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河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)PAGEPAGE91摘要本設(shè)計根據(jù)濟(jì)南市歷城區(qū)港溝鎮(zhèn)南的地質(zhì)地貌情況,選定隧道方案。隧道全長1229m,在設(shè)計中,主要進(jìn)行了隧道的施工組織、通風(fēng)、照明、防排水及施工方案等。首先,選定隧道路線,確定洞口位置,然后進(jìn)行合理的隧道幾何設(shè)計;通風(fēng)照明方面,是在滿足交通量和運(yùn)營狀況的條件下,通過計算結(jié)合施工的便利與否加以調(diào)整設(shè)計;施工組織設(shè)計中主要安排了監(jiān)控量測、施工進(jìn)度安排防排水等,并介紹了具體施工方法及其詳細(xì)的施作過程。本設(shè)計為濟(jì)萊高速公路伙路隧道設(shè)計,濟(jì)萊高速公路伙路隧道地處濟(jì)南市歷城區(qū)港溝鎮(zhèn)境內(nèi),是位于山東南濟(jì)青高速公路濟(jì)南萊蕪段中的第一條長隧道。隧道在濟(jì)南市歷城區(qū)港溝鎮(zhèn)境內(nèi),橫穿伙路村與蘭峪村之間的伙城山,總長1229m,為單向雙車道的高速公路隧道。濟(jì)萊高速第一合同段中的伙路隧道西起有蘭峪村(左幅起點(diǎn)里程LK3+613,右幅起點(diǎn)里程RK3+604),東至伙路村(左幅終點(diǎn)里程LK4+835,右幅起點(diǎn)里程RK4+833)。隧道最大埋深63.76m,所處圍巖等級為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級;伙路隧道位于低山~中低山丘陵區(qū),屬泰山余脈和支脈,山體最高峰海拔標(biāo)高為373.03米。由規(guī)范可知,該隧道屬于長隧道,設(shè)計水位的洪水頻率為百年一遇,隧道的通風(fēng)和照明設(shè)計內(nèi)容按照行車速度100km/h本次設(shè)計的主要內(nèi)容包括:隧道橫斷面、洞門與明洞、襯砌與支護(hù)、施工方案、防排水、通風(fēng)照明等。關(guān)鍵詞:隧道工程,設(shè)計,結(jié)構(gòu),通風(fēng),照明,防排水,施工組織,襯砌,明洞,洞門,新奧法AbstractThisdesignaccordingtotheJiNanCityinShandongProvincevillageareaofgeologicalandgeomorphologicalconditions,selectedtheboredtunnelapproach.1229mtunnellength.ThedesignfortheHuoluHighwayTunnelDesign.ItislocatedinJiNan.ItsoneofcentralstationnumberisLK3+613~LK4+835,theotherpartofcentralstationnumberisRK3+604~RK4+833。Itslengthis1229m;,andthesurroundingrockgradeisforⅢ、Ⅳ、Ⅴlevel;Thetunnelventilationlightingdesignandcontentinaccordancewiththeroadspeed100km/hdesign.

Themainelementsofdesigninclude:thetunnellocation,portaldesignandOpencuttunneldesign,liningandsupportthedesign,constructiondesign,drainagedesign,lightingdesign,ventilationdesignandsoon.Keywords:Tunnelengineering,design,structure,ventilation,lighting,drainage,constructionorganization,lining,Opencuttunnel,Portal,NewAustrianTunnelingMethod第一章編制依據(jù)、編制范圍及編制原則 11.1編制依據(jù) 11.2編制范圍 11.3編制原則 11.3.1總體原則 11.3.2質(zhì)量保證原則 21.3.3工期保障原則 21.3.4技術(shù)可靠性原則 21.3.5經(jīng)濟(jì)合理性原則 31.3.6風(fēng)險可控性原則 31.3.7環(huán)保原則 31.3.8以人為本的原則 3第二章工程概況 52.1工程簡介 52.1.1隧道位置 52.1.2隧道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 52.1.3隧道建筑界限 62.1.4隧道平面線型 82.1.5隧道內(nèi)輪廓斷面 82.1.6隧道的縱坡形式 102.1.7隧道的洞門形式 112.1.8隧道的橫向通道 112.2工程地質(zhì)、地貌及氣候條件 122.2.1工程地貌特征 122.2.2工程地質(zhì)概況 122.2.3水文地質(zhì)概況 122.2.4氣候特征 132.2.5不良地質(zhì)地段 132.2.6隧道圍巖分級 132.3施工材料 142.4服務(wù)設(shè)施 142.4.1臨時通訊 142.4.2施工用電 142.4.3施工用水 15第三章施工總體安排 163.1施工組織安排與機(jī)構(gòu) 163.1.1建設(shè)總體目標(biāo) 163.1.2建設(shè)管理組織機(jī)構(gòu)和施工任務(wù)劃分 173.2施工準(zhǔn)備 173.2.1技術(shù)準(zhǔn)備 183.2.2施工現(xiàn)場準(zhǔn)備 183.2.3臨時便道準(zhǔn)備 183.2.4臨時供水、供電準(zhǔn)備 193.2.5臨時通訊準(zhǔn)備 193.2.6施工高壓風(fēng)準(zhǔn)備 193.2.7物質(zhì)準(zhǔn)備 193.2.8五通一平 203.3進(jìn)場計劃 203.3.1人員配備 203.4施工進(jìn)度總體安排 20第四章伙路隧道施工方法 224.1總體施工方案 224.2分部、分項工程技術(shù)措施 224.2.1分項、分部工程施工方案 234.2.2分部、分項工程施工技術(shù)措施 294.2.3分部、分項工程施工工藝和方法 32第五章支護(hù)設(shè)計 645.1初期支護(hù) 645.2二次襯砌 665.2.1施工工序 665.2.2襯砌施工 675.2.3仰拱及回填 675.2.4水溝、電纜槽 68第六章專題報告 696.1隧道通風(fēng)設(shè)計 696.1.1隧道內(nèi)污染的形成 696.1.2改善隧道內(nèi)污染的途徑 696.13隧道通風(fēng)設(shè)計要考慮的主要問題 706.1.4通風(fēng)方式的確定 706.2隧道照明設(shè)計 716.2.1洞外接近段照明 726.2.2洞內(nèi)照明 726.2.3照明計算 766.2.4應(yīng)急照明 816.3防排水設(shè)計 816.3.1防排水標(biāo)準(zhǔn) 826.3.2防水措施 826.3.3復(fù)合式襯砌防水系統(tǒng) 826.3.4二次襯砌防水系統(tǒng) 846.4隧道洞內(nèi)排水 846.4.1圍巖疏導(dǎo)排水 846.4.2路側(cè)邊溝排水 866.4.3路面結(jié)構(gòu)底部排水 866.5洞口與明洞防排水 876.5.1洞口防排水 876.5.2明洞防排水 88參考文獻(xiàn) 89致謝 90附表 91河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)第一章編制依據(jù)、編制范圍及編制原則第一章編制依據(jù)、編制范圍及編制原則1.1編制依據(jù)(1)現(xiàn)場踏勘調(diào)查所獲得的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、當(dāng)?shù)刭Y源、交通狀況及環(huán)境等調(diào)查資料;(2)國家和鐵道部現(xiàn)行高速公路隧道設(shè)計規(guī)范、驗收標(biāo)準(zhǔn)、施工指南、技術(shù)規(guī)程等;(3)現(xiàn)行公路施工、材料、機(jī)具設(shè)備等定額;(4)發(fā)包合同、招投標(biāo)文件;(5)濟(jì)青高速公路濟(jì)南萊蕪段設(shè)計咨詢圖及相關(guān)設(shè)計文件;(6)項目部現(xiàn)場踏勘調(diào)查資料,水文地質(zhì)調(diào)查資料;(7)單位從事鐵公路工程積累的施工經(jīng)驗、技術(shù)總結(jié)等成果,以及公司現(xiàn)有的施工力量、施工技術(shù)水平及管理水平、機(jī)械設(shè)備和裝備情況;(8)國家、鐵道部和山東省政府的有關(guān)政策、法規(guī)和條例、規(guī)定;(9)現(xiàn)行的國家有關(guān)方針政策及國家和鐵道部有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、驗標(biāo)及施工指南等。