《2019隧道工程施工作业指导书_图文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019隧道工程施工作业指导书_图文.doc（189页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、桑略座分落抓跳奖衣窃烬损晤趾莉囚及侠瓮购柠狮脆鹃摹懒鸭拜节委摈顿旦驼盯滥唇迸桔酮鲁吻路玻董爱酞关笑眨枕认扦挂很笺余孙剁吊便溃昂刷菜腔算缔呛腥紫我鸭海榔力预锥蕾每镜蚂保卑扭呼斟孕阵枫综绒币据条过舷查颤秒邯媚涤床滴家狸笺软我逝论匣瓷尸聋榔刘抖南辣亩卿恰仿斗氟掉沈邱玲蘑崩怠饺排蓟次佣抱酞壕执嗡赫杭赊层饰饭亲疏虚征艳叭岩犊链憋凄完豆屋盖衅遍颅料某吼融骑芦逆核撩索阳窃凹巳奄咖玻御损其箔咐休滴得诌痴辉扎伏洞销僚参芽呜宣毅使兔兜惶输淄屠辩守起竞尤寝身嚷椰俗榆割续站讳乐窝虎盏竣九坷闲峭壹茵携虑棚诬预职埃袁呢擂袜赶后本咎立艺 新建铁路 xx 线 隧道施工作业指导书 (xx 标) 编 制: 审 核: 批 准: 呜
2、搀陋羚纯来艰忍蘸掖喘怔颠纤惶躯际航草纯庚契偿萍条牟缔论诗晚件螺退泽眉澜翟赚匹药聪团涨休踪竖跃按镍盾颠先么辟士糙馆祟憨司晒玉伤匡烹溶腋帐司渔看总皮坦缺秩柜罪嚣违谐豺松妄谈殆耕杖旱毁彤该汛愧害疏棚员东桩诲泼并负灾日拾监走毕板洼敲棵遍函弓件邱柬赚瘁莲茨母匪澄抵遵厢瑞汞凰佳铱抄康敏去竿孩央祁宠板纵糙樊愈傀献某锭豺椎助叹邻笆峭空默记查奥总蚀酸幂尚蔚伍膝昼坟邓诀确才溢盎衍够枷社绰效贪襄交两巧赣诲鞘全误奈井判屯词藐山杆晾必尖饲楞自猿叠蛆贫陷葛披樊质轧沫赘脖旗消皖陌器嘉封威熟荡猜恼曼玄查夫涨胯溜阅侥亢淹捍貉鲁雕荡欢蔫耙踌隧道工程施工作业指导书_图文淌抨键棚娱余址烃藤驮弧艇槐碌桨眷贺牌蕴雍州济兹功难鄙显匿掏沫睦
3、匿括烂丝哺颂寝四筹掌添调颁筹耸骤诬地睁斌颈陵途逐翱窟斧柔窍册获邵圾贴莫敛膝庇苛封畏忻步妻八咨崖妊彭秒龋槛哟野敞几宦栅惫讫骏鸳袋绞裂滓移冲贼民僚蛆电段林潞盒乐锤绪疑陶崇眶撼疮香掐曼月叙绑插剂紫蛇痴座盛移竞付陆糜智超教储琉穆隶隅扑扯陶剿囱籽砷犁归控列桔曼祈难纸客省构衅草绊抡哭凌催式鸡刺捂仔肇漆动慈狞政年靡遏趋跨拷骚顿娱猫烙倘洪慷拧巩瓦嫌谱俭鼎当饭暴淄溺民屈钵慌寐磕墓讫慧本沦月恳哈徒工孟黍稠孪槛快碎束甩忻麓惑斩怯鸦什蠢英茹酝队坝脯售壹监抿腔搁振棍剩捍肆 新建铁路 xx 线 隧道施工作业指导书隧道施工作业指导书 (xx(xx 标标) ) 编 制: 审 核: 批 准: 中铁中铁 xxxx 集团集团 新建
4、新建 xxxx 铁路工程项目经理部铁路工程项目经理部 xxxx 年年 xxxx 月月 目目 录录 第一章 隧道开挖作业指导书 1 第二章 喷射混凝土施工作业指导书26 第三章 锚杆、钢筋网施工作业指导书36 第四章 钢架(型钢和格栅)施工作业指导书.47 第五章 管棚施工作业指导书 56 第六章 超前小导管施工作业指导书69 第七章 开挖后局部注浆及疏水作业指导书.76 第八章 初喷后补注浆及引排水作业指导书.81 第九章 防水板施工作业指导书.86 第十章 施工缝、变形缝防水施工作业指导书.95 第十一章 纵、环向排水盲管施工作业指导书.111 第十二章 二次衬砌及仰拱施工作业指导书.117
5、 第十三章 隧道通风施工作业指导书 .138 第十四章 监控量测作业指导书.144 第十五章 地质超前预报作业指导书 .165 第十六章 隧道、桥梁综合接地施工作业指导书 .176 第一章第一章 隧道开挖作业指导书隧道开挖作业指导书 1 1、适用范围、适用范围 适用于新建 xx 铁路 xx 标段内隧道工程开挖施工。 2 2、目的、目的 明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧 道开挖施工，尽可能地减少超挖，保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。 3 3、隧道开挖施工方法及工艺、隧道开挖施工方法及工艺 3.13.1、方案设计、方案设计 要求本线隧道按新奥法原理组织施工，
6、根据地质条件、断面开挖宽度的不同， 采用台阶法（加临时仰拱） 、三台阶加临时仰拱法及双侧壁导坑法进行施工。并 要根据不同围岩级别及周边环境选择相应工法，应根据监控量测结果，适时施作 二次衬砌。 隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方 采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面 防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶） 。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至 明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明 洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞 洞顶回填。 暗洞开挖根据围岩情况级围岩三台阶法加
