隧道洞口边仰坡施工作业指导书

隧道洞口边仰坡施工作业指导书

一、概述 1.1、目的

明确隧道边仰坡施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道边仰坡施工作业。

1.2、编制依据

⑴、《实施性施工组织设计》

⑵、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60—2009）、《公路工程质量检验评定标准》（JTC F80/1-2004）国家的相关规定、标准以及有关现行的国家和行业技术规范和标准。 ⑶、《XX高速公路两阶段施工图设计文件》

⑶、本项目的机械配备、施工能力、技术力量和经济实力以及在类似工程中的施工经验。

1.3、适用范围

适用于XXX高速公路所有隧道边仰坡施工。

二、施工方法及工艺 2.1、施工准备

⑴、施工前熟悉设计文件，领会设计意图，做好现场调查和图纸核对工作。 ⑵、施工场地应结合工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况进行合理布

置。

⑶、从事隧道施工的各类特殊岗位人员均应持证上岗。 ⑷、隧道施工前应对施工人员进行安全培训和安全、技术交底。 ⑸、应做好工程所需材料的选择和相关检测、试验工作。

⑸、应配备满足工程需要的施工设备和仪器，并完成相应的检定工作。

2.1.1、人员

隧道施工人员表

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人员及组别 工 作 内 容 队长 1 施工现场、调度室、全面管理、组织 管理技术副队长兼主管 2 主管技术工作，并兼职环保 人工程师 1 配合技术主管搞好技术工作 员 安全员 2 安全、质量检查 钻爆工 52 钻孔、装药、起爆、打管棚 出碴工 12 装碴运碴、扒碴、机械排险 掘 喷锚工 18 锚杆、喷砼、挂网、注浆 进 班 机修工 2 机械维修 钢筋工 10 格栅钢架加工、安装 杂工 5 扒碴、物料倒运、洞内掘进辅助工作 调调度长 2 洞内、洞外各工序协调 度室 调度员 3 洞内开挖、出碴、衬砌各工序协调 砼拌合工 4 拌合砼、拌合机械维修 砼输送工 5 运输砼、运输车保养维修、输送泵操作 衬 砌 砼工 38 台车移位、立端头模、捣固、接泵管等 班 防水工 11 安装透水管、引排水、铺设防水板 杂工 10 洞外物料倒运、衬砌辅助工作 保障电工 2 电气设备安装、维修 班 供风、水工 3 高压送风、供水、通风、管路维修 合 计 183 2.1.2、设备

隧道施工机具表

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序号 机械名称 型号规格 额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t) / / 130KW/20M3 / 110KW 1.0m3 3.0m3 10t 7.5KW 10KW 20KW/12m 110 KW /60m3/h 6m3 75KW/60m3/h 7.5KW / / 30KVA / 15 1.5KW 8000L 6 m 360KW 800KVA 3数量（台） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 多功能作业台车 风动凿岩机 电动空压机 炮泥机 通风机 挖掘机 装载机 自卸汽车 注浆泵 砼湿喷机 模板衬砌台车 电子计量砼伴和站 砼输送车 砼输送泵 砂浆搅拌机 弯轨机 热合机 电焊机 钢筋加工设备（套） 离心式水泵 插入式振捣器 洒水车 油 罐 发电机 变压器 自制 YT—28 4L-20/8 PNJ-1 津93-1 PC200 ZL50C BW-250/50 TK-961 液压 HZS60 CWB520 HB60型 JS-250 ZPR-210 X3-30-1 / / D775MH CQ140 / / / 2 80 6 2 2 2 4 8 4 4 2 2 4 2 2 2 4 4 2 4 10 1 1 2 2 2.1.3、材料

喷射混凝土、砂浆材料应符合下列要求

⑴、水泥：应优先采用普通硅酸盐水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥，在软弱围岩中宜选用早强水泥。水泥标号不得低于42.5级，使用前应做强度复查试验。

⑵、速凝剂：必须采用质量合格的产品。应注意保管，不使其变质。使用前应做速凝剂效果试验，要求初凝不超过5mim钟，终凝不超过10mim。应根据水泥品种、

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水灰比等，通过试验确定速凝剂的最佳掺量，并应在使用时准确计量。