1.2編制范圍國道主干線北京至上海公路(輔線)濟(jì)南至萊蕪高速公路工程第一合同段位于濟(jì)南市歷城區(qū)港溝鎮(zhèn)南,濟(jì)萊高速第一合同段中的伙路隧道西起有蘭峪村(左幅起點(diǎn)里程LK3+613,右幅起點(diǎn)里程RK3+604),東至伙路村(左幅終點(diǎn)里程LK4+835,右幅起點(diǎn)里程RK4+833)。1.3編制原則本施工組織的編制將以滿足招標(biāo)文件的各項要求為目標(biāo),在仔細(xì)研究、深刻理解伙路隧道的設(shè)計意圖和項目本身所特有的工程特點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn)的基礎(chǔ)上,遵循下列原則進(jìn)行伙路隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計的編制。1.3.1總體原則(1)內(nèi)容重點(diǎn)突出、簡繁得當(dāng),表述清楚,語言簡練,保證措施充分,不寫空話、套話;(2)根據(jù)現(xiàn)有初步設(shè)計進(jìn)行初步實(shí)施性施工組織編制;(3)積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備,保證施工質(zhì)量和安全,加快施工進(jìn)度,降低成本;(4)充分考慮節(jié)約資源和可持續(xù)發(fā)展要求,少占耕地,保護(hù)農(nóng)田;(5)體現(xiàn)科學(xué)性、合理性、管理目標(biāo)明確、指標(biāo)量化、措施具體、針對性強(qiáng);(6)注意站前、站后工程以及各相關(guān)專業(yè)的銜接;(7)滿足建設(shè)工期和工程質(zhì)量目標(biāo)、符合施工安全、環(huán)境保護(hù)、水土保持和地質(zhì)災(zāi)害防治等要求;1.3.2質(zhì)量保證原則執(zhí)行ISO9001標(biāo)準(zhǔn)(用于證實(shí)組織具有提供滿足顧客要求和適用法規(guī)要求的產(chǎn)品的能力,目的在于增進(jìn)顧客滿意),進(jìn)行施工全過程的質(zhì)量控制和管理。建立健全質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)和管理體制,建立“橫向到邊,縱向到底,控制有序”的質(zhì)量保證體系,明確工程質(zhì)量方針、目標(biāo),結(jié)合本工程的特征與實(shí)際情況采取切實(shí)可行、行之有效的工程質(zhì)量保證措施,精心組織、精心施工,確保工程質(zhì)量達(dá)到部優(yōu)、力爭國優(yōu)。1.3.3工期保障原則根據(jù)對本工程的工期要求,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù),采取動態(tài)管理,科學(xué)組織施工,合理配置資源,實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn),使各項分部工程施工銜接有序,使本項目的資源利用充分,以確保總體施工計劃和各階段施工計劃的實(shí)現(xiàn),從而確保總工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。1.3.4技術(shù)可靠性原則根據(jù)客運(yùn)專線隧道工程的特點(diǎn),吸收國內(nèi)、外同類工程施工和管理的成熟技術(shù),結(jié)合以往施工經(jīng)驗,選擇可靠性高、可操作性強(qiáng)的施工技術(shù)方案進(jìn)行施工,確保工程安全優(yōu)質(zhì)快速地建成。1.3.5經(jīng)濟(jì)合理性原則針對本工程的實(shí)際情況,本著可靠、經(jīng)濟(jì)、合理的原則,采用國內(nèi)外先進(jìn)裝備,合理配備資源,制定適合本項目工程的施工方案,施工過程實(shí)施動態(tài)管理,從而使工程施工達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。1.3.6風(fēng)險可控性原則根據(jù)該單位隧道工程的施工經(jīng)驗和本工程的具體情況,建立和采用適合本工程特點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)和信息反饋系統(tǒng)作為指導(dǎo)施工的依據(jù),并與設(shè)計、監(jiān)理及科研院校聯(lián)合研究,現(xiàn)場及時預(yù)防和解決施工時可能發(fā)生的災(zāi)難性地質(zhì)災(zāi)害以及其它施工技術(shù)難題,利用類比法對本工程的風(fēng)險進(jìn)行辨識,并進(jìn)行分析評估,對風(fēng)險進(jìn)行管理控制,減小風(fēng)險發(fā)生的機(jī)率,對風(fēng)險等級較高的制定應(yīng)急預(yù)案,減小風(fēng)險發(fā)生時造成的損害。1.3.7環(huán)保原則充分調(diào)查了解工程周邊環(huán)境情況,施工緊密結(jié)合環(huán)境保護(hù)進(jìn)行。施工中實(shí)施文明施工,減少廢氣、振動、噪聲、揚(yáng)塵污染,杜絕隨意排放污水、隨意丟棄垃圾等對環(huán)境的污染,維護(hù)交通運(yùn)輸,注重“景觀感”。施工過程實(shí)施ISO14001標(biāo)準(zhǔn)(ISO14001是環(huán)境管理體系認(rèn)證的代號。ISO14000系列標(biāo)準(zhǔn)是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制訂的環(huán)境管理體系標(biāo)準(zhǔn)。是針對全球性的環(huán)境污染和生態(tài)破壞越來越嚴(yán)重,臭氧層破壞、全球氣候變暖、生物多樣性的消失等重大環(huán)境問題威脅著人類未來的生存和發(fā)展,順應(yīng)國際環(huán)境保護(hù)的發(fā)展,依據(jù)國際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展的需要而制定的),嚴(yán)格遵循有關(guān)環(huán)保和水保法規(guī),采取有效的保護(hù)方案和保證措施,配合當(dāng)?shù)卣约坝嘘P(guān)部門做好環(huán)保和水保工作,進(jìn)行環(huán)境管理。建立環(huán)境管理體系和控制程序,建設(shè)“綠色工地”,實(shí)施“環(huán)保施工”。1.3.8以人為本的原則建立、健全消防、安全、保衛(wèi)、健康體系,以人為本,維護(hù)和保障施工人員的安全與健康。施工過程實(shí)施ISO18000標(biāo)準(zhǔn)(ISO18000是一國際性安全及衛(wèi)生管理系統(tǒng)驗證標(biāo)準(zhǔn)),建立職業(yè)健康安全管理體系和控制程序并嚴(yán)格執(zhí)行,保證職工的職業(yè)健康和安全。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)第二章工程概況第二章工程概況2.1工程簡介2.1.1隧道位置綜合分析本隧道所處的地質(zhì)狀況,根據(jù)以下原則對隧道進(jìn)行選址:1、隧道位置應(yīng)盡可能選擇在地質(zhì)構(gòu)造簡單,節(jié)理裂隙不發(fā)育,巖性較好,穩(wěn)定的地層中通過。應(yīng)注意避免巖層軟弱結(jié)構(gòu)面、斷層,必須通過時,應(yīng)使隧道的通過長度最小。2、隧道穿越兩種巖性迥然不同的巖層接觸帶時,應(yīng)避免平行和接近平行,應(yīng)盡可能垂直或接近垂直方向穿越接觸帶。3、當(dāng)隧道通過單斜構(gòu)造時,隧道中線以垂直巖層走向穿越最為有利。當(dāng)隧道中線與非水平巖層走向一致或斜交角很小時,應(yīng)力求將隧道置于巖性較好、強(qiáng)度較高的層內(nèi)。如巖層傾角較大,又有粘著力較差的軟弱夾層時,應(yīng)注意有產(chǎn)生順層滑動的可能。4、當(dāng)隧道通過褶曲構(gòu)造時,隧道位置選擇在褶曲構(gòu)造一翼或背斜褶皺中軸處通過較為有利,不宜將隧道置于向斜軸部通過。5、越嶺隧道首先可以從地形角度選擇可能穿越的埡口,擬定該埡口處越嶺標(biāo)高及兩側(cè)相應(yīng)的展線方案。綜合考慮工期、經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)難度等,選擇合適的臨界標(biāo)高。6、選擇隧道的臨界標(biāo)高時,應(yīng)注意下列因素:要盡可能把隧道埋置于較好的地層中,應(yīng)使洞口位置處于較好的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)的地方,便于施工場地布置;隧道長度應(yīng)考慮施工期限和施工技術(shù)條件。2.1.2隧道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(1)隧道按規(guī)定的遠(yuǎn)期交通量設(shè)計,采用分離式單向行駛雙車道隧道。(2)隧道設(shè)計車速為100km/h。