宝盖山隧道专项施工方案.doc

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1、目录第一章 工程概况31.1.工程概况31.2.自然条件41.2.1. 气候特征41.2.2.地形地貌特征41.2.3.地质特征51.2.4. 水文特征71.3. 场区施工条件91.3.1. 交通运输条件91.3.2. 施工物资采购条件9第二章 工程重难点分析及对策102.1. 工程重点分析及对策102.1.1. 环境保护及文明施工102.1.2. 爆破作业安全控制112.1.3. 洞室作业安全控制112.1.4. 超前地质预报132.1.5. 监控量测142.2. 工程难点分析及对策212.2.1. 隧道穿越山谷冲沟浅埋段212.2.2. 隧道穿越溶洞242.2.3. 隧道穿越断层272.2

2、.4. 洞口施工282.2.5. 隧道贯通施工35第三章 总体施工筹划373.1. 资源投入（或使用）计划373.1.1.人员投入计划373.1.2.设备投入情况393.2.施工进度计划403.3. 施工场地平面布置方案413.3.1. 施工场地布置原则413.3.2. 施工场地布置方案413.4. 工期补救措施43第四章 施工方案、施工方法及施工工艺444.1. 总体施工方案444.1.1 常规性总体施工方案444.1.2隧洞施工测量594.1.3隧道总体施工方案684.2隧道工程分部分项工程施工方案694.2.1. 明洞及洞口施工704.2.2洞身开挖及支护754.2.3.洞身防排水994

3、.2.4. 洞身防水混凝土衬砌1044.2.5. 施工通风1114.2.6. 管线布置112第五章 冬季及雨季施工方案及措施1145.1 冬季施工安排1145.1.1 冬季施工总体安排1145.1.2 冬季施工技术措施1155.2 雨季施工安排1185.2.1 雨季施工总体安排1185.2.2 雨季施工技术措施1195.2.3 雨季施工注意事项120第六章 事故应急预案1226.1指导思想1226.2组织机构1226.3指挥机构职责及分工1236.4应急处理预案1236.5应急处理措施1246.6应急抢险1246.7重特大事故报告和现场保护127第一章 工程概况1.1.工程概况宝盖山隧道采用小

4、净距分离式隧道，穿越宝盖山与钵孟峰山谷，隧道全长582m，该隧道线型为直线宝盖山隧道纵断面为单向坡，由南向北逐渐走低，坡度为-0.5%。表1-1宝盖山隧道围岩分级表线位洞门桩号级（m）级（m）级（m）合计（m）左线K0+960K1+54224327960582右线K0+960K1+54224327960582表1-2宝盖山隧道围岩复合式衬砌支护设计参数表项目单位衬砌形式级级加强级级加强级级加强射砼C25早强砼mm150150220220280280系统锚杆直径mm22/2522/2525252525类型砂浆/注浆（边墙/拱）砂浆/注浆（边墙/拱）中空注浆锚杆中空注浆锚杆中空注浆锚杆中空注浆锚杆

5、长度m33.5444.54.5环纵间距m1.21.2拱、墙1.21.2拱、墙1.01.0拱、墙1.00.75拱、墙1.00.75拱、墙1.00.5拱、墙钢筋网直径mm88888(双层)8(双层)网格间距mm250250拱部250250拱部200200拱、墙200200拱、墙200200拱、墙200200拱、墙初支钢架工字钢架型号20a20b格栅钢架型号2222纵向间距m1.00.750.750.5临时钢架工字钢架型号20a20b纵向间距m0.750.5二次模筑衬砌C30砼mm450C30钢筋砼mm450500500550550仰拱厚度C25喷射砼mm220220280280C30砼mmC30钢

6、筋砼mm500500550550超前支护类型25超前锚杆洞口第一环108大管棚42超前导管洞口第一环108大管棚25超前锚杆42超前锚杆环纵间距m0.43.00.40.352.250.350.43.00.352.0长度m4.54.53.53.51.2.自然条件1.2.1. 气候特征场区地处亚热带北缘，气候温和，雨量充沛，具湿润季风气候特征，冬暖夏热，冬夏交替明显，冬夏长，春秋短，夏季多高温，年平均气温16.3，多年最低月（一月）平均气温2.64.6。最低气温为-18.1，最高月（七月）平均气温28.831.4，最高气温达41.3。多年平均降雨量1284.5mm，多集中于49月，全年各月中六月份

