铁路隧道洞口段施工方案.doc

新建乐清湾港区铁路支线工程SG02标

隧道洞口段专项施工方案

中铁大桥局集团有限公司
浙江乐清湾铁路SG02标项目经理部
二〇一五年十一月

新建乐清湾港区铁路支线工程SG02标

隧道洞口段专项施工方案

编 制：
复 核：
审 核：
审 批：

中铁大桥局集团有限公司
浙江乐清湾铁路SG02标项目经理部
二〇一五年十一月
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目录
1.编制依据 1
2.工程简介 1
2.1官岭山隧道 1
2.2六岙隧道 2
2.3江北岭隧道 3
3.隧道洞口地质概况 5
3.1官岭山隧道 5
3.2六岙隧道 5
3.3江北岭隧道 5
4.隧道洞口危岩落石处理 6
5.隧道洞口段施工方法 8
6.隧道洞口前置施工 12
6.1洞口前置施工原理 12
6.2施工工序 12
6.3施工方法 13
6.3.1测量放样 14
6.3.2清表、截水沟施工 14
6.3.3边仰坡开挖 14
6.3.4边仰坡防护 14
6.3.5洞口段φ89超前大管棚施工 16
6.3.6洞口段仰拱及回填施工 19
6.3.7洞口段防水层施工 20
6.3.8洞门及明洞衬砌施工 20
6.4施工注意事项 20
7.隧道洞门常规施工方式 21
7.1施工工艺 21
7.2施工要点 23
8.进洞施工 23
9.出洞施工 23
10.质量保证措施 24
10.1质量保证体系 24
10.2质量管理制度 24
11.安全保证措施 26
12.环境保护措施 31
12.1施工环保、水土保持方案 31
12.2施工环保和水土保持措施 31
12.3减少施工对周围环境的干扰和影响 32
12.4施工现场的生活和环境卫生管理 32