參照規(guī)范《公路隧道設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計,伙路隧道主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如表2.1所示。表2.1伙路隧道主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表序號主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1公路等級高速公路2隧道類別公路隧道3設(shè)計時速100km/h4最小曲線半徑4000m5最大坡度20‰,特殊地段30‰2.1.3隧道建筑界限隧道建筑限界指為保證隧道內(nèi)各種交通的正常運(yùn)行與安全,而規(guī)定在一定寬度和高度范圍內(nèi)不得有任何障礙物的空間限界。公路隧道的限界包括車道、路肩、路緣帶、人行道等的寬度;以及車道、人行道的凈高。伙路隧道的建筑限界按100km/h時速進(jìn)行設(shè)計,隧道不含緊急停車帶建筑限界見圖2-1,含緊急停車帶建筑界限見圖2-2,建筑限界橫斷面寬度見表2.2圖2-1建筑限界圖(單位:cm)圖2-2緊急停車帶建筑界限圖圖2-3緊急停車帶寬度表2.2建筑限界設(shè)置(單位:m)設(shè)計速度km/h車道寬度m側(cè)向?qū)挾葯z修道J頂角寬度左側(cè)右側(cè)左側(cè)右側(cè)左側(cè)右側(cè)1002×3.750.51.000.750.750.751.002.1.4隧道平面線型隧道內(nèi)的路中心線是整個線路中心線的一個區(qū)段,設(shè)計時,首先滿足整個線路的各種技術(shù)指標(biāo),而隧道內(nèi)的環(huán)境比露天要差,無論汽車運(yùn)營還是維修養(yǎng)護(hù),都處于不利條件下,所以,在設(shè)計隧道內(nèi)的線路時,除遵照露天線路所規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)以外,為了適應(yīng)隧道的特點(diǎn)還要附加一些技術(shù)要求。很明顯,線路是越直越好。線路順直,則距離短,行車速度快,在隧道內(nèi),就更是這樣。隧道位于曲線上將有以下缺點(diǎn)。①曲線隧道的建筑界限需要加寬開尺寸相對加大,不但加大了開挖土石方數(shù)量,也增加了襯砌的圬工量,從而增加了隧道的造價;②曲線上,隧道斷面是變化的,不同斷面上的支護(hù)和襯砌尺寸不一致,因而施工時技術(shù)上較直線復(fù)雜,不利于隧道施工時圍巖的穩(wěn)定;③因為洞身彎曲,洞壁對汽車的阻力大,使通風(fēng)條件變差;④由于曲線關(guān)系,洞內(nèi)進(jìn)行施工測量時,操作變的復(fù)雜,精度也有所降低;⑤曲線隧道的維修養(yǎng)護(hù)工作條件不如直線隧道,而反向曲線隧道的條件比曲線隧道的更差。隧道線路的選擇必須結(jié)合地形、地質(zhì)條件對諸多因素綜合研究,全面分析,以選定既節(jié)省工程量又利于隧道運(yùn)營的方案。隧道對應(yīng)的公路等級為一級,原則上應(yīng)服從線路的基本走向,路、隧、橋綜合考慮。2.1.5隧道內(nèi)輪廓斷面伙路隧道內(nèi)輪廓斷面的設(shè)計按照《公路隧道設(shè)計規(guī)范》采用兩車道隧道標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)輪廓斷面,其內(nèi)輪廓標(biāo)準(zhǔn)斷面和緊急停車帶斷面見圖2-4和圖2-5所示。圖2-4內(nèi)輪廓標(biāo)準(zhǔn)斷面圖圖2-5內(nèi)輪廓緊急停車帶斷面圖2.1.6隧道的縱坡形式參照《公路隧道設(shè)計規(guī)范》(JTGD70—2004),伙路隧道考慮到行車安全、運(yùn)營通風(fēng)規(guī)模、施工作業(yè)效率、和排水要求,本隧道的基本坡道形式設(shè)為單面坡。坡道形式的選擇依據(jù)和縱坡坡度的主要控制因素為行車安全性、環(huán)境保護(hù)、施工作業(yè)效率和排水要求。隧道的內(nèi)外縱線形應(yīng)協(xié)調(diào),以滿足行車的安全、舒適要求。一般將隧道縱坡保持在2%以下比較好,縱坡大于3%是不可取的。從隧道施工排水和竣工后的排水需要上考慮,隧道內(nèi)不宜設(shè)置平坡,在施工時需要設(shè)置不小于0.3%的縱坡。根據(jù)伙路隧道周圍的地形情況,根據(jù)“早進(jìn)洞晚出洞的”的原則,避免大挖方、大填方,保持自然山形,減少對環(huán)境的破壞?;锫匪淼朗菍儆陂L隧道,入口與出口存在一定高度差并考慮到施工作業(yè)效率,以及施工技術(shù)難度等原因,決定該隧道采用單坡,采用1%的坡度。2.1.7隧道的洞門形式洞門為隧道的入口提供了安全的入口,本隧道的洞門采用臺階式洞門,,它可減少靠山側(cè)仰坡開挖的高度。洞門示意圖見圖2-6.圖2-6伙路隧道洞門示意圖2.1.8隧道的橫向通道設(shè)計隧道為上下分離式獨(dú)立雙洞的高速公路隧道,需要設(shè)置橫向通道,按照《公路隧道設(shè)計規(guī)范》(JTGD70—2004)的規(guī)定,人行橫通道的設(shè)置間距取300m,車行橫通道的設(shè)置間距取800m,人行橫通道和車行橫通道見圖2-7所示。圖2-7橫通道斷面建筑限界圖2.2工程地質(zhì)、地貌及氣候條件2.2.1工程地貌特征伙路隧道位于低山~中低山丘陵區(qū),屬泰山余脈和支脈,山體最高峰海拔標(biāo)高為373.03米?;锫匪碇飞狡碌匦屋^平緩,進(jìn)口處坡度5°左右,山體西坡上陡下緩,隧道出口處坡度<5°。地表被溝谷切割,形成兩座山峰,地表基巖裸露。2.2.2工程地質(zhì)概況據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及鉆探資料,隧道區(qū)山體巖性為奧陶系白云質(zhì)灰?guī)r、角礫白云巖、白云巖。2.2.3水文地質(zhì)概況伙路隧址區(qū)域地下水主要接受大氣降水的滲入補(bǔ)給。隧道址山體植被稀少,基巖裸露,山體坡度較大,溝坡攔蓄雨水的能力很弱。大氣降水絕大部分以地表徑流的形式順斜坡從山上向山下運(yùn)動,匯入大小溝谷。少部分由地表沿著伸向深部的貫穿節(jié)理裂隙滲入地下。地下水徑流深度一般在地下數(shù)十米范圍內(nèi),故隧道區(qū)水文地質(zhì)條件簡單,地下水類型為構(gòu)造裂隙水,風(fēng)化裂隙水及碳酸鹽巖溶裂隙水。2.2.4氣候特征伙路隧道地處中緯度地帶,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。其主要?dú)夂蛱卣魇牵杭撅L(fēng)明顯,四季分明;冬冷夏熱,雨量集中。

季風(fēng)明顯,四季分明。冬季亞洲大陸北部形成了蒙古高壓,濟(jì)南市被變性極地大陸氣團(tuán)所控制,常受來自北方冷空氣侵襲,寒冷晴朗,雨雪稀少,多偏北風(fēng)。夏季受熱帶、副熱帶海洋氣團(tuán)影響,盛行來自海洋的暖濕氣流,天氣炎熱,雨量充沛,光照充足,多偏南風(fēng)。春季和秋季是冬季轉(zhuǎn)夏季、夏季轉(zhuǎn)冬季的過渡季節(jié),風(fēng)向多變。

冬冷夏熱,雨量集中。冬季濟(jì)南市受蒙古冷高壓控制,盛吹寒冷的偏北風(fēng),一般6~8天有一次冷空氣侵入,使氣溫不斷降低。冬季最冷月平均氣溫在0℃以下。2.2.5不良地質(zhì)地段伙路隧道地處奧陶系白云質(zhì)灰?guī)r、角礫狀白云巖,白云巖地區(qū),巖溶較發(fā)育。據(jù)工程物探—高密度電法勘探資料推測,在LK4+195處,有沿裂隙發(fā)育巖溶,直徑在2米左右,發(fā)育深度在30~90米之間;在LK4+257處,有沿裂隙發(fā)育巖溶,直徑在2米左右,發(fā)育深度在10~80米之間;在LK4+546處有沿裂隙發(fā)育巖溶,直徑在3米左右,發(fā)育深度在40~100米之間。2.2.6隧道圍巖分級隧道圍巖分級即根據(jù)巖石的堅硬程度、巖體的完整程度、風(fēng)化程度等地質(zhì)條件,考慮地下水、高地應(yīng)力的影響,將全部圍巖劃分為若干級。隧道圍巖分級是選擇施工方法的依據(jù),是進(jìn)行科學(xué)管理及正確評價經(jīng)濟(jì)效益、確定結(jié)構(gòu)上的荷載(松動荷載)、確定襯砌結(jié)構(gòu)的類型及其尺寸、制定勞動定額、材料消耗標(biāo)準(zhǔn)等的基礎(chǔ)。伙路隧道圍巖主要分為Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ級,隧道圍巖分級詳見附表Ⅰ。2.3施工材料根據(jù)《公路隧道施工規(guī)范》(JTGD70—2004)規(guī)定,施工材料如下,混凝土選定C25,石材選用MU60,水泥砂漿選用M15,噴射混凝土選用C25,混凝土砌塊采用MU30,鋼筋選用HRB335。錨桿的桿體直徑為30mm,墊板材料選用HPB235鋼,鋼筋的彈性模量采用210GPa,砌體的抗壓彈性模量采用15GPa。2.4服務(wù)設(shè)施2.4.1臨時通訊項目經(jīng)理部、作業(yè)隊接入固定電話和配置移動電話,另配備對講機(jī)數(shù)部,保持內(nèi)外聯(lián)絡(luò)暢通,網(wǎng)絡(luò)滿足信息化管理要求。