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1、隧道燕尾式段施工方案隧道燕尾式段施工方案新建鐵路煤運通道新建鐵路煤運通道MHTJ-31MHTJ-31標工程標工程目錄目錄一、工程概況二、工程地質三、施工總體部署四、風險因素分析及應對措施五、施工工藝工法六、隧道特殊巖體施工措施七、施工控制措施八、應急預案九、隧道施工安全措施一、工程概況 隧道位于xx省xx縣車上鄉境內，隧道進出口里程分別為DK1700+079.03、DK1701+723.95，隧道全長1644.92m。其中進口DK1701+004為單線單洞結構，長924.97m；出口段DK1701+004DK1701+723.95燕尾式隧道，長719.95m，預留線起點里程為DK1700+922、0，終點里程為DK1701+090，長170m。隧道進出口內軌頂面設計標高分別為183.395m、176.715m。隧道最大埋深約178.8m。二、工程地質1工程地質1）地形、地貌隧道區屬于剝蝕低山地貌，地形起伏較大，自然坡度多在10-50之間，局部陡峻，植被發育，多為高大茂密喬木，杉樹和毛竹，谷地多辟為農田，村莊。2）地層巖性地表為第四系殘坡積層（Qel+dl）粉質粘土，下伏基巖為雪峰期晚期第一次斜長閃長巖（22a）。3)不良地質 區域內地質構造發育，主要表現為斷層發育。F1斷層：發育于斜長閃長巖（22a）中，與線路交于DK1700+660附近，夾角為68，物探電阻率低阻異常，帶內巖石節理裂3、隙發育，巖體破碎。F2斷層：發育于斜長閃長巖（22a）中，與線路交于DK1701+360附近，夾角為88，物探電阻率低阻異常，帶內巖石節理裂隙發育，巖體破碎。2.2.2氣象、水文氣象、水文 地下水主要類型為基巖裂隙水及風化層中的孔隙水，裂隙水主要賦存于基巖風化裂隙中，其主要補給來源為地下水的滲透，向低洼處徑流排泄。全隧道洞身涌水量最大為752.4m3/d。圍巖富水程度為中等富水區。2.3 設計概況設計概況2.3.1燕尾式隧道設計概況燕尾式隧道設計概況 隧道DK1701+004DK1701+723.95段長719.95m，在車上車站范圍為燕尾式隧道，其中DK1701+004DK1701+090段4、為燕尾式單線小間距隧道，長86m；DK1701+090+190燕尾式雙線大垮隧道，長100m；DK1701+190+513為雙線隧道，長323m；DK1701+513+590為燕尾式雙線大垮隧道，長77m；DK1701+590+723.95為三線車站隧道，長133.95m。除單線小間距段設計為無碴軌道隧道外其余段落均為有砟軌道隧道。單線隧道加寬為0.2m，雙線及三線隧道加寬1.0-6m。斷面變化為直變式斷面，隧道內軌頂以上最大斷面為9.4516.3，斷面面積為216.43m2。超前支護：洞口淺埋土石分界段設63.95m108長管棚。kc級圍巖設50超前小導管，b級圍巖設50超前小導管40m長的5、3m徑向注漿。開挖方法：隧道出口65m明洞，采用明挖法施工，kc、kc圍巖段采用交叉中隔壁（CRD）法開挖，b級圍巖采用三臺階臨時仰拱法開挖，kc級圍巖采用三臺階法開挖，ka、kb、a、mk級圍巖采用臺階法開挖。具體施工參數見支護參數表。1）燕尾式隧道平面布置圖燕尾段平面布置圖三、施工總體部署1、工作面部署、工作面部署隧道采取進出口兩個工作面進行施工。