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1、第五章 主要工程项目的施工方案和施工方法1.斜井施工方案寺坪斜井采用钻爆法施工，斜井、级围岩段采用全断面法光爆开挖，级围岩采用短台阶法施工。开挖采用简易台架配气腿式凿岩机打眼光面爆破；1#斜井出碴采用侧翻式装载机装碴自卸车运输。锚喷支护结构中喷射混凝土采用混凝土湿喷机湿喷。衬砌混凝土由拌合站集中拌合，混凝土搅拌运输车运输，采用衬砌台车泵送混凝土浇筑，施工通风采用独头压入式的机械通风方式，洞内施工用电采用洞外10kV高压线进洞，洞内反坡排水采用集水井集中抽排。1.1.斜井洞口段施工结合当地气候特点及洞口地形特点，先施作洞顶截水沟，截水沟设在井口仰坡边缘线5m以外。为防止洞外雨水倒灌，在洞口外2m
2、处设置横向截水沟一道。在洞口范围内放出边仰坡开挖轮廓线；先清除开挖范围内植被，采用挖掘机开挖，自上而下进行。石质边坡按1:0.75进行控制，边仰坡防护按“分层、分段，自上而下边开挖、边防护”的原则施作。1.2.斜井进洞施工1#斜井采用侧式装载机装碴，而设计断面宽度仅为5m，为满足侧式装载机和自卸汽车的施工需要，将1#斜井的净空宽度加宽1m，中线位置和高度不变。遵循“短开挖，强支护，衬砌紧跟”的原则，步步为营，稳扎稳打，以策安全。洞口处属级围岩段，洞口仰坡用喷射混凝土封闭后，用22超前锚杆加固洞顶围岩。进洞时采用短台阶法开挖，上半断面开挖进尺1m后，拱部喷射混凝土，施作径向系统砂浆锚杆，架设1榀
3、钢格栅，然后复喷至设计厚度，再开挖下半断面，喷射边墙混凝土，施工墙部锚杆，架设墙部钢格栅，并与拱部支撑连接为一个整体。然后尽快施工洞口段二次衬砌，保证洞口稳定。1.3.斜井洞门施工进入暗洞施工后，及早组织洞门工程的施工，确保边坡、仰坡及洞口山体的稳定。洞门结构形式为端墙式洞门，端墙C20混凝土整体浇筑，在进洞施工超过50m以后，适时安排洞门施工。洞门施工应在洞口段二衬完成后进行。端墙采用大块钢模，一次浇注完成。洞门构造、洞门墙尺寸以及基础埋深和圬工砌筑的允许偏差符合规范要求。洞门及洞口附近的排水、截水设施配合洞门施工尽早做好，并与洞外排水系统连通，以免地表水冲刷坡面。洞口仰坡和边坡坡度的施工允
4、许偏差为5；洞口土石方不得使用集中药包爆破，以免影响仰坡、边坡的稳定，对土质、风化剥落的坡面和坡脚，应予以防护。1.4.斜井洞口浅埋段施工洞口浅埋地段开挖掘进的总体原则是稳扎稳打，加强支护，避免坍方。采取 “弱爆破，短进尺”开挖，每循环进尺1.0m，即进行拱部支护，喷混凝土、打径向锚杆、挂钢筋网、安装拱部支撑钢架；拱部初期支护完成后，且开挖台阶长度达到6m时，再开挖下半断面，上半断面必须始终保持5m左右的台阶长度。下台阶开挖进尺为1.0m后进行边墙部位的锚喷支护，安装边墙支撑钢架，并与拱架联接为一个整体，复喷混凝土至设计厚度，再进行下一个循环。浅埋地段混凝土衬砌要紧跟，及早形成封闭结构，保证施
5、工人员及隧道结构的安全。1.5.斜井井身施工寺坪斜井采用钻爆法独头施工，、级围岩段采用全断面法光爆开挖，级围岩段采用短台阶法预裂爆破人工配合机械施工。、级围岩地段断面较小拟采用全断面开挖，开挖采用简易台架配气腿式凿岩机打眼光面爆破。侧翻式装载机装碴，无轨运输出碴。采用中空锚杆和砂浆锚杆，喷射HLS微纤维混凝土初期支护。斜井级围岩主要位于断层破碎带部位，有水时在开挖前采用超前小导管预注浆加固围岩并堵水，短台阶法分部开挖，并设临时仰拱。 2.1.小导管结构及布置小导管采用直径为42热轧钢管，长3.5m/根，环向每米3根，纵向每2榀格栅打一环，纵向水平搭接长度为1.5m，外插角为1015，小导管布置
