隧道矿山法施工
一．矿山法的概念
指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。矿山法是一种传统的施工方法。它的基本原理是，隧道开挖后受爆破影响，造成岩体破裂形成松弛状态，随时都有可能坍落。基于这种松弛荷载理论依据，其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖，并要求边挖边撑以求安全，所以支撑复杂，木料耗用多。随着喷锚支护的出现，使分部数目得以减少，并进而发展成新奥法。
二．矿山法的分类
按衬砌施工顺序，可分为先拱后墙法及先墙后拱法两大类。后者又可按分部情况细分为漏斗棚架法、台阶法、全断面法和上下导坑先墙后拱法。在松软地层中，或在大跨度洞室的情况下，又有一种特殊的先墙后拱施工法──侧壁导坑先墙后拱法。此外，结合先拱后墙法和漏斗棚架法的特点，还有一种居于两者之间的蘑菇形法。
1.先拱后墙法
也称支承顶拱法。在稳定性较差的松软岩层中，为了施工安全，先开挖拱部断面并即砌筑顶拱，以支护顶部围岩，然后在顶拱保护下开挖下部断面和砌筑边墙。在开挖边墙部分的岩层之前，必须将顶拱支承好,故有上述别称。开挖两侧边墙部分的岩层时(俗称挖马口),
须左右交错分段进行，以免顶拱悬空而下沉。施工时,须开挖上下两个导坑，开挖上部断面时的大量石碴，可通过上下导坑之间的一系列
漏碴孔装车后从下导坑运出，既提高出碴效率，又减少施工干扰。当隧道长度较短、岩层又干燥时，可只设上导坑。在此种场合，为避免运输和施工的干扰，可先将上半断面完全修筑完毕，然后再进行下半断面的施工。本法适用于松软岩层，但其抗压强度应能承受拱座处较高的支承应力；也适用于坚硬岩层中跨度或高度较大的洞室施工，以简化修筑顶拱时的拱架和灌筑混凝土作业。
2.漏斗棚架法
也称下导坑先墙后拱法。适用于较坚硬稳定的岩层。施工时先开挖下导坑，在导坑上方开始由下向上作反台阶式的扩大开挖，直至拱顶；随后在两侧由上向下作正台阶式的扩大开挖，直至边墙底；全断面完全开挖后，再由边墙到顶拱修筑衬砌。施工顺序见图2。此法在下导坑中设立的漏斗棚架,是用木料架设的临时结构。横梁上铺设轻便钢轨，在下导坑运输线路上方留出纵向缺口,其上铺横木,相隔一定间距,留出漏斗口供漏碴用。在向上扩大开挖时,棚架作工作平台用。经漏斗口卸入下面的斗车运出洞外。这种装碴方式可减轻劳动强度。下导坑的宽度，一般按双线斗车运输决定。由于宽度较大，在棚架横梁下可增设中间立柱作临时加固用。设立棚架区段的长度，安装碴的各扩大开挖部分的延长加上一定余量来决定。用漏斗棚架装碴优点显著，故在中国以漏斗棚架命名。此法曾广泛应用于修建铁路隧道。3.台阶法
又有正台阶法和反台阶法之分。
（1）正台阶法
系在稳定性较差的岩层中施工时将整个坑道断面分为几层，由上向下分部进行开挖，每层开挖面的前后距离较小而形成几个正台阶。上部台阶的钻眼作业和下部台阶的出碴，可以平行进行而使工效提高。全断面完全开挖后，再由边墙到顶拱筑衬砌。在坑道顶部最先开挖的第一层为一弧形导坑，需要钻较多的炮眼，导坑超前距离很短，可使爆破时石碴直接抛落到导坑之外,以减轻扒碴工作量,从而提高掘进速度。如坑道顶部岩层松动，应即在导坑内用锚杆或钢拱架作临时支护，以防坍塌。
（2）反台阶法
用于稳定性较好的岩层中施工也将整个坑道断面分为几层，在坑道底层先开挖宽大的下导坑，再由下向上分部扩大开挖。进行上层的钻眼时,须设立工作平台或采用漏斗棚架，后者可供装碴之用。4.全断面法
将整个断面一次挖出的施工方法。适用于较好岩层中的中、小型断面的隧道。此法能使用大型机械，如凿岩台车、大型装碴机、槽式列车或梭式矿车、模板台车和混凝土灌筑设备等进行综合机械化施工。新奥法的出现，扩大了全断面法和台阶法的适用范围。
三．矿山法隧道施工质量控制要点
1、隧道开挖作业质量控制点：
（1）根据隧道围岩等级和岩层结构，做好钻爆设计，重点控制好周
边眼间距、抵抗线和装药集中度，并严格按钻爆设计尤其要掌握好施钻精度组织施工。爆破设计是实施光面爆破技术的基础，光面爆
破设计参数的选定，与围岩级别、岩体结构、岩性、断面尺寸和形状、爆破材料，以及施工机具密切相关，在现场试验和施工实践的基础上，不断优化，逐渐形成规范化、标准化施工，通过全过程的信息化监控，才能取得理想的效果。
（2）在对隧道地质围岩、岩体结构探测完成、爆破设计方案以及主要机械设备和材料确定后，再结合本隧道开挖工作区，合理配置专业化施工班组进行专业化、机械化的施工。
（3）钻孔作业严格控制每一道工序的质量。炮眼眼底位置的控制，直接影响爆破效果，其中掏槽眼布置的准确性更为重要；布置炮眼时先布置掏槽眼，然后根据地质情况及开挖断面的大小均匀布置辅助眼和周边眼；开挖断面较大时，按上稀下密，适当加眼，中部均匀分布的原则布置辅助眼和周边眼。
（4）隧道在稳定土体中可先开挖后支护，支护结构距开挖面宜为5～10m；在土层和不稳定岩体中，初期支护的挖、支、喷三环节必须紧跟，当开挖面稳定时间满足不了初期支护施工时，应采取超前支护或注浆加固措施。
（5）隧道开挖循环进尺，在土层和不稳定岩体中为0.5～1.2m；在稳定岩体中为1～1.5m。
（6）隧道台阶法施工，应在拱部初期支护结构基本稳定且喷射混凝土达到设计强度的70℅以上时，方可进行下部台阶开挖。
（7）通风口、出入口等横洞与正洞相连或变断面、交叉点等隧道开挖时，应采取加强措施。
（8）每一循环爆破后，采用激光断面仪对开挖轮廓线进行检测，并根据检测结果及时分析爆破效果，调整优化爆破参数，使周边眼炮眼痕迹保存率硬岩达到80％以上，中硬岩达到60％以上，爆破轮廓圆顺，尽量减少超过规范的超挖和欠挖。
2、防止隧道塌方的质量控制点：
（1）可通过超前地质预测预报手段，探明前方岩体的地质情况，针对前方岩体的情况，制定合理的施工方法和措施。当量测信息反应的围岩变形速度或数值超过规定值，加强工作面日常观察，发现隧道初期支护变形、岩层层理、节理缝或裂隙变大、掉块、坑道内渗水和滴水突然加剧等塌方前征兆时，采取增加临时支撑的方法加强支撑，并及时消除塌方隐患。
（2）在施工前和施工中均采取有力的防排水措施，反坡施工地段备足抽排水设备防止工作面积水；开挖和支护施工的时间尽可能缩短以减少围岩暴露时间；在爆破时要浅眼、密眼、严格控制装药量或用微差爆破；围岩破碎地带的支护应保证施工质量，衬砌工作紧跟开挖工作面，并尽快成环。
3、钢支撑施工质量控制点：
（1）钢支撑安装按图纸设计要求，所有支撑拼接必须顺直，每次安装前先抄水平标高，以支撑的轴线拉麻线检验支撑的位置。斜撑支撑轴线要确保与钢牛腿或托架端承水平垂直，其垂直度误差不大于2%。
（2）千斤顶预加轴力必须分级加载。所有支撑连接处，均应垫紧贴
密，防止钢支撑偏心受压。
（3）钢支撑拆除时应分级释放轴力，避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。
（4）每道支撑安装后，及时按设计要求施加预应力，预应力施加至设计要求加钢楔顶紧后，方可拆除千斤顶。
（5）支撑下方的土在支撑未加预应力前不得开挖。考虑所加预应力损失10%，对施加预应力的油泵装置要经常检查，使之运行正常，所量出预应力值准确。
（6）每根支撑施加的预应力值要记录备查。施加预应力时，要及时检查每个接点的连接情况，并做好施加预应力的记录。
（7）严禁支撑在施加预应力后由于和预埋件不能均匀接触而导致偏心受压。
（8）在支撑受力后，必须严格检查并杜绝因支撑和受压面不垂直而发生徐变，从而导致基坑挡墙水平位移持续增大乃至支撑失稳等现象发生。
（9）支撑应力复加以环境监测数据检查为主，以人工检查为辅。环境监测主要是测量支撑轴力变化，假若轴力值减小，应及时复加预应力。人工检查的目的是控制支撑每一单位控制范围内单根松动的支撑轴力（以榔头敲击无控制点的支撑活络头塞铁，视其松动与否决定是否复加）。
（10）复加位置应主要针对正在施加预应力的支撑之上的一道支撑及暴露时间过长的支撑，监测数据支撑轴力低于预应力值的支撑应复
加预应力。
4、格栅钢架施工质量控制点：
（1）钢筋格栅宜在工厂加工。钢筋格栅第一榀制作好后应试拼，经检验合格后方可进行批量生产。
（2）加工时，要求做到尺寸准确，弧形圆顺，允许偏差为：拱架矢高及弧长+20mm，架长±20mm，断面尺寸允许偏差为+10mm，扭曲度为20mm。
（3）焊接（或搭接）长度要满足规范要求；焊接成型时，沿刚架两侧对称进行，接头处要求相邻两节轴线一致，连接孔位置要准，以保证连接准确。格栅拱架加工后要试拼，无扭曲翘曲现象，接头连接要求每榀之间可以互换。
