何家坡隧道施工组织设计.doc

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厦门至昆明国家重点公路干线
福建省龙岩至长汀（闽赣界）高速公路
何家坡隧道

实施性施工组织设计

编制：

审核：

上海警通朱趟空吴由悉燎师焕妨街疲隶蒲口都劲遭颓鞍刁校争叮壁穷敷瞧灌傲案蓟幌饲命简迹杆我承右瞄崩惩烈力类遏埔问烘纽汇陌尸射窍峦斡国看蛀墓螺揖臃限函浊每养锌渝悯糕矗混饱沃牛跪悸蛊狰菇吕摈刺哭搽现蜡夫贮谴咳犹雏人澄嫌树龟桌素诗苗灌涟睹聋饯豫伦寻淫谱追韵涨淤虎坪原谷乃诲憋港氨狡难豌坯锡晰圭蔑士幂稻角势署虐焙描参酬火汀扛烧赣沟遏德雹鲍依层控障镣塔误陛袁摘惟番蔷庄诞苔咙扎息申集存腋录研流锄介而处汝窘污脐蜘氧卯腺兹毫意架屉窒莎像灾费响椎酸界视柳舵香疏个洛屈搔鹅箕左趾斜拢砂菊装兢紧京矾竞抱浮禽庞罗畔煮折馆触砌蜕融坦链酗氢瑰痔立身纯何家坡隧道施工组织设计闰菜宙延本汰疥奎院掣唁院蚀孰藩梨腥戌藕笺净瞎专辣餐陈恬闽侦乡偿靳狱仅宗凛峙诱赞恢形体唉苞挣湘轮煽振尽蜗飞彼坷左谆亩肇劫诊帜吱雁杜握圈换薪患淘梳症孕垢趣卓砸材墨蔷弧迫槛暗垒激耘豆利读明五苹佃故媳膛恨丛听摹妖望劣倦终斩衙癸遥戏作噎佳囱雕翰淹畴柏掩郎露刮捧阑肃腹榜促慎里涩肩棵皇押钒颜能语值瞅蹲自露势征缸狭晕潮牲燎盲撂较添植完皱戊豫鲜胶指伟糖碗乾羚躇叠颖爽症癣坎碳鹤贰车巢吮渭嘲芹境深束顿痛贱黎弦躺泞匀黍饮笺榔彪来什朋煽镭后袁硒糠寝韶跳抨肘人嘎兑诺池钻洗强峨宙访集信额腻淑扎厅旷膛钦鸯洪疑茁五训酶单脐句堂苑责泌蘸持遁判
厦门至昆明国家重点公路干线
福建省龙岩至长汀（闽赣界）高速公路
何家坡隧道

