擠壓性圍巖隧道“三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”施工工法

1、擠壓性圍巖隧道“三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”施工工法1前言交通隧道、水工隧道及其他地下工程穿越地下高應(yīng)力以及軟弱圍巖，常易導(dǎo)致大變形等相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害。根據(jù)大量文獻(xiàn)檢索，隧道工程圍巖大變形已是困擾地下工程界的一個(gè)重大難題。國(guó)內(nèi)外多座隧道工程有不同形式和程度的圍巖大變形情況記錄，給工程建設(shè)造成極大的困難，運(yùn)營(yíng)以后病害也多。1946年，Terzaghi首次提出了擠壓性巖石和膨脹性巖石的概念，擠壓性巖石是指侵入隧道（開(kāi)挖輪廓面）后沒(méi)有明顯體積變化的巖石。同時(shí)將圍巖變形分為兩類：一是開(kāi)挖形成應(yīng)力重分布超過(guò)圍巖強(qiáng)度而發(fā)生塑性化。如果介質(zhì)變形緩慢，就屬于擠壓（如果變形立刻發(fā)生，就是巖爆）；二是巖石中的某些礦物和水反應(yīng)膨

2、脹。水及某些（膨脹性）礦物的存在，對(duì)于變形是必須的。擠壓性圍巖的施工技術(shù)也是多種多樣，目前主要有臺(tái)階法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、CD法和CRD法等。本工法主要根據(jù)中鐵一局承建的襄渝二線新蜀河隧道的施工經(jīng)驗(yàn)編寫，介紹“三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”法。經(jīng)鑒定該項(xiàng)施工方法針對(duì)擠壓性圍巖施工具有顯著的技術(shù)創(chuàng)新，經(jīng)濟(jì)效益明顯，對(duì)于后續(xù)施工相似圍巖具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和指導(dǎo)意義。2工法特點(diǎn)隧道開(kāi)挖的過(guò)程是在時(shí)間和空間上動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，伴隨著開(kāi)挖面的向前推進(jìn)，襯砌施工相對(duì)滯后，隧道圍巖不斷受到擾動(dòng)，其受力和變形隨時(shí)間與空間而逐漸發(fā)展。擠壓性圍巖隧道更具有明顯的“時(shí)空效應(yīng)”。較臺(tái)階法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、CD法和CRD法等施工方法，具有

3、以下特點(diǎn)：2.1 該施工方法將隧道根據(jù)實(shí)際分成多部分施工，空間小，減少了圍巖的暴露范圍，同時(shí)利于及時(shí)封閉。2.2 臨時(shí)仰拱增加了橫向支護(hù)剛度，利于變形控制。2.3 無(wú)需增加特殊設(shè)備，投入少，利于現(xiàn)場(chǎng)操作。3 適用范圍本工藝工法適用于-級(jí)擠壓性圍巖隧道施工，對(duì)于大跨地下工程及其它交通工程已有參考價(jià)值。4 工藝原理三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱法是以“新奧法”基本原理為依據(jù)，在開(kāi)挖時(shí)盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)；初期支護(hù)采用柔性支護(hù)，并及時(shí)使斷面封閉，控制圍巖變形；進(jìn)行信息化施工管理，隨時(shí)掌握施工過(guò)程的動(dòng)態(tài)變化，合理安排，確保施工安全。施工過(guò)程遵循“早預(yù)報(bào)、管超前、弱爆破、短進(jìn)尺、少擾動(dòng)、嚴(yán)治水、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)

4、、緊襯砌”的原則穩(wěn)步前進(jìn)。開(kāi)挖后立即進(jìn)行初期支護(hù)，保證在最短時(shí)間封閉圍巖，使初支成環(huán)，根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)確定最佳二襯施工時(shí)間，盡早完成二襯施工。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝流程施工步驟如下：拱部超前支護(hù)上臺(tái)階開(kāi)挖及支護(hù)上臺(tái)階臨時(shí)仰拱中下臺(tái)階開(kāi)挖及支護(hù)仰拱開(kāi)挖及支護(hù)仰拱及填充混凝土 圖1 “三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”法施工步驟1354I21015m10m4、5步下臺(tái)階開(kāi)挖54I仰拱及填充3m3m4m3m3m4m2、3步中臺(tái)階開(kāi)挖32臨時(shí)仰拱1上臺(tái)階開(kāi)挖襯砌圖2 “三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”法施工步序圖超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、地質(zhì)素描超前支護(hù)chao上臺(tái)階開(kāi)挖、施作初期支護(hù)和臨時(shí)仰拱斷面檢查否中臺(tái)階開(kāi)挖、施作初期支