2、洞內施工輔助作業設施、洞內施工輔助作業設施1）施工通風：洞口采用管道壓入式通風，在隧道進出口各設一臺150KW軸流式通風機作主扇，風管均采用150cm的軟管，通往掌子面。2）防塵：全隧道采用濕式鉆孔；出碴時噴霧灑水；砼在洞外拌合，通風降塵，風6、速控制在1.53.0m/s左右。3）施工用電：隧道口安裝一臺630KWA變壓器，工作地段采用36V安全電壓，其余地段220V。動力線、照明線分架在兩側邊墻上，動力線按三相四線配置，以電纜引入洞內。隧道施工工點洞口設置風站集中供風，采用150mm的無縫鋼管，管節用法蘭連接，沿隧道側墻敷設。4）施工用水：施工用水根據現場條件采取就近打井取水或外運水源，在隧道施工端洞口附近山坡頂設150300m3高山水池，由高揚程抽水機抽至水池，然后通過供水管向各施工點和生活區供水。洞內管洞內管線布布設示意示意圖5）施工駐地：隧道隊駐地設在隧道出口左側150處山坡地內。施工場地平面布置圖3、物資、機械設備配置、物資7、機械設備配置防水板、止水帶等物資由甲方提供、鋼材、水泥、地材由物貿公司統一供應。鋼筋、鋼拱架等在長鋼筋場加工驗收合格后配送至施工現場，噴射砼及模筑混凝土由拌合站集中拌制運輸至施工現場。主要機械設備計劃表4、勞動力安排、勞動力安排開挖班48人，支護班24人，襯砌班36，出渣班8人，雜工6人，司機16人，管理人員6人，后勤4人，水溝電纜槽20人。安排156人。5、進度指標（、進度指標（見右圖）6、進度安排、進度安排總工期：22.8個月。施工準備：2015.8.1-10.1隧道施工：2015.10.1-2017.5.28。四、風險因素分析及應對措施1、工程特點1）隧道洞口地貌陡峻，洞口接橋梁工點，8、施工場地、施工便道受限，施工組織難度大。2）隧道所在區域雨水多，物資供應難度大。3）隧道斷面變化多，斷面大，工藝多。施工安全風險高。質量控制尤為重要。4）隧道埋深較淺，土層穩定性較差，易坍塌。5）隧道洞身處有斷層，地質復雜施工難度大。2、應對措施、應對措施五、施工工藝工法燕尾式隧道采用臺階法、三臺階臨時仰拱法、交叉中隔壁CRD施工原理進行施工，堅持“短進尺、少擾動，早噴錨，勤量測，緊封閉”的原則，根據監控量測結果，及時調整開挖方法，分析情況，恰當調整支護參數，以保證安全。1、施工準備、施工準備開工之前首先修筑洞口截水溝，場地平整確保排水順暢，做好邊仰坡防護，大電進入施工工地，隧道供風、供水、發9、電等設備與設施安裝調試完成。2、洞口段施工、洞口段施工主要施工順序：洞口排截水處理及排截水溝施工相鄰橋臺工程施工洞口坡面清理導向墻施做管棚施工及注漿洞口明挖段永久邊坡防護基地處理工程施工洞口段結構施工及回填暗洞施工。3、明洞轉暗洞施工、明洞轉暗洞施工隧道管棚施工完成后進入暗洞施工，暗洞采用交叉中隔壁CRD法施工。洞口明洞根據暗洞工法要求分層開挖，暗洞交叉中隔壁CRD法施工至、部分時，明洞分層開挖至設計位置，暗洞按照工序進行施工，同時施做洞口防護及洞門。4、超前支護施工隧道出口里程DK1701+670DK1701+713地段，設108mm63.95m超前長管棚。長管棚鉆孔孔數為93個。洞口長管棚10、鉆孔及管棚安裝難度較大,擬采用分節設置，進入正洞后，洞口管棚范圍內分節處加大開挖斷面預留管棚施工空間，管棚搭接長度5米。