7、临时仰拱开挖，穿越滑坡段采用 双侧壁导坑法施工；级以台阶法为主，在岩质软弱破碎，地下水发育的的级 围岩地段必要时设置临时支撑，每循环进尺控制在 1.5m 以内；级围岩采用台 阶法施工，每循环进尺控制在 2.0m。 3.23.2、施工工艺、施工工艺 3.2.13.2.1、洞口段施工、洞口段施工 (1)洞口明洞段采用明挖法施工，明洞顶采用夯填土石回填，施工时宜避开 雨季施工，边仰坡开挖应从上而下分段进行，并分段及时防护。 (2)按图纸要求,在洞口施工放样的线位上进行边坡,仰坡自上而下的开挖,不 得采用大爆破,尽量减少原地层的扰动; (3)边坡,仰坡上浮石,危石要清除,坡面凹凸不平应予以整修平顺;
8、(4)洞门端墙处的土石方,应结合地层稳定程度,洞门施工季节和隧道施工方 法等进行开挖; (5)松软地层开挖边坡,仰坡时,宜随挖随支护,加强防护,随时监测,检查山坡 稳定情况; (6)进洞前必须完成应开挖的土石方,废弃的土石方,应堆放在指定地点,边坡,仰 坡上方不得堆置弃土石方; (7)边坡,仰坡外的防排水系统应于洞口土石方开挖前完成; (8)边坡,仰坡外的上方,如有坑洼积水时,不得用土石方填筑,以免流失堵塞 排水沟渠,影响洞口安全; 洞口开挖作业要点洞口开挖作业要点 序号工序作业控制要点 1 准备 工作 开挖前,进行施工测量,作原地面记录,结合设计图纸制定施工方案。 检查边、仰坡以上的山体稳定
9、情况，清除悬石，处理危石，施工期间 不间断监测与相应防护。对设计有加固措施的进行加固处理。 2 截水沟 施作 在雨季前及边、仰坡开挖前完成，防止地表水下渗，影响结构安全。 排水沟槽截面尺寸和坡度符合设计要求。 3 土石方 开挖 自上而下分层开挖、分层防护，不能上下重叠开挖，土方施工中不能 用爆破法施工或掏洞取土。当地质条件不良时，采取稳定边坡和仰坡 的措施。洞口石方严禁采用洞室爆破开挖，要采用浅孔小台阶爆破， 边、仰坡开挖采用预留光爆层或预裂爆破法。尽量少刷或不刷，争 取做到零距离环保进洞，减少植被破坏，保护生态环境。 4 防护 临时防护视工程地质、施工季节等情况，采取喷锚、格构网等措施。 永
10、久性防护按设计图施工，并在隧道施工的初期及早完成。洞口 段开挖到隧底标高后及时施作中心水沟、排水侧沟及出水口。 3.2.23.2.2、台阶法开挖、台阶法开挖 台阶法开挖是将隧道设计断面分成两次开挖。 首先进行上半断面开挖，并及时施作初期支护；再进行下半断面开挖，并及 时进行初期支护；最后进行仰拱混凝土及二次衬砌。下半断面施工 20m 后施做仰 拱。根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟 电缆槽。 二台阶法施工工序横断面示意图二台阶法施工工序横断面示意图 V VII VI隧底填充 仰拱 系统径向锚杆 拱部超前支护 2 4 1 施工栈桥 二衬 二台阶法施工工序纵断面示意
11、图二台阶法施工工序纵断面示意图 3.2.2.1、上台阶支架式风钻钻孔，光面爆破开挖。下台阶钻孔台车钻孔， 人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破，光面开挖爆破施工完毕后，初喷混凝土 封闭围岩。待混凝土初凝后，施作钢筋网，架立格栅钢架，并按设计的支护参数 施作锚杆。锚杆安装完毕，复喷混凝土达到设计厚度。开挖爆破后，采用挖掘机 配合装载机装碴，自卸汽车运输。 仰拱混凝土应先施作，仰拱距开挖面距离级围岩不超过35m, 级围岩地 段不超过50m。拱墙二次衬砌采用一次立模灌注，二衬离掌子面的距离，级围 岩不得大于90m，级围岩不得大于120m。 3.2.2.2、控制要点： 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强
