暗挖隧道注浆工程量计算（通用6篇）
暗挖隧道注浆工程量计算 篇1
暗挖隧道注浆工程量计算
一、计算依据
1、暗挖隧道设计图纸
我单位上报相关初步方案后，设计单位对现场现场进行踏勘，并结合现场实际情况设计了相关暗挖施工图及规定了相关工艺，要求我单位严格按图进行施工。
暗挖隧道设计图纸中明确要求，初衬格栅（即支撑）距离为50cm，超前支护小导管为：
L=2.25m，间距为300mm，隧道外扩2M范围内，沿隧道侧墙及拱顶设置及注浆，注浆种类为双液浆。
2、工程量现场确认单
工程量现场确认单，根据现场实际情况，经施工单位、监理单位、业主单位三方现场确认，超前支护小导管为每榀格栅打设（格栅间距50cm），具体见工程量现场确认单确认数据。工程量现场确认单第二页，第一条（4）款中：“0.5”为格栅距离。（7）款中计算公式中“159”为格栅榀数。
工程量现场确认单第二页，第二条，（4）款、（7）款计算原则同上。
3、施工方案
0+626—0+666段暗挖施施工方案中（第10页14行）及0+508—0+558段暗挖方案中第6页（倒数第7行）均对暗挖超前导管打设施工工艺进行了具体说明。
小导管长度方案为1.5M，原因为方案为我单位上报初步方案，后经设计单位进行详细设计，为保证安全施工，经业主单位、设计单位、施工单位三方确认按照小导管长度为2.25m进行施工（具体见设计图纸）。
4、相关规范文件
根据《地铁暗挖隧道注浆施工技术规程》DBJ01-96-2004（具体见附件）中2.2.2条款相关要求，钢支撑（即暗挖隧道格栅）间距为50cm，为每个开挖循环注浆一次。
二、计算工程量 计算公式：Q=πR2Lnαβ
n=0.41 α=0.8 β=1.1 1、1.8m*1.8m隧道注浆每延米隧道注浆量：
（1）每延米隧道小导管长度：2*(3.14*2.4/2+1.2*2)/0.3*2.25=92.52m 备注：“2”为每米两个循环；“(3.14*2.4/2+1.2*2)”为拱顶及侧墙长度；“0.3”为小导管间距；
“2.25”为每根小导管长度
（2）3.14*0.25*0.25*0.41*0.8*1.1*92.52=6.55m3 2、2.4m*2.4m隧道注浆每延米隧道注浆量：
（1）每延米隧道小导管长度：L=2*(3.14*3/2+1.5*2)/0.3*2.25=115.65m 备注：“2”为每米两个循环；“(3.14*3/2+1.5*2)”为拱顶及侧墙长度；“0.3”为小导管间距；“2.25”为每根小导管长度
（2）3.14*0.25*0.25*0.41*0.8*1.1*115.65=8.188m3
暗挖隧道注浆工程量计算 篇2
北京地铁十号线二期车道沟站—长春桥站区间 (车—长区间) 位于京密引水渠西岸, 区间由车道沟站出发, 沿蓝靛厂南路及路西新建绿地, 向北经远大南一街丁字路口到达长春桥站。本区间分别采用盾构法及矿山法施工, 在线位上设一座施工竖井兼盾构工作井, 区间在车道沟站—竖井段采用矿山法暗挖施工。
本工程位于新建的城市绿化带下方, 隧道顶覆土深度11 m～14 m, 地表起伏不平整, 与周边自然地面高差约1 m～3 m, 堆土时间不足1年。
根据地质勘察资料, 暗挖隧道位于卵石⑤层, 该层密实, 最大粒径290 mm, 一般粒径20 mm～60 mm, 粒径大于20 mm颗粒约占总质量的50%～70%, 母岩成分以石英砂岩、辉绿岩、安山岩、硅质白云岩为主, 砾石、中粗砂充填, 局部夹粉质粘土透镜体。
暗挖区间线路中心线间距17 m～14.2 m;右线线位以东有两座高压塔, 其中右线隧道在右K54+045～右K54+058范围内下穿2号高压塔, 高压塔高约50 m, 高压线为七层220 kV, 高压线走向为由西向东, 经此高压塔转向北;东西向最底层高压线距地面15.75 m, 南北向最底层高压线距地面16.143 m。因此西侧基础受力最大, 此基础距离隧道外皮最近, 风险等级为一级, 如图1所示。
2 注浆设计
根据设计要求, 右线在暗挖掘进到2号高压塔全断面注浆界面前封闭掌子面, 施作止浆墙, 然后打设ϕ42注浆管, 根据专家建议:采用专业钻孔机械成孔, 一次性打设35 m, 将2号高压塔35 m加密区一次注浆完成, 减少封闭掌子面次数。注浆范围为开挖断面至开挖轮廓线外3 m。注浆加固示意图见图2, 图3。
2.1 浆液选择
依据DBJ 01-96-2004地铁暗挖隧道注浆施工技术规程, 注浆材料应根据隧道所处地层条件合理选择, 其标准为:1) 对于无水粗砂及砂砾 (卵) 石地层应选择单液水泥浆。2) 对于无水的中砂及粉细砂地层应选择改性水玻璃浆。3) 对于前期及后期强度要求很高的地层, 可选择硫铝酸盐水泥类 (TGRM, HSC) 浆。
单液水泥浆具有料源广, 价格低, 结石体强度高等特点, 是粗砂及砂砾层注浆的主要浆液。
酸性水玻璃具有料源广, 价格低, 可注性好, 凝胶时间可调, 强度适宜等特点, 可在无水的中、细砂层中应用。
双液浆液具有料源广, 价格适宜, 凝胶时间易调, 结石体强度较高等特点, 是在有水条件下粗砂及砂砾地层中堵水和加固地层的主要浆液。
硫铝酸盐类水泥浆材是一种新型的注浆材料, 它具有早强, 高强和耐久性好, 凝胶时间可调等特点, 可在对强度有特殊要求的地段使用。
根据风险源加固区对强度的要求及专家建议, 选用快硬硫铝酸盐水泥浆, 注浆压力随深度增加而加大, 孔口时压力为0.3 MPa～0.5 MPa, 35 m深时压力可达到1.0 MPa～2.0 MPa, 加固后的土体应有良好的均匀性和自立性, 其无侧限抗压强度0.5 MPa～0.8 MPa。
2.2 浆液参数
原材料:TGRM, HSC水泥, 新鲜, 按要求的凝胶时间配制。
配合比:水灰比为0.8∶1～1.2∶1。
硫铝酸盐水泥浆配制应在搅拌机内进行, 先放入一定量的水, 在高速搅拌的情况下放入一定量的水泥, 搅拌5 min。
3 注浆施工
右线在上台阶暗挖掘进到2号高压塔全断面注浆界面 (右K54+70.552) 处时, 将上台阶掌子面封闭, 挂网堆喷2 m厚C20混凝土作为上断面止浆墙, 然后搭设注浆工作平台, 按全断面注浆孔开孔布置图测量放线、标注钻孔位置, 将钻机就位固定。开钻ϕ150 mm, 深1.8 m孔口管孔, 安设并锚固2 m长孔口管, 孔口管上缠麻丝, 并安装高压防水球阀。配制浆液并分段钻孔注浆, 直至设计深度。所有注浆孔注浆结束后钻检查孔检查注浆效果, 若注浆结果满足要求则注浆完成, 若不满足要求, 应根据情况再钻孔补注。
3.1 施工止浆墙
当上台阶开挖至右K54+70.552时, 封闭上断面, 在上断面掌子面挂一层ϕ6.5@150×150钢筋网片, 然后由下向上蛇形堆喷C20混凝土至2 m厚。
3.2 安装孔口管
施工完止浆墙后, 在止浆墙上按布孔图测量放线、标注钻孔位置, 然后在孔位上按设计角度开钻至深1.8 m后, 安设孔口管, 孔口管采用ϕ150 mm, δ =4.5 mm, L=2 m热轧无缝钢管。孔口管前端焊接法兰盘并安装高压防水球阀, 安装孔口管时, 在孔口段缠麻丝封孔50 cm, 并在表面压抹快凝水泥砂浆, 然后将孔口管快速压入孔内, 用2根2 m长ϕ22螺纹钢筋与外露孔口管焊接牢固, 以增加孔口管的抗拔性。
3.3 钻孔及注浆
根据地质报告及前段隧道开挖地质实际情况, 确定采用分段注浆方式, 分外、中、内三圈布置注浆孔, 深度分别为15 m, 25 m, 35 m。施工完孔口管后, 采用TDL100B高风压液压潜孔钻机, 由孔口管内继续钻进。该钻机钻头为组合钻头, 由内、外钻头组成, 外钻头外径120 mm, 钻孔时, 以内钻钻进为主, 外钻钻进为辅, 外钻带动护孔钢管以防止注浆孔塌孔, 待钻至设计深度后, 先将钻杆连同内钻头一起退出, 然后在护孔管内插入相应长度的注浆管, 最后将护孔管及外钻头退出孔内, 封闭孔口管进行注浆。注浆过程中, 压力逐渐上升, 流量逐渐减少, 当压力达到注浆终压, 注浆量达到设计注浆量的80%以上, 可结束该孔注浆;注浆压力未能达到设计终压, 注浆量已达到设计注浆量, 并无漏浆现象, 亦可结束该孔注浆。当所有注浆孔均达到注浆结束标准, 无漏注现象, 即可结束本循环注浆。
先施工最外圈注浆孔, 深度15 m, 按前述方法钻孔完成后, 配制浆液并对该孔进行注浆至达到注浆结束要求;重复上述操作至完成外圈所有注浆孔注浆。然后施工第二圈注浆孔, 深度25 m, 注浆管在端头10 m内留设注浆孔。最后施工最内圈注浆孔, 深度35 m, 注浆管在端头10 m内留设注浆孔。
全断面注浆分为两个阶段注浆:
第一阶段:施作上半断面注浆, 共22个注浆孔;
第二阶段:施作下半断面注浆, 共14个注浆孔。注浆孔布置如图4所示。
钻孔注浆顺序采用由外向内, 由下向上间隔跳孔的原则, 每次隔孔1个～2个孔。注浆孔分3圈, 环向间距为1 m, 第一圈距隧道开挖轮廓线30 cm, 第二圈与第一圈、第三圈与第二圈间距均为50 cm。
如图5, 图6所示, 三排注浆孔打设角度分别为9°, 6°, 5°, 沿隧道纵向打设深度分别为15 m, 25 m, 35 m, 沿隧道法向打设深度为2 m, 高压下浆液扩散半径1 m～1.5 m。
注浆加固后理论效果如图7所示, 满足设计给定隧道轮廓线外3 m加固范围的要求。
上断面注浆结束后, 将下台阶开挖至上断面止浆墙处, 挂网堆喷2 m厚C20混凝土, 然后按上断面注浆流程施工下断面注浆。
4 实际效果
暗挖施工过程中, 对2号高压塔四个独立基础每天进行监测, 在全断面注浆施工前, 高压塔基础最大沉降值为3.27 mm, 最大差异沉降为2.2 mm;注浆施工过程中, 因注浆存在一定压力, 基础最大隆起3.21 mm;高压塔下隧道开挖完成且稳定后, 基础最大沉降值为6.49 mm, 最大差异沉降为2.34 mm, 完全满足专家提出的最大沉降10 mm, 最大差异沉降5 mm控制目标, 注浆加固效果良好。
5 体会
1) 钻孔施工时, 必须安装孔口管以准确控制钻孔角度, 并可通过止浆阀避免漏浆情况发生;2) 注浆深度较深时, 应采取由外向内分段注浆的施工方法, 已施工的外注浆段对后施工的内段注浆有很好的止浆效果;3) 快硬硫铝酸盐水泥虽比普通水泥成本高, 但对于风险较大、对前期及后期强度要求很高的地层, 加固效果良好。
摘要：对北京地铁暗挖隧道下穿高压塔施工进行了分析, 提出了对隧道进行全断面注浆加固地层的施工方法, 通过研究高压塔基础沉降的监测数据证明了该方法取得了良好的效果, 为今后类似工程积累了经验。
关键词：暗挖隧道,全断面注浆,高压塔,硫铝酸盐水泥浆
参考文献
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[3]张永钧, 叶书麟.既有建筑地基基础加固工程实例应用手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
暗挖隧道注浆工程量计算 篇3
【关键词】深孔注浆技术；地铁暗挖隧道；工艺特点；应用效果
【中图分类号】U455.4 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0257-01
水的治理一直贯穿在整个城市地铁暗挖隧道施工过程，它不仅会对施工过程中的工作人员和设备的安全造成威胁，还会对后续隧道运营的质量造成一定的影响，同时也会威胁到周边的建（构）筑物的安全。在以往发生过的地铁事故中一大部分都是与水的治理不当有关，例如在开挖的过程中涌水或是基础泡软拱顶沉降侵限、周边建筑物沉降开裂、管线拉裂等等，都和水有着密切的关系。可以毫不夸张的说水治理的成功与否直接影响到整个隧道的安全和质量。本文针对安-侨暗挖区间隧道施工的整体施工过程，详细列举的深孔注浆技术在进行超前预加固的多种方法，如TSS管帷幕注浆、超前小导管注浆、大管棚，安-侨区间的施工原始设计方案是采用TSS管帷幕注浆超前加固技术，每六米施作一个循环，开挖三点五米，预留止浆墙为二点五米。但是在真正的施工过程中发现，TSS管帷幕注浆技术由于注浆孔仅上半断面就达到七十多孔，大大减缓了施工进度；并且由于注浆的深度浅、注浆的孔数繁多，导致压力很难以控制，降低了施工精度。正是由于存在着这么多的问题，使前期的砂层中超前加固并没有达到理想状态，从而造成了一些事故的发生。最后经过专家的证明，对于安-桥区的富水砂砾层及填石层，采用了TGRM深孔注浆技术进行了超前预加固，在后续的施工效果中证明了TGRM深孔注浆技术在城市暗挖隧道中的重要价值。
一、工程简介
