国道G310线循化至隆务峡公路工程 公伯峡隧道总体施工方案
隧道围岩类型表
隧道 名称 布置隧道位置 形式 ZK76+912～ZK78+981 2069 公伯峡隧 道 分离式 (左幅) K76+930～K78+991 2061 (右幅) 端墙 端墙 14 365 950 732 端墙 端墙 14 373 942 740 (m) 进口 出口 明洞 Ⅲ Ⅳ V 长度 洞门形式 围岩衬砌类别及长度(m) 2.2、工程地质条件 隧址区位于青海省东南部之黄河中上游右岸，属中山构造侵蚀切割及河流侵蚀堆积地貌。隧道所穿越山体脊岭较宽厚，脊岭走向近似东西向，总体地势南高北低且向黄河倾斜。洞顶脊岭处最大标高约 2300m，最低点位于线路北侧的黄河谷地附近，海拔1950m，最大相对高差约340m。纵向地势波状起伏，表现为相对宽阔突起陡峻的坡面山脊与低凹狭小的“V”字形微沟谷相间，横向岸坡陡峭。隧址区植被稀有，进口处北侧约300m处属居民区，出口处无居民居住。进口段属河流侵蚀堆积地貌，微地貌属黄河右岸冲积堆积型阶地，坡形相对舒缓浑圆；隧道洞口处斜坡呈陡坎台阶状，总体坡角约 20～30 度（局部近于直立的陡坎），坡向近东，属土质斜坡，基岩埋深较大。出口段属中山构造侵蚀切割地貌，脊岭高耸陡竣。洞口位于中山斜坡中下部，微地貌为突起的山脊与低凹的微型坡面冲沟相间，坡形波状起伏总体坡度在40～50°（上部近于直立），坡向 280°，岩层裸露单斜。
隧道围岩分级表
围岩级别 岩土 名称 段落范围 主要工程地质特征 围岩为冲洪积卵石、强风化粉砂质泥岩。卵石呈松散结构，基岩围岩为粉砂质泥岩为主夹砂岩、砾岩，强风化，属极软岩类，薄～中厚层状构造，裂隙发育，层间结合较差，岩体呈碎裂状结构，完整性差；YK77+400下穿冲沟，洞顶板厚度较小。 强风化带：属极软岩类，薄～中厚层状构造，裂隙发育，层间结合较差，岩体呈碎裂状结构，完整性差；中风化带：属软质岩类，中厚层状构造，构造裂隙较发育～发育，层间结合较差，岩体呈层状及镶嵌碎裂结构，完整性差。 砂岩、砾岩夹粉砂质泥岩：属软质岩类，中厚层状构造，中风化带，层间结合较差，裂隙较发育，岩体2
围岩开挖后稳定状态及可能出现的问题 松散层含孔隙潜水，基岩层间含少量裂隙水，以点滴状渗出。岩土接触面可能有小股状流，YK77+400冲沟地带遇强降雨时受沟水渗透补给作用不排除沿岩土接触面产生集中涌水的可能；洞室开挖后拱顶围岩无支护时易塌落、冒顶，涌水涌砂，侧壁易出现小坍塌，洞口斜坡上部易产生浅表土体滑塌，宜采用明洞。 围岩开挖后，拱部无支护时易产生塌落及冒顶，中风化段侧壁基本稳定；地下水呈滴水状渗出，局部裂隙发育处可能有小股状流；无有毒有害气体。 含少量裂隙水，以滴水状渗出，局部可能呈渗流状；拱顶围岩易沿层面塌落，支护不及时其具有拱顶松动易坍所占比例 Ⅴ 卵石； 强风化粉砂质泥岩 ZK76+912～ZK77+495；K76+930～K77+515； 左线占 28.2% 右线占 28.4% Ⅴ 强-中风化粉砂质泥岩 ZK77+495～600；K77+515～615 ZK77+600～ZK77+866；K77+615～左线占5.0% 右线占 4.8% 左线占 12.9% 右线占 Ⅳ 中风化砂岩（砾岩）夹粉国道G310线循化至隆务峡公路工程 公伯峡隧道总体施工方案
砂质泥岩 K77+893 呈层状及镶嵌碎裂结构，完整性较好。Rc=5.5～6.0,Kv=0.62～0.69,BQ=261.5～280.5。 围岩为中风化花岗片麻岩，片麻状构造，裂隙较发育，岩体较破碎，呈碎裂状及镶嵌碎裂结构，完整性较差。洞顶板厚度较大。Rc=33.5Mpa，Kv=0.50～0.55，[BQ]= 275.5～288.0。 围岩为中风化花岗片麻岩，片麻状构造，裂隙较发育，岩体较完整，呈块（碎）石状镶嵌结构。洞顶板厚度较大。Rc=33.5Mpa，Kv=0.67～0.73，BQ= 358.0～373.0。 