中铁十五局西渝高铁康渝段站前九标项目部

华蓥山隧道

工程掠影

西昆高铁建设 · 48 ·

中铁十五局西渝高铁康渝段站前九标华蓥山隧道

华蓥山隧道全长12.15Km，是西渝高铁康渝段Ⅰ级高风险隧道和重点控制性工程。隧道存在煤层采空区、高地应力、岩溶

及岩溶水、缓倾顺层等多种不良地质和软土、石膏、盐溶角砾岩、泥岩膨胀性等多种特殊岩土，存在塌方、突水突泥、大变形、瓦

斯爆炸等风险。

为保障施工安全、保障工程质量、提高生产效率，中铁十五局西渝高铁康渝段站前九标落实“以质量安全为核心，以‘四

化’支撑为手段，高质量建设‘精品、智能、绿色、人文’铁路工程，高效率打造西部高铁建设新典范”的建设理念和“三个不出，

一个出”总体要求，按照达州指挥部《现场管理标准化补充规定》中隧道机械化建造设备要求，配置了“一洞九线”全套智能化

大型设备，全力推进全隧全工况机械化施工。

工程掠影 · 49 · 西昆高铁建设 华蓥山隧道土工布安装

中铁十五局西渝高铁康渝段站前九标防水板、土工布安装

采用定制挂布和钢筋绑扎一体化台车，减少了台车数量、缩短了工序衔接时间、降低了安全风险。土工布、防水板安装采

用自动卷放装置；采用射钉枪+热熔垫片相结合的方式固定土工布，弹线定位热熔垫圈，垫圈间距：拱墙部分50cm、拱部

40cm，保证位置准确、数量足够，有效防止防水板背后脱空；在排水盲管两侧加设两排热熔垫圈，间距10cm；防水板和热熔垫

片用电磁焊机焊接，防水板搭接采用爬焊机焊接，保证防水板焊接质量。

华蓥山隧道首板二衬

工程掠影

西昆高铁建设 · 50 ·

中铁十五局西渝高铁康渝段站前九标华蓥山隧道首板二衬

二次衬砌采用智能数字化衬砌台车和纵向灌注台车。浇筑时先采用二衬台车浇筑四级工作窗及以下混凝土，当浇筑达

到四级工作窗口以后，再采用纵向灌注台车施工四级工作窗口到拱顶的混凝土，以水平漫淹式代替冲顶式灌注工艺方法，杜

绝了传统工艺下易产生空洞、不密实等问题。

· 51 · 西昆高铁建设 管理与探索 思 GUANLIYUTANSUO 享

隧道二次衬砌灌注拱顶防脱空施工工艺研究

京昆高速铁路西昆有限公司昭通指挥部 刘根元 奂炯睿 江明锋 李新继

中铁九局渝昆高铁云贵段站前三标项目部 李春林 李阳 东鹏飞

一、前言

近年来随着国家对交通基础设施投资的增加，铁

路工程的建筑规模不断扩大，隧道修建数量越来越多，

目前我国已成为世界上隧道工程最多，发展最快的国

家，作为隧道工程质量通病的二次衬砌背后脱空对交

通运营安全的影响也越来越大。目前隧道衬砌设计基

本为复合式衬砌，设计结构分析计算时，均是按复合式

衬砌背后回填密实、衬砌背后围岩能提供径向弹性抗

力考虑的。不管是二衬拱部脱空，拱腰脱空，还是边墙

背后脱空，均会改变二衬结构受力，使二衬局部受力加

大，造成安全隐患。因此，研究隧道二次衬砌背后脱空

的预防和处理是非常必要的。

中铁九局负责的新建重庆至昆明高速铁路宜宾至

嵩明段站前工程YKYGZQ-3标管段位于云南省曲靖市

会泽县境内。本工程涉及8座隧道，全长10.917km。由

于设置钢拱架进行初期支护，会出现钢拱架间喷射混

凝土不饱满或者局部欠挖使得钢拱架难以按设计位置

进行安装，造成初支表面起伏现象，影响防水板与初支

面的密贴，造成脱空。通过对隧道二次衬砌施工过程中

采用新型防脱空装置、拱顶斜向60°带压反向冲顶灌

注、拱顶插入式振捣器等进行了研究与分析，确保了隧

道二次衬砌背后的密实，取得了较好的经济、社会效

益，而且推广应用到标段的其他隧道，经过对隧道二次

衬砌灌注拱顶防脱空施工工艺的不断总结和完善，形

成本工艺研究。

二、工艺研究特点

（一）使用新型防脱空装置。分布式压密传感器采

用纯物理方法识别两层界面是否被压密，其布设于土

工布与防水板中间，浇筑过程中，观察显示终端器15

个红色指示灯全部变绿，可以十分可靠地识别防水板

与二衬混凝土挤压而与土工布和初期支护密贴，判定

二衬混凝土浇筑密实。操作简单，直接反映混凝土浇筑

密实程度。

（二）创新采用拱顶斜向60°带压反向冲顶灌注。采

用斜向60°带压反向冲顶灌注，使混凝土带压冲注至已

浇筑的二衬端头上，然后回弹流动到未浇筑的二衬空

间，从而填满整个二衬空间。实现了浇筑过程汇总混凝

土的有效流动，降低了对混凝土流动性的高要求，保证

了二衬拱顶的施工质量，工艺研究前脱空率4%，工艺

研究后脱空率0.5%，减少二衬拱顶空洞的产生，避免

了二衬二次处理，节约成本。

（三）创新使用机械装置控制拱顶插入式振捣。采用

拱顶插入式振捣，使用机械装置控制振捣棒进行振捣

作业，自动化程度高，对拱顶二衬混凝土进行全方位振

西昆高铁建设 · 52 ·

图3.1-1分布式压力传感器安装图

图3.1-2数据上传铁路工程管理平台

捣，避免只振捣模板表面附近的混凝土，密实度起不到

实质性的效果。同时，降低工人劳动强度，提高捣固效

率，保证二次衬砌施工质量。有效解决了传统隧道二衬

拱顶混凝土强度不均匀，不密实及空洞缺陷。

三、施工工艺操作要点

（一）粘贴分布式压力传感器

土工布铺设完毕后，开始粘贴分布式压力传感器

条带，以隧道拱顶为中线粘贴一条分布式压力传感器

条带，传感器条带上，带有胶贴（胶贴下即传感器位置）

可以将胶贴表面背胶撕下粘贴在土工布上。条带传感

器可以使用相应魔术贴固定，使用防水板条固定在条

带上，将枪钉打在防水板条两端。传感器粘贴过程中，

保证传感器和数据延长线粘贴平整，避免传感器打结

折叠，传感器粘贴完成后，连接终端，按压传感器，通过

测点亮灯检查数据线是否正常，数据线畅通终端灯色

改变，即数据线畅通可铺挂防水板。待冲顶结束，结束

数据监测，将数据上传铁路工程管理平台，目前完成的

12个监测段落，评级均为A，如图3.1-1、3.1-2所示。

· 53 · 西昆高铁建设 （二）拱顶斜向带压反向冲顶混凝土浇筑

二次衬砌混凝土浇筑至二衬台车第三层窗口时，对混凝土进行振捣整平后关闭第三层浇筑窗口，开始进行拱顶

带压反向冲顶混凝土浇筑，传统浇筑采用垂直浇筑封顶，本工艺研究采用拱顶单斜孔反向浇筑封顶，斜向角度为

60°，带压反向冲顶主要采用靠近已衬砌方向的孔进料。如图3.2所示。

图3.2 拱顶斜向带压反向冲顶混凝土浇筑设计图

（三）拱顶插入式振捣器

拱顶采用液压插入式振捣器，根据拱顶混凝土振捣施工要求，创新性地采用了气动式振捣技术，拱顶气动式振

捣工序紧随浇筑进行，按左右两侧对称振捣原则，单侧12组，共计24组；同一部位设置3次振捣，即当混凝土液位超

过振动器15cm、30cm、45cm高度时,分别振捣1次,每次振捣时长15s；振捣深度300mm，振捣半径为0.8m保证拱

