牛鼻山隧道洞室二衬施工方案20140520.docx

广州凤凰山隧道工程TJ-04合同段
1 编制依据、范围及设计参数
1.1 编制依据
1、凤凰山隧道工程TJ-04合同段设计图纸；
2、招投标文件；
3、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）、《公路工程施工安全技术规范》JTJ 076-95、《爆破安全规程》GB 6722；
4、现场勘查的施工区域自然因素、沿线交通情况及现场施工条件。
1.2编制范围
凤凰山隧道工程TJ-04合同段牛鼻山隧道工程洞室初期支护施工。
1.3主要技术指标
（1）公路等级：双向六车道高速公路；
（2）设计速度：100km∕h；
（3）隧道净宽：净-14.75m（0.75+0.25+0.50+3.75*3+1.00+1.0）；
（4）隧道净高：净高5.0m；
（5）隧道抗震设防烈度：Ⅷ级；
（6）主题结构设计基准期：100年；
（7）设计荷载：公路I级；
（8）防水等级：二级；
2工程概况
2.1工程简介
牛鼻山隧道为上、下行分离的六车道高速公路隧道，属第TJ-04合同段。隧道起点位于天鹿南路黄陂，终点位于沙垯村附近，穿越一低山，相对高差约170米，山坡较陡峻，山顶地势较平缓。
左线隧道起讫桩号：ZK6+212～ZK7+980，全长1768m；隧道平面线型进出口均为直线，洞身为圆曲线，曲线半径R=4020m；纵面线型为+1.25%的单向坡。右线隧道起迄桩号YK6+114～YK7+935，全长1821m，隧道平面线型进出口均为直线，洞身为圆曲线，曲线半径R=4020m；纵面线型为+1.319%的单向坡。
根据隧道洞口地形地质条件，隧道进出口均采用端墙式洞门。设置2处行人横洞、1处行车横洞，左右线各设一处紧急停车带。
本隧道ZK6+212～ZK7+953、YK6+114～YK7+935段左右线间距在18m到27m之间属分离式小净距；ZK7+953～ZK7+980段左右线间距小于18m属分离式小净距。
隧址区属低山地貌，山势缓和，植被发育。上部为厚层残坡积层，以左线ZK7+480和右线YK7+450为界，前段为震旦系混合花岗岩，后段为侏罗世花岗岩。隧道地下水类型为层状岩石裂隙水。隧道围岩情况见下表。
隧道围岩级别及长度
路线
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅳ级
Ⅴ级
左线（1768m）
232
1039
288
209
分级比例（%）
13.1
58.8
16.3
11.8
右线（1821m）
199
1121
267
234
分级比例（%）
10.9
61.6
14.7
12.8
隧址区不良地质现象主要为零星分布的小型崩塌；特殊性岩土主要为全、强风化混合花岗岩与部分膨胀性高岭土。
2.2 地形、地貌
牛鼻山隧道属低山地貌，山势缓和，植被发育，主要为杂草和灌木及乔木，上部为厚层残坡积层（Q4el+dl）、以左线ZK7+480和右线YK7+450为界，前段为震旦系（Z）混合花岗岩，后段为侏罗世（J）花岗岩。
隧道出口段种植荔枝、龙眼和香蕉等果树。隧道前段南侧约50m为荒废采石场，山势陡峭，见悬崖面。隧址区地表水较为发育，山溪沿山谷流淌，水量较为丰富。
2.3 水文、气象
属南亚热带季风气候区，气候温暖湿润。区内年平均气温21.8℃，极端最低气温-0.3℃。极端最高气温39.1℃。年平均降水量约1680.5mm，日最大降水量284.9mm，时最大降水量101.1mm。雨季的开始期在4月初，结束期在9月底，降水量占年降水量的81%。年内暴雨较集中在5～9月份。年蒸发量1400～1600mm，年平均相对湿度为79%。本区风向季节性变化比较显著，从春季至初秋盛行偏南风，秋季至冬末盛行偏北或偏东风，年平均风速1.9m/s。线路所在地受台风影响，台风季节常出现在每年的5～9月，工程施工过程中可能遭受台风暴雨的影响和破坏。
根据调查，隧道区的山体上地表水较少，有少量季节性地表水，地表水除来源于降水外，还来源于高处山坡迳流；地下水类型主要为基岩裂隙水，以潜水为主，含水层主要为中～微风化岩，以大气降水和山谷汇水下渗补给为主，排泄方式则以蒸发和侧向迳流为主。隧道入口段，在钻孔未发现地下水，而出口段地下水却较为丰富，地下水位埋深只有1.0～1.4米，而且有一小溪自山顶流下，水质清澈，为沙垯村主要生活用水。
3施工组织安排
3.1施工工作面安排
牛鼻山隧道为分离式小净距隧道，隧道左右线施工应保证左右洞施工过程中安全，合理保持错距开挖掘进与衬砌施工，隧道进口段计划先施工左线隧洞、再施工右线隧洞；出口段先施工右线隧洞、再施工左线隧洞。
