取排水隧道工程施组

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核电站取排水隧道施工组织设计

一、编制依据及原则

1.1、编制依据

1、现行隧道技术规范、规定、标准以及有关现行的国家和行业技术规范和标准:

(2)《引水隧道工程技术标准》； (3)《引水隧道公路隧道设计规范》； (4)《引水隧道设计细则》； (5)《引水隧道施工技术规范》； (6)《引水隧道施工技术细则》； (7)《隧道勘测规范》；

(13)《隧道建设项目环境影响评价规范》； (14)《隧道项目安全性评价指南》； (15)《隧道工程环境保护设计规范》；

(17)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)； 2、现场施工调查所掌握的情况。

3、我集团公司在同类工程施工中的成熟施工技术和成功经验及现有可以调用于本工程的各类施工资源条件。 1.2、隧道设计原则

1、隧道位置选择以地质条件与路线总体走向为首要控制因素，尽量避免穿越严重的不良地质地段，布置在地质条件较好的地层中，洞口段坡体

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稳定，并有利于两段接线及洞外工程布置。 2、隧道结构设计达到安全可靠，技术可行，不渗不漏，经济合理。 3、注重水保，环保与洞口景观设计，减少对自然环境的破坏，使洞门与自然景观融为一体。

4、本着“安全可靠、经济合理、以人为本”的原则，隧道内需设置与交通量、重要性相适应的运营管理监控设施，各系统具有可扩充性和可升级性，使人、车、路、环境和管理运营设施组成有机统一的交通系统，为隧道使用者提供安全、快捷、舒适、经济的行车环境。 5、积极采用新技术、新工艺、新设备。 1.3隧道设计标准

本隧道按照设计时速80km/h的标准进行设计，根据《公路工程技术标准》（JTG B01--2003）和《公路隧道设计规范》（JTG D70--2004）的规定，隧道的具体建筑限界和内轮廓主要指标为：

（1）公路等级：高速公路； （2）设计速度：80km/h； （3）隧道建筑限界：

建筑限界净宽：0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75=10.25m 建筑限界净高：5.0m

（4） 设计载荷：公路-I级。

二、工程概况

2.1工程简介

腊山隧道设计为分离式短隧道，隧道设计建筑界限为10.2535m，纵

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坡为单项坡，左洞坡度为2%，右洞坡度为2%。该隧道左线起讫桩号为：ZK6+360～ZK7+293，长933m；右线起讫桩号为：YK6+362～YK6+297，长935m。

松桃端左洞门采用两米套拱并加以28米长管棚作为进洞支护,8米长明洞钢筋衬砌作为二次支护，铜仁端左洞门采用两米套拱并加以28米长管棚作为进洞支护,4米长明洞钢筋衬砌作为二次支护。左洞Ⅳ类围岩长690米,其中Ⅳa长60米，Ⅳb长610米，工字钢拱架及格栅拱架辅以超前小导管为一次支护,素喷混凝土作为二次支护；Ⅴ类围岩长243米,其中Ⅴa长150m,Ⅴb长74m,工字钢拱架辅以超前小导管为一次支护, 钢筋混凝土作为二次支护；Ⅴc长27m, 工字钢拱架辅以超前小导管为一次支护, 素喷混凝土作为二次支护。

松桃端右洞门采用两米套拱并加以28米长管棚作为进洞支护,8米长明洞钢筋衬砌作为二次支护，铜仁端右洞门采用两米套拱并加以40米长管棚作为进洞支护,12米长明洞钢筋衬砌作为二次支护。右洞Ⅳ类围岩长665米,其中Ⅳa长60米，Ⅳb长585米，工字钢拱架及格栅拱架辅以超前小导管为一次支护,素喷混凝土作为二次支护；Ⅴ类围岩长270米,其中Ⅴa长150m,Ⅴb长110m,工字钢拱架辅以超前小导管为一次支护, 钢筋混凝土作为二次支护；Ⅴc长10m, 工字钢拱架辅以超前小导管为一次支护, 素喷混凝土作为二次支护。 2.2自然特征 2.2.1、工程地质

腊山隧道范围内地层主要详述如下：

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1.腊山隧道左线: （1）ZK6+360～ZK6+450段：段长90m，隧道埋深3~46.5m，隧道围岩为松散状碎石土和强、中风化粉砂质泥岩，岩质软，岩体极破碎~较破碎，呈破碎状松散结构或层状结构，隧道围岩无自稳能力，易坍塌，处理不当易出现大规模坍塌，甚而冒顶，雨季有淋雨状出水，围岩级别为V级，强风化层 Rc=8MPa，Kv=0.2，BQ=164，中风化层Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。

（2）ZK6+450～ZK7+140段：段长690m，隧道埋深46.5~190m，隧道围岩为中风化粉砂质泥岩，岩质较软，岩体较破碎~较完整，呈层状结构，隧道围岩易发生松动变形、掉块，拱部无支护时可产生大坍塌，有点滴状出水，围岩级别为Ⅳ级，中风化层Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。 （3）ZK7+140~ZK7+293段，长153m。隧道埋深3~87m，隧道围岩为松散状碎石土和强、中风化粉砂质泥岩，岩体极破碎~破碎，呈破碎状松散结构或层状结构，隧道围岩无自稳能力，易坍塌，处理不当易出现大规模坍塌，甚而冒顶，雨季有淋雨状出水，围岩级别为V级，强风化层 Rc=8MPa，Kv=0.2，BQ=164，中风化层Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。 2. 腊山隧道右线:

（1）YK6+362~YK6+465段：段长103m,该段隧道埋深0~67m。围岩为松散状碎石土和强、中风化粉砂质泥岩，岩体极破碎~较破碎，呈破碎状松散结构或层状结构，隧道围岩无自稳能力，易坍塌，处理不当易出现大规模坍塌，甚而冒顶，雨季有淋雨状出水，围岩级别为V级，强风化层 Rc=8MPa，Kv=0.2，BQ=164，中风化层Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。

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（2）YK6+465~YK7+130段，长665m,埋深63~185m, 隧道围岩为中风化粉砂质泥岩，岩质较软，岩体较破碎~较完整，呈层状结构，隧道围岩易发生松动变形、掉块，拱部无支护时可产生大坍塌，有点滴状出水，围岩级别为Ⅳ级，Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。

（3）YK7+130～YK7+297段：段长167m,埋深0～69m，围岩为松散状碎石土和强、中风化粉砂质泥岩，岩体极破碎~较破碎，呈破碎状松散结构或层状结构，隧道围岩无自稳能力，易坍塌，处理不当易出现大规模坍塌，甚而冒顶，雨季有淋雨状出水，该段围岩级别为V级，强风化层 Rc=8MPa，Kv=0.2，BQ=164，中风化层Rc=15MPa，Kv=0.55，BQ=273。 2.3主要工程数量

腊山隧道洞身开挖198796m3，型钢钢架1037.248t, 格栅钢筋289.050t, 连接钢材145.296t, 衬砌钢筋845.689t，钢筋网片112.503t, Φ20药卷锚杆146.303t，Φ25中空锚杆78146m, Φ42*4mm钢花管32.158t，Φ127*4mm孔口管3.52t, Φ108*6 mm钢花管73.724t, Φ102*6 mm套丝钢管3.162t,长管棚32m，水泥浆3497 m3，防水板46146m2，无纺布46936m2； C20喷射砼15452m3，衬砌C25砼30605m3。C15混凝土8914 m3，C30混凝土740 m3。

三、施工总体安排

3.1管理目标 3.1.1质量目标

确保本工程达到国家、铁道部现行的《公路工程质量验收标准》及设计要求，单位工程一次验收合格率达到100%，正式验收速度满足设计速

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度目标值；确保结构安全，主体工程质量满足100年使用期限要求。 3.1.2安全目标

坚持“安全第一，预防为主”的方针，杜绝安全特大、重大事故，杜绝死亡事故，防止一般事故的发生。消灭一切责任事故，确保人民生命财产不受损害。 3.1.3工期目标

本隧道计划于2013年9月5日开工，于2014年9月20日竣工，总工期为12.5个月。 3.1.4环保、水保目标

落实环保法规，完善环保、水保措施,保护自然资源，达到国家环境保护部门评审要求。 3.1.5文明施工目标

建文明工地，做文明职工，创建省级文明工地。工地始终做到整洁有序、文明施工、工完料尽，保护当地水源和建筑物，避免造成损失。施工现场布局合理，环境整洁，物流有序，标识醒目。 3.2施工组织及劳动力安排 3.2.1 施工组织机构图

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贵州省公路公司松铜项目部 1标 工程科 质检科 机料科 实验室 财务科 施工队