实施性施工组织设计

编制：

审核：

上海警通路桥建设公司龙长路A3合同段项目经理部
二00四年十月

福建省龙岩至长汀（闽赣界）高速公路
何家坡隧道
实施性施工组织设计
1.编制依据
1.1.福建省龙岩至长汀（闽赣界）高速公路A3标合同文件。
1.2.何家坡隧道施工图设计图。
1.3.公路隧道施工技术规范（JTJ042-94）。
1.4.公路工程技术标准。（JTJ001-97）。
1.5.公路隧道通风照明设计规范(JTJ026.1-1999)。
1.6.公路质量验收标准、技术安全规则及有关规定。
1.7.施工调查资料。
2.工程概况
2.1.概述
何家坡隧道为连拱隧道位于福建省龙岩市小池镇境内，进口里程K11+320，出口里程K11+753，全长433m。路线设计纵坡为4.0%，进口高程545.93m，出口高程562.94m。进口K11+320-K11+696.707位于半径为1250m的平曲线上，其余地段位于直线上（其中在K11+290处设凹型竖曲线）。
2.2.隧道结构形式
隧道设计净宽9.75×2米，净高5米，为连拱隧道，衬砌结构：采用复合式衬砌，以锚杆、湿喷混凝土（挂钢筋网）等为初期支护，辅以钢拱架、注浆小导管等为支护措施，二次衬砌采用C25防水砼，仰拱采用C25普通混砼。
2.3.地貌与地质情况
隧道位于低山丘陵区，隧道进口坡度约250，地形起伏大，植被较发育，自然斜坡稳定。隧道上覆残坡积土，下伏基岩为泥盆系上统桃子坑组下段的砂岩、粉砂岩和砂砾岩及基风化层。
依据设计隧道区地层自上而下依次为：坡积亚粘土：黄褐色、褐红色，硬塑，湿，含砂，粘性一般，局部含较多砾、碎石。残积粘性土：褐红色，硬塑，饱和，具粘性，土样手捻略有砂感。全风化砂岩：褐红色，硬塑，稍湿，略具砂感，岩芯以砂土状为主。砂土状强风化砂岩：紫红色，原岩结构清晰，岩芯以砂土状为主。碎块状强风化砂岩、粉砂岩、砂砾岩：紫红色、灰白色，岩芯多呈碎块状，局部风化成土状。弱风化砂岩、砂砾岩：灰色、浅红色，质地较硬，薄～中厚层状，裂隙发育，岩芯呈短柱状。隧道进出口段为Ⅱ类围岩，洞身以Ⅲ、Ⅳ类围岩为主，隧道进口右洞处于偏压状态，出口左洞处于偏压状态。
2.4.气象、水文
隧址区属亚热带季风气候区，四季分明，温和湿润，雨量充沛。区内昼夜温差较大，夏天炎热，冬天可见霜雪。年平均气温18.4～19℃，年无霜期在260～280天左右；多年平均降雨量在1647～1711mm左右，降雨量集中在3～8月，9～次年2月为旱季。
本隧道地下水主要为弱基岩节理裂隙水，接受大气降水补给，水量较贫乏。根据取水样分析成果，隧道区地下水对砼不具腐蚀性。
2.5.地震烈度
地震烈度为Ⅵ度。
2.6.主要技术标准
公路等级：高速公路；
设计荷载：汽车-超20级，挂车-120。
设计行车速度：80Km/h 。
行车道宽度： 2×3.75m（单洞）。
2.7.主要工程数量
洞口土石方开挖：26640m3
洞身土石方开挖：81385m3
带肋钢筋（HRB335）：1087267Kg
光圆钢筋（Ⅰ级钢）：57212 Kg
钢筋网：45760 Kg
M7.5水泥砂浆砌片石：1040.9m3
C10片石砼：5651.5 m3
C15片石砼：334.4m3
C20喷砼：5543.4m3
C25防水砼：8768.9 m3
C25普通砼： 6507.5m3
U25型钢支撑：872榀
超前￠108大管棚：2319m
超前￠50无缝钢管注浆小导管：14820m
中空注浆锚杆ф25：35988.5m
￠22砂浆锚杆：39908m
中埋式橡胶止水带：1715.3m
无纺布+厚1.2mmEVA防水板：20174m2
MF12塑料盲管：3032m
￠100HDPE双壁打孔波纹管：1732m
消防设备预留洞室：18个
配电室及变压器洞：12个
3.建设、设计、监理及施工单位
建设单位：龙岩市龙长高速公路有限公司
设计单位：福建省交通规划设计院
监理单位：河北华达监理咨询公司
施工单位：上海警通路桥建设有限公司
4.总体施工部署
4.1.施工准备
4.1.1.施工平面布置
隧道工程队驻地设在小池镇璜溪村，工程队驻地租用当地民房。隧道进口右侧K11+300处搭设施工用临时房屋，设现场办公室和生活区。材料库、拌和站等受地形影响，布置在隧道口前路基段（路基工区首先施工本段，为隧道队提供工作面），炸药等火工品由项目部统一提供，设专人管理。高压电由业主提供，变压器设在进口左侧。空压机房布置在进口左侧，蓄水池布置在隧道顶K11+360处,弃碴场设在k11+200路线左侧300米处与A2标共用。
详见“龙长高速A3合同段何家坡隧道平面布置图”（附图01）。
4.1.2.临时工程
4.1.2.1.施工便道
施工便道可利用主线外侧乡村公路，红线内便道约230M，尽量利用主线路基，特殊路段在路基坡脚处新建。便道采用泥结碎石路面，其中主干便道路面宽4.5m，由于距离短不设会车道。
4.1.2.2.施工用水
利用隧道进口左下侧小溪沟水源泵送至畜水池然后（利用自然高差形成高压水），然后输送至隧道作为施工用水。生活用水使用当地自来水解决。
4.1.2.3.施工用电