3.2总体施工安排：
牛鼻山隧道进出口左右洞分别各配一套 12m长液压整体式衬砌台车，加宽段模板台车通过普通模板台车加支撑，拼装出设计加宽段尺寸。
隧道洞室拱墙衬砌使用台车施工，台车设计总长12m，台车搭接长度为10cm。每一循环台车衬砌长度为11.9m。
人行横洞采用搭设满堂红脚手架，车行横洞采用简易型钢台架作工作平台进行施工。模板采用钢模板。
隧道防水施工：隧道内采用简易台架铺设防水材料。
隧道钢筋施工：在钢筋加工厂集中加工，再运输至隧道二衬钢筋施工部位， 采用防水板简易台架作为钢筋绑扎施工平台进行钢筋制安施工。
隧道二衬砼施工：混凝土采用拌和楼集中拌和，罐车运输，混凝土输送泵入模，插入式捣固器配合附着式捣固器捣固。墙身二次衬砌砼采用防水砼，防水砼抗渗等级不小于W8级。超挖部分采用同级砼回填。浇筑砼时必须对称分层浇筑。纵向工作缝都必须竖直，相邻段浇筑时，先对已浇砼端头凿毛冲洗干净后再浇筑砼。砼浇筑必须连续施工。液压模板台车应准确对位，支撑牢固，保证刚度，浇筑中不变形，不走移。脱模后及时养护，养护时间不少于14天。
3.3二衬施工顺序
本隧道洞身衬砌工程采用长12m的全断面液压衬砌台车整体浇注工艺施工；仰拱先行（超前于墙拱衬砌面约50m～100m），拱墙基面处理、防水施工、钢筋绑扎、二衬砼浇注紧跟,墙拱一次成形的施工顺序。如下图所示
隧道二次衬砌施工示意图
3.4 衬砌台车施工准备
根据现场施工进度情况进行调运台车主件及零配件进场，进行台车组装施工，每个工作面计划一台12m长液压整体式衬砌台车。
1、台车概况：
（1）根据圆曲线与12m直线弧弦距，考虑台车净空尺寸放大10cm，现场采用12m长二衬台车能满足设计及施工要求。台车主要技术说明如下：
①台车长12米，台车轮廓已按隧道施工技术规范要求半径放大50mm放大。台车净空高度4384mm,轨距9500mm.实际行车道宽5412mm.
②顶升油缸4只，水平移动油缸2只，侧模油缸4只，总共10只油缸对台车定位，脱模。所有油缸行程最大300mm.保证了油压件的质量和台车更大的调节范围，满足台车在复杂情况下的使用。
③4只顶升油缸放在台车下面，从而使台车在左右定位时更容易准确，台车的侧向千斤不会因台车的升降而形成的变化（这种变化会影响侧向千斤的受力点的变化）
④电动行走采用高效益的蜗轮蜗杆减速机。
⑤台车门架采用侧双面板结构，大立柱，大中横梁，双横梁，12米台车门架选用6榀，使台车变形更小，更牢固。在保证门架大立柱前题下，保证了过车宽度（5412mm）。
⑥拱板选用12mm做面板，弧板选用14mm,弧板最大宽度为300mm,面板筋选用10#槽钢，从而保证了模板的不变型。
⑦台车面板窗子按梅花型开窗，12米台车总共开窗26个。
⑧采用一模到底，为了方面脱模，且在最下部增设顶地千斤，将此处力分散，一部分通过下纵粱传到地面；另一部分直接传到地面，由此形成一个具有稳定性的三角形。
（2）台车采用电机驱动整体有轨行走，模板采用全液压操作，利用液压缸支（收）模板，机械丝杆机械固定。
2、台车主要结构
台车由行走系统、门架系统、钢模板、加固系统、液压系统、电气控制系统、加固系统等部分组成。
3、台车组装
根据现场实际情况，为了不影响隧道暗洞洞室开挖施工，计划在明洞及路基段经平整场地后组织台车组装施工，台车组装由厂家人员带领现场施工人员在机械设备的配合下按期完成台车的组装施工。计划组装与调试一台衬砌台车约15～20天时间，厂家加工一台衬砌台车约需25天。
4、台车就位
台车在定位时，必须先确定台车中线。在顶部中心位置有一定位十字线，其交点即为厂家在制作台车就已定好的台车中线点，通过该点并引出重力垂线，即可找出台车中线。
台车就位根据测量放样隧道中线点与台车中线重合后，调整标高，然后进行机械丝杆机械固定，最后进行断面尺寸的复核，以防有误。
5、台车维护与保养
（1）台车工作15个工作循环后更换液压油；
（2）每个工作循环向丝杆千斤加涂黄油，清除门架、千斤及模板表面的混凝土；
（3）每个工作循环必须给模板涂摸脱模剂；
（4）在灌注混凝土时必须将各油缸活塞杆遮盖，防止混凝土落在活塞杆表面；
（5）每次脱模后须检查各连接螺栓有否松动，如有松动须拧紧。五模须全面紧固联接螺栓，防止台车模板间出现缝隙及错台。
6、门架强度校核：
（1）计算单元：
F1=0.5x0.5x1215(模板长)x331.5(有效受力高度)/5(门架)=20138.6kgf
F2=0.5x0.5x1215(模板长)x217(有效受力高度)/5(门架)=13182.8kgf
（2）计算模型：

