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立壁隧道施工指南第一章 地質(zhì)預(yù)報技術(shù)研究 為了保證施工期間不會引發(fā)突泥、突水、及水環(huán)境破壞，必須掌握巖溶的形態(tài)、分布、規(guī)模等地質(zhì)和水文地質(zhì)環(huán)境。施工期如果不采取合適的超前地質(zhì)預(yù)報，施工地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不僅影響施工，而且會造成地下水破壞，產(chǎn)生糾紛，為止必須進(jìn)行高質(zhì)量的隧道施工地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報。需要進(jìn)一步解決的問題：、 提高預(yù)報的精度，特別是判釋技術(shù)水平、 綜合各方法之所長，進(jìn)行綜合預(yù)報、 使各種方法的探測技術(shù)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化地質(zhì)預(yù)報常用方法：地質(zhì)法、超前平導(dǎo)法、超前水平鉆孔法、超前鉆孔聲波測井及跨孔聲波透射法、聲波反射法綜合運(yùn)用超前地質(zhì)預(yù)報的目的：探測隧道掌子面前方地質(zhì)體的規(guī)模、位置及其性質(zhì)，為設(shè)計施工提供決策性依據(jù)。綜合地質(zhì)預(yù)報內(nèi)容：第二章 長、短期超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)長期超前預(yù)報是采用TSP-203(隧道地震波探測),結(jié)合隧道地面地質(zhì)體投射法和斷層參數(shù)預(yù)測法兩種長期超前預(yù)報技術(shù)。長期超前地質(zhì)預(yù)報是在隧道所在地區(qū)不良地質(zhì)分析和宏觀預(yù)報基礎(chǔ)上進(jìn)行的，它的主要任務(wù)是較準(zhǔn)確地預(yù)報掌子面前方100m或更遠(yuǎn)距離范圍內(nèi)的主要不良地質(zhì)體的性質(zhì)、位置和規(guī)模，粗略地預(yù)報圍巖的級別和地下水的情況，經(jīng)過研究一般預(yù)報距離可達(dá)掌子面前方100200m，長期超前地質(zhì)預(yù)報，在隧道開挖和掘進(jìn)過程中連續(xù)進(jìn)行，貫穿隧道的全程。短期超前預(yù)報一般是為掌子面前方1520m，最多m范圍內(nèi)更為準(zhǔn)確的預(yù)報，主要采用HY-303紅外線探測儀及掌子面編錄法。短期超前地質(zhì)預(yù)報主要對象是掌子面前方可能出現(xiàn)的巖層，已經(jīng)臨近的不良地質(zhì)體的性質(zhì)，地下水體的可能性質(zhì)，掌子面及其附近實見的不良地質(zhì)體向掌子面延伸的情況和圍巖的級別。短期超前地質(zhì)預(yù)報是在長期超前地質(zhì)預(yù)報的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展的預(yù)報工作，選擇隧道開挖和掘進(jìn)的地質(zhì)復(fù)雜區(qū)段中斷續(xù)進(jìn)行。超前探孔超前鉆孔是在長、短期地質(zhì)預(yù)報的基礎(chǔ)上再采用超前探水孔進(jìn)行驗證?？椎壮鲩_挖輪廓線外1.5m,因巖溶裂隙管導(dǎo)分布很不規(guī)律，探水孔不一定遇到巖溶管道，因此在鉆爆破孔時將拱頂和隧道底鉆孔加深進(jìn)行超前探測，孔深m以上。第三章 水的危害在巖溶發(fā)育區(qū)，隧道施工過程中突發(fā)涌水的出現(xiàn)，不僅會影響隧道施工進(jìn)度，造成施工人員人身安全，而且容易造成隧道穿越區(qū)域地下水生態(tài)的破壞，從而引發(fā)法律糾分及訴訟，產(chǎn)生一系列社會政治問題，同時巖溶水特別是當(dāng)CO3等可溶性物質(zhì)含量增高時，水的流通將改變隧道結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)，影響隧道的使用壽命。巖溶堆集物因地下水和流動而坍塌下沉，改變洞穴周邊應(yīng)力分布形態(tài)，影響隧道的穩(wěn)定。而且隧道中由于地下水的流失，使隧道頂部地面巖溶塌陷，導(dǎo)致環(huán)境地地質(zhì)的破壞。2.1、堵水防漏方案的確定隧道巖溶水連通性好、水量大。巖溶破碎帶多，若在施工中出現(xiàn)突水，不僅會對隧道施工造成極大的影響，而且會造成山頂泉水和地表水、水庫等水資源的漏失，引發(fā)經(jīng)濟(jì)糾紛和社會問題。2.2、堵水防漏原則1、為施工創(chuàng)造良好的無水施工條件，提高掘進(jìn)速度；2、維護(hù)既有水環(huán)境不破壞3、便于施工，可操作性強(qiáng)2.3、注漿堵水方案方案一：周邊淺層超前預(yù)注漿：優(yōu)點：長段短做，施工簡便。經(jīng)濟(jì)快速，缺點：形成止水帷幕小，不能有效土封堵隧道工作面前方地下水。方案二：凍結(jié)法是通過向沿隧道縱向布置的凍結(jié)管中循環(huán)注入低溫鹽水，使凍結(jié)孔周圍地層凍結(jié)，形成高強(qiáng)度封閉性好的凍結(jié)體，在凍結(jié)體內(nèi)進(jìn)行施工，該方法成本高，速度幔，解凍后高壓水對隧道襯砌受力不利。方案三：全封閉深孔帷幕注漿，該方法適用于多種復(fù)雜的地質(zhì)條件，可行成較厚的全封閉止水帷幕，但施工進(jìn)度較幔，技術(shù)難度大，工藝要求嚴(yán)，需要較高的組織管理水平。通過注漿效果、注漿工期、施工成本、結(jié)合隧道特殊地質(zhì)情況和嚴(yán)格的環(huán)保要求，決定采用全封閉深孔帷幕注漿堵水，實施的關(guān)鍵是做好設(shè)備配套，選好注漿參數(shù)，制定合理的工藝，加強(qiáng)施工組織，以確保堵截水效果，加快進(jìn)度，降低成本。為解決隧道圍巖富水段施工，成立富水段環(huán)保注漿堵截水施工技術(shù)攻關(guān)小組，以科技為先導(dǎo)，堅持“堵水防漏”原則和“先探測、預(yù)注漿、后開挖、補(bǔ)注漿、再襯砌的施工原則，研究合理的施工技術(shù)方案，優(yōu)化設(shè)備配置，對巖溶富水隧道環(huán)保注漿堵水施工技術(shù)這一系統(tǒng)工程的關(guān)鍵技術(shù)逐一細(xì)化分解，通過技術(shù)攻關(guān)和工程實踐的不但優(yōu)化，重點解決了以下重大關(guān)鍵技術(shù)。 