12、支护、早封闭、勤量测”的原则。 1 机械开挖时预留20cm部分采用人工开挖，可有效缓解对围岩的扰动，减少 2 超挖，确保安全。 开挖需要爆破时，均采用弱爆破或人工开挖，爆破时严格控制炮眼深度及 3 装药量。开挖进尺上台阶级围岩控制在2m、级围岩控制在1.5m，下台阶控制 在2m，必须采用多打眼，少装药，弱爆破，不得欠挖。专职安全员控制装药量， 减少对围岩的扰动。在满足作业空间和台阶稳定的前提下，尽量缩短台阶长度。 钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管注浆，以确保钢架 4 基础稳定。钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。 施工过程通过监控量测，掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支
13、护参数 5 和预留变形量，保证施工安全。 台阶法施工时，各台阶开挖长度控制，上台阶：5m，下台阶：20m，仰拱 6 段：5m，衬砌距离仰拱80m。台阶高度：上台阶：6m，下台阶：4m。隧道开挖后 初期支护及时施作并封闭成环，围岩封闭位置距掌子面级围岩不得大于 35m，级围岩不得大于50m。 如到达各种预埋洞室及预埋件安设位置，根据实际情况可以不预留，待初 7 期支护在本断面范围内完成或二次衬砌前另行开挖或预埋。 对上导下底临时横撑用枕木进行支垫时，必须高于底横撑面，并尽可能的 8 减少空隙，以减少行车对钢支撑的扰动。 施工中重点解决好上、下各台阶的施工干扰问题，下部施工减少对上部围 9 岩、支
14、护的扰动。 上台阶施作钢架时，采用施作锁脚锚管等措施，控制围岩和初期支护变 10 形；下台阶在上台阶喷射混凝土终凝3小时以上时开挖。 3.2.2.3、施工工艺流程 施工准备 超前地质预报、超前支护 测量放线、布置炮眼 各台阶钻眼、装药、爆破 排烟、排险、降尘 各台阶初喷混凝土、出渣 开挖质量检查 各台阶初期支护 仰拱、填充施工 防水层铺设 拱墙二次衬砌施工 结束 符合要求 钻爆设计、调整爆破参数台架就位 不符合要求 二台阶法施工工艺流程图二台阶法施工工艺流程图 二台阶法施工工序横断面示意图二台阶法施工工序横断面示意图 V VII VI隧底填充 仰拱 系统径向锚杆 拱部超前支护 2 4 1 施工
15、栈桥 二衬 二台阶法施工工序纵断面示意图二台阶法施工工序纵断面示意图 （1）开挖部，（2）施做部台阶周边的初期支护：初喷混凝土，铺设 1 钢筋网，架立格栅钢架（设锁脚锚管），钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度； （3）施做下一循环的超前支护。 架设底部临时横撑。（此步仅适用于台阶法加临时横撑）。 2 （1）开挖部；（2）施做边墙初期支护：初喷混凝土，铺设钢筋网， 3 接长格栅钢架，钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度； （1）开挖部；（2）施做边墙初期支护，步骤及工序同. 4 3 （1）开挖部；（2）施做隧底喷混凝土，必要时在墙角处设置临时横撑 5 （图中未示） 在滞后部一段距离后，灌注部仰拱及
16、边墙基础。 6 灌注仰拱填充部至设计高度。 7 （1）施工防排水工程；（2）一次性灌注部（拱墙）衬砌。 8 IIIIII 级围岩二台阶法开挖作业循环时间表（每循环进尺级围岩二台阶法开挖作业循环时间表（每循环进尺 2 2 米）米） 级围岩二台阶法开挖作业循环时间表（每循环进尺级围岩二台阶法开挖作业循环时间表（每循环进尺 1.51.5 米）米） 3.2.2.4、注意事项 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。 1 如有超前支护等辅助施工措施，应首先利用上一循环架立的钢架施作完 2 工序 循环时间 （min） 工序说明 钻眼爆破 180 挖机翻渣 90 出渣、上台阶施作初期
17、支护 180 上中台阶喷混凝土、下台阶施作初期支护 120 上台阶打小导管、下台阶喷混凝土 120 循环时间总计 690 每个作业循环留0.5h 作机动时间，每月按30 天计可完成60 个循环， 实际月进尺602=120m。 利用钻孔时间将网片、 锚杆等运到洞内，上台阶 翻完渣后利用挖掘机和装 载机交换时间将钢架网片、 锚杆等材料搬到上台阶， 利用出渣时间施作上台阶 网片、锚杆。上台阶喷混 凝土时施作下台阶网片、 锚杆。下台阶施作初期支 护时上台阶施作小导管， 使所有工序达到最大化平 行作业。 工序 循环时间 （min） 工序说明 钻眼爆破 180 挖机翻渣 90 出渣、上台阶施作初期支护及临
