求雨山隧道浅埋段施工方案

纳黔高速公路江门互通至兴文石海一级公路（光明新城至宜叙高速公路兴文石海互通段）
求雨山隧道浅埋段专项施工方案
编制人:
审核人：
二○一四年十二月
单位审批表
名称《求雨山隧道浅埋段专项施工方案》
单
位
审
核
意见单位技术负责人：
（盖章）
年月日
求雨山隧道浅埋段专项施工方案
一编制说明
1.1 编制依据
（1）四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院提供的《求雨山隧道施工设计图》；
（2）现行的部颁：
《公路隧道工程施工技术规范》（JTJ042-2009）；
《公路隧道设计规范》（JTG D070-2004）；
《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）；
《公路工程质量检验评定标准》（JTG F/1-2004）；
《公路工程地质勘察规范》（JTJC20-2011）；
1.2 编制范围
编制范围求雨山隧道K5+314~K5+555、YK5+310~YK5+547浅埋地段。

二工程概况
求雨山隧道起迄里程K5+314~K6+490、YK5+310~YK6+464，该隧为双线隧道，隧道左线全长为1176m、右线全长为1154m，采用双口掘进的方式进行施工，该隧道位于宜宾市兴文县石灰窑村。

此地区属于四川盆地与云贵高原过渡带, 隧址区属于低山—丘陵地貌，地形高差30-210m。

山体坡度30-60°，局部区段发育陡崖。

年平均气温17.1℃，平均降水量1162.3mm。

其区内地下水类型包括松散土类孔隙水和基岩裂隙以及管道型岩溶水。

该区植被发育，以灌木为主，地
形高差明显为地形切割中等的低山区。

求雨山隧道K5+314~K5+375、YK5+310~YK5+347段为Ⅴ级围岩，边坡，基岩为灰岩，强至中风化，饱和抗压强度25~35Mpa，溶缝溶隙发育，有小规模溶洞；洞轴线与岩层走向近平行，存在偏压。

隧道洞口开挖，易在自重条件下，溶缝溶孔贯通而在拱部发生掉块和落石，隧道开挖后，浅埋段自稳能力较差。

K5+375~K5+555、YK5+347~YK5+547段为Ⅳ级围岩，洞身埋深22~70m，一般埋深小于30m，属于长距离浅埋地段。

洞轴与岩层走向成小角度相交，存在侧压。

基岩为灰岩，中风化，饱和抗压强度25~35Mpa，【BQ】=330~370，K5+480R15m钻孔揭露，在标高390~400m（设计标高385.13）段小溶洞发育，冲液全漏失，钻进中间断性掉钻和塌孔，岩芯成破碎块状，完整性差，岩体工程性质差，围岩等级降低。

三施工方案
1、双层小导管注浆超前支护；
2、短进尺（每循环施工不得超过60cm）。

四超前地质预报、监控量测
（1）此处为浅埋段隧道施工，对地表沉降、拱顶下沉、净空收敛进行监控量测；
（2）进洞前先打30m地质钻孔，探清里面的岩层情况；（3）沿线路方向埋设地表沉降观测桩，在洞口边仰坡K5+325、+330、+335、+340、345，YK5+315、+320、+325、+330、+335，每隔5米布设一个地表观测桩。

观测桩用Φ22的钢筋制成，长40cm，打入地
下35cm，外露5cm，周围用C20砼护桩；
(4)开挖进尺后每5米一个断面布设一个拱顶下沉点，2条净空收敛线；
(5)派专人对上述观测点进行量测，每天不少于2次，对日变化速率大于5mm,或累计沉降达5cm时，立即暂停施工，上报上级单位并商讨加固措施。

