铁路工程黄土隧道施工方法及施工工艺标准(标准做法)

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铁路工程黄土隧道施工方法及施工工艺标准
目录
1.工程概况 1
1.1工程概况 (1)
1.1.1工程项目概况 (1)
1.1.2工程地质、水文条件 (1)
1.1.3编制依据 (2)
1.2主要工程数量 (2)
1.3工程特点、施工难点、重点 (3)
1.3.1工程特点 (3)
1.3.2施工难点、重点 (3)
2.黄土隧道专项施工方案概况3
2.1黄土隧道专项施工方案总体概况 (3)
2.2施工方案的安全性能 (4)
3.专项施工工艺及主要施工方法 4
3.1主要施工方法及施工工艺标准 (4)
3.1.1施工测量 (4)
3.1.2洞口工程 (14)
3.1.3 洞身开挖 (16)
3.1.4超前支护施工 (22)
3.1.5初期支护施工 (27)
3.1.6仰拱及铺底施工 (31)
3.1.7防水板施工 (33)
3.1.8隧道防排水系统施工 (35)
3.1.9二次衬砌施工 (37)
3.2重点部位及特殊的施工技术保证措施 (39)
3.2.1洞口浅埋段、土质围岩地段施工 (39)
4.方案所需的特殊机械、材料、劳力计划43
4.1劳动力组织计划 (43)
4.1.1项目总需求劳力计划 (43)
4.1.2主要工装及检测设备 (44)
5.施工进度计划及工期保证措施45
5.1工期目标 (45)
5.2施工进度计划 (46)
5.3进度保证措施 (47)
6.质量保证措施48
7.施工安全保证措施54
8.特殊条件、环境下的施工措施58
9.施工环保、水土保持和文物保护技术措施59
1.工程概况
1.1工程概况
1.1.1工程项目概况
新建隧道5199.66延长米/5座,占管段长度的40.9%,前岭隧道长1807m,是管段内控制性工程;
1.1.2工程地质、水文条件
1.1.
2.1工程地质条件
1)地层岩
地表为厚度不等的Q1~3的黄土质土,硬塑,局部可见成层分布的姜石。

本段下伏为E 泥质粉砂岩及含砾砂岩,其下为Z细晶白云岩,细晶~中晶结构,薄~中厚层,夹有燧石条带,产状较为稳定。

2)地质构造
测区位于华北地台南缘,具有典型的地台双层结构:结晶基底和盖层。

基底岩浆活动频繁,变质变形强烈复杂。

由于盖层厚度差异较大,该段隧道仍有穿过基底地层及其构造带的可能。

3)地震动参数
地震动峰值加速度为0.10g,地震动反应谱周期0.45s。

4)不良地质及特殊岩土
黄土遇水易湿陷,该段表层饱和砂质黄土,可能会液化。

1.1.
2.2工程水文条件
1).地表水
本工区范围属黄河流域洛河水系,洛河为黄河一级支流,发源于XX省XX县,呈西东流向,经洛南、卢氏、洛宁、宜阳、偃师等在偃师槐庙村与伊河相会,形成伊洛河,后经XX市神堤村汇入黄河,总流域面积18881km2,干流长446.9km,河道平均比降3.65%。

洛河XX县境内长113km,控制流域面积2425km2,主河床平均比降2.30%,本工区跨越的主要河流有洛河、范里河、文峪河等。

区域内河谷的特点是落差大,水流急,弯曲度大,峡谷河段长,支流多,水量分布不均,且随
季节性变化很大。

经调查,旱季沟谷多水流小甚至断流,洪水季节水量大,甚至出现山洪,据当地老百姓讲,洪水期豫西大峡谷水面将高于地面2m以上。

2).地下水
地下水类型主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水,按其赋存空间及区内地层岩性及构造可分为:可溶岩岩溶水、基岩裂隙水(含风化裂隙水和构造裂隙水)等类型,各地下水类型的主要特征详述如下:
(1)岩溶水
分布于隧道可溶岩段,赋存于裂隙、溶隙及溶洞中,由于地层主要为白云石大理岩,岩溶裂隙及溶洞弱发育,岩溶裂隙连通性稍差,岩溶水整体水量不大。