使用业主已架设的施工高压线路引至K11+300左侧处的630kVA变压器，供应隧道施工用电；另配备1台30kW发电机以备用。生活用电接入当地民用电解决。
4.1.2.4.临时通讯
工程队采用移动电话，进行对外通讯联系。并配备对讲机，以便隧道洞内外进行联系。
4.1.3.组织机构及任务划分
4.1.3.1.组织机构
成立“上海警通路桥建设有限公司龙长项目经理部隧道工程队”。驻地设在小池镇璜溪村。隧道工程队队长由经验丰富擅长公路隧道施工的游克敏担任。管理人员选择务本求实、富于开拓、爱岗敬业、管理能力强、基本素质高、施工经验丰富、一专多能的员工，担任该工程的具体实施管理工作。
4.1.3.2.任务划分
隧道工程队负责何家坡隧道施工，下设2个开挖班，2个衬砌班，2个支护班，2个钢筋班，2个出碴班。
4.2.工程特点
4.2.1.陡崖
位于隧道出口处的陡崖，坡度50～600，个别地方近于垂直，表层节理裂隙较发育，因此造成：
1)无便道可利用也无便道可修，无施工场地，只能采用单向掘进，增大施工难度。
2)悬崖陡峭，施工防护难度大。
4.2.2.浅埋软弱围岩
隧道进口处为残坡积土及强风化岩，主要呈砂土状松散结构，其厚度约为0—20米。根据设计资料围岩类别低，易坍塌，成洞困难，需采用超前大管棚和小导管注浆固结处理。
4.3.工程难点
经认真研究施工设计图纸和现场调查，隧道进口Ⅱ类围岩（K11+320～K11+410）开挖支护是施工难点。由于地形受限，出口段不能施工，只能单向掘进，对整个施工工期的安排也是个难点。地质情况不明。
4.4.施工顺序
隧道从进口端单口掘进贯通。何家坡隧道施工顺序如下：
施工准备→洞顶截水沟开挖、砌筑及洞口排水→洞口开挖及支护→进口段中导洞开挖→主洞左、右侧导洞开挖及临时支护→中导洞贯通，中隔墙浇筑→明洞、套拱、超前管棚施工→右侧主洞开挖、初期支护及仰拱和铺底施工→洞身防排水处理及衬砌→右侧洞超前30～50米后左侧主洞开挖、初期支护及仰拱和铺底施工→洞身防排水处理及衬砌→洞门施工→洞内沟槽、路面施工→清理验交。
5.施工进度计划
本工程施工工期安排为15个月，即：2004年11月开工至2006年1月竣工。
各节点工期分别为：
施工准备：2004年10月20日～2004年11月1日。
进口洞门开挖支护2004年11月1日～2005年12月1日。
中导洞开挖支护2005年12月1日～2005年3月1日。
中隔墙浇筑2005年3月1日～2005年5月1日。
超前支护及明洞施工2005年5月1日～2005年6月1日。
右洞开挖、初期支护及衬砌2005年6月1日～2005年11月1日。
左洞开挖、初期支护及衬砌2005年7月1日～2005年12月1日。
洞内路面及沟槽施工2005年11月1日～2006年1月1日。
出口洞门施工2005年12月1日～2006年1月1日。
竣工验交2006年1月1日～2006年1月20日。
6.采用的施工方法及技术
1、锚喷支护加固成洞面及三维植被网防护洞顶仰坡的方法和技术。
2、大管棚超前支护、小导管超前注浆及中空注浆锚杆超前支护。
3、实施分部施工，预裂可控弱振爆破、光面爆破施工方法及技术。
4、利用系统中空注浆锚杆、砂浆锚杆、U型钢支撑、锚喷砼进行围岩的加固的施工方法及技术。
5、从工程地质体总体稳定及安全进行施工程序安排的系统工程方法和技术。
7. 主要工序的施工方法及工艺流程
7.1洞口施工
隧道进洞是隧道施工中最重要的环节之一，洞口施工必须保证安全可靠，才能进行后续的洞身施工。
7.1.1施工程序
洞顶截水沟及其他排水工程施工，完善洞口排水系统 自上而下进行洞口土石方开挖 随着开挖及时进行边坡、仰坡及成洞面锚喷临时防护
7.1.2施工方法
截水沟砌筑
洞顶仰坡及周边截水沟经测量放样后，按设计断面尺寸人工开挖至基底，经夯实稳定后开始砌筑，浆砌采用挤浆法施工。当截水沟坡度大于200时，设置急流槽，急流槽基底每隔2m设一平台，防止滑动，并根据现场情况5-10m设置沉降缝，沉降缝处用沥青麻丝填塞，缝宽2-3cm。
开挖
洞口边、仰坡开挖前由项目部测量组进行边、仰坡开挖线的测量放线，采用挖掘机自上而下开挖。开挖坡度按设计图纸施工，并根据现场边坡的稳定性依规范做适当调整，开挖过程中常用坡度板检查坡率，及时进行修正，机械开挖后对坡面进行人工修正。
锚喷支护
开挖完毕后，将坡面上的危石进行排除，搭设脚手架，形成作业平台，按2m×1m梅花布置锚孔，锚杆插入孔内长度不得短于设计长度的95%，钢筋网安装时和锚杆焊接为整体，钢筋网现场绑扎连接。喷射砼采用湿喷工艺，施工顺序自上而下，左右对称进行，喷射砼厚度为10cm。
7.2中导坑及中隔墙施工
7.2.1施工方法
中导坑开挖前首先进行超前预支护，具体方法见7.3节，根据地质资料进口段主要为砂土状强风化砂岩，围岩较破碎，易坍塌，本隧道进口段中导坑开挖采取上、下台阶法进行，进入三类围岩后采用全段面法开挖。由于受地形影响只能单向掘进，完成开挖后，中隔墙浇筑由出口段向进口段进行，中隔墙采用C25钢筋砼，施工时中隔墙应与中导洞顶部顶紧、密实，不得留有空隙。施工中还应注意预埋主洞钢支撑的连接钢板及钢板的纵向间距。
7.3超前支护
7.3.1超前管棚施工
7.3.1.1. 超前管棚支护施工工艺框图
测量放样及定位

