大雨亮隧道施工方案及安全保障措施一、工程概况大雨亮隧道是处于青龙煤矿采空区上的一座土质隧道：分左右线,全长895米，左线起始桩号为：K17＋400～＋883；右线起始桩号为：K17＋385～＋797。

隧址位于晋陕黄土高原吕梁山脉中低山区，海拔883－935米，相对高差102米。

隧道洞身处于青龙煤矿采空区上，穿过围岩为浅棕黄色亚粘土夹古土壤层，局部钙质结核，柱状节理发肓，自稳能力较差。

在2005年冬季17标进行采空区处理，隧道右侧及洞顶注浆积水过多，造成洞身含水量较高。

二、开挖方案根据本隧道的特点，以及目前开挖土质情况，决定采用“先明后暗”的施工方案。

以“先明后暗” 的施工方案作为对整座隧道进行施工安排。

根据本隧道地质的特点，洞身开挖采用台阶分部法，预留核心土，采用风镐配合人工开挖上导坑、挖掘机挖核心土、装载机、自卸车出碴的模式，下导坑主要采用挖掘机开挖，人工进行休整，开挖采用半副开挖。

由于大雨亮隧道左右洞进出口均处于Ⅱ类围岩浅埋段，洞顶浅埋段地表建议采取以下措施：1、洞顶浅埋段地表先人工清理、铺EVA复合式防水布、喷浆，局部进行打锚杆喷浆，再打梅花型布置间距为50cm注浆管，深度至洞顶，浆液为双液浆。

2、洞顶地表落水洞及冲沟先用二八灰土进行处理，人工配合打夯机将其夯实，再喷浆封闭，防止雨水渗透。

3、洞顶地表洞穴打注浆管进行注浆处理。

三、支护方案1、超前支护进出洞口设计为Ф108×5超前管棚，间距40cm，长度20米，每圈设计37根（在进行洞身开挖时，如果发现管棚侵陷，割掉的管棚位置用Φ50超前导管补打，以加强超前支护）；Ⅱ类浅埋段设计为Φ50超前导管，间距40cm，长度4.1米；Ⅱ类围岩设计为Φ50超前导管，间距30cm，长度4.3米。