6、详见图5-2-1。小导管前端加工成锥形，中间部位钻直径为8mm的注浆孔，注浆孔呈梅花形布置，间距为15cm，尾部不小于0.3m范围内不钻孔以防漏浆，末端焊直径为6mm的环形箍筋。加工成形后的小导管布置详见图5-2-2。2.2.小导管安装方法在预定的位置用风动凿岩机钻孔。把管子插入孔内，带好丝扣保护帽，专用顶头顶入到要求的深度，使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧。然后再用CS胶泥填充孔口。注浆管的外露长度为30cm。以便连接孔口阀门和管路。顶管时注意保护钢管尾部不被损坏，以便与高压注浆管连接。2.3.注浆图5-2-1 小导管注浆布置示意图图5-2-2 小导管构造图2.3.1.浆液选择一般地段及断层带浆液
7、选择采用水泥-水玻璃双液注浆，水泥-水玻璃浆液比为1：0.6，水泥浆1：251：08，水玻璃浓度要求为e=40，缓冲剂掺量22.5%。注浆压力一般为0.8MPa。2.3.2.注浆压力注浆压力一般为0.8Mpa，施工中根据施工现场试验确定较合理的注浆参数。2.3.3.注浆量为了获得良好的固结效果，必须注入足够的浆液量，确保一定的有效扩散范围。注浆范围按开挖轮廓线外0.30.5m设计并且浆液在地层中均匀扩散。浆液单孔注入量Q根据扩散半径及岩层的裂隙进行估算，其值为： (m3)式中：r浆液扩散半径（m）；H压浆段长度（m）；2.3.4.凝胶时间根据掌子面地下水含量及浆液压设的条件确定，初步选定为35
8、min，实施中根据实际情况酌情调整。2.3.5.注浆方式首先喷射混凝土35cm封闭拱部开挖工作面裂隙，作为止浆墙，后续循环则可利用循环间搭接部分作为止浆墙。然后按设计间距钻设超前小导管孔，清孔后将小导管打入孔内，再用高压风清除管内杂物，连接注浆管，采用CS胶泥封堵孔口。同时配制浆液，调试注浆机，进行压水试验，检查机械设备工作是否正常，管路连接是否正确。检查正常后即可进行注浆。注浆按照由低到高隔孔预注的方法进行。单孔注浆时，首先以初压注浆，然后在终压下进行注浆并保持12分钟终压再卸荷，保证注浆量及扩散半径达到设计要求，达到超前加固的目的。注浆过程中，对浆液应不停搅动，避免沉淀分层，影响浆液浓度。
9、注浆完成4h内不得进行爆破作业。4.初期支护斜井工程初期支护主要采用锚杆、喷射混凝土、格栅钢架及挂钢筋网。4.1.锚杆支护4.1.1.普通砂浆锚杆锚杆制作：砂浆锚杆采用螺纹钢筋现场制做，长度根据围岩状况及设计确定。钻孔：锚杆呈梅花形布置。采用钻孔台车或手持凿岩机沿开挖轮廓线钻孔，钻孔前先标定钻孔位置,钻孔直径大于锚杆直径15mm,孔深误差不大于5cm。用高压风将孔内杂物吹净。钻孔应圆而直，孔口岩石整平，并使岩面与钻孔方向垂直。锚杆采用全自动液压升降平台配合安设。配拌、压注砂浆：砂宜采用中粗砂，最大粒径不得大于2.5mm，使用前过筛清洗，水泥选用P.O32.5R普硅水泥，砂浆标号不低于M20；速
10、凝剂选用合格的速凝剂，所用材料均应按技术规范要求进行取样试验。早强水泥浆配合比采用灰骨比1：11：2，水灰比0.380.45，水泥采用早强水泥，并掺早强剂。砂浆用净浆搅拌机拌合均匀，随拌随用。用注浆泵往钻孔内压注早强水泥浆，注浆时注浆管要插至距孔底510cm处，随水泥浆的注入缓缓匀速拔出。要求锚孔内砂浆饱满，灌浆工作连续不中断，保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。锚杆安装：注浆完成后迅速将锚杆插入，轻轻锤击锚杆使之深入孔底。锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆溢出，要将杆体拔出重新注浆。注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.