2.4.2施工用電采用專用10千伏電力線路“T”接入的供電方式。為了保證不間斷供電,在隧道各洞口均配備250KW的柴油發(fā)電機(jī)組1臺,組成自備電站,當(dāng)主供線路停電時自備電站自動投入供洞內(nèi)外應(yīng)急施工及生活用電。各洞口從電力貫通線10千伏高壓T接至高壓變配電中心,經(jīng)洞外變壓器降壓后供空壓機(jī)站、排水、照明等生產(chǎn)和生活設(shè)施用電。電力變壓器根據(jù)周圍施工環(huán)境特點(diǎn),為確保安全可靠和經(jīng)濟(jì)的供電,選擇節(jié)能型固定式變壓器。中心高壓配電站的控制和斷電保護(hù)采用配電箱綜合管理控制,所需的控制、保護(hù)、各類自動化裝置等功能全部自動化。T接電力干線距離及各洞口變壓器的配置見表2.3。表2.3變壓器設(shè)置位置表序號部位用電容量樁號位置備注1伙路隧道進(jìn)口1200KVALK3+613無2伙路隧道出口1260KVALK4+835無2.4.3施工用水沿線地表水雖然較為豐富,但部分工點(diǎn)水源不能滿足施工要求,尤其是枯水季節(jié),因此施工中需鋪設(shè)較多的給水管路。并在伙路隧道進(jìn)出口端采用打井取水的方式解決施工用水。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)第三章施工總體安排第三章施工總體安排隧道施工組織設(shè)計是指導(dǎo)隧道施工的基本技術(shù)和經(jīng)濟(jì)文件。它是根據(jù)交通行業(yè)施工文件的要求,工程的性質(zhì),現(xiàn)場的具體條件,施工的技術(shù)裝備和施工力量等,確定合理的施工方法和施工進(jìn)度,對于整個工程的施工過程作出科學(xué)全面的規(guī)劃和布置,并制定隧道工程所需的投資、材料、機(jī)具,設(shè)備勞動力等供應(yīng)計劃,從而指導(dǎo)隧道施工安全、有序、快速進(jìn)行。3.1施工組織安排與機(jī)構(gòu)施工組織設(shè)計的內(nèi)容主要包括:施工方案、人機(jī)材(人力、機(jī)械和材料)需要量、現(xiàn)場平面布置。這三項內(nèi)容有機(jī)地聯(lián)系在一起,互相促進(jìn)互相制約。這三項內(nèi)容施工方案是根本,資源需要量是保證施工進(jìn)度和施工方案實(shí)施的必要條件,也是決定施工現(xiàn)場平面布置的重要因素。在隧道工程的設(shè)計階段,施工準(zhǔn)備階段及施工階段,都必須編制相應(yīng)的施工組織設(shè)計文件。設(shè)計階段編制的施工組織設(shè)計,稱為初步施工組織設(shè)計;施工準(zhǔn)備階段編制的施工組織設(shè)計,稱為指導(dǎo)性施工組織設(shè)計;施工階段編制的施工組織設(shè)計,稱為實(shí)施性施工組織設(shè)計。由于施工的動態(tài)性,因此隧道施工組織設(shè)計也不是始終不變的,根據(jù)施工過程中監(jiān)控量測的結(jié)果來做出相應(yīng)調(diào)整,使施工方案符合實(shí)際情況,才能有效的指導(dǎo)隧道的施工。3.1.1建設(shè)總體目標(biāo)1.質(zhì)量目標(biāo)。符合國家和鐵道部有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定及設(shè)計文件要求,檢驗批、分項、分部工程施工質(zhì)量檢驗合格率100%,單位工程一次驗收合格率100%,工程質(zhì)量零缺陷。2.安全目標(biāo)。建立健全安全管理體系,對本單位安全生產(chǎn)負(fù)全面責(zé)任,施工過程中杜絕較大及以上事故,遏制安全生產(chǎn)一般事故。3.環(huán)保及節(jié)能目標(biāo)。嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)和水土保持“三同時”制度,“三同時”制度即建設(shè)項目中防治污染的措施,必須與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)使用。防治污染的設(shè)施必須經(jīng)原審批環(huán)境影響報告書的環(huán)保部門驗收合格后,該建設(shè)項目方可投入生產(chǎn)或者使用。嚴(yán)格執(zhí)行本項目《環(huán)境影響報告書》及批復(fù)意見、《水土保持報告書》及批復(fù)意見及《環(huán)水保、文物保護(hù)管理辦法》有關(guān)要求;嚴(yán)格按照設(shè)計文件及批準(zhǔn)的施工組織設(shè)計組織施工,將環(huán)水保、文物保護(hù)及土地復(fù)墾措施落實(shí)到施工全過程;自覺接受并積極配合國家及地方環(huán)保、水保行政主管部門的監(jiān)督檢查。4.技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)。該隧道所圍繞地段地質(zhì)復(fù)雜多變,沿線環(huán)境敏感區(qū)眾多、生態(tài)脆弱、土地及地材資源匱乏等工程及環(huán)境特點(diǎn),以建設(shè)“優(yōu)質(zhì)、平安、綠色、和諧”公路為目標(biāo),積極吸收消化建設(shè)先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗,開展長隧道及高性能混凝土等的施工、檢驗關(guān)鍵技術(shù)研究與創(chuàng)新,努力打造社會和諧型、資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、安全優(yōu)質(zhì)型的百年不朽隧道。5.職業(yè)健康目標(biāo)。注重職工的職業(yè)健康,保證文明施工,保障勞動保護(hù),杜絕職業(yè)病發(fā)生;加強(qiáng)衛(wèi)生監(jiān)控,確保無大的疫情,無傳染病流行。3.1.2建設(shè)管理組織機(jī)構(gòu)和施工任務(wù)劃分1.建設(shè)組織機(jī)構(gòu)。本隧道采用項目法組織施工,承建單位對本項目的安全、質(zhì)量、工期、環(huán)保、造價負(fù)直接責(zé)任。經(jīng)理部由領(lǐng)導(dǎo)層和職能部門組成,職能部門有工程部、安質(zhì)部、物資設(shè)備部、財務(wù)部、綜合辦公室、地方協(xié)調(diào)辦公室、計合部、測量隊及中心試驗室。主要管理人員及部門職責(zé)詳見附表Ⅱ。3.2施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備工作,就是指工程施工前所做的一切工作。它不僅在開工前要做,開工后也要做,它是有組織、有計劃、有步驟分階段地貫穿于整個工程建設(shè)的始終。認(rèn)真細(xì)致地做好施工準(zhǔn)備工作,對充分發(fā)揮各方面的積極因素,合理利用資源,加快施工速度、提高工程質(zhì)量、確保施工安全、降低工程成本及獲得較好經(jīng)濟(jì)效益都起著重要作用。施工準(zhǔn)備的總體原則是:突出重點(diǎn)、合理布局、全面展開,邊準(zhǔn)備、邊安家,做到進(jìn)場快、安家快、開工快。3.2.1技術(shù)準(zhǔn)備1.施工技術(shù)設(shè)計文件的復(fù)核及技術(shù)資料的準(zhǔn)備。根據(jù)現(xiàn)場勘察,調(diào)查情況,對工程進(jìn)行圖紙對照、復(fù)核、會審,發(fā)現(xiàn)問題及時向監(jiān)理工程師、建設(shè)單位書面匯報。并認(rèn)真編制實(shí)施性施工組織設(shè)計,呈報監(jiān)理工程師和建設(shè)單位審批。2.交接樁的復(fù)測工作。根據(jù)建設(shè)單位、設(shè)計部門安排的交接樁日期,組織測量人員同設(shè)計人員進(jìn)行接樁,并辦理交樁手續(xù)。隨后立即組織人員進(jìn)行復(fù)測工作,如發(fā)現(xiàn)問題及時反映,以便盡早解決。3.開工前對測量班和實(shí)驗室配齊所需的測量儀器及試驗設(shè)備,并且保證儀器性能良好,能滿足施工需要。4.對有關(guān)技術(shù)人員和特殊工種工人進(jìn)行上崗前培訓(xùn),并進(jìn)行考核,成績合格者才可上崗。3.2.2施工現(xiàn)場準(zhǔn)備施工現(xiàn)場是施工生產(chǎn)的必要條件,合理安排施工現(xiàn)場,是確保施工順利進(jìn)行的前提。施工現(xiàn)場的布置應(yīng)遵循方便、經(jīng)濟(jì)、高效、安全的原則進(jìn)行,盡量做到少占地、短運(yùn)輸、少搬運(yùn)。根據(jù)施工現(xiàn)場平面布置圖,對施工現(xiàn)場進(jìn)行平整,并做好施工現(xiàn)場防排水設(shè)施及生產(chǎn)、生活臨時設(shè)施的建立。炸藥庫的建立應(yīng)遠(yuǎn)離生產(chǎn)和生活區(qū),施工現(xiàn)場周圍根據(jù)地形情況設(shè)置排水溝,確保施工現(xiàn)場排水暢通。3.2.3臨時便道準(zhǔn)備根據(jù)現(xiàn)場情況反映,隧道進(jìn)口工區(qū)均需修建施工便道(在道路修橋施工過程,為保證原道路的暢通,需架設(shè)一座臨時便道或便橋,以方便交通,被稱為施工便道)。