C15片石混凝土基础浇筑

钢拱架制作
套拱U25型钢安装

套拱模板安装

导向管制作及安装
套拱C25混凝土浇筑

钻 孔

钢导管制作及安装

注 浆

7.3.1.2.测量定位及钻孔
a、套拱内钢拱架及导向管安装
钢拱架安装时用全站仪按设计桩号定出每榀拱架中心线，再按设计宽度沿法方向钢尺丈量出拱脚位置。拱顶标高现场水平仪精确测量。
钢拱架安装好后，从拱架顶中心按设计50cm环向间距在U25型钢壁面油漆打点标示出φ127X4mm孔口套管位置，导向管依标示位置安装时，需预设置倾角（仰角2º不包括线路纵坡）具体做法如下：套拱内设计钢拱架最内一榀至最外一榀间距为1.5m，根据tg2º×1.5计算出最内一榀拱架需垫高5.2cm，安装导管时，在最内一榀拱架每个标示点处（即导管与拱架之间）垫以5.2 cm钢板后，将导管固定在钢板之外即形成2º的仰角。管棚打入长度为35m。
b、钻孔及偏差处理
钻孔采用ZQZ100D型潜孔钻机，钻进施工做到开孔要稳，要慢，待钻机进达1.0m后，开始正常钻进，在施钻过程中要注意匀速钻进，遇到硬岩时可适当增加转速，以增加切削力。钻进作业时，因钻机钻杆长度增加而刚度减小，或钻进过程中围岩的不均质性，均可造成钻孔偏差。为确保管棚施工质量。在钻进过程中需及时对孔位偏差进行检查和纠正。检查方法采用经纬仪投点观察，如偏差较小，可适当调整钻机方位，如偏差较大则用水泥砂浆回填后，重新定位钻孔，钢管施工误差径向不大于15CM。钻孔作业平台如下图所示：

潜孔钻机作业平台示意图
7.3.1.3.钢管加工、安装及注浆
a、钢管制作：
有孔钢花管溢浆孔根据设计图纸10×10间距打点布置，钻孔用潜孔钻成孔，钢管端部弯制锥头，钢管尾部5m范围内不钻注浆孔作为止浆段，中间钢管连接采用长15cm的φ108×6mm丝扣连接。
b、钢管安装:
成孔检查合格后，开始按设计位置施工钢管棚，先打有孔钢花管，注浆后再打无孔钢管。钢导管联接应注意接头位置，接头在同一截面不能超过设计长度的50%且相邻截面至少应错开1m。安装时采用人工配合卷扬机拖拉就位。如下图所示：

钢管安装示意图
c、注浆：
注浆采用FBY-50型注浆泵。浆液为30号水泥浆，其配比根据地层情况和胶凝时间要求，并经过试验而定。如地下水丰富则采用1：0.5（体积比）的双液注浆，注浆顺序为由下及上并且先注有孔钢花管，后无孔钢导管，无孔钢管作为对有孔钢管注浆质量的检查。若注浆质量达不到要求，在相邻位置采用有孔管补浆。注浆方法：注浆压力为0.7～2.0MPa，单管浆液扩散半径为0.5m。达到压力持续15分钟即可终止注浆，注浆管口预留溢浆口，作为注浆的观察窗。
7.3.2超前小导管及中空锚杆
7.3.2.1.测量放样：
根据隧道洞内控制点，用全站仪投点标出掌子面的洞轴线，再用水平仪在洞轴线上测设出拱心标高，然后以拱心点位为圆心，按设计半径在掌子面上绘出轮廓线，并在轮廓线沿环向按设计间距钢尺丈量，油漆打点，标示出导管或锚杆孔位。
7.3.2.2．钻孔及注浆
钻孔孔口误差为±2cm、钻孔以开挖面的钢支撑为支点。钻孔采用凿岩机成孔，小导管外插角度为15º，中空锚杆外插角度为20º，钻孔完毕，高压风清孔,将堵塞管孔的土石吹开。小导管及中空锚杆采用人工安装就位。注浆前在孔口周壁用胶泥与麻丝缠绕，使之与孔壁充分挤压塞紧，实现注浆管的止浆与固定.注浆时为加快注浆进度可设置分浆器，3-5根导管或锚杆可同时作业，注浆完毕，将小导管或中空锚杆与钢支撑焊接一体，形成管棚支护环。
7.4.掘进作业
施工总体安排：右线先行，然后左线跟进，右线主洞超前左线３０-５０m，从进口端向出口单向掘进。
7.4.1.Ⅱ类围岩段
7.4.1.1.Ⅱ类围岩段地段，采用双侧壁导坑法施工。开挖时考虑预留变量12CM，施工中切实遵循“早预报、勤量测、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、紧衬砌”的原则。特别是进口残坡积土及强风化岩地段，原则上采用风镐配合土方机械开挖，在必须要爆破时，采用微震光面爆破或预裂爆破掘进，尽可能的减少超挖，减轻对围岩的扰动和破坏。Ⅱ类围岩循环进尺一般控制在0.5～1.0m。爆破参数见下表：
Ⅱ类围岩钻爆参数表
参数