5、護(hù)下臺(tái)階開(kāi)挖、施作初期支護(hù)分段開(kāi)挖仰拱、施作初期支護(hù)施作仰拱及仰拱填充圍巖穩(wěn)定性判定，修支護(hù)參數(shù)測(cè)量放樣圖3 施工工藝流程圖5.2 施工要點(diǎn)5.2.1 施工準(zhǔn)備1 風(fēng)、水管、電線敷設(shè)、施工便道、施工場(chǎng)地布置，機(jī)械設(shè)備、人員配置、材料準(zhǔn)備、修建防排水設(shè)施、修建環(huán)保、水保設(shè)施。2 根據(jù)設(shè)計(jì)資料詳細(xì)分析了解工程地質(zhì)、當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)情況，制定合理的施工方案和施工措施，針對(duì)各工序制定專項(xiàng)施工方案。5.2.2 施工步驟1 上臺(tái)階開(kāi)挖及支護(hù)開(kāi)挖之前進(jìn)行超前支護(hù)，采用42×3.5mm無(wú)縫鋼管，外插角5°10°，搭接長(zhǎng)度不得小于1.5m，環(huán)向間距40cm，在洞身變形較大或者地質(zhì)條件較

6、差的一側(cè)可以適當(dāng)加密。拱部超前支護(hù)后進(jìn)行上臺(tái)階開(kāi)挖，臺(tái)階高度為23m，長(zhǎng)度35m。開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，一般控制在1m內(nèi)，不得超過(guò)1.2m。開(kāi)挖后立即初噴35cm混凝土，并及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)、鋼架系統(tǒng)支護(hù)施工。在鋼架拱腳處墊設(shè)預(yù)制混凝土塊，在鋼架拱腳處緊貼鋼架兩側(cè)向下20°及40°，增設(shè)2根6m長(zhǎng)的42鎖腳錨管，錨管與鋼架焊接牢固。2 上臺(tái)階臨時(shí)仰拱上臺(tái)階臨時(shí)仰拱與上臺(tái)階初期支護(hù)同時(shí)施工，與拱部鋼架采用焊接連接，并在上方用22的螺紋鋼加肋焊。仰拱設(shè)置I25a鋼架，間距1.0m（與初期支護(hù)鋼架間距相同），縱向采用25槽鋼連接，噴C20混凝土厚度30cm。臨時(shí)仰

7、拱拆除滯后中臺(tái)階2m。3 中臺(tái)階開(kāi)挖及支護(hù)開(kāi)挖進(jìn)尺根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，每循環(huán)12榀，一般控制在1m內(nèi)，不得超過(guò)1.2m，左右側(cè)臺(tái)階錯(cuò)開(kāi)12m，開(kāi)挖后立即初噴35cm混凝土，及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)、鋼架系統(tǒng)支護(hù)施工，在鋼架拱腳處墊設(shè)預(yù)制混凝土塊，在鋼架拱腳處緊貼鋼架兩側(cè)向下20°及40°，增設(shè)2根6m長(zhǎng)的42鎖腳錨管，錨管與鋼架焊接牢固。4 下臺(tái)階開(kāi)挖及支護(hù)開(kāi)挖進(jìn)尺根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，每循環(huán)23榀，一般控制在1.5m內(nèi)，不得超過(guò)2m，左右側(cè)臺(tái)階錯(cuò)開(kāi)23m，開(kāi)挖后立即初噴35cm混凝土，及時(shí)進(jìn)行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護(hù)施工。架設(shè)鋼架，在鋼架拱腳處墊設(shè)預(yù)制混凝土塊在鋼架拱腳處緊

