隧道施工操作手册(石武定稿)

中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-1-第一章隧道施工测量为满足工程测量的需要，保证工程质量，现场组建精测队，由专职测量工程师和测量技工进行隧道测量工作。主要负责控制测量、施工测量、竣工测量及其各种测量资料的编制整理工作。见（图1-1测量作业程序流程图）图1-1测量作业程序流程图1.1.控制测量(1)施工前平面控制网复测施工前根据设计院和业主技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。(2)平面控制附合导线测设洞内布置双导线,形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋（钢筋顶上刻十字线）埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网GPS点（已知）作基准点，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值（并经平差），使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程（并经平差）。水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±2.5″，每条附合导线长度必须往返观测各三开工前交接桩控制网、水准基点开工复测控制网、水准基点加密防护施工中复测检查施工测量竣施工测量测量成果报监理工程师及业主中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-2-次读数，在允许值内取均值，导线全长闭合差≤±1/30000。1.2.高程控制测量高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测，往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm，全中误差±4mm，往返闭合差≤±82/L（L为往返测段路线段长，以km计）。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时，取三次成果的平均值。1.3.施工测量(1)洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。⑵洞身测量隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出本隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。1.4.贯通误差的测定及调整1.4.1.实际贯通误差的测定⑴采用中线法测量的隧道，应由测量的相向2方向分别延伸中线并测中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-3-定出贯通点。两实际贯通点间的横向距离和纵向距离，即为横向和纵向贯通误差。⑵采用导线测量的隧道，应在贯通面中线附近钉一临时点，由两端导线分别测量该点坐标，该点的坐标闭合差分别投影在贯通面及与其相垂直的方向上，即为横向和纵向贯通误差，并应测量该点的水平角求算方位角贯通误差。⑶高程贯通误差测量，应由两端的高程点分别测量出贯通面处临时点的高程，其高程差即为高程贯通误差。⑷隧道贯通以后，中线和高程的实际贯通误差，应在未衬砌地段（调线地段）调整。该地段的开挖和衬砌，均应以调整后的中线和高程进行放样。⑸隧道贯通误差的限差符合表1-1规定：表1-1贯通误差的限差两开挖洞口间长度（KM）＜44＜88＜1010＜1313＜1717＜20横向贯通限差（MM）100150200300400500高程贯通限差（MM）501.4.2.平面误差调整通过导线测得的贯通误差，在规定的贯通误差限差以内时，贯通误差的调整应符合下列要求：⑴方位角贯通误差分配在未衬砌地段的导线角上；⑵计算贯通点的坐标闭和差；⑶坐标闭和差应在未衬砌地段上按边长比例分配，闭合差很小时也可按坐标平差处理；⑷采用调整后的导线坐标进行未衬砌地段中线放样，作为衬砌施工依据。如采用中线法贯通的隧道，调整方法应满足《京沪高速铁路测量暂行规定》的要求。1.4.3.高程误差调整中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-4-高程贯通误差在规定的贯通误差限差以内时，应按以下方法调整：⑴由两端测得的贯通点高程，应取平均值作为调整后的高程；⑵可按高程贯通误差的一半，分别在两端未衬砌地段的高程点上按线路长度比例调整；⑶应以调整后的高程，作为未衬砌地段高程放样的依据。1.5.竣工测量⑴隧道竣工后，应在中线复测的基础上埋设永久线路中线控制基桩（即中线外移控制基桩）。中线复测工作应在导线贯通平差的基础上，依据导线点测设，其相对精度不低于1/10000。线路中线控制基桩，可按每200m设置一个，缓和曲线起、终点和曲中各增设一个。线路中线控制基桩应采用混凝土桩，规格符合《京沪高速铁路测量暂行规定》的要求。⑵隧道直线地段每50m、曲线地段每20m，以及其他需要的地方，均应测量隧道净空断面。⑶线路中线控制基桩设立后，应在隧道边墙上绘出标志。标志符合《京沪高速铁路测量暂行规定》的要求。⑷洞内高程点应在复测的基础上每千米埋设一个。小于1Km的隧道至少应设一个，并应在边墙上绘出标志。标志符合《京沪高速铁路测量暂行规定》的要求。1.6.测量成果整理观测和计算成果必须记录真实、计注明确、计算清楚和格式统一，并应在装订成册后长期保管。原始观测值和记事项目必须在现场记录清楚，不得涂改或凭记忆补记。手薄必须编列页次、注记观测者、记录者、观测日期、起止时间、气象条件、使用的仪器和战标类型，并应详细记载观测时的特殊情况。三角点、GPS点、导线点、高程点、水准点和中线控制点的名称，必须记载正确。同一点名在各种资料中和现场必须一致。