生产实习——衬砌.doc

中南大学本科生生产实习报告
目录
前言 ii
第1章、 实习内容 1
1.1 隧道施工 1
1.1.1 姜源岭隧道概况 1
1.1.2 隧道地形、地质条件 1
1.1.3 隧道工程施工顺序 8
1.1.4 洞口与明洞工程 9
1.1.5 隧道开挖 10
1.1.6 初期支护 17
1.2 技术标准 25
1.2.1 公路等级 25
1.2.2 设计速度 25
1.2.3 隧道建筑限界 25
1.2.4 设计交通量 25
1.2.5 汽车荷载等级25
1.2.6 地震动峰值加速度 25
1.3 执行规范 25

结束语 25

附图 26
前言
生产实习是勘查技术与工程专业教学计划中必不可少的实践教学环节，它是所学理论知识与工程实践的统一。在实习过程中，我以实习生的身份深入到路桥施工单位实习场所，在项目部师傅们的指导下，认识工程施工工作，顺利完成了四周的实习任务。同时，也为大学毕业后从事工程打下良好基础。
生产实习是勘查技术与工程专业学生走向工作岗位前进行的最后几个重要的实践性教学环节之一。通过学生直接参加的基础工程、地基处理、边坡围护等工程实践，更好提高实际工作能力和分析解决实际工作问题的能力，使所学专业理论知识与工程实践融会贯通，完成上岗前技能训练，以达到巩固已学过的理论知识，尤其是专业理论知识；全面熟悉施工过程、掌握钻探工程、基础工程施工、工程勘察、掘进工程施工的基本知识和基本技能，为今后从事钻探工程、基础工程、工程勘察、掘进工程、岩土工程等领域的工作，分析解决实际工作只中的技术问题、实验研究新工艺、新方法打下实践基础等目的。