11、4MPa；杆体到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出。砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞，一般规定三天内不得悬挂重物。锚杆安设后，不得随意敲击。4.1.2.HCB25N组合中空注浆锚杆锚杆采用风动凿岩机推进，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直。HCB25N组合中空注浆锚杆施工程序如下：（1）将钻头射水孔、锚杆中孔内异物清理干净，然后将钻头安装在锚杆的一端，再将凿岩机用纤尾套连接在另一端。（2）将锚杆的钻头对准掌子面上标出的钻位，对凿岩机供风供水，开始钻进，按照多回转、少冲击的原则进行钻进，以免钻碴堵塞水孔，若发现有水孔堵塞现象，后撤锚杆50
12、cm左右，并反复扫孔，使水孔畅通，然后慢慢地钻进，直至设计深度。（3）钻至设计深度后，用高压风清孔，确认畅通后卸下钎尾套，保持锚杆外露长度1015m。（4）用钢管将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口30cm左右。（5）迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速注浆接头连接好进行注浆，注浆压力达0.6Mpa，并持续5分钟，不吸浆或孔口返浆停止注浆。（6）锚杆安装约24h后，安装垫板及螺母，旋紧螺帽至预应力3t，垫板必须紧贴喷混凝土面，以把承载力均匀传给锚杆，避免锚杆产生弯曲应力。4.2.格栅钢架本标段格栅钢架主筋采用22钢筋，箍筋采用10钢筋，连接钢筋采用22钢筋。格栅钢架在洞外加工厂利用台架按设计加工制作成型
13、，洞内安装在初喷混凝土之后进行，与定位钢筋焊接。钢架间以混凝土喷平，钢架与岩面之间的间隙用喷射混凝土充填密实，并使钢架埋入混凝土中，钢架拱脚必须放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，架设时中线、高程和垂直度由测量技术人员严格控制，并将锚杆与钢格栅焊接连为整体。现场制作加工：格栅钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。先将加工场地用C15混凝土硬化，按设计1：1比例放出加工大样；将钢筋冷弯成型，要求尺寸准确，弧形圆顺；格栅钢架加工后要进行试拼，其允许误差为：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；钢架各单元连接孔眼中心误差不超过0.5cm；钢架平放时，平面翘曲应小于2cm。钢架安装架设工艺：为保证钢架
14、置于稳固地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.150.2m的原地基，架立钢架时挖槽就位，需要时可在钢架基脚处设刚性垫板，以增加其承载力；安设时钢架应垂直隧道中线，其倾斜度不大于2，钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm；钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷面之间有较大间隙时应设置混凝土垫块，钢架与围岩之间的间距应不大于5cm；为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆焊接在一起，钢架间设置22mm的纵向连接钢筋，并按环向间距不大于1.2m设置；为使钢架准确定位，钢架架设前均需设置环向定位系筋，系筋一端与钢架连接，另一端锚入围岩0.5m以上，当钢架架设处有锚杆时用锚杆定位；钢架安设好后应尽快施作喷
