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隧道施工技术交底 隧道施工技术交底 目 录 52 / 56 2、隧道地质情况 孙家杖子隧道地处辽西北地区，全长706m，地貌属剥蚀丘陵区，地形稍有起伏。山体基岩出露，地表多被人工林地覆盖，隧道最大埋深38.68m。隧道范围穿越地层较简单，测区内基岩多出露地表，进口、洞身及出口均为侏罗系中统土城子组（J2t）。细砂岩：灰黄色、褐灰色及红褐色，全风化~强风化：砂质结构，薄~中厚层状构造，泥质裂隙很发育，岩体破碎；弱风化：砂质结构，薄~中厚层状结构造，节理裂隙发育，岩体较破碎。 采云堂隧道位于辽宁省北票市三宝乡西南约6.6km处，地形较平缓。隧道最大埋深41.10m,全长950m，地貌属剥蚀丘陵区，地形稍有起伏。山体多未见基岩出露，地表多被人工林地覆盖。隧道范围穿越地层较简单，隧道进、出口为第四系上更新统坡洪积层（Q3dl+pl）；洞身范围为侏罗系中统土城子组（J2t）泥质砂岩为单斜构造，岩层产状：倾向5°，节理裂隙发育。 小苏营子隧道位于辽宁省北票市境内，位于低缓丘陵区，岩石破碎，裂隙发育，测区内山体多见基岩出露，地表为树木及农田覆盖。全长596m,隧道地处小苏营子山脊，地貌属低缓丘陵区，隧道最大埋深49.71m。隧道进、出口没有大路可通，交通条件一般。隧道范围穿越地层较简单，进口为侏罗系土城子组（J2t）凝灰质砂岩全风化~强风化；洞身范围为侏罗系土城子组（J2t）凝灰质砂岩强风化~弱风化；出口范围为侏罗系土城子组（J2t）凝灰质砂岩强风化~弱风化。隧址区为单斜构造，岩层产状为340°∠11°。 五头山隧道位于辽宁省北票市马友营乡新秋村东2km的侵蚀丘陵区，地势较陡。隧道全长1045m，最大埋深100.4m。隧道穿越五头山山脊，地貌属低缓剥蚀丘陵区。隧道范围穿越地层较简单，进口为第四系上更新统坡洪积（Q3dl+pl）新黄土，侏罗系中统土城子组（J2t）凝灰质砂岩；洞身范围为侏罗系中统土城子组（J2t）凝灰质砂岩，燕山期侵入英安岩（ζ52-3）；出口范围为侏罗系中统土城子组（J2t）凝灰质砂岩。遂址区为英安岩侵入体与侏罗系中统土城子组凝灰质砂岩为不整合接触，砂岩为单斜构造，砂岩产状28°∠40°，未见其他构造。 3、隧道工程施工顺序 根据围岩条件和断面大小，隧道暗洞采用全断面法、台阶法、三台阶法、三台阶法加临时横撑法等组织施工，其主要分项工程施工程序按照超前地质预报→测量放样→超前支护→洞身开挖→初期支护→仰拱开挖及衬砌→防水施工→二次衬砌施工→回填注浆及其它附属工程→清理顺序进行。 一、洞口边仰坡施工技术交底 1、交底内容： 标段内隧道边仰坡施工。 2、施工方法 2.1、测量 复测：施工放样前复测原地貌与设计提供的地形数据是否符合，如有较大变化需整理出数据文件及需变更理由上报监理与业主，由监理、业主及设计院复核决定。 放样：按设计提供的数据放样定出边仰坡开挖线，请监理复测批示同意后，方可进行施工，施工前应先施做截水沟。 2.2、开挖 隧道洞口地质条件较差，因此施工时保证洞口边仰坡的稳定是洞口安全施工的基本原则。首先作好防排水，按设计图纸和实际地形，修筑洞顶截水沟，并与原有排水系统妥善连接，使之形成完整的排水体系，防止地表水流入施工场地范围内，保持洞口边坡稳定、安全。 洞口边、仰坡开挖施工时，按设计图放出中线和开挖边线，清除开挖面上的松碴以及其它杂物，自上而下采用人工配合挖掘机进行开挖，严禁上下垂直作业及掏底开挖。用挖掘机与装载机配合装碴，自卸汽车运碴至弃碴场。为了确保边坡的平顺和稳定，尽量避免超、欠挖和对边坡的过大扰动，如需爆破开挖则采用控制爆破，严格控制爆破参数，不得采用深眼大爆破开挖边仰坡。边仰坡分层开挖，控制好坡比，机械开挖时要预留20～30cm坡面厚度，人工修坡清除虚土。分层喷锚支护，按设计要求及时进行防护。开挖中应随时检查边仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边仰坡稳定和施工安全。 洞口边仰坡土石方分为两次开挖，第一次挖除至隧道成洞面外顶标高以下1.5米部分，做一平台作为大管棚施工使用，并对坡面作锚喷支护。