（4）格栅钢架定位测量：准确地定出安设于曲线上的每榀钢架的位置。首先测定出线路中线，确定里程，然后再测定其横向位置及高程。
（5）格栅钢架设于曲线上，安设方向按该点的法线方向。直线地段，安设方向与线路中线垂直，上下、左右偏差小于±5cm，倾斜度小于2°。
（6）格栅钢架安装应符合下列规定：
①基面应坚实并清理干净，必要时应进行预加固。
②钢筋格栅应垂直线路中线，容许偏差为：横向±30mm，纵向±50mm，高程±30mm，垂直度0.5℅。
③钢筋格栅与壁面应楔紧，每片钢筋格栅节点及相邻格栅纵向必
须分别连接牢固。
（7）格栅钢架安装：
①首先中线要准确，掌子面有明显的中线标记，避免格栅造成严重的超欠挖现象。
②安装格栅时，每个断面一侧测5组支距，与设计支距相比较，差值超过10mm应进行调整。
③格栅应与隧道中线垂直，现场设交叉十字线控制。格栅安装要符合设计和技术规范要求。
④隧道土体开挖了一个循环进尺时，应检查开挖断面净空，合格后立即安装格栅，每片格栅之间的连接点直接影响到结构安全，要做到上、下主筋、螺栓孔对齐，穿上螺栓，拧紧。
⑤各片格栅拼装完并检查无误后，焊接纵向连接筋，纵向连接筋用材同格栅主筋，其环向间距一般为1～1.2m。
⑥格栅必须与锚喷支护联合使用，应保证格栅主筋与围岩之间的混凝土厚度不小于40mm。
⑦格栅的纵向间距，一般为0.6～1.2m，且不宜大于1.2m，两榀格栅之间应设置直径为20～22mm的钢拉杆，沿格栅每1～2m设一根。
⑧接头是格栅的施工薄弱处，因此应减少接头数量。
⑨格栅接头通常用连接板和螺栓连接，并要求易于安装。
⑩为防止格栅承载下沉，格栅下端应设在稳固的地基上，或设在为扩大承压面的钢板、混凝土垫块上，格栅底脚埋入底板深度不应
小于15mm，当有水沟时不应高于水沟底面。
5、钢筋网挂设的质量控制点：
（1）钢筋在使用前要清污除锈，现场预点焊成网片，在围岩表面喷
射一层混凝土后挂设，随受喷面起伏铺设，钢筋网与锚杆联结牢固，喷射混凝土时不产生晃动。
（2）钢筋网所采用钢筋型号和网格尺寸必须符合设计要求。
（3）钢筋网铺设前必须进行除锈。
（4）钢筋网片应与锚杆、格栅钢架牢固焊接，网片搭接长度不得少
于20cm。
（5）网片铺设时应紧贴支护面，并保持30mm～50mm的保护层。（6）钢筋网钢筋间距允许偏差±10mm，钢筋网搭接允许偏差为±15mm。
6、中空注浆锚杆质量控制点：
（1）开挖后在拱部按设计要求间距打设锚杆，然后压注水泥砂浆，
在隧道的拱部形成整体支护结构。
（2）按设计间距在隧道拱部标出锚杆位置，先清理钻头、锚杆孔中
异物，然后将钻头安装在锚杆一端，再将凿岩机以套管连接在另一端。
（3）将锚杆的钻头对准拱部标出的锚杆位置孔位，对凿岩机供风供水，开始钻进，钻进应以多回转、少冲击的原则进行，以免钻碴堵塞凿岩机的水孔；钻至设计深度后，用水或高压风清孔，确认畅通后卸下钻杆连接套，保持锚杆的外露长度为10～15cm。
（4）锚杆注浆采用专用锚杆注浆机。为了保证注浆不停顿地进行，
注浆前认真检查注浆泵的状况是否良好，配件是否备齐，制浆的原材料是否备齐，质量是否合格等。
（5）每根锚杆必须一次性注浆到位；一根锚杆完成后，迅速卸下注浆软管和锚杆接头，清洗后移至下一根锚杆使用。
（6）若停泵时间较长，则在下根锚杆注浆前放掉注浆管内残留的灰浆；注浆过程中，每次移位前应及时清洗快速接头，以保证注浆连续进行。
（7）锚杆孔径符合设计要求，孔深大于锚杆长度的10cm，孔距允许偏差±15cm，锚杆插入长度不小于设计长度的95％
7、超前小导管质量控制点:
（1）注浆时由拱两边对称向拱顶进行，自下而上逐孔注浆，如有窜浆或跑浆时，采用间隔注浆，最后全部完成注浆。注浆结束后，拆除注浆接头，并迅速用水泥药卷封堵注浆管口，以防止未凝固浆液外流。
（2）水泥浆使用水泥净浆搅拌器造浆，用注浆泵注浆，孔口混合器全孔一次压注。注浆顺序：先注无水孔，后注有水孔；先注小水孔，后注大水孔。
（3）严格控制注浆配合比及凝胶时间，初选配合比后，用凝胶时间控制调整浆液配合比，并测定凝结体的强度，选定最佳浆液配合比。（4）注浆过程中应根据地质、注浆目的等控制注浆压力。注浆结束后应检查其效果，不合格者应补浆。注浆浆液达到设计强度后方可进行开挖。
（5）注浆浆液宜采用水泥或水泥砂浆，其水泥浆的水灰比为0.5～1，水泥砂浆配合比为1：0.5～3。
（6）注浆浆液必须充满钢管及周围的空隙并密实，其注浆量和压力
应根据实验确定。
（7）注浆施工期间应对地下水取样检查，如有污染应采取措施。（8）注浆过程中浆液不得溢出地面及超出有效注浆范围。地面注浆
结束后，注浆孔应封填密实。
（9）注浆完成后检查注浆效果。在隧道开挖后可检查注浆体固结厚度，如达不到设计要求时，调整注浆参数和改善注浆施工工艺。注浆过程中，专人记录注浆情况，并根据实际情况加以调整注浆压力与注浆速度，以确保注浆的效果。
8、砂浆锚杆质量控制点：
（1）采用砂浆锚杆时，根据设计要求截取杆体并整直和除锈，在杆
体外露端加工成螺纹，以便安装垫块及螺母，在杆体每隔1m设隔
离件，以使杆体在孔内居中，保证有足够的保护层。
（2）锚杆注浆安装前先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用标号不小于32.5级水泥，粒径小于3mm的砂子，水
灰比为0.4～0.45。
（3）注浆前检查排气管，当确认注浆管畅通时即可注浆，注浆时正
常情况下有气体排出，当排气管不排气或溢出稀浆时即可停止注浆；水泥砂浆达到强度后安装垫板并拧紧螺帽。
（4）锚杆清孔后立即安装锚杆，用注浆机将水泥砂浆注入锚孔，对
于向下的锚杆，将注浆管插入孔底，随后边注浆边向外拔注浆管，直到注满为止。
（5）边墙和底部砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆。具体操作是：先用水和稀浆湿润管路，然后将已调制好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至锚杆孔底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆，在气压推动下，水在前，砂浆在后，水湿润泵体和管路，引导砂浆进入锚杆孔中，随着砂浆不断压入孔底，注浆管缓缓退出眼孔，直至砂浆注满眼孔后，立即把锚杆插入眼孔，接着用推、锤击方法,把锚杆插至孔底，用木楔塞紧孔口，防止砂浆流失（6）对于向上和水平的锚杆，密封孔口后采用排气注浆法，将内径4～5mm、壁厚1～1.5mm的软塑料排气管沿锚杆全长固定于杆体上，并在孔外留1m左右的富余长度；将锚杆缓慢送入孔中至设计位置；将长250～300mm、外径25mm左右的薄壁钢管用早强或超早强水泥固定在孔口位置并将孔口堵密。
（7）注浆压力保持在0.2MPa。压注浆时，密切注视压力表，发现压力过高，立即停风，排除堵塞。锚杆孔中需注满砂浆，发现不满时需拔出锚杆重新注浆。
（8）注浆管不准对人放置，注浆管在未打开阀门前，不准搬动，关启密封盖，防止高压喷出物射击伤人。用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵管中凝结9、喷射混凝土质量控制点：
（1）喷射混凝土前要对喷射面进行净空检查，检查要先复核中线及
高程，在确保中线高程准确后，用激光断面检测仪检查开挖断面，认真做好记录，只有在确认断面不存在欠挖的情况下方能进行喷射作业。
（2）喷射面的事前处理：
①为确保喷射作业的安全和喷混凝土与围岩成为一体，要事先把可能落下的浮石等仔细的清除。
②对围岩表面凸凹显著的部位填平补齐，为防水板的张挂创造良好的条件。
③设置金属网和钢筋时，如固定不好，喷射作业中会发生移动，也会因金属网振动而发生开裂。因此设置的金属网、钢筋等必须用混凝土钉、锚栓、锚杆、钢支撑等充分固定好。
④检查受喷面尺寸、几何形状是否符合设计要求，拆除待喷射面影响喷射作业的障碍物。
（3）从喷嘴中喷出的混凝土以适当冲击速度，与壁面成直角喷射时，压密性最好。喷射成斜角时，会损伤已喷射的混凝土部分，回弹和剥离也多。喷射距离，应根据材料的冲击速度和材料的附着性进行调整。一次喷射厚度，因喷射面的位置及干湿状态、喷射材料的不同、速凝剂的种类及添加量、喷射方式的不同和喷射手的熟练程度等而异，但厚度以材料不剥离、不流失为准。
