公路隧道施工技术规范JTJ042-94条文说明

公路隧道施工技术规范条文说明

JTJ 042-94

编 制 说 明

根据交通部原工程管理司（91）工技字60号文通知，由交通部重庆公路科学研究所为主编单位，西安公路学院、重庆交通学院、陕西省公路局、浙江省交通设计院为参加单位，组成《公路隧道施工技术规范》编制组。

在编制过程中，编制组对全国已建和在建的公路隧道及其他类型的隧道进行了广泛的调查研究，搜集并分析了大量工程报告、施工总结和科研成果等技术资料，在此基础上，又部分借鉴了国外公路隧道的成功经验和先进技术。在规范编制的各个阶段，曾广泛征求全国各有关单位的意见，几度修改，不断完善。

本规范既采纳了新技术、新工艺，又兼顾到传统施工方法的存在。各章的条文规定，均以可靠的技术依据和成熟的经验为基础，对于一些目前我国没有实践经验或尚不够成熟的技术内容，本规范没有纳入或仅作出原则性的规定。

本规范共分十六章及七个附录，主要内容有总则、施工准备、施工测量、洞口、明洞与浅埋段工程、开挖、出渣与运输、施工支护、衬砌、监控量测、排水和防水、风水电作业和通风防尘、辅助坑道、辅助施工方法、特殊地质地段的施工、路基、路面基层和路面、附属设施工程等。 为使本标准更能符合我国公路建设的实际情况，请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通部重庆公路科学研究所（邮政编码；630067），以便修订时参考。

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1 总 则 2 施工准备 3 施工测量

3．1 一般规定 3．2 洞内施工测量

3．3 贯通误差的测定及调整 3．5 辅助坑道测量

4 洞口、明洞与浅埋段工程 4．1 洞口工程 4．2 明洞工程 4．3 浅埋段工程 5 开 挖

5．1 一般规定 S．2 开挖方法 5．3 超欠挖控制 5．4 钻爆设计 5．5 钻爆作业 5．6 掘进机开挖 6 出渣与运输 6．1 装渣与卸渣 6．2 运输 7 施工支护

7．1 一般规定 7．2 锚杆施工 7．3 喷射混凝土

7．4 锚喷支护的质量检查 7．5 构件支护

7．6 构件支护的架设 8 衬 砌

8．1 一般规定

8．2 拱（墙）架与模板 8．3 模筑衬砌 8．4 二次衬砌 9 监控量测

9．1 一般规定

9．2 量测内容与方法 9．3 量测数据处理与应用 9．4 量测管理 10 防水和排水

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10．1 一般规定 10．2 施工防排水 10．3 结构防排水施工 11 风水电作业和通风防尘 11．1 供风和供水 11．2 供电与照明

11．3 通风、防尘、防有害气体 12 辅助坑道

12．1 一般规定 12．2 斜井 12．3 竖井

12．4 横洞与平行导坑 13 辅助施式方法

13．1 适用范围及一般规定 13．2 稳定开挖面的方法 13．3 涌水的处理方法 14 特殊地质地段的施工 14．1 一般规定 14．2 膨胀性围岩 14．3 黄土 14．4 溶洞 14．5 塌方 14．6 流沙 14．7 瓦斯地层

15 路基、路面基层与路面 15．1 一般规定 15．2 路基 15．3 路面基层 15．4 路面 16 附属设施工程

16．1 设备洞、横通道及其他 16．2 装饰工程 16．3 营运管理设施

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1 总 则

1．0．1 随着高等级公路的发展，公路山岭隧道的建设规模日益扩大，为了使其施工行为规范化，提高施工技术水平，确保工程质量，有必要制订本规范。

1．0．2 条文中所述的山岭隧道，是指以爆破为主要开挖手段的隧道，显然，它也包括采取爆破开挖的城市隧道。采取传统的矿山法和采用锚喷柔性支护的方法施工的隧道均为山岭隧道。

1．0．3 一般而言，隧道的施工安排应服从公路修建的总体规划，在施工安排、运输道路、临时房屋、砂石场地布置等，要考虑到邻近工程的施工需要，统筹安排，以减少投资。特长或长隧道控制着整个线路的工期，在线路全面开工之前，应先期施工。因此，长隧道应先于一般线路制定出的施工规划和相应的施工组织设计。

隧道施工方法是开挖方式、开挖方法、支护方式、洞内运输方式、辅助方法和通风方式等的总称。它应通过对隧道断面、长度、双洞与否、工期、地质条件、自然环境条件等综合研究后确定。开挖方式是指爆破开挖、掘进机开挖、人力开挖等开挖手段。开挖方法是指全断面法、台阶法、导坑法、分部法等开挖方法。支护方式有锚杆、喷射混凝土、钢支撑、钢筋网、构件支撑等，它们可单独使用，也可组合使用。衬砌混凝土支模方式有全断面整体式和分块拼装式。洞内运输方式有无轨式和有轨道式。辅助方法主要指是在稳固开挖面和处治涌水的超前锚杆、小导管、管棚、药液注浆、冻结、混凝土注浆等。

1．0．4 材料特性具有一定随机性，隧道施工过程中应对所用材料进行性能、强度等试验。另外，必须建立质检制度，抓好质量检查和教育工作，经常向施工人员讲明“质量是工程之本”的道理，从各方面保证隧道工程质量。

1．0．5 隧道工程的施工是在较恶劣的环境中进行的，因此，根据隧道工程作业的特点，提出应加强通风、照明、防尘、降温、防水及防止有害气体等。塌方事故是隧道施工中遇到的恶性事故，需要采取有效的预防措施，保证施工人员安全。

1．0．6 与发达国家相比，我国公路的隧道施工技术还比较落后。例如：喷射混凝土回弹量大，粉尘多，开挖断面不平整，超挖过大，围岩量测反馈滞后，量测仪器可靠性差等。因此需要积极而慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺，以推动隧道施工技术的发展。需要研究采用的新技术和新材料主要有：低粉尘少回弹喷射混凝土技术、减少超欠挖技术、安全预报技术、量测与反馈技术、辅助施工措施以及喷涂防水层、橡胶防水板和新型止水带等。

1．0．7 施工机具周转调度的好坏与机械作业效率有着直接的关系，因此应加强现场工序管理和技术管理。本文规定的目的是为了提高生产效率。

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1．0．8 施工时所遇到的围岩地质状态与施工前的地质调查结果往往很难一致，这是隧道工程的特点。因此，施工过程中需要对施工方法或支护参数作适当调整或变更，以适应围岩的实际情况。调整或变更，应以施工地质调查和围岩变形量测的分析结果为依据。 施工中，一般应酌情进行以下调查：

（1）开挖面的地质条件（岩质、岩体状态等）；

（2）开挖面涌水量及涌水压力，以及排水的水量、水温、混浊度、PH值、水的比值等；

（3）开挖面后方区段的围岩及支护状态； （4）地表面、地面建筑物及洞口的状况； （5）气象（天候、气温、气压、降雨量等）、地震等情况；

（6）地表水（河川的流量及水位、涌泉的涌水量等）及地下水（井和观测井的水位等）。

在预测到开挖面前方山体状态可能对施工产生重大障碍时，应从接近地点开始进行超前钻探或开挖导坑，作施工地质调查。

当出现甲烷或其它可燃性气体时，应进行测定并采取处治措施。 1．0．9 公路隧道的附属设施是指营运通风、照明、消防、交通监控、供配电、消音、装饰等设施。附属设施安装施工本规范只作原则性规定，其具体要求应遵守相应专业有关规定。

1．0．10 应按照有关环境保规，采取下列处治措施：

（1）针对噪声、振动等问题，可对空气压缩机、混凝土拌和楼、渣场、送风机等设隔音罩、隔音墙等；爆破方面宜规定放炮时间，设隔音门，采取特殊的爆破方式，进行周密的爆破管理等。当隧道通过对振动有严格要求的结构物或地区时，应采取低振动爆破，必要时改为掘进机开挖。

洞内污水或洞口其它工业废水排放时，应符合国家有关排放标准。污淤泥经脱水处理后，弃于允许的弃渣地点。

（2）覆盖层很浅且地面有结构物时，应采用辅助施工方法，亦可对地面结构物作加固处理。

（3）为了防止洞外运输作业阻塞交通，可考虑设置错车场所、扩宽道路、铺路面、设置交通信号和弯道反光镜、设看守员、运输时间和速度等措施。 （4）隧道洞内涌水引起地面枯水时，可采取以堵为主的防排水方案，尽量减轻枯水产生的影响。必要时，可考虑用自来水、贮水池等来代替原水源。

（5）为了避免泥上扬尘对附近公路的污染，宜对装渣汽车的底部作适当清洁处理，并对装渣量作适当，不得散落。 1．0．11 施工中，应作好下列原始记录：

（1）工程地质和水文地质的实际情况资料；

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（2）变更设计项目的原因和内容；

（3）隐蔽工程施作和较大坍方、涌水等的发生状况及其处理情况； （4）混凝土喷层及衬砌渗漏、变形、开裂的观测记载、原因分析和处理情况；

（5）贯通时的测量成果；

（6）对围岩、支护及衬砌位移和应力的量测数据，锚杆拉拔试验数据；

（7）工程材料的使用情况，试件的质量鉴定、检查结果； （8）推广和研究试验新技术等过程及其结果； （9）其他重大事项。

1．0．12 我国公路隧道施工技术水平还不高，需要不断总结提高，因此每座隧道竣工后要及时编写施工技术总结和提交竣工文件。为以后修建隧道提供施工经验。

应提交的隧道工程竣工文件： （1）竣工文件说明； （2）设计文件及施工图；

（3）施工组织设计和实施性施工组织文件；

（4）隧道控制测量、施工测量记录和分析报告（包括贯通测量）； （5）开挖、锚喷支护、构件支撑、防水层、模筑衬砌工艺流程说明和检测记录；

（6）复合衬砌监控量测记录、图表及分析报告； （7）隐蔽工程验收记录和附图；

（8）主要原材料出厂（场）合格证、材质报告和试验记录； （9）分项工程开工申请单，中间计量表和质量检验单； （10）变更设计报告单及图纸；

（11）工程质量检查报告（验交报告）； （12）工程重大问题和事故处理文件；

（13）竣工图及说明（包括施工期间地质实况说明，地质素描图）； （14）建设单位规定的其他文件和资料。

1．0．13 条文中所指的有关标准、规范，主要有： （1）《公路隧道设计规范（JTJ026）》； （2）《公路工程技术标准（JTJ01）》； （3）《公路隧道勘测规程（JTJ063）》； （4）《锚杆喷射混凝土支护技术规范（GBJ86）》； （5）《钢筋混凝土工程施工及验收规范（GBJ204）》； （6）《公路路基施工技术规范（JTJ033）》； （7）《公路路面基层施工技术规范（JTJ034）》； （8）《水泥混凝土路面施工及验收规范（GBJ97）》； （9）《沥青路面施工及验收规范（GBJ92） 》；

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（10）《公路工程安全技术规定》； （11）《公路工程质量检验评定标准（JTJ071）》； （12）《爆破安全规程（GBJ722）》； （13）《电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ232）》； （14）《装饰工程施工及验收规范（GBJ210）》。

2 施 工 准 备

2．0．1 隧道施工前应深入工地做好调查研究。核对设计文件和编制施工组织设计等工作，是施工准备工作的前提，为了给施工提供基础资料，防止盲目施工，故作本条规定。

2．0．2 公路隧道控制着全线工期，因此要求先行开工，其施工组织安排常进行。为了对工期、工程费用、施工方法及安全生产等作出计划，施工前必须做好调查研究。本条规定的9款调查内容，均为隧道开工前准备的工作，应切实做好。

2．0．2．1 为预测隧道施工对地表或地下结构物的影响，应对结构物的类型、数量、位置及埋设深度作调查。

2．0．2．2 交通运输条件调查的内容包括公路等级、道路里程、路线平纵断面及桥涵构造物条件、路面状况、车辆类型、交通量及可利用的乡村公路等。

2．0．2．3 一般隧道洞口施工场地比较狭窄，为扩大洞口场地面积，应对洞外相邻工程和施工安排、弃渣场位置、弃渣填筑路堤及弃渣对农田水利的影响等作详细调查，并作出统筹安排。

2．0．2．4 施工前应调查影响隧道施工的各设施的情况和数量，为制订拆迁计划提供依据。

2．0．2．5 为拟定供水方案，应对隧道附近水源位置、储水量及水质情况等进行调查。

2．0．2．6 根据设计文件中提供的料场，对砂石等材料的产量、质量进行鉴定，据此确定材料供应方案。

2．0．2．7 尽可能利用当地电源、动力、通讯、机具车辆维修、物资、消防、劳力、生活供应及医疗卫生条件，以节省工程费用。 2．0．2．8 气象、水文资料及社会状况调查：

（1）气温、气压、湿度、降雨量、降雪量、蒸发量及冻土深度。 （2）河川流量、地下水位、水利状况、工程对地下水影响等。 （3）居民风俗习惯、宗教信仰、生活水准、社会秩序、环境保护和防止公害条例等。

2．0．2．9 为隧道施工给自然环境和生活环境造成不良影响，应对地形、地质、动植物、土地利用、运输道路、水枯干、噪声、振动、排水通路、地表下沉等进行调查，并采取相应对策。

2．0．3 核对设计文件是施工前的一项重要工作。条文规定的7个方面

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是过去施工经验总结，应予以重视并切实做好。

2．0．3．2 工程地质、水文地质、地表及地下结构物的调查如下： （1）尽可能查明隧道施工范围内的地形、地质及下列围岩的实际状况：浅埋段地质和地表下沉的可能性；断层破碎带和褶皱破碎带构造、性质和范围；有无膨胀性土压，有无流沙现象；洞口段偏压和滑坡活动情况；围岩中有无毒气等。

（2）做好洞内涌水形态、涌水量及其贮水范围等水文地质调查。 通过调查分析确认是否符合实际，保护措施是否完善。

2．0．3．3 核对隧道平、纵断面设计是为了检查隧道平面、高程与所在区段的线路总平面、纵断面设计衔接是否平顺，隧道位置是否合理。 2．0．3．4 在隧道位置确定的情况下，尽可能使洞门位置、式样、衬砌类型与洞口地形、地貌、地质等条件相适应，并做到经济合理，不留隐患，确保行车安全。

2．0．3．5 通过调查对设计文件中确定的施工方法、技术措施进行认真研究。发现问题应及时提出修改设计意见，不得影响工程进度。 2．0．3．6 为正确选型和合理布置洞外排水系统和设施，应对洞口地形、水文、气象资料等进行实地调查，以求符合实际情况。

2．0．3．7 隧道施工测量是隧道工程修建中不可缺少的一环，它能保证隧道开挖按规定的精度正确贯通，使衬砌内轮廓线符合设计要求。因此，施工单位必须重视控制点、基准点、水准点的交接和复核工作，并通过三角网或精密导线网对各点进行校核，以确保隧道施工精度。 2．0．4 在调查研究，核对设计文件，组织线路测量复查等工作基础上编制施工组织设计，并以此作为隧道施工的依据。 编制施工组织设计，可按下列步骤进行：

（l）复核与分析工程设计文件，掌握工程施工的特点，摘录工程数量。

（2）确保总的施工方案和总的实际施工期限。在施工方案中，应包括：机械化程度；初步安排施工进度；工序作业流水线和流水速度；划分总的施工程序和初步安排施工场地平面图。

（3）选择各分项工程的施工方法和计算工作量。 （4）确定各分项工程的实际施工进度和施工期限。

（5）编制施工进度图，并进行最合理的调整，直到满意为止。 （6）计算劳动力、电力、材料和机械设备的需要量，并根据施工进度的要求，编拟供应计划。

（7）布置运输线路，计算运输量，选择运输方式，确定运输工具数量。

（8）确定自办材料的开采和加工方案，提出各种附属企业的设置方案和生产计划。

（9）制定各项临时工程施工方案和计算工作量。

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（10）拟定安全、质量、环保和节约等主要技术措施。

（11）提出施工管理机构的方案，确定劳动组织的编制，制定各种相应的管理制度。

（12）编写施工组织设计说明书。

2．0．5 隧道施工中已广泛采用锚喷支护作为主要支护手段。随着锚喷支护的应用，不仅加快了隧道施工进度，而且也为大断面开拓创造了条件。在选择施工方法时，只要地质条件较好，宜优先采用全断面法和正台阶法。

对于地质变化较大的隧道，分部开挖方法有较大适应性，但分部开挖的工序多，且各工序拉开的距离较长，故选择时要慎重。

2．0．6 施工场地布置的合理与否，关系到施工进度和工程费用。由于隧道的工程量大，技术复杂，施工机械化程度较高，因此，洞内外各项工作应协调配合，提高机械效率，作好场地总体布置。

本条8款是绘制施工场地总布置图的基本要求，施工单位应按这些原则结合实际情况具体组织实施。

2．0．7 弃渣场地要选定占地、树木、拆迁等补偿费用低廉，且出渣运输方便、距离最短的处所，其场地容量应容纳隧道弃渣。在风景化和住宅规划区，以及保护林和防砂地带弃渣方法等均受到，因此要进行详尽的现场调查。

2．0．8 本条所指各项临时工程必须在隧道施工前基本完成，并不一定全部完成，是因为当洞口地形条件受时，可以利用弃渣场逐步发展施工场地。

临时工程主要包括四通（水、电、道路、通讯）一平（平整场地）及临时房屋等。

条文中对临时工程提出的各项要求，是为隧道提早进洞做准备。当运输便道未修好，且水泥、钢材、木材、砂石料等无储备场地，以及风、水、电未送至洞口时，不能仓促进洞开挖。否则，支护及衬砌不及时，影响工程质量，如遇不良地质还会导致坍方，给施工带来困难，造成不应有的损失。

2．0．9 隧道开工前，应根据工程需要配备成套的试验仪具，以确保安全生产和提高质量。

隧道施工前应按设计文件所列的各种材料做好试验工作，以便为提早进洞创造条件。本章列出此条以强调其重要性。

2．0．10 施工前应按规定配备机械设备和量测仪器。空气压缩机的容量要求比传统施工方法增大一倍以上。以满足开挖和喷射混凝土作业的需要。

2．0．11 洞口前相邻工程是指引道范围内桥梁墩台、涵管、下挡墙等。 山岭隧道的洞口一般受地形条件。而且洞外设施多，要求施工场地面积较大，且隧道洞口距离桥涵、填方路段较近，因此隧道边仰坡、

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洞口临时配套工程施工，易受洞口前相邻工程施工的影响。为了早进洞，扩大施工场地面积，减少施工干扰，洞内外的工程应统筹规划，合理安排，配合施工，及时完成。

2．0．12 大力推广应用新材料、新技术、新设备和新的施工方法，是提高隧道施工技术水平，节省工程投资最有效的措施之一。

为防止技术事故和机械破损，减少原材料损耗，提高工效，确保施工安全和质量，隧道施工前应对职工进行技术交底和培训。

对引进国外的先进设备，应配备专职人员操作和维修，必要时还可请厂方派员协助培训，组装和操作示范。

在推广应用新材料、新技术和新工艺时，应注意以下各点： （1）积极采用新型防排水材料，推广新奥法施工技术。

（2）全断面开挖法最易于实现综合机械化施工，其次是正台阶开挖法。

（3）施工机具的配备，一定要使掘进、运输、支护及辅助作业在生产上形成完整的配套体系。

（4）在引进国外设备时，应注意选型、配套以及配部件的供给。在使用中做到学、用、改、创相结合，以提高隧道施工技术水平。

3 施 工 测 量 3．1 一般规定

3．1．2 隧道施工测量是隧道工程修建中不可缺少的一环，它的主要任务是保证隧道开挖按规定的精度正确贯通，使衬砌结构符合设计要求。因此，施工单位必须重视控制点、基准点、水准点的交接和复核工作，并规定通过三角网或精密导线网对各点进行校核，以确保隧道施工精度。 3．1．3 隧道测量一般要求精度较高，其桩点必须稳定、可靠。因为公路隧道在施工过程中很难用其他方法检验其结果，而且测量进行是否正确无误并达到必要的精度，只有在隧道贯通时才知道。因此，隧道施工测量必须以规定的精度认真、慎重地进行，避免产生严重后果，造成浪费和返工。

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三角点、导线点布设在视野开阔、通视良好的地方，主要是为了减少由于大气旁折光及地面折光产生的仪器误差对导线角的影响。 光电测距仪的使用规定参见《公路隧道勘测规程（JTJO63）》附录五。 测量用平面控制点和水准点的设置非常重要，要求设置率实。 洞内、外控制点可按说明图l～图4所示埋设。

洞内控制点的埋石可参照图1进行，铁芯长度可采用20cM ，亦可使用顶部有钻孔之螺栓和道钉。埋置深度可根据不同地层选用30～ 50cm。

洞内外水准点可按图5～图6所示设置。并按如下方法进行：

（1）设在坚硬岩石或墓碑上的水准点以修凿成大于5cm直径的半圆顶作标志。

（2）挖一小洞，放人圆头铁心，并浇筑混凝土。铁心为大于20mm的金属棒，顶部制成圆形，下部制成倒钩。

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（3）沙漠地区和寒冷地区水准点设置与图3和图《基本相同，唯铁心顶部制成半圆形，铁心用金属棒而不用钢管。

（4）洞内水准点可与中线点同时埋设，并设在坚硬岩石上，铁心可采用螺栓或道钉。

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A、B为曲线上用仪器测设的两临时中线点，欲向前定设C点。延伸AB弦的方向并取BC＇＝d2（弦延线长度）定下C＇点，在C＇点以偏距长度t划弧与B点量出的弦长S2相交C点，即为所测中线点，再依次定设其余各点。

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3．2．4 在拱部扩大和马口开挖工作完成后，应采用断面支距法量测应绘出断面，即根据中线及拱顶外线高程，从上而下每隔0.5m（拱部和曲线地段）和1.0m（直墙地段）向中线左右量测支距（量测支距时，应考虑隧道中心与线路中心的偏移值和施工的预留宽度），以指导开挖及检查断面，并作为立拱架的依据。遇有仰拱的隧道，仰拱断面应由中线起向左右每隔0.5m量测出路面高程向下的开挖深度。

用上下导坑法施工的隧道，上部导坑的中线每引伸一定的距离都要和下部导坑的中线联测一次，用以改正上部导坑的中线点或向上部导坑引点。联测一般是通过靠近上部导坑掘进面的漏斗口进行的，用长线垂球、垂直对点器（或经纬仪的光学对点器）将下导坑的中线点引到上导坑的顶板上，如图9所示。移设三个测点以后，应复核其准确性，测量一段距离后及筑拱前，应再引下至下导坑核对，并尽早与洞口上导坑自洞外引入的中线闭合。