15、混凝土作业，并将其全部覆盖，使钢架与喷混凝土共同受力，喷射混凝土分层进行，每层厚度5-6cm，先从拱（墙）脚处向上喷射，以防止上部喷射混凝土虚掩拱（墙）脚，造成拱（墙）脚喷射不密实，强度不够而容易失稳。4.3.挂钢筋网钢筋网纵向采用6钢筋，环向采用8钢筋加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊成块，也可用铁丝绑扎成一体。有钢支撑时，将钢筋网点焊在两榀钢支撑的外弧上；无钢支撑时，通过与锚杆焊接固定在开挖的轮廊面上，且随岩面起伏铺设。4.4.湿喷微纤维混凝土本次隧道支护设计中采用了喷射新型材料HLS微纤维混凝土，这种新型混凝土能够提高隧道初期支护的耐久性，主要是在隧道开挖周边喷射混凝土添加微纤维以改善
16、混凝土的耐久性，设计掺量为1kg/m3，在实际施工中将根据水泥用量及水灰比进行掺量实验确定其合适的掺加量。(1)原材料要求砂选用颗粒坚硬、干净的中、粗砂，符合国家二级筛分标准，细度模数大于2.5，含水率控制在5-7%；碎石选用坚硬耐久、最大粒径不大于15mm的碎石；水泥用32.5R普通硅酸盐水泥；使用的外加剂主要有减水剂、防水剂、速凝剂、膨胀剂及硅粉等。速凝剂、减水剂、粘稠剂等外加剂均选择质优、性能优良的产品。速凝剂在使用前，要做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，使用中初凝时间应小于5min，终凝时间小于10min。HLS微纤维选择合格厂家购买。(2)微纤维混凝土的搅拌工艺先将微纤维及
17、粗骨料投入搅拌机干拌0.51分钟，使微纤维均匀分布在骨料中；再将砂和水泥投入搅拌机，混合料再干拌0.51分钟，后加水湿拌1.52分钟。(3) 湿喷微纤维混凝土的施工方法根据设计要求和地质围岩状况，喷射混凝土分为：素喷、锚喷、格栅联合锚网喷，采用湿喷作业技术。为保证喷射混凝土的厚度和质量，喷射混凝土分二次完成，即初喷和复喷。喷射混凝土以湿喷为主，含水量较大地段采用潮喷工艺。喷射料由洞外的混凝土拌和站拌合，混凝土输送车运输。初喷在刷帮、找顶后进行，喷射混凝土厚度45cm，及早快速封闭围岩，放炮后由人工在碴堆上喷护。复喷是在初喷混凝土层及加固后的围岩保护下，完成立拱架、挂网、锚杆工序的作业后进行的。
18、采用湿喷工艺，以减小回弹量及粉尘，减少环境污染。喷射前首先要对岩面进行修整，清除松动岩块，对个别欠挖突出部分进行凿除、对个别超挖部分用喷射混凝土补平；用高压水将岩面冲洗干净，对遇水易潮解的岩层，则用高压风清扫岩面；检查喷射机工作是否正常；要进行喷射试验，一切正常后可进行混凝土喷射工作。喷射混凝土分段、分片、分层进行，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时喷头与受喷面基本垂直，距离保持1.52.0m。设格栅钢架时，钢架与岩面之间的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上对称进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于4
19、cm。如有大凹坑，先找平。一次喷射厚度控制在6cm以下，每段长度不超过6m，喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。新喷射的混凝土按规定洒水养生。回弹量的多少取决于混凝土的稠度、速凝剂的使用、喷射技术骨料级配等多种因素。施工时要将边墙部分回弹率控制在15%以内，拱部回弹率控制在20%以下。施工前制定相应的作业指导书并在施工中根据实际情况不断完善。在实际工作中尽快摸索掌握有关工作风压、喷射距离、送料速度三者之间的最佳参数值，使喷射的混凝土密实、稳定、回弹最小。必要时，在混凝土中掺加硅粉或粉煤灰，以增加混凝土的和易性而减少回弹。5.装碴、运输出碴采用侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。车辆在洞内会车、调
20、头。通过仰拱或铺底施工地段时，为避免仰拱及铺底施工对其它工序的干扰，拟采用搭设架空平台过渡，即车辆通过搭设在仰拱(或铺底)施工地段的架空平台过渡到已浇注仰拱并达到通车强度地段，仰拱落底清理及浇筑混凝土均在该平台下进行，待平台下仰拱施工结束，混凝土强度达到通车强度后，再向前移动平台，如此周而复始循环推进6.斜井排水本管区斜井为反坡排水。施工时在斜井洞内边墙两侧设临时排水沟，每隔200m挖一临时集水坑，洞内铺设150的排水管，根据水量大小采用水泵抽排，最后将集水排至洞外沉淀池，达标后集中排放。 7.结构(二次)衬砌隧道洞身二次衬砌均在初期支护收敛变形趋于稳定后施作，采用混凝土输送泵配合模板台车全断