（4）喷射砼分段、分片自下而上顺序进行，每段长度不超过6m。喷嘴与受喷面尽量保持垂直，同时与受喷面保持一定的距离，其距离取0.6～1.0m为宜。当岩面有较大坑洼时，先喷凹处找平。后一层
喷射在前层砼终凝后进行，新喷射的砼按规定洒水养护。
（5）喷射作业应分片进行，喷射顺序自下而上进行。喷射砼分初喷、复喷两次达到设计厚度。为保证钢筋格栅拱架处的喷射混凝土质量，要求先喷拱架背后，然后再喷两拱架间混凝土。湿喷砼要求初喷厚度控制在3cm以上，复喷砼时应达到设计厚度要求。后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行。如果终凝时间超过1h，为使前后层粘
结牢固，应对前层进行清洗。喷射作业紧跟开挖工作面时，混凝土终凝到下一循环放炮时间，不应小于3h。
（6）喷射时保持良好的工作性能，喷射时先给风、再开机、后送料；结束时先停机、后关风；喷射时工作风压应满足喷射机工作风压的压力要求。
（7）进行喷射砼作业，要有良好的通风及照明，确保喷射面的可见
度性及作业面空气清新以便能及时观察作业面的质量及厚度。（8）严格控制喷射混凝土施工配合比，配合比经试验确定，混凝土
的各项指标必须满足设计及施工规范要求，混凝土拌合用料的计量精度必须符合规范要求，混凝土喷射层呈湿润光泽状，粘塑性好，无斑或流淌现象。
（9）如发现有脱落的石块或混凝土块被钢筋网架住时，及时清除。
突然断水或断料时，喷头迅速移离受喷面，严禁用高压风或水冲击尚未终凝的混凝土。
（10）混凝土终凝后2h，立即开始洒水养护，养护日期不得小于14d，洒水次数以能保持混凝土充分湿润为度。
10、防排水质量控制点：
（1）测量隧道坑道开挖断面，对欠挖部位加以凿除，对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平，外露的锚头及钢筋网应齐根切除，并用水泥砂浆抹平。
（2）在张挂防水板前，将凹凸不平的围岩表面通过喷混凝土“填平补齐”。防水施工后组装钢筋和灌注混凝土时，要注意不要损伤防水板：
①施工期应对喷混凝土面的极端的凹凸部分、锚杆的头部及集中涌水地点的导水等进行适当的处理。
②安装防水板时，应确保与既有防水板的接合和与基底的密贴。同时，采用钉子时，应对防水板的破损部分进行适当的处理。
③防水板的现场接合，应确实地获得充分的止水性和均匀的接合强度。
④防水板的作业台架和设备，应根据安全性、施工性等采用合适的机具。
⑤衬砌作业时，要特别注意不使防水板发生破损。
⑥做好局部处理。
（3）防水板的应在初期支护基本稳定并经验收合格后进行铺设。防水板应从喷混凝土面的下方顺次张挂。张挂时，应确保有一定的富余长度。即防水板的长度应比围岩或喷混凝土的轮廓线长度大10％以上。
（4）防水层铺设超前二次衬砌施工1～2个衬砌段长度，并设置临时
挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板，同时与开挖掌子面保持一定的安全距离，预留甩头的卷材应保留隔离膜，并采取妥善的临时保护措施，在后续施工时，揭除隔离膜后进行卷材粘结。
（5）防水板采用防水板铺挂作业台车施工，防水板铺挂作业台车采
用型钢焊制而成，并与模板台车行走同一轨道；轨道的中线和轨面标高误差小于±10mm。台车前端，安装与二次衬砌内轮廓一致的刚架和扶梯，供作业人员检查初期支护的平整度和轮廓尺寸。台车上配备不同高度的作业平台，能达到隧道周边任一部位。台车上配备辐射状的防水板支撑系统。台车上配备提升（成卷）防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。
（6）根据实际情况下料，进行精确放样后，弹出标准线进行试铺后
确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。按基准线铺设防水板；用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上，应用暗钉圈焊接固定塑料防水板，最终形成无钉孔铺设的防水层。
（7）在清理好的基面上铺设固定土工布垫层。在喷射混凝土隧道拱
顶部标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射混凝土上的标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉固定垫片将土工布固定在喷射混凝土面上。水泥钉长度不得小于50mm，平均拱顶3～4个/m2，边墙2～3个/m2。
（8）铺设固定防水板。先在隧道拱顶部的土工布上标出隧道纵向的
中心线，再使防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部的防水卷材与热融衬垫片焊接，再象土工布垫层一样从拱顶开始向
两侧下垂铺设，边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与土工布密贴，并不得拉得太紧，一定要留出余量。
11、变形缝和施工缝防水施工质量控制点：
（1）钢边橡胶止水带中间与施工缝重合，止水带固定在挡头模板上，先安装一端，浇筑混凝土时另一端用箱形模板保护，固定时只能在止水带的允许的部位上穿孔打洞，不得损坏止水带本体部分。（2）固定止水带时，防止止水带偏移，以免单侧缩短，影响止水效果。
（3）止水带定位时，使其在界面部位保持平展，不得使其翻滚、扭结，有扭结现象及时进行调正。
（4）中埋式注浆止水带采用合成树脂类PVC止水带，止水带的宽度为35cm，注浆止水带采用热熔对接法连接，同时应保证对接部位注浆管的畅通。对接部位的抗拉强度不小于母材强度的80%，要求对接部位接缝严密、不透水。注浆止水带的注浆导管引出间距按设计要求，引出位置以便于后期注浆操作为主，注浆导管进行临时封堵，避免后期施工过程中异物进入堵塞注浆管，注浆导管宜在结构内穿行一段距离后再引出，即注浆导管引出位置距变形缝30cm～40cm。
（5）背贴式止水带采用手工焊接工艺热熔粘贴在防水层表面，所有焊接部位均要密实不透水，为保证焊接质量，止水带两侧焊接部位的厚度尽量与防水板厚度相同，区间隧道采用的防水板厚度为1.5mm，车站主体采用的防水板厚度为2.0mm，因此背贴式止水带
两侧焊接部位的厚度范围为1.5～3mm，宽度为不宜小于5cm。在止水带两侧的蹼间设置直径为6～8mm的注浆花管，在混凝土浇筑进行注浆，以防止在浇筑和振捣模筑混凝土的过程中，出现止水带受到破坏或者止水带与混凝土之间咬合不密实的现象。
（6）在先浇端的主筋上焊接悬臂筋固定挡头板和外侧止水带，止水带置于挡头板中间，挡头板用方木和钢筋固定且位于垂直于轴线方向的同一平面上。在主筋上焊止水带钢筋夹，用铁丝和钢筋将止水带与钢筋夹固定。
（7）止水条采用木条预留，将注浆管随同预埋。用焊接于主筋上的短钢筋固定挡头板，挡头板上钉设木板，在木板上钉止水条大小的木条以便混凝土形成止水条预留槽，挡头板上涂抹脱模剂，挡头板必须牢固，且与二次衬砌模板结合严密，确保混凝土施工时不漏浆，先浇侧混凝土达到规定强度后拆除挡头板和预嵌木条对混凝土墙
面必须进行修整和凿毛。清除混凝土残碴及积水，干燥后用湿固性环氧树脂均匀涂刷槽口混凝土基面，风干后贴带注浆管止水条，并用水泥钉辅助固定，同时将注浆管露出衬砌内表面，并对注浆管的外露孔口进行临时密封，止水条定位后至浇筑下一道混凝土前，应避免长时间被水浸泡。止水条接头处采用对接的方式，即同时在对接部位再粘贴一段止水条，其两端搭接不少于50mm。环向施工缝每20m设置一道。后浇混凝土施工前，在先浇面上均匀涂刷水泥浆，浇筑混凝土时须禁止振捣器碰撞止水条。
（8）止水带安设采用安设钢筋卡工艺施工。沿设计衬砌轴线，每隔
不大于0.5m钻一直径为φ12mm的钢筋孔；将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另侧穿入，内侧卡紧止水带之半，另一半止水带平靠在挡头板上；待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带靠钢筋拉直、拉平，然后弯钢筋卡套上止水带。
（9）止水带安装尽量避免接头，如确需接头，用粘结法连接。接头部位选在二次衬砌结构应力较小的部位，并避开容易形成壁后积水的部位，留设在起拱线上下。止水带粘接前做好接头表面的清刷与打毛，采用热硫化连接的方法，搭接长度不得小于10cm，焊缝宽度不小于50mm。