4.2 加强超前钻探
加强超前地质预报，探测水文地质情况，及时调整支护参数。

具体实施中利用YT28风钻在拱腰部位打设2个长度为5m的加深炮孔，根据加深炮孔判断前方围岩地质及水量情况，加深炮孔搭接长度1m。

在拱顶附近采用履带式潜孔钻打设长度为30m的超前探孔，探孔方向倾斜向上，搭接长度5m，根据加深炮孔和超前探孔综合分析判断前方围岩地质及水量、水压变化情况，根据判断情况及时采取相应措施。

隧
道
中
线超前探孔
超前探孔超前探孔
上台阶
结构设计基线
超前钻探布置图隧道开挖轮廓线
4.3 洞内施工措施
按照设计要求施工，采用导坑预留核心土的开挖方法，坚持“弱
爆破、短进尺、管超前、强支护、早封闭、勤量测”的原则进行开挖
施工。

4.3.1 超前注浆小导管施工
K5+314~K5+555、YK5+310~YK5+547段设计为Ⅴ、Ⅳ级围岩，
施工时，严格按照设计要求进行超前小导管支护施工。

超前小导管施
工采用YT-28风动凿岩机钻孔，人工安装并与钢架焊接固定，小导管
外插角符合设计，用注浆泵进行注浆作业，注入水泥单液浆，注浆压
力一般为0.51MPa ，施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。

超前
小导管施工工艺框图见图4-3-1。

小导管在构件加工厂制作，前端做成尖锥形，尾部焊接φ6mm
钢筋加劲箍，管壁上每隔10cm 交错钻眼，眼孔直径为8mm 。

钻孔完
毕后，报监理工程师检验，检验完毕后将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用凿岩机直接将小导管沿钢架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系。

注浆前先喷射混凝土5～10cm封闭掌子面作止浆墙，当单孔注浆量达到设计注浆量时，结束注浆。

注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。

注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。

开挖前报请监理工程师检查后试挖掌子面，无明显渗水时进行开挖作业。

喷混凝土封闭开挖面
沿周边布孔
钻孔
插入小导管小导管加工
注浆浆液准备
洞身开挖
图4-3-1 超前小导管施工工艺框图
4.3.2．洞身开挖支护
洞身开挖采用导坑预留核心土的开挖方法，开挖后按设计要求进
行初期支护施工，严格控制开挖步距，及时施作仰拱及二衬。

4.3.2.1．上台阶施工
（1）利用上一循环架立钢拱架施作的隧道超前小导管支护，沿隧道开挖轮廓线环向开挖上台阶导坑，上台阶开挖必须采用对围岩弱扰动的方法，严禁超长度开挖，钻孔深度控制在0.7米，每循环进尺控制在1榀钢架间距，即0.5米，上中下台阶距离控制在14米以内。

（2）施作上台阶洞身结构的初期支护，即首先初喷4cm厚混凝土，同时封闭隧道开挖掌子面，架立I18、I16工字钢拱架，并施工4根长4m的φ25mm锁脚锚杆、焊接φ25mm、φ22mm连接钢筋固定钢拱架，固定牢固；
（3）安设网格尺寸20x20cm、25x25cm的φ6.5mm钢筋网片，网片搭接长度为1~2个网格长度，实际控制要求搭接长度不小于25cm。

（4）钻设长度3米φ22mm系统药卷锚杆，安设药卷锚杆，锚垫板固定锚杆，与网片焊牢。

并根据设计要求每六榀拱架施作一环43根长4.5米的φ42mm超前小导管，然后预注水灰比为1:1的水泥浆。

最后复喷拱部C20混凝土至设计厚度后开挖上台阶核心土。

4.3.2.2．下台阶施工
（1）根据设计图纸要求待上台阶施工至5~8米后，进行下台阶两侧开挖施工，两侧开挖时应错开开挖。

开挖每循环进尺控制在2榀钢拱架，实际为1m、1.6m；
（2）施作下台阶洞身结构的初期支护，即首先初喷4cm厚混凝土，
同时封闭隧道开挖掌子面，架立I18、I16工字钢拱架，并施工4根长4m的φ22mm锁脚锚杆、焊接φ25mm、φ22mm连接钢筋固定钢拱架，固定牢固；
（3）安设网格尺寸20x20cm、25x25cm的φ6.5mm钢筋网片，网片搭接长度为1~2个网格长度，实际控制要求搭接长度不小于25cm。

