隧道施工方案详解：工程概况、施工组织与施工工艺全攻略

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1.1编制依据

1.2编制原则

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1.6隧道施工方案总体介绍

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2.2现场施工技术准备要点

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2.5施工便道

2.6混凝土拌合站、碎石场建设

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第三章 施工管理部署

3.1施工管理

3.2施工部署

第四章 分项工程施工工艺和方法

4.1测量控制

4.2洞口施工

4.2.1洞顶截水沟开挖、施作

4.2.2洞口土石方开挖

4.2.3洞口坡面防护

4.2.4洞口套拱、管棚施工方法

4.2.5明洞及洞门施工

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4.2.7洞身开挖

4.2.8初期支护

4.2.9仰拱（填充）施工

4.2.10结构防、排水

4.2.11施工缝、变形缝防水处理

4.2.12二次衬砌砼施工

4.3监控量测和超前地质预报

4.4 施工质量控制措施

第五章 工程质量和工期的保证措施

5.1质量目标

5.2 质量保证措施

5.3 工期保证措施

第六章 安全保证措施

6.1安全目标

6.2 安全保证体系

6.3隧道工程施工安全措施

6.4爆破作业安全措施

6.5施工机械的安全保证措施

6.6高处作业的安全保证措施

6.7用电安全保证措施

6.8运输安全保证措施

6.9突发事件的应对措施

6.10隧道安全事故应急处理预案

第七章 文明施工及环境保护保证措施

7.1环境保护目标

7.2环境保护、水土保持保证体系

7.3环境保护保证措施

7.4水土保持保证措施

7.5文明施工体系

7.6文明施工管理措施

第一章 编制说明及工程概况

1.1编制依据

1）国家相关法律、法规和交通部、湖北省的相关管理制度规定。

XXXX 高速公路的招标文件，还有投标文件，以及施工承发包合同文件和补遗书等。

3）XXXX高速公路相关施工设计图及技术交底。

我公司对施工图审查复核以及现场核对报审资料，还有施工现场实地踏勘调查资料；我公司多年来积累的成熟施工技术、科技成果，以及施工工艺和方法；同时还有多年来从事类似高速公路的施工经验；另外还有我公司可调用到本合同工程的各类资源。

5）现行施工规程、规范等

1、《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)；

《公路隧道设计规范》的第一册土建工程部分为(JTG 3370.1-2018)；

3、《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)；

4、《公路工程抗震规范》(JTGB02-2013)；

《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》是 GB 50086-2015 ； 该规范涉及岩土锚杆与喷射混凝土支护工程方面； 它在 2015 年制定并发布； 其标准编号为 GB 50086-2015 。

6、《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)；

《公路隧道设计规范》分为第二册交通工程与附属设施，其标准编号为 JTG D70/2-2014 。

《公路隧道通风设计细则》是 JTG/TD70/2-2014；《公路隧道照明设计细则》是 JTG/T D70/2-01-2014。

9、《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）；

《公路水泥混凝土路面施工技术细则》是在 2014 年制定的，其编号为 JTG/T F30 ；

11、《公路工程岩石试验规程》（JTGE41-2005）；

《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》是 JTG E30-2005 ； 该规程用于公路工程中水泥及水泥混凝土的试验； 其发布年份为 2005 年 ； 它在公路工程领域具有重要的指导作用 ； 为相关试验提供了详细的标准和规范 ； 确保试验结果的准确性和可靠性 ； 对公路工程的质量控制起到关键作用 ； 是公路工程建设中不可或缺的一部分 ； 广泛应用于公路工程的各个环节 。

《公路工程土工合成材料试验规程》是在 2006 年制定的，其标准编号为 JTGE50

1.2编制原则

隧道开挖时需采取“短进尺”作业，以此减少对围岩的扰动；需采取“弱爆破”作业，以减少对围岩的扰动；需采取“多循环”作业，以减少对围岩的扰动。在浅埋偏压以及围岩破碎带地段进行开挖时，要依据“短进尺、弱爆破，多循环，初期支护紧跟掌子面”的原则来施工。初期支护必须紧跟掌子面，做到环环相扣。靠近洞口的浅埋地段以及洞身埋深较浅的地段应当采用人工开挖。在施工过程中，要加强监控量测工作。一旦发现围岩变形不收敛或者出现其他异常情况，就应该采取加强支护的措施，以确保安全。

2、安全第一的原则

在施工组织设计的编制过程中，一直按照技术可靠这一原则，同时采取得力的措施，对施工顺序进行合理安排，并且确保安全。在确定施工方案时遵循这些原则。工程开工之前，要先将安全保证措施落实到位，只有在确保绝对安全、万无一失的前提条件下，才开始组织施工。

3、优质高效的原则

加强领导工作，强化管理措施，追求优质高效。依据施工组织设计中明确的质量目标，切实贯彻执行 ISO9001 质量体系标准，积极大力推广“四新”技术，以确保创优规划和质量目标能够得以实现。在施工过程中强化标准化的管理，通过招标来采购原材料，合理地组织生产使其保持均衡状态，适时进行量本分析，从而确保成本能够达到最小化，最大限度地降低工程造价。