围岩
饱和单位轴抗压极限强度Rb
装药不偶
合系数D
周边眼
间距E
周边眼最小抵抗线V
相对距
E/V
周边眼装药集中度q（Kg/m）
Ⅱ类
≤30mPa
2.00～2.50
40～50cm
50～60
0.7～0.9
0.07～0.12

7.4.1.2.Ⅱ类围岩开挖及支护顺序如下：
中导洞超前锚杆及开挖中导洞 中导洞初期支护 浇筑中隔墙 主洞超前预支
开挖左右洞侧导洞 左右洞侧导洞初期支护 主洞右洞超前预支护 开挖右洞上半断面 右洞上半断面初期支护 开挖右洞剩下部分 右洞剩下部分初期支护
主洞左洞超前预支护施工 开挖左洞上半断面 左洞上断面初期支护 开挖左洞剩下部分 左洞剩下部分初期支护 右洞进行仰拱浇筑 右洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌 左洞进行仰拱浇筑 左洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌
7.4.2. Ⅲ类围岩段
Ⅲ类围岩段地段，断面掘进分上、下台阶进行，开挖时考虑预留变量8CM，采微震光面爆破或预裂爆破，切实减少爆破对围岩的震动。Ⅲ类围岩循环进尺一般控制在1.5-2.0m。
上台阶开挖高度根据我单位类似工程的施工经验，以不超过起拱线来控制上台阶开挖，每次开挖长度控制在1.5m左右。掘进下部围岩时，应先将要开挖地段中导坑拱部与中墙相交处的钢支撑割断拆除，以减少爆破作业对中墙及围岩的扰动。施工中应控制上下台阶不超过5米，左右洞掘进的掌子面相差不小于20米，以消除偏压地形对隧道施工产生的不利空间效应。
7.2.2.1.上台阶开挖
钻爆设计
a 炮眼布置：如下图所示。

Ⅲ类围岩上台阶开挖炮眼布置图

b、 钻爆参数
Ⅲ类围岩上台阶钻爆参数表
起爆顺序
炮眼名称
炮眼深度cm
炮眼个数
单孔药量kg
合计药量kg
堵塞长度cm
雷管段数
1
预裂孔
180
53
0.3
15.9
120
3
2
掏槽眼
180
6
0.9
5.4
120
1
3
辅助眼
170
10
0.6
6.0
120
2
4
掘进眼1
160
14
0.6
8.4
120
2
5
掘进眼2
160
8
0.6
4.8
120
1
6
掘进眼3
160
5
0.6
3.0
120
1
7
底眼
160
10
0.75
7.5
120
2
合计

106

51.0

说明：1.周边眼采用预裂爆破；
2.计划循环进尺按1.5m考虑；
3.单位药耗：0.4kg/m3
4.单独起爆最大药量：15.9kg
5.布孔率n=2.4个/m2
7.4.2.2.下台阶开挖
钻爆设计
a 炮眼布置：如下图所示。

Ⅲ类围岩下台阶开挖炮眼布置图
b 爆破参数
Ⅲ类围岩下台阶钻爆参数表
起爆
顺序
炮眼
名称
炮眼
深度
（cm）
炮眼
个数
（个）
单孔
药量
（kg）
合计药量（kg）
堵塞长度（cm）
雷管
段数
1
掘进眼1
320
1
1.5
1.5
125
1
2
掘进眼2
320
3
1.5
4.5
125
1
3
掘进眼3
320
5
1.5
7.5
125
2
4
掘进眼4
320
7
1.5
10.5
125
2
5
掘进眼5
320
7
1.5
10.5
125
2
6
掘进眼6
320
7
1.5
10.5
125
2
7
掘进眼7
320
5
1.5
7.5
125
2
8
掘进眼8
320
3
1.5
4.5
125
2
9
周边眼9
320
7
0.9
6.3
125
2
10
底眼
320
8
1.8
14.4
125
3
合计

53

77.7

说明： 1.计划循环进尺按3m，
2.单位药耗:0.5kg/m3
3.单次起爆最大药量：14.4kg
4.根据实际情况可适当调整。
5.周边眼采用光面爆破。

7.4.2.3.Ⅲ类围岩开挖及支护顺序如下：
开挖中导洞 中导洞初期支护 浇筑中隔墙 主洞超前预支护 开挖右洞上半断面 右洞上断面初期支护 开挖右洞下半断面 右洞下半断面初期支护 开挖左洞上半断面 左洞上半断面初期支护 开挖左洞下半断面 左洞下半断面初期支护 右洞进行仰拱浇筑 右洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌 左洞进行仰拱浇筑 左洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌
7.4.3.Ⅳ类围岩开挖
7.4.3.1.Ⅳ类围岩采用全断面开挖，采用预留光爆层光面爆破方法。爆破设计见：
Ⅳ类围岩地段爆破设计图

