通風需求。第四節 監測的動態管理7.4.1.為更好地做好監控量測工作，我們將在施工中認

48、真處理好管理地段、管理基準和管理水平三個方面的問題，施工管理各種允許參考值見下表：初期支護結構允許相對位移（%） 埋深圍巖類別50m50300m300m拱腳水平相對凈空變化值0.10.300.200.800.701.200.20.500.42.01.83.0拱頂相對下沉0.060.100.080.400.30.80.080.160.141.100.81.40注：相對位移指實測位移值與兩點間距離之比或拱頂下沉實測值與隧道寬度之比脆性圍巖取表中較小值，塑性圍巖取表中較大值。位移管理等級表管理等級管理位移施工狀態UoUn/3可正常施工（Un/3）Uo (2Un/3)應加強支護Uo2Un/3應采取特殊

49、措施注：Uo實測位移值；Un允許位移值各類圍巖位移允許值（m） 埋深圍巖類別50m50300m300mIV0.0520.1040.128V0.080.160.24位移速率控制基準表序號監測項目位移速率（mm/d）施工情況1地表下沉3可正常施工5施工中應注意8加強支護或采取特殊措施2拱頂下沉周邊收斂5可正常施工8施工中應注意10加強支護或采取特殊措施7.4.2.建立監測管理等級基準建立監測變形管理等級標準，管理等級分三等，其等級劃分與相應基準值見位移管理等級表。通過對監測結果的比較和分析來判定支護結構的穩定性和安全性，并指導施工。7.4.3.建立快速信息反饋渠道為確保監測結果的質量，加快信息反饋

50、速度，建立快速信息反饋平臺，監控量測設置洞和地表兩個監測小組。每個小組的監測數據均由計算機管理，如有變形超過管理標準，要與時上報項目總工，并根據相關要求制定對策，同時通知監理與設計單位。周報、月報以書面形式由項目部按期向施工監理、設計單位和業主單位提交監測報告，并附上相對應的測點位移或應力時態曲線圖，和對施工情況進行評價并提出施工建議。第五節 監控量測的數據處理7.5.1.量測成果整理每次量測后，將原始記錄與時整理成正式記錄，對每一個量測斷面每一種量測項目，均應進行以下資料整理：1.原始記錄表與實際測點布置圖；2.位移（應力）值隨時間與隨開挖面距離的變化圖；3.位移速度、位移（應力）加速度隨時

51、間以與隨開挖面變化圖。7.5.2.數據處理每次量測后均應對量測面的每個量測點（線）分別回歸分析，求出各自精度最高的回歸方程，并進行相關分析和預測，推算出最終位移(應力)和掌握位移（應力）變化規律，并由此判斷隧道與基坑的穩定性。總變形量應在規允許值，且不大于預留變形量，否則采取必要措施減小變形量，防止圍巖過度松弛。從速度、加速度方面來看當出現加速和異常加速時，則表明圍巖可能出現失穩或支護出現裂縫，此時應密切監視圍巖狀態，并加強支護必要時應停止開挖，采取應急措施。數據整理：把原始數據通過一定的方法，如大小順序，用頻率分布的形式把一組數據分布情況顯示出來，進行數據的數字特征計算以與離群數據的取舍。回

52、歸分析和曲線擬合：繪制量測數據的時態變化曲線圖(即時態散點圖)和距開挖面關系圖。在取得足夠的數據后，還應根據散點圖的數據分布狀況，選擇合適的函數，對監測結果進行回歸分析，以預測該測點可能出現的最大位移值或應力值，預測結構和建筑物的安全狀況，防患于未然。還可通過插值法，在實測數據的基礎上，采用函數近似的方法，求得符合測量規律而又未實測到的數據。常用的回歸函數有：對數函數 U=Alg(1+t)+B 指數函數 U=Ae-B/t U=A(e-Bt-e-Bt0)雙曲函數 式中：U變形值(或應力值)；A、B回歸系數；t、t0測點的觀測時間(day)；T量測時距開挖時的時間(day)。7.5.3.反分析計算

53、利用已經得到的量測信息，采用位移反分析法和荷載反分析法，利用3D-程序進行計算和模擬進行反分析計算，提供開挖工作面附近已經開挖地段和尚未開挖地段的地應力大小、方向和圍巖的物性指標，預測開挖工作面前某圍的未來動態，以便提前采取工程措施，驗證設計參數和施工方法。7.5.4.快速信息反饋為確保監測結果的質量，加快信息反饋速度，建立快速信息反饋平臺，監控量測組根據現場量測數據分析整理后，與時繪制拱頂下沉、水平位移等隨時間與工作面距離的時態曲線以便發現了解其變化趨勢，并根據開挖面的狀況，拱頂下沉、水平位于移量大小變化速率、綜合判斷圍巖和初期支護結構和穩定性，如有變形超過管理標準，要與時上報項目總工，并根

54、據相關要求制定對策，同時通知監理與設計單位。并附上相對應的測點位移或應力時態曲線圖，和對施工情況進行評價并提出施工建議，反饋程序見下圖 監控量測與信息反饋程序圖。施工設計監控量測現場施工監測設計資料調研量測結果的計算機信息分析處理A項量測的回歸分析監測結果的綜合評價量測結果的形象化、具體化報送設計和施工單位結構安全性、經濟性判斷經濟類比理論分析甲方、規范要求“圍巖結構”體系動態與現狀分析說明、提交修正設計意見、建議反饋設計施工是否改變設計、施工方法新設計方案調整設計參數、改變施工方法或輔助施工措施B項量測的應力、應變動態分析量測結果的綜合處理與反饋分析 監控量測與信息反饋程序圖 第六節 初期支