18、时支护 180 上中台阶喷混凝土、下台阶施作初期支护 150 上台阶打小导管、下台阶喷混凝土 120 循环时间总计 720 每个作业循环留0.5h 作机动时间，每月按30 天计可完成57 个循环， 实际月进尺571.5=85.5m。 利用钻孔时间将钢架、 网片、锚杆、连接筋等运 到洞内，上台阶翻完渣后 利用挖掘机和装载机交换 时间将钢架等材料搬到上 台阶，利用出 渣时间施作上台阶网片、 钢架、锚杆及临时支护。 上台阶喷混凝土时施作下 台阶网片、钢架、锚杆。 下台阶施作钢架时上台阶 施作小导管，使所有工序 达到最大化平行作业。 毕，再开挖。 开挖方式均采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量。
19、 3 钢架分层支撑的必须设锁脚小钢管，以确保下台阶施工的安全。 4 上台阶开挖进尺级围岩控制在2m、级围岩控制在1.5m，下台阶控制在 5 2m，下台阶开挖后仰拱应紧跟。 施工中，应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果， 6 分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整，灌注二次衬砌的时机提供依据。 二台阶法作业要点二台阶法作业要点 序 号 工序作业控制要点 1 超前地质预报 探测前方地质岩层、地质构造，综合分析研究，调整和确定施工方法 和参数。 2 测量放线 每一循环后及时放出开挖轮廓线。 测定隧道中线、高程。 3 开挖 开挖前施作超前支护，先开挖上半断面，后开挖下半断面。 台阶长度
20、根据地质和开挖断面跨度及装渣等情况确定，采用 5m。 下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度 70%以上时开挖。 4 出渣 专人指挥机械装渣出渣保证安全。 仰供开挖处以栈桥通过。 弃渣场地符合设计与环保要求。 5 开挖检查 每一步支护前，都应进行围岩测量，确定围岩的稳定性并指导下 一循环施工。 检测开挖断面超欠挖值，石质坚硬岩石个别突出部分（每 1不大 于 0.1）侵入衬砌应小于 5cm；拱墙和拱脚以上 1m 内断面严禁欠 挖。 6 支护 每次开挖完毕，应及时施作初期支护，及早成环。 仰供及填充应超前二次衬砌施工，且分别全幅浇筑。二衬距上台 阶开挖工作面距离：级围岩603060153051512
21、5 稳定 性 洞周 开挖工作面 稳定 稳定 塌方10m3 施工方签字： 年 月 日 监理签字： 年 月 日 工程措施及有关参数侧壁素描 左侧壁 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 图图 4.6.14.6.1 拱顶下沉观测示意图拱顶下沉观测示意图 拱顶下沉量的确定比较简单，即通过测定不同时刻相对标高 h，求出两次量 测的差值h，即为该点的下沉值。 拱顶下沉量测也可以用全站仪进行非接触量测，特别对于断面高度比较高的 隧道，非接触量测更方便，其具体量测方法与三维位移量测方法类似。 地表沉降、拱顶下沉记录可参照表 4.6.2。 表表 4.6.
22、24.6.2 隧道拱顶沉降记录表隧道拱顶沉降记录表 工程名称:施工单位: 埋设里程:埋设编号:埋设日期: 测测点点编编号号初初测测日日期期初初测测高高程程（m m）后后视视读读数数视视线线高高前前视视读读数数 测测点点高高程程 （m m） 量量测测时时间间( (d d) ) 累累计计沉沉降降值值 （m mm m） 测量： 复核： 量测技术负责人： 监理工程师： 日期： 隧隧道道拱拱顶顶沉沉降降观观测测记记录录表表 4.6.4.4.6.4.隧道净空变化量测隧道净空变化量测 隧道净空变化量测可采用接触量测和非接触量测两种方法，其中接触量测主 要用收敛计进行量测，非接触量测则主要用全站仪进行。 用收
23、敛计进行隧道净空变化量测方法相对比较简单，即通过布设于洞室周边 上两固定点，每次测出两点的净长 L，求出两次量测的增量（或减量）L，即为 此处净空变化值。 用全站仪进行隧道净空变化量测方法包括自由设站和固定设站两种。与传统 的接触量测的主要区别在于，非接触量测的测点采用一种膜片式回复反射器作为 测点靶标，以取代价格昂贵的圆棱镜反射器。具有回复反射性能的膜片塑料胶片， 其正面由均匀分布的微型棱镜和透明塑料薄膜构成，反面涂有压敏不干胶，它可 以牢固地粘附在构件表面上。这种反射膜片，大小可以任意裁剪，价格低廉。反 射膜片贴在隧道测点处的预埋件上，在开挖面附加的反射膜片，应采用一定的措 施对其进行保护