7.4.3.2.Ⅳ类围岩开挖及支护顺序如下：
开挖中导洞 中导洞初期支护 浇筑中隔墙 右洞全断面开挖 右洞全断面初期支护 左洞全断面开挖 左洞全断面初期支护 右洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌 左洞施设防排水设施，整体浇筑二次衬砌
7.5.喷射混凝土施工
7.5.1.喷射方法
喷射混凝土采用湿喷法。其工艺是将喷射混合料按实际水灰比加高效减水剂预拌成坍落度较大的塑性混凝土，用混凝土运输车送至受喷面，通过湿喷机与压缩空气混合后形成流态混凝土，在喷嘴口与计量泵压送的液态速凝剂形成料束，喷至受喷面。
7.5.2.喷射前准备工作
①检查受喷面尺寸，保证开挖面符合设计要求。
②处理好岩面，拆除障碍物，必要时，安设工作台。
③清除受喷面松动岩石及浮渣，并用高压风冲洗受喷面。
④铺设钢筋网时先清除污锈。钢筋网与锚杆联结牢固，接头稳定。埋设控制混凝土厚度的标志。
⑤作业区有良好的通风和足够的照明装置。喷射作业前，对机械设备、风、水管路和电线路等进行全面检查和试运转。
7.5.3.喷射作业
① 喷射作业遵守下列规定：

D=20-30cm

图 喷枪操作

喷射时，先喷两侧，长度不得多于6m，分块大小：2×2m，由下而上，后喷拱顶，以螺旋状沿横向往复移动，一圈压半圈，依次喷射（见上图）。复喷在前一层混凝土终凝后进行。
②喷射机司机的操作遵守下列规定：
作业开始时，先供风，后开机，再给料。结束时待料喷完后，再停风。
向喷射机供料要连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料。喷射机工作风压满足喷头处的压力，不宜过大或过小，太大喷射速度大，回弹量增大，太小射力不够。水压应稍高于风压。风压调整参数见下表

风压调整参数表
输料管长度
（m）
20
40
80
120
160
200
风压
（10N/cm2）
10～15
20
30
40
50
60

喷射作业完毕后或因故中断喷射时，将喷射机和输料管的积料清除干净。
③喷射手作业遵守下列规定：
喷射手经常保持喷头具有良好的工作性能。喷头与受喷面垂直，保持0.6～1.2m的距离。喷射时控制好混凝土表面平整如岩面凹凸不平时，先喷凹处找平，然后向上喷射。
④喷射混凝土的养护
喷射混凝土终凝2h后，洒水养护，养护日期不少于7天，洒水次数以能保持混凝土充分湿润为宜。
⑤喷射混凝土配合比及拌合料
湿喷混凝土的配合比为水泥：砂：碎石=1：2：2，砂率为50％，水灰比w/c=0.4～0.55，速凝剂掺量2～4%。在搅拌站一次拌好，并检查其坍落度，使之保持在5～8cm。拌合料运至湿喷机前，通过湿喷机加速凝剂，喷至受喷面上。
⑥喷射混凝土施工工艺流程如下：

断面整修
断面检测
否

是

粗骨料
清洗岩面

速 凝 剂

细骨料
埋设检测标

喷头
搅拌机
湿式喷射机
喷射混凝土

水泥

压缩空气
水
凿除砼
质量检查
否

外加剂

混凝土养护

喷射混凝土施工工艺流程

7.5.4.喷射混凝土的质量控制
①喷射前。清除危石，由项目部质检人员，对开挖后的尺寸认真检查，欠挖超挖过多先行局部处理，符合设计要求。详细记录检查结果，合格后，下达混凝土喷射施工通知。
②检查喷岩面的渗水情况，做好排水处理。根据岩面潮湿程度，适当调整配合比。
③在石缝中打铁钉，或在钢格栅上焊接钢筋头，或用快硬水泥按设钢筋头，并记录外露程度，控制喷层厚度（如下图）。

岩面
h1
h
ho
铁钉或钢筋
喷射混凝土厚度控制
喷射混凝土厚度h0=h1-h

7.5.5.安全保证措施：
①作业中加强通风、照明、使作业面照明及通风良好。
②作业人员必须配带必要的防护用品，如口罩、眼罩、雨衣裤、长统胶靴和乳胶手套等。
③发生堵管时，尽快疏通。处理堵管时喷嘴前方严禁站人。
④经常检查管道和节头是否有松脱和击穿可能，发现问题立即处理。
⑤机具设备置于安全地段。喷射机、压浆泵、必须装置压力表和安全阀，定期进行耐压试验，合格后方可使用。
7.6.锚杆施工
7.6.1.砂浆锚杆施工方法及工艺流程：
锚杆在坑道开挖出碴后，尽快抓紧安设锚杆，钻孔采用YT-28凿岩机成孔，人工安设，注浆泵注浆埋设中空锚杆锚杆及砂浆锚杆。
锚杆施工工艺流程：