(2)风化裂隙水
主要赋存于强风化的基岩裂隙中,岩体受风化影响而破碎,透水性较强,含水较均一,水量总体较小,一般风化裂隙水在地表0~30m深较发育,出口附近花岗岩埋深较浅段地层内的裂隙水对隧道工程影响较大。

(3)构造裂隙水
赋存于构造破碎带之中,主要分布于沿线的断层带附近及深部地区,随着深度的增加,裂隙的张开程度及连通性逐步减弱,其含水性随之逐步降低,其含水性具有随深度的增加而减弱的特点。

深部主要为沿着部分张开构造裂隙或断层带脉状裂隙水。

1.1.3编制依据
(1)《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB 10417-2021;
(2)《铁路隧道工程施工技术指南》TZ 20212021;
(3)《铁路黄土隧道技术规范》Q/CR9511-2021;
(4)《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》(TZ231-2021);
(5) 新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡至荆门段施工图。

1.2主要工程数量
本工区隧道5199.66延长米/5座,占管段长度的40.9%,前岭隧道施工长1807m,是管段内控制性工程,各隧道起止里程、长度见下表。

序号名称起点里程讫点里程
长度
(m)
各围岩级别长度(m) 喷射砼
(万m
³)

砌砼
(万m³)
Ⅴ级Ⅳ级小计
1 范里隧道DK737+455 DK738+12
2 667 667 0 667 0.75 1.89
2 中岭隧道DK744+472 DK744+950 478 478 0 478 0.58 1.12
3 前岭隧道DK745+147
.97
DK746+955 1807.03 1807.03 0 1807 2.25 4.37
4 赵家庄隧
道DK747+703
.51
DK748+455 751.49 752.49 0 752 0.93 1.73
5 文峪隧道DK748+669
.86
DK750+166 1496.14 1156.14 340 1496.14 1.67 3.49 合计: 5199.66 485 340 5199.66 6.18 12.6
1.3工程特点、施工难点、重点
1.3.1工程特点
(1)隧道总长5199.66m,其中Ⅴ级围岩4859.66m,Ⅳ级围岩340m,Ⅳ、Ⅴ
级围岩占100%,多为黄土及砂岩地质,施工难度大,安全风险高。

(2)前岭隧道工期紧,不良地质有易发生坍方、冒顶、掌子面失稳、地表裂缝、掉块等。

位于管段中段,为控制工期的关键。

(3)根据工程地质条件调查和施工图描述,沿线5座隧道穿越黄土地质,其中范里隧道、中岭隧道、前岭隧道穿越黄土地质较多,赵家庄隧道进、出口及文峪隧道出口表层局部为薄层黏质黄土
1.3.2施工难点、重点
范里隧道、中岭隧道及前岭隧道进口洞身为黄土及砂岩地质,施工难度大,安全风险高,不良地质有易发生坍方、冒顶、掌子面失稳、地表裂缝、掉块等。

前岭隧道位于管段中段,工期紧,为控制工期的关键。

2.黄土隧道专项施工方案概况
2.1黄土隧道专项施工方案总体概况
隧道进出口段需优先施工预加固桩,待预加固桩达到设计强度后,可进行洞口段开挖,加强洞身及地表监控量测,以保证安全。

黄土隧道开挖应采用机械开挖或人工开挖,开挖时应尽量保护围岩,避免扰动或破坏围
岩完整性和稳定性。

管段内隧道V级围岩黄土地层及软质岩段采用三台阶大拱脚法,不良地质地段采用中隔壁法,洞门浅埋偏压段采用交叉中隔壁法,出碴采用无轨运输方式运输,即采用装载机配合自卸汽车装运施工。

隧道初期支护按新奥法组织施工。

开挖后,以锚杆湿喷混凝土,钢筋网等为初期支护,并辅以钢架、超前大管棚(中管棚)、注浆小导管等支护措施,对于软弱围岩地段,施工中采用“短进尺、强支护、及时密贴、实回填、严止水、勤量测”等施工技术措施,并根据现场监控量测结果及时修正设计参数、调整施工方案和指导隧道施工,确保隧道施工安全、按期生产。