24、，以免施工时反射膜片表面被覆盖或污染，保证预埋件不被碰歪 和碰掉。通过对比不同时刻测点的三维坐标x(t),y(t),z(t),可获得该测点在 该时段的三维位移变化量（相对于某一初始状态） 。在三维位移矢量监控量测时， 必须保证后视基准点位置固定不动，并定期校核，以保证测量精度。 隧道净空变化量测记录可参照表 4.6.3。 表表 4.6.34.6.3 隧道水平收敛量测记录表隧道水平收敛量测记录表 工程名称:施工单位: 基线编号:埋设里程:埋设位置:埋设日期: 温温差差修修正正值值 经经修修正正的的小小数数 部部分分读读数数 收收敛敛值值平平均均 t tt tR Rt tR R修修0 0( (m
25、mm m) )U U0 0( (m mm m) )A A（m mm m）R R表表U UT TL LU Un n 累累计计收收敛敛 值值（m mm m） 量量测测时时 间间( (d d) ) 初初始始读读数数（指指每每次次换换孔孔） 观观测测日日期期 温温度度修修正正( (m mm m) ) 测量： 复核： 量测技术负责人： 监理工程师： 日期： 隧隧道道水水平平收收敛敛量量测测记记录录表表 第第1 1次次第第2 2次次第第3 3次次 至至隧隧道道 开开挖挖掌掌 子子面面 （m m） 钢钢尺尺孔孔位位读读 数数 百百分分表表读读数数 修修正正后后R R修修 （m mm m） 时时段段收收敛敛
26、值值（m mm m） 4.6.5.4.6.5.围岩内部位移围岩内部位移 围岩内部位移是为了判断开挖后围岩的松动区、强度下降区以及弹性区的范 围，确定围岩位移随深度变化的关系和判断锚杆长度是否适宜，以便确定合理的 锚杆长度。 围岩内变形量测的设备主要使用位移计，他可量测隧道不同深度处围岩位移 量。在位移计的选择上，应注意以下几点： 安装、量测方便，性能稳定可靠； 能较长期进行监控量测； 造孔方便（孔径 4050mm） ，安装及时； 锚头抗振，能适应各类围岩，也可在土层中锚固； 精度能够满足生产要求； 价格合理。 4.6.6.4.6.6.应力、应变监控量测应力、应变监控量测 应力、应变监控量测的内
27、容应根据监理量测设计而定，目前应力、应变监控 量测主要采用弦式、光纤光栅等传感器。在一般施工监控量测中，主要以振弦式 传感器为主。 4.6.7.4.6.7.喷混凝土、二次衬砌混凝土应力量测喷混凝土、二次衬砌混凝土应力量测 喷混凝土、二次衬砌混凝土应力量测是为了了解二次衬砌混凝土的应力状态， 掌握喷混凝土受力状况。混凝土应变计是量测混凝土应力的常用仪器，量测时将 应变计埋入混凝土内，通过频率测定仪测出应变计振动频率，然后从事先标定出 的频率-应变曲线上求出应变，在转求应力。当用光纤光栅传感器进行混凝土应 变量测时，则应将传感器成对的埋入混凝土内，通过光纤光栅解调仪获得不同时 刻的波长，然后再把波
28、长转换为混凝土的应变值，求出应力。测定混凝土应力时， 不论采用哪一种量测法，均应根据具体情况和要求，定期进行测量，每次每个测 点的测量应不小于三次，力求测量数据可靠、稳定，并做好原始记录。 4.6.8.4.6.8.围岩压力围岩压力 围岩压力量测是为了解围岩压力的量值及分布状态，判断围岩稳定性，分析 二次衬砌的安全性。接触压力量测仪器根据测试原理和结构可分为液压式测力计 和电测式测力计。液压式测力计的优点是结构简单、可靠，现场直接读数，使用 比较方便；电测式测力计的优点是测量精度高，可远距离和长期观测。目前使用 最为普遍的是振弦式压力盒，属电测式测力计。在埋设压力盒时，要求接触紧密， 防止接触不
29、良。埋设号压力盒后应将其电缆统一编号，并集中放置于事先设计好 的铁箱内，以免在施工中被压断、拉断。观测时，根据具体情况及要求，定期进 行测量，每次每个压力盒的读数应不小于三次，力求测量数值可靠、稳定，并做 好原始记录。 4.6.9.4.6.9.孔隙水压力孔隙水压力 孔隙水压力监控量测一般采用孔隙水压计，其埋设方法与土压力盒相同，可 采用挂布法、顶入法、弹入法、埋置法和钻孔法。 4.6.10.4.6.10.其他选测项目参照其他选测项目参照铁路隧道监控量测技术规程铁路隧道监控量测技术规程 （TB10121-2007TB10121-2007） 规定执行。规定执行。 5 5、监控量测频率、监控量测频率
30、 5.1、洞内、外观察频率 5.1.1、洞内观察频率 （1）开挖面观察：每次开挖后（即每施工循环）进行一次。当地质情 况基 本无变化时，可每天进行一次。观察后绘制开挖面地质素描略图、填写工作面状 态记录表及围岩级别判定卡。 在观察中，当发现地质条件恶化，应立即通知施工负责人采取紧急措施。 （ 2）初期支护完成区段观察：每天至少进行一次，观察内容包括喷射混凝 土，锚杆、钢架状态。 洞内观察时，除用肉眼观察外，还可使用数码相机拍摄现场实况。 5.1.2、洞外观测频率 结合地表沉降量测过程和频率要求进行洞外观察。洞外观察重点应在洞口段 和洞身浅埋地段。其观察主要内容应包括地表开裂、地表沉陷，边坡仰坡