顶混凝土密实。如图3.3所示。

图3.3拱顶插入式振捣器振捣图

西昆高铁建设 · 54 ·

四、过程质量控制

（1）二衬施工前由测量人员使用全站仪进行测量

放样，指导台车或模板定位。脱模结束后测量人员使用

全站仪对二衬进行断面扫描，绘制二衬断面图，确保二

衬不侵入净空范围。

（2）二衬施工前检查拱墙施工缝位置是否有虚

渣、杂物、积水等，并及时进行清理。

（3）对二衬绑扎钢筋的规格、数量、加工形式、尺

寸进行查尺量，对台车或模板的位置进行尺量。

（4）混凝土浇筑时盯仓，确保混凝土现场浇筑工

艺符合施工标准。

（5）混凝土浇筑结束后对喷淋养护作业及效果进

行检查。

（6）全自动液压二衬台车带有拱顶空洞预警和带

模注浆功能，注浆前联系试验室对注浆配合比进行检

测，注浆时现场监控保证注浆压力，注浆结束后检查注

浆效果。

（7）二衬脱模后使用衬砌养护台车对二衬进行喷

淋养护，对于蜂窝麻面、凹凸不平的缺陷，及时进行打

磨整治，缺陷整治台车可使用养护台车，先整治后养

护。

（8）混凝土浇筑口至混凝土浇筑面不得大于2m，

防止混凝土离析。混凝土浇筑要两侧交替进行，左右侧

高差不大于50cm，防止产生偏压；混凝土的运输、浇

筑及间歇时间不应超过混凝土的初凝时间，混凝土浇

筑要连续，应在底层混凝土初凝前将上一层混凝土浇

筑完毕。

（9）混凝土在浇筑过程中，采用插入式振捣棒配

合附着式振捣器振捣，捣固方法：插入式振捣器应垂直

或略有倾斜插入混凝土中，插入时宜稍快，拔出时略

慢，并边提边振捣，以免在混凝土中出现空洞。振捣棒

移动间距不应超过作业半径的1.5倍，与侧模保持5～

10cm，插入下层混凝土5～10cm，确保上下层混凝土

结合牢固。当混凝土表面停止下沉、不再出现显著气

泡，表面呈平台并且模板边角部位填满充实混凝土时，

表明混凝土已密实。有预埋件的部位振捣时不得触碰

到钢筋与预埋件。

（10）加强混凝土坍落度的控制，拌和站施工现场

联动，发现问题及时反馈及时调整，保持稳定的塌落度

和水灰比，避免出现色差、冷缝及蜂窝麻面；浇筑速度

每10m³在20-30分钟浇筑完较为合适。

（11）拱墙二衬混凝土强度大于10Mpa后，方可脱

模。拆模时混凝土内部与表层、表层与环境之间的温差

不得大于20℃，结构内外侧表面温差不得大于15℃。

脱模应保证混凝土表面及棱角不受损伤。拆模时按以

下操作顺序进行: ①拆挡头板，操纵垂直油缸，顶升托

架与模板联结；②拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械插

销；③拆除模板收拢铰和翻转铰处的对接螺栓，放下脚

手板，松开基脚千斤顶；④收拢翻转模板；⑤同步下降

垂直油缸，使模板收拢到穿行状态；⑥混凝土浇筑完后

的12小时要对混凝土表面进行保湿养护，根据《铁路

混凝土工程施工技术规程》Q/CR 9207-2017 表 6.9.7

关于养护的规定并结合现场实际情况，浇水养护时间

不得少于 14 天，浇水次数以混凝土处于湿润状态为

准；当日平均气温低于 5℃时不得浇水；养护要有施工

记录。

（12）二衬带模注浆采用双层搅拌制浆注浆一体

机，注浆采用微膨胀性水泥，具有微膨胀、高流动性、

无泌水等特性，起到空洞填充和弥补、修复衬砌混凝土

缺陷的作用。二衬台车模板上设置注浆孔、排气孔，注

浆时机为拱顶混凝土浇筑完成3h内。混凝土浇筑完成

进行带模注浆，中间排气孔和端头模流出浓浆即可停

止注浆。

高速铁路预制简支箱梁智能激光整平机技术

中铁三局渝昆高铁川渝段站前五标项目部 王晓

摘 要：

研究目的：在短短士几年内，我国已经从“无高铁时代”,经过“引进，消化吸收，在创新”，作出了新的突破与创新，

我国在2012年底已超过德国、日本等早先掌握高铁技术的国家，成为世界上高铁运营里程最长的国家。这是一项巨大

的成就，高铁在速度，舒适，安全，节能等方面大大超出传统的交通方式，逐渐改变了人们的出行方式推动了社会经济

的发展，给广大人民群众带来了巨大的便利。高铁桥梁大部分是采用预制架设形式，保证高铁速度的一个又要条件就

是要保证梁面平整度。依托渝昆高铁站前五标项目部进行预制梁梁面质量控制研究，通过智能工装设备，提高简支箱

梁梁面质量控制。

研究结论：通过理论及实践研究，得出以下结论：梁面智能激光整平机在箱梁生产过程中可有效提高高速铁路预

制简支箱梁梁面质量控制。本研究结果可应用于高速铁路预制简支箱梁梁面质量控制。

前言

近年来，无砟轨道已经是高速铁路轨道形式的常见形式。无砟轨道桥梁底座板要求梁面平整度高，必须

确保箱梁预制过程梁面平整度，然而传统整平机无法达到该精度要求。所以迫切的需要研究高速铁路预制简

支箱梁智能激光整平机技术，给高铁箱梁桥面提供质量保障。

本文主要通过梁面智能激光整平机来提高高速铁路预制简支箱梁梁面质量控制。

· 55 · 西昆高铁建设 一、工程背景

中铁三局集团渝昆高铁川渝段站前五标宜宾东制梁场位于四川省宜宾市南溪区沙坪街道黄金村，主要分箱梁

制梁区、存梁区、钢筋加工及绑扎区等,主要承担511孔高速铁路预制简支箱梁预制。

二、简支箱梁智能激光整平机技术简介

（一）解决的主要问题

解决了梁面平整度精度低、梁面整平施工效率低的问题。

（二）技术优点

1.精度高

通过使用梁面智能激光整平机，可以有效提高梁面平整度，将精度控制在±3mm。

2.智能化

图1 梁面激光整平机正面

1.激光扫平仪

如图1所示，编号17为激光扫平仪，主要作用是工作时通过激光扫出一个激光平面。

2.激光接收位移传感器

如图1所示，编号19为激光接收位移传感器，两个传感器分别固定在左右两侧液压缸的顶端，接收扫平仪发出的

激光，判断液压缸的位置。

3.激光测距仪

如图1所示，编号20为激光测距仪，主要作用是工作时通过激光检测整平机在梁面上长度方面的位置。

西昆高铁建设 · 56 ·

采用激光进行测距，自动行走调整整平机工作位置，根据所处位置自动调整整平轮高度。

3.提高工效，降低成本

粗整平及精整平一次成型完成，提高了梁面整平工效，工人劳动强度降低，亦可节约劳动力的投入，施工

成本低。

（三）适用范围

梁体是桥梁施工中的一个主要项目，类型多种多样，该工装可以适用于各种梁体类型，只需根据不同的梁体类

型设计相匹配的梁面智能激光整平机即可。

三、技术原理

（一）工装原理

激光整平机的工作原理主要为利用激光的特性，将激光传感系统、自动升降系统集成于整平机上，将设置反拱