洞口段超前長管棚采用每節長4m6m的熱軋無縫鋼花管（108mm，壁厚6mm）,布置于隧道拱部，環向間距及管棚長度滿足設計要求。管棚外插角為13。洞口段管棚設置1m1m導向墻，采用C30混凝土，導向墻設2榀I18工字管棚施工示意圖5、超前小導管、超前小導管50超前注漿小導管采用50mm、壁厚5mm的熱軋無縫鋼管，鋼管長度為5m；縱向水平搭接長度為1.5m，與格柵鋼架配合時外插角為510，與工字鋼配合時為1015，環向間距40cm。42超前注漿小單管采用42mm、壁厚3.5mm的11、熱軋無縫鋼管，鋼管長度為4.5m；縱向水平搭接長度為1m，外插角為510，環向間距40cm。小導管施工示意圖6、洞身開挖施工方法、洞身開挖施工方法及工藝及工藝6.1臺階法施工燕尾式隧道、級圍巖常規段臺階法開挖。（見右圖）臺階法施工縱斷面示意圖臺階法施工橫斷面示意圖6.2三臺階法施工隧道燕尾段級圍淺埋段采用三臺階法施工，級圍巖斷層段采用三臺階臨時仰拱法施工，上部導坑采用人工風鎬開挖或弱爆破，中、下臺階采用挖掘機開挖或控制爆破開挖，減少對圍巖的擾動；各部之間的間距35m。各部開挖后及時封閉掌子面，噴網錨鋼架聯合支護作業，施作臨時仰拱。拱腳、中、下臺階墻角增設鎖腳錨管，初期支護及時成環。采用風動鑿巖12、機鉆孔，非電毫秒雷管微差起爆，濕噴作業。各部實行平行作業。中下臺階左、右邊墻開挖必須交錯施工，嚴禁兩側同時對挖。三個臺階平行作業，仰拱施工實行短開挖、早支護、快封閉、勤量測，及時施做鋼架支護，閉合成環。加強洞內施工抽排水，防止邊墻失穩。三臺階橫斷面示意圖三臺階縱斷面示意圖6.3交叉中隔壁（交叉中隔壁（CRD）法施工法施工隧道燕尾段級圍巖淺埋段、進口淺埋圍巖段采用交叉中隔（CRD）法施工施工。交叉中隔壁CRD法施工原理為將大斷面隧道拆分為小區域、小斷面隧道，分塊進行施工。嚴格堅持“弱爆破、短進尺、強支護、早封閉、勤量測的原則，開挖宜采用機械開挖，無法使用機械開挖時采用控制爆破技術，控制炮眼深度及13、裝藥量。CRD法施工橫斷面圖CRD法施工縱斷面圖7、燕尾隧道單線與雙、燕尾隧道單線與雙線大垮襯砌連接頭處線大垮襯砌連接頭處堵頭墻施工堵頭墻施工大垮斷面與單線斷面連接處采用光面爆破和噴錨支護，局部采用25中空錨桿L=3.5m，間距1.0m1.0m，連接處設置C35鋼筋混凝土封堵墻缺塊堵塞（擋墻厚度35cm），配筋采用雙側20主筋，主筋間距250mm250mm。封堵段與兩側大垮和小間距段設置20mm間距250mm接茬鋼筋，接茬鋼筋伸入隧道主體結構。模型采用大塊鋼模配竹膠板，搭設臺架支撐加固。燕尾隧道燕尾隧道單線與雙與雙線大大垮襯砌砌連接接頭處堵堵頭墻施工示意施工示意圖8、燕尾隧道大垮斷、燕尾隧道大14、垮斷面加寬封閉段施工面加寬封閉段施工隧道大垮斷面加寬由1.0-6.0m，分段加寬采用直變截面加寬，加寬封堵端堵頭墻初期支護采用15厚C25噴射混凝土，襯砌內設置直徑18mm間距200200mm鋼筋網片，箍筋采用8mm間距200mm鋼筋。模型竹膠板拼裝，臺架支撐加固。燕尾隧道大燕尾隧道大垮斷面加斷面加寬封封閉段施工橫斷面段施工橫斷面圖燕尾隧道大燕尾隧道大垮斷面加斷面加寬封封閉段施工平面段施工平面圖9、燕尾式小間距隧道施工、燕尾式小間距隧道施工燕尾式隧道DK1701+004-DK1701+090段小間距隧道，施工順序為，錨桿施工左洞上斷面開挖左洞拱部初期支護左洞下斷面開挖左洞下斷面初期支護右洞側導15、洞開挖中隔墻預應力錨桿施工右洞擴挖右洞初期支護仰拱施工襯砌施工。