隧道高風(fēng)險(xiǎn)地段施工方案

1、新建南廣鐵路NGZQ-8標(biāo)段五指山隧道工程五指山隧道高風(fēng)險(xiǎn)地段施工方案單 位：中鐵隧道集團(tuán)南廣鐵路 NGZQ-8標(biāo)編制：審核：批準(zhǔn):i2009年 08 月 01 日發(fā)布 2009 年08月01日實(shí)施五指山隧道高風(fēng)險(xiǎn)地段施工方案1 總則為規(guī)范南廣鐵路NGZQ-際段五指山隧道風(fēng)險(xiǎn)地段施工技術(shù)管理工作，建立和 完善隧道風(fēng)險(xiǎn)防范管理體系，依據(jù)鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理暫行規(guī)定 （鐵建設(shè) 【2007】200 號(hào)）及關(guān)于印發(fā)南廣鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理實(shí)施辦法（暫行）的 通知 （南廣鐵安質(zhì)發(fā)【 2009】66 號(hào)）文件規(guī)定，結(jié)合五指山隧道設(shè)計(jì)概況，在施 工過程中為了確保五指山隧道施工安全和工程工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，規(guī)

2、避突發(fā)性和災(zāi) 難性風(fēng)險(xiǎn)，特制定本實(shí)施方案。2 編制依據(jù)2.1 相關(guān)文件1、南廣鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理實(shí)施細(xì)則 （ 南廣鐵安質(zhì)發(fā)【 2009 】66 號(hào)）；2、設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)交底資料。2.2 相關(guān)的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及規(guī)定1、鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理暫行規(guī)定 （鐵建設(shè) 2007200 號(hào)）；2、 鐵路基本建設(shè)項(xiàng)目預(yù)可行性研究、可行性研究和設(shè)計(jì)文件編制辦法（ 鐵 建設(shè) 2007152 號(hào)）;3、新建時(shí)速 200-250 公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定 （ 鐵建設(shè) 200540 號(hào)） ；4、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范 （TB1003-2005）;5、鐵路隧道施工技術(shù)指南 （TZ204-2008）6、錨桿噴射

3、混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范 （GB50086-2001）;7、地下工程防水技術(shù)規(guī)范 （GB50108-2008）8、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50010-2002）9、鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程 （TB10121-2007）10、鐵路雙層集裝箱運(yùn)輸裝載限界 （ 暫行）和 200kmh 客貨共線鐵路雙層 集裝箱運(yùn)輸建筑限界（暫行） （鐵科技函 2004157 號(hào)）11、鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)指南 （鐵建設(shè) 2008105 號(hào)）12、鐵路建設(shè)貫徹國(guó)防要求技術(shù)規(guī)程（試行） （鐵計(jì) 200523 號(hào)）13、鐵路工程環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范 （TB10501-98）14、中空錨桿技術(shù)條件 （TBT3209-2008）1

4、5、鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定及局部修訂條文的通知（鐵建設(shè) 2005157 號(hào)）16、鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) （TB10417-2003）17、鐵路工程施工安全技術(shù)規(guī)程 （TB10401.1-2003）18、鐵路技術(shù)管理規(guī)程 （鐵道部令第 29 號(hào)）19、鐵路隧道施工機(jī)械配置的指導(dǎo)意見 （鐵建設(shè) 2008777 號(hào)）20、鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充規(guī)定 （鐵建設(shè) 200788 號(hào)）21、客貨共線及客運(yùn)專線隧道復(fù)合式襯砌運(yùn)用參考圖內(nèi)輪廓及支護(hù)參數(shù)審查 會(huì)專家意見（經(jīng)規(guī)標(biāo)準(zhǔn) 200792 號(hào)）22、時(shí)速 250 公里客運(yùn)專線鐵路雙線隧道復(fù)合式襯砌 （通隧（ 2008）0201號(hào)）2.

5、3 隧道技術(shù)資料1五指山隧道設(shè)計(jì)圖紙南廣桂肇施隧 93、南廣桂肇隧參01Y南廣桂肇隧參03Y、南廣桂肇隧參05V、南廣桂肇隧參06；2、南廣鐵路NGZQ-斷施工相關(guān)合同文件；1）中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司在施工前期對(duì)五指山隧道隧址的水文地質(zhì) 勘察報(bào)告；2） 已經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主批準(zhǔn)的五指山隧道出口實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì) 。3）已經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主審批的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及監(jiān)控量測(cè)專項(xiàng)實(shí)施方案。3） 已經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主審批的不良地質(zhì)地段隧道施工專項(xiàng)實(shí)施方案。3 工程概況3.1 工程地質(zhì)概況新建南廣鐵路五指山隧道起于廣東省云浮市都楊鎮(zhèn)，止于肇慶市大灣鎮(zhèn)祿岸 村。進(jìn)口里程 IDK352+048 ，出口里程 IDK364+2

