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平娃隧道实施性施工组织设计
一、工程概况
本标段线路起讫里程：K39+820～K43+646，线路长度3,826km，标段内隧道3座，双洞单向行车。其中，平娃隧道左线ZK42+778～ZK43+640长862m，右线YK42+780～YK43+641长861m，是本标段主要重点工程之一。隧洞最大埋深335m，属于深埋隧洞，不存在高地应力问题,洞内设单向纵坡，左线纵坡均为1.35%，左线纵坡均为1.338%，进出进口均采用端墙式洞门。隧道临夏端设置明洞。隧道设计速度80km，裂隙充填岩石碎屑及泥质物，泥钙质弱胶结或无胶结，面多平直，延伸长短不一。隧址区地岩性主要为第四系坡积、岩积块(碎)石土（Q4d1、Q4c+d1）、下三叠系砂质板岩夹砂岩（T1）。
第四系坡积、岩积块(碎)石土（Q4d1、Q4c+d1）：浅灰黄色，主要由碎石、块石及粉土混杂物组成，碎石、块石成分为板岩、砂岩等风化剥落碎块、碎屑，分选较差，磨圆度一般，粒径以6~15cm居多，手研搓微具有轻砂感，结构松散~中密，属Ⅲ硬土。
下三叠系砂质板岩夹砂岩（T1）：产状195°∠65°，砂质板岩，风化表面为黄褐色，新鲜面青灰色~灰黑色，主要由泥石及少量娟云母等矿物组成，变余泥质结构，板状构造。
1.水文地质条件 （1）地下水类型
隧址区内的地下水类型可分为基岩裂隙水和第四系孔隙潜水两种。基岩裂隙水主要靠大气降水补给，沿节理和裂隙下渗向大夏河排泄。孔隙性潜水赋存于第四系松散坡积、洪积层中，受大气降水补给，排泄以地表径
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流和蒸发为主，并下渗补给给基岩裂隙水。 （2）地下水影响预测
通过隧址区工程地质调绘和水文条件分析推断：隧址区构造-水文地质单元简单，地下水赋存于第四系松散覆盖层及基岩裂隙等不连续结构面中，潜水流动方向由山脊流向河流。
由于隧道穿越地层岩性种类少，地下水主要受岩性及节理、裂隙发育程度控制，其补给源主要为大气降水，设计预测隧道单线正常涌水量为250m3d。
2.隧道区围岩分级
隧道区范围内无特殊岩性土分布。 （1）洞口段地质条件
平娃隧道临夏端段地表主要为坡积碎石土，厚度4-6m,基岩为下三叠系板岩夹砂岩,部分段为板岩、砂岩互层。板岩灰黑色，砂岩青灰色，板岩中厚层状结构，变余泥质结构，板理、层理发育，板岩单层厚度20-30cm，风化带板岩敲击易沿板理面开裂。砂岩中厚块状结构，单层厚度20—30cm，层理发育，层面平整，岩石饱和单轴抗压强度22-25MPa,为较软岩。岩体中主要发育以下几组节理：
Ⅰ：90°∠42°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m。
Ⅱ：100°∠76°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m。
Ⅲ：33°∠50°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m。
以上节理切层剪节理，其将板岩、砂岩切割成大小不等的菱形体。风化裂隙易沿节理面形成，使其完整性降低，岩体完整性系数Kv=0.35,为破
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碎—较破碎围岩；岩层总体产状195°∠78°，洞线走向SW249°，洞线和岩层走向角度36°，不利于围岩稳定，修正后的围岩基本质量指标【BQ】=225，为Ⅴ级围岩。
平娃隧道合作端地表为崩~坡积块石碎石土，厚度2~4m，下覆基岩为下三叠系板岩夹砂岩，板岩中厚层-薄层状构造，变余泥质结构，岩石饱和单轴抗压强度22-25MPa，为较软岩。板理发育，板岩单层厚度15-30㎝，层理发育，层面平整。节理主要有如下几组：
Ⅰ：88°∠41°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m；
Ⅱ：104°∠76°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m；
Ⅲ：33°∠50°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m。
以上节理切层剪节理，其将板岩、砂岩切割成大小不等的菱形体。风化裂隙易沿节理面形成，使其完整性降低，岩体完整性系数Kv=0.35,为破碎—较破碎围岩；洞线走向SW249°，和岩层走向小角度相交，不利于围岩稳定，修正的围岩基本质量指标【BQ】=225，为Ⅴ级围岩。