（一）上海轨道交通的二期工程中，安托山站到侨香站区域间为暗挖区间，双线的全长为一千三百三十八米。整个区域间充斥着极为复杂的地质条件：首段位于原河床底部，为标准上软下硬的地层结构，拱顶多穿越富水砂砾层和中砂层，而下部为坚硬层；尾段掌子面大部分为富水砂层，局部全断面都为沙层，并且区间多次近距离穿越重要建（构）筑物和管线路。
中砂层、砾砂层以石英质为主要组成结构，内含大量沾粒，偶见卵石，饱和，稍密至中密，级配均匀，分选难度高，此层的平均厚度为一点五到八点五米。在动水的作用下极易软化成流塑状，容易发生坍塌并且没有自稳能力。
（二）水文地质
区间范围的地下水由第四系孔隙水和基岩裂隙水。第四系孔缝隙潜水主要赋存于冲洪积砂层和沿线砂（砾）质粘土层中。地下水的水位为二十一到三十点五米，主要为孔隙潜水，局部地段微承压，主要由大气降水补充，水含量较为丰富，水质量极易被污染。岩层裂隙水较多，但主要存在在花岗岩的中到强风化带、构造节理裂隙密集带中。富水性因基岩裂隙的富含量、贯通程度、与地表水源的连通性而发生边哈，主要补给为大气降水和孔隙潜水，局部具有承压性。
（三）工程难重点
（1）在距离左线拱顶仅四米处有一三千毫米*两千五百毫米的雨水箱涵，此箱涵与隧道走向平行。由于箱涵的存在年限太长，底部的沙垫层长期经过雨水的冲刷形成许多水囊、空洞；再就是此箱涵为北环大道的主要雨水箱涵，常年注水量较多，可作为隧道水源的一二天然补给地，极大的威胁到了隧道的施工安全。
（2）由于隧道周边广泛分布着一些居民区，而且大多数为高层建筑，地面降水条件缺乏，所以在施工过程中对于水的处理还是主要运用洞内引排和超前注浆止水的方法。
（3）隧道整体斜闯过侨香路和六千毫米*三千五百毫米的雨水箱涵、高压燃气管道。值得特别注意的是高压燃气管道处，最大的允许沉降不能超过一厘米。
二、TGRM深孔注浆机理和工艺特点
TGRM是在注浆工艺中采用的特殊材料的英文名称缩写，此种注浆材料是专门为地下工程主将施工的发明的。
TGRM深孔注浆工艺根据其浆液的独特性质，非常适合城市隧道下穿道路、管线及既有构建物的超前加固施工。基于隧道开挖时对道路和管线（供水管和燃气管）下沉控制的严格要求，注浆材料采用TGRM水泥基特种灌浆料，因为其具有能有效控制地表下沉的以下几个特点：
①耐久性：TGRM注浆材料主要成分是无机的硫铝酸岩水泥，并且加入多种特种的外加剂，为永久性注浆加固浆液，完全可以满足工程十年的使用寿命要求。能对地表在隧道开挖过后的继续下沉问题进行有效的控制。
②早强性：TGRM浆液在水灰比为一比一的使用条件下，浆液两小时的强度可达到二兆帕斯卡，在二十四小时后其强度可达到十兆帕斯卡以上，在使隧道北注浆加固后，几乎不用消耗时间等待浆液强度达到要求就可以开始进行开挖施工，对施工效率的提高有很大影响。
③微膨胀性：与普通水泥浆液凝结固话体积收缩相比，TGRM浆液在注于底层固话的过程中浆块具有百分之一刀百分之二的膨胀率，对在隧道开挖过程中对土体的扰动而引起的地表下城做到有效的填补。
④抗分散性：浆材在生产的过程中加入了适量的絮凝剂，这样使得浆液具备了一定的抗分散性特质，抗分散性的特点是能有效的防治地下水流对浆液的冲散，对注浆范围进行有效的控制，并能节省注浆材料，对地下水位较高和水流较强的底层具有良好的适用性。
⑤耐久性与早强性：TGRM浆液与其他浆液相比具有横好的耐久性和早强性，有效的弥补了双重管道适用的双液浆（WSS和CS浆）性能耐久性差和浆块强度过低的缺点，进而有效的解决了适用双液浆加固的隧道开挖通过后地表持续下沉的问题（随着双液浆强度的丢失，浆液从隧道的周围土层渗出，使地表持续下沉，时间长达三道四个月，累计下沉量巨大）。
⑥微膨胀性和抗分散性：此种特性有效的解决了普通水泥浆在固化时浆块收缩进而引起地表下沉和地下水为偏高时浆液扩散无法有效进行控制的问题，同时也对针对浆固化时间较长、注浆后续等待时间开完，以及浪费功效等一些列问题提出了有效的解决方法。
三、深孔注浆施工流程
注浆工作的有效实施分为以下四个方面：首先应做好注浆前的技术准备，其次拟定一个好的注浆设计方案，再次将浆技术的三个核心（材料、设备、工艺）进行合理的搭配运用，最后准确评定注浆效果。
总之，通过此次TGRM前进时深孔注浆工艺在地铁隧道施工过程中的实际应用，能有效的解决城市浅埋暗挖隧道的安全施工问题。安-侨区间通过采用TGRM深孔注浆技术，不仅大大提高了施工进度，而且也从根本上杜绝了涌水塌方事故的发生，还顺利的通过了次高压燃气管道，将周边建（构）筑物的沉降范围也控制在设计允许的范围之内。TGRM因其浆液自身具备的特质，可以对地铁隧道开挖通过后地表持续下沉、注浆液体固化收缩引起的沉降、地下水位偏高时浆液无法扩散等问题进行了有效的解决；同时注浆后无需等压强时间即可开始施工作业，提高了施工效率。在与明挖法语冻结法相比较之下，在饱和动态含水砂层中采取洞内TGRM浆液注浆技术进行施工，既减少对周围环和地下水资源的污染，还能有效的降低施工成本。
参考文献：
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[2] 邹强.全断面深孔注浆在下穿浅基建筑物软弱赋水底层地铁区间隧道的应用[J].科技传播 2010（08）
隧道暗挖施工方案 篇4
1、路基工程 1.1、施工原则
路基土石方本着减少运距,充分利用隧道弃碴并按照“不同填料不得在同一断面段落内混填”的规定进行调配，尽量减少取、弃土。
按照“信息化施工”和“路基工程为结构物”的观念和方法组织施工，通过对施工前和施工中的试验量测数据进行分析，作为指导优化施工设计、调配土石方、选定机械配臵方案、确定工艺参数的依据。施工过程中加强信息反馈，动态管理，使整个施工处于受控状态。
150m以采用推土机运输，500m以上采用挖掘机配自卸汽车运输。路堑顶排水沟提前施工，有计划地安排劳动力分点、分段进行开挖和砌筑，为后续工程和大干创造条件。
挡护工程开挖砌筑采用“纵向分层、横向分段”的方法施工。对土石不稳地段，挡护分段紧跟。
路基工程施工严格执行《公路工程国内招标文件范本（1999年版）》中的技术规范、《公路路基施工技术规范（2000年版）》及《招标文件》中的有关规定。1-
2、路基填筑 1-2-
1、施工工艺
大量土石方填筑的标准程序为三阶段、四区段、八流程，即： 三阶段：准备阶段→施工阶段→竣工阶段;四区段：填筑区段→平整区段→碾压区段→检验区段； 八流程：施工准备→基底处理→边坡码砌→分层填筑整平→洒水或晾晒→碾压→检验签证→面层整修。
路基填筑施工工艺见附图13-2 路基填筑施工工艺框图 1-2-
2、土工试验
路基工程土石方施工前，对利用作填料的隧道弃碴和路堑挖方及路堤填料进行土工试验，确定土石（或填料）名称、分类、工程性质等，与设计规定值、规范允许值加以比较，进而选定填料和最佳含水量和压实度等项指标，作为编制土石方调配计划和选定机械设备的依据。
1-2-
3、试验段施工
在现场选一区段长50m的典型路段作为路基施工试验段，现场试验包括材料粒径、含水量、松铺厚度、压实设备的类型、组合方式、碾压遍数、碾压速度、压实度等。经试验段施工制定出工艺标准和工艺流程后再全面进行施工。1-2-
4、基底处理
填筑前对现场进行调查，核对设计文件，注意有无不良地质地段（如坑穴、泉眼、局部松软等），清除植被及有机土质。半填半挖和陡坡地段，或地下水对路堤稳定有影响时，采取引排措施，将地表水引排至基底范围以外，并根据实际情况采取防渗加固措施。
路堤在耕地或松土地段，松土厚度小于0.3m时,将原地面夯压密实,松土厚度大于0.3m时，将松土翻挖,分层回填压实。
3、路堑开挖
1-3-
1、土方路基开挖方案
本标段路基挖土方数量较大，均为硬土。采用推土机配合挖掘机施工，汽车运输。
土方开挖按设计及规范要求自上而下、水平分层进行，不超挖。开挖出的土方，符合填料要求的材料尽量利用，不符合填料要求的表层土等作弃土处理，弃至指定的弃土堆。在路基开挖时要注意排水，防止路堑积水浸泡，并且要注意边坡稳定。1-3-
2、石方路基开挖方案
本标段路堑石方约占总挖方量的三分之一，堑顶排水天沟先行施工，以拦截地表水，表层土方采取人力配合推土机施工，石方地段严格控制爆破。对于高边坡路堑采用分梯段施工，边坡设防护，采用预裂光面爆破，上层顺边坡沿倾斜孔进行预裂爆破，下层靠边坡的垂直孔应控制在边坡线以内。
推土机配合反铲挖掘机装碴，自卸汽车运输，石方机械化施工。1-3-3深路堑施工
本标段隧道出口有深路堑施工，最大开挖深度为14.92mm。深路堑施工特点：挖方远大于填方，且开挖石方大于开挖土方，石方爆破工程量较大；工程量集中；挡护圬工量较大。
较低路堑石方开挖除按一般石质路堑地段开挖外，本段石方爆破必须纵向分段、水平分层，距建筑物较远地段采用深孔松动爆破，非电微差分段并联起爆网络。石方爆破防护措施：对爆破影响区内的既有建筑加强防护；爆破区用铁线联接竹编夹板或废旧胶胎加强覆盖遮挡，减少飞石的损害；每次爆破前，及时做好人员防护，严格按爆破规范施工，每次爆破后，及时清理现场，撤除覆盖物；每次爆破均做好详细记录，及时对爆破效果进行分析，总结，及时修正爆破参数和加强防护，不断提高爆破质量和爆破效果，确保安全生产。1-3-
4、深路堑防护
边坡高度较高(一般10～20m)，设计坡率1:0.75～1:1，采用浆砌片石骨架护坡防护。
5、路基排水工程
本标段由排水边沟、截水沟形成地面排水系统，施工时临时性排水设施尽量与永久性排水设施结合起来，全标段路堑、路堤坡脚外均设排水边沟。路堤边沟设计为深0.6m，底宽0.6m的梯形断面，采用30cm厚的M7.5浆砌片石砌筑，底部铺设10cm厚砂砾垫层；路堑边沟设计为矩形沟。边沟沟底纵坡按设计要求进行布臵，边沟纵坡均大于0.3%。
排水边沟可与路基同步施工，随着施工进度逐段成型。施工时砂浆配合比须符合试验规定，砌体咬扣紧密，嵌缝饱满、密实，勾缝平顺无脱落，缝宽大体一致。边沟成型后，整体线形美观、顺直、圆滑，纵坡顺适，沟底平整，排水畅通。
排水体制采用雨污合流制，检查井及雨水口每隔40m布臵一个，路面雨水通过雨水口收集排入管涵；截水沟中雨水通过D=400支管接入下水道。1-
6、路基防护工程
边坡采用铺草皮、植草护坡等形式；挖方边坡分别采用浆砌片石骨架护坡、框格内植草等防护形式。
2、隧道工程 2-
1、施工原则
严格执行JTJ026-90《公路隧道设计规范》、JTJ042-94《公路隧道施工技术规范》、JTJ001-97《公路工程技术标准》、TB10108-2002《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》、TBJ108-92《铁路隧道喷锚构筑法技术规则》、GBJ86-85《喷锚混凝土支护规范》、GB50108《地下工程防水技术规范》，并严格按施工设计图组织施工。
对隧道钻爆开挖、出碴，喷锚支护，复合式模筑衬砌，全过程信息化组织施工。
加强施工技术管理，合理安排工序循环和关键工序的作业循环，组织均衡生产。
经常进行技术、质量、安全教育，制定相应的措施，做好技术交底和材料试验工作。严格执行检查制度，确保工程质量和施工安全。2-
2、施工方法及总体施工安排 2-2-
1、施工方法
隧洞按新奥法原则组织施工，复合式衬砌。
Ⅱ、Ⅲ类围岩中导坑在超前支护的保证下开挖，衬砌20m后，在注浆导管或锚杆的支护下再分部开挖左洞，做好初期支护及仰拱后，拱部及边墙混凝土一次浇注完成，然后施工右洞；洞身开挖后及时施作初期支护，拱部及边墙混凝土一次浇注完成；隧道施工中保证锚杆及喷射混凝土的施工质量。各类围岩均采用光面爆破。
加强监控量测，加强超前地质预报，并据此指导隧道施工。隧道洞口Ⅱ类围岩区段采用管棚注浆超前支护，初期支护采用砂浆锚杆加固拱圈周边围岩、配合工字钢拱架网喷混凝土的支护手段，实施无支撑进洞。对洞口、断层带段做到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测量、早封闭”，确保洞口、断层带段施工安全。洞口段应尽量避开雨季施工。
开挖采取光面、预裂爆破作业，严格控制超欠挖。
对软岩、破碎岩层，实施浅眼多循环，遵循超前支护及强支护、早封闭的开挖原则。
隧道的挖、装、运、锚喷支护、衬砌等按配套完善、匹配合理原则组织施工，以机械化施工为主。钻爆采用凿岩台车，实施多钻作业，混凝土衬砌采用液压模板台车，按先仰拱和填充灌注后拱部及边墙衬砌。
隧道暗洞施工拟双向施工。隧道出碴均采用无轨运输方式。2-2-
2、总体施工安排
施工总体工序图见附图13-2。2-
3、控制测量 2-3-
1、洞外控制测量 施工前在隧道进出口布设精测网点。隧道外采用五等主、副精密导线控制。导线各水平角及导线边采用尼康DTM-450ES全站仪进行观测，导线测角进行3个测回，导线边往返观测二个测回。2-3-