（10）嵌缝密封胶施工前将基面清理干净，要求基面干燥，将嵌缝密封胶装入密封胶专用管中，用施胶枪将胶直接挤入缝内压平，发现起泡应及时修补。
12、二次衬砌混凝土浇筑质量控制点：
（1）衬砌混凝土在运送过程中，采用混凝土运输车进行运输，以防止漏浆和发生离析。
（2）从拌合到灌注完成的时间，原则上，在外部气温超过25℃时为1.5h，在25℃以下时不超过2h。
（3）衬砌混凝土浇筑前清除模板内泥土、混凝土残碴等杂物，并对预埋件、预留洞和模板支设情况进行检查，符合要求后方可进行施工。
（4）混凝土宜采用输送泵输送，塌落度应为：墙体100～150mm，拱部160～210mm；振捣不得触及防水层、钢筋、预埋件和模板。
（5）衬砌混凝土浇筑时，自由倾落高度不得超过2m，超过2m时必须在模板上开设工作窗口，由工作窗口浇筑混凝土。
（6）衬砌混凝土应连续进行浇筑，因故必须间歇时，其允许间歇时间不应超过规范规定。
（7）混凝土灌注至墙拱交界处，应间歇1～1．5h后方可继续灌注。（8）衬砌混凝土采用混凝土输送泵进行输送，两侧分层、水平对称进行，振捣时不得危及防水层和模板。
（9）边墙和仰拱的灌注缝，是隧道结构上的弱点，施工时要清扫喷混凝土面，清除回弹物。即使地下水较小的围岩，也要进行充分排水后，才能灌注混凝土。
（10）混凝土强度达到2.5Mpa时方可拆模，并在拆模后连续养护7天。
13、隧道二衬背后注浆施工的质量控制点：
（1）注浆材料应符合下列要求：
①具有较好的可注性。
②具有固结收缩小，良好的粘结性、抗渗性、耐久性和化学稳定性。
③无毒并对环境污染小。
④注浆工艺简单，施工操作方便，安全可靠。
（2）在砂卵石层中宜采用渗透注浆法；在砂层中宜采用劈裂注浆法；在粘土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法；在淤泥质软土中宜采用高压喷射注浆法。
（3）二衬背后注浆宜采用水泥浆液、水泥砂浆或掺有石灰、粘土、
地铁隧道矿山法施工事故风险分析与评价 发表时间：2018-11-15T09:38:32.460Z 来源：《基层建设》2018年第30期作者：韩燕[导读] 摘要：新时期地铁施工技术水平的提升，为现代城市发展注入了活力。 中国铁路设计集团有限公司天津 300142摘要：新时期地铁施工技术水平的提升，为现代城市发展注入了活力。城市地铁属于万众瞩目的工程，在网络日益普及的今天，一旦出现安全事故，极可能造成不可估量的社会影响和极大的舆论压力。因此，准确分析城市地铁施工期间风险事故原因，研究其结构的可靠度是一个非常重要的课题。 关键词：地铁隧道矿山法；施工事故风险；评价引言 随着城市地铁建设的大规模开展，城市地铁隧道施工风险管理日益受到各方面重视。隧道工程作为一项高风险建设工程，具有建设规模大、风险高、风险因素众多以及客观条件复杂等特点。 1安全事故统计自我国1965年第一条地铁一北京地铁1号线开工建设以来，截至2016年末，共有30个城市开通城市轨道交通运营，其中地铁里程3168.7km，获得批复的城市共有58个，规划线路总长为7345.3km，总投资超过37000亿元。相比于英国、法国、美国、日本等发达国家近百年的轨道交通发展历史，我国轨道交通建设经验还很不足，虽然我国60年代就开始了地铁建设，但是大规模建设也就是2000年以后至今十几年的时间。加之城市地铁建设多位于城区密集区，施工环境复杂，施工难度大，与之相应的施工及管理人员素质偏低，因此，在我国地铁高速发展的近一段时期内施工事故频频发生。 我国在煤矿事故、交通事故、危险化学品事故等统计方面的研究比较多，但是在隧道施工尤其是地铁施工事故方面统计较少，有关隧道事故统计大部分仅限于运营阶段和火灾事故等。针对地铁隧道施工事故的事故类型、风险源指向、发展趋势等数据分析不系统，事故发生的原因、类型、条件等对相似地质条件下的新建隧道施工有极大的参考意义，通过对历史事故资料的分析，可以揭示事故发生特征和规律，同时可以为避免事故和提高隧道与地下工程施工管理水平提供指导。 通过分析我国近10年来100起地铁隧道矿山法建设施工期所发生的安全事故样本发现，该样本包含坍塌事故55起，由各种机械伤害引起的事故11起，火灾与水灾诱发事故各7起，坠物击打引起事故6起，模板坍塌造成事故5起，爆炸引发事故4起，由其他方面原因导致事故5起，如图1所示。对于各类事故造成的人员伤亡方面，坍塌占总伤亡人数的55.9%，通过对上述各类事故数据统计分析可知，坍塌是地铁隧道工程建设期的多发多害事故，是重点防备的事故类型。 图1安全事故统计 2工程实例分析 2.1事故概况 2012?04?25凌晨突降大雨，某市地铁3号线某区间由于雨水渗入掌子面前方的土体，引起掌子面涌水、涌砂、突泥，进而发生隧道坍塌冒顶事故。此事故诱发地面坍塌范围约15m×15m，坍塌深度约为8m，并且造成4条高压电缆受损，部分砂土、各种杂物涌入隧道，造成大面积浸水。 由于工作人员发现较早，抢险及时，未引起人员伤亡情况，但坍塌段位于某市交通干道，人流量较大，引起较多市民围观，产生极坏的社会负面影响。 事故原因如下：坍塌区隧道围岩为富水砂层，在其开挖前已经布设降水井进行降水，并且降水后地下水位已降至隧道底部以下，确保隧道开挖在无水环境下进行，但由于突降大雨，排放雨水的暗渠无法大量排水，导致暗渠转折处（即塌方位置）产生破裂，暗渠中的大量雨水涌入隧道上方土层，在雨水浸泡下，原来无水的隧道周围砂层内黏聚力下降、内摩擦角变小，整体强度变弱，自稳能力下降，掌子面发生涌水、涌砂现象，并导致地面发生冒顶事故。 2.2坍塌事故可靠度分析 塌方处隧道埋深约8m，穿越地层岩性以砂土为主，采用上下台阶预留核心土方法开挖，数值计算模型分为回填土、砂土、上台阶、下台阶、核心土、上下台阶衬砌、强风化花岗岩、中风化花岗岩等9种模型单元，模型范围为52m（横向）×10m（纵向）×31m（竖向），对其四周进行水平约束，底面竖直方向约束，上边界为自由边界，模型采用Mohr-Coulomb弹塑性模型，即τ=c+σtanφ，f=tanφ，其模型如图2所示。
矿山法隧道工程施工方案 工程概况 第一节编制依据 （1）某工程矿山法隧道设计图纸和其他相关设计文件； （2）该段隧道工程的地质条件及所处环境、施工现状，结合我单位类似工程的施工经验；（3）合同条款； （4）施工规范和验收标准； （5）业主批复的相关施工方案及会议精神。 第一节工程范围及工程数量 （1）左线ZDK0+645.801～ZDK0+726.815，计81.014m 的矿山法隧道施工，右线YDK0+645.8～YDK0+728.118 ，计82.318m 矿山法隧道施工。 （2）该段里程地表加固:施喷桩、袖阀管、摆喷桩等施工管理。 （3）工程数量见工程数量表（略）。 （4）本施工组织设计的重点是实施B 断面，里程为YDK0+729.418～694.365。 第一节工程地质条件 天河客运站至华师站区间北段矿山法隧道穿过花岗石残积土层，隧道顶部为淤泥质土和砂层。砂层为主要含水层，透水性强。根据地质钻孔资料及始发井开挖揭露的地层情况知，该段隧道的地质情况比较复杂。 1.3.1 隧道左线洞口段地质情况从上往下依次为： ①人工填土层<1>，为杂填土，厚2～3m。 ②河湖沉积层<4-2>，为淤泥质土，厚2～3m。 ③冲积-洪积砂层<3-2>，为中砂层，厚3～5m。 ④花岗石残积土<5H-2> ，为砂质黏性土，厚7～10m 。 ⑤下部为花岗石全风化层<6H>见图1-1。 1.3.2 隧道右线洞口段地质情况从上到下依次为： ①人工填土层<1>，为杂填土，厚4～5m。 ②冲积-洪积土层<4-1>，主要为粉质黏土，厚3～4m 。 ③冲积-洪积砂层<3-2>，为细砂层，厚1～2m。 ④花岗石残积土<5H-2> ，为砂质黏性土。 ⑤下部为花岗石全风化层<6H>，该段地下水丰富，更为不利的是隧道拱顶约1m进入冲积-洪积砂层，稳定水层埋深1.45～3.30m，冲洪积砂层更为饱含水层。岩土<5H-1>、<5H-2>、<6H>等地质残积土遇水极易软化崩解，甚至发生流砂现象。由于上层地质砂层为饱含水层，下伏的残积土会受到地下水的浸泡而软化，施工时易发生崩解和流砂，甚至塌方，造成地表