6、56, 隧道全長(zhǎng) 12208m ，最大埋深 約 407m 。隧道洞身設(shè)置兩處無軌運(yùn)輸斜井，五指山 1 號(hào)斜井斜長(zhǎng) 916m ，與隧道 正洞交于 IDK355+800 ；五指山 2 號(hào)斜井斜長(zhǎng) 811m ，與隧道交于 IDK360+994 。 整個(gè)隧道U級(jí)圍巖8100米，川級(jí)圍巖1896米、W級(jí)圍巖1806米、V級(jí)圍巖383 米。隧道沿線穿越的地層主要為加里東期(地槽)廣西運(yùn)動(dòng)扶南序列侵入巖，侵入時(shí)代為早志留系S1W(塢泥單元)及S1G (高圍單元)，侵入巖性為細(xì)粒粗粒黑 云母斑狀花崗巖，以巖基侵入為主，其次為巖株式，該侵入巖體受到強(qiáng)烈的動(dòng)力 變質(zhì)作用， 形成寬度不等的破碎帶。 IDK361+3

7、01 之后為寒武系高灘組及水石組地 層，地層巖性為砂巖、千枚巖等。不同時(shí)期花崗巖侵入呈侵入接觸關(guān)系，侵入接 觸面產(chǎn)狀：走向一般為北東向，傾向東南，傾角30 ° 40 °。花崗巖地層與寒武系地層呈侵入接觸關(guān)系，接觸產(chǎn)狀變化較大。據(jù)鉆探揭露，隧址區(qū)地層按其成因分 類，主要為第四系殘坡積層、早志留系花崗巖侵入體及寒武系砂巖、千枚巖。3.2 高風(fēng)險(xiǎn)地段確認(rèn)3.2.1 斷層破碎帶及可能存在突泥涌水地段1) 、IDK355 + 875 IDK356 + 290 (Fw2 )段、IDK359 + 235 + 390 (Fw3) 段、IDK362 + 856 + 876 (Fw5)段、ID

8、K362 + 956 + 976 ( Fw5)段、IDK363 + 796IDK364 + 108 ( Fw6 )段為節(jié)理密集帶，巖體較破碎，設(shè)計(jì)采用雙排小導(dǎo) 管超前注漿預(yù)支護(hù)，開挖后隧道出現(xiàn)滲漏水時(shí)，采用開挖后局部徑向補(bǔ)注漿堵水 措施。2) 、IDK361 + 621+ 766 (Fw4)段為斷層片理構(gòu)造帶及富水帶，設(shè)計(jì)采用雙排小導(dǎo)管超前注漿預(yù)支護(hù)，開挖后隧道出現(xiàn)滲漏水時(shí)，采用開挖后局部徑向補(bǔ)18注漿堵水措施由以上低阻異常帶探測(cè)資料可得知，F(xiàn)w3Fw6段地質(zhì)巖體破碎，且有斷層及富水影響 ,存在突泥涌水及坍塌的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。3.2.2 淺埋段及可能存在坍塌地段1）、五指山隧道進(jìn)口端 IDK3520

9、71IDK352131 段巖性為加里東期花崗 巖，風(fēng)化程度依次為：全風(fēng)化層，黃褐色，巖芯多呈砂土狀，結(jié)構(gòu)松散；強(qiáng)風(fēng)化 層，黃褐色，中 -粗粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎；弱風(fēng)化， 灰白色，巖體完整。2）、IDK364 050 150 段及五指山隧道出口端 IDK364 226256 段巖性為寒武系泥質(zhì)砂巖，風(fēng)化程度依次為：全風(fēng)化層，黃褐色 , 巖芯多呈土狀，結(jié)構(gòu)松散；強(qiáng)風(fēng)化層，褐灰色 ,巖體破碎；弱風(fēng)化，巖體較完整。以上地段地表埋深 050 米，埋深較淺極易存在坍塌風(fēng)險(xiǎn)。3.2.3 可能存在巖爆地段1）、IDK356+620 +770 地表高程 410 443 米，最高處IDK3

10、56+700 ，表高程 443 米，最大埋深 370 米，洞身穿越加里東期花崗巖；2）、IDK357+210 +300 地表高程 435 461 米，最高處IDK357+255 ，表高程 461 米，最大埋深 395 米，洞身穿越加里東期花崗巖；3）、IDK358+610 +800 地表高程 447 486 米，最高處IDK356+703 ，表高程 486 米，最大埋深 403 米，洞身穿越加里東期花崗巖；4）、IDK360+790 +900 地表高程 350 395 米，最高處IDK360+836 ，表高程 395 米，最大埋深 310 米，洞身穿越加里東期花崗巖。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及地形地貌踏勘

11、，全隧共有以上四處埋深超過300 米且圍巖整體性較好，巖性均為花崗巖，巖體強(qiáng)度母材強(qiáng)度較高，存在巖爆可能。4 施工技術(shù)方案4.1 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)根據(jù)以上不良地質(zhì)地段資料情況，按照鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)指南 要求，對(duì)軟弱夾層、物探異常帶，巖體破碎帶、富水的巖層分界面、富水地層中 的裂隙水等發(fā)育情況進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，并納入施工工序。不良地質(zhì)地段采用的超前 地質(zhì)預(yù)報(bào)主要有地質(zhì)素描、地質(zhì)雷達(dá)、紅外探測(cè)和超前地質(zhì)鉆探等。根據(jù)超前地 質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作獲取的地質(zhì)信息調(diào)整隧道的施工方案，以確保施工。每個(gè)開挖循環(huán)掌子面進(jìn)行地質(zhì)素描，在距設(shè)計(jì)斷層帶或節(jié)理密集帶約 150 米 進(jìn)行第一次長(zhǎng)距離的 TSP203 地震反射法