1.编制依据
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程SG02标官岭山隧道设计图――乐清港施（隧）01
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程SG02标六岙隧道设计图――乐清港施（隧）02
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程SG02标江北岭隧道设计图――乐清港施（隧）03
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程施工图—单线隧道（有砟道床）洞门参考图――乐清港参05
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程SG02标施工图――隧道洞口危岩落石设计图
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程施工图――乐清港隧参03
新建铁路温州乐清湾港区铁路支线工程施工图――乐清港隧参02
《铁路隧道施工技术指南》(TZ 204-2008)
《铁路工程基本作业施工安全技术规程》(TB10301-2009)
《爆破安全规程》(GB6722-2014)
2.工程简介
2.1官岭山隧道
一、隧道概况
官岭山隧道为单线隧道，位于温州市鹿城区，起讫里程DK2+505～DK4+158.745，全长1653.745m；进出口隧线分界里程分别为：DK2+505、 DK4+158.745，进口轨面标高18.219m,出口轨面标高29.464m,最大海拔高度341m，最大埋深312m，纵坡为单面上坡。
二、隧道洞门设计
本着＂早进晚出、保护环境＂的原则确定隧道进出口位置采用合理的隧道洞门，隧道进口里程为DK2+505，隧道线分界里程为DK2+505，采用8.5m长倒切式明洞门；隧道出口里程DK4+158.745，隧线分界里程为DK4+158.745，采用端墙式洞门；
洞口施工前，先清除表层覆盖的溜坍体，采取控制爆破清除洞口上方危岩、落石、临时边仰坡采用喷锚网防护，永久边坡进口采用锚杆喷砼植生防护、出口采用框架锚杆防护，进口暗洞开挖前先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长24m，出口暗洞出洞前先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长20m；本隧道进口下方为G330国道、出口下方为金丽温高速。
三、洞口排水系统设计
洞口排水：洞门顶部设截水天沟，天沟设于边、仰坡坡顶外侧不小于5m，坡度不小于3%,侧沟在洞外2～3m范围内与路基排水沟顺接；出口出洞方向为上坡，洞口处侧沟采用50cm 厚C25混凝土封堵。
四、特殊地段设计
1、危岩落石
隧道进出口洞顶以上山坡存在危岩及孤石，施工前首先采取控制爆破清除洞口上方危岩、落石，并进行必要的防护处理。
2、洞口浅埋、偏压地段处理措施
(1)DK2+513.5～+535段属于洞口Ⅴ级围岩浅埋偏压段，采用Φ89洞口长管棚(长24m)＋加强型复合衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构，确保安全。
2.2六岙隧道
一、隧道概况
本隧道位于浙江省温州市永嘉县境内，进口紧邻S333省道，洞口附近房屋密集分布，施工场地狭窄，不具备进洞条件；出口位于温州市永嘉县桥下镇六岙村北侧沟谷，可接便道进洞。
本隧道全长792.535m，为单线隧道，进口里程为DK5+352.465，出口里程DK6+145，进出口隧线分界里程为Dk5+352.465、DK6+150。进口轨面标高32.232m，出口轨面标高26.684m，最大海拔高度99m，最大埋深70m，纵坡为单面下坡。
二、隧道洞门设计
本着＂早进晚出、保护环境＂的原则确定隧道进出口位置采用合理的隧道洞门，隧道进口里程为DK5+352.465，隧道线分界里程为DK2+352.465，采用8.5m长倒切式明洞门；隧道出口里程DK6+145，隧线分界里程为DK6+150，采用单压式明洞门；