⑶、砂：喷射混凝土应采用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率一般为5%～7%，使用前一律过筛。

⑷、石料：采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm。当使用碱性速凝剂时，石料不得含活性二氧化硅。

⑸、水：水质应符合工程用水的有关标准，水中不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。

钢筋按设计规定购买标准材料，钢筋材料进场要有出厂合格证明，进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)截取两组试样，每组2个试件，一组试件用于拉伸试验(屈服强度、抗拉强度及延伸率)；一组试件用于冷弯试验。

进场后的碎石每批（同一规格同一产地每400立方米为一批）取样试验，检测项目主要有：表观密度、松装密度、针片状含量、含泥量、泥块含量、含水率、压碎值、集料级配

进场后的砂每批（同一规格同一产地每200立方米为一批）取样试验，检测项目主要有：表观密度、松装密度、含泥量、含水率、集料级配

进场后的砂及碎石每批（同一厂家同一批次的水泥袋装200吨为一批，散装水泥500吨为一批）取样试验，检测项目主要有：水泥细度、标准稠度用水量、凝结时间和安定性、胶砂强度试验等。

2.2、施工方法 2.2.1、测量：

复测：施工放样前复测原地貌与设计提供的地形数据是否符合，如有较大变化需整理出数据文件及需变更理由上报监理与业主，由监理、业主及设计院复核决定。

放样：按设计提供的数据放样定出边仰坡开挖线，请监理复测批示同意后，方可进行施工，施工前应先施做截水沟。

2.2.2、开挖：

隧道洞口地质条件较差，因此施工时保证洞口边仰坡的稳定是洞口安全施工的基本原则。首先作好防排水，按设计图纸和实际地形，修筑洞顶截水沟，并与原有排水系统妥善连接，使之形成完整的排水体系，防止地表水流入施工场地范围内，

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保持洞口边坡稳定、安全。

洞口边、仰坡开挖施工时，按设计图放出中线和开挖边线，清除开挖面上的松碴以及其它杂物，自上而下采用人工配合挖掘机进行开挖，严禁上下垂直作业及掏底开挖。用挖掘机与装载机配合装碴，自卸汽车运碴至弃碴场。为了确保边坡的平顺和稳定，尽量避免超、欠挖和对边坡的过大扰动，如需爆破开挖则采用控制爆破，严格控制爆破参数，不得采用深眼大爆破开挖边仰坡。边仰坡分层开挖，控制好坡比，机械开挖时要预留20～30cm坡面厚度，人工修坡清除虚土。分层喷锚支护，按设计要求及时进行防护。开挖中应随时检查边仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边仰坡稳定和施工安全。

洞口边仰坡土石方分为两次开挖，第一次挖除至隧道成洞面外顶标高以下1.5米部分，做一平台作为大管棚施工使用，并对坡面作锚喷支护。如没有大管棚则挖至隧道进洞台阶分线标高；第二次开挖剩余部分，在上台阶进洞后进行。坡面的防护是隧道进洞阶段防止地表水浸入软化围岩，保证成洞面稳定的一个关键措施，要严格按设计要求施作锚杆加喷砼的防护。

2.2.3、支护：

⑴、锚杆施工：

①、锚杆使用钢筋按设计要求选材，钢筋进场后报监理抽样检查合格才能制作使用。锚杆安设前必须除油、除锈、调直。

②、锚杆安设尺寸按设计要求进行施作。先在岩面上画出需施工安设锚杆的孔位，采用YT28风钻钻孔、高压风枪清孔，孔位偏差不大于15mm，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。水泥砂浆锚杆孔径应大于杆体直径15mm。孔深偏差不大于±50mm。

③、锚孔清净后，砂浆锚杆施工时先注浆后插入锚杆，然后加垫板和螺母，待锚杆与砂浆有一定的强度后，拧紧螺母。砂浆配合比按设计要求，砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完。灌浆开始或中途暂停30mim时，应用水润滑灌浆罐及其管路。注浆孔口压力不得大于0.4MPa。注浆管应插至距孔底5～10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出，应将杆体拔出重新注浆。

④、锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物。锚杆安设时应按1%且不少于3根的锚杆预留长出喷射砼面层10cm，作为后期拉拔试验用。每道工序