的参数输入到整平机控制系统中，整平机可自动根据所处位置自动升降压辊，形成梁面的反拱。

（二）工装简介

工装主要部位：激光扫平仪、激光接收位移传感器、激光测距仪、整平架、行走架。

图2 梁面激光整平机背面

4.整平架

如图3所示，整平架前端有整平轮（编号8、编号9）实现粗整平；后端有整平板（编号32）实现精整平；整平板旁边

有提浆板（编号33）通过震动电机（见图2，编号36）实现抹平和提浆功能。

图3 梁面激光整平机整平架

5.行走架

如图4所示，行走架两侧各安装有一台伺服电机（编号25），通过两台伺服电机带动行走轮（编号27）前后行走。

· 57 · 西昆高铁建设

图4 梁面激光整平机行走架

西昆高铁建设 · 58 ·

（三）工作过程

1.待混凝土布料机补完混凝土料后，将梁面智能激光整平机放置于制梁台座端头的行走轨道上，同时架设激光

扫平仪；

2.调整整平架确保整平架的基准位置为对应梁面的梁面设计高程位置；调整激光接收位移传感器与扫平仪的

位置，使两者对中；

3.开始整平施工作业，整平机在走轨道上向前行走，通过激光测距仪检测整平机所处的位置，然后反馈给计算

机，计算机通过计算给出整平架与基准面的相对高度，通过液压缸调整整平架高度；

4.随着整平机向前行走，整平轮转动进行粗整平，后端整平板进行精整平，精整平后提浆板通过震动电机进行

抹平和提浆，从而实现桥面的曲线整平。

四、效益情况

梁面激光智能整平机,使得梁面整平施工过程更加简单化，标准化。与传统整平机相比：

（一）提高了施工效率

传统整平机使用时需要通过人工进行高程测量，测量完成后进行整平轮调整，从而开始整平作业，粗整平后需

要人工进行提浆收面，耗时较长。通过使用梁面激光智能整平机，一榀梁整平时间较传统工艺节省1小时左右。

（二）减少施工投入

使用传统整平机作业需要5人进行高程测量及提浆收面，通过使用梁面激光智能整平机，一榀梁整平作业只需

要1人进行整体操作，相比减少了4人作业，按照200元/人的人工费，一榀梁减少人工费800元，进行500榀梁整平作

业整个项目预计减少人工费40万元。

五、结论

通过理论及实践研究，得出以下结论：智能激光整平机在箱梁生产过程中可有效提高高速铁路预制简支箱梁梁

面质量控制。本研究结果可应用于高速铁路预制简支箱梁梁面质量控制。

西渝高铁隧道零开挖进洞技术研究

中铁十七局西渝高铁康渝段站前十三标项目部 许志刚

摘要：零开挖进洞不仅可以避免产生大挖大刷问题，而且与绿色工程目标相契合，符合环保要求。为探

索高铁隧道零开挖进洞技术，以西渝高铁七星坪隧道1#斜井和高升一号隧道出口为研究对象，介绍了以锚

杆框架梁为仰坡防护措施，超前小导管为主要预支护措施，以临时防护明洞为主要手段的零开挖进洞技术，

提出了零开挖进洞施工工艺。结果表明上述措施可以有效保证围岩稳定，控制地表沉降。

在我国早期隧道工程建设中，出于成本考虑多采用晚进早出策略，以缩短隧道长度，节约造价。但随着隧道洞口

高边坡失稳、垮塌问题的不断出现，工程环保意识的不断增强，工程界对隧道“早进洞、晚出洞”的基本原则取得共

识。如公路和铁路相关规范中明确指出“隧道洞口设计应遵循‘早进洞、晚出洞’的原则，洞口不得大挖大刷”。“洞口

不应大面积开挖边仰坡，有条件时尽量采用不刷仰坡进洞方案”。为此众多学者和工程师对“零开挖”进洞技术进行

了研究。

张敏建立了复杂地质条件下大断面隧道“零”进洞工法技术体系，提出了“先加固边坡，在采用套拱和管棚支护

洞口，再进洞”的零进洞工法。曹校勇讨论了“零开挖”进洞方案适用条件，认为在地质条件较差的洞口浅埋段，难以

产生拱效应，成洞困难段多“零开挖”进洞方案。肖广智针对川藏铁路隧道环保要求严格，生态脆弱，洞口边仰坡高

陡、稳定性差的工程特点，提出“四不三全二尽一保护”的环保进洞措施。贾海龙对环保、震区隧道零开挖进洞技术进

行了讨论，通过被动防护、超前支护、减震爆破开挖，支护及时封闭成环等措施，有效地保证了隧道进洞安全。张兆杰

采用数值模拟方法对零开挖进洞施工全过程进行了模拟，认为锚杆框架可有效保证山体稳定，适用于洞口仰坡稳定

性较好的地段。

目前针对隧道“零开挖”进洞技术，针对边仰坡及掌子面稳定性问题，多采用地表加固和隧道超前支护技术对围

岩进行加固，主要包括超前大管棚、抗滑桩、地表注浆、挡土墙、小导管注浆等。其中抗滑桩、挡土墙主要针对坡面稳

定性不足问题，地表注浆主要针对埋深小，掌子面稳定性差，地表沉降过大问题，超前大管棚、超前小导管主要针对

掌子面崩塌、冒顶等问题。其中超前大管棚作为一种大刚度的超前支护，广泛应用于隧道洞口的超前支护，可有效提

高围岩稳定性，控制地表沉降。但超前大管棚也存在施工技术要求高，成本高，施工进度慢等问题。

虽然目前针对隧道零开挖进洞技术研究较多，但多采用大管棚作为超前支护手段，且缺乏快速、经济、安全的进

洞施工工艺。本文以西渝高铁七星坪隧道和高升一号隧道为研究对象，介绍了以超前小导管为主要预支护措施，以

临时防护明洞为主要手段的零开挖进洞技术，为类似工程施工提供参考。

· 59 · 西昆高铁建设

图1 隧道相对位置关系图

七星坪隧道位于樊哙～开州区间，按左线拉通，隧道全长13669m。隧道进口海拔约443m，出口海拔约718m。

辅助坑道方案采用“1横洞+2斜井”。隧道进口、出口附近有乡村公路与省道相连，1号横洞、1号斜井及2号斜井均有

乡村公路可利用，交通较为方便。

高升一号隧道起讫里程WD2K16+103～WD2K24+495，全长8392m，最大埋深约620m。本隧位于樊哙～开州

区间，为单洞双线隧道，设计时速350km，隧道进口段位于7000m的左偏曲线上，出口段位于7000m的右偏曲线上，

其余段落位于直线上。

构造剥蚀中低山区，自然横坡较陡，地表多为林地，交通方便。洞身上覆第四系全新统坡残积（ ）粉质粘

土，下伏基岩为中统上沙溪庙（ J 2

S ）泥岩夹砂岩。单斜构造，岩层产状较缓。地表水较发育，地下水较发育。出口陡坡

发育危岩落石，泥岩具有一定的膨胀性，该地层含石膏，地下水对混凝土结构具有侵蚀性，侵蚀等级按H1考虑。隧道

处于川东油气区，须加强通风及瓦斯检测，工程地质条件一般。

测区地表无大型河流水系。主要为溪沟水及水塘水，受大气降水补给，水量受季节影响较大。大气降水和地下水

是溪沟的主要补给来源，溪沟洪期水量为枯期水量的数倍至十几倍，属易胀、易落型的山间溪沟。大气降水大部分沿

各自水系，少部分通过地表岩溶裂隙直接向地下渗入。

地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水。第四系孔隙水潜水主要富存于河谷、溪沟槽覆盖层中，由大气降雨