隧道集巖溶、瓦斯、軟巖、巖爆和高壓富水等不良地質(zhì)于一體，特別是巖溶的發(fā)育情況，施工期如果不采取可靠的超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，不僅會引發(fā)突泥、突水影響施工，而且會引起地下水的破壞，為此必須解決隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報問題。在巖溶富水地段采用的綜合超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，包括隧道洞體不良地質(zhì)的宏觀預(yù)報、隧道洞體不良地質(zhì)體超前預(yù)報、超前鉆探、和隧道洞體施工地質(zhì)災(zāi)害警報等四個方面。、 隧道洞體的宏觀預(yù)報；不良地質(zhì)宏觀預(yù)報是隧道施工地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報工作的前提，在隧道區(qū)域地質(zhì)條件分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行隧道不良地質(zhì)宏觀預(yù)測預(yù)報，可以了解隧道施工可能遇到的不良地質(zhì)類型、規(guī)模、大約產(chǎn)生部位和方向，以及了解這些不良地質(zhì)誘發(fā)施工地質(zhì)災(zāi)害的可能性和發(fā)生的施工地質(zhì)災(zāi)害類型、強(qiáng)度以及對隧道施工的影響。隧道不良地質(zhì)宏觀預(yù)報是進(jìn)行隧道不良地質(zhì)超前預(yù)報與施工地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報工作的工作基礎(chǔ)。、 隧道洞體不良地質(zhì)超前預(yù)報是隧道超前地質(zhì)預(yù)報的第二道程序,根據(jù)本工程復(fù)雜的地質(zhì)情況特別是巖溶發(fā)育情況,綜合運(yùn)用長期、短期超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù).（1）長期預(yù)報：是采用TSP-203（隧道地震波勘探）結(jié)合隧道地面地質(zhì)體投射法和斷層參數(shù)預(yù)測法兩種長期超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，長期超前地質(zhì)預(yù)報是在隧道所在地區(qū)不良地質(zhì)分析和宏觀預(yù)報基礎(chǔ)上進(jìn)行的，它的主要任務(wù)是較準(zhǔn)確地預(yù)報掌子面前方100m或更遠(yuǎn)范圍內(nèi)的的主要不良地質(zhì)體性質(zhì)位置和規(guī)模，粗略地預(yù)報圍巖的級別和地下水情況，一般預(yù)報距離可達(dá)掌子面前方150200m，長期超前地質(zhì)預(yù)報，要在隧道開挖或掘進(jìn)過程中連續(xù)進(jìn)行。，貫穿隧道的全程。（2）短期超前預(yù)報：一般為掌子面前方1520m，最多30m范圍內(nèi)更準(zhǔn)確的超前地質(zhì)預(yù)報。主要采用HY-303紅外線探測儀及掌子面編錄預(yù)測法。短期超前地質(zhì)預(yù)報對象主要是掌子面前方可能出現(xiàn)的巖層，已經(jīng)臨近的不良地質(zhì)體的性質(zhì)、地下水體的可能性質(zhì)、掌子面及其附近實見的不良地質(zhì)體向掌子面前方延伸的情況和圍巖的級別。短期超前預(yù)報是在長期超前預(yù)報的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展的預(yù)報工作，是隧道開挖和掘進(jìn)過程中連續(xù)進(jìn)行。3、超前鉆探：超前鉆孔是在長短期地質(zhì)預(yù)報的基礎(chǔ)上再采用超前探水孔進(jìn)行驗證。全隧在巖溶地段施作5個超前探水孔，拱頂一個，兩拱角各一個，另兩個由現(xiàn)場根據(jù)實際需要確定?？椎壮鲩_挖輪廓線外1.5m,因巖溶裂隙管導(dǎo)分布不規(guī)律,探水孔有時不一定穿過巖溶管導(dǎo),因此在鉆孔爆破時將拱頂和隧底的鉆孔加深至5m以上。進(jìn)行超前鉆探。4、災(zāi)害臨近預(yù)報隧道施工地質(zhì)災(zāi)害臨近監(jiān)測、判斷、和警報，是隧道施工地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報的核心任務(wù)，主要內(nèi)容有五個方面，一是斷層破碎帶塌方與判斷；二是巖溶陷落柱塌方與判斷；三是突泥、突水的預(yù)測與判斷；四是瓦斯預(yù)測與判斷；五是巖爆預(yù)測與判斷。預(yù)測、預(yù)報精度要求：對預(yù)測、預(yù)報不良地質(zhì)準(zhǔn)確度達(dá)到基本正確正確。第四章 配套的注漿設(shè)備以軌行式臺架為龍頭，以注漿管路為脈絡(luò)，以軌道平車為載體，將鉆孔系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、漿液配制系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)等設(shè)備有機(jī)地組合在一起，組成軌行式鉆孔注漿列車。4.1、注漿液選擇 選擇原則是根據(jù)巖溶水賦存情況和涌水量大小確定，當(dāng)遇到斷層破碎帶或涌水量大時，選用單液或雙液漿，當(dāng)遇到小裂隙型且水量較小時，則選用TGRM水泥基特種灌漿材料，以上三種注漿材料各有所長，在注漿堵水過程中配合使用。 4.1.1、單液水泥漿類漿液 單液水泥漿是以水泥為主，添加一定量的速凝劑，用水調(diào)制的漿液，它具有以下特點：、 凝結(jié)時間可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，其變化范圍為幾分鐘至幾小時；、 漿液結(jié)石率可達(dá)100%，抗壓強(qiáng)度可達(dá)510MPa，對于基巖裂隙中堵水和加固是完全能滿足要求，且后期強(qiáng)度不易下降。、 抗?jié)B性能好、 工藝設(shè)備簡單，操作方便，較之雙液有更大的優(yōu)越性。