全隧均采用复合式衬砌,采用模板衬砌台车进行衬砌施工,每环衬砌长度12m,仰拱与填充超前拱墙衬砌施工,超前长度保持在2个衬砌循环长度以上,混凝土在5#、6#拌合站集中拌制,砼输送车运输,输送泵送混凝土入模,振捣浇筑,衬砌施作的合理时间根据施工监测数据确定。

洞内铺设重型轨道无砟道床。

2.2施工方案的安全性能
为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题,采用三台阶大拱脚法,结合喷射砼及时封闭开挖面,用超前小导管支护、钢拱支撑、挂网、打锚杆等来加强土体强度及限制围岩应力重新分布,实施短开挖,快循环来减少对土体的扰动,是目前黄土隧道施工的较完整的方法。

3.专项施工工艺及主要施工方法
3.1主要施工方法及施工工艺标准
3.1.1施工测量
隧道正式施工前,根据贯通精度要求进行隧道洞外洞内平面控制测量设计。

(1XXXX公司XX公司测量队会同项目经理部测量组利用GPS控制点和实地地形情况进行布设精密控制网,并保证每个进洞口附近测设不少于3个稳固的导线点,复核无误后方可进行引线进洞的测量工作。

洞外高程控制测量采用全站仪光电三角高程测量方法或用精密水准仪测量,将各进洞口水准基点联测,并在每个洞口设置2个水淮点。

(2)洞内平面和高程控制测量
洞内平面控制测量采取布设主、副导线的双导线形式,按三等导线布设,主副导线每隔
一定距离形成闭合环,以利于检查测量精度,测量仪器采用莱卡402全站仪。

洞内高程控制测量可在导线测量的同时,用S1精密水准仪在洞内进行高程传递。

(3)洞内施工测量
根据洞内导线测量成果,采用J2经纬仪与S3水准仪进行,中线测量以线路中线为准,水平测量以内轨顶面为准,应注意区分隧道中线与线路中线的关系,施工中能够随时提供线路中线与水平,以指导洞内断面开挖和衬砌施工。

因隧道基本处于曲线上,因此洞内中线点每10m一个,使用的测量桩点必须稳固。

隧道中线和高程在使用中定期进行复测检查,检查中线点时,其点位横向较差不得大于5mm,检查高程点时,往返测高程闭合差要符合水准测量的规定。

全部衬砌完成时进行竣工测量,检查隧道限界,形成记录和正式资料。

XXXX公司和工区测量队完成,日常施工放样测量由工程队技术室负责,并妥善保存测量资料。

隧道进洞测量由项目部测量队完成,每开挖进尺50m,由工区测量队进行一次复核测量。

测量工作坚持复核制,各项计算,均应由两人独立进行,相互核对。

测量记录要正规化,所有测量必须有正式记录本,不准乱涂乱写,每次测量均应有主测人员签字。

测量仪器经纬仪、水准仪、标尺、光电测距仪、全站仪都应按规定周期进行检定和校正。

(5)监控量测
隧道施工中把地表下沉量测、周边位移及拱顶下沉,量测项目贯穿全过程施工。

1)测点布置图及量测断面
A、洞内净空变化测点和拱顶下沉测点量测仪器、测试精度、量测断面、间距测点数量按表2进行,其测点布置如图1所示;地表沉降测点横向间距为2~5m。

在隧道中线附近测点应适当加密,隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B,地表有控制性建(构)筑物时,量测范围应适当加宽。

其测点布置如图2所示。

B、净空变化测点和拱顶下沉测点应布置在同一断面上,测点布置时应避开钢架和脱空回填处,将测点布置在两榀钢架之间。

净空变化、拱顶下沉和地表下沉,量测项目的测点埋设必须设置在同一断面上。

围岩级别断面间
距(m)
水平净空变化拱顶下沉
每断面测点
数量量测仪器
测试
精度
每断面
测点数

量测仪器
测试
精度
Ⅲ30 1条水平测
线
收敛计0.1mm
1个测点
水准仪、收
敛尺,钢尺
或全站仪
0.5~
1mm
Ⅳ10 每台阶1条
水平测线
1个测点
Ⅴ~Ⅵ 5 每台阶1条
水平测线
1-3个测