3.2.2安全质量环保专职机构

项目部安全质量环保部 科长：1名 安全、质量及环保工程师：2名 项目一处安全质量环保科 科长：1名 安质员：1名 施工班组 安全环保员：2名 质检员：2名

安全质量环保专职机构见图3-2

3.2.3 劳动力配置

根据隧道各工作面的施工任务、工程特点、工期要求、投入的机械设备及所制定的施工方案，按照高度专业化、机械化作业的原则配备施工队伍，调遣或引进有丰富施工经验的隧道施工专业队伍承担本标段隧道工程的施工任务，组成钻爆（开挖）、运输、支护、衬砌等机械化作业线，

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实行弹性编制，按工序循环作业；每个队施工劳动力安排见表3-1《隧道施工劳动力安排表》。

表3-1 隧道施工劳动力安排表

人数 工序人员及组别 班 号 左线 右线 开挖支护工班 1 开挖钻爆组 2 3 4 出碴组 支护组 风水组 小 计 1 2 衬 砌工 班 3 4 5 6 防水板组 混凝土拌和运输组 钢筋 加工组 混凝土 浇筑组 拆立 模组 养护组 12 5 15 3 35 5 3 6 8 8 2 32 3 2 4 2 2 13 3 1 2 1 7 174 12 5 15 3 35 5 3 6 8 8 2 32 3 2 4 2 2 13 3 1 2 1 7 职 责 分 工 钻爆或人工配合机械开挖 扒碴、运碴 超前锚杆、加工立设钢拱架、锚杆、挂网、喷混凝土 供水、排水、供高压风、通风、管道延伸与维修保养 安装透水管、焊接、铺设防水板 上料、搅拌、运输、混凝土拌和站的操作、维护及保养 钢筋加工 开混凝土输送泵、安装、拆卸管路、混凝土浇筑、振捣 拆模、台车就位、立模、安装挡头板与止水带、模板整平及刷油 混凝土养护 现场管理、调度 安全 各种材料运输、汽车保养 电气设备、电路安装与维修 各种机械设备维修 全面技术工作 质量、自检签证 施工测量、监控量测、地质超前预报 试验、化验 保 障 组 小 计 管理 1 人员 2 3 4 5 安全组 运输组 电工组 机修组 小 计 1 技术员 技 2 质检员 测量组 术 3 4 试验组 室 小 计 合 计

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施工场地平面布置本着“因地制宜、方便施工、便于管理、节约用地、保证安全”的原则。 3.3.1施工便道

施工便道本着以少占耕地农田,较多利用原有主支干道为原则进行便道施工。隧道主要以原有乡村公路作为汽车运输主干道，引入线利用既有乡村道路作适当的加宽、加固处理或新修施工便道方式。

施工便道标准：每200m设一个会车道，单车道，宽4.5m；弃碴便道标准：双车道，宽6.5m；泥结碎石路面，道路两侧设排水沟；若施工便道经过软土地段，须采取换填加固措施。 3.3.2施工供风、供水、供电

用电动空压机组成高压风站集中供风，满足洞内钻眼、喷射混凝土及断面清理等施工用风。根据施工经验，在施工进口工作面集中配置2台40m3/min与2台20m3/min电动空压机，以满足双洞施工动力要求。 本隧道所处地区气候潮湿，但水资源不丰富，施工临时供水主要采用泵送储水原则。在洞口附近设一水池供洞内用水、搅拌站修43431.5m（24m3）蓄水池蓄水。

采用电网供电。为了保证不间断供电，在洞口配备250KW的柴油发电机组1台，组成临时自备电站，当主供线路停电时自备电站自动投入供洞内外全部施工、生活用电。

洞口风、水、电布设方案：动力线及照明线悬挂布置在左侧边墙壁，高压风水管及通风管悬挂布置右侧边墙壁，施工排水管路布置在掘进方向的内侧墙壁，在不影响施工作业的前提下,可作适当调整.见图3-3。

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洞内管线布置示意图3-3

2m 供水管 1.5m 照明线 高压风管 动力线 φ1.5～2.0m通风管袋 3.3.3砼搅拌站

本隧道混凝土需求量大，为保证混凝土质量，结合道路、用电、用水、场地等实际情况，进口附近设两个搅拌站，安装JS750拌合机1台，JS1000搅拌机1台，其喷射砼、二衬砼由搅拌站分开供应。 3.3.4钢结构加工场

在隧道施工场地内搭设一个钢筋加工棚，用以加工拱架和钢筋。钢结构加工场均采用混凝土地面、砖木结构，彩钢瓦屋顶，四周做好独立完整的排水系统。 3.3.5碴场设置

隧道碴质部分用于标段内线路路基填方所用，另一部分用于隧道自身所需石料采集，无弃方。总碴量198896方（实方）。 3.3.6生产、生活用房

办公、生活房屋采用彩钢活动房，按两层修建，居住房屋按每人4m2

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计，共计174*4m2（计696 m2）；生产房屋采用砖木结构。洞口新建生活及办公用房1000m2,生产用房2200m2，共占地3200m2。 。 3.3.7污水处理

左线洞口之间设污水处理池，长4m，宽4m，高1.5m，以满足现场污水处理要求。 3.3.8消防设施

供水系统已考虑了消防用水，在施工区、库房及生产、生活营地设置消防专用水阀及消防用软管，并按有关规定配置足够的泡沫灭火器、干粉灭火器和消防砂；洞内施工根据开挖进展每200m设置一处灭火器和消防管路等消防器材。所有消防设施定期检查保养，使其始终处于良好的待命状态。

3.4主要施工机械设备

为确保工期和质量，根据本隧道工程内容和特点，配置性能良好、配套完善、数量充足的隧道施工机械设备，拟配备的主要施工机械设备详见表3-3《主要施工机械设备配套计划表》。

主要施工机械、设备表3-3（单洞施工）

序号 1 2 设备名称 凿岩台架 气腿式风动凿岩机 规格或型号 多功能 YT-28 数量 2 16

产地 自制 天水 额定功率 3.5m/ min 3生产能力 全/半断面 64J 进场时间 2010.12.10 2010.12.10 11

巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电站 取排水隧道施工组织设计书 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 风 镐 挖掘机 装载机 自卸汽车 电动空压机 通风机 插入式振捣器 双液注浆泵 喷锚台架 砼喷浆机 冷弯机床 交流电焊机 强制式砼搅拌机 砼搅拌运输车 砼输送泵 防水板铺挂台架 防水板热合焊机 衬砌台车 木工机床 内燃发电机 潜孔钻 G10 CAT320 龙工50/厦工50 4L－20/8 TZ-100 ZX-60 2TG-60/210 多功能 GSP-C 多功能 BX-400 JS750 JC6 HBT60 ZDR-210 液压 多用 250GF 3 2 3 5 4 1 8 2 1 2 1 8 2 2 1 1 2 1 1 1 1 贵阳 柳州 南宁 贵阳 长沙 武汉 自制 江西 自制 上海 上海 凯里 湖北 自制 常州 四川 贵阳 福州 贵阳 20L/s 80kW 156kW 120kW 80KW 1.3kW 7.5kW 30kVA 19kW 75kW 2.2kW 43J 0.8m3m3 2010.12.10 2010.11.15 2010.11.15 2010.12.15 2010.12.10 2011.2.15 2011.4.10 2010.12.15 2010.11.15 2010.11.10 2010.12.30 2010.11.15 2011.1.10 2011.1.10 2011.4.10 2011.3.30 2011.3.30 2011.4.15 2010.12.20 2010.12.20 2010.12.10 3 15t 20m/min 9kN 全/半断面 7m3/h 25m/h 6m3 60m/h 6m 9m 250KW 333

3.5主要工程材料规划

本工程所用主要材料钢材、水泥、锚杆、止水带、防水板由项目部统一组织招标采购。工程用其他材料按《采购控制程序》进行招标采购。 工程用砂采用凯里都江河砂及榕江砂，通过公路运到工地。工程粗骨料主要采用当地采石场合格碎石以及自制采砂场提供。油料从当地现有的油库购买，油罐车运至工地。

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3.6主要进度计划指标 隧 道 进 度 指 标 表3-5 施工部位 从正洞进口入洞 开挖、初支 正洞仰拱、防排水、二次衬砌 Ⅳ类围岩 100m/月 Ⅴ类围岩 80m/月 与掘进平行作业，进度与掘进基本一致；仰拱先行，衬砌紧跟，月进尺取120m。

四、施工方案、方法及工艺

4.1.1隧道主要部位及其施工参数

腊山隧道为分离式双车单道，左线长933m，至进口起: ZK6+360～ZK6+450为Ⅴ类围岩长90m，ZK6+450～ZK7+140为Ⅳ类围岩长690m，ZK7+140～ZK7+293为Ⅴ类围岩长153m；右线长935m，至进口起: YK6+362～YK6+465为Ⅴ类围岩，长103m，YK6+465～YK7+130为Ⅳ类围岩长665m，YK7+130～YK7+297为Ⅴ类围岩，长167m。 4.1.2各类围岩设计技术参数如下：

