鐵路隧道工程總體施工方法

1、鐵路隧道工程總體施工方法 鐵路隧道工程總體施工方法 本線隧道明洞段均采納明挖法，暗挖隧道段均采納礦山法施工。 隧道施工方法應(yīng)依據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，開(kāi)挖斷面大小、 襯砌類(lèi)型、隧道埋深、 隧道長(zhǎng)度、工法轉(zhuǎn)換的難易、 機(jī)械設(shè)備的配置、 工期要求及環(huán)境制約等因素綜合研究確定。 對(duì)地質(zhì)條件變化較大的隧道，選用的施工方法應(yīng)有較大的適應(yīng)性， 當(dāng)必須要變更施工方法時(shí)， 以工序轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)單和較少影響施工進(jìn)度為原則，一般不宜選用多種施工方法。 隧道軟弱圍巖段按照“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)、及時(shí)襯砌的原則組織施工。施工中嚴(yán)格做到“三超前、四到位和一強(qiáng)化 ，即超前預(yù)報(bào)、超前加 固和超前支護(hù)，

2、工法選擇到位、 支護(hù)措施到位、 快速封閉到位、 襯砌跟進(jìn)到位， 強(qiáng)化量測(cè)， 組織隧道開(kāi)挖、襯砌作業(yè)隊(duì)平行施工，先施工洞口頂截水溝及洞口加固工程，再施工洞口 邊仰坡等，進(jìn)洞后形成“開(kāi)挖、初支、仰拱、填充、防排水、襯砌平行流水作業(yè)線；電 纜溝槽及附屬施工適時(shí)展開(kāi)，以確保施工工期要求。 施工中積極推廣應(yīng)用國(guó)內(nèi)外隧道施工新技術(shù)、新工藝，投入大型隧道施工專(zhuān)用機(jī)械設(shè) 備，組成開(kāi)挖、裝運(yùn)、錨噴、二襯等機(jī)械化作業(yè)線，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化快速、安全施工，以裝備 的技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)施工的技術(shù)進(jìn)步。依據(jù)施工組織制定合理安排施工作業(yè)面施工，滿足架梁 通道及鋪軌工期要求。 各工作面按制定要求采納機(jī)械化配套，開(kāi)挖采納多功能作業(yè)臺(tái)架或鑿

3、巖臺(tái)車(chē)，初期支 護(hù)采納混凝土濕噴機(jī)械手，仰拱混凝土施工采納仰拱棧橋及配套小型工裝，襯砌采納液壓 襯砌臺(tái)車(chē)及配套小型工裝，襯砌混凝土養(yǎng)護(hù)采納養(yǎng)護(hù)作業(yè)臺(tái)架，水溝電纜槽采納自行式水 溝電纜槽移動(dòng)框架。 形成超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、開(kāi)挖支護(hù)、仰拱底板、填充、防水二襯、附屬工程均衡生產(chǎn)整 體推動(dòng)的施工格局。工程實(shí)體質(zhì)量缺陷排查、檢測(cè)、整治工作與施工同步進(jìn)行。 依據(jù)本線實(shí)際狀況，主要針對(duì)超大斷面軟弱圍巖地段進(jìn)行工法制定，圍巖隧道地段 采納三臺(tái)階法或三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法施工；級(jí)圍巖隧道可采納三臺(tái)階法或三臺(tái)階臨時(shí)仰法 主施工，部分級(jí)淺埋、偏壓地段可采納六步CD法施工。 隧道開(kāi)挖采納光面爆破，嚴(yán)格控制超欠挖，初期支護(hù)噴射混凝