注:洞口及浅埋地段断面间距取小值;台阶法施工特殊地段要求布设两条斜测线;
地表下沉量测测点纵向间距
隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距(m)
2.5B>H0>2B 20210
B<H0≤2B 10~20
H0≤B 5~10
拱顶下沉量测和净空变化量测的测线布置示例
2.5m 量测范围
(a) (b)
2.5m
5m
5m
地表沉降横向测点布置示意图
2)量测方法
A 、时间要求.净空变化和拱顶下沉量测布点应在开挖后至初喷前进行,若围岩出现变化异常应尽早布设;初始读数在每次开挖后12小时内取得,最晚不得迟于24小时。

监控量测的频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度按表3确定。

由位移速度决定的监控量测频率和由距开挖面的距离决定的监控量测频率之中,原则上采用较高的频率值。

当出现异常情况或不良地质时,应增大监控量测频率。

在塑性流变岩体中,位移长期(开挖后两个月以上)不能变化时,量测要继续到每月为1mm 为止。

量测频率表
位移速度(mm/d)
量测断面距开挖工作面的距离
量测频率 ≥5 (0~1)B 2次/d 1~5 (1~2)B 1次/d 0.5~1 (2~5)B 1次/2~3d 0.2~0.5 (2~5)B 1次/3d <0.2
>5B
1次/7d
注:B 表示隧道开挖宽度3
对于隧道浅埋段地表下沉和洞内监控量测要开始三天时,每天两次,后面位移速度基本稳定后,一天一次,并对量测数据进行分析,得出结论。

量测时间持续到隧道二衬施工完成后为止。

H 0
基准点
45°
B
B、洞内观察的内容有开挖工作面观察和初支完成区段观察两方面,工作方法是通过人工肉眼观察,对围岩的变化、稳定及初支的工作状态做一定的初步判定,其目的地了解和记录掘进过程中掌子面围岩的变化情况和初支的稳定变化情况。

开挖面观察应在每次开挖放炮后进行一次,当地质情况无变化时,可每天进行一次,观察后应绘制开挖面地质素描图、数码成像,填写开挖工作面地质状况记录表,并与勘察资料进行对比。

在观察中,发现地质条件恶化,应立即通知施工人员采取应急措施。

已施工地段观察,应记录喷射混凝土、锚杆、钢架变形和二次衬砌等工作状态。

洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段,记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等,同时还应对地面建(构)筑物进行观察。

3)水平净空收敛
A、根据围岩条件确定量测间距在隧道边墙上设置一对测点,并按规定量测频率进行量测。

主要原理:每次测出两点间净长,求出两次量测的增量(或减量),即为此处净空变化值。

读数时读三次,然后取其平均值,并按附表记录。

B、测点埋设应稳固、安全(施工机械难以碰撞到),及时(开挖完成初喷后即进行),量测点应凹入初支喷砼面,测点元件由钢筋加工而成,采用冲击电锤或风钻钻孔,埋入钢筋采用直径不小于2021的螺纹钢,前端外露钢筋与埋入钢筋焊接,直径不小于6mm,加工成180°弯钩或三角形钩。

测点用快凝水泥或锚固剂与围岩锚固稳定,埋入围岩深度不小于2021,若围岩破碎松软,应适当增加测点埋入深度。

外露端头应低于喷层表面,点位埋设好后,用纸壳或切割矿泉水瓶包裹测点元件端部,复喷完毕后在测点处形成凹地。

C、量测方法
①检查预埋测点有无损坏、松动,并将测点灰尘擦净。

②把净空收敛仪的尺头及尺架挂钩分别固定在预埋测点孔内,选择合适的尺孔,将尺孔销插入,用尺卡将尺与联尺架固定。

③调整调节螺母,记下钢尺在联尺架端时的基线长度与数显读数。

为提高量测精度,每条基线应重复测三次取平均值。

当三次读数极差大于0.05mm时,应重新测试。

每次开挖后12h内取得初读数。

④测试过程中,若数显读数已超过25mm,则应将钢尺收拢(换尺孔)重新测试,两组平均值相减,即为两尺孔的实际间距,以消除钢尺重孔距离不精确造成的测量误差。

⑤一条基线测完后,应及时逆时针转动调节螺母,摘下收敛仪,打开尺卡收拢钢尺,为下一次使用作好准备。

4)拱顶下沉量测
A、采用精密水准仪和铟钢挂尺进行。

主要原理:通过测点不同时刻相对标高,求出两次量测的差值,即为该点的下沉值。

读数时应该读三次,取平均值,并按附表记录。

按规定量测频率进行量测。

B、在拱顶设置测点,点位埋设应稳固、安全(施工机械难以碰撞到),及时(开挖完成初喷后即进行),量测点应凹入初支喷砼面,断面设置间距,拱顶下沉测点的布设与水平收敛基线应在同一断面上。