矿山法隧道工程开工需具备条件 一、开工内业资料条件 1、施工合同已签订（股份公司与标段项目部）； 2、人员资质履约情况，各级组织机构管理人员资质以及证件满足招标或法律要求；（填人员报验表） 3、安全、质量、环保管理体系制度完善； 4、首批开工点完成先行用地审批、临建工程（道路、水、电、通信、办公生活设施），满足开工要求。安全、环保、水保等措施符合有关规定要求（办理污水排放许可证）。 5、施工图纸会审及设计交底工作已完成。 6、设计单位现场交桩已完成，复测工作已完成。测量结果符合测量规范要求。 7、编制标段施工组织设计、文明施工方案、测量监测方案以及专项施工方案（临时用电，边坡防护、竖井、矿山法隧道施工方案，高支模施工方案，周边建构筑物保护方案，管线保护方案，起重吊装等安全施工专项方案）已通过监理审批；（注：如需要爆破，需编制爆破施工专项方案，并办理完成爆破施工手续）。 8、需专家论证的专项施工方案已通过专家论证。 9、作业人员报验单以及施工人员培训考核资料、上岗证、平安卡的办理；特殊工种（电焊工、电工、起重工等）证件等； 10施工主要机具设备已按施组要求进场，满足施工需要并安装调试就绪。 11、进场材料满足施工要求，且已完成检验，砼配合比已选定。附：物资进场报验单，附材料合格证、进场试验报告等。（注意：委外试验合同要及时签订，委外试验室资质、合同要报备监理单位。） 12、前期工程（交通疏解、绿化迁移、房屋迁改、管线迁改、施工围蔽等满足要求）具备开工条件。
13、针对单位工程可能发生的突发事件处理办法和保证措施已编制，并经监理工程师审批。 14、工艺试验总结已经完成并经过监理工程师审批。 二、开工报告申请所需资料 1、施工企业安全生产许可证（复印件）； 2、项目经理、技术负责人、专职安全员个人资格证件（复印件）；主要进场人员报审表； 3、进场施工机械、设备报验单； 4、进场材料/构配件/设备报验单； 5、施工测量放样报验单； 6、标段施工组织设计、单位工程施工组织设计、安全、文明施工方案、专项施工方案（需监理审批）； 7、专项安全（特殊）方案；（需监理审批） 8、施工许可证 (业主)； 9、施工图会审及设计交底资料； 10、作业人员报验单以及施工人员培训考核资料、上岗证、平安卡的办理；特殊工种（电焊工、电工、起重工等）证件；（复印件） 11、既有建（构）筑物、管线查询资料（复印件）； 12、特殊管线保护协议（如有）（复印件）； 13、办理污水排放许可证； 14、开工令 三、现场检查内容： 1、进洞边坡防护已到位，坡顶截水沟、坡脚排水沟施工完成； 2、从边坡进洞的洞口防护的明洞、管棚施工完成；从深基坑进洞的基坑开挖到位，围护结构支撑完成，无渗漏水，监测数据稳定、可靠，进洞管棚施工完成； 3、隧道施工需要的供风、供电、供水、高压风、排水等设施安装完
矿山法隧道施工质量控制点 一、编制依据 （1）《地下铁道施工及验收规范》（GB50299-1999）； （2）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）； ⑶《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）； （4）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GBJ50300-2001）； （5）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；（6）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）； （7）《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）； （8）《铁路隧道锚构筑法技术规则》（TBJ108-92）； （9）《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）； （10）《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TBJ417-2003）； （11）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）； （12）其它与本工程相关的现行施工及验收规范。 二、工程概况 矿山法隧道起讫里程:左线DK18+650～DK20+070,长度1436.214m;右线DK18+780～DK20+070,长度1290m;出口明挖段里程：左右线DK20+070～DK20+380.895，长度621. 79m。 长深区间在DK19+677处设有一施工竖井，深38.863m；在YDK18+827.0、DK19+400.0分别设有一联络通道及废水泵房。 （过渡段）明挖区间正线设计起点里程为YDK18+327.576，终点里程
为YDK18+760,长432.424.左正线设计起点为ZDK18+332.576，终点里程为ZDK18+625,长292.424m。 三、隧道质量控制点 工程实施中严格遵守施工图和设计说明的有关技术要求；施工活动以采用的规范、标准中的相关技术标准为依据，对应遵守而未列入的规范和标准的技术要求，以业主书面通知为准。标准、规范与施工图有矛盾时，以设计施工图为准。若标准、规范条文之间出现矛盾或不一致时，按业主提供标准就高不就低的原则执行。 由于本标段暗挖隧道均深埋地下，施工出碴与进料均需通过垂直运输，施工进度指标较低，为确保工期，地下隧道各施工段的交接面宜尽早安排提前贯通，尽快形成地下联络通道，以充分有效利用四处施工竖井的出碴与进料，适时合理调配，洞内外均采用无轨运输方案。施工中加强加强围岩监控量测和地面监测，实现施工信息化，提高掘进（钻、爆、装、运）、喷锚（拌、运、锚、喷）、衬砌（拌、运、灌、捣）等三条机械化作业线的作业效率。 施工过程中密切配合隧道机电、通风、照明、监控等专业附属设施的安装施工，注意附属设施预埋、预留，同时与管线等进一步配合，切实做好各专业的协调。 1、隧道开挖作业质量控制点： ①根据隧道围岩等级和岩层结构，做好钻爆设计，重点控制好周边眼间距、抵抗线和装药集中度，并严格按钻爆设计尤其要掌握好施钻精度组织施工。爆破设计是实施光面爆破技术的基础，光面爆破设计参
(一)矿山法施工重难点及应对措施 Ⅰ、矿山法施工重难点分析 1、地层超前支护及加固监理 （1）检查是否按设计及施工方案要求设置超前导管或管棚。 (2）导管或管棚安装前检查是否已将工作面封闭严密、牢固,清理干净,并测出钻设位置后放可施工。 (3)导管采用钻孔施工时，其孔眼深度应大于导管长度。 （４）管棚施工应符合以下规定： 钻孔的外插角允许偏差为5‰; 钻孔应由高孔位向低孔位进行; 钻孔孔径应比钢管直径大30~40mｍ； 遇卡钻、坍孔时应注浆后重钻； 钻孔合格后应及时安装钢管，其接长时连接必须牢固。 （5）导管或管棚注浆应符合以下规定： 注浆浆液宜采用水泥或水泥砂浆，水泥浆的水灰比为0.5~1，水泥砂浆配合比为1: 0．5~3。注浆浆液必须充满钢管及周围的空隙并密实，其注浆量和压力根据试验确定。 （6）检查注浆孔是否按设计要求布设。 （7)检查注浆材料是否符合设计要求。 （8）检查注浆压力是否符合设计及施工方案要求。 (9）注浆过程中检查浆液不得溢出地面及超出有效注浆范围。注浆结束后,注浆就封填密实。 2、石方爆破施工监理，按要求编制石方爆破施工监理实施细则。 3、隧道开挖施工监理 （1)检查隧道开挖是否按设计及施工方案要求开挖。 (２）检查隧道开挖前是否制定了防坍塌方案,备好抢险物资,并在现场堆码整齐。 (３）隧道在稳定岩体中可先开挖后支护,支护结构距开挖面宜为５~10m，在土层或不稳定岩体中，初期支护的挖、支、喷三环节必须紧跟。
（4)隧道开挖循环进尺，在土层和不稳定岩体中为0.5~１.2 m，在稳定岩体中为1~１．5 ｍ。 (5)严格控制开挖断面,不得欠挖。 (６)隧道台阶法施工，在拱部初期支护结构基本稳定且喷射砼达到设计强度的70%以上时,方可进行下部台阶开挖,并应符合以下规定： 边墙应采用单侧或双侧交错开挖，不得使上部结构同时悬空； 一次循环开挖长度，稳定岩体不大于4 m，土层和不稳定岩体不大于2 m。边墙挖至设计高程后，必须立即支立钢格栅拱架并喷射。仰拱应根据监控量测结果及时施工。 4、初期支护施工监理 （1）钢筋格栅、钢筋网加工及架设施工监理 1）钢筋格栅和钢筋网应在工厂（空旷地）加工，钢筋格栅第一榀制做好后要求进行试拼,检验合格后方可进行批量生产。 ２)钢筋格栅和钢筋网采用的钢筋种类，型号,规格应符合设计要求，施焊应符合设计及钢筋焊接标准。 3)钢筋格栅加工要求符合以下标准: 拱架（包括顶拱和墙拱）应圆顺，直墙架应直顺允许偏差：拱架矢高及弧长＋20,0mｍ，墙架长度±20mｍ,拱、墙架横断面尺寸(高、宽）+10,0mm; 钢筋格栅组装的应在同一平面内，允许偏差:高度±３0mm。，宽度±20mｍ。扭曲度2０mm。 ４)钢筋网加工允许偏差为：钢筋间距±10mm。;钢筋搭接长±1５mm。 5）钢筋格栅安装要求符合下列规定: 基面竖实并清理干净，必要时进行预加固; 钢筋格栅应垂直线路中线，允许偏差为：横向±30mm，纵向±50mm，高程±3０mm，垂直度5‰； 钢筋格栅与壁面应楔紧,每片钢筋格栅节点与相邻格栅纵向必须分别连接牢固。 6)钢筋网铺设要求符合下列规定 铺设应平整,并与格栅及锚杆连接牢固；