26

第1章、 实习内容
1.1 隧道施工
1.1.1 姜源岭隧道概况
姜源岭隧道进口位于梅仙镇西元冲，出口位于梅仙镇井冲。隧道进口右侧距106国道约500m，有乡间公路与国道相通，交通较便利。隧道里程：左线ZK32+265～ZK34+120，全长1855m，右线YK32+270～YK34+055，全长1785m。隧道左线平面除中间段882.47m位于R＝4500m的圆曲线上外，余均设为直线，纵面设坡率为－2.25%的单向坡；隧道右线平面除中间段996.517m位于R＝4050m的圆曲线上外，余均设为直线，纵面设坡率为－2.3%的单向坡。隧道进出口为分离式，洞口为削竹式结构。
1.1.2 隧道地形、地质条件
地形、地貌根据钻探、物探及地质调绘，隧道区地层岩性由新至老有第四系坡残积土和燕山期的二长花岗岩及元古界冷家溪群绢云母砂质板岩。
1. 第四系土层
主要为种植土、坡洪积粉质粘土及破残积砾质粘性土；分布于隧址区的山坡、坡脚及沟谷低洼处。其结构特性如下：
1-2种植土：分布于隧道进、出口地段的缓坡及低洼处，层厚0.70~0.80m，层底标高200.30~210.60m，随地形而起伏。深灰、褐黄色，呈软塑状，湿；以粘粒为主；含少量沙砾及植物根系。
2-1粉质粘土：局部分布于隧址区进、出口地段的低洼处，仅在钻孔SCZK77中揭露。层厚1.00~1.50m；层底标高199.30m；灰黄、灰黄色；可塑状；含少量碎石；粘性一般。切面粗糙。
3-2砾质粘性土：呈层状较连续分布于隧道进、出口地段的缓坡地段；层厚2.10~5.50M，层底标高176.50~207.90m。褐黄、灰黄色；可塑状；主要有粘粒、粉粒组成，含20~30%的石英砾或花岗岩碎砾石；粒径2~40mm；粘性较差；切面粗糙。
3-3碎石土：局部分布于隧道进、出口地段的缓坡及沟谷地带，仅SSZK287、SSZK487孔揭露到；层厚1.50~3.70m;层底标高236.38~373.05m。褐灰色，浅灰色；稍湿；稍密妆；主要有花岗岩碎砾石组成；含块石及少量泥质、砂质。岩芯松散。
4-1粉质粘土：局部分布于隧道进、出口地段的缓坡地带，在SSZK290揭露到；层厚6.50m，层底标高163.20m。褐黄色为绢云母砂质板岩风化残积土，湿，可塑。标贯实验击数8`13击，平均11击。
4-2砾质粘性土：局部布于隧道进、出口地段的缓坡地带，层厚3.20~4.50m，层底标高203.04~226.48m。褐黄色，湿，硬塑状；主要由粉粘粒、石英质砂质、长石及云母碎片组成土；砾石含量30%；粘性较差；切面粗糙。土质不均匀；岩芯呈柱状标贯试验击数25~31击；平均27击。
2. 基岩
下伏基岩为燕山期黑云母二长花岗岩及元古界冷家溪群绢云母砂质板岩，其中花岗岩主要分布在隧道进口段至洞身段（ZK32+260~ZK32+844、YK32+260~YK32+799段），局部地段表层分布有绢云母砂质板岩盖层；地表出露强、中化层，裂隙较发育，裂隙产状250º∠59º。
绢云母砂质板岩分布在隧道洞身出口段，具浅变质；呈中厚层夹薄层状，局部夹有绢云母板岩；地层产状210º~240º∠18º~37º；地表多出露强风化层，出口段局部出露中风化层，岩石裂隙发育，裂隙产状0º ~22º∠60º ~82º及170º∠80 º。
依据岩石风化、节理裂隙发育程度及强度差异划分为全、强、中、微风化四带。
11-1全风化花岗岩：呈层状分布隧道进口地段，层厚4.50~10.50m，层厚标高200。38~236.38m。灰白色、褐黄色，岩石已经风化成涂装，原岩结构清晰，主要由适应、长石、高岭土及黑云母组成。风化不均匀；岩质极软：浸水易散：岩心呈散装。标贯试验击数为26~47击，平均40击。
8-2强风化绢云母砂质板岩：呈层状连续分布于隧道出口段斜坡地带，埋深浅，厚度一般不大，为1.00~3.50m，局部较厚为10.60m（SCZK80）,层面标高163.20~180.62m。浅灰、灰褐色、部分红褐色，原岩已经风化成半岩半土的状态，裂隙很发育，岩石破碎，岩质软，岩心呈碎块状，标贯实测击数N=50击。纵波波速为Vp=1.5Km/S。