12、地質(zhì)預(yù)報(bào)，宏觀掌握掌子面前方的地質(zhì) 情況。根據(jù)該次地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果顯示斷層帶、節(jié)理密集帶、淺埋破碎帶、深埋花崗 巖地段的情況。進(jìn)一步驗(yàn)證前方圍巖情況，對(duì)于破碎及節(jié)理密集帶采用 HSP 水平 聲波儀在距斷層帶或節(jié)理密集帶 50 米左右處進(jìn)行一次中長(zhǎng)距離的探測(cè)， 對(duì)圍巖的 破碎和富水程度再次進(jìn)行預(yù)測(cè)和驗(yàn)證，視預(yù)報(bào)的分析資料結(jié)合實(shí)際情況，往前開 挖后，采用地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)斷層破碎帶的位置，采用紅外線探水儀探測(cè)富水帶，最 后采用超前水平鉆探（ MK-5 單孔水平鉆探）進(jìn)行驗(yàn)證，指導(dǎo)施工，超前水平鉆探 貫穿整個(gè)斷層破碎帶及富水帶。對(duì)于可能存在巖爆地段，采用采用超前水平鉆探 （MK-5 單孔水平鉆探）進(jìn)行驗(yàn)證。及

13、時(shí)將地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果報(bào)相關(guān)單位，調(diào)整設(shè)計(jì)， 改變施工方案及施工方法。在節(jié)理裂隙發(fā)育破碎帶內(nèi)注意加強(qiáng)對(duì)不穩(wěn)定性巖體 （塊）的支護(hù)，注意錨桿的施做，以防貫通型軟弱結(jié)構(gòu)面與隧道開挖輪廓形成不 利組合，形成隧道坍塌；在斷層破碎帶及富水地段附近施工應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)質(zhì)量， 各項(xiàng)注漿輔助措施應(yīng)到位，避免發(fā)生巖溶涌泥（涌水） ；施工過程中及時(shí)進(jìn)行隧道 內(nèi)圍巖變形監(jiān)測(cè)，及時(shí)施做仰拱及二襯。4.2 斷層破碎帶及可能存在突泥涌水地段施工技術(shù)方案4.2.1 破碎帶施工技術(shù)方案首先對(duì)區(qū)段進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，宏觀掌握斷層破碎段地質(zhì)及地下水情況， 主要根據(jù)地下水量大小情況采取相應(yīng)堵排水措施。開挖及初期支護(hù)按三臺(tái)階七步 法進(jìn)行施

14、工，按照“小分塊、短臺(tái)階、早成環(huán)、環(huán)套環(huán)”的施工原則；嚴(yán)格遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測(cè)”十八字方針。隧道堵水措施根據(jù)涌水量的大小可采用超前帷幕注漿、徑向注漿、局部注漿。 當(dāng)出現(xiàn)大量涌水時(shí)，采用超前帷幕注漿堵水；當(dāng)隧道開挖后圍巖出現(xiàn)股狀流水或 小范圍的面狀淋水時(shí)，主要采用局部注漿進(jìn)行封堵圍巖裂隙，可減少底層水流向 隧道的排泄量；隧道開挖后，洞壁滲漏水較大時(shí)，或支護(hù)后圍巖軟弱，支護(hù)結(jié)構(gòu) 變形較大時(shí)，通過徑向注漿達(dá)到堵水減排和加固圍巖、限制變形的目的。隧道排水主要分為順坡排水與反坡排水，其中順坡排水主要利用自然坡度沿兩側(cè)水溝將水排出洞外，反坡排水應(yīng)結(jié)合排水設(shè)備（如抽水機(jī)）進(jìn)行

15、，沿隧道縱向每隔100m150m設(shè)置一個(gè)集水井，分段開挖反坡側(cè)溝，采用分段接力方式利用抽水設(shè)備將水排出洞外，在洞口處需設(shè)置污水處理池，洞內(nèi)排出的污水需經(jīng)處 理滿足排放標(biāo)準(zhǔn)后方可排放。通過節(jié)理密集帶或斷層段的各工序間的距離盡量縮短，并盡快封閉成環(huán)，減少巖層暴露、松動(dòng)和地壓增加。采用爆破法掘進(jìn)時(shí)，嚴(yán)格掌握炮眼深度、數(shù)量和裝藥量，并采用減弱松動(dòng)爆破法施工。斷層破碎段的支護(hù)只能加強(qiáng)不得減弱， 并須經(jīng)常檢查加固 ,加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè) ,及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)。4.2.2 超前帷幕注漿當(dāng)?shù)叵滤c地表水連通時(shí)，富水以及排水能力無法滿足安全施工要求時(shí)采用超前帷幕注漿加固隧道前方核心區(qū)及輪廓線外約 5 8m 范圍內(nèi)的圍巖。