洞口施工前，逐一排除崩坍、落石、溜体等安全隐患，临时边仰坡采用喷锚网防护，永久边坡方格式截水骨架护坡；出口洞口开挖前先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长30m，进口暗洞出洞前先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长23m；本隧道进口紧邻S333省道、洞口附近房屋密集分布，出口紧邻六岙村、洞口附近房屋分布较多，洞口工程、施工便道等采用控制爆破开挖，按＂浅钻孔、少装药、弱爆破、必要时覆盖＂等措施组织洞口施工。
三、排水系统设计
洞口排水：洞门顶部设截水天沟，天沟设于边、仰坡坡顶外侧不小于5m，坡度不小于3%,侧沟在洞外2～3m范围内与路基排水沟顺接；进口出洞方向为上坡，洞口处侧沟采用50cm 厚C25混凝土封堵。
四、特殊地段设计
1、洞口浅埋、偏压地段处理措施
(1)DK5+360.965～+380段属于洞口浅埋段，设计采用Φ89洞口长管棚(长23m)＋加强型复合衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构，确保安全。
(2)DK5+380～+390段属于洞口浅埋段，设计采用Φ50超前小导管＋加强复合式衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构。
(3)DK6+080～+108段属于Ⅴ级围岩浅埋偏压段，设计采用Φ89洞口长管棚(长23m)＋加强型复合衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构，确保安全。
2、临近道路、房屋、天然气管线的防护措施
本隧道进口紧邻S333省道、洞口附近房屋密集分布；出口紧邻六岙村、洞口附近房屋分布较多；线路前进方向左侧山体表面敷设有天然气管线，水平距离约100～485m；线路前进方向右侧约100m为六岙村，山体坡脚密集分布房屋及坟墓，山体自然坡度40～60°，坡面基岩裸露、节理发育、存在危岩落石。本隧道施工需要进行控制爆破开挖和必要的施工防护措施。
2.3江北岭隧道
一、隧道概况
本隧道位于浙江省温州市永嘉县境内，隧道进口位于温州市永嘉县六岙村附近，洞口紧邻山坳，地形偏压严重，交通较不便利；出口位于温州市永嘉县上白岩村附近，距温州绕城高速S10较近，交通较便利。进口轨面标高26.216m,出口轨面标高30.829m,最大海拔高度524m,最大埋深400m，纵坡为人字坡。
隧道全长4811m，为单线隧道，隧道进出口里程分别为：DK6+229、DK11+040；隧线分界里程分别为：DK6+229、DK11+045。
二、隧道洞门设计
本着＂早进晚出、保护环境＂的原则，本隧道进口位置DK6+229，采用10.5m长倒切式明洞门；隧道出口DK11+040，采用单压式明洞门。
进口暗洞开挖前，先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长17m；出口暗洞开挖前先施作一环Φ89mm超前长管棚，管棚长28m。本隧道进口紧邻六岙村、出口附近房屋分布乡村碎石路，洞口工程、施工便道等采用控制爆破开挖，按＂浅钻孔、少装药、弱爆破、必要时覆盖＂等措施组织洞口施工。
三、洞口排水系统设计
洞口排水：洞门顶部设截水天沟，天沟设于边、仰坡坡顶外侧不小于5m，坡度不小于3%,侧沟在洞外2～3m范围内与路基排水沟顺接；进口出洞方向为上坡，洞口处侧沟采用50cm 厚C25混凝土封堵。
四、特殊地段设计
1、危岩落石
隧道进、出口洞顶以上山坡存在危岩及孤石，施工前采取控制爆破清除洞口上方危岩、落石，并进行必要的防护处理。
2、洞口浅埋、偏压地段
(1)DK6+239.35～+254段属于洞口Ⅴ级围岩浅埋偏压段，设计采用Φ89洞口长管棚(长17m)＋加强型复合衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构，确保安全。
(2)DK11+010～+035段属于Ⅴ级围岩浅埋偏压段，设计采用Φ89洞口长管棚(长28m)＋加强型复合衬砌＋台阶临时仰拱法的综合处理措施，施工中加强洞内及地表时监控量测工作，及时施作支护结构，确保安全。
