第二冊 施工作業標準化(隧道施工標準化)_第1頁
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文檔簡介

的邂惠高速

廣樂安一■國CHAOHUIEXPRESSWAY

潮惠高速公路

工程建設標準化管理

(第三分冊第二冊)

廣東潮惠高速公路有限公司

2013年9月

前言

為規范潮惠高速公路建設,加強進場人員、材料、設備、臨建

工程以及施工作業的管理,進一步提高工程質量,確保施工安全,根

據廣東省交通運輸廳高速公路雙標管理(標準化管理和標桿管理)的

要求,制訂潮惠高速公路建設工程標準化管理體系。

潮惠高速公路建設工程管理體系包含以下三冊內容:

第一冊:工地建設標準化

第二冊:施工作業標準化

第三冊:安全管理標準化

本內容為潮惠高速公路建設工程管理體系的第二冊《施工作業標

準化管理》中第三分冊《隧道施工標準化管理》。

本標準化管理體系文件作為施工合同的附件,是施工合同的組成

部分。

第二冊

第三分冊

施工作業標準化

(隧道施工標準化)

目錄

1總則..............................................................1

1.1目的及適用范圍................................................1

1.2編制依據......................................................1

2施工準備..........................................................2

2.1駐地建設......................................................2

2.2現場布置......................................................2

2.3拌和站........................................................3

2.4施工供風、供水、供電..........................................3

2.5棄渣場、自辦料場、危險品庫....................................3

2.6技術準備......................................................3

2.7作業條件準備..................................................5

3洞口與明洞工程....................................................7

3.1施工準備......................................................7

3.2一般要求......................................................7

3.3施工程序......................................................8

3.4施工要點......................................................8

4洞身開挖..........................................................14

4.1一般要求.....................................................14

4.2分離式隧道...................................................16

4.3連拱隧道.....................................................18

4.4小凈距隧道...................................................22

4.5開挖方法.....................................................26

4.6鉆爆設計.....................................................31

4.7鉆爆作業.....................................................33

5初期支護與輔助工程措施...........................................36

5.1一般要求.....................................................36

5.2噴射混凝土...................................................37

5.3錨桿.........................................................42

5.4鋼筋網.......................................................45

5.5鋼架.........................................................46

5.6初期支護質量要求.............................................51

5.7超前錨桿支護.................................................53

5.8超前小導管預注漿支護.........................................54

5.9超前管棚支護.................................................55

5.10超前預注漿..................................................57

5.11地表砂漿錨桿................................................59

5.12地表注漿....................................................60

5.13處理涌水突泥措施............................................60

6仰拱與鋪底.......................................................64

I

6.1一般要求.....................................................64

6.2施工工序.....................................................65

6.3施工要點.....................................................65

7防水與排水.......................................................70

7.1一般要求.....................................................70

7.2施工工序.....................................................70

7.3施工防、排水.................................................71

7.4結構防、排水.................................................75

8二次襯砌.........................................................84

8.1一般要求.....................................................84

8.2施工工序.....................................................84

8.3施工要點.....................................................86

8.4質量要求.....................................................98

9路面及附屬工程...................................................100

9.1路面........................................................100

9.2設備洞、橫通道及預留洞室....................................106

9.3水溝、電纜溝................................................107

9.4蓄水池......................................................107

9.5預埋件......................................................108

10超前地質預報與監控量測.........................................109

10.1實行“第三方監測”制度.......................................109

10.2超前地質預報...............................................110

10.3監控量測...................................................113

11安全管理與文明施工.............................................123

11.1安全風險評估與管理.........................................123

11.2安全管理...................................................124

11.3文明施工...................................................125

1總則

1.1目的及適用范圍

1.1.1目的

為了總結高速公路隧道工程建設多年來的實踐經驗,進一步規范隧道工程施工的

各項工序操作,提高施工管理水平,實現潮惠高速公路隧道工程施工標準化,克服質

量通病,促進潮惠高速公路隧道工程實體質量再上一個新臺階,在現行標準、規范的

基礎上編寫本指南。

1.1.2適用范圍

本指南適用于潮惠高速公路隧道工程建設。

1.2編制依據

1.2.1公路隧道設計規范(JTGD70—2004)、公路隧道施工技術規范(JTGF60一

2009)、公路隧道施工技術細則(JTG/TF60—2009)、公路工程質量檢驗評定標準(JTG

F80/l-2004)o

1.2.2潮惠高速公路施工招標文件、省高提出的要求及其有關施工管理、技術文件。

1.2.3本行業通行的和先進的工藝和管理方法。

2施工準備

2.1駐地建設

2.1.1承包人在隧道施工點搭建的臨時生活、辦公用房應符合《潮惠高速公路工地

建設標準化》的相關規定,生產用房、生活及辦公用房應分開建設。

2.1.2承包人應搞好工地生活區環境衛生工作,對生活垃圾和污水進行合理處理,

保證周圍環境整潔衛生。

2.2現場布置

2.2.1承包人應合理規劃施工場地布置,在施工過程中應保證施工場地規范、整潔,

應在顯著位置懸掛安全文明生產、質量管理、廉政建設等標牌標語。

1、工程簡介牌:對工程的主要構造,地質情況、施工方案、分階段的工期計劃等

作一簡要介紹。

2、安全質量保證牌:明確對該項工程的安全質量保證措施。

3、施工場地布置牌:采用電腦繪制,對施工現場的布置采用圖示方式表達,注明

位置、面積、功能。

4、創優規劃標識牌:主要明確該工程的創優目標及創優措施。

5、安全生產操作規程牌:主要明確施工各工序的安全生產操作規程。

6、廉政監督牌:主要明確施工廉政制度、廉政領導小組、廉政監督小組和廉政監

督電話等。

7、工程質量責任人標識牌:明確建設單位、設計單位、監理單位、承包人的負責

人及承包人的項目總工、質檢工程師、單位工程負責人、質檢員,現場監理人、監理

員。

8、施工進度牌:主要反映隧道掘進、初支、鋪底、二襯施工進度。

9、進洞人員動態遠程監控:要求作業人員人手一張卡片,監控設備能準確的顯視

隧道中施工人員數量及其所在的位置。如圖221示意。

2

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位員工

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15分

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圖2.2.1進洞人員動態監控示意圖

2.2.2現場機械設備布置有序,必要時應懸掛安全操作規程。

2.2.3隧道施工現場應按照《潮惠高速公路工地建設標準化》的要求設置各種標志

標牌,并應按其要求制作及安裝。

2.2.4進隧道口處應設置值班室,并設專人值班負責,嚴格執行人員進洞登記制度;