如没有大管棚则挖至隧道进洞台阶分线标高；第二次开挖剩余部分，在上台阶进洞后进行。坡面的防护是隧道进洞阶段防止地表水浸入软化围岩，保证成洞面稳定的一个关键措施，要严格按设计要求施作锚杆加喷砼的防护。 2.3、支护 ⑴锚杆施工： ①锚杆使用钢筋按设计要求选材，钢筋进场后报监理抽样检查合格才能制作使用。锚杆安设前必须除油、除锈、调直。 ②锚杆安设尺寸按设计要求进行施作。先在岩面上画出需施工安设锚杆的孔位，采用YT28风钻钻孔、高压风枪清孔，孔位偏差不大于15mm，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。水泥砂浆锚杆孔径应大于杆体直径15mm。孔深偏差不大于±50mm。 ③锚孔清净后，砂浆锚杆施工时先注浆后插入锚杆，然后加垫板和螺母，待锚杆与砂浆有一定的强度后，拧紧螺母。砂浆配合比按设计要求，砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完。灌浆开始或中途暂停30mim时，应用水润滑灌浆罐及其管路。注浆孔口压力不得大于0.4MPa。注浆管应插至距孔底5～10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出，应将杆体拔出重新注浆。 ④锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物。锚杆安设时应按1%且不少于3根的锚杆预留长出喷射砼面层10cm，作为后期拉拔试验用。每道工序完成后要有现场记录及签字。 ⑵钢筋网施工： ①采用φ8mm钢筋，钢筋网规格为25×25cm，根据边仰坡分层支护高度加工成网片，然后现场拼接。钢筋网使用前清除锈蚀，钢筋网制作时其末端各方向定型的间距不少于200mm。 ②安装时钢筋网应与锚杆连接牢固，喷射混凝土时不得晃动，并用混凝土块衬垫在钢筋和岩石之间，以保证钢筋和岩面之间保持间隙。 ⑶喷射砼施工： ①混凝土拌和 喷射混凝土配合比应通过试验选定，满足设计强度和喷射工艺的要求，喷射混凝土的配合比及拌和均匀性每班检查不得少于两次。喷射混凝土的材料计量，一般应以质量计算，其允许误差为水泥与速凝剂各为2%，砂与石料各为5%。混合料应拌和均匀，随拌随用，并采用强制搅拌机在短时间内完成，严禁受潮。喷射混凝土采用自动计量拌合机搅拌，施工时将已过筛的砂、碎石、水泥依次加入，然后加入水开始搅拌， ②喷射作业 A、喷射砼施工前先用高压风自上而下吹净岩面，埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉，如工作面有滴水或涌水，提前做好钻孔埋管的引排水工作。采用半湿喷法喷射混凝土，喷射速度快，回弹量少，粉尘少。混凝土由洞外拌和站集中拌料，混凝土运输车运到工作面。支护紧随开挖面及时施作，以控制围岩变形和减少围岩暴露时间。喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时，应及时清除。 B、喷射距离一般为0.6～1.2m，且垂直于岩面。初喷厚度4～6cm，复喷每次7～10cm，直至设计厚度。施喷时由下而上、分段进行。如岩面凹凸不平时，先喷凹处找平。喷嘴缓慢呈螺旋形均匀移动，一圈压半圈，行与行之间搭接20～30cm。后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。 C、有水地段喷射混凝土应采取下列措施：当涌水点不多时，用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射；当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射；当涌水严重时，可设置泄水孔，边排水边喷射。并根据实际情况调整混凝土配合比，增加水泥用量。先喷射干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管，将水引出，再在导管附近喷射混凝土。 