4、方案优化的原则

科学地进行组织，合理地进行安排，将施工方案进行优化，这是工程施工管理的行动指南。在编制施工组织设计时，要在保证安全、确保质量、满足工期以及有利于环保的原则之下，进一步对施工方案进行优化。

5、确保工期的原则

依据建设单位对本合同段的工期要求，编制出科学、合理且周密的施工进度计划。按照合理配置资源的方式，组织平行作业以及交叉作业。运用网络计划来对各工序的作业时间进行控制。与此同时，要做好工序之间的衔接工作，进行适时的进度监控，及时对作业资源配置进行修正，以确保能够达成工期目标，满足业主的需求。

6、科学配置的原则

本合同段的工程量有大小之分，管理目标也有相应要求。在施工组织方面，要实行科学配置。需选派经验丰富的管理人员，还要有过硬的技术人员以及专业化水平高的施工队伍。同时，要投入高效先进的施工设备，以此来确保工程施工能够顺利进行。

1.3工程概况

1.6隧道施工方案总体介绍

隧道依据新奥法原理来组织施工。施工方案采用“钻爆法施工，无轨运输”。对施工加强监控量测，始终坚持地质超前预报，让超前支护先行，初期支护紧紧跟随，各道工序衔接得十分紧密，施工过程中注重一个“稳”字。

隧道洞口段的围岩较为软弱且破碎，边坡的稳定性也不佳。在进洞时，运用了注浆大管棚进行预支护，以此来加固地层以保障安全。并且采用了环形开挖预留核心土的方法进行进洞施工，施工过程中采取短进尺的方式，尽早进行支护，在合适的时候进行衬砌。

隧道动洞身开挖时，利用多功能台架来配合凿岩机进行钻孔，采用光面爆破技术，以此保护周边岩体的完整性，能够减少超挖量，还能提高初期支护的承载能力。木林子隧道以及马蹄岩隧道都属于分离式隧道，并且是长隧道。对于洞口的边、仰坡，采取了打锚杆、挂钢筋网片以及喷射混凝土护坡等这些必要的防护措施。隧道所穿越的山体属于武陵山支脉。洞口地形较为陡峭，这有利于大气降水的径流排泄。然而，在洞口施工时，应当注意暴雨期间地表面流对洞口边坡以及围岩所产生的冲刷破坏作用。适宜的疏排措施宜被采取。- 在开挖过程中开展超前地质预报工作，以便提前知晓掌子面前方的地质和水文条件，并且及时运用应对的技术措施。

IV 级围岩初期支护由φ42×3.5mm 超前小导管（Z4 采用φ22 超前药卷锚杆）、型钢拱架、φ22 早强砂浆锚杆锚杆、钢筋网片及喷射混凝土组成。衬砌与初期支护之间的防水层为 EAV 防水板（1.2mm）加上无纺土工布。Ⅲ级围岩段可以运用上下断面正台阶法或者全断面法进行施工。小净距隧道施工时要注意保护两隧道的中岩柱。先行洞与后行洞的掌子面间距不能小于 20m。为保证隧道施工安全，需严格控制爆破振动速度。

为减少对围岩的扰动以及超挖的情况，同时考虑到工期的要求，隧道选择了人工钻爆的方式。在出碴方面，采用的是无轨运输，洞内使用侧卸式装载机来装碴，接着用大吨位的自卸汽车将碴运输出去，最后将弃碴丢弃到洞外指定的弃碴场。

隧道防排水遵循特定原则，即“以排为主，防排结合，因地制宜，综合治理”。针对隧道的水文地质情况，会采取一般性措施，并且精心施工、严格管理，以此来保证隧道建成后能“达到洞内基本干燥”的要求。在施工缝和变形缝处，分别设置带注浆管的止水条以及橡胶止水带，用于止水。隧道排水坚持将洞内洁净的地下渗水与路面污水分开排放的原则。

使用插入式与附着式振动器进行振捣。

施工中要加强监控量测以及超前地质预报工作，以便及时知晓围岩与支护的稳定状态，将信息反馈回来，对支护参数和二次衬砌时间进行调整。在施工过程中要有针对性地补充地质调查，运用地质素描的方法，收集必需的数据，进行详细编录，同时结合超前地质预报系统、超前探孔与地质雷达来进一步明确前方围岩的情况，通过对数据的分析和处理，对隧道施工方案进行指导和优化。

隧道开挖基本完成后，衬砌接近尾声之时，便从隧道的两端同时开始进行路面铺设以及洞内装修工程。

遇到洞身围岩破碎或其它不良地段等特殊地段时，必要时会采用超前小导管注浆加固等措施来稳定围岩；对于地下水渗水严重的区段，会视实际情况探明地下水情况，然后采取措施将其引流排出，以稳定地层。在施工开挖时，应秉持“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的原则进行。

第二章 施工组织机构及计划

2.1 施工组织机构的建立

同时强调本工程高起点、高速度、高标准建设的具体要求。

（1）经过动员达到以下目标：

参建人员的动员覆盖率达到了 100%。这使得施工人员能够了解工程的基本情况，知晓施工的特点以及注意事项。通过这样的方式，提高了施工人员的认识，振奋了他们的精神，让他们以饱满的工作热情投入到施工中。最终能够按期、优质、安全地完成施工任务。