21、面施工,洞外设混凝土自动计量拌和站集中生产，混凝土运输车运送混凝土，混凝土输送泵压入模板内，插入式捣固棒配合台车所挂附着式振捣器捣固。根据斜井总体工期安排，在1#、2#斜井工区每个工作面配备两台长10m的衬砌台车。7.1.仰拱及铺底施工混凝土仰拱或铺底应领先施工，确保隧道结构的稳定和安全。待喷锚支护全断面施作完成后，及时开挖并灌注混凝土仰拱及部分填充或铺底，使支护尽早闭合成环，并为施工运输提供良好的条件。仰拱或铺底施工时搭设过梁式栈桥，以保证掌子面开挖、支护正常进行。过梁采用型钢结构件，上覆10mm厚钢板，过梁式栈桥可以移动，反复使用。在掌子面施作钻爆时，在距掌子面2030m处开始清理浮碴，用
22、四个千斤顶起道，在每个千斤顶下铺设预制混凝土支撑垫块，垫块下用混凝土找平，确保预制块表面与仰拱或铺底表面等高。清理一段后，即可灌注混凝土。灌注仰拱或铺底长度视钻爆时间确定，以仰拱或铺底施工不影响出碴为宜。仰拱或铺底端头采用大模板，混凝土由中心向两侧对称浇注，仰拱或铺底与边墙衔接处捣固密实。仰拱或铺底一次施工长度控制在46m，仰拱与填充连续施工，做好仰拱大样，保证填充混凝土不侵入仰拱断面。将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并与边墙衬砌钢筋连接。自检合格后，报监理工程师做隐蔽工程检查签证，混凝土输送车运输浇筑，插入式振动棒捣固。为能尽早便于车辆通行，按配合比掺入早强减水剂。7.2.洞身模筑混凝土施工
23、当围岩和初期支护变形基本稳定，量测监控数据表明位移率明显减缓、收敛值拱脚附近小于0.2mm/d和拱顶相对下沉小于0.15mm/d时，方可施作二次混凝土衬砌。7.2.1.衬砌台车采用全断面组合式衬砌台车，衬砌台车长10mm。 7.2.2.钢筋制作及安装钢筋在洞外下料加工，弯制成型，洞内绑扎。钢筋焊接：热轧圆钢筋和螺纹钢筋均应采用闪光对焊。钢筋冷拉调直：采用卷扬机在一块较平整的场地进行钢筋的冷拉。钢筋下料：根据设计图纸的规格尺寸，在下料平台上放出大样，然后进行钢筋的下料施工。钢筋成型：在钢筋加工平台上根据钢筋制作形状焊接一些辅助设施，人工利用套筒或扳手进行钢筋的成型加工。钢筋骨架绑扎：严格按照图纸
24、尺寸进行绑扎。7.2.3.混凝土施工(1)原材料的选配及质量控制水泥：选用低水化热和含碱量偏低的水泥，尽可能避免使用早强水泥和高C3A含量水泥。粗细骨料：选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净骨料水：高性能混凝土对水的要求主要是水是否具有侵蚀性，采用饮用水或无侵蚀性的洁净水即可符合要求。外加剂或外掺料：使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物掺和料；除特殊情况外，矿物掺和料应作为耐久混凝土的必需组分。为降低拌和用水量，应外加高效减水剂或有高效减水功能的复合外加剂。(2)高性能混凝土的拌制及浇筑施工混凝土的拌制采用自动计量搅拌站集中搅拌，搅拌站按试验室出具的配料通知单进行配料。混凝土原材料严格
25、按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差符合下列规定(按重量计)：胶凝材料料(水泥、矿物掺和料等)1：专用复合外加剂1；粗、细骨料2；拌合用水1。搅拌混凝土前，严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。采用电子计量系统计量原材料，用同位素测量法连续检测骨料的含水量，通过自动控控制系统，自动调整拌合用水量；采用二次搅拌工艺。搅拌时，先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺和料和专用复合外加剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续