支護參數為：拱墻初期支護設置環向、縱向間距為25cm25cm,6鋼筋網片，拱部錨桿采用25mm組合中控錨桿，外側邊墻采用22mm砂漿錨桿，內側邊墻采用25mm低預應力對拉錨桿。錨桿間距環縱=1.2m1.2m，長2.5m。初期支護拱墻采用C25網噴混凝土，仰拱采用C25素混凝土。由于左右洞隧道間距小，洞身采用鉆爆開挖必定會對中間巖柱穩定產生很大的破環作用。為了使爆破對圍巖的擾動降低到最小的程度，采用微振爆破的方式。所謂微振爆破，就是要控制爆破產生的振速，從而降低爆破對圍巖的干擾。燕尾式小燕尾式小間距隧道施工示意距隧道施工示意圖10、16、初期支護隧道初期支護由掛鋼筋網、帶排氣裝置的組合錨桿、全長黏結型砂漿錨桿、格柵鋼架，最后由機械手噴射混凝土。六、隧道特殊巖層施工措施本隧道不良地質情況主要有：淺埋、偏壓、斷層、大斷面、小間距隧道等危害。針對本標段隧道不良地質情況采取相應的針對性措施，確保隧道安全順利施工，由于隧道地質條件的不確定性，在隧道開挖過程中有可能會發生新的不良地質現象，針對本標段隧道不良地質采取的技術措施如下。1、偏壓、淺埋、斷層破碎帶施工技術措施偏壓、淺埋、斷層破碎帶施工技術措施施工前必須根據超前鉆孔及地質預報資料確定方案后，再開始下一循環施工。施工時根據開挖后掌子面圍巖的具體情況，及時調整施工方案和支護參數，防止涌17、水和塌方。開挖的各施工工序之間的距離宜盡量縮短，并盡快地使用全斷面襯砌封閉，以減少巖層的暴露、松動和地壓增大。增加監控量測頻率，及時掌握圍巖的各種動態反饋信息，為下一循環施工提供可靠的技術參數，確保整個斷層地段施工的安全與平穩。斷層破碎帶一般富水，采用超前管棚注水泥漿通過；水量過大時，也可考慮注入化學漿液堵水，注漿材料應選用普通水泥漿、TGRM漿，如局部出現漏漿可采用發泡注漿搶堵劑進行封堵。當斷層破碎帶的長度較長、水量較大時，為防止突水突泥，可采用注漿等措施進行堵水和圍巖預加固。在斷層破碎帶及其影響帶范圍內由于地質條件比較差，巖體破碎，施工時易引起塌方，預防塌方首先要做好地質預報工作，掌握地質18、情況，選擇安全、合理的施工方法和制定可靠的保證措施。在施工過程中要做到以下幾點：先排水：在施工前和施工中采取相應的防排水措施，盡可能將隧道外之水堵截于隧道之外，特別是軟弱巖層和圍巖破碎地段。管超前、嚴注漿：開挖前打設超前管棚，并注漿加固圍巖，然后再開挖。短開挖：各工序間的距離要盡量縮短，以減少圍巖暴露時間。弱爆破：在爆破時，要用淺眼、密眼，并嚴格控制用藥量。強支護：每步開挖后要及時進行初期支護，針對地壓情況，選定合理的支護厚度，確保支護結構有足夠的強度。快封閉：襯砌工作須緊跟開挖工作面進行，力求襯砌盡快成環。勤檢查、勤量測：加密監控量測頻率，發現圍巖變形較大或異狀，立即采取有效措施及時處理隱患19、。2突涌水地段施工措施突涌水地段施工措施突涌水地段的施工原則突涌水地段施工原則：“以堵為主、限量排放”，具體方法是：采用徑向注漿、超前導管、管棚，堵塞滲水通道，結合管道排水。將絕大部分地下水盡可能封堵在圍巖外，少量水由隧道排放，避免洞內出現大量水而影響施工。對于間隙性涌水采用泄水孔進行排水。