围岩为中风化花岗片麻岩，片麻状构造，裂隙较发育，岩体较破碎，呈碎裂状及镶嵌碎裂结构，完整性较差。洞顶板厚度较大。Rc=33.5Mpa，Kv=0.50～0.55，[BQ]= 275.5～288.0。 围岩为花岗片麻岩。强风化带：属软岩类，片麻状构造，裂隙发育，岩体呈碎裂状结构，完整性差；中风化带：属硬质岩类，片麻状构造，构造裂隙较发育～发育，岩体呈碎裂结构及镶嵌碎裂结构，完整性差。洞顶板厚度较小。Rc=16.0～33.5Mpa，Kv=0.35～0.55，[BQ]= 185.5～235.5。 的特点，建议支护参数按照Ⅳ级偏弱的围岩考虑，侧壁基本稳定。 围岩开挖后，洞顶和侧壁基本稳定。受构造裂隙及片麻理交差切割可能形成不稳定的危石。拱部无支护时可产生较小的坍塌或掉块。地下水以滴水状或渗流状产出，无有毒有害气体及放射性影响。 围岩开挖后，洞顶和侧壁稳定性较好。受构造裂隙及片麻理交差切割可能形成不稳定的危石，拱部无支护时可产生小的掉块。地下水以滴水状或渗流状产出，无有毒有害气体及放射性影响。建议支护参数按照Ⅲ级偏弱的围岩考虑。 围岩开挖后，洞顶和侧壁基本稳定。受构造裂隙及片麻理交差切割可能形成不稳定的危石。拱部无支护时可产生较小的坍塌或掉块。地下水以滴水状或渗流状产出，无有毒有害气体及放射性影响。 13.5% Ⅳ 中风化片麻岩 ZK77+866～ZK78+420；K77+893～K78+447； 左线占 26.8% 右线占 26.9% Ⅲ 中风化片麻岩 ZK78+420～813；K78+447～832； 左线占 19.0% 右线占 18.7% Ⅳ 中风化片麻岩 ZK78+813～935；K78+832～950； 左线占 5.9% 右线占 5.7% Ⅴ 强-中风化片麻岩 ZK90+350～440；K90+360～435 围岩开挖后无支护时，洞顶易产生塌落或落石，侧壁易出现坍塌。地下水以滴水状渗出，局部裂隙密集处可能产生小股状流；无有毒有害气体及放射性影响。 左线占 2.2% 右线占 2.0% 隧道复合式衬砌支护设计参数表
衬砌类型 围岩 级别 初期支护 锚杆 D25注浆锚杆Ⅴ级洞口 Ⅴ L=3.5m 钢筋网 φ6.5钢筋网 喷射砼 C25喷射厚26cm 钢拱架 I20a型钢拱拱部、仰拱 大管棚/超前小架纵向间距50cm（钢筋） 导管 50cm I20a型钢拱拱部、仰拱 架纵向间距超前小导管 50cm（钢筋） 50cm I18型钢拱架纵向间距80cm I16型钢拱架纵向间距100cm 拱部、仰拱 45cm（钢筋） 二次衬砌 辅助施工 20x20cm单层 （纵）100*100（环） R32N自进式锚杆φ6.5钢筋网 Ⅴ级 砂卵石 Ⅴ 20x20cm单层 （纵）100*100（环） D25注浆锚杆φ6.5钢筋网 L=3m C25喷射厚26cm Ⅴ级深埋 Ⅴ 20x20cm单层 （纵）100*100（环） Φ22水泥药卷锚杆Φ6.5钢筋网 25x25cm单层 L=3.5m C25喷射厚24cm 超前小导管 Ⅳa Ⅳ L=3m（纵）100*100（环） C25喷射厚22cm 拱部、仰拱 40cm 超前小导管 3
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Φ22水泥药卷锚杆Ⅳb Ⅳ L=3m（纵）100*100（环） Φ22药卷锚杆Ⅲa级 Ⅲ L=2.5m Φ6.5钢筋网 25x25cm单层 Φ6.5钢筋网 C25喷射厚20cm C25喷砼厚10cm C25喷砼厚18cm C25喷射厚24cm C25喷射厚24cm 格栅拱架纵向间距100cm 拱部、仰拱 40cm 超前小导管 25x25cm单层 （纵）120*120（环） Φ22药卷锚杆Φ6.5钢筋网 L=2.5m 拱部35cm Ⅲa级 Ⅲb级 Ⅲ 25x25cm单层 （纵）120*120（环） D25注浆锚杆Φ6.5钢筋网 20x20cm单层 Φ6.5钢筋网 20x20cm单层 格栅拱架纵向间距120cm 拱部35cm