第1章编制依据及原则 1.1 编制依据 1 xx地铁2号线工程土建2202标段的施工及设计图纸。 2 xx地铁2号线工程土建2202标段工程岩土工程勘察报告。 3 相关行业的施工规范和标准、xx市相关规程规范及标准。 4 工程现场调查资料及周边建筑物基础资料。 5 现行有关法规、标准、技术规范、定额，以及环境保护、水土保持方面的政策和法规。 6 根据我局现有施工水平、技术、设备、施工经验、科技进步、施工能力和资源配置等施工要素。 1.2 编制原则 确保工期目标的原则 在施工方案的编制中充分考虑了实现关键工期及总工期目标所必须预留的“抢工”条件；从施工顺序安排上也充分考虑了各工期目标的需要。 技术进步原则 施工方案及各分部分项工程施工方法的选择体现了技术进步原则。 成本最优化原则 在保证工程安全、质量、工期的前提下通过科学管理、精细组织、技术创新使得成本最优。进而使得工程自始至终保持质量、成本、安全良性循环的有序状态。
第2章工程概况 2.1工程范围 xx隧道处于xx地铁2号线工程土建2202标段沙世区间，位于xx市南山区世界之窗景区下。 2.2设计概况 沙世区间xx隧道分左、右线，左线ZDK14+245.857～ZDK14+759.000，长513.143m，右线YDK14+252.15～YDK14+759.000，长506.850m，单线总长1019.993m。 全隧道按浅埋暗挖法及喷锚构筑法进行设计，采用复合式衬砌结构。隧道埋深13～28m左右，围岩为Ⅲ～Ⅵ级，Ⅲ级长70.7m，Ⅳ级长208.2m，Ⅴ级长397.8m、Ⅵ级长343.293m （处于砂质粘性土），暗挖隧道断面单线A、单线B、单线C、单线D型及小间距隧道5种。单线隧道直线及曲线段内净空均为5200mm。 2.3二衬施工主要工程数量表 ]
矿山法隧道工程施工方 案 Last revised by LE LE in 2021
目录 第1节编制依据........................................................ 第2节工程范围及工程数量.............................................. 第3节工程地质条件.................................................... 第4节隧道设计........................................................ 第5节隧道施工环境.................................................... 第二章现场的施工现状.................................................. 第三章施工总体安排及施工方案.......................................... 第1节止水帷幕施工.................................................... 第2节B断面端头加固袖阀管施工........................................ 第3节地表管线加固施工................................................ 第4节对元岗大桥桥基临时加固的预备措施................................ 第5节管棚施工........................................................ 第6节加强地面监测，实行信息化施工.................................... 第7节A、B断面隧道施工............................................... 第8节施工总平面布置图和洞内开挖示意图................................ 第四章主要的施工工艺.................................................. 第1节喷射混凝土...................................................... 第2节钢筋网安设...................................................... 第3节格栅拱架加工与架立.............................................. 第4节超前小导管、注浆小导管和锁脚锚管施工............................ 第5节防水层施工...................................................... 第6节仰拱施工........................................................ 第7节二次衬砌施工.................................................... 第8节衬砌背后注浆.................................................... 第9节进洞3m前的井点降水............................................. 第五章工程测量与监控量测.............................................. 第1节施工测量........................................................ 第2节监控量测........................................................ 第六章工期、进度及劳动力、机械的安排.................................. 第1节A、B断面施工总体安排........................................... 第2节工期计算........................................................ 第3节时标网络图及施工总体进度横道图.................................. 第4节施工组织机构及劳动力的组织...................................... 第5节材料计划表具体见材料数量汇总表.................................. 第6节机械、设备进场表（表6-3）...................................... 第7节测量、监测设备表（表6-4）...................................... 第七章应急准备及处理.................................................. 第1节洞内塌方........................................................ 第2节洞内穿水........................................................ 第3节出现流砂........................................................ 第4节基坑上鼓........................................................