16、超前帷幕注漿采用鉆機(jī)成孔（設(shè)止?jié){墻），開孔直徑為130mm ,開孔深度2 3m，開孔完成后安設(shè)并固定孔口管（孔口管徑采用 108mm ）。之后，用鉆機(jī)通過 孔口管鉆注漿孔，注漿孔徑應(yīng)不小于 75mm ，不大于孔口管內(nèi)徑，為 90mm 。注漿方式采用前進(jìn)式注漿，鉆到設(shè)計(jì)的分段深度后，進(jìn)行注漿，注漿完成后，再鉆 到下一設(shè)計(jì)的分段深度并注漿，以此循環(huán)，直到鉆到設(shè)計(jì)孔深并注漿完成。鉆孔 和注漿的順序是從外圈到內(nèi)圈，隔孔加密。根據(jù)成孔情況，鉆機(jī)能力和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn), 也可利用鉆桿進(jìn)行后退式注漿，后退式注漿較前進(jìn)式注漿效率提高很多。達(dá)到單 孔和全段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)后，結(jié)束注漿。超前帷幕注漿參數(shù)表序參數(shù)名稱注漿方案?jìng)?/p>

17、注1注漿加固圈厚度開挖輪廓線外5m開挖輪廓線外3m根據(jù)涌水量及水壓和地質(zhì)條件確定2每循環(huán)加固段長(zhǎng)度30m含止?jié){巖盤及砼止?jié){墻厚度3每循環(huán)掘進(jìn)長(zhǎng)度25m預(yù)留5m止?jié){巖盤4混凝土止?jié){墻厚24m根據(jù)情況決定是否施做。5漿液擴(kuò)散半徑R=2.0m理論計(jì)算6注漿孔終孔間距2 3.0m考慮鉆孔精度，取3.0m。7注漿分段長(zhǎng)35m可根據(jù)地質(zhì)情況適當(dāng)調(diào)整8注漿方式易塌孔時(shí)米用前進(jìn)式注漿，否則采取后退式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定9注漿速度注110L/minR，理論擴(kuò)散半徑，取2m ; L， 單段或單孔長(zhǎng)度；n,地層空隙 率;a,地層有效充填系數(shù),取0.8; B漿液損耗系數(shù)，取1.2;10注漿終壓（靜水壓力+12）MPa

18、11單孔（段）注漿量Q=冗R2L n aB12每循環(huán)注漿量Q=(A+SR)L n aB13單液水泥漿W:C=0.8 1:1普通硅酸鹽水泥（42.5MPa ）14水泥-水玻璃雙液漿W:C=0.81:1;C:S=1:1單液漿為主要注漿材料，雙液漿、超細(xì)水泥漿等作為備用材15注漿孔（檢查）數(shù)130個(gè)(7110個(gè)（611個(gè)）根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，平導(dǎo)亦按流程設(shè)計(jì)13個(gè))正洞超前帷幕注漿方案（3m）注漿鉆孔布置及縱剖面圖卜出,帀巴厚勺匚和卜HBC-C%.jE二二門正洞超前帷幕注漿方案（3m） B-B、C-C、D-D斷面終孔位置圖超前帷幕注漿施工工藝流程圖423超前小導(dǎo)管預(yù)注漿在斷層破碎帶，軟弱圍巖地段拱部采

19、用雙排超前小導(dǎo)管注漿預(yù)支護(hù)來加強(qiáng)圍 巖的穩(wěn)定性。超前支護(hù)施工配合鋼架使用，其縱向搭接長(zhǎng)度不小于1.0m ，使其形成一個(gè)整體來支撐圍巖。1、超前小導(dǎo)管設(shè)計(jì)參數(shù)：1）超前小導(dǎo)管規(guī)格：采用外徑 50mm ，壁厚 5mm 的熱扎無縫鋼花管；2）超前小導(dǎo)管環(huán)向間距 40cm ，拱頂 120 °范圍布置；3）傾角：下排外插角以10。為宜，上排外插角*40°,可根據(jù)實(shí)際情況作適當(dāng) 調(diào)整；4）注漿材料：采用水泥漿液，注漿參數(shù)為：水泥漿液水灰比 1 ： 1 （重量比）注漿壓力： 0.51.0Mpa 。超前小導(dǎo)管采用© 50無縫熱扎鋼管制成，在前部鉆注漿孔，孔徑68mm,孔間 距 1

20、5cm ，呈梅花型布置，前端加工成錐形，尾部長(zhǎng)度 100cm 作為不鉆孔的止?jié){ 段。為保證小導(dǎo)管的支護(hù)效果，減小小導(dǎo)管的外插角，在配合使用的型鋼鋼架地 段，可在型鋼腹板穿孔以便小導(dǎo)管穿過，也可以采用一榀格柵鋼架替代開孔型鋼 鋼架，鋼管尾部與鋼架焊接。2、超前小導(dǎo)管施工要求：1 ）小導(dǎo)管安設(shè)一般采用鉆孔打入法，即先按設(shè)計(jì)要求鉆孔，鉆孔直徑大35mm ，然后將小導(dǎo)管穿過鋼架用錘擊或鉆機(jī)頂入，頂入長(zhǎng)度不小于鋼管長(zhǎng)度的 90%，并用高壓風(fēng)將鋼管內(nèi)的砂石吹出；2）小導(dǎo)管安設(shè)后，用塑膠泥封堵孔口及周圍縫隙，必要時(shí)在小導(dǎo)管附近及工作面噴射混凝土，以防工作面坍塌；3）隧道開挖長(zhǎng)度應(yīng)小于小導(dǎo)管注漿長(zhǎng)度，預(yù)留部分