4、土應(yīng)采納濕噴工藝。 1超前地質(zhì)猜測(cè)預(yù)報(bào) 將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納進(jìn)工序進(jìn)行管理， 各標(biāo)段應(yīng)綜合采納地質(zhì)素描、TSP203、地質(zhì)雷達(dá)、 紅外探水、直流電法等物探方法，結(jié)合超前水平地質(zhì)鉆探、 超前加深炮孔及有害氣體監(jiān)測(cè)、 相關(guān)水文環(huán)境監(jiān)測(cè)等工作建立超前地質(zhì)預(yù)報(bào)體系，保證人員和設(shè)備數(shù)量滿足預(yù)報(bào)工作 必須要。 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的結(jié)果應(yīng)及時(shí)分析、判識(shí)、處理并反饋相關(guān)各方，制定單位應(yīng)及時(shí)依據(jù) 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)成果確定是否修正隧道制定措施，施工單位應(yīng)及時(shí)利用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)成果指 導(dǎo)施工，減少施工盲目性和安全風(fēng)險(xiǎn)。 2控制測(cè)量及監(jiān)控量測(cè) 控制測(cè)量 由制定單位布設(shè) GPS點(diǎn)、導(dǎo)線控制點(diǎn)以及水準(zhǔn)基點(diǎn)，并形成洞外控制精測(cè)網(wǎng)絡(luò)。施工

5、單位在交接樁和施工前要對(duì)所交的樁點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核確認(rèn)，施工時(shí)還要進(jìn)行加密控制。在隧道 施工過(guò)程中，建立洞內(nèi)外控制系統(tǒng)，洞內(nèi)按要求布設(shè)主副導(dǎo)線。測(cè)量精度要符合高速鐵 路工程測(cè)量規(guī)范的要求。 隧道平面控制測(cè)量結(jié)合隧道長(zhǎng)度、平面形狀、輔助導(dǎo)坑位置及線路通過(guò)地區(qū)的地形和 環(huán)境等條件，采納 GPS測(cè)量、導(dǎo)線網(wǎng)測(cè)量、三角形網(wǎng)測(cè)量及其他綜合測(cè)量方法。高程控制測(cè)量可采納水準(zhǔn)測(cè)量、 光電測(cè)距三角高程測(cè)量。測(cè)量精度要符合高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范 的要求。 監(jiān)控量測(cè) 監(jiān)控量測(cè)應(yīng)作為關(guān)健工序納進(jìn)隧道施工組織。施工單位應(yīng)依據(jù)監(jiān)控量測(cè)制定及工程特 點(diǎn)編制監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，并落實(shí)到工藝控制過(guò)程中，依據(jù)鐵路總公司要求 建立

6、監(jiān)控量測(cè)信息化管理系統(tǒng)，及時(shí)埋點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)并上傳數(shù)據(jù)，接到預(yù)警提示后及時(shí) 采用相應(yīng)措施。 隧道監(jiān)控量測(cè)工作執(zhí)行鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程 Q/CR9218-2015、關(guān)于開(kāi)展 鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)信息系統(tǒng)推廣應(yīng)用的通知 工管辦函【2014】98號(hào)等文件的規(guī)定。 施工監(jiān)測(cè)后及時(shí)依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)繪制拱頂下沉、水平位移等隨時(shí)間及工作面距離變化的時(shí)態(tài)曲線，了解其變化趨勢(shì)，并對(duì)初期的時(shí)態(tài)曲線進(jìn)行回歸分析，初步推斷圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。收集可反映施工過(guò)程中圍巖動(dòng)態(tài)變化的信息，據(jù)以判定隧道圍巖的穩(wěn)定增長(zhǎng)狀態(tài)， 以及所定支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)和施工的合理性，依據(jù)收集信息指導(dǎo)隧道安全施工。 3洞口工程施工 明洞一般采納明挖法施