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完成后要有现场记录及签字。 ⑵、钢筋网施工：

①、采用φ8mm钢筋，钢筋网规格为25×25cm，根据边仰坡分层支护高度加工成网片，然后现场拼接。钢筋网使用前清除锈蚀，钢筋网制作时其末端各方向定型的间距不少于200mm。

②、安装时钢筋网应与锚杆连接牢固，喷射混凝土时不得晃动，并用混凝土块衬垫在钢筋和岩石之间，以保证钢筋和岩面之间保持间隙。 ⑶、喷射砼施工：

①、混凝土拌和

喷射混凝土配合比应通过试验选定，满足设计强度和喷射工艺的要求，喷射混凝土的配合比及拌和均匀性每班检查不得少于两次。喷射混凝土的材料计量，一般应以质量计算，其允许误差为水泥与速凝剂各为2%，砂与石料各为5%。混合料应拌和均匀，随拌随用，并采用强制搅拌机在短时间内完成，严禁受潮。喷射混凝土采用自动计量拌合机搅拌，施工时将已过筛的砂、碎石、水泥依次加入，然后加入水开始搅拌，

②、喷射作业

A、喷射砼施工前先用高压风自上而下吹净岩面，埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉，如工作面有滴水或涌水，提前做好钻孔埋管的引排水工作。采用半湿喷法喷射混凝土，喷射速度快，回弹量少，粉尘少。混凝土由洞外拌和站集中拌料，混凝土运输车运到工作面。支护紧随开挖面及时施作，以控制围岩变形和减少围岩暴露时间。喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时，应及时清除。

B、喷射距离一般为0.6～1.2m，且垂直于岩面。初喷厚度4～6cm，复喷每次7～10cm，直至设计厚度。施喷时由下而上、分段进行。如岩面凹凸不平时，先喷凹处找平。喷嘴缓慢呈螺旋形均匀移动，一圈压半圈，行与行之间搭接20～30cm。后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。

C、有水地段喷射混凝土应采取下列措施：当涌水点不多时，用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射；当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射；当涌水严重时，可设置泄水孔，边排水边喷射。并根据实际情况调整混凝土配合比，增加水泥用量。先喷射干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。喷射时由远而近，

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逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管，将水引出，再在导管附近喷射混凝土。

D、喷射混凝土施工配套机具应符合以下要求：机具密封性能良好；输送连续、均匀、允许输送的最大骨料粒径为25mm；输送距离（干混合料）应满足使用要求；输料管应具有良好的耐磨性能；生产能力（干混合料）为3～5㎡/h；供水设施应保证喷头处的水压为0.15～0.2MPa。空压机要能适用于所选用的喷射设备，并具有足够的气压和流率，且可以保持连续优质作业。

E、喷射机具使用过程中应遵守下列规定：对喷射机应随时保养维修，使之经常处于不漏气、不堵塞的良好状态；喷射机的工作气压应控制在0.1～0.15MPa。可根据喷出料束情况适当调节气压。喷头处的水压应大于气压（干喷时水压应比气压高0.05～0.1MPa左右）；喷头与受喷面宜垂直，距离应与工作气压相适应，有钢筋网时，喷射距离可小于0.6m，喷射角度可稍偏一些，喷射混凝土应覆盖钢筋网2cm以上；严格控制水灰比，喷到岩面上的混凝土应湿润光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象；突然断水或断料时，喷头应迅速移离喷射面，严禁用高压气体、水冲击尚未终凝的混凝土；作业完成后，喷射机和输料管内的积料必须及时清除干净。

F、回弹率应予控制，喷射混凝土的回弹料不得重复利用，所有回弹料均从工作面清除。喷射混凝土终凝24h后，要进行喷水养护，养护时间不得小于7d。喷射混凝土作业时的气温不得低于5℃。下次爆破距喷射混凝土作业完成时间的间隔不得小于4h。

