三导洞法开挖施工作业指导书

SYC/ZY/GCB06-1

中铁隧道集团一处有限公司 份号：

三导洞法开挖施工

作业指导书

编号：SYC/ZXSGFA/20□□—□□

拟制： 日期： 年 校对： 日期： 年 初审：（公司工程部工程师） 日期： 年 审核：（公司工程部部长） 日期： 年 批准：（公司总工程师） 日期： 年

日 日 日 日 日 1

月 月 月 月 月

目 录

一、编制目的 ................................................................................................................................... 1 二、编制依据 ................................................................................................................................... 1 三、适用范围 ................................................................................................................................... 1 四、施工工艺流程 ........................................................................................................................... 1 五、施工方法及要求 ....................................................................................................................... 3

5.1施工准备 ............................................................................................................................ 3

5.1.1技术准备工作 ......................................................................................................... 3 5.1.2现场施工准备 ......................................................................................................... 4 5.2施工方法及要求 ................................................................................................................ 4

5.2.1三导洞法施工工序 ................................................................................................. 4 5.2.2侧导洞施工 ............................................................................................................. 5 5.2.3正洞施工 ................................................................................................................. 6 5.3超前支护 ............................................................................................................................ 6

5.3.1施工工艺 ................................................................................................................. 6 5.3.2施工方法 ................................................................................................................. 6 5.4开挖 .................................................................................................................................. 10

5.4.1 爆破开挖 .............................................................................................................. 10 5.4.2特殊情况下针对性开挖措施 ............................................................................... 10 5.5支护体系施工 .................................................................................................................. 11

5.5.1找顶与初喷 ........................................................................................................... 11 5.5.2钢拱架 ................................................................................................................... 11

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5.5.3钢筋网 ................................................................................................................... 12 5.5.4锚杆 ....................................................................................................................... 12 5.5.5喷射混凝土 ........................................................................................................... 15 5.5.6锁脚锚杆(管)施工 ................................................................................................ 17 5.5.7临时支撑施工 ....................................................................................................... 17 5.5.8仰拱初期支护 ....................................................................................................... 17 5.6监控量测 .......................................................................................................................... 17

5.6.1监控目的 ............................................................................................................... 17 5.6.2监测项目 ............................................................................................................... 18 5.6.3监测频率 ............................................................................................................... 19 5.6.4测线和测点的布置 ............................................................................................... 19 5.6.5注意事项 ............................................................................................................... 21

六、质量标准及检验方法 ............................................................................................................. 21

6.1超前导管 .......................................................................................................................... 21

6.1.1基本要求 ............................................................................................................... 21 6.1.2实测项目 ............................................................................................................... 22 6.2洞身开挖 .......................................................................................................................... 22

6.2.1基本要求 ............................................................................................................... 22 6.2.2实测项目 ............................................................................................................... 23 6.3钢支撑支护 ...................................................................................................................... 23

6.3.1基本要求 ............................................................................................................... 23 6.3.2实测项目 ............................................................................................................... 23

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6.4锚杆支护 .......................................................................................................................... 24

6.4.1基本要求 ............................................................................................................... 24 6.4.2实测项目 ............................................................................................................... 24 6.5钢筋网支护 ...................................................................................................................... 25

6.5.1基本要求 ............................................................................................................... 25 6.5.2实测项目 ............................................................................................................... 25 6.6喷射混凝土 ...................................................................................................................... 26

6.6.1基本要求 ............................................................................................................... 26 6.6.2实测项目 ............................................................................................................... 26

七、劳动力组织 ............................................................................................................................. 27 八、设备配置 ................................................................................................................................. 27 九、施工安全及环境保护措施 ..................................................................................................... 28

9.1施工安全保证措施 .......................................................................................................... 28

9.1.1开挖及钻孔施工安全保证措施 ........................................................................... 28 9.1.2火工品运输及爆破施工安全保证措施 ............................................................... 28 9.1.3出碴及运输安全保证措施 ................................................................................... 29 9.1.4.支护安全保证措施 ............................................................................................... 29 9.1.5.洞内排水安全保证措施 ....................................................................................... 30 9.1.6.通风与防尘安全保证措施 ................................................................................... 30 9.1.7.临时用电及照明安全保证措施 ........................................................................... 30 9.2环保注意事项 .................................................................................................................. 31

9.2.1施工场地及生活区建设 ....................................................................................... 31

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9.2.2.施工便道 ............................................................................................................... 32 9.2.3弃碴防护 ............................................................................................................... 32 9.2.4.大气污染及粉尘污染防治 ................................................................................... 32 9.2.5.噪声污染防治 ....................................................................................................... 33 9.2.6.固体废弃物处理 ................................................................................................... 33