21、作為下一次循環(huán)的止?jié){墻;4 ）注漿前應(yīng)進(jìn)行壓水試驗(yàn)，檢查機(jī)械設(shè)備是否正常，管路連接是否正常，為 加快注漿速度和發(fā)揮設(shè)備效率，可采用群管注漿（每次35根）；5）注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量或注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓可結(jié)束注漿；6）注漿過程中要隨時(shí)觀察注漿壓力及注漿泵排漿量的變化，分析注漿情況， 防止堵管、跑漿、漏漿。做好注漿記錄，以便分析注漿效果。3、超前小導(dǎo)管施工工藝見下圖超前小導(dǎo)管施工工藝圖424徑向注漿徑向注漿設(shè)計(jì)加固范圍外開挖輪廓線外 5m ,可采用手持式風(fēng)鉆或輕型潛孔鉆機(jī)鉆孔。隧道底部注漿，一般在仰拱開挖前進(jìn)行，鉆孔長(zhǎng)度大于5m，宜采用輕型潛孔鉆機(jī)或地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔，當(dāng)?shù)叵滤^豐富時(shí)，底部注漿時(shí)需安設(shè)

22、孔口管。注漿 分二序到三序進(jìn)行，注漿材料以普通硅酸鹽水泥單液漿為主，必要時(shí)可使用水泥-水玻璃雙液漿和特種水泥漿材。巖體軟弱時(shí)，拱墻部位的徑向注漿孔安設(shè)42mm鋼管作為注漿管。注漿參數(shù)見“徑向注漿參數(shù)表”注漿方案見“徑向注漿方案一一注漿鉆孔布置及平面圖”徑向注漿參數(shù)表序號(hào)參數(shù)名稱參數(shù)值備注1注漿加固圈厚度開挖輪廓線外5m根據(jù)情況，可在58m范圍內(nèi)調(diào)2漿液擴(kuò)散半徑R=0.8m3注漿孔間距0.81.2m4注漿方式全孔一次性注漿5注漿速度40 50L/mi n注漿壓力根據(jù)地層情況確定，注漿6注漿終壓0.8 1.5MPa過程中注意觀察支護(hù)變形情況7單液水泥漿W:C=0.6 1:1普通硅酸鹽水泥（42.5

23、MPa ）單液8水泥-水玻璃雙液W:C=0.8 1:1;C:S=1:1漿為主要注漿材料，雙液漿、超細(xì)徑向注漿方案一一注漿鉆孔布置及平面圖徑向注漿工藝流程見下圖。徑向注漿施工工藝流程圖425局部注漿隧道圍巖周邊或掌子面?zhèn)€別部位出現(xiàn)明顯涌水時(shí)采取局部注漿方案，在出水 點(diǎn)上游鉆孔注漿截?cái)嗨?，并在出水點(diǎn)周圍布孔加固圍巖，加固深度一般為開挖 輪廓線外35m，局部注漿采取全孔一次性注漿方式進(jìn)行，注漿順序由少水處向 水多處逐步注漿施工。當(dāng)洞壁巖面或支護(hù)面局部淋水，涌水量超過設(shè)計(jì)要求時(shí)， 采用局部注漿方案堵水減排。局部注漿以水泥單液漿為主，水量大時(shí)采用普通水 泥-水玻璃雙液漿，注漿壓力為12MPa。注漿方案

24、見下圖局部注漿方案一一溶隙裂隙出水注漿示意圖局部注漿方案一一面狀出水注漿示意圖426開挖由于隧道斷面大，為了減小對(duì)圍巖的擾動(dòng)，保持圍巖穩(wěn)定和及時(shí)支護(hù)，斷層及破碎帶施工按設(shè)計(jì)要求采取三臺(tái)階七步開挖方法，在開挖過程中視圍巖情況對(duì) 開挖臺(tái)階長(zhǎng)度及工法進(jìn)行調(diào)整首先進(jìn)行超前支護(hù)，進(jìn)行上部弧形導(dǎo)坑開挖T初期支護(hù)施工T中部左右側(cè)交錯(cuò)開挖一邊墻支護(hù)一下部左右側(cè)交錯(cuò)開挖一邊墻支護(hù)一核心土開挖一仰拱開挖與支護(hù)'三臺(tái)階七步開挖法施工工序圖下圖1 /161122J6-2 3I416-35-1 -.1 6-1 1三臺(tái)階七部法開挖圖1 U1 f/f/廠2/+1/開挖透視圖施工工序縱斷面示意圖 施工步驟：第1步：施