55、護監測結果異常的處理隧道監控量測結果出現異常時，按以下方法處理：1.如果是由于基底下沉引起的，盡快仰拱封閉，如仍然下沉，在墻角處加設錨桿，復噴混凝土并在基底鉆孔注漿加固。2.如果是由于偏壓引起的，復噴混凝土，加設錨桿和臨時仰拱封閉。3.如果是由于圍巖壓力引起的，可多次復噴并用錨桿加固圍巖，補強初期支護。在下一循環施工時，修改支護參數，增強初期支護，同時增大觀測頻率；再與時施作二次襯砌，必要時采用加強襯砌。第七節 量測結束標準根據收斂速度判別：一般地段：收斂速度5mm/d時，圍巖處于急劇變化狀態，加強初期支護；收斂速度0.2mm/d時，圍巖基本達到穩定。特殊地質地段：加強初期支護強度和剛度，嚴格

56、控制過大變形。各量測項目持續到變形基本穩定后2周結束，軟弱圍巖大變形地段位移長時間不能穩定時，延長量測時間并采取加強措施。第七章 瓦斯檢測第一節 瓦斯檢測的目的與意義1.瓦斯監測目的與意義紅巖灣隧道為低瓦斯工區，為了保證隧道施工安全，特對該工區施工區域進行瓦斯檢測工作。瓦斯事故防治是瓦斯隧道施工中的一個與其重要的安全問題，一般采用加強通風、加強瓦斯監測、采用防爆機電設備、嚴格管理火源等措施來防止瓦斯爆炸。瓦斯監測是貫徹“安全第一，預防為主”安全生產措施的重要體現，在瓦斯隧道施工中，瓦斯監測是施工安全的基本保障。2.編制依據紅巖灣隧道瓦斯監測主要以煤礦安全規程、防治煤礦瓦斯突出細則、鐵路瓦斯隧道

57、技術規的要求和各隧道相關設計文件等為主要依據。第二節 瓦斯檢測方案7.2.1.瓦斯監測方案成立瓦斯通風監控、檢測的組織系統，對洞的瓦斯濃度實時監測。由于本隧道為低瓦斯工區，選用人工檢測和安全監測系統兩種形式。7.2.2.監測儀器的選定1.人工檢測全天24小時配備經培訓考核合格的專職的瓦斯檢測員定期檢查各隧道瓦斯情況，瓦檢員配備的檢測儀器為便攜式甲烷檢測報警器和光干涉甲烷測定器，儀器性能見表。 人工瓦斯檢測儀器性能表儀器名稱型號檢測項目測量圍誤差甲烷檢測報警器A-2BCH204.00%；410.00%0.10%光干涉型甲烷測定器AQG-1CH4CO204.00%0.10%CO便攜式報警儀MODL

58、ELCO02000ppm2.自動檢測選用KJ70煤礦綜合監測監控系統，該系統由四部分組成：監控計算機；計算機網絡與監控軟件；傳輸接口與傳輸通道；供電電源與分站；瓦斯傳感器與執行器。設備配置如表7-2所示。3.檢測地點KJ70煤礦綜合監測監控系統設備配置表序號產品型號產品名稱數量單位備注1工控主機1臺2打印機CANON打印機1臺3KJ70N系統軟件1套4XD510圖形管理軟件1套5UPS1KW山特UPS，6小時1臺6KJ70N-J傳輸接口1臺7KLF-2避雷器1只8KHJ6.1井下分站（8點）1臺9KGJ15煤礦用甲烷傳感器8只10KDG1A斷電器3只11KDW隔爆本安電源1只12KHH60接線

59、盒5個13MHYVR礦用四芯信號電纜7KM14QBC-120礦用隔爆開關4臺4.人工檢測（1）. 隧道各工作面（掌子面開挖、掌子面初期支護、仰拱開挖、仰拱砼施工、防水板掛設、二次襯砌立模、二次襯砌砼灌注、隧道散水治理）。人工檢測時，每個隧道斷面均采用五點法檢測瓦斯，取最大值作為該斷面瓦斯濃度。此外還應對各個工作面的 4點和5點進行一氧化碳檢測工作，同樣取最大值作為該工作面的一氧化碳濃度。 五點法瓦斯檢測斷面圖(2).瓦斯可能產生積聚的地點（二襯臺車部位、隧道避車洞室和綜合洞室的上部、隧道具有明顯凹陷的地點）。(3).隧道可能產生火源的地點（電機附近、變壓器、電氣開關附近、電纜接頭的地點）。(4

60、).瓦斯可能滲出的地點（地質破碎地帶、地質變化地帶、煤線地帶、裂隙發育的砂巖、泥巖與頁巖地帶）。(5).在隧道進行水平鉆孔時，必須在水平鉆孔附近進行瓦斯檢測。(6).被特批允許的洞電氣焊接作業地點、燃機具、電氣開關、電機附近20m圍必須進行瓦斯檢測。2.自動檢測瓦斯探頭分別安設左、右線的開挖工作面。瓦斯探頭安裝時應注意以下幾點：(1).瓦斯探頭垂直懸掛于頂板下300處。掌子面探頭具掌子面距離不小于5m。(2). 瓦斯探頭要防止機械損傷。(3).開挖工作面探頭放炮時，應移到安全防護地點，放炮后移回。(4). 瓦斯探頭與系統電纜相互連接，須按出廠說明書執行。機房安設在洞口辦公室，計算機進行數據采集