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一、编制目的

确保在大跨度隧道软弱围岩中的施工安全。 二、编制依据

2.1招标文件、投标文件、施工合同； 2.2隧道工程施工设计图； 2.3施工范围现场实地勘察情况； 2.4国家标准、规范

《建筑施工组织设计规范》(GB/T 50502-2009)；

《铁路隧道监控量测技术规程》TB10121-2007； 《工程测量规范》(GB50026-93)；

《给水排水管道工程及验收规范》(GB50268-2008)； 《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002)； 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)；

《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）； 《地下工程防水技术规范》（GB 50108-2008）。 三、适用范围

该指导书适用于隧道断面跨度大、地表沉陷难于控制的Ⅳ~Ⅴ级软弱松散围岩中。

四、施工工艺流程

采用三导洞法施工，施工工序见图1《三导洞法施工工序断面图及平面示意图》，施工工艺流程见图2《三导洞法施工工艺流程图》。

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图1 三导洞法施工工序断面图及平面示意图

图中编号所代表工序如下：

①：侧导洞开挖、施作边墙初期支护及导坑临时支护； ②：开挖正洞上半断面，施作拱部初期支护；

错误！未找到引用源。：开挖正洞下半断面，施作仰拱初期支护，初期支护封闭成环； ④：浇筑仰拱二次衬砌；

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⑤：浇筑仰拱填充；

⑥：全断面模注二次衬砌钢筋混凝土。

施工准备 洞口长管棚施工 管棚准备 侧导洞开挖支护 正洞上部开挖支护 正洞中部开挖 正洞下部仰拱开挖支护、拆除临时支撑 仰拱及填充 全断面模注二次衬砌钢筋砼 图2 侧壁导洞法施工工艺流程图

五、施工方法及要求 5.1施工准备 5.1.1技术准备工作 （1）测量放线

施工前根据设计图纸及现场地形条件，做好工程控制网桩的测量定位，同时做好定位桩的闭合复测工作，并做好标识加以保护，为精

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准测量做好准备工作。

（2）图纸审核

接到设计图纸后，组织项目技术人员对施工设计图纸进行认真复核，针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录，对设计图纸有疑问时主动与设计单位联系，求得明确答复。

（3）试验准备

在隧道开始施工前，提前做好进场原材料的试验检测工作，并严格按照规范要求进行试验，及时向监理工程师提供详细试验报告。

（4）交底编制

根据三导洞法施工工艺，组织技术人员进行施工方案的编制和技术交底工作，并报上级审批，以便工程施工能顺利开展。并及时组织施工人员做好施工技术方案、交底的培训工作。

5.1.2现场施工准备

（1）做好现场劳动力组织，准备好各种施工机械，并保证施工机械的完好率，使其能满足施工要求。

（2）预备好施工使用的各项材料，使其满足施工要求。 （3）完成隧道洞门口的排水系统。 5.2施工方法及要求 5.2.1三导洞法施工工序

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侧导洞开挖先行，正洞上台阶滞后侧壁导洞30~50m后进行开挖掘进，正洞上中下台阶长度保持3~5m距离后，同时跟进，其施工工序详见如图二。侧导洞、正洞施工流程如下：

(1)侧导洞开挖、支护：测量→超前支护(大管棚、超前小导管)→钻眼→装药、连线→爆破→出碴→通风→测量→找顶、清帮→初喷→立拱架→锁脚锚杆→系统锚杆→钢筋网→复喷至设计厚度；

(2)正洞上台阶开挖、支护：测量→钻眼→装药、连线→爆破→出碴→通风→测量→初喷→立拱架→锁脚锚杆→系统锚杆→钢筋网→复喷至设计厚度；

(3) 正洞中下台阶开挖、支护：测量→钻眼→超前支护(大管棚、超前小导管)→装药、连线→爆破→出碴→通风→测量→初喷→立拱架→锁脚锚杆→系统锚杆→钢筋网→复喷至设计厚度。

(4)拆除侧壁导洞临时支撑。

备注：侧导洞开挖、支护中包括侧壁临时支护。 5.2.2侧导洞施工

侧导洞开挖前，测量组先进行测量放线，确定开挖轮廓线，开挖支护采用“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”原则进行。

侧导洞采用分部开挖法，分上下台阶开挖成型，上下台阶相距3～5m，开挖完成后，根据测量交底检查开挖尺寸，对欠挖处及时处理，保证喷射混凝土支护厚度等初期支护质量。隧道各分部每开挖一循环后及时施作钢拱架加锚网喷联合支护。

侧导洞开挖过程的地质情况应记录详尽，为正洞开挖做好超前地

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质预报。

5.2.3正洞施工

正洞上台阶滞后侧壁导洞30~50m后进行开挖掘进，正洞分上中下三部开挖，上部采用环形开挖，上中下三台阶长度以3～5m为宜，中部预留核心土，光面弱爆破，汽车配合挖掘机出碴。同时严格控制每循环进尺，并随开挖随支护，初期支护必须紧跟掌子面开挖。坚持“弱爆破、短进尺、强支护、勤测量”的原则。