26、搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s，总搅拌时间不少于2min，也不宜超过3min。冬季搅拌混凝土前，先经过熟工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，以满足混凝土最低入模温度(12)要求。 优先采用加热水的预热方法调整拌合物温度，但水的加热温度不高于80。当加热水还不能满足要求时，将骨料置于暖棚中，用暖气加热，水泥、专用复合外加剂及矿物掺和料可在使用前运入暖棚进行自然预热，不得直接加热。炎热季节搅拌混凝土时，采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度的相关规定。混凝土的运输和浇筑施工采用混凝
27、土运输罐车运送混凝土。在运输过程中要避免出现离析、漏浆，并要求浇注时有良好的和易性，坍落度损失减至最小或者损失不至于影响混凝土的浇注与捣实，当有漏浆和离析发生时，在进入输送泵前启动罐车重新拌和，确保入模混凝土的质量。混凝土的入模采用砼输送泵。模板台车就位并安设挡头板后即可进行混凝土的灌注。灌注混凝土之前，钢模板台车外表面需涂抹脱模剂，以减少脱模时的表面粘力。灌注混凝土时，先从台车模板最下排工作窗口进行灌注混凝土，灌注混凝土至混凝土快要平齐工作窗口时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗口进行灌注混凝土，依次类推，最后于拱顶输料管处关闭阀门封顶。模板台车施工时采用插入式捣固捧进行振捣。采用插入式振捣棒
28、振捣时，按“快插慢拔”操作。混凝土分层灌注时，其层厚不超过振动棒长的1.25倍，并插入下层不小于5cm，振捣时间为1030s。振捣棒应等距离地插入，均匀地捣实全部混凝土，插入点间距应小于振捣半径的1倍。前后两次振捣棒的作用范围应相互重叠，避免漏捣和过捣。振捣时严禁触及钢筋和模板。模筑混凝土施工注意事项（1）衬砌施作前首先检查断面尺寸，并报监理工程师进行检查。检查合格后，根据有关测量数据将衬砌台车就位，并调试、配套有关设备。（2）首先测量定位，测量工程师和隧道工程师共同进行水平、高程测量放样。将台车移至衬砌部位，调好标高，按隧道衬砌内轮廓线尺寸调整好模板支撑杆臂。将基基础内杂物和积水清除干净，斜
29、坡基底要修凿成水平或台阶状，确保边墙混凝土基础稳固。（3）清理基底杂物、积水和浮碴；装设钢制挡头模板，按设计要求装设橡胶止水带，并自检防水系统设置情况。（4）自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌注混凝土。（5）在施工地下水较大地段的混凝土衬砌时，要加强对地下水的检测，及时调整混凝土的配合比。（6）衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲冼干净。（7）施工缝接头处要严防漏浆，确保接缝。8.超前地质预报方案超前地质预报是长大隧道施工的一个核心环节，做好超前地质预报是本工程顺利实施的关键。根据地质资料分析，1#、2#斜井可能遇到的主要不良地质有：断层破碎带、高地应力、岩爆、突
30、泥涌水。其中断层破碎带、岩爆和突泥涌水地质灾害是超前地质预报的重点。主要采用预报的方法有：地质素描和超前水平钻孔。8.1.超前地质预报的目的和目标目的：超前探测地层岩性、软弱层的位置、岩体完整程度、断裂带位置、宽度、破碎程度、富水性，为围岩变更提供依据；预报突泥涌水具体位置及可能带来的灾害程度；提供必要的地质参数如：地下水压力、水量、水的侵蚀性等；提供施工掌子面前方地质信息，进一步确定保证围岩稳定性的工程措施及合理的施工方法；为优化施工方案提供依据，指导施工顺利进行，确保施工安全。目标：准确预报掌子面前方围岩地质情况及富水情况，重点预报断层破碎带、岩爆及突泥涌水地段的具体位置、规模及影响程度，
31、控制掌子面前方30m范围内不良地质体预报误差控制在1m以内。8.2.超前地质预报主要项目超前地质预报主要项目见表5-8-1。表5-8-1 超前地质预报主要项目表项目预报主要内容主要方法和仪器重点预报地段一般地质围岩类别岩体特性、节理裂隙发育特征，岩体结构特征地质素描法洞口浅埋段、断层破碎带、掌子面涌水状态涌水量大小、压力、变化规律水文地质特征钻探孔。洞口段，富水段，突水涌泥地段特殊地质断层、岩爆位置、规模、破碎程度、填充情况、含水情况钻探孔、地质素描法断层破碎带、厚层鲕状灰岩地段突泥、突水位置、规模、成分和性质钻探孔、地质素描法。富水地段，软岩地段，断层破碎带8.3.超前地质预报实施规划8.3