25、做超前支護(hù)后，開挖拱部弧形導(dǎo)坑，預(yù)留核心土，施做拱部初期支護(hù)；第2步：開挖左側(cè)中臺(tái)階并施做初期支護(hù)；第3步：開挖右側(cè)中臺(tái)階并施做初期支護(hù)；7第4步：開挖左側(cè)下臺(tái)階并施做初期支護(hù)；第5步：開挖右側(cè)下臺(tái)階并施做初期支護(hù)；第6部：分別開挖上、中、下臺(tái)階核心土； 第7部：開挖隧底并施做仰拱初期支護(hù)封閉成環(huán)。三臺(tái)階七步開挖法施工工藝圖上部弧形開挖超前中部5m，采用風(fēng)鉆鉆孔，弱爆破，人工翻碴至兩側(cè)導(dǎo)坑內(nèi)， 裝載機(jī)端碴；中部左側(cè)超前右側(cè)5m，左右交錯(cuò)進(jìn)行開挖與支護(hù)，采用裝載機(jī)端碴, 自卸汽車運(yùn)輸，中部采用風(fēng)鉆鉆孔，弱爆破；下部左側(cè)超前右側(cè)5m，左右交錯(cuò)進(jìn)行開挖與支護(hù)，采用裝載機(jī)端碴，自卸汽車運(yùn)輸，中部采用風(fēng)

26、鉆鉆孔，弱爆破。 上部核心土跟中部左側(cè)同時(shí)開挖，中部核心土和下部左側(cè)同時(shí)開挖，下部核心土 在下部右側(cè)開挖只護(hù)后開挖。施工過程中上部弧形拉開距離后各作業(yè)面可同步作 業(yè)。底部仰拱開挖后進(jìn)行支護(hù)及時(shí)封閉成環(huán)。開挖過程采用弱爆破時(shí)，嚴(yán)格按照爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行，并不斷進(jìn)行優(yōu)化。特別注 意斷面交界處的超欠挖和成形控制是重點(diǎn)。量測(cè)必須及時(shí)緊跟，及時(shí)分析反饋， 指導(dǎo)安全施工。4.2.7 初期支護(hù)按設(shè)計(jì)要求初期支護(hù)采用鋼架 +錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，鋼架緊跟開挖施作，及時(shí)封閉成環(huán)。對(duì)開挖后的巖面及時(shí)進(jìn)行初噴，加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)工作，根據(jù)位移量測(cè)結(jié)果， 評(píng)價(jià)支護(hù)的可靠性和圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)，確保施工安全。4.2.8 隧

27、道底部處理如隧道底部為松散或軟塑狀的粘土或砂粘土沉積物，為了防止列車運(yùn)行過程 中結(jié)構(gòu)產(chǎn)生固結(jié)沉降，加強(qiáng)對(duì)基地的處理，隧道底部的處理可采用注漿加固、換 填、樁基等方法。 隧道底部換填如果隧道基底溶洞充填物的厚度小于 2.0m（2.0m 以下為基巖或微風(fēng)化地層） 可以考慮采用換填方法，換填材料可以選用漿砌片石、混凝土等。 隧道底部注漿加固如隧道基底溶洞充填物的厚度小于 2.0m ，可考慮采用垂直注漿加固。鉆孔深 度深入基巖 3.0m 左右，注漿材料宜選用普通水泥或超細(xì)水泥漿， 注漿管上端和仰 拱相連，以提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。 樁基處理如基底溶洞范圍超過 20m ，可考慮采用挖孔樁、鉆孔樁、粉噴

28、樁或鋼管樁等 進(jìn)行加固。具體加固厚度和范圍由設(shè)計(jì)單位綜合考慮后確定。4.2.9 仰拱超前，襯砌適度緊跟仰拱超前施工，襯砌適度緊跟，形成封閉結(jié)構(gòu)，提高襯砌結(jié)構(gòu)的承載力；施 工縫、沉降縫作特殊處理，一方面為了防水，另一方面可減弱地層活動(dòng)性對(duì)襯砌 結(jié)構(gòu)的危害。4210防排水施工的技術(shù)要求1 ）、二次襯砌混凝土應(yīng)按防水混凝土要求施工，施工縫、變形縫的防水處理 必須滿足質(zhì)量要求。2）防水層鋪設(shè)前應(yīng)對(duì)噴射混凝土基面作平整和清除浮碴處理。3 ）、防水層鋪設(shè)應(yīng)平順，并密貼噴射混凝土基面，接縫應(yīng)采用常規(guī)法、充氣 法或真空法檢查，確保嚴(yán)密可靠。4）、必須先進(jìn)行注漿并達(dá)到止水目的后，方可鋪設(shè)防水層。防水層鋪設(shè)后，

29、嚴(yán)禁在鋪設(shè)防水層范圍內(nèi)注漿。5）、排水盲管安裝前應(yīng)對(duì)巖面進(jìn)行平整，縱橫向排水管和水溝應(yīng)在二次襯砌 施工前完成，基底應(yīng)清理干凈，確保排水順暢。4.3淺埋段及可能存在坍塌地段 4.3.1開挖方法拱墻二次襯砌邊墻基礎(chǔ)隧底填充初期支護(hù)之噴混凝土 邊墻基座 拱墻二次襯砌隧底填充 '初期支護(hù)之噴砼雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序橫斷面雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序平面示意圖二次襯砌施工工序:拱部超前支護(hù)4 Hl扌川川導(dǎo)坑拱部超前支護(hù)臨時(shí)支護(hù)之噴混凝土1 （1）利作上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道超前支護(hù)，弱爆破開挖部。施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù)，即初噴 4cn厚混凝土， 架立I18和120a鋼架或格柵鋼架及I18臨時(shí)