5.3超前支护

每循环支护施作结束后开始下循环超前支护施作，确保超前有效支撑前方岩体。超前支护外插角以7°～12°为宜，注浆加固,上组超前小导管与下组超前小道管之间要保证一定搭接长度。打孔至设计深度后，立即用水和高压风洗孔，直至返水或返气，方可将超前导管打入孔内，及时安装垫板及螺母，固定超前导管。超前导管注浆材料及注浆压力严格按设计要求进行施作，浆液的配合比按照试验人员给定配合比拌制。

5.3.1施工工艺

施工工艺见图3《超前导管施工工艺框图》。 5.3.2施工方法

（1）测量放样：按设计要求，在掌子面准确画出本循环需施设的导管孔位。

（2）钻孔：采用手持风钻钻孔，孔深适当超深。

（3）导管加工及安装：将前端加工成尖锥状，尾部焊一圈光圆

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钢筋作为铁箍，并预留一定的止浆段，管壁四周钻压浆孔，以便浆液向四周围岩内压注。

（4）钢管插入及孔口密封处理：施工时，手持风钻先钻孔，再用去掉回转爪的风钻将钻杆换成特殊钎尾，用冲击的办法将导管贯入孔中。为防止注浆漏浆，在导管的尾部用胶泥麻筋缠箍成楔形，以便钢管顶进孔内后其外壁与岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度，并与钢架焊接在一起。钢管顶进时，注意保护管口不受损变形，以便与注浆管路连接。

超前导管严格按照设计注浆参数进行注浆超前加固。浆液配合比和注浆压力可根据现场试验确定。达到设计注浆量或注浆压力时，稳定10分钟以上方可停止注浆。施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并安装，然后再进行下一孔的施工。

在注浆前充分做好各项准备工作，特别是机具设备的检修工作，发现问题及时排除，使其处于良好状态；认真检查注浆管路系统，包括混合器、接头、阀门等，如有破损立即更换，不好用的接头、阀门，不得使用，防止在高压下发生脱扣的危险事故；注浆前，在洞外将管路全部接通，进行试压，试压可用清水进行。在试压时，如管路不通或接头有漏水现象，予以排除，保持管路系统各部件完好畅通；根据现场注浆情况，注浆浆液的参数可适当调整；在注浆过程中，所有拆卸下来的接头、阀门，安排专人及时清洗干净，以备轮换使用；配备专业电工，在电路、电器设备发生故障时及时排除；注浆完毕后，清

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除管内浆液，用水泥砂浆紧密充填，以增强管棚的强度和刚度。认真清洗所有的机具设备，特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等，以备下阶段注浆时使用。

测量放线

钻机定位

钻 孔

掏孔检查 8

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图3 超前导管施工工艺框图

5.4开挖 5.4.1 爆破开挖

根据隧道围岩情况采用爆破技术进行开挖，施工中采用人工手持风钻打眼，浅孔微震爆破技术，采用非电毫秒雷管隔段微差爆破的起爆方式进行控制爆破。对于特殊围岩地段，围岩较差时，可采用预裂爆破的方法进行开挖，减小对周边围岩的扰动，保证特殊地段的施工安全。

5.4.2特殊情况下针对性开挖措施

当监测结果显示收敛及拱顶下沉异常时，根据围岩应力、锚杆轴力、钢支撑应力、喷射混凝土应力等项观测项目结合超前地质观测结果分析引起异常情况的原因，可能产生以上问题的原因有：

(1)围岩地质情况变坏，初期支护受力明显增大而产生变形。 (2)围岩裂隙发育不能自稳导致初期支护不能承受较大压力而产生变形。

(3)开挖下部时因拱架下沉而产生变形。

根据实际情况分析可能产生变形的原因，采取以下针对性技术措施处理。

(1)增加临时仰拱支撑数量，必要时横向钢支撑加上支撑预应力。

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(2)采取弱震松动爆破，进一步减小开挖爆破时对已初支好部位支撑的影响或直接采用人工配合机械进行开挖。

5.5支护体系施工

初期支护采用锚网喷结构形式，主要为：钢拱架、锚杆、钢筋网及喷射混凝土等；施工顺序：开挖后初喷混凝土(包括临时支撑喷混凝土)→架立钢拱架(包括临时支撑)→安装锚杆(包括临时支撑锚杆)→铺设钢筋网(包括临时支撑钢筋网)→复喷混凝土至设计厚度(包括临时支撑喷混凝土)。初期支护施工流程见图4《初期支护施工流程图》

超前导管 养生

测量 喷混凝土 打眼

5.5.1找顶与初喷

爆破 挂钢筋网 找顶 打锚杆 初喷 立拱架 图4 初期支护施工流程图

隧道每部每循环开挖完成后，为确保施工安全，应有专人对拱部及边墙部的危石进行清除，清理完成后及时对掌子面进行初喷，喷射砼厚度5cm，使裸露围岩进行初步封闭。

5.5.2钢拱架

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（1） 采用液压弯曲机加工钢架，把平面翘曲度控制在允许范围内，并充分保证连接板与钢架的焊接质量，将加工好的钢架先在平整的场地上预拼，检查合格后批量加工，编号、分类存放。

