隧道工程重点关键和难点工程的施工方案方法及其措施.pdf

word 文档 可自由复制编辑 5 重点（关键）和难点工程的施工方案、方法及其措施 5.1 本溪隧道 5.1.1 工程概况 本溪隧道位于辽宁省本溪境内，隧道进口里程为改 DK68+460，出口里程为改 DK75+175，全长 6715m。本溪隧道进口至改 DK68+692.1458 段位于直线上，改 DK68+692.1456至改 DK72+374.1023 段位于半径 R=5000 的曲线上；改 DK68+692.1458 至改DK74+467.32776 段位于直线上，改 DK74+467.3276 至出口段位于半径R=10000 的曲线上，隧道进口至改 DK70+450 为 12.6419的上坡，改DK70+450 至出口为 3的下坡，最大埋深约 221m。改 DK68+500 处的底面有一条本溪石灰厂的运矿路，路面高程约为 150.465m。隧道在改 DK68+545 处跨入人防坑道，坑道顶板高程约 132.0m，底板高程约 130.0m，人防工程坑道封堵改移后，隧道方可施工通过该段落，隧道在改DK68+800至改DK69+500段下穿本溪石灰厂。隧道进口上方为一条本钢选矿厂的运矿马路，进口下方也有一条本钢运矿的马路，位于铁路里程 DK68+460 右侧 10m，可作为施工便道，交通条件便利，出口右侧约 500m 有一条约 12m 宽的沥青公路，可作为施工便道，交通条件便利。隧道穿越本溪市南中低山区，地貌形态复杂，沿线所经之处山峦叠嶂，沟谷纵横，地形起伏较大，大部山体基岩裸露，奥陶系灰岩、南芬组页岩、钓鱼台组石英砂岩形成直立陡壁，进口及部分丘前缓坡及丘间沟谷中被第四系地层覆盖，地势总体程东高西低，高程在 155370m 之间，相对高差215m。隧道范围内丘间沟谷内表层多为第四系上更新统坡洪积（Q3di+eI）粉质粘土、碎石土覆盖，隧道洞身通过地层较为复杂，分别为石灰系本溪组（C2b）页岩、泥质砂岩；，奥陶系中统上马家沟组（O2s）白云质灰岩、石灰岩；青白口系南芬组（Qnn）泥灰岩、页岩；青白口系钓鱼台组（Qnd）石英岩夹页岩。隧道进口处地层为第四系上更新统坡洪积层（Q3di+eI）粉质粘土、碎石土。word 文档 可自由复制编辑 隧道所在地质条件复杂，洞身通过大的区域断层及物探断层，岩层破碎，易发生塌方、突泥涌水等地质问题。岩层产状平缓，且节理裂隙发育，洞顶易发生塌方掉块现象。可熔岩地段由于节理裂隙发育，有岩溶水发育，一般具有一定的水头压力，易发生突泥涌水等事故。隧道进口附近为浅埋地段，本溪组风化强烈，裂隙发育，岩体破碎易坍塌。隧道地下水类型主要为岩溶裂隙水，少量基岩裂隙水及第四系孔隙潜水，由于岩体节理裂隙较发育，基岩裂隙水能够沿节理面下渗。雨季因地表水下渗，隧道洞身范围有少量基岩裂隙水。本钢采石厂在洞顶形成采石坑，雨季积水沿灰岩裂隙下渗，预计洞身将有大量岩溶裂隙水。本溪隧道进口采用帽檐式洞门，出口采用直切式明洞门。根据隧道工程地质情况及施工工期，本溪隧道采用两座无轨运输斜井，1#斜井长 525m，从线路右侧与正洞相交于 DK71+145，交角 70，最大坡度5.17；2#斜井长 271m，从线路右侧与正洞相交于 DK73+510，交角 54，最大坡度 5.66。隧道各级围岩长度及所占比例分别为:级围岩总长度为 460m，所占比例为 6.85%；级围岩总长度为 4405m，所占比例为 65.60%；级围岩总长度为 1575m，所占比例为 23.45%；级围岩总长度为 275m，所占比例为4.10%。5.1.2 队伍安排及任务划分 本溪隧道由隧道架子二队与三队负责施工，分别安排五个作业队从隧道进口、1#斜井小里程方向、1#斜井大里程方向、2#斜井小里程方向、出口采用五个作业面的施工组织方式掘进施工。隧道架子二队驻地设置于本溪道进口，负责本溪隧道进口、1#斜井的施工。