天神殿隧道专项施工方案

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碴→找顶→架立钢架、挂网、打设锚杆→分层喷射砼直至设计厚度→开挖平台就位→

施工下一循环。

1.洞身开挖

“双侧壁导坑法”即延隧道两侧对称设置两处导坑，每处导坑并分上下台阶进行

开挖，同时对导坑靠中线部位用 I18 轻型工字钢支护，同洞身主钢架螺栓连接牢固。

开挖方式以机械开挖人工辅助为主，孤石及局部硬岩段采用 “弱爆破、放小炮”，

主要以松动岩石为主，施做时严格控制药量。开挖平台一律使用自制整体移动式操作

平台。爆破孔采用风动 YT-28 风动凿岩机，一字形合金钻头，孔径φ40mm，爆破采用

2#岩石乳化炸药，起爆方式均采用非电毫秒雷管分段起爆。出碴用侧翻式装载机或小

型扒碴机装车，10～15T 自卸汽车运至弃碴场，凿顶及危石排除用反铲挖掘机施作。

双侧壁导坑法施工工序：

（1）利用洞口导向措施或洞身上一循环架立的钢架施作隧道洞身，侧壁导坑纵

向超前支护φ108×6mm 管棚（或小导管）+注浆。

（2）开挖 1 部，左右双侧壁导坑开挖，每进尺 0.5-0.75m，两侧导坑错开距离

不小于 5m，导坑与中间土体同时施工时，导坑应超前 30~50m，掌子面喷 8cm 厚混凝

土封闭。

（3）施做Ⅱ部导坑周边的初期支护和临时支护，架立钢架（包括导坑的竖向临

时钢架，必要时设置底部临时横撑），并设置锁脚钢管，台阶底部和竖向临时钢架间

及时喷射 10cm 混凝土封闭。

复喷混凝土至设计厚度后钻设径向锚杆。

（4）开挖 3 部，同时，每进尺 0.5-0.75m，掌子面喷 8cm 厚混凝土封闭。

（5）施做Ⅳ部拱部架设拱部钢架，复喷混凝土至设计厚度后钻设径向锚杆。

（6）开挖 5 部主洞上半断面核心土开挖。

（7）开挖 6 部主洞下半断面开挖。

（8）逐步拆除临时钢架，施做Ⅶ部仰拱初期支护。

（9）浇筑Ⅷ部仰拱二次衬砌及仰拱填充。

（10）根据监控量测结果分析，待变形收敛后或根据需要，利用衬砌模板台车一

次性浇筑Ⅸ部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

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双侧壁导坑法开挖示意图

单侧壁导坑法施工工序：

各部施工前做好超前支护措施

1—左导洞上半部中隔壁法开挖

Ⅱ—左导洞上半部初期支护及中隔壁施做

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3—左导洞下半部开挖

Ⅳ—左导洞下半部初期支护及中隔壁施做

5—右导洞上半部开挖

Ⅵ—右导洞上半部初期支护及中隔壁施做

7—右导洞下半部开挖

Ⅷ—右导洞下半部初期支护及中隔壁施做

Ⅸ—仰拱浇筑

Ⅹ—拱圈及边墙二次衬砌浇筑

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中隔壁拆除施工工艺：

（一）临时支护拆除的施工条件

1.侧壁导坑法各部开挖支护完毕后，初期支护封闭成环，初期支护体系可以承

受围岩的全部应力，这时候临时仰拱及临时支撑钢架就可以拆除了。

2.加强拱顶下沉及周边位移量测，观测隧道封闭成环后隧道初期支护体系的变形

情况，确定变形情况在正常范围内时，方可进行临时仰拱及临时支撑钢架的拆除。

3.为确保安全，洞口段临时仰拱及临时支撑钢架拆除后及时施做仰拱填充及二次

衬砌。

（二）临时支护拆除的施工步骤

第一环仰拱填充施工完成后，即可安排拆除临时支撑钢架、临时仰拱，第一次

拆除长度 6m（拆除试验），满足要求后再拆除 7m 以满足一环衬砌要求。以后每一次

拆除长度 12m（每一环衬砌按照 12m 计算）。衬砌结束后，按顺序拆除下一环衬砌段

中临时支撑钢架、临时仰拱。具体步骤如下：

1.布置变形观测点，确保安全。拆除临时钢架前，进行监控量测，取得拆除前的

初始数据。在整个拆除过程中，对隧道拱顶下沉采取不间断观测，以保证隧道的安全。

2.凿出隔壁支撑、临时仰拱钢架间的喷砼及钢筋网。采用风镐人工凿出喷砼，采

用电气焊切断钢筋网。在凿出喷砼过程中，应逐榀钢架自上而下进行，凿出过程中，

下方严禁人员及机械通过。作业区前后设专人防护人员。注意在凿出喷砼、切断钢筋

网过程中，尽量保证钢架连接筋的连接不被破坏，防止凿出期间隔壁钢架失稳。凿出

完毕后，及时清理砼碴与废钢筋网，废钢筋网应指定地点堆放，以便日后集中处理。

3.进行拆除试验，确保拆除安全。隧道在拆除临时支护过程中受力体系转换，为

防止初期支护因应力突变而失稳，在拆除前，选取靠已施做二次衬砌端 6m 进行拆除

试验。

4.拆除方法

⑴首先采取隔三拆一的方法，在中支撑钢架顶部切开 2～3cm，观察隧道变形量

及变形速率。

⑵隧道变形量及变形速率在正常范围内时，采取隔一拆一的方法切开中支撑钢架

顶部，继续观察隧道变形量及变形速率。严禁连续切开钢架，以防止中支撑突然失稳，

倒塌伤人

⑶变形稳定后分析监控量测结果，确定隧道初期支护的稳定性。

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⑷逐榀拆除中隔壁、临时仰拱钢架。 拆除钢架时，采用逐环拆除的方法。每环