7、降水最多，月最大降雨量669.7mm。雷暴雨日数平均每年36天，近25年最大积雪厚度17cm。多年平均蒸发量为1391.7mm，区内47月盛行东南信风，余皆多为北风或东南风，最大风力为八级，风速27.9m/s。1.2.2.地形地貌特征宝盖山隧道属构造剥蚀低山地貌区，宝盖山山顶标高约137m，钵盂峰顶标高约为117m。宝盖山与钵盂峰之间为V型沟谷，为场区主冲沟，起点为场地最西端的宝盖山与钵孟峰交汇处，终点为场地东端的马驿水库（见宝盖山隧道与马驿水库相对位置示意图），该冲沟西部较窄小，往东渐渐变宽，该冲沟主要为林区。隧道穿越区微地貌形态有山峰、山脊、分水岭、冲沟，隧道穿越段地面标高在78.0690

8、.36m之间。隧道进洞口位于盖宝山南侧坡脚，自然坡脚约为1625，出洞口位于钵孟峰北侧坡脚，自然坡脚1520，附近有耕地和鱼塘；隧道部分位于九峰山森林公园，树林茂密，主要为松树，居民稀少。图1-1马驿水库与宝盖山隧道相对位置示意图1.2.3.地质特征 地质构造特征根据工程地质测绘成果，山体总体走向与构造线走向基本一致；区内志留系石碳系地层形成一单斜构造，地质总体走向北西西，向北北东（约20）倾斜，平均倾角约40左右。区内断层不太发育，仅见王家店逆断层（F）穿过工程区，王家店逆断层（F）长约1500m，其走向与岩层基本一致，即呈北西西走向，为一步向断层，工程区位于该断层之东段，由于第四系地层覆盖

9、，区内未见断层露头，断层带宽度不详；根据钻探资料及地质测绘成果，该断层导致志留系- -石碳系地层自南到北重复，为一逆断层，推测其倾角在50左右。宝盖山隧道五通组石英砂岩强度高，以脆性变形为主，裂隙主要为张裂隙，一般未见充填，延伸长度较短，多小于2m，大多与层面呈大角度相交，倾角较陡，为陡倾裂隙。 地震条件据地震区划分，武汉市属4.75级，地震烈度6度区，属基本稳定区，在未来百年内，本区地震活动处在剩余应变能量释放阶段和应变能力积累阶段，发生大于6级别地震的可能性不大。 地层分布特征根据该标段的岩土工程勘察报告，除表层分布（1）层素填土（Qml）及（1a）层淤泥质粘土（Ql）外；其下分别为第四系

10、全新统冲洪积成因粘性土（Q4al+pl）及上更新统冲洪积成因（Q3al+pl）、洪坡积（Q3dl+pl）、残坡积（Q3dl+el）粘性土（夹碎石）；下伏基岩为石碳系黄龙组灰岩（C3h）、石碳系和州组及高丽山组泥质粉砂岩夹泥岩（C1g+1h）、泥盆系五通组石英砂岩（D3w）及志留坟头组泥质粉砂岩（S2f）。 场地稳定性及适宜性评价根据武汉市区域地质资料及本标段勘察结果显示，场地内无滑坡、泥石流等动力地质作用的破坏影响，亦无活动性断裂通过。环境工程地质条件简单，故本场地是稳定的。根据勘查结果，本场地地质土质较好，地基稳定，地势较平坦，排水条件良好；地貌较简单；地下水对工程建设影响较小，钻探过程中未

11、发现有害气体，故本场地较适宜建设本工程项目。 不良地质隧道顶山谷冲沟浅埋隧道K1+237K1+277段位于宝盖山与钵孟峰之间的冲沟部位，长40m。根据地形情况及目前的线路走向，该段隧道埋深较浅，最浅处地表距洞顶约6.8m，地表分布着较薄的粉质粘土夹碎石层，其下为中微风化石英砂岩和中风化泥质粉砂岩夹泥岩。 隧道傍近水库隧道K1+237K1+304段东部分布马驿水库，距隧洞最小距离为134.62m。库区及坝基均为石英砂岩，地质勘查期间库水位标高为67.3m，高出隧洞底板6.7m（高出隧洞底板标高为60.6m），低于基岩面标高约810m。石英砂岩为相对不透水岩体，钻探揭示（6-2）石英砂岩中微风化为