三、施工注意事项

⑴、边仰坡开挖避免大开大刷，自上而下，严禁掏洞开挖。注意边坡修整圆顺，铺砌整齐。

⑵、隧道施工以“早进晚出”的原则，减少深挖路段，保护自然坡体及植被。 ⑶、施工期污水采取集中排放，施工场地附近建设污水沉淀池，应经过沉淀、过滤处理。

⑷、洞口段施工中开挖的土石方要及时清运，不能堵塞河道。

⑸、弃渣场地做好坡脚挡墙防护和排水系统，防止洪水期冲走弃渣，形成人为泥石流。

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四、质量控制 4.1、施工规范要求 4.1.1、开挖

⑴、洞口开挖和进洞施工宜壁开雨季、融雪期及严寒季节。

⑵、边坡和仰坡以上可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等应清除或加固。 ⑶、在不良地质地段，应在进洞前按设计要求对地表及仰坡进行了加固。 ⑷、洞口边坡及仰坡应自上而下开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。洞口有邻近建（构）筑物时，应采取微震动控制爆破。当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰坡的措施。

⑸、应随时检查边坡和仰坡的变形状态，发现不稳定现象时，及时采取措施，保证施工安全。

⑹、洞口边、仰坡排水系统应须雨季之前完成。

⑺、隧道排水应与洞外排水系统合理连接，不得侵蚀软化隧道和明洞基础，不得冲刷路基坡面及桥涵锥坡等设施。

⑻、应对地表沉降和拱顶下沉进行监控量测，并适当增加量测频率。 ⑼、洞口永久性挡护工程应紧跟土石方开挖及早完成。地基承载力应满足设计要求。

4.1.2、喷射混凝土支护

⑴、喷射混凝土施工不得采用干喷工艺。

⑵、喷射混凝土配合比，应通过试验确定并满足设计强度和喷射工艺的要求。 ⑶、喷射混凝土作业应符合下列规定：

①、当喷射作业分层进行时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。 ②、混合料应随拌随喷。

③、喷射混凝土回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。 ⑷、喷射混凝土应适时进行养护，温度低于5℃时不得洒水养护。

⑸、冬季施工时，喷射作业区的气温不应低于5℃。在结冰的岩面上不得进行喷射混凝土作业。混凝土强度未达到6MPa前不得爱冻。

⑹、喷射混凝土作业安全与防护应符合下列规定：

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①、应检查和处理支护作业区危石，施工机具应布置于安全地带。 ②、施工用作业台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆。

③、施工时，非作业人员不得进入喷射作业区，喷嘴前禁止站人。 ④、作业区粉尘浓度必须符合规范规定。作业人员应戴防尘口罩、防护

镜、防护帽等劳保用品。

⑤、喷射作业完成后，应及时清洗机具。

4.1.3、锚杆

⑴、锚杆类型、规格、技术性能应满足设计要求。 ⑵、锚杆钻孔施工应符合下列规定：

①、钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩情况选择。 ②、孔位允许偏差为±15mm，钻孔数量应符合设计规定。

③、水泥砂浆锚杆钻孔直径应大于锚杆杆体直径15mm。其他形式锚杆钻孔直径应满足设计要求。

④、钻孔深度不应小于锚杆杆体有效长度，但深度超长值不应大于100mm。 ⑶、锚杆安装前应做好下列检查工作，并做好原始记录：

①、锚杆材料型号、规格、品种应符合设计要求，配件应配套。 ②、锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应满足设计要求。 ③、孔内应无积水、岩粉应吹洗干净。 ④、锚杆杆体应调直、除锈、清除油污。