上场施工的机械设备要做到以下几点：一是人机作业的配套率要达到 100%；二是主要机械设备的检修率要达到 100%；三是要确保上场的机械设备完好率为 100%。

本工程具有其自身的特点，同时招标文件也有相应要求。基于此，计划将施工队伍和机械设备分批次调遣进场。

第一批约 30 人被用于临时设施建设。他们开展了施工调查工作，办理了临时工程用地手续，建造了生产和生活房屋，选定了材料，修建了拌和站碎石场，还进行了线路中线和高程的复测以及控制点的加密。首批进场的设备主要包括指挥车、装载机、挖掘机、搅拌站、钻机、起重机、发电机以及测（量）试仪器等。

第二批约 80 人及设备在正式开工前进入施工现场。其中主要设备包括挖掘机、自卸汽车、平地机、压路机、砼运输车、空压机、砼喷射机、施工通风机等。施工现场需尽快形成规模施工能力，主要工作有备足配件，对机械设备进行测试，设立各种施工作业标志，为主体工程开工做好一切准备。

第三批机械设备根据施工组织设计及现场需要，适度超前安排。

2.2现场施工技术准备要点

第一批施工人员进驻现场后即展开技术准备和现场准备工作。

（1）内业技术准备要点

审核施工图纸，仔细阅读招标文件以及施工合同文件；对可实施性施工组织设计进行编制；对可操作性施工工艺标准和保证措施进行编制；

组建工地试验室，使其通过有关部门的计量鉴定，接着进行报备，从而取得相应资质。

③临时工程设计与施工；

④制定技术管理办法和实施细则，进行岗前技术培训；

⑤进行原材料试验，进行砂浆、砼配合比设计。

（2）外业技术准备要点

①现场详细调查，即原有水系、道路以及临时便道走向查勘；

②现场交接桩与复测、加密；

③测量、试验仪器的计量标定；

原材料进行调查，联合发包人、监理、检测以及施工这四方到现场进行查验，并且还进行了外委试验。

⑤建设驻地、钢筋加工厂、砼拌和站。

（3）现场准备要点

①进行社情、民情调查与地方政府联系签定有关临时用地协议；

做好现场规划，依据施工总平面布置图来修建办公生活区等临时房屋，包括拌和站、工地试验室等。同时修筑施工便道，在施工现场把水电接通，并且清理施工现场的各种杂物。

2.3劳动力投入计划

施工期内，我施工队伍会依据工程进度的需求投入充足的劳动力来保障施工生产。计划进出口分别投入 118 人。会着重抓好工序间的衔接。并且会采取科学合理的保证措施，以此来确保劳动力的投入。

2.4材料供应计划

本工程所使用的主要材料，像水泥、钢材这类，是由甲方来供应的。对于碎石和砂，能够依据当地的地质状况，自行挑选合格的材料并进行生产，以此来满足本工程的施工需求。而特殊材料以及柴（汽）油等材料，通过与多家供应商取得联系，提前确定了供应意向，其货源和质量都必须要符合工程的要求。

2.5施工便道

施工便道设置原则

利用地形和既有道路，使其走向合理，运距短捷，线路平顺，工程简单，造价低廉。

靠近线路及施工用料地点，尽量靠近，同时要照顾重点工程，并且要减少便线长度。

跨河桥需考虑从两岸引入便道以及搭设便桥。重点的土石方工程要考虑贯通便道，该贯通便道沿着路基两侧在征地范围内进行设置，这样可以减少临时用地。

新修便道时需要考虑运营后道路的维修事宜，要对便道方案进行优化，务必做到规划合理，将临时与永久相结合。

2.6混凝土拌合站、碎石场建设

（1）混凝土拌合站

为了保证混凝土的质量和供应的速度，对隧道和桥梁的混凝土采用集中生产并进行供应。重点是对隧道和桥梁使用的混凝土进行安排，与此同时，也兼顾了路基等附属工程。

拌合站配备一台 90 拌和机，并且设置了 8 个 10*20m 的料仓，这些料仓能够储备 4000m3的砂石料。每台拌和机配有 4 个水泥罐，主要用于生产隧道桥梁的混凝土。另外还设置了喷混拌合站，该站配备一台 HSZ50 拌和机，设置了 4 个 8*10m 的料仓，可储备 800m3的砂石料，配有 2 个水泥罐，主要用于生产喷射混凝土，其理论生产力为 100m3，能够满足现场施工的需要。

2.7工期计划

我公司依据以往的施工经验以及自身的施工能力来安排木林子隧道的进出口。马蹄岩隧道进口的计划工期暂定为 23 个月，具体的开工日期以监理工程师签发的开工令为依据。要完成全部工程，以达到能够顺利转序且不影响其他工作的目的。

第三章 施工管理部署

3.1施工管理

我公司在隧道的进口处设置了值班室，在隧道的出口处也设置了值班室。通过这些值班室，能够实施面对面的工作方式，进行全天候的专职隧道施工组织、指挥和管理。

3.2施工部署

该临时实验室负责砼的质量控制。

3.2.1生产生活用水

地下水资源丰富，可采用深井取水或地方自来水解决。

木林子隧道进出口附近有村民生活用水水井，马蹄岩隧道进口附近也有。这些水井经检验合格后，可以用管道接引到生活区。在生活区要布设一处蓄水池。施工用水可以用泵抽取到场区内。在混凝土拌合站设置 80 立方米的蓄水池，其他用水工点根据实际情况来设置蓄水池。