及沟水补给，水量较丰富：基岩裂隙水赋存于基岩裂隙中，主要由大气降水、地表水及壤中水下渗补给。

西昆高铁建设 · 60 ·

一、工程概况

新建西安至重庆高速铁路（西渝高铁）是是国家《中长期铁路网规划》“八纵八横”高铁通道中包（银）海通道、京

昆通道的重要组成部分。西渝高铁全长739公里，设计时速350公里，分西安至安康、安康至重庆两段建设。

开州至万州连接线站前工程XYKYZQ-13标段位于四川省达州市宣汉县及重庆开州市境内，线路经樊哙车站引

出，经重庆开州至万州衔接渝万高铁。主要包括“三隧”、“三桥”“一路基”。工程相对位置关系如图1所示。

· 61 · 西昆高铁建设 本标段不良地质主要为危岩落石，其中高升一号隧道出口段陡坡发育危岩落石，由于节理裂隙较发育，砂岩、泥

岩抗风化能力相对较差，在差异性风化作用下，下部泥岩风化凹进形成岩腔，上部砂岩受构造裂隙和卸荷切割后形

成岩块块体，使完整的岩石形成宽大的裂隙，形成危岩落石。

选取七星坪隧道1#斜井和高升一号隧道出口为零开挖进洞试验工区。七星坪隧道1#斜井全长1331m，与右线

正洞相交于WD2K6+900。1#斜井Ⅳ、V级围岩采用台阶法开挖，光面爆破，锚喷支护。

二、洞口仰坡防护技术

（一）清除浮石

在洞口高程60m范围内清除坡面浮石，清除坡面浮石前设置一排钢筋竹排架临时防护以确保危石影响范围内

道路、房屋安全，钢管竹排架高4m，长125m。

（二）锚杆框架梁内喷混凝土植生

洞口仰坡40m高程范围内设置锚杆框架梁内喷混凝土值生护坡，防护范围为线路左侧9.6m至右侧65m，防护

宽度74.6m。锚杆框架梁采用正方形布置，节点间距为3m，采用C30混凝土浇筑。沿坡面方向设置锚杆，锚杆采用8m

长Φ32mm的水泥砂浆锚杆。框架梁内喷混植生护坡。

（三）被动防护网

在洞口仰坡设置一道柔性被动防护网，长106m，高度5m，基础采用C30混凝土，基础结构尺寸为0.8m（长）

×1m(宽)×2m（深）。

（四）截水开沟

在开挖线5m～10m处施做截水天沟（b=40cm，h=60cm），截水天沟可根据地形向两侧排水（图2）。在开挖过程

中尽量减少对山体和周边植被的破坏，同时务必将沟槽内部的植被根系清理干净彻底并夯实整平，以防止后期的破

坏。

三、零开挖进洞技术

（一）进洞工艺流程

零开挖进洞工艺流程如图2所示。在洞口仰坡防护完成后，进行洞口防护明洞施工，采用工字钢拱架+喷砼结构。

防护明洞施工完成后，进行超前预支护施工，采用双层小导管注浆工艺。超前支护完成后进行暗洞开挖施工，采用短

进尺、弱爆破工艺。

施工准备

测量放样

暗洞进洞施工

清理洞顶危岩落石

导向架、超前小导管施工

施作截水天沟等排水设施

拱顶坡面加固，掌子面临时封闭

图2 零开挖进洞工艺流程图

西昆高铁建设 · 62 ·

（二）洞口位置确定

为真正做到零开挖，在原洞口位置向外延伸进行明洞施工，长度为3m~9m。如七星坪隧道1#斜井仰坡坡度较

小，防护明洞长度为3m，高升一号隧道出口仰坡坡度较大，防护明洞长度为9m。

（三）防护明洞施工

防护明洞导向架采用I22工字钢拱架，间距0.5m，喷C30混凝土厚30cm。如图3所示。

采用人工开挖的方式进行导向架两侧拱脚基坑土方开挖，使拱脚立于稳固基础上。隧道洞口施工应避免在雨季

进行，合理安排工序，及时防护并施作护拱。

将槽钢垫设在拱架拱脚处，把相邻的两个钢拱架用φ22钢筋连接，环距1米进行焊接固定。

（四）小导管注浆超前支护施工

采用双层小导管注浆作为超前支护措施。小导管采用5m长φ42热轧无缝钢管，壁厚3.5mm。纵向搭接长度2m，

钢筋外插角为10～15°，沿拱部开挖轮廓线外缘布置。

采用水泥浆液进行注浆，注浆压力控制为1MPa。注浆前先喷射混凝土厚度5～10cm封闭掌子面，形成止浆盘。

注浆顺序为由下至上，注浆压力由小到大。注浆完成后4h后方可进行开挖工作面的开挖。

（五） 暗挖进洞

采用台阶预留核心法进行开挖，坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。循环进尺为1m。

高升一号隧道出口

图3 防护明洞施工照片

· 63 · 西昆高铁建设

图4 零开挖进洞后照片 图5 零开挖进洞后照片

西昆高铁建设 · 64 ·

四、施工效果评价

隧道洞口段地表下沉是进洞施工过程中是否安全的重要判定依据监测结果显示，洞口开挖21d后地表沉降速

率小于0.2mm/d，变形趋于稳定，地表最大沉降量仅为13.4mm，不仅有效减小了边坡开挖，而且有效了控制了地表

沉降，保证了仰拱稳定，进洞后现场情况如图4、图5所示。

五、结语

针对西渝高铁环保要求高，隧道洞口仰坡稳定性差的特点，以高升一号隧道出口和七星坪隧道1#斜井为研究对

象，介绍了隧道零开挖进洞技术。通过有效仰坡防护手段，临时防护明洞，双层小导管超前支护等措施，实现了高铁

隧道及辅助坑道的零开挖进洞，不仅有效地提高了施工效率，而且实现了工程与环境相协调。

· 65 · 西昆高铁建设 隧道二次衬砌灌注拱顶防脱空施工工艺研究

西昆公司昭通指挥部/中铁九局云贵三标

近年来随着国家对交通基础设施投资的增加，铁路工程的建筑规模不断扩大，隧道修建数量越来

越多，目前我国已成为世界上隧道工程最多，发展最快的国家，作为隧道工程质量通病的二次衬砌背

后脱空对交通运营安全的影响也越来越大。目前提留隧道衬砌均设计为复合式衬砌，设计结构分析计

算时，均是按复合式衬砌背后回填密实、衬砌背后围岩能提供径向弹性抗力考虑的。不管是二衬拱部

脱空，拱腰脱空，还是边墙背后脱空，均会改变二衬结构受力，使二衬局部受力加大，造成安全隐患。因

此，研究隧道二次衬砌背后脱空的预防和处理是非常必要的。

新建重庆至昆明高速铁路宜宾至嵩明段站前工程YKYGZQ-3标位于云南省曲靖市会泽县境内。本

工程涉及8座隧道，全长10.917km，其中Ⅲ级围岩1965m、Ⅳ级围岩6055m、Ⅴ级围岩2532m。由于设

置钢拱架进行初期支护，会出现钢拱架间喷射混凝土不饱满或者局部欠挖使得钢拱架难以按设计位

置进行安装，造成初支表面起伏现象，影响防水板与初支面的密贴，造成脱空。通过对隧道二次衬砌施

工过程中采用新型防脱空装置、拱顶斜向60°带压反向冲顶灌注、拱顶插入式振捣器等进行了研究与

分析，确保了隧道二次衬砌背后的密实，取得了较好的经济、社会效益，而且推广应用到标段的其他隧

道，经过对隧道二次衬砌灌注拱顶防脱空施工工艺的不断总结和完善，形成本工艺研究。

前 言

2 工艺研究特点

2.1创新使用新型防脱空装置。分布式压密传感器采用纯物理方法识别两层界面是否被压密，其布设于土工布

与防水板中间，浇筑过程中，观察显示终端器15个红色指示灯全部变绿，可以十分可靠地识别防水板与二衬混凝土

挤压而与土工布和初期支护密贴，判定二衬混凝土浇筑密实。操作简单，直接反映混凝土浇筑密实程度。

2.2创新采用拱顶斜向60°带压反向冲顶灌注。采用斜向60°带压反向冲顶灌注，使混凝土带压冲注至已浇筑的

二衬端头上，然后回弹流动到未浇筑的二衬空间，从而填满整个二衬空间。实现了浇筑过程汇总混凝土的有效流动，

降低了对混凝土流动性的高要求，保证了二衬拱顶的施工质量，工艺研究前脱空率4%，工艺研究后脱空率0.5%，减

少二衬拱顶空洞的产生，避免了二衬二次处理，节约成本。

2.3创新使用机械装置控制拱顶插入式振捣。采用拱顶插入式振捣，使用机械装置控制振捣棒进行振捣作业，自

动化程度高，对拱顶二衬混凝土进行全方位振捣，避免只振捣模板表面附近的混凝土，密实度起不到实质性的效果。

同时，降低工人劳动强度，提高捣固效率，保证二次衬砌施工质量。有效解决了传统隧道二衬拱顶混凝土强度不均

匀，不密实及空洞缺陷。

西昆高铁建设 · 66 ·

3 适用范围

可广泛应用于高速铁路、客运专线、高速公路等隧道工程二次衬砌灌注拱顶防脱空施工等。

4 工艺原理

在隧道二次衬砌施工过程中，首先通过预埋分布式压密传感器将其布设于土工布与防水板中间。在进行隧道拱