钢架拆除顺序为：先拆除中隔壁钢架（上部）→后拆除中隔壁钢架（下部）→下一环

钢架拆除循环。拆除上部、下部中支撑钢架时利用下批榀中支撑钢架采用绳索、滑轮

固定中支撑钢架上部和底部，然后去掉与初期支护相连的连接螺栓，切断与该榀钢架

相连的所有连接钢筋，先放松上部绳索，放倒钢架后，同时放松上部底部绳索，把钢

架放到地面。

5.拆除临时支护注意事项

⑴做好拆除过程中监控量测工作，随时监测初期支护稳定性。

⑵严格按照上述拆除步骤进行，切不可数榀钢架同时拆除，防止隧道因体系转换

应力过大，造成初期支护失稳。

⑶拆除时严禁采用挖掘机、装载机机械直接破坏方式拆除钢架，以防止因机械碰

撞造成隧道初期支护体系变形失稳。

⑷做好在拆除过程中的安全防护工作，拆除过程中严禁施工人员、机具设备通过，

防止坠物伤人。

⑸钢架拆除，尽量利用绳索等安全设施，严禁钢架以自由落体形式直接掉到地面，

以免钢架弹起伤人。

⑹钢架拆除过程中，测量人员发现拱顶下沉异常时，暂停钢架拆除并适当采取加

固措施。特别异常时，应立即发出警报，通知洞内人员立即撤离。

⑺拆除临时钢架时，及时清除残留在初期支护上的钢筋头、型钢头，为后期铺设

防水板等工序创造条件。

⑻拆除钢架后，对钢架上残留的钢筋头进行清除，以防止拆除的钢架在运输或再

利用过程中，短钢筋碰伤、划伤施工人员。

6.安全措施

⑴所有施工人员均应按要求佩戴安全帽。

⑵作业台架应搭设稳固，连接扣件要扣牢固。台架上需搭设木板并固定牢固。高

空作业必须系安全绳。

⑶需要采用电气焊时，必须提出用火申请，经瓦检人间检测达到规范要求后方可

使用。

⑷凿出喷砼及拆除临时支护过程中下方严禁人员及机械通过。作业区前后设专人

防护人员。

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⑸临时支护拆除完成后，及时施做仰拱填充和二次衬砌。

2.初期支护

初期支护施工工艺同正常分离式Ⅴ围岩施工方案。

3.质量要求

（1）所用材料必须满足规范和设计要求。

（2）喷射砼前应检查开挖断面，处理好超欠挖，岩面应清理干净。超欠挖控制

必须符合下列要求：

隧道允许超挖值（cm）

开挖部位 Ⅰ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅴ、Ⅵ

拱部

线性超挖 10 15 10

最大超挖 15 25 15

边墙 线性超挖 10 10 10

仰拱、隧底

线性超挖 10

最大超挖 25

（3）喷射砼应与围岩紧密粘结，喷层厚度应符合要求，不能有空洞，喷层内不

允许添加片石及杂物，喷射砼严禁挂模喷射，受喷面必须是原喷面。

（4）支护前应做好排水措施，对渗漏水孔洞、缝隙应采取引排、堵水措施，保

证喷射砼质量。

（5）无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露。

（6）喷射砼的强度符合设计，1 天强度不得低于 8Mpa。

（7）喷层最小厚度不小于设计厚度，表面平整度须满足验收标准。

（8）喷射应严格控制水灰比，喷射角度也可适当调整，喷射混凝土应覆盖钢筋

网 2cm 以上。钢架与围岩之间的间隙必须用喷射混凝土充填密实，喷射混凝土应将钢

架覆盖，避免钢架锈蚀，并应由两侧拱脚向拱顶方向喷射。

（9）锚杆质量要求

a、锚杆的数量砂浆的强度应符合设计要求。

b、锚杆内注浆饱满。

c、锚杆孔的深度应大于锚杆长度的 10cm。

d、锚杆插入长度不得小于设计长度的 95%，且应位于孔的中心。

e、锚杆孔距允许偏差为：±15cm 。

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（10）钢筋网片质量要求

a、钢筋网在使用前应先清除锈蚀；

b、钢筋网应随受喷面的起伏铺设，与受喷面间隙不大于 3cm；

c、钢筋网应在岩面喷射一层混凝土后再铺挂，底层喷射混凝土的厚度不得小于

4cm；

d、钢筋网搭接长度不小于 30 倍钢筋直径；

（11）型钢钢架质量要求

a、型钢拱架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。

b、钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间

的连接应符合设计要求。钢架的混凝土保护层厚度外侧不小于 4cm，内侧不小于 2cm。

c、钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定： 钢架安装允许偏差

序号 项目 允许偏差

1 间距 ±50mm

2 横向 ±50mm

3 高程 ±50mm

4 垂直度 ±2°

5 保护层和表面覆盖层厚度 20mm

d、钢架接头钢板、钢架与钢架、纵向连接筋必须焊接牢固，锚杆长度必须符合

设计，锚杆尾部设锚垫板和螺母，网片之间及同锚杆、钢架必须焊接牢固。

3.4.9 一般段围岩施工方法

1.IV 级围岩施工：超前支护。

IV 级围岩掘进作业循环时间:

IV 级围岩段月掘进双向合计约 150m，其作业循环时间见下表。

IV 级围岩掘进作业循环时间表（循环进尺 2-2.4m）

作业项目

时 间 （h）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

测量划线

超前支护

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钻孔

装药起爆

通风排险

出碴

初期支护

共计作业循环时间：12h

Ⅳ级围岩段采用台阶开挖法施工，见Ⅳ级围岩段开挖示意图。

上台阶开挖采用凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统、毫秒微差有序起爆，预

裂爆破，每循环进尺 2.4m。下台阶采用液压钻孔台车钻眼。上台阶由挖装机装渣，

下台阶由 ZL50 侧卸式装载机装渣，自卸车运渣。 Ⅳ级围岩段开挖示意图

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（1）1—上半断面开挖

（2）Ⅱ—上半断面初期支护施做

（3）3—下半断面开挖

（4）Ⅳ—下半断面初期支护施做

（5）V—防排水层、二次衬砌施做

（6）Ⅵ—沟槽路面施做

2.Ⅲ级围岩施工：全断面光面爆破

（1）采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩

的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于挖掘装载机装碴。

（2）隧道开挖每个循环都进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆

画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过 5cm。并采用激光准直仪控制开挖方向。

（3）钻眼按设计方案进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其

它炮眼口比眼底 5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制 3°~4°以内。

掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深 20cm。

（4）装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。装药时，专人分好段别，按

爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防

止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。

（5）起爆采用复式网络、非电起爆系统，联接时，每组控制在 12 根以内；雷管

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联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。

（6）开挖过程中注意观察围岩的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计参数。

（7）控制隧道底超欠挖，保证隧道开挖轮廓圆顺。及时排除隧道内的积水，减

少积水浸泡围岩。

3.4.10 钻爆

1.钻爆设计

钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承

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能力，减轻对围岩的振动破坏，天神殿隧道采用控制爆破技术，实施全断面光面爆破，