長大隧道應配置電子安全監控系統;應在洞口醒目位置設置禁止、指令標志。

2.3拌和站

2.3.1隧道施工用混凝土應由拌和站集中供應。

2.3.2隧道初期支護噴射混凝土可由拌和站集中供應,也可在隧道洞口建設專門用

于噴射混凝土施工的小型拌和站,但須采用具有兩倉自動計量的攪拌設備,其建設應

符合《潮惠高速公路工地建設標準化》的要求。

2.4施工供風、供水、供電

隧道施工供風、供水、供電的建設應符合《潮惠高速公路工地建設標準化》的要

求。

2.5棄渣場、自辦料場、危險品庫

隧道棄渣場、自辦料場、危險品庫的建設應符合《潮惠高速公路工地建設標準化》

的要求。

2.6技術準備

2.6.1施工前的調查和設計文件核對

1、隧道施工對地表和地下既有結構物的影響。

2、施工場地布置與洞口相鄰工程、棄渣利用、農田水利、征地等的關系。

3、建筑物、道路工程、水利工程和電信、電力線路等設施的拆遷情況和數量。

3

4、施工中和運營后對自然環境、生活環境的影響及需要采取的保護措施。

5、承包人應全面熟悉設計文件,并做好圖紙審核工作。

6、在施工調查和設計文件核對完成后,應將結果及存在的問題,以書面形式呈送

建設項目合同規定的相關建設管理單位。

2.6.2物資準備

承包人根據施工進度計劃,提前做好材料的招投標工作,組織材料及時進場。材

料進場時應按有關規范規程按批次取樣及檢測試驗。

2.6.3施工測量

1、承包人應根據合同圖紙和有關勘測資料,對交付使用的隧道軸線樁、平面控制

三角網基點樁以及高程控制的水準基樁等,進行詳細的測量檢查和核對,不得有誤,

并將測量成果報送監理人。

2、承包人在放線中除公里樁、平曲線基本樁外,應設置必要加樁;在工程實施中

隧道中樁最大間距直線上不得大于10m,曲線上不得大于5m,并明確標出用地界樁、

路面和排水溝中心樁、輔助基準點以及其他為控制正確放線的水平和垂直標樁。

3、承包人在進場后應盡快組織對隧道洞口進洞位置、洞口縱、橫斷面、邊仰坡坡

頂開挖線進行復測,復測結果報送監理人。

4、在隧道洞口淺埋段上方埋設地表沉降觀測點,埋設方案報送監理人確認。

5、對隧道線路變化點及各斷面控制點高程、縱坡、加寬、加高有關計算資料,以

表格形式匯總并經復核,作為施工參考依據。

2.6.4施工方案

1、根據總體施工組織設計,結合本項目的具體情況、工期要求、施工隊伍、機械

設備、施工中的現場監控量測等因素,正確選定施工方案,制訂施工順序,編制實施

性施工組織設計。

2、對于長大隧道、地質復雜的隧道(如不良地質隧道、高瓦斯隧道、水底海底隧

道等),承包人應當組織專家編制、論證、審查專項施工方案,并附安全驗算結果,經

承包人技術負責人、監理人審查同意簽字后實施,由專職安全生產管理人員進行現場

監督。

3、需編制專項施工方案的分項工程:洞口工程、洞身開挖、洞身襯砌。

4、需執行首件驗收的分項工程:管棚施工、光面爆破、錨桿安裝及壓漿、鋼架加

工及安裝、噴射混凝土、二次襯砌。

4

2.6.5第三方監測

“第三方監測”制度是保證隧道施工安全和工程質量的重要舉措,有效避免施工過

程中可能發生的事故。項目業主應在工程開工前委托有資質單位開展“第三方監測”工

作。對地質條件復雜、特長隧道以及在洞口段和地質構造帶等典型段落應同時委托進

行超前地質預報工作。

2.7作業條件準備

2.7.1材料的采備

1、隧道施工前首先通過試驗選定噴射碎、現澆碎和砂漿的配合比,并經監理人審

批認可。做好水泥、砂石料、鋼筋(材)、外加劑、防水板、透水管等各項材料的招標

訂購工作,并根據施工進度計劃,制定材料供應計劃;特別是做好隧道前期施工支護

所需材料的采備工作,如:水泥、中(粗)砂、小碎石、速凝劑、鋼纖維、鋼筋等材

料以及早強錨固藥卷、鋼拱架等成品、半成品。

2、材料采購應嚴格按材料招投標程序進行,選擇供應能力強、質量合格、價格優

惠的供應廠家。

3、材料進場前嚴格進行檢查驗收和取樣送檢,試驗合格經監理人認可后方可進料;

杜絕不合格材料進入現場。

4、材料樣品及有關技術條件資料應列入建設檔案備查。

2.7.2組織機械設備進場

1、隧道進洞前,二次襯砌模板臺車必須進場。

2、隧道前期上場的機械設備主要有以下幾種:

(1)土石方施工設備:包括挖掘機、推土機、壓路機和自卸汽車等;

(2)隧道開挖及出渣運輸設備:鑿巖機、臺車(架)、裝載機、大噸位自卸汽車

等;

(3)隧道支護設備:濕噴機、管棚鉆機、注漿機等;

(4)混凝土施工設備:碎攪拌機、配料機、碎運輸車、碎輸送泵、搗固設備、襯

砌臺車(模板、拱架)等;