12、致密坚硬岩层，节理、裂隙基本不发育，且未见规模较大的导水性断层与水库联通，马驿水库与宝盖山隧道目前未发现明显的水力联系。 隧址存在断层根据岩土工程勘察报告，在宝盖山隧道洞身发育一条区域断层，与隧道交于K1+418里程。 隧址分布溶洞根据岩土工程勘察报告，揭露隧址灰岩中发育有溶洞，一般为半充填全充填可塑硬塑状粘性土夹碎石及灰岩岩屑，溶洞中未见较丰富的地下水赋存，灰岩中主要为基岩裂隙水，水量较小。1.2.4. 水文特征 地表水场区内的地表水补给来源主要为大气降水，其次为地表径流，地下水补给地表水，仅限于雨季，雨后坡顶地下水（上层滞水）向地表水体排泄，地表径流以区内宝盖山，钵孟峰及其西部相交岗脊为分

13、水岭，通过山脚水沟向场区中部冲沟汇集，最终汇入马驿水库。场区东侧地势低洼，依山脚而建的马驿水库长约500m库区常年蓄水，水质较好，为IV类饮用水源，根据调查，库区最高蓄水位未至坝内混凝土台阶顶部（其高程H=70.27m）,据此其历史最高淹没水位可定为70.27m。 地下水场区地下水主要为上层滞水及基岩裂隙水两类。 上层滞水赋存于表层填土（含淤泥质粘土）及上部粘性土层中，该类型地下水含水层总体厚度小，分布不均匀，储水条件较差，易渗透流失，受大气降水及地表水体渗透补给，其水位，水量随季节变化，在丰水季节及地表水体渗透补给充分时有一定水量。场地岩土体渗漏性能微弱，基本上属隔水层。区内滞留系坟头组，泥

14、盆系五通组合石炭系高丽山组与和州组地层为碎削岩系，为弱含水层合贫水层，地下水只要赋存于基岩裂隙中，水量不大。尽管在石炭系黄龙灰岩中揭露有溶洞，但溶洞中充填有粘土，未见地下水赋存。 基岩裂隙水赋存于基岩风化裂隙中，接受大气降水垂直入渗补给，沿基岩风化裂隙，构造裂隙等向地势低凹处呈脉状，线状排泄，部分基岩裂隙水可能在坡脚地带补给上层滞水。隧道区基岩接受大气降水入渗补给，在隧道浅埋段风化裂隙较发育，裂隙水受地表水补给条件较好，隧道开挖滴水，渗水现象比较明显，在深埋段，多数地段呈干涸状，局部可能有滴水现象，断层破碎带范围则会出现明显渗水，施工时宜采取必要的处理措施。 场区地层透水性拟建场区地层主要为微

15、透水至弱透水层，其渗水性较低。场区地表水是地下水的补给来源之一，由于场区宝盖山，钵孟峰及其西部相交岗脊地势较高，中部冲沟地势较低，故区内地下水在一定程度上补给场区内外地表，因此，区内地表水与地下水根据不同地段各自水位变化情况互为补充。 地下水腐蚀性本场地地下水对混凝土及钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。1.3. 场区施工条件1.3.1. 交通运输条件施工物资、机械设备可通过陆运或水运到达武汉市，场外运输条件比较优越；通过既有道路可抵近场区，进入施工场地可借助本工程路基标段内已填筑路基直接到达施工现场，场内交通条件便利。1.3.2. 施工物资采购条件武汉市建材市场十分发达，货源比较

16、充足，本工程所需物资材料均可就地购买，并且可选择的余地较大，施工物资材料采购条件十分优越，本隧道工程所用大部分商品砼由中原建设有限公司中南分公司所建混凝土综合搅拌站提供，因此混凝土供应量充足。第二章 工程重难点分析及对策2.1. 工程重点分析及对策本工程施工存在“五重”、“五难”，施工中必严肃、慎重处置。2.1.1. 环境保护及文明施工 理解分析本工程施工区域位于城区繁华地段，而且属于旅游观光风景区地带，必须把环境保护及文明施工作为重点项目进行控制，以确保城市环境秩序及旅游景观秩序。 对策实行封闭式施工 采用“彩钢板”或砖墙（主要设置在大门处）结构对施工场地实施全封闭围蔽，围蔽高度不低于2.5

