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东牧护高速公路隧道综合设计
1.11.4. 隧道总体方案
根据东牧护隧道围岩情况及断面设计，结合现有技术装备力量和多年的隧道施工经验，隧道Ⅲ级围岩采用全断面开挖法进行，Ⅳ级围岩开挖采用台阶开挖法，由于隧道地质条件较差，因此要按短台阶、多循环要求开挖；隧道Ⅴ级围岩开挖采用拱部留核心土环形开挖。隧道出渣采用无轨运输。初期支护设施做到及时可靠，衬砌混凝土采用机械化作业，二次衬砌采用混凝土输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测，及时处理分析数据。开挖前做好超前地质预报、探测工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。
1.11.5 施工中的难点及解决方案。
（1）隧道所处地段地质条件较差，围岩级别除少部分为Ⅲ级外，大多为Ⅳ、Ⅴ级，自稳能力差。
解决方案：施工中缩短台阶长度，短进尺，及时施作初期支护，尽早施做仰拱，使结构尽早封闭成环，改善围岩受力性能。
（2）洞身通过断层，断层围岩破碎，含水量大。
解决方案：介于本隧道的具体特点,采用光面爆破,并吸取前期施工教训,认为钻爆开挖必须最大限度地减少围岩的扰动,无论软硬围岩均采用光面爆破,尽量控制毫秒雷管最大一段用药量,同时必须严格贯彻新奥法施工原则,认真做好地质预报,加强围岩量测工作,超前小导管数量及角度必须控制好,对隧道打眼爆破必须从以下几个方面入手:
① 必须坚持岩变我变的原则,炮眼数目、深度及布置方法要随地质变化而改变,决不能千篇一律。
② 钻爆参数应从实际效果出发,在施工实践中不断摸索改进,以获得最佳数值。
③ 具体情况具体分析,爆破效果不够理想,可以从以下情况寻求改进方法:a. 断面形状不符合标准,应着重改变周边眼的位置、斜度、间距和装药量。b. 炸后的石碴过大或过小,应着重调整炮眼数目和装药量。c. 炮眼利用率低,多是由于炮眼的数目过少,炮位选择不当,起爆顺序不对,或因炮眼深度不一致,眼底不在一个平面上,致使部分深眼留下较长的炮根。掏槽眼深度、角度、药量不符合要求而失去掏槽作用,也是影响炮眼利用率的重要原因。
④ 由于断层段隧道围岩差,极其破碎,必须严格控制开挖进尺,每循环不超过1. 2 m。 支护过程是保证工程质量最关键的一个过程,要保证施工的质量,必须控制以下几点: ① 爆破出渣完成后,及时对围岩裸露面进行初喷,保证下道工序的立架、施工锚杆及超前小导管的安全性。
② 立架时必须保证拱架不悬空,拱架间距不得大于设计及规范要求,拱架之间的连接筋数量及焊接必须按设计施工。
③ 要保证系统锚杆的数量及长度,锁脚锚杆一定要和拱架焊接牢固,锚杆注浆要饱满,以保证锚杆和围岩的整体性。超前小导管施工时应控制好角度,不得过大或过小,造成开挖效果不好或侵限。
④ 喷混凝土要保证没有空洞,其顺序应遵循先拱脚后拱顶的原则。
总之要在施工中时刻谨记：短进尺、早封闭、强支护、加强施工中的监控量测、密切注意围
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岩变形，如有异常，马上采取措施。
（3）洞身处于水位线附近，岩体含水量较大。
解决方案：施工中特别注意防排水，采取小导管超前注浆堵水，对于集中出水点，安装半管排水。对于出水量很大的地段，可以考虑采用帷幕注浆。
（4）施工过程中的通风、防尘。