(5)鋼筋(結構)加工設備:鋼筋調直機、切斷機、彎曲機、電焊機等;

(6)風、水、電供應設備:內燃空壓機、電動空壓機、水泵、(變頻高壓供水裝

置)、變壓器、發電機等。

(7)相應階段配備的檢測儀器和設備。

5

3、機械設備應本著性能優良、配套合理、工效高的原則配備,滿足污染小、能耗

低、效率高的要求,并根據施工進度計劃安排,分階段、分期組織上場,以滿足施工

需要。

2.7.3組織人員進場

1、應按要求對進場分包隊伍及其從業人員信息進行登記,嚴禁列入黑名單的分包

隊伍進場施工。

2、應根據工程規模、工期和技術難度配備相應的管理、技術、測量、試驗、環保、

專職質量檢查和安全管理人員。

3、隧道施工的鉆爆、運輸、支護、模筑襯砌等作業均宜安排專業化隊伍進行施工,

施工前應根據施工進度計劃、施工技術水平等制定詳細的勞動力計劃,及時組織上場,

以滿足施工需要。

4、應加強現場施工人員(包括勞務人員)教育培訓和考核工作。應當對管理人員

和作業人員進行每年不少于兩次、不低于40學時的安全生產教育培訓,其教育培訓情

況記入個人工作檔案。新進人員和作業人員進入新的施工現場或者轉入新的崗位前,

承包人應當對其進行安全生產培訓考核。未經安全生產教育培訓考核或者培訓考核不

合格的人員,不得上崗作業。

5、承包人應當向作業人員提供必需的安全防護用具(如安全帽、安全帶、口罩、

耳塞等)和安全防護服裝,安全防護用具和安全防護服裝的使用、采購和管理應符合

《公路水運工程安全生產監督管理辦法》的規定。

6

3洞口與明洞工程

3.1施工準備

3.1.1隧道洞口開挖前,承包人應對洞口段地形地貌進行復測,認真調查地質情況,

并提出隧道“零開挖”進洞專項施工方案,嚴禁大開挖,項目業主應組織設計、監理專

項審查。

3.1.2隧道進出口聯測已完成,且貫通誤差符合規范要求;測放出進洞控制樁,并

保護良好;邊、仰坡開挖邊線、明暗洞交界里程等測量放樣已按規范完成。

3.1.3洞頂截水溝已砌筑完成,洞口初步形成暢通的洞口排水系統。

3.1.4對洞口情況已進行了詳細調查,如洞口的地形情況,有無不良地質或偏壓;