施工准备
钻机钻孔
清洗钻孔
埋入锚杆药包
锚杆检验
安装锚杆
下一道工序
拔出锚杆

锚杆药包制备

否

是

砂浆锚杆工艺说明：
①砂浆锚杆采用全长砂浆锚固或药剂锚固。水泥砂浆锚杆，是以水泥砂浆作为粘结剂的全长粘结式锚杆，砂浆标号不低于C20，砂子粒径不大于3mm；本隧道采用药剂锚固；
②根据设计要求，锚杆采用16锰φ22螺纹钢，长度根据不同围岩类别，满足设计要求，并整直、除锈；
③钻孔方向根据岩层情况可适当调整，使其与岩层主要结构面尽量垂直；
④孔钻好后用高压水将孔眼冲洗干净（若是向下钻孔还须用高压风吹净水），并用塞子塞紧孔口，防止石渣掉入；
⑤锚杆药包埋设前先放水中浸泡2min，然后取出用木棒送入锚孔全孔，连续埋设至孔底，药包相互抵紧；
⑥端部切成楔型的锚杆先用人工打入，人力无法打入后人工用大锤将锚杆打入，打入锚杆时，孔口用胶圈垫封塞，防止锚药外泻，锚杆必须打入到设计深度方可停止；
⑦锚杆打设到位后，检查孔口锚药是否饱满，如有空隙，人工将散装锚药调湿后填塞密实；
⑧对打入深度达不到设计深度95%以上的锚杆，采用千斤顶及时拔出，用高压水清孔，查明原因，重新埋设。
7.6.2.中空注浆锚杆施工方法及工艺流程：

施工准备
钻机钻孔
清洗钻孔
安设锚杆
注 浆
养 生
施加预应力
水泥浆配合比设计
水泥浆制备

中空注浆锚杆施工工艺说明：
①中空注浆锚杆，是以水泥净浆作为粘结剂的全长粘结式锚杆，水泥浆标号为M30。
②根据不同的设计要求，选择符合设计要求的中空锚杆，并对之进行调直、除锈。
③选择Φ40或Φ42mm的钻头匹配钻机钻孔，孔深允许偏差±50mm，钻孔方向根据岩层情况适当调整，使其与岩层主要结构面尽量垂直。
④钻孔完毕，用高压水将孔眼冲洗干净；若是向下钻孔还须用高压风吹净水，并用塞子塞紧空口，防止石渣掉入。
⑤根据确定的配合比，精确计量，拌制水泥净浆，并调整其和易性，备用。
⑥将中空锚杆放入孔内，并抹浆处理垫块与围岩的接触面，放入垫块，使垫块紧贴岩面。
⑦把注浆机软管出浆口与中空锚杆尾部相接，用注浆泵压注配制好的水泥浆入锚杆，注浆压力为0.5～1.0Mpa，达到压力持续15分钟即可终止注浆。
7.6.3.锚杆施工质量控制
①在安装锚杆前，认真核对锚杆的规格、品种、锚杆各部质量及技术性能，是否符合设计要求。
②定位准确，根据设计要求在围岩上作出标志，孔位误差在规范允许的范围内。
③药剂锚固的锚杆，须采用经过认证机关认证，并有生产许可证的正规厂家生产的锚杆药包。药包埋设前，严格控制好浸泡时间，使药包保证吸水湿润又不至过度含水，便于药包埋入并达到设计强度。
④锚杆钻孔时，深度误差控制在±50mm范围以内，由技术人员对每个锚杆孔进行检查记录，合格后方可进行锚杆的施作。
⑤注浆：中空锚杆注浆，采用注浆压力控制，确保注浆饱满并渗入围岩裂隙。
⑥抗拔试验：对已经实施的锚杆进行抗拔试验，中空锚杆单根母体抗拉断力不小于180KN，普通砂浆锚杆单根母体抗拉断力不小于150KN。锚杆锚固抗拔力：二类围岩不小于80KN，三类及以上围岩不小于100KN。
⑦做好喷锚支护的施工记录：原材料、配合比、施工时间、喷层厚度、锚杆布置等。
7.7.钢拱架施工
根据设计图，本施工段隧道自稳性很差的Ⅱ、Ⅲ类围岩地段的钢支撑均采用U25型钢；施工顺序为：开挖后立即初喷厚约5cm的混凝土封闭开挖面→架设钢支撑→将加工好的钢筋网片安在钢支撑顶面→密贴钢拱架主筋打入锁定锚杆并与钢架主筋焊接→二类围岩打入Φ25锚杆并注浆（三类围岩打入Φ22普通砂浆锚杆）→将钢拱架、锚杆、钢筋网连接成一体→复喷混凝土包裹钢架并喷填钢架空间。
7.7.1.施工工艺流程如下：

锁定锚杆制作
挖欠填超
连接钢筋制作
测量准备
前期准备
测量定位
断面检查
钢支撑拼装
架立就位
锁 定
设置纵向连接钢筋
喷混凝土覆盖
结束
不合格
钢支撑制作、运输