7、工，首先應(yīng)對(duì)洞口上方陡峭山坡或破碎的危巖落石進(jìn)行清除， 后按制定要求施作洞頂截水溝、天溝以及排水溝，然后按照制定坡度刷坡。仰坡開(kāi)挖應(yīng)逐 級(jí)進(jìn)行邊，做到開(kāi)挖一級(jí)，防護(hù)一級(jí)。 按制定施作洞口大管棚后按制定工法進(jìn)行隧道暗挖施工，初期支護(hù)隨開(kāi)挖同步進(jìn)行， 使初期支護(hù)及早封閉，形成較好的支護(hù)狀態(tài)以減少?lài)鷰r的沉降。二次襯砌緊跟開(kāi)挖同步施 工。 隧道進(jìn)洞6 個(gè)月內(nèi)完成洞門(mén)、永久邊仰坡防護(hù)及綠化工程施作。 洞口段結(jié)合地形、地質(zhì)條件和施工方法確定預(yù)加固措施，對(duì)淺埋、偏壓等地形、地 質(zhì)條件較差的隧道洞口、洞身段先預(yù)加固圍巖后再開(kāi)挖，視地質(zhì)條件采納地表砂漿錨桿、 地面預(yù)注漿、地表旋噴樁等加固圍巖。 全線大部分洞門(mén)采

8、納切式洞門(mén)或明洞洞門(mén)，對(duì)洞口及洞身明挖段，采納網(wǎng)噴混凝土 或砂漿錨桿等加固邊仰坡。 對(duì)隧道洞身明洞等偏壓嚴(yán)重、明挖邊坡較高或存在地質(zhì)順層的洞口，設(shè)置錨固樁防 護(hù)，保證邊仰坡的穩(wěn)定。 對(duì)隧道進(jìn)、出口等上方有危巖落石的洞口，采用穩(wěn)妥的清除、防護(hù)措施，結(jié)合緩沖 結(jié)構(gòu)的設(shè)置接長(zhǎng)明洞，并設(shè)置被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)防護(hù)措施，保證施工及運(yùn)營(yíng)期安全。 隧道進(jìn)暗洞時(shí)依據(jù)具體圍巖狀況設(shè)置 10m40m洞口長(zhǎng)管棚等超前預(yù)支護(hù)措施。 4超前大管棚 超前大管棚沿隧道周邊布設(shè)，外插角03，用長(zhǎng)管棚鉆機(jī)鉆孔，開(kāi)孔徑向誤差不大 于5cm。鉆進(jìn)過(guò)程常常采納測(cè)斜儀量測(cè)鋼管鉆進(jìn)的偏斜度，發(fā)現(xiàn)偏斜超過(guò)制定要求，及時(shí) 改正。管棚接頭采納絲扣連接，

9、隧道縱向同一截面內(nèi)接頭數(shù)不大于 50%，相鄰鋼管的接頭 至少應(yīng)錯(cuò)開(kāi)1m。管棚注漿初壓力符合規(guī)范要求。 5洞身開(kāi)挖施工 隧道開(kāi)挖一般采納鉆爆法開(kāi)挖，特別地質(zhì)及特別條件下依據(jù)制定要求采納非爆施工 技術(shù)。隧道圍巖采納臺(tái)階法開(kāi)挖、級(jí)圍巖采納臺(tái)階法加臨時(shí)仰拱施工。 鉆爆施工中保持 弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè) 的原則。隧道開(kāi)挖嚴(yán)格 按照制定工法施工，施工前編制作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。 明挖段開(kāi)挖嚴(yán)禁一次性大拉槽開(kāi)挖，開(kāi)挖前確定邊坡坡率，應(yīng)分段分臺(tái)階開(kāi)挖，開(kāi) 挖完畢后及時(shí)進(jìn)行錨噴網(wǎng)防護(hù)，采納仰拱先行，拱、墻一次襯砌。明洞開(kāi)挖的臨時(shí)邊仰坡 采納，噴射混凝土采納網(wǎng)噴混凝土。 6初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù) 拱部系統(tǒng)錨桿為