隧道架子三队驻地设置于本溪道出口，负责本溪隧道出口、2#斜井的施工。进口、1#斜井、2#斜井、出口位置均修建施工场地，修通进场便道和弃碴便道，完善供水、供电、供风系统，修建拌合站、材料库、生产车间等生产设施房屋。本溪隧道任务划分如下：进口正洞工区负责 DK68+460DK69+888 段施工，承担长度 1428m。1#斜井主工区负责 DK69+888DK71+145 段施工，承担长度 1257m。副 word 文档 可自由复制编辑 工区负责 DK71+145DK72+160 段施工，承担长度 1015m。1#斜井副工区负责 DK72+160DK73+510 段施工，承担长度 1350m。出口正洞工区负责 DK73+510DK75+175 段施工，承担长度 1665m。5.1.3 工期及进度安排 隧道施工遵循开挖支护、衬砌工序之间同步跟进的施工作业理念，按隧道施工规定的步长关系组织施工，确保隧道施工安全。工序之间的工期安排按此规定执行。本溪隧道计划安排总工期 22 个月，施工准备两个月。2010 年 5 月 1 日开工，2012 年 2 月 29 日竣工。施工准备：2010 年 5 月 1 日2010 年 6 月 30 日，2 个月。进口作业队（总工期为 22 个月）正洞开挖与支护：2010 年 7 月 1 日2012 年 12 月 30 日，18 个月。正洞衬砌：2010 年 8 月 1 日2012 年 1 月 31 日，18 个月。水沟电缆槽：2010 年 9 月 1 日2012 年 2 月 29 日，18 个月。1#斜井作业队（总工期为 22 个月）斜井施工：2010 年 7 月 1 日2010 年 10 月 15 日，3.5 个月 正洞开挖与支护：2010 年 10 月 15 日2012 年 12 月 30 日，14.5 个月。正洞衬砌：2010 年 11 月 15 日2012 年 1 月 31 日,14.5 个月。水沟电缆槽：2011 年 12 月 15 日2012 年 2 月 29 日，14.5 个月。2#斜井作业队（总工期为 22 个月）斜井施工：2010 年 7 月 1 日2010 年 8 月 20 日，1.7 个月 正洞开挖与支护：2010 年 8 月 20 日2012 年 12 月 30 日，16.3 个月。正洞衬砌：2010 年 9 月 20 日2012 年 1 月 31 日,16.3 个月。水沟电缆槽：2011 年 10 月 20 日2012 年 2 月 29 日，16.3 个月。出口作业队（总工期为 22 个月）正洞开挖与支护：2010 年 7 月 1 日2012 年 12 月 30 日。18 个月。正洞衬砌：2010 年 8 月 1 日2012 年 1 月 31 日。18 个月。水沟电缆槽：2010 年 9 月 1 日2012 年 2 月 29 日，18 个月。施工进度总体安排详见“本溪隧道施工形象进度图”。word 文档 可自由复制编辑 5.1.4 人员及施工主要机械设备 5.1.4.1 人员配置 架子队管理人员:18 人 技术人员:50 人(每作业面 10 人)安全员:30 人(每作业面 6 人)开挖班:240 人(每作业面 48 人,两班设置,含开挖、立设拱架)支护班:120 人（每作业面 24 人,两班设置）钢筋加工班：20 人（包括格栅加工，钢筋网片的焊接）防水板作业：30 人（每作业面 6 人）仰拱底板作业：50 人（每作业面 10 人）衬砌班：60 人（每作业面 12 人）机械班：30 人（包括泵站、空压机、输送泵等）运输班：60 人（每作业面 10 人，包括出碴车、挖机、装载机人员）电工班：10 人 杂工班：60 人（每作业面 10 人，包括文明施工、风、水管线维护人员）总共人员为 778 人。