、 難以注入0.2mm以下的裂隙；、 漿液無毒性，對地下水和環(huán)境無污染，較之使用化學(xué)藥劑為添加劑的漿液更安全。、 來源豐富，價格便宜、 凝膠時間相對較長。凝膠時間表氣溫：23 水溫20W：C8064水泥速凝劑摻量（g）022.12.32.52.731.2:12h4931191194301:11h50min422515743400.8:11h28min38154351 4.1.2、水泥-水玻璃類漿液 是以水泥和水玻璃為主，兩者按一定的比例采用雙液方式注入，必要時加入緩凝劑（磷酸氫二鈉）所形成的注漿材料，是一種用途極其廣泛，使用良好的注漿材料，它具有以下特點：、 來源豐富，價格便宜、 結(jié)石體抗壓強(qiáng)度高，可達(dá)520MPa;但后期強(qiáng)度由于水玻璃作用而降低。、 漿液結(jié)石率100%，結(jié)石體滲透系數(shù)10-3cm/s,抗?jié)B性能好；、 對地下水和環(huán)境無污染；、 難以注入0.2mm以下巖溶裂隙。、 采用雙液注漿方式，施工工藝較單液復(fù)雜。氣溫：23 水溫20W：CC:s(水玻璃35Be,)C:S(水玻璃35Be,)+2%磷酸氫二鈉1：10.8:11:10.8:11.2:11231066266131:1120556266010.8:1115496155404.1.3、TGRM水泥基特種灌漿材料是以特制的高性能水泥,配以適當(dāng)種類和數(shù)量的外加劑,共同混合均制成具有早強(qiáng)、高性能的水硬性膠凝材料，它具有以下特點：1、比表面積大，可注入0.2mm以下巖溶裂隙中，彌補(bǔ)了普通水泥漿液在巖溶小裂隙中不易擴(kuò)散的不足；2、漿液結(jié)石率可達(dá)100%，抗壓強(qiáng)度可達(dá)50MPa以上。3、需用專用的注漿工藝設(shè)備，操作技術(shù)要求高4、漿液無毒性，對地下水和環(huán)境無污染，較之使用化學(xué)藥劑為添加劑的漿液更為安全。主要性能如下表TGRM水泥基性能表項目指標(biāo)值比表面積（m2/kg）700水下不分散性PH11凝膠時間（分鐘）9流動度（mm）240初凝（分鐘）12終凝（分鐘）45抗壓強(qiáng)度（MPa）50TGRM水泥基參數(shù)氣溫：24，水溫：20W：C凝膠時間28天抗壓強(qiáng)度（MPA）0.6:1402351.30.5:13346520.4:1300253.5注漿范圍：為隧道開挖輪廓線外8m和5m。4.2、注漿壓力選擇注漿壓力是注漿的主要參數(shù)，對漿液的擴(kuò)散、裂隙填充、注漿效果的好壞，起著決定性的作用，因此必須有足夠的壓力克服靜水壓力和地層阻力將漿液壓入巖層中，以達(dá)到帷幕體加固圈的厚度，但也要避免壓力過大，漿液滲透遠(yuǎn)，浪費(fèi)材料和時間。漿液壓力與圍巖的裂隙發(fā)育程度、涌水壓力、漿液材料及凝膠時間有關(guān)。借鑒以往資料，經(jīng)比較，注漿壓力采用，式中P為注漿終壓，P0為涌水壓力（MPa）。4.3、注漿段長和注漿孔帷幕注漿就是要使?jié){液擴(kuò)散到注漿帷幕范圍內(nèi)所有巖層裂隙中，所以注漿孔布置要以漿液擴(kuò)散來出現(xiàn)空白為原則。漿液注入量；單孔注漿量，按假設(shè)漿液在地層中均勻擴(kuò)散公式計算式中單孔注漿量（m3）R漿液擴(kuò)散半徑（m）取2.53m;注漿孔長度（m）；n地層裂隙率（）?。籥漿液在巖石裂隙中的充填系數(shù)，視巖石情況取0.30.9;漿液消耗率，取1.1。4.4、帷幕注漿、止?jié){巖盤止?jié){巖盤按注漿長度，開挖進(jìn)尺進(jìn)行預(yù)留，根據(jù)本工程情況，止?jié){巖盤預(yù)留m，這樣既確保了注漿效果，又避免了每個注漿循環(huán)澆筑砼作止?jié){墻這道工序。、埋設(shè)孔口管固結(jié)牢固密實，保證不漏漿，不竄漿的孔口管是決定注漿效果好壞的重要因素，其埋設(shè)方法：先用MK-5鉆機(jī)鉆引導(dǎo)孔，孔深3.2m，再將直徑108mm,長3m孔口管插入，外露2030cm，管壁與孔口處用麻絲填塞，再向孔內(nèi)注雙液漿固結(jié)，孔口管起著導(dǎo)向作用，鉆孔安裝時要控制好外插角。、鉆孔鉆孔要點：先在掌子面用紅油漆按設(shè)計標(biāo)定孔位，再移動鉆機(jī)，將鉆頭對準(zhǔn)孔位，并按該孔偏角調(diào)整鉆機(jī)角度后固定，開孔時做到輕加壓，速度幔、給水要多的操作要點。鉆孔記錄：按表格填寫，主要內(nèi)容有按孔號、進(jìn)尺、起始時間、巖石裂隙發(fā)育情況、出現(xiàn)涌水位置、涌水量和涌水壓力等。出水量與鉆孔；鉆進(jìn)過程中若單孔出水量小于30l/min,可繼續(xù)鉆進(jìn)，若單孔出水量大于30l/min,立即停鉆進(jìn)行注漿。、制漿根據(jù)選定漿液的配合比參數(shù)拌好漿液，其中水泥漿攔好后用1mmmm網(wǎng)篩過濾，放入葉片立式攪拌機(jī)進(jìn)行二次攪拌，確保漿液均勻。、水壓試驗注漿管路按下圖進(jìn)行連接，并壓水檢查注漿管路的密封性，同時沖洗巖石裂隙，擴(kuò)大漿液通路，增加漿液充填的密實性4.5、漿液的確定 固結(jié)孔口管和封孔注漿時用雙液漿,當(dāng)注漿孔涌水量小于30L/min,選用TGRM水泥基特種灌漿材料,當(dāng)注漿孔涌水量在30200L/min范圍內(nèi),選用凝膠時間46min的單液漿或雙液漿,當(dāng)注漿孔涌水量大于200L/min時,選用凝膠時間34min的單液漿或雙液漿。4.6、 注漿順序和速度 先注外圈，后注內(nèi)圈，同一圈由下向上間隔施作，當(dāng)鉆孔涌水量大于或等于50L/min時,注入速度80150L/min,當(dāng)涌水量小于50L/min時,注入速度3580L/min。4.7、注漿方式采用分段前進(jìn)式注漿或全孔一次壓入式注漿，當(dāng)鉆孔過程中未遇見泥夾層或涌水，就一鉆到底，全孔一課外作業(yè)壓入式注漿，當(dāng)鉆孔過程中遇到泥夾層或涌水，立即停止鉆孔，采取注一段鉆一段的分段前進(jìn)式注漿，直至終孔。4.8、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)單孔結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿壓力逐步升高至設(shè)計終壓，則繼續(xù)注漿min以上，注漿結(jié)束時的進(jìn)漿量小于20L/min,檢查孔涌水量小于.2L/min。