如果隧道开挖的后部工序跟得较紧，中层开挖较快，可不通过漏斗口而直接由下导坑向上部导坑引点，其距离的传递可用钢尺拉斜链或用2m铟钢模基尺丈量，如图10所示，直线时，置镜A点，正倒镜测定B点，量AB斜距，测A、B点高程，按A、B高差计算 AB水平距，即得B点里程；在曲线上时，先概估上导坑中线位置B＇点，量AB＇斜距和测A、B＇两点高差，算出AB＇水平距离，然后置镜A点，后视以后按AB＇水平距拨偏角走B点，并复测一次B点方向和AB水平距，无误后即可移镜至B点，后视A点，向前测进。

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采用下导坑开挖法施工的隧道，中层及弧形扩大部分分三层1、2、3）依次挖除，如图11。

弧形扩大部分的开挖宜采用光面爆破。用于开挖和衬砌的中线点，均设在弧形部分的顶部，设置方法如下：

（1）弧形顶部的中线点50～6om设置一个，测设时利用弧形爆破的石渣，将中线点测至石渣上，然后用锤球引到弧形顶部预埋好的木桩上，钉以小钉。置镜时可将中线点引到石渣上，用以置中，或直接吊锤球用于上部置中。

中线点宜在距弧形开挖面15～20m处设置。

（2）临时点在弧形部分的顶部每隔5m设置一个，然后将这些临时点依次用红油漆线连接起来，并画成曲形弦线。这些点的前方（靠近开挖面）两点，可利用弦偏距法指导开挖，后方各点可用于衬砌。

如果弧形部分的开挖面不整齐，无法利用曲形弦线时，可在弧形顶

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部，每隔5m或10m处用水泥砂浆粘贴成圆鼓形锥，用以设置临时点，指导开挖和衬砌。

3．2．6 隧道衬砌，不论任何类型均不得侵入隧道建筑限界，因此各个部位的衬砌放样都必须在线路中线、水平测量正确的基础上认真做好，使其位置正确，尺寸和标高符合设计要求，具体做法分述如下： （1）拱部衬砌放样

拱部衬砌是在安装好的拱架模型板上来完成的，拱架架立是在开挖断面符合净空要求及中线水平桩点正确无误的基础上进行。拱架制作是根据设计的拱架图，在放样台上按1:1的比例尺放出大样，按大样制作构件拼装而成；立架间距应根据地质情况、衬砌厚度、拱架质量、模板厚度等因素决定，一般为0.6～1.5m。拱架在受力后可能发生下沉及向内挤，影响隧道净空，因此必须根据地质情况预留加宽和沉落量，一般方法是在制作拱架或拼装梳形木时，将拱圈半径加大2～5cm；若地质松软，沉落值可达10～20cm（如湿砂、砂粘土之类），遇此情况必须提高起拱线和拱顶标高，但边墙基底标高应固定不变，砌筑边墙时，应以此不变标高控制，加上提高起拱线的数值。

立架之前应详细检查拱架是否变形，必要时应在大样台上校正后再用。采用先拱后墙法施工时的拱架架立方法和步骤如下： a．丈量开挖断面，欠控部分应清除。

b．复核中线水平，放出垂直中线的十字线，标出拱架顶及起拱线标高。

c．拱架拼装就位，按照规定间距用横撑固定（注意曲线上内外侧弧长之差）。

d．将首尾两排拱架按中线位置定位，在直线段时，将拱架上的中点与线路中线重合；在曲线段时，按不同半径的隧道中线与线路中线之差距d进行校核，使拱架中点与线路中线之差距等于d值，如图12。

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e．将首尾两排拱架的拱脚处用双木楔调整高度，使拱架顶与抄平标出之拱顶标高一致（包括提高的预留沉落值在内）。

f．重复检查和调整首尾拱架左右两侧位置及拱架顶高度，使之按中线水平正确定位。

g．首尾两排拱架定位后，在拱顶及拱脚左右处用麻线拉紧，中间各排拱架以此麻线为准，按d、e两步骤使拱架达到要求为止，用木撑抵紧于岩壁上，稳妥固定。

采用先墙后拱法施工时，拱架架立的方法是相同的，惟不同者是架立拱架承台，其方法有边墙预留丁石、边墙留孔、立柱支撑等。

在拱圈衬砌之前还必须检查拱架和模型板的安装质量及净空尺寸、中线水平是否都合乎要求。在衬砌过程中，应随时检查模型板及拱架的状态，发现变形或走动，应停止灌注，立即纠正，以保证净空要求。 （2）边墙衬砌放样

边墙衬砌有混凝土浇注和料石或预制块砌筑；边墙型式有直线型和曲线型。

用混凝土灌筑时，直线型边墙的模板系根据支撑立柱间距、边墙高度分块制成；曲线型边墙模板，则须要预先按1：1的比例画出衬砌模型大样图，按图制作模型架和模型板。立模之前，必须检查线路中线、墙基标高、断面净空，符合设计要求后才能据此安装，中线到边墙模板各点的宽度（设计净空宽十预留宽），可以用坐标法测定。

用料石或预制块砌筑边墙时，在起拱线外，根据隧道净空宽度及施工误差的加宽，立固定垂直方木以掌握砌筑边墙的垂直坡度，基础四角按坐标法测定砌筑基准石，而后挂线控制填腹砌筑。当砌筑曲线边墙时，须将料块根据大样图编号，严格按照编号规定砌筑，曲线弧形用模型控制。

（3）仰拱及铺底的施工放样

仰拱断面系与隧道拱圈成反方向弧形，检查断面开挖是否准确和仰拱模板安装都可用样板法，如图13所示。样板是在大样台上制成，以路面高程为根据，按仰拱面计算的坐标值放样，用5³5cm方木钉成。检查开挖后的断面时，将样板横木上口与边墙上路面线比平，样板上划的线路中线与地面中线桩对准，此时量取弧形木下口至开挖面的距离，即可算出其开挖数值。安装仰拱模型板时，注意将样板平行提高一个模型板厚度，使模板背紧贴样板弧形木，这对模板面（即衬砌面）就符合设计高程。检查衬砌后的仰拱面是否准确时，可将样板上面的横木下口比平边墙上的路面线，这时样板弧形木下口距离衬砌面应该是5cm，检查数点即可知拱面准确程度。

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不设仰拱的隧道应做铺底，但在围岩坚硬不易风化、干燥无水时，可以不做铺底，但应整平。

欠挖部分的个别坚硬岩石允许侵入铺底5cm，超挖部分应用浆砌片石铺平。

（4）洞门砌筑放样

隧道洞门是保证行车和施工安全、防止洞顶坍塌的重要建筑物。洞门砌筑之前应作结构放样，如端墙坡度为1:0时，其位置与洞门设计里程一致，可根据洞门里程的中线桩，用经纬仪作隧道中线的垂直线（曲线上作该点中线的切线垂直线），标出端墙在平面上的位置；若端墙有坡度时，按设计坡度求出端墙基底里程：

端墙基底里程＝洞门里程±H²m

如图14所示，再据此里程设中线桩，作中线的垂直线，走出端墙位置。

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端墙若有扩大基础，则襟边部分尺寸需同时放线。在平面上根据经纬仪放出的纵横十字线量出襟边尺寸，用麻线棚紧定位；在立面上根据端墙坡度立坡度尺加以控制，或者下部以基底里程放的十字线为准，上部求出瑞顶墙部位置的里程，在此里程上放出十字线与端墙顶标高相交于两边边坡上，用麻线将这两点绷紧，即得端墙坡度。

若采用先拱后墙砌筑时，应注意端墙坡度，求出起拱线及拱顶的里程，用上述方法放样，使洞门外露面的坡度与洞门端墙坡度衔接一致。

3．3 贯通误差的测定及调整

3．3．2 隧道贯通后，根据实际横向贯通误差按下法调整： 3．3．2．1 直线隧道其中线采用折线法调整。

因调整而产生的转角在5＇以内，作为直线考虑；转角在5＇～25＇时，按顶点内移量考虑（见图15和表2）；转折角大于25＇时，则应加设半径为4000m的曲线。

3．3．2．2 调整地段位于圆曲线上，曲线的两端向贯通面按长度比例调整中线（如图16）。

调线在圆曲线NP段进行，取NM＝MP，中点M为贯通误差调整后的中线点，调整量为ｆ/2，中线上每一段调整量△＝（ｆ/2）/5＝ｆ/10，各调整量线段与M1M2平行。

3．3．2．4 贯通点附近的水准点高程，采用由进出口分别引测的高程平均值，作为调整后的高程。其他各点按水准路线的长度比例分配，作为施工放样的依据。

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3．5 辅助坑道测量

3．5．1 为从辅助坑道向正洞引入中线及水平的测量，应在辅助坑道口附近按要求的精度设置洞外控制点，并求出与正洞的关系，辅设必要的测点。

3．5．2 横洞测量

测点间距在可通视范围内尽量定得长些，根据计算求出坑底位置，在该处进行测角以决定正洞方向。与正洞连接地段最好设置测量横洞，便于校核测量工作。

开挖来行导坑时，利用联络横洞在两平行坑道进行导线测量，起相互校核作用。

3．5．3 斜井测量

由导线测量引入时，应将地面上的导线点延长至井口附近，在该点上设转点，先后视前一测点，再前视井内一测点，并测出仪器高、水平角、垂直角及斜距离，便可计算出高差和水平距离。当井内不能以一次通视到达井底时，可重复多次，直至到达井底走出主洞方向。

斜井的高差测量，当斜井仰角小时可采取和横洞同样的办法，即可从洞口附近的水准点向洞内引入水准。但一般情况是按斜距和垂直角来计算的；也可将整个斜井分成若干个台阶状进行量测，再合计各垂直高。 3．5．4 竖井测量

简易竖井深度一般在40m左右，测设中线的简易方法如图17所示，QBP为正洞中线方向，AOB为竖井通主洞方向，O为竖井中心，ab为垂直于AB的方向线，EFGH为矩形竖井轮廓线。竖井设计定位后，在施工前应将AB与ab线测定，并在AB和ab方向各设6个固定桩，井口每边各3个，反复测量确保6个桩在一条直线上。竖井完成后的中线引伸，可置镜于地表b＇上测定井下a＇下，置镜于地表a＇上测定井下b＇下，置镜A＇上、B＇上测定B＇下、A＇下。测量前必须严格检查经纬仪俯仰角

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视差是否符合测量要求，并用正倒镜分中至少四个测回钉定，但钉定的A＇下、B＇下、a＇下、b＇下不一定直达井底，有时限于视线只能定于接近井底的井壁上，这时再用吊线锤引至井底。如果吊线过长，钢丝摆动不易稳定时，应将吊锤放在机油桶或水桶中，以减弱摆动、提高精度。引进井底中线的误差要求不超过2mm，因此有时需要分几次反复进行。中线引至井底，根据A＇B＇方向用串线法引至B点，距离以O点为依据丈量OB，再由B点向隧道两端Q、P方向引至开挖面。

通过竖井传递方向和坐标，一般多用三角形联系测量法，并以伸长三角形为最佳，如图18所示，联系三角形的形状应符合下列要求：

（1）垂线间距a与a1尽量长些；

（2）对应于a和a1之角a和a1应尽量小，最大不超过2 ，以减少计算角（ 、 l、 、 1）的误差；

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（3）b/a和b1/al之比值最大不超过1.5。 采用三角形联系量法，井上井下应进行下列测量工作：丈量a、b、c、a1、bl、cl各边，测量 、 1、 、 、 、1各角，有了这些边和角，便可将井上基边的方位和基点的坐标传递到井下。

井下基边应尽可能设在隧道中线上，若竖井在线路一侧，可用导线引至隧道中线上，由此产生的误差应包括在竖井测量范围内。

井下基边的各基点，可先用串线法设立，然后再用联系三角形法求其方位角和坐标，并按理论坐标纠正其点位，以便向前引伸；引伸时当工作面距竖井中心在50m以内时仍可用串线法，超过50m时用联系三角形传递方向。

经由竖井传递高程，是通过测量竖井深度，将井上水准点的高程传递到井下水准点。井深测量的方法，采用钢尺导入法或钢丝导入法；高程传递至少应进行二次（水准仪两次置镜），二次之较差（每次加各项改正后的高差之差值）应不大于5mm，井下至少应有二个水准点，由井上至少两个水准点来传递高程。

传递高程方法有钢尺导入法和钢丝导入法，现简述如下：

钢尺导入法适用于较浅的竖井，传递高程时，将钢尺悬挂在架子上，其零端放入井中，并在该端悬挂一重锤（一般为10kg）。一架水准仪安置在地面上，另一架安置在隧道中（如图19），用第一架水准仪对着竖立在

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水准点A的水准尺上读取读数a，而在卷尺上读取V1；用第二架水准仪对着竖立在水准点B的水准尺上读取读数b，并在卷尺上读取读数V2，V1和V2必须同一个时刻进行观测。用温度计量取地面以及地下的空气温度，地下水准点的高程HB可按下列公式计算：

钢丝导入法多用于竖井较深时测量并深传递高程。在钢丝下端吊l5kg的重锤，在地面上安置比长器，当钢丝通过比长器时，可在比长器上丈量累计钢丝导入竖井的深度，如图20所示。井上水准点与水准点的高差可按式（7）计算。

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4 洞口、明洞与浅埋段工程 4．1 洞口工程

4．1．1 隧道洞口各项工程是指边、仰坡上石方工程、边墙、翼墙及洞口排水系统等。这些工程互相关联，往往一项工程安排不周就会影响其他工程，因此应全面考虑，妥善安排，以减少干扰，保证安全，尽快完成，为洞身施工创造条件。洞口工程还包括洞门，但洞门可在进洞后再做。

4．1．3 本条洞口土石方施工10款规定，其主要精神有两点：一是保证边坡、仰坡稳守，防止塌方，堵塞通道；二是进洞前宜将土石方及其有关工程做完，做好，避免与洞内施工干扰，影响工期。

4．1．3．5 是指如隧道穿过稳定性差的地层，洞口施工又在雨季，开挖方法采用先拱后墙法时，则开挖洞门端墙处的土石方，可先挖至起拱线，并做好必要的支护工程，再挖下部。

4．1．3．6 洞口工程宜在冬季和雨季前做好。因为冬季气温低，混凝土工程按照冬季施工规则办理，增加了工作量，不如在冬季前施工方便（在南方温暖地区可不这样办）。另外，洞口开挖后破坏了自然平衡，且地质条件通常都较复杂，特别是不良地质地段，在雨季施工不易保证安全，故宜早做。

4．1．3．7 为防止爆破振动引起边、仰坡崩坍、剥落，规定不得采取多药量长孔爆破。

4．1．4 由于路线所确定，隧道洞口施工难以避免地层滑坡、崩塌、偏压以及泥石流、雪崩等自然现象，为此应采取措施治理（见表3）。偏压防止措施如图21所示，边坡加固锚杆的计算方法可参见图22。

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混凝土；６-锚杆

4．1．6 洞门基础必须置于稳固的地基上。隧道设计规范中已作明确规定，要求在设计洞门时，对基础的理深，应根据地质条件作不同的选择。但在施工中，如挖至设计标高，基底的地质条件不符合设计要求时，则应加深或加宽或作加固处理，如夯填碎石，打基桩或压浆等措施，或与设计部门会同处置。此时，施工单位应根据具体的地基情况作洞门基础承载力计算。

4．2 明 洞 工 程

4．2．1 明洞大多设置在坍方、落石、泥石流等地质不良或受地形地段。本文根据不同地形、地质条件推荐的几种施工方法，是考虑到边坡、拱脚及基础的稳定而提出来的。

公路隧道有时需在洞口外设置遮光棚，它的施工与明洞施工有相拟之处，因此，其基础施工方法亦可参考明洞施工方法。

4．2．2 明洞基础应设置在稳固的地基上，这是总的要求。偏压和单压明洞墙基尚应考虑其抗滑力。明洞基础开挖至设计标高后，如其承载力不符合设计要求，可采取夯填一定厚度的碎石或加深、扩大基础等措施，或其他补强办法，如硅化加固、压注水泥砂浆等。如须改变结构形式时，应提出变更设计并会同有关单位办理。

由于降雨、地下渗水或其它原因，基坑内可能出现积水。为了保证明洞基础混凝土应有的强度，必须将这些积水排除。积水排除后要立即铺筑混凝土垫层。如果铺筑作业迟缓，垫层混凝土的强度无法保证，给日后明洞基础的稳定造成隐患。

4．2．3 明洞及遮光棚为钢筋混凝土结构，因此施工中如钢筋的加工、接头、焊接、绑扎和安装以及混凝土的拌制、运输、浇筑、养护、拆模和检查均应按国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》GBJ204）的规定执行。

明洞衬砌大致可分拱形明洞和棚洞两类。拱形明洞与隧道整体式衬

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砌基本相似，由拱圈、边墙、铺底或仰拱组成。其衬砌施工一般要求除参照隧道整体式衬砌办理外，在衬砌端部与拱、墙首轮环节处都要设置挡头板。为控制拱圈厚度，在拱部加设外模并架立骨肋连接固定。当先做一侧边随即灌筑拱圈时，如另侧的拱脚基岩松软，可在拱脚下横铺木垫板加大承载面积或夯填碎石以增加拱脚承载力。

棚洞主要由盖板、内边墙和外侧支承建筑物组成。钢筋混凝土盖板最好预制，既可缩短工期，又能早期回填，有利于承受落石、坍方的冲击，保证安全。墙顶支座槽应采用水泥砂浆填塞紧密，以使盖板安装平稳。

4．2．4 明洞回填分墙背和拱顶两个部位作业。由于其作用不同，因而要求的工艺也不同。

4．2．4．2 墙背回填的作用，主要是使边墙与围岩密贴。当围岩较稳定时，一般可自墙顶起坡开挖，墙背宜挖垂直或较陡的坡度（如1：10）；当围岩稳定性较差时，采用先拱后墙法施工，边墙宜开挖马口灌筑；两者和墙背空隙都不大时，可用与边墙相同材料同时准筑或用浆砌片石回填。但当围岩稳定性差而又采用先墙后拱时，自墙底起坡或在已成路堑增建明洞，则墙背回填下小上大，为避免例压力增大，不可任意抛填土石。用浆砌行工回填，则数量较大，不经济，应按设计要求办理。 4．2．4．3 拱背回填主要是缓和边坡落石、坍塌等引起的冲击破坏以及排除坡面水的作用。根据不同类型的明洞、棚洞各有具体规定。本条文提出回填分层夯实的要求，是为了保证质量和安全。

4．2．4．5、4．2．4．6 粘土隔水层的质量应能防止地表水下渗，以免影响回填土的稳定。

明洞防水层材料，应尽可能采用经实践证明良好的新材料以及新工艺、新技术。

4．2．5 明洞与隧道暗洞衔接施工，应注意防止仰坡坍塌，并做到明暗洞衔接良好。在仰坡地质较好的情况下，先暗后明或先明后暗，可根据施工条件确定；若仰坡易坍，则宜先作明洞直抵仰坡脚，利用明洞支撑坡脚。

4．3 浅埋段工程

4．3．1 国内外大量工程实例证明，覆盖层浅的隧道，其围岩难以自成拱，地表易沉陷，因此施工方法不能与覆盖层深的隧道区段相同，应采取适合浅埋段的方法施工。根据大量工程的施工资料调查，覆盖层不足毛洞洞跨2倍的隧道或区段属于浅埋隧道，应采用浅埋段施工方法施工。浅埋段工程应包括洞口加强段。

由于每座隧道的地形、地质及路线位置的不同，要很明确地规定洞口段的范围是比较困难的。在一般情况下，可以将由于隧道开挖可能给上坡地表面造成不良影响的洞口范围称为洞口加强段。每座隧道应根据

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各自的围岩条件来确定洞口段范围，一般亦可参照图24确定。

本条第1款中所述严禁全断面开挖，是考虑到公路隧道属大断面隧道，如果采用全断面爆破开挖，对围岩的扰动大，会导致全周壁围岩出现松弛，增大坍塌的可能性，且支护结构难以及时施作，并增大隧道造价，所以提出“严禁”的规定。该款所述的几种开挖方法中，据日本等国的工程实践和科研成果表明：侧壁导坑法的效果较好。多座隧道施工证明，用侧壁导坑法施工引起的地表面沉降量最小。当停车带区段或3车道隧道施工时，采用中壁墙分部开挖法效果较好。

4．3．2 采用何种辅助施工方法，应根据地质条件、施工效果以及工程费用等来确定。

4．3．3 本条文提出的5款技术措施是根据近几年我国公路隧道施工实践的经验得来的。

5 开 挖 5．1 一般规定

5．1．1 隧道施工中，开挖对工程的安全、质量、进度会产生重大影响，因此，确定开挖方式和开挖方法时，应对各种条件作综合考虑。

爆破开挖的进度较快且较为经济，缺点是会产生振动和噪声，对围岩也会产生不同程度的扰动；掘进机开挖对环境无不良影响，超、欠挖小，对围岩基本上无扰动，缺点是一次性投资较大；人力开挖在施工效率、安全性等方面都很差，只限于局部地段围岩不稳定、未固结的土质隧道以及小断面导坑开挖。

5．1．2 这里所说的人力开挖方式，是指用十字镐、钢钎等工具开凿隧

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道，它在土质隧道中是可行的，但在岩质隧道中打眼放炮，则要遵守钻爆设计和作业的有关规定。

5．1．3 开挖作业规定了5款，其目的是保证施工质量和安全以及核对地质条件并把掘围岩稳定情况。第4、第5款的规定，是考虑到围岩变形监测首先要求原始数据真实，如果用于监测的埋设测点被损坏或挪动，监测就毫无意义了，因此要求在开挖作业中不得破坏测点。

5．1．4 岩石隧道爆破，应采用光面爆破或预裂爆破技术，其目的是为了使隧道开挖断面尽可能地符合设计轮廓线，减轻对围岩的扰动，减少超、欠挖。

5．1．6 爆破作业存在若干危险因素，如果管理不慎，将会给国家和人民生命财产带来重大损失，因此，本条文规定爆破作业及火药物品的管理必须遵守国家标准的有关规定。

5．1．7 隧道双向开挖接近贯通时，开挖面岩体已较薄，不管是从围岩稳定还是从安全等角度考虑，都应采取浅眼轻药弱爆破，并变双向开挖为单向开挖。条文中所提“15m的距离”，是根据国发（1982）30号文《关于发布矿山安全条例和安全监察条例的通知》有关条文确定的。 5．1．8 双洞开挖时，后行洞靠先行洞侧的围岩实际上是处于悬空状态，这部分围岩经先行洞爆破开挖已扰动过一次，如果后行洞的施工方法不当，可能对围岩造成严重的二次扰动，并导致先行洞洞壁破坏。为此，应弱爆破、强支护、勤量测，结合具体工程情况，组织技术力量，认真分析，精心施工。