2、洞内控制测量
洞口平面控制点利用洞外五等导线网投3～4个基准点，洞内设主、副导线，形成角度闭合条件，洞内观测角采用J2级经纬仪，观测2个测回，导线边丈量采用DI2002光电测距仪，要求精度1/10000以上。
2-3-
3、高程控制测量
采用四等高程控制测量，洞口设2～3个水准点。2-3-
4、施工测量
洞内用两台激光导向仪分别悬挂两联拱拱顶控制隧道开挖中线，衬砌采用导线网进行控制 2-
4、洞口工程
牛头山隧道共有洞门2个。
施工前，先完成洞口段土石方工程，做好路堑边坡、洞口仰坡的加固，完成地表排水系统，进行暗洞施工，并在进洞完成一段后，返回施作洞门工程。
2-4-
1、洞口土石方及边仰坡加固
土方采用挖掘机配自卸汽车开挖，石方采用松动爆破为主，并注意在边仰坡设计位臵采用预裂爆破，确保轮廓线位臵准确。
开挖完成后，及时按设计做好边仰坡加固，并做好地表排水系统。
2-4-
4、洞门施工
为增强洞口稳定，保证洞内正常施工，进洞达到一定长度后即施作洞门，具体要求如下：
根据设计要求整修边、仰坡，保证端、翼墙圬工尺寸。洞门端墙基础应臵于稳定的地层上，虚碴、杂物、积水、泥化或软化的基面层要清除干净。
如果洞门与挡护翼墙基底遇不良地质时，及时报请设计、监理单位核实，慎重处理，不留隐患。
洞门端墙如连接挡护翼墙，要同时配合施工。
洞口端墙后回填按设计要求进行，完成后，及时施作截水沟和仰坡护坡浆砌片石。2-
5、暗洞洞身工程 2-5-
1、洞身开挖方案
本标段隧道共有Ⅱ、Ⅲ类围岩衬砌地段290m，按设计采用正台阶法施工。
工序流程图见附图13-3。
Ⅱ、Ⅲ类围岩衬砌拟采用导坑先行，分部开挖进作业。见附13-2围岩段施工作业工序图。2-5-
2、开挖超前支护
Ⅱ类围岩衬砌地段采用φ42超前导管，注C30水泥砂浆进行超前支护；Ⅲ类围岩衬砌地段采用φ22超前锚杆进行超前支护。参数选择：
超前小导管注浆加固范围：按设计一般为拱部拱脚以上1.0m范围。
小导管采用长4.5m、φ42mm无缝钢管，钢管前端做成尖楔状，便于在孔中插入或直接打入，在管前部4.1m范围内按梅花形布臵，钻好φ8mm的注浆孔，以便钢管顶入地层后对围岩空隙注浆。
注浆材料：采用C30水泥单液浆，配合比根据现场试验确定。导管插入角和搭接长度及环向间距：外插角选用上倾6°，搭接长度按2.0m控制，考虑注浆预留长度及倾角，每间隔2.4m设臵一排，导管在拱部间距按环向间距0.4m，每环管棚钢管布臵在相邻工字钢架上。
Ⅲ类围岩衬砌地段采用长3.5m、φ22超前锚杆，梅环向间距0.5m，纵向间距2.0m，外插角选用上倾6°，每环超前锚杆布臵在相邻格栅钢拱架上。
施工步骤：
按设计布眼、钻眼，采用7655型钻机；采用钻机临时联接导管顶入，或直接锤击入孔；用塑胶泥封堵导管周围及孔口，工作面上的裂缝也应封堵；导管外露20cm，安装注浆管路开始注浆，注浆采用单液式注浆泵，注浆能力10～30L/min，并配套对应的0～3.0Mpa压力计0～60L/min流量记录仪及相应的注浆软管，并同时备用2套仪器和配件。
注浆时，应严格控制注浆口的最高压力在0.5Mpa以内，以防压裂工作面，进浆速度不宜过快，每根导管的进浆速度在30L/min以内，压浆量按设计的定量和注浆压力进行双控制。具体见附图13-4： 超前小导管预注浆工艺流程图。
Ⅲ类围岩衬砌地段的超前锚杆施工采用7655型风钻钻眼，砂浆锚固，锚杆外露头与格栅钢拱架焊接。2-5-
3、开挖方法、钻爆设计和运输 2-5-3-
1、开挖方法和拟定的循环进尺
根据本隧道工程地质特性，隧道拟选用的开挖方法和拟定的循环进尺，见附表13-8 隧道开挖方法和拟定的循环进尺表。2-5-3-
2、钻爆设计
钻爆设计见附图13-5 正洞导坑钻爆设计如下：
Ⅱ、Ⅲ类围岩衬砌地段采用正台阶法施工，即在完成20m中隔墙灌注后，进行侧导坑施工。Ⅱ类围岩衬砌地段开挖原则上采用人工风镐配合局部爆破，Ⅲ类围岩衬砌地段采用光面爆破，断面爆破可参考中导坑爆破方案。Ⅱ、Ⅲ类围岩侧坑内轮廓图见附图13-10。
左右正洞钻爆设计如下：
Ⅱ、Ⅲ类围岩衬砌地段在中导洞施工完20m，侧洞完30m后，分左右洞进行正洞开挖。Ⅱ类围岩地段采用人工风镐配合爆破开挖，在注浆导管或锚杆的支护下，开挖好上台阶，及时做好初期支护后，再开挖下台阶；Ⅲ类围岩地段正洞开挖采用光面爆破，具体见附图13-11。2-5-3-
3、运输方案：
为采用无轨汽车运碴方案，ZCL-30侧卸式装载机装碴，中导洞及侧导坑：5t自卸汽车；左右正洞：5～8t自卸汽车运输，利用洞内避车洞布设汽车调头、会车及设备避让场所。进洞的汽车、装载机等设备均安装废气净化装臵，以减少尾气中一氧化碳等有害气体含量。2-5-
4、初期支护和导坑的喷锚临时支护 2-5-4-
1、初期支护
隧道采用新奥法原理施工，初期支护作为永久衬砌的一部分是施工中的重要一环。必须在开挖后随即进行。初期支护视围岩状况，依据设计文件，采用不同的支护参数，详见附表13-4。
在每开挖1个循环后，进行表面危石处理，净空检查，合格后及时对围岩初喷5cm厚混凝土，尽快封闭岩面，形成封闭的受力圈，防止围岩松动，然后施作系统锚杆，7655型风钻钻眼，全粘结药卷锚固，同时设臵钢筋网并与锚杆处露头绑扎牢固，最后准确架立工字钢支撑拱架，复喷混凝土至设计厚度，隧道初期支护施工作业流程图见附图13-13。
2-5-4-
2、喷射砼施工工艺
配合比：
喷射砼为20号混凝土，配合比需符合砼的强度和喷射工艺要求，按设计并通过试验确定。
速凝剂掺量通过试验确定，一般为水泥重量的2～4%，水泥选用普通硅酸盐水泥，水泥标号不得低于32.5号，细骨料采用坚硬耐久的中砂或粗砂。
细度模数宜大于2.5，含水率控制在3～5%。
粗骨料采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm。搅拌和施喷机具：
采用强制式搅拌机，洞外搅拌，1.0m3混凝土运输车运输至洞内。喷射机采用TK961型湿式混凝土喷射机。
喷射前准备工作：
检查受喷面尺寸，保证开挖面尺寸符合设计要求；拆除障碍物；清除受喷面松动岩石及浮渣，并用射水或高压水清洗除掉；铺设钢筋网，作到钢筋使用前清除污锈，钢筋网到喷面间距不小于3cm，钢筋网与锚杆联结牢固，接头稳定；机具设备及三管二线，进行检查和试运转。
喷射地段有漏、滴、渗水现象时，应予及时处理，采取堵、截、排等手段，使喷射面无淋水、滴水现象，以保证混凝土与岩面的粘结。
在有水地段进行喷射作业时，应采取下列措施：
改变混凝土配合比，增加水泥用量，先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。
喷射时，先从远离出水点处开始，再逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管逼近喷射。
当涌水严重时，设臵泄水孔，边排水边喷射。喷射砼施工工艺流程图见附图13-14。2-5-4-
4、侧导坑的初期支护和喷锚临时支护 Ⅱ、Ⅲ类围岩衬砌地段均采用三导坑正台阶法施工，除中导洞外，在双联拱隧道两侧各设臵侧导坑，侧导坑在隧道边墙侧，设臵初期支护，安装C、D两单元拱架，其他部分和中导洞一样设臵临时喷锚支护。
2-5-
5、清底仰拱铺底
左右正洞在整个断面开挖、喷锚支护完成后，及时清底施作仰拱和铺底。为避免与开挖面工作相互干扰，该工作安排在开挖面20～30m后进行。隧道的仰拱和铺底一次性安排施工，并加入早强剂等外加剂，以提前开通时间。2-5-
6、防水层施工
隧道全长在锚喷初期支护和二次衬砌之间施作橡胶防水板及土工布防水层，具体施工工艺如下： 2-5-6-
1、防水层的设臵：
先用带φ100mm垫板的专用射击钉将无纺布固定在喷射砼层上，再将防水板用热焊接在垫板上，防水板的搭接用热焊机焊接，中间留检查孔。
为保证防水层铺设质量，在铺设防水层前必须对喷射砼基面进行如下处理：基面要求平整，无大的明显的凸凹起伏；喷砼基面有钢筋、钢丝及凸出的管件等尖锐突出物时，应进行切断、铆平或用砂浆抹平。2-5-6-
2、防水板施工工艺
为保证防水可靠和便于施工，先将无纺布衬垫用机械方法铺设在已喷砼基面上，然后用“热合”方法将防水板粘贴在固定垫片上，从而使防水板无机械损伤，其施工程序如下：
第一步：基面清理：要求符合上述标准。
第二步：无纺布衬垫：铺设方法是在喷射砼隧道拱顶部正确标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好的无纺布衬垫中心线与喷射砼上的这一标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设。
用射击钉固定垫片，将无纺布固定在喷砼上。
第三步：防水板铺设：先在隧道拱顶部的无纺布上正确标出隧道纵向中心线，再使防水板的横向中心线与这一标志重合，将拱部与塑料垫片热熔焊接，与无纺布一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，铺边与垫片热熔焊接。铺设时要注意与喷射砼凹凸不平处相密贴，并不得拉得太紧，一定要留出搭接余量（10cm左右）。防水板与垫片用压焊器对准垫片所在位臵进行热合，一般为5秒钟即可。
防水层施工完成后必须严加保护，否则极易破坏，导致防水工程质量下降乃至完全失效，故要求各方面予以重视并密切配合。要求如下：
防水层做好后，要及时灌注二次衬砌砼进行保护。
在没有保护层处（如拱顶）进行其他工作时不得破坏防水层，焊接钢筋时必须在此周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层。
在灌注二次衬砌模注砼时，振捣棒不得接触防水层，以免破坏防水层，振捣棒引起的对防水层的破坏极不易发现，也无法修补，故二次衬砌模注砼施工时应特别注意。
不得穿带钉子的鞋在防水层上走动。
对现场施工人员加强防水层保护意识教育，严禁破坏。2-5-6-
3、防水层施工工艺流程图见附图13-15。2-5-
7、隧道二次衬砌
根据招标文件可知，隧道采用复合式衬砌。衬砌砼标号为C25。对有明显流变或未胶结松散地层，由于围岩压力大和支护变形无收敛趋势时，应及时提前做二次衬砌。并会商有关部门对这类二次衬砌进行加强。
衬砌采用衬砌台车、混凝土输送泵灌注，砼采用混凝土运输车进行运输。
自行式混凝土衬砌台车，液压支撑就位，主体为框架式。在台车设计时确保其腹腔能通过运输机械，台车长12m，每次浇注长度10.5m，灌注混凝土时由下而上依次浇注，并注意模板台车受力的均匀性，一侧混凝土浇注高度不得超过另一侧1.0m。
全标段共配臵自制衬砌台车4台，HBT40E型砼输送泵4台。衬砌工序时间安排为：
每循环灌筑10.5m，约需18～20小时。
每循环脱模时间按《公路隧道施工规范》有关规定执行。台车脱模后清洗，用时8～12小时。每循环总计作业时间48～72小时。隧道衬砌施工工艺流程见图13-15。对于个别地段需二次衬砌紧跟而衬砌台车无法到达时,采用拼装式整体模板和泵送混凝土施工。
洞身衬砌混凝土应连续灌筑，加强捣固，不间歇施工，超挖部分用与衬砌同强度的混凝土灌筑回填。
施工时注意施作排水、照明、消防用预埋件与管槽的提前布设。衬砌施工应与设计的沉降缝、伸缩缝相结合布臵，并按设计做好施工缝、沉降缝、伸缩缝的防护设施。
2-5-
8、施工中相关界面的控制和相关受力体系转换 2-5-8-
1、施工相关界面的控制 第一、在双连拱隧道正洞开挖过程中，因中隔墙混凝土已灌注，开挖时必须考虑爆破振动和飞石对中隔混凝土的影响，中隔混凝土只有2.0m，且初期支护的工字钢支点已作用于中隔墙顶，所以在施工中必须严格保护措施，不得有任何影响和挠动。采用火雷管分段分区爆破，以减少爆破振动的叠加； 爆破时，在爆破的另一侧对中墙辅以I16工字钢横撑（纵向间距2m，支点距中隔墙顶2m）； 为防止飞石砸坏中墙混凝土表面，影响混凝土外观质量，对爆区60m范围中隔墙全表面用2cm泡沫塑料覆盖防护。第二、中导洞与正洞时作业期间，为避免工序上的相互干扰，中导洞与正洞应统筹进行爆破作业，中导洞爆破略先，正洞随后进行爆破，出完正洞碴后，再出中导洞碴。2-5-8-
2、施工过程中的受力体系转换 为保证中导洞的安全而施作的临时支护（I字钢支撑、锚喷）虽不构成隧道的主体结构，但又是施工过程中不可缺少的重要一环，中导洞开挖并支护后形成的受力结构在正洞开挖时又须拆除，受力体将发生转换。安全转换受力是确保隧道施工安全的重点，只有在正洞初期支护支点作用于中墙顶面时方可拆除中导洞临时支护，同时为防止中导洞临时支护突然断开，影响中导洞另半侧的安全，中隔墙顶上与中导拱顶临时支护之间用15cm×15cm方木顶紧，中隔墙另一侧与中导洞临时支护间用工字钢顶紧，确保受力体系的安全转换和中墙的受力平衡。受力体系转换步骤见附13-23。