5.1.4.2 机械设备配置 单工作面配置情况 开挖：空压机 2 台，风钻 22 台，挖掘机 1 台，装载机 1 台，25T 自卸汽车 612 台（根据出碴距离和出碴时间确定）。支护：湿喷机 23 台（二台同时作业，1 台备用）。衬砌：砼泵车 1 台。该隧道投入机械设备为：空压机 10 台；风钻 200 台；湿喷机 15 台；挖掘机 5 台；装载机 5 台；输送泵 5 台；衬砌台车 5 台；注浆机 10 台。通风机：轴流通风机 5 台。抽水水泵：55KW 渣浆泵 10 台。13KW 的污水泵 15 台。混凝土罐车配备根据管段混凝土数量合理配置，每混凝土拌合站配置57 台。5.1.5 主要技术方案、方法 word 文档 可自由复制编辑 5.1.5.1 隧道进口段上跨人防洞室施工方案 本溪隧道进口在改DK68+545处跨入人防坑道，正洞属于级围岩地段，洞身浅埋，表层为粉质粘土，碎石土。洞身地层为页岩，泥质砂岩，局部夹煤线，洞身全风化，岩体破碎，呈碎石角砾状，散体结构。坑道顶板高程约 132.0m，底板高程约 130.0m，人防工程坑道封堵改移后，隧道方可施工通过该段落。1）人防坑道封堵改移 隧道施工在进入人防坑道地段前，经过测量确定人防坑道与隧道的交汇点位置与标高，在交汇点范围内进行模筑片石混凝土回填，模筑片石混凝土强度要求 C25 标号。在混凝土浇注终凝后对该段进行注浆，封堵混凝土浇注过程中存在的顶部空洞。人防坑道封堵后从新设计人防坑道通道，对人防坑道进行道路改移。2）隧道通过人防坑道开挖方法 人防坑道与隧道正洞交汇点洞身属于级围岩地段，岩体破碎易发生塌方掉块现象。施工中采用三台阶七步开挖法施工，施工前对该段进行 3m围岩径向注浆，开挖过程中加强超前小导管施工。初期支护加强钢架锁脚支护，采用锁脚钢管配合锁脚锚杆加强支护，防止下台阶与仰拱施做过程中发生塌陷与掉拱等现象发生。2）隧道通过人防坑道施工注意事项 隧道通过人防坑道施工过程中加强隧道监控量测点位与频率，对水平收敛、拱顶下沉、地表沉降等量测数据及时汇集出量测回归收敛数据图，根据图表信息指导开挖施工。下台阶与仰拱施工过程中要加强对初期支护与围岩观察，开挖过程中尽量对围岩进行松动爆破，减小由爆破对围岩产生的震动。施工中做好下台阶与仰拱的防排水措施，开挖前采用 3m 围岩径向注浆进行开挖面周围山体裂隙封闭，防止仰拱施做过程中岩体裂隙水流入人防坑道中去。隧道通过人防坑道施工过程中要遵循管超前、短进尺、弱爆破、勤测量、强支护、早封闭、及时衬砌的施工原则进行施工，确保施工安全。5.1.5.2 隧道浅埋通过村庄施工方案 word 文档 可自由复制编辑 本溪隧道 DK73550900 段地表为村庄，隧道浅埋，采用 3 米径向注浆封堵围岩裂隙，尽量减少地下水流失。受施工爆破震动影响较大、基础较差的民房应考虑拆迁等稳妥处置措施。1）隧道浅埋开挖施工方法 本溪隧道 DK73550900 段地表为村庄，隧道浅埋，岩石为页岩，弱风化，节理发育，岩体较破碎，呈碎石角砾状结构，雨季有大量基岩裂隙水。附近村庄村民，人畜生活用水及生产用水为山体基岩裂隙水及第四系孔隙潜水下渗而形成泉水及小溪，隧道开挖将使这些水源遭到破坏。隧道施工中采用三台阶七步开挖法施工，施工前对开挖面进行 3m 围岩径向注浆，封闭山体裂隙，减少地下水流失。施工过程中要加强对初期支护与围岩观察，开挖过程中尽量对围岩进行松动爆破，减小由爆破对地表村庄民房的震动。2）隧道浅埋开挖施工注意事项 加强隧道监控量测点位与频率，对水平收敛、拱顶下沉、地表沉降等量测数据及时汇集出量测回归收敛数据图，根据图表信息指导开挖施工。隧道穿越村庄时采用小炮松动爆破，开挖中尽量采用机械开挖，在埋深较浅地段爆破前做好地表村户安全防护工作，对基础较差的民房应进行拆迁等稳妥处置措施。5.1.5.3 施工堵水方案 5.1.5.3.1 隧道堵水方案及方法 隧道防排水采取“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则。