全段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：所有注漿孔均符合單孔結(jié)束條件，注漿后預(yù)測涌水量小于m3/d.m。4.9、異常情況處理鉆孔過程中遇見突泥情況，立即停鉆，進(jìn)行注漿處理；在掌子面有小裂隙漏漿，先用水泥浸泡過的麻絲填塞裂隙，并調(diào)整漿液配比，縮短凝膠時間，若仍跑漿，在漏漿處用普通風(fēng)槍鉆淺孔注漿固結(jié)。若掌子面前方米范圍以外，因止?jié){塞埋置深度超過m不易拔出，可用鋼花管外套或鋼筋，并纏麻絲插入孔內(nèi)。當(dāng)注漿壓力突然升高，則只注純水泥漿或清水，待泵壓恢復(fù)正常時，再進(jìn)行雙液注漿，若壓力不恢復(fù)正常，則停止注漿，檢查管路是否堵塞。當(dāng)進(jìn)漿時很大，壓力長時間不升高，則調(diào)整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，進(jìn)行小泵量、低壓力注漿，以使?jié){液在巖層裂隙中有相對停留時間，以便凝膠；有時也可以進(jìn)行間歇式注漿，但停留時間不能超過漿液凝膠時間。隧道巖溶富水區(qū)施工對隧道區(qū)域生態(tài)環(huán)境影響監(jiān)測 施工前期對隧道頂部兩則巖溶水文地質(zhì)起先調(diào)查,繪制隧道水文地質(zhì)分布點監(jiān)控圖,建立預(yù)測擋案,安排專人進(jìn)行觀測,對暗河出口、民井、地表水塘繪制曲線圖，將這曲線與同期降雨量、隧道注漿施工進(jìn)程相結(jié)合進(jìn)行分析。、降雨量增加，暗河出口流量、民井、水塘水位相應(yīng)增加或上升。、隧道出入口、平導(dǎo)出入口水溝流量與降雨相關(guān)關(guān)系不明顯；、隧道出現(xiàn)強(qiáng)涌水時，對隧道較近的水庫有輕微影響；第五章 掘進(jìn)及襯砌施工技術(shù)經(jīng)過深孔高壓注漿后，圍巖得到了很好的加固，為安全掘進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。因此在隧道巖溶富水地段采用全斷面開挖，光面爆破。為控制超欠挖，減少圍攻巖擾動，施工時遵循多眼少藥的原則，斷層破碎帶則預(yù)留光面層二次爆破。開挖后，及時進(jìn)行噴錨支護(hù)，在軟弱圍攻巖地段，為提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，控制圍攻巖過大變形，增設(shè)格柵鋼架加強(qiáng)。富水段襯砌用鋼筋砼，根據(jù)注漿前實測水壓力選取不同的襯砌厚度。隧道襯砌施工以監(jiān)控量測為依據(jù)，以砼質(zhì)量控制為核心，以配套的澆筑機(jī)械和實驗量測儀器為保證，嚴(yán)格控制施工配合比，合理振搗，提高襯砌的整體質(zhì)量。地表觀測：隧道開挖后每天一次，當(dāng)水位或流量出現(xiàn)異常時縮短觀測周期，必要時連續(xù)觀測，工程竣工后平均每三天一次。5.1、地表監(jiān)測方法洞口觀測點、洞內(nèi)出水點和地表泉水點流量均采用堰測法（矩形堰和三角形堰）或溶積法、浮漂法；地表水井、堰塘、水庫水位采用鋼卷尺、鋼板尺、測繩、儀器（萬用表、膠質(zhì)線、測棒）觀測，暗河出口視觀測點分為測流法及水位觀測兩類。1預(yù)報內(nèi)容(1)對照圖紙?zhí)峁┑牡刭|(zhì)資料，預(yù)報地質(zhì)條件變化情況及對施工的影響程度。(2)預(yù)報可能出現(xiàn)塌方、滑動的部位、型式、規(guī)模及發(fā)展趨勢，提出處理措施。(3)預(yù)報可能出現(xiàn)突然涌水的地點、涌水量大小、地下水泥砂含量及對施工的影響。(4)預(yù)報軟巖內(nèi)鼓、片幫掉塊地段及對施工的影響程度。(5)預(yù)報巖體突然開裂或原有裂隙逐漸加寬的位置及其危害程度。(6)位移量測中發(fā)現(xiàn)圍巖變形速率加快時，應(yīng)預(yù)報對圍巖穩(wěn)定性的影響程度。(7)淺埋隧道地面出現(xiàn)下沉或裂縫時，預(yù)報對隧道穩(wěn)定和施工的影響程度。(8)對隧道將要穿過不穩(wěn)定巖層、較大斷層作出預(yù)報，以便及時改變施工方法或做應(yīng)急措施。(9)隧道附近或穿過瓦斯地段的巖(煤)層中，預(yù)報瓦斯影響范圍。(10)隧道施工中由于措施不當(dāng)，可能造成圍巖失穩(wěn)，應(yīng)及時采取改進(jìn)措施。5.2、斜、豎井施工排水 斜、豎井涌水量的估算，應(yīng)根據(jù)水文調(diào)查，進(jìn)行抽水試驗或在施工時直接量測加以確定，據(jù)此制定排水方法。 1斜井排水 (1)當(dāng)較長的斜井，工作面涌水小于30m3/h，可采用水力噴射泵配合分段排水。 (2)臥泵排水、臥泵排水的排水系統(tǒng)，根據(jù)斜井長及傾角不同而采用單段排水和分段排水。 單段排水：適用于斜井傾角小于200，斜井長不大于200m，即在工作中用一臺臥泵直接排放地面，一般在斜井掘進(jìn)初期，井身掘進(jìn)不深采用此法，然后隨斜井長度加深改為分段排水。 分段排水：在工作面采用風(fēng)動潛水泵將水排到移動泵站特制的水箱，再轉(zhuǎn)固定泵站排至地面。 工作面直接用臥泵排水，應(yīng)將臥泵安放在水平狀態(tài)，為適應(yīng)不同傾角斜井的情況，采用專用活動接水泵臺車，其前端的撐架為一螺桿千斤頂，后面平臺與車架用絞鏈聯(lián)接，可以隨斜井傾角不同，升降千斤頂，使水泵保持水平狀態(tài)。 (3)斜井井身涌水的處理 涌水地點的下方有臨時泵房和水倉時，可采用截排水溝將涌水導(dǎo)人臨時水倉，經(jīng)水泵排至地面； 涌水地點下方設(shè)有臨時泵房，而上部臨時泵房距離不遠(yuǎn)，則可在下方井身一側(cè)開鑿壁洞集水坑，上鋪木板安放水泵，將涌水導(dǎo)入水坑，再排至其上臨時泵房轉(zhuǎn)排地面； 同上一種情況，但其上方距臨時水泵房較近，可以在涌水地點適當(dāng)位置鑿一水窩，容量約為1m3左右，以安置噴射泵的吸水龍頭，排至上方臨時泵房轉(zhuǎn)排地面。 2豎井排水 (1)吊泵排水，適用于涌水量不超過6m3h； (2)豎井內(nèi)建主要泵泵房排水； (3)豎井施工的注漿堵水，有預(yù)注漿和壁后注漿兩種5.3、注漿堵水 注漿堵水主要作用是封堵裂隙、隔離水源、堵塞水點、以減少洞內(nèi)涌水量，改善施工條件。5.3.1、注漿材料 注漿材料共分為水泥系、水泥系漿液和化學(xué)藥液系三類。