目录 第一章工程概况 (3) 第1节编制依据 (3) 第2节工程范围及工程数量 (3) 第3节工程地质条件 (3) 第4节隧道设计 (4) 第5节隧道施工环境 (5) 第二章现场的施工现状 (5) 第三章施工总体安排及施工方案 (6) 第1节止水帷幕施工 (6) 第2节 B断面端头加固袖阀管施工 (7) 第3节地表管线加固施工 (8) 第4节对元岗大桥桥基临时加固的预备措施 (8) 第5节管棚施工 (8) 第6节加强地面监测，实行信息化施工 (8) 第7节 A、B断面隧道施工 (9) 第8节施工总平面布置图和洞内开挖示意图 (18) 第四章主要的施工工艺 (18) 第1节喷射混凝土 (18) 第2节钢筋网安设 (19) 第3节格栅拱架加工与架立 (19) 第4节超前小导管、注浆小导管和锁脚锚管施工 (20) 第5节防水层施工 (23) 第6节仰拱施工 (24) 第7节二次衬砌施工 (25) 第8节衬砌背后注浆 (26) 第9节进洞3m前的井点降水 (26) 第五章工程测量与监控量测 (27) 第1节施工测量 (27) 第2节监控量测 (28)
第六章工期、进度及劳动力、机械的安排 (29) 第1节 A、B断面施工总体安排 (29) 第2节工期计算 (29) 第3节时标网络图及施工总体进度横道图 (30) 第4节施工组织机构及劳动力的组织 (30) 第5节材料计划表具体见材料数量汇总表 (31) 第6节机械、设备进场表（表6-3） (31) 第7节测量、监测设备表（表6-4） (32) 第七章应急准备及处理 (33) 第1节洞内塌方 (33) 第2节洞内穿水 (34) 第3节出现流砂 (34) 第4节基坑上鼓 (34) 第5节路面塌洞 (34) 第6节现场应急准备常备物资如下 (34) 第八章施工注意事项 (35) 第九章保证措施 (36) 第1节质量保证措施 (36) 第2节安全保证措施 (38) 第3节进度保证措施 (39) 第4节文明施工保证措施 (39)
地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理及 要点 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理及要点一、地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理 地铁隧道矿山法施工即新奥法施工。新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称，原文是NewAustrianTunnellingMethod，简称为NATM。新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹教授于二十世纪50年代提出的。我国近40 年来，铁路、交通、水利与市政等部门通过科研、设计、施工实践，在许多隧道修建中，根据自己的特点成功地应用了新奥法，取得了较多的经验，积累了大量的数据。新奥法在市政地铁建设中起步较晚，但是近年来在许多省市地铁建设的应用正日益广泛，目前新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修建隧道的一种基本方法，其技术经济效益是明显的。下面结合新奥法施工的原理和要点，介绍地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理及要点。 新奥法是以隧道工程经验和岩体力学理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的施工方法，已成为现代隧道工程新技术的标志之一。新奥法技术摒弃了以整体式混凝土衬砌被动地支撑洞室围岩的传统做法，改由柔性、薄壁、能与围岩紧密帖合的锚喷网支护保
护、加固围岩，从而发挥围岩的自承与自稳能力形成天然承载结构，从而达到省工、省料和降低造价的目的。 新奥法的基本要点可归纳如下： 1．岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工中断面分块不宜过多，开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。 2．为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在施工中应采用能与围岩密帖、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构，例如，锚喷支护等。这样，就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间（包括闭合时间）来控制岩体的变形。 3．为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道断面形状应尽可能圆顺，以避免拐角处的应力集中。 4．通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测，合理安排施工程序、进行设计变更及日常的施工管理。
地铁盾构区间隧道的矿山法施工 【摘要】盾构法隧道施工经常会遇到上软下硬不均匀地层，此时倘若隧道下穿既有线或建筑物不具备开舱换刀条件，将会导致盾构机无法正常掘进。在深圳地铁5号线盾构区间上软下硬地层中，局部改用矿山法开挖、初期支护后由盾构机拼装管片通过的施工方法，其经验可供地铁隧道施工参考。 【关键词】矿山法；台阶法；盾构区间隧道；上软下硬地层；长管棚；超前小导管； 1、引言 矿山法是传统的地下巷道施工方法，其主要特点是以钻眼爆破方式开挖土石。20世纪50年代，奥地利学者拉布西维兹提出了岩体自身具有承载能力的理论，给传统矿山法赋予了新的理念，逐步形成了以保护和发挥围岩的自承能力为原则，以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚喷支护为主要支护措施，通过监控量测手段实现信息化动态施工的一种现代隧道施工技术。现代矿山法[1]，即新奥法具有施工技术简单、工程造价低等特点，被广泛应用于山岭隧道工程[2～4]。 21世纪以来，随着城市轨道交通的发展，我国进入了地下铁道建设的高峰期。地铁工程一般覆盖层较浅，大多处于淤泥质、粉质粘土地层或砂卵石地层中(尤其是在上海、广州、深圳等地)，地下水位通常较高，地层自稳能力差，周边环境复杂。为了确保施工安全、减少地表沉降、加快施工速度，地铁工程大多采用盾构法施工。但在复杂的地层环境中，盾构施工经常会遇到上软下硬等不均匀地层，在这样的地层中掘进会引起刀具严重磨损不能正常使用，假如此时地铁下穿既有线或其他建筑物、不具备开舱换刀条件，将会导致盾构机无法正常掘进。如何解决盾构区间隧道上软下硬地层中下穿既有线或其他建筑物的掘进问题，深圳地铁5号线所采用的矿山法为工程界提供了一个先例。 2、工程概况 2.1工程概况 深圳地铁5号线民治—五和区间线路整体呈东西走向，区间起点位于民治大道东侧、平南铁路南侧的既有道路下方，出民治站后与平南铁路平行前进，经坂田火车站后向北偏转，四次下穿平南铁路后进入五和站，终点位于五和南路。左右两线总长4 061.59 m，线间距11.9～15.5 m。 隧道顶部覆土厚11.5～33.0 m。隧道主要穿越砾质粘土、砾砂、全风化花岗岩及少量强风化与中风化花岗岩。地下水主要为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存于冲洪积砂层、圆砾层、坡积层、残积层、全风化花岗岩中。基岩裂隙水主要赋存于花岗岩强—中风化层中，略具承压性。地下水埋深1.22～17.8 m。区间隧道采用土压平衡式盾构施工，盾构机外径6.28 m。隧道衬砌采用6块管片错缝拼装而成，管片环宽1.5 m，外径6.0 m，厚度0.3 m，隧道内径5.4 m。 2.2工程难点 线路条件复杂，隧道上覆地层薄，最小仅11.5 m，同时下穿运营铁路，地表沉降要求高，施工难度大。 隧道断面范围内地质复杂，存在上软下硬地层，尤其是在右线DK23+241.5～+292.4（50.9 m）段，有微风化岩层侵入隧道断面内2.8 m，岩石单轴饱和抗压强度达到160 MPa，盾构机难以掘进，故区间隧道施工的难点是盾构机如何穿越硬岩侵入段。 3、施工方案 在饱和软土地区开挖隧道，采用盾构法施工具有安全、快速、对环境影响小等优点[4]。但是，对于硬岩及软硬差异大的上软下硬地层，采用盾构法施工会造成刀具严重磨损、需要多次更换刀具的现象[6]。该段隧道硬岩侵入断面2.8 m，侵入长度达50余米，若采用盾构法掘进，需要多次更换刀具，但由于隧道下穿运营中的平南铁路，不具备开舱换刀条件，因此采用盾构法无法掘进。 现代矿山法是以保护和发挥围岩的自承能力为原则，以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚喷支护为主要支护措施，通过监控量测手段实现信息化动态施工的一种现代隧道施工技术，该法与相应的地层预支护手段相结合可以灵活地应用于各种地层。综合考虑隧道穿越硬岩侵入段的环境条件、施工安全及技术经济因素，拟采用矿山法开挖，初期支护后盾构机拼装管片通过。
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理及要点 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-5314-99 地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理及要点(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、地铁隧道矿山法施工的安全与质量控制原理 地铁隧道矿山法施工即新奥法施工。新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称，原文是New Austrian Tunnelling Method，简称为NATM。新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹教授于二十世纪50年代提出的。我国近40年来，铁路、交通、水利与市政等部门通过科研、设计、施工实践，在许多隧道修建中，根据自己的特点成功地应用了新奥法，取得了较多的经验，积累了大量的数据。新奥法在市政地铁建设中起步较晚，但是近年来在许多省市地铁建设的应用正日益广泛，目前新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修建隧道的一种基本方法，其技术经济效益是明显的。下面结合新奥法施工的原理和要点，介绍地铁隧道矿山法