对隧道穿过持水层、断裂破碎带，预计地下水较大，当采用以排为主而影响生态环境时，根据实际情况采用“以堵为主，限量排放”的原则，达到堵水有效，防水可靠、经济合理的目的。在裂隙水较发育地段采用超前帷幕注浆、径向注浆等措施，将大面积淋水或局部股流封堵，减少水土流失。1）堵水的必要性 本溪隧道地下水类型主要为基岩裂隙水、构造裂隙水，隧道开挖后引起的地下水宣泄，直接导致地下水水位的下降。word 文档 可自由复制编辑 2）堵水治理的难点 本隧道地质资料显示，围岩地质情况复杂，裂隙发育，溶隙和水平节理的连通性，隧道穿越地层，极可能出现多段涌水。根据以往隧道施工经验，堵水过程中，会在堵水点前后增加新的出水点。地下水水压较大时，压注水泥浆液甚至水玻璃浆液都达不到堵水效果。需要快凝、高膨胀特殊堵水材料。3）堵水材料选用 根据地质资料揭示,该隧道可能出现大的涌水，将选用如下材料进行堵水：A、RSS 浆液：粘度：200500Pas(23)；凝固时间：5s 到 20min；膨胀系数 58；密度 1.39g/cm3；固结体抗渗性：2MPa；固结体抗压强度：20 MPa;渗透系数：10-610-8cm/s；PH 值：78。遇水反应后对环境无害。B、高效速凝水玻璃 水玻璃又称泡花碱,它是一种透明的玻璃状溶化物的工业产品,呈黄色至灰白色;水玻璃浓度在 3040 波美度。凝结时间 310min。C、速凝水不漏：特种快凝超细水泥，凝结时间 1min。封堵水流较小的注浆孔和隧道岩壁的岩隙。4）注浆堵水工艺 标段内地下水出露地段、节理发育地段，采用如下堵水方案：在一般大面积淋水地段，涌水点分散且出水压力小的情况下，采用径向注水泥浆方案；在水压较大裂隙宽度较小的情况下，采取径向注水泥与水泥-水玻璃双液浆径向注浆方案;在水压大或裂隙宽度大的情况下，采取 RSS 浆液、水泥与水泥-水玻璃双液浆、“水不露”快凝水泥综合堵水方案。堵水在裂隙集中处涌水处钻设分流孔，使大面积岩面涌水集中到钻设的分流孔里，利用水不露堵塞岩隙，减少涌水面积。钻设注浆孔，压水实验断定水的走式。在主要的岩石裂隙，压水的过程中水量加大的部位打设注浆孔。注浆首先采用堵水剂 Rss 化学浆液注浆封堵，可以有效解决水流 word 文档 可自由复制编辑 大造成跑浆现象。最后采用水泥单液双液注浆封堵加固及分流孔注浆治理。化学注浆水泥双液采用全孔封闭纯压式，水泥单液采用循环式。在隧道堵水工程中，针对隧道出水点和堵水治理的需要，把一个段落内的堵水治理看成是一个整体，统一制定堵水方案，以解决堵水难题，提高堵水效果。5.1.5.3.2 方案实施注意事项 1）严格施工顺序，尤其是堵水治理顺序。混乱的施工顺序，会造成出水点前后串水，导致注浆工作量大大增加，而堵水效率减低。2）做好堵水治理记录，记录包括：地质素描、出水点、水量、水压，不同围岩地段要测试 PH 值；钻孔位置、方向、深度以及与裂隙层理的关系；注浆记录注浆量、注浆起至压力、跑浆情况等。5.1.5.4 隧道排水方案 隧道地下水类型主要为基岩裂隙水、构造裂隙水，引起的地下水宣泄，水位下降。制定合理的排水方案，及时抽排，确保隧道的正常施工。5.1.5.4.1 正洞顺坡排水 隧道进口施工管段，线路坡度为 12.6419的上坡，隧道出口施工管段，线路坡度为 3的上坡，施工采用顺坡自然排水。只在开挖面与仰拱区间设13KW 污水泵，将水抽至成形的水沟内，自然顺坡排出洞外污水处理池。5.1.5.4.2 斜井及斜井正洞段排水 1）斜井施工排水 本溪隧道根据地质资料显示，由于岩体积水较发育，雨季积水沿灰岩裂隙下渗，洞身将有大量岩溶裂隙水。斜井施工中，可能出现大的涌水，斜井施工，200m 设置一临时泵站，临时泵站设置于斜井边墙一侧，打设一导洞作为临时水池，容量 10 m3左右。