17、m，围挡形式。 场内作业环境做到整齐、洁净，并严格控制工地大门开启。 建立门卫制度，严格控制作业人员外出。外出人员必须做到仪容端庄，门卫才可放行。 严控污染源 遵循“低噪，环保”的原则进行机械设备选型，对噪音源设置降噪屏障。 改进工艺，降低“三废”，指派专人跟踪式管理。 完善环保设施（如洗车槽、污水处理池等），对“三废”实施专业性处理，确保“三废”处于零污染状态。 提高作业人员素质 加强环境保护及文明施工思想教育，提高参建员工环境保护及文明施工的觉悟，做到自律、自觉。 培养参建员工积极地参与大连市旅顺口区文明、环保城市建设。 训导参建员工做到“衣容整洁，行为规范”。2.1.2. 爆破作业安全控

18、制 理解分析本工程火工品使用频繁、消耗量较巨大，同时又是城区爆破作业，施工过程中必须重点控制爆破作业，以防出现意外。 对策 火工品的安全管理，严格按照爆炸物品管理条例之规定进行。从购进、运输、储存到使用，严格按照地方主管部门及公安部门的有关规定执行。 爆破作业严守爆破作业安全规程等相关规定、规范要求。2.1.3. 洞室作业安全控制 理解分析依据常例，洞室暗挖作业为事故多发作业项目，施工过程中必须采取谨慎的态度，重点控制洞室暗挖作业各个环节，以回避风险。 对策 超前支护安全措施 按设计进行超前支护加固地层，通过现场试验确定各技术参数，以取得良好的固结效果。 超前支护位置必须准确，严防进入结构内，

19、造成支护困难。 使用的机械要专人操作，定期检查，保证机械性能良好。 加强对加固地层的检验，确保开挖掘进的安全，并作为监测分析的依据，以利于施工中不断改进。 暗挖及初支施工安全措施持以地质为先导的原则，时刻掌握隧道的地质情况，异常地质要有特殊的超前支护和初期支护措施。采用合理的开挖方式：施工时严格按照：“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则进行。 依据经验及现场试验，选取最可靠、最安全的爆破施工技术参数；爆破安全警报解除前，严禁实施下道工序；定人、定职处理危石。 严格控制每循环进尺，开挖成形后及时进行初期支护，确保工序衔接，应尽早施做仰拱封闭成环，以改善受力条件。对特殊地段缩小

20、钢格栅（或工字钢）的间距，加强初期支护。钢格栅（或工字钢）连接必须牢固，保证纵向连接筋与钢格栅（或工字钢）焊接质量。 随时注意观察掌子面的情况，发现地质情况变化，及时采取相应处理措施，保证施工安全有序地进行。 加强监测。初期支护后，量测拱顶下沉及边墙收敛、地面下沉与隆起，及时对数据进行分析，发现异常情况立即上报，并采取相应防治措施。 利用监测数据，掌握围岩变形速率，判断初支的稳定性，为二次衬砌提供依据。具备条件时及时进行二衬模筑混凝土施工，确保施工质量和环境及施工安全。2.1.4. 超前地质预报 理解分析宝盖山隧道穿越地层较为复杂，隧址区内分布断层及溶洞，且隧道傍近水库、隧道顶部存在山谷冲沟，

21、必须重点控制超前地质预报工作，以准确指导隧道施工，确保隧道施工安全及工期。 对策按照宏观预报与施工期预报相结合，长距离预测与短距离预测相结合的原则，特别是突出查明隧道前方的地质状况。根据勘测设计资料，以地质理论为指导，采用地质调查、物探和钻探等相结合、相互对照、相互补充、相互配套综合对比分析的方法，进行预测预报，以便提高物探成果解译水平，为隧道施工提供全面、详细、准确的地质资料，进而避免地质灾害引发恶果。超前地质预测预报方案如图2-1所示。各阶段地质预报与各种预测方法之间的配套模式如表2-1。图2-1 各种预报手段组合方案图表2-1 超前地质预测预报配套模式表项目地质调查地质勘探综合地质物探宏