8、貼鋼架兩側(cè)向下20°及40°，增設(shè)2根6m長(zhǎng)的42鎖腳錨管，錨管與鋼架焊接牢固。5 仰拱開(kāi)挖仰拱開(kāi)挖長(zhǎng)度根據(jù)圍巖具體情況而定，一般為34m，開(kāi)挖后及時(shí)施作仰拱初期支護(hù)、仰拱和仰拱填充。仰拱施工期間采用棧橋保證洞內(nèi)運(yùn)輸通行。5.2.3 監(jiān)控量測(cè)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求進(jìn)行拱頂下沉和周邊位移量測(cè)，通過(guò)監(jiān)控量測(cè)的信息反饋，及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)，以保證施工安全。監(jiān)控量測(cè)中應(yīng)注意：1）為了取得開(kāi)挖后圍巖的早期狀態(tài)變化數(shù)據(jù)，各測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量靠近開(kāi)挖面布置（不得大于2m），在爆破后24h內(nèi)必須讀取初讀數(shù)。2）周邊位移、拱頂下沉及地表各測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量集中布置在一個(gè)斷面上以便測(cè)量成果的協(xié)調(diào)分析、綜合運(yùn)用。

9、3）量測(cè)時(shí)，先把鋼尺拉出（拉出的長(zhǎng)度稍大于基線長(zhǎng)度）停放20min，使鋼尺溫度與環(huán)境溫度基本一致。4）當(dāng)下臺(tái)階斷面靠近上半量測(cè)斷面時(shí)，適當(dāng)增加量測(cè)頻率。主要施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目見(jiàn)表1表1 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目表序號(hào)量測(cè)項(xiàng)目量測(cè)方法和儀器測(cè)點(diǎn)布置測(cè)量頻率測(cè)量精度1洞內(nèi)外觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，地質(zhì)素描及初期支護(hù)狀態(tài)觀測(cè)每榀拱架施工前洞頂現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，施工中開(kāi)挖后進(jìn)行2水平收斂量測(cè)收斂?jī)x、反射膜片配合全站儀每1030米一個(gè)斷面，上下2條基線4個(gè)點(diǎn)5mm（01B）2次/d；15（12B）1次/d；0.51 （12B）1次/23d；0.20.5 （25B）1次/3d；0.2 （5B）1次/7d。0.1mm3拱頂下沉水準(zhǔn)測(cè)量的方法，

10、水準(zhǔn)儀、鋼尺等每1030米一個(gè)斷面，1個(gè)點(diǎn)1mm4錨桿拉拔試驗(yàn)拉拔儀每代表性地段12個(gè)斷面1%，且不小于3根。0.01KN注：B隧道開(kāi)挖寬度，變形速速, h0隧道埋深6 材料與設(shè)備“三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”法將開(kāi)挖施工作業(yè)面分成3部分，機(jī)械配套的合理與否，對(duì)施工影響較大。配套機(jī)械多，造成機(jī)械浪費(fèi)，否則將功效低。因此施工時(shí)合理安排機(jī)械不但可以加快施工進(jìn)度同時(shí)還可以節(jié)約施工成本。施工中主要使用材料見(jiàn)表2表2 主要材料表序號(hào)材料名稱單位延米數(shù)量備注1C30襯砌砼m318.302C30仰拱砼m32.793C20仰拱填充m33.914初期支護(hù)C25噴射混凝土m38.63鋼筋網(wǎng)Kg104.72系統(tǒng)錨桿22砂漿錨

11、桿根23.00m69.00型鋼 鋼架I25a工字鋼架榀2.00Kg2377.22鋼板Kg261.1422連接鋼筋Kg95.495臨時(shí)仰拱I25a工字鋼架Kg358.922連接鋼筋Kg26.82C25噴射混凝土m32.836超前支護(hù)42注漿小導(dǎo)管根18.00m63.007襯砌鋼筋Kg2177.31根據(jù)機(jī)械工作能力和實(shí)際工作量，單個(gè)工作面主要機(jī)械配備如表3。表3 單個(gè)開(kāi)挖面機(jī)械設(shè)備配備表序號(hào)作業(yè)機(jī)具設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1施工通風(fēng)軸流式通風(fēng)機(jī)SDF（c）-NO11臺(tái)1通風(fēng)2施工照明低壓變壓器24v,10kw臺(tái)4掌子面及二襯施工平臺(tái)3施工用電發(fā)電機(jī)250kw臺(tái)1備用變壓器500kw臺(tái)1施工及生