在临时泵站上安装 3 台 55KW 的渣浆泵抽排水。作业面的水采用 13KW 的污水泵抽至临时泵站。2）斜井正洞段施工排水 本溪隧道 1#斜井管段大里程段与本溪隧道 2#斜井管段正洞顺坡开挖，正洞顺坡开挖采用顺坡自然排水，将水会聚于斜井三岔口设置的正式泵站内，再利用抽水设备反坡抽排至洞外的污水沉淀池。正式泵站直到隧道全 word 文档 可自由复制编辑 部完工后拆除，斜井施工中设置的临时泵站，在正式泵站投入正常使用后，拆除斜井内泵站。1#斜井长 525m,斜井口距正洞三岔口相对高差 47.5m,2#斜井长 271m,斜井口距正洞三岔口相对高差 26.86m。正式泵站在斜井三岔口设置即可把水抽出洞外。泵站水池容量 40 m3左右，泵站水池设置距斜井三岔口 20m 处，在斜井边墙一侧打一个导洞，长 10m，宽 2m，深度 2m，水池顶面与高出斜井底 50cm 为宜，在水池上面搭设平台，安放水泵。水泵采用 55KW 的渣浆泵，55KW 的渣浆泵设计扬程为 80m，流量 80 m3/h，排水管路采用直径 200mm 的钢管，直径 200mm 的钢管允许流量 245 m3/h，一道钢管接 3 台 55KW 的渣浆泵。利用该泵站直接抽排至洞外污水池。本隧道拟定铺设两道直径 200mm 的管路，泵站配置 6 台 55KW 的渣浆泵。施工中如泵站排水能力不足，可加设管路与加设 55KW 的渣浆泵。5.1.5.4.3 正洞反坡排水 本溪隧道 1#斜井进口小里程方向设计坡度为 12.6419的上坡，隧道施工属反坡排水，正洞每 400m 位置设一处水池，水池设置在正洞中间，长8m，宽 2m，深 2m，水池顶面与隧道隧底面一致，上面铺设型钢及钢板，利于过车。采用 13KW 的污水泵进行逐级抽排，最终逐级排出洞外污水沉淀池。13KW 的污水泵扬程为 40m，流量为 70 m3/h，正洞内水池间布设直径 200mm的排水管，排水管布置在正洞边墙支架上。一道排水管接 3 台 13KW 的污水泵。5.1.5.4.4 排水系统中注意事项 1）水泵必须派专人进行管理，定期检查水泵的运转情况，水泵的电流、电压与额定电流电压比较，如出现异常，应立即查找原因，及时处理，定期对水泵电机与泵头之间转动轴进行加油润滑。2）泵站设置必须在水池上面搭设平台，水泵安放下面垫橡胶片，减少 水泵的震动，必须使水泵与电机在同一平面。杜绝在水池侧面安设水泵，防止水池内淤泥，泥沙的淤积，堵塞进水管口，和对泵头叶轮的损伤。3）水泵出水管口与排水管道联结处，尽量成钝角，严禁小于 90 度，排水管路顺直，减少弯头，可降低排水阻力。word 文档 可自由复制编辑 4）排水管路安设在支架上，预留多余的排水管道，管道连接处垫片容易坏，更换方便。5）在正洞水池位置，13KW 的水泵必须安设配电柜，停电或者缺相，水泵容易烧坏。5.1.5.5 斜井挑顶段施工方案 5.1.5.5.1 总体施工方案 本溪隧道斜井进入正洞段，属于级围岩地段，洞身地层为页岩，弱风化，薄层至微薄层，岩体较完整，层理产状较平缓，拱顶沿节理裂隙、软弱夹层易发生坍塌掉块。采用斜井从正洞隧底进入，即斜井底标高与正洞隧底标高一致。具体挑顶步骤如下：第一步：斜井按斜井中线开挖至斜井右边墙（面对开挖面）与正洞右边墙相交处位置，并同步对该斜井三岔口 20m 范围段采用钢拱架进行加强支护，确保斜井三岔口的安全。第二步：三岔口钢拱架加强支护完毕，垂直正洞线路中线方向开挖直接进入正洞，直至斜井拱顶与正洞左边墙相交。该段按斜井级围岩进行临时支护。第三步：进行斜井拱顶与正洞左边墙相交的下部分正洞左边墙开挖，并对该段正洞左边墙进行钢拱架支护。第四步：为保证正洞向大里程方向的挑顶，台架调 90的方向，可将斜井进入正洞段向小里程方向拓挖，正洞左边墙并进行钢拱架支护。第五步：向大里程方挑顶，斜井顶距正洞拱顶约 4.5m，采用五次跳顶达到正洞拱顶设计高度，每次跳顶 90cm,每次跳顶段长 3m,并进行临时支护。