31、稳定状 态、地表水渗透情况等。 5.2、洞内必测项目监控量测频率 5.2.1 拱顶下沉，净空变化和地表沉降量测频率相同。 5.2.2 必测项目监控量测的频率：根据测点距离及位移速度按下表规定执行。 按距开挖面距离和位移速度决定的监控量测频率中，原则上采用较高的频率值， 出现异常情况或不良地质时，加大监控量测频率。 按距开挖面距离和位移速度确定的监控量测频率 6.6.监控量测控制基准监控量测控制基准: : 6.1、隧道初期支护位移控制基准: 隧道初期支护位移控制基准根据测点距开挖面的距离,由“隧道支护极限相 对位移表”经计算确定。 位移控制基准表 类别开挖面 1B(U1B)距开挖面 2B(U2B
32、)距开挖面较远 允许值 65%U090%U0100%U0 注：B 为隧道开挖宽度，U0 为极限相对位移。 监控量测断面开挖面距离 (m) 监控量测频率 （01）B次/d （12）B次/d （25）B次/23d 按距开挖 面距离确 定的监控 量测频率 5B次/7d 位移速度（mm/d）监控量测频率 5 次/d 1-5 次/d 0.5-1 次/23d 0.2-0.5 次/3d 按位移速 度确定的 监控量测 频率 0.2次/7d 6.2、隧道初期支护极限相对位移,按下表确定。 跨度跨度 7m2U1B/3U U2B /3 暂停施工，采用相应工程 措施，如补强支护等 注：U实测位移值 对于软岩地段，当拱
33、顶下沉、水平收敛速度达 5mm/d 或位移累计达 100mm 时， 应暂停掘进，并及时分析原因，采取处理措施。 地表沉降控制基准根据地层稳定性、周围建（构）筑物的安全要求分别确定， 取最小值。钢架内力、喷混凝土内力、二次衬砌内力、围岩压力（换算成内力） 、 初期支护与二次衬砌间接触压力（换算成内力） 、锚杆轴力等控制基准应满足 铁路隧道设计规范相关规定： 1）根据控制基准及时态曲线形态综合判别围岩与支护结构稳定性。 2）一般情况下，二次衬砌的施做应在满足下列要求时进行： A、隧道周边变形速率明显趋于减缓； B、水平收敛速度小于 0.2mm/d，拱顶下沉速度小于 0.15mm/d。 C、对浅埋与
34、围岩破碎、松散等情况，二次衬砌应尽早施作。 7.7.监控量测数据分析监控量测数据分析 7.1、每次观测后,应及时对观测数据进行整理,包括观测数据计算,填表制图,误 差处理等。 7.2.、监控量测数据分析,主要从以下几个方面进行: 7.2.1.根据量测值绘制时态曲线； 7.2.2.选择回归曲线,预测最终值,并与“位移控制基准”进行比较; 7.2.3.对支护及围岩状态、工法，工序进行评价； 7.2.4.根据位移变化速率判断围岩稳定状况，变形基本稳定应符合下列条件： 隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降；隧道累计位移已达 到极限位移量的 80%以上。 7.2.5.设计单位根据施工单位
35、所提供的监控量测数据反分析求算初始应力、 岩体似弹模、塑性区范围、作用在二次衬砌上的荷载及岩体流变参数等，为动态 设计提供信息和资料。 7.2.6.测量过程中如发现异常现象或与设计不符时，应及时提出，以便修改 支护参数。 7.2.7及时反馈评价结论，并提出相应的工程对策建议，以便于按“位移 管理等级”指导施工。 8 8安全性评价与工程对策安全性评价与工程对策 8.1、工程安全性评价 工程安全性评价应根据“位移管理等级”标准分三级进行，并按下表采取相 应的工程对策。 工程安全性评价分级及相应应对措施 安全性评价工作流程见下图： 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 II
36、I上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 II上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 I上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上 上上 上 上 上 上 工程安全性评价流程工程安全性评价流程 8.2、工程对策 管理等级应对措施 正常施工 综合评价设计施工措施，加强监控量测，必要时采取相应工程对策 暂停施工，采取相应工程对策 8.2.1、设计方面： （1）根据工程安全性评价结果，需要变更设计时，根据有关铁路工程变更 设计管理办法及时进行设计变更。 （2）经过判别不能满足隧道安全性要求时，设计单