5．2 开 挖 方 法

5．2．1 附录A所列开挖方法是目前国内外公路隧道工程普遍采用的方法，但在实施步骤上，每座隧道可根据实际情况作适当调整。 5．2．2

5．2．2．1 全断面开挖的特点是：开挖断面与作业净空大，干扰小，有条件充分使用机械，减少人力，但每掘进一次，石渣数量较多，钻爆和出渣又必须顺序作业，因此需配有钻孔台车和配套的高效率装渣机械才能提高掘进速度。

3车道隧道和2车道停车带区段属特大断面，为了防止围岩失稳，即使围岩情况较好也不宜采用全断面开挖，因此条文中提出不宜采取全断面开挖。

5．2．2．2 台阶法按上台阶超前长度分为长台阶法（台长50m以上）、短台阶法（台长5～50m）和微台阶法（3～5m）三种。

采用长台阶法时，上下部可配属同类较大型机械平行作业，当机械不足时也可交替作业。当遇短隧道时，可将上部断面全部挖通后，再挖下半断面。该法施工干扰较少，可进行单工序作业。

短台阶或微台阶二种方法可缩短仰拱封闭时间，改善初期支护受力

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条件，但施工干扰较大，当遇软弱围岩时需慎重考虑，必要时应采用辅助开控措施稳定开挖面，以保证施工安全。

5．2．2．3 与微台法相比，台阶分部开挖法（又称环形开挖留核心土法）的主要优点是，其台阶可以加长，～般可取1倍洞跨；比较侧壁导坑法，其机械化程度较高，施工速度可加快；核心土及下部开挖在拱部初期支护保护下进行，施工安全性好。

5．2．2．4 导坑法从功能上考虑，其适用性稍有区别。探查地下水时，采用下导坑较合适；处理膨胀性地层时，导坑较合适；洞口段辅助开挖时，上导坑较合适。 5．2．2．5、5．2．2．6

侧壁导坑法（包括单侧壁和双侧壁）适用于地质差、断面大、地表下况有严格要求的情况。据国内外工程实践表明，与台阶法开挖相比，侧壁导坑法尤其是双侧壁导坑法开招引起的地表下沉量较小，因此特别适用于扁坦大跨度浅埋隧道开挖。

中壁墙的拆除，一定要等围岩变形稳定后才能进行，这是考虑到如果过早拆除中壁墙，该处围岩会加速变形，最终导致失稳、坍塌。 5．2．2．7 隧道遇Ⅰ类围岩时，自稳性差，易坍塌，必须采用超前锚杆、小导管、管棚、预注浆等加固围岩，经处治后，开挖才能成洞。 日本典型的大断面隧道开挖方法及台阶开挖顺序实例如图25和图26所示。

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5．2．3 先拱后墙开挖，如果预部围岩还在变形或拱圈混凝土的强度还很低时，就贸然开挖边墙部分，无疑会加大顶部围岩变形，导致拱圈开裂，因此本条对此作出了规定。

5．2．4 边墙马口开挖是先拱后墙法施工中特有的工序。本条文提出4款要求是为了保证工程质量和施工安全。

5．2．4．1 首轮马口长度系原则规定，不同围岩中具体开挖多长，需结合灌拱的环节长度来定。

5．2．4．2 开挖首轮马口，如发现岩层向隧道中线倾斜且不稳定，应先保护拱脚。可加强支撑或打锚杆将拱脚固定于基岩，并同时加固倾斜岩层，以防止坍滑。

5．2．4．3 侧压力过大时，可采用特殊地质地段施工方法处理。 5．2．4．4 洞口地段隧道理深较浅，围岩较难自成拱，如果拱圈悬臂过长，其混凝土无疑会拉裂，甚至出现倒塌事故，因此要求控制马口开挖长度。

5．2．5 导坑是较超前工序，其开挖速度控制着整个隧道施工进度，故应尽量安排多循环，提高开挖效率。

导坑开挖时，需设若干临时支撑。这些支撑容易妨碍导坑运输作业，严重时还发生工伤事故，影响工程进度，因此，本条文作出第2款的规

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定。第3款规定的目的是减少作业干扰，加快施工进度。第4款规定是为了防止二次爆破振动，故要求一次挖至隧底设计标高，但软弱土质地层不宜这样做。

5．2．6 分部开挖扩大时要求有4款。无论是采用先拱后墙法施工扩挖拱部，还是先墙后拱法施工时均应遵守。

5．3 超欠挖控制

5．3．1 开挖应按设计要求作业，原则上不应欠挖。但在完整的硬岩及中硬岩层中开挖时，由于岩面硬度较大，往往造成个别部位欠挖，如采取补炮，则势必造成较大的超挖，浪费工料，且二次扰动围岩。故本条文规定了不影响衬砌设计要求和质量的欠挖限值。但拱墙脚以上1m内衬砌断面不得减薄，因此，本条文规定“严禁欠挖”。

5．3．2 隧道开挖总不免会有超挖。超挖量随岩质、裂缝状况、开挖方式和方法等而异，超挖过多，不仅因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，而且由于局部挖掉围岩会产生应力集中问题，因此应尽量减少超挖量。

表5．3．2规定的“允许超挖值”，其中拱部允许超挖值比边墙、仰拱、隧底较大，是考虑到拱部钻眼方向难于掌握，故稍稍放宽。不同类别的围岩中，拱部的允许超挖值规定稍有不同，是考虑到围岩的完整性及软弱性不同。

表5．3．2注④中测量贯通误差和施工误差，是指在长隧道中这两种误差可能较大，不能包括在超挖值内，应该在设计开挖轮廓线时考虑进去，才能保证建成的隧道净空不致于侵入限界。

5．3．4 测定超掂量的方法可参考表4采用。有条件时，应尽可能采用较为先进的方法测定超挖量。

5．3．5 隧道周边围岩变形量不仅随围岩类别和隧道宽度不同而异，而且与施工方法、初期支护、辅助施工措施等密切相关，因此，施工中应根据本隧道现场监测数据及时调整下一段同类围岩的预留变形量，以防止实际变形量超过预留量时影响二次衬砌厚度或造成侵入限界，同时也避免因预留变形量过大而造成二次衬砌厚度过大或增加回填量等现象。 条文中表5．3．5提供的参考值，是根据工程类比法确定的。关于3车道隧道，应根据具体情况另行确定预留变形量。

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5．3．6 预留支撑沉落量，按土质分松、软石质和中硬岩三种，土质围岩可取10～30cm，软石质围岩可取5～20cm，中硬岩可取0～10cm。这三组数据仅供施工初期参考。实际沉落量的大小，不在于土、石的界限，而在围岩的压力大小，因此，应在施工中观测调整，使其符合实际，最大限度地减少开挖量。

5．4 钻 爆 设 计

5．4．1 为了避免隧道超欠挖和达到预期循环进尺，全断面开挖和台阶开挖应有完整的钻爆设计文件，以便在每次爆破后分析比较，及时修正钻爆参数，提高爆破效果，改进技术经济指标。分部开挖的导坑与扩洞时的周边眼钻爆设计也非常必要。钻爆设计文件可以简化，力求简明易懂，以能指导钻爆工正确执行钻爆设计。 5．4．3～5．4．5

光面爆破是扰动较小，超挖较少的爆破方法，技术难度亦较大。为了达到预期效果，故在5．4．3条中提出5款基本技术要求。 国产炸药性能及药卷规格可参见表5至表7。

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周边眼间距E及最小抵抗线V的概念如图27所示。

隧道爆破后开挖轮廓面的平滑度与眼距E和抵抗线V有密切关系。据德国专家的模型实验结果，取E/V＝2时，开挖面凹凸状严重，围岩严重损伤；E/V≈0．8时，开挖面平滑，与设计轮廓线基本一致。

光面爆破或预裂爆破的参数选用正确与否，直接关系到爆破效果的好坏。本条文所列表5．4．3和表5．4．4中的各参数供初爆时选用。选用的依据除岩石的软、硬及完整、破碎程度外，还应考虑隧道断面大小、形状等。通过初爆和几次试爆逐步修正，即可取得

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5．4．6 开挖进尺深度与开挖面稳定程度以及裂缝、节理、涌水等围岩条件有关，还应考虑机械设备、炸药、起爆方法等综合因素。公路隧道钻爆深度，日本多为3.cm左右，西欧多为4.0～5.0m。

5．4．7 炮眼布置，按其作用的不同，分掏槽眼、辅助眼和周边眼三种。 5．4．7．1 掏槽眼用来先掏出开挖面上的一部分岩石，增加临空面，改善其他炮眼爆破条件。在日本，多为水平楔形掏槽。

5．4．7．2 周边眼用以崩落周边的岩石，保证设计开挖轮廓线。 5．4．7．3 辅助炮眼用以扩大掏槽的体积，为周边眼爆破创造有利条件，其布置视岩层的性质特点而定。整体性较好的硬岩，布眼宜密；较破碎的软岩，布眼宜疏，一般均应避开节理或裂隙。

5．4．7．4 隧底两隅附近周边眼的装药量应适当增大或加密炮眼，这是因为该处自由面少，而且多有石渣堆积，起爆承载较大。 炮眼布置可参见图28。

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实例Ⅲ （单位：cm）

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不偶合理论认为：炮眼孔内充满由于爆破产生的高压气体，该气体压力如果大于孔壁岩石的断裂强度，则孔壁外周出现破裂圈，压力波通过破裂圈传播到弹性圈后部分应变得以恢复；如果气体压力小于岩石断

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裂强度，则不存在破裂圈，岩体全为弹性圈。国内外通过理论分析和大量试验，（图30、图31所示为不偶合系数与炮眼孔壁最大应力关系的一例），证明不偶合系数D取2.0，D＇取4～6较为合理，故条文中提出直取该值。

由于炮眼深度大于2m时采用空气柱装药结构效果差，故只限于眼深小于2m时采用。

光面爆破的装药结构型式有许多种类，表9列出了目前工程上常用的几种。日本等国近年来开发和应用了水压控制爆破法（ABM）和方向性水压爆破法（ABS）。这些新方法的优点，是降低振动，对围岩的扰动小，能够大幅度减小超、欠挖，因而有广泛采用的趋势。

5．4．10 采用毫秒雷管、导爆管起爆，可以提高爆破效果。毫秒雷管分段起爆时间差很小，特别是12段以下的雷管，分段相差最多不超过100ms。根据实测，当分段起爆时差小于5Oms 时，爆破振动波峰有迭加现象，增大了对围岩的扰动。因此，提出起爆时差可取50～10Oms，并规定周边眼的雷管应与内圈眼的雷管跳段使用。

5．4．11 采用光面爆破时，如果只注意控制周边眼用药量而忽视内圈眼的药量控制，其爆破效果是很差的。因为，由内圈眼段爆破产生的裂缝开展深度往往大于由周边眼爆破产生的裂缝深度，前者为后者的0．7～

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5.3倍（据国外实验资料），深入到周边眼的外侧围岩中。其结果是开挖后的裂缝深度取决于内圈眼段的爆破效果。因此，对邻近周边眼的内圈眼段的装药量应给予控制。

5．4．13 变更钻爆设计应根据围岩地质的变化以及其它开挖条件来确定。变更设计应慎重。

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5．5 钻 爆 作 业

5．5．1 本条文规定的目的是为了严格贯彻爆破设计的实施。

5．5．2 钻眼前在开挖面标出设计的炮眼位置，以保证正确实施，在全断面法开挖中尤为重要。

5．5．3 钻眼质量应从严要求，钻眼精度应满足条文中要求。

5．5．3．1 掏槽眼的位置正确与否，关系到整个开挖面爆破的效果。故要求眼口和眼底的间距误差不大于5cm，在完整的硬岩中尤其要注意。 5．5．3．2 辅助眼规定眼口排距和行距误差为5cm，在破碎岩层中允许作适当调整，以避免在节理裂缝中钻眼卡钎，且影响爆破效果。

5．5．3．3 周边眼的开眼和眼底位置，关系到开挖质量的最终成果。规定的炮眼方向外插斜率及眼底误差，是根据使用手持式凿岩机与风动支架打眼考虑的，当采用大型钻孔台车开挖时对钻眼的要求可根据台车的构造性能按实际情况另行规定。

5．5．3．4 内圈眼至周边眼的排距以及炮眼方向，在预裂爆破时尤为重要，直接影响爆破效果，因而凿眼精度应按条文要求考虑。

5．5．4 爆破钻眼一般采用手持式凿岩机或重型凿岩机，按动力源分油压和气压二种。手持式凿岩机使用较为灵活，多用于较小断面开挖；而大型凿岩钻眼台车效率高而且省力，钻眼速度快，因此大断面开挖和深

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眼爆破时非常适用。

在选择钻眼机械时，应充分考虑岩质、隧道断面形状及尺寸大小、隧道长度、开挖方法、掏槽方式、爆破进尺、装渣及运输方法以及锚杆施工方法及工期要求等条件。

钻杆和钻头在使用过程中都是有磨耗的。应保护好钻头，合理安排钻头拆换时间，其目的是延长钻头寿命且不影响其他钻臂的钻眼作业。 日本生产的钻眼台车的钻头磨耗值如下：

5．5．6 为了取得良好的爆破效果，所有装药炮眼均应堵塞炮泥（掏糟预留的中空孔不得堵塞）。本条文提出对周边眼的堵塞长度和要求，是为了适应光爆（预爆）预期的需要。 5．5．7 隧道施工环境不同于露天作业，地下潮湿甚至有水且需要照明。 本条中第1、2、3款是有关电力爆破的注意事项，第4款是为防水、防电而规定的，以保证施工安全。

5．5．8 周边眼以一次同时起爆为宜。但如果围岩稳定性较差，全部周边眼一次同时起爆，振动较大。为安全起见，也可分组起爆。

5．5．9 以炮眼痕迹保存率来检查光面爆破的效果，是较简单且有效的方法，计算时可按目测的数据为准。检查炮眼痕迹的目的是为了及时修正钻爆参数，取得良好的爆破效果。松散软岩很难保留炮眼痕迹，可不强求数据，只要开挖轮廓成形较好，也可作为合格。

两茬炮眼衔接台阶，是由于凿岩机操作上的原因而形成的。它因采用的钻眼机械和眼深而稍有不同，当采用大型钻眼台车开挖或限深大于3m时可另定。

5．5．10 监测围岩变化的目的在于科学地修正设计参数并做到合理施工。有条件的可采用声波仪、测震仪等先进仪器，以避免引用经验数据和简单直观的判断。

在实际开挖隧道时，难以单独考虑光爆效果来测定围岩体的裂缝或松弛区域，而一般是通过新奥法（NATM）量测项目来测定爆破的综合效果（参见表1O）。

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小，因此在环境保护方面，这种方法适合在不能采用爆破法开挖的城市隧道中。

任意断面掘进机有钻臂式掘进机、反铲式掘进机、大型破碎机等，它适用于导坑或大断面隧道开挖；全断面隧道掘进机适用于圆形断面开挖。

选择机种时，除通常的地质调查之外，还必须进行岩石的强度、硬度、矿物成份、围岩的裂缝状态等项的调查，如有必要，还应进行岩石切割试验。此外，在考虑隧道长度、断面尺寸及形状的基础上，应在确认其机械特性是否适合围岩条件之后再选定机种。

5．6．2 条文中提出四种情况不宜采用掘进机开挖，是考虑到围岩强度过大或过小都不利于掘进机作业，若勉强开挖，机械工作效率低下，工程成本增加；第（3）项所述的情况会过份磨耗开挖机械韧具，甚至出现机械事故；第（4）项所述情况主要是考虑开挖面由于涌水难以自稳，掘进机难以正常运转。

5．6．4 采用钻臂式掘进机开挖，要特别注意开挖面的稳定性。为尽可能减少超挖，还要求机械操作人员熟悉隧道情况，并按操作规程作业。 全断面隧道掘进机开挖时，为使作业高效且经济，应在充分分析岩石试件强度等力学指标的基础上，选定刀具的类型和配置方式、刀盘转数及推力大小等。

6 出渣与运输 6．1 装清与卸渣

6．1．1 装渣工作是隧道施工中的一个重要作业，在掘进循环中所占的比重较大。处理好装渣设备与每次开挖的土石方及运输车辆的容量间的关系，对提高隧道的掘进度，具有重要的意义。

条文要求装渣设备的装渣能力应与每次开挖的土石方量及车辆的容量适应，也就是要求装运机具应该配套，以求缩短装、运作业的时间，从而达到提高隧道掘进速度的目的。

6．1．2 装渣作业应注意的四点是为保证装渣的安全及提高轨式装渣速度而制订的。

采用有轨式装渣机械装渣时，由于调车作业较为困难，功效不高，

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虽多方采取措施缩短调车作业时间，但收效不大。例如，单股道装渣的实际装渣效率只能达到设计能力的50％，为克服这一缺点，目前施工多采用梭式斗车，集转载、运输、卸载为一体，大大提高出渣效率。 利用漏斗装渣时，由于钻眼作业噪声大，因而要求在漏斗的上、下方设置联络信号。例如可在棚架上下用色灯进行联络。

6．1．3 卸渣作业要求快速与安全。条文中的四点就是根据这两点要求制订的。

为提高卸渣效率，洞外卸渣线应事先作好规划，逐步实施。为防止卸渣随意进行，条文要求一定要在布置的卸渣线上依次进行卸渣。 采用自动卸渣或机械卸渣设备不仅安全可靠，而且快速省力。渣堆应随时予以平整。自卸卡车运输卸渣时，卸渣场宜配备推土机。

6．2 运 输

6．2．1 运输方式一般可分为有轨式与无轨式两种。有轨式运输一般不受隧道规模、地质条件等的影响，但却受隧道纵坡的，而且弃渣场地也不宜距洞口过远。无轨式如采用自卸卡车，能胜任洞外远距离运输，装、运、卸的效率较高，洞内外临时设施简单，但要求洞内空间较大，须解决洞内自卸卡车调头的问题；车辆排出的废气须采用大型通风设施，对运输道路的要求较高，尤其是在渗水量大时要求则更高。施工时采用哪一种运输方式，事前应结合隧道长度、开挖方法、运量大小、运距长短等因素经技术、经济比选确定。

6．2．2 隧道工程大多控制工期，因此要求进度快。在分部开挖的隧道中，因工作面多，工序平行交叉作业，解决好安全出渣、进料，提高运输效率，就成为施工的重要环节。因此应编制运输计划，制定运输管理规则等，要求达到确保运输车辆的安全，提高运输效率的目的。

6．2．3 本条是为采用电瓶车牵引成串斗车的运输方式作业的需要制订的。洞内运输由于要解决出渣与进料，原则上宜铺设双道以减少错车时间。在部分开挖法中，当岩层稳定性差时，导坑内可铺设单道，但应每隔适当距离加宽开挖断面，增设会车道。

6．2．4 有轨式运输线路铺设标准和要求，是根据过去隧道施工常用的机械设备和洞内运输条件综合考虑规定的。

钢轨 24kg/m型适用于载质量5t的机车轴重，超过5t则应加大，可按公式q＝10＋2.5P检算，q为轨型（kg/m），p为轴的质量（t）。 道岔 一般选用6号以上为宜。

轨枕 当采用大于24kg/m钢轨时，则轨枕的标准应予提高。

平面曲线半径 采用7倍轴距和10倍轴距的规定是与本章6．2．5 条的行车速度相适应。若采用梭式斗车则半径不小于12m；采用槽式列车半径不小于25m。

道床 利用洞内石渣作道碴时，为保持线路稳定，应适当加厚。

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第6～第9款均系为保证运输作业安全的规定。

6．2．5 本条主要针对机动牵引成串斗车安全运输而制订的。如采用新型有轨运输机械时，应针对其技术性能制定相应的安全规则。

对机动牵引成串斗车的运行速度的规定是根据以往的施工经验确定的，可以保证安全。最大速度不超过15km/h是指直线地段，如在曲线地段尚应根据半径大小适当减小速度。

6．2．6 本条文是对采用自卸卡车进行运输时提出的要求。

1．采用自卸卡车运输时，容易损坏隧道底部，因此宜铺设路面或先做好铺底混凝土。

2．由于自卸卡车行驶灵活，刹车方便，因此行车速度可比无轨式运输速度高。在条件好的成洞地段，行驶速度可比施工地段适当提高。 6．2．7 无论有轨式运输还是无轨式运输，都应保证线路平整、畅通，并应做好排水工作，避免路基软化。设专人负责对线路的维修和供养是保证运输通行能力和工程进度所小阿缺少的。 6．2．8 运输车辆的性能必须良好才能保证洞内运输线路的畅通。车辆的驾驶应有专门的管理规定，诸如车辆运行时鸣笛或按喇叭；注意了望；非专职人员严禁开车、调车或搭车，有轨运输时严禁在运行中摘挂斗车等等。

6．2．9 采用卡口梁作运输栈道时，有的在拱圈上钻孔，插上钢钎绑扎卡口梁，这种方法既损坏拱圈，又易出事故，不应采用。

7 施 工 支 护 7．1 一 般 规 定

7．1．1 保证开挖安全的重要手段是及时、正确地支护，除完整且稳定的围岩外，及时支护是隧道施工成败的关键所在。

7．1．2 锚喷支护适应性广，选择支护方式应优先考虑采用锚、喷或锚喷联合作为临时支护。在软弱围岩中，为确保施工安全，应根据围岩稳定性情况，先设计后施工，并考虑结合辅助施工方法综合处置。

7．1．3 对不同类别的围岩，应采用不同形式的施工支护，本条列出3款供选择。当地质条件不适于锚喷支护时，可采用构件支撑。

7．1．3．1 Ⅵ类围岩自稳能力及抗风化能力强，不需支护。V类围岩长期暴露会出现局部小坍塌，对稳定性差的局部地段应采用局部喷混凝土，需要时可加设局部锚杆。Ⅵ～Ⅴ类围岩中，为防止岩爆和落石可用锚杆加挂网。

7．1．3．3 Ⅱ～Ⅰ类围岩、断层破碎带及其他不良地质地段，开挖时均应根据围岩实况、施工方法、进度要求、机械配备情况，结合现场条件及施工队伍素质等，优先采用简单易行、投资少、安全可靠和能确保工程质量的辅助措施。辅助施工措施可以采用单一方法，也可同时采用几种方法，综合使用。

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在已经查明工程地质和水文地质情况时，施工中除须准备常规施工材料外，还需准备各种辅助施工措施所需的材料。采取辅助施工措施时，应根据其各自特点，作好工序设计，并对工艺流程做出具体要求和规定。 7．1．3．4 Ⅱ类以下围岩，非常破碎、松散，仅用锚喷支护仍难于稳定围岩，因此，可采用构件支撑，加强施工支护。 7．1．4 锚杆安设后应在隐蔽前作好记录，经验收后才可实施隐蔽工作。记录应以锚杆布置图形式按桩号逐个记载，并作为竣工文件存档。

7．2 锚 杆 施 工

7．2．1 采用系统锚杆时，其参数应符合《公路隧道设计规范》第7章的有关规定，并满足设计要求。采用局部锚杆时，目的主要是局部加固、支护，常对水平或倾斜岩层中隧道顶部松动区进行加固，锚杆可以不规则布置。