测量数值取位应满中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-5-足《京沪高速铁路测量暂行规定》的规定。洞外控制测量完成后，应提交下列资料：⑴控制测量说明：包括隧道名称、进出口里程及长度、平面形状及辅助导坑分布、布网情况、施测方法、仪器型号、平差方法、坐标系统、中线与定测关系、施测日期和特殊情况，以及处理的结果；⑵洞外控制测量布网示意图；⑶控制点点之记；⑷角度、边长和高程观测精度及其计算方法，平差后的精度；⑸GPS网、导线的边长、坐标和方位角成果；⑹曲线要素；⑺线路里程及其与定测高程关系；⑻控制高程成果及其与定测高程关系；⑼洞口投点的进洞关系；⑽贯通误差估算及洞内测量设计。洞内控制测量完成后，应提交下列资料：⑴控制测量说明：包括布点情况、施测日期、施测方法、仪器型号、实际贯通点里程、平差方法和特殊情况，以及处理结果；⑵洞内控制测量布网示意图；⑶角度、边长、高程的实测精度及其计算方法；⑷洞外控制点的检测结果及其联测成果；⑸导线边长、方位角及坐标成果；⑹隧道中线放样计算；⑺实际贯通误差（横向、纵向和高程）；⑻贯通误差的调整方法。隧道竣工测量后，应提交线路中线控制基桩、高程点的成果和示意图，以及净空断面测量资料。1.7.测量质量的保证措施测量桩点的交接，必须双方参与，持交桩表逐桩核对，交接确认，遗中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-6-失的坚持补桩，无桩名者视为废桩，资料与现场不符的应予以更改。执行有关测量技术规范，按照规范技术要求进行测量作业检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。测量放样的依据是施工图纸及相关规范，要求使用的图纸及规范必须盖“受控”章，确保其有效。定期组织测量人员与相邻施工单位共同进行洞内外控制点联测，保证控制点的准确性。所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。加强仪器的维修和保养，保持其良好状态，制定仪器维修和保养制度及周检计划，按时送检。中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-7-第二章洞口段施工隧道洞口段工程包括洞口土石方开挖、边仰坡防护及斜切式洞门、斜切段明洞衬砌、明暗交接处的施工等。结合隧道洞口地形、地貌、工程地质和水文地质条件，并考虑到施工开挖边坡的稳定性，本着“早进晚出”的原则，洞口与明洞工程采用明挖法施工。及时进行边仰坡及岩面防护施作并加强对山坡稳定情况的监测、检查，确保施工安全。洞口段施工工艺流程见“图2-1洞门及明洞工程施工工艺流程框图”。2.1.洞口边仰坡开挖与防护(1)洞口土石方开挖根据设计图纸和施工现场布置，在洞口范围内测量放样边坡控制桩，按照设计坡比分层开挖。洞口土石方开挖前，先清除边仰坡上的植被、浮土、危石，做好边仰坡的临时截排水天沟，截水天沟距边仰坡开挖边线不小于5m。将地表水、边仰坡积水引离洞口，以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。洞口开挖由外向里，从上至下分层分段开挖，分层开挖高度2.0m，采用随开挖随防护。施工中尽量减少对原有植被的破坏和对洞口的扰动。根据地形条件，土方和强风化岩采用反铲挖掘机挖装，自卸汽车运碴，人工配合清理边仰坡开挖面。石方采取以松动爆破，机械和人工配合清理。为进洞施工方便，洞口5m范围土石方先开挖至上断面设计标高，作为进洞施工平台。(2)边仰坡防护边仰坡开挖后及时进行打锚杆、挂钢筋网、喷混凝土临时防护，以防围岩风化，雨水渗透而滑塌。隧道施工完成，明挖段洞顶回填至设计位置后，施工仰坡铺砌。仰坡铺砌采用方格式浆砌片石骨架，骨架内喷播植草。施工方法如下：测量放样：骨架施工前按设计骨架形式尺寸挂线放样。中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-8-沟槽开挖：按骨架嵌入深度人工开挖沟槽。图2-1洞门及明洞工程施工工艺流程框图骨架砌筑：人工挤浆发砌筑片石骨架。骨架底部0.8m及顶部0.5m范围内用M10浆砌片石镶边加固。为便于防护，于适当位置设置浆砌片石肋柱，肋柱宽0.5m，厚0.5m，柱面做成阶梯式踏步。砌筑完成后及时洒水覆盖养护。喷播植草：选择适当季节进行喷播植草施工。临时截排水设施测量放样洞口土石方开挖边仰坡防护侧墙、拱圈、(帽檐)钢筋绑扎开挖仰拱、边墙基础仰拱钢筋绑扎、预留与侧墙的连接筋仰拱、边墙基础砼浇筑仰拱填充拱顶防水层及明洞回填仰坡修整浆砌片石骨架施工喷播植草施工砼拌制砼运输侧墙、拱圈、(帽檐)砼整体浇筑立模立模中铁十八局集团有限公司石武客运专线SWZQ-8标段施工作业指导书（隧道篇）-9-2.2.洞口斜切段施工当进出口明挖段开挖完成，及时进行斜切段明洞和洞门施工。隧底仰拱先行施工，然后施作明洞段衬砌，以保证洞口的施工安全。明洞基础采用组合钢模板；明洞衬砌内模采用模板台车，外模采用组合钢模。模板台车就位后，绑扎钢筋，安装外模、堵头板、止水带，经监理工程师检查合格后，进行混凝土灌注。混凝土灌筑时两侧对称分层灌筑。混凝土由自动计量拌和站生产，混凝土运输车运输，泵送入模，插入式捣固器捣固密实，拱墙一次灌注。当混凝土达到设计强度的80%后，施做防水层。明洞段顶部回填土方按要求采用蛙式打夯机进行对称分层夯实，每层厚度不大于0.3m，两侧回填的土石面高差不大于0.5m；回填至拱顶后分层满铺填筑，顶层回填材料采用粘土以利于隔水。隧道洞门结构采用在洞口衬砌斜切面加设一斜切椭圆台（环）面帽檐构筑而成。椭圆台面以衬砌斜切椭圆面为底面。洞门帽檐结构与明洞衬砌同时浇筑，模板采用钢模板并根据洞门轮廓线型经特殊加工制造。2.3.验收标准2.3.1.开挖隧道洞口的边、仰坡开挖形式和坡度应符合设计要求。洞口排水沟、截水沟的平面位置、开挖断面应符合设计要求，保证排水畅通。隧道门端墙和翼墙、挡土墙基础基坑开挖