顶带压反向冲顶灌注时，采用斜向60°带压反向冲顶灌注，大大改善浇筑口模板变形，同时降低了脱空及不密实的数

量。混凝土浇筑过程中，采用拱顶插入式振捣，使用机械装置控制振捣棒进行振捣作业，避免脱空现象，保证隧道二

次衬砌混凝土施工质量。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程

施工工艺流程图如图5.1-1所示。

图5.1-1 施工工艺流程图

· 67 · 西昆高铁建设 5.2施工准备及操作要点

5.2.1施工准备

施工前组织技术人员熟悉施工图纸、学习施工方案，了解施工图纸意图，研究相关技术问题，熟悉相关规范和控

制技术标准。完善施工安全技术措施，并编制应急预案。对施工人员进行技术安全交底，对施工人员进行上岗前安全

技术教育培训，考试合格后，作业时须持证上岗作业。收集施工作业中涉及的各项技术数据的归集整理，做好劳动力

组织，准备好各种施工机械、设备，并保证完整率，保证满足施工要求。如图5.2.1所示。

图5.2.1 施工人员安全教育培训及技术交底

5.2.2仰拱混凝土及填充施工完毕并验收合格

仰拱防排水、钢筋绑扎、混凝土浇筑按照交底施工，仰拱混凝土及填充施工完毕，混凝土强度达到8Mpa时，对模

板进行拆除，拆模后及时进行保温保湿养护，在进行拱墙二次衬砌施工前，凿除矮边墙施工缝混凝土表面的水泥砂

浆和松软层，凿毛应使露出新鲜混凝土面积不低于75%，人工凿毛时混凝土强度应达到2.5Mpa，风动机凿毛时混凝

土应达到10Mpa，喷涂水泥基渗透结晶性防水涂料。如图5.2.2所示。

图5.2.2 矮边墙凿毛及涂刷水泥基防水涂料

西昆高铁建设 · 68 ·

5.2.3铺挂土工布并粘贴分布式压力传感器

铺设土工布前对隧道初期支护喷混凝土表面进行处理，切除外露锚杆头、钢筋头、螺杅钉头等突出物，表面平整

度需控制在1/10以内﹔确保喷射混凝土表面平整，无尖锐棱角。在隧道拱顶部位标出纵向中线；用带塑料垫圈的射

钉将土工布平整顺直地固定在初支混凝土上，射钉长度4cm ,固定点间距拱顶宜采用50～60cm ,拱腰宜采用60～

80cm ，边墙宜采用80～100cm。呈梅花形排列,并左右上下成行固定；土工布接缝搭接宽度不小于50mm,一般仅设

环向接缝，当长度不够时，设轴向接缝应确保上部(靠近拱部的一张）应由下部（靠近底部的一张）土工布压紧，并使

土工布与喷混凝土表面密贴；土工布铺设时应与初期支护密贴。如图5.2.3-1所示。

图5.2.3-1 土工布安装图

土工布铺设完毕后，开始粘贴分布式压力传感器条带，以隧道拱顶为中线，左右环向间距1m，各粘贴一条分布

式压力传感器条带，传感器条带上，带有胶贴（胶贴下即传感器位置）可以将胶贴表面背胶撕下粘贴在土工布上。条

带传感器可以使用相应魔术贴固定，使用防水板条固定在条带上，将枪钉打在防水板条两端。传感器粘贴过程中，保

证传感器和数据延长线粘贴平整，避免传感器打结折叠，传感器粘贴完成后，连接终端，按压传感器，通过测点亮灯

检查数据线是否正常，数据线畅通终端灯色改变，即数据线畅通可铺挂防水板。如图5.2.3-2所示。

图5.2.3-2 分布式压力传感器安装图

· 69 · 西昆高铁建设 5.2.4铺挂防水板、防排水板

防谁板、防排水板铺设先从一侧边墙部位开始至另一侧边墙部位结束，与土工布粘贴铺挂并粘接牢固，与初支

面密贴。防排水板环向接缝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15mm。防

水板搭接宽度不小于25cm，防排水板纵向接缝两侧边缘各25cm范围为搭接区，防排水板纵向搭接工艺采用“专用

胶粘结+热熔塑料封边”相结合的搭接方式，搭接宽度为25cm。如图5.2.4所示。

图5.2.4防水板铺挂图

5.2.5二次衬砌钢筋安装及台车就位

钢筋安装时，根据施工技术交底准确放样，每隔2m安装一环定位筋，进行精确定位，衬砌钢筋上料采用台车环

向固定小车上料。人工将钢筋放入环向移动小车内，通过导轨小车完成钢筋的环向布置，内层主筋安装完成后安装

分布筋，最后安装外层主钢筋及分布筋。拱墙配筋按照图纸要求下料弯制成型，环向钢筋一边采用机械连接，另外一

边采用搭接与仰拱预留主筋连接。如图5.2.5所示。

图5.2.5-1 二次衬砌钢筋安装图

西昆高铁建设 · 70 ·

二次衬砌台车的调试加固以后，对照图纸，认真核对量测，对台车中心线、模板的平整度、模板接口的连接、弧形

模板的开合，液压系统的开启与关闭及工作行程等关键部位、关键项目认真检核，确保台车结构、材料、整体安装质

量和细部处理满足要求，验收合格。二衬台车使用前，进行打磨抛光（共进行了3次），保证模板表面的光洁度和防锈

性能，使其具有镜面的感观。脱模剂采用采用EP-2脱模剂（兑水比例1:5，涂刷用量12㎡/公斤），严格做到涂刷均匀，

不漏刷，不多刷。二村台车定位完成后，安装端头模板。端头模板采用定制的分块钢端模，背贴式止水带与防排水板

密贴粘接牢固，环向中埋式钢边橡胶止水带固定在挡头模板上，利用挡头模板和钢筋卡具固定。

5.2.6拱墙混凝土浇筑

二衬混凝土由拌和站集中生产，通过混凝土运输车运输至施工现场，浇筑前由试验员混凝土性能检测并留置试

件，检测合格后进行浇筑。混凝土浇筑前及灌注过程中，对模板、支架、钢筋骨架、预埋件等进行检查，发现问题应及时

处理。混凝土自模板窗口灌入，由下向上，两侧对称浇筑，分层逐窗进料，分层厚度控制在0.3-0.5m,左右侧高差不大

于50cm，防止产生偏压。边墙坍落度宜为160mm～200mm,扩展度为N450mm；拱部坍落度宜为180mm～220

mm,扩展度为N500mm, 扩展时间2s～8s；C35混凝土含气量为2%～4%，C40混凝土含气量为4%～6%。混凝土的

入模温度不宜高于30℃。冬期施工时，混凝土的出机温度不宜低于10℃，入模温度不应低于5℃。每工作班应至少测

温3次。混凝土入模时，钢筋和模板的温度不得低于2℃,混凝土温度与邻接结构面的温差不得大于15℃，每部位应测

温一次。在混凝土浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取

加固措施。拱腰位置振捣以插入式振捣器为主，气动式振捣器为辅；拱顶位置振捣以插入式振捣器为辅，气动式振捣

器为主。如图5.2.6所示。

图5.2.5-2 台车就位图

· 71 · 西昆高铁建设 图5.2.6 二次混凝土浇筑

5.2.7拱顶斜向带压反向冲顶混凝土浇筑

二次衬砌混凝土浇筑至二衬台车第三层窗口时，

对混凝土进行振捣整平后关闭第三层浇筑窗口，开始

进行拱顶带压反向冲顶混凝土浇筑，传统浇筑采用垂

直浇筑封顶，本工艺研究采用拱顶单斜孔反向浇筑封

顶，斜向角度为60°，带压反向冲顶主要采用靠近已衬

砌方向的孔进料。如图5.2.7所示。

图5.2.7 拱顶斜向带压反向冲顶混凝土浇筑设计图

西昆高铁建设 · 72 ·

5.2.8开启拱顶插入式振捣器

拱顶采用液压插入式振捣器，根据拱顶混凝土振捣施工要求，创新性地采用了气动式振捣技术，拱顶气动式振

捣工序紧随浇筑进行，按左右两侧对称振捣原则，单侧12组，共计24组；同一部位设置3次振捣，即当混凝土液位超

过振动器15cm、30cm、45cm高度时,分别振捣1次,每次振捣时长15s；振捣深度300mm，振捣半径为0.8m保证拱顶

混凝土密实。如图5.2.8所示。

5.2.9混凝土带模注浆

注浆采用双层搅拌制浆注浆一体机，注浆采用微膨胀性水泥，具有微膨胀、高流动性、无泌水等特性，起到空洞

填充和弥补、修复衬砌混凝土缺陷的作用。二衬台车模板上设置注浆孔、排气孔，注浆时机为拱顶混凝土浇筑完成

3h内，注浆压力0.2Mpa。混凝土浇筑完成进行带模注浆，中间排气孔和端头模流出浓浆即可停止注浆。如图5.2.9所

示。

图5.2.9 二次衬砌带模注浆图

· 73 · 西昆高铁建设 5.2.10拆模养护

二次衬砌混凝土强度达到8MPa时，进行拆模。拆模时，应根据锚固情况，分批拆除锚固连接件，防止大片模板坠