3.2.2施工用电

木林子隧道进口从附近高压线 T 处进行了接引，接引了 2 台 800KVA 变压器；木林子隧道出口从附近高压线 T 处进行了接引，接引了 1 台 1200KVA 变压器；马蹄岩隧道进口从附近高压线 T 处进行了接引，接引了 1 台 500kw 变压器和 1 台 800kw 变压器；搅拌站从附近高压线 T 处进行了接引，接引了 1 台 500kw 变压器和 1 台 800kw 变压器。采用三相五线 400/230V 的供电系统。动力设备用电采用三相 380V。洞内照明电压采用 36V。并且对所有的电线和开关都进行了责任人和用途的标识。

（1）临时电力线路布置原则

生活区单独设置变压器供电，且兼顾周边施工工点；混凝土拌合站单独设置变压器供电，同时兼顾周边施工工点；碎石场单独设置变压器供电，也兼顾周边施工工点。这些部位施工周期较长且用电量大。

②对离桥梁等工点变压器较远的零星工点，配备柴油发电机供电。

严格依据施工用电专项组织设计来进行电力线的架设工作，并且按照施工现场平面布置进行管理。同时，要将动力线和照明线分开进行架设。

生活用电是由各个变压器分别架线接入的，这样就形成了一个相对独立的生活供电系统。

（2）临时电力线路施工

沿线电力供应较为充足，线路周边密布着高压电网。施工用电是从线路附近的高压线进行 T 接后，再架设至各个工点的。并且经过与当地供电部门进行协商，从靠近施工工点的高压电力线路把变压器引入到工点中。为了能够保证施工进度，在重点工程中还考虑了备用的自发电源。

3.2.3空压机房

在木林子隧道的进口处设置空压机房，在出口靠处设置空压机房，在马蹄岩隧道的近洞口处设置空压机房。这些空压机房采用彩钢棚并且四面围挡，它们距离配电房比较近，地面采用 C30 混凝土进行硬化，硬化后的厚度不小于 25 厘米。所有这些隧道洞口在高峰期同时施工时，完全能够满足使用要求。

3.2.4洞口设施

在木林子隧道的进出口以及马蹄岩隧道的进口洞口之间设置房屋当作应急指挥中心。指挥中心内设置了隧道门禁控制系统，还有洞口会议室、洞口值班室以及应急救援物品存放仓库等。隧道作业沙盘能够清晰且直观地反映出隧道左右洞各个位置作业人员的施工情况以及进度状况。门禁控制系统可用于视频监控，能进行人员进出与定位管理，包含人员、车辆门禁系统以及隧道气体监测等功能。洞口会议室便于管理人员随时针对隧道施工的安全、质量、进度等方面进行研究和探讨，以便及时制定出有效的措施，保证隧道工程能够正常且有序地进行。洞口值班室配备专人值班，里面设有安全帽放置区以及进出洞登记簿等。应急救援物品存放仓库主要用于存放止血带、创可贴、止血贴、医用酒精、纯棉弹性绷带、双氧水、红花油、风油精、云南白药、消毒棉球等急救药品。

3.2.5炸药库选址位置

根据几个隧道工程的特点以及工程的数量，在经过现场调查和对比之后，选择了此地。此地地势平坦，并且周边没有村庄，适合修建炸药库。

库门应为外开式，并且开启要灵活，关闭要严密。库房需要具备良好的通风条件，要有防爆照明设备，还要有防静电措施。同时，库房必须符合防爆、防雷、防潮、防火、防鼠、防盗等多方面的要求。

应该始终坚持先进先出的原则。

工作人员的住房需设置在库外，看守房也必须设置在库外。看守房的位置要能便于瞭望整个库房，其高度要能满足瞭望全库和周围情况的需求。

3.2.6消防设施

按照消防要求，在办公区需按规定配备足够数量的消防器材，如手持灭火器等；在生活区也要按规定配备，像手持灭火器等；在生产区同样要按规定配备，包含手持灭火器等；在仓储区域需按规定配备，有手持灭火器等；在施工现场等地同样需按规定配备，其中有手持灭火器等。同时，还需配备防火砂等消防器材。

3.2.7环保设施

在驻地修建沉淀池，对生活污水进行集中处理；在机械检修保养场地修建隔油池和沉淀池，处理产生的含油废水；在有生产废水产生的施工现场，修建沉淀池，把生产废水沉淀处理后，尽量进行回收利用，或者排入不外流的地表水体。现场修建了专用的垃圾收集站，将可降解的垃圾与不可降解的垃圾分开存放，并用专用垃圾运输车定期将垃圾运至处理厂进行处理。

3.2.8人员组织

项目计划分别组建木林子隧道的进出口施工小组以及马蹄岩隧道的进口施工小组，其组织机构图呈现如下情况：

根据隧道洞口以及明洞衬砌的工程量情况，还有我公司的施工技术水平来看，木林子隧道的进出口施工队准备投入 118 人，马蹄岩隧道的进口施工队也准备投入 118 人。劳动力的配置会依据工程进度的需要情况，进行动态的调整。