3.隧道洞口地质概况
3.1官岭山隧道
一、地层岩性
本隧道地处剥蚀低山及山间谷地，地形陡峭，山谷深切，常有水流，植被发育，多为灌木。进出口交通较便利。地层岩性
1） 粉质粘土，黄褐色，灰黄色，硬塑，局部夹少量碎石，隧道址区零星分布与地表，厚度0～0.5m；
2）流纹质晶屑玻熔结灰岩，灰色，灰白色，灰紫色，凝灰质结构，块状构造，岩石主要碎屑物少量晶屑和玻屑，强～弱风化，弱风化岩质坚硬，局部节理裂隙发育，主要节理产状240º∠80º、135º∠87º、155º∠36º、165º∠82-85º。
3.2六岙隧道
一、地层岩性
本隧道地处低山丘陵及丘间谷地：低山丘陵地形起伏植被发育多生长树木杂草山体稳定；丘间谷地地形稍有起伏谷地地势低洼。
二、地层岩性
1） 粉质粘土褐灰色硬塑进出口地表零星分布厚度0～0.5m；
2）流纹质晶屑玻熔结灰岩灰色全风化厚2～3m；其下为强风化层厚3～5m；其下为弱风化青灰色凝灰质结构块状构造岩质坚硬。
3.3江北岭隧道
一、地层岩性
隧址区地层主要为白垩系下统朝川组流纹质晶屑坡屑熔结凝灰岩、ξYTT花岗斑岩；此外零星分布有第四系坡残积层。从新至老分述如下：
(1) 第四系(Q)
坡残积层： 粉质粘土，褐黄色，硬塑，成分以粉黏粒为主，含有少量碎石，进口段零星分布，出口段较厚，约1～5m；
(2) 白垩系下统朝川组（）
流纹质晶屑玻熔结灰岩：进口段未见全风化，强风化厚度3～5m,出口段全、强风化层相对较厚，约3～9m；弱风化岩石多为青灰色，局部夹灰紫色，凝灰质结构，块状构造，岩质坚硬，节理裂隙较发育，岩体较完整；局部受断裂构造及花岗斑岩侵入接触影响，节理裂隙发育，岩体较破碎或破碎。
二、水文地质
隧址处于中低山区，沟谷深切，冲沟常年有水，呈树枝状分布，径流条件良好，以山脊为分水岭，向两侧洼地冲沟排泄，流量主要受大气降雨影响较大，季节性变化影响显著。隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水和构造裂隙水，受大气降水补给，向低洼处排泄，由于山体切割强烈，沟谷纵横，地下水径流途径较短，受大气降雨影响较大，局部构造带处直接受附近地表溪流短距离补给。
三、不良地质
(1) 隧道进口坡体见危岩危石，应注意采取清除或加固措施。
(2) 隧址区未发现滑坡、地陷、岩溶、采空区等不良地质现象，但隧址区内断裂发育，对工程建有一定影响。
4.隧道洞口危岩落石处理
一、危岩落石
本标段三座隧道进出口洞顶以上山坡存在危岩及孤石，施工前首先采取控制爆破清除洞口上方危岩、落石，并进行必要的防护处理，进洞前，首先应对坡面松动、突凸的危岩危石进行清除(自上而下处理)，然后采用喷射混凝嵌补、灌浆、锚杆、锚索、主动防护网、被动防护网、挂网锚喷等进行加固。
洞口工程、施工便道等采用控制爆破开挖，做好房屋及道路的安全防护工作，避开道路交通高峰期，严格控制装药量，弱爆破、短开挖，及时支护，安排专人进行安全巡查，并设置安全警戒范围，必要时采取相应的交通管制措施和人员疏散措施，确保施工和道路交通安全。
二、安全防护网
１、官岭山隧道
在官岭山隧道进口DK2+526左侧30m,右侧20m、出口DK4+138左侧25m右侧35m范围内设一道长(进口：50m，出口60m)的SNS被动拦石网(750型)，被动拦石网由钢立柱、高强度棱形镀锌钢绳网、锚绳及锚固基础组成，钢立柱间距为10m，拦石网的高度为7m，位置和标高根据现场地形实际调整。
2、六岙隧道
在六岙隧道出口DK6+120左侧40m,右侧20m、进口DK5+371左侧30m右侧40m范围内设一道长(出口：60m，进口70m)的SNS被动拦石网(750型)，被动拦石网由钢立柱、高强度棱形镀锌钢绳网、锚绳及锚固基础组成，钢立柱间距为10m，拦石网的高度为7m，位置和标高根据现场地形实际调整。
3、江北岭隧道
在江北岭隧道进口DK6+248左侧40m,右侧20m、出口DK11+020左侧30m右侧40m范围内设一道长(进口：60m，出口70m)的SNS被动拦石网(750型)，被动拦石网由钢立柱、高强度棱形镀锌钢绳网、锚绳及锚固基础组成，钢立柱间距为10m，拦石网的高度为7m，位置和标高根据现场地形实际调整。