11-2强风化花岗岩：较连续分布于隧道进口段斜坡地带，厚度一般不大，为1.80~3.00m，局部较厚达10.00m(SSZK288),层面标高192.08~231.88m.灰白色、灰褐色，原岩结构已破坏，裂隙极其发育，岩石破碎，呈半岩半土状，局部夹有故事（SCZK78孔3.50~4.30m）：岩质极软，遇水易软化、崩解，岩心呈散体状、碎块状。标贯实测击数N=50~82击。纵波波速为Vp=1.02m/s
8-3中风化绢云母砂质板岩：分布隧道洞身及出口端，钻孔揭露厚度7.80~19.80m,层面标高160.70~177.12m.褐灰、青灰色，变余结构，板状、块状结构，岩石裂隙发育，轴心角度5·或15· ，局部夹有薄层绢云母板岩：岩质较硬，岩石较破碎，岩心多呈短柱状及块状，RQD值为10-50%。
11-3中风化花岗岩：分布于隧道进口及洞身段，层位变化大，厚度0.80~33.10m，层面标高189.54~230.08m,呈灰白色，浅灰色：中粗粒花岗结构，块状构造，岩石裂隙发育，裂面浸染铁质，岩石较破碎，局部较完整，岩质较硬，岩心多呈短柱状及块状，纵波波速Vp=2.5-3.5km/s，岩石天然抗压强度为28.6-69.4MPa。平均43.8MPa：饱和抗压强度为34.30—37.0MPa,平均35.7MPa，凝聚力c16.10MPa,内摩擦角为45.4· ，弹性模量为5.5*10000MPa,
泊松比为为0.5.
8-4微风化绢云母砂质板岩：分布于隧道出口洞身及出口段，仅部分外孔揭露，揭露厚度为3.70~13.50m，层面标高152.90~158.02m，褐灰、深灰色，变余结构，板状、块状构造，局部夹有薄层状绢云母板岩；岩石裂隙稍发育，岩石较完整，岩质较硬；岩心多呈中长柱状。RQD为50~66%。纵波波速为Vp=2.5-3.5Km/S.岩石天然抗压强度为20.3——29.1MPa.平均24.7MPa.
11-4微风化花岗岩：分布于隧道进口洞身段，仅部分钻孔揭露，揭露厚度大于20.60m.深孔SSZK487揭露的微风化花岗岩和绢云母砂质板岩呈相互出现，岩质硬，岩石较完整，岩心多呈中长柱状，节长5~45cm。RQD为60~80%。纵波波速为Vp=3.0~4.0Km/S。岩石天然抗压强度为25.5~85.6MPa，平均50.8MPa;饱和抗压强度为26.6-87.1MPa,平均47.1MPa，弹性模量为60*10000MPa,泊松比为0.3.
隧道区属低山地貌，地形起伏大，沟谷切割较深。隧道所在山体最高标高为485.30m，轴线所穿越的地面高为123.20～468.90m，相对高差约345.0m。进口地段处于山前斜坡，上陡下缓，地形坡度20～50°，进口上方山体陡峭，呈陡崖状；出露岩性为中、微风化二长花岗岩。出口地段地势相对较平缓，自然坡度为20～35°；出露岩性为强～中风化绢砂质板岩。隧道轴线呈北东向，与南东走向的山体大角度相交。地表水体不发育。仅仅雨季洞身冲沟有地表水流，地表植被发育。
1.1.2.1 气象水文
隧址所在地区属于热带向北亚热带过渡的季风湿润气候，光热充足，雨量充沛，无霜期长，严寒期短，四季分明，春季多潮湿阴雨，夏季暴雨高湿，秋冬干旱，暑热期较长，严寒期短，年平均气温16.1°C，极端最高气温40.6°C，极端最低气温-11.2°C，年平均降雨量1300mm左右，大部分集中在4～8月，暴雨以5～7月最多，每年洪水期在4～7月，占全年降水量的48%左右，日最大降水量约为260mm，年蒸发量1100mm～1500mm，年相对湿度80～84%，年日照5000.9～1560.8小时，年主导风向为北弱西及北西，年平均风速为2.4～3.0 m/s ，最大风速为24m/s。
1.1.2.2 工程地质条件
隧道山体位于湘东新华夏系次级幕阜山—韶山北东向隆起带与安化—宁乡—浏阳东西向构造带东段北缘的复合部位。在漫长的地质发展时期，历经武陵—喜山期多次构造运动，形成了以北北东向和北东向为主、东西向和北西向为次的一系列构造形迹。在多期构造运动的改造作用下，工作区形成了一系列的背斜、向斜紧密构造。据前人资料及调查，在线路附近的断裂构造主要有10条，隧道设计区内局部有小的断层。
据物探碳推断断层F1：在隧道ZK33+110和YK33+140处，推断发育断层F1，呈东西走向，产状为180°∠78°，断层内节理、裂隙发育、岩体破碎，富水，两侧的影响范围为20～25m，岩体的稳定性较差。
据地质调给及区域地质资料，隧址区受幕阜山—韶山北东向隆起带及东西构造的影响，岩石节理裂隙发育，主要有250°∠59°、0°～22°∠60°～82°及170°∠80°，绢云母砂质板层产状为210°～228°∠18°～35°。