并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖断面，

减少超欠挖。

2.爆破控制

软弱围岩爆破后，围岩稳定，无大的剥落或坍塌；围岩扰动深度小于 1 米；距掌

子面 1 倍洞径处的拱顶质点垂直向振动速度小于 5cm/s；石渣块度满足装渣要求。中

硬岩爆破后，围岩稳定，基本无剥落；围岩扰动深度小于 0.8 米；距掌子面 1 倍洞径

处的拱顶质点垂直向振动速度小于 8cm/s；石渣块度满足装渣要求，且堆渣集中，最

大抛距 20 米。硬岩爆破后，围岩稳定，无剥落；围岩扰动深度小于 0.5 米；距掌子

面 1 倍洞径处的拱顶质点垂直向振动速度小于 12cm/s；石渣块度满足装渣要求，且

堆渣集中，最大抛距 20 米。本隧道爆破设计遵守以下原则：

（1）炮孔布置要适合机械钻孔。

（2）提高炸药能量利用率，以减少炸药用量。

（3）减少对围岩的破坏，周边采用光面爆破，控制好开挖轮廓。对于Ⅲ级围岩，

考虑开挖线内的预留量，爆破后，机械凿除至开挖轮廓线。

（4）控制好起爆顺序，提高爆破效果。

（5）在保证安全前提下，尽可能提高掘进速度，缩短工期。

3.炮眼布置

根据各类围岩的不同级别分别对不同的开挖方法进行炮眼布设和装药量计算。天

神殿隧道主洞开挖炮眼布设见隧道全断面法炮眼布置图、隧道台阶法炮眼布置图、隧

道中隔壁法炮眼布置图、隧道预留核心土环形法炮眼布置图、隧道双侧壁导坑法炮眼

布置图，装药量计算见爆破参数表；横通道开挖炮眼布设见车行横通道全断面法炮眼

布置图、人行横通道全断面法炮眼布置图、变电所全断面法炮眼布置图，装药量计算

见横通道爆破参数表。

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 96 页

隧道全断面法炮眼布置图

隧道台阶法炮眼布置图

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隧道中隔壁法炮眼布置图

隧道预留核心土环形法炮眼布置图

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隧道双侧壁导坑法炮眼布置图

全断面法掘进爆破参数表

序号 段数 炮孔名称 数量

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计药

量

（kg）

备注

1 1 掏槽孔 6 4.2 3.2 19.2

全断面面积：132.32m

2；

一次凿岩深度：3.6m；

炮孔利用率 0.87；

一次掘进方量：402.52m

3 单位体积耗药：0.94kg/m

3

2 3 扩槽孔 6 4.0 3.0 18.0

3 5 辅助孔 18 3.6 2.5 45.0

4 7 辅助孔 16 3.6 2.5 40.0

5 9 辅助孔 21 3.6 2.5 52.5

6 11 辅助孔 25 3.6 2.5 62.5

7 12 辅助孔 27 3.6 2.5 67.5

8 13 底板孔 15 3.6 2.6 39.0

9 15 周边孔 45 3.6 0.8 36.0

合计 179 379.7

义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部

隧道台阶法掘

上

断

面

序

号

段

数

炮孔

名称

数量（个）

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计

（kg）

下

断

面

1 1 掏槽孔 6 2.6 3.4 20.4

2 3 扩槽孔 6 2.6 3.2 19.2

3 5 辅助孔 13 2.4 2.6 33.8

4 7 辅助孔 15 2.4 2.6 39.0

5 9 辅助孔 19 2.0 2.6 49.4

6 11 辅助孔 17 2.0 2.6 44.2

7 13 周边孔 40 2.0 0.8 32.0

合计 116 238.0

备注：1、预计上断面一次进尺 3.13m（炮孔利用率 0.87），则

上断面面积：80.06m2,一次开挖方量：250.59m

3，单耗：0.95kg/m3 2、预计下断面一次进尺 2.4m（炮孔利用率 0.90），则

下断面面积：78.83m2，一次开挖方量：283.79m

3，单耗：0.61kg/m

3、加权平均单耗：0.84kg/m

3

天神殿隧道专项施工方案

第 99 页

进爆破参数表

下

断

面

序号 段数 炮孔名称 数量（个）

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计

（kg）

1 1 辅助孔 14 4 2.8 39.2

2 3 辅助孔 13 4 2.8 36.4

3 5 辅助孔 10 4 2.8 28.0

4 7 辅助孔 5 4 2.8 14.0

5 9 底板孔 15 4 3.0 45.0

6 11 周边孔 12 4 0.8 9.6

合计 69 172.2

3

m

3

义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部

隧道中隔壁法掘

左

断

面

序

号

段

数

炮孔名称 数量（个）

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计

（kg）

右

断

面

1 1 掏槽孔 6 1.0 1.2 7.2

2 3 扩槽孔 6 1.0 1.0 6.0

3 5 辅助孔 17 0.75 0.9 15.3

4 7 辅助孔 19 0.75 0.9 17.1

5 9 辅助孔 12 0.75 0.9 10.8

6 11 辅助孔 4 0.75 0.9 3.6

7 12 辅助孔 14 0.75 0.9 12.6

8 13 底板孔 8 1.0 1.0 8.0

9 15 周边孔 22 1.0 0.4 8.8

合计 108 89.4

备注：1、预计左断面一次进尺 1.3m（炮孔利用率 0.87），则

左断面面积：77.82m2,一次开挖方量：101.17m

3，单耗：0.88kg/m3 2、预计右断面一次进尺 0.75m（炮孔利用率 0.90），则

右断面面积：76.07m2，一次开挖方量：99.02m

3，单耗：0.83kg/m3 3、加权平均单耗：0.86kg/m

3

天神殿隧道专项施工方案

第 100 页

掘进爆破参数表

序号 段数 炮孔名称 数量（个）

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计

（kg）

1 1 掏槽孔 6 1.0 1.2 7.2

2 3 扩槽孔 6 1.0 1.0 6.0

3 5 辅助孔 16 0.75 0.9 14.4

4 7 辅助孔 11 0.75 0.9 9.9

5 9 辅助孔 6 0.75 0.9 6.0

6 10 辅助孔 5 0.75 0.9 4.5

7 11 辅助孔 4 0.75 0.9 3.6

8 12 辅助孔 13 1.0 0.9 11.7

9 13 底板孔 7 1.0 1.0 7.0

10 15 周边孔 30 1.5 0.4 12.0

合计 103 82.3

3

3

义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部

隧道预留核心土环

①

断

面

序

号

段

数

炮

孔

名

称

数量

（个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

②

断

面

序

号

段

数

炮

孔

名

称

数量

（个

1 / 空孔 3 1.2 0 0 1 1

辅

助

孔

6

2 1 掏槽

孔

24 1.2 0.60 14.4 2 3

辅

助

孔

7

3 3 辅助

孔

56 1.0 0.45 25.2 3 5

辅

助

孔

8

4 5 周边

孔

45 1.0 0.30 13.5 4 7

辅

助

孔

11

5 5

合计 128 53.1 合计 32

备注：1、①断面面积：69.0m²，预计一次开挖进尺0.85m，掘进方量58.7m

3，单耗

2、②断面面积：31.66m

2，预计一次开挖进尺1.5m,方量57.0m3，单耗0.79kg/m3；

3、③断面面积：63.34m

2，预计一次开挖进尺1.5m，方量171.0m3，单耗0.76kg/m3；

4、加权平均单耗0.82kg/m

3。

天神殿隧道专项施工方案

第 101 页

形法掘进爆破参数表

量

个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

③

断

面

序

号

段

数

炮孔

名称

数量

（个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

2.0 1.40 8.4 1 1 辅助

孔

14 3.0 2.1 29.4

2.0 1.40 9.8 2 3 辅助

孔

13 3.0 2.1 27.3

2.0 1.40 11.2 3 5 辅助

孔

8 3.0 2.1 16.8

1 2.0 1.40 15.4 4 7 底板

孔

21 3.0 2.4 50.4

5 9 周边

孔

10 3.0 0.6 6.0

2 44.8 合计 66 129.9

耗0.90kg/m

3；

；

义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部

隧道双侧壁导坑

①

②

断

面

序

号

段

数

炮孔名

称

数量

（个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

③

断

面

序

号

段

数

炮孔名

称

数

1 / 空孔 1 1.2 0 0 1 / 空孔

2 1 掏槽孔 8 1.2 0.60 4.8 2 1 掏槽孔

3 3 辅助孔 16 1.0 0.50 8.0 3 3 辅助孔

4 5 辅助孔 6 1.0 0.50 3.0 4 5 辅助孔

5 7 辅助孔 4 1.0 0.50 2.0 5 7 辅助孔

6 9 辅助孔 10 1.0 0.50 5.0 6 9 辅助孔

7 11 底板孔 6 1.0 0.60 3.6 7 11 周边孔

8 12 周边孔 19 1.0 0.20 3.8

合计 68 30.2 合计

备注：1、① ②断面面积：42.76m²，预计一次开挖进尺 0.83m，掘进方量 35.5m

3，

2、③断面面积：23.68m²，预计一次开挖进尺 0.83m，掘进方量 19.65m

3，单耗 0.

3、④断面面积：27.9m

2，预计一次开挖进尺 0.75m，方量 35.2m3，单耗 0.59kg/m3

4、⑤断面面积：28.94 m

2，预计一次开挖进尺 0.75m，方量 36.5m3，单耗 0.62kg/

5、加权平均单耗 0.77kg/m

3。

天神殿隧道专项施工方案

第 102 页

法掘进爆破参数表

数量

（个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

④

断

面

序

号

段

数

炮孔

名称

数量

（个）

孔深

（m）

装药

量

(kg)

总计

(kg)