隧道施工通风的目的是供给洞内足够的新鲜空气，并冲淡、排除有害气体和降低粉尘浓度，以改善劳动条件，保障作业如能源身体健康。隧道进行凿岩、爆破和装渣运输的同时，伴有大量粉尘产生，尤其是凿岩作业，因此应推行“湿式凿岩”是防尘工作的最主要措施。此外，还应采取综合措施，做到防尘“四化”，即：湿式凿岩标准化、机械通风经常化、喷雾洒水正规化、人人防护普遍化。隧道施工时应采取通风、防尘等措施，定期检查通风的风量、风速、风压，检查通风设备的供风能力和动力消耗，并定期测试粉尘和有害气体的浓度。
1.12 隧道内路基和路面
隧道路基应稳定、密实、匀质，为路面结构提供均匀的支承。
隧道路面应具有足够的强度和平整性、耐久性、抗滑性、耐磨性等性能。
1.12.1 路基
当隧道衬砌设置仰拱时，仰拱的充填材料和填充应符合规范的要求，本隧道路基采用C15片石混凝土进行回填；不设仰拱的隧道，路基应置于稳定的石质地基上。
隧道内路基还应设置完整的中央排水沟，本隧道设置中央排水沟采用600mm直径的中央保暖水沟。
1.12.2 路面
隧道内可采用沥青或者混凝土路面，一般情况下由于沥青路面本身的反光性差，在隧道这样一个密闭的环境中热拌摊铺时，会产生大量不宜散发的气体；其次，沥青在隧道内发生火灾时也会发生燃烧，因此此隧道采用26cm厚水泥混凝土路面。
1.12.3 弃渣方案
本项目路线隧道开挖洞渣除部分洞外浆砌工程外，其余需要调配利用和弃除。沿线冲沟发育，地形切割强烈，隧道弃土采取在冲沟内设坝弃土造田的方案。弃土场尽量冲沟支沟内，并于沟口设置土质拦挡坝，坝外侧坡面植树种草防护，坝体内侧弃土应碾压夯实。具体弃渣场地由路线统一考虑。
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1.13 监控量测
新奥法作为一种全新的隧道施工概念，其基本原理是运用各种手段 (开挖方法—弱爆破，支护形式—早封闭，监控量测—勤量测)抑制围岩变形，最大限度地发挥围岩自身的承载能力．使隧道施工更安全、更经济。而隧道经济性与安全性就是通过现场监控量测所获得的围岩、支护系统的应变和应力信息及时反馈并应用于隧道设计和施工中来实现的。
随着新奥法(NATM)在隧道施工中的广泛运用，现场监控量测作为新奥法的灵魂也越来越得到了广泛的重视。因此，快速、准确地进行现场监控量测和信息反馈是应用新奥法施工的关键。隧道监控的作用有以下几点：
（1）通过施工和环境监测进行信息反馈及预测预报，优化施工组织设计，指导现场施工，确保隧道施工的安全与质量和工程项目的社会、经济和环境效益。
（2）掌握围岩动态，了解支护结构在不同工况时的受力状态和应力分布，对围岩稳定性作出评价。
（3）验证支护结构型式、支护参数，评价支护结构、施工方法的合理性及其安全性，确定支护时间而监控量测是信息化设计与施工的重要内容，应将监控量测纳入工序管理,为隧道施工的有机组成部分。由于地下工程的受力特点及其复杂性，通过施工现场的监控量测所得到的信息，为判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性，二次衬砌合理施作时间，以及修改施工方法、调整围岩类别、变更支护设计参数、调整预留变形量等修正设计提供原始依据，同时将量测等到的结果迅速反馈到设计施工中去，以提高隧道施工的安全性、经济性。
1.14 环境保护
隧道在修建过程中由于开挖对植被和地下水系的破坏，以及隧道运营过程中所排出的废气对野生动物生存环境的破坏，路段上行驶的车辆产生的噪声对当地居民生活的影响都是隧道在规划、修建和运营过程中必须考虑的情况。因此在设计和修建过程中采取以下几个措施：
（1）采用早进晚出的原则，减少深挖路段，保护自然坡体和植被。