因此將根據(jù)設(shè)計圖紙和實(shí)際地形情況修建進(jìn)口施工便道一條。為了保證材料及構(gòu)件的運(yùn)輸暢通無阻,修建便道為雙車道,寬度4.5米,路面達(dá)到公路四級路面要求。并結(jié)合地形情況在道路兩側(cè)設(shè)排水溝,防止雨水沖壞施工便道。3.2.4臨時供水、供電準(zhǔn)備1.供水施工及生活用水可就近考慮。該段地表水較豐富,即水源充足,并對水質(zhì)進(jìn)行分析,該水對普通混凝土無侵蝕性,因此可作為施工用水的水源。我方在洞口附近的山溝內(nèi)將修建集水壩,并在隧道洞口一定高度修建蓄水池,通過水泵和上水管道將集水壩中的水抽到高位蓄水池中,再通過下水管道把水輸送到各個用水點(diǎn)。生活用水可取地下水,并經(jīng)水質(zhì)分析符合生活用水標(biāo)準(zhǔn)后,才可作為生活用水。2.供電施工及生活用電依靠建設(shè)單位提供的施工用電專線,通過變壓器及配電盤,將建設(shè)單位提供的高壓電經(jīng)變壓器變?yōu)槭┕に枰碾妷海ㄟ^電線或電纜引入所需電處。3.2.5臨時通訊準(zhǔn)備因為該工程地處山中,通訊較為不便,為了便于指揮工程施工,我方將接市電到每個洞口,保證與建設(shè)單位、監(jiān)理單位和有關(guān)部門以及施工隊伍通訊暢通。3.2.6施工高壓風(fēng)準(zhǔn)備為了滿足隧道內(nèi)施工所需要的高壓風(fēng),需根據(jù)實(shí)際情況在隧道洞口設(shè)立高壓供風(fēng)站3.2.7物質(zhì)準(zhǔn)備根據(jù)《公路隧道建設(shè)項目物資設(shè)備管理辦法》、《公路隧道建設(shè)項目甲供物資設(shè)備采購供應(yīng)暫行辦法》、關(guān)于印發(fā)《公路建設(shè)項目甲供甲控物資設(shè)備目錄》的通知(等文件規(guī)定,本工程物資設(shè)備分為甲供物資設(shè)備、甲控物資設(shè)備和施工單位自購物資設(shè)備。物資設(shè)備實(shí)行業(yè)主統(tǒng)一管理、分類采購供應(yīng)。甲供物資設(shè)備由業(yè)主按招標(biāo)結(jié)果與供貨商簽訂并履行采購合同;甲控物資設(shè)備和施工單位自購物資設(shè)備由施工單位與供貨商簽訂并負(fù)責(zé)履行采購合同。施工單位接受建設(shè)單位的監(jiān)督、檢查和指導(dǎo)。施工單位應(yīng)建立物資供應(yīng)管理機(jī)構(gòu),并按施工組織的物資設(shè)備供應(yīng)設(shè)置材料庫。甲供主要物資包括防水板、止水帶、長途光電纜導(dǎo)線、鋼軌扣配件、等,甲控主要物資包括鋼材、水泥、部分軌道材料、混凝土外加劑、粉煤灰等;甲控材料由建設(shè)單位和施工共同組織招標(biāo)采購,施工單位接受建設(shè)單位的監(jiān)督、檢查和指導(dǎo),最終確定供貨廠家,組織供應(yīng)。除甲供、甲控材料以外的其它材料屬于自購材料設(shè)備,自購材料設(shè)備嚴(yán)格按施工合同《采購控制程序》執(zhí)行,保證使用合格材料。所用主要材料招標(biāo)采夠,同時接受建設(shè)單位的監(jiān)督、檢查和指導(dǎo)。其他材料嚴(yán)格按物資部門下發(fā)的《合格分供方冊》選擇供應(yīng)商。3.2.8五通一平五通一平:就是建筑中為了合理有序施工進(jìn)行的前期準(zhǔn)備工作,一般包括:通水、通電、通路、通訊、通排水、平整土地。一般基本要求有是三通一平(通水、通電、通路、平整土地)。在沿海發(fā)達(dá)地區(qū),也有要求七通一平的(通給水、通排水、通電、通訊、通路、通燃?xì)?、通熱力以及場地平整)。其中三通一平指的是最基本的三項,這也是招標(biāo)工程,必須具備的條件中重要組成部分。3.3進(jìn)場計劃3.3.1人員配備由于伙路隧道和黃金頂隧道長度以及工程地質(zhì)類似,所以本隧道的人員配備和機(jī)械配備用經(jīng)驗類比法,人員和機(jī)械配備見附表Ⅲ。3.4施工進(jìn)度總體安排隧道開挖掘進(jìn)按圍巖級別由強(qiáng)到弱依次Ⅲ級圍巖采用全斷面法,Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用臺階法和環(huán)形留核心土法。1.Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用臺階法和環(huán)形留核心土法施工,有600m的長度,鉆孔深度2.2m,循環(huán)進(jìn)尺約2.0m。每月開挖進(jìn)度安排86米。(1).每循環(huán)時間:18h;(2).每天循環(huán):24h/18h/循環(huán)=1.3個;每循環(huán)進(jìn)尺1.5米。(3).每天開挖進(jìn)度:1.5m/循環(huán)×1.3循環(huán)=1.95m;(4).每月開挖進(jìn)度,按每月實(shí)工作25.5天(考慮4.5天機(jī)械檢修等時間影響),1.95m/天×25.5天=50m,施工工期12個月。2.Ⅲ級圍巖約有612m的長度,每月開挖進(jìn)度安排102米。(1).每循環(huán)時間:20h;(2).每天循環(huán):24h/20h/循環(huán)=1.2個;每循環(huán)進(jìn)尺2米。(3).每天開挖進(jìn)度:2m/循環(huán)×1.2循環(huán)=2.4m;(4).每月開挖進(jìn)度,按每月實(shí)工作25.5天(考慮4.5天機(jī)械檢修等時間影響),2.4m/天×25.5天=61.2m,施工工期10個月。3.總工期為所有工期之和,為22個月。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)第四章施工方法及開挖方法第四章伙路隧道施工方法4.1總體施工方案伙路隧道采用新奧法原理組織施工:a.超前地質(zhì)預(yù)報;b.監(jiān)控量測;c.沉降變形觀測及評估;軟弱圍巖施工中遵循“少擾動、早支護(hù)、緊封閉、勤量測”的施工原則,特別注意綜合接地及接口工程?;锫匪淼拦矂澐譃檫M(jìn)口、出口兩個施工作業(yè)區(qū),采用雙向施工方案。本隧道地質(zhì)情況復(fù)雜,圍巖級別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級。隧道開挖掘進(jìn)按照圍巖級別,由強(qiáng)到弱依次Ⅲ圍巖采用全斷面法和臺階法,Ⅳ圍巖、Ⅴ級圍巖采用臺階法、微臺階法和環(huán)形留核心土法施工,出碴進(jìn)料采用無軌運(yùn)輸。隧道超前支護(hù)采用大管棚、超前小導(dǎo)管,初期支護(hù)采用柔性支護(hù)網(wǎng)噴混凝土及鋼拱架、鋼格柵、錨桿,噴混凝土施工采用濕噴工藝。二次支護(hù)用剛性支護(hù),使用襯砌臺車拱墻一次模筑成型?;炷炼赐饧邪韬?,混凝土攪拌運(yùn)輸罐車運(yùn)至洞內(nèi),泵送混凝土入模。二次襯砌是隧道工程施工在初期支護(hù)內(nèi)側(cè)施作的模筑混凝土襯砌,與初期支護(hù)共同組成復(fù)合式襯砌,一般采用鋼筋混凝土或塊石進(jìn)行襯砌。防水層采用自制多功能作業(yè)臺車無釘掛設(shè)防水板,防水層采用無釘鋪設(shè)。4.2分部、分項工程技術(shù)措施隧道施工包括洞口及明洞施工,一般地段洞身施工(開挖、支護(hù)和運(yùn)輸出碴),不良地質(zhì)地段施工,附屬洞室施工,結(jié)構(gòu)防排水,襯砌施工,施工通風(fēng)、排水和碴場施工,超前地質(zhì)預(yù)報工作,監(jiān)控量測,沉降變形觀測等。施工方法見表4.1。表4.1隧道施工方法和主要設(shè)備配套表項目圍巖級別開挖方法運(yùn)輸方式主要鉆爆設(shè)備主要裝運(yùn)設(shè)備主要支護(hù)襯砌設(shè)備洞口Ⅴ明挖法(明洞)無軌挖掘機(jī)、風(fēng)鎬和鑿巖機(jī)裝載機(jī)和挖裝機(jī)裝碴,配15t以上自卸汽車出碴。濕噴機(jī)噴混凝土;模板臺車襯砌。全隧采用自動計量拌和站生產(chǎn)混凝土、混凝土罐車運(yùn)輸混凝土。采用仰拱棧橋通過仰拱施工區(qū)。正洞洞身Ⅲ全斷面法無軌多功能臺架配風(fēng)槍鉆孔光面爆破Ⅳ全斷面法或臺階法無軌多功能臺架配風(fēng)槍鉆孔光面爆破Ⅴ臺階法和微臺階法無軌鑿巖機(jī)、風(fēng)鎬和挖掘機(jī)4.2.1分項、分部工程施工方案開挖方案伙路隧道正洞采用暗挖法,錨噴構(gòu)筑施工。其中Ⅲ級圍巖采用臺階法和全斷面法施工、Ⅳ級圍巖、Ⅴ級圍巖采用分部開挖法中的臺階法、微臺階法和環(huán)形留核心土法施工。支護(hù)方案隧道施工臨時支護(hù)按照施工工藝要求執(zhí)行,必要的地段要采取超前支護(hù)手段。超前支護(hù)是保證隧道工程開挖工作面穩(wěn)定而采取的超前于開挖的輔助措施的一種,主要形式有:1.超前錨桿或超前小鋼管,一般長3-5米,用于錨固前方圍巖;2.超前管棚,用于錨固前方圍巖,適用于特殊困難地段,搭配鋼架使用:①短管棚超前支護(hù),采用長度小于10米的小鋼管;②長(大)管棚超前支護(hù):采用長度為10-45米且較粗鋼管;③鋼插板超前支護(hù):采用長度小于10米鋼插板的稱為板棚預(yù)支護(hù);3.