因受施工场地的影响，本隧道只能从进口松桃端单项施工，进口采用护拱钻进大长管棚作为进洞的超前支护形式，其中护拱采用厚度为70cm的C25混凝土，管棚采用Φ10836mm无缝钢管，环距为40cm。明洞采用C25钢筋混凝土，其中混凝土内铺设1.2mm的防水板，350g/m2无纺布，预埋Φ10软式透水管。 暗洞衬砌参数见下表：

类型 SX-Ⅴa SX-Ⅴb SX-Ⅴc SX-Ⅳa SX-Ⅳb S-Ⅴc 13 巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电站 取排水隧道施工组织设计书

支护参数 初期支护 钢筋网 钢架 喷射混凝土（cm） 型号 26 Φ25中空 3.5 120360 Φ6.5 20320 I20b 60 12 50（钢筋） 50（钢筋） Φ20 20cm Φ12 30cm Φ8 20cm 24 Φ25中空 3．5 120360 Φ6.5 20320 I18 60 10 50 50 Φ20 20cm Φ12 30cm Φ8 20cm 24 Φ25中空 3.5 120380 Φ6.5 20320 I18 80 10 45 45 20 Φ20药卷 3 1203100 Φ6.5 25325 I14 100 8 40 40 16 Φ20药卷 3 1203120 Φ6.5 25325 格栅 100 7 40 40 24 Φ25中空 3.5 120380 Φ6.5 20320 I18 80 10 45 45 Ⅴ级围岩 Ⅴ级围岩 Ⅴ级围岩 Ⅳ级围岩 Ⅳ级围岩 Ⅴ级围岩 锚 杆 长度（m） 间距（cm） 型号 间距（cm） 型号 间距（cm） 预留变形量（cm） 二次衬砌 纵筋 C25拱墙（cm） C25仰拱（cm） 主筋 规格 间距 规格 间距 箍筋 规格 间距

4.1.3装碴运输

无轨运输：在进洞的每个施工作业面配备一台ZL50C装载机和一台PC210-8挖掘机配合进行装碴，根据开挖面（掌子面）至碴场位置距离的远近配备足够的自卸汽车，保证装碴运输的速度。 4.1.4隧道通风与防尘

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本隧道掘进采用自然通风，采取水幕降尘、高压射流器辅助通风，柴油机车辆净化掺XS30-30高效柴油添加剂等综合治理措施，保持洞内空气清新。

爆破后和装碴运输时都会产生许多粉尘，为了保护工人身体健康，把粉尘含量降低至规定范围内。隧道爆破时采用湿炮泥，以降低粉尘含量；装碴时洒水喷水，采用水幕法降尘。 4.1.5喷锚支护及注浆

待开挖完成后，机械配合人工处理拱顶松石土，浮石和拱部虚石。对拱圈部分进行5～10cm的初喷，使外围岩层保持一定的稳定度。

锚喷支护的关键控制点是混凝土喷射工艺、喷射设备的选型、锚杆设备的选型、成孔工艺及支护时间的把握等。本隧道设计均为复合式衬砌，为提高初期支护的质量，在工作面配备2台砼喷射机，以便及时进行锚喷支护。喷射混凝土采用湿喷工艺，降低粉尘；配备1台锚喷多功能台架。支护时间以安全及时、减少施工干扰为原则，特别是在破碎带等不良地质地段要尽早支护。锚杆注浆的关键控制点是注浆参数、注浆密实度和注浆效果检查，为有效控制注浆量、注浆压力等，在施工中计划使用智能化注浆系统，通过实时控制注浆参数和注浆机的现场调控系统，提高注浆的质量、效率和可靠性。 4.1.6 防水施工

采用“以堵为主，限量排放”的原则，通过超前小导管注浆，降低围岩的渗透系数，从而减小地下水渗出和地表水的渗入，同时二次衬砌采用抗渗等级不得小于S6的防水混凝土；隧道一般地段的防排水按照“以

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堵为主，防、截、排、堵相结合，因地制宜、综合治理”的原则进行。通过系统治理，达到隧道不渗不漏无湿渍的防水目标。

防水板质量检查：防水板铺设应均匀连续，搭接部位采用双焊缝，中间留出空隙以便充气检查。钢筋绑扎时要对防水层进行防护，所有靠防水板一侧钢筋弯钩及绑扎铁丝接口应设在背离防水板一侧。

富水地段防水处理：对成股向外涌水地段，根据水量的大小，采取埋设多根大直径塑料管来取代软式透水管或减小环向排水管间距，亦可采取模喷混凝土来代替施作喷锚支护；在淋水地段，防水板打湿后，焊缝质量难以保证，因此，预铺一层防水板引水，然后再按设计铺设防水板。 4.1.7 混凝土衬砌

各洞身衬砌工作面均配备1台长9m的自行式全液压衬砌台车。衬砌在工序上形成挂防水板、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护一条线流水作业。 隧道洞身二次衬砌均在初期支护收敛变形趋于稳定后施作，采用混凝土输送泵配合自行式液压模板台车全断面施工，洞外设混凝土自动计量拌和站集中生产，采用二次搅拌，以满足高性能混凝土的要求和耐久性要求，混凝土运输车运送混凝土至施工现场，由混凝土输送泵压入模板台车开口仓内，插入式振捣棒配合台车所挂附着式振捣器捣固。 4.2施工方法及工艺 4.2.1施工测量

复测前用GPS卫星定位系统对控制点进行校核，隧道开工前按设计给定的平面位置和高程控制点进行隧道控制点复测；并增设三角网,采用三角测量，进口设置3个平面控制点，设于能相互通视、稳固不动、不被

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干扰、便于引测进洞处。水准测量时，进口布设两个高精度水准点，设于坚固、通视好、施测方便，便于保存且高程适宜处；两点高差以安置一次水准仪即可联测为宜，洞内控制测量采用以下两种导线：①施工导线：在开挖面向前推进时，用以进行放样来指导开挖的导线，其边长为5～50m。②基本导线：当掘进100～200m时，为了检查隧道的方向是否与设计相符，选择一部分施工导线，敷设50～100m精度较高的基本导线。采用的测量仪器为：全站仪、自动安平水准仪。 4.2.2超前地质预报

本隧道地质情况较复杂，溶洞较发育，部分地段岩体易破碎，在施工中建立超前地质预测预报系统，加强超前地质预报工作。通过地质分析法、综合物探方法和水平钻孔方法等手段结合，探测或预测开挖工作面前方工程地质和水文地质情况，掌子面围岩的变化情况，并作出较准确的推断，为完善设计、确定合理的施工方案提供地质依据，在隧道的施工中，项目部设立专门的超前地质预报组织机构、抽调具有丰富施工经验的地质工程师、配备TSP203地质超前预报仪、HSP水平声波反射仪、地质雷达、红外探水仪、超前水平地质钻机、数码相机、数码摄像机等先进仪器以组成完善的超前地质预测预报体系，全面实施本隧道的超前地质预测预报工作。

地质资料研究 现场地质资料的调查 超前预报方案拟定

TSP -203 地质 预报 系统 超前钻孔 地质雷达 负视速度法 17

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超前地质预报施工流程框图4-1

4.2.3洞口工程 1、截水沟施工

基坑开挖前由项目部技术人员根据截水沟应在洞顶仰坡开挖线5米以外的原则，并结合实际地形定出开挖线。开挖前应清除地表的碎石与杂草，按照技术交底的尺寸放大样开挖基坑。开挖时结合实际地形和排水迅速的原则带纵坡开挖，开挖的土石应堆放稳固，以免石块滚落伤人。

片石砌筑采用M7.5浆砌片石，砂浆拌和应严格按施工配合比进行拌和，计量准确，并采用机械拌和。

砌筑前根据设计尺寸放大样，挂线施工，砌筑时最底一层石料不得

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直接放在地面上，应先铺一层砂浆，然后再砌石,砌石按砌石规范进行施工。石块一定要放稳，坐浆要饱满，并不得填塞小石块。砌筑过程中砌体不得出现横向和竖向通缝。砌筑坐浆应密实，灰缝控制在2-3cm且砌体表面三块相邻片石内切圆直径不大于7cm，两层间错缝大于8cm，不得有通缝、瞎缝现象，外露面平整度控制在30mm 以内，腹部砌筑石应注意使片石间砌缝相互交错咬搭砂浆密实，片石间不得无砂浆直接接触，也不得先干填片石而后铺砂浆，片石要大小搭配使用，较大的片石以大面为底，较宽的砌缝可用小石块挤塞。勾缝砂浆强度采用7.5#砂浆，勾缝应饱满、平顺、厚度及宽度均匀。每15米设伸缩缝一道，缝宽3cm并在缝内填塞沥青木板或沥青麻筋，其深度不小于0.2m，中间填塞粘土。 2、边仰坡防护 仰坡防护采用锚网喷支护。钢花管安设前应检查钢花管材料、类型、规格质量是否与设计相符；根据钢花管类型、规格及岩层情况选择 钻孔机具。严格按照设计间距布设，钻孔应圆、而直，钢筋类型及网格间距按设计要求，在加工棚加工孔眼为网片。在安装时，与初喷砼面间隙不大于3cm，网片与钢花管交叉点焊接在一起，使网片在喷射时不易晃动。