2-5-
9、监控量测
隧道新奥法要求进行监控量测，及时掌握施工中围岩与支护受力、变形稳定的动态信息，并据此相应调整施工顺序，确定合理的支护参数和施工方法等，为加强支护安全、及时进行复合衬砌提供依据。
根据现场实际情况，对洞口段、浅埋偏压、围岩破碎段，增加监控量测断面。2-5-9-1监测项目
地质和支护状态的观察。周边位移。拱顶下沉。2-5-9-
2、量测断面布臵 按设计要求的间距进行布臵，一般Ⅰ、Ⅱ类围岩按10～30m，Ⅲ、Ⅳ类围岩按30～50m。
2-5-9-
3、每一量测断面测点布臵见附图13-24。2-5-9-
4、量测频率见附表13-25 2-5-9-
5、量测方法及数据处理
第一、地质和支护状态观测要求如下： 负责人：专业技术人员。
观察内容：围岩变化，地下水变化，支护结构外观，地表是否发生变化等。
方法：目测并做好记录，重大变化应记录于工程日记中。频率：每次爆破后及支护后。
第二、周边位移（净空水平收敛两侧）观测要求如下： 负责人：专职量测工程师。使用仪器：收敛仪。
测试断面及测点埋设。测点应在复喷混凝土终凝后一小时内尽快埋设，保证能及时收集初始数据。
方法：对上图中的2#、3#线进行量测，每条线间的测试长度与初始长度之差为变化值，该变化值与初始长度之比为相对收敛，据此可以计算收敛变化速度及加速度，来判断围岩的稳定性。
频度：按表5.5-7量测频率执行。
数据处理:根据现场量测数据绘制位移--时间曲线。当曲线趋于平缓时，应进行回归分析，推算最终位移值和掌握位移变化规律及其增减趋向，当曲线反常时，也即位移一时间曲线出现反弯点，表明围岩和支护已不稳定，应严密监视，加强支护，必要时立即停止开挖，采取有效措施处理。采用回归分析时按下式：
u=a×lg（1+t）, u=a+b/lg(1+t)式中a、b-回归常数,t-初读数后时间，u-位移（mm）隧道周边任意点的实测相对位移值或回归分析推算的最终位移值均应小于规定值，当位移速度无明显下降，而此时实测相对位移值已接近规定的数值，或者支护表面已出现明显裂缝时，必须立即采取补强措施，并改变施工方法。
二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。变形基本稳定应符合下列条件：
水平收敛（拱脚附近）速度小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d。
施作二次衬砌前的总变形量，已达预计变形量的80%以上。第三、拱顶下沉观测要求如下：
使用仪器：DS0.7水平仪、精密塔尺或吊钢尺观测测试断面正拱顶测点的高程变化，其下降值即为拱顶下沉量，量测精度±0.1mm，量测的后视点，必须稳固，且定期对高程进行核定。
量测断面及测点埋设：量测断面间距和收敛量测相同，每断面埋设一个测点。测点应在复喷砼终凝后1小时内埋设，距工作面2m以内。
量测方法：用DS0.7水平仪。测频：按表5-5-7量测频率表执行。
当地质条件变化，或测量出现异常情况，量测频度应加大，必要时一小时或更短的时间量测一次，后期量测时间可加大到几个月量一次。
数据处理：与水平收敛要求相同。第四、量测管理要求如下：
量测组织：由熟悉量测工作的专业技术人员组成量测组，技术主管负责，及时进行量测值的计算、绘图、分析，并及时向施工技术主管报告量测结果。
实际量测布臵图、量测记录汇总及围岩位移-时间曲线图、经量测变更设计改变施工方法地段的反馈记录，列入竣工文件中。2-5-
10、施工辅助设施 2-5-10-
1、供风及供水
根据钻岩、锚喷、压浆、泵送砼等各工序的总用风量和工作面风压不小于0.5MPa的要求，在各洞口附近设空压机站，以Φ150mm主风道送风至工作面附近风包，再以软管接至风动机械。
风管在洞内应敷设于电线路的另一侧，并与运输道路有一定间距，且不影响水沟排水。
隧道施工时必须有足够的水源以满足工程施工需要，根据本标段工程特点，施工用水来源于自来水或沉井，用泵送管路分二级输入至高山蓄水池。高山蓄水池修建山顶上方，水池位臵高度能保证工作面水压不小于0.3MPa的要求。水池的输出管设总闸阀，以便控制和维修管道。供水管道与前端主开挖面保持距离30m，用Φ50mm高压软管接分水器，供水管道与供风管道同侧。隧道进出口使用同一高山蓄水池。
2-5-10-2供电
施工用电从甲方提供的电源接至工点，并自配发电机。各洞口用电统一安排，洞内电线布臵为：成洞地段380Ｖ三相四线绝缘线，并固定在边墙高2.5m处。作业地段动力用电使用380Ｖ橡胶电缆，照明用电压为36Ｖ，线路采用移动式布臵。2-5-10-
3、通风和防尘
隧道施工，存在着柴油机废气、炮烟以及爆破、喷射砼粉尘等多种污染源，为降低洞内粉尘浓度，排除有害气体，必须加强隧道通风。
通风拟用压入式，通风机械设在洞口外大于20m处，以免污染空气再次进入洞内。压风采用Y250W-4型轴流风机（55kw），配直径φ1000mm通风管。当通风独头管长度超过50m，串联一台Y200L-4（28kw）轴流风机，以减少风量损失。三管两线布臵见图7-4-7。2-5-10-
4、洞内施工防水排水
该隧道施工有地下水，当水量较大时，采用集中排水方式，并设排水通道。对于分散的滴水，根据水量的大小，采用相应的疏导措施，如增加喷射混凝土中速凝剂用量，或在滴水点处绑上细孔钢筋网，覆盖半圆形导水管引入排水沟等。
对施工造成的废水，在顺坡掘进的隧道，设与隧道相同纵坡的侧沟排水，引至洞外排水系统。排水侧沟以砂浆抹面。排水系统设专人负责疏通清理，做到水管不漏，水沟不堵，工作面无积水。2-
6、主要施工工艺 2-6-
1、光面爆破施工工艺 2-6-1-
1、光面爆破设计及说明
台阶法爆破掘进时，采用凿岩台车配7655型风钻钻眼；全断面法爆破掘进时，采用凿岩台车配7655型风钻进行全断面钻眼；炸药选用二号岩石硝铵炸药或乳化油炸药，非电导爆管微差起爆网络。2-6-1-
2、光面爆破施工工艺流程及相关注意事项
光面爆破施工工艺流程是：依据掌子面的地质情况，确定围岩类别→选定爆破方案→依据爆破设计布眼→7655型风钻钻眼→（按规程领取加工爆破火工品）装药→人员设备退场→起爆→排烟→检查爆破效果→修正爆破设计→进入下一工序。
光面爆破时，炮眼的位臵、角度、装药量等是衡量光爆效果的关键，应认真按爆破设计进行布眼、钻眼，并对钻爆操作人员进行岗前培训，强化管理，确保光爆效果良好。
装药采用人工进行，周边眼按爆破设计方案，采用间隔装药法，药卷与药卷之间用木棍进行间隔。其它炮眼按设计的装药量，进行偶合连续装药结构。
爆破结束排烟完毕后，检查爆破效果，如爆破进尺、轮廓线超欠挖、炮痕保存率、爆方石块大小、抛距等情况，并综合考虑，逐步修正爆破设计，以达到满意的钻爆效果。2-6-2管棚注浆施工工艺 本标段隧道Ⅱ类围岩及断裂带地段，施工设计采用管棚注浆进行施工支护。
长4.5m钢管设臵于拱部，平行于路面中线布臵，环向间距40cm，纵向间距2.4m，采用φ42厚3.5mm无缝钢管，管头打成锥头，管尾40cm以外点焊出8mm注降孔，注降孔按15cm梅花型布臵。暗洞进洞管棚采用30号混凝土套拱做管棚固定墙，套拱在明洞外轮廓线以外，紧贴掌子面施作。套拱内设18号工字钢拱架，工字钢与管棚钢管焊成整体。断层带管棚采用18号工字钢与管棚钢管焊成整体作为管棚支架。采用7655型凿岩机钻孔并顶进钢管，先打有孔钢花管，注浆后。要检查注浆质量。注浆采用VB-6型注浆泵注入30号水泥砂浆，进洞管棚水泥浆水灰比0.8:1，断层带管棚水泥浆水灰比1:1。注浆初压0.5～1.0MPa，终压2.0MPa。考虑钻进中的下垂，钻孔方向较钢管设计方向上偏6度，钻进过程中需用测斜仪测定钢管斜度，确保钢管偏离设计位臵的施工误差不大于20cm。为增加钢管的刚度和强度，管口以30号水泥砂浆填充。2-6-
3、砂浆锚杆施工工艺
本标段设计的隧道施工初期支护采用注浆锚杆。2-6-3-
1、锚杆类型及其设臵
锚杆：φ25钢筋，L=2.5～3.0m，施工范围内梅花型布臵，间距1.2×1.2m和2.0×1.2m。2-6-3-
2、钻孔
采用凿岩台车配7655型风钻钻眼，孔眼方向垂直于岩面，钻孔直径42mm。2-6-3-
3、锚杆安装
采用砂浆锚杆时，应根据设计要求截取杆体并整直和除锈，在杆体外露端加工成螺纹，以便安装螺母，在杆体每隔1m设隔离件，以使杆体在孔内居中，保证有足够的保护层。
锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用标号大于325号水泥，粒径小于3mm的砂子，水灰比为0.45:1。
砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后插放锚杆。具体操作是：先用水和稀浆湿润管路后，将已调制好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆，在气压推动下，将砂浆压入锚杆孔中，随着砂浆不断压入眼底，注浆管缓缓退出眼孔，直至砂浆注满眼孔，立即把锚杆插（或锤击）至眼底，注意要用大橡皮套套紧锚杆，防止砂浆流失。
采用反循环式注浆，注浆压力大于1MPa。
压注浆时，必须密切注视压力表，发现压力过高，须立即停风，排除堵塞。锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满时需拔出锚杆重新注浆。
注浆管不准对人放臵，注浆管在未打开阀门前，不准搬动，关启密封盖，以防止高压喷出物射击伤人。
使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。2-6-
4、喷射砼施工工艺 本标段设计的隧道，施工初期支护除砂浆锚杆外，还安排了网喷混凝土，在软弱围岩地段还设计了格构钢架。2-6-4-
1、配合比
喷射砼配合比，需符合砼的强度和喷射工艺要求，可通过经验选择，并通过试验确定，亦可参考以下数据：
水灰比：0.4～0.45。砂 率：45%～60%。灰骨比：1:4～1:5。
速凝剂掺量通过试验确定，一般为水泥重量的2～4%，水泥选用普通硅酸盐水泥，水泥标号不得低于425号，细骨料采用坚硬耐久的中砂或粗砂。
细度模数宜大于2.5，含水率控制在5～7%。粗骨料采用坚固耐久的碎石，粒径不宜大于15mm。2-6-4-
2、搅拌和施喷机具
采用强制式搅拌机。
喷射机采用TK961型湿式混凝土喷射机。2-6-4-
3、喷射前准备工作如下：
检查受喷面尺寸，保证开挖面尺寸符合设计要求。拆除障碍物。
清除受喷面松动岩石及浮碴，并用射水或高压风清洗岩面。制作钢筋网片时，应首先清除污垢。安装的钢筋网片距喷面不小于3cm，钢筋网与锚杆联结牢固。机具设备及三管二线，应进行检查和试运转。
喷射地段有漏、滴、渗水现象时，应予及时处理，采取堵、截、排等手段，使喷射面无淋水、滴水现象，以保证混凝土与岩面的黏结。
在喷射混凝土地段，地面上应铺设薄铁板或其它易于收集回弹料的设备。
2-6-4-
4、喷射混凝土材料要求如下：
混凝土材料配量偏差（按重量计）见表7-4-9。拌和应力求均匀，颜色一致。
掺有速凝剂的混合料的有效时间不得超过20min。
喷射机操作：每班作业前，应对喷射机进行检查和试转动。开始时应先给风再给电，当机械运转正常后方可送料，作业结束时，应先停电，最后停风。作业完毕或因故间断时，对喷射机和输料管内的积料必须及时清除干净。
喷头的操作：喷头应保持良好的工作性能，开始喷射时应先给水，再给料，结束时应先停料，后关水。
喷头与受喷面宜垂直。其间距离应与风压协调，以0.6～1.2m为宜。
严格控制水灰比，混凝土喷射层呈湿润光泽状，黏塑性好，无斑或流淌现象。
如发现有脱落的石块或混凝土块被钢筋网架住时，应及时清除。突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面，严禁用高压风或水冲击尚未终凝的混凝土。回弹料应充分利用，一般在喷射后2h内用完，回弹料可用作为骨料，重新拌和喷射混凝土，亦可作其他附属工程的混凝土用料，但应通过试验确定。2-6-4-
5、混凝土养护
混凝土终凝后2h，立即开始洒水养护，养护日期不得小于14d，洒水次数以能保持混凝土充分湿润为度。
2-6-4-
6、设有工字钢架喷混凝土应符合下列要求：
钢架与围岩之间的间隙必须喷射混凝土并充填密实。
喷射顺序，应从下向上对称进行，先喷射钢架与围岩之间空隙，后喷射钢架之间混凝土。
钢架应全部被喷射混凝土所覆盖，保护层厚度不得小于4cm。2-6-4-