植被分布情況;征地拆遷情況,對地表沉降要求嚴的構筑物分布及結構特點;洞口及

附近的地表水系對隧道施工的影響程度;洞口地表有無泉眼出露,地下水分布情況,

對圍巖的影響程度,洞口土體含水量、塑性指數等原始參數。

3.1.5洞頂沉降觀測點、基點已布設完成,并取得第一組數據。

3.1.6機械設備及人員均已到位,材料已完成報驗。

3.2一般要求

3.2.1積極推廣“零開挖”進洞理念。隧道洞頂截水溝以內植被禁止砍伐破壞,分離

式隧道中間山體和聯拱隧道中導洞開挖時兩側山體應盡可能保護。

3.2.2隧道進洞前,二次襯砌臺車必須進場。

3.2.3洞口設有明洞、且洞口地質情況相對較好的隧道,可按先進暗洞,由內向外

施作洞口明洞模筑襯砌,再進行洞身段開挖、初支、二襯施工。

3.2.4當洞口圍巖條件很差時,要嚴格控制進洞施工順序。應在完成套拱和超前大

管棚后,立即進行明洞主體模筑襯砌施工,然后再進行暗洞淺埋段施工。

3.2.5應在隧道二次襯砌施工完成50m(含明洞)后立即進行洞門及邊仰坡綠化工

程的施工。

3.2.6隧道洞口場地必須進行性硬化處理,要求使用20cm厚石渣墊層,汽車運輸

通道還必須采用20cm厚的C15碎作為面層。可考慮洞口段路基基層變更為混凝土基

層,提前施作。

3.2.7洞口前的橋梁、涵洞及路基等相關工程應及時安排施工,及時完成洞口前的

路基施工,為隧道提供施工場地。

7

3.2.8洞口段,要盡量避免在雨季施工。施工前應清理洞頂坡面,做好地表及洞頂

的排水系統;洞口襯砌完成后,端墻式洞門應及時修建洞口端墻和擋墻,削竹式洞門

應盡快回填,以保持邊坡和仰坡的穩定,盡量恢復洞口段邊仰坡的生態環境。開挖棄

硝不得棄在高于拱圈的邊坡上方,并禁止棄在可能產生滑坡坍塌的范圍以內。先施工

完明洞,必要的回填后再進行暗洞施工。

3.3施工程序

洞口與明洞工程的施工程序為:洞頂截水溝開挖、砌筑一洞口其他排水工程一洞

口土石方開挖一邊仰坡及成洞面臨時防護一洞口套拱、管棚棚架式體系等輔助進洞措

施施工一明洞基礎及洞身施工一明洞防排水施工一明洞回填一洞門施工。

洞口套拱+超前小導管(超前管棚)的棚架式體系是洞口山體坡腳切方后保證坡腳

穩定的重要措施。當洞口地質很差且覆蓋層很薄時,采用超前管棚支護,洞口設混凝

土套拱,穩定坡腳并兼做管棚導向墻;當洞口圍巖情況好時,洞口套拱等輔助措施可

予取消。

3.4施工要點

3.4.1洞口排水工程

1、洞外排水工程包括邊坡和仰坡外的截水溝、排水溝和洞口排水溝、涵管組成的

排水系統,所有開挖與鋪砌按圖紙及規范要求施工。

2、邊坡、仰坡外的截水溝或排水溝應于洞口土石方開挖前完成,防止地面水沖刷

而導致邊坡、仰坡落石、塌方。截水溝及排水溝的上游進水口應與原地面銜接緊密或

略低于原地面,下游出水口應妥善地引入排水系統。

3、邊坡、仰坡以外的山體表面,如有坑洼積水時,應按設計要求予以處理;但不

得用土石方填筑,以免流失堵塞排水溝渠,影響洞口安全。

4、路塹兩側邊溝應與排水設施妥善連接,使排水暢通。土路肩及碎落臺,應按設

計要求予以加固。

5、反坡施工洞口,施工期間洞口應設滲水盲溝,并將兩側排水溝于洞口部位設漿

砌片石隔墻和洞外隔離。

6、施工開挖過程中,洞口邊仰坡以外上方不得堆置棄土,以免棄土流失堵塞排水

溝槽,施工完成后,須及時對水溝兩側進回填,以引導坡面水流入溝槽內及時排走。

3.4.2坡面臨時防護

1、開挖隧道洞邊仰坡前,應對洞口防排水工程完善情況作檢查,邊、仰坡應由上

8

至下分層開挖,隨開挖及時噴錨防護;嚴禁由下方掏空取土開挖。

2、由于洞口邊仰坡開挖成型距洞門完成、永久防護到位間隔時間較長,結合我省

多雨的氣候特點,為防止地表水滲入開挖面,保證此間洞口坡體的穩定性,一般采取

錨噴網防護的形式。洞口土石方開挖完成,應隨之及時進行防護。

3、坡面臨時防護施工前,應將巖面浮渣及危巖清除干凈并用高壓風將坡面清理干

凈,保證地面滲流不進入護面背,影響護面安全。

4、噴錨加固應按坡面開挖順序由上至下分層實施。錨桿施作時,應先在坡面上確

定錨桿位置,并控制鉆孔方向進行鉆孔,孔深、孔徑及平面布設應符合設計要求。鉆

孔完畢應將孔內巖粉吹干凈。

5、如坡體含水量較大或有地下水,坡面滲漏水較多,應增設泄水孔或平孔排水。

3.4.3進洞輔助措施

]、承包人在制定施工方案時應充分考慮管棚導向管預埋角度、管棚施工時仰角、

傾角的保證措施,施工方案經監理工程師批準后,施工時嚴格執行。

2、套拱及管棚必須在洞身開挖前完成。洞口邊仰坡開挖時應預留管棚施工臺階,

搭設管棚施工作業平臺,鉆機腳手架平臺應支撐在穩固的地基上。在軟弱圍巖地段,

立柱底應加設墊板或墊梁。

3、洞口邊仰坡開挖至適當位置,并作了適當防護后,進行套拱工字鋼安裝。工字

鋼安裝前應先對工字鋼安裝處隧道中線及拱腳邊線進行放樣,確定套拱位置。工字鋼

拱腳處應用機械配合人工進行開挖,以保證套拱拱腳處基礎地基承載力和高程符合要

求。套拱拱腳基礎開挖后應通知監理中心試室對地基承載力進行測試;在一般土質地

段,基底宜采用鋼筋混凝土處理,以增加承載力。套拱緊鄰仰坡一根支撐要通過錨桿

與圍巖連接,錨桿長度23米,環向間距100cm,以使其穩定不變形。

4、套拱工字鋼安裝時應充分考慮設計高程、預留變形、沉降量、施工誤差、隧道

縱坡和超前鋼管所需的仰角,確定最終安裝高程、拱圈長度。完成安裝后,對平面位

置、高程豎直度進行復測,確認無誤后,應用鎖腳錨桿及系統錨桿將其固定。

5、導向管安設的平面位置、傾角、外插角的準確度直接影響管棚的質量,安設前

應通過測量在工字鋼架上定出其平面位置;用水準尺配合坡度板設定孔口管的傾角;