1.1.2.3 水文地质条件
隧道区地表水体不发育，地下水主要有第四系孔隙潜水、基岩裂隙水等几种类型。
第四系孔隙潜水：分布于隧道进出口及洞身斜坡、沟谷洼地地带，赋存于上部第四系坡残积土层及全风化层中，受大气降水补给，其动态变化大，贮水条件较差，公季节性有水。
基岩裂隙水：埋藏于基岩的风化带裂隙中，呈不均匀分布，水量不大；在花岗岩及板岩接触带附近，地下水呈带状分布，可能赋存一定的水量，对隧道施工有一定的影响。
隧道区内地下水一般径流途径短、径流缓慢，以分散状渗出水形式向附近沟谷洼地排泄，形成的地下水多在区域排泄基准面以下的泉水的形式排泄出露地表。地下水埋藏较浅，水位埋深在0.8～10.6m。
根据进出口及洞身钻孔取水样测试结果判定：隧址区内进口段地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性，出口段地下水对混凝土无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性；综合评价为弱腐蚀性。
1.1.2.4 特殊地质和不良地质
隧址区山体主要为花岗岩、中厚层状绢云母砂质板岩夹薄层状云母板岩构成，属较软～硬岩。据地质调绘、物探和钻探揭露表明，隧址区未发现滑坡、坍塌、泥石流等不良地质现象，不良地质突出表现为花岗岩与板岩接触带及其影响带，受侵入花岗岩体挤压，砂质板岩裂隙发育，岩石较破碎，对该段隧道施工产生影响。另据物探资料，在ZK33+110(YK33+140)位置发现有一低阻带，推否则 为一条小断层，岩石破碎，围岩稳定较差。
1.1.2.5 工程地质条件评价
1、进口稳定性评价
进口地段微地貌为呈近南北向的斜坡，上陡下缓，地形坡度20°～50°，表层第四系主要为坡残积砾质粘性土，厚度一般为3.5～7.2m。基岩为燕山期花岗岩，岩石风化强烈，全、强风化层厚度大，钻孔未揭穿，已揭穿厚度8.0～21.50m，进口段未见拉裂、变形、滑塌等现象，斜坡总体稳定。
进口口段主要由坡残层及全、强风化花岗岩组成，呈松散结构。拱顶可能产生坍塌，侧墙以掉块或小塌方为主，属不稳定结构。围岩为V级。
岩土体赋存上层滞水及孔隙裂隙水，地下水呈滴状或淋雨状渗出。隧道轴线与地形等高线近垂直，无偏压作用。
洞口堑、仰坡主要于坡残积层砾质粘性土及全～强风化花岗岩中开挖。厚度大，结构松散，稳定性差，仰坡比宜1：1～1：1.25，并及时支护，洞底及侧墙应加强支护。
2、出口稳定性评价
出口地段地貌为顺向的低缓斜坡地段，地形坡度为度20°～35°，坡面由薄层粉质粘土组成，硬塑状，自然斜坡稳定；下伏地层为元古界冷家溪群砂质板岩夹薄层绢云母板岩，地层产状为层产状为0°～22°∠60°～82°及170°∠80°。强风化层厚度不大，约4.7m，以中风化层为主，部分地段出露，呈碎块镶嵌状。岩质较软—较硬；斜坡总体稳定。
隧道出口处围岩主要为强－中风化绢云母砂质板岩，裂隙很发育，岩质软－较硬，呈碎块镶嵌结构－散体结构，围岩级别属Ⅴ级。因此
隧道开挖时拱顶围岩稳定性差，易坍塌、掉块、变形，应及时采取有效支护措施。
隧道轴线与地形等高线近于垂直，偏压作用影响小，对隧道稳定影响不大；含少量土层滞水和基岩裂隙水，地下水呈滴状或淋雨状渗出。
出洞口堑、仰坡主要于坡残积粉质粘土及强风化砂质板岩中开挖，岩土体结构松散，稳定性差，但土层厚度薄，仰坡比宜1：0.75～1：1.00放坡，并及时支护。隧道出口为顺坡向，且岩质较软，局部夹有绢云母板岩，仰坡施工时易产生层间滑塌、变形，施工时加强支护。
3、隧道洞身
隧道区岩体主要为燕山期花岗岩及元古界冷家溪群绢云母砂质板岩等，花岗岩与绢云母砂质板岩为侵入接触关系，板岩地层产状变化不大，呈中厚层夹薄层状，岩体工程地质特征。
本隧道设计为上下分离的双向四车道高速公路隧道，隧道建筑界宽10.75m，净高5.0m。内轮廓考虑对结构受力有利便于施工，经综合分析比较，采用承载能力较好的、经济美观、施工方便设双侧检修道的单心圆曲墙式衬砌断面，隧道净空断面组成除满足行车净空要求外，还考虑到通风、照明、消防及其他营运管理设施所需的空间。
洞口工程设计以“早进洞、晚出洞”为原则，最大限度地降低洞口边坡仰坡的开挖高度，经保证山体的稳定，减小对洞口自然景观的破坏。
隧道左线围岩分级表