第六步：用隧碴垫平上坡道，反向向向小里程方向压顶。并对正洞支护参数进行加强，该段采用钢拱架进行支护。第七部：对挑顶段进行落底开挖，达到正洞隧底标高，并接长钢拱架，使正洞钢拱架成为整体。5.1.5.5.2 安全保证措施 1）施工前对全体施工人员进行安全培训，并针对三岔口施工方案进行班前交底。word 文档 可自由复制编辑 2）进洞的施工人员必须配戴安全帽等劳动防护用品，对三岔口施工提高安全意识。3）安排专业人员对三岔口段围岩进行观察，及时布置监控量测点，以量测数据为依据，指导现场的施工。4）严格按技术交底施工，支护及时到位，锚杆的长度和规格必须满足设计和规范要求，打入方向尽量与岩层面垂直，锚杆与钢架焊接必须符合规范及设计要求，焊缝应饱满，喷砼严格按配合比施工，保证喷锚厚度和质量。5）严格执行“三检制”，每道工序必须经质检人员和监理工程师检查合格后方可进行下道工序。5.1.5.6 断层破碎带段施工方案 1)地质预报 在进入各断层以前 100 米时，加强 TSP203 的探测，当 TSP203 系统预报前方有断层、破碎带、岩层层理明显时，采用地质钻机及凿岩台架进行超前探孔，钻孔深度以 30m 为限，30m 以内出现异常情况时，按预定方案实施，钻孔出水，安装压力表及水表，测定地下水的压力和流量。30m 以内无异常情况时，改用 GLP150 超前水平钻机探测，继续钻孔，深度为 100m，无异常情况，按正常程序施工，出现异常按预案实施并测定水压和水量。100m 以后的探测则由下一循环钻孔探测完成。日常的钻孔探测：在每次钻孔过程中，指定在拱顶、两侧拱腰、两侧边墙脚及仰拱底部附近的 12 个辅助眼加深 15m，依靠对钻孔速度变化的直觉，判断前方围岩的变化，同时加强红外探水的测量工作。根据超前地质预报所揭示地质断层及地下水的水量情况按设计采取径向注浆、超前帷幕注浆和超前小导管注浆等注浆方式，对围岩进行注浆，注浆结束后，对注浆效果进行检查，是否进行补注浆，是否可以开挖。2）开挖 针对不同断层采取不同的开挖方法，在开挖过程中根据实际情况适时进行调整。本标段隧道穿越断层及破碎带施工主要采用三台阶法七步开挖法施工。3）初期支护 word 文档 可自由复制编辑 采用喷、锚、网、喷支护紧跟、钢拱架支护。喷射砼厚度符合设计要求，加强监控量测工作，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工安全。钢拱架紧跟开挖施作，及时封闭成环，辅助支护施工措施根据实际进行需要进行施作。4）仰拱超前，衬砌紧跟 仰拱超前施工，衬砌紧跟，形成封闭结构，提高衬砌结构的承载力；施工缝、沉降缝作特殊处理，一方面防水，另一方面可减弱地层活动性对衬砌结构的危害。5.1.5.7 涌水、突泥地段施工方案 1）超前预测预报 在隧道进入高压涌水、突泥地段段，采取针对性的措施。首先采取开挖面的地质素描、TSP203 地震反射法、HSP 水平波反射法、地质雷达、红外探水、超前钻探等地质预报措施，预报可能存在的涌水、突泥的位置、规模、发育方向、充填物情况。2）施工方法 在施工过程中，根据超前地质预测预报提出的地质资料，准确判定涌水、突泥压力与大小及流量，根据地质资料制定科学、详实、切实可行的施工方案，采取有效的方法进行处理。根据不同情况，对不同岩溶形态的处理后均并用“短进尺，弱爆破，快支护，勤量测，早封闭”的开挖支护原则迅速通过，尽量维系岩溶、暗河的既有通道，严禁随意封堵溶洞和暗河。确保施工和运营的安全。（1）超前帷幕注浆封堵方法 对可能发生大规模的突水、突泥的地段施工，需要维系岩溶水通畅时，上报监理和设计单位进行变更，采取预注浆加固措施，预注浆加固前先采取引排措施，然后进行注浆。超前预注浆加固范围按设计在隧道开挖轮廓线以外 3m，注浆段长取 1030m。