门架中正中间最为薄弱，故只校核该部位抗弯能力。
（3）公式：σ=M/W

W=(BH3-bh3)/6H=((30x70)3-(288x67.2)3)/(6x70)=3691.1cm3
M1=0.5F1×L1=0.5×20138.6×331.5=3337977.1kgfcm
M2=0.5F2×L2=0.5×13182.8×217.0=1430328.4kgfcm
故：σ1=M1/W1=3337977.1/3691.1=904.3kgf/cm2<1300kgf/cm2
σ2=M2/W2=1430328.4/3691.1=387.5kgf/cm2<1300kgf/cm2 合格
同理：证得12米台车合格
3.5主要资源配置：
施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。详细的施工机械、人员配备见施工安排表。
3.5.1 人员组织情况（隧道每端工作面施工人员）：
序号
工种
人数
备注
1
管理人员
4

2
测量
3
测量放样
3
电工
4
施工用电
4
焊工
10

5
普工
6
零星工作
7
二衬施工
40

8
机械司机
12
大型机械与运输车辆司机
10
后勤
4

合计
83

3.5.2 机械设备组织情况（隧道每端工作面配置机械设备）：
序号
设备名称
规格型号
数量
技术状况
1
挖掘机
PC220
1
良好
2
装载机
ZL50C侧铲
2
良好
4
自卸车
SX3240
2
良好
6
电焊机
15KVA
12
良好
7
发电机
250KW
2
良好
8
水泵
3.5KW
6
良好
9
全站仪

1
良好
10
切割机

2
良好
11
爬焊机

4
良好
12
射钉枪

6
良好
13
插入式捣固棒
φ30
8
良好
14
砼搅拌机
HLS750
2
良好
15
砼输送泵
HBT60
2
良好
16
衬砌台车
12m
2
良好
17
砼输送车

4
良好
4 施工方法、工艺及要求
4.1 二衬施工设计参数表
项目
单位
围岩级别
XS－Va
XS－Ⅳd
XS－Ⅲb
XS－Ⅱ
Ⅴ级
（浅埋加强）
Ⅳ级深埋
（硬质岩）
Ⅲ级
Ⅱ级
二次
衬砌
C30混凝土
cm