喷射砼的配合比采用项目部试验室采用的配合比，混凝土配合比及拌均匀性每班检查不得少于两次，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，初喷混凝土不得小于4～6cm,两次间隔时间控制在40～60分钟。喷射混凝土的厚度检验采用埋设钢筋标尺的方法，用速凝砂浆在开挖面上设置检验钢筋条。

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3、护拱及其长管棚施工 在施工套拱之前，先对洞顶上方是否仍有危石及松动土进行处理，处理完毕后，用全站仪测出隧道开口轮廓线，定出套拱内外两侧基点。套拱采取模筑混凝土，厚度70cm，内布I18工字钢拱架，型钢拱架按设计要求预先在洞外型钢加工场加工成型。每榀拱架用钢板连接并用高强螺栓进行固定，拱架间距60cm，每榀拱架间用连接钢筋进行连接，拱架安装完成后，在钢拱架上均匀焊接Φ127导向管,预埋在混凝土里面,导向管安装时应预留上抬量及控制钢管仰角（1~3°）确保孔口孔向正确，在套拱内外两侧均搭设脚手架，先拼装内侧模板，内外两侧均用钢管托顶，在施工混凝土之前，对各搭接处再次进行检查，要求扣件无松动，滑丝，模板无缝隙，钢筋绑扎焊接固定良好，模板平顺，施工混凝土时，套拱内侧严禁站人，防止模板脱落，浇筑混凝土时应由下向上，边浇筑边振捣，以到达混凝土密实，无空洞，无气泡，混凝土一次性浇筑完成，封端及时，出现跑模胀模现象及时报现场工班长及时处理。

护拱施工完成待混凝土到达强度后拆除模板，对护拱进行养护，待强度达到设计要求时，进行管棚施工。管棚施工拟选用“一次性跟管钻进法”：即成孔和设管棚一次完成，在完成跟管钻孔深度后，封闭管口向内泵入水泥浆液，直到外返出水泥浆为止。具体为：

（1）、工艺流程

钻进流程：人员设备进场→设备组装调试→管位复测→钻机定位（方位、仰角）→钻具组装（钻头、导向管）→钻具进孔安装密封装置→冲洗液循环→钻进→钻进加尺→ 终孔。

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注浆流程：浆液搅拌→ 储浆池→注浆泵→注浆管→注浆接头→棚管→钻头出水口→管外环状间隙→回水阀门出浆→关闭回水阀门增压→保压→注浆终止。

（2）、施工方法 ①搭设移动平台

管棚施工过程中，需要经常移动钻机位置，所以应搭设一个稳固的操作平台。工作平台采用X—Y型可移动型升降式工作平台，先在工作面布设纵向工字钢做支撑梁，然后在其上面铺设导轨，间距2.5m，工作平台可以沿轨道方向水平移动。

②钻机就位

钻机施工平台搭好后，用机械或5t手动葫芦将钻机吊至操作平台上。施工时，根据每根管棚位置、钻具长度、钻机高度等因素确定每个孔位的钻机位置，钻杆要与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。

③上下偏移控制：由于水平钻进受钻具自重影响，钻具前端易下垂，为了减少纠偏的工作量，控制环状间隙的扩大，开孔定位时，应在设计基础上给以适当的上仰角。

方位偏移控制：钻具顺时针旋转，产生右旋力，可能会使钻孔水平偏斜，但幅度较小，在均匀地层中钻进是容易控制，开孔定方位时给以方位角纠偏值，可以达到质量要求。

④管棚钻进 a施工顺序

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棚管打设顺序钻机从一侧开始向另一侧施工，采用间隔施工，即每间隔一个孔位跳过打。

b施工前，技术人员对已预埋的套管管位、角度进行认真复测，误差超限部位应进行调整；开孔定位，调试角度必须由项目部专人负责，并且做好复检，确保无误；孔口管安装要牢固，回水阀门、密封装置要有效。钻孔前，精确测定孔的平面位置、方向。钻孔采用Φ127孔口管作为管棚钻进方向的导向管，保证顶进的管棚和施工操作定向。钻杆可用Φ10836mm棚管做钻杆，形成满眼钻进，有效地约束钻头，减小或防止钻具偏斜。随钻进加尺将棚管依次打入，成孔与管棚埋设一次完成。管棚连接选择矩形扣，为防止反转脱扣，丝扣上紧后，接缝处点焊3-4处。

钻孔直径大于棚管外径值应控制在30mm～40mm以内。为了提高管棚的抗压性能，相邻棚管接缝应错开，缝距≥1.0m为宜。在施工中，根据对地层情况的了解，对技术参数进行适时调整。

⑤注浆

棚管打设终止后，开始注浆。浆液采用BW—250型泥浆泵灌注。管棚注浆浆液选择水灰比为1:1的水泥浆，其中水泥标号选用PC32.5（425#）普通硅酸盐水泥。注浆压力控制在0.5～1.0MPa范围内，稳定3～5分钟后停止注浆，注浆终压控制在2.0MPa。注浆浆液必须充满钢管及周围的空隙并密实。注浆要有保压措施，环状间隙保压靠孔口密封。 4.2.4明洞施工 1、衬砌钢筋

衬砌钢筋材料要严格把关，保证材料的规格、性能符合要求，每次

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进场的钢筋都要抽取样品送驻地实验室进行钢筋性能检测，在确定其合格后才可使用。

衬砌钢筋在施工过程中，要严格按图纸设计进行钢筋的制作与布置。明洞衬砌钢筋的制作与布置，首先按照图纸设计尺寸在钢筋制作平台上放样出实际尺寸及形状，再按放样进行钢筋的制作，然后进行绑扎、焊接。钢筋的绑扎、焊接要严格按照规范要求进行。

衬砌钢筋属隐蔽工程，在每次施工时都要报检现场监理，在确认钢筋的制作与布置符合图纸设计及规范要求后方可进行下一道工序施工。 2、防水板施工

防水板为隧道专用防水卷材,其不仅起到防水作用,而且对初期喷射混凝土及二次衬砌模注混凝土来说,还起到隔离与润滑作用,使初期支护喷射混凝土对二次衬砌混凝土的约束力减少,从而避免模注混凝土产生裂缝,提高了二次衬砌混凝土的防水抗渗能力. a、铺设防水层前的检查：

明洞防水板主要与护拱紧贴，在施工防水板前主要对护拱内壁进行平整度检查，在铺设防水板。

b、铺设防水层的施工工艺与检查方法：

根据公路隧道的要求，防水层设计原则应使衬砌内壁不渗水。在衬砌背面设置隧道专用防水卷材，土工布设置在防水卷材与护拱混凝土之间，其作用兼作衬背排水层及缓冲层，使漏水能从明洞衬砌背面通过排水滤层排至墙角，在由墙角处衬背纵向盲沟集水。 3、施工工艺：

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选用隧道专用防水卷材，材料规格、材质均符合图纸设计要求。衬背防水层施工以可靠便利为原则，采用洞外先拼接成大块体，再在洞内大块体铺挂。防水卷材应实现无钉孔铺挂，不允许用钉子穿透卷材钉在喷射混凝土层表面上。防水层铺设原则上只允许环向接缝，不允许存在纵向接缝，防水层施工质量应经监理工程师验收合格并签发文件后才能浇注二衬。 4、明洞混凝土

腊山隧道进口左线图纸设计明洞为8m： ZK6+360～ZK6+368，右线图纸设计明洞为8m： YK6+362～YK6+370。

图纸设计明洞结构为现浇钢筋混凝土衬砌结构。在明洞浇筑前，测量人员先测量定位出明洞所在里程、位置，对该位置的虚渣进行清理，之后对明洞基础位置做地基承载力检测，地基承载力达到要求方可进行明洞施工。

明洞施工在完成了明洞仰拱浇筑、仰拱回填及明洞基础处理后再进行明洞衬砌的钢筋布置。经技术人员和现场监理对衬砌钢筋的布置检查确定正确后，可定位模板台车。模板台车的模板要求表面光滑、接缝严密、有足够的刚度和稳定性，明洞浇筑前对模板线形与设计衬砌断面的线形检测，要绝对吻合。施工过程中，模板台车配备混凝土罐车、混凝土输送器浇注衬砌。

明洞衬砌模注混凝土的配合比按实验室确定的配合比拌制。混凝土拌合采用全电脑控制配件、强制式搅拌机进行，混凝土混合料必须同时输入搅拌机，在混凝土制备中严格按照各拌合料配合比供料，重视掌握