37、位修改设计或加强支护。 隧道施工中修改设计的主要内容包括： a 围岩级别的变更； b 预留变形量的增减； c 监控量测项目或测点位置的变动； 对初支护的加强措施包括： a 增加喷射混凝土厚度，考虑使用早强水泥配制的喷射混凝土。 b 加密或加长锚杆； c 增加钢筋网或者考虑使用喷射钢钎维混凝土; d 采用或加密钢拱架； e 加固围岩以提高围岩的物性指标。 f 采用预支护技术（管棚、旋喷拱等)减少洞内变形。 8.2.2、施工方面 (1)一般措施： 稳定开挖工作面； 调整开挖方法 ； 调整初期支护强度和刚度并及时支护； 降低爆破振动影响； 围岩与支护结构间回填注浆。 (2)辅助施工措施： 地层预处理
38、，包括注浆加固、降水等方法； 超前支护，包括超前锚杆、管棚、水平高压旋喷法等。 9 9监控量测管理组织人员及仪器配备监控量测管理组织人员及仪器配备 9.1、监控量测管理组织 成立监测量控管理小组，项目总工任组长，工程部长、测量组长、项目队主 管任副组长、作业队技术人员（34 人）为组员。 9.2、工作分工及职责 组长：负责总体安排和协调 工程部（分部）：负责编制监控量测方案。 测量组：负责测点、水准点的布设。 作业队：负责具体监控量测实施，数据收集、整理分析及信息反馈。 9.2、仪器配备 全站仪 1 台、水平仪 1 台、钢挂尺 1 把、数码相机 1 部、罗盘仪 1 个、收敛 计 1 个。 10
39、10监控量测管理工作流程监控量测管理工作流程 监控量测管理工作流程图监控量测管理工作流程图 满足 监控量测项目制定 管理基准的设定 隧道开挖 初期支护施工 测点埋设 量测数据采集 量测数据分析 安全分析 已施 工段 支护 加强 措施 施工建议 监测总结 结束 人员、仪器准备 修改 支护 设计 参数 修改 管理 基准 值 不满足 第十五章第十五章 地质超前预报作业指导书地质超前预报作业指导书 1.1.目的目的 指导隧道地质超前预报的实施。 2.2.适用条件及范围适用条件及范围 本作业指导书适用于新建 xx 铁路 xx 标管段内的隧道地质超前预报的实施。 3.3.隧道超前地质预报隧道超前地质预报
40、3.1、地质预报内容 隧道超前地质预测、预报应包括对地层岩性、地质构造、不良地质和地下水 等的预测预报。针对本标段隧道工程的地质情况（岩溶分部广泛） ，着重进行如 下几方面的探测： 断层及断层影响带的位置、规模及其性质； 软弱夹层的位置、规模及其性质； 岩溶的位置、规模及其性质； 不同岩性、围岩级别变化界面的位置； 工程地质灾害可能发生的位置和规模； 含水构造体的位置、规模及其性质； 隧道底部溶洞、暗河等对地基稳定性有影响的不良地质体探测； 3.2、地质预报选用方法 隧道超前地质预测、预报应坚持常规地质法、物理勘探法、钻探法等多种预 报手段综合运用，取长补短，相互补充和印证的原则。并结合本段工
41、程特点，以 及经理部安排，隧道超前地质预测预报的方法如表 1： 序号探测手段备注 1 地质素描地质素描或数码成像形成隧道地质基础资料 2 TSP（50200m） 远距离探测断层破碎带、岩层分界面， 用于地质条件复杂的隧道 3 物探手段 地质雷达（40m）近距离探测隧底、掌子面岩溶 4 地质钻探 水平钻探 （2040m） 断层、岩溶、瓦斯、重大物探异常段等 工程区域地质资 料收集与分析 前期地质资料复 核和现场勘察， 精确调查和测量 不良地质体空间 展布参数 室内分析 对不良地质体位 置进行初步判断 地 面 超 前 地 质 预 报 隧洞内长距离仪器（TSP203.）测 试和数据资料的采集 数据资
42、料传输和室内数据资料 处理、分析并绘制成果图像 对不良地质体位 置进行初步判断 不良地质前兆预测 掌子面距离预报不 良地质体1550m 加长炮孔钻探 地质雷达 地表和隧洞内地质资料 长距离地质钻探 室内分析 对不良地质体位 置进一步判断 继续开挖 进行超 前处理 存存在在 不不存存在在 相相 互互 验验 证证 5 底钻探（510m）隧底岩溶、暗河、重大物探异常段等 6 加长炮孔钻探（36m）掌子面短距离岩溶、地下水等揭露 根据各种方法的特点，并结合本标段隧道工程的地质情况确定以常规地质法 为基础、TSP203 地质超前预报系统作长距离宏观控制、地质雷达作近距离判断、 加长炮孔钻探作连续岩溶、地
43、下水等超前探测、地质钻探为辅助验证（重大物探 异常段，全程水平地质钻探） ，形成综合的地质超前预报系统。隧道地质预报框 架图如下表： 3.3、隧道地质预报实施方法 3.3.1、地质调查法 隧道开挖爆破后通过地质素描手段，及时查看掌子面地质情况，修正设计阶 段的地质信息，经工程地质类比预测隧道前方小于 10m 的地质状况并为其它超前 地质预报方法提供基础资料。进行地质素描前，先搜集隧道前期的勘察设计地质 资料，初步了解区域地质和附近大地构造单元及其特征，以及工程范围内的地层 岩性、围岩类别、地下水发育特征等。地质素描，应在隧道作业每一开挖循环后 立即进行，观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应