注浆后检验注浆效果，当达到开挖要求时，每循环开挖留 3m 作为止墙岩盘。如开挖后存在薄弱部位，采用局部补充注浆或径向小导管注浆。如果前一循环开挖过程中发生涌水，后一循环 word 文档 可自由复制编辑 注浆开始前同样施作止浆墙。注浆结束后进行超前支护施工，开挖后及时进行初期支护。（2）置换注浆方法 在维系岩溶水既有通道情况下，如开挖面为含水的粉细砂或致密的粘土，砂粘土，采用渗透注浆、挤密注浆、劈裂注浆都十分困难时，可采用置换注浆法，即在开挖面进行注浆工程中，在距离注浆孔 2m 左右，预留几个排泄孔并安设孔口管和阀门，将泥砂适量排除，用浆液充填其留下的空隙，起到加固地层的目的。该方法可以降低注浆压力，促进浆液的扩散。或注浆加固完成后将表层用 C15 片石砼进行换填。（3）填充封闭 如隧道拱部、边墙或底部存在小型干溶洞或空腔，内部几乎无充填物、无水，可采用砂石料、浆砌片石、干砌片石、水泥砂浆、混凝土等粗细骨料全部充填，必要时可进行注浆加固。如空腔内有少量水流动，则填充不应完全阻断地下水的过水通道。（4）其它支护、防排水和衬砌等工序施工同一般地段施工方法。5.1.5.8 高地应力地段施工方案 本溪隧道最大埋深 221m，隧道深埋地段的地应力释放，可能产生岩爆问题。隧道在穿越上述地段时，注意局部发生掉块及坍塌、滑移剥落等现象。施工前，通过综合超前地质预报，分析有可能发生岩爆的地段，以便正洞施工达到相应地段时加强防护。在进入岩爆地段时采取以下措施进行施工:1）设置临时防护网，防止飞石砸伤人和砸坏机具。2）喷雾射水，向工作面及工作面以后的一定距离的隧道周边进行喷雾和高压冲洗,降低岩石的脆性。3）在开挖前，用超前钻孔爆破的办法，使围岩破碎，达到超前应力释放，以便降低开挖后的围岩应力。4）采用分部法开挖，使应力逐步释放，使用浅孔爆破，减少一次爆破用药量。word 文档 可自由复制编辑 5）岩爆严重地段，增加钢筋网、喷射钢纤微砼等支护措施。5.1.6 主要技术措施 5.1.6.1 技术保证措施 根据设计资料、地质资料条件，编制隧道施工超前地质预报方案，将超前地质预报工作纳入施工工序，由专业人员进行超前地质预报工作。在地质条件变化或存在断层、岩溶、涌水突泥地段，采用多种地质预报方法相结合的方法，探明前方地质情况，提前采取相应措施，为开挖爆破及初期支护设计参数提供设计依据。防水层施工安排专业人员进行施工，加强防水板焊接、变形缝和施工缝施工质量的检查，确保防水工程不漏、不渗。建立通风班组，加强通风机械和风筒布的保养与维修和洞内空气指标检测，确保洞内空气达到合格指标。加强监控量测，成立专门的监测小组，技术主管负责。小组负责编制监测方案、监测项目实施及监测技术资料的整理上报工作。根据工程进度及时量测、计算、绘图、分析并及时向主管领导和监理报告量测结果。起到优化施工方案，实行动态管理的作用。成立爆破设计、开挖支护、防水施工、出碴运输、衬砌施工等 QC 小组，不断优化施工方案、施工工艺，缩短单一工序时间，加快施工进度，加大机械化程度，确保施工工期。5.1.6.2 工期保证措施 中标后，立即组织精干人员进场进行调查，密切结合本工程设计、现场环境、气候、资源条件等实际情况，科学比选，制订科学的施工方案。做好水、电、路、通讯和场地内“四通一平”工作，组织前期人员、机械设备迅速进场，确保重点工程早开工。在项目经理部、架子队和施工班组之间，建立简明有效的信息管理系统，施工中做到目标明确、责权清楚、上通下达、步调一致，保证指挥畅通和施工组织设计的贯彻落实。施工过程中，坚持实行目标计划管理，工程项目经理部的施工进度计划考核到月和旬，架子队、作业班组考核到周和日。对于计划执行过程中 word 文档 可自由复制编辑 的偏差，及时分析原因，采取补救措施，保证施工作业动态平衡，进而保证总工期目标的实现。项目经理部加强与各方面的专家联系，充分发挥各类专家在关键技术、工艺等方面的指导咨询作用。