配足大型抽水設備，以備施工段發生突水時急用。3徑向注漿施工徑向注漿施工隧道初期支護出現大面積漏水工支護結構變形大，斷層破碎帶，采用全斷面徑向注漿施工。本隧道DK1701+280-DK1701+400段采用3m全斷面徑向注漿，鉆孔布置詳見圖。徑向注漿橫、縱、平面圖4突涌水的應急處里措施突涌水的應急處里措施地下20、水賦存條件的隨機性和勘探、地質超前預報技術手段的制約，以及超前探水孔數量的限制，隧道掘進鉆孔和超前探水孔施鉆過程中，可能會遇到突涌水(泥)。如果鉆孔突涌水處理不當或處理不及時，大量的涌水(泥砂)將淹沒開挖面，甚至造成人員、設備的損失，處理工作費時費力費錢，并延誤工期。為此制定以下幾種應急預案，并準備好相應的材料和設備。(1)快速封堵當鉆孔推進中遇到涌水，但涌水量不大壓力不高時，鉆桿不拔出，隨即在孔口插小直徑注漿管，實施頂水預壓(采用凝膠時間短的水泥水玻璃雙液漿)，將鉆孔已施鉆部分封住，不讓水涌出。然后在其周圍另行鉆孔實行前進式注漿，即鉆一段注一段，逐步推進。(2)增設混凝土止漿墻分流減壓注漿當21、鉆孔施鉆過程中，孔內涌水大、壓力高，出現突然涌水時，按以下步驟處理：涌水孔孔口緊貼開挖面設250、長4.6m左右的鋼管匯水引流，將涌水的大部分從鋼管內引排至排水溝；在孔口鋼管四周拼組木箱，作為涌水散流部分的匯水箱，以免影響第一段混凝土止漿墻的澆筑質量。沿隧道軸向緊貼撐子面分兩段澆筑混凝土止漿墻。第一段，緊貼開挖面澆筑，厚度2.5m左右；并在匯水木箱內布置根108鋼管作為涌水的補充引流管；第二段止漿墻厚度2m左右。墻內預埋周邊注漿管，注漿封堵止漿墻與開挖面之間的空隙，防止止漿墻漏漿。在止漿墻上布孔施鉆，并從下而上逐管前進式分段壓漿。先注水泥漿，后注雙液漿。壓漿時除注漿孔，其他孔開閘放水減壓。壓注22、最后一個涌水孔時，其他孔的管口閘閥均關閉，對該孔實施高壓頂水壓漿方法封堵。(3)編織袋封堵和快速干噴封堵。在施工中預先準備一定數量裝好碎石砂的編織袋，在施工中遇到突涌水情況時，先用袋裝砂子對突涌水進行封堵攔截，并根據情況采取迂回排水法或帷幕注漿堵水，并根據突涌水對圍巖的擾動情況，采用長大管棚、型鋼拱架等強支護措施，掩護開挖。配備干噴機，編織袋封堵后及時噴射混凝土封孔。采取以上三種方法處理鉆孔突水，只要及時、到位，一般不會引發更大規模的突涌水事故。5大斷面軟巖隧道控制變形技術措施大斷面軟巖隧道控制變形技術措施對于施工開挖后可能存在軟質巖大變形的隧道地段，需采取加強措施。圍巖級別低及巖體抗壓強度低23、時會產生圍巖的塑性特征，主要表現為變形量大、變形時間長、出現松弛、塑性范圍大等特點。控制原則采用“加固圍巖、改善變形、先柔后剛、先放后抗、變形留夠、底部加強”的主動式控制原則。一是從提高圍巖力學性能著手，主動加固圍巖，使之承受一部分荷載；二是加長加密錨桿或增加錨索，使支護的荷載傳入基巖深部；三是初期支護允許柔性變形消耗圍巖中儲存的能量；四是預留足夠的變形量防止初支侵入二襯；五是遇大變形時要增加鋼筋對二襯進行加強；六是加強隧道底部結構。