7．2．2 锚杆安设作业应在初喷混凝土后及时进行。所谓“及时”，对Ⅲ类以下围岩是指“尽快”，对Ⅳ以上围岩是指“适时”。

7．2．3 锚杆施工的准备工作是保证施工质量的重要环节。锚杆材料必须按规定逐批进行检验。锚杆应在工地加工车间制作，并试装配，以确保质量。

7．2．4 钻孔作业必须按设计要求定出孔位，并做出标记，以利于位置准确。

7．2．5 钻孔质量和锚杆材料质量是锚杆施工质量的基础，所以对钻孔提出较高要求，确保每一根锚杆都能发挥支护的作用。 7．2．6 普通水泥砂浆锚杆

7．2．6．1 仅给出一个范围，施工时应根据具体材料，按批量由试验确定。

7．2．6．2 砂浆质量是确保粘结力和锚固力的核心，必须充分注意，严格控制在初凝之前用完。

7．2．6．3 这些操作细节，旨在确保灌浆饱满，粘结牢固，使锚杆可靠。

7．2．7 早强水泥砂浆锚杆

早强剂具有早强、缓凝、减水与防锈的效果，其主要成分是亚钠与缓凝型糖蜜减水剂。亚钠掺量为1％～3％，缓凝型糖蜜掺量宜为0．2％。

7．2．8 楔缝式锚杆（包括胀壳式锚杆）

其锚固作用取决于锚头与岩壁之间是否在楔紧后胀牢。此外，锚杆施工后，经过一昼夜左右应再次紧固，以后还应定期检查，否则容易松弛失效。

7．2．9 树脂锚杆

树脂锚杆用的树脂卷，出厂时有一定的使用期限，过期树脂卷不得

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使用。安装时，对使用搅拌器的方法提出要求，是为了迅速将凝固剂和树脂拌和均匀，达到设计锚固力。由于树脂混合物强度的增长有一过程，安装拱部锚杆时，为防止杆体下滑，搅拌后应将孔口处杆体临时固定。安装托板是为了对锚杆施加一定的预应力，但要在树脂达到一定强度后才能进行。

7．2．10 早强药包锚杆

锚杆药包主要有硅酸盐与硫酸盐两大系列，分速凝型、早强型、早强速凝型。

7．2．11 有水地段锚杆施工措施

采用普通水泥砂浆锚杆时，如遇孔内出水，则应避开，就近另行钻孔，再进行注浆和安设锚杆。也可改用其他种类锚杆。

7．3 喷射混凝土

7．3．1 喷射工艺流程大致分为下列几种：

（1）干喷 用搅拌机将骨料和水泥拌和好，投入喷射机料斗，同时加入速凝剂，将混合料输出，在喷头处加水喷出。工艺流程见图34。 （2）潮喷 将骨料预加水，浸润成潮湿状，再加水泥拌和，从而降低上料和喷射时的粉尘。

（3）湿喷 用喷射机压送拌和好的混凝土，在喷头上添加速凝剂，工艺流程见图35。

7．3．2 本条是根据国家标准《锚喷规范》6．1．l条制订的，有防渗、防冻、防蚀等要求时，亦应按上述国标要求办理。

7．3．3 本条是根据国标《锚喷规范》5．2．1条和6．3．1条制订的。初喷时，因直接喷在岩面上，岩面不平顺时往往不易与喷射混凝土粘贴，故减小灰骨比，以利于粘结和减少回弹。

7．3．6 爆破后，应立即喷射混凝土，尽快封闭岩面，才能有效控制围岩松动变形。喷射作业分段、分片进行是为了便于检查管理，有利于保证喷射混凝土质量和使机械手操作方便而制订的。清理岩面粉尘和杂物，是使喷层与岩面密贴，不产生夹层和离鼓现象的重要工序。自下而上的顺序可避免先喷上部时松散回弹物污染下部未喷射的岩面，喷好的下部喷层对上部喷层能起支托作用，否则喷层易松脱。设计喷层较厚需要几次喷射时，一次喷层厚度要适当，过厚会引起膨胀，影响混凝土的粘结力和凝聚力，容易造成离层或因自重而坠落，过薄则粗骨料不易粘结牢固，增加回弹量。条文中的数据是由实践总结的适宜厚度。

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7．3．7 在稳定性差的围岩中，开挖时为保证施工安全，应尽快做好初期支护。但为了避免下次爆破影响初期支护的质量，又必须间隔一定的时间，考虑到喷混凝土终凝时间受气温影响很大，故要求间隔时间不少于4h。低温条件下尤其应该注意测定终凝时间的实际值，确保初喷不受爆破振动，以保证质量。

7．3．8 喷射混凝土与浇筑混凝土的冬季施工规定相同，都是要求混凝土能正常凝结与硬化，避免因冻胀引起的崩裂。在冬季进行喷射混凝土作业时，将混合料提前运进洞内是为了提高混合料温度，所以必须有足够的时间。

7．3．9 隧道开挖的轮廓一般凹凸不平，应先在岩面上喷一层混凝土，使岩面平顺，这样，既可保证铺设钢筋网作业安全，又可使钢筋网与岩面吻合。通常利用注浆锚杆尾部作为钢筋网的支承点，为避免锚杆被松动，应在锚杆安装3d后进行。

7．3．10 钢架形式很多，其材料可用工型钢（或钢轨）、H型钢、U型钢、钢管及钢筋格栅等。

下列情况，可以使用钢架喷射混凝土。

（l）自稳时间很短的Ⅰ、Ⅱ类围岩隧道，浅埋、偏压隧道，需要尽

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早提高初期支护的强度和刚度；

（2）砂卵石、土夹石地层，大面积淋水地段，以及为了抑制围岩的大变形需要增强支护抗力；

（3）需要超前支护，用钢架作超前锚杆（或超前小钢管等）的支承构件。

钢架的加工可在工点按1：1胎膜热弯制成，加工后要试拼，允许误差为：沿隧道周边轮廓偏差为±3cm，平面（翘曲）偏差为±2cm。接头连接，要求每根之间可以互换；钢筋钢架的腹部八字形单元可在工厂压制，运至现场后再分段胎膜焊接而成。

钢架支撑一般是与喷射混凝土、锚杆或加强钢筋等共同保持隧道稳定的支护构件之一，所以在决定使用钢架的同时，应与其他支护构件，尤其是与喷射混凝土成为一体来有效地发挥支护功能。

钢架架设后应及时喷射混凝土。如果背后空隙较大，应预先在围岩表面喷一层混凝土，使其平顺。预计有下沉和变形时，其架设应预留拱度和加宽。此外，还应采取措施使拱脚不产生下沉。钢架支撑在承担初期荷载方面起相当大的作用，因此应尽量靠近开挖面。

7．3．11 喷射表面有涌水时，不仅使喷射混凝土的粘着性变坏，涌水还会在混凝土背后产生水压，给混凝土带来不利影响。因此，有涌水时，事前应尽可能处理好排水。

7．3．12 在砂层地段，喷射混凝土的附着能力差，不能直接进行喷射混凝土作业。因而采用先铺设细钢筋网，再用环向钢筋作支承骨架压紧，把混凝土喷射在钢筋网上。喷第一层时，应使用加大速凝剂掺量的水泥砂浆，并适当减小喷射机的工作风压，以便形成初喷壳，为后续喷射提供底层。

7．3．13 为保证喷射混凝土的质量，减少粉尘和回弹，施工中所选用的机具应符合本条规定。

7．3．14 喷射机启动时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料。供料应均匀连续。作业结束时，先停止送料，待料罐内余料喷完再停机，然后关风。停止喷射作业后，喷射机和输料管内的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。

如果工作风压过高，则料束分散回弹量大；若过低，则料束喷射无力，与岩面粘结不好，风压宜保持在0.1MPa左右，水压应略大于风压，保证水流不被风压平衡或阻断，并使料束润湿。目前喷射质量全凭喷射手对水和风压的调节控制经验，靠直观判定。因此，要求喷射混凝土表面湿润光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象。目前有用双水环、异径葫芦等加长办法，以改善混凝土湿化效果，提高强度，减少回弹和粉尘喷射作业人员穿戴防护用品是劳动保护方面的要求。

7．4 锚喷支护的质量检查

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7．4．1～7．4．4

参照国家标准《锚喷规范》第8．1．1条及铁道部标准《混凝土施工规范》第5．11．6和9．3．制订的。各条文均有较详细说明，需要时请读者自行查阅。

7．4．5 锚杆质量检查除抗拔力（锚固力）外，尚有长度、间距、方向角等项。这几项在施工中，应按隐蔽工程进行检查、验收。抗拔力与安装时工艺操作有关，因此，安装后应按规定进行抗拔力试验，达到设计要求方为合格。

7．4．6 锚喷衬砌（复合式衬砌的初期支护同）需要准备的交验资料，规定了4款，是根据国标《锚喷规范》第8．2．2条、第8．2．3条，并综合考虑隧道工程竣工文件的要求而制订的。第4款规定在地质条件复杂和与设计不符地段，应提供地质素描资料，以备竣工验收及营运期间养护维修参考。锚杆及各种供检查用标记，均应包括在隐蔽工程范围内。

7．5 构 件 支 护

7．5．2 作用在隧道构件支护上的荷载的大小及其作用状态是极其复杂的，特别是背板法施工时，土压会因开挖后历时的长短、打楔块或回填状况等而变化。因此，作用在构件支护上的荷载，应考虑地形、地质、隧道断面尺寸、埋深的大小、渗漏情况、施工方式、施工方法、构件支护的施工时间、施工中围岩的特性等具体条件加以判定。 可根据《公路隧道设计规范》（JTJ026）第3章的规定计算出理论荷载，也可参阅《K．泰沙基围岩分类表》加以判定。

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7．5．3 支护类型的选择应根据施工要求、施工条件及其经济性综合考虑。

7．5．4 构件支护的结构应符合下列要求：

7．5．4．1 按分部开挖的程序，自导坑至全部开挖完成，支护构件需多次周转使用，故要求其结构接头简单，便于装拆，能多次倒用。如用钢支护，因不易随意改变其尺寸，为便于安装，则以定型化为宜。条件可能时，尽量采用预应力钢筋混凝土，可节约材料，减轻重量。支撑的接头，除联结牢固外，还应在构造上考虑易于联结作业。

7．5．4．2 纵向联系是为了抵抗隧道轴向外力的作用，使各支护构架相互连接成整体。其纵撑在架设初期（架设支撑区段前后两端）应能承受隧道轴向外力和爆破引起的振动。

7．5．4．3 支护构架连续架设排数不多时，或在洞口附近及地质恶劣而产生偏压的地点等，支护会受到隧道轴向荷载，因此，必须设置纵向斜撑、撑杆及基脚混凝土等。

7．5．5 钢架支护若作为衬砌混凝土骨架时，可采取焊接联接。为了使衬砌混凝土内不遗留木料，故其背板和填块、模块等应采用混凝土预制件，衬砌时将其直接浇筑于混凝土内。

7．5．6 木支护的梁柱等主要杆件及木板的尺寸，是在隧道施工实践中总结出来的经验数字。如杆件尺寸过大，则不便架设；杆件尺寸过小，易于破裂。

构件支撑上所承受的荷载较复杂，故对支撑用木料应严格选择。

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7．6 构件支护的架设

7．6．1 构件支护的架设应符合下列要求：

7．6．1．1 支护的架设，不应超出设计上考虑的施工误差范围。为了能够充分适应外力，一排支护构架要架设在同一平面内，而且注意不使其扭曲、倾倒，并用纵撑联接牢固。

7．6．1．2 构件支护是靠其上部拱架支承围岩的（特别是钢支护），所以必须使支护贴紧围岩，为此，可使用背板和楔块等。构件支护架设时，在支护和围岩间打楔块，可以使土压传给支护，防止围岩松动，从而也防止荷载增大。此外，楔块也是确保支护的拱架作用所不可缺少的。除了在拱顶及拱脚必须打楔块外，还要沿支护拱架弧线按12Ocm以下间距打设，而在圆形拱架上，标准做法是至少每30°拱架中心角范围内打设一个模块，所有楔块都应打设牢靠。特别注意楔块的布置，要使其间距小于设计规定值，同时也要注意不使楔块因爆破振动或其他原因而松弛、脱落。

7．6．1．3 支护发生不均匀下沉，会使个别支架破坏，并导致荷载增大。因此，构件支护的底部通常要设垫板；地质条件差时，也可用混凝土加固基脚。

基脚混凝土能防止因荷载大而产生的支护下沉，各支护构架结成一体是防止不均匀下沉和增大支护的支承力非常有效的方法。由于设计上没有把基脚加固混凝土计算到衬砌厚度内，因此不能把基脚混凝土看作是衬砌混凝土的一部分。

7．6．1．4 增设底梁形成框架式支撑，应注意接头部分的牢固。若围岩松散随挖随坍时，应用篾席或禾麻等物将暴露面封闭，防止漏空致使支撑失去作用。在洞口的导坑支撑伸出洞外3～5m，主要是为了防止边坡落石，影响进洞作业安全而设。

7．6．1．5 条文所列支撑的间距是经验参数，因此，架设后要经常检查其是否能抵抗地压力。如有预报或变形应立即加固。

在分部开挖中，支撑架设间距过小，则导致施工困难，因此应酌情适当掌握。

7．6．1．6 分部开挖采用木构件支撑，一般是不定型的，因此各部位的临时支撑可视具体情况随时予以加固。

7．6．1．7 一般在围岩破碎、稳定性差的拱部扩大时才用扇形支撑。扩大可分一部或多部，故架设扇形支撑要配合开挖分部进行。

在施工中一般不容许木材侵入衬砌设计厚度线内。因此，当没有危险时，必须将木材在浇筑混凝土之前取出。有危险时，应先用钢材或混凝土预制件加固后再将木料取出。混凝土预制件与衬砌混凝土用相同级配，可埋入衬砌内不予拆除。

7．6．2 架设墙脚横撑（包括后述横撑）时，应注意在横撑下设托梁立

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柱，并用木楔项紧，横撑如兼作运输栈道时，其稍径不宜小于25cm，如不能满足，则横撑间距应适当减小。

7．6．3 先拱后墙法施工应符合下列要求：

7．6．3．1 卡口梁长度如按隧道拱跨下料，往往由于施工误差难于架设。一般略小于拱跨，两端用木楔楔紧。为防止木楔受震松脱，必须用双楔（上下或前后）楔紧，并用扒钉固定。

7．6．3．2 跳马口时，严格控制跳挖马口的步骤，并注意拱脚处临空面。应随时根据地质状况撑稳背紧，以防掉拱事故。特别是当倾斜状岩层出现时，更应防止顺层滑坍。

7．6．4 构件支撑的加强及抽换应满足下列要求：

7．6．4．1 支撑架设后，应经常有专人检查其是否能抵抗地压，否则随时纠正支护设计，或采取加固构件支撑，特别是炮前炮后的检查和加固。

发现支撑有异常时，根据背板、纵撑及联接件的损伤或支撑扭曲、变形等的变异程度，必须迅速用更换背板、增设支撑、加固纵撑等方法加强支撑，以控制支撑的变形。

7．6．4．2 当支撑变形很大时，就应加以抽换，在此种场合，应慎重地从末端起逐排抽换。支撑的抽换、拆除，应本着先顶后拆的原则。这是多年的施工经验；作法是在两排旧支撑间架立新支撑，再拆除旧支撑。

7．6．4．3 中途停止施工，临时支撑与开挖工作面之间的围岩必须以构件支撑进行加固，以防暴露时间过长，造成二次复工时围岩的不稳定。

7．6．4．4 构件支撑的拆除相当危险。由里向外是从安全作业角度考虑的。

7．6．5 各部支撑的架设和修复，应有专人负责检查并验收，拆除时也应有专人进行指挥，并确保质量，以策安全。

8 衬 砌 8．1 一 般 规 定

8．1．1 本条是对隧道衬砌施工的总要求，进行隧道衬砌施工时，中线、标高必须达到设计要求。除测量精度必须符合要求外，还应事先考虑施工误差。否则，将影响净空，增加修整断面的工作量，而且危及衬砌质量。对于高等级公路隧道大多需要装修。中线、标高的误差还会影响美观，在墙面的光滑与平整度方面，也有很高的要求。

8．1．2 衬砌施工时，允许在放样时将设计衬砌轮廓线适当放大，是考虑预留变形量和衬砌施工误差。测量贯通误差应按本规范第3章有关规定办理。过去隧道施工多采用分部开挖，导坑与衬砌两工序间相距通常在100m以上（两端共长至少200m）。隧道贯通后的误差，只要符合测量

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精度，一般调整中线是方便的。因此，在衬砌施工中未要求考虑贯通误差。如果采用全断面和正台阶法施工，工序少、间距也不大，如设计无此规定时，两端施工可各在距贯通面100m时暂停衬砌，待隧道贯通调整中线后再进行施工。施工中贯通面（包括离贯通面100m距离内）位置应选在围岩稳定性好的地段上。

8．1．3 由于软硬岩层的地基承载力不同，有时相差很大，为避免因地基承载力不同而引起衬砌下沉不均匀导致的环裂，甚至引起其他病害，故规定在硬软岩层分界处设置沉降缝。Ⅱ～Ⅰ类围岩均属软弱或破碎岩层，洞口地段一般埋藏较浅，易受自然条件影响，稳定性较洞内差。据调查，隧道衬砌病害，以洞口段居多。因此，条文中规定Ⅱ～Ⅰ类围岩洞口50m范围内，必要时每隔10m左右设置沉降缝，目的是控制病害不向纵深发展，从而有利于整治。

在严寒地区，冬春季节气温常在零度以下，营运后混凝土因受冷缩影响，往往易于开裂、变形。故规定应在洞口和易受冻害地段设置伸缩缝，以维护结构安全。伸缩缝的间距可按设计要求办理。设计未明确时，可结合地质情况每隔10～30m设置一道，洞口段用小值，洞内地段用大值，也可参照既有隧道资料类比设置。

8．1．4 在通过工程地质及水文地质复杂地段时，有时发生实际地质与勘察结果不相符合的情况，尤其在洞口段会出现这种情况，因此需要进行变更设计。一般情况下，变更设计需按审批权限报主管部门批准后才可实施。修改必须由设计单位（或设计代表）进行，施工单位不得擅自对设计作任何改动。如果情况紧急来不及先办理变更设计手续，需先采取应急措施时，事后必须经过建设单位认可，并按程序补变更手续和说明理由。

8．1．5 锚喷支护和复合式衬砌的支护原理，是充分发挥围岩的自承作用。目前设计中多以工程类比法为主，由于工程地质和水文地质条件是极其复杂的，所以只用工程类比法难以保证设计的可靠性和合理性。因此，掌握详细地质变化情况及围岩稳定性状态非常必要。同时，在施工阶段还应对围岩进行量测，取得必要的数据。既可验证设计的合理性和作为修改设计参数的依据，又可据此对支护和衬砌的长期稳定性进行评价。

8．1．6 隐蔽工程应按隐蔽内容、分部位及名称，本着写实的原则，如实填写“隐蔽工程验收证明书”。工程量过大时，可分批、分阶段验收和分别作出阶段验收记录。并由建设单位（业主）或监理、施工单位（承包商）和设计单位（代表）三方有关人员签证和写明结论意见，签章手续必须齐全。

隐蔽工程经验收合格后，方可隐蔽。

8．2 拱（墙）架与楼板

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8．2．1 采用钢模时，拱、墙架的间距应与模块长度匹配而定，刚度不够时可加临时支撑。采用木模时的墙架间距可用1.5m，模板采用长3m。 8．2．2 拱架的结构尺寸，可采用43kg/m钢轨制作（2车道隧道）。墙架可采用38kg/m钢轨制作，如刚度不够时，可用临时支撑加强。

拱、墙均可使用钢模板，常用尺寸为：长100cm、宽50cm。拱部模板应制成一定的拱度，以适应拱部弧形，宽度不宜太大，以利通用于曲墙，拱圈封顶处，需配备几块较窄的（一般为30cm，或按实际需要制做）模板，以适应调整的需要，直边墙也可用木模板，宽度为30～50cm，长度为墙架间距的2～3倍。

衬砌模板台车或移动模架可节省立、拆模时间，质量也高，又能提高工效，尤其适于长大隧道中使用。

8．2．3 拱、墙架和模板架立之前应先校样与编号，防止倒用拼错或将合适部位弄错。在土压较大地段，用过的拱架容易变形，故倒用时要注意检查。

架立拱、墙架之前，应复核并修整开挖断面，是为了避免产生因欠挖而造成减薄拱墙设计厚度。

对模板接头（主要指木模板）和档头板的要求，关系到衬砌的质量与外观，故作出规定。

8．2．4 立拱架应以隧道中线为准，是先拱后墙法施工的常用方法。在曲线隧道上尤应注意先准确定出隧道中线，然后再左右对称立拱架，在直线上每排拱架的方向应垂直于中线，曲线上每排拱架应沿曲线径向架设。在先墙后拱法施工中，因边墙已完成，拱的位置也基本固定，但立架时仍应核对中线，万一边墙放样不准，还可调整。 8．2．5 立墙架时应注意下列事项：

8．2．5．1 先墙后拱法施工，应按隧道中线立墙架。

8．2．5．2 先拱后墙法施工，一般是依拱脚挂线定位，但在开始过第一段边墙时应对中线仔细检查，其后每隔一定距离核对一次。

8．2．5．4 为防止模板走动变形，造成边墙返工事故，规定不得周边墙支架兼做脚手架灌筑混凝土。

8．2．6 移动式拱架模板纵向长度达10m以上，移动时通常靠收缩千斤顶达到预定位置，模板完全脱离新筑混凝土表面才能无损于混凝土质量。 8．2．7 双车道隧道的拱、墙架和模板拆除时间，除考虑混凝土表面和棱角不致损坏外，还顾及到能承受较大的结构自重，故定为5.0MPa。单车道隧道拆模可在混凝土强度达到2.5MPa时进行。

8．3 模 筑 衬 砌

8．3．1 混凝土的配合比直接关系到混凝土的强度、耐久性与不透水性，因而掌握好施工中的水灰比、单位用水量及单位水泥用量非常重要。 8．3．2 拌和后的混凝土应尽早灌筑。在温暖干燥条件下1h内使用完

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毕，低温湿润条件下2h内使用完毕。运送时尽量采用混凝土运送车。 8．3．4 为了确保施工安全和拱圈质量，对拱圈灌筑作了若干规定： 8．3．4．1 拱圈灌筑自两侧拱脚向拱顶对称进行，是防止拱架受偏压变形。

8．3．4．2 拱圈合拢处是结构上的弱点，故宜选在围岩较好处。 8．3．4．3 先拱后墙法对拱脚处施工的各项要求，是防止基底沉落不均匀，从而造成拱圈开裂或衬砌侵入净空。