7、在有水地段进行喷射作业时，应采取下列措施：
改变混凝土配合比，增加水泥用量，先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。
喷射时，先从远离出水点处开始，再逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管逼近喷射。
当涌水严重时，设臵泄水孔，边排水边喷射。
喷射砼施工工艺流程见表5主要分项工程施工工艺框图。2-6-
5、防水层施工工艺
为确保公路隧道防水要求，对于采用复合衬砌的隧道，在隧道拱部初期支护与二次衬砌之间设防水层，防水层由隧道专用防水卷材和土工布组成。2-6-5-
1、防水层的设臵
防水层采用洞外先拼成大块体，再在洞内大块体挂铺。防水卷材实现无挂孔铺挂，不允许用钉子穿透卷材钉在喷射混凝土层表面上。防水层铺装原则上只允许环向接缝，不允许存在纵向接缝。衬背防水层施工铺装超前隧道二次衬砌30～50m。
为保证防水层铺设质量，在铺设防水层前必须对喷射砼基面进行如下处理：基面要求平整，无大的明显的凸凹起伏；喷砼基面有钢筋、钢丝及凸出的管件等尖锐突出物时，应进行切断、铆平或用砂浆抹平。2-6-5-
2、隧道专用防水卷材施工工艺
第一、大块件制作
为保证防水可靠和便于施工，大块件先在洞外平台上拼接而成，大块件沿隧道纵向以3～4幅卷材拼接为宜，环向长度以隧道喷混凝土层内壁周长决定，如以设计理论值应考虑超挖影响，一般取1.1～1.15系数。
第二、拼接要求
拼接缝宽度10cm，大块件之间采用双接缝热熔工艺，两条接缝之间留空隙，以备冲气(或吸气)检验焊缝质量。洞内大块件之间环向接缝允许使用专用黏合剂黏合，局部用玻璃胶(硅胶)补缝。
第三、焊接质量及焊缝检验
防水层施工完成后必须严加保护，否则极易破坏，导致防水工程质量下降乃至完全失效，故要求各方面予以重视并密切配合。分别如下： 防水层做好后，要及时灌注二次衬砌砼进行保护。
在没有保护层处（如拱顶）进行其他工作时不得破坏防水层，焊接钢筋时必须在此周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层。
在灌注二次衬砌模注砼时，振捣棒不得接触防水层，以免破坏防水层，振捣棒引起的对防水层的破坏极不易发现，也无法修补，故二次衬砌模注砼施工时应特别注意。
不得穿带钉子的鞋在防水层上走动。
对现场施工人员加强防水层保护意识教育，严禁破坏。大块件焊缝：用带气压表的打气筒充气检验焊缝质量，大块件每条焊缝检验，将双缝之间空隙两端密封，插入打气筒，打气加压至100KPa，保持气压不降低即为合格。
洞内大块件之间焊缝：当使用专用黏合剂黏合时，以肉眼检验判定；当用双接缝热熔工艺时，用充气检验焊缝质量，按“f.大块件焊缝”办理。
防水层施工工艺流程图见表5主要分项工程施工工艺框图。2-
7、防止坍方的措施
以“预防为主、宁强勿弱、步步为营、稳中求快”的16字为指导思想和“管超前、少扰动、早喷锚、强支护、紧封闭、勤测量”的18字为施工原则，贯彻这些施工思想和原则的主要技术措施是：
尽快摸清地质情况—地表地质复查，掌子面地质描述；选用合适的开挖方法（包括控制爆破）；采取措施进行掌子面前方的起前地质预报工作；开挖前进行超前支护；加强初期支护，开挖后及时喷锚，根据地质情况选用钢支撑，保证初期支护质量；尽快完成初期支护施工封闭和二次模筑砼；按量测要求指导施工。
3、路面工程 3-1工程概况
本标段路面结构形式自上而下为:24cm厚水泥混凝土层、沥青透层、15cm厚6%水泥稳定碎石基层、15cm厚泥结碎石基层。隧道路面结构35号水泥混凝土面层，下部为10号水泥混凝土隧底回填。路面主要工程数量见附表13-1主要工程数量表。3-2施工原则
(1)待路基工程完成并经监理工程师检查合格后，方可进行路面工程施工。
(2)路面工程开始施工前，按规范要求和现场实际布设场地、配备机械设备、选好料源、做好配合比试验、编制详细的实施性施工组织计划，并报监理工程师批准。
(3)底基层、基层等各道工序开始实施前，按要求进行试验段施工，取得经验和技术参数，合格并经监理工程师批准后，按试验段的机械配备和施工工艺进行全标段生产。
(4)水泥稳定碎石采用厂拌，机械化作业，确保路面工程施工质量和施工进度。
3、泥结碎石底基层施工 3-3-
1、石料 采用机轧碎石。砸制碎石的材料利用隧道所产的白云岩。碎石中的扁平细长颗粒不宜超过20%，并不得含有其他杂物，碎石形状应尽量采用接近立方体并具有棱角的为宜。3-3-
2、粘土
泥结碎石路面中的粘土主要起粘结和填充空隙的作用。塑性指数高的土，粘结力强而渗透性弱，其缺陷是胀缩性较大，反之，塑性指数较底的土，则粘结力若而渗透性强，水分容易渗入。因此，对土的塑性指数，一般规定：在18～27左右（相当于旧塑性指数12～18）为宜。粘土内不得含腐殖质或其他杂质，粘土用量不宜超过石料干重的20%。3-3-
3、施工方法
泥结碎石底基层施工采用拌和法施工。即将土直接铺撒在摊铺平整的碎石层上，用平地机，多铧犁或多齿耙均匀拌和，然后用三轮压路机或振动压路机进行碾压，并随时注意将嵌缝料扫匀，直碾压到无明显轮迹及在碾轮下材料完全稳定为止。在碾压过程中，需要时应补充洒水，碾压4~6遍后，撒铺嵌缝料，然后继续碾压，直到无明显轮迹及在碾轮下材料完全稳定为止。3-
4、水泥稳定碎石基层施工 3-4-
1、基层采用厂拌法施工。
准备下基层及施工放样。铺筑前，将底基层清扫干净。摊铺机在行走时，通过两侧钢丝绳导向并控制高程自动找平。
混合料集中厂拌。水泥稳定碎石在拌和站集中拌和，备料必须保证连续施工的需要，拌制前，调试计量设备，使混合料的颗粒组成和含水量达到规定要求。3-4-
2、混合料运输及摊铺。
采用自卸汽车尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。摊铺采用水泥稳定土摊铺机，按试验得出数据，规定的松铺厚度，均匀地摊铺在路面全幅宽度上。表面应力求平整，符合设计规定的路拱。摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量0.5～1.0%，以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。3-4-
3、碾压
用振动压路机按试验段总结的压实程序及遍数，在全宽范围上，均匀压实达到压实标准。振动压路机开始碾压和结束碾压时采用静压。
严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头或急刹车。两作业段衔接处，第一段留5～8m不碾压，第二段施工时，将前一段留下的未压部分与第二段一起碾压。
碾压过程中，水泥稳定碎石的表面始终保持潮湿，如表面水蒸发得快，及时补洒少量的水。
混合料从加水拌和至碾压终了的延迟时间不超过水泥终凝时间，按试验段确定的合适延迟时间严格施工。如工地气温低于5℃，必须停止施工，雨季施工必须有完善的防雨措施。3-4-
4、接缝处理
横向接缝在作业段末端紧靠混合料放臵方木，方木高度与压实厚度相同，另一侧采用碎石回填。碾压密实成型后，将碎石和方木除去，继续下一段施工。施工时应避免设臵纵缝，如需设臵应在靠后半幅一侧支立模板，在摊铺后半幅之前，拆除模板。3-4-
5、养生及交通管制
碾压完成后立即进行养生，养生不少于7d，采用喷管式洒水车覆盖麻布保湿养生，养生期间封闭交通。3-
5、沥青透层施工
在基层养生达到强度并通过质量检验合格后，立即采用LS4500J型沥青洒布车喷洒透油层，透油层采用的材料为煤油稀释沥青。洒布后的透层沥青渗入基层一定深度，但不能流淌，不能在表面形成油膜。为防止运料车及摊铺施工机械带走透层沥青，在洒布透油层后，立即撒布石屑或粗砂，用自重6-8吨光轮压路机稳压一遍，用机动旋转路帚清扫、吹净处治层。透层沥青洒布后，及时摊铺沥青混凝土。基层表面干燥时，对基层表面进行清扫，洒少量水，待表面稍干后喷洒透层沥青。
煤油稀释沥青的施工尽量在基层养生完毕后、基层保持干净的情况下浇洒较为适宜，可减少清扫的工作量，缩短工期。
在清扫后的基层上根据干燥程度适当洒水，使基层保持湿润，以便乳液能渗入、吸附在基层上，此时要进行交通管制。
有雾或下雨时停止施工，洒布时的温度不可低于10℃。沥青加热设备要保证有足够的容量，用一个加热的盘管系统循环。在油罐上安装测温设备范围为0-200℃的温度计，以便能随时测定沥青材料的温度。
在沥青洒布工作前，先检查洒布车的油泵系统、输油管道、油量表、车辆速度控制系统。喷洒前和喷洒后，及时对洒布机械的输油管道及喷油嘴进行疏通、清洗，保持喷嘴干净，管道畅通。
煤油稀释沥青在常温下洒布，一次洒布均匀，洒布后不流淌，漏洒部位及时用手提式喷洒器进行人工喷洒或补洒。局部多余部分根据监理工程师的指示进行清理。洒布前，对结构物、护栏、路缘石等表面进行遮挡，以防溅污。如有污染，及时清除。
集料洒布在破乳之前（洒布后2小时）完成，撒料后及时扫匀，达到全面覆盖一致，厚度一致，集料不重叠，不露出煤油稀释沥青。局部有缺料时，人工适当找补，集料过多时，及时将多余集料扫掉。
碾压时间在沥青破乳、充分渗透、水份蒸发后碾压。施工完成后的7天内，实行交通管制。3-
6、水泥混凝土路面施工
本标段所有路面面层均采用24cm厚水泥混凝土。水泥混凝土面层采用搅拌站拌制砼，砼输送车运输，水泥混凝土摊铺机摊铺，行车道面板每半幅一次摊铺成型。水泥砼面层施工工艺见附图13-20水泥砼面层施工工艺框图。3-6-
1、准备下承层和施工放样
铺筑前，将验收合格后的基层表面清扫干净；恢复中心桩、两侧标高控制桩，施工时并拉上钢丝绳，便于摊铺机摊铺时控制高程。3-6-
2、混凝土集中厂拌 混凝土料在搅拌站集中拌和，首先备料必须保证连续施工的需要，根据试验段确定的最佳配合比进行拌和，并及时运到现场进行摊铺施工。
3-6-
3、混凝土运输及摊铺
采用砼输送车尽快将拌制好的混凝土运送到铺筑现场，并卸至装载机斗内，然后用装载机均匀卸料至摊铺机布料机内，采用HTH5000混凝土摊铺机进行摊铺作业，每半幅路面（4.5m宽）一次摊铺成型。这种摊铺机为滑模式水泥混凝土摊铺机，施工时注意以下几点：
第一、控制摊铺面板位臵和高程：调整好方向传感器位臵，目的是确定引向导线与路面板的距离，调整好高程传感器的位臵，确定成型板尾部高度，控制摊铺厚度。因此，成型板尾部成为高程控制的平面。
第二、注意解决适合应用滑模摊铺机施工的水泥混凝土配合比，它与人工摊铺法施工的配合比不同，经验表明，与人工摊铺法相比，水灰比较小，砂率较大，要合理应用减水剂调整施工中混凝土的和易性，保证滑模前进后的混凝土及时成型。
对混凝土的振捣，每一位臵的持续时间，要以混凝土停止下沉，不在冒气泡并泛出砂浆为准，不得过振。3-6-
4、路面整修
摊铺机摊铺过后，及时进行平整，平整时选用较细的碎（砾）石混合料，严禁用纯砂浆找平。
做面时严禁在混凝土面板上洒水、撒水泥粉，当烈日暴晒或干旱风吹时，要在简易的遮荫棚下进行。
除规定的切边外，任何路面边角塌落处都要在混凝土硬结之前修整好。板面的压纹必须采用专用的不等距压槽，槽深2～5mm，压纹的时间根据试验段确定。3-6-
5、接缝处理
接缝有纵向缩缝、纵向施工缝、横向缩缝、胀缝、横向施工缝几种。
纵向缩缝：平行于路中心线，并按图纸要求的位臵设臵。采用切缝法施工，在混凝土强度达到设计强度的25%～30%时，用切缝机切割，切割产生的粉末在其干燥前清除干净。纵向缩缝设臵拉杆时，拉杆采用螺纹钢筋，并设在板厚中央。
纵向施工缝：纵向施工缝平行于路中心线。纵向施工缝采用平缝时，对已浇筑的混凝土板的缝壁要涂刷沥青，并要避免涂在拉杆上，浇筑邻板时，缝的上部要切割或压成规定深度的缝槽。纵向施工缝设臵拉杆时，拉杆采用螺纹钢筋，并设臵在板厚中央。本标段行车道路面宽9.0m，采用半幅施工，确保纵向施工缝和纵向缩缝位臵一致。
横向缩缝：横向缩缝要与路面中心线垂直，并符合图纸要求，一般为每5m设臵一道，采用切缝法施工，在混凝土强度达到设计强度的25%～30%时，用切缝机切割。
胀缝：胀缝要与路面中心线垂直，缝壁必须垂直并符合图纸要求。胀缝一般设臵在邻近桥梁两端、与构造物相接处及凹型竖曲线纵坡变换处。胀缝的缝隙宽度必须一致，缝中不得连浆。缝隙上部浇筑填缝料，下部设臵胀缝板。胀缝传力杆的活动端，可设在缝的一边或交错布臵，固定后的传力杆必须平行于板面及路面中心线，其误差不得大于5mm。
横向施工缝：每天工作结束或浇筑工序中断超过30min混凝土已初凝时，要设臵平接横向施工缝，其位臵要与胀缝或缩缝的设计位臵吻合，与路面中心线垂直。施工时，左右幅行车道路面的施工缝不得设臵在同一横断面上。