（2）钢架安装时，拱脚置于牢固的基础，连接钢板的螺栓必须拧紧，确保整体钢架发挥承力作用。

（3）钢架之间采用纵向钢筋连接。

（4）安装好的拱架在拱脚处按设计打好锁脚锚杆（管），并与钢架焊接牢固。

（5）拱脚岩层为土质时，必须在拱脚下方垫大体积方木或钢板，清除虚碴，确保拱脚不发生沉降。

（6）混凝土喷射时，应先将钢架与围岩间隙以喷射混凝土充填密实，再喷钢架周围，将钢架用喷射混凝土包裹，最后喷平钢架之间部分。

5.5.3钢筋网

钢筋网使用光圆盘条加工，钢筋加工前调直除锈，按规定长度下料、焊接。

钢筋网必须安装顺直，随初喷混凝土表面起伏铺设，并与锚杆末端固定牢固；钢筋网成形后，在复喷混凝土时，钢筋网不得晃动。

钢筋网加工允许偏差：间距±10mm，搭接长度±15mm；表面保护层厚度不小于10mm。

钢筋网的铺设设在初喷和锚杆施工后进行。 5.5.4锚杆

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锚杆在拱架安装后进行施作。施作前锚杆运送至施工现场，并准备好注浆材料或锚固剂。

中空注浆锚杆施工顺序：①测量定位→②打孔→③清孔→④打入锚杆→⑤注浆→⑥安设垫板、螺栓。图5《中空注浆锚杆施工流程图》。

砂浆锚杆施工顺序：①测量定位→②钻孔→③清孔→④注入砂浆→⑤打入锚杆→⑥安设垫板、螺栓。图6《砂浆锚杆施工流程图》。

施工方法：砂浆锚杆采用人工手持风钻钻孔，清孔后将砂浆注入锚孔，当砂浆达到孔深的70%～80%时，人工插入锚杆，水泥砂浆终凝后安设孔口垫板。

中空注浆锚杆采用人工手持风钻钻孔，清孔后插入锚杆，然后开始注浆，浆液终凝后安设孔口垫板。

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测量定锚杆孔位 钻 孔 清 孔 补孔 验 孔 否 是 顶入锚杆 不合注浆 浆液制备 格 孔口处理 合 格 验 收 进行下道工序 图5 中空注浆锚杆施工流程图

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测量定锚杆孔位 钻 孔 清 孔 补孔 验 孔 否 是 注浆 不合格 顶入锚杆 配制注浆液 孔口处理 合 格 验 收 进行下道工序 图6 砂浆锚杆施工流程图

5.5.5喷射混凝土

混凝土喷射工艺流程图7《喷混凝土工艺流程图》所示。 (1)喷射混凝土前，认真检查开挖断面尺寸，欠挖部位予以凿除，

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修整断面，清理浮石及拱脚的虚碴等。

(2)先进行初喷，拱架、钢筋网、锚杆等施作完成后再进行复喷。 (3)施喷前用高压风、高压水清洗岩面，将附着在岩面上的粉尘、岩屑冲洗干净，以保证混凝土与岩面粘结牢固。对于土质围岩采用高压风清扫岩面杂物。

(4)喷射混凝土的工艺参数： ①工作风压：一般为0.2～0.4MPa；

②喷射角度与喷射距离，喷射料束与受喷面垂直时，回弹量最小；喷头与受喷面距离一般宜保持在0.6～1.0m；

③按照设计要求添加外加剂。

前期准备 砼搅拌站 计量配料 砂、石、水泥、水 拌 合 装 运 清理受喷面 加速凝剂 喷浆机 初喷 施作其他支护 补喷砼 图7 喷射混凝土施工工艺流程图

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5.5.6锁脚锚杆(管)施工

侧导洞及正洞拱架锁脚锚杆(管)，位于拱架起拱线、拱脚处设置，分部开挖后拱脚位置按设计设置锁脚锚杆（管)，锁脚锚杆(管)打设时必须将锚杆孔用锚固剂填充饱满，且锚杆(管)要与拱架连接牢固。锁脚锚杆（管）施工工艺与系统锚杆相同。

5.5.7临时支撑施工

临时支撑初期支护施工工艺与永久支护相同。 5.5.8仰拱初期支护

仰拱底部开挖石质部分采用人工手持风钻钻孔，弱爆破开挖，土质或围岩较软地段采用人工配合机械开挖，严重控制超挖、杜绝欠挖。开挖后人工清除底部虚碴及积水。

按要求施作底部初期支护，钢拱架两端接头要与边墙拱架连接牢固。

喷射混凝土时必须确保不超限，防止侵入仰拱净空，混凝土面必须平顺，仰拱混凝土施作前清除喷混凝土面虚碴。

5.6监控量测 5.6.1监控目的

（1）确保施工安全及隧道衬砌结构的长期稳定性；

（2）验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性和适用性，并为调整支护参数和施工方法提供依据； （3）确定二次衬砌最佳施作时间；