具體措施隧道存在軟巖地段采取下述技術措施：一是做好地質超前預測預報；二是短進尺，弱爆破，減少對圍巖的擾動；三是加強用水管理；四是建立日常量測管理，記錄初位移速度和24、最終位移值的預測，根據不同巖類確定控制位移值標準；五是為了防止斷面擠入，采用短臺階分部開挖，下半斷面開挖和仰拱同時施工，并及時澆筑仰拱，判斷底部隆起或下沉，必要時對底部設橫撐，打底部錨桿或向底部注漿，控制下沉或上隆；六是在墻部兩側錨桿接長，使錨桿長度超過圍巖塑性區；七是為了防止支護開裂，增加或增強鋼筋網，必要時用濕噴鋼纖維混凝土；八是對掌子面用超前支護或注漿封閉。6、小間距隧道施工措施、小間距隧道施工措施洞身采用鉆爆開挖必定會對中間巖柱穩定產生很大的破環作用。為了使爆破對圍巖的擾動降低到最小的程度，采用微振爆破的方式。所謂微振爆破，就是要控制爆破產生的振速，從而降低爆破對圍巖的干擾。微震爆破主25、要采取以下技術措施：1、縮短洞身開挖循環進尺從而減少每循環開挖的炸藥總用量；II類圍巖的開挖進尺控制在在1.0m-1.5m以內。2、炮眼采用線性布置，光面微差面爆破即增加毫秒雷管的起爆段數，減少振動波疊加，控制振速。3、分部爆破在局部破碎地段，采用分部爆破的方式。即在開挖面分部裝藥，各部間采用高段級毫秒雷管串接，防止各部同時起爆。本隧道在圍巖破碎地段采用了小導洞分部開挖的方式，在圍巖較好地段采用了臺階法環向切槽法開挖方式。4、中間巖柱加固隧道左右2洞室凈間距最小距離為2.2m，圍巖為II類，較為破碎。為了保證中間巖柱的堅固及永久穩定，采用水平拉桿加固措施。5、水平拉桿加固待中隔墻加固穩定后，進26、行隧道的右導洞開挖，同時進行中隔墻水平預應力拉桿的施工。水平預應力拉桿為25精軋螺紋鋼，拉桿長度比中間巖柱孔道長5cm,兩端采用螺紋結構。6、在右導洞開挖完畢后，由測量人員在中隔墻上確定水平拉桿的位置，采用風槍鉆眼。為了保證拉桿墊板部位圍巖的強度，在初期支護時，對拉桿端頭部位圍巖鑿槽噴射高標號混凝土進行加強。并在噴射混凝土中預埋PVC注漿管，必須保證PVC管與注漿孔連通。鉆孔結束，噴射混凝土達到強度后，在孔道中安設水平拉桿，拉桿2端為螺紋結構，中間巖柱錨固時，一端采用錨墊板固定，另一端進行張拉。張拉設備為液壓泵配合YC60A型千斤頂。當張拉到鋼筋抗拉設計強度60%時，進行拉桿初步鎖定，當巖體變27、形穩定，錨桿應力增幅小于15%時，采用擰緊螺母進行拉桿最終鎖定。為了防止錨桿張拉產生應力集中現象，在同一截面上錨桿要進行間隔張拉。當拉桿應力穩定后，利用注漿機通過預埋的注漿孔對拉桿孔道進行注漿處理，最后將錨桿端部用C20混凝土噴平。七、施工控制措施1、監控量測監控量測是新奧法動態施工的根本。現場監控量測是在隧道施工過程中，對圍巖和支護系統的穩定狀態進行監測，為噴錨支護和二次襯砌的設計參數調整提供依據，確定二襯和仰拱的施作時間，把量測的數據經整理和分析得到信息及時反饋給設計和施工，進一步優化設計和施工方案，以達到安全、經濟、快速施工的目的。監控量測是施工管理中的一個重要環節，是施工安全和質量的保28、障。通過現場監控量測了解圍巖、支護變形情況，以便及時調整和修正支護參數，保證圍巖穩定和施工安全；提供判斷圍巖和支護系統基本穩定的依據，確定二次混凝土襯砌施作時間；依據量測資料采取相應措施，在保證施工安全的前提下加快施工進度；積累量測數據資料，提高施工技術水平。監監控量控量測測必必測項測項目表目表測量點埋設和測線布置圖2、超前地質預報（1）地質素描施工過程中，每次爆破后由技術人員進行地質素描，內容包括掌子面正面及側面穩定狀態、巖層產狀、巖性風化程度、節理裂隙發育程度（產狀、間距、長度、充填物、數量）、噴射混凝土開裂、掉塊現象、涌水情況、水質情況、水的影響、不良氣體濃度等。