⑤、锚杆外端标准螺纹应有效，逐根检查并与标准螺母试装配。 ⑷、普通水泥砂浆锚杆施工应符合下列规定：

①、普通水泥砂浆锚杆材料、直径、插入孔内长度，应满足设计要求。 ②、砂浆应在初凝前使用，已初凝的砂浆不得使用。

③、砂浆灌浆后应及时插入锚杆杆体。锚杆杆体插到设计深度时，孔口应有砂浆流出；若孔口无砂浆流出，则应将杆体拔出重新灌浆。全长黏结锚杆应灌浆饱满。

④、垫板、螺母应在砂浆初凝后安装。垫板与喷射混凝土应紧密接触。

⑸、中空注浆锚杆施工时应保持中空通畅，并留有专门排气孔。螺母应在砂浆初凝后拧紧。

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⑹、水泥砂浆药包锚杆施工应符合下列规定：

①、应对药包做泡水试验。 ②、药包不应有受潮结块现象。

③、药包应以专用工具推入钻孔内，防止中途破裂。 ④、锚杆插到设计深度时，孔口应有砂浆流出。 ⑤、应使垫板与喷射混凝土紧密接触。

⑺、全长黏结式锚杆安设后不得敲击，其端部3d内不得悬挂重物。

4.1.4、钢筋网

⑴、钢筋网材料应满足设计要求，钢筋网在使用前应调直、清除锈蚀和油渍。 ⑵、钢筋网安装应符合下列规定：

①、应在初喷一层混凝土后再进行钢筋网铺设。

②、采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被喷射混凝土全部覆盖后进行铺挂。

③、钢筋搭接长度不得小于30d（d为钢筋直径）并不得小于一个网格长边尺寸。

④、钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。

⑤、钢筋网应随受喷岩面起伏铺设，与受喷面的最大间隙不宜大于30mm。

4.2、质量检验

⑴、同批（指同一配合比）试块的抗压强度平均值，不低于设计强度或C25。任意一组试块抗压强度平均值，不得低于设计强度的80%。同批试块为3～5组时，低于设计强度的试块组数不得多于1组；试块为6～16组时，不得多于2组；17组以上，不得多于总组数的15%。

⑵、检查不合格式化时，应查明原因并采取措施，可用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强。

⑶、喷层与围岩粘结情况的检查，可用锤敲击，如有空响应凿除喷层，洗净重喷。必要时应进行粘结力测试。

⑷、喷层厚度检查可分喷射过程和支护完成后两个阶段进行，喷射时可插入长度比设计厚度5cm的铁丝，纵、横向1～2m设一根，作施工控制用。支护完成后还需凿孔检查，全部检查孔处喷层厚度应有60%以上不小于设计厚度，平均厚度不得

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小于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的1/2。

⑸、当发现喷射混凝土表面有裂缝、脱落、露筋、渗漏水等情况时，应予修补，凿除喷层重喷或进行整治。

⑹、锚杆安设后每300根至少选择3根作为1组进行抗拔力试验，围岩条件或原材料变更时另作1组。同组锚杆28天的抗拔力平均值应满足设计要求；每根锚杆的抗拔力最低值不得小于设计值的90%。

⑺、锚喷支护施工时，应做以下几项施工记录： ①、锚喷支护施工记录；

②、喷射混凝土强度、厚度、外观尺寸，锚杆锚固力或抗拔力等项检查和试验应制定相应报告表，准确记录；

③、按设计要求进行的监控量测记录； ④、在地质条件复杂地段应提供地质素描资料； ⑤、隐蔽工程报告表。

⑻、隐蔽工程检查：隐蔽工程隐蔽前应严格进行“四检制“，即班组自检，分部质检员与值班工程师检查，技术主管检查，安质部检查，内部检查合格并按照要求填写检查证及相关附件，由安质部归口向现场监理报验，待监理检查合格并签认后，方可放行施做隐蔽工程。

⑼、喷大板切割法：在施工的同时，将混凝土喷射在45cm×35cm×12cm（可制成3块）的模型内，在混凝土达到一定强度后，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d进行试验（精确到0.1MPa）。

⑽、凿方切割法：在具有一定强度的支护上，用凿岩机打密排钻孔，取出长约35cm、宽约15cm的混凝土块，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d进行试验（精确到0.1MPa）。

⑾、成型试验法：在模型内放置面积为10cm×10cm×厚5cm且表面粗糙度近似于实际情况的岩块，用喷射混凝土掩埋。在混凝土达到一定强度后，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d，用劈裂法进行试验。

⑿、直接拉拔法：在围岩表面预先设置带有丝扣和加力板的拉杆，用喷射混凝土将加力板埋入，喷层厚度约10cm，试件面积约30cm×30cm（周围多余部分应予清除）。经28d养护，进行拉拔试验。

⒀、锚杆抗拉拔力的试验应在现场实际工点进行。试验时应注意保持拉力计（或

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千斤顶）与锚杆外露部分平行；加力时应匀速缓慢；拉力计（或千斤顶）应固定牢靠，并有安全保护设施。

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