22、观地质预报工程地质、地形地貌、地层岩性；水文地质；地表水系、地下水与地表水情况。坑探补充地质钻探大尺度工程物探施工地质预报掌子面地质素描相关地质调查超前地质钻探中长距离预测TSP203系统长距离预测地质雷达短距离预测红外探水仪前方探水，水平地质钻超前钻探。2.1.5. 监控量测 理解分析监控量测是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次衬砌施工技术参数调整提供可靠的依据，把监控量测资料整理、分析得到信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的。围岩监控量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。 对策监控量测工

23、作必须紧接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场施工情况及时调整量测项目和内容。量测数据应及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。监控量测应纳入施工工序，并贯穿施工的全过程，为施工管理及时提供以下信息：围岩稳定性、支护结构承载能力和安全信息。二次衬砌合理的施作时间。为施工中调整围岩级别、完善设计方案及参数、优化施工方案及施工工艺提供依据。监控量测的管理必须科学合理，施工中应按监测计划实施，工程竣工后将监测资料整理归档并纳入竣工文件中。施工现场应成立专门的监控量测小组，责任落实到人，并建立相应的质量保证体系，确保监控量测的有效实施，监测资料完整清晰。现场监控量测工作应包括现场情况的

24、初始调查、编制实施性监控量测计划、测点布设及取得初始监测值、现场监测、提交监测结果、报送周（月）报和编写总结报告。根据监测精度要求，应减小系统误差，控制偶然误差，避免人为错误。应经常采用相关方法对误差进行监测分析。监控量测组负责测点的埋设、日常测量、数据处理和仪器保养维修及送检等工作，并及时将监控量测信息反馈于施工和设计。监控量测项目和技术要求隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模和设计要求综合选定。量测项目可分为必测项目和选测项目两大类。必测项目在采用喷锚构筑法施工时必须进行；选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他要求进行选择。表2-2监控量测项目测量项目测量方法及工具布

25、置必测项目地质及支护状态观察岩性、结构面产状及支护裂隙观察和描述初期支护后进行周边位移激光收敛计、测杆洞口段、浅埋段（h02b）每10m一个断面，其余20m一个断面，每断面1对测点拱顶下沉水准测量、水准尺及钢尺洞口段、浅埋段（h02b）每10m一个断面，其余20m一个断面，每断面2对测点地表下沉水准测量、水准尺及钢尺洞口段、浅埋段（h02b）每10m一个断面，中线每3m一个测点选测项目钢架内力及外力支柱压力计每代表性地段1个断面，每断面钢支撑内力3个测点围岩体内位移（洞内设点）洞内钻孔中安设单点式位移计每代表性地段1个断面，每断面3个钻孔围岩体内位移（洞外设点）地面钻孔中安设多点式位移计每代表

26、性地段1个断面，每断面3个钻孔围岩压力岩土压力盒每代表性地段1个断面，每断面3个测点两层支护间压力压力盒每代表性地段1个断面，每断面3个测点锚杆轴力锚杆测力计每代表性地段1个断面，每断面3根锚杆，每根锚杆2个测点支护、衬砌内应力混凝土内应变计每代表性地段1个断面，每断面3个测点表2-3量测精度及频率量测精度测量频率115天16天1个月13个月3个月后必测项目初期支护后进行0.1mm1次/天1次/2天1次/周1次/月0.1mm1次/天1次/2天1次/周1次/月0.5mm开挖面距量测断面前后2b时：1次/天开挖面距量测断面前后5b时：1次/2天开挖面距量测断面前后5b时：1次/周选测项目0.1MP

27、a1次/天1次/2天1次/周1次/月0.1mm1次/天1次/2天1次/周1次/月0.1mm同地表下沉要求0.01MPa1次/天1次/2天1次/周1次/月0.01MPa1次/天1次/2天1次/周1次/月0.01MPa1次/天1次/2天1次/周1次/月0.01MPa1次/天1次/2天1次/周1次/月注：H0隧道埋深；b隧道最大开挖宽度。隧道开挖后应及时进行地质素描，有条件时应进行数码成像技术。初期支护完成后应进行喷层表面裂缝的观察和记录。分部开挖法施工的隧道，每个分部施工中应根据工程特点在表2-2、表2-3中所列项目选择必测项目。监控量测点布置方法监控量测点布置方法如下图：级围岩位移监测布置图、级