12、活用電4開(kāi)挖雙液注漿機(jī)LTC-60/S臺(tái)1超前注漿挖掘機(jī)CAT320B臺(tái)1開(kāi)挖自卸車20t輛4出碴空壓機(jī)4L-20/8臺(tái)3高壓供風(fēng)空壓機(jī)L2-10/8臺(tái)1高壓供風(fēng)氣腿式鑿巖機(jī)YT-28臺(tái)8風(fēng)鎬G10臺(tái)85初期支護(hù)工字鋼彎曲機(jī)GW1-200臺(tái)1型鋼加工鋼筋彎曲機(jī)GW臺(tái)1鋼筋加工鋼筋切斷調(diào)直機(jī)GQ臺(tái)1鋼筋加工等離子切割機(jī)GW臺(tái)1鋼板切割交流電焊機(jī)BX1-500臺(tái)6鋼架、網(wǎng)片加工及安裝臺(tái)式鉆床24025臺(tái)1鋼板加工壓漿機(jī)臺(tái)1錨桿注漿混凝土濕噴機(jī)TK-500臺(tái)3噴漿6襯砌攪拌站JS500 25m3/h臺(tái)2混凝土罐車東風(fēng)臺(tái)2輸送泵三臺(tái)1插入式搗固棒47量測(cè)及測(cè)量?jī)x器全站儀萊卡402臺(tái)1方向控制水準(zhǔn)儀萊卡

13、N2臺(tái)1標(biāo)高控制塔尺5m個(gè)2標(biāo)高控制精密水準(zhǔn)儀萊卡N2臺(tái)1沉降觀測(cè)因瓦尺個(gè)1收斂?jī)xJSS30A個(gè)2量測(cè)錨桿拉拔儀BL150B個(gè)1錨桿拉拔7 勞動(dòng)力組織隧道施工勞動(dòng)力組織包含開(kāi)挖工班、支護(hù)工班、出渣工班、襯砌工班、砼生產(chǎn)工班、后勤保障和管服人員等。洞內(nèi)作業(yè)實(shí)行24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，人員配備見(jiàn)表2。表2 單口作業(yè)勞動(dòng)力配置序號(hào)工作項(xiàng)目作業(yè)內(nèi)容人數(shù)1開(kāi)挖鉆孔或風(fēng)鎬手16挖掘機(jī)司機(jī)2自卸車司機(jī)42初期支護(hù)型鋼加工6鋼筋網(wǎng)片加工2鋼架安裝8噴射手4噴射機(jī)上料6攪拌機(jī)司機(jī)2混凝土攪拌運(yùn)輸罐車司機(jī)43襯砌拌和站4襯砌鋼筋12防水排水安裝4裝載機(jī)司機(jī)2輸送泵司機(jī)4臺(tái)車調(diào)試、模板安裝8混凝土攪拌運(yùn)輸罐車司機(jī)44測(cè)量

14、技術(shù)員2測(cè)工45其它現(xiàn)場(chǎng)管理人員6施工配合人員（電工、修理工、空壓機(jī)司機(jī)）158 主要機(jī)具設(shè)備“三臺(tái)階+臨時(shí)仰拱”法將開(kāi)挖施工作業(yè)面分成3部分，機(jī)械配套的合理與否，對(duì)施工影響較大。配套機(jī)械多，造成機(jī)械浪費(fèi)，否則將功效低。因此施工時(shí)合理安排機(jī)械不但可以加快施工進(jìn)度同時(shí)還可以節(jié)約施工成本。根據(jù)機(jī)械工作能力和實(shí)際工作量，單個(gè)工作面主要機(jī)械配備如表3。表3 單個(gè)開(kāi)挖面機(jī)械設(shè)備配備表序號(hào)作業(yè)機(jī)具設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1施工通風(fēng)軸流式通風(fēng)機(jī)SDF（c）-NO110臺(tái)1通風(fēng)2施工照明低壓變壓器24v,10kw臺(tái)4掌子面及二襯施工平臺(tái)3施工用電發(fā)電機(jī)250kw臺(tái)1備用變壓器500kw臺(tái)1施工及生活用電4