预埋测点由钢筋加工而成,钢筋直径不小于6mm,前端加工成180°弯钩或三角形钩。

测点用快凝水泥或锚固剂固定在拱顶选定位置,埋入围岩深度不小于2021,若围岩破碎松软,应适当增加测点埋入深度。

C、量测方法:设置水准基点(水准基点选择在围岩稳定地段设置)。

量测时采用水准仪、塔尺及钢卷尺,测出该点相对标高即可。

每次开挖后12h内取得初读数。

同一测点每次量测必须采用同一基点。

5)地表沉降量测
A、采用精密水准仪、铟钢尺进行,主要原理:通过测点不同时刻标高,求出两次量测的差值,即为该点的下沉值。

其量测精度为±1mm。

当隧道埋深小于3倍洞径时进行量测,小于2倍洞径时必须进行量测。

B、基准点应设置在地表沉降影响范围之外。

测点采用地表钻孔埋设,测点四周采用水泥砂浆固定。

布点原则和量测频率按规定执行。

当地表有建筑物时,应在建筑物周围增设地表下沉观测点。

C、量测方法:与拱顶下沉量测方法相似,采用精准水准仪和铟钢尺测出各沉降点标高即可。

在工程开挖前对每一个测点读取初始值。

首次观测时,对测点进行三次观测(三次差值小于±1mm),取平均值作为初始值。

量测过程中读数时各项限差宜严格控制,每个测点读数误差不宜大于0.3mm。

6)量测注意事项
A、监控量测布点应在喷砼前预埋,测点布置时应避开钢架和脱空回填处,并保证布点打入围岩,严禁将测点布在钢架上。

及时进行测点的布设,并做好保护,可采用桩点沿初支边墙
向内凹陷,防止破坏。

如果测点被破坏,应在被破坏测点附近补埋,重新进行数据采集;如果测点出现松动,则应及时加固,当天的量测数据无效,待测点加固后重新读取初读数。

B、测点布设以后,在测点位置用红色油漆做醒目标识。

监控量测桩点上严禁悬挂重物。

C、拱顶下沉和地表下沉量测基点应与洞内、外水准基点建立联系。

D、各监控量测小组须保证量测数据的真实性、准确性和及时性,如实的反应实际变化情况,不得弄虚作假。

E、现场监控量测与施工易发生干扰,必须紧密配合。

施工现场应及时提供工作面,创造条件保证监控量测工作的正常进行;监控量测工作也要尽量减少对施工工序的影响。

监控量测元件的埋设计划应列入工程施工进度控制计划中。

F、量测仪器设备在使用前和使用过程中必须进行定期的检查、校对和率定。

收敛仪使用时调节螺母逆时针转动最大范围不得露出螺纹。

在收敛仪使用一段时间后应进行对零校正,检查数显读数是否为零,若存在偏差,必须进行对零。

收敛仪量测完成后,用棉纱擦除灰尘并定期对钢尺擦涂机油,以防生锈。

7)收敛数据的测取
洞内水平收敛、拱顶下沉量测的初始读数应在本次开挖后12h内读取,最迟不得大于24h,且在下一循环开挖(爆破)前必须完成,各项量测作业一般应持续到变形基本稳定后
2~3周结束。

正常掘进期间,量测的频率原则上按下表规定的频率进行量测。

位移速度( mm/d) 量测频率
≥5 2次/d
1~5 1次/d
0.5~1 1次/2~3d
0.2~0.5 1次/3d
<0.2 1次/7d
量测频率(按距开挖面距离)
量测断面距开挖面距离(m) 量测频率
(0~1)b,7m 2次/d
(1~2)b,7~14m 1次/d
(2~5),14~35m 1次/2~3d
>5b,>35m 1次/7d
8)量测数据处理、信息反馈和相应对策
量测数据的处理方法主要是绘制收敛(累计收敛)值与时间(或量测次数)的关系曲线。