應(yīng)根據(jù)工程實際進(jìn)行選擇使用，既達(dá)到防滲堵水和固結(jié)效果，又便于操作實施，經(jīng)濟(jì)適用。選擇壓漿材料時，主要注意下列幾點：(1)漿液在受壓的巖層中具有良好強(qiáng)度和粘結(jié)力；(2)漿液凝結(jié)成結(jié)石后，應(yīng)具有一定強(qiáng)度和粘結(jié)力；(3)為便于施工和增大漿液的擴(kuò)散范圍，漿液須具有良好的流動性；(4)漿液具有良好的穩(wěn)定性；(5)般情況下應(yīng)盡可能采用固體顆粒材料；(6)壓漿所有材料應(yīng)根據(jù)地層條件選擇： 破碎帶和砂卵石地層，當(dāng)裂隙寬度(或粒徑)大于1mm，或滲透系數(shù)5X10-5m/s時，宜優(yōu)先選用價格便宜的單液水泥漿和水泥水玻璃； 斷層泥帶，當(dāng)裂隙寬度(或粒徑)小于1mm，或滲透系數(shù)K5X10-5m/s 時，宜優(yōu)先選用水玻璃類； 中、細(xì)、粉砂層及細(xì)小裂隙巖層，斷層泥段堵水壓漿宜選用滲透性好、低毒、遇水膨脹的化學(xué)漿液，如聚胺脂類； 巖溶地段突泥、突水和裂隙較大的地質(zhì)構(gòu)造中，為堵塞突泥、涌水通道，在適應(yīng)壓漿設(shè)備條件下，可用劈裂法代替滲透注漿，劈裂法對注漿材料種類、粘度、顆粒性等的要求沒有靜壓滲透注漿嚴(yán)格； (7)漿液的壓注性和應(yīng)用范圍，不僅取決于漿液本身性能和巖層的滲透系數(shù)、裂隙大小或巖體顆粒尺寸，并且和注漿壓力、泵量和壓注方式等注漿工藝有關(guān)； (8)按地質(zhì)條件及施工目的選擇注漿材料及濃度。5.3.2、注漿方式 注漿方式分為分段注漿和全段注漿。分段注漿的順序有上行式和下行式。施工時應(yīng)根據(jù)鉆孔涌水情況、裂隙發(fā)育程度和注漿設(shè)備能力等確定。 1分段注漿 (1)分段上行式注漿，注漿孔一次鉆到設(shè)計全深，使用止?jié){塞由孔底分段向外注漿。其優(yōu)點是無需重復(fù)鉆孔，能加快注漿進(jìn)度，但須使用性能良好、工作可靠的止?jié){塞。一般在巖層較穩(wěn)定和裂隙、節(jié)理不甚發(fā)育的條件下采用。 (2)分段下行式注漿，注漿孔鉆進(jìn)一段壓一段，由外向里反復(fù)交替，直至全深。其優(yōu)點是上段注漿后，下段注漿時獲得復(fù)壓，堵水效果好。但交替進(jìn)行，加大了鉆孔工作量，影響注漿進(jìn)度，一般在巖層破碎或裂隙極發(fā)育的條件下采用。 2全段一次注漿 注漿孔一次鉆至設(shè)計全深，一次完成注漿。其優(yōu)點是工藝簡單，由于減少裝拔止?jié){塞的工作，因而可縮短注漿施工時間。其缺點是由于一次注漿孔段增長，難于保證質(zhì)量，因而要求嚴(yán)格掌握注漿技術(shù)，當(dāng)巖層吸漿量大時，要求設(shè)備能力大，易出現(xiàn)不均勻擴(kuò)散、影響堵水效果。一般在注漿孔不太深，且?guī)r層裂隙較均勻的條件下采用。全段一次注漿較分段注漿簡易，條件適宜時宜優(yōu)先考慮采用。 5.3.3、注漿施工 注漿施工前，除根據(jù)注漿工藝要求配備應(yīng)有的機(jī)具設(shè)備外，應(yīng)視工作條件，做好注漿站的選址與布置，進(jìn)行試泵與注水試驗，安裝注漿管路和止?jié){塞、止?jié){巖盤，然后制漿壓注。 1注漿站的選址與布置 注漿站應(yīng)盡量靠近工作面。泵站布置不僅要考慮緊湊、操作方便，并應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)防塵。若在隧道內(nèi)進(jìn)行，場地狹窄，應(yīng)采用移動式的注漿站。 2試泵3安裝牲漿管和止?jié){塞 鉆孔完畢，應(yīng)進(jìn)行檢查，在確認(rèn)沒有坍孔和探頭石的情況下，方可下管。 4壓水試驗 壓水試驗的目的在于測定巖層的吸水性，核實巖層的滲透性，為注漿時選取泵量、泵壓及漿液配方等提供參考依據(jù)，同時沖洗鉆孔，檢查止?jié){塞效果和注漿管理是否有跑、漏水現(xiàn)象。并通過壓水將裂隙中松軟的泥質(zhì)充填物推送到注漿范圍以外，使?jié){液進(jìn)入裂隙后增加充塞的密實性和膠結(jié)強(qiáng)度。 5止?jié){盤范圍外的加固 6注漿 (1)注漿管路系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)，時間一般為20min； (2)對于注漿藥液，在連續(xù)注漿時，必須配備1-2個貯漿桶，配漿； (3)注漿順序：先壓注內(nèi)圈孔，后壓注外圈孔，先壓注無水孔，后壓注有水孔，自拱頂順序向下壓注，如遇串漿或跑漿，則間隔一孔或幾孔灌壓； (4)注漿壓力的控制； (5)漿液配比控制； (6)凝結(jié)時間控制；(7)按注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)結(jié)束注漿。5.4幾種注漿堵水方法 1開挖前注漿堵水。 (1)地表預(yù)注漿； (2)洞內(nèi)工作面預(yù)注漿； (3)垂直與水平綜合鉆壓。 2大裂隙、斷層或巖溶巖層和大量漏水、流速大條件下的注漿在大裂隙、斷層或巖溶巖層和大量涌水、流速大的條件下，單純注漿要耗費(fèi)大量溶液，為了節(jié)省漿液材料可先壓注砂、礫石、巖盾等，利用這些材料填充過水通道，縮小過水?dāng)嗝妫黾訚{液流動阻力，減少跑漿。 (1)壓漿順序 采用鋼管注砂礫時，砂礫粒徑由小到大。 (2)超前小導(dǎo)管注漿 超前小導(dǎo)管注漿是在開挖掘進(jìn)前，先用噴混凝土將開挖面和坑道5m范圍內(nèi)的地段封閉，然后沿坑道周邊打人帶孔的小導(dǎo)管，由上而下地向小導(dǎo)管內(nèi)注漿，漿液即由導(dǎo)管滲透到地層中，待漿液硬化后，即在坑道周圍形成防水帷幕并加固圍巖，使其能安全地進(jìn)行開挖。 3襯砌后注漿堵水 (1)砌筑隔水墻； (2)注漿管的安裝； (3)注漿施工。第六章 襯砌防水工程質(zhì)量控制 隧道防排水應(yīng)采取“堵、排、防結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，以達(dá)到襯砌不漏水、隧底第5.5.1條 輔助施工措施的適用范圍 對位于自穩(wěn)時間短的軟弱破碎巖體、淺理軟巖和嚴(yán)重偏壓、巖溶流泥地段、砂層、砂卵(礫)石層、斷層破碎帶以及大面積淋水或涌水地段的隧道，可采取輔助施工措施和錨噴支護(hù)相結(jié)合則加強(qiáng)辦法。