8．3．4．4 跨越辅助坑道的拱圈，在先墙后拱法施工或围岩稳定时，可不作处理；先拱后墙法施工时，可在拱脚混凝土中加设小钢轨，其两端搭在坑道两侧基岩上，作为保证拱圈稳定的措施。

8．3．4．5 整体式衬砌的设计是把拱、墙作为完整的结构考虑的。故拱墙应预留钢筋接头，使拱墙连成整体。 8．3．5 边墙施工应符合下列要求：

8．3．5．1 基底承载力是结构物稳定的根本条件，故基础施工是任何种类结构物稳定的要害，必须从严要求。基础松软，其承载力达不到设计值时，整个衬砌必然困基底下沉而破坏，除了清除虚渣之外，还应按设计要求检查基底承载力。隧道施工中，任何条件下基底均不得有积水存在。在涌水地段，必须将水引流。

8．3．5．2 边墙扩大基础及仰拱拱座，本是一个整体，为保证其整体性和避免单独开挖拱座时损坏墙脚，在灌筑边墙时应一并完成仰拱拱座。 8．3．5．3 采用片石混凝土是为了节约水泥，但在边墙厚度小于30cm时不得掺用，否则对混凝土强度不利。条文中对片石间距和分层掺放的要求，是为了保证边墙质量。

8．3．5．4 先拱后墙法施工时，拱圈基底已经承载，灌筑边墙时，开挖马口不宜过大，否则会导致拱脚处岩层松动和拱圈下沉。因此，开挖马口时应交错进行，并尽快灌筑混凝土。墙顶刹尖应采用适当方法填筑牢固。

8．3．6 拱圈封顶应随拱圈灌筑及时进行，以有利于结构稳定。回填也可随之进行，使拱圈处于围岩约束之下，抵抗围岩松弛。由于边墙高，如果一次完成灌筑，势必因混凝土收缩，导致边墙顶不能与拱圈很好连接。所以，墙顶封口留7～lOcm，在边墙完成24h后充填混凝土。封顶、封口的混凝土应适当降低水灰比，是为了减小塌落度，保证混凝土整体结构的质量。

8．3．7 为了形成抗荷环，仰拱应结合拱墙施工尽快完成。设计上多在软岩及膨胀性围岩地段设仰拱，如不及时灌筑仰拱形成封闭结构，必然引起拱墙下沉和破坏，此类工程实例颇多，故专列一条，以便于监督检查。

8．3．8 衬砌背后回填密实与否，关系到隧道结构的安全，在稳定性差

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的围岩中，尤其重要。

对拱、墙脚以上lm范围内的超挖，用与拱圈（或边墙）同级混凝土一次回填，能增加施工过程中结构的稳定。其余部位按超挖的大小作不同规定，是为施工方便及节约水泥。如回填后还要压浆，则可用干砌片石回填，以利浆液顺利通过，填满所有片石空隙，但应保证干砌砌体在灌筑混凝土时不产生崩塌或散落，影响混凝土质量。

8．3．9 如地下水侵蚀性严重，首先应该采取防水措施，防止侵蚀性水侵入混凝土，并采用抗侵蚀性品种水泥，才能确保衬砌结构的强度。 8．3．10 衬砌背后的支撑块及背柴应尽量拆除，才能保证回填密实，有利于衬砌争力均衡，同时也可节约木材。塌方地段危险性大，取不出时，应作隐蔽地段详细记录及测绘图形附入检查证，以供在营运期间养护维修参考。

8．3．12 本条文是按防水抗渗有较高要求时应采用的施工技术措施。混凝土配合比和骨料级配应经试验决定。必要时还可使用防水水泥或接加密实性附加剂。混凝土密实度分为：中等密实度（B4）、高密实度（B6）、特等密实度（B8）、特大密实度（Bl2～B16），设计中有明确规定时按设计要求办理，无明确规定时可参考B6级施工。冬季施工时应掺用加气剂和降低水灰比，常用的加气剂有：热聚松脂皂（又称松香热聚物）、普通松脂皂、石油磺酸、烷基磺酸钠、脂肪醇硫酸钠等，掺量一般为0．0075％～0.015％，并应符合混凝土含气量的。

8．4 二 次 衬 砌

8．4．1 由于地质条件复杂多变，尤其是在稳定性很差的Ⅱ～Ⅰ类围岩中，单靠工程类比法进行设计时，不能保证设计的可靠性和合理性。二次衬砌和抑拱的施作，时间因素影响很大，直接关系到衬砌结构的安全。过早施作会使二次衬砌承受较大的围岩压力，过晚又不利于初期支护的稳定。因此，在施工中应进行监控量测，掌握围岩和支护的变化规律，及时调整支护与衬砌设计参数，并确定二次衬砌和仰拱的施作时间，使衬砌结构安全可靠。

二次衬砌的施作时间，根据国家标准《锚喷规定》规定应在围岩和锚喷支护变形基本稳定后进行。主要条件是：位移速率有明显减缓趋势；拱脚附近水平收敛小于每天0.2mm；已产生的位移量占总位移量80％以上。位移值与位移速率是以采用机械式收敛计实测数据为依据的。水平收敛与拱顶下沉速度，从安全考虑，是指至少7d的平均值，总位移值可由回归分析计算取得。

自稳性很差的围岩，可能在较长时间达不到基本稳定的条件，喷混凝土将会出现大量明显裂缝，而支护能力又难以加强，此时则应及早施作仰供，以改善围岩变形条件。若围岩仍不能稳定，应提前施作二次衬砌，以提供支护抗力，避免初期支护坍垮。

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8．4．9 如二次衬砌仅作为保护防水层的不承重结构，其厚度小、自重轻，无论单、双车道隧道，当混凝土达到2.5MPa时，即可拆模。

9 监 控 量 测 9．1 一般规定

9．1．1 我国公路隧道的设计越来越多地采用了复合式衬砌型式。复合式衬砌一般由锚喷支护和模注混凝土衬砌两部分组成。为了掌握施工中围岩稳定程度与支护受力、变形的力学动态或信息，以判断设计、施工的安全与经济，必须将现场监控量测项目列入施工组织计划，并在施工中认真实施。

9．1．2 近年来，我们在推行复合式衬砌中，虽然取得了很大进展，但仍存在许多问题。例如：在设计、施工中量测计划脱离实际，计划不落实，量测作用不明显等。为使监控量测充分发挥技术经济效益，要求设计、施工单位编制切实可行的量测计划，并在施工中认真组织实施。 现场量测计划的主要内容有：

（1）量测手段、仪表和工具的选择，量测项目的确定。 （2）施测部位和测点布置。

（3）测试方案和实施计划的制定。

9．1．3 通过对围岩与支护的观察和动态量测，以达到合理安排施工程序、确保施工安全、修改设计参数、进行日常的施工管理和积累资料等目的。

9．1．4 复合式衬砌的设计，通常以工程类比法为主，并以现场监控量测进行工程实际检验和修正。因此施工、设计单位必须紧密配合，共同研究，才能完成设计的全过程。

施工信息包括施工观察、现场地质调查和现场监控量测等内容。施工信息是隧道开挖后围岩稳定性的动态反映，也是修正设计的依据，必须对反馈的信息作全面分析，最后才能确认或修改设计参数。

9．2 量测内容与方法

9．2．1 现场监控量测应根据围岩条件、工程规模、支护类型和施工方法等来选择测试项目。

现场量测项目分为必测项目和选测项目两大类。

条文表9．2．l中的l～4项为必测项目。必测项目是为了在设计、施工中确保围岩稳定，并通过判断围岩的稳定性来指导设计、施工的经常性量测。这类量测通常测试方法简单，费用少，可靠性高，但对监视围岩稳定、指导设计施工却有巨大作用。

条文表9．2．1中的5～11项为选测项目。选测项目是对一些有特殊意义和具有代表性意义的区段进行补充测试，以求更深入地掌握围岩的稳定状态与锚喷支护的效果，具有指导未开挖区的设计与施工。这类

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量测项目测试较为麻烦，量测项目较多，化费较大，一般只根据需要选择其部分项目。

9．2．2 实践证明，开挖工作面的工程地质与水文地质观察和描述，对于判断围岩稳定性和预测开挖面前方的地质条件是十分重要的；开挖面附近初期支护状态的观察和裂缝描述，对直接判断围岩的稳定性和支护参数的检验也是不可缺少的。因此，将该两项的观察与描述定为各类围岩都应采用的第一项必测项目。

9．2．3 在地下工程测试中，位移量测（包括收敛量测）和锚杆抗拔力试验是最有意义和最常用的项目。它具有稳定可靠、简便经济等特点，测试成果可直接指导施工、验证设计、评价围岩和初期支护的稳定性。由于周边位移量测、拱顶下沉量测和锚杆抗拔力试验较其他量测项目实用，并便于推广应用，因此将三项测试项目列为必测项目。

通常Ⅰ～Ⅲ类围岩为软弱破碎岩层，其稳定性差，如果覆盖层厚度又很薄，那么隧道开挖时地表会产生下沉。为了判定开挖对地面的影响程度和范围，因此有必要进行地表下沉量测。

地表下沉量测，一般是在浅埋隧道情况下才有意义。由于影响划分深、浅埋隧道的界限因素较多，无法给出综合的判定式，因此覆盖层厚度只能根据经验确定。

9．2．4 量测部位和测点布置的条文说明如下：

（1）我国锚喷支护规范中规定，应测项目的量测间距一般为20～50m。但对于洞口段，浅埋地段，特别软弱地层段应小于20m，因此条文表9．2．1将间距定为每10～50m一个量测断面。

选测项目的测点纵向间距应视需要而定，或在有代表性的地段选取若干个测试断面。凡是地质条件差或重要工程，应从密布点。

地表下沉量测的测点应与净空水平收敛和拱部下沉量测的测点布置在同一横断面上，地表下沉量测断面的纵向间距按表12采用。

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（2）净空位移量测（收敛量测）的测线数，可参照表14及图36。

当采用全断面开挖时，可将测得的净空垂直位移来代替拱顶下沉量测。斜测线的设置有助于了解垂直方向的变化情况。同时亦可通过三角计算同多点位移计测得的结果进行对比。

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拱顶下沉量测的测点原则上设置在拱顶中心线上。当洞跨较大时，亦可在拱顶设置三个测点。

选测项目中，各种量测项目的测点布置可见图37。多点位移计每断面一般采用3～5个钻孔。锚杆轴力量测，喷层应力量测，接触压力量测每断面一般设置3～7个测点。测点布置应尽量靠近实际锚杆位置，多点位移计位置应靠近净空位移测点，以便数据上互相验证。用声测法确定围岩松动区范围时，一般需设置三对测孔。

9．2．5 实践证明，当坑道开挖后，岩体固有结构被破坏，块体间阻力削弱而变形松弛，坑道围岩应力重分布，坑道周边径向应力被释放，围岩内形成塑性区，一方面使应力不断地向围岩深部转移，另～方面又不断地向隧道方向变形并逐渐解除塑性区的应力。这种向隧道方向的变形，一般在爆破后24h内发展较快，而围岩开挖初始阶段的变形动态数据又在全部变形过程中占十分重要的地位，因此要求测点应尽快安装，并在下一循环爆破前获得初读数。

为使初读数能较真实的反映变形值，因此要求测点位置距开挖面不应超过2m。

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9．2．6 净空变化量测和拱顶下沉量测的测试频率主要根据位移速度及离开挖面的距离而定（见表15）

由位移速度决定的量测频率和由距开挖面的距离决定的量测频率之中，原则上采用频率高的。当位移倾向一定值时，亦可不采用表15的数据。

由于测线和测点不同，位移速度也不同，因此应以产生最大位移速度来决定量测频率。

在塑性流变岩体中，位移长期（开挖后两个月以上）不能收敛时，量测要继续到每月为lmm为止。

选测项目量测频率基本与应测项目相同。

9．2．7 现场量测手段，按所用仪器和物理效应的不同可分为下列几种方式：

（1）机械式 如百分表、千分表、挠度计、测力计等。

（2）电测式 有电阻型、电感型、电容型、差动型、振弛型、压电压磁型等。

（3）光弹式 光弹应力计，光弹应变计等。

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（4）物探式 有弹性波法，形变电阻率法。 现场监控量测仪器见表16。

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9．3．3 位移与时间的正常曲线和反常曲线见图50所示。其中反常曲线是指非工序变化所引起的位移急骤增长现象。此时应加密监视，必要时应立即停止开挖井进行施工处理。

9．3．4 根据量测获得的位移与时间曲线，即能看出各时刻的总位移量、位移速度以及位移加速度趋势等。但要衡量围岩的稳定性，除了量测值以外，还必须有判断围岩稳定性的准则，这些准则可以由总位移量，位移速率或位移加速度等表示，其值一般由经验或统计数据给走。

用总位移量表达的围岩稳定准则常以围岩支护内表面的相对位移值（见条文中的表9．3．4）来表示。当测得的相对位移值超过允许值，若喷层厚度已选得较大时，一般应增加锚杆数量和长度以加强支护，或者调整开挖方法，如缩短台阶长度，提前锚喷支护的时间和仰拱封底时间。如这种方案仍未能使相对位移值降至允许值之下，则应对开挖面进行加固，如采用先支护（斜插锚杆、钢筋。插钢板等）稳定顶部围岩，用喷混凝土及锚杆等稳定开挖面。当初期支护全部施作完毕，相对位移量远小于条文表9．3．4规定时，可降低其他地段初期支护设计参数。

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修改设计参数应注意下列事项：

（1）根据一个断面的量测信息结果，进行设计参数修正，只适用于该断面前后不大于5m的同类围岩地段。 （2）隧道较长地段同类围岩设计参数的修正，特别是降低设计参数，必须以不少于三个断面的量测信息为依据。按修正后的设计参数进行开挖的地段，其设计参数的正确性和合理性仍应根据量测信息分析予以验证。

条文中表9．3．4所列数值是在统计和分析国内若干的量测数据后得到的，可作为应用中的依据，同时可根据实测数据分析和资料积累作适当修正。

9．3．5 我国锚喷支护规范规定，二次衬砌施作时间应在围岩和锚喷支护变形基本稳定后才进行。条文中所列条件摘自《锚杆喷射混凝土技术规范》（GBJ86）。

9．4 量 测 管 理

9．4．1 隧道现场监控量测原则上由施工单位承担，也可委托其他单位完成。量测经费应根据量测计划进行编制，并将其费用列入概预算。 9．4．2 量测组是由较熟悉量测工作的3～5人组成。若量测项目较多，技术难度比较大，可适当增加人员。量测组除负责日常测试工作外，应及时向有关部门报告量测结果。

9．4．3 现场监控量测与隧道施工作业易发生干扰，因此两者必须紧密配合，相互支持，创造条件，提供方便，按量测计划认真组织实施。施工单位不应以任何理由中断量测，并防止因抢工程进度忽视量测工作而危及施工安全。

9．4．4 在施工过程中，各预埋测点应牢固可靠，易于识别并妥善保护，以确保现场监控量测工作顺利进行。

9．4．5 将量测资料列入竣工文件，是为复合式衬砌隧道的施工积多资料，为其他类似工程设计和施工提供依据，并为运营管理服务。

10 防 水 和 排 水 10．1 一 般 规 定

10．1．1 隧道防排水工程可分施工期间的防排水设施和结构物（永久性）防排水工程。施工期间的防排水设施，是保证隧道顺利建成的关键，它为结构物（永久性）防排水工程奠定了良好的基础，做好结构物防排水工程，是保证隧道正常运营的重要前提。

施工防排水设施与结构物防排水工程相结合，不仅能改善施工中的劳动条件，保证施工安全和质量，加快施工进度，节省工程投资，还能防止运营中发生冻害、混凝土浸蚀、衬砌渗漏水、道路翻浆、电器设备锈蚀以及交通事故等后患。

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10．1．2 隧道施工防排水工作应以防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。采用单一的措施已难于满足防排水工作的需要。本条规定“相结合”与“综合”治理原则，强调其重要性和措施的多种化，以达到治水效果。

“防”水旨在事先对隧道工程地质、水文地质条件调查清楚，然后，根据使用要求、施工方法、出水部位及水量大小等情况，制定切实可行的防排水方案。准备好防排水所需的器材设备。做到“防”有措施，“排”给出路，使防排水方案符合“综合治理”的要求。

10．1．3 隧道施工前，根据设计文件和调查资料，预计可出现地下水情况，估计水量，选择防排水方案。施工中，再根据施工方法、机械设备等情况，选择适合于现场情况的施工防排水方法，尽量避免与隧道作业（开挖、衬砌、运输）相互发生干扰。

10．1．4 隧道开挖前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统，必要时还需采用地表防渗措施，防止地表水深入围岩，流入洞内，影响施工，危及安全。

10．1．5 地下水对隧道的危害，经验教训是深刻的。要想做好隧道防排水工作，首先应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等作深入细致地调查研究，做好观测、试验和记录，找出渗漏根源，为制定施工防排水方案，为运营养护维修，提供可靠依据。

10．1．6 本条是针对隧道施工中因水文地质条件发生变化或防排水工程设计有遗漏部分时，为不影响隧道施工，避免工程浪费而制订的。 10．1．7 隧道防排水工程质量好坏是关系到隧道能否保证长期使用、保证行车安全的重要条件。因此，对防排水工程质量提出具体要求，并作如下说明：

10．1．7．1 一般公路隧道

（1）要求拱部、侧墙不滴水是指拱部和侧墙只出现“渗”的现象，地下水只从衬砌外线向内渗，使衬砌内出现面积大小不等的润湿，但水仍附着在衬砌的内表面上。

（2）路面不冒水，也即不涌水，是指不产生有一定压头的水在路面处外冒。路面冒水、积水，将引起路基下翻浆冒源和下沉，最后造成路面下沉开裂直至破坏。

（3）为确保洞内排水系统排水通畅，施工时应认真作业，不得使杂物淤积堵塞水路。

（4）在严寒地区，如果能做到衬砌背后不积水，路面不结冰，排水沟不冻结，衬砌表面基本不渗水，则隧道冻害就可避免。 10．1．7．2 汽车专用公路隧道

为确保汽车专用公路隧道的行车安全和洞内设备完好无损，并考虑美观，隧道内各部位均不得渗水。

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10．2 施工防排水

10．2．1 防止地表水下渗，及早处理地表水是隧道治水的重要一环，特别是在隧道覆盖层薄且渗透性强的地层更应在进洞前及早处理。 本条的注意事项是多年的施工经验总结，可结合工地情况认真组织实施。第6款是指当路堑较长，洞外路基上的地表水可能顺坡倒灌入洞内，发生汇水集中，影响隧道施工作业和安全时，可在洞外适当位置设横向截水沟。

洞顶附近有井、泉、池沼、水田等，要考虑因修建隧道而造成地表水和地下水位降低、流失，影响居民生活和农田灌溉，因此不宜将水源截断、堵死。

10．2．2、10．2．3

洞内施工排水不良会造成支撑基底下沉，开挖断面不易稳定，作业效率低，隧底恶化，道路泥泞，影响路面施工质量。因此，无论是顺坡排水还是反坡排水都要求开挖面不积水，隧底无水漫流。特别是在泥岩、灰岩和土砂质地层中，更应予以重视。

隧道开挖有地下水时，应根据路线纵坡、水量大小、施工方法。有无仰拱、排水设备及永久性防排水工程等情况，选用不同的排水方法，确定其排水设施断面尺寸、位置及构造类型。 条文中提出，排水沟坡度不小于0.5％以及抽水机的功率应大于排水量所需功率20％以上，其数据摘自《公路隧道设计规范》和《铁路隧道施工规范》的规定。

分段开挖洞内反坡排水沟时，根据线路和水沟的坡度及水沟最大容许深度计算集水坑的设置位置

集水坑的位置应设在每段下坡的终点，使其水顺坡流进集水坑，再用抽水机排入下段的反坡水沟或抽出洞外。

10．2．4 隧道防排水设计不可能完全待符合实际情况。开挖中，当骤然遇到大面积渗水时，宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟，并做好详细记录，为确定排水设施或整治病害提供依据。

10．2．5 松散破碎的地层含水时，由于地层的组成颗粒小易于流失（如砂层、渗水土层等），降低了围岩稳定性，增加了围岩压力，影响施工安

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全，故不宜采用集中宣泄排水的方法，宜用降低水位和减小水压的排水方案。

井点降水法和深井降水法的施作要求，参见本规范13．3节有关条文。当渗水量大或因地质构造上的原因而用降水法不能满足施工要求时，则应采用超前压浆堵水的办法。

10．2．6 采用平行导坑或横洞施工的隧道，利用辅助坑道宣泄正洞水流是排水的一项措施。为了利于排水，平行导坑底面标高应低于隧道底面标高0.2～0.6m，正洞与平行导坑间的横通道应有不小于0.2％的下坡，并将平行导坑的位置设在地下水流向的上游一侧。采用横洞施工的隧道，横洞向洞外应有不小于O.2％的下坡。

隧道完工后，为不影响正洞安全，可根据流量的大小与需要，在辅助坑道内设置永久性的排水沟，以保持排水畅通。

10．2．7 在地下水发育的软弱围岩和断层破碎带中，隧道施工防排水方法可参见本规范13．2节、12．3节有关条文。

10．2．8 在寒冷地区，尤其是严寒地区，隧道排水设施应注意埋设深度和保温措施，以利防冻。

隧道施工中临时排水设施，其位置、深度及配套设施等，宜与永久性排水工程相结合，以减少工程量，降低造价。

洞外其他临时排水设施，也应按本条规定组织施工。

常用保温材料有矿渣、沥青玻璃棉、矿渣棉、石棉瓦等。为使保温材料不受潮还应有防潮措施，如用沥青玻璃布包裹，用水泥砂浆或沥青涂抹等。

10．2．9 洞顶上方设有高位水池时，为防止水池水渗漏或溢出冲刷坡面，危及洞内和洞口施工安全，必须设有防渗和防溢水设施。特别是在遇到隧道覆盖层厚度较薄且水渗透性较强的地层时，高位水池位置应远离洞轴线，以免留下后患。

10．3 结构防排水施工

10．3．1 为确保洞内防排水工程设置后能达到预期目的，本条列出施工时的一些基本要求，施工单位应结合实际情况按设计认真实施。 10．3．2 为排除隧道衬砌背后的地下水，须在衬砌背后设置排水暗沟、盲沟或引水管。

隧道开挖后可根据渗水和开挖情况，选择适当位置设置排水设施，但要配合衬砌进行施工。

施工中应采取有效措施，防止衬砌混凝土或压浆液进入沟管内。如先拱后墙法施工时，可在拱脚混凝土灌筑前，先预埋水管或过水通路，或在盲沟两侧设阻浆墙，或用无纺土工织物包裹暗沟或盲沟等，以防堵塞水路，降低排水效果。