設定孔口管的外插角。導向管應嚴格按設計圖紙要求牢固焊接在工字鋼上,工字鋼要

縱向連接(環向間距1米),防止澆筑混凝土時產生位移;宜在已澆筑的基礎上設固定

卡,防止拱架移動。

9

6、套拱模板可采用定制鋼模,模板拼裝時要保證定位準確、線條圓滑、拼裝密實,

不漏漿,模板表面干凈、圓滑,性澆注前模板需涂上脫模劑,以利脫模

7、澆注套拱混凝土時,應由下至上,左、右兩邊對稱澆注,防止偏壓致模板變形,

并及時振搗,以保證混凝土的密實性。套拱碎完成澆注后,應加強養護,并在強度大

于90%后才能進行管棚鉆孔施工。

8、鉆孔前,精確測定孔的平面位置、傾角、外插角,并對每個孔進行編號。施工

嚴格按照設計圖紙進行,一般應先打編號為奇數的有孔鋼花管,注漿后,再打編號為

偶數的無孔鋼管。鉆孔外插角以2°?3°為宜,并以線路縱坡為基準,施工中應嚴格

控制鉆機頭下沉量及左右偏移量;嚴格控制鉆孔平面位置,管棚不得侵入隧道開挖線

內,相鄰的鋼管不得相撞和交叉;經常量測孔的斜度,發現誤差超限及時糾正,至終

孔仍超限者應封孔,原位重鉆;掌握好開鉆與正常鉆進的壓力和速度,防止斷桿。鉆

孔完畢,應利用高壓風由里向外進行清孔,清孔時如出現卡鉆、退桿不順等情況,則

需要來回幾次,直至清理干凈。

9、管棚鋼管應按設計圖紙要求,在專用的管床上加工好絲扣、四周注漿孔,管頭

焊成圓錐形后,再運至施工現場;每鉆完一孔便頂進一根鋼管,棚管頂進應采用人工

配合鉆機頂進的方式,相鄰鋼管的接頭應前后錯開,編號為奇數的有孔鋼花管第一節

鋼管采用6m鋼管,編號為偶數的無孔鋼管第一節鋼管采用3m鋼管,同一橫斷面內的

接頭數不大于50%,相鄰鋼管接頭錯開3m。送管完成后,鋼管與導向管間隙堵塞嚴密,

同時管口設置注漿孔閥門及排氣口閥門。

10、對鋼管注漿前應先進行注漿現場試驗,確定合理的注漿參數,方可以施工。

采用注漿機將水泥漿液注入管棚鋼管內,初壓宜0.5?l.OMPa,終壓2MPa,持壓15min

后停止注漿,此為關鍵工序,應有監理全過程旁站監督完成。注漿過程中,注漿機應

配備相應的注漿流量儀及壓力表,方便記錄注漿方量,使其滿足設計要求;若注漿量

超限,未達到壓力要求,應調整漿液濃度繼續注漿,確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔

隙充填飽滿。注漿結束后及時清除管內漿液,并用30號水泥砂漿緊密充填,增強管棚

的剛度和強度。

11、其它輔助工程措施的施工方法按第5章的相應項目執行。

3.4.4洞口土石方開挖

1、洞口土石方施工宜避開降雨期,如確需在雨季施工時,應制定嚴密的施工方案

和防護措施,同時應加強對山坡穩定情況的監測、檢查。洞門端墻處的土石方,應視

10

地層穩定程度、洞口施工季節和隧道施工方法等選擇施工時機和施工方法。

2、洞口邊坡、仰坡土石方的開挖應減少對巖、土體的擾動,嚴禁采用大爆破;邊

坡和仰坡上可能滑塌的表土、灌木以及邊坡和仰坡上的浮石、危石要清除或加固,坡

面凹凸不平應予整修平順。

3、應在進洞前按設計要求對地表及仰坡進行加固防護;松軟地層開挖邊、仰坡時,

宜隨挖隨支護,隨時監測、檢查山坡穩定情況。當洞口可能出現地層滑坡、崩塌時,

應及時采取預防和穩定措施穩定坡體、確保施工安全。可采取地表砂漿錨桿、地表注

漿等輔助工程措施或路基施工中穩定邊坡的措施。

4、偏壓洞口施工應做好支擋、反壓回填等工作后再開挖;開挖方法應結合偏壓地

形情況選定,不得因人為因素加劇偏壓。

5、洞口邊坡及仰坡采用明挖法施工,自上而下分階段、分層進行開挖。第一階段

挖至設計臨時成洞面,并視圍巖情況,結合暗洞開挖方法,預留進洞臺階;第二階段

開挖其余部分,形成永久邊仰坡。不得掏底開挖或上下重疊開挖。洞口有鄰近建(構)