28、围岩位移监测布置图图2-2地表沉降横向布置图地表沉降纵向布置图图2-3浅埋隧道地表沉降测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一里程断面。量测数据处理与运用现场量测数据及时整理绘制量测数据与时间的关系曲线及量测数据与开挖面距离的关系曲线，并进行数据处理或回归分析。与管理基准曲线比较，变形管理等级见下表。表2-4变形管理等级表管理等级管理位移（mm）施工状态U0Un/3可正常施工Un/3U02Un/3应加强支护U0(2Un/3)应采取特殊措施在施工中，将管理基准划分为三级对施工过程进行动态管理，将允许值和警告值之间称为警告范围，实测值入此范围，则需商讨和采取施工对策，预防最终值

29、超限；警告值和基准值之间称为注意范围，当实测值在基准值以下时，说明围岩是稳定和安全的。当水平收敛位移速度为0.10.2mm/天时，拱顶位移速度为0.1mm/天以下时，一般可认为围岩已基本稳定，此时可施作二次衬砌，当位移时间曲线出现反弯点时，即位移出现反常的急聚增加现象，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。量测数据处理、分析及反馈：将量测记录及时录入计算机系统，根据记录绘制纵横断面地表下沉曲线和洞内各测点的位移u-时间t的关系曲线。图2-4位移u时间t的关系曲线图若位移-时间关系曲线如上图中b所示出现反常，表明围岩和支护已呈不稳定状态，应加强支护，必

30、要时暂停开挖并进行施工处理。当位移-时间关系曲线如上图中a所示趋于平缓时，进行数据处理或回归分析，从而推算最终位移值和掌握位移变化规律。回归分析函数一般在下列函数中选择：对数函数：u =a+b/lg(1+t)或u=alg(1+t)；指数函数：u =ae-b/t或u=a(1-e-b/t )；双曲函数：u=t/a+bt或u=a1-(1/(1+bt)2；式中：a、b-回归常数；t-初读数后的时间(d)；u-位移值(mm)。各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定后，才能进行二次衬砌的施作。组织管理人员由7人组成，设组长一名，组内按洞内、外监测项目分成两个监测小组，各设一名专项负责人，在组长的指导下

31、分别负责洞内、外的日常监测及资料整理工作。其余人员在专项负责人的指导下工作。人员组织及职责见下图。组长：负责组织、计划、对外联系及监测资料质量审核洞内监测专项负责人：1、 拱顶下沉监测2、 收敛位移监测3、 钢拱架应力监测4、 围岩压力监测洞外监测专项负责人：1、 地表下沉监测2、 建筑物倾斜监测3、 地中水平位移监测4、 地表垂直位移监测5、 地下水位监测保证措施监测工作严格按公路隧道施工技术规范及公路隧道施工技术细则有关规定进行。测点布置力求合理，应能反映出施工过程中结构的实际变形、应力情况及对周围建筑物的影响程度。监测仪器及测试元件必须是正规厂家的合格产品，测试元件要有合格证，监测仪器要

32、定期校核、标定。测点埋设要求位置准确，安全稳固，且有醒目的保护标志。监测数据应及时整理分析，一般情况下，每周报表一次，特殊情况加密。当发现监测数据异常，应立即复测，并检查监测仪器、测试方法及计算过程，确认无误后，立即上报给单位主管、监理及业主，以便采取措施。2.2. 工程难点分析及对策2.2.1. 隧道穿越山谷冲沟浅埋段 浅埋段处理方案暗挖通过地质纵断面图可以看出宝盖山隧道K1+237K1+277段隧洞处于浅埋段，最浅处只有不足7m。对浅埋段的处理以防坍塌为目的，遵循“先地表后洞身，先超前支护后开挖”的原则进行处置。针对上述几段浅埋段，我部施工过程中首先对浅埋地表进行帷幕注浆加固，增加拱部的整

33、体性和稳定性，完善防排水措施，防止地表积水，对地表加固之前首先对地表植被进行移植。洞内开挖前施作超前管棚或注浆小导管（双排注浆小导管），超前管棚或注浆小导管按照施工图设计进行施作（如下图），固结前方开挖面，对地表帷幕注浆做进一步加固和补充，其中管棚采用9m长的短管棚，这样既可以加固前方岩体又可以减小施工难度，减小因管棚施工过程中对岩体的扰动。开挖尽可能采用微药量爆破，以减少对围岩的扰动。图2-5长管棚、超前小导管大样图明挖经济分析：其中覆盖层厚度平均按8m计，隧道总建筑高度为9m，开挖总深度按17m计。表2-5 k1+237k1+277段每延米工程量项目开挖方量（m3）回填方量（m3）(人工回