被动防护网示意图
三、安全防护网施工工序及方法
a.施工前应先清除坡面浮土及浮石；
b.锚杆孔位放线测定(根据地形条件，孔距可有0.3m的调整量)，并在每一孔位凿出深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，口径0.2m，深0.2m；
c.按设计锚固长钻锚杆孔并清孔，孔径Ф=42mm，孔深比锚杆长0.2m；当受凿岩设备限制时，构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于Ф=35mm的锚孔内，开成人字形锚杆，夹角15º～30°，以达到相同的锚固效果；
d.锚孔注浆采用M30水泥砂浆(环套段不能注浆)，插入锚杆，锚杆的外露环套不能露出地表，以确保张拉后网绳紧贴地表。
e.安装纵横向支撑绳，张拉紧后两端各用2～4根支撑绳与锚杆与外露环套固定连接；支撑绳长度要求：小于15m时4根，在于30m时2根，其间为3根。
f.从上向下铺设钢绳网并缝合，缝合绳为Ф8钢绳，每张钢绳网均用一根长约31m的缝合绳与四周支撑绳缝合并预张拉，缝合两端各用两个绳卡与网绳固定连接。
5.隧道洞口段施工方法
一、官岭山隧道

图5-1官岭山隧道进口洞门设计图

图5-2官岭山隧道出口洞门设计图
根据设计和本工程的实际情况，官岭隧道进口采用倒切式洞门，出口采用端墙式洞门，采用常规施工方法。
二、六岙隧道

图5-3 六岙隧道进口洞门设计图

图5-4 六岙隧道出口洞门设计图
根据设计和本工程的实际情况，六岙隧道进口采用倒切式洞门，出口采用单压式明洞，采用常规施工方法。
三、江北岭隧道

图5-5　江北岭隧道进口洞门设计图

图5-6　江北岭隧道出口洞门设计图
根据设计和本工程的实际情况，江北岭隧道进口采用倒切式洞门，出口采用单压式明洞，采用常规施工方法。
6.隧道洞口前置施工
6.1洞口前置施工原理
隧道洞口的设计和施工提倡“早进晚出”和“零开挖”，在遵循环保、安全、经济的原则下，不开挖明洞段洞内山脚土体的情况下，从上而下分层开挖。在衬砌外轮廓以外施作工字钢拱架并浇筑砼，作为临时明洞衬砌，在进洞前成洞，然后反压回填，保证洞口边仰坡的稳定后再进行临时衬砌内暗挖施工，并以洞口超前支护措施保证隧道施工安全。
6.2施工工序
隧道洞口前置施工工艺图框
洞门及明洞衬砌施工
测量放样
清表、截水沟施工
边仰坡开挖及修整
施工槽开挖及边仰坡防护
超前管棚注浆施工
管棚施工
暗洞开挖
仰拱及回填施工
防水层及排水施工
洞口临时支护

6.3施工方法

图6-1洞洞施工工序图
6.3.1测量放样
测量组根据施工图纸设计要求，放出开挖边坡边线及挖深，并在开挖前复核基坑位置、尺寸的准确性。
6.3.2清表、截水沟施工
⑴清表
采用挖掘机配合人工清除洞口原地面的植被及可能滑塌的危石等，以保证刷坡时顺利进行。
⑵截水沟施工
截水沟开挖应避开雨季，截水沟设置在边仰坡开挖线5m以外，坡度不小于3%, 开挖时采用人工配合机械开挖遇石质时辅以弱爆破，截水沟采用模注工艺施工，先用混凝土铺底后架立模板，混凝土浇筑采用人工或混凝土泵送车泵送。
在截水沟两端增设排水沟，将洞口排水系统与路面排水系统连接为一体。
6.3.3边仰坡开挖
根据具体的地址情况，选择合适的开挖方法。自上而下分层开挖，每层开挖高度不超过2m。
⑴土方开挖直接用挖掘机开挖，人工配合修整边坡。
⑵石方开挖
若为土质岩体或松软破碎的石质岩体，采用挖掘机配合人工手持风镐直接开挖；土石混杂情况，较大的孤石采用爆破破裂改小后清运；若为较硬的石质岩体，先采用冲击锤破碎，暴露临空面后再用炸药爆破破碎。
石方开挖禁止采用大爆破，必须爆破时以松动爆破控制。
⑶洞口段临时衬砌及管棚导向墙两侧施工槽开挖，及时施作边仰坡喷锚网防护；边仰坡按设计坡比放坡，坡面设4m长Φ22砂浆锚杆，梅花形布置，间距1.5m×1.5m，挂φ6钢筋网，网格间距20×20cm，表面喷C25砼厚10cm。
6.3.4边仰坡防护
边仰坡防护主要采用锚喷网防护。
⑴砂浆锚杆施工
①在坡面上定出锚杆位置，本工程中选用风动钻机钻孔，钻孔直径42～50mm（施工时根据选用的钻机确定），孔深不应小于杆体有效长度且不应大于杆体有效长度30mm；
②成孔后，清除孔内石粉等杂物，排尽孔内积水，并检查孔径、倾斜度、孔深等，合格后方可进行下一步操作。
③本工程中选用早强砂浆卷作为锚固剂。
④锚杆外露长度不超过10cm。
⑵ 钢筋网施工
① 钢筋保护层厚度不宜小于20mm；
② 钢筋网应与锚杆连接牢固；
③ 应在初喷一层砼后再进行钢筋网铺设，然后再喷射砼至设计厚度（10cm厚）；钢筋网应随受喷岩面起伏铺设，与受喷面的最大间隙不宜大于30mm；
④ 钢筋搭接长度不得小于30d（d为钢筋直径），并不得小于一个网格长边尺寸。
⑶ 喷射砼施工
根据设计要求，采用C25砼，厚度为10cm。喷砼要密实，表面平整，并保证厚度（可在坡面上先作好10cm厚的标志）。
本工程中采用湿喷法喷射砼，工艺流程见下图：
湿喷混凝土施工工艺流程图 
准备工作
配 料
砼配合比选定
拌 合
砼运输
砼喷射
清 理
风水供应
受喷面清理