（4）钻设长度3米φ22mm系统药卷锚杆，安设药卷锚杆，安装锚杆垫板。

最后复喷混凝土至设计厚度。

4.3.2．二次衬砌
（1）根据设计图纸要求待下台阶施工至40~50米后，进行仰拱开挖施工及仰拱初期支护，并灌注该段二次衬砌仰拱及仰拱填充；（2）初期支护结束后，及时进行隧道监控量测，并根据量测结果分析，待初期支护收敛稳定后，利用衬砌模板台车一次性灌筑二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

5 应急预案
5.1有塌方、突泥涌水先兆时
立即停止施工，现场值班领导、工班长或值班安全员，要立即组织人员、机械迅速撤离危险区域，若洞内部分无法迅速撤离的机械设备，则以人为主，先撤人，直至撤出洞外，保证人员生命安全。

同时做好安全防护，必要时在洞外设置沙袋，防止突泥涌水出洞外，对洞外机械设备造成损坏，确保人员生命安全及财产不受损失。

撤离危险场所（一般撤离至洞外）后，立即清点现场施工人员数量，查看有无人员未逃离现场，并立即上报有关情况给项目部领导。

项目部领导接到通知后，应立即启动应急救灾程序，组织人力、物力全力抢险救灾，减少降低灾害损失。

当发生人员伤亡时，按紧急抢险方案及时进行救援工作。

在确保救援工作人员无生命安全威胁的情况下进行抢救工作，若自身无救援能力时，及时上报当地政府或相关部门进行救援，同时做好相关配合救援工作。

当抢救出伤员时，根据伤员人数、受伤程度，由医务人员在现场采取相应的急救措施，按照“先重后轻”的原则，及时将伤员送到医院进行抢救、治疗。

现场采取安全警戒线或隔离措施，防止其他人员进入危险区域，避免灾害损失的扩大。

5.2 工作面发生险情时
工作面人员迅速按逃生路线撤离，同时启动报警系统，发出警报信号。

其他工作面人员听到报警后迅速撤出，对掌子面采用提前储备砂袋等物资材料进行封堵，减少泥水对其他工作面的破坏，根据发生险情的情况，及时上报地方政府或相关救助部门，请求紧急救援，并做好相关配合救援工作。

5.3 发生塌方、突水突泥险情时
可根据施工人员所在的位置，各班组负责人应带领自己的班组，就近选择逃生线路，向洞口方向撤离，进行避难，不允许有人员在非避难所停留，避免发生拥挤。

现场最高管理者负责疏散撤离的指挥工作，各级调度人员坚守岗位，保持通讯畅通，及时反馈人员撤离及险
情出现情况等信息。

待涌水突泥保持稳定后，利用潜水泵进行排水，并采取必要的措施进行事故处理。

涌水量较大，受害地段较长，可采用迂回导洞，避开受害地段施工与原隧道相接，然后处理受害隧洞。

5.4 逃生线路
当遇到突发事故，如涌水涌泥时人员需要紧急撤离，能够安排人员根据确定路线有序的撤离工作面。

施工过程中对进入隧洞内的作业人员进行紧急情况下的撤离训练，特别是在不良地质地段施工之前，使所有的作业人员了解和熟悉洞内的安全设备和紧急撤离规划，避免涌水时发生慌乱，使人员能在预期的撤离时间内能够安全撤离。

5.5 物资和装备保障
施工前准备一定量的编织袋（沙袋）、注浆设备、排水泵、注浆材料（现场配置）及其他突泥涌水处理材料、机具。

抢救装备管理和维护使用由本队安全员殷杰负责，确保抢险物资设备能随时投入使用。

9。