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加水量，控制水灰比和坍落度。 混凝土拌合后应尽快浇注。混凝土运输采用混凝土罐车，要求搅拌在传送时不得停拌，自进入搅拌机至卸出的时间不得超过混凝土初凝时间的一半。已经达到初凝的混凝土，不得重新搅拌使用。

衬砌混凝土灌注10h-12h应开始洒水养护，以保持混凝土良好的硬化条件，养护时间应根据衬砌施工地段的气温、空气湿度合使用的水泥品种确定，养护用水的温度应与环境温度基本相同。养护时间一般为7-14h。若是寒冷天气应做好衬砌混凝土的防寒保温工作。衬砌混凝土强度要达到设计强度的80%，才可进行拆模；拆模过程中要注意不损坏混凝土表面极棱角。

衬砌拆模后，立即对衬砌表面的蜂窝麻面面积进行测量，如果蜂窝麻面面积不超过总面积的0.5%，深度不超过10mm ，则属正常，否则应对混凝土的水灰比、配比进行检测调整，或采用其他技术措施加以预防。

明洞浇筑还要重视明、暗洞交接处设置的沉降缝，要绝对保证施工质量。

超前小导管采用φ42*4mm无缝钢管制作，管长采用4.0m，搭接1m。导管加工在钢筋加工棚进行，其注浆孔采用钻床成孔，先将导管一端做成尖形，另一端加焊ф6管箍，并经质检人员检验合格方可交付使用。小导管钻孔前，先进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔严格按放样进行，避免造成串孔，影响注浆效果。孔位外插角度、搭接长度、环距及纵距均符合设计要求。钻孔完成后，先用高压风（或水）清孔，然后进行注浆施工。

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根据设计采用压注水泥砂浆进行围岩加固，必要时在施工中对富水地段采用水泥-水玻璃双液浆进行围岩加固。注浆压力控制在0.5～1.0Mpa。注浆前认真做好机具设备的检修工作，并用清水进行试运转，发现问题及时排除和修复，使其处于良好工作状态。对注浆管路系统包括接头、阀门等进行认真检查，如有破损予以更换，不好用的接头、阀门不使用，防止注浆时在较高压力下发生脱扣。注浆管的止浆和固定：在注浆管预定的位置，用沾有胶泥的麻丝缠绕成不小于钻孔直径的纺锤形柱塞，把管子插入孔内，再用风枪把顶管顶入孔内。使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧，然后在麻丝与孔口空余部分填充胶泥。注浆作业完毕后，对所有的机具设备，特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等认真清洗干净，收好后撤出洞外，并定期进行检查、保养，保证其处于良好状态，以备下段注浆使用。

封 闭 工作面 机具设 备检查 拌 浆 准备工作 力流量达到要求 结 束 安 装 钢插管 联接管 路及密 封管口 压水检查达到要求 注 是 浆 制 作 钢插管 钻 孔 否 超前小导管注浆施工工艺流程图2

否 4.2.5洞身开挖

本隧道无土层地段，岩石地段采用钻爆法进行施工。Ⅳ和Ⅴ围岩均采用台阶法进行开挖施工。

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4.2.5.1 围岩开挖 一、Ⅳ级围岩台阶法开挖 1 、上半断面开挖

（1）测量放样：用红油漆准确标出开挖面处隧道中线和开挖轮廊线，并布置炮眼，检查断面尺寸，发现欠挖应及时通知风枪班处理。 （2）钻孔台架： 采用自制操作台架，由装载机或挖掘机推至开挖工作面。连接高压风、水管，并检查管路和连接部是否完好；各施工人员就位，检查钻杆、钻头是否良好，施工器具是否齐全； （3）钻眼：根据围岩严格按钻爆设计图进行钻孔。

（4）清孔：由φ20钢管送高压风将炮眼内石屑和积水吹干净。 （5）装药：按设计图确定的装药量及雷管段别进行装药，周边眼采用φ25小药卷间隔装药，其它炮眼装填φ22药卷。所有炮眼均用炮泥堵塞堵塞长度不小于20cm。

（6）联接及起爆：联接时注意毫秒雷管不能打结和拉伸，毫秒雷管簇采用黑胶布包扎（距毫秒雷管自由端10cm以上）。起爆时装药人员撤离工作面至安全距离处躲避。网路连结好后，要有专人负责检查。 （7）通风排烟：采用80KW轴流通风机，压入式通风排烟。 （8）出碴：侧卸装载机装碴，自卸车运输。

（9）排险、清除底渣：采用人工配合挖机清理洞顶危岩和基底余碴 2、下半断面开挖：

采用中心拉槽、两侧预留开挖平台、跳马口交错开挖。两侧预留平台宽度不小于1.5m，马口开挖长度易控制在3～5 m。

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台阶法施工工艺流程见图3

3、钻爆作业

本隧道掘进采用风枪钻孔，人工装药。为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，爆破采用分段微差起爆，周边眼用光面爆破技术。一般炮眼采用φ32mm2#岩石硝铵炸药，有水地段选用φ35mm防水乳化炸药；周边眼采用φ25的小药卷，并采用导爆索绑小药卷不偶合装药的空气间隔不连续装药结构。隧道爆破采用梅花型中空孔垂直掏槽，采用塑料导爆管和非电毫秒雷管起爆系统。

钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如开挖光面爆破参数表条件出现变化需要变更设计时，由专业爆破工程师修改设计。钻眼前测设出开挖断面中线，水平线和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后才可钻眼。钻眼符合以下要求：按照炮眼布置图正确钻孔；掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm；辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距，行距误差均不得大于10cm；周边眼布置在设计断面轮廓线上，保持向外3～5°的外插角，允许沿轮廓线调整，其误差不大于5cm。内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm，

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炮眼深度超过2.5m时，内圈眼与周边眼以相同的斜率钻眼；当开挖凸凹面较大时，按实际情况，调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼和底眼外）眼底在同一垂直面上。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后，才能装药起爆。装药分片分组，严格按爆破参数表及炮孔布置图规定的单孔装药量、雷管段别“对号入座”。装药前将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净（简称吹孔）。所有装药的炮眼均堵塞炮泥，周边眼的堵塞长度不宜小于30cm,连线要仔细，连完线后要检查有无漏连现象。上下台阶法开挖钻爆设计见以下图表1。

509#7#70805#5#1101#353#5#70709070708011#30080803#5#80501#80907#80掏槽眼9#9#11#炮眼布置图炮 泥2#岩石炸药φ25竹 片雷 管传爆线导爆管周边眼间隔装药图说明：1.本图单位以厘米计；2.炸药采用2#岩石销铵炸药，有水时选择乳化炸药，非电毫秒雷管起爆。3周边眼采用小药卷连续装药。炸药单耗q=1.2kg/m 。3.循环进尺为2.3m。4.炮眼布置及装药量根据围岩实际情况调整。IV级围岩钻爆设计图光面爆破周边眼装药结构见下图：

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堵塞炮泥Φ25药卷非电毫秒雷管塑料导爆管20cm25-30cm20cm20cm25-30cm导爆索20cm图3 周边眼装药结构图（图中药卷被绑扎在导爆索上） 二、Ⅴ级围岩环形开挖预留核心土法

隧道采用环形开挖预留核心土法施工，施工按图1环形开挖上断面，施作初期支护，然后开挖上断面核心土2，下断面3采用跳槽开挖，开挖后及时施作相应的初期支护，避免上半断面两侧拱脚同时悬空，单侧每次落低长度视围岩情况而定，一般情况不大于3米。

环形开挖预留核心土法施工工艺图

1234开挖透视图122313栈桥4施工工序纵断面示意图超前支护4三台阶开挖图施工步骤第一步 上台阶环形开挖，并进行上台阶供部初期支护第二步 开挖上台阶核心土，再进行下台阶开挖，并施做边墙初期支护。第三步 隧底开挖并进行初期支护，浇筑混凝土。

（1）测量放样：用红油漆准确标出开挖面处隧道中线和开挖轮廊线，并

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布置炮眼，检查断面尺寸，发现欠挖应及时通知风枪班处理。 （2）钻孔台架： 采用自制操作台架，由装载机或挖掘机推至开挖工作面。连接高压风、水管，并检查管路和连接部是否完好；各施工人员就位，检查钻杆、钻头是否良好，施工器具是否齐全； （3）钻眼：根据围岩严格按钻爆设计图进行钻孔。

（4）清孔：由φ20钢管送高压风将炮眼内石屑和积水吹干净。 （5）装药：按设计图确定的装药量及雷管段别进行装药，周边眼采用φ25小药卷间隔装药，其它炮眼装填φ22药卷。所有炮眼均用炮泥堵塞堵塞长度不小于20cm。

（6）联接及起爆：联接时注意毫秒雷管不能打结和拉伸，毫秒雷管簇采用黑胶布包扎（距毫秒雷管自由端10cm以上）。起爆时装药人员撤离工作面至安全距离处躲避。网路连结好后，要有专人负责检查。 （7）通风排烟：采用80KW轴流通风机，压入式通风排烟。 （8）出碴：侧卸装载机装碴，自卸车运输。