7.7.2.施工方法
钢拱架由加工场统一制造，汽车运至掌子面，利用人工配合装载机吊安以加快进度及保证安全和质量。钢拱架的安设在开挖后2h内完成，安装的间距按设计要求，纵向连接钢筋焊接牢固，形成整体结构。
7.7.3.分步施工注意事项
分步开挖中做到边开挖、边支护、边封闭。对于采用临时仰拱封闭有困难的情况下，采取以下措施：
①锁拱脚。当上弧导架设钢架完成后，在两拱脚处向下斜向打入四根注浆锚杆，并与钢架主筋焊接。
②锁接头。侧槽分台阶向下开挖延接钢架时，钢架连接处打入锁口注浆锚杆。
③锁墙脚。边墙钢架底部除了基底加固处理外，还需打入锁脚注浆锚杆，并沿底脚沿轴线铺30×1.4cm钢板。
7.7.4.钢拱架施工注意事项
①钢拱架安设在隧道竖直平面内。
②钢拱架的拱脚应有一定的埋置深度，必须落到基岩上。
③钢拱架应尽可能多的与锚杆露头焊接。
④喷射混凝土时，钢拱架与岩面之间或初喷混凝土之间的间隙喷射饱满达到密实。
⑤初喷混凝土须尽早进行，钢架与初喷混凝土紧贴，空隙用喷射混凝土填实，复喷在量测指导下进行，以保证适时、有效。
7.8.二衬混凝土施工
7.8.1. 正洞砼衬砌
隧道正洞衬砌采用全断面钢模板整体衬砌台车，洞外砼拌合楼集中拌合砼，电脑自动计量系统控制上料，砼运输车运至现场，砼输送泵泵送砼，附着式振动器振捣配合插入式振捣器，形成衬砌施工机械化作业线。每组衬砌长度为10米，人数为20-22人，具体见“全断面钢模台车二次砼浇注施工工艺流程”。

否
是
围岩变形趋于稳定
量测及信息分析研究
检查整修初支表面
防水设施施作
检 测
衬砌台车就位
检查、调试定位
施工缝防水设施安装[沉降缝施作(如有)]
灌注混凝土
脱模及台车移位
混凝土养生
混凝土质量检验评定
制作试件
台车整修上油
养生
试压
输送泵就位、调试
混凝土拌和、运输

全断面钢模台车二次砼浇注施工工艺流程
工艺说明：
①对于Ⅱ类围岩,因二衬是作为主要承载结构,故须在初支施作后并具备施工条件时施作二衬。
Ⅲ类以上围岩，按此工艺流程进行，将获取的量测信息分析后，认定围岩变形趋于稳定状态，则可考虑进行二衬施工。
②检查初支表面的平整度，有无尖锐异物等，如有，则整修之，直至满足《规范》要求。
③进行渗水盲沟MF12的安装和复合土工防水板的铺挂，EVA防水板用自动行走式热合机进行双缝焊接，三角缝、丁字缝等，薄弱环节用热熔焊枪加强补焊。铺挂时不能太紧，有一定松驰，铺挂后进行气密性检测，发现漏气之处则进行补焊，直至完好。
④衬砌台车就位，并检查其中线、标高、使之满足设计要求，模板除锈、上油。对二端施工缝防水设施进行安装、整修，并安装端头模板。
⑤用输送泵泵送混凝土入模，插入式振捣器和附着式振捣器配合运用，振捣混凝土至密实。泵送时注意左右对称，分层灌注，每层厚度不超过1m。
⑥收缩台车液压系统，脱模，并对台车模板进行整修、养护。
⑦对二衬混凝土进行喷淋养护，使表面处于湿润状态。
⑧试压二衬试件，结合二衬外表，评定二衬质量。
7.8.2.衬砌钢筋施工要点
隧道二衬钢筋分拱部钢筋和仰拱（Ⅱ、Ⅲ类围岩）钢筋两大部分施工。施工要点：①采用自制台车，将钢筋按隧道轮廓线安装，形成拱形钢筋骨架；②仰拱和拱部钢筋搭接时，长度为1m；③钢筋焊接时，双面焊搭接长度不低于5d，单面焊搭接长度不低于10d。④钢筋施工时，不能破坏防水层，如有破损，必须立即修复。注意对配电洞预埋部位进行钢筋加强处理，并按设计图纸预埋好钢板及所有设计要求之照明、监控、消防、配电等预埋件。
7.8.3.二次衬砌施工时间的确定
二次衬砌的施作时间，根据交通部《公路隧道施工技术规范》规定：二次衬砌必须在初期支护变形基本稳定，做完防水板后进行。
① 初期支护基本稳定，位移速率有明显减缓趋势。
②水平收敛(拱脚附近)每天小于0.2mm。③已产生的位移量占总位移量80%以上，同时完成防水板铺设并经合格检验签证。
7.8.4.施工中注意事项
砼振捣时，注意保护防水层。
砼灌注必须连续进行，一次浇注完成，不得产生施工冷缝，可掺