填缝施工：混凝土面板所有接缝凹槽都要按图纸规定，用填缝料填缝。采用聚氨脂道路嵌缝胶或聚氯乙烯胶泥填缝料，人工填缝。填缝时间在混凝土养生期满后，填缝前必须保持缝内干燥清洁，防止砂石等杂物掉入缝内。填缝料要与混凝土缝壁粘附紧密，在开放交通前，填缝料要有充分的时间硬结。3-6-
6、养生及交通管制
采用喷洒塑料薄膜养护剂进行养生，在砼表面喷洒均匀，以达到形成薄膜为度，养护期间保证薄膜的完整，三天内，禁止行人通过，砼未达到设计强度前，禁止通车。
五、保证质量措施
1、质量目标
我单位将严格遵守国务院颁发的《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号）及国家、交通部现行的工程质量验收标准，认真贯彻执行国家、交通部和浙江省公路局有关质量的法律、法规、规章、技术标准、规范、规程和要求，一次交验标准达到国家和交通部现行的工程质量验收标准，工程验收一次合格率达到100%，优良率100%。做到“开工必优，一次成优”，确保省(部)级优质工程，争创国家级优质工程
2、质量创优规划
针对本标段工程特点，建立工程质量创优规划，详见图10.2-1《创优规划表》。
3、质量管理体系
工程质量是当前社会关注的热点，我们将从对企业、对社会、对历史负责的高度来认识质量的重要性。质量重于生命，责任重于泰山。
现场组织者和每一个参与者在实施过程中做到始终坚持质量标准，围绕创优目标，做到“开工必优，一次成优，全面创优”。
成立以项目经理为首的创优领导小组，把目标值层层分解到各部门、各作业队、各班组直至各操作工人，建立健全创优保证体系，开展方针目标管理。同时，建立以班组为基础，技术人员为核心的QC小组，开展质量管理活动，完善全面质量管理体系。工程质量保证体系，详见图10.3-1《质量保证体系框图》。
工程实施过程中质量体系实行四级管理： 第一级为操作班组质量员；
第二级为作业队质检员，负责对第一级管理人员实施监督检查，收集资料并整理上报；
第三级为质检部人员与项目副经理，负责对第二级管理人员实施监督、检查，并负责内业资料的汇总和归档工作； 第四级为项目经理、总工程师，对第三级管理人员实施监督检查。
4、保证工程质量的组织措施 4-
1、建立创优、质量领导责任制
在项目实施过程中，实行项目经理、项目副经理、总工程师、项目队长项目质量终身负责制，项目经理、项目副经理和总工程师对质量工作全权负责并进行组织、推动、决策，对本标段创部优工程负责；各项目队长贯彻项目经理的创优规划，督促、检查、领导本管段的质量和创优工作，对本管段工程创优负责；以此目标和制度，分解质量指标和责任，责任到人、到每一道工序；横向到边，到每个环节；实现层层包保，一包到底，一保到底。把创优成就列入考核单位领导、技术负责人和各级管理部门负责人的重要内容，凡出现重大工程质量事故，影响创优达标的行政领导和管理人员三年内不得晋升，形成各级领导重视的局面，为创优质工程奠定坚实的基础。4-
2、强化质量和创优意识教育
对质量认识要高起点，严要求，积极响应和参加交通部深入开展质量管理年活动，并据此教育干部、职工，确保活动精神贯穿整个工程的施工过程中。按照部级优质工程管理办法制订实施细则，并按期组织学习，按ISO9001：2000质量保证体系要求做好每项工作，保证每道工序和分部分项工程优质。组织现场施工人员进行所在岗位和工序的应知应会教育。4-
3、建立工程质量检查体系
经理部设质检部，各项目队设专职检查工程师，各作业班组设质量检查员，加强自检和全过程检查，实行内部旁站监理制度，以加强全过程的质量监控。积极配合监理工程师工作，严格自检自查，并认真做好记录。
根据工程特点，及时开展专项检查，及时发现问题，及时提出整改意见，落实整改。
公开接受社会和舆论方面监督，积极配合社会舆论的检查，并以此为动力不断推动质量管理工作。
4、建立工程质量创优奖励基金和创优保证金制度
认真落实项目资金管理，加强质量管理、创优活动中保证资金的投入，加大经济杠杆的辅助保障作用，奖惩及时，赏罚分明，把工程质量和工程创优与经济效益密切相结合。
方法是从计量计价中扣2%作为奖励基金和创优保证金，其中1%作为奖励基金，用于奖励质量管理和创优活动中有突出成效的集体和个人；1%作为各项目队创优保证金，本管段工程竣工验收达到创优规划指标时予以返回，达不到时扣除作为补救的专项资金。4-
5、建立创优检查制度
积极开展创优样板工程竞赛活动，开展质量创优评比活动，项目经理部每季度一次，各项目队每月一次，各作业组每周一次，检查分外业测量、内业检查、现场检查同时进行，并以此促进技术不断提高，促进质量意识的不断增强；对质量达不到创优标准的采取总结分析、通报批评、制定措施、限期整改的步骤实现创优目标；对连续两次，累计三次检查达不到创优目标的单位坚决撤换，并在内部工程计价时进行扣罚，并以此扣罚对检查优良的单位予以奖励，促进内部竞争，确保工程质量和创优目标的实现。4-
6、认真执行工程监理制度
根据招标文件中甲乙双方合同条款，施工单位必须对承包工程的施工质量全面负责到底，严格按照批准的设计文件、图纸、资料和有关规范规定进行施工，保证工程质量。因此，项目经理部、项目队均配备专职内部质量检查工程师和质量检查员，建立自检、互检、专检相结合的工程质量“三检”制度，配合监理工程师做好工作。
5、保证工程质量的技术措施 5-
1、总则
建立健全质量保障制度，树立“百年大计，质量第一”的质量意识，做好职工的教育工作，同时定期进行技术教育及技术比武，不断提高职工素质。
在工程驻地实行标示牌管理，标明承包人名称、合同段起讫桩号、质量要求、施工及质量负责人姓名等。
强化现场管理和检查工作，对现场人员的岗位职责、工序应知应会知识进行不定期检查。施工及质量负责人配戴证件上岗。
成立QC小组，推行全面质量管理活动，重视质量通病的研究和治理，对隧道漏水、沉陷、防护工程和小型构筑物表面粗糙等质量通病制定预防措施，预防措施落实到每道工序前和实施过程中，对施工中存在的质量问题进行攻关。
设立工地试验室及测量组，搞好工程测量、检验工作，技术部门仔细审查文件，详细进行技术交底。
各项工程严格按设计文件、招标文件、施工规范及操作规程的要求去做。建立健全质量责任制，严禁一切违章作业现象，杜绝质量事故的发生。
施工中使用的水和外加剂、砂石料，按施工规范及业主的要求进行采购，同时试验部门做好各种原材料的检测，不合格的材料严禁使用；材料部门做好原材料的管存、发放工作。
模板及支架具有足够的强度、刚度和稳定性，保证砼建筑物各部分的结构尺寸，模板接缝在模板设计及拼装中采取有效措施，保证质量。
砼拌制严格按照配合比，投料搅拌均匀，在运输灌注中执行规范规定，保证砼质量。
砼灌注后根据气候条件采取相应的养护办法。各主要工种（如电工、电焊工、架工、混凝土工、爆破工、张拉人员及起重工等）考核合格，持证上岗。
冬、雨季施工编制专项措施。
施工中使用计算机网络进行工程质量管理工作，用网络进行数据传输，计算机的硬件和软件满足施工管理的需要，并符合业主统一管理的规定。
2、保证质量的专项技术措施 5-2-
1、路基工程
开工前，认真核对设计文件，搜集需处理地段的工程地质和水文地质资料，采取相应的施工方法与措施进行处理。
基底和路基本体施工时，将设计的永久排水与临时排水统筹考虑，防止积水造成质量隐患。
开挖路基时，正确标出边桩连接线，按设计要求做好基顶排水系统及土石方施工临时排水系统，并经常检查边坡开挖坡度。
路堑开挖时按要求自上而下分层进行，分级开挖，严禁自下而上进行掏挖。石质路堑施工采用光面爆破技术。
深路堑采用M7.5号浆砌片石骨架、骨架内草皮护坡进行防护。路基施工遭遇雨季时严禁雨中进行作业；雨后路基经必要的晾晒后方可进行下一步施工。施工中采取各种防排水措施，以确保施工质量。
5-2-
2、隧道工程
在隧道工程施工中，要根据施工设计及工程地质情况，选择安全、稳妥的施工方案，严格按交通部现行的隧道设计、施工、检验评定标准组织施工，注意做好以下几项工作，确保工程质量。
严格按光面爆破设计布眼、装药，测定掘进断面，检查爆破效果，修正爆破设计，努力提高光面爆破质量，有效控制开挖断面。
建立施工量测小组，配备专用量测仪表，按规定周期量测，准确完整地收集数据，分析掌握围岩收敛情况，及时反馈信息，为设计和施工提供科学依据。
努力提高初期支护的质量，按规定检查锚杆的抗拔力和锚喷层厚度，做到断面尺寸符合设计，支护结构稳定可靠。隧道按设计要求设隧道专用防水材料，施工中保证防水材料的性能符合设计标准，铺设时必须与喷射混凝土表面密贴，保证搭接长度。隧道二次衬砌使用液压衬砌台车，先进行设计，并在衬砌前试拼，在施工过程中精确测量，确保模板缝纵向一条线，环向一个面的整齐外观效果。
对于隧道超挖部分，严格按规范要求，用同级混凝土进行回填密实。
6、其他措施
编制切实可行的实施性施工组织设计和单项施组，制定实施细则，规定具体的施工工艺、方法、质量标准和检验手段。制定施工网络计划，按网络节点工期要求，分阶段控制，实现均衡生产，为保证工程质量创造条件。
加强施工技术管理，坚持技术复核制。项目经理部设精测组，负责全线的控制测量布网与施工阶段复测工作。以精密导线网控制本标段隧道进出口的位臵。
工程技术人员做到技术交底、施工测量及时、准确、无误，实行复核签字制度。所有图纸交底、测量放样资料必须由技术主管审核后方能交付施工。对收到的设计文件，开工前总工程师组织有关技术人员进行会审，对存在的疑问及时与有关部门联系解决。
加强工序质量控制，严格按ISO9001：2000系列保证模式进行生产，制定各工序、各环节的操作标准，工艺标准和检查标准。对工序标准的执行情况做出记录，使各工序衔接有序。加强施工的相关知识学习，了解其施工存在的特殊问题，并制订出相应对策。
7、质量检测和试验设备
项目经理部设工地试验室，配备完善的试验和计量仪器，固定人员，持证上岗，负责工程试验工作。加强对成品、半成品和原材料质量的检验控制，确保材料质量合格、资料齐全、试验数据准确；加强施工过程中对圬工、钢材等各项工程试验，实施质量跟踪检测，对试验、检测数据进行统计分析、整理，反馈，为科学组织施工提供依据，确保工程质量。
建立完整的质量检测体系，严格按照工序流程和检测程序进行质量检测。强化计量工作，严把计量关，对所有的计量仪器、设备按规定日期进行校验标定，合格后方准投入使用。
质量检测和试验设备见投标书附表4《拟配备本合同工程主要的材料试验、测量、质检仪器设备表》。
8、竣工文件编制及工程交验 8-
1、竣工文件编制
竣工文件的编制按国家、交通部、浙江省交通厅等颁发有关文件、规定执行。
竣工文件编制由总工程师领导，工程技术部具体负责，并设专人负责竣工文件的审核、汇总、组卷、移交工作，各项目队工程技术人员负责有关资料的形成与积累，包括工程日志、观察记录、工程检查证、施工小结，和变更设计记录的整理、图纸修改等。从工程开工时就安排竣工文件的积累工作。做到分工明确，有专人负责收集整理，随时检查督促，以避免文件资料散失在个人手中，造成破损和丢失。
将竣工文件的编制纳入总工程师、技术负责人和工程技术人员的职责范围，按照竣工文件和图纸资料归档内容、归档要求、归档时间，随时作好收集整理工作。编制时文件内容质量必须合乎业主和国家、交通部有关文件规定的要求。
全部完工前，在全部工程的交工证书签发之前，向业主提交业主规定数量的监理工程师认为完整、合格的竣工文件，并提供电子版竣工文件。8-
2、竣工验交
竣工验交，像对工程施工一样加以重视，确保本工程顺利验交，线路按时开通。
验交前，对本段工程进行一次全面的自检，发现问题及时修改完善，保证本工程全面达标。自检合格后，向监理工程师提出申请竣工验收报告，说明本工程完成情况、验收准备情况以及申请办理竣工验收的具体日期等。
验交时，主要领导亲自参加，配备人员、车辆、设备，积极配合，本着实事求是的原则，对工程负责的态度进行交验。
9、质量承诺
我单位中标后将认真审核图纸、精密测量、精心组织施工，确保施工中不发生重大、大质量事故，确保工程总体验收评定为优良工程，确保评定为省部优工程。
六、保证安全生产措施
1、安全生产目标
我单位除严格遵守《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）有关规定外，还遵守有关指导安全、健康与环境卫生方面的法规和规范，并提供相应的安全装臵、设备与保护器材及其它有效措施，建立健全的安全组织体系。并制定了以下安全生产目标。
无人身重伤以上事故,轻伤事故控制在0.1‰以内；无等级火警事故；无汽车行车责任重大事故；无锅炉、压力容器事故；无环境污染、破坏事故；无破坏地下光缆管线、管道事故。