落，拆模应使用专门工具，以减少对混凝土及模板的损坏。养护台车由高压喷淋养生系统及电动行走系统组成，采用

自动喷淋系统能够实现适量多次喷洒的功能，既节约了水资源，又使得二衬混凝土能够持续保持湿润，得到充分养

生。有效解决了衬砌混凝土表面的裂纹，同时喷洒过程中形成水幕，起到洞内降尘，改善洞内作业施工环境的效果。

浇筑完成拆模后采用养护台车对混凝土进行养护，以保持混凝土表面湿润，养护水的温度与环境温度基本相同。自

然养护期间，在混凝土拆模完成后1h内对混凝土进行保温保湿养护。如图5.2.10所示。

图5.2.10 拆模后二次衬砌喷淋养护图

5.3劳动力组织

劳动力组织情况如表5.3-1所示。

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

工 种

工区带班领导

工区技术员

工区试验员

班组长

防水工

钢筋工

混凝土工

混凝土振捣工

模板工

注浆工

电工

杂工

合计

人 数

1

1

1

1

3

8

3

6

2

4

1

1

32

备注

关键工序旁站盯控

施工过程技术指导

混凝土性能试验

统筹二次衬砌混凝土浇筑

防排水板铺设

二次衬砌钢筋安装

混凝土浇筑

混凝土振捣

衬砌台车模板调整及盯控

二次衬砌带模注浆

机械供电保养维修

现场文明施工

表5.3-1 劳动力组织情况表

西昆高铁建设 · 74 ·

6 材料与设备

6.1主要材料

本工程涉及8座隧道，全长10.917km，其中Ⅲ级围岩1965m、Ⅳ级围岩6055m、Ⅴ级围岩2532m。按照Ⅳ围岩中

Ⅳb型复合式衬砌，每延米主要材料如表6.1-1所示。

表6.1-1 主要材料表

序号

1

2

3

4

5

6

7

材料

钢筋HPB300

钢筋HRB400

混凝土C20

混凝土C35

土工布

防排水板

水泥砂浆

单位

Kg

Kg

m³

m³

㎡

㎡

m³

数量

174.70

1292.60

8.72

19.46

28.20

28.20

0.25

备注

仰拱填充

仰拱及拱墙

拱顶注浆

6.2主要设备

本工程涉及8座隧道，全长10.917km，其中Ⅲ级围岩1965m、Ⅳ级围岩6055m、Ⅴ级围岩2532m。按照每个作业

面配置，主要设备如表6.2-1所示。

表6.2-1 主要设备表

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

机械或设备名称

智能衬砌台车

凿毛机

防水板台车

钢筋台车

振捣棒

养护台车

注浆机

切缝机

数量

1

1

1

1

6

1

1

1

单位

台

台

台

台

个

台

台

台

备注

· 75 · 西昆高铁建设 7 质量控制

7.1执行标准

本工艺研究执行标准、规范如下表7.1-1所示。

表7.1-1 执行标准、规范明细表

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

类别

行业

行业

行业

行业

行业

行业

行业

行业

行业

行业

行业

地区

标准、规范名称

《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》

《铁路工程结构混凝土强度检测规程》

《高速铁路隧道工程施工技术规程》

《铁路隧道衬砌施工技术规程》

《铁路工程测量规范》

《铁路隧道监控量测技术规程》

《铁路隧道超前地质预报技术规程》

中国铁路总公司工程管理中心关于印发《铁路隧

道二次衬砌预防拱顶空洞实施意见》的通知

中国铁路总公司工程管理中心关于印发《铁路隧

道衬砌拱部防脱空装置安设要求》的通知

中国铁路总公司工程管理中心关于推广铁路隧

道衬砌施工成套技术的通知

《京昆高速铁路西昆有限公司铁路建设项目工

程质量管理办法》

编号

TB10753-2018

TB10424-2018

TB10426－2019

Q/CR 9604-2015

Q/CR 9250-2020

TB10101－2018

Q/CR9218-2015

Q/CR9217-2015

工管桥隧函[2015]199号

工管站前函[2018]236号

工管质安函[2016]233号

7.2质量保证措施

7.2.1管理措施

（1）加强技术管理，认真贯彻各项技术管理制度。开工前要落实各级人员岗位责任制，做好技术交底。施工中要

认真检查执行情况，开展全面质量管理活动。做好隐蔽工程记录，施工结束后，认真进行工程质量检验和评定，做好

技术档案管理工作。

（2）做好文件与资料的控制工作，由专人负责管理工程所需的各种文件和资料，保证使用资料的有效性。

（3）对与工程质量有关的质量记录由项目部设专人统一进行管理，以保持质量记录的系统性和可控性，质量记

录除文字资料外，对重点部分用声像资料、照片予以保存存档，实现可追溯性。

（4）本工程严格按TB10753-2018质量体系文件要求以及公司质量手册、程序文件进行质量控制，对项目部质

量体系进行定期检查，确保质量体系的有效运行，保证工程质量。

（5）做好培训工作，对管理人员、技术人员和操作人员进行培训，技术员、质检员、试验员、安全员、特殊工种人员

西昆高铁建设 · 76 ·

必须持证上岗，以保证员工素质，从而保证工程质量。

7.2.2过程控制保证措施

（1）二衬施工前由测量人员使用全站仪进行测量放样，指导台车或模板定位。脱模结束后测量人员使用全站仪

对二衬进行断面扫描，绘制二衬断面图，确保二衬不侵入净空范围。

（2）二衬施工前检查拱墙施工缝位置是否有虚渣、杂物、积水等，并及时进行清理。

（3）对二衬绑扎钢筋的规格、数量、加工形式、尺寸进行检查尺量，对台车或模板的位置进行尺量。

（4）混凝土浇筑时盯仓，确保混凝土现场浇筑工艺符合施工标准。

（5）混凝土浇筑结束后对喷淋养护作业及效果进行检查。

（6）全自动液压二衬台车带有拱顶空洞预警和带模注浆功能，注浆前联系试验室对注浆配合比进行检测，注浆

时现场监控保证注浆压力，注浆结束后检查注浆效果。

（7）二衬脱模后使用衬砌养护台车对二衬进行喷淋养护，对于蜂窝麻面、凹凸不平的缺陷，及时进行打磨整治，

缺陷整治台车可使用养护台车，先整治后养护。

（8）混凝土浇筑口至混凝土浇筑面不得大于2m，防止混凝土离析。混凝土浇筑要两侧交替进行，左右侧高差不

大于50cm，防止产生偏压；混凝土的运输、浇筑及间歇时间不应超过混凝土的初凝时间，混凝土浇筑要连续，应在底

层混凝土初凝前将上一层混凝土浇筑完毕。

（9）混凝土在浇筑过程中，采用插入式振捣棒配合附着式振捣器振捣，捣固方法：插入式振捣器应垂直或略有倾

斜插入混凝土中，插入时宜稍快，拔出时略慢，并边提边振捣，以免在混凝土中出现空洞。振捣棒移动间距不应超过

作业半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm，插入下层混凝土5～10cm，确保上下层混凝土结合牢固。当混凝土表面停

止下沉、不再出现显著气泡，表面呈平台并且模板边角部位填满充实混凝土时，表明混凝土已密实。有预埋件的部位

振捣时不得触碰到钢筋与预埋件。

（10）加强混凝土坍落度的控制，拌和站施工现场联动，发现问题及时反馈及时调整，保持稳定的塌落度和水灰

比，避免出现色差、冷缝及蜂窝麻面；浇筑速度每10m³在20-30分钟浇筑完较为合适。

（11）拱墙二衬混凝土强度大于10Mpa后，方可脱模。拆模时混凝土内部与表层、表层与环境之间的温差不得大

于20℃，结构内外侧表面温差不得大于15℃。脱模应保证混凝土表面及棱角不受损伤。拆模时按以下操作顺序进行:

①拆挡头板，操纵垂直油缸，顶升托架与模板联结；②拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械插销；③拆除模板收拢铰和翻