施工要点:
① 材料：
a、水泥：选用42.5普通硅酸盐水泥；
b、集料：粗集料粒径不宜大于16mm，细集料选用中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5。集料级配宜采用连续级配；
c、外加剂：应对砼的强度及于围岩的黏结力基本无影响，对砼和钢材无腐蚀作用，易于保存，不污染环境，对人体无伤害。外加剂使用前必须进行相应性能试验；
d、速凝剂：应根据水泥品种、水灰比等，通过不同参量的砼试验选择参量。使用前应做速凝效果试验，要求初凝不应大于5min，终凝不应大于10min；
e、水：水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质；
f、外参料：外参料剂量应通过试验确定，加外参料后的喷射砼性能必须满足设计要求。
② 喷射砼前准备工作：
a、检查开挖面空间尺寸是否符合设计要求，清除松动岩块，清洗岩面的粉尘，清理边脚处的岩屑、杂物等；
b、岩面有集中渗水出露，应先引排，妥善处理；
c、设置控制喷射砼厚度的标志；
d、检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，作业面具有良好的通风和照明条件。
③ 喷射施工：
a、喷射作业应分段、分片由上而下顺序进行；
b、喷射砼作业时喷嘴应垂直岩面。喷射砼必须直接喷在岩面上。喷枪头到喷射面距离宜为0.6～1.2m，喷射机工作压力控制在0.1～0.15MPa。
c、喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间不应少于7d。
6.3.5洞口段φ89超前大管棚施工
⑴导向墙施工
①由测量组施工测量放线定位后，经项目部与监理复测同意施工后，才能开始施工，导向墙设计参数C20混凝土浇筑，长1m、厚1m，导向管为Φ120×5㎜无缝钢管，导向管安装仰角1～3°（不包括路线纵坡），环向间距40㎝，方向与路线中线平行。导向墙内置型钢为I18工字钢，孔口管用Φ12钢筋固定。
②钢支撑采用自制型钢冷弯机加工，严格管理，将钢架的加工误差及变形值控制在技术规定的范围之内。拱架加工完成后，进行试拼，其平面扭曲不得大于20mm，尺寸偏差不得大于10mm，轮廓线偏差不得大于10mm。钢支撑段与段之间用22×24×1.6㎝钢板连接，用螺栓固定。焊接必须使用双面焊接工艺，焊缝厚度不小于4㎜。钢支撑按50㎝每榀安装，共安装2榀，钢支撑安装时要保证与隧道纵向垂直，其上下、左右允许偏差为5cm，钢架倾斜度不得大于2度。孔口管环向间距40㎝，仰角1～3°，方向与路线中线平行。孔口管用Φ12钢筋固定。孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置，用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角，用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。报项目部与监理检验合格后方可进行下步施工。
③导向墙内外模全部使用5公分厚木模板，底模支撑采用2榀I18型钢支撑，外模用Φ16钢筋焊接在导向墙内部钢拱架上形成弧形扣牢外模板，挡头板也使用类似方法固定。
④导向墙浇筑C20混凝土，一次浇筑完成，浇灌前先检查搅拌机与振动器及备用发电机运转是否正常，水、电及砂石、水泥准备充足。
⑵管棚预注浆施工参数
管棚采用Φ89热轧无缝钢管，沿拱部环向布置；钢管长度以设计为准；管棚环向间距40cm，Φ89钢管外插角度1～3°，间隔注水泥浆，注浆压力：初压0.5～1.0Mpa，终压2.0MPa。
⑶主要施工机具
主要机具有：履带式潜孔钻机（钻孔和安装管棚），注浆泵，灰浆搅拌机；辅助机具有：止浆塞、流量计、压力表、注浆管路等。
⑷管棚施工方法
钻孔流程：测量放样→潜孔钻就位、矫正→钻孔及接长钻杆→钻杆分节退出卸下。
a.潜孔钻钻深孔时由于钻杆长度较短必须接杆，因此，随着孔深的增长，需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调，尤其要严格控制推力，不能过大。
b.为了确保钻杆接头有足够的强度、钢度和韧性，钻杆联接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)，联接套的壁厚≥10mm。联接套及连接方式见下图。