1 1.2 0 0 1 1 辅助孔 6 1.5 0.9 5.4

8 1.2 0.60 4.8 2 3 辅助孔 6 1.5 0.9 5.4

6 1.0 0.50 3.0 3 5 辅助孔 6 1.5 0.9 5.4

4 1.0 0.50 2.0 4 7 辅助孔 5 1.5 0.9 4.5

4 1.0 0.50 2.0 合计 23 20.7

4 1.0 0.50 2.0

⑤

断

面

1 1 辅助孔 5 1.5 0.9 4.5

17 1.0 0.20 3.4 2 3 辅助孔 4 1.5 0.9 3.6

3 5 辅助孔 5 1.5 0.9 4.5

4 7 底板孔 9 1.5 1.1 9.9

44 17.2 合计 23 22.5

，单耗 0.85kg/m

3；

88kg/m

3

；

/m

3；

天神殿隧道专项施工方案

义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 103 页

车行横通道全断面法炮眼布置图

车行通道全断面法掘进爆破参数表

序号 段数

炮孔名

称

数

量

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计药

量

（kg）

备注

1 1 空孔 1 3.3 0 0

全断面面积：47.51m

2；

一次凿岩深度：3.0m；

炮孔利用率 0.87；

一次掘进方量：124.0m

3 单位体积耗药：1.13kg/m

3

2 3 掏槽孔 6 3.3 2.3 13.8

3 5 辅助孔 12 3.0 2.0 24.0

4 7 辅助孔 14 3.0 2.0 28.0

5 9 辅助孔 18 3.0 2.0 36.0

6 11 底板孔 9 3.0 2.0 18.0

7 13 周边孔 33 3.0 0.6 19.8

合计 93 139.6

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 104 页

人行横通道全断面法炮眼布置图

人行通道全断面法掘进爆破参数表

序号 段数

炮孔名

称

数

量

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计药

量

（kg）

备注

1 1 空孔 1 1.8 0 0

全断面面积：9.58m

2；

一次凿岩深度：1.5m；

炮孔利用率 0.80；

一次掘进方量：11.5m

3 单位体积耗药：1.43kg/m

3 2 3 掏槽孔 6 1.8 1.2 7.2

3 5 辅助孔 3 1.5 1.0 3.0

4 7 底板孔 2 1.5 1.0 2.0

5 9 周边孔 14 1.5 0.3 4.2

合计 26 16.4

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变电所全断面法炮眼布置图

变电所全断面法掘进爆破参数表

序号 段数

炮孔名

称

数

量

孔深

（m）

装药量

（Kg）

总计药

量

（kg）

备注

1 1 空孔 1 3.3 0 0

全断面面积：44.07m

2；

一次凿岩深度：3.0m；

炮孔利用率 0.83；

一次掘进方量：109.7m

3 单位体积耗药：1.15kg/m

3

2 3 掏槽孔 6 3.3 2.4 14.4

3 5 辅助孔 6 3.0 2.1 12.6

4 7 辅助孔 13 3.0 2.1 27.3

5 9 辅助孔 15 3.0 2.1 31.5

6 11 底板孔 9 3.0 2.1 18.9

7 13 周边孔 29 3.0 0.7 21.0

合计 76 125.7

4.钻爆作业

单双侧壁导坑法、预留核心土法或台阶法开挖采用自制钻孔台车配气腿式 YT-28

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 106 页

风动凿岩机钻孔，全断面开挖使用三臂凿岩台车钻眼，人工装药起爆。

（1）放样布眼：钻眼前，由测量人员用喷漆准确标出开挖断面的中线和轮廓线，

标出炮眼位置，其误差不得超过 5cm。在直线段，可用激光指向仪控制开挖方向和开

挖轮廓线。

（2）定位开眼：台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼精度

要求比其它眼要高，开眼误差要控制在 3cm 和 5cm 以内。

（3）钻眼：钻工要熟悉眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，

由有较丰富经验的老钻工司钻，台车下面专人指挥，以确保周边眼有准确的外插角(眼

深 3m 时，外插角＜3°；眼深 5m 时，外插角＜2°)，尽可能使两茬炮交界处台阶小

于 15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一

平面上。

（4）清孔：钻眼完成后，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的

炮眼应重钻，经检查合格后才能装药爆破。装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小直

径高压风管输入高压风将炮眼石屑括吹净。

（5）装药：装药前，应重新测量各项数值进行装药量计算，对过浅或过深的炮

孔，要调整装药量。装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管

要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，要分多次回填，边回填边用木制炮棍捣实，

禁止使用铁棍捣固，并注意保护好孔中的雷管引线，堵塞长度不小于 30cm。

（6）联结起爆网络

起爆网络为导爆管复式网路，以保证起爆的可行性和准确性。联结时要注意：导

爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管就应用黑胶布包扎在离

一簇导爆管自由端 10cm 以上处。网络联结好，对起爆系统各联接点要有专人负责认

真检查，确认各联接点连接牢固后，方可进行起爆。

5.欠挖控制

钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖，钻爆施工中将采取如下措施：

根据超前地质预报的地质情况，及时调整合理的钻爆参数，选配多种爆破器材，完善

爆破工艺，提高爆破效果。

提高画线、钻眼精度，尤其是周边眼的精度，是直接影响超欠挖的主要因素，因

此要认真测画中线高程，准确画出开挖轮廓线。

提高装药质量，杜绝随意性，防止雷管混装。

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 107 页

断面轮廓检查及信息反馈：了解开挖后断面各点的超欠挖情况，分析超欠挖原因，

及时更改爆破设计，减少误差，配专职测量工检查开挖断面，超挖量（平均线性超挖）

应控制在 10cm（眼深 3m）和 13cm（眼深 5m）以内。

建立严格的施工管理：在解决好超欠挖技术问题的同时，必须有一套严格的施工

管理制度来保证技术的实施，为此，从进洞前，制定严格的奖罚制度，用经济杠杆来

调动施工人员的积极性，造成人人关心超欠挖，人人为控制超挖去努力。

6.爆破安全距离计算

（1）爆破地震波安全距离要求

爆破地震波安全要求，单响起爆最大装药量采用下式计算：

Q=R3（V/K）3/a

式中：V—允许的介质质点的震动速度，cm/s

R—爆源至被保护物的距离，m

K—经验系数，中硬岩取 K=150～250，软岩取 250～350；

a—经验指数，1.3～2.0，此取 1.6。

根据本工程地质岩性、待保护物结构特征，K 取 200，以普通砖房允许的地面质

点震动速度 V=2.5cm/s 来核算 3，则离开民房不同距离所允许的最大一段爆破装药量

计算如表 3 所示：

具体实施时，必须认真核对爆破点至民房的距离，针对表 3 进行核对，不得超过

此安全值，能确保爆破震动不致危及民房的安全。

爆破点距离与允许单次起爆最大药量表

序号

爆破点至保护建

(构)筑物 R（m）

K 值

(200) α值

(1．6)

V

（cm/s）

允许单段最大药量

Q（Kg）

备注

1 40 200 1.6 2.5 17.28

2 50 200 1.6 2.5 33.75

3 60 200 1.6 2.5 58.32

4 80 200 1.6 2.5 138.24

本工程爆破网络中浅孔排炮单响药量为 35kg，中深孔为 36kg，隧道开挖为

31.2kg，符合规程要求，爆破震动不会对周边建筑物造成影响。

（2）爆破个别飞散物安全距离要求

根据瑞典德汤尼克研究基金会对露天台阶爆破的飞石问题进行研究，提出下面的

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 108 页

经验公式来估算台阶深孔爆破的飞石距离：

Rf=15～16d

式中： Rf——飞石的飞散距离，m；

d——深孔直径，cm；浅孔爆破中 d=4.2cm；则

Rf=15～16d=63～67m

中深孔爆破中 d=9cm；则

Rf=15～16d=135～144m

上述经验公式适用于单位炸药消耗量达到 0.5Kg/m3 的爆破条件，本设计中初定

单位炸药消耗量为 0.35Kg/m3 及 0.38Kg/m3 爆破飞石远小于上述计算值，但爆破警戒

必须达到 200m 以上。

3.4.11 装碴运输

隧道洞内出碴采用无轨运输方式，挖掘机装渣自卸汽车运碴至弃碴场。15t 自卸

车 8 台，3 台装载机、2 台挖机以加快出碴速度。为了提高出碴效率，缩短循环时间，

保证安全，采取如下措施：

1.加强装运碴设备的维护保养，可配置检修仓库，备足易损配件，发现故障及时

排除；

2.设专人养护道路，保持道路平整、无积水，定期铺碴维修。尤其雨季，设专人

及时排除不安全隐患；夏季及干燥气候时及时安排洒水车进行便道洒水，避免扬尘对

当地居民造成生活上的不便。

3.加强洞内排水与照明，保持洞内有良好照明和路况；

4.加强通风，保证洞内空气新鲜；

5.弃碴场采用推土机平整，专人指挥倒碴，充分利用弃土场面积；

6.教育司机遵守交通规则，礼貌行车，严禁带故障行车和酒后驾车；

7.施工便道经常洒水，防止尘土飞扬。

3.4.12 锚杆支护

1.中空锚杆施工

隧道系统锚杆采用φ25×5mm 先锚后灌式中空注浆锚杆，使用锚杆钻机或三臂凿

岩台车钻孔，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面

尽量垂直，钻孔直径φ42mm，钻孔深度大于锚杆设计长度 10cm。

施工工艺如下：

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（1）钻孔：按设计位置沿拱部开挖轮廓上标出锚杆位置；用钻眼台车钻孔，钻