10、組合中空注漿錨桿、邊墻為砂漿錨桿；鋼架主要采納格柵鋼架、型鋼 鋼架。初期支護(hù)嚴(yán)格按照制定圍巖支護(hù)參數(shù)進(jìn)行施工，施工前編制作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。 7結(jié)構(gòu)防排水 隧道主體結(jié)構(gòu)滿足鐵路隧道制定規(guī)范 TB10003-2016中規(guī)定的防水等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，隧 道拱墻防水等級(jí)為一級(jí)，隧底結(jié)構(gòu)防水等級(jí)為二級(jí)。 關(guān)于地表有水塘、水田等水體的淺埋隧道段，必要時(shí)采用全封閉不排水的制定方案。 關(guān)于隧道富水?dāng)鄬樱瑖鷰r節(jié)理裂隙發(fā)育、地下水水量大、下穿村莊、地表水體及風(fēng)光名勝 區(qū)等環(huán)境敏感地段，宜采用開(kāi)挖后徑向注漿、超前注漿等堵水加固措施，盡可能減少地下 水流失。 隧道防排水采用“防、堵、截、排結(jié)合，因地制宜，綜合治理的原則。采用切實(shí)可

11、靠的措施 , 達(dá)到“防水可靠, 排水順暢 , 經(jīng)濟(jì)合理 . 不留后患的目的。防水板采納多功能作 業(yè)臺(tái)架掛設(shè)、超聲波焊接機(jī)焊接固定、熱合焊機(jī)雙縫焊接、充氣法檢查焊接質(zhì)量；止水帶 采納定位卡具定位安裝。在鋪板前必須對(duì)基面進(jìn)行處理檢查，保證基面平整、無(wú)凸出鐵件 等異物。 8仰拱、填充施工 仰拱澆筑采納移動(dòng)棧橋+全環(huán)弧形模板同時(shí)配備小型工裝施工，臺(tái)車(chē)棧橋兩側(cè)安裝可收 縮液壓 +絲桿連接的仰拱弧形模板，后方填充施工段棧橋下安裝可橫向移動(dòng)中心水溝模板， 仰拱端模、填充端模均安裝在棧橋下方。每次施作 12m仰拱、 12m 填充，仰拱弧形模、中 心水溝模板、仰拱及填充端模均與棧橋剛性連接，實(shí)現(xiàn)仰拱與填充分開(kāi)平

12、行快速施工，模 板不用搬運(yùn)及重新組裝。 仰拱施工時(shí)首先將仰拱模板臺(tái)車(chē)行走至仰拱施工位置，利用手拉葫蘆將仰拱弧形模板 準(zhǔn)確就位，然后安裝仰拱端頭模板、利用螺旋千斤加固仰拱弧形模板，最后澆筑仰拱混凝 土，仰拱混凝土強(qiáng)度達(dá)到 8Mpa后脫模并將液壓棧橋行走 12m長(zhǎng)度，此時(shí)中心水溝模板剛好 到達(dá)已完成仰拱澆筑的部位，在仰拱邊墻上標(biāo)注填充面標(biāo)高后即可澆筑填充混凝土，下組 仰拱按照以上方法同時(shí)施工，形成了仰拱與填充的平行作業(yè)。 9二次襯砌施工 仰拱、填充鋪底先行施工，二次襯砌跟進(jìn)，兩工作面間距控制在 23 個(gè)循環(huán)長(zhǎng)度 內(nèi) , 營(yíng)造優(yōu)良的施工環(huán)境。二次襯砌采納全斷面鋼模整體式液壓襯砌臺(tái)車(chē)配鋼端模 ) ，混 凝土輸送泵泵送作業(yè)，由下向上，分倉(cāng)對(duì)稱(chēng)分層，先墻后拱灌筑，入模傾落自由高度不超 過(guò)2m,機(jī)械振搗。拱頂回填注漿采納帶模注漿，在襯砌脫模前完成拱頂回填注漿。淺埋地 段采納 b 型強(qiáng)化型襯砌結(jié)構(gòu)，偏壓地段采納 c 型強(qiáng)化型襯砌結(jié)構(gòu)，不良地質(zhì)地段依據(jù)具 體狀況計(jì)算并結(jié)合工程類(lèi)比確定襯砌結(jié)構(gòu)制定參數(shù)，橋隧相連段則必須進(jìn)行特別制定。 二次襯砌完成后采納人工敲擊、地質(zhì)雷