45
40
C30钢筋混凝土
cm
60
45

钢筋

5Φ25
4Φ22

仰拱
厚度
C30混凝土
cm

45

C30钢筋混凝土
cm
60

钢筋

5Φ25

1.XS－Va型衬砌结构断面图

2.XS－Ⅳd型衬砌结构断面图

3. XS－Ⅲb型衬砌结构断面图

4.XS－Ⅱ型衬砌结构断面图

4.2 施工工艺流程
施工工艺流程如下图所示
衬砌台车就位

模板加固与检查

衬砌砼灌注

砼捣固

砼拆模与养生

台车移位

强制拌合砼

砼输送

仰拱关模

仰拱砼浇注

填充砼浇注

拱墙防水及钢筋绑扎

衬砌背后回填注浆

测量放样及断面检查

仰拱防水层

捡底及超欠挖处理

强制拌合砼

砼输送

仰拱钢筋绑扎

细石砼保护层

施工工艺流程图

4.3施工方法及技术措施
二次衬砌距掌子面安全距离：Ⅱ级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于180m；Ⅲ级围岩二次衬砌距掌子面距离不大于150m；Ⅳ级围岩二次衬砌距掌子面距离80～100m；Ⅴ级围岩二次衬砌距掌子面距离60～80m。
牛鼻山隧道以采用复合式衬砌为主，明洞段采用明洞衬砌。衬砌型式分别为V级围岩隧道采用XS－Va、Ⅳ级围岩隧道采用XS－Ⅳd与XS－Ⅳb、Ⅲ级围岩隧道采用XS－Ⅲb、Ⅱ级围岩隧道采用XS－Ⅱ型衬砌施工。
隧道衬砌要遵循“仰拱超前、拱墙整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题。仰拱施做完成后，利用多功能作业平台人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工，最后完成电缆槽与水沟施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，泵送混凝土浇筑，插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。
4.3.1 隧道初支断面净空测量
在隧道二衬施工之前，先由测量组对隧道初支断面净空进行测量，对隧道净空进行检查，完成后将测量成果上报。提前对侵限部分进行处理，处理完成后进行复测，并经监理检查合格后方进行下一道工序。
4.3.2 清底和基面处理
1) 清底采用人工配合反铲挖机，清底过程中应注意对隧道初支的保护。
2) 初支基面集中漏水部位进行注浆堵水，渗水部位施作防水处理施工，做到无滴水、漏水、淌水、线流或泥砂流出，保证基面干燥、清洁。
3)自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚管、排管、锚杆等尖锐物切除锤平，并用砂浆抹平顺，不得出现尖锐物。
4) 对基面凹凸不平处修凿及用砂浆抹平顺，不平整度最大为3mm，拱部不平整度矢弦比不大于1/8，其它部位矢弦比不大于1/6。将基面阴、阳角处和棱角部位须用砂浆抹成圆弧，圆弧半径为100mm。
5) 基面处理完，并经检查验收合格后，方可进行下一道工序施工。
仰拱采用移动式栈桥施工，但仰拱填充不与仰拱同时灌注，拱墙衬砌采用液压钢模衬砌台车施工，最后施工水沟电缆槽，必要地段采取回填注浆。洞内混凝土衬砌施工顺序见下图。

洞内混凝土衬砌顺序图
4.3.3仰拱及仰拱填充施工方案
4.3.3.1 施工方法
为保证隧道施工平行作业，仰拱施工采用移动仰拱栈桥，栈桥长为12m，采用5根I30工字钢加工，宽1.0m，I30工字钢上面用Φ22钢筋连接焊牢，间距25cm，底面用[10槽钢焊接，以保证栈桥的整体性，栈桥布置见下图。

栈桥布置
仰拱与仰拱填充混凝土分幅分段浇筑，超前二次衬砌20～30m，仰拱与仰拱填充不得同时浇筑，按照设计厚度一次灌注成型，一般浇筑段长不大于8m。仰拱填充浇筑时两边预留临时水沟。Ⅳ、Ⅴ级围岩包括仰拱混凝土的浇筑、仰拱填充层的浇筑；Ⅱ、Ⅲ级围岩包括C20砼调平层的浇筑。其工序框图分别见下图。
拱墙部位开挖
仰拱部位开挖

安装仰拱钢架，
喷砼，
进行仰拱初支施工
安装拱脚排水管，中心排水沟、立模，绑扎仰拱钢筋，浇筑仰拱砼

立模，进行仰拱上填充层施工

仰拱施工工序框

洞身开挖
清 底
浇筑C20砼调平层
安装横向盲沟

调平层施工工序框

（1）测量放样
首先在隧道两侧边墙处打设导放点，导放点每5m打设一组，标高与该里程设计标高一致。再根据五寸台图进行放样开挖。
（2）仰拱开挖应符合以下规定
根据测量放样进行隧底开挖，开挖轮廓和底部高程必须符合设计要求。隧底范围石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。
（3）在仰拱混凝土灌注前基底应做以下处理
清理基底虚碴、积水及其他杂物；采用高压风水对基面进行冲洗，保证基面洁净后方可关模浇筑混凝土。若仰拱设计有初期支护时，浇筑混凝土前必须对初支面采用高压风水进行冲冼。
（4）仰拱及仰拱填充砼浇筑
仰拱与仰拱填充不得同时浇筑，要求仰拱终凝后进行填充混凝土浇筑。
仰拱紧跟下台阶施工，结合断面情况和现有施工技术，拟将仰拱及填充分成二步施工。第一步先施工仰拱，第二步施工仰拱填充。仰拱、仰拱填充施工断面见下图

仰拱、仰拱填充施工断面
（5）仰拱填充混凝土的厚度及表面高程必须符合设计要求。
（6）仰拱填充混凝土强度达到5MPa方可行人，强度达到70%强度后方可通行车辆。

4.3.3.1 仰拱和底板施工注意事项
1、隧道仰拱应及早安排施工，使支护结构早闭合，改善围岩受力状况，控制围岩变形，保障施工安全。
2、仰拱和底板施工时，应采取措施保障洞内临时交通畅通，解决出碴、进料等施工干扰问题。
3、隧道底两隅与侧墙连接处应平顺开挖，避免引起应力集中。
4、仰拱两侧二衬边墙部位的预埋钢筋伸出长度应满足和二衬环向钢筋焊接要求，且将接头错开，使同一截面的钢筋接头数不大于50%。
4.3.4拱墙施工
正洞拱墙二次衬砌施工见下图。