2、锚喷支护初次支护方式为锚喷支护，即以钢支撑（或钢格栅）、喷射混凝土、锚杆钢筋网片等进行柔性支护。

⑴、Ⅱ类围岩浅埋段初期支护为Φ50超前导管，间距30cm， L＝4.1m；Φ22砂浆锚杆，间距（环×纵）：75×75cm， L＝4.0m。

钢支撑Ⅰ20a，间距75cm，拱架内侧设Φ8钢筋网片,间距:15×15cm。

然后喷射C25混凝土25cm。

由于Ⅱ类围岩浅埋段处于采空区，拱顶下沉最小为3.2㎝，最大为8.8㎝，洞内三断面收敛均很小。

同时在右洞地表K17+397、K17+406、K17+408处均出现横向裂缝，其中K17+408处裂缝宽度达1.0㎝左右。

综合以上现象，建议对采空区土质隧道采取以下措施：1、在上、下导坑两侧拱脚通长分别设置Ⅰ20a，这样增大受力面积，有效防止拱顶下沉。

2、在上、下导坑两侧拱脚段增设中空锁脚锚杆，具体为上导坑两侧各增加4根，下导坑两侧各增加4根，即每榀工字钢增设16根φ25中空锚杆，每根长为4米。

3、在原设计超前小导管（锚杆）之间增设一环φ25中空锚杆，这样更好地起到超前支护作用。

4、原设计工字钢间距为75cm，建议更改为50cm,这样增大围岩的支撑结构，有效防止围岩下沉。

⑵、Ⅱ类围岩一般段初期支护为Φ50超前导管，环向间距40cm ，L＝4.3m；Φ22砂浆锚杆，间距（环×纵）：80×80cm， L＝3.5m。

Ⅰ16钢支撑，间距80cm，拱架内侧设Φ8钢筋网片,间距:20×20cm。

然后喷射C25混凝土25cm。

⑶、Ⅲ类围岩段初期支护为φ25自钻式超前锚杆，环向间距50cm， L＝4.7m；Φ22砂浆锚杆，间距（环×纵）：100×120cm， L＝3.5m。

钢格栅4×Φ22，H×B＝13×18，间距,120cm，拱架内侧设Φ8钢筋网片,间距:20×20cm。

然后喷射C25混凝土18cm。

Ⅲ类围岩段设计为格栅钢架支撑，由于大雨亮隧道是在采空区上的土质隧道，为了加强支护，建议采取以下措施：设计为钢格栅4×Φ22，H×B＝13×18，间距为120cm，建议其间距改为50㎝或采用Ⅰ16钢支撑，拱架内侧设Φ8钢筋网片,间距:20×20cm。

四、防水系统及二衬方案洞内防水板采用EVA复合式防水板，规格300g/m2，厚1㎜，全断面全部铺设。

采用无钉铺设、焊接的施工工艺。

无钉铺设是在初期支护表面打膨胀螺丝纵向拉铁丝，将防水板由背后的系带系在铁丝上。

防水板施作完毕后，先布置环向排水管再布置纵向排水管，接头采用异型接口接牢，以保证水流的畅通。

最后将水流由横向引水管引入纵向排水沟内排出洞外。

在初期支护和防水系统施工完毕后，将开始钢筋的安装，由于二衬的预埋件较多，在台车就位之前要安装完毕预埋件模板，安装完毕后紧接着台车就位开始二衬施作。

隧道二次衬砌内径为555cm，根据本隧道的模筑混凝土、曲线设计的情况，拟采用二台衬砌台车进行二次衬砌。

隧道台车长度10.08m，为确保浇筑后净空尺寸≥设计值，台车半径加大3cm即5.58米。

二衬的主要施工包括台车移至下一衬的位置，然后台车液压千斤顶提升拱部模板就位，再支撑拱墙模板就位，要求一次移动到位时左右偏差不得大于5cm，以保证撑起模板后，模板轴线满足设计要求（偏差为±2cm）。

台车就位前先铺设轨道，轨道平面位置及标高应该与隧道中心线一致且具有足够的稳定性，轨道间距与台车行走轮一致，轨道用方木垫稳，并用铆钉铆固，台车到位后行走轮用三角木楔锁定。