Ⅲb级 Ⅴ紧急停车带 Ⅴ L=4m（纵）100*100（环） D25注浆锚杆I20b型钢拱拱部、仰拱架纵向间距超前小导管 60cm（钢筋） 60cm I18型钢拱架纵向间距80cm 拱部、仰拱50cm（钢筋） Ⅳ紧急停车带 Ⅳ L=3.5m（纵）100*100（环） 超前小导管 隧道附近除黄河外未见其他大型水体，穿越段山脊间发育的微冲沟及出口后冲沟均为季节性沟，仅雨季时有线状流水或短时洪流，但 YK77+400 处冲沟地带，因围岩为第四系冲洪积卵石及强风化基岩，强降雨受沟水渗透补给作用不排除沿岩土接触面产生集中涌水的可能。大气降水则以面流型式顺坡注入坡脚处冲沟或黄河。区内岩层单斜，横坡变化较大，隧道通过地形冲沟较发育，地表分水岭为近北东南西走向条带状山脊，地表分水岭两侧地表水接受大气降水入渗后，在松散堆积层、基岩裂隙中赋存、运移，在沟谷处排泄后汇入黄河；线路区内地形坡度陡，具地表排泄距离段、水力坡度大、降雨量小、补给不足、就近补给就近排泄的特点，故岩土层中地下水水量贫乏，静储量小，对隧道工程总体影响较小。 2.3、主要工程数量
公伯峡隧道主要工程数量表
左线 项目 开挖土方 洞口开挖及防护 碎石土回填 C25喷射砼 Ф22砂浆锚杆 Ф8钢筋网 洞门及洞身开挖 超前支C30混凝土洞门墙 V级 IV级 III级 长管棚 Ф108大管棚 单位 m3 m3 m3 kg kg m3 m3 m3 m3 m 2069 合计 3200.3 1011.5 58.5 4239.5 2308.9 583.8 99818.8 76344.4 31742.3 2220 右线 2061 合计 3605.6 839.9 64.1 4647.6 2531.2 563.3 100083.7 81133.1 31839.4 2220 6805.9 1851.4 122.6 8887.1 4840.1 1147.1 199902.5 157477.5 63581.7 4440 合计 4
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护 超前小导管 普通超前锚杆 自进式超前锚杆 套拱 I18型工字钢 C30混凝土 kg m3 m m m m3 m kg kg kg m m3 m m kg kg kg kg kg kg kg kg kg m3 m3 m3 kg kg m3 m2 m2 4967.5 73.3 144339.7 26587.5 67744.0 1728.5 700 943.2 35833.9 462896.7 533.2 13594.9 104148.1 78608.8 114485.3 61.8 357967.9 84897 1668409.2 90776.8 226468.8 0 134547.6 21605.6 7490.7 358.4 1207515 64064.6 11022.3 24637.4 24637.4 4967.5 73.3 141223.7 27450 67976.0 1695.2 700 943.2 35144.2 453954.9 533.2 13909.1 105600.6 82704.7 120999.6 61.8 388558.8 82687.4 1626876.4 90776.8 226458.6 4825.2 137042.7 22759.2 7642.6 356.4 1206025 63729.8 11112.4 27297.1 27297.1 9935 146.6 285563.4 54037.5 135720 3423.7 1400 1886.4 70978.1 916851.6 1066.4 27504 209748.7 161313.5 235484.9 123.6 746526.7 167584.4 3295285.6 181553.6 452927.4 4825.2 271590.3 44364.8 