拱墙衬砌施工图
（1）拱墙测量放样
首先，检查边墙基础施作结构尺寸，检查是否满足拱墙衬砌净空和模板台车就位尺寸。如边墙基础结构侵入模板台车就位净空，应进行修凿处理。净空满足要求后，使用水准仪操平在隧道两边边墙基础上用红色油漆标出模板台车就位标高，使用全站仪在防水板标出隧道中心线及模板台车就位的法线。中心线必须放在拱墙衬砌的两个端头，放线长度以11.90m（12m长台车）为准，预留10cm的模板搭接长度，中心线和就位高程点精确放在两个里程断面，且便于施工过程中点位的可使用性。
（2）拱墙施工方案
隧道在开挖、支护后，围岩变形达到收敛，即不变形、不沉降后即可进行衬砌施工。防水层铺设前要对开挖断面净空进行检查，欠挖部分进行处理，保证不侵入设计要求净空。同时对喷砼进行基层处理，基层平整度要求：凹凸处高差不得大于5cm。
复合式衬砌要求隧道混凝土二次衬砌应在围岩收敛变形稳定后作为最佳衬砌时机，但软弱围岩及断层破碎带处，由于其围岩自稳能力差，初期支护难以使其达到完全稳定，故根据支护情况及量测信息，为确保洞体稳定及施工安全，经监理工程师同意后及时进行二次衬砌，必要时紧跟开挖面。
正洞衬砌段落边拱模采用定制12米衬砌钢模板衬砌台车，通过调整液压元件，使模板正确对位。混凝土灌筑通过灌筑窗口，自下而上，从已灌段接头处向未灌方向，水平分层对称浇灌，边浇边捣，层厚不超过40cm，相邻两层浇注时间不超过1.5小时，确保上下层混凝土在初凝前结合好，不形成施工冷缝，垂直自由下落高度控制不超过2m，捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器，安排专人负责，保证混凝土衬砌内实外光。
减少二次衬砌混凝土表面的气泡，采取堵头板分层设排水孔排出泌浆水的措施，混凝土在振捣过程中，产生泌浆水，容易粘在模板上形成混凝土表面的气泡。在堵头板上沿竖向每20～30cm设可以封闭的孔（φ10～14的螺钉孔即可），浇筑时根据混凝土的层面，依序打开孔排水，排完水及时封孔。
衬砌台车由现场提供断面尺寸及功能要求，委托专业的厂家加工，现场组装。衬砌台车具备足够的强度和刚度，满足断面加宽及下锚段衬砌要求，并且立模方便。液压衬砌台车见示意图

液压衬砌台车示意图

预留洞室等结构物衬砌采用简易衬砌台架、组合钢模立模，泵送混凝土入仓。施工时，与正洞衬砌连接段预留出1m长，与正洞衬砌同时灌筑。
混凝土灌注结束12小时后从挡头板浇水养护。拱墙衬砌施工工艺框图见下图