30、鋼架，并設(shè)鎖腳錨桿。鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。2、滯后于部一段距離后，弱爆破開挖部。導(dǎo)坑周邊部分初噴4cn厚混凝土。接長(zhǎng)I18和120a鋼架或格柵鋼架及I18臨時(shí)鋼架，并設(shè)鎖腳錨桿。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。3 、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道超前支護(hù)。開挖部。導(dǎo)抗周邊初噴4cn厚混凝土，架立118和120a鋼架或格柵鋼架。鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。4、弱爆破開挖部。5、弱爆破開挖部。導(dǎo)坑底部初噴4cn厚混凝土，安設(shè)架立118和120a鋼架或格柵鋼架使 鋼架封閉成環(huán)，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。淺埋段采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行開挖掘進(jìn)。具體施工方法見下圖。側(cè)壁導(dǎo)坑、 中央部上

31、部、中央部下部錯(cuò)開一定距離后平行作業(yè)。側(cè)壁導(dǎo)坑可采用短臺(tái)階法開 挖，左右側(cè)壁導(dǎo)坑施工同步進(jìn)行，當(dāng)量測(cè)顯示支護(hù)體系穩(wěn)定，變形很小時(shí)，可適 當(dāng)加大循環(huán)進(jìn)尺。19雙側(cè)壁導(dǎo)坑開挖法施工工藝圖432大管棚施工隧道進(jìn)出口段及洞身淺埋易坍塌地段采用大管棚超前支護(hù)，大管棚采用地質(zhì) 鉆機(jī)成孔，注漿泵注漿，外插角為1°£°。施工準(zhǔn)備：開挖至管棚施作空間位置時(shí)，預(yù)留鉆機(jī)作業(yè)平臺(tái)，安設(shè)導(dǎo)向架或 施做套拱，搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)架并固定牢固。成孔：采用水平地質(zhì)鉆機(jī)，從導(dǎo)向管內(nèi)鉆孔。安設(shè)：由機(jī)械頂進(jìn)，鋼管節(jié)段間用絲扣連接；頂進(jìn)前先進(jìn)行管節(jié)加工采用不 同長(zhǎng)度規(guī)格，相鄰間交替錯(cuò)接安裝。管棚頂?shù)轿缓?，鋼管與

32、導(dǎo)向管間隙用速凝水 泥或其它材料堵塞嚴(yán)密，以防漿液冒出，堵塞時(shí)設(shè)置進(jìn)漿孔和排氣孔。注漿：注漿壓力為 0.5I.OMpa，當(dāng)排氣孔流出漿液后，關(guān)閉排氣孔，繼續(xù) 注漿，達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量或注漿壓力時(shí)停止注漿。施工過程中，為了防止注漿過程中發(fā)生串漿，每鉆完一個(gè)孔，隨即就安設(shè)該 孔的鋼管并注漿，然后再進(jìn)行下一孔的施工。大管棚施工工藝框圖前期準(zhǔn)備（測(cè)量放線和場(chǎng)地平整） * ”管棚施工作業(yè)平臺(tái)或操作間、鋼筋加工砼生產(chǎn) IN 套拱（洞內(nèi)時(shí)工作室）314.3.3 其它施工措施 其它超前導(dǎo)管注漿、徑向?qū)Ч茏{、初期支護(hù)、仰拱、二襯等措施嚴(yán)格按照 設(shè)計(jì)圖紙施工，必要時(shí)參照斷層破碎帶施工輔助措施加強(qiáng)支護(hù)。4.4 可能存

33、在巖爆地段4.4.1 開挖方法 嚴(yán)格按光面爆破進(jìn)行作業(yè)，減少對(duì)圍巖擾動(dòng)，周邊孔間距不得大于 45cm ，并采用小藥卷間隔裝藥，增加導(dǎo)爆管段數(shù)以降低同段起爆藥量，提高光爆效果，保證隧道開挖周邊基本圓順，減少局部新的應(yīng)力集中。縮短循環(huán)進(jìn)尺，深孔爆破改 為淺孔爆破，降低一次爆破用藥量在巖爆嚴(yán)重地段，全斷面一次開挖改為分步開挖法，使應(yīng)力逐步釋放，以減 輕巖爆災(zāi)害的嚴(yán)重性。4.4.2 加固圍巖措施 巖爆地段爆破后及時(shí)初噴并支護(hù)，其目的是：第一、改善圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，不僅要改變大小及其分布還要使洞室周邊巖體從單向應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)槿驊?yīng)力狀態(tài)；第二、防止巖石彈射與塌落等破壞性事故發(fā)生。 加強(qiáng)臨時(shí)支護(hù)：A、噴砼：在