编号

里程桩号

长 度

围岩分级
1
YK32+270～YK32+406
136
Ⅴ
2
YK32+406～YK32+432
26
Ⅳ
3
YK32+432～YK32+866
434
Ⅲ
4
YK32+866～YK32+998
132
Ⅳ
5
YK32+998～YK33+088
90
Ⅲ
6
YK33+088～YK33+118
30
Ⅳ
7
YK33+118～YK33+168
50
Ⅴ
8
YK33+168～YK33+208
40
Ⅳ
9
YK33+208～YK33+793
585
Ⅲ
10
YK33+793～YK33+838
45
Ⅳ
11
YK33+838～YK33+886
48
Ⅴ
12
YK33+886～YK33+936
50
Ⅳ
13
YK33+936～YK34+055
119
Ⅴ
隧道右线围岩分级表
编号
里程桩号
长 度
围岩分级
1
ZK32+265～ZK32+360
95
Ⅴ
2
ZK32+360～ZK32+460
100
Ⅳ
3
ZK32+460～ZK32+829
369
Ⅲ
4
ZK32+829～ZK32+970
141
Ⅳ
5
ZK32+970～ZK33+060
90
Ⅲ
6
ZK33+060～ZK33+090
30
Ⅳ
7
ZK33+090～ZK33+140
50
Ⅴ
8
ZK33+140～ZK33+180
40
Ⅳ
9
ZK33+180～ZK33+796
616
Ⅲ
10
ZK33+796～ZK33+880
84
Ⅳ
11
ZK33+880～ZK33+958
78
Ⅴ
12
ZK33+958～ZK33+990
32
Ⅳ
13
ZK33+990～ZK34+120
130
Ⅴ
结合本隧道进出口实际地形、地质情况，隧道左线进出口均采用削竹式洞门，分别设置20m、15m明洞，隧道右线亦采用削竹式洞门，分别设置20m、15m明洞。明洞顶和蔼可亲周围边仰坡采用植草绿化防护。
明洞衬砌采用55cm厚C25钢筋混凝土结构，填土高度应不小于1.5m，在填土横坡小于10%时，最大填土可达到4.5m。明洞衬砌在洞口开挖完成后应尽愉施作，在达到设计强度后及时进行回填。
洞身段均依照“新奥法”原理采用复合式衬砌，即以锚杆、喷射砼或钢筋砼、钢拱架为初期支护，以模筑砼或钢筋砼为二次衬砌，共同组成永久性承载结构。在初期支护与二次衬砌之间敷设土工布加EVA复合防水卷材作为防水层。衬砌结构支护参数根据围岩级别、工程地质水文地质条件、地形及埋深、结构受力特点，并结合工程施工条件、环境条件，通过工程类比和结构计算综合拟定。
1.1.2.6 地震基本烈度
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），隧道区地震动峰值加速度为0.05g、地震动反应谱特征周期为0.35s（地震基本烈度6度）。依据《公路工程抗震设计规范》隧道工程按Ⅶ度进行地震抗震措施。
1.1.3 隧道工程施工顺序
1.1.3.1 洞口及明洞工程施工顺序
坡顶排水系统→明洞路堑土石方开挖→边、仰坡开挖及加固→砼衬砌→防水层→回填→隔水层→洞顶截水沟
1.1.3.2 洞门施工顺序
洞门挖基→洞门墙施工（含锁口圈梁）→护面墙→边沟、截水沟
1.1.3.3 隧道开挖、支护作业施工顺序
1) Ⅱ类浅埋围岩开挖、支护作业施工顺序
小导管预注浆超前支护→双侧壁导坑开挖→锚、喷、网、钢格栅联合支护→开挖中洞核心土→临时钢支撑→拱部锚、喷、网、钢格栅联合支护→拆除临时钢支撑→出碴
2) Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖、支护作业施工顺序
超前小导管注浆加固围岩（Ⅱ类）→上部断面台阶法开挖→锚、喷、网、钢格栅联合支护→出碴→下部开挖→出碴→锚、喷、网、钢格栅联合支护
3) Ⅳ类围岩开挖、支护作业施工顺序
钻爆设计→布眼→钻孔→清孔→装药→联结起爆网络→起爆→排风降尘→清危→爆破效果检查→出碴→锚杆、挂网、喷射砼支护
1.1.3.4 隧道衬砌施工顺序
仰拱开挖→仰拱初期支护→仰拱砼施工→隧底填充→墙基以上衬砌断面施工→电缆槽、水沟施工
1.1.4 洞口与明洞工程
1.1.4.1 施工方案
根据隧道施工的经验隧道进出口位置具体情况，经过经济性、安全性，综合分析比较后，决定明洞开挖前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的明洞边坡加固处理方法。明洞与仰坡开挖同时进行，洞门与明洞整体浇筑。进洞采用先施作超前小导管、短进尺、弱爆破、快循环、早封闭的施工方案。
1.1.4.2 施工方法
1) 洞口工程
首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟开挖线距倾坡边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3‰，排水沟与路基排水系统相衔接。
2) 明洞工程及边仰坡
明洞及仰坡开挖由外向里，从上而下分台阶、分层分段开挖，分层分段支护。根据地形条件，土方和强风化岩采用PC200-5挖掘机挖装，人工配合清理边仰坡开挖面，局部陡坡地带采用人工开挖，石方采用浅孔台阶钻爆法开挖，明挖梯段边坡外预留1～1.2m光爆层，钻孔采用YTP-28风动凿岩机钻孔，采用毫秒微差线型爆破技术，“一”型起爆。槽挖梯段根据地形条件取2～4m，“V”形起爆，两侧边坡及基底面以上各预留1～1.2m光爆层。开挖台阶高度2～4m左右。开挖形成的坡面按设计及时进行封闭防护，避免长时间暴露造成坡面坍塌。
明洞开挖与仰坡开挖同步进行。挖到设计标高后，及时清理基底，检验基底地质和承载力情况，并按设计要求进行地基处理，经监理工程师检查，合格后立即立模绑扎钢筋，架立外模，灌筑明洞钢筋混凝土。当拱圈砼达到设计强度的70%以上后拆除内外支模，拱圈背部用砂浆找平，敷设防水板并应粘贴紧密，相互错缝搭接良好，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸不少于500mm，再涂抹水泥砂浆层。（注：明洞施工根据施工现场地形、地质经业主和监理允许情况下进行长度调整）
明洞回填采用两侧对称法，由人工分层夯实，每层厚度不得大于0.3m，回填至拱顶齐平后，应立即分层满铺填筑至要求高度，机械回填应待拱圈砼强度达到设计强度且由人工夯实填至拱顶1m后方可进行。拱背回填按设计要求做好洞顶铺砌层，应与边仰坡搭接良好。
削竹式洞门与明洞同时浇筑。
沿暗洞开挖轮廓打超前小导管长3.5m注浆，小导管间距40cm，外露1m以便于与钢格栅相连接。
用Ⅴ类超浅埋围岩段的施工方法开挖暗洞2m，完成支护体系。
定位放线，组装台车，绑扎钢筋，浇注暗洞衬砌混凝土。
1.1.5 隧道开挖
1.1.5.1 开挖作业
Ⅴ超浅类围岩施工：采用小导管超前支护，环向开挖保留核心土法开挖，上下阶距离5～10米。开挖后立即喷射C20砼，然后打锚杆、架立钢架、复喷至设计厚度。人工配合风镐开挖。
1.1.5.2 管棚施工
钢管规格：热扎无缝钢管￠108㎜，壁厚6㎜，节长3米，6米；
管距：环向间距50㎝；倾角：仰角1°（实际施工按2°施工），方向与线路中线平行；钢管施工误差：径向不大于20㎝；隧道纵向同一截面内接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1米。
1) 管棚施工方法
测量人员准确放样，标出洞中心线及拱顶标高，开挖预留核心土作为管棚施工的工作平台，开挖进尺为2.5米，开挖结束后，人工两边对称开挖（品字型）工作平台，台阶宽度1.5米，高度2.0米，作为施工套拱和管棚施钻的平台。管棚应按设计位置施工，应先打有孔钢花管，注浆后在打无孔钢花管，无孔管可作为检查管，检查注浆质量，钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管，钻进中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15㎝，为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3米钢管，编号为偶数的第一节管采用6米钢管，以后每节均采用6米长钢管.
管棚施工机械：
钻孔机械：配备XY-28-300电动钻机，钻进并顶进长管棚；注浆机械：BW-250/50型注浆泵2台；
2) 注浆参数
3) 采用水泥（添加5%水玻璃）注浆。注浆压力初压0.5～1.0MPA；终压2.0MPA。
4) 钻深孔的操作要点
液压台车的钻杆长度为4.3m、5.525m，钻深孔时必须接杆。因此，随着孔深的增长，需要对回转扭距、冲击功及推力进行控制和协调，尤其要严格控制推力，不能过大。
为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性，钻杆联结套应与钻杆材质相同，两端加工内螺扣（配合钻杆首尾端外螺扣），联结套的壁厚≥10mm。钻杆连接套见图。
波形螺纹