15、開(kāi)挖雙液注漿機(jī)LTC-60/S臺(tái)1超前注漿挖掘機(jī)CAT320B臺(tái)1開(kāi)挖自卸車20t輛4出碴空壓機(jī)4L-20/8臺(tái)3高壓供風(fēng)空壓機(jī)L2-10/8臺(tái)1高壓供風(fēng)氣腿式鑿巖機(jī)YT-28臺(tái)8風(fēng)鎬G10臺(tái)85初期支護(hù)工字鋼彎曲機(jī)GW1-200臺(tái)1型鋼加工鋼筋彎曲機(jī)GW臺(tái)1鋼筋加工鋼筋切斷調(diào)直機(jī)GQ臺(tái)1鋼筋加工等離子切割機(jī)GW臺(tái)1鋼板切割交流電焊機(jī)BX1-500臺(tái)6鋼架、網(wǎng)片加工及安裝臺(tái)式鉆床24025臺(tái)1鋼板加工壓漿機(jī)臺(tái)1錨桿注漿混凝土濕噴機(jī)TK-500臺(tái)3噴漿6襯砌攪拌站JS500 25m3/h臺(tái)2混凝土罐車東風(fēng)臺(tái)2輸送泵三臺(tái)1插入式搗固棒47量測(cè)及測(cè)量?jī)x器全站儀萊卡402臺(tái)1方向控制水準(zhǔn)儀萊卡N2臺(tái)1

16、標(biāo)高控制塔尺5m個(gè)2標(biāo)高控制精密水準(zhǔn)儀萊卡N2臺(tái)1沉降觀測(cè)因瓦尺個(gè)1收斂?jī)xJSS30A個(gè)2量測(cè)錨桿拉拔儀BL150B個(gè)1錨桿拉拔9 質(zhì)量控制9.1 易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題由于擠壓性圍巖具有圍巖差、變形大、變形時(shí)間長(zhǎng)、塑性區(qū)范圍大等特點(diǎn)，在施工過(guò)程中易發(fā)生以下質(zhì)量問(wèn)題：9.1.1 超前導(dǎo)管和徑向?qū)Ч茏{效果效果不佳，導(dǎo)致圍巖自穩(wěn)能力沒(méi)有提高，不利于變形控制。9.1.2 圍巖和支護(hù)暴露范圍過(guò)大，或者初期支護(hù)暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致圍巖變形過(guò)大，甚至部分支護(hù)失效、侵限，造成初期支護(hù)拆換的危險(xiǎn)工作，進(jìn)入惡性循環(huán)。9.1.3 初期支護(hù)的施工質(zhì)量直接影響支護(hù)的剛度，是控制圍巖變形的根本措施。尤其鋼架安裝的垂直度、腳板連

17、接質(zhì)、鋼架間距和噴射混凝土質(zhì)量。9.2 保證措施針對(duì)變形進(jìn)行的預(yù)防措施和拆換措施，具體如下：1炭質(zhì)片巖大變形隧隧道施工過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格遵循“ 短進(jìn)尺、快循環(huán)、強(qiáng)支護(hù)、緊封閉、勤量測(cè)”的施工原則。開(kāi)挖中盡可能采取弱爆破, 減少對(duì)圍巖的擾動(dòng), 并依據(jù)炭質(zhì)片巖的特性加強(qiáng)拱腳支護(hù)和施工用水的管理。2隧道必須嚴(yán)格按照“三臺(tái)階臨+臨時(shí)仰拱法”, 上臺(tái)階設(shè)置型鋼混凝土仰拱后, 嚴(yán)格的控制臺(tái)階、仰拱、二襯的步長(zhǎng), 在控制變形方面效果較為明顯。3 大變形隧道應(yīng)根據(jù)監(jiān)控量測(cè)資料預(yù)留適度的變形量, 合理的變形量有利于最大的發(fā)揮初期支護(hù)和圍巖的自穩(wěn)性, 對(duì)于防止前期初期支護(hù)破壞和后期護(hù)拱開(kāi)裂, 以及控制工程成本都有著非常重