至设计深度后，用水或高压风清孔，经检查后进行锚杆安设。

（2）锚杆安装：中空锚杆按设计要求在厂家定做，使用前先检查锚杆孔中有无

异物堵塞，如有异物清理干净。锚杆由人工安设，应保持锚杆有效入岩长度 95%以上，

然后安装孔口帽（止浆塞）。

（3）注浆准备：为了保证连续不间断注浆，注浆前认真检查注浆泵的状况是否

良好，配件是否备齐；检查制浆的原材料是否备齐，质量是否合格。浆液采用水泥浆，

检查无问题后开始注浆。

(4）注浆作业：迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速接头连接好，开动注浆泵注

浆，直至浆液从孔口周边溢出或压力表达到设计压力值为止。每根锚杆必须“一气呵

成”。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。

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

移位前及时清洗快速接头，以保证注浆连续进行。浆液严格按配合比配制，并随配随

用，以免浆液在注浆管、注浆泵中凝结。注浆过程中若出现堵管现象，及时清理锚杆、

注浆软管和注浆泵；当注浆泵的压力表显示有压力，则卸压后再拆接头进行处理。为

保证注浆效果，严格控制注浆压力，橡胶止浆塞打入孔口不小于 30cm，而且要待排

完气之后立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的钻孔。

中空锚杆施工工艺图

施工准备

锚杆孔位放样

机械设备保养 钻孔设备就位

准备注浆材料

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义东高速公路东阳（南市至南马）段 TJ-02 合同段项目经理部 第 110 页

中空锚杆构造示意图

2.砂浆锚杆

隧道超前锚杆采用φ22 早强水泥砂浆锚杆，钻孔使用 YT-28 凿岩机；锚杆预先

在洞外按设计要求加工制作，施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、

铁锈和杂质。按设计要求钻凿锚杆孔眼，钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面， 垫板

垫圈

喷射（第一层）

喷射（第二层） 止浆塞

螺母

中空杆体

注浆孔

锚头

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锚杆孔比杆径大 15mm，深度误差不得大于±50mm。达到标准后，用高压风清除孔内

岩屑，用注浆机注浆，然后将加工好的杆体插入孔内，并将锚杆与钢筋网联为整体。

施工方法：锚杆采用螺纹钢筋现场按设计长度制做，锚杆孔间距按设计钻孔。钻

孔完成后，用高压风将孔内杂物吹净，将砂浆注入锚孔，将锚杆插入钻孔内，轻轻锤

击锚杆使之深入孔底。钻孔圆而直，孔口岩石整平，并使岩面与钻孔方向垂直。注浆

时，先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调

好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，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，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，

并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把

锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。锚杆孔中必须注满砂浆，灌浆

工作连续不中断，保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力，发现不满须拨出锚杆重新注浆。

注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。砂浆应随用随拌，在初凝前全部

用完。锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造

好条件。

砂浆锚杆施工流程图

施工准备

锚杆孔位放样

钻孔设备就位

钻锚杆孔

锚杆制作 准备注浆材料

注浆设备就位

锚杆孔冲洗

锚杆成孔检查

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3.检测标准

锚杆孔的孔径符合设计要求。锚杆孔的深度偏差±50mm。锚杆孔位允许偏差±

50mm。锚杆插入长度不得小于设计长度的 95％，且位于孔的中心。

4.施工要点

根据围岩开挖实际情况，结合设计图纸和施工规范要求确定孔位、孔深和倾角。

如围岩情况变化，需调整孔位和间距时，及时报监理工程师同意后方可执行。

锚杆、注浆材料进行规定的试验和检查，在确认其质量基础上使用。

施工前要选择相同地质条件地点进行拉拔试验，从而确认可以获得足够的锚固

力。

锚杆原则上按设计图所示布置方式布设，锚杆孔确认所规定的孔数、位置、长度、

方向及孔径。施工时在现场遇到局部节理、裂缝等情况而加以变更，长锚杆在靠近掌

子面处无法垂直于隧道壁设置而变更布置方式，确认其与原定布置的作用相同。

施工中注浆材料的计量、混合等要认真进行管理，并确认锚固材料沿锚杆全长填

充饱满。

锚杆长度在保证设计的锚固长度外计入工作长度。

3.4.13 钢筋网安设

挂钢筋网在系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋网

根据被支护岩面的实际起伏形状铺设，并在初喷砼后进行，钢筋网与锚杆连接，用细

铁丝绑扎或点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。施作前，初喷 2～5cm 厚砼形成

钢筋保护层。钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等，确保施工质量。

天神殿隧道专项施工方案

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施

工

准

备

钢

筋

除

锈

网

片

制

作

挂

网

焊

联

喷

混

凝

土

下一循环

挂网工艺流程框图

网片示意图

钢 筋

钢 筋

锚杆

围岩面

3.4.14 钢架施工

Ⅴ级围岩 SC5JQ 和 SD5a 衬砌类型按 50cm 间距设置 20a#工字钢拱架、Ⅴ级围岩

SC5a 衬砌类型按 50cm 间距设置 18#工字钢拱架、Ⅴ级围岩 SC5b 衬砌类型按 75cm 间

距设置 18#工字钢拱架、Ⅳ级围岩 SC4JQ 衬砌类型按 75cm 间距设置 16#工字钢拱架、

SC4a 和 SD4 衬砌类型按 100cm 间距设置 16#工字钢拱架、Ⅳ级围岩 SC4b 衬砌类型按

120cm 间距设置 16#工字钢拱架、Ⅲ级围岩 SC3b 不设置钢支撑，Ⅲ级围岩 SC3a 衬砌

类型按 120cm 间距设置 16#工字钢拱架。

安装前，先对断面进行检查，局部欠挖时及时处理。钢拱架安装在初喷后进行，

安装时测量控制钢支撑的中线、高程、垂直度。每榀钢支撑之间，环向按图纸要求设

置连接钢筋。钢拱架与锚杆焊连在一起。

1.现场制作加工

钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。先将加工场地用 C25 砼硬化，按

设计放出 1：1 的加工大样。

放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。将型钢冷弯成型，钢

拱架按要求焊接成型，要求尺寸准确，弧形圆顺。

钢架加工后进行试拼，允许误差如下：

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① 沿隧道周边轮廓误差不大于 3cm；

② 钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。各单元间用连接板与螺栓连接，

螺栓孔眼中心间距误差不超过±0.5cm；

③ 钢架平放时，平面翘曲小于±2cm。

2.钢架安装

为保证钢架能架设在稳固的地基上，施工中在钢架基脚部位预留 0.15～0.2m 原

地基，架立钢架时挖槽就位，软弱围岩地段在钢架基脚处设锁脚锚杆和垫槽钢以增加

基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线，倾斜度不大于 2°，钢架横向和高程偏差不

大于 5cm，高程必须不小于设计高程。

为保证钢架的稳定性、有效性，两拱脚处和两边墙脚处加设锁脚锚杆，锁脚锚杆

由 4 根φ22 砂浆锚杆组成。

为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆联接在一起。沿钢架设直径为ф22mm

的纵向连接钢筋，连接筋的间距按图纸要求根据衬砌类型设置。

为使钢架准确定位，钢架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢架联接在

一起，另一端锚入围岩中 0.5～1.0m 并用砂浆锚固，当钢架架设处有锚杆时尽量利用

锚杆定位。

钢架架立后尽快喷砼作业，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷砼共同受力，喷射砼

分层进行，每层厚度 5～6cm 左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚

掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。钢拱架施工工艺见图。 钢拱架施工工艺图

天神殿隧道专项施工方案

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初喷砼

清除底脚浮碴

标高测量

钢拱架加工

拱架预拼 台架上安装钢架 定位锚杆焊连定位

加设鞍形垫块 安装纵向连接筋

隐蔽工程检查验收

包裹底脚连板

喷砼

定位锚杆施工

3.施工要点：

为抑制松驰围岩早期变形，开挖后须尽快采用相应强度和刚度的钢架支撑，架立

后能立即发挥支撑机能。

钢支撑的标准施工是按“规定间隔和高度架设置→接头安装→连接螺栓的紧固”