波形螺纹

钻杆连接套示意图
为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下，上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时，应把扶直器套在钻杆上，随钻杆钻进向前平移。
①、台车就位固定后，由测量工站在台车臂托蓝上准确画出钻孔位置。
②、施钻时，台车大臂必须顶紧在掌子面上，以防止过大颤动影响施钻精度。
③、钻机开孔时钻速宜低，钻进20cm后转入正常钻速。
④、第一节钻杆钻入岩层，尾部剩余20～30cm时停止钻进，人工用两把管钳卡紧钻杆（注意不得卡丝扣），钻机低速反转，脱开钻杆。钻机导轨退回原位，人工装入第二根钻杆，并在钻杆前端安装好联结套，钻机低速送至第一根钻杆尾部，方向对准后联结成一体。
⑤、起拱线以上的孔位，由于台车大臂离地面较高，不便装卸钻杆，这时应将大臂落下，人工在地面安好钻杆后，大臂重新升起就位。
⑥、每次接长钻杆，均可按上述方法进行。
⑦、换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换，以确保正常作业。
⑧、引导孔直径应比棚管外径大15～20mm，孔深要大于管长0.5m以上。
⑨、钻孔达到要求深度后，按同样方法拆卸钻杆，钻机退回原位
5) 顶管工艺及作业要点
图 台车大臂扶直器示意图

图 管棚顶进联接套示意图

波形螺纹

波形螺纹

采用大孔引导和棚管钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管注浆的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力（顶进棚管时凿岩机不使用回转压力，不产生扭距）将安有工作管头的棚管沿引导孔顶进，逐节接长棚管，直至孔底。
管件制作：棚管采用Φ108有孔钢花管和Φ108无孔钢管，钢管节长为6m，管棚长度16m，因此必须接长。棚管接长时先将前一根钢管顶入钻好的孔内再联结。事先加工好的管节联结套，要预先焊接在每节钢管两端，便于联结。第一根钢管前端焊上合金钢片空心钻头，以防管头顶弯或劈裂。见管节联结套示意图。接长管件应满足管棚受力要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一断面受力。
使用H174双臂液压钻孔台车施作大管棚施工时，一个大臂用于钻引导孔，另一大臂用于顶进ф108棚管。在顶管大臂的凿岩机上必须安装与管棚直径相应的钢管顶进联接套，并在大臂上改换特制钢管扶直器。待引导孔钻好后，使用顶管大臂进行顶进作业。
联接内螺纹
连接外螺纹
接头B
接头A
管节联结套示意图
（1）顶管作业：将钢管安放在大臂上后，凿岩机对准已钻好的引导孔，低速推进钢管，其冲击压力控制在1.8～2.0Mpa，推进压力控制在4～6Mpa。
（2）接管：当前一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm时，开动凿岩机反转，使顶进联结套与钢管脱离，凿岩机退回原位，大臂落图Φ120冲击钻头示意图