筑物時,應采取微震控制爆破。

6、洞口邊仰坡排水系統應在雨季之前完成。隧道排水應與洞外排水系統合理連

接,不得侵蝕軟化隧道和明洞基礎,不得沖刷洞口前路基邊坡及橋涵錐坡等設施。

7、洞口永久性擋護工程應緊跟土石方開挖及早完成地基承載力應滿足設計要求。

8、洞口仰坡上方洞身范圍內禁止修建施工用水池。

9、進洞前必須完成應開挖的土石方,廢棄的土石方,應堆放在指定的地點,邊坡、

仰坡上方不得堆置棄土、石方。

3.4.5明洞與洞門施工

1、邊墻施工

(1)明洞邊墻基礎應設置在符合圖紙要求且穩固的地基上,地基承載力滿足設計

要求,基坑的渣體雜物、風化軟層和積水應清除干凈。嚴禁超挖回填虛土。

(2)偏壓隧道應按設計要求設置偏壓墻。

(3)偏壓和單壓明洞的外邊墻基底,在垂直路線方向應按設計要求挖成一定坡度

的向內的斜坡,以提高基底的抗滑力,如基底松軟,應采取措施增加基底承載力。

(4)深基礎開挖,應注意核查地質條件;如挖至設計標高,不符合圖紙要求時,

應提出變更設計。

(5)基礎施工完成后應及時回填,避免雨水等侵蝕地基。

11

2、明洞襯砌及防水

(1)明洞襯砌及防水的施工要點與洞內二次襯砌基本相同,明洞襯砌與暗洞襯砌

應連接良好。

(2)明洞拱圈外模拆除、拱圈混凝土達到設計強度的50%后,應及時按設計規范

要求施作防水層及拱腳縱向排水管、環向盲溝,防水板應向隧道內延伸不小于0.5m,

并與暗洞防水板連接良好。

3、明洞回填

(1)拱圈混凝土達到設計強度、拱墻背防水設施完成后,方可回填拱背土方。

(2)明洞段頂部回填土方應對稱分層夯實,每層厚度不得大于0.3m,兩側回填的

土面高差不得大于0.5m;底部應鋪填0.5?1.0m厚碎石并夯實;回填至拱頂后應分層

滿鋪填筑,頂層回填材料宜采用粘土以利于隔水。明洞粘土隔水層應與邊坡、仰坡搭

接良好,封閉緊密。

石質地層中墻背與巖壁空隙不大時,可采用與墻身同級混凝土回填;空隙較大時,

可采用片石混凝土或漿砌片石回填密實;土質地層,應將墻背坡面開鑿成臺階狀,用

干砌片石分層碼砌,縫隙用碎石填塞緊密,不得任意拋填土石。

(3)使用機械回填時,拱圈混凝土強度應達到設計強度,且需先用人工填筑夯實

回填至拱頂以上LOm后,方可使用機械施工。

(4)在人工回填筑時,拱頂中心回填高度達到0.7m以上方可拆除拱架;若使用

機械施工回填時,則應在回填土石全部完成后方可拆除拱架。

4、洞門施工

(1)洞門基礎開挖應注意基坑的支護,基礎必須置于穩固的地基上,地基承載力

滿足設計要求,應做好防水、排水工作,防止基底被水浸泡?;訌U渣、雜物等必須

清除干凈。

(2)洞門拱墻應與洞內相鄰的拱墻襯砌同時施工,連成整體。洞門端墻應與隧道

襯砌緊密相連接。

(3)洞門端墻的砌筑(或澆筑)與墻背回填,應兩側同時進行,防止對襯砌產生

偏壓。

(4)洞門建筑完成后,洞門以上仰坡坡腳如有損壞,應及時修補,并應檢查與確

保坡頂以上的截水溝和墻頂排水溝及路塹排水系統的完好與連通。

(5)隧道明洞回填、洞門施工完成后,應及時做好洞口邊坡及仰坡的地表恢復,

符合環境保護要求,做好水土保持。

(6)洞門砌筑

12

1)面層料石一丁一順分層砌筑。石料宜選用顏色清一,不含銹跡,石料精雕細鑿,

方正,表面修鑿的紋路整齊統一,色澤一致,條石和丁石的尺寸要一致,邊線要直順,

棱角要分明,缺邊掉角的料石不得使用。墻背漿砌片石部分與面層咬合砌筑避免“兩層

皮”,砌縫砂漿插搗密實。

2)砌筑砂漿按試驗確定的配合比,機械拌制。

3)勾凹縫后,可按要求在縫內噴涂,以增強視覺效果。

4)砌體施工過程中應及時按設計布置瀉水孔,對個別出水點及時將水引出,并做

好墻背后反濾層、排水盲溝等。

(7)隧道洞門不允許粘貼石板材,尤其是拋光的石板材。

13

4洞身開挖

4.1一般要求

4.1.1洞身開挖應根據隧道長度、斷面大小、結構形式、工期要求、機械設備、地

質條件等,選擇適宜的開挖方案(包括開挖順序、爆破、施工照明、通風、排水、支

護、出渣等)。為了最大限度地利用圍巖自承能力,必須采用有利于減少超挖、減少

圍巖擾動的開挖方法進行洞身開挖。

4.1.2開挖作業應符合下列規定

1、確定合理的開挖步驟和循環進尺,保持各開挖工序相互銜接,均衡施工。

2、開挖斷面尺寸應滿足設計要求,應采用有效的測量手段控制開挖輪廓線。邊溝、

電纜溝及邊墻基礎應同時開挖,所有開挖應按圖紙標明的開挖線并加入預留沉降量后

的尺寸進行施工,開挖質量應符合設計及規范要求,嚴禁二次爆破開挖。在開挖過程

中,承包人應隨時測定隧道軸線位置和高程。

3、開挖后應做好地質構造的核對,及時做好監控量測工作,地質變化處和重要地

段,應有相應照片或文字描述記載;

4、開挖作業必須保證安全,不得危及初期支護、二次襯砌和設備的安全并應保護

好量測用的測點,宜減少對圍巖的擾動。

5、開挖爆破作業應在上一循環噴射混凝土終凝不少于4h后進行。

4.1.3巖石隧道爆破應采用光面爆破,必要時采用預裂爆破技術;爆破作業及爆破

物品管理必須符合現行《爆破安全規程》(GB6722-2003)的有關規定;施工中應優化

鉆爆設計、提高鉆眼效率和爆破效果,降低工料消耗。開挖爆破應采用合理的起爆方

式、選用適當的炸藥品種和型號,在漏水和涌水地段應采用非電導爆管起爆。土質地

層應采用機械或人工開挖,嚴禁爆破開挖。

4.1.4隧道雙向開挖的貫通應選擇在IV級以上圍巖地段,雙向開挖距離25m時,兩

端施工應加強聯系、統一指揮,并采取淺眼低藥量,控制爆破震動。當兩開挖面間的

距離為15m時,應改為單向開挖,一端必須停挖、將人員機具撤走,并在安全距離處

設立警告標志;開挖側每次爆破作業時應提前30min通知停挖側,停挖側施工人員及

機械設備應撤至安全距離以外。

單向開挖時應反打不少于30m且不小于洞口超前管棚長度,嚴禁在隧道洞口處貫

通。

14

4.1.5雙洞開挖時,應根據兩洞的軸線間距、洞口里程距離、地質條件及其他自然

條件,選擇適當的開挖方法,確定好兩洞開挖的時間差和距離差,并采取措施防止后

行洞開挖對先行洞周壁產生不良影響。

4.1.6瓦斯地層隧道施工應按《煤礦安全規程》(2009年版)的有關規定執行。

4.1.7承包人應安排好施工過程的測量,以保證隧道按設計方向和坡度施工,使開

挖斷面符合圖紙所示尺寸,盡量做到不欠挖和不超挖。洞內還應每隔50m設置一個水

準點。

4.1.8在施工過程中,承包人應根據對開挖面的直接觀察、圍巖變形的量測結果,

輔以超前地質預報,結合巖層構造、巖性及地下水情況,提出圍巖分類的修改意見,

并判定坑道圍巖穩定性,提出相應的處理措施。

4.1.9隧道開挖過程中應按第11.2.4條的規定設置逃生管道。

4.1.10仰拱部位開挖應滿足:挖至設計高程時,底面應圓順,渣物應清除;做好

排水設施,清除積水;隧道底兩隅與側墻連接處應圓順;應采取措施保證施工交通安

全。

4.1.11一般開挖方法的選定

隧道的開挖應根據隧道長度、斷面大小、結構形式、工期要求、機械設備、地質

條件等,選擇適宜的開挖方案。開挖方案應具有較大適應性,且必須與支護、襯砌施

工相協調。如需變換開挖方法時應有過渡措施,并按以下原則進行控制:

1、I?III級圍巖的中小跨度隧道和I?II級圍巖的大跨度隧道可采用全斷面法施

工。

2、IV級圍巖的中小跨度隧道和III級圍巖的大跨度隧道可采用臺階法開挖。

3、IV級圍巖的大跨度隧道可采用上下臺階留核心土法開挖。

4、V級圍巖或一般土質圍巖的中小跨度隧道宜采用環形開挖留核心土法施工。

5、三車道淺埋段的V級圍巖應按中隔壁法(CD法)、交叉中隔壁法(CRD法)