（9）排险、清除底渣：采用人工配合挖机清理洞顶危岩和基底余碴 4.2.5.2、拱、墙部超欠挖 （一）欠挖处理

爆破开挖后，按设计开挖轮廓线进行断面检查，欠挖部分重新补炮处理或人工凿除至设计位置。 （二）超挖处理

对于超挖较小部分（超挖深度小于15㎝）：采用喷射混凝土补平处理； 对于超挖较大部分（超挖深度大于15㎝）：在初喷混凝土后进行片石混凝土回填，采用喷射混凝土补平处理，打锚杆、挂网（立设型钢钢架后），

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再复喷至设计厚度。 洞身开挖允许超挖值 单位：cm

硬岩，一般相当中硬岩、软岩，一般相当破碎松散岩石围 岩条 件于Ⅳ级围岩 及土质，相当于Ⅴ开 级 于Ⅲ级围岩 挖 别部 级围岩 位 拱部 边墙、仰拱、隧底 平均10，最大15 平均10 平均10，最大20 平均10 平均15，最大25 平均10 4.2.6钢架施工

型钢钢架在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之后进行，与系统锚杆联接。若采用台阶法开挖时，应将钢拱架拱脚位置与锁脚锚杆连接，并焊接牢固。钢架间设纵向连接筋，钢架间用喷砼填平。钢架拱脚安放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时要用喷砼填补。 (1)现场制作加工

型钢钢架按设计要求预先在洞外型钢加工场加工成型。先将加工场地硬化并整平，按设计放出1:1的加工大样，放样时根据设计要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。将连接钢板按设计要求进行切割，氧焊切割孔眼。将型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。钢架加工完成后现场进行试拼。钢架允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于±3cm；钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。各单元用连接钢板双面对焊，并用高强螺栓连接牢固，螺栓孔眼中心间距误差不超过±0.5cm；钢架平放时，平面翘曲小于2cm。 (2)钢架安装

为保证钢架能架设在稳固的地基上，施工中在钢架基脚部位预留

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0.15～0.2m原地基，架立钢架时挖槽就位，软弱围岩地段在钢架基脚处设2～4根锁脚锚杆并垫槽钢以增加基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线，倾斜度在±2°以内。钢架横向偏差为±5cm，高程偏差为±1cm。 钢架按设计位置和间距安设，每榀钢架间距允许偏差为±10cm，在安设过程中，当钢架和围岩之间有较大间隙时设置鞍形垫块，钢架与围岩（或垫块）之间的间隙不大于50mm。为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆联接在一起。钢架间用纵向连接钢筋连接。钢架架立后尽快喷砼作业，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷砼共同受力，喷射砼应分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷砼，以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚），造成拱脚（墙脚）砼不密实而失稳。

定位锚杆施工 拱架加工、质量验收

隐蔽工程检查验收 包裹底脚连板 复喷混凝土至设计厚度 加设鞍形垫块 安装纵向连接筋 钢拱架预拼 台架上安装钢拱架 和定位锚杆焊连定位 清除底脚浮渣 初 喷 砼 中线标高测量

拱架施工工艺见图5

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4.2.7中空注浆锚杆 本隧道支护采用φ25中空注浆锚杆，钻孔使用锚杆台车或凿岩机；锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，按设计要求成孔后，用高压风清除孔内岩屑，用注浆泵注浆，然后将加工好的杆体插入孔内，并将锚杆与钢筋网联为整体；另外，靠近拱架的锚杆要和拱架焊接牢固。

锚杆加工 锚杆入孔 砂浆拌制 注 浆 机具调试 钻 孔 布设孔位 清 孔

施工工艺说明: 安设垫板 中空注浆锚杆施工工艺见图6 ①钻孔：采用锚杆台车或风枪。孔位偏差不大于50mm，孔深偏差不大于50mm，采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，钻头直径大于锚杆直径15mm。

②安装：系统锚杆在围岩开挖和初喷混凝土后打设，钻孔时确保孔口岩

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面平整，使岩面与钻孔方向垂直，局部随机锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向方向相反，其与滑动面的交角大于45°，间距1.0～1.5m，梅花形布置。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不敲击、碰撞和拉拔。 4.2.8钢筋网安设

挂钢筋网在系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋网根据被支护岩面的实际起伏形状铺设，并在初喷砼后进行，钢筋网与锚杆连接，用细铁丝绑扎或点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。施作前，初喷3～5cm厚砼形成钢筋保护层。钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等，确保施工质量。钢筋网搭接长度为1-2个网孔，允许偏差为±50mm。 4.2.9湿喷混凝土

本隧道湿喷砼设计为C20砼，湿喷混合料在洞外由砼拌合站拌和，砼运输车向洞内送料，空压机供风。

湿喷砼工艺具有粘结性能好、一次喷射厚度可达10cm，且回弹率小的优点，能够保证初期支护的质量，充分发挥围岩的自承能力。原材料的选择：P2O42.5普通硅酸盐水泥；细度模数为2.5～3.0的中砂，洁净质硬；粒径为5～10mm的碎石，要求级配良好；并掺加一定量的速凝剂。 施工工艺：砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；在受喷面布设喷混凝土钢筋径向钢筋，作为喷砼厚度标识（在铺防水板前切除）；用高压水或高压风将受喷面冲洗干净，而后即可开始喷射砼。

送风之前先打开计量泵（此时喷嘴朝下，以免速凝剂流入输送管内），

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以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.45～0.7MPa之间，若风压过小，粗骨料则冲不进砂浆层而脱落，风压过大将导致回弹量增大。本着按砼回弹量小、表面湿润、易粘着力度来掌握。根据喷射仪表反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。

喷嘴与岩面的距离按规范执行，喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射。一次喷射厚度不宜超过10cm，若需喷第二层，两层喷射的时间间隔为15～20min。

为提高工效和保证质量，喷射作业分片进行，可按照先边墙后拱脚，最后喷射拱顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头沿螺旋形路线缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。喷射混凝土终凝2h后，进行洒水湿润养护。喷射砼施工程序见下图。 湿喷施工顺序见下图7 约1.5m1.5～2.0m1.5～2.0m拱脚线3479562810 56约1.5m拱部中心34约1.5m121拱脚线a边墙b拱部混 凝 土 拌 和 粗、细骨料 水泥 水 外加剂 筛网Ф10mm（滤出超径石子） 湿喷式砼喷射机 36 风压控制在0.45～0.7MPa 巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电站 取排水隧道施工组织设计书

4.2.12防、排水施工

隧道的防、排水设计采取“防、排、截、堵结合，因地治宜，综合治理”的原则。在裂隙水较发育地段，采取超前帷幕注浆或开挖后径向注浆等形式，将大面积淋水或局部股流封堵，减少水土流失和地下水径流的改变。

本隧道衬砌用抗渗等级不低于S8的防水砼。在初期支护和二衬砌之间（拱墙背后）铺设防水层（1.2mmHDPE蜂窝式+350g/m2无纺土工布），要求采用无钉铺设，搭接缝为双焊缝，防水板搭接处应于施工缝错开布置，错开距离不小于50cm，可粘结防水板加土工布（≥350g/m2）；隧道环向施工缝设中埋式橡胶止水带和遇水膨胀止水条复合防水措施；纵向施工缝设钢边止水带和遇水膨胀止水条复合防水措施；变形缝采用中埋式止水带加遇水膨胀橡胶止水条填缝材料，嵌缝材料具体措施和工艺要求符合《隧道设计规范》规定，环向施工缝与变形缝结合设置，避开地下水和裂隙水较多的地段。

防水板的铺设采用无钉铺设技术，止水带连接头连接接头符合设计要求，采用热焊焊接，接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象。 隧道排水采取在衬砌背后环向和纵向设置软式透水管盲沟，隧道内设

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双侧沟排水。环向透水管盲沟纵向每8～10m和集中出水口设置一环，两侧墙壁角设纵向盲沟，每隔8～12m将地下水引入洞内侧沟，纵向盲沟管与环向排水盲管、泄水管用变径三通连为一体，形成完整的排水系统。 （1）防水板的铺设方法

防水板准备：防水板先在洞外拼接。防水板须在洞外宽敞平整的硬化场地上，将幅面较窄的防水卷材拼接成大幅面防水板。防水板采用双焊缝搭接，搭接宽度为15cm，焊缝的有效焊接宽度不应小于20㎜，拼接前须对防水板进行外观检查，检查防水板是否有变色、波纹（厚薄不均）、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，并抽检进行张拉试验、防水试验和焊缝抗拉强度试验。大副面防水板焊接好以后，可根据要求对焊缝进行充气检查，否则要补焊以确保焊接质量。