依据曲线所反映的数值判定隧道的稳定状况。

量测数据应在每次量测后立即进行绘制处理,同时分析各量测项目之间变形对应情况
A、数据处理与回归分析
每次量测后及时进行数据整理。

及时将各项量测情况填入记录中,根据量测结果将各点各次读数绘成散点图,再根据散点图绘制水平收敛、拱顶下沉、地表下沉等初步的时态曲线,绘制位移与开挖面距离之间关系曲线。

根据初步时态曲线的特征先选用某一曲线函数(如指数函数、对数函数、双曲函数等)进行回归;将选定的函数进行变换取代,使其变为线性函数形式,然后用一元线性回归的公式和方法求得该变换后的线性函数的关系a和b,再将该系数代入取代公式,得到原选定的曲线函数的系数,即最后求得的回归曲线。

如果选用的该曲线函数的剩余标准离差不理想,则改用另一种曲线函数,再按上述步骤再行回归分析,从而对初步的时态曲线作滤波拟合
处理,最后得到理想的时间-位移曲线u = f(t),然后计算该函数在时刻t的一阶导数du/dt值,即为该时刻的位移速率。

根据初步时态曲线特征进行回归分析。

回归后的时间—位移曲线,预测可能出现的最大位移值和变化速度,以推算可以进行二次衬砌的时间。

B、围岩稳定性判断
①、根据位移-时间曲线形态和岩体的流变特性得知岩体破坏前的变形曲线可以分成三个区段:
②、基本稳定区,主要标志是变形速率不断下降,即变形加速度小于0,即d2u/dt
2<0(下图Ⅰ区)。

③、过度区,变形速度长时间保持不变,即位移加速度等于0,即d2u/dt2=0(下图Ⅱ区)。

④、破坏区,变形速率渐增,即变形加速度大于0,d2u/dt2 >0 (下图Ⅲ区)。

中铁五局蒙华铁路工程15标二工区 黄土隧道专项施工方案
⑤、根据回归后的时间—位移曲线,预测可能出现的最大水平收敛值 和最大拱顶下沉量,并与控制值相比较。

⑥、 根据回归分析,当变形达到某一时段后,变形速度量呈下降趋势,即位移加速度小于0时,曲线如上图b 和图c 形状,说明围岩是稳定的,以推算围岩位移基本稳定时间,即可以进行二次衬砌的时间。

⑦、 根据回归分析,当变形速度呈不变趋势,即位移加速度等于0时,说明围岩进入异常蠕变,处于不稳定状态中,须发出警告,加强支护系统。

⑧、根据回归分析,当变形达到某一时段后,变形速度呈增加趋势,即位移加速度大于0时,曲线如上图a I II 区,说明围岩趋于坍塌危险状态。

此时应采取如下措施: (a) 立即停止开挖加强支护岩层暴露面。

(b) 通知指挥机构,现场监理,工地负责人,分析研究围岩及支护失稳原因,采取相应对策。

围岩位移极限值的精确确定是非常困难的,围岩稳定性综合判断是很复杂的也是很重要的,根据有关规范、以往的量测经验及查阅关宝树先生的《隧道施工要点集》一书,综合考虑后选定量测管理基准值为:
拱顶下沉管理基准值:Ⅱ级围岩15mm ;Ⅲ级围岩40mm ;Ⅳ级围岩45mm 。

水平收敛管理基准值:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩均为25mm 。

C 控制围岩失稳的对策
①、对未支护的围岩调整支护参数,如增设超前支护,增设钢架或加密钢架,加密系统锚杆增设钢筋网,加大喷层厚度等。

②、改变施工方法,如增设临时仰拱等。

t t
I
I
I
t u u
位移—时间曲线
a )岩体的变形曲线 (
b )全断面开挖 (
c )分部开挖
u
③、对已作初期支护地段采取加密锚杆,挂网及复喷砼。