3.2.9主要机械

序号

名 称

规格型号

单位

计划进场

备注

轮式装载机

龙工855

台

自备

挖掘机

小松220

台

自备

发电机

250KW

台

自备

衬砌台车

12m

台

搅拌机

JS1200

台

自备

空压机

20m3

台

自备

管棚钻机

PG115型

台

自备

凿岩机

YT-28

台

38

自备

载重自卸汽车

20t

辆

自备

10

喷射机

TK-961喷射机

台

自备

11

钢筋调直机

台

自备

12

钢筋切割机

台

自备

13

弯曲机

台

自备

14

型钢冷弯机

台

自备

15

全站仪

莱卡

台

自备

16

水准仪

苏州一光

台

自备

17

生活车

五十铃

台

自备

18

仰拱栈桥

15米

副

自备

19

砼输送泵

台

自备

20

注浆机

套

自备

21

轴流风机

75KW

台

自备

22

砼运输灌车

10-12m3

台

自备

第四章 分项工程施工工艺和方法

4.1测量控制

为确保洞口投点的相对精度，在洞外，需依据进出口之间的地形情况，按照《公路隧道勘测规程》（JTJ026-85）来布设平面控制三角网。同时，要根据设计所提供的控制点以及实地的地形情况布设精密控制三角网，并且要确保在洞口附近有 2 个及以上的平面控制网点，以及至少 2 个水准控制点。

地表控制网需要经过多级的复测，在复测无误并且报监理工程师批准之后，才可以开展洞口投点以及引线进洞的测量工作。

这样便于向洞内引设导线控制点。

洞口附近在基础稳定的地方埋设 2 到 4 个水准点，将这些水准点与地表水准控制网进行组网观测，然后进行平差计算，这样做是为了便于进行隧道进洞的水准测量。

地表平面控制测量采用莱卡 TS06 全站仪进行施测，以此来建立四等导线控制网。并且将隧道中线和横向轴线纳入该控制网之中，这样做的目的是确保放样精度。在高程控制方面，按照四等网来实施测量，运用光电三角高程的新技术。高程的起算点利用定测高程，同时进行三角高程与地表平面控制测量的相关平差计算。边顶角观测需要进行四个测回，并且要将仪器高和反射镜高量至毫米。

项目部测量组承担洞外控制测量、高程控制测量以及洞内引线控制测量的工作，并且提供准确的进洞方位和高程点。施工队技术室在对精测组所提供的测量成果以及桩橛进行复核且确认无误之后，对其进行使用和保护，同时负责施工中线以及高程的放样工作。中线测量在隧道掘进 10 米时进行一次，在二次衬砌衬砌一板时进行一次；隧道每延伸 100 米，就对控制测量导线进行一次延伸；同时把高程控制点引入洞内，并复核洞内导线一次。所使用的仪器以及钢卷尺等要按常规定期送检。

为确保隧道正确贯通，依据隧道测量规范 JTJ063-85 的规定，存在允许误差标准：横向允许的中误差是 75mm，高程允许的中误差是±35mm。在隧道施工测量过程中，除了在测量设计中对贯通误差限差进行设计之外，还需要在施工测量中做到认真且仔细，加强复核工作，并且要经常与洞口进行联合测量，以此来保证隧道施工的贯通精度。

隧道竣工后，在直线地段每隔 50m 进行竣工测量，在曲线地段每隔 20m 进行竣工测量，并且在需要加测断面处进行竣工测量。要测绘出以路线中线为准的隧道实际净空，还要标出拱顶高程、起拱线宽度、路面水平宽度。在竣工测量完成之后，用混凝土包埋金属标志。直线上每 200 至 250m 会设置一个永久中线点；曲线上在曲线的起终点分别设置一个；在曲线的中部，可依据通视条件适当增添永久中线点。永久中线点设立之后，要在隧道边墙上画出标志。

4.2洞口施工

4.2.1洞顶截水沟开挖、施作

木林子隧道的进出口以及马蹄岩隧道的进口，其岩体极为破碎，强度较低。在进行进洞施工之前，首先要清除危石，以确保不会有岩石掉落。同时，建议由设计单位对裸露的围岩进行设计防护。进洞之前，要按照设计要求做好截水沟的施工工作，并且要根据实际的地势情况增加截水沟和排水沟，尽量降低雨水对边仰坡的冲刷程度。

仰坡外的排水沟在洞口土石方开挖前完成，防止地面水冲刷导致仰坡塌方。

边仰坡施工之前，先在开挖边缘线 5m 外人工施作洞顶截水天沟。进洞之后，要及时施作洞门以及两侧的排水沟，使其与洞顶截水沟相连，从而形成完整的排水系统。隧道的排水需要与洞外路基排水系统进行合理连接，不能冲刷路基坡面。