防水板铺设前对初期支护进行检查，采用断面仪检查隧道断面净空，采用雷达探测器检查隧道初期支护空洞以及渗漏水检查。确保初期支护表面平整、无空洞、裂缝、松酥。吊挂防水板的台车就位后，用氧焊将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除，并抹砂浆遮盖，以防刺破防水板。对于初期支护喷砼层表面相邻两凸间距与凹进的深度之比超过1/6的，须对该部位进行修凿和找平。

防水板铺设和锚固：用射钉枪将土工布缓冲层及吊挂肋条锚固在喷锚支护上，防水板利用小型卷扬机提升到台车上，以防水板的全幅中部对准隧道中线，根据防水板幅面大小，将防水板托起贴着喷锚支护表面铺设，松紧适度并用热焊机将防水板连结在吊挂肋条上，拱部吊挂肋条间距0.5m左右，边墙吊挂肋条间距1m左右。

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焊接防水板搭接缝：上下循环两幅大幅面的防水板接头处留＞15cm搭接，采用热合焊机进行焊接，无条件用机焊的特殊部位手工焊接，认真检查，焊接牢固。

防水板焊接见图8，防水板铺设施工顺序见图9

双焊缝焊接5515010201055防水板搭接焊缝示意图

将防水板焊接在吊挂肋条上，松紧适度 防水板质量检查、拼接防水板 双焊缝焊接准 备 工 作 台车就位、切除外露铁件头、砂浆找平 复合防水板就位 防水板固定 用射钉枪固定土工布和吊挂肋条 联接防水板搭接缝 否 质 量 检 查 补强 合格 移走吊挂台车 合格 结 束

防水板铺设施工工艺流程图

附属洞室处铺设防水板时，先按照附属洞室的大小和形状加工防水板，将其连接在洞室内壁的喷锚支护上，并与边墙防水板连接成一个整体。

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（2）施工要点 固定防水板时，视喷锚支护面的平整度将防水板预留一定的富余量，以防过紧而被二衬砼挤破。

为使防水板接头联接良好，防水板每环铺设长度比衬砌长度长0.5～1m，以利接头联接施工。防水板接缝和衬砌施工缝错开0.5～1m为宜。防水板铺设好后，尽快灌注拱墙砼。衬砌施工在安装钢筋、设置各种预埋件、安装挡头模板时要防止损坏防水板。 （3）防水板焊接质量检查

焊缝质量检查方法：用5号注射针头与压力表相接，用打气筒进行充气检查，将双焊缝间加压至0.1～0.15MPa时，停止充气，保持该压力2分钟，若漏气说明有未焊好之处，用肥皂水涂在焊缝上，产生气泡的地方重新焊接。可用热合焊机或电烙铁补焊，直到不漏气为止。检查数量根据随机抽样的原则，每4条焊缝抽试一条。要做好抽检记录，注明取样位置、焊接操作者及日期。

防水板主要质量标准及检验方法表5 序号 一 1 2 3 二 三 1 项 目 原材料 外观 抗拉强度 伸长率 防水板固定 与基面密贴 防水板焊接 直观检查 焊缝宽度≮2cm，搭接宽度≮10cm，焊缝平顺、无波纹、颜色均匀透明、无焊焦、烧糊或夹层

质 量 标 准 备注 表面光滑无波纹、无破损、无孔洞 符合设计要求及相关技术标准 大于或等于100% 有破损及孔洞焊接修补 用手托起防水板，各处均与基面密贴 不密贴处小于10% 40

巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电站 取排水隧道施工组织设计书 2 3 充气检查 破坏性检查 充气压力1.0～1.5MPa，稳定时间≮2min 1.截开断面无漏焊、烤焦等缺陷 2.试件检查，抗剪强度>母材的70% 压力降低找出渗漏点，焊接修补 4.2.13二次衬砌

当围岩和初期支护变形基本稳定，量测监控数据表明位移率明显减缓、收敛值拱脚附近小于0.2mm/d和拱顶相对下沉小于0.15mm/d时并对初期支护用地质雷达监测无空洞后，方可施作二次混凝土衬砌。

衬砌台车:隧道二次衬砌全部采用整体式液压衬砌台车施工，各隧道正洞作业面配备1台12m长全断面液压衬砌台车。

拌 和 站测量 、填平 、铺设防水板台车就位养护清扫模板 、上脱模剂骨料含水量测定台车移位砂顶模中心高及边模净空检测碎石水泥水外加剂监控量测确定施作二次衬砌布设轨道轨道标高测量控制轨距止水条安装止水带安装 面板整修涂脱模剂预 埋 件施工配合比

浇注混凝土输 送 泵监理检查签证砼搅拌运输车装堵头板 、台车加固 、基仓清理输送泵就位接输送管预留洞室立模预留管线固定坍落度检查养护输送泵 、管清洗 、拆除

台车与模板脱离并移至前一组模板处41

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二次衬砌工艺流程

钢筋制作及安装:钢筋在洞外指定位置下料加工，弯制成型，洞内绑扎。 钢筋焊接：热轧圆钢筋和螺纹钢筋均应采用闪光对焊。

钢筋冷拉调直：采用卷扬机在一块较平整的场地进行钢筋的冷拉。 钢筋下料：根据设计图纸的规格尺寸，在下料平台上放出大样，然后进行钢筋的下料施工。

钢筋成型：在钢筋加工平台上根据钢筋制作形状焊接一些辅助设施，人工利用套筒或扳手进行钢筋的成型加工。 钢筋骨架绑扎：严格按照图纸尺寸进行绑扎。 砼拌制:

采用自动电子计量器搅拌站集中搅拌，搅拌站按试验室出具的配料通知单进行配料。

混凝土原材料严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差符合下列规定(按重量计)：胶凝材料(水泥、矿物掺和料等)±1％：专用复合外加剂±1％；粗、细骨料±2％；拌合用水1％。

搅拌混凝土前，严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。

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采用电子计量系统计量原材料，用同位素测量法连续检测骨料的含水量，通过自动控制系统，自动调整拌合用水量；采用二次搅拌工艺。搅拌时，先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺和料和专用复合外加剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不少于2min，也不宜超过3min。

冬季搅拌混凝土前，先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，以满足混凝土最低入模温度(12℃)要求。 优先采用加热水的预热方法调整拌合物温度，但水的加热温度不高于80℃。当加热水还不能满足要求时，将骨料置于暖棚中，用暖气或碳火加热，水泥、专用复合外加剂及矿物掺和料可在使用前运入暖棚进行自然预热，不得直接加热。

炎热季节搅拌混凝土时，采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度的相关规定。 砼运输与浇筑:

采用混凝土运输罐车运送混凝土。在运输过程中要避免出现离析、漏浆，并要求浇注时有良好的易和性，坍落度损失减至最小或者损失不至于影响混凝土的浇注与捣实，当有漏浆和离析发生时，在进入输送泵前启动罐车重新拌和，确保入模混凝土的质量。

混凝土采用输送泵泵送入模。模板台车就位并安设挡头板及压浆管后即可进行混凝土的灌注。灌注混凝土之前，钢模板台车外表面需涂抹脱

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模剂，以减少脱模时的表面粘力。灌注混凝土时，先从台车模板最下排工作窗口进行灌注混凝土，灌注混凝土至混凝土快要平齐工作窗口时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗口进行灌注混凝土，依次类推，最后于拱顶输料管处关闭阀门封顶，（在顶窗口处预留一处注浆孔，以便待检查衬砌空洞时注浆所用）主要考虑模板台车的自振系统，对个别部位辅以插入式捣固棒进行，模板台架施工时采用插入式捣固捧进行振捣。采用插入式振捣棒振捣时，按“快插慢拔”操作施工。混凝土分层灌注时，其层厚不超过振动棒长的1.25倍，并插入下层不小于5cm，振捣时间为10～30s。振捣棒应等距离地插入，均匀地捣实全部混凝土，插入点间距应小于振捣半径的1倍。前后两次振捣棒的作用范围应相互重叠，避免漏捣和过捣。振捣时严禁触及钢筋和模板。 衬砌质量控制措施:

配合比监督管理: 试验部门应在加强原材料质量控制的同时，加强配合比监督管理。试验室提供混凝土理论配合比，并根据砂石含水率测试结果，换算成混凝土施工配合比。骨料的吸水性随着天气的变化，其含水率波动非常大，因此在开盘前，应准确测定粗、细骨料的含水率，以便及时调整混凝土施工配合比，并据此填发施工配料单。拌合站应严格按试验室签发的施工配料单进行配料。

开盘计量检查: 混凝土开盘前应认真检查自动计量系统，确保计量准确。拌制混凝土所用各项材料，均应按重量投料，偏差控制在允许范围之内。

混凝土的搅拌: 拌制混凝土应采用自动混凝土搅拌系统，投料顺序为：

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碎石、砂、水泥、水及外加剂。自全部材料进入搅拌机开始搅拌起，至开始卸料时止，确保每盘混凝土搅拌时间至少2分钟，以使外加剂充分发挥作用，混凝土拌和物坍落度检查每工作班应进行2次，坍落度实测值应符合配合比设计范围。