拱墙衬砌施工工艺框图

（3）边墙基础、拱墙施工缝基面处理
在防水层铺设、防排水结构安装完毕，经自检、监理检查、充气试验检查合格后，对边墙基础顶面清除焊渣、杂物等，然后用水进行冲洗，待水干后，涂界面剂。拱墙施工缝必须凿毛处理，同时用水清洗，理顺止水带。
（4）台车就位
立模（台车就位）：根据放线位置，移动台车就位。台车就位后，按要求检查台车位置、尺寸、方向、标高、坡度、稳定性，放置接头止水带及界面剂和拱部注浆管，并安设好挡头模板再进行合格检验和经监理工程师签证，方可灌筑边拱混凝土。
1、台车就位前，首先检查模板台车各个部件，检查是否牢固，模板强度、刚度是否满足施工需要，同时对模板台车拼装后结构净空尺寸进行检查、验收合格后，才可以投入使用。
2、台车就位前，对模板台车模板进行打磨处理，保证模板台车的表面平整度、光洁度，用色拉油作为脱模剂，脱模剂的涂刷一定要均匀，不能有油下流或聚集一团的现象。
3、台车就位前，台车底部钢轨安装必须符合如下要求：首先必须保证钢轨安装后的刚度要求，即钢轨在承受自身静荷载和砼浇注过程动荷载中，不能出现下沉。钢轨间距误差不能超过5mm，满足台车行走，同时要用钢楔卡住台车轮，保证台车在浇注中不位移。
4、对有钢筋的拱墙砼，钢筋上必须使用与设计保护层等厚的高标号砂浆垫块，以确保钢筋保护层符合设计要求，二衬钢筋的安装不能侵入净空。
5、台车就位以测量组放样点位为标准，台车安装必须稳固、牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板与混凝土接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
6、台车就位完毕后，对台车进行检查，其允许偏差必须满足如下要求下表4-1
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
边墙脚平面位置及高程
±15
尺量
2
起拱线高程
±10
3
拱顶高程
+10
0
水准测量
4
模板表面平整度
5
2m靠尺和塞尺
5
相邻浇筑段表面高差
±10
尺量
7、检查完毕符合设计要求后，进行预埋件和挡头模板的安装，预埋件主要有背贴式橡胶止水带、中埋式橡胶止水带、止水条。止水带采用U形钢筋盘条固定在挡头模板上,一半镶入模板,另一半需在挡头模板.并用钢筋进行固定、加固。带注浆管膨胀止水条采用预留安装槽。在模板拱顶（最高点）安设排气孔兼注浆孔。注浆孔设置间距5～10m。挡头模板和止水带之间采用定型木板加工,止水带与支护面之间采用不等宽度模板组合而成，根据超挖实际情况组合。
（5）砼浇筑
混凝土浇筑：灌筑边拱混凝土时，应由下向上对称灌筑，两侧同时或交替进行，拱部采用压入式封顶。混凝土用附着式振捣器和插入式振捣器联合捣固，安排专人负责，保证混凝土内部密实，外部光滑。并注意保护好预埋于混凝土内部的注浆管，防止其歪斜和倾倒，以确保二次衬砌后回填注浆能顺利进行。要配足备用捣固机具，防止因捣固机具发生故障，造成漏捣或捣固不实。混凝土灌筑必须连续进行，因故不能连续灌筑，间歇时间超过混凝土初凝时间时，必须按规定进行接茬处理。
（6）混凝土结构自防水
二次衬砌混凝土抗渗等级不低于S8，拱墙砼掺加防水剂，仰拱砼掺加高效抗裂防水膨胀剂。
1、准备工作：在砼浇筑前，必须检查输送泵是否完好，拌合站运转情况是否正常，砼罐车是否到位，配合比、外加剂是否调整好。各种机具（捣固器等）是否准备好，是否能用。
2、砼浇筑：砼浇筑前，先清洗边墙基础顶面，清除杂质，涂界面剂，仔细检查台车模板表面的平整度，整洁情况。
3、主要技术措施
隧道衬砌砼为使衬砌砼抗渗等级不小于设计要求等级，达到内实外美，不渗、不漏、不裂和砼表面无湿渍的质量标准，施工过程采取以下主要技术措施进行控制。
①、衬砌净空控制
在拱墙衬砌前，对模板架立位置进行测量放样。对模板结构尺寸和衬砌净空进行检查。
②、砼质量控制
精心试验钢材、水泥、粗细骨料、水、外加剂等原材料，经试验后精心选用符合设计强度标准的原材料进行配合比设计并不断优化。对隧道内渗水进行水质化验，弄清它是否对砼有侵蚀性，以便在配合比设计时采取相应的措施，如原材料的选用等。施工中严格按配合比准确计量，严格按配合比拌制砼，必须采用自动计量搅拌站拌和，采用重量法计量，砼搅拌时间不能少于3分钟；砼拌和完成后必须在规定的时间内用完，否则将重新进行试验检验或报废。砼浇筑全部采用泵送砼入模。脱模时间必须经试验确保砼强度达到8MPa以上后才能脱模，脱模后及时进行养护，养护时间不少于14d。
③、拱顶混凝土密实度和空洞解决措施
A.分层分窗浇注
泵送混凝土入仓自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向。充分利用台车上、中、下三层窗口，分层对称浇注混凝土，在出料管前端加接3～5m同径软管，使管口向下，避免水平对砼面直泵。砼浇筑时的自由倾落高度不能超过2米，当超过时，采用接长软管的方法解决砼落差过高的问题。
B.封顶工艺
当混凝土浇筑面已接近顶部（以高于模板台车顶部为界限），进入封顶阶段，为了保证空气能够顺利排除，在预留注浆孔安装排气管（采用φ12.5mm镀锌管），排气管一端尽可能靠防水板顶部。将排气管另一端固定在模板台车内，且固定牢固。随着浇筑继续进行，当发现有水（实为混凝土表层的离析水、稀浆）自排气管中流出时，即说明仓内已完全充满了混凝土，停止浇筑混凝土，疏通排气管和撤出泵送软管。
封顶混凝土时尽量从内向端模方向灌注，以排除空气。后期（砼强度达到设计70%以上）可利用排气管对拱顶因砼收缩产生的空隙进行填实，回填灌浆压力控制在0.1～0.5MPa。
C.浇筑过程中派专人负责振捣，保证砼的密实，封顶前准确安装拱顶排气管，确保封顶时不出现空洞，并在后期利用此管进行压浆，使衬砌背后充填密实。
④、拆模和养护
砼拆模拱墙模板在砼强度达到8Mpa后方可拆模，拆模后进行洒水养护作业，养护期龄为14天。
⑤、其它技术措施
A．严格控制混凝土从拌合出料到入模的时间，当气温20℃～30℃时，不超过1h，10℃～19℃时不超过1.5h。冬、雨季施工时，混凝土拌合运输和浇筑严格按保障措施和规范要求执行。
B.拆模养护：每循环脱模后及时对模板台车进行养护：清刷模板，对变形和麻面处进行整修和打磨，涂脱模剂。当边、拱混凝土强度达到5MPa时，方可拆模，拆模时间不可过早。拆模后及时进行洒水养护，养护时间不少于14天。
C.衬砌厚度、密实度及外观检测方法
衬砌外观要目测平顺光滑，无蜂窝麻面。断面尺寸及中线、高程用钢尺配合经纬仪、水平仪量测，内轮廓必须符合设计要求。衬砌厚度检查采用雷达检测。密实度检查采用混凝土回弹仪，其强度检查采用同期制作混凝土试件，做抗压强度试验。
4.3.5防排水施工
4.3.5.1隧道防排水设计
（1）隧道防排水设计遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，形成完整的防排水体系，使隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用及行车安全。在地下水发育且水文环境有严格要求的隧道，应采取“以堵为主、限量排放”的原则。
（2）隧道全长在行车道左右侧设路缘排水沟和下沉式排水边沟，衬砌两侧墙脚外侧设PEφ100mm纵向单边打孔双壁波纹排水管，并用PEφ100横向排水管与排水边沟横向连通，实现洞内消防清洗用水与地下水分开排放的目的。
（3）防水沿隧道全长在初期支护与二次衬砌之间设置1.2mm厚EVA防水卷材和350g/m2无纺土工布。
（4）隧道内所有施工缝和沉降缝均设置中埋式橡胶止水带，二次衬砌混凝土抗渗等级不低于S8。
（5）为了有效排出衬砌以外围岩裂隙水，消除二次衬砌背面的静水压力，按照“动态排水”原则，采用在初期支护喷射混凝土中根据地下水量大小及出水点位置设置多道φ100半圆排水管，将水引入衬砌两侧墙脚PEφ100的纵向排水花管中排出洞外。
（6）明洞段衬砌采用外贴式两布一膜防水层，洞顶回填并设置粘土隔水层，洞顶设截排水沟，防止雨水对坡面及洞口的危害。
（7）为了在运营期间便于对纵向排水管定期采用管道疏通机及时疏通防止堵塞，在二次衬砌墙脚每隔50m设置检查井。为了便于维修行车道边缘排水沟，沿纵向每隔50m设一处沉淀检查井。
（8）围岩破碎、富水、宜坍塌地段以及岩溶发育存在突水、突泥可能的地段应采取注浆加固围岩，并采取分区防水措施。
（9）路面基层排水：为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全、由于排水不畅而长期潜伏于路面下破坏路面结构，在路面整平层下设置了扁形6×5盲沟以排除隧道路面下部渗水（积水）。每10m一处(有仰拱处设置在施工缝及变形缝处)，在地下水丰富地段可适当加密设置。
4.3.5.2系统排水管的布设
1.隧道洞室防排水布置图见下图