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（4）有效控制隧道工程施工对周围环境、地表房屋建筑安全稳定的影响；

（5）积累量测数据，为隧道信息化设计与施工提供依据。 （6）通过监控量测，预测施工中可能出现的地面沉降、拱顶下沉、初期支护变形超限等问题，以便及时采取工程措施，必要时调整支护参数，防止坍塌、初期支护变形过大而侵限等安全事故和质量问题的发生。

5.6.2监测项目

监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目。选测项目应根据隧道建设规模、围岩的性质、隧道埋置深度、开挖方式等特殊要求进行的监控量测项目。监测项目见表1《监控量测必测项目》、表2《监控量测选测项目》。

监控量测必测项目 表1

序号 1 2 3 4 5 监测项目 洞内、外观察 二次衬砌前净空变化 二次衬砌后净空变化 地表沉降 拱顶下沉 沉降缝量测底板不均匀沉降 洞口段与路基过渡段不均匀沉降观测 测试方法和仪表 现场观察、数码相机、罗盘仪 收敛计、全站仪 收敛计、全站仪 水准仪、铟钢尺或全站仪 水准仪、钢挂尺或全站仪 测试精度 0.1mm 0.01mm 1mm 1mm 备注 全站仪采用非接触观测法 浅埋隧道必测 （H0≤2B） 一般进行水平收敛量测 沉降缝两侧底板（或仰拱填充层面）沉降 洞口底板（或仰拱填充层面）与洞口过渡段沉降 6 三等水准测量 1mm 7 三等水准测量 1mm 注：H0为隧道埋深；B为隧道最大开挖宽度。

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监控量测选测项目 表2

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 监测项目 围岩压力 钢架内力 喷射砼内力 二次衬砌内力 初期支护与二次衬砌接触压力 锚杆轴力 围岩内部位移 隧道隆起 爆破振动 孔隙水压力 水量 纵向位移 测试方法和仪表 压力盒 钢筋计、应变计 混凝土应变计 混凝土应变计、钢筋计 压力盒 钢筋计 多点位移计 水准仪、铟钢尺或全站仪 振动传感器、记录仪 水压计 三角堰、流量计 多点位移计、全站仪 测试精度 0.001Mpa 0.1Mpa 10με 0.1Mpa 0.001Mpa 0.1Mpa 0.1mm 1mm 0.1mm 0.1Mpa 备注 临近建筑物 5.6.3监测频率

量测频率按照距开挖面距离来确定，详见表3《监控量测频率》

监控量测频率 表3

量测断面距开挖工作面的距离（m） （0~1）B （1~2）B （2~5）B ＞5B 注：Ⅰ、B为隧道开挖宽度；

Ⅱ、当监测项目的累计变化值接近或超过报警值时，应加大监测频率；

Ⅲ、当变形曲线趋于平缓时，在有充足的数据判断变化趋于稳定，可以停止相应项目的监测工作，并经工程师批准。

监控量测频率 2次/d 1次/d 1次/2~3d 1次/7d 5.6.4测线和测点的布置

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（1）测线和测点的布置如图8《侧壁导坑周边收敛测点布设示意图》所示。

图8 侧壁导坑周边收敛测点布设示意图

（2）隧道内监控量测点位布设见图9《隧道内监控测点布设示意图》。

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图9隧道内监控测点布设示意图

（3）布设地表监测网进行监测

地表监测网主要监测爆破振动速度、地表沉降、地面建筑物下沉及倾斜。

5.6.5注意事项

（1）必须成立一个由2～3人组成的量测小组，专门负责。 （2）量测点在初期支护施作时安设，在下一循环开挖前完成，并测取初始值。

（3）测点应安设在距开挖工作面2m范围内，且不大于一个循环进尺，并应细心保护，不受下一循环施工的破坏。

（4）各项位移的测点，一般布置在同一断面内，测设结果能互相印证，共同分析和应用。

（5）特别注意侧导洞的开挖施工地质记录，是最好的、最准确的超前地质预报方法，对其围岩情况应进行详细、准确的记录，指导正洞施工。

六、质量标准及检验方法

严格执行《公路隧道施工规范》及《公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004》，并在施工中遵照执行：

6.1超前导管 6.1.1基本要求

（1）钢管的型号、规格、质量等应符合设计和规范要求。 （2）超前导管与钢架支撑配合使用时，应从钢架腹部穿过，尾

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端与钢架焊接。

（3）钢管沿开挖轮廓线周边均匀布置，尾端与钢架焊接牢固，入孔长度符合要求。

6.1.2实测项目

详见见表2《超前导管实测项目》。

超前导管实测项目 表2

项次 1 2 3 4 检查项目 长度（mm） 孔位（mm） 钻孔深度（mm） 孔径（mm） ±50 大于钢管直径+20 尺量：检查10% 尺量：检查10% 规定值或允许偏差 不小于设计 ±50 检查方法和频率 尺量：检查10% 尺量：检查10% 6.2洞身开挖 6.2.1基本要求