10．3．3 本条款的注意事项是根据施工实践提出的。隧道排水设施与

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衬砌施工关系密切，稍不注意就有遗漏或失去功能的危险，若在施工后发现不合格才整治，则造成极大浪费，故作此规定以便施工时监督检查。 10．3．4 水泥砂浆填充衬砌背后空隙，使衬砌与地层紧密结合，可改善结构受力条件，堵塞节理裂隙水的渗漏，防止水流入隧道，有防水、加固地层的双重作用。

条文中8款规定，是根据多年来隧道压浆堵水经验及方法提出来的。压浆工作一般在洞内进行。当衬砌混凝土达到设计强度7O％时，才可进行压浆。压浆孔的间距，视岩层的渗水量大小确定，但其孔位应避开衬砌背后的排水设施。

冬季压浆，为增加浆液流动性充填何砌与岩层间的空隙，洞内气温和灰浆温度不应过低。若隧道内有流砂或含水沙土地层时，则不宜采用水泥砂浆防水。

第一次压浆一般用1：3水泥砂浆，水大时用1：1砂浆；如兼作加固围岩，则第一次初压可用1：5砂浆。压浆压力一般采用0.3～0.5MPa，当浆液流动过快时应适当降低气压。

检查压浆可用纯水泥浆，但检查压浆不得利用原有孔眼，必须在其附近另凿新孔注浆。检查压浆压力一般为0.6～1.OMPa，不超过1.2MPa。当达到规定压力而砂浆压不进时，即认为该孔已经灌满。每次压浆长度不宜小于20m，压浆段的两端用浆砌片石或混凝土作挡浆墙。覆盖层很薄的隧道或薄衬砌地段，注浆压力应酌情减小，一般不宜超过O4MPa，以防衬砌受损或流浆过远。

压浆时遇邻近孔流浆，应将流浆眼孔用木塞堵住，若个别眼孔压进浆量较多而仍未饱满时应暂停止压注，待24h后再压，直至饱满。如有流浆、回浆、漏浆等情况时，应暂停注浆查明原因，并改进施工工艺或改用其他浆液。

由于注浆是一项较为复杂的施工工艺，因此须配备专职人员负责全部压浆工作，并做好眼孔编号、位置、水泥品种及标号、砂浆成分及水灰比、延散度、压浆压力及注浆量等记录工作。

水泥砂浆用于一般防水和加固地层时，视隧道围岩含水程度的不同，砂浆成分可参考表17选用。

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压浆孔间距，应根据地质资料和现场情况确定，见表18。水泥砂浆延散度的要求参见表19。

对于石质围岩，单孔浆液压入量可根据浆液扩散半径及围岩体积裂隙率按下式估算：

10．3．5 隧道注浆防水有两种情况：一种是将浆液压入衬砌与地层间的空隙，经凝结、硬化起到防水和加固的作用；另一种是将浆液压人衬砌体内充填裂隙和空隙，浆液凝结硬化后起到防水作用。前者用在围岩节理裂隙发育、渗水量大、浆液需要量大的防水地段，故常用水泥砂浆作注浆材料；后者为压浆辅助的措施。当衬砌背后压注水泥砂浆后衬砌表面仍有渗漏水时，可向衬砌体内注入水泥－水玻璃浆液。 水泥砂浆属于颗粒性材料，颗粒粒径一般为0.085～0.25mm。注浆材料颗粒的大小直接影响该浆液的可注性及扩散半径。因此在裂隙注浆中，对注浆材料颗粒大小是有一定的。

水泥－水玻璃浆液，它具有水泥砂浆的全部优点，又有化学浆液的

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某些特点，如可注性好、凝结时间短、强度高，且较其他化学浆液价格低廉、无毒、不污染水源等。因此，水泥一水玻璃浆液是处理衬砌渗漏水较理想的防水材料。只有当水泥－水玻璃浆液不能满足衬砌防水要求时才选用其他化学浆液。

水泥－水玻璃浆液是一种用途极其广泛且使用效果良好的注浆材料。它的组成及配方，见表22。

水玻璃浓度对水泥－水玻璃浆液结石体抗压强度的影响，见表24。

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一种理想的注浆材料应能满足工程上的性能要求，且价廉源广、无毒性及污染等，但是在目前国内外的注浆材料中还没有一种能全部满足这些要求。因此，重要的是熟悉各种浆材的特性，并根据注浆对象，选择最合适的一种注浆材料，或将几种浆材混合使用，使施工既有效又经济。

目前为适应各种不同的工程需要，已发展了百余种浆材。这些材料均有自身的特点和应用范围。水泥浆、水泥砂浆具有结石体强度高，源广价廉，注浆所需设备、工艺简单等优点，所以一直是主要浆材，特别是在衬砌与围岩间隙或围岩裂隙预压注浆时使用最广泛。

在衬砌体内、冲积层围岩或基岩细裂隙中注浆时，可采用水泥－水玻璃浆液和其他化学浆材。木质素类浆材利用工业三废，源广价廉，若能消除毒性污染，也很有发展前途。脲醛树脂类浆材有刺激臭味，抗渗性差，但粘度低、强度高、源广价廉。丙烯酰胺类粘度似水，是防渗工程上好材料，但有毒性，且成本高。

按工程、地质条件及施工目的选择注浆材料时，可参考表25。

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10．3．6 防水混凝土有普通防水混凝土（即集料级配防水混凝土）、木钙减水剂防水混凝土（即外掺剂防水混凝土）、氯化铁防水混凝土（即掺密实剂防水混凝土）等品种。

普通防水混凝土是通过调整、改善混凝土集料级配的方法，使混凝土密实，达到防水目的。这种防水混凝土，可达到的强度和抗渗性标号都较高，但对集料要求较严，施工较麻烦。

木钙减水剂防水混凝土是通过在混凝土中掺入加气剂的方法，使混凝土达到防水的要求。这种防水混凝土施工较为方便，抗冻性、耐蚀性

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都较强，但可达到的强度及抗渗标号都较普通防水混凝土低。

氯化铁防水混凝土是通过在混凝土中掺密实剂以达到防水目的。 隧道衬砌采用防水混凝土时，按各种配合比的要求，在现场进行试验达到规定要求后，才可使用。

目前国内混凝土外接剂品种较多，如BR型增强防水剂、VEAⅡ型混凝土膨胀剂、CEA型复合膨胀剂、PPTS1型高效减水剂、PPTEA1型膨胀剂等。这些外掺剂在不同程度上改善了混凝土的抗渗、抗冻、早期强度和后期强度，设计时可经技术经济比较后选用。

山西省万荣县山西建华化工厂生产的建跃牌BR型系列增强防水剂是既可用于混凝土又可用于砂浆的新型防水剂。该防水剂的特点在于对混凝土和砂浆自身防水功能有增强作用。掺入本剂的水泥制品其密实度好，早期和后期抗压强度高，抗渗指标成数倍增长，是一种性能良好的外掺剂。

BR型增强防水剂适用于各类刚性防水工程。BR型系列增强防水剂分为堵漏型（BR－1型）、速凝型（BR－2型）、普通型（BR－3）、缓凝型（BR－4）、注浆型（BR－CA型、BR－CE型和BR－固管型）等几个型号。BR－1型适用于封堵水眼和大型泄水孔等于法迎水堵漏工程；BR－2型适于锚喷治理隧道岩巷淋水，抹面处理渗水等工程；BR－3型适用新建的防水混凝土和砂浆工程，RB－4型适用于高温条件施工的工程或距离运输灌筑的大型工程；BR－CA型、BR－CE型和BR－固管型适用于注浆封堵大型泄水工程。

据国家建筑工程质量监督检验测试中心试验结果表明，在15～2O号混凝土中掺入适量的BR防水剂，混凝土抗压极限强度可提高20％～4O％，50号混凝土可提高10％～20％，其抗渗标号均提高二倍以上。其他性能指标如与钢筋粘结强度也提高了13％，抗冻、阻锈、防腐、碳化等性能均能满足使用要求。若在砂浆中掺入10％～15％的BR型防水剂，除抗压、抗折、抗剪强度有所提高外，砂浆的抗渗标号也有大幅度提高。 该产品已被北京地铁、军仓、京九铁路、三峡工程等项目采用。10．3.7 衬砌施工缝、沉降缝及伸缩缝（或明洞与隧道衬砌接缝）是隧道防水薄弱的环节，若处理不当则是渗漏水主要的通道，甚至会造成衬砌浸蚀、冻害、电器设备锈蚀以及危害交通安全等后患，因此应予以重视。 在渗水地段，衬砌施工缝和沉降缝，一般可采用塑料止水带或橡胶止水带进行防水。由于止水带有高弹性和压缩变形的特点，它在荷载作用下产生弹性变形，故能起到紧固、密封有效地防止接缝渗漏水的作用。第1～第4款注意事项是根据多年施工实践提出的，今后尚应总结和提高。

止水带品种较多，有651型塑料止水带，E型（桥型）、86－1型、86－2型预埋式橡胶止水带以及设置在二次衬砌背面带排水槽的橡胶止水带等，设计时应经技术经济比较后选用。塑料止水带和橡胶止水带的

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规格、图形及主要性能指标，见下列图表。

塑料止水带规格及图形几何尺寸，见表27和图5l。

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常用的止水带有外贴式、预埋式、内贴式三种安装形式，其中预埋式止水带，因构造简单、施工简便及质量可靠，使用较为普通。

止水带预埋在混凝土中，由于混凝土中有许多尖角的小石子和锐口的钢筋，所以在浇捣作业和止水带定位时，应注意安装方法和浇捣压力，以避免止水带被刺破。如发现有破裂现象应及时修补，否则在接缝变形和受水压时，止水带所能抵抗外力和防水的能力就会大幅度降低。故在施工过程中，应注意止水带的保护。浇捣时，应防止止水带偏移，并充分震捣，使止水带和混凝土很好贴合。

止水带现场接头，视材质、止水部位而分别采用不同的接头方法。接头形式又分对接、搭接和复合接三种。塑料止水带接头方法有两种，一种是焊接法，另一种是溶接法。焊接法是采用与塑料止水带材质相同的焊条（直径约为3mm），用焊以18O～2OO℃热风焊接为一体，以自然空气冷却即可；熔接法是将塑料止水带受热至熔融状态下接合再冷至常温而成。以上两种接头方法的性能，焊接法为母体抗拉强度7O％以上，熔接法为母体抗拉强度的90％以上。

橡胶止水带的接头，一般常用的方法有热接和冷接。外、内贴式橡胶止水带，通常采用热接法。因为冷粘法中目前所采用的胶粘剂耐水性较差，放对于外、内贴式橡胶止水带拼接来说不宜采用。而预埋式，则可靠混凝土浇捣密实，冷接、热接二种方法均可，以方便为宜。

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塑料止水带或橡胶止水带用于衬砌施工缝防水时，其安装工艺视现场施工机具定。当采用模板台车与泵送混凝土时，可按照如下安装工艺办理：

（1）沿设计衬砌轴线每隔不大于O.5m钻一 12的钢筋孔。

（2）将制成的钢筋卡，由待灌混凝土一侧穿入另一侧，内侧钢筋卡卡紧止水带之半，另一半止水带紧贴在挡头板上，如图52。

（3）待混凝土凝固后拆除挡头板，将原贴在挡头板上的止水带拉直后，弯曲钢筋卡套卡紧另一半止水带即可，如图53所示。

如设置止水带后仍有渗漏水时，则需进行堵漏或设置排水暗槽进行处理。

10．3．8 复合式衬砌中的防水层，一般可采用一种或两种卷材组成防水隔离层，如塑料防水板、橡胶防水板以及将无纺布与塑料（橡胶）板组合成的防水层等。

复合式衬砌中用上述卷材作防水层，在我国还是一项新工艺。本条规定是根据大瑶山隧道、中梁山隧道和缙云山隧道实施的施工操作细则制定的。由于这些细则尚在试用阶段，今后应根据现场经验总结加以修改，便利施工，使其更加符合技术要求。

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比例混合搅拌均匀后喷涂在底层上，经化学反应，形成富有弹性的整体无缝的防水层。

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喷涂防水层，在我国还是一项新工艺。由于这种防水层在隧道内应用较少，尚无成熟经验，其使用效果和施工细则，有待调查研究，因此在执行中应认真总结，以备日后修订条文，提供论据。本条规定是参考了“日本隧道标准规范（明挖篇）及解释”和国内一些厂家提供的施工工艺而编制的。

目前国内喷涂材料品种较多，但用于地下工程喷涂防水层的材料，主要有阳离子乳化沥青氯丁胶乳和881－Ⅳ型聚氨脂防水涂料。阳离子乳化沥青氯丁胶乳在基面潮湿的条件下能喷涂粘接，具有稳定性较好、延伸率高等优点，但喷涂对受喷面的条件要求严格，胶凝时间较慢，回弹率达5％～10％，工地易受污染，故推广应用中尚需要进一步研究提高。 881－Ⅳ型聚氨脂防水涂料，它具有与潮湿面粘结牢、固化、延伸率好、无毒无味等特点，施工时材料不需加温，只需将两种液体分别倒入溶器内，按比例1：1．2调整后喷涂在潮湿基面上，即可作防水层。881－Ⅳ型潮固涂料的主要性能指标见表35。

851焦油聚氨脂涂膜防水胶，具有防水、耐老化、防腐蚀、耐热耐寒、粘结性能好、冷作业、液态施工、不含溶剂及施工方便等优点。但要求基层面要平整、干燥，且胶凝时间较慢，故适用于明洞衬砌外贴式防水层。较之“二毡三油”，氯丁胶等材料的施工，节时省力，省材料，寿命长，施工简便，安全，是明洞衬砌防水较理想的材料。851焦油聚氨脂涂膜防水胶的主要技术指标见表36。

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11 风水电作业和通风防尘

隧道施工过程中，为了确保开挖、支撑、衬砌等工序顺利进行，必须做好风、水、电等项辅助作业。

空压机、通风机、施工用电、用水等方面的选择和确定，应根据工程规模、机械设备、施工力量等因素，综合加以考虑。

11．1 供风和供水

11．1．1～1．1．2 各种常用的风动机具有凿岩机、风钻台车、装渣机、喷混凝土机具、锻钎、压浆机等。要保证这些机具的正常工作，需有足够的压缩空气供应，即要有足够的风量和风压供应给各个风动机具。

压缩空气由空气压缩机供给。空气压缩机有内燃及电动等类型，通常设在洞口。空气压缩机的生产能力Q应考虑由储气筒到风动机具设备沿途的损失、各机具的耗风量、风动机具的同时工作系数以及备用系数，即：

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由于风动机具均要求有一定的风量与风压，因此除考虑足够的风量供应外，还必须保证开挖面应有足够的风压。为此，应采取措施尽量减少管路输送中风压或风量的损失。

空气压缩机站设在洞口附近，主要也是为了减少洞外管路长度，以免风压损失过多。

为充分发挥设备潜力，应综合考虑电动、内燃空气压缩机的优缺点，合理配备使用。对于1000m以下隧道，宜以内燃空气压缩机为主；1000m以上隧道宜以电动空气压缩机为主。 11．1．3 隧道施工用水要求如下：

11．1．3．1 水源的水量应能满足工程和生活用水的需要。

用水量应根据工程情况、机械用水量、施工进度、施工人员数、 气候等确定，在初步概略估算时，可参考表39，再加一定储备。

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11．1．3．2 水池容积根据水源情况应是一昼夜用水量的1/2～1/10，通常为50～15Om3。

11．1．4 凡不含有害矿物质、没有污染、没有臭味的天然水均可作施工用水，但仍应做好水质化验工作。对拌制混凝土，要求硫酸盐含量不大于1500mg/L，氢离子含量（pH值）不得少于4，且无油。糖、酸等杂质。作为防尘用水，要求大肠菌指数每升中不超过3个。

生活用水要求清洁，符合国家卫生标准的生活用水，也可作工程用水。

11．1．5 隧道开挖面风压应不小于0.5MPa，水压不小于O.3MPa，这是针对国产的各类轻型风动凿岩机而提出来的技术指标。一般使用风压为O.4～0.6MPa，使用水压为0.2～O.5MPa。现将部分风动凿岩机的主要技术指标列表4O，供参考选用。

11．1．6 高压风、水管路的安装使用，是根据多年施工经验总结制定的。

11．1．6．4 装设总、分闸阀的规定，是为了便于控制和维修管理。 11．1．6．5 高压软管的阻力较大，为了减少压力损失，故对管路前端至开挖面接装软管的长度提出距离。自钢管至分风器或分水器，一般用 50mm的高压软管连接；自分风器或分水器至凿岩机，风管用 25mm软管，水管用 13mm软管连接。

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11．2 供 电 与 照 明

11．2．1 条文中第4款要求导线断面应使线路末端的电压降不得大于10％，这在中、短隧道较易办到。在长、特长隧道中，由于输电线路长，不能满足规定电压降时（220V 使用的有效距离为800 1300m），可以在成洞地段采用6 10kv高压电缆送电，而在洞内适当地点设置6～1O/O．4kV变电站供电。变电站应设置在安全地点，并有防护栅及明显警告标志，只允许值班人员进内操作。

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11．2．2 电动机的起动电流，一般为其额定电流的5～7倍。如果供电电流是单台变压器，当单台电动设备容量超过变压器容量1/3时，可能影响到电网中其他电动机的正常运转。同时，巨大的起动电流会引起很大的线路压降。为保证供电质量，故应适当考虑增加起动附加容量。 11．2．3洞外变电站是指6--35/0.4kv的降压站，设在洞口附近可以减少低压线路进洞前的电压损失，设在电源来线一侧可以免去高压线跨越施工地区增大施工作业的危险性；变电站电源进线如须跨越施工地区时，电线最低点距人行道和运输道路的最小高度，35kV时为7.5m，6～1OkV时为 6.5m，400V时为 6m。

11．2．5 洞内设置的6～10kV高压变电站，应有如下安全保证措施： （1）无瓦斯隧道可采用中性接地系统的普通变压器。

（2）开关设备应用井下高压变电箱或油开关柜，不允许用一般跌落式保险丝具代替油开关。 （3）变电站应安设在不漏水的区段，按有关要求设置安全防护措施，非工作人员不得进入变电站内。

11．2．6 隧道作业地段必须有足够的照明，照明光线要充足均匀，为了保证施工安全，应满足下列要求：

（l）采用白炽灯时，施工地段每平方米不宜小于15w，不安全因素较大地段可适当增加。

（2）运输巷道在未成洞段每隔 6m、成洞地段每隔 10m装设10OW灯一盏；在主要交通道等重要处所应有安全照明。

（3）施工作业地段照明应采用不超过36V的低压电源，输电线路长度不大于100m。

漏水地段照明应采用防水灯头和灯罩，瓦斯地段照明应用防爆灯头和灯罩。

（4）照明线路及灯头的架设高度一般不得小于2.5m。

（5）为了节约能源，可采用其他新光源照明，如荧光灯、高压钠灯、低压钠灯、卤钨灯等。

这些新光源具有照明效果好、节约能源、使用寿命长等特点，在长、大隧道中深受用户欢迎。

11．3 通风、防尘、防有害气体

11．3．1 隧道施工作业卫生标准的几条规定，目的是保证施工人员进行正常的安全生产。

11．3．1．2 据能源部《煤矿安全规程）（92）第10的规定：“生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃；机电硐室的空气温度不得超过30℃”。

铁道部《铁路隧道施工规范≥（TBJZO4—86）第 14．3．l条规定：“隧道内气温不得超过28℃”。

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本规范规定：隧道施工作业环境/卫生标准坑道内气温不宜高于3O℃。这是认为煤矿矿井巷道开挖面（采掘工作面）比单线铁路隧道开挖面小，而单线铁路隧道的开挖坑道又比公路隧道开挖断面小，所以在坑道内空气温度的要求上，公路隧道定为30℃是适合的。 《煤矿安全规程》10又规定：“在超温地点的工作人员，应缩短工作时间，并给予高温保健待遇”。当然，本规范完全可以借用。 11．3．1．3 有害气体浓度

第（4）项中提出甲烷（CH4）按体积计不得大于0 5％，这是按《煤矿安全规程》（92年）、《铁路隧道施工技术安全规则》（87年）规定与日本关于瓦斯隧道作业标准考虑制订。

（1）煤炭部、铁道部对瓦斯坑道的施工规定为： a．总回风道风流中瓦斯含量应小于0.75％；

b．从其他工作面进来的风流中应小于0.5％（铁路）； C．开挖面装药爆破前应小于1.0％；

d．开挖面超过1.0％时，严禁爆破；达到1.5％时，距开挖面20m内，必须停工、断电进行处理；

e．开挖面处超过2.O％时施工人员必须全部撤离。

（2）日本根据混合瓦斯的爆炸下限值确定出瓦斯隧道作业标准： a．未满O.5％时，为正常作业；

b．0.5％以上时，为有作业，同时加强瓦斯控制； C．1.0％以上时，停止作业，待避； d．1.5％以上时，切断电源。

日本山岭隧道对有害气体、可燃气体允许量的规定如表41。 表41中的控制值是决定有无危险的标准，是禁止参加劳动的控制值。而ACGIH值是工作人员连日重复在洞内工作而对身体无不良影响的数值，因此，设计通风设备时，最好采用ACGIH标准。

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（3）当公路隧道通过有瓦斯的岩层，且瓦斯浓度按体积计大于0.5％时，应采取有效措施，加强测试、加强通风，使CH4浓度控制在正常范围内。

a．当瓦斯含量在O.5％以下时，每小时检查一次，O.5％以上时随时检查，检查作业不得离开该工作面；

b．加强通风，开挖面要有足够的风量和足以驱散瓦斯的风速，风速不应低于0.15m/s～O.25m/s；

C．洞内安装自动报警装置，将装置定位于安全界限浓度（0.75％）处；

d．洞内机电设备、通风系统酌情采用防爆型。 过去公路隧道没有规定，采用铁路的施工规范，专家们普遍认为O.3％偏低。四川重庆中梁山公路隧道实践证明只要加强通风、测试手段，瓦斯含量在0.5％以下时可正常施工作业。考虑到公路隧道施工，瓦斯隧道较少遇到，对瓦斯隧道处理没有经验，为偏于安全计，本规范规定CH4含量按体积计不得大于0.5％。超过0.5％时，必须按煤炭部现行的《煤矿安全规程》有关规定办理。

为确保隧道施工安全、卫生，应在洞内进行施工通风，将爆破后产生的烟雾、粉尘及内燃机（无轨运输）排出的CO排出洞外。同时，应注意由围岩逸出的有害气体，必要时采取通风及其他措施。

现将本规范规定的卫生标准与日本、美国对有害气体、可燃气体允许量规定对照比较，如表42所示。

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11．3．1．5 卫生部、国家劳动总局《工业企业噪音卫生标准》（79年8月31日）规定：