同時定期對地表水文環境進29、行觀測和監測記錄，及時了解隧道施工對地表水的影響，確定施工控制措施，最終做出掌子面地質素描圖和洞身地質展示圖。（2）TSP203地震（聲）波由特定點上的小規模爆破產生，并由電子傳感器接收。當地震波遇到巖石強度變化大（如物理特性和巖石類型的變化、破碎帶、破裂區、陷穴的出現）的界面時，在繞射點處部分射波的能量被反射回來。反射信號的傳播時間與到達邊界的距離成正比，因此能作為直接的度量方法。TSP203系統特別適用于高分辯率的隧道折射地震（微地震）勘探，以及斷裂和巖石強度降低地帶的監測。TSP203系統理論上可預測150300m的距離。（3）地質雷達預報應用電磁波反射原理進行探測。通過測定與含水性有關30、的介電常數的變化來探測充水的地質體，如含水的地層、巖性界面等。采用TSP203地震反射波法進行中長距離(100m)較大的巖性結構變化情況的預報，采用探地質雷達進行短距離(3040m以內)的精細巖性結構變化情況的預報。作為TSP203超前地質預報的補充，在高水壓地段對TSP203預報的異常點，比如確定異常體的規模、性質、危害等有困難時采用地質雷達作為補充手段。（4）超前水平鉆探超前鉆探是隧道施工期超前地質預測預報最直接、最有效的方法，也是對其他探測手段成果的驗證和補充。通過鉆孔鉆進速度測試和對鉆孔巖芯的觀察及相關試驗獲取隧道掌子面前方巖石的強度指標、可鉆性指標、地層巖性資料、巖體完整程度及地下水31、等諸方面的資料。預報一般為單孔，孔深一般3050m，必要時也可以鉆100m以上的孔，采用地質鉆機接桿鉆孔。為防止遇高壓水時突水失控，開孔采用120鉆頭，孔內放入3.0m長的108鋼管做為孔口管，孔口管伸出掌子面50cm，孔壁間用環氧樹脂加水泥漿錨固，孔口管伸出部分安封閉裝置，并與注漿泵聯接，以便遇高壓水時及時封堵并注漿。施鉆過程中，由地質工程師詳細記錄鉆速、水質、水量變化情況，并對巖芯進行統一編錄、收集，綜合判斷預報前方水文、地質情況。八、應急預案1、成立現場搶險領導小組，一旦監測項目超出安全預警范圍、或突降大雨、發生火災、坍塌、涌水等，項目領導及有關部門負責人必須立即趕赴現場，組織指揮搶險。32、應急領導小組組織機構圖。應急急組織機構機構圖2、應急響應當監測項目超出安全預警控制范圍、出現坍塌、涌水、火災、有毒氣體泄漏時應立即啟動應急預案。現場管理人員根據出現的險情或有可能出現的險情，迅速逐級上報，由辦公室收集、記錄、整理緊急情況信息并向小組及時傳遞，由小組組長或副組長主持緊急情況處理會議，協調、派遣和統一指揮所有車輛、設備、人員、物資等實施緊急搶救和向上級匯報。事故處理根據事故大小情況來確定，如果事故特別小，根據上級指示可由施工單位自行直接進行處理。如果事故較大或施工單位處理不了則由施工單位向建設單位主管部門進行請示，請求啟動建設單位的救援預案。應急響應流程見圖應急響應流程圖。應急響應33、流程圖九、隧道安全施工措施為確保施工安全，由項目部和施工隊將成立安全領導小組，由項目經理任組長，總工及副經理任副組長，項目部進出口各設專職安全員1人，各施工隊隊長、各崗位負責人為組員，具體負責安全工作的實施，建立健全安全保證體系，確保施工的安全。