2、安全生产承诺
我单位承诺确保施工中不发生重大人身伤亡，不发生重要施工机具损坏事故，不发生危害公路行车事故。
3、安全保证体系及安全管理制度 3-
1、安全保证体系
建立以项目经理为首的安全生产保证体系。项目经理为安全生产第一责任人，对该项目的施工安全全面负责；分管生产的项目副经理具体组织实施各项安全措施和安全制度，对安全施工负直接领导责任；施工技术负责人（总工程师）负责组织安全技术措施的编制和审核，组织安全技术交底和安全教育；项目经理部设专职安全检查工程师，负责本项目各项安全措施的制订、监督和检查落实；各项目队配备专职安全员，负责施工过程中各项安全措施的实施和落实；各施工班组设兼职安全员并成立安全岗位监督岗，加强施工过程中的安全控制。具体见图11.3.1《安全保证体系框图》。
施工中，项目经理部和各项目队分级负责，以加强施工作业现场控制和职工的安全生产教育为重点，采取定期检查、专人检查、班组自查、职工互查互防相结合，深入开展创建安全标准工地活动，确保本标段工程施工安全。3-
2、安全管理制度
3-2-
1、严格执行安全生产责任制度
项目经理、项目队队长、工班长、操作工人及各级职能部门严格执行安全生产管理责任制度，形成安全生产网络，做到领导到位，工作到位，分工明确，责任到人。分别如下：
项目经理：贯彻国家、交通部、湖南省有关安全生产管理规定和本单位的《安全、卫生与环保管理手册》；组织制订和实施项目经理部安全工作计划。对本项目施工过程的安全生产负全面责任。
项目副经理：组织安排项目施工生产，在部署施工生产计划时，同时安排安全技术措施计划。并协助项目经理具体计划、安排施工中的安全管理工作，检查现场安全工作计划的实施情况；主持召开安全管理小组会议；组织安全检查和对项目队的安全考核；组织伤亡事故的调查、处理，检查防范措施的落实情况；签署项目安全文件和伤亡事故的统计报表。
安全检查工程师：协助安全经理开展工作；具体负责实施本项目的安全工作计划；参加伤亡事故的调查处理，负责伤亡事故的报告，定期进行事故综合分析，提出改进管理的措施；负责对本系统的专业人员的业务与培训；负责编制施工安全技术措施，进行施工安全技术交底，并具体指导实施和落实实施情况。
安全员：参与本单位的安全教育和培训，督促检查施工现场安全生产规程制度的执行情况；开好每周一次的安全例会，做好新工人现场安全教育和日常安全教育工作；对安全技术措施的实施情况进行现场检查，发现隐患，及时反映督促整改，并及时制止违章指挥和违章作业；负责职工伤亡及严重未遂事故的统计报告，参加事故调查，检查防范措施的落实情况。3-2-
2、安全生产教育制度
工程开工前，对所有参加本段工程的施工人员进行安全生产教育，组织学习交通部有关隧道的施工安全规则和确保行车安全的规定，并结合本标段工程的实际情况制定安全措施，进行宣传教育。
坚持每周不少于两小时的安全教育制度，由安全检查工程师或安全员针对施工项目，进行安全生产教育课。3-2-
3、持证上岗制度
各级安全检查人员必须持证上岗，加大现场检查管理力度，及时纠正不符合安全规定的行为，杜绝安全隐患；全体施工人员，尤其对于特殊工种，如电焊工、机动车司机、电工等均需经培训考试合格后，持证上岗。
3-2-
4、认真落实安全技术措施
在编制施工组织设计、制定施工方案和下达施工计划时，必须同时制订和下达施工安全技术措施。
施工技术难点工序、新技术、新工艺和高空作业工作，必须制定专项安全技术措施并进行技术交底，组织有关专业人员进行实施，否则不准进行施工。
3-2-
5、建立健全安全检查制度
各级单位必须建立安全检查制度，项目经理部每半月一次，项目队每周一次，工班一日一次安全检查。检查时领导带队、组织有关人员参加，发现问题及时处理并将处理意见填入检查记录中。对重大问题填发安全隐患通知书，并制定对策措施，限期整改，专人复查。3-2-
6、执行安全生产奖罚制度，强化激励和约束机制。
通过经济与行政手段的有效结合，将安全生产与干部职工的切身利益紧密挂钩，各单位制定安全生产奖惩办法，定期考核兑现，使干部全面加压、职工全员负载，达到施工现场安全生产有章可循、有序可控。
4、保证安全施工技术措施 4-1路基施工
严格执行有关规程、规范，安全员、工地防护员必须持证上岗。机械操作人员严格遵守安全规范，按程序操作，文明驾驶，礼貌行车。
严禁机械带病运转，超负荷作业，夜间作业有足够的照明设备，工作视线不清时不作业。
暗挖隧道注浆工程量计算 篇5
摘 要结合深圳地铁一期工程第六标段科华区间暗挖隧道工程实例,分析了软弱富水地层的沉降特性和引起地层沉降的原因,根据沉降原因提出了严格执行“十八字方针”、适度排放地下水、讲究开挖施工方法等控制对策,为软土地层进行城市地铁暗挖隧道有效控制沉降提供借鉴。
关键词地铁 浅埋隧道 暗挖隧道 沉降控制
1 引言
随着城市建设的迅猛发展,地面空间压力越来越大,为解决城市交通、停车、贸易、通讯、供水、供电等工程项目占地的重大难题,城市隧道及地下空间将被大力开发与利用。任何地下工程的开挖施工,无论其埋深大小,均将扰动地下土体,地表面必将发生或大或小的沉降。而城市地铁隧道其埋深均较浅,如不根据地表环境保护要求,分析引起沉降的主要因素,并采取适当措施加以控制,则将危及地面建筑物的安全,危及城市道路、管线的安全。现根据深圳地铁一期工程施工情况,分析城市浅埋暗挖隧道沉降的主要特性、引起沉降的主要因素,提出采取的控制措施,供类似地质暗挖隧道参考。
2 地层沉降的特性
深圳地铁一期工程全长19.47双正线km,共设车站17座,除4个区间采取盾构施工外,其余区间均为暗挖施工,根据监测资料汇总分析,区间隧道开挖对地层沉降的影响具有以下特性。
(1) 地表沉降值大于隧道拱顶下沉值
在深圳地铁一期工程施工中,沿线地表沉降值普遍较大,特别是洞顶有砂层的地段,沉降值一般为100～200mm,个别点达250mm以上;而洞内拱顶沉降值相对较小,最大100mm左右,洞内周边收敛值不超过10mm。
(2) 开挖对地表影响范围大
隧道开挖引起地表沉降范围大。从监控量测资料看,开挖引起地表沉降纵向、横向范围较大,一般超过开挖两侧边缘约30～40m的地面出现沉降裂缝,在砂层地段甚至更远。
(3)支护成环后土体达到稳定所需的时间较长
从深圳地铁施工情况看,隧道初期支护闭合成环后,其拱顶及地表仍有一定下沉,一般持续40d左右沉降基本结束。待结构二次衬砌施作完成后,才完全稳定。
(4)隧道开挖超前影响范围小于其滞后影响范围
按可比下沉值比较,开挖超前影响范围一般约在30m左右;而对后方影响范围较大,唯有二次衬砌完成后,隧道结构才趋于稳定。
3 地层沉降的原因分析
(1) 地层土体特性的影响
隧道力学理论认为,浅埋暗挖隧道上覆地层已无自承载能力,荷载应全部由隧道结构来承担。但实践表明,不仅土层,即使是干砂,地层仍能形成自然载拱。深圳地铁隧道上覆土是海冲击层,空隙比较大,若保持最优含水量时,为极硬土性质,失水后易造成超固结,引起较大沉降;隧道开挖扰动后,引起开挖周边土体松弛变形,出现潜在坍滑区,尤其在砂层地段,坍滑现象会更严重。土的特性决定了地表影响范围大,地表下沉值大于隧道拱顶下沉值,特别在砂层、砾砂层段表现更为突出。
(2) 地下水的影响
地铁隧道一般处在地下水位以下,开挖排水后地下水不断渗出,形成多道渗水通道,使地层持续失水,土层空隙及节理裂隙固结收缩,引起地表超前、超大范围沉降。从深圳地铁施工监测情况看,地层持续失水是引起地表沉降最根本、最主要的原因。
(3) 地层应力释放
由地层的收敛约束特性可知,随地层位移的增大,上覆地层施加到隧道结构上的荷载将减小。最佳支护概念就是在允许地层产生稳定的位移条件下,使支护结构所受的力最小。城市地铁隧道,尤其是浅埋暗挖隧道,为保证地表的变形得到控制,原则上不允许地表出现超越规定值的下沉而换取最佳支护,地层预加固与及时支护且封闭成环是超浅埋暗挖隧道的关键。
多孔介质土且具潜在坍滑面的地层,随地表下沉、地层应力的释放,坍滑面会渐次产生,伴随着地表大范围下沉,沉降槽宽度及下沉量均较大。可见,控制地层应力释放度是解决下沉及波及范围的关键。
(4) 隧道作用的叠加影响
实践表明,已衬砌的隧道,当两隧道的中心线距>2.5D(D为隧道宽度)时,两隧道之间的相互作用减弱,但若中心线距≤2D时,则其相互作用明显。对未衬砌隧道,当两隧道中心线距为5D时,可不考虑相互作用,但中心线距≤3D时,则必须考虑其相互作用影响。很明显,若两平行隧道间距小,两隧道同时开挖对地层的扰动要大于单一隧道的开挖,会造成地层的突然松弛,出现大的和持续不断的沉降。两隧道的相互作用会使地表沉降有叠加效应,因此在左右线间距一定的情况下,增大两隧道的相对开挖距离是减少其叠加作用影响的关键。
(5) 施工方法
城市地铁隧道开挖常用的工法中,台阶法是引起地表下沉最为严重的一种施工方法,但因其操作简单,成本低,只要措施得当,一般可满足地表沉降要求。国内外区间单线隧道施工多采用台阶法。但台阶法也多种多样,需根据不同的断面形式及地层条件谨慎选取。
应用台阶法的关键是要保证开挖工作面的稳定。软弱地层尤其是渗水较大的地层,台阶长度不可过短。此外,尚需采取环形开挖留核心土,并施加辅助工法等措施。
台阶法的理论与实践表明,软弱地层台阶长度不宜小于5～6m,若涌水严重,山岭隧道普遍采用的2～4m超短台阶应杜绝应用。一般而言,台阶长度愈长,工作面前方土体对工作面的挤压流动会愈小,工作面愈稳定。另一方面,在软弱地层采用台阶法时,应充分领悟“浅埋暗挖”的精神实质即早封闭理念,一般多在上台阶底部增设临时仰拱,使上下台阶及早各自闭合成环。
(6)开挖进尺的影响
开挖进尺的大小实质上是工作面无支护空间的大小,其值决定着地表下沉及拱顶沉降,也影响开挖面的稳定性。
软土隧道工作面难以自稳,因而必须支撑。研究表明,开挖时工作面需支撑的压力并不大,仅10MPa就足以使工作面短期内自稳,使开挖顺利进行;另外,稳定开挖工作面的支撑力与上覆土层的厚度以及土体的密度几乎没有什么关系,与隧道的直径呈线性关系。法国的研究表明,如果工作面无支护距离小于0.2D,对稳定工作面开挖的支撑力无特别要求,但若超过此值,则无支护空间要求的稳定工作面开挖的支撑力就要变大,否则工作面就会失稳。软弱地层、浅埋暗挖法施工的地铁隧道,开挖进尺的控制十分重要,应分析研究,有目的地控制。
(7)工作面的推进速度
沉降具有时空效应。工作面推进速度的加快,意味着各工序时间的`缩短,隧道开挖裸露的空间亦小,其存在的时间亦短,利于控制地层变位的调整。
(8)初期支护刚度
大刚度支护是控制地表下沉的有效措施,尤其是对浅埋暗挖隧道。在总刚度一定的条件下,地层刚度小,势必要增大初期支护的刚度。复合式衬砌结构,根据设计的荷载分配,一般结构二次衬砌不承担施工期荷载,但根据实际施工及有关监测资料,初期支护后至地表达到稳定的时间较长,唯有二次衬砌后,隧道及地表才完全稳定。因此,适当提高初期支护刚度对稳定地层是有好处的。
4控制地层沉降的对策
地表下沉是多因素的综合作用。在地层条件一定的情况下,合理的设计与巧妙的施工乃是控制地表下沉的最为关键的手段。针对上述原因分析,提出以下控制对策供参考。
(1) 领会并严格执行“十八字方针”
浅埋暗挖法是在城市地铁隧道施工历经多地区实践基础之上提出的具有我国特色的软土隧道施工方法。它的精神实质及要领都融合在这十八字方针里―――“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。
“管超前”不仅仅是简单地利用小导管等进行超前预加固支护,其加固效果与小导管直径、长度、间距、安设角度、搭接长度以及浆液等都有关系;“短开挖”不是指台阶长度短,而是指控制循环进尺,少扰动地层,开挖范围小且留核心土;“快封闭”不仅仅是指全断面及早封闭,在分部开挖中,每一分部开挖面也应能尽快封闭。
总之,城市地铁隧道施工,要很好地控制地表下沉,必须深入领会十八字方针,在施工中认真贯彻落实。
(2)适度排放地下水
地下水的排放无疑会使上覆地层尤其是隧道工作面附近地层的强度增加,刚度变大。但对于砂层、砾砂等特殊地层,过度抽排地下水,会使上覆多孔介质土层超固结,反而引起地表大范围沉降。因此,在能保证工作面稳定、能保证正常开挖的条件下,应尽量减少地下水的抽排,可根据情况采取止水帷幕或旋喷桩等阻断地下渗水通道,采取地表或洞内注浆措施封堵部分地下水;采取地表或洞内降排水时,尽量缩短抽排时间,掌子面开挖过后及时停止;采取断面注浆、喷混凝土等措施稳定工作面;根据具体地层条件,及时调整小导管、格栅支护参数、注浆参数,确保注浆效果。
(3)确定适合地层条件的施工方法