注漿加固圍巖和堵截水:①超前小導(dǎo)管注漿,沿開挖外輪廓線向前以一定角度打入管壁帶有小孔的導(dǎo)管,且以一定壓力向管內(nèi)壓注起膠結(jié)作用的漿液,待其硬化后巖體得到預(yù)加固;②超前深孔圍巖注漿:又叫深孔注漿,目的是加固地層、封堵水源,適用于特殊困難地段。其機(jī)理是依靠漿液壓力,將破碎圍巖或黏土層壓裂成縫用漿液充填、固結(jié),通過壓密作用達(dá)到加固和堵水的作用,伙路隧道支護(hù)施工方案見表4.2。表4.2隧道支護(hù)施工方案一覽表超前支護(hù)方案超前小導(dǎo)管采用Φ42mm、L=4.5m無縫鋼管長管棚采用Φ108×6mm無縫鋼管初期支護(hù)方案初期支護(hù)在開挖完成后及時施工,緊跟開挖面拱部系統(tǒng)錨桿采用Φ25中空注漿錨桿,邊墻采用Φ22mm砂漿錨桿噴射混凝土III級為C25,IV、V級為C30纖維混凝土鋼架采用型鋼鋼架或格柵鋼架出碴方案隧道出碴采用無軌運(yùn)輸組織出碴,采用裝載機(jī)裝碴,自卸車運(yùn)至指定棄碴場。防排水方案隧道工程防排水是隧道工程設(shè)計的必要內(nèi)容之一,保持干燥是隧道能夠正常運(yùn)營的重要條件之一。如果沒有可靠的防排水措施,地下水就會侵入隧道,會使路面濕滑,導(dǎo)致行車事故概率增加。在嚴(yán)寒地區(qū),冬季滲入洞內(nèi)的水結(jié)成冰凌,倒掛在襯砌拱圈上,侵入凈空限界,危及行車安全,從而會危害運(yùn)營和影響隧道使用壽命,且增加了隧道維修養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。伙路隧道防排水方案如表4.3所示。表4.3隧道防排水施工方案一覽表防排水原則對于與地表水存在良好水力聯(lián)系、地下水發(fā)育的地段采用“以堵為主,限量排放”的原則,以降低圍巖滲透系數(shù),減少水資源流失。其它地段采用“防、排、堵、截結(jié)合,因地制宜、綜合治理”的原則。防水方案暗洞:初期支護(hù)和二次襯砌間拱墻背后設(shè)土工布和防水板。環(huán)向施工縫采用中埋式橡膠止水帶+外貼式橡膠水帶復(fù)合防水結(jié)構(gòu);縱向施工縫采用中埋式鋼邊止水帶+遇水膨脹止水條復(fù)合防水結(jié)構(gòu)。明洞:襯砌采用防水鋼筋混凝土,其抗?jié)B等級不得小于P10,襯砌外鋪設(shè)防水層。排水方案施工期排水:順坡排水在開挖地段隧道兩側(cè)開挖排水溝,排至洞內(nèi)已施工仰拱地段中央排水溝排出洞外。襯砌背后設(shè)置縱、環(huán)向設(shè)置排水盲管。洞門頂部設(shè)截水天溝,洞門臺階及擋墻背后設(shè)置排水盲溝網(wǎng)。運(yùn)營期排水:洞內(nèi)水溝采用矩形中心水溝排水。隧道襯砌方案全隧道采用復(fù)合式襯砌。二次襯砌采用整體式液壓襯砌模板臺車、拱墻一次成型,泵送混凝土澆筑。隧道襯砌施工方案見表4.4。表4.4隧道襯砌施工方案施工項目施工主要方案時間確定監(jiān)控量測,確定二次襯砌的施作時間防水層在防水板臺車上鋪設(shè)成型,環(huán)縱向透水管盲溝連通鋼筋鋼筋在洞外加工成型,拱墻鋼筋在臺車上人工綁扎,仰拱鋼筋就地綁扎襯砌臺車正洞采用12m大模板液壓襯砌臺車,輔助坑道采用簡易臺車混凝土澆筑混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸,泵送混凝土入模,附著式振動器和插入式振動器搗實(shí)。采用襯砌臺車施工,一次性連續(xù)澆筑,拱頂埋壓漿管,確?;炷撩軐?shí)仰拱及填充仰拱超前二次襯砌施做、分段整體灌注的方案,利用仰拱棧橋保持通行。人工清底,混凝土全幅澆筑,插入式振動器搗實(shí),平板振動器整平。仰拱填充在仰拱滿足強(qiáng)度要求后施做水溝電纜槽采用定型鋼模板,鋼管支撐體系加固,混凝土直接入模,插入式振動器搗實(shí)。蓋板在預(yù)制場集中預(yù)制現(xiàn)場安裝就位施工輔助作業(yè)方案(1)供水伙路隧道進(jìn)口與出口,均采用打井取水,抽入隧道進(jìn)出口高山水池施工用水。引用附近自來水作生活用水。鋪設(shè)φ100mm鋼管輸水供隧道用水,洞內(nèi)水壓不小于0.3MPa。(2)排水伙路隧道進(jìn)口為1.5%的順坡,隧道出口為1.7%的順坡,正洞施工進(jìn)出口都通過排水溝自然順排。(3)供電與照明a.施工供電施工用電從專用電力線引入,在隧道洞口處各設(shè)變、配電站。同時在洞口配備發(fā)電機(jī)組,在臨時停電、線路維修等情況下供應(yīng)隧道施工用電。b.施工照明采用新光源洞內(nèi)外照明,新光源采用低壓鹵鎢燈、高壓鈉燈、鈧納燈、納鉈銦燈和節(jié)能燈等。新光源照明具有安全性能好,能大幅度提高施工現(xiàn)場及工作面的照明亮度,創(chuàng)造良好的照明環(huán)境,保證施工操作質(zhì)量。設(shè)置固定式照明設(shè)備,并設(shè)置應(yīng)急照明設(shè)備,應(yīng)急照明燈具安裝間隔不大于50m且必須在供電中斷時能自動接通并能連續(xù)工作2h以上,詳見表4.5。表4.5新光源洞內(nèi)外照明布置一覽表工作地段照明布置(照明燈均采用防水、防爆燈)開挖面后40m以內(nèi)作業(yè)段探照燈開挖面后40m~100m區(qū)段安裝2盞400W高壓鈉燈和2盞400W納鉈銦燈,間距15m,燈泡距隧道底面高5m。開挖面后的100m至成洞末端每隔40m,左右側(cè)各安裝400W高壓鈉燈1盞?;炷烈r砌臺車作業(yè)段臺車前10m~15m,增設(shè)400W高壓鈉燈各1盞,臺車上增設(shè)36V、300W或500W鹵鎢燈。成洞地段每隔15m安裝節(jié)能燈1盞。掌子面及噴射混凝土作業(yè)面安裝36V500W或36V300W鹵鎢燈2盞。(4)洞內(nèi)管線布置為了使隧道洞內(nèi)施工達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化以及文明施工要求,要求各作業(yè)隊嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范布設(shè)隧道洞內(nèi)管線。洞內(nèi)布置管線主要有動力線,高壓水管、排水管、高壓電線管等,為方便施工,且不影響運(yùn)輸和行人,管線布置按水管布置在隧道路線前進(jìn)方向的一側(cè)其他管線布置在線路前進(jìn)方向的另一側(cè)。小管道避讓大管道。通常來說,大管道由于造價高、尺寸重量大等原因,一般不會做過多的翻轉(zhuǎn)和移動。應(yīng)先確定大管道的位置,后布置小管道的位置。在兩者發(fā)生沖突時,應(yīng)調(diào)整小管道,因為小管道造價低且所占空間小,易于更改路由和移動安裝。臨時管道避讓永久管道。新建管道避讓原有管道;低壓管道避讓高壓管道;空氣管道避讓水管道。整個管線的布置過程中考慮到以后送回風(fēng)口、燈具、煙感探頭、噴灑頭等的安裝,合理地布置吊頂區(qū)域機(jī)電各末端在吊頂上的分布,以及電氣橋架安裝后防線的操作空間以及以后的維修空間,電纜布置的彎曲半徑不小于電纜直徑的15倍。上述為管線布置基本原則,管線綜合協(xié)調(diào)過程中根據(jù)實(shí)際情況綜合布置,管間距離一邊安裝、維修為原則。洞內(nèi)管線布置見圖4-1所示。圖4-1洞內(nèi)管線布置示意圖(5)洞內(nèi)路面洞內(nèi)行車路面為混泥土路面,根據(jù)施工實(shí)踐,路面施工擬采用真空吸水工藝,以提高混泥土施工質(zhì)量。為避免干擾,保證路面施工和加快施工進(jìn)度,待隧道內(nèi)其它工作都完成后再進(jìn)行路面的施工。路面設(shè)計寬度7.5m,結(jié)合以往施工情況,將路面劃分為兩幅,每幅寬3.75m,兩幅相錯施工。路面分塊按設(shè)計要求施作。路面混泥土施工嚴(yán)格按照《混泥土真空吸水施工工法》及公路施工規(guī)范的有關(guān)規(guī)定實(shí)施,用平板震搗器和震動梁聯(lián)合搗固,機(jī)械抹光,壓紋機(jī)壓紋理,切縫機(jī)切縫,保證路面平整度、抗滑粗糙程度及混泥土強(qiáng)度。路面施工,混泥土攪拌運(yùn)輸方法與二次襯砌相同。真空吸水采用HZJ-60型。其施工工藝流程如下圖4-2。檢查清理基底→測量放樣→安裝模板→安放接縫鋼筋→攤鋪混泥土→整平和震搗→抹光壓實(shí)→養(yǎng)生→切縫和封縫圖4-2路面施工工藝流程圖(6)防塵在隧道施工中,由于鉆眼、爆破、裝渣、噴射混凝土等原因,在洞內(nèi)浮游著大量的粉塵,這些粉塵需對人體影響很大。隧道防塵采用綜合性的防塵措施,從濕式鑿巖,機(jī)械通風(fēng)和個人防護(hù)相結(jié)合,綜合防塵。濕式鑿巖:采用濕式鑿巖可降低粉塵量80%,在鉆眼過程中利用高壓水濕潤粉塵,使其成為巖漿流出炮眼,防止巖粉的飛揚(yáng)。施工機(jī)械通風(fēng):機(jī)械通風(fēng)可以稀釋隧道內(nèi)的有害氣體濃度,給施工人員提供足夠的新鮮空氣。灑水是降低粉塵濃度的簡單而有效的措施。噴射混凝土:噴射混凝土采用濕噴工藝。個人防護(hù):配帶安全帽和防護(hù)口罩,在鑿巖、噴混凝土作業(yè)時配帶防噪聲的耳塞。隧道施工防塵采取綜合治理的方案。為控制粉塵的產(chǎn)生,鉆眼作業(yè)采用濕式鑿巖。在鉆眼時,先送水后送風(fēng)。裝碴前必須進(jìn)行灑水。施工人員佩帶防塵口罩。