第5.5.2條 輔助施工措施的主要內(nèi)容 一、超前錨桿、超前小鋼管， 、管棚三、地面砂漿錨桿，四、超前小導(dǎo)管注漿、深孔預(yù)注漿。 說明 由于初期錨噴支護(hù)強(qiáng)度的增長速度不能滿足洞體穩(wěn)定的要求，可能導(dǎo)致洞休失穩(wěn)，或由于大面積淋水、涌水地段，難以保證洞體穩(wěn)定時，可采用超前錨桿、超前小鋼管、管棚、地表預(yù)加固地層和圍巖預(yù)注漿等輔助施工措施，對地層進(jìn)行預(yù)加固、超前支護(hù)或止水。第3.5.3條 超前錨稈和超前小鋼管超前錨桿和超前小鋼管設(shè)計宜符合下列要求一、 設(shè)汁參數(shù)可按表3.5.3選用二、超前錨桿、超前小鋼管的設(shè)置應(yīng)充分考慮巖體結(jié)構(gòu)面特性，一般可僅在拱部設(shè)置，必要時也可在邊墻局部設(shè)置。三、超前錨桿、超前小鋼管縱向兩排的水平投影應(yīng)有不小于100cm的搭接長度，如圖353所示。 四、超前錨桿宜采用早強(qiáng)砂漿錨桿。 五、超前錨桿、超前小鋼管尾端一般應(yīng)置于鋼架腹部或焊接于系統(tǒng)錨桿尾部的環(huán)向鋼筋以增強(qiáng)共同支護(hù)作用。六、超前錨桿可根據(jù)圍巖情況、采用雙層或三層超前支護(hù)。說明 超前錨桿、超前小鋼管是一種起超前預(yù)支護(hù)作用的措施。表3.5.3所列參數(shù)是根據(jù)近幾年來鐵路隧道使用超前錨桿、超前小鋼管的經(jīng)驗得出的，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)圍巖具體情況、實際施工能力、工序、進(jìn)度安排等因素選擇。 使用超前錨桿、超前小鋼管的隧道，一般巖體均甚破碎，開挖工作面有可能坍滑，因此，縱向兩排錨桿或小鋼管間應(yīng)采用不小于100cm的水平搭接長度。由于施工進(jìn)尺的要求，超前錨桿設(shè)置后，一般隨即進(jìn)行下一次掘進(jìn)循環(huán)，當(dāng)采用一般砂漿作膠結(jié)物時，爆破后可能影響其強(qiáng)度，為此要求采用早強(qiáng)砂漿作為超前錨桿桿體與巖層孔壁間的膠結(jié)物，以及早發(fā)揮超前支護(hù)作用。 第3.5.4條 管棚 鋼管設(shè)計宜根鉛地質(zhì)情況及施工條件參照下列要求進(jìn)行： 一、鋼管直徑宜選用80180mm，鋼管中心間距3050cm ; 二、鋼管長度一般為1045m。當(dāng)采用分投連接時，可采用長46m鋼管，并用絲扣連接; 三、鋼管宜采取沿隧道開挖輪廓縱向近水平方向設(shè)置； 四、根據(jù)需要，鋼管內(nèi)可灌注水泥砂漿、強(qiáng)凝土、或放置鋼筋籠并灌注水泥砂漿； 五、縱向兩組管棚間應(yīng)有不小于1.5m的水平搭接長度。 說明 管棚適用于特殊固難地段，如極破碎巖體、塌方體、巖堆等地段。上述地段管內(nèi)捕以灌漿效果更好。當(dāng)遇流塑狀巖體或巖溶嚴(yán)重流泥地段， 采用管棚與圍巖預(yù)注漿相結(jié)合的手段，也是行之有效的方法。 條文內(nèi)所列參數(shù)是根據(jù)當(dāng)前國內(nèi)采用管棚的實踐經(jīng)驗提的，有持進(jìn)一步完善。第3.5.5條地面砂漿錨桿第5.5.6條小導(dǎo)管周壁項注漿 小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿可根據(jù)地質(zhì)情況、設(shè)備能力、施工條件等參照下列要求設(shè)計。 一、小導(dǎo)管外徑可根據(jù)鉆孔直徑選擇，一般選用4250mm的熱扎鋼管，長度35m，外插角1030；管壁每隔5020cm交錯鉆限，眼孔直徑68mm。 二、采用水泥砂漿或水泥水玻璃漿液灌注時，槳液配合比應(yīng)由現(xiàn)場試驗確定也可參照第3.5.7條選定，注漿壓力一般為0.51.0MPa，必要時在孔口處設(shè)置止?jié){塞。 三、縱向兩組小導(dǎo)管間應(yīng)有不小于100cm的水平搭接長度，環(huán)向間距2050cm。四、漿液擴(kuò)散半徑可根據(jù)導(dǎo)管密度確定。考慮注漿范圍相互重疊的原貼擴(kuò)散半徑Rk可按下式計算： 式中 -管之間中心距離。 五、單根導(dǎo)管的漿液注入量可按下式估算 式中 -槳液擴(kuò)散半徑； -導(dǎo)管長度； -巖體孔隙率。 說明 小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿是沿開挖外輪廓線，以一定角度，打入管壁帶孔的小導(dǎo)管，并以一定壓力向管內(nèi)壓注漿液的施工措施。它既能將洞周巖體預(yù)加固，又能起超前預(yù)支護(hù)作用，適用于自穩(wěn)時間很短的砂層、砂卵(礫)石層、斷層破碎帶、軟弱圍巖淺埋地段或處理塌方等地段。近幾年來已在我國一些鐵路隧道中應(yīng)用。小導(dǎo)管周壁預(yù)注漿施工較簡單，且注漿時間短，但此法由于注漿壓力不宜過高，所加固的地層范圍較小，一般還需輔以鋼架支撐，以穩(wěn)定圍巖。條文所列參數(shù)是根據(jù)已施工隧道的資料編列出的。為防止孔口跑漿,要求止?jié){巖墻一般為1.52.0m。最后一個滲漿孔至管端的距離應(yīng)大于100cm，必要時可設(shè)置止?jié){塞，以防漿液外漏。 本條第五款的公式為簡化計算，已將漿液充填率a(0.71.0)局漿液損耗系數(shù)(1.11.4)的乘積假定為1，故公式中未列出該兩項系數(shù)。第3.5.7條深孔預(yù)注漿深孔頂注漿加固地層宜按下列要求設(shè)計一、在進(jìn)行地層預(yù)注漿設(shè)計前應(yīng)收集有關(guān)注漿地段的巖涌水量、涌水壓力、水溫、涌水的化學(xué)性質(zhì)等，以決定漿液、注漿壓力和配合比。二、為了掌握漿液的配合比、凝結(jié)時間、注漿量、注漿壓力、注漿效果、因注漿引起的周圍環(huán)境的變化等因素，應(yīng)做現(xiàn)場單孔或群孔注漿試驗。 三、注漿范圍應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、注漿目的及開挖方式等因素確定，洞周巖體被加固范圍半徑一般為毛洞開挖半徑的25倍。每循環(huán)注漿長度為1540m。 四、注槳壓力應(yīng)根據(jù)巖性、注漿目的、施工條件、等因素確定。