（2）开挖出的石渣，尽可能纵向调配，作为路基填料；对于可用于做石料的石渣应集中堆放，经加工后用于砌体工程；对于废弃的石渣，应根据各工点的实际情况，集中堆弃。弃渣场地做好护坡挡墙防护，并做好排水设施，以防止洪水期冲走弃渣形成人为的泥石流。有条件时，在弃渣顶覆盖土层复垦还田，种树造林。
（3）施工期的污水应集中排放，并应经过沉淀、过滤。
（4）洞口边仰坡开挖应以光面爆破为主，辅以人工开挖，严禁爆破。 （5）做好施工场地竣工后的清理、绿化及复垦还田工作。
（6）道路两侧即隧道洞口处设置绿色植被隔离带，隔离噪声和净化空气。 （7）对于隧道部废气进行排出时要选择尽量避开野生动物和居民集中居住的区域。
1.15 施工组织设计
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施工组织设计是用来指导施工项目全过程各项活动的技术、经济和组织的综合性文件，是施
工技术与施工项目管理有机结合的产物，它是工程开工后施工活动能有序、高效、科学合理地进行的保证。
1.15.1 总述
施工组织设计一般包括四项基本内容：
①施工方法与相应的技术组织措施，即施工方案。 ②施工进度计划。 ③施工现场平面布置。
④有关劳力,施工机具,建筑安装材料，施工用水、电、动力及运输、仓储设施等暂设工程的需要量及其供应与解决办法。前两项指导施工，后两项则是施工准备的依据。
施工组织设计的繁简，一般要根据工程规模大小、结构特点、技术复杂程度和施工条件的不同而定，以满足不同的实际需要。复杂和特殊工程的施工组织设计需较为详尽，小型建设项目或具有较丰富施工经验的工程则可较为简略。施工组织总设计是为解决整个建设项目施工的全局问题的,要求简明扼要,重点突出，要安排好主体工程、辅助工程和公用工程的相互衔接和配套。单位工程的施工组织设计是为具体指导施工服务的，要具体明确，要解决好各工序、各工种之间的衔接配合，合理组织平行流水和交叉作业，以提高施工效率。施工条件发生变化时，施工组织设计须及时修改和补充，以便继续执行。
1.15.2 重要意义
有关拟建工程施工准备和施工基本技术经济的文件。施工组织总设计、年度施工组织总设计、单位工程施工组织设计、分部（分项）工程施工组织设计和冬季、雨季施工组织设计的总称。其基本任务是根据建设单位的要求，制定经济合理的施工决策方案，对拟建工程的施工，在人力和物力上、在时间和空间上、在技术和组织上，作出一个全面而科学的安排。它是对施工活动实行科学管理的重要手段。
通过施工组织设计，可为建筑工地有计划地开展工作创造条件；按施工组织设计排定的施工进度计划执行，可以保证拟建工程按合同工期完成；可在开工前就了解工程施工所需的材料、半成品、构配件、机具设备、劳力及其使用的先后顺序和它们占据的空间位置；可把工程设计和施工、技术和经济、施工前方和后方、施工企业的计划和具体工程的施工组织、总包和分包、企业各部门、施工各阶段以及各工程的施工紧密地联系和协调起来。
1.15.3 本区段场地布置
隧道在施工过程中合理的场地布设会从很大程度上方便隧道施工，缩短工期，保护施工设备和施工场地周围的环境。东牧护2号隧道施工时由东西两侧同时开挖，地形较宽阔，作为料场，施工人员生活区，居民也相对较多，在场地布置时要注意施工对当地居民的影响，合理选择堆料
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场和弃渣场等。施工人员居住区可选择设置在离施工现场不远的当地居民居住点附近。西口为东牧护，地形不如东口开阔，沟谷纵横，弃渣场可沿着东牧护布设。
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