一、矿山法隧道主体结构工程施工方法及程序 (2) 1.1施工原则 (2) 1.2隧道施工方法及程序 (2) 1.2.1台阶法施工方法及程序 (2) 1.2.2环形台阶法施工方法及程序 (3) 1.2.3CRD法施工方法及程序 (5) 1.2.4CD法施工方法及程序 (8) 1.2.5双侧壁导坑法施工方法及程序 (10) 1.2.6中洞法施工方法及程序 (13) 二、主要施工技术说明 (15) 2.1初期支护施工技术 (15) 2.1.1超前小导管施工 (15) 2.1.2.初喷 (16) 2.1.3锚杆施工 (16) 2.1.4.格栅钢架制作安装及挂网 (16) 2.1.5.喷射混凝土 (18) 2.1.6.初期支护背后注浆 (23) 2.2二次衬砌施工技术 (24) 2.2.1.二衬施工各工序说明 (24) 2.3结构防水工程施工技术 (26) 2.3.1防水原则 (26) 2.3.2隧道防水施工 (28)
一、矿山法隧道主体结构工程施工方法及程序 1.1施工原则 施工的总原则是在确保工程质量、施工安全和施工工期的同时维护城市环境。 1.工程施工方法的选择要在确保施工安全和工程质量的前提下，多开工作面，压缩工期，减小浪费，尽量降低成本； 2.不同的地质条件采取不同的技术措施，保证洞室施工安全，控制地表下沉，施工过程做到稳妥可靠、万无一失、绝对安全； 3.施工组织严格遵守先加固、后开挖的原则，做到加固一段、开挖一段，封闭一段； 4.遵循管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量的“十八字”方针； 5.地面装吊、存放与地下出碴进料运输匹配，开挖、支护、量测须紧密结合； 6.结构施工采取以防为主，防堵结合，综合运用多道防线进行结构防水，做到不渗不漏。 1.2隧道施工方法及程序 1.2.1台阶法施工方法及程序 台阶法施工，开挖前按围岩类别先沿初衬拱圈施打超前小导管，注浆加固地层，然后环行开挖上台阶土体，初喷砼，架钢架，施打径向锚杆，挂网喷砼。为防止拱脚下沉，拱脚可放置钢板并设置锁脚锚杆，或采用加大拱脚的方法初喷砼后架设下台阶钢架，施打锚杆，喷砼封闭处理。上台阶开挖3～5m时（短台阶法上台阶开挖不大于3m时），开挖下台阶。为减小掌子面台阶高度，留一梯形槽，至此完成一个循环。
目录 第一章工程概况 (4) 第1节编制依据 (4) 第2节工程围及工程数量 (4) 第3节工程地质条件 (4) 第4节隧道设计 (5) 第5节隧道施工环境 (7) 第二章现场的施工现状 (8) 第三章施工总体安排及施工案 (8) 第1节止水帷幕施工 (9) 第2节B断面端头加固袖阀管施工 (10) 第3节地表管线加固施工 (11) 第4节对元岗大桥桥基临时加固的预备措施 (11) 第5节管棚施工 (12) 第6节加强地面监测，实行信息化施工 (13) 第7节A、B断面隧道施工 (13) 第8节施工总平面布置图和洞开挖示意图 (26) 第四章主要的施工工艺 (26) 第1节喷射混凝土 (26) 第2节钢筋网安设 (27) 第3节格栅拱架加工与架立 (27) 第4节超前小导管、注浆小导管和锁脚锚管施工 (29)
第5节防水层施工 (32) 第6节仰拱施工............................................................................................. 错误!未定义书签。 第7节二次衬砌施工..................................................................................... 错误!未定义书签。 第8节衬砌背后注浆..................................................................................... 错误!未定义书签。 第9节进洞3m前的井点降水.................................................................... 错误!未定义书签。第五章工程测量与监控量测................................................................................. 错误!未定义书签。 第1节施工测量............................................................................................. 错误!未定义书签。 第2节监控量测............................................................................................. 错误!未定义书签。第六章工期、进度及劳动力、机械的安排........................................................ 错误!未定义书签。 第1节A、B断面施工总体安排 ................................................................. 错误!未定义书签。 第2节工期计算............................................................................................. 错误!未定义书签。 第3节时标网络图及施工总体进度横道图............................................... 错误!未定义书签。 第4节施工组织机构及劳动力的组织 ....................................................... 错误!未定义书签。 第5节材料计划表具体见材料数量汇总表............................................... 错误!未定义书签。 第6节机械、设备进场表（表6-3）........................................................ 错误!未定义书签。 第7节测量、监测设备表（表6-4）........................................................ 错误!未定义书签。第七章应急准备及处理......................................................................................... 错误!未定义书签。 第1节洞塌..................................................................................................... 错误!未定义书签。 第2节洞穿水................................................................................................. 错误!未定义书签。 第3节出现流砂............................................................................................. 错误!未定义书签。 第4节基坑上鼓............................................................................................. 错误!未定义书签。 第5节路面塌洞............................................................................................. 错误!未定义书签。
XXX市轨道交通XXX号线工程土建施工监理XX合同段 地铁隧道矿山法施工安全监理 实施细则 编制人： 总监理工程师： 编制日期： XXX工程建设监理公司 XXX齐市轨道交通XX号线工程第XX总监办
1、编制本监理细则的主要依据 ·乌鲁木齐地铁1号线设计文件 ·《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999) ·《铁路隧道施工规范》(TBJ204-96) ·《铁路隧道喷锚构筑法技术规则》(TBJ108-92) 2、工程概况 乌鲁木齐轨道交通1号线全长27.615km。其中土建施工监理06标包含10、11两个土建施工标段，含3站，3区间，线路总长度3723.345m。监理六标段工程计划于2014年03月20日开工，合同工期1741日历天。 1、中营工站~小西沟站区间 中营工站~小西沟站区间起讫点里程：YCK13+452.747~YCK14+717.908 本区间工程设计起点为北京南路与贵州街相交路口的中营工站，线路出站后，以地下的形式沿北京南路向北敷设，止于北京南路与苏州街相交路口的小西沟站。 根据设计工法，本区间为矿山法施工，区间1号施工竖井位于北京南路道路东侧，全聚德饭店南侧红线外空地内，2号施工竖井位于第五十四中学绿化草坪内，左右线同步施工。 2、小西沟站 小西沟站起讫点里程YCK14+717.908~YCK14+945.908 小西沟站为乌鲁木齐地铁1号线的中间站，位于北京南路与苏州路的交叉口北侧，线路沿北京南路大致呈南北走向布置。站位周边开发较为成熟，周边以多层、高层为主。道路基本实现规划，苏州路高架桥横跨北京南路。本区域属于乌鲁木齐市的北片核心区，该区域是以中心商务区(CBD)和中心商业区(CRD)为主的高密度开发的城市功能区。西北象限为金坤小区5层砖混结构底商住宅楼；东北象限为一座中国石油的加泊站及乌鲁木齐第9中学；西南象限为中国移动大厦和中国电信大厦；东南象限为京华城高层住宅和底层的商铺等。 车站主体为明挖法施工，采用箱形框架二层三跨结构，车站主体总长228.0m，车站标准段宽为21.1m，车站高度为13.81m。