安全組織機構圖1、開挖施工安全保障措施、開挖施工安全保障措施在洞口施工前首先對地表巖層裂隙發育情況及不良地質情況進行詳細調查，對洞口上方的危巖落石進行清除、加固，確保洞口施工安全。開挖是隧道安全控制最重要的環節，針對不同的地質情況采用不同的開挖方案，嚴格控制開挖進尺，選擇最佳的爆破參數，按爆破規程操作施工。對參加施工的人員進行安全教育，從事爆破及操作機34、械的人員，必須經過專業培訓和考試，取得合格證后，方予上崗。爆破按設計進行施工，控制裝藥量，光面爆破，防止造成超欠挖、塌方等不安全事故。爆破面平順，避免應力集中而導致開挖面掉塊、初期支護開裂等不安全事件。隧道施工各班組間，建立完善的交接班制度。鉆眼人員到達工作面時，先檢查工作面是否處于安全狀態。嚴禁在殘眼中鉆眼。鉆孔臺車進洞經過的道路和臨時臺架，認真檢查安全界限，并有專人指揮，就位后不得傾斜。洞內爆破作業，進行統一指揮。進行爆破時，所有人員撤至不受有害氣體、振動及飛石傷害的地點。在照明不足、工作面巖石破碎尚未及時支護、發現涌泥涌水未經妥善處理時，嚴禁裝藥爆破。爆破人員隨身攜帶電筒，防止點炮途中突35、然發生照明熄滅，并設事故照明。爆破后經過通風排煙，檢查人員才能進入工作面，經檢查確無不安全因素后，工作人員才進入工作面。2、支護、襯砌施工安全保障措施、支護、襯砌施工安全保障措施施工期間，現場施工負責人會同技術人員對各部支護進行定期檢查。在不良地質段，每班責成專人檢查。加強監控量測，當發現量測數據有突變或異變時，立即通知現場負責人，采取應急措施或通知施工人員撤離危險地段。錨桿的質量、長度，噴射混凝土的質量、厚度，以及鋼拱架的安裝位置、間距等嚴格按設計施工。噴層的異常裂縫作為主要安全檢查內容，噴層面要平順，以免應力集中，出現噴層開裂。襯砌臺車作業地段距開挖作業面拉開一定的距離，臺車下的凈空保證車36、輛能順利通過，并懸掛明顯的緩行標志。臺車上不堆放料具及其它雜物，混凝土兩端擋頭板安裝牢固。拆除混凝土輸送軟管或管道時，先停止混凝土泵的運轉。3、不良地質段施工安全保障措施、不良地質段施工安全保障措施軟弱破碎圍巖地段隧道塌方的安全防范措施隧道開挖必須制定切實可行的施工方案和安全措施，采取“先治水、短開挖、弱爆破、強支護、早封閉、勤量測”的施工方法。加強塌方的預測，采用超前地質預報系統對地質、水文情況進行探察。按所探察的地質、水溫情況采取超前錨桿、超前預注漿等加固圍巖和防排水措施，選定開挖、爆破參數。加強初期支護和預注漿，保證圍巖穩定。斷面開挖完成后，及時進行初期支護，防止局部坍塌。加強監控量測，37、隨時掌握洞內圍巖變化情況并采取必要的加固防護措施。根據圍巖變形量測情況，必要時進行模筑混凝土襯砌，確保圍巖穩定，將可能的突發情況消滅在萌芽狀態。突涌水的安全防范措施配備高靈敏度的地質雷達、紅外線數碼成像系統，加強地質超前預報，超前鉆孔，及時探明并掌握地質情況，為制定相應處理對策提供可靠的參考資料。若發現存在涌泥段，暫停開挖施工，堅持“先探明、后決策；先治理、再施工”的原則。采用水泥漿或水泥、水玻璃雙液注漿進行固結處理，待確認涌泥完全固結后方可緩慢開挖。若發現存在涌水層或水囊，對大水量、高水壓情況，以堵為主、少量排放；對小水量、低水壓情況，以排為主、截堵為輔。截堵方法主要采用帷幕注漿、輔以雙液注漿處理，配備數量足夠的大功率抽水機，加強抽水，及時將水排出洞外。匯報完畢