新建铁路隧道施工专项方案
隧道工程专项方案
1、工程概况
本标段隧道共6座，按线路里程顺序依次为新糖坊隧道、梨儿园隧道、坛蹬岩隧道、龙神坳隧道、四方碑隧道、郭家寺隧道。隧道设计为单洞双线隧道，隧道总长度为4293m隧道设置见下表“隧道基本概况表”。
“隧道基本概况表”
2、各隧道工程地质概况
2.1、郭家寺隧道
丘陵地貌，自然横坡一般15°?25°,地面高程326?400m,相对高差约74m,隧道最大埋深44m。地表覆盖层主要为坡残积粉质黏土，层厚0?2m;隧道地层为J2S泥岩夹砂岩，属软岩；产状近水平，节理裂隙发育，全风化带（W4）厚2?6m，强风化带（W3）厚2?23m。地下水主要为基岩裂隙水，富水性季节变化大，水质类型属HCO3--Ca2+型；据区域资料，在环境作用类别为化学侵蚀环境、氯盐环境时，具硫酸盐侵蚀性。洞口主要不良地质问题为泥岩风化剥落、砂岩危岩落石，施工中，进出口边仰坡应及时防护，并清除坡面危石；洞身拱部易产生掉块、坍塌等，开挖过程中应加强支护，衬砌紧跟，加强排水，防止坍塌。下伏基岩为泥岩，泥质胶结，中厚层状，质软，具遇水软化崩解、失水收缩开裂等特性。川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿地层裂隙泄出地表。
DK160+525?DK160+550边仰坡滑塌、危石落石。
DK160+550?DK160+980洞身泥岩质软；岩层倾角较缓，节理发育；川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿裂隙泄出地面。
DK160+890?DK160+945段隧道洞身分布危岩落石。
2.2、四方碑隧道
隧区属丘陵地貌。地表上覆坡残积粉质黏土；下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组泥岩夹砂岩，单斜构造。地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为
0.35&地下水为HCO--Ca2+型水，地下水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H1。不良地质为泥岩风化剥落、危岩落石。洞身泥岩质软，岩层近于水平，节理发育。隧道进、出口岩层风化带厚度较大；隧道进口段存在危石落石。川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿地层裂隙泄出地表，具有不可预见和无规律性（不确定性）特点，隧道开挖应加强通风与监测工作。下伏基岩为泥岩夹砂岩，泥岩，泥质结构，中厚层状，质软，具遇水软化崩解、失水收缩开裂等特性，为膨胀岩。岩层近于水平，节理发育。
DK140+585?DK140+605边仰坡滑塌、危石落石。
DK140+605?DK141+260段，地表上覆坡残积粉质黏土；下伏基岩为泥质砂岩夹泥岩。
DK140+260?DK141+310段，土层和岩层风化带较厚。
2.3、龙神坳隧道
测区属丘陵地貌。地表上覆坡残积粉质黏土；下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组泥岩夹砂岩。测区属单斜构造。地震动峰值加速度为0.05g，地震动
反应谱特征周期为0.35s。隧洞最大埋深小于40米，测区地表水主要为沟水和坡面暂时性流水，地下水主要为基岩裂隙水，基岩中泥岩裂隙水含量甚微，砂岩中相对较大，呈点滴状产出，流量受季节影响明显，雨季水量较大，旱季相对较小，测区地下水为HCO --Ca2+型水，地下水对混凝土结构无侵蚀性。测区不良地质为泥岩风化剥落、危岩落石。洞身泥岩质软，岩层近于水平，节理发育，下伏基岩为泥岩，泥质胶结，中厚层状，质软，具遇水软化崩解、失水收缩开裂等特性。川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿地层裂隙泄出地表。开挖过程中，拱部易产生掉块、坍塌等。隧道进、出口岩层风化带厚度较大；隧道进出口段，存在危石落石。
DK138+620- DK138+64C地形陡缓相间，岩层产状近水平，节理发育。
DK138+640- DK139+25C段，下伏基岩为泥岩，泥质胶结，中厚层状，质软，具遇水软化崩解、失水收缩开裂等特性。川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿地层裂隙泄出地表。
DK139+250- DK139+27C段，地形陡缓相间，岩层产状近水平，节理发育。
2.4、坛蹬岩隧道
隧区属丘陵地貌，地形较陡，进、出口为一岩质陡崖，地面高程305?398m。最大埋深不超过50米，隧道表层为坡残积层粉质黏土和崩坡积层块碎石土覆盖；下伏侏罗系中统沙溪庙组泥岩夹砂岩，属软岩。测区地下水以基岩裂隙水为主，受季节控制明显，其水质类型为HCO3--Ca2+，在环境作用类