18、要的意義。4隧道通過(guò)初期支護(hù)壁后注漿, 在鋼架型號(hào)、接頭形式位置和縱向連接設(shè)置等方面進(jìn)行改進(jìn), 加強(qiáng)了初期支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度, 改善結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn), 并在一定程度上抑制了變形發(fā)生。5對(duì)關(guān)鍵的工序應(yīng)側(cè)重配置資源, 尤其初期支護(hù)施作、二襯鋼筋綁扎及混凝土施工。勞動(dòng)力配置上必須成立技術(shù)及技能過(guò)硬的專業(yè)班組, 提高工序質(zhì)量、縮短循環(huán)時(shí)間。6 施工中嚴(yán)禁長(zhǎng)臺(tái)階施工或中間拉槽的錯(cuò)誤作法, 必須按既定施工方法及要求施工, 杜絕盲目和無(wú)序施工。7如果出現(xiàn)大變形，按照“先加固，縱向分段，逐榀拆除，及時(shí)襯砌”的原則施工，即先徑向注漿加固、增設(shè)兩層臨時(shí)橫撐，然后按照“三臺(tái)階法”拆除，及時(shí)襯砌封閉成環(huán)。拆換上部、中部、下部之

19、間的相互錯(cuò)開(kāi)3m。下部拆換完成3m后，立即進(jìn)行仰拱作業(yè)。仰拱完成6m后立即拆除臨時(shí)仰拱，進(jìn)行二襯作業(yè)。在仰拱未封閉到6m之前，不得拆除臨時(shí)仰拱。臨時(shí)仰拱拆除之后，在兩天之內(nèi)施工結(jié)束拆換段的防水層、鋼筋，再利用一天澆筑完襯砌模筑混凝土。10 安全措施10.1 主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析擠壓性圍巖隧道施工，由于圍巖本身承載能力極差，易發(fā)生大變形，因此施工過(guò)程中的主要風(fēng)險(xiǎn)是掌子面塌方、擠壓大變形引起的回頭塌等。施工過(guò)程必須進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估，提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)處理措施，編制施工應(yīng)急預(yù)案。10.2 保證措施10.2.1堅(jiān)持采用主動(dòng)式整治原則，不是被動(dòng)地承受圍巖擠壓力而是主動(dòng)加固圍巖，從提高圍巖力學(xué)性能著手，從源頭上

20、減小擠壓力，其主要措施是錨桿和注漿,使隧道周邊形成加固圈，由加固圈承受一部分荷載。10.2.2加長(zhǎng)錨桿，將支護(hù)的荷載通過(guò)錨桿傳至深部穩(wěn)定巖體，讓深部圍巖幫助受力。10.2.3施工中應(yīng)嚴(yán)格控制超前支護(hù)、初期支護(hù)質(zhì)量和施工步距控制，保持掌子面到仰拱距離不超過(guò)30m，仰拱到二襯距離不超過(guò)25m。10.2.4預(yù)留變形量必須留夠(寧多勿少) ,防止初期支護(hù)變形侵入模注混凝土凈空。經(jīng)驗(yàn)告訴我們,由于預(yù)留變形量不足而進(jìn)行擴(kuò)挖是非常危險(xiǎn)的作業(yè),而且在工期和工程成本上均很不劃算。10.2.5施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工初期支護(hù)，特別是拱腳必須墊實(shí)和鎖腳錨桿施工質(zhì)量，嚴(yán)格控制鋼架下沉。10.2.6施工時(shí)應(yīng)做好防水