下，人工装上后一节钢管，大臂重新对正，凿岩机缓慢低速前进对准前一节钢管端部（严格控制角度），人工持链钳进行钢管联结，使两节钢管在联结套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。
（3）棚管补强：为了加强管棚的刚度和强度，按设计将管棚钢管全部打好后，应先用钻头掏尽钢管内残碴，进行钢管补强。补强方法：向管内注水泥浆（水灰比1:1）或水泥－水玻璃浆液（添加5%水玻璃）。
6) 机具设备机具设备见下表。
管棚施工机具设备表
序号
设备名称及规格
单位
数量
备 注
1
H174液压钻孔台车
台
1

2
汽车
台
1

3
交流电焊机
台
1

4
2TGZ-60/210注浆机
台
1

5
链钳
把
2

6
管钳
把
2

7
大号扳手
把
2

8
大锤
把
1

9
钻杆
根
5

10
ф120冲击钻头
个
2
钻引导孔用
11
钻杆联结套
个
4
购置
12
钢管顶进联结套
个
2
自制
13
注浆混合器
个
2
自制
7) 劳动力组织
分为2个工班进行作业，每工班12人，其中：施工指挥1人，施工技术指导1人，测量工1人（负责布孔、定位、量测、质量检查），台车凿岩机司机1人（负责钻孔、下管），普通工4人（负责装卸钻杆、装接钢管），电工1人（负责供水供电），电焊工1人，汽车司机1人（负责运料），洞外调度1人。
1.1.5.3 小导管预注浆超前支护
1) 施工工艺流程见框图
2) 施工方法
小导管采用外径φ42mm、壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，长3.5m，前端加工成尖锥状，尾部焊φ6加劲箍，管壁四周按15cm间距梅花形钻设Φ8mm压浆孔。超前小导管加工示意图见《超前小导管加工示意图》

超前小导管加工示意图

超前小导管注浆施工工艺流程
结束
施工准备(确定参数、测量放样、制作小导管、机具检修等)
钻孔、安设小导管
喷砼封闭掌子面
联接管路及密封孔口
压水检查是否达到要求
压力流量是否达到要求
围岩地质调查(土质、孔隙率等)
注浆
补管
拌浆
是
是
否
否

小导管环向间距30cm，外插角5～10度，纵向每开挖3.5m施作一环，搭接1.0m。。在拱部120度范围布置。
小导管注浆前，应对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为50～100mm的混凝土或用模筑混凝土封闭。
施工采用钻孔台车或风动凿岩机钻孔，注浆泵注浆。注浆材料采用掺BR水泥砂浆及净浆，其配合比根据试验确定，
注浆参数如下：
水泥与BR外掺防水剂质量比为：1:0.12
水泥浆水灰比（质量比）为：1:1
水泥与外掺剂专用粉质量比为：1:0.04
注浆压力P=0.5～1.0Mpa必要时可在孔口处设置能承受规定的最大注浆压力和水压的止浆塞。
注浆后至开挖前的时间间隔，视浆液种类宜为4～8h。开挖时应保留1.5～2.0m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。
3) 质量标准
导管在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。渗入性注浆施工时，孔位误差不得大于5cm；角度误差不得大于2度；劈裂、压密注浆施工时，孔位误差不得大于10cm，角度误差不得大于3度（角度用地质罗盘仪检查）。超过允许误差时，应在距离偏大的孔间补管、注浆。
钢管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度30cm，否则，开挖1.0m后补管、注浆。
检查钻孔、打管质量时，应画出草图，对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
渗入性注浆单孔注浆量不得少于平均每孔注浆量的80%，劈裂、压密注浆单孔浆量不得少于平均每孔注浆量的60%，超过偏差必须补管、注浆。
注浆过程中，要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量、发生情况及处理过程。
固结效果检查宜在搭接范围内进行，主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管，要认真填写检查记录。渗入性注浆通过钻孔检查厚度，小于30cm时，应补管、注浆，劈裂、压密注浆采用小撬棍或小锤轻轻敲打钢管附近，判断固结情况，并配合风钻钻速测试，检查注浆范围，固结不良或厚度不够时，要补管、注浆。
开挖过程中，要随时观察注浆效果，分析测量数据，发现问题后必须停工处理。
1.1.6 初期支护
初期支护能迅速控制或限制围岩松驰变形，充分发挥围岩自身承载能力，是隧道施工的重要环节。严格按照有关规范和设计要求进行施工，做好初期支护，保证隧道施工和运营安全，隧道初期支护参数见下表。