32、.1.隧道超前地质预报实施计划安排施工过程中必须将超前地质预报纳入施工工序管理，做到先探测、后施工，不探测不施工。实施计划总的思路是：加大超前水平钻探的力度，加强常规地质综合分析，坚决实施超前平导预报，多管齐下，力争把发生地质灾害的机率降至最低。8.3.2.超前地质预报主要设备配置计划主要设备配置计划见表5-8-2。表5-8-2 超前地质预报主要设备配置表序号设备名称型 号数 量备 注1地质钻机ZYG1502钻孔深度大于100m2地质素描分析系统13数码相机、光学相机CANNON34笔记本电脑IBM48.3.3.地质预报流程及信息反馈超前地质预报的方法就是建立一个地质信息系统，通过各种方法收集
33、地质信息，输入信息处理系统，进行综合分析、判断，并将处理结果反馈给施工，及时调整施工方法和支护参数。采用新的施工体系后，重新从施工过程中获取新的地质信息，更新地质信息系统，经处理后，再一次反馈给施工，如此往复。通过地质信息系统的及时、准确预报，为信息化施工提供决策依据。8.4.超前地质预报的方法 8.4.1.有针对性的补充地质调查补充地质调查的主要内容包括不同岩性、地层在隧道地表的出露及接触关系，岩层产状及其变化；构造在隧道地表的出露、分布、性质、规模及其产状变化；地表岩溶发育、规模及分布规律。补充地质调查的方法：预报组根据建立的标准地层剖面，结合沉积韵律，确定各岩组的地层层序、厚度、标志层位
34、置。对地质构造进行追踪调查后，根据施工进展情况，展开有针对性的地质调绘，详尽地核对细化勘察设计资料，为地质预报做好基础工作。8.4.2.地质素描地质素描是对已开挖掌子面的地质状况作如实的调查，并进行详细编录，采集必要的数据，具体包括：对掌子面地层岩性、节理发育程度、受构造影响程度、围岩稳定状态等进行详细编录。8.4.3.超前水平钻探主要用于岩溶发育地段，是对其它探测手段成果的确认和补充。由于超前钻孔最直接的揭示了掌子面前方的地质特征，准确率很高。在未发现溶洞的情况下，水平钻孔按图5-8-1 布置，纳入施工工序中，每30m一个循环，纯钻时间56h，辅助时间78h，干扰时间1011h，合计2225
35、h。过去由于超前水平钻探速度慢和费用高一直未能在隧道施工中被广泛的应用，而今100m超长钻孔机具的研究成功为隧道地质预报工作提供了强有力的工具，花费2430h可以准确判断前方100m范围的地质情况。图5-8-1超前地质探孔布置图8.4.4. 断层破碎带预测预报预报方式将采取长期预报，中期预报和短期预报相结合。长期预报：根据地质背景，确定地质构造形式，建立具体的地层、构造标志，以地质观测和类比为主要手段，并用物探、钻孔等验证，进行总体预报，预报断层规模、分布、性质、构造分带，富水性等，并分段做出地质评价。中期预报：采用岩石微观构造研究、工程地质类比、地震反射波法、地质雷达法、图析法进行预报。短期
36、预报：一是通过地质观测素描、地质作图，分析判断掌子面前方距离不良地质构造间距，岩体稳定情况预报，二是掌子面超前钻孔预报。8.5.正确处理地质预报与施工的关系8.5. 1.地质超前预报与施工的协调问题实践证明，地质超前预报在复杂长大隧道预测预报工作中发挥了重要作用,为隧道施工安全、确保工程质量和进度提供可靠保障。但是地质预报工作需占用一定的时间。如100m超长钻孔花费2430小时可以准确判断前方100m范围地质情况是非常值得的。施工中地质预报尽量减少监测时间，而施工尽量为地质预报提供良好的检测环境，如降噪等。8.5.2.地质预报准确率问题影响隧道施工期地质超前预报准确率的因素很多，一方面是从业人员知识面的问题，另一方面是严密的理论用于极为复杂的地质体所造成。对于从业人员知识面的问题可以通过培训来解决，而严密的波传播理论如何更有效的应用于极为复杂的地质体仍有待于更广泛深入的研究。对于预报准确率低的问题，目前仍只有通过加大预报频率来解决。