4.2.2洞口土石方开挖

洞口土石方施工最好避开降雨期，要加强对山坡稳定情况的监测和检查。洞门端墙处的土石方，需根据地层稳定程度来选择施工时机和施工方法。

洞口边坡的土石方开挖应减少对岩、土体的扰动，严禁大爆破；仰坡的土石方开挖也应如此。同时，要清除边坡和仰坡上可能滑塌的表土、灌木，以及坡面的浮石、危石并进行加固，坡面凹凸不平的地方应予以整修使其平顺。

按设计要求对地表进行加固防护，同时对仰坡进行加固防护；在松软地层开挖边、仰坡时，适宜边挖边进行支护，并且要随时监测山坡的稳定情况，随时进行检查。当洞口有可能出现地层滑坡、崩塌的情况时，应当及时采取预防措施和稳定措施来稳定坡体，以确保施工安全。可以采取地表砂浆锚杆、地表注浆等辅助工程措施，也可以采取路基施工中稳定边坡的措施。

洞口边坡及仰坡使用明挖法进行施工。施工过程是自上而下分阶段、分层进行开挖。第一阶段要挖到设计临时成洞面，并且依据围岩的情况，结合暗洞的开挖方法，预留出进洞台阶；第二阶段则开挖其余部分，从而形成永久边仰坡。严禁进行掏底开挖或者上下重叠开挖。当洞口有邻近的建（构）筑物时，应当采取微震控制爆破。

洞口边仰坡的排水系统需在雨季来临之前完成。隧道的排水工作要与洞外的排水系统进行合理的连接，不能让其侵蚀并软化隧道以及明洞的基础，也不能对洞口前的路基边坡以及桥涵锥坡等设施进行冲刷。

洞口的永久性挡护工程需要紧跟土石方开挖的进度，尽早完成。要通过实验来检验地基的承载力是否满足设计要求，如果不满足，就应及时与设计方进行沟通，并采取加强措施。

进洞前需完成应开挖的土石方。废弃的土石方要堆放在指定地点。并且边坡、仰坡上方不能堆置弃土、石方。

4.2.3洞口坡面防护

4.2.3.1施工顺序

初喷混凝土→锚杆施工→挂设钢筋网→补喷混凝土至设计厚度。

4.2.3.2喷射混凝土施工

喷射混凝土采用湿喷法，喷射机为TK961型。

在喷高压混凝土之前，需先用清水将岩壁面的粉尘冲洗干净，或者用高压风管将岩壁面的粉尘冲洗干净。

在喷射过程中，若发现有松动的石块或者是遮挡喷射混凝土的物体，就应当及时将其清除掉。

喷射作业需分段进行，每段长度最好不要超过 6m；喷射作业还要分片进行，同样每段长度不宜超过 6m；并且喷射作业应按照由下而上的顺序进行。

一次喷射的厚度需要依据设计厚度以及喷射的部位来确定。初喷时的厚度不能小于 4 厘米到 6 厘米这个范围。

喷射作业需以适当厚度分层进行。后一层喷射要在前一层混凝土终凝之后进行。倘若终凝之后间隔 1 小时以上，并且初喷表面已经蒙上粉尘，那么受喷面就应该用高压气体或水清洗干净。当岩面有较大凹洼时，应结合初喷将其予以找平。

喷射混凝土终凝 2 小时之后，需要进行喷水养护，养护的时间通常要不少于 7 天。

（7）喷射作业区的气温不应低于+5度。

当喷混凝土表面出现裂缝时，应予修补，可凿除喷层重喷或进行整治；当喷混凝土表面出现脱落情况时，应予修补，可凿除喷层重喷或进行整治；当喷混凝土表面出现露筋情况时，应予修补，可凿除喷层重喷或进行整治；当喷混凝土表面出现渗透漏水情况时，应予修补，可凿除喷层重喷或进行整治。

4.2.3.3锚杆施工

（1）锚杆孔深允许偏差宜为50mm。

（2）钻孔时孔要与岩面大致垂直。

（3）孔内积水和岩粉应吹洗干净。

（4）孔内砂浆要饱满。

锚杆安设之后不可以随意进行敲击。在锚杆的端部，在 3 天的时间内不可以悬挂重物。

4.2.3.4钢筋网挂设

钢筋网挂设时，其与岩面之间需保持 3 至 5 厘米的距离。并且，钢筋网要绑扎（焊接）在锚杆之上。

4.2.4洞口套拱、管棚施工方法

4.2.4.1管棚设计参数

钢管规格为热轧无缝钢管，其直径为 108mm，壁厚 6mm。木林子隧道进出口左右线管棚的长度均是 16m，马蹄岩隧道进口左右线管棚的长度为 30m。

2、管距：环向中至中@=50cm。

倾角为仰角 1 至 3°（此范围不包含路线纵坡），其方向与路线中线保持平行。

4、钢管施工误差：定位不大于4cm，端头不大于20cm。

隧道纵向在同一横断面内的接头数量不超过 50%。并且相邻钢管的接头要至少错开 1 米。

6.管棚前端设长为10cm锥头。

4.2.4.2施工方法

长管棚通过顶进法进行施工。在洞口开挖（上半断面）完成之后，要及时施作管棚导向墙以及导向孔口钢管。这样做是为了确保长管棚的钻眼精度，防止长管棚侵入隧道开挖线内或者相邻管相交于一处。要做到长管棚的管距、倾角以及钢管施工误差都能达到设计要求。

