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中铁十五局集团有限公司

卡杨公路土建Ⅱ标项目经理部

某楼围护结构施工组织设计-secret1.2主要技术标准 1

1.4隧道平纵断面设计 3

1.5隧道净空与横断面 3

1.6隧道衬砌结构 4

1.9洞内紧急停车带 8

1.10洞内汽车（兼人行）横通道 8

1.11隧道路面结构 8

2.5主要机械设备安排 12

4主要施工方法与施工工艺 13

4.3初期支护与超前支护 20

4.4洞身防排水 24

6.1计算参数的确定 30

6.3巷道式通风分析 31

7监控量测及超前地质预报 32

7.2超前地质预报 36

8.1岩爆的预测、预报 40

8.2岩爆的施工对策 40

8.3岩爆发生时的应急措施 43

9涌水的预测与处理 44

9.1超前钻孔探测 44

9.2利用人工钻爆超前探孔 44

10有害气体的监测与处理 44

10.1瓦斯的监测 44

10.2瓦斯的应急处理 45

11工期保证措施 45

11.1优化施工方案，科学组织施工 45

11.2加大资源投入，实现生产要素的高水平配置 45

11.3建立岗位责任制，使工期目标落到实处 46

11.4应用“四新”技术，加快施工进度 46

11.5强化安全质量工作，确保各项工程施工进度 47

11.6开展劳动竞赛，不断掀起施工高潮 47

11.7做好后勤保障工作，保持旺盛的施工斗志 48

11.8创造良好外部条件，确保施工顺利进行 48

12确保隧道施工安全的措施 48

12.1落实各项安全管理制度 48

12.2重视目测观察 48

12.3洞口段施工安全措施 49

12.4锚杆施工安全 49

12.5喷射混凝土施工安全措施 49

12.6二次衬砌施工安全 50

12.7其它安全要点 50

矮子沟特长隧道作业指导书

1.1中铁十五局集团有限公司《管理体系文件》；

1.5《雅砻江卡拉、杨房沟水电站交通专用公路工程施工图设计》（K8+400～K18+240）；

1.6《雅砻江卡拉、杨房沟水电站交通专用公路工程土建Ⅱ标实施性施工组织设计》。

雅砻江卡拉、杨房沟水电站交通专用公路工程土建Ⅱ标，K8+400～K18+240范围内隧道工程。

3.1满足合同工期要求并适当留有余地；

3.2本着经济合理、质量一流的原则和方针，争创优质工程；

3.3选派具有丰富施工经验的人员组成强有力的管理机构，按照业主的要求组织专业化施工；

3.4强化精品意识，科学管理，精心施工；

3.5科学组织、统一指挥，文明施工，确保交通畅通及人身安全。

矮子沟隧道位于卡拉、杨房沟水电站交通专用公路桩号（上行）K13+705～K20+928m段，全长7223m（其中明洞14m，暗洞7209m），本标段线路长4535m；桩号（下行）K13+706～K20+952m段，全长7246m（其中明洞13m,暗洞7233m），本标段线路长4534m。

明洞按明挖法施工，暗洞按新奥法施工。

隧道性质：三级公路隧道

设计速度：隧道平、纵线形按30km/h设计；隧道照明设计速度按30km/h设计。

上行线：限高：5.0m，限宽：6.0m；

下行线：限高：4.5m，限宽：5.5m

宽3.5m（含右侧横向宽度0.25m）；长40.0m（含过渡段2*5.0m）；净高5.0m、4.5m。

净宽4.0m，净高5.0m。

1.3.3水文地质条件

地下水：工程区地下水类型主要为第四系堆积层孔隙水和基岩裂隙水，主要接受大气降水补给，排泄于雅砻江，谷坡陡峻，排泄条件良好。隧道洞身段位于弱～微风化岩内，一般为弱～微透水性，水量微弱。

地表水：按Ⅰ类环境标准评价腐蚀性，地表明沟水对砼不具腐蚀性。

1.4隧道平纵断面设计

矮子沟隧道上行线进、出口及下行线进口位于圆曲线段内，洞内全路段未设超高。

1.5隧道净空与横断面

隧道净空除应满足隧道建筑界限外，还应考虑排水、照明、供电电缆、消防等设施所需的空间，并考虑结构的安全可靠、经济合理以及本隧道的工程特点和施工方法，以确定隧道内净空。

在拟定隧道内轮廓时，为减少围岩和隧道衬砌所产生的应力集中，衬砌断面尽量做到圆顺，在满足隧道建筑界限的前提下，经过断面优化分析，确定矮子沟隧道上、下行均为三心圆。

1.5.2矮子沟隧道横断面构造

隧道横断面Ⅱ、Ⅲ级围岩采用喷锚支护，紧急停车带及Ⅳ、Ⅴ级围岩采用喷锚支护复合模注砼衬砌，内夹防排水层。路面采用单向横坡，坡度2%。横断面左、右侧检修道与路面高程相同，下设隧道洞内排水沟，尺寸为40×40cm（宽×深）。