34、填)砼方量（m3）(75cmC30砼）钢筋数量（t）(22、168）喷砼数量（m3）(5cmC25喷砼）22砂浆锚杆（梅花形布置1.21.2m，长2.5m）(m)钢筋网片（单层8）数量450.5305.642.532.441.89862.50.099项目开挖临时征地（亩）临时弃渣征地（亩）(堆高2m)树木移植（课）（现场调查）植被恢复（课）数量0.05250.33854(10cm以上)63(10cm以上)表2-6 上述项目单价及每延米造价表项目开挖单价（元）回填单价（元）(人工回填)砼单价（元）(75cmC30砼）钢筋单价（元）(22、168）喷砼单价（元）(15cmC25喷砼）22砂浆锚杆单

35、价（元）钢筋网片单价（元）数量74.78149.56622.964700927.78146.3265313.885项目开挖临时征地（元）（按2个月计）临时弃渣征地（元）(堆高2m)树木移植（元）（现场调查包括临时征地树木移植）植被恢复（元）数量4167416750100表2-7 每延米费用合计表（元）项目开挖费用（元）回填费用（元）砼费用（元）钢筋费用（元）喷砼费用（元）22砂浆锚杆费用（元）钢筋网片费用（元）数量33688.3940705.5426494.491146817612895.38526.07项目开挖临时征地费用（元）（按2个月计）临时弃渣征地费用（元）(堆高2m)树木移植费用（元

36、）植被恢复费用（元）数量218.771408.4527006300费用合计33688.39+40705.54+26494.49+11468+1761+2895.38+526.07+218.77+1408.45+2700+6300=128166.09(元)图2-6 明挖横断面示意图经济对比：k1+237k1+277段原设计为支护类型，每延米工程造价为70330元，采用明挖的方法每延米造价为128166.097元安全性对比：采用明挖方法可以消除隧道施工过程中塌方或冒顶塌方的危险。工期对比：k1+237k1+277段原设计为支护类型，根据我公司以往暗挖隧道施工经验，此类岩体每天平均进尺35m，即该段

37、采用暗挖的施工工期为814天。表2-8采用明挖每9米的工期表（9m模筑台车）项目开挖（天）护坡（天）台车就位（天）立外模（天）砼浇筑（天）拆除模板（天）合计（天）数量33131213k1+237k1+277段采用明挖的方法施工总工期约58天。环境保护对比：暗挖施工在地下操作，因此对地表植被及周边环境造成影响较小，采用明挖的方法开挖面比较大，并且需要临时弃渣场，施工机械施工作业均在地上，因此施工噪音大，植被破坏严重；另外采用明挖方法对临时排水要求较高，且施工过程中受天气影响较大；明挖段施工完毕后须进行二次进洞施工。浅埋段暗挖施工注意事项：该段隧道施工尽量安排在非汛期，以避开汛期山洪暴雨的影响。

38、加强地质超前预报工作，及时地准确地掌握隧道围岩地质情况，因地制宜。地质预报采用洞内预报及洞外预报两种模式，各模式预报结果互相补充。 采用“地表注浆”的方法加固地层，以保证隧道顺利下穿及运营安全。 如隧道穿越该山谷冲沟浅埋段时，地表水地下渗透量较大，则采用地表防渗处理的方案（如铺设防渗膜等）。 按照最不利的工况制定应急预案，并根据应急预案进行施工应急筹划，以便应对突发现象，确保工程安全（详见隧道施工应急预案）。2.2.2. 隧道穿越溶洞地质资料揭示隧址灰岩中发育有溶洞，溶洞一般为半充填全充填可塑硬塑状粘性土夹碎石及灰岩岩屑。溶洞中未见较丰富的地下水赋存，灰岩中主要为基岩裂隙水，水量较小。该不良地

39、质环境是隧道施工的难点，须慎重对待。处理方案： 加强地质超前预报工作，及时掌握前方溶洞的分布范围、类型、规模、充填物和地下水流情况等，提前做好应对方案。 如溶洞地下水丰富，则按照“以疏为主、排堵结合、因地制宜、综合治理”的原则，分别以“疏导、堵填、注浆加固、跨越、绕避、宣泄”等措施进行处理。 隧道拱部溶洞处理 对于拱部以上干、空的溶洞，采用锚喷支护加固、注浆、架设护拱及拱顶回填的方法进行处理。 对于拱部含有充填物的溶洞，如溶洞范围较小，则清除充填物，再采用锚喷支护加固、注浆、架设护拱及拱顶回填的方法进行处理；如溶洞范围较大，则视情况采用管棚、超前注浆小导管或超前水平旋喷注浆加固等方案进行预处理