长管棚施工工艺及长管棚设计见图，长管棚设计参数见下图。

管棚施作之前，要先完成施工支架的搭设以及测量放样工作。长管棚是作为超前支护的，需在暗洞开挖之前施作完成。管棚要按照设计位置进行施工，钻机立轴方向必须精准控制，每钻完一孔就顶进一根长钢管。管棚的施工顺序是自上而下，在拱部管棚施工之前，必须架设拱部管棚施工平台。管棚施作时，首先要钻设钢花管，等注浆凝固之后，再钻设无孔钢管。在对无孔钢管进行钻孔操作时，需要检查钢花管的注浆质量。如果注浆质量符合要求，那么就可以安装无孔钢管，并且进行注浆，让管周的浆液处于饱满状态；倘若注浆质量不满足要求，就需要安装钢花管并实施补充注浆。

长管棚施工期间，为确保施工精度，会借助全站仪来进行精准定位。同时，会严格把控好管棚的方向，并且要做好每个钻孔的地质记录。

顶入所有钢管后，接着用高压风来清除管内的泥砂。泥砂清除完毕之后，再使用液压注浆机进行管棚注浆施工。具体的工艺流程如下：

长管棚施工工艺流程图：

浆液灌注要依据现场的地质情况以及成孔的效果来进行。可以采用多次注浆的方式，通过对注浆压力进行调整，从而对钢管内以及钢管周围的空隙进行填充。

浆液搅拌借助专用搅拌桶来进行。浆液配置严格依照试验配合比来操作。浆液在搅拌桶内搅拌完毕后，会流放到容器内。接着在容器内，人工进行轻微搅拌，以防止浆液沉淀。

4.2.4.3管棚套拱施工

施工管棚之前，需要先进行管棚套拱的施工以及导向孔口管的施工。管棚钢拱架选用的是 I18 型钢拱架，其间距为 500mm。在钢拱架以及导向孔口管的外部会浇注 C30 混凝土。管棚套拱的砼厚度为 600mm，并且混凝土会与洞口的开挖面紧密贴合。导向孔口管采用的是Φ127*4mm，其外倾角为 1 至 3°。孔口管Φ127的外倾角度与大管棚的φ108mm钢管的外倾角度相同。管棚套拱的导向孔口管间距需与大管棚中φ108mm的间距保持一致。接头采用长15cm的丝扣直接对口连接。管棚套拱的长度为2.0m，且要与围岩面紧密贴合，以防注浆时跑浆。

4.2.4.4钢管制作与加工

外径 127mm 且壁厚 4mm 的热轧无缝钢管，每节制作导向管，长度为 2m；外径 108mm 且壁厚 6mm 的热轧无缝钢管，分别按照节长 3m 和 6m 制作管棚。

4.2.4.5管棚施工

选择 PG115 型管棚钻机用于管棚钻孔施工。管棚钻孔施工时使用管棚钻机，通过套管跟进的方式进行钻进，长管安装可一次完成。钻机距离工作面的距离不超过 2m，采用两台钻机同时作业，从两侧向中间进行，彼此互不干扰，以加快进度。为避免钻机具自重导致下垂，钻机需与导向管保持一致。钻机开钻时，能够以低速低压的状态进行。当成孔达到几米之后，可以依据地质情况逐步对钻速以及风压进行调整。为了避免堵塞钻机的风孔，需要加大高压风进行清孔的频率，绝对不能用高压水清孔。在钻进的过程中，常常使用测斜仪来测定其位置，并且根据钻机钻进时的现象，及时对成孔质量进行判断，同时及时处理在钻进过程中出现的事故。

顶管作业时，先把钢管安置在管棚钻机上，接着对准已经钻好的引导孔，然后以低速推进钢管，同时将冲击力控制在 1.8～2.0MPa 之间，并且把推进压力控制在 4.0～6.0MPa 之间。

最后，通过电焊把楔形环焊接在管棚上。

4.2.4.6注浆作业

为保证注浆质量，在安装好钢花管之后，要用麻丝以及锚固剂把钢管与孔壁之间的空隙封堵住。同时，利用孔口安装的封头将钢管自身压紧密封圈，并且在压浆管口上安装三通接头。

将注浆液压入奇数孔管棚内，在注浆之前，用喷混凝土把工作面进行封闭，同时用速凝砂浆把孔口管与钢管之间的缝隙密封起来。注浆的方式是采用全孔压入式。

配置浆液并进行注浆操作，浆液的扩散半径要大于或等于 0.5m，所用浆液是水泥浆液。注浆的初压在 0.5 至 1MPa 之间，终压为 2MPa。在注浆之前，要依据参数进行注浆现场试验，注浆参数需要通过现场试验合格后，再根据实际情况确定，这样做是为了确保能够达到固结围岩的目的。

注浆是从孔口一次注入的。为让管内浆液饱满密实，在注浆时，要等到排气孔有浆液流出，接着进行终压注浆，一直到达到设计注浆压力或者设计注浆量时才终止，随后关闭阀门。注浆结束的标准是：当注浆压力达到设计终压且终压不少于 15 分钟时，就可以结束注浆，进浆量通常为 20 - 30L/min 以下。