行走到位后将台车横梁顶的千斤顶提升，使台车拱部模板升至设计线。

前后同时加压提升。

主要控制方法为钢尺吊线法，先控制台车中央后两侧。

控制点设路面及边墙。

拱部到位后方可支起边墙模板。

台车优先考虑与上一衬已成混凝土面吻合。

由于侧模较重，设计考虑液压顶推。

应注意混凝土浇筑过程中，台车先受混凝土向上的浮力，下部到圆心线之间模板受两侧压力，圆心到起拱线受向下压力。

故台车的加固侧重与以上几方面。

台车下纵梁用方木支撑在地面上，使台车形成一个圆环，台车顶纵梁用千斤顶顶住围岩，防止台车上浮。

混凝土浇筑按照公路桥涵施工技术规范JTJ041－2000及隧道施工技术规范要求施工。

砼全部采用泵送砼，洞外左右线统一设立固定搅拌钻集中拌合。

输送砼用一台HBT40－10－750（山东）混凝土泵进行。

混凝土的浇筑应左右对称进行，两侧混凝土面高差不得大于1m。

混凝土浇筑落差不大于2m，相差大时输送管外接橡胶管。

混凝土每浇筑完成40cm高要开启附着式振捣器进行一次全面振捣。

施工每浇筑完成20cm进行振捣棒辅助振捣。

混凝土至拱顶混凝土浇筑方式为由内向外推出。

避免了拱顶混凝土发生空洞问题。

五、施工测量及监控测量（1）现场量测1. 地表:大雨亮隧道由于山体坡度较缓,实际仰坡与设计不符,固仰坡地表无法进行观测,现在根据实际地形在洞顶每50米埋设一个地表下沉观测点.2. 洞内:在进洞2～4米的地方设第一个拱顶下沉观测点,根据第一个观测点每5～10米在据掌子面（开挖面）2米的地方设一个拱顶下沉观测点.3. 周边位移(收敛):在支护时预留收敛点位.预留位置:拱顶预留一个收敛点位,据起拱线上1.5米和5米的地方两测各预留一个点位,每10～50米一个断面.隧道监控量测项目及量测方法隧道周边允许相对位移值(%)（2）、水平收敛及拱顶沉降值根据水平收敛及拱顶沉降值，对岩体内部垂直位移进行回归分析，如发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势的、或发现喷砼表面明显裂缝时，对结构采取补强措施（具体方案及时与设计部门联系）：1、增加喷浆厚度，或加长加密锚杆，及时加强支撑。

2、提前施作仰拱。

3、根据量测的结果进行分析，掌握围岩变形规则和支护状态，然后再制定二衬的施工措施。

4、对地质较差地段或位移下沉量、位移速度较大时，适当增加量测断面及量测频率。

5、各量测项目尽可能选在同一断面，测点的选择尽可能具有代表性。

6、当隧道水平位移收敛速度为0.1－0.5mm/天，拱顶下沉位移速度小于0.1mm/天，可以认为围岩基本稳定。

7、当已产生的各项位移已达预计的80%以上，且周边收敛速率小于0.1－0.2mm/天，拱顶下沉位移速度为0.07－0.15mm/天，方可进行二衬砼施工。

（3）、量测注意事项1、施工前做好量测准备工作、准备好量测工具：地质罗盘规尺、收敛计、水平仪、水平尺、位移计、测力计、拉拔器、压力盒等，配备好量测专业人员。

2、布置测点时注意在位移较大的地段将测点加密。

3、地表量测与洞内量测同步进行。

4、量测数据及分析结果全部纳入竣工资料。

5、对量测数据认真整理分析。

六、安全保障措施及落实措施隧道施工，必须贯彻执行国家有关政策和法规，执行公路行业的有关安全规范、规程，严格操作程序和操作规程，在施工过程，始终坚持“安全第一，预防为主”的方针，制定安全生产管理制度，实施安全措施方案，实行安全日检查制，现制定措施如下：（一）、对所有参加施工的人员进行技术交底，实行班前交底和每日检查制度。

（二）、施工人员必须佩带安全帽，穿绝缘鞋，洞口设警示牌，违反者禁止进入施工场所。

（三）、洞外放炮要设安全距离和警戒线，安全距离为300m，洞内放炮，所有人员要撤出洞外，禁止洞内躲炮。

（四）、工地设专职安全员，专门负责安全工作。

（五）、每次爆破后，要由安全员认真进行检查、敲帮问顶，防止危石塌落。

（六）、洞口刷坡，洞内拱顶施工，按高空作业的有关要求进行。

（七）、严禁无关人员进入施工现场。

（八）、用电安全：1、用电线路及接头不许有裸露。

2、各种过电流保护装置不应任意加大其容量，不能用任何金属丝代替熔丝。

3、电工人员操作时必须戴绝缘手套和穿绝缘靴，还必须持证上岗。

4、一切电器设备的金属外壳或构架都必须进行妥善的接地，需要接地的器械：与电机连接的金属构架、变压器外壳、配电箱外壳、起动器外壳、高压电器的金属外皮、低压橡套电缆的接地芯线，风水管路、轨道以及洞内临时装置的金属支架等。

5、所有开关全部使用标准的开关箱。

6、所有架空电线全部使用横担和瓷瓶。

中铁十七局离军高速公路第七合同段项目部二〇〇六年六月六日。