15133.3 714.8 2413540 127794.4 22134.7 51934.5 51934.5 Ф42*4小导管 Ф25中空注浆锚杆 R32N自进式中空注浆锚杆（壁厚5mm） C25喷射砼 Ф25中空注浆锚杆 施工临时支护 Ф6.5钢筋网 Ф22纵向连接钢筋 I18型工字钢 超前小导管 Ф42*4小导管 C25喷射砼 Ф25中空注浆锚杆 Ф22药卷锚杆 Ф6.5钢筋网 C30砼挡土墙 初期 支护 钢支撑 I16工字钢 I18工字钢 I20a工字钢 I20b工字钢 连接钢材 I14工字钢 Ф22纵向连接钢筋 C30拱墙砼 二次衬砌 C30仰拱砼 C30边墙侧回填砼 衬砌钢筋 C15片石砼仰拱回填 内装饰 隧道专用防火涂料 隧道专用防火涂料面漆 HRB400 HPB300
三、施工准备
3.1、隧道进口临建建设
施工临时驻地设在公伯峡隧道进口K76+900右侧500米施工便道旁，占地3亩，设7个办公室、1个会议室、20间卧室以及其他办公生活配套设施。
钢筋及型钢加工区建设于K76+900段右侧，占地560m2，下设四个功能区分别为：钢筋原材料堆放区、型钢原材料堆放区、钢筋及型钢加工区、成品钢材堆放区；
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混凝土拌合站和喷浆料拌合站均设置在K76+900右侧，占地9亩（72×83.4m），配备HZS90型砼拌合机2套、JS750型喷射砼拌和机1套，负责公伯峡隧道进出口段混凝土的拌合任务。
变压器安装在左右幅洞口之间山坡上，紧靠南干渠，1台630KVA变压器供生产生活用电，前期施工采用1台300KW发电机，并作为备用电源，以满足隧道施工的需要。
施工和生活用水从公伯峡水库管理站引入的自来水，经试验检测各项指标能满足生产和生活需求。
空压机房紧靠左右洞口山体，建设面积90m2，配备4台20m3电动空压机。 3.2、隧道出口临建建设
施工临时驻地设在隧道出口K78+600右侧施工便道旁，占地约7亩（125m×35m）。共有办公、宿舍和库房36间可满足施工高峰期158人的住宿;
钢筋及型钢加工棚设在临时驻地下50米处，建设面积400m2，设钢筋原材料堆放区、型钢原材料堆放区、成品型钢、钢筋堆放等四个区，旁边设修车厂一处。
隧道出口喷射混凝土拌合站建设于K78+750右侧便道旁，建设面积555m2，配备JS750型拌合设备一套及2个50T水泥罐。
变压器安装在K78+990出口右侧山坡上，在施工驻地和隧道洞口之间， 1台630KVA变压器供生产生活用电，前期施工采用1台250KW发电机，并作为备用电源，以满足隧道施工的需要。
施工和生活用水从公伯峡水库中抽取，经试验检测各项指标能满足生产和生活需求。 空压机房设在左右洞口中间，建设面积90m2，配备5台15m3电动空压机。 3.3、施工供电
隧道进口供电线路从K76+515右侧变压器房一级配电箱引出后采用水泥杆架设至左右线洞顶，在双洞洞口外侧设置二级配电箱后，从进口各洞外侧进洞，按照3相5线布设，高度不小于2.5m，照明用电与动力用电分开布设，照明用电采用36V，动力用电380V。
隧道出口供电线路从K78+400左侧变压器房一级配电箱引出后采用水泥杆架设至左右线洞顶，在双洞洞口外侧设置二级配电箱后，从出口各洞外侧进洞，按照3相5线布设，高度不小于2.5m，照明用电与动力用电分开布设，照明用电采用36V，动力用电380V。
3.4、弃渣场
按照设计图纸要求，公伯峡隧道弃渣约41.4万方，公伯峡隧道施工设置2处弃渣场，其中1#弃渣场设置在公伯峡隧道进口附近ZK77+500左侧500米位置，占地35.75亩，可容纳205100立方弃渣；2#弃渣场设置在K79+000左侧约200m的山谷处，该地块占地32.15亩，可容纳208900
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