第5条 工业企业的生产车间和作业场所的工作地点的噪声标准为85dB，现有工业企业经过努力暂时达不到标准时，可适当放宽，但不得超过90dB。

第6条 对每天接触噪声不到8h的工种，根据企业种类和条件，噪声标准可按下表相应放宽。

本规范制订的噪声不大于90dB，是作为保持听力的标准（在这样的

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环境中，10年内的听力损失通常是不大的）。

事实上，隧道内施工机械产生的噪声可能超过90dB，应按《工业企业噪声卫生标准》第6条规定或参照国际标准化组织（ISO）建议办理，执行中可在工作时间上或防务设备上给予劳动保护，保障健康。

日本对噪声的允许标准，是从影响听力下降程度来考虑，认为噪声分贝越高，感受时间越长，则听力下降程度越烈，即使音量相同，高频音比低频音危害更大。日本产业卫生学会为保护听力制订出噪声允许标准如表45，供参考。

注：在一天8h内经常有噪声而连续10年以上的情形下，听力损失最好这样一来

拟定：可听周波数1000Hz以下时为10dB以下，2000Hz时为15dB，3000Hz以上时为20dB以下。

11．3．2 一般来说，独头巷道短于300m（且穿过的岩层不产生有害气体）或导坑贯通后的隧道施工可利用自然通风外，其余均需采用机械通风来送入新鲜空气，排出污浊气体。 机械通风方式主要有以下几种：

（1）单一的送风式或排风式通风，适用于中、短隧道。

（2）长、特长隧道可采用混合式通风，以排风式管路作为通风主管道，送风式为局部通风。

（3）隧道采用无轨运输，宜以送风式通风为主，或用送排风两用式风机。

（4）隧道设有辅助坑道时，则可利用作为通风卷道。

通风方式根据坑道长度、施工方法和设备条件确定，当风管较长、风压需要较高时，可采用多台通风机串联，在巷道式通风中，无大功率通风机时，可用数台风机并联。串联或并联的通风机应采用同一型号，以便能充分发挥机械设备的能力。

11．3．3 按铁路隧道施工通风的经验，施工通风量可用以下计算公式： Q≥Vmin²S （14）

这是根据我国铁路部门多年来“关于长隧道施工通风的几个问题”研究得出的经验公式，即要在规定时间中把同一时间爆炸的最多炸药量

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所产生的有害气体降低到允许浓度之下的通风量计算公式。

它是用断面最低风速确定施工通风量，认为只要隧道内风速能达到最低风速要求，通风问题即可解决，这是成昆铁路和大瑶山隧道施工通风的经验。

关于隧道施工通风量计算，目前世界各国尚无公认的统一公式。 我国铁路隧道施工实践证明，若按每人每分钟供应3m3新鲜空气，则可保证工人身体健康。

洞内供风量的计算，除保证施工人员身体健康需要的新鲜空气外，尚需满足施工方面的其他要求。因此，应从以下几种情况通盘考虑： （1）按洞内同时工作的最多人数需要的新鲜空气计算风量。

（2）在规定时间内把同时爆破且使用最多炸药量所产生的有害气体稀释到允许浓度以下，由此方法计算风量。

（3）根据不同的施工方法，按坑道内规定的最小风速计算风量。 （4）当隧道采用内燃机械施工时，还应按内燃设备总功能（kw）需要的空气计算风量。

按上列方法计算后，以其中最大者作为选择通风设备的依据。

瓦斯地段通风，首先应将开挖面附近的瓦斯含量稀释到1.0％以下。这是引用能源部、铁道部对瓦斯坑道的施工规定“开挖面装药爆破前瓦斯含量应小于1.0％，开挖面超过1.0％时，严禁爆破”而制订的。为了防止瓦斯气体窜到隧道内后方，在送风的同时应用排风管将瓦斯气体排到洞外。

11．3．4 由式（14）计算所需风量选择通风设备时，尚需考虑通风管道的漏风系数P。要求通风机提供的风量应为：

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有利于全断面开挖的推广使用，便于一次成洞，可大量节约开挖平行导坑所耗用的人力和物资，并使通风管理大为简化，是解决长隧道施工通风的主要途径。

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各类大口径风管主要优缺点如表49所示。

11．3．6 风管的漏风率是影响管道通风的主要因素之一，要做到防止漏风，减少通风巷道阻力，防止主流风回风、短路等，这与隧道施工管理水平有很大关系，而经常性的定期检查、测试可以提高通风效果，达到安全、卫生的目的。

11．3．7 施工所产生的粉尘对人体有危害，故需定期测试粉尘浓度，并控制在国家规定的标准之内。

粉尘的产生主要来自凿岩作业，它占洞内空气中含尘量的85％；其次是由爆破产生的，约占10％；装渣运输只占5％。因此，推行“湿式凿岩”是防尘工作的最主要措施。

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但是，要使坑道内含尘量降到2mg/m的标准，只靠“湿式凿岩”还

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是不够的，还应采取综合措施，主要有防尘“四化”： （1）湿式凿岩标准化

湿式凿岩是要求打“水风钻”，以使岩粉湿润，减少扬尘。湿式凿岩可降低80％的岩粉。

（2）机械通风经常化

使用机械通风是降低洞内粉尘浓度的重要手段。在爆破通风完毕，主要作业（钻眼、装渣等）进行期间，仍需经常通风，以便将一些散在空气中的粉尘排出，这对消除装渣运输等作业中所产生的粉尘是很有作用的。

（3）喷雾洒水正规化

为避免岩粉飞扬，应在爆破后及装渣前喷雾洒水、冲刷岩壁，不仅可以消除爆破、出渣所产生的粉尘，而且可溶解少量有害气体（如CO2、氧化氮、硫化氢等），并能降低坑道温度，使空气变得明净清爽。 （4）人人防护普遍化

每个施工人员均应注意防尘、戴防尘口罩，搞好个人防护。

12 辅 助 坑 道 12．1 一般规定

12．1．1 辅助坑道的施工与正洞导坑的施工基本相同，对于洞口工程的整治处理十分重要，稍有不慎，将有可能发生事故。

坑道口是坑道的咽喉。竖井的井口作用相当于洞门。条文要求在施工前做好坑道口的截、排水工程，防护冲刷的设施以及做好竖井口的锁口圈后才能进行掘进等，其目的在于防止井口的坍塌、落石，保证施工安全。

12．1．2 辅助坑道是否设永久支护应由设计单位决定。但在施工中根据地质情况需设支护时，开挖与支护应配合进行，以保证顺利施工。采用锚喷支护不仅安全可靠、快速，而且可减少开挖数量。

在辅助坑道的岔洞及与正洞连接处，因断面及形状变化较大，结构受力条件复杂等，故支护应特别加强并紧跟开挖，以保证安全。

12．1．3 坑道中有水时，对作业的效率和安全性都有影响，尤其是斜井或竖井的施工更是如此。为提高工效，保证安全，应做好防水和排水工作，诸如及时做好排水沟（在地质松软地段，水沟应铺砌）、设置集水坑，配备足够数量的抽水设备等。

12．1．4 辅助坑道不再利用时的处理，是针对那种只在坑、井口及与正洞连接处用混凝土封闭或进行衬砌外，其余地段不作处理或用弃渣回填的做法。随着时间的增长，辅助坑道在不作处理或用弃渣回填的地段上，由于地下水的作用或弃渣回填不紧密而使洞室丧失稳定，造成坍塌。这不仅影响到隧道周围岩体应力发生变化，而且由于坑道坍塌后，水流不畅，容易造成隧道衬砌开裂、渗水或漏水等病害。条文规定：所有辅

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助坑道在靠近隧道15～20m范围内的连接通道均应进行永久支护或衬砌，其余地段根据地质情况，要求分段作必要的支护等等，其目的就是为了保证今后隧道营运安全。

12．1．5 本条是针对斜井、竖井施工中有关安全方面的要求制订的。斜井和竖井在建井阶段，施工工序间相互干扰较大，稍有疏忽，容易造成事故。本规范虽有些条款规定，但内容较多，未能尽述，因制订本条以利遵循。

隧道施工采用的斜井和竖井，一般使用年限不太长，这与煤矿有所不同。考虑到这一点，所以条文提出“可参考《煤矿安全规程》的有关规定办理。”

12．1．6 施工单位为解决提前进洞、缩短独头巷道通风距离，实现长隧短作，解决施工排水，缩短运距加快施工进度或进行地质预报等目的而设置辅助坑道时，应符合交通部现行《公路隧道设计规范（JTJ 026）》的有关规定。

12．2 斜 井

12．2．1 斜井开挖，炮眼布置基本上与正洞导坑相同。顶板眼和辅助眼的钻眼方向应与斜井倾角一致，底眼一般大于倾角3°～5°，以免出现台阶，不利铺轨。斜井的方向与斜度，在开挖中应勤测量，以保证斜井位置正确，这在长斜井施工中尤应注意。

12．2．2 条文对构件支撑的规定，是使支撑受力条件较好，且有利于保证支撑结构的稳定。

12．2．3 在倾角大于30°且地质条件差的地段的衬砌，其墙基宜作成台阶形式是防止衬砌滑动。如用锚喷衬砌则无此必要。

12．2．4 斜井轨道铺设应严于一般轨道铺设。由于井内运输轨道容易向下滑移，造成斗车掉道，因此，安设防爬设备的轨距拉杆，可将钢轨或轨枕固定，以防轨道滑移。

斜井在未设人行道的一侧，根据支护条件和管线路安装的位置，与运输轨道之间应留有安全距离，以保证运输的安全。采用皮带运输机时，虽可不设轨道，但要考虑检修操作的方便，故不得小于40mm。

12．2．5 为保证斜井内运输安全的要求，条文规定的9款只是强调应做到的几个方面。在实施中尚应制订安全操作和维修细则并按本节12．1．5条要求，参考现行《煤矿安全规程》的有关规定执行。

提升绞车运行速度，当仅运送工作人员时不宜大于1.2m/s；运送物料时不应大于3.5m/s。

12．3 竖 井

12．3．1 竖井施工方法，最为常用的是自上往下单行作业法。而自下往上开挖的方法必须以正洞已超前竖井位置为前提才能使用。自下往上

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开挖竖井的方法在煤矿中较为常用。两种施工方法比较，前者较后者为安全，但需要提升出渣，因而施工速度较慢，造价也较高。后者施工方法的优点是可利用自由落体出渣，无需提升石渣，施工进度较快，造价较低。但向上钻眼、装药、爆破等均有一定的难度，施工安全措施亦应加强。

自下往上开挖的方法一般是先在地表面竖井钻一个直径为13Omm的中心孔直至井底，又称主孔。该孔可与地质钻孔相结合，主承钻设的精度要求较高，主孔用来穿挂悬吊由下往上开挖所用罐的钢丝绳。孔壁要求光滑且坚固（在钻孔过程中可采取灌注水泥、水玻璃加固围岩，并用水泥砂浆扫孔）。另距主孔均1.Om范围内再钻一个直径为100mm的副孔，作为通风，设置通讯电缆及喷射混凝土输料管。在地表处应平整场地，安装提升卷场机。卷扬机和通过主孔的钢丝绳升降吊罐自下往上开挖导井。放炮前应把吊罐下入到下部联络通道中，放炮、通风后再将吊罐吊起清理浮石、打炮眼，下部则用装渣机装车出渣，导井完工后，从地面自上往下扩大开挖至竖开的设计直径，并进行灌筑井壁混凝土衬砌，开挖导井亦可采用爬罐法进行。爬罐法需有一整套机具设备，国内尚未见过，引进设备投资较高。爬罐法与吊罐法比较有其优点，一是可以避免卡罐及过卷事故，二是能适应较大的井深。 12．3．2 竖井壁混凝土衬砌的灌筑一般步骤为：

（1）将开挖面石渣大致找平，并铺设一层砂子整平。 （2）沿井筒周围安设木托盘。

（3）在井座内安设生根钩，生根钩应伸出托盘以下0.15m左右。当井壁内设有钢筋时，则生根钩应与钢筋绑扎牢固。 （4）立模、灌筑井壁混凝土、养生。

12．3．3 竖井开挖，为了能用多台钻机打眼和降低爆破抛掷高度，减少对井筒设备的损坏，宜采用直眼掏槽。为使开挖底面平坦，炮眼深度要求一致。立式梯台开挖是将开挖面分成两部分交替向下掘进，每次爆破成上下两台，有利排水。钻好的炮眼，为防止土砂等流入，应将炮眼口堵塞。此外，爆破时因需将水泵等提起，就会暂时积水，为防止漏电应对联线的绝缘加以保护。

竖井内安装的提升设备和管线路等设施的相互位置以及与井壁间的空隙间距，均有一定要求，故竖井开挖断面必须按设计挖够，否则将影响各种设施的布置。

12．3．4 使用抓岩机装渣时，其操作高度直保持距开挖面3～6m范围内。抓岩顺序为，有水时先抓出水窝，及时排水，以便使石渣露出水面，然后抓出桶窝，放置吊桶，以降低吊桶高度，缩小抓起落高度，达到减少装渣时间的目的。

竖井深度小于40m时，根据《煤矿安全规程》规定：提升距离小于40m的竖井可不装罐道。因此，可采用三角架或龙门架作开架，以吊桶出

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渣。

12．3．5 采用锚喷支护时，其施工工艺可按本规范7．2节规定办理。但随着井深的增加，供水管内承压亦将加大，为使供水管内水压与风压相适应，保证喷射混凝土的质量，应在供水管上设置降压阀以调节管路水压。

采用构件支撑时，因竖井断面考虑了井筒内施工设施的布置，故对支撑架设的要求较高。首先应保证竖井有效面积符合设计要求，其次，自井口至井底支撑位置正确。这样才能保证各种设施在井筒内的正确位置,使施工顺利进行。

12．3．6 竖井需要采用模规范筑混凝土衬砌和必须设置壁座的地段，应按设计施工。当地质条件差，可根据需要设置壁座或打设锚干，以增强井筒的稳定。

2．3．7 条文对竖井提升设施的使用能力、安全装置的种类和组装、使用、保养过程中应做到的事项作了规定，在实际工作中尚应结合各种设备的产品说明要求和提升方式并按本章12．1．5条要求，参考《煤矿安全规程》的有关规定订出各自的操作、维修细则，才能达到安全目的。

12．4 横洞与平行导坑

2．4．1 条文规定的目的在于减少开挖，节省造价。

2．4．2 横洞与平行导坑的断面形式，当采用木构件支撑时，一般多为短形或梯形。如采用锚喷支护时，为能充分发挥围岩自承作用，宜用拱形断面。

2．4．3 为增辟正洞工作面掘进或进行通风、排水以及地质预报等，平行导坑的掘进，应以快速为中心，因此应超前于正洞，超前的距离愈长愈好，通常需超前两个横通道。如不为增辟工作面，超前也不宜小于一个横通道的间距，以利正洞的通风与排水。横通道的间距应根据施工需要、工程进度及地质情况确定，一般不小于20m。

正向横通道的方向是由平行导坑斜向正洞的掘进方向。当运输量大时，则可每隔5～6个横通道设置一个反向横通道，便于增加运输回路，利于车辆调度。

2．4．4 连接平行导坑和正洞的横通道交叉口处的开挖，应在平行导坑和正洞开挖至其位置时，将该处一次挖好，这样有利于通风、出渣，不影响平行导坑和正洞的掘进速度。采用轨道运输时，还应及时铺好道岔，接通轨道。

13 辅助施工方法

13．1 适用范围及一般规定

13．1．1 隧道在浅埋地段、自稳性差的软弱破碎地层、严重偏压、岩溶流泥地段、砂土层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或

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涌水地段施工时，常会发生开挖面围岩失稳，或由于初期支护的强度不能满足围岩稳定的要求以及由于大面积淋水、涌水而导致洞体围岩丧失稳定而产生坍塌、冒顶等，这不仅使围岩条件更加恶化，给施工带来极大的困难，而且影响施工安全，延误工期，费工费料，影响工程质量和隧道使用年限。为了避免上述情况，可在隧道挖前或开挖中采用辅助施工方法以增强隧道围岩稳定。

隧道通过上述地质地段时，是否一定要采用辅助施工方法，这应根据隧道所处的地质和水文地质条件。隧道长度、埋置深度、施工机械装备、工期和经济等方面考虑决定。13．1．2 条文中前4款主要是针对辅助施工方法的，后l款则是针对整个隧道施工。这5款规定是确保施工安全和进度所不可缺少的。

隧道的整个施工过程应先支护（强支护）后开挖（短进尺、弱爆破）、快封闭、勤量测，这是在不良地质地段隧道施工均应遵守的原则。这既是对施工实践的高度概括，也是保证施工安全应采用的方法和步骤。 先支护后开挖的意义在于事先增强岩体稳定性，只有增强了岩体的稳定性后，才能进行开挖作业，才能保证隧道施工的安全，也为大断面少分块的开挖方法创造了条件。

由于地质条件千变万化，在施工中应经常观察、检查、量测，力控险情，以防突然事故发生。

13．2 稳定开挖面的方法

13．2．1 稳定开挖面、防止地表地层下沉常用的辅助方法较多。一般可分为对地层预支护与预加固两大类。使用时，可结合隧道所处的围岩条件、隧道施工方法、进度要求、机械配套、工期等进行比选，有时可采取几种方法综合处理。

13．2．2 地面砂浆锚杆是对地层预加固的一种方法，它适用于浅埋、洞口地段和某些偏压地段。为使预加固有较好的效果，锚固砂浆在达到设计强度的70％以上时，才能进行下方隧道的开挖。

13．2．3 超前锚杆或超前小钢管支护是一种超前预支护的方法。一般适用于在浅埋松散破碎的地层内。首先用凿岩机或钻孔台车沿隧道外轮廓线向外钻孔，然后安设锚杆或用钻机将小钢管顶入。超前锚杆根据围岩情况，可采用双层或三层。一般超前锚杆或超前小钢管设置后，即可进行开挖，但应保证前后两组支护在纵向应有不小于100cm的水平投形搭接长度。超前锚杆支护若采用一般砂浆作胶结物时，爆破后很可能影响其强度。为此宜采用早强砂浆作为锚杆与岩层孔壁间的胶结物，以使尽早发挥超前支护作用。

13．2．4 管棚钢管超前预支护适用于极破碎的地层、塌方体、岩堆等地段。在这些地段内辅以灌浆效果更好。当遇有流塑状岩体或岩溶、严重流泥地段，采用与围岩预注浆相结合的方法，也是一种行之有效的方

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法。

管棚钢管沿隧道开挖轮廓线纵向设置，其长度为10～45m，应视地质情况选用。为保证开挖后管棚钢管仍有足够的超前长度，纵向两组管棚措接长度应大于3．0m。管棚钻孔环向间距应视管棚用途而定，如果考虑防塌与防水，一般为30～50cm。

管棚钢架超前支护施工流程为：制作管棚钢架～测设中线及水平基点→检查已开挖断面尺寸及形状→安设管棚钢架→钻管棚钢管孔眼→打设管棚钢管→开挖断面→喷射混凝土→安设初期支护钢架→锚喷。

管棚钢架及钢管应按设计尺寸制作。钢架分节长度一般宜小于4m。 为便于检查开挖断面的尺寸及形状，在施工中应设置控制点。中线施工控制点在直线地段直每10m设一个，曲线地段直每5m设一个，中线控制点应设在拱顶处，水平施工控制点直每10m设一个。已开挖好的断面中线、水平等偏差应小于±3cm。

管棚钢架在安装前应清除底脚处的虚渣，严禁钢架置于虚渣上。在超挖处应垫放型钢等以调整高差。分片钢架在开挖面组装成榀整钢架，每节连接螺栓应拧牢固。钢架立起后，根据中线、水平将其校正到正确位置，然后沿底脚两边每隔2m同时用对口楔子将钢架与围岩间楔紧。 钻设管棚钢管孔眼，应采用与管棚钢管长度相适应的钻机进行。一般当长度小于15m时，可用钻孔台车或重型风钻钻孔；长度大于15m时，用地质钻机钻孔。当出现卡钻、塌孔时，应注浆后再钻。也可直接将管棚钢管钻入，但开孔时应低速低压，成孔后可加压到1.0～1.5MPa。 用钻孔钻机将管棚钢管顶入钻孔中；当地层松软时也可直接将钢管打入地层。

13．2．5 超前小导管周壁预注浆是沿隧道开挖轮廓线向外将管壁带孔的小导管打入地层内（有时亦可在开挖面上将小导管打入地层），并以一定的压力向管内压注浆液。它既能将坑道周围岩体预先加固反堵住围岩裂隙水，又能起到超前预支护的作用。这种方法，施工简单，且注浆时间短。但由于注浆压力不高，一般为0.5～1.0MPa，所以加固的地层范围较小，有时还需辅以钢架支撑，以稳定围岩。适用于自稳时间很短的砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带。软弱围岩浅埋地段或处理塌方等地段。

为加速注浆，可在小导管前安装分浆器，一次可注入3～5根小导管。注浆前，拌浆可按下列步骤进行：

（1）水泥浆液搅拌应在拌和机内进行，根据拌和机容量大小，严格按要求投料。

（2）搅拌投料的顺序为：在放水的同时，将外加剂一并加入搅拌，待水量加足后，继续搅拌lmin，再将水泥投入，搅拌时间不应小于3min，并在注浆过程中不停搅拌。

（3）采用水玻璃浆液时，其浓度宜为25～40°Be。为稀释水玻璃，

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宜采取边加水，边搅拌，边用波美计量测的办法进行。

（4）配制水泥浆或稀释水玻璃浆液时，严防水泥包装纸及其杂物混入。拌好的浆液在进入贮浆槽及注浆泵之前均应对浆液进行过滤，未经过滤网过滤的桨液不允许进入泵内。

（5）配制的浆液应在规定时间内注完。

注浆后至开挖的时间间隔，应视浆液种类决定。当采用单液水泥浆时，开挖时间为注浆后8h，采用水泥-水玻璃浆液时为4h左右。这主要是保证注浆材料有充分的胶凝时间，使与地层充分胶结硬化，达到加固、堵水的目的。

13．2．6 超前围岩预注浆又称长孔注浆，它是加固地层、封堵水源的一种方法。适用于软弱围岩及断层破碎带、自稳性差的含水地质地段。注浆孔深一般在15～3Om。注浆孔可在地表面或开挖面正面分层布置，在纵向呈伞形辐射状。要求注浆孔孔底间距按各个注浆孔的扩散半径相互重叠的原则确定。