运输和泵送: 混凝土在运送途中，运输车应保持每分钟2～4转的慢速转动，为减少混凝土坍落度损失，保持混凝土必要的工作性，混凝土运输延续时间不得超过 “混凝土运输允许延续时间表”的规定。（见附表） 对运到浇筑地点的混凝土进行坍落度检查，检查结果不得有明显偏差。 泵送混凝土操作应符合泵送混凝土的相关规定，先用同水灰比砂浆润滑管道，避免人为因素造成堵管。

混凝土运输允许延续时间表（min） 混凝土出机温度℃ 20～30 10～19 5～9 运输延续时间45 60 90 浇筑:

隧道衬砌施工多在起拱线以下的边墙上出现较多的蜂窝麻面、水泡和气泡等表面缺陷，严重影响混凝土外观质量，缺陷的产生与浇筑和振捣环节的控制有关，应采取综合措施，加以改进，以防止混凝土表面缺陷的出现采取以下措施：分层分窗浇注，泵送混凝土入仓应自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向分层对称浇灌，防止偏压使模板变形。灌注下层混凝土时，应将台车中层窗口开启，以利排气；同理，灌注中层混凝土时，应将台车顶层窗口开启，以利排气。

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灌注混凝土时，应在泵管前端加长若干米的软管，进入窗口时应伸入窗内并使管口尽量垂直向下，以避免混凝土直接泵向岩面，造成墙角和边墙出现蜂窝麻面。

混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米，否则易使混凝土产生离析。当超过时，可采用滑槽、串筒等器具，或通过模板上预留的孔口浇筑，应杜绝浇筑高度过高而不采取任何措施的浇筑方法。

严禁在输送车或输送泵里加水。水灰比是混凝土强度的第一保证要素，有意加水会严重影响混凝土的技术指标。

混凝土封顶时应严格操作，尽量从内向端模方向灌注，排除空气，以保证拱顶灌注饱满和密实度。在灌注过程中，要随时检查压浆管是否被砼冲击移位，如有要及时校正，确保二衬后期压浆的顺利进行。 加强施工组织管理，保证混凝土连续浇筑，避免间歇时间过长，若超过2小时，则必须按浇筑中断进行工作缝处理。

振捣:采用插入式振捣器和衬砌台车上挂附着式振捣器两种方式进行振捣。插入式振捣器的移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土中的深度宜为5～10cm，每个振点的振捣持续时间，以混凝土不再沉落，不再出现气泡，表面明显出现浮浆为止，在振捣过程中要使振捣棒避开钢筋，但要保证钢筋周围的混凝土均匀受振；附着式振捣器开动时间以混凝土浇满附着式振捣器振捣范围时开起，每次振动时间1-2分钟，谨防空振和过振，操作人员要注意加强观察，防止漏振和过振。 拆模: 选择合理的拆模时间，利用全液压衬砌台车液压系统进行脱模，混凝土达到拆模控制强度所需时间应通过试验确定。脱模后要防止衬砌

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表面受到碰撞。 养护: 混凝土洒水养护时间见《混凝土养护时间规定》表的规定。

混凝土养护时间规定

水泥品种 ＜60% 普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥 14天 相对湿度 60%～90% 7天 ＞90% 可不洒水 保证拱顶填充密实: 严格控制水灰比、水泥用量和含砂率来保证混凝土中砂浆质量，降低孔隙率。尽量减小水灰比，水灰比不能大于0.6，砂率为35～45%，灰砂比为1：2.0～1：2.5。确保水泥、砂子、石子、水和外加剂的质量要求。施工中严格按配合比准确计量。计量允许偏差为：水泥、水、外加剂为±1%；砂、石为±2%。严格控制混凝土的坍落度。在模板台车上预留观察(注浆)孔，间距4～5m，观察孔用φ50mm的锥形螺栓紧密堵塞，混凝土初凝后拧开螺栓，探测拱顶是否回填密实，如果有空洞，在混凝土具一定强度后且于模板拆除前压浆回填。如果混凝土灌注过程中拱顶回填不满，那么应采取二次插管浇注的方法，首先在挡头板位置预留排气孔，然后由内向挡头板方向压灌混凝土。在挡头板处，拱腰线以上预埋注浆管，间距3m，如果发现有空洞，在混凝土具一定强度后且于模板拆除前压浆回填。 施工注意事项:

衬砌施作前首先检查断面尺寸，并报监理工程师进行检查。检查合格后，根据有关测量数据将衬砌台车就位，并调试、配套有关设备。首先

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测量定位，测量及隧道工程师共同进行水平、高程测量放样。通过轨道将台车移至衬砌部位，调好标高，按隧道衬砌内轮廓线尺寸调整好模板支撑杆臂。将基础内杂物和积水清除干净，斜坡基底要修凿成水平或台阶状，确保边墙混凝土基础稳固。根据技术交底的中线和标高铺设衬砌台车轨道，要求使用标准枕木和鱼尾板；轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm。起动电动机使衬砌台车就位。涂刷脱模剂。

起动衬砌台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误。 清理基底杂物、积水和浮碴；装设钢制挡头模板，按设计要求装设橡胶止水带，并自检防水系统设置情况。自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注混凝土。

在施工地下水较大地段的混凝土衬砌时，要加强对地下水的检测，及时调整混凝土的配合比。衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲冼干净。

按设计要求预留沟、槽、管、线及预埋件，并同时施作附属洞室混凝土衬砌。砼浇筑过程中，要杜绝破坏防水板现象发生。施工缝接头处要严防漏浆，确保接缝处质量。 4.2.14施工缝、变形缝施工

根据衬砌厚度及衬砌形式自制拼装式挡头模板，每块模板宽度为衬砌厚度的一半，同时将钢模根据安装顺序编号。

全断面液压钢模衬砌台车就位后，按照挡头模板及其编号进行安装，同时将橡胶止水带沿隧道环向夹在挡头板中间，并用U形钢筋卡固定，

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一半橡胶止水带打入上一循环衬砌砼中，预留的一半橡胶止水带浇筑在下一循环衬砌砼中。施工缝、变形缝按设计要求进行处理，橡胶止水带与盲沟交错设置，并结合地下水情况适当调整。

4.2.15附属工程施工 （1） 设备洞室施工

洞内设备洞室按设计位置布置，光面减震爆破或机械与人工配合开挖，人工装碴至运输车运出洞外。

开口交叉处引起围岩应力重分布及应力集中，是结构的薄弱环节，要妥善解决辅助洞室开口时的受力转换，确保施工安全。

隧道施工至辅助洞室位置时，按辅助洞室开挖轮廓打超前小导管预注浆支护，正洞初期支护完成后，辅助洞室开口破除正洞初期支护前，贴焊预制的加强格栅拱架环框，满喷混凝土后在辅助洞室入口开挖面上方形成一个拱部钢筋混凝土加强环，以利开挖。

正洞衬砌过后，采用小模板内支架，泵送浇注砼，施工时注意与正洞防水设施连通。

（2） 水沟、电缆槽施工

水沟及电缆槽施工在衬砌、仰拱填充完成后根据具体情况安排施工。水沟及电缆槽侧墙施工采用组合模板，人工入仓捣固的方式进行，盖板采用预制构件，在沟槽侧墙混凝土达到设计强度后铺装。

五.特殊地段施工、监控量测及超前地质预报

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5.1硬土隧道开挖施工要点 腊山隧道为双线分离式公路隧道，隧道断面较大，隧道穿越硬土地层，施工时易发生坍塌，施工中必须采取一定的技术措施，保证其施工安全顺利进行。

（1）洞口工程及进洞

隧道施工边仰坡之前，应对洞外排水进行施工。人工开挖截水沟，并用浆砌片石进行砌筑，可减缓雨季雨水对边仰坡的冲刷造成的塌方和滑坡。

隧道仰坡应按设计开挖，开挖坡率不应过陡；边仰坡开挖与喷锚支护紧密衔接，尽可能保持土体原状态结构。当持续下雨时要用塑料布对坡顶做防护。

洞口为硬土段，地基承载力较低。为了增强开挖时的围岩稳定性，必要时采用加临时仰拱或临时钢支撑等方法。

开挖采用机械和人工配合，严禁放炮。施工中，在保证土体相对稳定的前提下，尽量缩短各工序间距，减少开挖暴露时间和对土体的扰动，并尽早成环。

洞口段的设计为小导管超前支护，按照设计及工艺施做；隧道进洞及施工过程中，应准备必要的足够数量的抢险物资，如备用工字钢、方木及成品钢拱架等，以确保在隧道出现险情时可及时抢险。 （1）台阶法开挖

Ⅳ、Ⅴ级围岩壁立性好但拱部地层稳定性较差，同时初期支护与围岩的粘结力较低，易产生拱脚或墙脚失稳，因此应注意对拱脚、墙脚以及

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