的顺序进行。钢拱架支撑脚部座落在基岩上或用锁脚锚杆稳定，并要求使其在喷射作

业中不产生移动。

4.拱架安装质量控制

拱架安装常见问题有倾斜、偏位、下沉，总结经验形成整套预防方案，概括起来

称作三点两线一尺，主洞支护安装钢拱架时，为纠正安装偏差，每榀拱架安装要用三

点两线一尺定位，拱顶中心点控制钢拱架居中，边墙两点控制拱架与线路轴向正交，

两线是指两条腰线和隧道中心线，腰线控制拱架两边安装高程，中心线控制拱脚水平

距离；一尺是指质量检查人员随身携带钢卷尺随时随地进行检验。主洞初期支护拱架

安装宜提供两条红色腰线供工人下挖拱架控制底部高程用，红线到拱架底部以 1 米为

距离为宜。

施工过程动态控制施工中发现设计与实际情况不符时，随时上报相关单位争取意

见迅速指导施工。开挖方法应综合考虑围岩条件，并与支护衬砌相协调，与机具相结

合。钢拱架间距根据地质环境作出灵活调整。

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初期支护施工我们既要抓“快”又要保“稳”。“快”即强调初期支护的时效性，

开挖后立即施作及时封闭围岩。“稳”即强化监控量测工作，在适当时机将结构尽早

形成闭合环抑制围岩变形。 三点两线一尺定位法

3.4.15 喷射混凝土

1.施工方法

隧道喷砼设计为 C25 砼，采用湿喷机喷砼。作业时，砼在洞外由砼拌合站集中拌

和，由喷砼运料车向洞内送料，空压机供风。

湿喷砼工艺具有粘结性能好、一次喷射厚度可达 10cm，且回弹率小的优点，能

够保证初期支护和施工支护的质量，充分发挥围岩的自承能力。

2.材料

原材料的选择：P.O42.5 水泥；细度模数为 2.5～3.0 中砂，洁净质硬；粒径为 5～

10mm 的碎石，级配良好；液体速凝剂。

湿喷砼参考配合比：水泥：砂：碎石：水=1:2.47:1.53:0.4，速凝剂的掺量为水

泥用量的 4%。

3.施工工艺

砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔 10mm），以避免超粒径骨

料进入喷射机；拱部和边墙高处用喷射机器手进行喷射，送风之前先打开计量泵（此

时喷嘴朝下，以免速凝剂流入输送管内），以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；

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喷射机工作压力根据混凝土塌落度、喷射距离、喷射机械、喷射部位确定，可先在

0.2-0.7MPa 之间选择，再根据现场试喷效果调整若风压过小，粗骨料则冲不进砂浆

层而脱落，风压过大将导致回弹量增大。因此，按砼回弹量小、表面湿润、易粘着力

度来掌握。喷射压力与喷射机机械手调配适当，根据喷射仪表反馈的信息及时调整风

压和计量泵，控制好速凝剂掺量。喷射分段、分片、分层，由下向上，从无水、少水

向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时，喷头与受喷面基本垂直，

喷枪头到受喷面的距离为 0.6—1.5m；喷锚支护喷射砼，分初喷和复喷二次进行。初

喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行，第一次喷混凝土厚 2-5cm，以尽早封闭暴露

岩面，防止表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行，先喷钢架与围岩

之间空隙，后喷钢架之间，钢架被喷射混凝土所覆盖，外侧保护层不得小于 4cm，内

侧保护层不小于 2cm。如有大凹坑，先找平，喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材

料，新喷射的混凝土按规定洒水养生。

为提高工效和保证质量，喷射作业分片进行，可按照先边墙后拱脚，最后喷射拱

顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头沿螺旋形路线缓慢均匀移动，每

圈压前面半圈，绕圈直径约 30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。 喷射砼施工工艺流程

细集料

粗集料

水泥

水

搅拌机 喷射机 喷嘴 受喷面

空气压缩机

速凝剂

减水剂

4.检测标准

喷射砼分层喷射时，底层喷射厚度 2-5cm。采用湿喷方式的喷射砼拌合物的坍落

度符合设计配合比要求。

喷射砼表面密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢

筋无外露。

钢筋网钢筋每节长度不小于 2m，钢筋网搭接长度不小于 30 倍钢筋直径，与初喷

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混凝土面最大间隙不大于 5cm。

5.施工要点

喷射作业前，要检查水泥、砂、石、速凝剂、减水剂、水的质量，满足规范要求；

喷射机、砼搅拌机等使用前均检修完好，就位前要进行试运转；并埋设好测量喷射砼

厚度的标志。

检查开挖断面，欠挖处要补凿够，敲帮找顶、清除浮石。存在欠挖不处理的严禁

施工。

喷射作业时，喷嘴与岩面的角度一般垂直于岩面；适宜的一次喷射厚度在不错裂、

不脱落的情况下达到的最大厚度。并使围岩的凹凸面完全被覆盖，有钢支撑时注意使

喷射砼与钢支撑结成一体，要注意在钢支撑背面不留空隙。

涌水量较小时，可以增加水泥用量和速凝剂掺量，变更配合比后喷射；涌水量较

大的地方，可先采用集中排水措施后，再进行砼喷射。

对超挖部分喷射同标号砼或采用同级混凝土回填。

3.4.16 仰拱与铺底

1.一般要求

（1）及时安排施工，使支护结构早闭合，改善围岩受力状况、控制围岩变形、

保障施工安全。

（2）仰拱开挖要严格按已批审开挖方案进行，并结合拱墙施工抓紧进行仰拱初

期支护和仰拱模筑混凝土施工，实现支护结构早闭合。

（3）围岩地段铺底要全断面一次开挖成型，铺底混凝土要及时进行浇注，以改

善洞内交通状况和施工环境。

（4）仰拱、铺底施工时，要按图纸要求预埋路面下横向盲沟、拱脚纵、横向排

水管等排水设施，并注意设置与二衬贯通的变形缝。

（5）近洞口段仰拱要尽快封闭成环。

（6）隧道底部（包括仰拱），超挖在允许范围内要采用与衬砌相同强度等级混

凝土浇筑；超挖大于规定时，要按设计要求回填，不得用洞渣回填，严禁片石侵入衬

砌断面（或仰拱断面）。

（7）铺底混凝土厚度和强度要满足设计和施工要求，避免在车辆反复行驶后损

坏。

2.施工工序

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仰拱和铺底的施工工艺流程如下图所示：

拱

墙

部

位

开

挖

仰

拱

部

位

开

挖

安装仰拱

钢架，砼垫

层找平，进

行仰拱初

支施工

安装排水管，

立模，绑扎仰

拱二衬钢筋，

浇筑仰拱砼

立模，进

行仰拱上

填充层施

工

仰拱施工工艺流程框图

洞身开挖 清底 立模，浇筑铺底砼 安装横向盲沟

铺底施工工艺流程框图

3.施工要点

（1）开挖

①仰拱土层开挖要以人工配合机械开挖为主。 ②隧道底两隅与侧墙联接处要平顺开挖，避免引起要力集中。边墙钢架底部杂

物要清干净，保证与仰拱钢架连接良好。 ③软岩地段特别处于洞口部位或洞内断层破碎带的隧道仰拱开挖必须严格按批

审方案进行施工，宜跳格进行开挖，须严防一次开挖范围大，造成隧道侧墙部位收敛

变形过大，影响施工安全。

（2）初期支护

①仰拱开挖完成后，要及时进行仰拱初期支护施工。先施作混凝土垫层，再打

锚杆、安装仰拱钢架，然后安装仰拱二次衬砌钢筋、模板、一次浇筑仰拱混凝土。 ②初期支护混凝土强度、厚度、钢架加工安装质量等要符合设计及规范要求。 ③当仰拱底无初期支护层时，宜先施作混凝土垫层，形成良好的作业面，以利