转铰处的对接螺栓，放下脚手板，松开基脚千斤顶；④收拢翻转模板；⑤同步下降垂直油缸，使模板收拢到穿行状态；

⑥混凝土浇筑完后的12小时要对混凝土表面进行保湿养护，根据《铁路混凝土工程施工技术规程》Q/CR 9207-2017

表 6.9.7 关于养护的规定并结合现场实际情况，浇水养护时间不得少于 14 天，浇水次数以混凝土处于湿润状态为

准；当日平均气温低于 5℃时不得浇水；养护要有施工记录。

（12）二衬带模注浆采用双层搅拌制浆注浆一体机，注浆采用微膨胀性水泥，具有微膨胀、高流动性、无泌水等特

性，起到空洞填充和弥补、修复衬砌混凝土缺陷的作用。二衬台车模板上设置注浆孔、排气孔，注浆时机为拱顶混凝

土浇筑完成3h内。混凝土浇筑完成进行带模注浆，中间排气孔和端头模流出浓浆即可停止注浆。

· 77 · 西昆高铁建设 8 安全措施

8.1执行的标准及规范

本工艺研究执行标准、规范如下表8.1-1所示。

表8.1-1 执行标准、规范明细表

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

类别

国家

行业

国家

行业

国家

国家

地区

地区

标准、规范名称

《中华人民共和国安全生产法》

《铁路工程施工安全技术规程》

《建设工程施工现场消防安全技术规范》

《施工现场临时用电安全技术规范》

《建设工程安全生产管理条例》

《中华人民共和国建筑法》

《京昆高速铁路西昆有限公司铁路建设项目安全生

产管理办法》

《京昆高速铁路西昆有限公司铁路建设项目安全风

险管理办法》

编号

TB 1032-2020

GB50720-2011

JGJ46-2005

/

/

/

/

8.2施工安全措施

8.2.1所有进入现场施工人员必须佩带安全帽，非施工人员严禁进入施工场地。

8.2.2导向墙施工前，必须清除拱顶及边仰坡面的危石、杂物等，以防止滚落伤人。

8.2.3施工地段应按规定加强监控量测，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全和施工质量。

8.2.4特种作业人员必须持证上岗，严禁酒后上班。

8.2.5现场用电实行规范化管理，做到一机一闸一漏一箱，并配备安装相应的保护措施及警示标牌

8.2.6专职安全员要对现场进行安全巡视，及时发现安全隐患并采取相应的解决措施。

9 环保措施

本工艺研究执行标准、规范如下表9.1-1所示。

表9.1-1 执行标准、规范明细表

序号

1

2

3

类别

国家

行业

地区

标准、规范名称

《中华人民共和国环境保护法》

《中华人民共和国水污染防治法》

《京昆高速铁路西昆有限公司环境保护和水土保持管理办法》

编号

/

/

/

9.1建立健全环境保护体系，完善管理程序和保证措施。

9.2确定环保指标并制定制度及应急措施。

9.3加强环保教育，对环保进行技术交底。

9.4施工过程中产生的废物废料及生产垃圾要集中堆放并统一处理。

9.5施工现场必须做到工完料清，所有设备、材料必须摆放整齐。

西昆高铁建设 · 78 ·

10 效益分析

10.1经济效益

采用本工艺研究，能够实现节约人工和提高施工效率，保证施工质量。在保证现场质量安全卡控的前提下，标段

内各隧道二次衬砌施工用时减少。每个作业面施工过程中振捣工人由8人缩减至4人，拱顶注浆工由8人减少至4人。

同时，减少了后续隧道脱空处理费用，按照标段内隧道8座，作业面10处，总长度10917米进行计算。

其中人工费节约：10（作业面/处）*8（人数/名）*350（每人每天工资/元）*158（节约天数/天）=442.4万元

后续隧道脱空处理费用：2（每处预估2万元）*8（隧道座数/座）*28（每座隧道预估处理/处）=448.00万元

节约费用总计：442.4+448=890.4万元，经济效益显著。

序号

1

2

3

费用项目

人工费

后续隧道脱

空处理费用

合计

常规工艺研究 本工艺研究 节约费用

442.4万元

448万元

890.4万元

备注

10（作业面/处）*16（人

数/名）*350（每人每天

工资/元）*158（节约天

数/天）=884.8万元

10（作业面/处）*8（人数/

名）*350（每人每天工资

/元）*158（节约天数/天）

=442.4万元

2（每处预估2万元）*8（

隧道座数/座）*28（每座

隧道预估处理/处）

=448.00万元

1332.8万元 442.4万元

0

10.2社会效益

目前标段正在进行二次衬砌的隧道共计5座，其中作业掌子面共计7处。采用本工艺研究，共计施工二衬1268m，

混凝土浇筑后，已对各隧道具备检测条件的段落进行了3D扫描、雷达扫描、强度检测等验证，衬砌内净空满足要求，

背后无脱空现象，厚度及强度满足设计要求，同时，隧道二次衬砌外观质量好，赢得了建设单位的认可，社会效益显

著。

11 应用实例

新建重庆至昆明高速铁路宜宾至嵩明段站前工程YKYGZQ-3标位于云南省曲靖市会泽县境内。中铁九局承建的

标段内共有8座隧道，目前施工的隧道共计5座，共计施工二衬1268m，在各隧道二次衬砌灌注拱顶防脱空施工过程

中应用本工艺研究，确保了隧道二次衬砌施工质量，实现了隧道的安全质量。同时，施工期间未出现安全质量事故。

· 79 · 西昆高铁建设 关键工序施工图片

矮边墙施工缝处理 土工布垫片安装

隧道拱顶埋设传感器条带 二次衬砌钢筋安装

防排水板铺挂 二衬台车就位后端模封堵

西昆高铁建设 · 80 ·

气动式振捣器振捣 拱顶斜向带压反向冲顶混凝土浇筑

拱顶插入式振捣器振捣 二次衬砌带模注浆

混凝土浇筑不密实传感器显示终端 混凝土浇筑密实传感器显示终端

二次衬砌喷淋养护 二次衬砌浇筑后效果

我的西昆日志 我的西昆日志 人 WODE XIKUNRIZHI 文

坚守云端，筑梦渝昆，在高海拔隧道上绽放青春之花

中铁十八局渝昆高铁云贵段站前五标技术员 田焱文

有一种坚守，叫云端上的坚守；有一种青春，在高海拔的大山里闪烁着最耀眼的光芒。田焱文，一

个在工程建设岗位上已经工作两年的东北小伙子。2021年7月，他从母校吉林建筑大学毕业，带着对

家乡的眷恋和对工程建设的期望，来到了千里之外的云南会泽，来到了渝昆高铁全线海拔最高、处在

云端里的斜井工区⸺大坪隧道斜井工区，开始了他又一个全新的人生旅途。

· 81 · 西昆高铁建设

我的西昆日志

西昆高铁建设 · 82 ·

2021年10月26日 星期二 阴

初见，每个困难都要克服

来到斜井工区已经有一段时间了，在这段时间里，我挺过来了。记得刚刚来到

斜井工区，我的身体就出现各种不适。大坪隧道斜井是中铁十八局渝昆高铁云贵

段站前五标最偏远的隧道洞口，海拔2800多米，而且从县城到这里需要开车一个

多小时，并且翻越两座大山，海拔起伏变化大，两旁都是陡峭的悬崖，道路崎岖难

走。我是从东北过来的，第一次来到这样的环境，刚开始那几天，我还一度出现头

晕、恶心、耳鸣等症状，晚上翻来覆去睡不着，心里还有些恐惧和担忧。但在洞长的

帮忙下，我迅速采取一些措施，对身体进行调理，渐渐的我适应了斜井的工作环

境，也算是在这里站稳脚跟了。

不过，对于刚入职的我来说，来到斜井工区，不仅要克服身体上的不适，更重

要的还要克服工作中的困难和挑战。我在大学时期学的是桥梁与渡河工程，对于

隧道施工还没有太多的知识储备，而我现在工作的斜井工区确实是一个名副其实

的高铁隧道，不免有些迷茫。好在有很多项目经验丰富的隧道施工技术人员，他们