在开工前和施工过程中，对关键工艺不断进行研究、深化和优化。组织并鼓励广大干部、技术人员、职工研究应用新技术、新设备、新工艺，提高质量和效率。在施工生产中推行激励机制，实行全面的定额计件工资制度，管理层实行绩效挂钩工资制度。开展各种形式的劳动竞赛和创优评选活动，充分调动员工的建设热情和生产积极性、主动性。针对本标段长隧道地质差、工期紧张的特点，施工中精心组织、周密安排，加强地质超前预报，加强防护，做好各工序作业的协调衔接，保证工期。在安排施工进度计划，特别是制定施工方案、应急预案，充分考虑影响施工的各种因素，工期安排中留有余地。施工过程中一旦出现意外情况，及时调整施工进度计划，增加必要的人力、物力、财力和机械，确保工期目标顺利实现。5.1.6.3 安全保证措施 在编制实施性施组设计时，根据本标段工程特点编制危险性较大的工程、不良地质段隧道开挖、施工用电等安全技术措施，报施工技术负责人、监理工程师批准后实施。在编制单项施工组织设计或方案时，对施工过程中的安全防护做专题编制。技术交底书下达的同时，下达专项安全作业指导书。施工中根据设计地质资料，采用 TSP203 地质预报系统、地质雷达、红外线探水、超前钻孔探测等多种手段进行地质预报，并预测开挖工作面前方一定范围内断层、破碎带情况，防止突水、坍塌发生。洞内突水对隧道施工的危害很大，施工中采取相应的防水、排水措施。根据涌水量的大小，提前封堵和疏排，同时做好应急准备，一旦发生涌水，迅速排出；断层、破碎带段加强超前支护，施工中严格遵循分部开挖、及时封闭、衬砌紧跟、加强量测、确保安全的原则，与设计不符段及时报设计单位。施工机械设备使用前进行强制性的安全检查，加强保养，使其保持良 word 文档 可自由复制编辑 好的工作状态及具备完好的安全装置。随同安全生产大检查，进行机械设备的安全状况检查，保证机械设备不带病作业。所有机械设备的操作人员经过严格的训练，持证上岗，并严格遵守操作规程，严禁违章作业。机械设备按照规定周期进行检修和例行保养。严格按照施工现场安全用电规程的要求，进行施工现场电力设施的布置和使用。非专业人员不使用和操纵专业电力机械和供电设施。用电施工机械设施安装触电保护器。隧道开挖爆破后及时支护，支护前保证通风机正常通风，并经专业人员安全检查进行。开工前项目经理组织有关人员制定本标段的安全事故应急预案，主要包括人员伤害事故救援应急预案、爆炸和疏散应急预案、软弱破碎围岩塌陷应急预案、塌方事故救援应急预案。在事故发生的第一时间内，施工现场的负责人根据现状，有权采取措施立即处理。必要时采取下列程序进行疏散：切断电源；人员疏散；设备撤离。同时向项目经理部领导进行事故报告。项目经理部领导接到事故报告后，迅速奔赴事故现场，同时向上级管理机构报告事故情况并启动项目经理部事故应急实施预案，迅速采取有效措施组织抢救，防止事故扩大。必要时，根据上级管理机构指示，按国家有关规定，向业主及地方主管部门报告。5.1.6.4 质量保证措施 强化质量意识，把质量工作贯穿到施工生产的全过程中。在施工队伍选调、机具购置、机构设置等方面紧紧围绕质量目标，以保证和提高工程质量为主线，全面组织生产。强化以各级第一管理者为首的质量保证体系，配齐配强有关人员，做到各级领导、业务部门、现场指挥人员、作业班组质量责任明确，考核奖罚及时，充分调动全体职工的创优积极性。完善激励机制和约束手段，采取定期评比，奖优罚劣，实行质量一票否决制度，运用经济杠杆作用，确保工程质量。各级工程管理部门定期研究建设工程质量通病的防止工作，工程试验室负责建设工程项目质量的监测、预警工作，建立监测、预警网络，对信 word 文档 可自由复制编辑 息及时汇总分析，并做出报告。指导建立和完善本项目内质量通病防止小组，加强质量通病处置的有关工程技术知识的宣传和监督检查工作，把质量通病消灭在萌芽状态。