4.2.2分部、分項工程施工技術(shù)措施一般地段施工技術(shù)措施伙路隧道全長1229m,為長大隧道,是全線的重點(diǎn)難點(diǎn)控制性工程,因此在施工中,需要采取一系列的先進(jìn)的技術(shù)措施,保證隧道施工質(zhì)量、進(jìn)度、安全。具體措施參見表4.6。表4.6隧道施工技術(shù)措施一覽表序號工作名稱具體技術(shù)措施1施工調(diào)度設(shè)立施工調(diào)度中心,采用網(wǎng)絡(luò)信息化管理技術(shù),通過量測、地質(zhì)超前預(yù)報系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等手段,使隧道施工管理更加科學(xué)、合理,確保均衡生產(chǎn)。2掘進(jìn)1、采用APS自動極坐標(biāo)系統(tǒng)布眼,縮短測量放線的時間。2、配備自制鑿巖臺車,進(jìn)行機(jī)械掘進(jìn),提高施工的機(jī)械化程度。3裝碴運(yùn)輸對于雙線及大斷面隧道采用無軌運(yùn)輸方式,提高工作效率4超前支護(hù)注漿采用分漿器,一機(jī)多注,提高注漿工效。采用超細(xì)水泥或抗分散性注漿材料,提高注漿止水效果。5初期支護(hù)噴射混凝土采用先進(jìn)“雙摻技術(shù)”,減小回彈,提高一次噴射厚度。實(shí)現(xiàn)型鋼(格柵)鋼架生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,安裝拼裝化。6襯砌1、采用全斷面液壓襯砌臺車,一套支撐,一套模板,泵送混凝土澆筑。2、自制仰拱防干擾平臺,做到仰拱與襯砌開挖平行作業(yè)。7超前地質(zhì)預(yù)報建立“地質(zhì)-物探-水平鉆孔”的綜合超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng),采用地質(zhì)素描、數(shù)碼成像、TSP、紅外線探測儀、地質(zhì)鉆機(jī)等設(shè)備,準(zhǔn)確預(yù)報超前地質(zhì),指導(dǎo)施工。8監(jiān)控量測依據(jù)隧道地質(zhì)超前預(yù)報及掌子面所揭露的圍巖、地下水情況,確立檢測項目9沉降觀測沉降觀測點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在同一斷面,埋設(shè)穩(wěn)固,并有明顯標(biāo)志特殊地段施工技術(shù)措施(1)坡殘積層段施工技術(shù)方案隧道進(jìn)出口及緩坡地帶有覆土,且洞口覆蓋層薄,隧道圍巖自穩(wěn)性差、易形成塌方。設(shè)計采用管棚超前注漿支護(hù)、臨時支護(hù)等措施,施工方法采用臺階法施工。施工中堅持“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測、及時襯砌”的原則施工,并根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果確定臨時仰拱增設(shè)、施工工法調(diào)整和二襯施作時機(jī)。(2)強(qiáng)風(fēng)化段施工技術(shù)方案洞身采用管棚超前注漿支護(hù)、Ф42的小導(dǎo)管注漿加固等措施,施工方法采用臺階法開挖。施工中堅持“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測、及時襯砌”的原則施工,并根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果確定臨時仰拱增設(shè)、施工工法調(diào)整和二襯施作時機(jī)。a.注漿和超前支護(hù)根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報所揭示地質(zhì)斷層及地下水的水量情況,可采取超前管棚支護(hù)、地表小導(dǎo)管預(yù)注漿加固、徑向注漿和局部注漿等施工方法。注漿前確定注漿的范圍,注漿結(jié)束后對注漿效果進(jìn)行檢查,判斷是否進(jìn)行補(bǔ)注漿,是否可以開挖。b.開挖經(jīng)檢查注漿效果合格并施工超前支護(hù)后再進(jìn)行開挖,采用短臺階法(上部留核心土)開挖,下部臺階左右錯開緊跟;開挖采用風(fēng)鎬開挖,必要時弱爆破輔助開挖,嚴(yán)格控制循環(huán)進(jìn)尺。c.初期支護(hù)采用噴、錨、網(wǎng)、噴支護(hù)緊跟、鋼架支護(hù),噴射混凝土厚度符合設(shè)計要求。加強(qiáng)監(jiān)控量測工作,根據(jù)位移量測結(jié)果,評價支護(hù)的可靠性和圍巖的穩(wěn)定狀態(tài),及時調(diào)整支護(hù)參數(shù),確保施工安全。d.及時襯砌根據(jù)量測結(jié)果盡快開展襯砌施工,如變形不能趨于減小、穩(wěn)定達(dá)不到二襯施作收斂條件且有增大趨勢,應(yīng)立即施作二襯,確保洞室穩(wěn)定。Ⅲ級圍巖不大于120m,IV級圍巖不得大于90m,V、VI級圍巖不得大于70m。保證隧道不滲、不漏、不裂的技術(shù)措施在開挖過程中如開挖斷面在施工中水流較大采用引水的方法引流至排水溝。引起隧道襯砌出現(xiàn)滲漏、開裂的原因很多,如由于二次襯砌的時機(jī)選擇不恰當(dāng),隧道圍巖變形還沒達(dá)到規(guī)定的施作時間,二次襯砌受力過大,引起開裂,出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;因地質(zhì)原因,引起隧道襯砌結(jié)構(gòu)下沉,導(dǎo)致隧道開裂,出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象;當(dāng)襯砌混凝土養(yǎng)護(hù)不到位,熱脹冷縮導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮裂縫,地下水從裂縫中滲漏。排水管路堵死,導(dǎo)致襯砌背后水壓過高,襯砌出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。要保證隧道襯砌不滲不漏不開裂,需采取以下技術(shù)措施。(1)根據(jù)設(shè)計確定襯砌結(jié)構(gòu)類型,防止襯砌結(jié)構(gòu)性破壞導(dǎo)致開裂、滲漏。做好隧道的防排水。保證隧道襯砌背后排水暢通,防水隔離層可防止?jié)B水、漏水,改善二次襯砌的受力條件,減少在二次襯砌中出現(xiàn)裂紋。地下水水量及流向等在隧道施工期間和運(yùn)營期間可能有所變化,在施工期間無水或少水的地段并不能保證在運(yùn)營期間無水或少水,防水板本身具有良好的防水性能,但在施工過程中,往往因澆筑二次襯砌而破壞,從而影響防水效果。因此,切不可因暫時無水而輕視防水層的施作,忽視施工質(zhì)量。(2)初期支護(hù)與二次襯砌背后務(wù)必回填密實(shí),初期支護(hù)背后不得回填異物,超挖部分用同級混凝土回填。為防止二次襯砌受力過大、產(chǎn)生開裂的辦法是加強(qiáng)監(jiān)控量測,根據(jù)量測結(jié)果,調(diào)整施工支護(hù)參數(shù),確定二次襯砌施工時間。(3)按設(shè)計要求做好伸縮縫,伸縮縫一定要在豎向通直,不能出現(xiàn)錯臺、咬口等,伸縮縫處的止水帶按要求設(shè)置。為減小二次襯砌施工縫,進(jìn)行二次襯砌時,必須連續(xù)灌筑。不得已間歇時,應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)置止水帶。(4)對于地質(zhì)條件較差,如隧道通過斷層、破碎帶等地段時,隧道襯砌采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),按設(shè)計參數(shù)加強(qiáng)。(5)為避免由于基底下沉,造成二次襯砌開裂,二次襯砌施工前,必須將邊墻基礎(chǔ)清理干凈后,方可立模灌筑。(6)采用外加劑和摻合料,配置低水灰比的混凝土,使用粉煤灰的摻量技術(shù)也是防止襯砌開裂的有效措施。(7)高性能混凝土應(yīng)在混凝土澆筑以后在終凝后立即進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),保持混凝土表面濕潤,養(yǎng)護(hù)期不少于7晝夜。高性能混凝土應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到8MPa以上拆模,且其表面及棱角不因拆模而受損時,方可拆除。4.2.3分部、分項工程施工工藝和方法控制測量(1)施工前平面控制網(wǎng)復(fù)測施工前根據(jù)設(shè)計院和建設(shè)單位技術(shù)部門現(xiàn)場進(jìn)行的交接測量控制樁橛點(diǎn)及辦理的相關(guān)手續(xù),組織測量人員對交接的導(dǎo)線網(wǎng)點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行閉合復(fù)核測量,復(fù)核導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和水準(zhǔn)基點(diǎn)高程的準(zhǔn)確性,測量結(jié)果經(jīng)過平差后與所交的控制點(diǎn)結(jié)果進(jìn)行對比,完全無誤后作為施工用控制點(diǎn)。