21、和引排水工作，防止鋼架腳板被水軟化，引起過(guò)大下沉。10.2.7由于圍巖的徐變,初期支護(hù)收斂時(shí)間很長(zhǎng)，一般需提前澆注混凝土襯砌，故因襯砌受力較大需加強(qiáng)。適當(dāng)改變邊墻曲率，改善受力狀態(tài)。加強(qiáng)措施以提高混凝土標(biāo)號(hào)和加大襯砌厚度為主，采用鋼筋混凝土。10.2.8施工中應(yīng)做好監(jiān)控量測(cè)工作，確立臨界值，并根據(jù)量測(cè)結(jié)果指導(dǎo)施工。如發(fā)現(xiàn)量測(cè)結(jié)果超出允許范圍時(shí)應(yīng)立即停止開(kāi)挖，采取加強(qiáng)措施，確保圍巖穩(wěn)定和洞內(nèi)施工安全。10.2.9應(yīng)重視隧底處理,仰拱應(yīng)不比其它部位襯砌薄,而且應(yīng)在開(kāi)挖后立即澆注(仰拱不能及時(shí)澆注時(shí),隧底應(yīng)加設(shè)長(zhǎng)錨桿) 。隧道圍巖為擠壓性圍巖時(shí),仰拱的曲率應(yīng)比一般隧道有所加大。當(dāng)采用臺(tái)階法分部開(kāi)挖時(shí)

22、,上半斷面應(yīng)加設(shè)臨時(shí)仰拱,并應(yīng)盡可能避免采用長(zhǎng)臺(tái)階。10.2.10 隧道通過(guò)初期支護(hù)壁后注漿, 在鋼架型號(hào)、接頭形式位置和縱向連接設(shè)置等方面進(jìn)行改進(jìn), 加強(qiáng)了初期支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度, 改善結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn), 并在一定程度上抑制了變形發(fā)生。10.2.11 對(duì)關(guān)鍵的工序應(yīng)側(cè)重配置資源, 尤其初期支護(hù)施作、二襯鋼筋綁扎及混凝土施工。勞動(dòng)力配置上必須成立技術(shù)及技能過(guò)硬的專業(yè)班組, 提高工序質(zhì)量、縮短循環(huán)時(shí)間。11 環(huán)保措施環(huán)境的影響有兩層含義：一層含義是指內(nèi)部環(huán)境，即施工作業(yè)環(huán)境；另外一層是外部環(huán)境，即對(duì)周邊環(huán)境的影響，對(duì)周邊環(huán)境的影響主要指因各種原因引起的地表下沉；水文條件變化、枯水、水位降低、水質(zhì)污染等；對(duì)

23、社會(huì)、生活環(huán)境的影響。11.1 水環(huán)境保護(hù)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，施工時(shí)不對(duì)原地層造成較大的破壞，確保當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟?；廢水排放前要經(jīng)過(guò)沉淀池處理并排放到遠(yuǎn)離居民生活用水區(qū)，并由環(huán)保協(xié)調(diào)部定期聯(lián)系當(dāng)?shù)丨h(huán)保監(jiān)督部門對(duì)水質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，確保當(dāng)?shù)厮|(zhì)不被污染。11.2 生態(tài)環(huán)境保護(hù)在施工準(zhǔn)備階段，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種材料堆放、拌和站的設(shè)置、棄碴場(chǎng)的選擇、施工便道的設(shè)置等進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查，詳細(xì)掌握第一手資料，以“減少植被破壞，少占耕地”為原則，合理規(guī)劃臨時(shí)用地，最大限度地減少施工用地。嚴(yán)格遵守環(huán)境保護(hù)法以及相關(guān)的法律、法規(guī)、規(guī)章制度，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”即：同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)竣工，不留尾巴、不留后患，采取一切合理措施保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境，確保環(huán)保目標(biāo)圓滿實(shí)現(xiàn)。12 應(yīng)用實(shí)例12.1 工程簡(jiǎn)介由中鐵一局集團(tuán)公司承建襄渝二線鐵路單線隧道，其中新蜀河隧道全長(zhǎng)8989m（起訖里程為：DzK222+201DzK231+190），設(shè)計(jì)多為石英云母片巖和云母石英片巖，但施工過(guò)程揭示炭質(zhì)片巖段4000多米，大變形地段長(zhǎng)2674m，其中最大變形