钻杆连接器示意图
c.施钻时，潜孔钻支架必须顶紧在掌子面上，以防止过大颤动影响施钻精度。
d.钻机开孔时钻速宜低，钻进20cm后转入正常钻速。
e.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。钻机沿导轨退回原位，人工装入第二根钻杆，并在钻杆前端安装好联接套，钻机低速送至第一根钻杆尾部，方向对准后联接成一体。
f.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。
g.钻孔直径比棚管外径大15～20mm，孔深大于管长0.5m以上。
h.钻孔达到要求深度后，按同样方法拆卸钻杆，钻机退回原位。
根据快速施工的要求，决定采用大引导孔和棚管钻进相结合的工艺，及先钻大于钢管外径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力（顶进管棚时凿岩机不使用回转压力，不产生扭矩）将管棚管沿引导孔顶进，逐节接长管棚，直至孔底。
管件制作：棚管采用Φ89的无缝钢管，钢管节长有4m和6m两种，而管棚长度在18m、30m、40m，因此必须进行接长，同时根据设计钻注浆孔。为使钢管接头错开，加工钢管时对钢管节进行编号，进行搭配后做好记录待用，保证每一断面上钢管接头数量不超过50%，相临钢管接头错开1米以上。
顶管作业：钻机对准已钻好的引导孔，低速推进钢管，其冲击力控制在1.8至2.0MPa，推进压力控制在4.0至6.0MPa。
管棚接长：管棚接长时先将前一根钢管顶入钻好的引导孔后再行连接。预先加工好管节连接套，联接器螺纹长度不小于15厘米。要将联接器预先焊接在每节钢管两端，便于连接。接长管件应满足管棚受力的要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一个断面受力。
⑸注浆
①注浆顺序：管棚注浆顺序原则上遵循着“先外后内”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则，跳孔进行注浆施工，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度。
②注浆方法：
a.注浆前在钢管管口处焊接管堵，管堵上焊止浆阀注浆管与止浆阀连接
b.注浆从进浆孔孔口注入，等浆液流出时，进行终压注浆，直至达到设计注浆压力或设计注浆量时终止，关闭阀门。
c.注浆结束后及时及时清除管内浆液，用M40水泥砂浆紧密充填。
d.按设计施工间隔无孔钢管，检查注浆质量，并用M40号砂浆填充。
③注浆施工要点：
a.注浆孔位要准确，定位偏差应小于5cm，孔底偏差不大于孔深的1%至2%。顶管施工作业过程中会使管内混入一些碎石和碎屑，在注浆施工前一定要用高压风水进行吹洗，如果管内仍有较大的碎石，应采用小于钢管内径的钻头，利用潜孔钻钻进将其钻碎，吹洗干净。
b.拌浆时严禁纸屑等杂物混入浆液，拌好的浆液要经过过滤，未经过过滤的浆液严禁进入泵体，以防堵塞。注浆过程中，要时刻注意泵口及孔口的压力变化情况，发现问题及时处理。防止由于泵及管路故障造成事故。注浆过程中，如发现孔口及工作面漏浆，要采取封堵。做好钻孔、注浆纪录，为分析注浆效果提供依据。注浆结束后，要彻底的清洗泵体和管路，以保证下次注浆安全顺利进行。
6.3.6洞口段仰拱及回填施工
⑴仰拱施工
①应结合拱墙施工抓紧进行，使结构尽快封闭；
②仰拱浇筑前应清除积水、杂物、虚渣等；
③仰拱砼浇筑必须使用模板，砼应振捣密实；
④仰拱施工缝和变形缝处应按设计要求进行防水处理；仰拱施工前，超挖在允许范围内时，应采用与衬砌相同等级的砼进行浇注；超挖大于规定时，应按设计要求回填，不得用洞渣随意回填，严禁片石侵入仰拱断面。
⑤仰拱填充采用C20砼,应在仰拱浇筑后混凝土强度达到5MP后进行。
⑵仰拱砼施工采取防干扰作业平台，在仰拱施工区段搭设一简易防干扰作业平台，平台上铺设通道，使洞内出碴运输和仰拱施工互不影响。
6.3.7洞口段防水层施工
在衬砌施工的同时按设计要求进行防排水施工。
①洞口段的防排水施工与洞门工程配合施工，同步完成。
②防水层施工前应用水泥砂浆将衬砌外表涂抹平顺。
③防水卷材应与拱背粘帖紧密，结构搭接长度不小于150mm，铺设应自上而下进行，上下层接缝错开，不得有通缝，与填土面接触部分依次采用涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料（厚2.0mm），10cm厚C30细石混凝土保护层。
6.3.8洞门及明洞衬砌施工
按照设计要求，对洞门及明洞进行衬砌施工。
⑴隧道衬砌施工时，其中线、标高、断面尺寸和净空大小均须符合设计要求。
⑵衬砌砼的配合比应满足设计要求。
⑶砼拌合后，应尽快浇筑。浇筑时应使砼充满所有角落并充分进行振捣。
⑷砼养护应遵循下列规定：
①采用硅酸盐水泥拌制的砼，其养护时间不得少于7d；参有外加剂或有抗渗要求的砼，不得少于14d。
②加覆盖物或洒水。养护用水的温度应与环境温度基本相同。
⑸二次衬砌砼其强度达到2.5Mpa时，方可拆模。
6.4施工注意事项
⑴洞口段临时衬砌段开挖应尽量避开雨季。
⑵隧道进口浅埋段开挖时应“短进尺，弱爆破或无爆破”作业，减少对围岩的扰动。
⑶加强施工监控测量工作，及时掌握边坡、围岩及衬砌的应力、应变状态。
⑷隧道洞口暗洞段覆盖层厚度很小，进暗洞的前15m范围内可采用台阶法弱爆破施工。待洞口检测数据表明隧道收敛、沉降趋于稳定后及时施工洞口加强段防水板和二衬。
7.隧道洞门常规施工方式
7.1施工工艺
⑴测量放样
征地拆迁完毕后，清理场地，测量放样，定出边仰坡开挖线盒开挖轮廓线。
⑵洞口及明洞段开挖
洞口处开挖采用人工配合挖掘机按边、仰坡开挖线逐层向下进行开挖，开挖后对边仰坡围岩及时按照设计要求进行锚喷防护，进入暗洞施工一段距离后，及早进行洞门施工，洞门施工（包括明洞）范围内衬砌与洞口环节采用衬砌台车整体浇筑。
⑶地表处理及截水天沟
进出口洞门施工前先进行测量放线定出截水天沟位置，及早组织施工，以利截排水。
⑷洞口土石方开挖
洞口土石方用挖掘机挖装，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行，台阶高度2～3米，石方采用弱爆破，挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴。
⑸边仰坡刷坡与支护
边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度1.5m，随开挖及时进行锚网喷或骨架护坡等支护。
⑹明洞施工
明洞施工工艺流程见下图：