一般最終壓力為涌水壓力的23倍，即： Pz=(23)P 當(dāng)涌水壓力很小時，注漿最終壓力可按下式計算： PzP+(24MPa)式中 Pz-注漿壓力； P-涌水壓力(MPa)。 對密實性好、顆粒較小的中砂、細(xì)砂、粉砂及砂粘土，注漿壓力可稍高些；有特殊要求的地段，如為防止地表隆起影響地面建筑物安全時，注漿壓力應(yīng)適當(dāng)降低些。 五、漿液可采用水泥漿液、水泥水玻璃槳液或其他水泥類、化學(xué)類槳液。水泥漿液的水灰比可采用1:10.5:1，水泥與水玻璃兩液的體積比可取1:0.51:1。 水玻璃模數(shù)n=2.43.4，波美度。Be3040。 六、注漿孔直徑一般采用75110mm，注漿孔孔底間距應(yīng)根據(jù)各個注漿孔的擴(kuò)散半徑相互重疊的原則，一般按注漿孔孔底約1.01.5m間距布置。漿液擴(kuò)散半徑一般應(yīng)通過現(xiàn)場試驗定,有困難時也可以工程類比法選用。 七、總注漿量根據(jù)巖體空隙率及漿液在其中的充填率進(jìn)行估算。一般可按下式計算： 式中 -總注漿量(m3)； V-注槳有效范圍內(nèi)巖體體積(m3)； -巖體空隙率()；a漿液充填率()，其取值為：粘土類2040，砂類4060，礫石類約60。 說明 深孔預(yù)注裝加固地層的注漿設(shè)計參數(shù)(包括注漿范圍、漿液的選定和設(shè)計配合比、膠凝時間、注漿量、注漿孔布置、注漿順序、注漿壓力等)，受巖性、注漿目的和開挖方法等因素的影響。條文中所列的參數(shù)是根據(jù)我國的注裝實踐并吸收日本國鐵注漿設(shè)計施工指南的數(shù)據(jù)給出的，可作為預(yù)設(shè)計的參考。要較準(zhǔn)確地確定設(shè)計參數(shù)，需作現(xiàn)場注漿試驗，確切地掌握巖土的滲透性、土顆粒的組成、空隙率、飽和度及地下水量、水壓和水質(zhì)等物理化學(xué)性質(zhì)。 深孔預(yù)注漿加固地層，費(fèi)工、費(fèi)科、常要時間長、技術(shù)難度大、投資高，故僅在特殊困準(zhǔn)地段必要時采用。 第3.7.5條及時施作仰拱形成封閉結(jié)構(gòu) 為控制變形，避免墻基應(yīng)力集中和及早形成閉合環(huán)，一般要求仰拱距開挖工作面的距離不大于一倍洞徑，施工時應(yīng)據(jù)此編制施工計劃。為保證仰拱及早受力，仰拱設(shè)計可選用早強(qiáng)混凝土。 說明 仰拱滯后于拱墻的施工方法，有可能導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)處于不利的應(yīng)力狀態(tài)，開裂、不均勻沉陷等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，大沙線楓林1號、2號隧道的實踐表明，只要妥喜安排，及時施作仰拱，洞內(nèi)其余工序施工仍可照常進(jìn)行。第4.1.3條 施工基本原則和要點 施工中應(yīng)少擾動圍巖，盡快施作初期支護(hù)，及時量測和反饋，并使斷面及早封閉。 說明 新奧法施工的基本要點已在本指南第1.0.3條的說明中予以闡明。根據(jù)我國的經(jīng)驗，可扼要地概括為：少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉”。具體地說，無論用鉆爆或單臂掘進(jìn)機(jī)開挖，必須嚴(yán)格控制，達(dá)到成型好、對地層擾動最小的要求，對開挖暴露面及時進(jìn)行地質(zhì)描述和噴錨加固，施工全過程應(yīng)在對周邊位移的監(jiān)控下進(jìn)行并及時反饋、修正設(shè)計和施工方法。在軟弱圍巖地段應(yīng)使斷面及早閉合。 第4.1.4條 輔助施工措施 在軟弱、含水圍巖或淺埋等不易自穩(wěn)的地段施工時，應(yīng)采用輔助施工措施或進(jìn)行預(yù)先加固處理。說明 輔助施工措施系指穩(wěn)定開挖工作面、處理涌水的各項措施。依我國施工經(jīng)驗，其中較為成功的，如下所示。分為三種變化方突： 2 長臺階法：上下臺階距離較遠(yuǎn)，一般上臺階超前50m以上或大于5倍洞跨施工中上下部可配屬同類較大型機(jī)械進(jìn)行平行作業(yè)，當(dāng)機(jī)械不足時也可交替作業(yè)。采用此方案當(dāng)遇短隧道或類硬巖長隧道各區(qū)段需盡早貫通時，亦可改用半斷面法，即將上半斷面全部挖通后，再挖下半斷面。它施工干擾少,機(jī)械配套、施工通風(fēng)和測量工作均較簡單，可進(jìn)行單工序作業(yè)。 2 短臺階法：上臺階長度小于5倍但大于11.5倍洞跨，適用于、類國巖，可縮短仰拱封閉時間，改善初期支護(hù)受力條件，但是，上臺階施工干擾較大，當(dāng)上臺階石碴運(yùn)輸采用懸吊式長皮帶價送機(jī)時，石碴跨過仰拱施工區(qū)役，可減少施工干擾。 3 超短臺階法：上臺階僅超前25m，斷面閉合較快。此法多用于機(jī)械化程度不高的各類圍巖地段，當(dāng)遇坎弱圍巖時需慎重考慮，必要時應(yīng)采用輔助施工措施穩(wěn)定開挖工作面，以保證施工安全。 三、分部開挖法 可分為三種變化方案： 1 臺階分部開挖法： 又稱環(huán)形開挖留核心土法，適用于一般土質(zhì)或易坍塌的軟弱國巖地段。上部留核心土支檔開挖工作面，利于及時施作拱部初期支護(hù)增強(qiáng)開挖工作面穩(wěn)定，核心及下部開挖在拱部初期支護(hù)保護(hù)下進(jìn)行，施工安全性好。一般環(huán)形開挖進(jìn)尺為0.51m左右，不宜過長，上下臺階可用單臂掘進(jìn)機(jī)開挖。臺階分部開挖法的主要優(yōu)點是與超短臺階法相比，臺階可以加長，一般雙錢隧道為1倍洞跨，單線蹬道為2倍洞跨；而較側(cè)壁導(dǎo)坑法機(jī)械化程度高，施工速度可加快。此法曾在大秦線軍都山隧道黃土及斷層帶布地段、北京地鐵復(fù)興門折返線工程采用，取得良好的效果。 2 單仍壁導(dǎo)坑法：因巖較差，跨度大，地表沉陷難于控制時采用。此法單側(cè)壁導(dǎo)坑超前，中部和另一側(cè)的斷面用正臺階法施工，故兼有正臺階法扣雙側(cè)壁導(dǎo)坑法的優(yōu)點，且洞跨可隨機(jī)械設(shè)備等施工條件決定。此法巳在北京地使復(fù)興門析返線，埋深與洞跨之比為0.67、寬15m的渡線斷面中應(yīng)用并獲得成功。 