④、与设计单位取得联系,提前作二次衬砌,二次衬砌改为钢筋砼。

仰拱紧跟或仰拱超前。

⑤、二次衬砌施作时间的控制标准 (a)隧道周边点的径向位移速度Vu Vu <0.1mm/d(跨度小于10m 时) Vu <0.2mm/d(跨度大于10m 时)
(b)支护接触应力变化速度VpVp <5kpa/月 (c)变形量已达最大变形量的80%以上 D 变形管理系数
① 、允许最大水平相对收敛值(%)和最大拱顶下沉值(cm)表
允许最大水平相对收敛值(%)
允许最大拱顶下沉值(cm)
②、变形管理系数
变形管理系数表
管理等级 管理位移 施工状态 III μ0<(μn /3) 可正常施工 Ⅱ (μn /3)≤μ0≤(2μn /3)
应加强支护 I
μ0>(2μn /3)
应采取特殊措施
围岩 级别 埋深(m) <50 50~300 300~500 Ⅲ 0.1~0.3 0.2~0.5 0.4~1.2 Ⅳ 0.15~0.5 0.4~1.2 0.8~2.0 Ⅴ
0.2~0.8
0.6~1.6
1.0~3.0
覆盖层厚度(m)
硬 岩 塑性地层 10~15 1~2 2~5 500以上
6~12
2~40
注:μ0—实测变形值;μn—允许变形值
3.1.2洞口工程
洞口及浅埋偏压段是施工安全控制的重点部位、环节,应加强施工过程控制,施工期间应先检查边、仰坡周围山体的稳定情况,先清除松散体及不稳定土体,对地表裂缝应提前处理;开挖后易失稳时,应采用先加固后开挖的施工方法,严格控制洞口及浅埋、偏压段施工开挖,施工开挖应不影响隧道地层及边、仰坡稳定,并应避免大开大挖。

施工过程中应适当增加监控量测频率,加强对边、仰坡及浅埋段地表裂缝及变形监测。

洞口段施工应避开雨季,做好边仰坡绿化和植被养护,防止坍塌。

隧道进出口设计有抗滑桩时优先施工抗滑桩,抗滑桩施工方案按照人工挖孔桩工艺施工,待预加固桩达到设计强度后方可进行洞口段开挖。

洞口开挖前应在边仰坡开挖边缘10米外设置天沟,天沟在分界断面处应与路基水沟顺接。

施工按照图纸要求设置截水沟、土石方开挖、边仰坡加固、进洞施工、洞口段衬砌的顺序进行。

开刷土石方前,将洞口位置桩位放出,挖掘机开挖洞口土石方,土石方一起开挖到位,不进行二次修边开挖,施工过程中加强对边、仰坡的观测,避免对洞门仰坡及边坡的扰动。

洞口土石方开挖完后,立即进行洞口边仰坡喷锚防护,采用φ22带肋钢筋锚杆,φ8钢筋网片,喷射混凝土厚度10厘米。

黄土地质进洞按贴壁进洞施工方法组织进洞,以下为切式洞门贴壁进洞施工工序。

Ⅰ:截水天沟施工后,对洞门进行刷坡,然后施工洞口矮边墙、导向墙及边坡防护,将导向墙与洞口防护连接成整体,在此防护的基础上开挖后进洞。

当坡面满足洞门设置条件时可不刷坡,顺坡面掏槽设置导向墙。

Ⅱ-1:开挖①部台阶,开挖后设置2021厚网喷混凝土防护,采用单层φ8钢筋网(间距20210cm),Φ22砂浆锚杆(间距1.5×1.5m),一般地段长5m。

Ⅱ-2:开挖②部台阶,开挖后设置2021厚网喷混凝土防护,采用单层φ8钢筋网(间距20210cm),Φ22砂浆锚杆(间距1.5×1.5m),一般地段长5m。

Ⅱ-3:开挖③部台阶,开挖后设置2021厚网喷混凝土防护,采用单层φ8钢筋网(间距20210cm),Φ22砂浆锚杆(间距1.5×1.5m),一般地段长5m。

Ⅲ-1:布置洞门段环向排水板,共三道,包括:洞门段与洞身交界处一道,洞门暗埋段沿地面线距明暗边线50cm斜向设置一道,外露部分中部竖向左右各一道。

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