别为化学侵蚀环境氯盐环境时，环境等级为H1。隧道主要不良地质问题为：
泥岩风化剥落、砂岩危岩落石、出口崩塌岩堆。
DK135+933?DK136+010段，上覆中厚层状砂岩、下部位泥岩，洞顶仰坡存在危岩落石及岩堆。
DK136+010?DK136+050段，穿越地层岩性为泥岩夹砂岩、洞身浅埋。
DK136+050?DK136+165段，穿越地层岩性为泥岩夹砂岩、隧区位于川中丘陵区天然气蕴藏区。
DK136+165?DK136+205段，穿越地层岩性为泥岩夹砂岩、洞身浅埋，偏压。
DK136+205?DK136+214段，上覆中厚层状砂岩、下部位泥岩，洞顶仰坡存在危岩落石及岩堆，偏压。
2.5、梨儿园隧道
测区属丘陵地貌，地形坡度一般15-25°,进、出口为一岩质陡坎，地面高程325?405m。隧道浅埋，表层为坡残积层粉质黏土和崩坡积层块碎石土覆盖；下伏侏罗系中统沙溪庙组泥岩夹砂岩，属软岩。测区地下水以基岩裂隙水为主，受季节影响明显，其水质类型为HCO[3](-)Ca(2+)，在环境作用类
别为化学侵蚀环境氯盐环境时，环境等级为H1。洞口主要不良地质问题为：
进口地形偏压、泥岩风化剥落、砂岩危岩落石。地震动峰值加速度为0.2g。地表出露覆盖层主要第四系全新统坡洪积(Q[4](dl+pl))软土(软粉质黏土)，
松软土(软塑状粉质黏土)，坡残积(Q[4](dl+el))粉质黏土，坡崩积层
(Q[4](dl+col))碎石土；下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J[2]s)泥岩夹砂岩。
DK133+644 ?DK133+648、DK134+434 ?DK134+440、DK134+465 ?DK134+475、DK135+194?DK135+214里程处存在危岩落石。
2.6、新糖坊隧道
DK132+954?DK132+964段，上覆盖中厚层状砂岩、下部为泥岩，洞顶仰坡存在危岩落石及岩堆。
DK132+964?DK132+984段，穿越岩性为泥岩夹砂岩，洞身浅埋。
DK132+984?DK133+498段，穿越岩性为泥岩夹砂岩，洞身浅埋，隧区位于川中
丘陵区天然气蕴藏区。
DK133+498?DK133+528段，穿越岩性为泥岩夹砂岩、泥质砂岩、泥岩夹砂页岩及灰岩，洞身浅埋。
DK133+498?DK133+528段，上覆盖中厚层状砂岩、下部为泥岩，洞顶仰坡存在危岩落石及岩堆。
3、主要不良地质及特殊岩土
3.1、不良地质
⑴、危岩落石及岩堆
隧道进出口仰坡存在危岩落石及岩堆。泥岩风化剥落、砂岩危岩落石，施工中，进出口边仰坡应及时防护，并清除坡面危石。
⑵、浅埋、偏压
隧道均为浅埋，地层岩性泥岩夹砂岩，洞口附近崩坡积层块碎石土覆盖，洞门位置岩堆分布，存在偏压现象。
3.2、特殊岩土
我部6座隧道洞身均穿过膨胀性岩土地层，基岩为泥岩夹砂岩，泥岩，泥质结构，中厚层状，质软，具遇水软化崩解、失水收缩开裂等特性，施工过程应加强预测预报，防止变形、塌方事故。
3.3、天然气蕴藏区
隧区位于川中丘陵区天然气蕴藏区。川中丘陵区天然气蕴藏量大，在构造、裂隙较发育地段，天然气可能沿地层裂隙泄出地表，具有不可预见和无规律性（不确定性）特点。隧道施工过程应加强监测。
4、施工安排原则
隧道施工必须遵照《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设【2010】120号）的相关规定并遵照以下
原则：
4.1、总体原则
⑴、确保总体施工进度来安排隧道的施工进度并满足设计及成渝客专公司的最低要求。
⑵、梨儿园隧道安排双口掘进，其他隧道安排单口掘进。
⑶、隧道主体完成后在洞内建立CRH网进行监测及沉降评估，在此基础上进行
无砟道床施工。
⑷、利用隧道弃碴填筑路基的隧道，施工安排与相邻路基施工同步进行; 一般短隧道工期条件具备时可在相邻区段内安排流水均衡作业。
⑸、二次衬砌采用整体液压衬砌模板台车（提前订货，派专人跟踪落实）配备混凝土泵或混凝土输送车。附属工程模板均采用定型的金属结构，表面光滑、接缝严密。
⑹、隧道弃碴遵照“先挡后弃”的原则。
4.2、洞口工程
⑴、隧道洞口严格执行早进晚出”原则。加强洞口段超前支护和边仰坡防护设计，埋深较浅的隧道洞口段采用明洞或半明半暗法进洞。
⑵、隧道洞口边仰坡工程自上而下逐级开挖支护，及时完成洞口边仰坡加固、防护及防排水工程。
⑶、隧道洞口按设计完成超前支护后，方可开始正洞的施工。洞口段及时形成封闭结构，严禁采用长台阶施工。
4.3、超前地质预报
详见专项方案并执行《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》（铁建设【2010】120号）的相关规定。