注浆结束后，要及时把管内的浆液清除掉。接着，用 30 号水泥砂浆进行紧密充填。这样做是为了增强管棚的刚度和强度。管棚注浆的顺序，在原则上是遵循着“先两侧后中间”，并且是“由稀到浓”的原则。

4.2.5明洞及洞门施工

1.边墙施工

明洞边墙基础需设置在符合图纸要求且稳固的地基上，确保地基承载力能满足合计要求。同时，要将基坑内的渣体杂物、风化软层以及积水清理得干干净净。严禁出现超挖后再回填虚土的情况。

隧道基础开挖的深度较深，所以要注意对地质条件进行核查；如果挖到了设计标高，但不符合图纸的要求，就应该及时提出变更设计。

3）基础施工完成后应及时回填，避免雨水等侵蚀地基。

2.明洞衬砌及防水

明洞衬砌及防水的施工要点和洞内二次衬砌大致相同。明洞衬砌与暗洞衬砌要连接良好，在明暗交界处必须设置沉降缝。要依据监控量测工作来进一步知晓围岩的变形情况以及山体的位移情况，以此来确定最终的变形量和衬砌施作的最佳时间。

明洞拱圈外模拆除后，且拱圈混凝土达到设计强度的 70％，应及时按照设计规范要求进行施作。要施作防水层以及拱脚纵向排水管、环向盲沟。防水板需向隧道内延伸不小于 0.5m，并且要与暗洞防水板连接良好。

3.明洞回填

拱圈混凝土达到设计强度后，方可进行下一步操作；拱墙背防水设施完成后，才可以回填拱背土方。

明洞段顶部回填土方需对称分层进行夯实。每层的厚度不能超过 0.3 米。两侧回填的土面高度差不能大于 0.5 米。底部要铺填 0.5 至 1.0 米厚的碎石并加以夯实。回填到拱顶之后应分层全面铺填。顶层的回填材料适宜采用粘土，这样有利于隔水。明洞的粘土隔水层要与边坡和仰坡良好搭接，做到封闭紧密。

石质地层中，墙背与岩壁用片石混凝土或浆砌片石进行回填，要回填得密实；土质地层，需把墙背坡面开凿成台阶状，接着用干砌片石分层码砌，然后用碎石把缝隙填塞紧密，不能随意抛填土石。

使用机械回填时，拱圈的混凝土强度要达到设计强度。并且要先用人工进行填筑和夯实，将回填物填至拱顶以上 1.0 米的位置。只有完成这些步骤之后，才可以使用机械进行施工。

4.洞门施工

洞门基础开挖时要注意对基坑进行支护。基础必须安置在稳固的地基之上，且地基的承载力要满足设计的要求。同时，要做好防水和排水的工作，以防止基底被水浸泡。此外，基坑中的废渣、杂物等必须清理干净。

洞门拱墙需与洞内相邻的拱墙衬砌一同进行施工，以连成一个整体。洞门端墙应当与隧道衬砌紧密地连接在一起。

洞门端墙的砌筑或浇筑工作，以及墙背回填工作，应在两侧同时开展。这样做是为了防止对衬砌产生偏压的情况出现。

洞门建筑完成之后，若洞门以上仰坡坡脚出现损坏情况，就应及时进行修补。同时，还要检查并确保坡顶以上的截水沟、墙顶排水沟以及路堑排水系统的完好性与连通性。

隧道明洞回填以及洞门施工完成之后，应当及时把洞口边坡以及仰坡的地表进行恢复，使其符合环境保护的要求，同时也要做好水土保持工作。

4.2.6超前支护施工

根据洞内的地质情况、施工情况以及设计要求，Ⅴ围岩的开挖使用超前注浆导管来进行支护。超前支护的设计参数是：环向的间距为 40 厘米，长度是 4 米。小导管注浆采用φ42 热扎无缝钢管，其壁厚为 3.5 毫米，管节长度是 4 米。在管口段 1.0 米的范围内，钢管不设置开孔，其余部分按照 15 厘米的间距交错设置注浆孔，注浆孔的孔径为 6 毫米。小导管注浆压力建议在 0.5MPa 到 1MPa 之间。在注浆过程中，注浆压力需要逐级缓慢地提升。当遇到地下水较大的情况时，应压注水泥 - 水玻璃浆液，并且在这种情况下，水泥浆的水灰比为 1：1，注浆压力保持不变。

Ⅳ围岩开挖时使用ф22超前药卷锚杆进行支护。锚杆长度为 4.5m，环向间距是 40cm，外插角为 10°。要求锚杆从钢架腹部开孔穿过。每打完一排锚杆后，就进行拱部开挖以及第一次喷射混凝土作业，接着架设钢架。初支完成后，相隔 3.0m 再打另一排锚杆，且将锚杆尾部焊接于钢架上。根据实际地质情况来调整超前锚杆的间距或搭接长度，以此确保开挖的安全以及正常施工。

按照进度计划安排，组织性能优良的机械设备进入施工现场，这些机械设备由公司进行统一调配。木林子隧道的进出口以及马蹄岩隧道的进口分别投入的机械设备情况如下表所示：

篇幅过长，共100页，以下略。。。。。

0803.隧道专项施工方案2020word版100页

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