（1）不良地质段开挖前应做好预加固、预支护。

（2）当前方地质出现变化迹象或接近围岩分界线时，必须用地质雷达、超前小导坑、超前探孔等方法先探明隧道的工程地质和水文地质情况，才能进行开挖。

（3）严格控制超欠挖。严禁欠挖，超挖部分采用喷射混凝土或混凝土补平。

（4）开挖轮廓要预留支撑沉落量及变形量，并利用量测反馈信息进行及时调整。

（5）隧道爆破开挖时应严格控制爆破震动。 （6）洞身开挖在清除浮石后应及时进行初喷支护。

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6.2.2实测项目

详见表3《洞身开挖实测项目》

洞身开挖实测项目 表3 项次 拱部 1 超挖 (mm) 边墙2 宽度(mm) 3

检查项目 中硬岩、软岩（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩） 硬岩(Ⅵ类围岩) 每侧 全宽 规定值或允许偏差 平均150，最大250 平均100，最大200 +100，－0 +200，－0 平均100 尺量：每20m检查一处 水准仪：每20m检查3处 检查方法和频率 水准仪或断面仪：每20m一个断面 边墙、仰拱、隧底超挖（mm） 6.3钢支撑支护 6.3.1基本要求

（1）钢支撑的型式、制作和架设应符合设计和规范要求。 （2）钢支撑之间必须用纵向钢筋联接，拱脚必须放在牢固的基础上。

（3）拱脚标高不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土浇筑，混凝土强度不小于C20。

（4）钢支撑应靠紧围岩，其与围岩的间隙，不得用片石回填，而应用喷射混凝土填实。

（5）无污秽、无锈蚀和假焊，安装时基底无虚渣及杂物，接头连接牢靠。

6.3.2实测项目

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详见表4《钢支撑支护实测项目》

钢支撑支护实测项目 表4

项次 1 2 检查项目 安装间距(mm) 保护层厚度（mm） 规定值或允许偏差 50 ≥20 检查方法和频率 尺量：每榀检查 凿孔检查：每榀自拱顶每3m检查一点 测量仪器检查每榀倾3 倾斜度（°） 安装偏差横向 竖向 ±2 ±50 不低于设计标高 ±3 斜度 尺量：每榀检查 尺量：每榀检查 4 5 （mm） 拼装偏差（mm） 6.4锚杆支护 6.4.1基本要求

（1）锚杆的材质、类型、规格、数量、质量和性能必须符合设计和规范的要求。

（2）锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。

（3）砂浆锚杆和注浆锚杆的灌浆强度应不小于设计和规范要求，锚杆孔内灌浆密实饱满。

（4）锚杆垫板应满足设计要求，垫板应紧贴围岩，围岩不平时要用M10砂浆填平。

（5）锚杆应垂直于开挖轮廓线布设。对沉积岩，锚杆应尽量垂直于岩层面。

6.4.2实测项目

详见表5《锚杆支护实测项目》

锚杆支护实测项目 表5

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项次 检查项目 锚杆数量（根） 规定值或允许偏差 不少于设计 28d拔力平均值≥设计值，最小拔力≥0.9设计值 ±50 ±50 砂浆锚杆：＞杆体直径检查方法和频率 按分项工程统计 按锚杆数1%做拔力试验，且不小于3根做拔力试验 尺量：检查锚杆数的10% 尺量：检查锚杆数的10% 尺量：检查锚杆数的10% 检查锚杆数的10% 1 2 锚杆拔力 （kN） 孔位（mm） 钻孔深度（mm） 孔径（mm） 锚杆垫板 3 4 5 6 +15；其他锚杆：符合设计要求 与岩面紧帖 6.5钢筋网支护 6.5.1基本要求

(1)所用材料、规格、尺寸等应符合设计要求。

(2)采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。

(3)钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固，喷射混凝土时不得晃动。

6.5.2实测项目

详见表6《钢筋网支护实测项目》

钢筋网支护实测项目 表6

规定值或允许偏项次 检查项目 差 ±10 ≥10 检查方法和频率 尺量：每50m2检查2个网眼 凿孔检查：检查5点 25

1 2

网格尺寸(mm) 钢筋保护层厚(mm)

3 4

与受喷岩面的间隙（mm） 网的长、宽(mm) ≤30 ±10 尺量：检查10点 尺量 6.6喷射混凝土 6.6.1基本要求

（1）材料必须满足规范或设计要求。

（2）喷射前要检查开挖断面的质量，处理好超欠挖。 （3）喷射前，岩面必须清洁。

（4）喷射混凝土支护应与围岩紧密粘接，结合牢固，喷层厚度应符合要求，不能有空洞，喷层内不容许添加片石和木板等杂物，必要时应进行粘结力测试。喷射混凝土严禁挂模喷射。受喷面必须是原岩面。