于进行仰拱钢筋安装、立模等作业。

④仰拱钢支撑的数量必须满足设计要求，与边墙拱架的牛腿要进行认真焊接，确

保焊接质量。

（3）二衬钢筋

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①仰拱钢筋的制作及安装要符合设计及规范要求。仰拱两侧二衬边墙部位的预

埋钢筋伸出长度要满足和二衬环向钢筋焊连要求，且将接头错开，使同一截面的钢筋

接头数不大于 50%。 ②仰拱二衬钢筋的绑扎必须要保证双层钢筋的层距和每层钢筋的间距符合要

求，层距的定位一般通过焊接定位钢筋来确定。 ③仰拱二衬两侧边墙部位的预埋钢筋的弯曲弧度要与隧道断面设计的弧度相

符，伸出长度要满足和二衬环向钢筋焊接的要求（搭接长度要符合规范要求），同时

钢筋间距要均匀并满足设计要求。

（4）混凝土施工

①仰拱混凝土要超前拱墙混凝土施工，仰拱和铺底施工前要清除积水、杂物、

虚渣等。②仰拱、仰拱上的填充层及铺底混凝土施工要混凝土配比准确，必须使用模板、

机械捣固密实。仰拱混凝土采用泵送浇注，要使用拱架模板保证成型尺寸符合设计要

求。仰拱和填充层一次立模施工时，要先按设计完成仰拱砼施工，适当间歇后，再改

变砼配比，进行填充层砼施工。

仰拱超挖在允许范围内时，要采用与衬砌相同强度等级的混凝土进行浇注；超挖

大于规定时，要按设计及规范要求进行回填，不得用洞渣回填，严禁片石侵入仰拱断

面。③片石填充时，片石要距模板 50mm 以上，片石间距要大于粗集料的最大粒径，

并要分层摆放，捣固密实。

④仰拱以上的混凝土或片石混凝土要在仰拱混凝土达到设计强度的 70%后施工。

⑤仰拱和铺底混凝土强度达到设计强度 100%后方可允许车辆通行。

3.4.17 中央排水沟及横向排水沟施工

指路面以下的排水工程，分纵向中心水沟与横向排水沟。其作用是一方面将衬砌

背面排水引出，另一方面将路基围岩涌水排走。

纵向中心排水沟在非仰拱区段由带孔内径为Φ400mm 钢筋混凝土管外裹 200g/m² 土工布滤层及级配碎石滤层组成，中心水沟沿隧道全长布置，将地下水排出洞口。

横向中心排水沟在非仰拱区段由带孔内径为Φ150mm 钢筋混凝土管外裹 200g/m² 土工布滤层及级配碎石滤层组成，每隔 25m 设置一处，并设置不小于 2%的排水坡度。

具体位置可适当调整。

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纵向中心排水沟沟槽开挖在初期支护完成后进行。

1.排水沟开挖

有仰拱区段，在仰拱回填时立模板预留排水沟，

无仰拱区段纵向排水和掌子面一起开挖，横向排水沟单独开挖。

排水沟开挖断面尺寸要符合图纸设计要求，线性位置及高程要准确，

2.排水沟钢筋砼水泥管的预制

400mm 内径圆管及 150mm 内径圆管统一外购，外购厂家必须具备生产资质，生产

产品质量满图纸设计足质量要求。安装设计图纸预制，汽车运输至施工现场。

3.排水沟管节的安装

（1）浇筑 C15 细石混凝土基础

（2）安装管节

（3）外裹 400g/m²土工布

（4）级配碎石回填并夯实

4.施工要点

（1）在安装管节前做好基地标高复核，浇筑 C15 细石混凝土基础，管节坐浆 10cm。

（2）混凝土管接头处连接紧密，外裹 200g/m²土工布滤层务必包裹严实，特别

是接头处，否则在浇筑仰拱填充混凝土时混凝土会进入排水管导致排水沟堵塞。

（3）安装完毕检查排水管线性合格后，进行级配碎石回填并夯实。

3.4.18 排水盲管施工

排水盲管施工工艺流程：

钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。

1.环向排水盲管施作方法

衬砌背后设置环向、纵向盲管，将地下水引入中央排水沟，再通过中央排水沟排

出洞外。其中，环向盲管采用Φ50mm 软式透水管;纵向盲管采用中Φ110mmHDPE 打孔

管；横向排水管采用Φ110mmHDPE 管;纵向盲沟和横向排水管之间采用三通接头连接；

横向排水管弯折处采用异性弯头连接;环向盲管一般按 V 级围岩 2m、Ⅳ级围岩 5m、Ⅲ

级围岩 10m 及每个施工缝附近设置 1 道,富水区段或拱部局部渗水较大形成逐流区段

可酌情加密,环向盲管采用三通与纵向排水管连接。

2.纵向排水盲管施作方法

纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方，为两条直径为Φ110mmHDPE

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打孔波纹管外裹土工布。

纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路

坡度一致。

排水管采用钻孔定位，定位孔间距在 30cm～50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将

锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两端。用无纺布包住盲管，用扎

丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。

采用三通与环向透水管、连接盲管相连。

3.排水盲管施工控制要点

（1）纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线

时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。

（2）盲管与支护的间距不得大于 5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于

110cm。

（3）集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速

凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。

（4）盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。

3.4.19 防水板施工

防水板施工采用无钉铺设工艺，其施工工艺流程见下图。 隧道防水板施工工艺流程图

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N

1.防水板质量检查/

检验；

2.划焊缝搭接线；

1.工作平台就位；

2.初支及渗漏水处理

3.切除锚杆及钢筋网端头并抹

平；

4.如超挖超过铺板规定，编铁

丝网回填；

5.拱顶画出隧道中线第一环及

垂直隧道中线的横断面线。

准备工作

洞

外

准

备

洞

内

准

备

电热压焊器及爬行式热

合器，垫上隔热纸

固定防水板

焊缝补强

Y

移工作平台

下一

焊接防水板搭接缝

质量检查

1.施工准备

（1）现场准备

检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称

卷起备用并铺设台架行走轨道。

（2）测量准备

测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要

求；同时准确测放拱顶分中线。

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（3）人员安排

防水板施工一般需要 4～6 个人一组，施工人员经培训合格后上岗，并保持相对

稳定，可根据施工现场情况及时调整：止水条、止水带以及排水盲管作业根据现场情

况具体组织。

（4）机具设备安排

机具设备配置表

序号 机具 规格型号 数量 用途 备注

1 简易吊装设备 自制 2 吊装防水板

2 射钉枪或铁锤 可调节火力 8 打入钢钉

3 简易台架 自制 4 基面处理

铺设防水板

4 自动爬行热盒器 8 焊接防水板

5 热风枪 8 焊接防水板

6 冲击电钻 8 钻定孔位

（5）基面处理：

① 局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。 切断 用锤打 砂浆素灰抹面

② 钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（如下图）。

有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图）。 切断 面要平整 用砂浆填死

锚杆有凸出部位时，螺头顶预留 5mm 切断后，用塑料帽处理（如下图）。

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初期支护界面

切断

5mm以上

切 断

螺栓

盖帽

塑料帽

保护砂浆

③ 初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过±5cm（如下

图）。 R≥3cm 补喷砼 R≥5cm

2.铺设防水板

防水板超前二次衬砌 10～20m 施工，用自动爬行热焊机进行焊接，铺设采用自制

铺挂台车进行。

(1)防水层铺设前应先对隧递初期支护喷射混凝土表面进行处理，切除借杆头和

钢筋露头，并用细石混凝土抹平覆盖，凹坑深宽比应控制在 1/10 以内；深宽比大于

1/10 的凹坑应用细石混凝土填平，确保喷射混凝土表面平整，无尖锐棱角。

(2)铺设无纺布，首先用作业台车将单幅无纺布固定到预定位置，然后用专用射

钉将无纺布固定在喷射混凝土上。专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距

0.5-0.8m,边墙 0.8 -1.Om.