明洞开挖
净空检查及钢筋放样
安装边墙基础钢筋
仰拱及边墙
基础钢筋安装
钢筋检查
浇筑仰拱及边墙
基础砼
水沟立模
填充砼浇筑
台车定位
拱墙钢筋安装
钢筋检查
外模安装
浇筑拱墙衬砌砼
拆模养护
防水层施做
回填土
合格
合格
合格
合格

明洞施工工艺流程
①明洞开挖
明洞土石方开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工，采用挖掘机开挖，必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡，装载机装碴自卸汽车出碴。按照设计施作边仰坡防护。开挖完成后进行基底处理，基底承载力达到要求后施作仰拱、填充混凝土，填充混凝土在仰拱混凝土终凝后进行浇筑。
②仰拱及洞口基础施工
仰拱施工采用全幅施工，基础开挖采用挖掘机开挖，自卸汽车运输。钢筋安装前先根据测量放样的水平、中线点，设置定位钢筋，再安装钢筋，保证钢筋位置的正确。
明洞及洞门侧壁基础应设置在稳固的地基上，基础埋设宽度和深度应符合设计要求；当两侧侧壁地基松软或软硬不均匀时，应采取措施加以处理。
③拱墙二衬砼浇注
明洞衬砌采用整体台车进行混凝土浇注，砼利用泵送入模，插入式振捣器振捣。洞口衬砌与隧道洞门整体灌筑后再进行洞顶回填施工。
④防水层施工
洞门及明洞拱墙混凝土浇注完成且强度达到设计强度100％后在洞门结构拱墙外侧施做2cm厚M10砂浆保护层。将混凝土基面整平后，然后再施作防水板铺设。
回填拱背的黏土隔水层应与边坡、仰拱搭接良好，封闭严密。靠山侧边墙或边墙墙后，应设置纵向和竖向盲管（沟），将水引至边墙泄水孔排出。
⑤明洞回填
明洞回填施工在洞门施工完毕，砼强度达设计强度后进行。先施工两侧回填浆砌片石，然后回填碎石土，从下至上，按设计对称分层进行。回填土分层夯实，采用人工配合机械进行分层夯实。施工过程中确保防水层不被破坏。当明洞回填完成后，及时进行洞口及洞顶的绿化及防护工作，避免雨水冲刷。
7.2施工要点
⑴洞门构造、尺寸以及基础埋深允许偏差要符合设计要求；
⑵洞门及洞口明洞附近的排水、截水设施施工尽早做好，并与洞外排水系统连通，以免地表水冲刷坡面；
⑶洞口及洞口明洞处仰坡和边坡坡度的施工允许偏差为±5％；洞口土石方不使用集中药包爆破，以免影响仰坡、边坡的稳定，对土质、风化剥落的坡面和坡脚，予以防护，不允许出现塌方现象；
⑷洞门及洞口明洞衬砌施做完成后，洞口边仰坡与衬砌外缘相交处须填塞密实，以防积水。
8.进洞施工
在进洞过程中，开挖后及早施作初期支护并封闭成环，减少岩层的暴露、松动，各施工工序的距离尽量缩短。加强监控量测,根据水平收敛和拱顶下沉，修改支护参数，加强支护等措施，确保质量和安全。
在超前支护下先开挖上部，上部开挖后要立即施作拱部锚、网、喷和钢架，每掘进一次立即施作一环，该环初支护作好后再掘进，待拱部完全作好支护，并有一定的施工台阶长度后方能开挖下部，下部左右侧错开开挖，待左（右）侧支护作好后，再开挖另一侧。每一道工序完成后，该工序的机械设备，如压浆泵、跟管钻机等应立即拆除工作面，以便开展下一道工序。
9.出洞施工
本工程官岭山隧道采用出口向进口独头单向掘进施工、六岙隧道采用出口向进口独头单向掘进施工、江北岭隧道采用双向掘进施工。在距离出洞20～30m时，洞口处的边仰坡开挖防护、超前支护必须完工，不得在洞口段没有支护的情况下出洞。边仰开挖防护、超前支护参照洞内超前施工方法。
10.质量保证措施
10.1质量保证体系
为确保本工程质量目标的实现，隧道施工严格执行《铁路隧道施工技术指南》（TZ204-2008）、《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》(铁建设【2010】120号)等规范及文件有关要求，并成立项目部质量管理领导小组由项目经理任组长总工程师和副经理任副组长、质量检查工程师和相关部门负责人组成。各架子队设专职质量员各班组设兼职质量员形成三级质量管理的模式。
本项目质量管理组织机构见＂图10-1＂。
外部质量监督部门
公司质量管理部门
项目经理
项目总工程师
项目副经理
项目副经理
综合
办公室

财务部

工程部

试验室

工经部
安质部

物机部

各架子队专职质量管理人员

图10-1 质量管理组织机构
10.2质量管理制度
根据有关法律、法规、暂行条例及文件等建立各种适合本工程建设施工的质量管理，明确各岗位职责以确保施工质量得到有效控制。
(1)施工方案审查制度
加强施工工艺和质量控制方案审查。对主体工程的施工工艺设计、施工质量控制方案加强审查对关键或重要工程的质量技术保证措施进行咨询。积极推广采用新技术、新工艺、新材料、新设备以一流的工艺水平保证一流的工序质量。
(2)原材料市场准入制度
严把原材料进场质量关。实行市场准入制度在合格供应商(厂家)范围内进行招标重要材料和半成品实行驻场(厂)监造。加强地材质量检验杜绝不合格材料进入工地。
(3)过程检验和专项检验制度
过程检验和专项检验相结合。强化工地试验室建设试验室数量、仪器和人员配备要满足现场施工常规检测需要。按规定项目和频次进行原材料和工程质量的检测试验见证试验的项目必须由监理工程师在场监督下进行。本隧道工程的无损检测由有资质的检测单位进行。
(4)质量检查验收制度
严格质量检查验收。强化每分项工程质量的检查验收，不合格的坚决不允许，验收严把质量关。
(5)图纸审核、技术交底制度
接到设计图纸后由项目总工程师组织参建有关技术、质量管理人员认真熟悉审核图纸并积极参加建设单位组织的施工技术交底领会设计意图，确保施工设计图的正确性和有效性编制周密的实施性施工组织设计并报建设、监理单位审批。在实施性施工组织设计批准后由项目经理牵头、项目总工程师组织全体人员认真学习施工方案工程部负责向架子队就施工技术、质量标准、施工安全进行书面交底提出质量安全重点监控部位和监控点按照施工任务划分给各架子队，主管工程师负责向班组进行书面交底施工过程中全程实行技术指导做到质量重点人人心中有数全员参与质量管理。
(6)质量事故报告制度
建立质