也看出了我的专业不足，都很热心细致地帮助我补足短板。我也经常跟在洞长身

边随时向他请教。我相信假以时日，我一定会积累大量的隧道施工技术知识和经

验，成为一名合格的渝昆高铁隧道施工技术员。

我的西昆日志 · 83 · 西昆高铁建设

2022年1月3日 星期四 晴

新年，播下梦想的种子

我的西昆日志

今天阳光明媚，早上斜井还被浓雾包裹着，等太阳一出来，浓雾不一会儿就

散去了，斜井洞口上的几个大字也在阳光的照射下显得格外耀眼。

今天也是一个特殊的日子，经过斜井全体参建人员的不懈奋斗，9号拌和站

一次性顺利通过了西昆公司会泽指挥部及监理单位的验收，这标志着9号拌和

站可以正式投入使用。9号拌和站总占地面积为18.53亩，混凝土供应方量约为

34.1万方。站内可以划分为混凝土生产区、原材料检验存放区、办公生活区、车

辆清洗区、污水处理区和混凝土清洗区六大区域。该站的拌和机采用2台

HZS180型拌和机及砼配料机，每台搅拌机配备8个容量150吨的储料罐。建成后

的9号拌和站，主要供应工区为大坪隧道斜井（出口）以及毛家村水库特大桥工

程施工。

今天是新年1月3号，9号拌和站的顺利验收为项目部在新的一年里建设渝

昆高铁精品工程迎得了彩头、铆足了干劲。算算日子，离过年只有不到一个月的

时间了，今年过年我打算在斜井留守值班，和没有回家的同事一起度过一个特

殊而有意义的团圆年。希望2022年我能有更多收获，同时也祝愿我们渝昆高铁

建设更加辉煌。

西昆高铁建设 · 84 ·

2022年9月30日 星期五 晴

坚守，创造更好的明天

我的西昆日志 今天是斜井的一个重要日子，值得纪念。经过全体参建员工的连日来的并肩作

战，大坪隧道斜井于今日提前88天进入正洞施工，标志着渝昆高铁云贵段全线控制

性工程大坪隧道已正式进入正洞施工阶段，也标志着分部的4个辅助坑道全部进入

正洞施工。在这样的时间节点上，我是无比喜悦的，我和斜井的同事们一起见证了

这个光荣时刻。

斜井于去年12月1号开始进洞施工，回想这一路的施工旅程，既有种种困难，也

有每天点点滴滴的收获，但更多的是大家一起奋战隧道开挖掘进的一幕幕场景，虽

然平凡，却孕育着伟大。斜井是项目部海拔最高、距离县城最远的隧道洞口，施工过

程需要面临岩石水平分层、软岩缓倾等不良状况，且需要克服材料运输线路长、气

候天气多变以及冬春季节道路结冰等不利因素。在这样的生产条件下，在西昆公司

的精心部署下，进一步坚定了信心和决心，在今年5-7月连续创造了Ⅳ、Ⅴ级围岩月

平均进尺突破200米的施工记录，成为全线施工速度最快的辅助坑道，成为全线斜

井施工的排头兵和领头羊。

路虽远，行则将至；事虽难，做则必成。其实在奋斗的旅途中，挫折与机遇、失败

与胜利、挑战与突破是并存的，只要我们坚持不懈，一直奋斗下去，终会实现理想与

目标。

· 85 · 西昆高铁建设

2023年5月31日 星期三 晴

责任，需要高效履行

我的西昆日志

今天，西昆公司在会泽站多线特大桥联合举办了隧道坍塌应急综合实战演练，

我也有幸观看了这场意义非凡的安全应急演练，并且受益匪浅。

这次演练邀请了国家隧道应急救援队伍，驻地应急、消防及医护单位等有关人

员参加演练。演练以1：1比例搭建模拟隧道，以“实战演习+现场直播”方式开展，规

模宏大、过程顺利、效果震撼、意义明显，演练清晰还原了隧道坍塌真实场景，全面

展示了发现险情、事故报告、应急响应、险情排查、技术研判、紧急施救、善后处理等

各个应急处置环节，全面检验了渝昆高铁在建项目应对隧道坍塌突发事件的应急

处置能力和水平，也是一场极为难得的实战性、联合性安全应急演练。

观看了这场安全应急演练之后，除了现场效果非常震撼之外，更让我明白了安

全生产的重要性。生命至上，安全第一，安全是开展一切工作的前提和保障。作为渝

昆高铁建设的一名现场技术员，我必须牢固树立安全生产意识，认真履行安全生产

责任，从安全管理的细节入手，熟悉各项安全管理规章制度，做好作业班组的班前

讲话，及时排查安全隐患，努力为打造平安工地做出自己的贡献，为建设“精品、智

能、绿色、人文”铁路工程而砥砺前行、不懈奋斗！

西昆高铁建设 · 86 ·

多彩西昆 人 DUO CAI XI KUN 文

多彩西昆 · 87 · 西昆高铁建设

多彩西昆

让工地开满格桑花

中铁五局渝昆高铁云贵段站前二标项目部 田小云

风吹过山峦架起了七月的桥，清晨在麻雀声中

苏醒，当第一缕阳光穿过云层亲吻大地时，两三朵刚

经过露水洗礼的格桑花高傲地昂着头，精神饱满地

屹立在山风中，满怀期待迎接新一天的到来。

“咔嚓！”我的相机记录下了这一幕。

“这有啥可拍的，在我们驻地门口有一大片呢，

去了你拍个够。”我正想多拍几张，二工区的技术主

管王富烈连忙拉住我，跟我绘声绘色地描述他们驻

地门口的“花海”。

由于常年跟铁路打交道，他的皮肤晒成了健康

的小麦色，两排牙齿却在阳光下雪白，谈吐间让人不

觉开始遐想他口中的那一片小花海。

于是，在我们的催促下，汽车再次启动，沿着便

道继续蜿蜒而上。穿过茂密的枇杷树林，视野逐渐开

阔起来，四周是层岩叠峦的山脉，在薄暮中形成一幅

天然的水墨画。

“马上就到了。”他说着用手给我示意，“看，前面

就是我们驻地。”我顺着他的手望去，在一个两层楼

的板房下面，是一片令人心旷神怡的景色，红的、粉

的、黄的、紫的��一朵朵艳丽多姿的格桑花沐浴在

阳光下，微风轻拂，几只漂亮的蝴蝶在花丛中跳起舞

来。

西昆高铁建设 · 88 ·

多彩西昆 我欣喜之余惊讶万分，原来这大山深处还隐藏

着这样美的风景，并且是在我们的工区，在我们的驻

地上。我赶紧拿着相机跑过去，寻找不同的角度，给

这些绚烂的生命定格。

“这个斜坡原来是荒地，一到夏天汛期来临，就

容易水土流失，我们想了好多办法，最后决定种格桑

花。”潘源飞是二工区的负责人，他躬身把一朵受到

雨水侵残的格桑花扶正，继续跟我说他们的“格桑花

基地”种植历史。今年三月份趁着春雨撒的种子，两

个星期就发芽了，如今正好到花开的季节。

种下容易，养护难。由于天气极端，热的时候干

旱严重，一天不浇水就全蔫儿了，进入六月雨水居

多，当地土质偏疏松，一不小心就都被大雨冲走了。

“我也是第一次种花，不知道如何养护，就天天

上网搜啊查啊，一天还要观察好几次，甚至还半夜起

来浇过水，比照顾女朋友都细心。”见习生李亚军说

完不好意思地挠了挠头，接着说，“但好在养活了，长

势还非常好，也算是完成了领导交给我的任务。”

· 89 · 西昆高铁建设

多彩西昆

西昆高铁建设 · 90 ·

我看到花丛间若有若无的用混凝土垒砌的“格

子”，李亚军说，这可以起固定土壤的作用，能防止雨

水冲刷。为了省时省力，工区还自己改造了水管，对

格桑花进行滴水浇灌。

站在板房的二楼往下看，绿川之间，这片五颜六

色的小花海格外显目，就像一个淘气的小孩跑进房

间，让平静的生活多了一丝烟火气。

“我们干工程的，最怕心不坚定，很多人来了就

想走，犹犹豫豫之间，干的不踏实，干的也不舒心。格

桑花是高原之花，是顽强之花，也是幸福之花，让工

地开满格桑花，不仅是为了绿水青山，也是为了大家

心中的信念。”潘源飞饱含泪光说到。

一座高山一个足迹，一个隧道一方天地，一条铁

路就是半生。有些人，工地就是家，打隧洞就是信念，

走到哪里就在哪里创造出风景。

走时，我回头看身后那片格桑花，它们在海拔近

二千米的高山上，一个个挺拔而立，像是久经风雨的

战士，即使身在远方，也无所畏惧；无论走在哪里，心

里都有坚定的方向。

中铁二十局西渝高铁康渝段站前三标项目部

樊志强 郑化宇

第七期

副主任：王 睿