隧道防排水布置图
2.洞内防排水施工
环向排水半圆管正常段每道一根，为了使半圆管与岩面密贴，围岩开挖后先喷2~5cm厚混凝土，再挂设半圆管,其设置间距为：
1）Ⅴ级围岩按4米一道设计，局部水量大时可酌情增加。
2）Ⅳ级围岩按6米一道设计，局部水量大时可酌情增加。
3）Ⅲ级围岩按8米一道设计，局部水量大时可酌情增加。
4）Ⅱ级围岩按10米一道设计，局部水量大时可酌情增加。
环向排水半圆管在涌水、突水段每道2根，必要时采用注浆堵水。当岩面有大面积裂隙渗水，且水量、压力较小时，可结合初期支护采用喷射混凝土堵水，再敷设排水半圆管，喷射混凝土应加大速凝剂用量，进行连续喷射，且在主裂隙处不喷射混凝土，使水流能集中于主裂隙进入环向排水半圆。当岩面大面积淋水段，应先用排水半管引排水，上覆铁丝网后再喷混凝土。
环向排水半圆管施工时应注意：
1）安装时应使环向排水半圆管与初喷面密贴固定.
2）喷混凝土时不能将环向排水管冲击、损伤或冲掉，并尽可能将其覆盖.
3）注意一定要将环向排水半圆管通过三通管接入纵向排水管。
纵向排水管全隧道埋设，纵向坡度与隧道相同，横向引水管设置间距根据开挖后地下水情况设置，但其设置间距不大于15m,纵坡不小于3%，施工时应采取措施对其进行防护，防止施工时引起横向引水管破损。
环向施工缝设置背贴式止水带和橡胶止水带数量按10m一道计,沉降缝、变形缝处采用橡胶止水带。
3.环向排水管施工
先在喷射混凝土面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地方。沿线两侧钻定位孔，定位孔间距30～50cm，将膨胀螺栓打入定位孔，用铁丝将环向排水管定位于膨胀螺栓上。