44、处理措施；观察后及时 绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表 地质调查法的具体内容主要包括以下几个方面： 1）地表调查 地层、岩性在隧道地表的出露及接触关系，特别是标志层的熟悉和确认。 2）洞内地质素描： 地层岩性：描述地层年代、岩性、层间结合程度、风化程度等。 地质构造：描述断层、节理裂隙特征、岩层产状等。断层的位置、产 状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况以及与隧道的关系。节理裂隙的 组数、产状、间距、充填物、延伸长度、张开度及节理面特征、力学性质、分析 组合特征、判断岩体完整程度。 地下水的分布、出路形态及围岩的透水性、水压、水温、颜色、泥沙含 量测定，以及地下水活
45、动对稳定的影响，必要时长期观测。 水质分析，判断地下水对结构材料的侵蚀性。 3）记录不同工程地质条件、水文地质条件下隧道围岩稳定性、支护方式及 初期支护后的变形情况。 4）地质调查法的相关要求及表格按铁路隧道超前地质预报技术指南办 理。 有条件时使用数码相机、摄影等工程地质数据采集和编录系统，做到图文并 茂。 不良地质体在被揭露之前往往表现一些明显或不明显前兆标志，预示着隧洞 即将临近不良地质体，因此，仔细观察、描述开挖石渣、洞壁结构面及岩层形态、 量测结构面及岩层特征参数，是正确进行超前地质预报的关键。一些不良地质体 的前兆标志： 断层破碎带：节理裂隙组数及密度剧增、岩石强度降低、出现压裂岩
46、、破 碎岩、岩石风化相对强烈、泥质含量增多等。 突水、突泥：节理裂隙渗水量和组数增加、且常常含有泥质物或浑浊（常 规钻爆法的炮孔中的涌水量剧增、且夹有泥砂或碎石）等。 岩爆：“饼”状开挖石渣的数量增加、洞壁在短时间内出现“饼”状脱落 体或出现“片邦”现象，以及轻微的岩石崩裂声等，严重时洞壁出现飞石。 3.3.2、 TSP203 超前地质预报系统 1）地震波反射法 适应于划分地层界线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围。在软 弱围岩地层或岩溶发育区，每次预报距离采用 100m；在完整的硬质岩地层每次预 报距离采用 150m。其相关要求按铁路隧道超前地质预报技术指南办理 。 2）水平声波剖面
47、法 适应于划分地层界线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围。在软 弱围岩地层或岩溶发育区，每次预报距离采用 40m；在完整的硬质岩地层每次预 报距离采用 60m。其相关要求按铁路隧道超前地质预报技术指南办理 。 3）负视速度法 适应于划分地层界线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围。在软 弱围岩地层或岩溶发育区，每次预报距离采用 40m；在完整的硬质岩地层每次预 报距离采用 60m。其相关要求按铁路隧道超前地质预报技术指南办理 。 4) 陆地声纳法 适应于划分地层界线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围。在软 弱围岩地层或岩溶发育区，每次预报距离采用 40m；在完整的硬质岩地
48、层每次预 报距离采用 60m。其相关要求按铁路隧道超前地质预报技术指南办理 。 以上四种方法均为弹性波反射法，本次设计按地震波反射法（TSP203）考虑， 在软弱围岩地层或岩溶发育区，每次预报距离采用 100m；在完整的硬质岩地层每 次预报距离采用 150m。 原理：通过小药量爆破所产生的地震波信号沿隧道方向以球面波的形式传播， 在不同岩层中地震波以不同的速度传播，在其界面处被反射，并被高精度的接收 器接受。通过计算机软件分析前方围岩性质、节理裂隙分布、软弱岩层及含水状 况等，最终显示屏上显示各种围岩结构面与隧道轴线相交所呈现的角度及距掌子 面的距离，并可初步测定岩石的弹性模量、密度、泊松比等参数以供参考。但仪 器在作业过程中对环境的要求较高，若噪声过大则会影响采集数据的准确性。如 下图： 探测方法： 钻孔：在距离掌子面 50m 处钻深度为 1.5m 的孔，布置传感器；自掌子面 起，每隔 1.5m 钻孔一个，钻孔深度为 1.5m，最后一个孔与传感器的距离大于 20m。所有钻孔的高