（5）支护前应做好排水措施，对渗漏水孔洞、缝隙应采取引排、堵水措施，保证喷射混凝土质量。

（6）喷射完成后无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露现象。 6.6.2实测项目

详见表7《喷射混凝土支护实测项目》

喷射混凝土支护实测项目 表7 项次 1 检查项目 喷射混凝土强度（MPa） 平均厚度≥设计厚度；检查喷层厚度 2 （mm） 点的60%≥设计厚度；最小厚度≥0.5设计厚度，且≥50 凿孔法或雷达检测仪：每10m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点 规定值或允许偏差 在合格标准内 检查方法和频率 按附录E检查 26

凿孔或雷达检测仪：每3 空洞检测 无空洞，无杂物 10m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点

七、劳动力组织

结合施工方法、严格按照工期要求配置人员。主要作业工序劳动力配备见下表8《主要作业工序劳动力配备表》。

主要作业工序劳动力配备表 表8

工序 测量 工作内容 测量放线 监控量测 开挖 开挖支护 立拱 喷浆 人数×班数 3×2=6人 2×1=2 13×2=26人 13×2=26人 9×1=9人 备注 测量组 监控量测组 开挖、超前支护班 立拱班 喷浆班

八、设备配置

结合施工方法、工期要求配置设备。主要施工机具配备（按一座隧道单口开挖计）见表9《主要施工机械设备一览表》。

主要施工机械设备一览表 表9

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

机械名称 变压器 发电机 电动空压机 挖掘机 装载机 自卸载重汽车 自卸载重汽车 风钻 风镐 混凝土喷射机 注浆机 规格型号 S9-630/10 250GF LS-20HAC PC200 ZLC50C 10t 5t YT-29 G10A PZ-7 JYB-2 数量(台) 1 1 3 1 2 6 2 15 6 4 2 27

开挖、支护设备 备注 电力设备

主要施工机械设备一览表 表9

序号 12 13 14 15 16 17 11 19 20 机械名称 弯曲机 切断机 弯拱机 搅拌机 电焊机 通风机 地质预报系统 红外线探测仪 地质雷达 规格型号 W40 GQ40 WJG-250 JS500 BX-500-2 SFD-Ⅲ-NO11 TSP-203 HY-303 CR-20B 数量(台) 1 2 1 1 10 1 1 1 1 通风设备 地质预报设备 机械加工设备 备注

九、施工安全及环境保护措施 9.1施工安全保证措施

9.1.1开挖及钻孔施工安全保证措施

（1）向广大员工贯彻“不坍才有进度”的指导思想，切勿片面追求进度而忽视质量，造成因施工质量问题而坍方，给工程造成损失。

（2）在洞口段、断层破碎带及其它Ⅳ、Ⅴ级围岩地段，施工前必须制定详细的切实可行的施工方案和作业指导书。

（3）根据设计图纸的要求做好超前导管注浆加固围岩或起到注浆堵水的作用。

（4）不良地质段隧道施工时，严格遵循“先治水，短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则保证隧道不坍方。

9.1.2火工品运输及爆破施工安全保证措施

（1）爆破作业时统一指挥，警戒要统一行动；多工作面放炮相互影响时，起爆顺序由里向外。里面的人员末撤出前，外面严禁放炮。

（2）爆破时所有的人员应撤至不受有害气体、震动飞石伤害的

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距离，其安全距离应满足规范要求。

（3）装药时严禁火种，无关人员和机具等均应撤离到安全地点。周边眼间隔装药，用胶布包扎在竹片上固定牢实。

（4）洞内大断面开挖，雷管段数量、装药量大时，爆破指挥人员应先明确分工，自上而下分区分段装药各负其责，严禁混段和漏装，禁止超量装药。

（5）遇有下列情况禁止装药：工作面照明不足；工作面岩面破碎未及时支护；发现隧底涌砂未查明原因时要妥善处理；防止出现大量涌水。

（6）装药完毕，工作面所有的机具、材料撤离，经检查无漏装，炮口堵塞完后进行网络连接（采用簇连），网络连接好后，应专人检查是否合格，经确认连接无误，人员机具已撤至安全地带即可起爆。

9.1.3出碴及运输安全保证措施

（1）各种运输设备不得人货混装，装载机不准载人。 （2）机械装碴时，坑道断面尺寸应满足装载机安全运转。 （3）装碴时，运碴车辆应停稳并制动，起动前应鸣笛。 （4）洞内运输车辆限速行驶。洞内行驶速度不大于5km/h。 9.1.4.支护安全保证措施