34、清除拱頂部位由于巖爆產(chǎn)生的松動(dòng)石塊之后，施作 5cm 厚噴砼覆蓋巖爆坑； 用來保護(hù)施工人員和機(jī)械設(shè)備的安全； 在局部地段，當(dāng)噴射砼支護(hù)不能滿足要求時(shí)，可采用噴射纖維砼；當(dāng)系統(tǒng)錨固后再二次噴砼至設(shè)計(jì)厚度。巖爆較嚴(yán)重地段則加大初支厚度，進(jìn)行第三次噴砼 5cm厚。B、錨桿: 初噴后及時(shí)按設(shè)計(jì)進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)。 襯砌方面的措施：A、巖爆地段在開挖后，二襯緊跟，一般不得超過 90米，盡快封閉；B、當(dāng)圍巖與臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)物共同作用進(jìn)入一種相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，隧道則采用 一般常用襯砌，無需加強(qiáng)；C、襯砌拆模時(shí)間根據(jù)情況要適當(dāng)延長(zhǎng)，并采用早強(qiáng)砼，以提高砼的早期強(qiáng)度。4.4.3 設(shè)臨時(shí)防護(hù)網(wǎng) 為了防止突然發(fā)生巖爆飛石傷人

35、和砸毀機(jī)器設(shè)備，使用鋼絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)等進(jìn)行攔擋：A、在掌子面及其附近巖爆地帶加掛鐵絲帷幕，可增加作業(yè)場(chǎng)所的安全，保護(hù)鑿巖人員和機(jī)具；B、在臺(tái)車上設(shè)鋼絲網(wǎng)防護(hù)，保護(hù)打眼和裝藥人員的安全。4.4.4 應(yīng)力解除措施在巖爆強(qiáng)烈發(fā)生地帶要采取應(yīng)力解除措施，即在施工過程中，一邊應(yīng)力解除， 一邊掘進(jìn)，在洞室未開挖之前使巖體原始應(yīng)力得以釋放，以減緩開挖后的圍巖應(yīng) 力。即從掌子面起，向前方打超前斜孔， 離洞壁保持一定的安全距離 K，形成一定 厚度S的人工破碎帶。4.4.5 施工監(jiān)測(cè)控制結(jié)合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)，應(yīng)用彈道地震儀對(duì)掌子面及掌子面前方1520m的地方進(jìn)行監(jiān)測(cè)，用地震波速推算巖石強(qiáng)度，并根據(jù)巖石強(qiáng)度采用國(guó)外經(jīng)

36、驗(yàn)公式：A、必/ d支.54為中弱巖爆，必須米取措施;B、巖石強(qiáng)度判斷：oc=180 236Mpa若發(fā)生巖爆為強(qiáng)度彈射;oc=120 180Mpa若發(fā)生巖爆為中等;oc=80 120Mpa若發(fā)生巖爆為弱巖爆。5 監(jiān)控量測(cè)及安全保證措施5.1. 監(jiān)控量測(cè)措施5.1.1 監(jiān)測(cè)量測(cè)的內(nèi)容及方法1 、洞內(nèi)外觀測(cè)1 ）洞內(nèi)觀察a. 開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進(jìn)行。觀察中發(fā)現(xiàn)圍巖條件惡化時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)處理措施；觀察后應(yīng)及時(shí)繪制開挖工作面地質(zhì)素描圖、填寫開挖工作面地質(zhì) 狀態(tài)記錄表；b. 在節(jié)理、裂隙發(fā)育的鑲嵌狀、塊狀脆性硬巖地段應(yīng)重視觀察圍巖的節(jié)理、裂 隙走向及發(fā)育程度，對(duì)易引起坍塌的巖埠及時(shí)進(jìn)行錨桿支護(hù)

37、或噴射混凝土封閉；c. 對(duì)已施工地段的觀察每天至少應(yīng)進(jìn)行一次，主要觀察噴射混凝土、錨桿、鋼架和二次襯砌等的工作狀態(tài)2）洞外觀察重點(diǎn)應(yīng)在洞口段和洞身埋置深度較淺地段，其觀察內(nèi)容應(yīng)包括地表開裂、地 表沉陷、邊坡及仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲透情況等。表4-1監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、方法及儀器序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目測(cè)試方法和儀器測(cè)試精度備注1洞內(nèi)、外觀察現(xiàn)場(chǎng)觀察、地質(zhì)羅盤2二次襯砌前凈空變化隧道凈空變化測(cè)定儀（收斂計(jì)、全站儀）0.1mm全站儀采用非接觸觀測(cè)法3拱頂下沉水準(zhǔn)測(cè)量的方法，水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺1mm一般進(jìn)行水平收斂量測(cè)4地表下沉測(cè)量的方法，水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺1mm淺埋隧道必測(cè)（Hob）5二次襯砌后凈空變化隧道凈空變化測(cè)定儀（收斂計(jì)、全站儀）0.01mm6沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降三等水準(zhǔn)測(cè)量1mm沉降縫兩側(cè)底板（或仰拱填充層面）沉降7洞口段與路基過渡段不均勻沉降觀測(cè)三等水準(zhǔn)測(cè)量1mm洞口底板（或仰拱填充層面） 與洞口過渡段的沉降2、隧道洞口段、淺埋段地表沉降監(jiān)測(cè)以上隧道洞口段及洞身淺埋易坍塌段覆蓋層薄，開挖后圍巖難以自穩(wěn)成拱，地表易沉陷，為了確保洞口淺