40、。图2-7发育于拱部的无充填的岩溶洞 底板下溶洞处理在不阻断过水通道的前提下，采用浆砌片石回填。图2-8发育在隧底的有充填及岩溶水的岩溶洞穴（岩溶管道水处于可控状态） 在初支完成后，二次衬砌施工前，采用物探等手段检查隧道周边围岩情况，重点检查拱部、底板、侧边墙5m以内是否有空洞，隧道底部是否密实，以便采用相应措施，保证隧道运营安全。 按照最不利的工况制定应急预案，并根据应急预案进行施工应急筹划，以便应对突发现象，确保工程安全。2.2.3. 隧道穿越断层根据地质资料揭示，在隧道洞身发育一条区域断层，与隧道交于K1+418里程。隧道穿越断层是本工程的难点，须慎重、妥善处理。断层处理方案： 加强地质

41、超前预报工作，及时地、准确地掌握前方地质情况。在施工接近断层位置时利用TSP203以及超前钻孔等手段进一步探明该断层的分布及长度，以便根据实际地质情况及时调整支护参数。 如围岩破碎，或“单孔涌水量大于5m3/h，且全断面流量大于10m3/h时（采用水平超前钻孔测定）”，则断层带实施全断面注浆加固，注浆方案如下：初拟注浆参数施工前进行注浆试验，并根据试验结果调整初拟施工参数，初拟注浆加固参数如下表所示。表2-9注浆加固参数表序号项目名称初拟参数1注浆加固范围开挖轮廓线以外8m2注浆循环长度12m3注浆管89mm，t5mm4注浆材料1:1水泥浆液5注浆压力1.02.0MPa6单孔注浆量2.03.0

42、m37单孔注浆结束标准注浆压力达到设计终压时（有一定注入量），稳定10分钟以上；注入量达到设计80以上时，注浆结束时的进浆量在0.20.3m3/min以下。8胶凝时间1040min 注浆方式根据钻孔中涌水量的大小而定，若钻孔中涌水量小，裂隙不发育，可采用全孔一次注浆；若岩石破碎、裂隙发育，可采用前进式注浆。 作业顺序先外圈，后内圈，间隔钻孔注浆。出水上方的大水区域先钻孔注浆封堵，再钻孔注浆封堵小水区域或无水区域。 止浆墙注浆工作面封堵初始注浆段采用30cm厚混凝土止浆墙，后序注浆段均预留3m已注浆段作为止浆岩盘。 注浆效果检查注浆段的注浆孔全部注完后，在工作面23个检查孔并取岩芯，观察浆液填充

43、情况，并测量孔内涌水量。其合格标准是：每米钻孔的涌水量在0.2L/min个以下。 隧道底板处如存在软弱填充物质，应进行换填并对随底进行压浆，以保证隧道施工和运营阶段的安全。2.2.4. 洞口施工完善坡顶截排水系统截水天沟设在距离边仰坡开口线5m以外，材料采用M7.5浆砌片石，截水天沟的施工必须在土石方开挖之前砌筑完成，以免沟身开挖完成后雨天积水并下渗造成边仰坡浸水性失稳。截水沟靠山体侧应与山体顺接，并与原有沟渠或洞外排水系统相贯通，使其达到排水目的。截水天沟施工具体应满足以下要求：截水天沟距边、仰坡顶的距离5m、断面尺寸及沟底纵坡应满足设计和规范要求。洞口路堑与路堤连接处，截水沟应圆顺引向路堤两侧的自然沟或排水沟。截水沟应在路堑开挖之前先行施作，截水沟靠山体侧应与山体顺接，遇到坑洼处应采用经监理工程师认可的材料回填至沟墙顶面标高，以确保地表水顺畅流入截水沟。截水天沟开挖后必须立即按设计要求进行砌筑。洞口段土石方开挖做好截排水系统后，人工配合挖掘机按照设计坡度、尺寸进行开挖，自卸车运输