环向排水管固定示意图
4.纵向排水管安设
纵向排水管采用φ1000半边打孔PE管，按设计位置在边墙底部测量放纵向排水管设置线，沿线钻孔，打入膨胀螺栓，安设纵向盲管，用卡子卡住盲管，固定在膨胀螺栓上。
5.隧道防排水施工工艺流程见下图
基面检查处理（检查净空及初期支护表面处理）
环、纵向排水管安装
沉降缝、施工缝止水条安装
防水板铺设
防水板原材料
检验
隐蔽检查
合格
不合格
衬砌台车定位
施工缝止水带安装
灌筑二次衬砌混凝土
隐蔽检查
合格
不合格
隐蔽检查
不合格
合格
拆模养护
混凝土试验拌和
修补
结束

隧道结构防排水施工工艺流程
4.3.5.3基面处理
基面处理主要对初期支护表面的渗漏水，外露的突出物及表面凸凹不平处进行处理。
1、处理基面渗漏水，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面无明显漏水；
2、对初期支护混凝土表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物割除，其处理如下图；

初期支护面处理
①对钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰。
②对有凸出的管道时，用砂浆抹平。

初期支护面处理
③对锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理。

初期支护面处理
3、对初期支护表面凸凹不平处进行处理，使混凝土表面平顺，凸凹面满足D/L≤1/6（D为两凸凹面间凹进深度，L为两凸凹面间距离）。
4、基面处理质量检查
净空检查用断面仪等仪器进行，检查支护断面是否满足设计尺寸，每10米检测一个断面，如不满足设计净空要求时，则加密检查，并对侵限部分严格按照规范要求进行处理。
初期支护表面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，表面平整度用2m尺进行检查，其平整度≤20mm。
4.3.5.4排水盲管施工
排水盲管包括环向排水盲管、纵向集水盲管、横向排水盲管，三者采用三通连为一体，形成完整的排水系统。其中纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节，起着承上启下的作用，是关键环节。
环向、纵向排水盲管施工主要有钻定位孔、锚栓安装、盲管铺设、安装等环节，其施工流程见下图。
钻定位孔
安装锚栓
捆扎盲管
盲管纵向环向连接
铺设盲管

环向、纵向排水盲管施工工艺流程

1、排水盲管布置
环向排水盲管沿纵向设置的间距根据设计要求进行布置，根据洞内渗、漏水的实际情况，在初期支护（喷射混凝土层）完成之前视情况埋设排水半管或线形排水板，形成暗埋、永久式排水通道系统，将水引入隧道纵向排水管或通过盲沟（管）引入排水沟排出洞外，在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。
①对集中出水点，沿水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。
②当隧道开挖后在围岩表面有线流或股流时，均设排水半管或线形排水板，在排水管周围喷射厚度为1～2cm水泥砂浆后，再进行喷射混凝土作业。
③在无渗漏水地段有必要时，每隔一定间距，在其喷层表面上、下打设排水孔，安装排水半管或线形排水板，使隧道在使用期内因地下水的迁移变化而产生的渗漏水能顺利排出洞外。
④纵向盲管安设的坡度必须满足设计要求。
2、施作步骤与方法
①按规定划线，以使盲管位置准确合理。
②钻定位孔，定位孔间距在30～50cm。
③将膨胀锚栓打入定位孔。
④用无纺布包住盲管，用扎丝捆好；用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。
⑤排水半管铺设时，利用工作平台，根据裂缝形状或打孔位置，排水半管紧贴岩面，用水泥钉每隔30cm对称钉牢，然后喷射速凝水泥砂浆封固。
⑥对环、纵向排水盲管采用三通相连。
3、横向排水盲管施工
横向排水盲管是连接纵向排水管与侧排水沟的水力通道，通常采用硬质塑料管，其设置应符合设计要求，施工中先在纵向盲管上预留拼接，然后在仰拱及填充混凝土施工前接长至侧排水沟。
4、施工控制要点
①划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。
②盲管用无纺布等渗水材料包裹，防止泥砂、喷混凝土料或杂物进入堵塞管道。
③纵向盲管用防水卷材半裹，使从上部下流之水在纵向盲管位置尽量流入管内。
④隧道同一断面只能铺设一道排水半管，避免造成初期支护出现薄弱断面或薄弱带。
⑤初期支护中埋设排水半管时，喷射混凝土应分为2～3层，施工中必须严格控制各喷层厚度，保证排水半管埋设数量，避免凿槽或返工。各层排水半管铺设或各喷层的间歇时间，必须在前一层喷射混凝土终凝后进行。
5、排水盲管安装质量检查
①盲管尽量与岩壁密贴，与支护的间距不得大于5cm、盲管与支护脱开的最大长度不得大于10cm。
②施工中三通管留设位置准确，接头应牢固。
③盲管无泥砂、喷混凝土料或杂物堵塞