4.4、隧道开挖
⑴、隧道W、V、W级围岩地段、隧道浅埋、下穿建筑物及邻近既有线地段施工开挖应按照《爆破安全规程》采用控制爆破，或采用非爆破方法。
⑵、软弱围岩隧道w、v、w级地段采用台阶法施工时，应符合以下规
疋：
①、上台阶每循环开挖支护进尺V、W级围岩不应大于1榀钢架间距,
W级围岩不得大于2榀钢架间距。
②、边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀。
③、仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆，每循坏开挖进尺不得大于3m。
④、隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，W、V、W级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。
4.5、初期支护
⑴、双线W、V级围岩隧道采用台阶法施耳时，必须设置锁脚锚杆
（管）
等控制拱（墙）脚位移的措施。双线V级围岩隧道采用台阶法施王时应设置横向临时支撑或临时仰拱，临时支撑采用型钢，纵向每2榀设1处。
⑵、初期支护钢架应工厂化制造，出厂前必须进行检验（试拼装）。当采用格栅钢拱架时，应采用八字结格栅拱架。
⑶、喷混凝土采用湿喷工艺，特殊地质条件下另行设计。
4.6、监控量测
⑴、隧道监控量测按现行《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-2007）的规定建立等级管理、信息反馈和报告制度。
⑵、隧道监控量测应作为关键工序纳入现场施工组织。监控量测必须设置专职人员并经培训后上岗。对周边建筑物可能产生严重影响的城市铁路隧道,应实施第三方监测。
⑶、隧道拱顶下沉和净空变化的量测断面间距：IV级围岩不得大于10m V级围岩不得太于5m。
⑷、隧道浅埋、下穿建筑物地段，地表必须设置监测网点并实施监测。
⑸、当拱顶下沉、水平收敛速率达5mm/d或位移累计达100m时，应暂停掘进，并及时分析原因，采取处理措施。
⑹、当采用接触量测时，测点挂钩应做成闭合三角形，保证牢固不变形。
具体工作详见“监控量测专项方案”
4.7、二次衬砌
软弱围岩及不良地质铁路隧道的二次衬砌应及时施作，二次衬砌距掌子面的距离：V级围岩不得大于90m V、切级围岩不得大于70n。
5、施工方案
根据本标段隧道的工程规模、特点及工期质量要求，结合我单位各方人力、设备资源和施工经验，为确保隧道施工满足桥梁架设及轨道施工的工期
要求，本标段将组织三个精干的隧道施工架子队。
隧道的施工工期以不影响其后续的桥梁架设及无碴轨道施工的原则组织施工，满足无碴轨道铺设的工期要求。接触网预埋件、沟槽、通风及照明设施与隧道同步修
建。结合本标段的特点，对于梨儿园隧道，采取双口掘进；新糖坊隧道等五座隧道采取单口掘进的方法进行施工。按照“进、出口快速形成生产能力、工序紧凑平行、地质预报准确、措施有力及时、员工组织精干、机具配备精良、搞好环境保护、安全优质高效”的原则进行总体施工规划。
隧道穿越处表层为坡积层粉质黏土和崩坡积层碎石土，下伏泥岩夹砂岩，地下水主要为基岩裂隙水，流量受季节影响明显。施工中把超前地质预报纳入施工工序，建立以地质工作为先导、以量测为依据的信息化施工管理体系，根据预报结果采取相应的处理措施，制定可靠的处理方案和技术措施，发现围岩级别与地下水状态与设计不符时，及时提出设计变更，确保施工安全和不留隐患。
根据地质资料，川中丘陵区天然气蕴藏量大，本段隧道可能出现天然气随裂隙溢出现象，施工工程中采用加深炮眼探测，加强瓦斯检测和施工通风，以保证施工安全。
施工时选用以多功能作业台架、铲装机、衬砌模板台车、仰拱栈桥、重载运输等为主要特征的大型机械设备配套，组成钻爆、装运、超前支护、喷锚支护、衬砌等机械化作业线的有机配合，严格机械设备管、用、养、修制度，科学管理，达到快速施工的目的。四条施工主要机械化作业线设备配套为：
钻爆作业线：隧道开挖采用凿岩台车或多功能作业台架钻眼，光面爆破, 软弱围岩段采用机械配合人工开挖或人工持风镐开挖。
装运作业线：隧道出碴采用无轨运输，铲装机装碴，自卸汽车运碴。喷锚作业线：喷砼采用湿喷机湿喷砼工艺，锚杆采用风钻或台车钻孔，人工安装锚杆、钢架和钢筋网。注浆机灌浆或注浆。
衬砌作业线：仰拱采取仰拱栈桥全幅超前施工方案，防水板利用多功能台架进行无钉铺设，衬砌采用液压模板台车衬砌，全自动计量砼拌和站生产砼，砼运输车运送砼，泵送砼入模进行衬砌作业，插入式振捣器振捣。
施工方法及主要设备配套见下表。
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