隧道每掘進(jìn)1km或雨季前后各進(jìn)行洞內(nèi)外導(dǎo)線控制點(diǎn)聯(lián)測一次。(2)平面控制附合導(dǎo)線測設(shè)洞內(nèi)布置雙導(dǎo)線,形成閉合導(dǎo)線,利用全站儀、精密水準(zhǔn)儀等測量儀器,精確控制隧道施工。洞口導(dǎo)線點(diǎn)位使用不銹鋼鋼筋(頂上刻十字線)埋于洞口附近堅固穩(wěn)定的地面上,并用混凝土固定樁位,點(diǎn)與點(diǎn)之間通視良好。點(diǎn)位布置完畢后,利用設(shè)計院交接的導(dǎo)線網(wǎng)GPS點(diǎn)(已知)作基準(zhǔn)點(diǎn),以三維坐標(biāo)法,使用全站儀引測附合導(dǎo)線上各點(diǎn)的精確坐標(biāo)值(并經(jīng)平差),使用精密水準(zhǔn)儀從高等級的2個BM點(diǎn)測定導(dǎo)線上各點(diǎn)的準(zhǔn)確高程(并經(jīng)平差)。水平角的觀測正倒鏡六個測回中誤差≤±1.8″,每條附合導(dǎo)線長度必須往返觀測各三次讀數(shù),在允許值內(nèi)取均值,導(dǎo)線全長閉合差≤±1/80000。(3)高程控制高程控制點(diǎn)的布設(shè)利用平面控制點(diǎn)的埋石作為高程控制點(diǎn),如特殊需要時進(jìn)行加密,加密的水準(zhǔn)點(diǎn)精度不低于高程控制點(diǎn)的精度,其布置形式為附合水準(zhǔn)線路。精密水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測采用S1等級水準(zhǔn)儀對所交精密水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測,往返測量。觀測精度符合偶然誤差±2mm,全中誤差±4mm,往返閉合差≤±8mm(L為往返測段路線段長,以km計)。兩次觀測誤差超限時重測。當(dāng)重測結(jié)果與原測成果比較不超過限值時,取三次成果的平均值。施工測量根據(jù)本隧道特點(diǎn)在各施工洞口各配備一個測量班,測量班依據(jù)工作內(nèi)容配置測量儀器。測量作業(yè)程序流程見圖6.3所示。(1)洞口測量根據(jù)隧道洞口的設(shè)計結(jié)構(gòu)和洞口地形標(biāo)高,詳細(xì)計算洞口邊仰坡開挖邊線的坐標(biāo)和各樁中心坐標(biāo)。利用附合導(dǎo)線與以上計算坐標(biāo)的相對關(guān)系,使用全站儀在地面上放出洞口邊仰坡開挖輪廓線,十米樁中心坐標(biāo)點(diǎn)位,以放出的坐標(biāo)點(diǎn)為中心放出開挖邊線樁,控制洞口邊仰坡的開挖,測量作業(yè)程序流程見圖4-3所示。圖4-3測量作業(yè)程序流程圖(2)洞身測量隧道洞身施工測量根據(jù)隧道設(shè)計文件,精確計算出線路百米樁的坐標(biāo)及結(jié)構(gòu)的相關(guān)尺寸和標(biāo)高,并按每10m編制出所有隧道標(biāo)高表。測量工程師利用洞內(nèi)測量控制點(diǎn),及時向開挖面?zhèn)鬟f中線和高程;由測量班用斷面測量儀測設(shè)隧道開挖輪廓線、支護(hù)鋼架架立前后和二次襯砌立模前后輪廓尺寸,進(jìn)行復(fù)核,確認(rèn)準(zhǔn)確后方可進(jìn)行下道工序施工,并對混凝土凈空斷面應(yīng)用激光隧道限界檢測儀檢查。在洞內(nèi)進(jìn)行施工放樣時隨時配帶氣壓標(biāo)、溫度計,隨時根據(jù)實(shí)際情況對儀器進(jìn)行氣壓、溫度的修正。測量質(zhì)量的保證措施測量樁點(diǎn)的交接,必須雙方參與,持交樁表逐樁核對,交接確認(rèn),遺失的堅持補(bǔ)樁,無樁名者視為廢樁,資料與現(xiàn)實(shí)不符的應(yīng)予以更改。執(zhí)行有關(guān)測量技術(shù)規(guī)范,按照規(guī)范技術(shù)要求進(jìn)行測量作業(yè)檢測,保證各項測量成果的精度和可靠性。測量放樣的依據(jù)是施工圖紙及相關(guān)規(guī)范,要求使用的圖紙及規(guī)范必須蓋“受控”章,確保其有效。定期組織測量人員進(jìn)行洞內(nèi)外控制點(diǎn)聯(lián)測,保證控制點(diǎn)的準(zhǔn)確性。所有現(xiàn)場測量原始記錄,必須將觀測者、記錄者、復(fù)核者記錄清楚且須是各崗位操作人員自己的簽名。加強(qiáng)儀器的維修和保養(yǎng),保持其良好狀態(tài),制定儀器維修和保養(yǎng)制度及周檢計劃,按時送檢。超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報及監(jiān)控量測監(jiān)控量測方案見專項方案(1)超前地質(zhì)預(yù)報隧道施工中,超前地質(zhì)預(yù)報關(guān)系到工程安全、質(zhì)量和進(jìn)度,為確保各項目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn),針對本隧道工程地質(zhì)情況,由業(yè)主招標(biāo)委托第三方單位進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報,采用:TSP預(yù)報(TSP即TunnelSeismicPredictionAhead的英文縮寫,是由瑞士安伯格測量技術(shù)公司專門為隧道及地下工程施工超前地質(zhì)預(yù)報研制開發(fā)的,是目前國內(nèi)外在這個領(lǐng)域最先進(jìn)的科技成果,屬于地球物理探查方法的一種,他可以十分有效地為工程人員制定各種施工方案、采取相應(yīng)措施提供可靠的地質(zhì)資料)、地質(zhì)雷達(dá)、遠(yuǎn)紅外線探水儀、超前水平鉆孔、地質(zhì)素描(數(shù)碼成像)綜合分析預(yù)報;將以上方法有機(jī)結(jié)合、綜合應(yīng)用,發(fā)揮各自長處,相互補(bǔ)充、相互驗證,從不同方面發(fā)現(xiàn)異常、揭示異常,組成地質(zhì)超前預(yù)報完整的技術(shù)體系,并堅持將超前地質(zhì)預(yù)報合理納入工序進(jìn)行組織管理。對未開挖地段進(jìn)行地質(zhì)預(yù)測和分析,采集各種水文、地質(zhì)、變形、應(yīng)變等信息,及時進(jìn)行信息反饋,以確定合理的開挖、支護(hù)參數(shù),制定合理的施工方法。(2)地質(zhì)預(yù)報項目地面預(yù)報:在施工過程中,根據(jù)設(shè)計提供的地質(zhì)勘探資料,對重點(diǎn)地段地表開展綜合物探,沿隧道軸線繪制縱向剖面圖;同時進(jìn)行地表補(bǔ)充地質(zhì)測繪。洞內(nèi)預(yù)報:施工中加強(qiáng)斷裂破碎帶、涌水的超前地質(zhì)預(yù)報工作,如采用開挖面掌子面地質(zhì)素描、超前鉆孔并輔以TSP等物探手段進(jìn)行綜合預(yù)測。對軟巖塑性變形進(jìn)行超前預(yù)報,根據(jù)超前預(yù)報及有關(guān)監(jiān)測結(jié)果及時變更施工方案。(3)超前地質(zhì)探測與預(yù)報方法及工藝①TSP超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)TSP超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)是利用地震波在不均勻地質(zhì)中產(chǎn)生的反射波特性來預(yù)報隧道掘進(jìn)面前方及周圍臨近區(qū)域地質(zhì)狀況。它是在掌子面后方邊墻一定范圍內(nèi)布置一排爆破點(diǎn),進(jìn)行微弱爆破,產(chǎn)生的地震波信號在隧道周圍巖體內(nèi)傳播,當(dāng)巖石強(qiáng)度發(fā)生變化,比如有斷層或巖層變化時,會造成一部分信號返回,界面兩側(cè)巖石的強(qiáng)度差別越大,反射回來的信號、返回的時間和方向,通過專用數(shù)據(jù)處理軟件處理,得到巖體強(qiáng)度變化界面的信號也就越強(qiáng)。返回信號被經(jīng)過特殊設(shè)計的接收器接收轉(zhuǎn)化成信號并進(jìn)行放大,根據(jù)信號返回的時間和方向,通過專用數(shù)據(jù)處理軟件處理,就可以得到巖體強(qiáng)度變化界面的位置及方位。TSP地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)實(shí)際操作中有如下特點(diǎn):適用范圍廣,適用于極軟巖至極硬巖的任何地質(zhì)情況;距離長,能預(yù)測掌子面前方100m~200m范圍內(nèi)的地質(zhì)狀況,圍巖越硬越完整預(yù)報長度就越大;對施工干擾小,可在施工間隙進(jìn)行,即使專門安排時間,也不過一小時左右;提交資料及時,在現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的第二天即可提交正式成果報告。采用專用處理軟件,將復(fù)雜多解的波形分析轉(zhuǎn)換為直觀的單一解的波形能量分析圖。將隧道頂部和底部的波形能量分析圖分析確定之后,可得出斷層破碎帶、軟弱夾層或其它不良地質(zhì)相對

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