（2）洞身段地质条件
平娃隧道洞身段岩体为下三叠系砂质（T1），局部段为板岩、砂岩互层。板岩为灰黑色-深灰色，砂岩青灰色，板岩为中厚层-薄层状构造，变余泥质结构，层理、板理发育，板面、层面平整，新鲜岩体板理面多具有光亮的丝绢光泽，板岩单层厚度20~30㎝，薄层厚度5~10㎝，砂岩碎屑结构，中厚层块状结构，单层厚20~30㎝，层理发育，层面平整。岩石饱和单轴抗压强度22-25MPa，为较软岩。洞身段岩体中主要发育以下几组切层节理：
Ⅰ：90°∠42°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率
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4条m；
Ⅱ：100°∠76°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m，
Ⅲ：33°∠50°，面平整，节理面紧闭，延伸长度100-200㎝，频率4条m。
以上节理为切层剪节理，其将板岩、砂岩切割成大小不等的菱形块体，使岩体完整性降低，较破碎；洞线走向SW249°，岩层产状195°∠78°，洞线和岩层走向小角度相交，不利于围岩稳定。围岩岩层陡倾，板岩和砂岩岩层组合呈软硬相间，岩层层间挤压强烈，层间滑动、揉皱、绕曲发育。再加上几道节理的切割，围岩整体性变差，在开挖施工过程中拱顶掉块、塌落和侧墙片帮问题十突出。局部段可能存在滴水、渗水现象。岩体整体完整系数Kv=0.55，较破碎，洞身段最大埋深335m，不存在高地应力问题，修正的围岩基本质量指标【BQ】=280，为Ⅳ级围岩。
隧道洞身由Ⅳ、Ⅴ类围岩构成，构成Ⅳ类围岩的地层岩性为三叠系板岩夹砂岩，局部为板岩、砂岩互层。板岩灰黑色-深灰色，砂岩青灰色，板岩为中厚层-薄层状构造，变泥质结构，板理、层理发板面层面平整，围岩岩层陡倾，板岩和砂岩岩层组合成软硬相间，岩层层间挤压强烈，层间滑动发育。局部可能存在滴水、渗水或线状流水。围岩最大埋深335m，属于深埋隧洞。洞身Ⅴ类围岩集中在两端的洞口段，地表为含腐殖质坡积碎石土，基岩为下三叠系板岩夹砂岩岩层,板岩中厚层状构造，变泥质结构，板理、层理发育。平娃隧道左线Ⅳ、Ⅴ级围岩所占比例分别为85.2%、14.8%；右线Ⅳ、Ⅴ级围岩所占比例分别为90.6%、9.4%。围岩级别统计见表1。
二、施工队伍安排及任务划分
安排一个施工队完成，驻地设置在平娃隧道兰州端隧道进口，该施工队安排左、右洞两个作业面同时施工，并掘进工作面拉开一定距离。该队
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伍设掘进工班、支护工班、衬砌工班（钢筋、防水、混凝土）、运输工班、综合保障工班、钢构件加工工班等六个工班。每个班人员配置采用24小时三班轮休制度，保证有足够的体力保证正常安全施工，严禁疲劳作业。施工队伍安排及任务划分情况见表2。工班任务划分表3。
表1 平娃隧道左右线线围岩级别统计表
左 右 线 起止里程 围岩级别 修正的围岩质量指标【BQ】 进口地表为含腐殖质坡积碎石土，基岩为ZK42+781 ZK42+885 V 225 104 下三叠系板岩夹砂岩岩层,板岩中厚层状构造，变泥质结构，板理、层理发育 洞身围岩为三叠系板岩夹砂岩，局部为板左 ZK42+885 ZK43+600 线 280 715 岩、砂岩互层，围岩岩层陡倾，板岩和砂岩岩层组合成软硬相间，岩层层间挤压强烈，层间滑动发育 出口端地表为，崩积块石碎石土，其成分ZK43+600 ZK43+640 Ⅴ 225 40 为板岩、砂岩碎块碎屑，结构松散，具架空结构，基岩为下三叠系板岩夹砂岩，板岩中厚层-薄层状构造，变余泥质结构 进口地表为含腐殖质坡积碎石土，基岩为YK42+787 YK42+830 Ⅴ 225 43 下三叠系板岩夹砂岩岩层,板岩中厚层状构造，变泥质结构，板理、层理发育 洞身围岩为三叠系板岩夹砂岩，局部为板右 YK42+830 YK43+590 线 Ⅳ 280 760 岩、砂岩互层，围岩岩层陡倾，板岩和砂岩岩层组合成软硬相间，岩层层间挤压强烈，层间滑动发育 出口端地表为，崩积块石碎石土，其成分YK43+590 YK43+641 Ⅴ 225 51 为板岩、砂岩碎块碎屑，结构松散，具架空结构，基岩为下三叠系板岩夹砂岩，板岩中厚层-薄层状构造，变余泥质结构 长度（m） 主要工程地质问题 表2 平娃隧道施工队伍安排及任务划分情况表 5