姜源岭隧道衬砌支护设计参数表
衬砌
类型
围岩
级别
初期支护
二次衬砌
预留变形量
辅助施工
锚杆
钢筋网
喷射砼
钢拱架
S5ａ
Ⅴ浅埋加强
D25 中空注浆锚杆L=3.5m（75*75cm）
20*20cm（双层）Ф8
C20喷射砼厚26cm（含仰拱）
20ｂ工字钢间距75cm（含仰拱）
拱、墙45cm仰拱45Cm(C25钢筋砼)
10cm
超前小导管或管棚
S5ｂ
Ⅴ
D25 中空注浆锚杆L=3.5m（75*75cm）
20*20cm（双层）Ф8
C20喷射砼厚22cm（含仰拱）
16ｂ工字钢间距75cm（含仰拱）
拱、墙45cm仰拱45Cm(C25钢筋砼)
10cm
超前小导管
S4
Ⅳ
D25 中空注浆锚杆L=3.0m（100*100cm）
Ф8
25*25 cm
C20喷射砼厚20cm
14格栅钢架 间距100cm
拱、墙40cm仰拱40Cm(C25素砼)
8cm
超前锚杆
S3
Ⅲ
Ф22药卷锚杆L=2.5m（120*120cm）
Ф6.5
25*25 cm(局部)
C20喷射砼厚10cm

拱、墙35cm (C25素砼)
5cm

ST3
Ⅲ
Ф22药卷锚杆L=3.0m（120*120cm）
Ф6.5
20*20 cm(局部)
C20喷射砼厚14cm

拱、墙45cm (C25素砼)
7cm

Sｍ

拱、墙55cm仰拱45Cm(C25钢筋砼

1.1.6.1 喷射砼
为了降低粉尘，减少回弹量，提高喷射砼的质量，本隧道喷射砼均采用湿喷法，喷射机型号为TK-961。砼由洞外拌合站拌合，砼罐车运输至洞内卸入TK-961湿喷机料斗，人工抱喷嘴湿喷。
喷射砼材料如下：
水泥：32.5普通硅酸盐水泥
砂：河砂，细度模数＞2.5
石子：粒径≯15mm
速凝剂：TX-1型液体，掺量4～7％
参考施工配合比
水泥：砂：石子：水：硅粉：高效减水剂＝1∶2.47∶1.53∶0.43：0.1:0.007
施工过程:先将水泥、砂、石子、水、硅粉和高效减水剂按配合比投入强制式搅拌机进行拌合，然后由搅拌运输车运至洞内，卸至喷射机进料口，在喷嘴处再加入液态速凝剂4～7％后，喷射岩面上。
工艺要点：
选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂，粒径5～12mm连续级配碎(卵)石，化验合格的拌合用水。
喷射砼严格按设计配合比拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。
喷射前认真检查隧道断面尺寸，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面。
喷头距岩面距离以1.5m～2.0m为宜，喷头应垂直受喷面，喷初支钢架时，可将喷头稍加偏斜，角度大于70°。
喷射砼作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷射时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约20～30cm，以保证砼喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。
湿喷式砼喷射机
水泥 100kg

砂 247kg
石子 153kg
水 40kg
混凝土拌合
风压控制在0.45～0.7MPa
TX-1型液体速凝剂
水泥用量的4%～7%
硅粉 10kg
高效减水剂0.7kg

40kg
湿喷混凝土施工工艺流程图
筛网Ф10mm（滤出超径石子）
隧道喷射砼厚度＞5cm时分两层作业。初次喷射先找平岩面，第二次喷射砼如在第一层砼终凝1h后进行，需冲洗第一层砼面。
喷射砼终凝2小时后，进行喷水养护，养护时间不少于7天。
喷射砼开挖时，下次爆破距喷射砼完成时间的间隔，不小于4小时。
有水地段喷射砼采取如下措施:
当水点不多时，可设导管引排水后再喷射砼；当涌水量范围较大时，可设树枝状导管后再喷砼；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷砼。增加水泥用量，改变配合比，喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近，然后在涌水处安设导管，将水引出，再向导管附近喷砼。
当岩面普遍渗水时，可先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，保证初喷后，再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽，树枝状排水盲沟措施，将水引导疏出后，再喷砼。
1.1.6.2 锚杆施工
1) 中空注浆锚杆
采用风动凿岩机钻孔，专用注浆泵或2TGZ-60/120注浆泵注浆施工。中空注浆锚杆施工工艺流程见框图。
注浆压力：
一般为地下水静水压的2～3倍，同时应考虑岩层的裂隙阻力，根据现场情况试验后确定。但瞬间最高压力值不应超过0.5MPa。