明洞结构为现浇钢筋砼结构。

明洞结构计算方法采用荷载结构模型，根据作用在支护结构上的荷载按弹性地基的拱型平面杆系结构计算结构内力，并据此进行截面配筋设计。

1.6.2暗洞衬砌结构

暗洞衬砌结构设计按新奥法原理，采用喷锚、复合式衬砌结构二种支护形式。喷锚支护：以锚杆、喷射砼组成；复合式衬砌结构：初期支护以锚杆、喷射砼、钢拱架组成联合支护体系，二次衬砌采用模筑砼结构，初期支护与二次衬砌结构之间设防排水夹层。

1.6.3衬砌支护参数表

注：二衬砼Ⅳ～Ⅴ级衬砌为C25素砼，洞口段衬砌为C25钢筋砼，隧道内衬砌支护参数详见相关图纸。

注：二衬砼为C25钢筋砼，衬砌支护参数详见相关图纸。

注：二衬砼为C25钢筋砼，衬砌支护参数详见相关图纸。

根据工程所处地形、地质条件并考虑环境保护和洞口景观的要求，尽可能减少对山体的开挖，按照“整体性和自然性”原则，以确保洞口安全、稳定为基础，矮子沟隧道进出洞口均设置一段明洞，其洞口采用端墙式洞门。

防排水设计原则：衬砌内壁不滴水，路面不积水。

在衬砌背面设置隧道专用复合防水卷材与喷砼层之间，其作用兼作衬背排水层及缓冲层。

明洞背部防水层采用复合防水卷材，选择晴朗天气施工，防水层外部应作7cm水泥砂浆保护层后再做回填。

在二次衬砌施工缝、伸缩缝、沉降缝处均设置背贴式塑橡胶止水带，另在施工缝处设置遇水膨胀止水条，在伸缩缝、沉降缝处设置中埋式橡胶止水带。

暗洞施工要求泵送砼以保证浇注质量，且衬砌与初期支护之间必须密实不留空隙。

在初喷4cm砼后，环向设置φ50Ω型弹簧排水半圆管，布置间距富水区段为300～500cm，贫水区段为500～800cm。排水半圆管通过纵向排水盲沟和横向排水管最终引入排水边沟。

在防水层与喷砼之间设置400g/m2土工布，使漏水能从衬砌背面通过排水滤层排至墙角，再出墙角处衬背纵向排水盲沟集水，通过φ100mm、φ50mmPVC横向排水管引至路侧排水沟排出洞外。盲沟应设置在防水层外面，固定在砼面上，且要求防水板“U”型包裹纵向盲沟。

在衬背土工布排水层与喷砼之间设置环向盲沟，环向盲沟采用φ50mm软式透水管，并与纵向盲沟采用三通连接，环向透水盲管布置间距：富水区段为300～500cm，贫水区段为500～800cm。

为了处理流入隧道的少量雨水及隧道内残留的裂隙渗水，在隧道两侧检修道每20m设置一处雨水篦子，将路面水排至路侧排水沟。

上、下行隧道内各设17处紧急停车带，沿线每隔400m设置一处，紧急停车带长40m，过渡段2*5m，带宽3.5m，其中上行隧道有二处紧急停车带加长，以便布置洞内配电室。

1.10洞内汽车（兼人行）横通道

汽车横通道位于隧道洞内上下行之间，为便于汽车转向，在17处紧急停车带处均设置汽车横通道。汽车横通道与正洞（上行）隧道夹角约56.4°，其右侧行车方向左转向半径R=15m。汽车横通道兼做人行横通道。

横通道衬砌断面采用喷锚和复合式衬砌二种支护方式，其二个口部各长8m段采用复合式衬砌，中部区段采用喷锚支护。

正线隧道（包括洞内紧急停车带区路面）

路面采用水泥砼面结构，即28cm厚R5.0水泥砼面层，15cm厚C25砼基层，整平层。

路面采用水泥砼面结构，即28cm厚R5.0水泥砼面层，15cm厚C25砼基层。

每天按两班，每循环进尺按3m计算，开挖总工期为856d，单洞隧道开挖长度为4529m。工期内开挖总长度为：3*2*856=5136m＞4529m，满足合同施工要求。

节点工期：在2010年10月1日开始进洞施工；

在2013年6月30日隧道完工。

2.4.2高压供风系统布置

在隧道的进洞口处设高压风站，矮子沟特长隧道进口设1个120m3/min（5台24m3的空压机）供风站，业主没有建好35kv施工供电线路时供风站空压机使用内燃空压机，待业主将高压供电系统建好后，供风站空压机使用电动空压机。供风管采用φ100无缝钢管。

2.4.3隧道内通风等管路设置

隧道掘进1km内采用轴流风机进行压入式通风，在上下行隧道洞口20m处各设置1台轴流式风机，在隧道掘进超过1km后采用巷道式通风。隧道通风采用巷道式通风，利用设计中每隔400m设置的横通道进行联通，上行线进风，下行线出风的原理通风。采用轴流式通风机，在距掌子面最近的横通道前安放两台，进行压入供风，然后废气通过横通道进入下行线内排除隧道。隧道动力线、照明线安装在另一侧的边墙上。高压水管和高压风管安装在另一侧水沟上方。详细布置见如下示意图。