或雙側壁導坑法施工。

6、兩車道土質和類土質、含水量大、承載力低的圍巖必須采用中隔壁法或交叉中

隔壁法施工。

7、淺埋大跨度隧道及地表下沉量要求嚴格而圍巖條件很差時應選用雙側壁導坑法

施工。

8、V級圍巖和淺埋段的IV級圍巖每循環進尺控制在2根鋼拱架長度以內。

15

4.1.12相關注意事項

1、在施工過程中,根據各工點具體情況,結合監控量測信息,必要時應對設計圖

紙的支護參數及施工工法進行調整,以保證施工階段和運營階段結構安全性及經濟性。

2、當地表出現明顯的下沉、開裂或錯動時應立即采取相應的處理措施。開挖作業

不得危及已做初期支護及二次襯砌的安全。

3、應將現場監控量測與超前地質預報納入施工工序中,及時獲取信息,為信息化

設計與施工提供依據。

4、軟弱圍巖、斷層破碎帶、洞口及洞身淺埋地段施工開挖應采取必要的超前支護

措施,確保施工安全。

5、隧道周邊圍巖變形量與隧道跨度、開挖方式、施工質量等各種因素有關,施工

中應對量測結果進行分析,及時調整下一階段同級別圍巖的預留變形量,防止圍巖的

實際變形量超過預留變形量造成初期支護侵限,同時也避免因預留變形量過大而造成

增大二次襯砌厚度或增加回填量的現象。

6、施工中發現地質條件發生變化,應及時提出,按程序變更。應加強超前地質預

報,根據預報成果及時調整支護參數及施工應急預案,做到“石變我變”,確保安全。

7、隧道穿越煤系地層、瓦斯、采空區、溶洞、高地應力、高承壓水等不良地質地

段時,嚴格按工點設計圖施工。

4.2分離式隧道

4.2.1施工程序

分離式隧道是高速公路施工中的常見隧道,常采用左右洞同時掘進或單洞貫通掘

進,其總體施工程序見圖421。

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圖4.2.1分離式隧道總體施工程序框圖

4.2.2開挖方法的選定

1、雙向六車道分離式隧道

(1)V級圍巖淺埋及軟質巖段,采用單(雙)側壁導坑法開挖,左右斷面間距控

制在1?2倍洞徑尺寸,施工開挖應先做好超前支護;V級圍巖深埋硬質巖段采用留核

心土的三臺階法開挖。

(2)IV級圍巖段,隧道淺埋軟質巖段采用單側壁導坑法開挖,淺埋硬質巖段及深

埋軟質巖段施工采用微臺階弧形導坑留核心土的方法開挖,上、下斷面間距控制在1?

2倍洞徑尺寸;深埋硬質圍巖段采用三臺階法開挖。

17

(3)m、n級圍巖段可采用上下斷面正臺階法施工,上下臺階之間的距離應能

滿足機具正常作業,當頂部圍巖破碎,施工支護需緊跟時可適當延長,減少施工干擾。

2、雙向四車道分離式隧道

(1)v級圍巖淺埋偏壓段采用CD法開挖,v級圍巖深埋段采用環形導坑留核心

土法開挖。

(2)IV級圍巖淺埋軟質巖段宜采用留核心土法,IV級硬質圍巖段,可采用正臺階

法開挖。

(3)IILn級圍巖段可采用上下斷面正臺階法或全斷面法施工。

4.2.3淺埋段施工

1、淺埋段開挖應根據圍巖及環境條件確定開挖方法,宜采用中隔壁法、交叉中隔

壁法或雙側壁導坑法。

2、淺埋隧道開挖時應嚴格控制地表沉陷,減小循環開挖進尺和防止塌方。

3、開挖后應盡快進行初期支護施工。

4、淺埋段圍巖自穩能力差時,可采用地表砂漿錨桿、超前管棚、超前小導管、注

漿等加固圍巖穩定地層的輔助工程措施。

5、應增加地表沉降、拱頂下沉的量測及反饋,量測頻率不宜小于深埋段的2倍(具

體頻率參照專項施工技術方案)。

6、應采取措施控制圍巖變形:爆破開挖時,應短進尺、弱爆破、早支護,減少對

圍巖的擾動;敷設拱腳錨桿,提高拱腳處圍巖的承載力;及時施工仰拱或臨時仰拱;

地質條件差或有涌水時,可采用地表預注漿結合洞內環形固結注漿。

4.3連拱隧道

4.3.1一般要求

1、連拱隧道一般埋深淺、跨度大、地質條件復雜、受雨季地表水影響大,施工應

嚴格按設計及規范要求采取強有力的超前預支護或預加固措施以保證開挖安全,還應

特別注意地形偏壓帶來的不利影響。

2、鉆爆法施工應采用微震光面爆破和減輕震動爆破技術,以減輕爆破對圍巖的擾

動。

3、連拱隧道施工應合理安排兩側主洞開挖、初支、二襯等工序的先后順序及步距,

減少先行洞、后行洞施工時相互對圍巖及結構的擾動,以確保施工安全。一般情況下,

不宜左右兩洞齊頭并進,同時開挖、襯砌,宜先左(右)洞,后右(左)洞;再左(右)洞、

18

繼而右(左)洞的逐步推進,如此往復循環依次進行;先行洞應選擇在偏壓側及地質較為

軟弱的一側;先行洞開挖超前另側主洞30?50m,先行洞二次襯砌斷面落后后行洞開

挖面距離,現場可根據爆破震動監測結果確定,一般不小于2倍洞徑。

4、為確保施工安全,避免二襯出現開裂,要求左右洞必須至少各配備一臺二次襯

砌模板臺車。

5、應嚴格按設計要求進行中隔墻施工,中隔墻施工時應注意預埋與主洞鋼支撐連

接鋼板。見圖4.3.1所示。

路線設計中心線

95.8..82.8

的在律

If

說明:

中隔墻施工時應注意預埋

主洞鋼支撐連接鋼板。鋼

板的具體位置應根據各類

支護型式的鋼支撐間距確定。

圖4.3.1連拱隧道中隔墻預埋件

4.3.2施工程序

連拱隧道總體施工程序見圖4.3.1、施工步驟參見圖4.3.2o

4.3.3開挖方法的選定

1、雙向六車道連拱隧道

(1)V級圍巖段采用三導洞法開挖,導洞及主洞均采用正臺階法施工,先行洞二

次襯砌應超前后行洞開挖,超前距離30m。

(2)IV級圍巖段,中導洞先行,主洞采用上弧形導坑法施工;IV級圍巖段后行洞

開挖待先行洞初支封閉后進行。

19

(3)IILn級圍巖段,中導洞先行,主洞采用正臺階法施工。

2、雙向四車道連拱隧道

(1)V級土質軟巖淺埋段采用三導洞法施工,中導洞采用正臺階法施工,主洞采

用單側壁導坑法施工,必要時側導洞可增設臨時仰拱;側導洞掌子面超前主洞不應小

于15m,左右主洞掌子面間距不應小于40m,主洞上下臺階掌子面間距不應小于10m。

(2)IV級圍巖段采用中導洞先行,主洞采用弧形導坑法施工;左右側主洞掌子面

間距不應小于20m,上弧形導坑超前不應小于12m。

(3)II級、III級圍巖段采用中導洞先行,主洞采用臺階法施工。

4.3.4施工要點

1、中導洞開挖

中導洞開挖決定著洞身開挖的方向,也是對洞身圍巖的情況先行探察,為主洞的

開挖積累資料和摸索情況,可及時與設計圍巖進行對比、修正支護結構參數、指導主

洞的施工。中導洞是隧道開挖的關鍵,必須準確控制開挖中線,仔細探察巖層情況。

中導洞貫通后,澆筑中隔墻混凝土。墻頂處的防、排水設施應按圖紙及規范要求

做好施工,以保證防、排水設施能充分發揮其效用,排水暢通,不滲不漏。

20

開工前施工準備

進洞口洞頂截水溝及洞口排水

進口進洞輔助工程措施施工

進口土石方開挖及防護

進口段中導洞開挖出口段中導洞開挖

中導洞貫通,中隔墻澆筑

設置量測點,監控

左右洞和中隔墻的

變形情況,提出合

后行洞主洞分部開挖理施工方案

后行洞主洞分部初支初支應緊跟并

及時支護

后行洞仰拱和鋪底先行洞仰拱與鋪底

及軟巖段二襯應盡早

進施工,斷面及早閉

洞合,保證隧道的安

i圖4.3.2-1連拱隧道總體施工程序框圖全穩定

路面及附屬工程施工

圖432連拱隧道施工步驟橫斷面示意圖

2、中隔墻施工

連拱隧道對中隔墻的地基承載能力要求較高,施工時應對地基進行測試,承載力

不能滿足要求時,應采取提高地基承載力的措施,譬如高壓加固注漿等。

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中隔墻混凝土施工應符合下列要求:

(1)基礎底面應清掃干凈,無水、無石渣;

(2)墻身內預埋件、排水管應固定牢固,位置準確。中隔墻施工時應注意預埋與

主洞鋼支撐連接鋼板預埋牢固,并應加強對預埋排水和止水設施的保護。

(3)中隔墻頂部應與中導洞頂緊密接觸、回填密實。

(4)中隔墻模板宜采用定型鋼模,以保證混凝土澆筑質量、加快中隔墻施工效率。

3、主洞施工

(1)開挖先行主洞前,后行主洞圍巖與中隔墻之間的空隙應按設計要求進行回填

密實或支撐頂緊;爆破設計時不得以中導洞作為爆破臨空面。

(2)主洞上拱部的開挖,應在中隔墻混凝土澆筑完畢并達到強度要求后進行,并

應慎重施工。為了平衡初期支護左(右)側拱圈的推力,上拱部開挖前,應在中隔墻右(左)

側導坑空隙處用鋼管設置橫向水平支撐,或采取其他措施,支頂中隔墻,防止中隔墻

受到左(右)側拱圈的推力后產生變形。

(3)開挖過程中應及時做好洞內排水系統,嚴禁洞內積水,軟巖地段施工排水溝

不應沿邊墻設置,宜距墻基腳適當距離,以防止水溝滲水軟化墻基底圍巖面降低其強

度。

4.4小凈距隧道

4.4.1施工方案

小凈距隧道施工應結合中巖墻厚度、圍巖條件及埋深等制訂單項施工技術方案。

該方案應嚴格貫徹設計意圖,并包括以下內容:先行洞和后行洞開挖方法;先行洞和

后行洞爆破設計和爆破震動控制;先行洞和后行洞開挖錯開距離;先行洞襯砌與后行

洞開挖錯開距離;中巖墻保護方法;各相互影響工序的滯后時間;非小凈距隧道施工

方案中的其他內容等。

4.4.2開挖方法的選定

小凈距隧道開挖方法的選擇,應以減小對中巖墻的擾動,控制中巖墻的圍巖變形,

保證開挖過程中圍巖的穩定性為原則,合理安排施工方法及施工工序。

1、雙向六車道小凈距隧道

(1)V級圍巖淺埋及軟質巖段,采用單(雙)側壁導坑法開挖,先施工內側壁導

坑,再通過系統錨桿或小導管注漿加固中間巖柱,必要時增設臨時仰拱;深埋硬質巖

段采用留核心土的三臺階法開挖。

22

(2)IV級圍巖段,淺埋軟質圍巖段采用單側壁導坑法開挖,先施工內側壁導坑,

再通過系統錨桿或小導管注漿加固中間巖柱;隧道淺埋硬質巖段及深埋軟質巖段施工

采用微臺階弧形導坑留核心土的方法開挖,上、下斷面間距控制在1?2倍洞徑尺寸;

深埋硬質圍巖段可采用三臺階法開挖。

(3)小凈距III、II級圍巖段可采用上下斷面正臺階法施工。

(4)小凈距隧道施工時應拉開左右線掌子面的距離,開挖過程要及時對隧道中間

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