（1）隧道开挖后必须及时进行支护。支护质量必须达到设计规定标准。

（2）施工期间，现场值班负责人员每天应同安全质检人员对开挖面地质以及各部支护情况进行一次检查。不良地质地段每班检查一

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次，当发现支护变异或损坏时立即加固处理并做出详细记录。

（3）量测人员发现量测数据有突变或异变时，应于量测后半小时内向技术负责人汇报，并立即采取应急措施或通知施工人员暂时撤离危险地段。

9.1.5.洞内排水安全保证措施

（1）断层破碎带是地下水储存的场所，可能会产生突涌水现象，对隧道围岩稳定性极为不利。施工中采用超前地质预报、超前钻探、超前注浆堵水和正确的施工方法外，必须配备足够数量的抽水机和备用电源来保证充足的抽水能力。

（2）抽水机设备采用电力机械，不使用内燃抽水机，同时保证洞内排水顺畅。

（3）隧道开挖中通过探测证明要穿过涌水地层时，采用超前钻孔探水，查清含水层厚度、岩性、水量、水压等，为防治涌水提供依据。如发现工作面有大量涌水时，即令工人停止工作，撤至安全地点。

9.1.6.通风与防尘安全保证措施

（1）必须加强通风，以确保洞内氧气含量、风速、新鲜空气达到规定的卫生标准。把粉尘浓度、有害气体含量降低到允许标准以内。

（2）压入式通风进风口设在洞外，避免污染的空气进入洞内。洞内风管悬挂在侧壁上，安装平顺，接头严密，出风口距工作面不大于15米。

9.1.7.临时用电及照明安全保证措施

（1）施工用电除利用地方电源外，根据施工需要各工区备用内

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燃发电机，以便当供电单位停电检修时，可供洞内抽水、照明和生活用电。

（2）洞内照明电压：移动地段安全电压36V；潮湿地段安全电压24V。

（3）洞内照明电力线路悬在两侧墙上，安装在同一侧时分层架设。

（4）洞内作业面应有足够的照明。开挖作业地段，每平方米不小于15W；未成洞地段每隔10米，成洞地段隔25米安装节能白帜灯。

（5）洞内检修搬迁电器设备（包括电线电缆）时应切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警告牌。

9.2环保注意事项

除执行国家现行关于环保的法律、法规外，仍需注意以下事项： 9.2.1施工场地及生活区建设

（1）在施工场地和生活区设置醒目的标识牌、边界线，开工前进行现场优化，严禁越界设置。

（2）合理布置施工场地，生产、生活设施应布置在规划线内，少占或不占草地，尽量不破坏原有植被，在其周围植草或植树绿化，创建美好的施工环境。

（3）做好生产、生活区的卫生工作，保持工地清洁，定时打扫，

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垃圾定点存放，不得随意丢弃。

（4）施工完毕后，拆除一切临时用地范围内的生活、生产设施，搞好原貌恢复，场地清理达到地方政府、群众及相关部门的要求。

9.2.2.施工便道

（1）开工前对施工便道进行优化，尽量利用原有便道进行整修、拓宽，减少新开施工便道数量；如需新开便道，尽量选在无植被或植被稀疏处，并结合工程结构物位置尽可能取短便道。

（2）施工便道的宽度严格按设计要求控制，做到少占土地，不得越界行驶。

9.2.3弃碴防护

（1）隧道弃碴“先挡后弃”，在弃碴场坡脚按设计施作挡墙，并确保挡墙的强度。

（2）在弃碴场顶外缘设环形截水沟，弃碴场顶向外做不小于2%的排水坡，保证排水畅通，防止雨水冲走弃碴，填塞河流。

（3）施工所产生的废碴、废液均应按国家有关环保法规进行处理，不得随意排放和弃置。

9.2.4.大气污染及粉尘污染防治

（1）对施工现场和运输便道等易产生粉尘的地段定时进行洒水降尘，勤洗施工机械车辆，使产生的粉尘危害减至最小程度。

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（2）给施工人员发放防尘、防毒口罩等，并定期进行体检。 （3）对易松散和易飞扬的各种建筑材料用彩条布、蓬布等严密覆盖，并放于居住区的下风处。

（4）加强施工机械设备的维护保养，减少排放废气对大气的污染。

9.2.5.噪声污染防治

（1）合理安排工作人员轮流操作机械。穿插安排低噪音工作，减少接触高噪音工作时间，同时注重机械保养，降低噪音。

（2）货场料库、生产房屋和震动设备等位置远离居住地。 9.2.6.固体废弃物处理

隧道弃碴和运到指定地点弃置，生活和生产垃圾等不乱弃乱倒。对有害物质（如染料、油料、废旧材料和生产垃圾等）经处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止造成对生态资源的破坏。

做好超前地质预报工作，采用TSP、超前钻孔、地质雷达等综合预报手段对开挖面前方的地质情况做出详细的预报。每个开挖工班配一名工程师跟班，确保各种措施、技术交底的落实，保证标准化作业。开挖过程中，配备有经验的地质工程师，24小时轮流值班，及时发现地质变化，监控指导现场施工。

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