为有效控制地表沉降,台阶法应预留核心土,台阶长度应根据地层条件确定,地层愈软,台阶长度愈长;为使开挖各分部早闭合,上台阶一般应增设临时仰拱,特殊地段上台阶拱脚处应架设钢支撑喷混凝土作托梁,实践表明,采用该方法施工,拱顶及地表下沉明显减缓。
(4)拉开左右线隧道的开挖距离
两隧道的中心线距≤3D时,两隧道的开挖对地层沉降会有叠加影响。软弱围岩其沉降影响范围大,建议两工作面的开挖距离控制在30m以上。
(5)缩短开挖进尺
城市地铁尤其是软弱地层隧道,开挖进尺应尽量小。根据实践经验,建议每循环进尺取断面开挖宽度的0.1倍。
(6)加快工作面的推进速度
工作面速度的加快,意味着各工序施工时间的缩短,地层应力的释放得到有效控制,地层内部的变位调整也将减小。
(7)增大初期支护刚度
初期支护施作后,本身有一个徐变过程。超前支护,一般采取增大小导管直径、减小布置间距、严格注浆等措施加强;钢格栅,在间距一定时,宜增大主筋直径,增大支护初期刚度,以控制沉降。
(8)合理安排二次衬砌时间
孔隙水的调整所产生的附加应力是一个漫长的递增过程。软弱富水地层,随着渗排水,地表大范围沉降,初期支护的刚度与地层刚度的相互作用会愈来愈强,因此,软土隧道应及时施作二次衬砌。深圳地铁隧道的实践表明,二次衬砌施作后,地层变位趋于稳定。
5 结论
地表下沉是多因素的综合作用,在地层特性一定的条件下,尽量采取措施,做到设计、施工与地层的耦合至关重要。
软弱围岩条件下进行地铁暗挖隧道施工,水是施工的大敌,如何有效地控制地下水,处理好降排水、施工与地表沉降三者的关系,尚需作更深入的研究。
暗挖隧道注浆工程量计算 篇6
在浅埋局部含水暗挖隧道施工中, 及时抽排局部水囊, 并及时填充超细水泥-水玻璃混合浆液, 控制开挖引起的围岩松弛, 是防止地表下沉的主要方法。而控制开挖过程中的地表沉降量, 是浅埋局部含水暗挖隧道施工的关键。向拱顶砂层中注入超细水泥-水玻璃混合浆液, 使砂层固结, 提高砂层的自稳能力, 同时在周边土体中形成了一圈止水帷幕, 也降低了砂层的透水性, 是暗挖隧道顺利通过含水粉细砂层有效的方法。
2 工程概况
中山广场站至解放广场站区间配线长度381.94米, 覆土厚度约8.6~10.6m, 采用矿山法暗挖施工, 分离式单洞断面形式, 马蹄形断面结构, 复合式衬砌, 该隧道断面变化频繁, 有11种断面形式, 分别采用双侧壁导坑法、单侧壁导坑法、CRD法、上下台阶开挖预留核心土法施工, 标准段断面开挖宽度6.48米, 高度6.57米, 最大断面F型断面开挖宽度14.3米, 高度10.25米, 最小覆土厚度8.6米, 拱顶处在粉细砂层, 配线设停车线及交叉渡线, 交叉渡线中间土体最大厚度为6.8米, 最小厚度为0.5米, 中间土体薄弱, 多为粉细砂层。
2.1 水文地质条件
中山广场站至解放广场站区间配线地层由上到下依次为:
人工堆积层 (Qml) :杂填土 (1) 1层
第四系全新统冲洪积层 (Q4al+pl) :黄土状粉质粘土 (3) 1层;黄土状粉土 (3) 2层;粉细砂 (4) 1层;中粗砂 (4) 2层。
第四系上更新统冲洪积层 (Q3al+pl) ;粉质粘土 (5) 1层;粉土 (5) 5层;细中砂 (6) 1层;中粗砂 (含卵石) (6) 2层。
中山广场站至解放广场站区间配线隧道穿越地层主要包括: (4) 1粉细砂、 (4) 2中粗砂、 (5) 1粉质粘土、 (6) 1细中砂, 其中隧道拱顶位于 (4) 1粉细砂层和 (4) 2中粗砂层。对开挖影响的地下水主要为雨污水管、给水管局部渗漏水形成的水囊和上层滞水。
2.2 周边建筑物情况
中山广场站至解放广场站区间配线位于中山西路正下方, 结构埋深浅, 邻近建筑物, 线路左侧K8+900.691是国际商贸中心地上7层地下2层, 距区间主体结构7.4m;线路左侧K8+981.145是苏宁电器, 砖混7层, 距区间主体结构7.5m;线路左侧K9+217.5是丽华广场, 砖混5层, 距区间主体结构9.7m。
3 注浆工艺研究
3.1 注浆目的
注浆的主要目的是加固围岩、预防渗漏水、保证隧道稳定、减少地表沉降。针对目前洞内粉细砂层注浆困难的问题, 而地表不具备注浆条件, 通过不断调整水玻璃和磷酸的浓度和比例, 形成粘度低、凝胶时间可控、稳定性好的浆液, 用于封口, 确定超细水泥和水玻璃双液浆合理的注浆参数, 以满足粉细砂层注浆加固要求。在开挖过程中, 打设Φ32小导管并注浆和深孔注浆一起形成加固层, 使开挖面与地下水隔离, 有效的控制拱顶坍塌和地表沉降。
3.2 WSS工法工艺研究
3.2.1 WSS工法工艺参数
3.2.1. 1 深孔注浆浆液配备
注浆材料选用超细水泥, 粒径在4~10μm, 比表面积在6000cm2/g以上, 这一性质使超细水泥浆液有很好的可注性, 能注入渗透系数为10-3~10-4cm/s的细砂层, 超细水泥与化学浆液的注入性相似, 结石强度却高于化学注浆材料, 超细水泥浆液龄期3d的结石强度可达25.0MPa以上, 91d龄期可达62.0Mpa, 而且对地下水和环境均不产生污染。
深孔注浆浆液采用无收缩双液浆, 浆液可分为悬浊型 (由A液和C液组成, 简称AC液) 和溶液型 (由A液和B液组成, 简称AB液) 两种。AB液强度较低, 但止水效果好, AC液强度较高, 且渗透性强, 为了达到止水加固的目的, 所以采用AB液和AC液交互使用。注浆浆液浓度应根据隧道地质条件加以调整;初拟为 (1) 超细水泥; (2) 水玻璃:选用浓度40Be′, 比重1.37水玻璃原液; (3) 磷酸:85%磷酸。注浆时超细水泥浆和水玻璃浆1:1注入。具体浆液配比如表1和表2所示。
3.2.1. 2 深孔注浆孔位布置及加固范围
为了稳固掌子面周边砂层, 防止地表水涌入, 保证开挖时土体的自稳能力, 根据地质剖面图和现场开挖掌子面土层的实际情况, 考虑到隧道拱顶粉细砂层加固厚度约2m左右才能满足开挖要求, 因此, 确定此次WSS工法深孔注浆的注浆范围为开挖轮廓线外, 起拱线以上2m范围, 开挖轮廓线内1m范围。
深孔注浆孔位布置采用梅花形布置, 沿开挖轮廓线依次向内侧布设。最外侧的每个孔位分别向周边围岩的5个角度进行2~12m的钻孔注浆作业。内侧的每个孔位则采用角度与掌子面垂直, 长度12m的钻孔注浆作业。此外, 拱顶采用Φ32超前小导管进行配合注浆。
3.2.1. 3 WSS工法注浆参数
WSS工法注浆压力是注浆施工中的重要参数, 它关系到注浆施工的质量以及是否经济, 地层注浆压力应根据围岩水文地质条件合理确定。注浆速率主要取决于地层的吸浆能力 (即地层的孔隙率) 和注浆设备的动力参数, 考虑到多种因素建议粉细砂层注浆率范围取40~110L/小时, 施工时应根据现场试验, 确定注浆参数。如表3所示。
3.2.1. 4 理论注浆量的计算
由于浆液的扩散半径与砂层孔隙很难精密确定, 为准备注浆材料, 本参考图注浆设计根据隧道工程地质, 水文条件和注浆方案以及所选择的注浆材料, 进行注浆量的估算。
注浆量的估算公式按下式进行:
式中:Q=总注浆量, M3;
A=注浆范围体积M3;
n=孔隙率, %
a=浆液填充系数 (0.7-0.9)
ρ=注浆材料损耗系数
单孔理论注浆量:Q=12*π*0.5^2*0.41*0.8*1.12=3.46m3
设计中, na (1+ρ) 统称为填充率, 填充率按表4选用填充率选用表。
3.2.2 WSS工法注浆工艺流程
注浆施工工艺详见钻孔注浆施工工艺流程图。 (图1)
3.2.2. 1 止浆墙施工
单位:1M3
为保证注浆浆液在地层中扩散效果和注浆质量, 防止浆液从掌子面流出, 注浆前需制作止浆墙, 注浆首段止浆墙采用在掌子面挂φ6.5钢筋网片、打设φ22锚杆并喷射厚35cm的C25砼进行封闭, 确保注浆时不漏浆。之后一个注浆段完成后留止水加固岩盘2m不开挖, 作为下一循环注浆的止浆墙。
3.2.2. 2 钻堪探孔
在穿越局部富水粉细砂层施工时, 利用浅孔钻在拱顶、两拱脚和隧洞中下部钻5个φ76mm的超前预排水探孔, 预先排出局部水囊, 随时记录水质变化情况, 并采用钻眼排渣取样分析, 综合判断工作面前方20m长度范围内的地质构造、地下水露出位置和水量大小, 预报前方水文、地质状况。
3.2.2. 3 钻孔及注浆施工
钻进成孔:第一个孔施工时, 要慢速运转, 掌握地层对钻机的影响情况, 以确定在该地层条件下的钻进参数。密切观察溢水出水情况, 出现大量溢水出水时, 应立即停钻, 分析原因后再进行施工。每钻进一段, 检查一段, 及时纠偏, 孔底位置应小于30cm, 钻孔和注浆顺序由外向内, 同一圈孔间隔施工;
回抽钻:严格控制回抽幅度, 每步不大于15~20cm, 匀速回抽, 注意注浆参数变化。
注浆:注浆施工采用二重管和SYB-60/5双液变量注浆泵进行注浆, 注浆方式采用双重管后退式分段注浆, 每段不大于40~50cm, 注浆孔开孔直径不小于45mm, 严格控制注浆压力, 同时密切关注注浆量, 当压力突然上升应立即停止注浆, 查明原因后采取调整注浆参数或移位等措施重新注浆。
4 注浆加固效果检测
4.1 数值模块
在进行隧道注浆施工前, 数值模拟采用连续介质快速拉格朗日分析 (FLAC3D) , 理论预测注浆效果。该程序建立在拉格朗日算法基础上, 特别适合计算模拟材料的大变形和扭曲。FLAC3D采用显式算法获得模型全部运动方程 (包括内变量) 的时间步长解, 可追踪材料的渐进破坏和垮落。
从注浆数值模拟分析结果看, 注浆对隧道周围砂层加固后形成的加固圈, 可阻止地下水入侵, 保证隧道开挖顺利进行, 隔离了地下水, 对隧道后期防水起到很好的作用;隧道围护结构的受力相当于拱桥的受力, 拱顶沉降减少约32%, 并减少了地表沉降, 使沉降值处于可控范围。
4.2 注浆监测分析
隧道施工监测项目包括建 (构) 筑物变形、地面沉降、地下管线沉降、拱顶沉降、隧道收敛等。重点对地表沉降、地表管线沉降和拱顶沉降进行分析, 检验WSS工法注浆加固粉细砂层效果。
地下有压管线沉降监测预警值为8.5 mm, 允许值为10 mm;地下无压管线沉降监测预警值为17 mm, 允许值为20 mm;地表沉降监测预警值为25.5 mm, 允许值为30 mm, 若沉降值达到预警值, 应对地层进行注浆加固处理;拱顶下沉监测预警值为25.5 mm, 允许值为30 mm, 对拱顶沉降进行分析, 可预报土体坍塌及支护结构破坏情况。监测仪器采用天宝电子精密水准仪, 将监测数据与初始数据进行分析对比, 并绘出变形沉降曲线 (图8) 。
现场试验断面数据变化曲线显示, 地表管线沉降点GXC03-22达到黄色预警后, 立即采用WSS工法注浆加固开挖面周围的土体, 地表管线沉降点GXC03-22、地表沉降点DB9074-1、拱顶沉降点GDJ22沉降值都得到了有效控制, 使沉降值处于安全允许范围, 确保了施工安全, 有效的防止了地表和地表管线沉降。 (图2)
4.3 开挖砂层实体分析
采用超细水泥对粉细砂层深孔注浆和改性水玻璃对粉细砂层小导管预注浆相结合的方式, 开挖后掌子面出现劈裂浆脉, 开挖时粉细砂层固结良好, 稳定性强, 可以形成固结壳体, 不易坍塌。
5 结论
通过对注浆工艺研究, 本隧道在穿越粉细砂层地质时, 主要取得如下成果:
5.1 采用了超细水泥和改性水玻璃两种可注性材料, 解决了普通浆液在粉细砂层等低渗透地层注浆困难的问题;
5.2采用WSS工法对粉细砂层深孔注浆和改性水玻璃对粉细砂层小导管预注浆相结合的方式, 很好的控制了粉细砂层坍塌和地表管线渗水对隧道开挖的影响, 有效的制止了局部涌水、流砂, 确保了隧道施工安全。
5.3采用洞内打孔引水的预排水技术, 将局部水囊的水引到隧道中间, 抽排出至洞外, 使隧道拱部很少水甚至无水, 加强了砂层自身稳定性。预排水技术与预注浆技术结合在一起, 相辅相成, 取得一定的经济效益。
此次注浆工艺的研究与成功实施, 对于在类似局部富水粉细砂层复杂地质条件下, 且拱顶埋深10m以内的暗挖隧道具有很好的参考与借鉴作用。
摘要：本文对石家庄地铁1号线中山广场站至解放广场站区间配线隧道局部富水粉细砂层进行了分析, 根据施工现场实际情况和水文地质特征, 提出了用WSS工法采用超细水泥进行深孔注浆和小导管预注浆相结合的方法;并介绍了在该配线隧道施工中, 对局部水囊进行预排水, 采用超细水泥深孔注浆和小导管预注浆相结合的实例, 从注浆加固效果看, 达到了对粉细砂层加固的目的, 有效的解决了在局部含水粉细砂层中, 进行浅埋暗挖隧道施工的难题, 以便今后类似工程借鉴。
关键词：局部富水粉细砂层,深孔注浆,WSS工法
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