3 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法：適用于淺埋大跨度隧道，地表下沉量務(wù)求嚴(yán)格，圍巖條件特別差時。此法安全可靠，但速度慢，造價高。 第4.2.3條 下部斷面開挖 采用臺階法施工時，下部斷面的落底和封閉應(yīng)在上部斷面初期支護(hù)基本穩(wěn)定后進(jìn)行或采取其他有效措施確保支護(hù)體系的穩(wěn)定性。 說明 在上部斷面初期支護(hù)的保護(hù)下，進(jìn)行下部斷面開挖時要求做到以下幾點： 一、認(rèn)真加固拱腳，如擴(kuò)大拱腳、打拱腳錨桿、加強(qiáng)縱向聯(lián)接等，使上部初期支護(hù)與圍巖形成完整體系。 二、盡量單側(cè)落底或雙側(cè)交錯落底，避免上部斷面兩側(cè)拱腳同時懸空。 三、落底長度，視圍巖狀況而定，一般采用13m，并不得大于6m。 四、下部邊墻開挖后必須立即噴射混殷土，并按規(guī)定做好支護(hù)。 五、量測工作必須及時，以現(xiàn)察拱頂、拱腳和邊墻中部的位移值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)速率值增大，應(yīng)立即進(jìn)行仰拱封閉。第七章 開 挖第7.1.1條一般規(guī)定 按新奧法施工時，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、機(jī)械設(shè)備等條件，采用盡量少擾動圍巖的開挖方法。當(dāng)用鉆爆法開挖時，應(yīng)采用光面爆破、預(yù)裂爆破技術(shù)。 說明: 隧道開花方法有鉆爆開挖法、機(jī)械開提法、人工和機(jī)械混合開挖法等，應(yīng)視地質(zhì)、環(huán)境、安全等條件選用。 鉆爆法可用在各類巖層中，是隧道開挖中采用最普遍的方法。按此法開挖時，光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)，能使開挖輪廓線符合設(shè)計要求，減少對圍巖的擾動破壞。機(jī)械開挖法一般適用于軟弱破碎圍巖，目前施工中多選用小功率、小尺寸的小型挖掘機(jī)或單臂掘進(jìn)機(jī)，它具有能耗少、靈活性大、效率高等優(yōu)點。 第7.1.2條爆破設(shè)計 采用鉆爆法開挖時，為了減少超挖和控制對圍巖的擾動，應(yīng)在綜合研究地質(zhì)、開挖斷面、開挖進(jìn)尺、爆破器材等基礎(chǔ)上編制爆破設(shè)計。 說明 爆破設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括：炮眼布置圖、周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、鉆爆參數(shù)表、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及與設(shè)計施工有關(guān)的文字說明。 第7.1.3條 光面爆破技術(shù)要點 一、根據(jù)圍巖特點合理選擇用邊眼間距及周邊眼的最小抵抗線； 二、嚴(yán)格控制周邊眼的裝藥量，并盡可能使藥量沿炮眼全長均勻分布； 三、周邊眼宜采用小直徑藥卷和低爆速炸藥。為滿足裝藥結(jié)構(gòu)要求可借助傳爆線以實現(xiàn)空氣間隔裝藥； 四、采用毫秒微差有序起爆，應(yīng)使周邊爆破時有最好的臨空面。周邊眼同段的起爆雷管時間誤差要求越小越好。 第7.1.4條 光面爆破參數(shù)選擇 應(yīng)采用工程類比或根據(jù)爆破漏斗及成縫試驗選擇光面爆破參數(shù)。在無條件試驗時可參照表4.3.4選用光面爆破參數(shù)。 說明 硬巖隧道采用全斷面開挖，進(jìn)尺為35m的深扎爆破時，單位體積巖石的耗藥量一般為0.92.0kgm3； 軟巖隧道采用半斷面或臺階法開挖，孔深為1.03.0m的淺孔爆破時，單位體積巖石的耗藥量一般為0.40.8kgm3。說明一、裝藥不偶合系數(shù)系指炮眼直徑與藥卷直徑的比值。二、表7.1.7適用范圍：1 炮眼深度1.03.5m；2 炮眼直徑4050mm，藥卷直徑2032mm；3 裝藥集中度按2號巖石硝銨詐藥考慮，當(dāng)采用其他炸藥應(yīng)進(jìn)行換算。換算可時采用相應(yīng)炸藥的猛度和爆力的平均值。三、開挖斷面小于8m2或堅井爆破時，表4.3.7中q值宜相應(yīng)增加510。 第7.1.8條 爆破器材選擇 光面爆破的周邊眼應(yīng)選擇低爆速、低密度、低猛度、高爆力、小直徑、傳爆性好的炸藥。爆破時應(yīng)選用分段多、起爆同時性好的毫秒雷管. 第7.1.9條 鉆鑿周邊眼一、沿隧道設(shè)計輪廓線的炮眼間距誤差不宜大于5cm；二、周邊眼外斜率不應(yīng)大于5cmm；三、周邊眼與內(nèi)圈限距離誤差(最小抵抗線)不宜大于10cm，四、除內(nèi)圈眼的孔深宜比周邊眼深510cm，其它各類炮挖，并不妨礙操作，一般外斜角為23。國產(chǎn)支架式鑿巖機(jī)的鉆孔外偏值可以控制在35cmm的范圍內(nèi)。第八章 開挖中的輔助施工措施第8.1.1條 穩(wěn)定開挖工作面的措施穩(wěn)定開挖工作面常用的措施有：一、環(huán)形開挖留核心土。二、噴射混凝土封閉開挖工作面。 三、超前錨桿或超前小鋼管。 四、管棚。 五、超前小導(dǎo)管注漿。 六、臨時仰拱封底。 七、開挖工作面及圍巖預(yù)注漿。 上述措施施工時應(yīng)視地質(zhì)條件、涌水狀況、施工方法進(jìn)行選擇，宜采取幾種措施綜合治理。第8.1.2條 超前錨扦和超前小鋼管施設(shè)原則 一、超前錨桿和超前小鋼管宜從拱架腹部穿入。特殊情況下亦可從拱架底部或頂部穿入。 二、超前鈾稈和超前小鋼管長度宜為38m。 三、超前錨桿宜采用早強(qiáng)型砂漿錨稈。 第8.1.5條 超前錨桿施工 超前錨桿的施工方法可參照本章第六節(jié)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 第8.1.6條 超前小鋼管施工一、小鋼管外插角偏差不應(yīng)超過5。二、孔位鉆設(shè)編差不應(yīng)超過100mm。三、孔眼長應(yīng)大于小鋼管長度。四、施設(shè)前應(yīng)檢查小鋼管尺寸是否符合設(shè)計要求。五、小鋼管應(yīng)平直，尾部焊箍，頂部成尖錐狀。六、采用錘擊或鉆機(jī)頂入，頂入長度不應(yīng)小于管長的90 第8.1.7條 管棚的施設(shè) 一、管棚長度應(yīng)按地質(zhì)情況選用，但應(yīng)保證開挖后管棚有足夠的超前