(3)铺设防水板先用作业台车将防水板固定到预定位置，然后用手动电热熔接器

加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。防水板铺设要松紧适度，避免

过紧被撕裂或过松形成人为蓄水点．

(4)防水板采用自动双缝热熔焊机，按预定的温度、速度焊接，单条焊缝的有效

焊缝宽度不小于 15mm.焊接后两条缝间留一条空气道，用于空气检测器检测焊接质

量。焊接前先除尽防水板表面的灰尘再焊接防水板，搭接宽度须大于 15cm.

(5)防水板搭接缝应与变形缝、施工缝、围岩集中出水处等渗水薄弱环节错开，

距离不应小于 100cm. （6）施工要点控制

① 防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损等现象。

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② 当基面轮廓凸凹不平时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面

变化出增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。

③ 防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在 200～270

度为宜，并保持适当的速度即控制在 0.1～0.15m/min 范围内。太快焊缝不牢固，太

慢焊缝易焊穿、烤焦。

④ 焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须

用塑料片焊接覆盖。

⑤ 焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层；灌

注二衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑

脱，防水板下滑。

⑥ 所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须有出厂合格

证和质量检验证明。

⑦ 细记录各种防水材料的安放部位，做到可追溯性。

⑧ 防水材料在使用前应做好相应的试验、检验工作，委托有相应资质的机构对

防水材料进行检测。

⑨ 施工中发现的问题及时与生产厂家或供应商联系，以求尽快解决，不合格的

材料坚决不用于本工程。

3.防水板焊接质量检查

焊缝质量检查方法：焊缝检测采用先进的检测仪器一检漏器现场检测防水板焊接

质量。先堵住空气递的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压，直至压力达到 0.

25MPa,保持该压力不少于 15 分钟，允许压力下降不超过 10%。如达到要求，注完全

粘合，否则须用检测液（如肥皂水）找出漏气部位，用手动热熔焊接修补后再次检测，

直到完全粘合不漏气为止。检查数量根据随机抽样的原则，每 4 条焊缝抽试一条。要

做好抽检记录，注明取样位置、焊接操作者及日期。见防水板主要质量标准及检验方

法表。 防水板主要质量标准及检验方法表

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序号 项 目 质 量 标 准 备注

一 原材料

1 外观 表面光滑无波纹、无破损、无孔洞 有破损及孔洞焊接修补

2 抗拉强度 符合设计要求及相关技术标准

3 伸长率 大于或等于 100%

二 防水板固定

与基面密贴 用手托起防水板，各处均与基面密贴 不密贴处小于 10%

三 防水板焊接

1 直观检查

焊缝宽度≮2cm，搭接宽度≮10cm，焊缝平

顺、无波纹、颜色均匀透明、无焊焦、烧糊

或夹层

2 充气检查 充气压力 1.0～1.5MPa，稳定时间≮2min

压力降低找出渗漏点，焊

接修补

3 破坏性检查

1.截开断面无漏焊、烤焦等缺陷

2.试件检查，抗剪强度>母材的 70%

3.4.20 止水带施工

二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，

在施工中需高度重视。

1.止水带施工

止水带施工工艺流程：

挡头模板钻钢筋孔 穿钢筋卡 放置止水带 下一环节止水带定位

灌注混凝土 拆挡头板 下一环止水带定位

施作方法:沿衬砌轴线每隔不大于 0.5m 钻一个φ12 的钢筋孔。将制成的钢筋卡，

由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，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，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。

施工控制要点：

① 检查待处理的施工缝附近 1m 范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采

取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。

② 按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭

接，除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于

30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。

③ 止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每 0.5m 设二根

φ6mm 短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。止水带处砼表面质

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量应达到宽度均匀、缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。

④ 浇注混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带

走位。止水带施工中泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。

3.4.21 二次衬砌施工方法

砼衬砌应根据新奥法原理，在初期支护完成后适时进行。根据施工量测，二次应

在围岩量测净空变化速率小于 0.2mm/d，变形量已达到预计总变形量的 80%以上，且

变形速率有明显减缓趋势时方可进行，适时衬砌。

衬砌台车采用 12m 新型液压砼衬砌台车，每段模注砼一次完成整体灌注，在灌注

时预留和预埋照明、通风、消防等所需的洞室和线路管、孔、槽。

1.施工方法

隧道衬砌采用 12m 液压砼衬砌台车整体浇筑。二衬施工示意图如下。 二衬施工示意图

二次衬砌砼施工工艺流程图

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养护

脱模/台车退出

安装透水管/防水板/绑扎钢筋

布设轨道

台车移位

顶模中心高及边模净空检测

台车就位

轨道标高测量控制轨距

预埋件 止水条安装

骨料含水量测定

砼浇注

基仓清理 输送管安装 挡头板安装

涂脱模剂

面板整修

坍落度检查

拌和站拌合

施工配合比

输送泵泵送

砼运输

（1）衬砌台车定位

① 在开始衬砌施工前，先进行中线和高程测量，检查衬砌断面是否符合设计要

求，如有欠挖及不符之处要及时处理。铺设防水层，安装排水管及预埋件、预留槽模

板。台车模板外表面涂脱模剂。

② 台车就位、挡头板安装施工应确保防水板不损坏，并设专人进行检查。

③ 台车轨道布设控制标准：调整轨道中心及标高，采用公路 P38 钢轨，方木作

枕木，底面直接置于已铺底或仰拱填充的砼地面上，保证台车平稳。轨道平面位置和

高程偏差控制均在±1cm 以内，使模板中心线尽量同台车大梁中心重合，使台车在砼

灌注过程中处于良好的受力状态。

④ 定位方法：采用五点定位法，即：以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过

控制拱部模板中心点、拱部模板同墙部模板的两个铰接点、两墙部模板的底脚点来精

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确控制台车就位。曲线上考虑内外弧长差引起的左右侧搭接长度的变化，以使弧线圆

顺，减小接缝错台。台车走行至立模位置，用侧向千斤顶调整至准确位置，并进行定

位复测，直至调整到准确位置为止。台车撑开就位后检查台车各节点连接是否牢固，

有无错动移位情况。采用五点定位法检查模板是否翘曲或扭动，位置是否准确，保证

衬砌净空，同时也易于克服衬砌环接缝处的错台。为避免在浇注边墙砼时台车上浮，

还必须在台车顶部加设木撑或千斤顶。同时检查工作窗状况是否良好。

（2）端模（挡头板）制作和安装

端模（挡头板）选用 5cm 厚松木板制作，采用 U 形卡和短方木固定，以适应端模

尺寸的不规则性。并在挡头板上钉木板条以便在混凝土端面预留出安装止水条的凹

槽。

（3）预留洞室和预埋件的安置

① 钢筋砼衬砌地段，预留、预埋件固定在钢筋骨架上。

② 无筋衬砌地段采取的方法是在衬砌台车模板上点焊固定预留、预埋件。其优

点是费用低廉，易于操作。

③ 预埋钢管的设置，为保证通讯、电力线路穿线顺利，预埋钢管需把好以下工

序质量：采用切割机切割；用钢锉锉平管口毛刺；弯管机弯制；接头采用套管连接，

套管同预埋钢管之间焊接，并对焊缝作防锈蚀处理；管内穿铁线；预留洞室处钢管头

应外露 5mm，长短一致；管口在灌注前作临时封堵。

（4）混凝土的拌制：采用自动计量 HZS120 混凝土拌合楼，集中生产混凝土。砼

坍落度控制在 13～18cm，并掺加缓凝减水剂，以确保砼质量。

（5）混凝土的运输：采用 8m³混凝土罐车运输，HBT60A 型砼输送泵灌注。

（6）混凝土的浇筑

1）二衬砼灌注前要重点检查以下几点：

①复查台车模板及中心高是否符合要求，仓内尺寸是否符合要求；

②台车及挡头模安装定位是否牢靠；

③衬砌钢筋、防水板、排水盲管、止水带等安装是否符合设计及规范要求；

④模板接缝是否填塞紧密；

⑤脱模剂是否涂刷均匀；

⑥基仓清理是否干净，施工缝是否处理；

⑦预埋件、预留洞室等位置是否符合要求；