D、喷射混凝土施工配套机具应符合以下要求：机具密封性能良好；输送连续、均匀、允许输送的最大骨料粒径为25mm；输送距离（干混合料）应满足使用要求；输料管应具有良好的耐磨性能；生产能力（干混合料）为3～5㎡/h；供水设施应保证喷头处的水压为0.15～0.2MPa。空压机要能适用于所选用的喷射设备，并具有足够的气压和流率，且可以保持连续优质作业。 E、喷射机具使用过程中应遵守下列规定：对喷射机应随时保养维修，使之经常处于不漏气、不堵塞的良好状态；喷射机的工作气压应控制在0.1～0.15MPa。可根据喷出料束情况适当调节气压。喷头处的水压应大于气压（干喷时水压应比气压高0.05～0.1MPa左右）；喷头与受喷面宜垂直，距离应与工作气压相适应，有钢筋网时，喷射距离可小于0.6m，喷射角度可稍偏一些，喷射混凝土应覆盖钢筋网2cm以上；严格控制水灰比，喷到岩面上的混凝土应湿润光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象；突然断水或断料时，喷头应迅速移离喷射面，严禁用高压气体、水冲击尚未终凝的混凝土；作业完成后，喷射机和输料管内的积料必须及时清除干净。 F、回弹率应予控制，喷射混凝土的回弹料不得重复利用，所有回弹料均从工作面清除。喷射混凝土终凝24h后，要进行喷水养护，养护时间不得小于7d。喷射混凝土作业时的气温不得低于5℃。下次爆破距喷射混凝土作业完成时间的间隔不得小于4h。 3、施工注意事项 ⑴边仰坡开挖避免大开大刷，自上而下，严禁掏洞开挖。注意边坡修整圆顺，铺砌整齐。 ⑵隧道施工以“早进晚出”的原则，减少深挖路段，保护自然坡体及植被。 ⑶施工期污水采取集中排放，施工场地附近建设污水沉淀池，应经过沉淀、过滤处理。 ⑷洞口段施工中开挖的土石方要及时清运，不能堵塞河道。 ⑸弃渣场地做好坡脚挡墙防护和排水系统，防止洪水期冲走弃渣，形成人为泥石流。 二、管棚施工技术交底 1、交底内容 适用于京沈客运专线辽宁段TJ-7标管段隧道φ108超前大管棚施工。大管棚必须在洞身开挖前完成。洞口开挖时应预留管棚施工台阶，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。 2、管棚参数 (1)导管规格：热轧无缝钢管及钢花管，外径108mm，壁厚6mm。每节钢管两端均预加工成外丝扣，以便连接接头钢管； (2)管距：环向间距40cm； (3)倾角：外插角1.5°，可根据实际情况作调整，范围在1°～3°； (4)注浆材料：水泥浆、水泥砂浆或双浆液； (5)设置范围：拱部120°范围，共46根； (6)长度：单根长35m； (7)孔口管规格：热轧无缝钢管，直径146mm，壁厚5mm； (8)纵向搭接长度：≥10m； (9)连接方式：热轧无缝钢管每节长4～6m，采用丝扣连接，同一断面内的接头数量不得超过总钢管数的50%，相邻钢管接头至少错开1m； (10)钢花管上钻注浆孔，孔径10～16mm,纵向间距15cm～20cm,环向间距9～12cm，梅花形布置，尾部不钻孔止浆段长不小于100cm。 3、工艺流程 大管棚施工工艺流程见图1，大管棚布置见图2。洞口明暗挖交接段开挖时挖至拱顶开挖线下50cm左右，拱顶即作为导向墙施工和钻机的架设的平台。 3.1、施作导向墙 (1)导向墙采用C20混凝土，在开挖轮廓线以外拱部140°范围内施作，断面尺寸为1m×1m，导向墙内设2榀I18工字钢架，每侧导向墙底设置4根Φ42锁脚锚管，长4m，焊在两榀钢拱架上。钢架各单元由连接板焊接成型，单元间由螺栓连接，接头处焊缝高度：腹板9mm，翼缘12mm。 (2)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。用经纬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。 隧道开挖 钻进结束 下一根管棚钻进 开挖周边放样布孔 管棚钻机就位 继续钻进安装至设计长度 钻杆退回原位 一节管棚体安装结束 接长管棚 钻进＋管棚体安装 注浆 清孔 图1超前大管棚施工工艺流程图 图2 马鞍梁子隧道进口大管棚布置图 3.2、架设钻机 (1