2.4.4供水系统的布置

在洞口山上修建一座200m3的高位水池一座，高度高于本标段隧道人字坡拱顶标高30米左右，铺设水管，安设高压水泵。

2.4.5供电系统布置

在洞口设变电站，安装1台315KVA、1台800KVA变压器提供施工、生活和小型用电，洞内安装10KV电缆高压进洞，洞内设2台500KVA移动式配电站，提供洞内施工用电。另在洞口设1座发电机房，安装4台康明斯300KW发电机组作备用电源及上场初期临时用电。

2.5主要机械设备安排

隧道从进口独头掘进。隧道施工以新奥法的基本原理为依据，以“早预报、勤量测、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”为指导进行施工，采用无轨运输，巷道式通风。隧道采用钻爆法开挖施工见“新奥法施工工艺框图”。隧道进洞及洞口加强段、断层破碎带地段，为改善围岩状态，提高围岩自身的自稳能力，防止可能发生的坍塌，采用注浆小导管超前支护，对围岩进行预加固。根据地质情况，Ⅴ级围岩段、Ⅳ级围岩洞口浅埋段采用上下断面预留核心土的开挖方法，开挖方式采用弱爆破或人工开挖，开挖循环进尺按1.0～1.5m控制，初期支护紧跟掌子面；Ⅳ级围岩段、ⅡⅢ级围岩紧急停车带洞段开挖采用上下台阶的开挖方法，开挖方式采用弱爆破或人工开挖，开挖循环进尺按1.5～2.0m控制，初期支护紧跟掌子面；ⅡⅢ级围岩复合式衬砌洞段、ⅡⅢ级围岩喷锚支护洞段采用全断面开挖，开挖循环进尺按3.0～4.0m控制，采用光面爆破，开挖后，立即做好初期支护。

4主要施工方法与施工工艺

洞口施工包括洞口土石方开挖、洞口截排水系统的施工、洞口边仰坡的防护等项目的施工。进洞方案包括进洞时采取的防护措施，进洞时的开挖方法及支护类型等。

4.1.1明洞洞顶排水沟施工

隧道洞口边仰坡支护完成后，在明洞上采用洞渣回填，并设置50cm黏土隔水层，在洞门上设置排水沟，截水沟按梯形断面施工，沟底宽50cm，沟深50cm。排水沟的采用波纹管与隧道排水系统连接。

4.1.2洞口土石方的施工

首先清除地表草木植被等影响施工的地面植物。第二步，按设计图纸的坡度进行施工测量，精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。第三步，履带式挖掘机进入施工场，并沿路修筑车辆通行的道路。第四步，进行开挖作业。对坡积亚粘土、残坡积砂质粘性土等土质直接用挖掘机开挖，从坡顶开始自上而下进行刷坡，用装载机装土，汽车运输。岩石爆破开挖地段，采用密眼、少药光面爆破，以减小对洞口围岩的扰动。第五步，清理坡面上的浮泥、虚碴，并修整坡面凹凸不平的地方。

4.1.3洞口边仰坡的防护

坡面防护为锚网喷结构，在已清理好的岩质坡面上钻孔施作Φ22普通砂浆锚杆，锚杆长3.0m，间排距为1.5m；然后挂φ6.5、网孔间距25×25cm的钢筋网，钢筋网与锚杆头采用焊接连接。钢筋网挂好后，湿喷C20混凝土10cm厚将钢筋网与锚杆头进行覆盖包裹，并及时进行养护。

①Ⅴ级围岩小净距地段开挖方法：

Ⅴ级围岩弱风化，岩性为凝灰熔岩及硅质板岩，破碎，裂隙水发育，有断层通过，层理及节理发育。围岩稳定性差，易坍塌。故此类围岩开挖时，采用台阶法施工，根据围岩情况，每次开挖进尺控制在1.0m～1.5m左右。主要采用风镐等小型机具开挖，部分地段围岩较硬时，采用弱松动爆破。

施工台阶长度为10mGB 50495-2019标准下载，每次开挖进尺控制在1.0m～1.5m左右。为减少对围岩的扰动，开挖采用人工配合风镐进行施工，局部需所用爆破处采用弱爆破进行施工，上台阶出渣采用人工出渣，其余均用装载机装渣、自卸汽车运输的方法施工。

开挖顺序见“Ⅴ级小净距段施工工序图”。

Ⅴ级小净距段施工工序图

②Ⅳ级围岩小净距地段开挖方法：

出渣使用侧卸装载机装渣，自卸汽车运输。

采用台阶法施工时，开挖方法适时调整，上台阶采用全断面或预留核心土环形开挖高能新厂区挡土墙钻孔桩工程施工方案，施作初期支护（留核心土）；下层台阶先挖中间核心土，后挖侧槽，及时初期支护，再灌筑仰拱，形成封闭环开挖。

开挖顺序见“Ⅳ级小净距段施工工序图”。