8～16m的浅孔可采用钻孔台车钻注浆孔；当孔深超过16m时，则应采用重型风钻或钻机钻孔。

注浆孔孔径φ75～110mm；注浆终孔间距按1.5～1.6倍浆液扩散半径决定，一般为2～3m。浆液扩散半径为1～2m。注浆范围为开挖轮廓线以外0～3m。

安装注浆管时，应在注浆管孔口处用胶泥与麻丝缠绕，使之与钻孔孔壁充分挤压塞紧，实现注浆管的止浆和固定。胶泥凝固到有足够强度后，方可进行注浆。

注浆压力是促使浆液在地层裂隙中流动扩散的一种动力，必须有足够的压力来克服水压和地层裂隙阻力才能使浆液扩散充填，达到堵水和加固、堵水的作用。因此注浆压力应根据岩性、注浆目的、施工条件、涌水压力等因素在现场试验确定。但注浆终压一般力1.5～4MPa。对于密实性好，颗粒较小的中、细、粉砂及砂粘土，注浆压力可稍高些，有特殊要求的地段，如为防止地表隆起影响地面建筑物安全时，注浆压力应适当降低。一般应在现场试验确定。

注浆方式有前进式、后退式及全孔一次式等，可根据涌水量大小及注浆孔的深度选用。当钻孔遇有较大涌水时，应暂停钻孔，待再压浆后，重复钻孔、注浆，这种注浆方式称为前进式注浆。当钻孔中涌水量较小时，则钻孔可直钻到设计深度，然后从孔底向孔口进行分段注浆，这种注浆方式称为后退式注浆。当钻孔直至孔底，然后一次注浆完毕，这称注浆方式称为全孔一次注浆。一般在软弱地层中多采用分段前进式注浆。 注浆顺序一般总是先注无水孔，后注有水孔。在无水地段可从拱脚起顺序注浆，也可从拱顶起顺序注浆。注浆速度根据注浆孔出水量大小而定，一般应从快到慢。

浆液的调制步骤可按本节13．2．5条说明执行。

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注浆结束后应及时对注浆效果进行检查，检查方法通常有下列三种： （1）分析法 分析注浆记录，查看每个孔的注浆压力、注浆量是否达到设计要求；注浆过程中漏浆、跑浆是否严重，从而以浆液注入量估算浆液扩散半径，分析是否与设计相符。

（2）检查孔法 用地质钻机按设计孔位和角度钻检查孔，提取岩芯进行鉴定，同时测定检查孔的吸水量（漏水量）单孔时应小于1L/min．m；全段应小于20L/min．m。

（3）声波监测法 用声波探测仪测量注浆前后岩体声速、振幅及衰减系数等来判断注浆效果。

注浆效果如未达到设计要求时，应补充孔再注浆。

超前围岩预注浆加固地层，尤其是深孔预注浆加固地层是一种费工、费料、工期长、技术难度大、投资高的一种方法。注浆技术的成败取决于多种因素。诸如，注浆孔口及注浆管封堵、浆液调制、配合比、胶凝时间、止浆墙、注浆孔的布置与注浆压力等。这些都应在现场根据实际情况来确定。因此，在进行超前围岩预注浆前，应搜集有关注浆地段的岩性、涌水量、涌水压力、水温、涌水的化学性质等，以决定注浆设计参数（包括注浆范围、浆液的选定和设计配合比、胶凝时间、注浆量、注浆孔的布置、注浆顺序和方式、注浆压力）。为了获得理想的注浆效果，并考虑到由于注浆而引起对周围环境的变化，在现场还应做单孔或群孔的注浆试验，从而掌握岩土的渗透性、土颗粒的组成、空隙率、饱和度及地下水量、水压和水质等物理化学性质。整个过程难度大，故往往只用在特殊的地质地段上。

对于粒径小于0.05mm以下的粉砂及粘性软弱地层或断层泥地段，为节省注浆材料尚可使用周边劈裂预注浆或周边短孔预注浆。

周边劈裂注浆或周边短孔预注浆均是沿隧道开挖轮廓线周边布孔、注浆，所不同的是周边劈裂注浆是依靠浆液压力，将原来没有缝隙的地层压裂成缝，然后使浆液充填、固结，从而达到加固地层和堵水的作用。周边短孔注浆只是固结开挖面周边一定厚度的围岩，使之形成一个薄壳，从而提高围岩的整体性，防止漏渣坍塌或软化断层泥，堵住部分地下裂隙水。

13．2．7 注浆材料的可灌性要好，易注入岩石裂缝中；要求早期强度高且后期强度下降不大，有一定的胶凝时间，其结石体透水性低，材料配合及操作简单，料源广，价格便宜，不会污染地下水，对操作人员无伤害等。详细内容参见本规范10．3节有关的说明部分。

13．2．8 常用的注浆泵、钻机及搅拌机分别见表51～表53，供选用时参考。

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13．2．9 遮挡壁法一般用于浅埋隧道，且隧道上方两侧（或一侧）地表有建筑物。此时可在隧道两侧（或一侧）从地表向下打入板桩，形成遮挡壁，以因隧道开挖造成围岩松弛的范围传到遮挡壁以外，从而保证了地表建筑物的安全。这种方法常用的有混凝土连续壁法和采用钢管、H型钢、钢板极等遮挡壁法。

特殊钢背叛顶进法是稳定开挖面的一种方法。它使用特殊加工的钢背钣，用千斤顶将其水平地压入围岩内，钢背钣有空隙的部位，要用楔块楔紧。此法需要设置推进基地，钢背钣需钢支撑支持。其前端成为悬臂梁，受到土压后会下挠，故应注意其刚性及支撑间距。

锚索法与地面砂浆锚杆大致相同，只是用柔性的锚索取代锚杆。锚头应锚固在混凝土块体上。

在洞口附近，当地层的承压力不足而可能引起地表不均匀下沉时，可采用钢筋混凝土管桩法进行加固。

13．3 涌水的处理方法

13．3．1 施工中对涌水的处理应慎重，事先根据设计文件对隧道可能出现的涌水地段进行详细的调查、分析，掌握涌水量、补给方式、变化规律及水质成分等，然后按照“防、排、截、堵”相结合的原则，因地制宜制订治理方案。应该强调的是在选择治理方法时，一定要考虑到隧道周围的环境条件，否则后患无穷。 13．3．2、13．3．3

超前钻孔或辅助坑道排水一般用于开挖面前方有高压地下水或有充分补给源的涌水，且排放地下水不会影响围岩稳定及隧道周围环境条件。 采用辅助坑道排水，常可利用施工、通风、地质勘察等之用的辅助坑道。也可经技术经济比较后，专门开挖一条辅助坑道排水。

超前钻孔排水是防止承压水突然袭击的措施。为达到较好的效果，应对地质和水文地质进行详细调查分析，判明地下水流方向，估计可能发生的涌水量，然后布置钻孔位置、方向、数目和每次钻进深度。应备足抽水设备，在钻孔口预先埋管设阀，控制排水量，以防承压水冲击及淹没坑道等意外险情的发生。必要时，施工人员撤出危险区。

13．3．4 超前围岩预注浆堵水主要用于：地下水丰富且排水时挟带泥沙引起开挖面失稳，或排水后对其他用水（如灌溉用水、工业用水、生

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活用水）影响较大，或斜、竖井施工时排水费用较注浆堵水高时。 注浆有效范围在一般情况下为隧道开挖半径的2～3倍。当地下静水压力大于2.5MPa时，为开挖半径的4～6倍。对周边封闭预注浆时，则为隧道开挖轮廓线外0～3m。

浆液扩散半径根据不同的地质条件、注浆压力、浆液种类等在现场试验确定，亦可按工程类比法选定，并在施工中不断修改。

注浆终孔间距根据注浆帷幕厚度、浆液扩散半径（一般为2～4m）以及各孔相互重叠的原则确定，一般为浆液扩散半径的1.5～1.7倍。注浆孔应按梅花型布置。

注浆量可根据浆液扩散半径、注浆段长度及地层孔隙按下列公式估算：

注浆压力根据涌水压力、岩性、注浆目的等因素决定。注浆终压一般为地下静水压的2～6倍。

注浆堵水施作要点与注浆加固基本相同，但要求较高，当遇有高压涌水时，为使注浆堵水能取得较好的效果，除了采取先排水待降低地下水压后再进行注浆堵水的方法外，有时也可选择在地下水的稳定期或衰减终期进行。否则，由于地下水压力高，流速快，钻注施作困难，涌水对浆液的稀释作用强，注浆质量不易保证。

在动水条件下，为减少动水对浆液的稀释排挤作用，根据地质情况和涌水量的大小，可在浆液中掺入适量的速凝剂。

值得提出的是注浆堵水有时不一定能完全将水堵住，这与很多因素有关。即使如此，由于大部分水量被堵留在离隧道较远处，部分未堵住的水须经过较细小的通道，流过较长的路径，此时到达隧道的水量和水压自然会有所减小，在这一意义下也可说做到了大水堵成小水，达到了便于施工的目的。

13．3．5 井点降水是在隧道内用来降低地下水的一种方法。一般适用于渗透系数为0.6～80m/d的匀质砂土及亚粘土地段，井点应根据地层的渗透系数、降水范围及降水深度而定。

轻型井点系统包括管路系统（井点管和总管）和抽水设备两大部分。

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抽水设备常用的有真空泵和射流泵，射流泵较真空泵功率消耗小，重量轻，结构简单，价格便宜，可优先选用。

井点施工包括井管理设和填砂、抽水设备安装及运转使用等。井管埋设常用的方法有：高压冲冲孔埋管（冲管为φ50～70mm钢管）与钻孔埋管两种。钻孔埋管的步骤为：钻孔→设置井点管→周围回填砂，形成的孔径不宜小于20cm。填砂的目的是作为过滤透水层，它直接影响井点抽水的效果。

为了提高抽水效率，滤水管应深入到含水层中，且总管的标高宜接近原有地下水位，总管应有1/300～1/500的下坡度朝向水泵设备。为避免滤管孔口的堵塞，抽水机一旦启用，最好能连续不间断地工作。 13．3．6 深井井点降水主要用于覆盖较浅的均质砂土及亚粘土地层中的隧道。

深井井点一般布置在地表面靠隧道两侧，它的特点是将水泵直接放入井管中，依靠水泵的扬程（可达 30～40m以上）把地下水抽到地面。每井一泵，工作，在各井点之间不用集水管路联接。打井的设备及安装费用较高，并需要有专业队伍。

目前常用的深井泵有将电动机设置在地面的深井泵（如国产的JD型深井泵）和深井潜水泵（如国产的JQB型潜水泵）两种。

14 特殊地质地段的施工

14．1 一般规定

14．1．1 特殊地质地段是指膨胀性地层、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、断层、岩爆、流沙等地段以及瓦斯溢出地层。由于这些岩层地质成因复杂，具有突发性，对隧道施工危害极大，仅靠常规的施工技术和方法是难以克服的，因此，本条文提出除遵守一般技术要求外，还应遵守本章规定，采用辅助方法施工。

14．1．2 不良地质地段的变异条件是非常复杂的。施工前根据设计文件提供的地质资料和施工调查制定的措施和对策，不可能自始自终符合实际情况，因此，在施工过程中应经常观察地层的变化，检查支护、衬砌的受力状态，及时排险，防止突然事故的发生。

现场围岩及结构变形量测以及对设计、施工的反馈，对于隧道结构物来说，具有积极的意义，效果是显著的。不良地质地段，围岩变形大，速度快，事故具有突发性，因此，积极采取现场围岩变形量测，及时了解变形量、变形时间及空间变化规律是非常有益的，这样，开挖与支护就有了科学依据，减少了施工中人为主观因素。

14．1．3 本条文提出2款注意事项是考虑到特殊地质如坍塌。自稳性差等情况，除了采用一般喷锚技术并遵守有关规定外，还应采用针对性较强的辅助方法。

大面积淋水地段不宜采取喷锚支护，是考虑到喷射混凝土由于水的

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作用难于与岩面粘附，锚杆砂浆容易被稀释，无法发挥其支护作用。 14．1．4 不宜采用喷锚支护的地段，主要是指大面积淋水地段、围岩压力特别大巨变形速率很快的恶劣地质地段等。本条文作出5款施工注意事项，其目的是充分发挥构件支撑的作用。

14．1．5 特殊地质隧道施工时，隧道容易崩坍，掌子面自稳性差，所以不宜采取全断面开挖。

14．1．6 支撑下沉侵入衬砌设计断面，将影响衬砌尺寸和受力状态，是不允许的，因此必须挑顶，以消除支撑侵入衬砌空间部分。

14．1．7 先护后挖的方法对于虽破碎但仍具有一定自成拱能力的围岩是合适的，但对于极松散的未因结围岩显然是不够的，对此，应采用压注砂浆及化学浆液的方法，以固结围岩，提高其强度。

14．1．8 特殊地质地段隧道衬砌采用模筑衬砌时，应遵守本规范第8章的有关规定，此外，本条文提出3款注意事项，是考虑到由于围岩松弛，地压力全部作用在衬砌环上，如施工不慎，即使很厚的衬砌也会出现开裂、下沉等不良现象，后果是严重的，因此对模筑衬砌施工应慎之又慎，决不能马虎。

14．2 膨胀性围岩

14．2．1 泥岩、凝灰岩、页岩、蛇纹岩、泥质凝灰岩及有地热效应的土质地层等具有膨胀特性。膨胀性围岩在位移变形和地压力的增长特性方面均显示出特殊的性态，即在隧道开挖后出现洞壁慢慢向洞内挤入的现象，严重时，开挖断面显著缩小而影响施工。这种位移不仅出现在洞顶，也出现在侧壁及底部，这是一个很重要的特点。另外，这种洞壁位移挤压支撑或衬砌，会使支撑或衬砌受到很大的土压。这种土压，刚开挖过后即使非常小，但随着时间逐渐增大，数天至数十天之后形成了强大的地压力；有时地压和增长率虽不大，但可持续数年之久，收敛期长。 在膨胀性地层中开挖隧道，除了开挖前应调查其特性和规模，并参考其他类似情况的工程实例之外，在施工过程中有必要对围岩压力及其流变情况进行充分的调查和量测，以便根据围岩动态采取适当的施工措施。如原设计方案难以适应围岩动态情况，也可据此作适当修正。 14．2．2 膨胀性围岩中，不仅在隧道的顶部，同时在其侧壁和底部也有很大的地压力作用。因此，为了防止开挖面附近（包括开挖面前方）的围岩松弛，尽早使支护、衬砌全断面闭合是很重要的。如果隧道断面分部过多，各断面间相互干扰，先行坑道随着后续工作面的靠近会受到地层偏压，常导致一度降低了的地压力再次增大。从这个角度考虑，全断面开挖法是较为合理的方法，但是膨胀性围岩隧道的开挖面自稳性较差，因此基本上不采用全断面开挖，取而代之，宜采用短台阶法开挖。 采用短台阶法或导坑法开挖时，上半断面用喷射混凝土临时闭合（含上半部仰拱），这对控制上半部的下沉、变形是很有效的。如果开

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挖面自稳性很差，亦可采用三台阶以上的多台阶法开挖，注意每一台阶开挖后应及时施作临时仰拱，以达到尽快闭合。

14．2．3 膨胀性围岩隧道，不管采用什么类型、形状的支护，如果处于非闭合状态，则难以产生足够的承载力，所以本条提出选择支护方式的原则。

由喷射混凝土、铺杆、钢支撑等组合成的支护，应尽可能使其在开挖面周壁上迅速闭合，如果是台阶开挖，则应在上半部开挖后尽快作上半部闭合，使围岩尽早受到约束。

关于锚杆的作用效果，有各种不同的观点，但对膨胀性围岩，一般认为是非常有效的。根据国内外研究成果，在膨胀性围岩中，将较短锚杆适当加密布置，其支护效果较佳；当然，锚杆也不能过短，应通过试验或借鉴其他工程实例来确定。

喷射混凝土具有防止围岩松弛和风化、滞延围岩变形等效果，在膨胀性围岩中其效果较为显著。在喷射混凝土的同时，亦采用钢筋网。围岩变形非常大时，为提高喷射混凝土的抗拉和抗剪能力，宜在混凝土中掺入钢纤维。

关于钢支撑，国外普遍采用型钢支撑（如H、U型等）。型钢支撑刚度大，支撑能力强，但与喷射混凝土的粘着性差，两者共同作用的效果不如钢筋格栅支撑好。采用哪一种为好，应根据工程实际情况及围岩变形状态而定。

14．2．4 当采用型钢支撑时，应将钢架作成可缩性结构，以适应围岩的流变特性。本条文提出5款支撑安装要求，是考虑到膨胀性围岩变形大等特点而提出来的，其目的是提高钢架支撑在围岩中的适应性，充分发挥其支撑作用。

14．2．6 膨胀性围岩隧道开挖后，围岩向内技压变形一般是在四周同时发生，所以要求隧道衬砌采用封闭式结构。从构造力学的角度考虑，拱部、边墙及仰拱同时完成，形成整体结构，其受力状态最佳，但受施工条件的，往往难以实现。于是，灌筑拱圈部分时，宜设置临时仰拱或卡口梁，以使拱圈在边墙、仰拱未完成前自身形成临时封闭结构。

14．3 黄土

14．3．1 我国北方许多地区属第四纪黄土质砂粘土地层，这种地质强度低，山体松弛，特别怕遇水。在此种地层中开挖隧道，容易出现坍塌，尤其是一旦渗漏水；围岩强度大幅度降低，严重时，完全失去自稳能力。为此，本条文提出5款施工要求。

黄土围岩物理力学指标如表所示。

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14．3．2 黄土围岩开挖后暴露时间过长，围岩周壁风化至内部，围岩体松弛加快，进而发生坍方，因此，本条文提出宜采用复合式衬砌，即开挖后尽快施作喷射混凝土层，同时打入锚杆，辅之钢筋网和钢支撑，以形成严密的支护体系。

14．3．3 洞内施工排水沟的设置应与开挖等作业同步进行，不能滞后。这是考虑到如果排水沟设置不及时，当开挖面出现突发水时，无法及时排水，造成大量积水，其后果是严重的。

14．4 溶洞

14．4．1 岩溶是可溶性岩层（如石灰岩、白云岩、白云质灰岩、石膏等）受具有溶解能力（含CO2）的水长期作用而产生的。

14．4．2 当隧道穿过可溶性岩层时，常遇到大小不等、部位不同、充填物及充填程度不同、含水量各异的溶洞，它们不管是处于隧道的什么部位，都给施工带来一定的困难，主要表现如下：

（1）溶洞位于隧道底部，充填深而充填物很松软，隧道基底难以处理。

（2）溶洞位于隧道顶部，围岩容易坍塌，洞穴处理困难。

（3）溶洞岩质破碎，常发生坍方，有时遇到大的水囊或暗河，岩溶水或泥沙夹水大量涌入隧道。 （4）有时遇到填满饱含水分的充填物。隧道挖至该充填物的边缘时，含水充填物不断涌入隧道内，难以遏止，结果地表开裂下沉，山体压力骤然增大。

由于岩溶对隧道施工的危害是多方面且严重的，因此即使设计阶段作了调查，施工中也有必要进一步调查，重点是与施工有密切关系的溶洞。溶洞分布范围是指距隧道开挖面的距离、方位、标高等；类型是指溶洞大小、发育与否、有水与否以及岩溶水补给来源等。

14．4．3 本条文针对岩溶的主要危害提出几种对策，在采用时可根据具体情况确定，必要时可综合运用。

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14．4．4 条文中提出8款施工注意事项，是针对岩溶地段的特点提出来的。

14．4．4．7 对岩溶水应作预报。超前预报地下岩溶水有许多方法，应根据具体情况采用，这里介绍一种实用且较为简单的方法。基本原理是利用爆破后的出水量和爆破前炮眼水喷距的一定比例关系，用喷距的大小来预报开控后的涌水量。从水力学角度考虑，爆破后的水量比爆破前有所增加，是因为消除了炮眼一段的阻力（包括流速水头）。放炮前后的水量差和这一段水头损失呈较复杂的函数关系，该段水头损失又和炮眼水流射速呈固定的函数比例关系，因此根据炮眼口水流射速可以预报爆破后的水量。炮眼水喷射速度不易实测，但它和炮眼水喷射的水平距离有一定的比例关系，即：

一个喷距最远的炮眼，测量其喷距；②把实测喷距换算成标准条件下的

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喷距，即高出路面lm（Y=1）时的水平喷距；③根据换算后的喷距，对涌水量进行预报，根据计算结果和工程经验，一般喷距小于5m，为裂隙渗水和中、小股涌水，流量小于100m2/h；喷距5～9m，为小型突水，流量为100～400m3/h，这时可加大炮眼长度，试探前进；喷距9～12m，为中型突水，流量在300～400m3此以上，这时暂停施工，并查明情况；喷距在12m以上为大型突水，应停止施工，撤出施工机械，查明情况，从速处理。

14．4．4．8 溶洞内不得任意抛填开挖弃渣，是考虑到衬砌背后的空洞随着时间的流逝，仍然温藏着程度不同的地压力。没有形成受力结构的乱抛弃渣体是难以承受强大地压力的，其结果，衬砌受力增大，安全受到影响。因此，该款提出不得乱抛弃渣体于洞穴中。

14．5 塌方

14．5．1 隧道坍方一般由地质差、断面大和施工不当等原因引起。塌方的主要类型和原因如下：

（1）断层带及楔形部位塌方；

（2）正洞与辅助坑道或避难坑道联接处塌方；

（3）地层覆盖过薄地段塌方，其中主要发生在沿河傍山浅埋。偏压地段、沟谷凹地浅埋地段和丘陵浅埋地段等；

（4）开挖方法和爆破药量不当，以及工序不紧凑等引起塌方； （5）洞口地段支撑不当引起塌方；

（6）洞口刷方过高以及地表水处理不当引起塌方。 14．5．3～14．5．5

处理塌方常视塌方规模大小而定。所谓大小是按塌方地段的塌穴高度、长度范围和塌渣量来区分。小塌方较容易支护与回填，以清为主；大塌方情况较复杂，一般隧道衬砌后需要回填，因此原则上暂不清除衬砌断面线外的塌渣；为了保护塌体上部的围岩，应采取先护后挖，谨慎施工，稳妥前进（图55）。

14．5．6 塌方回填比常规回填规模大，数量多，难度大，应给予足够重视。当塌穴特别大，难以全部填满时，可采取喷锚支护对塌穴壁面进行加固后，用浆砌片石回填一定厚度，其间用钢支撑支护。当为这种情况时，应提高衬砌强度。

回填体为松散体，无法成拱，因此衬砌承受力很大，此时应按松散体荷载计算衬砌的厚度。

14．5．7 塌方地段，防排水与回填处理同等重要，应一并考虑。据工程经验，出现塌方往往与水的作用有关，因此治塌应同时治水。

雨季施工尤其要防止地表水向下渗漏，及时做好截然水沟。塌方冒顶时，应在隋穴口地表面四周挖沟排水；陷穴回填标高应高出地面并封口，以防止由于雨水的作用导致陷穴口扩大并进水。

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14．5．8 由于受高地压力作用，即使完整性好且岩石坚硬的岩体也会自身爆裂，隧道开挖后，岩块飞扬，严重时，几吨重的岩石从顶部坠落，并发出轰轰的山鸣声，造成岩爆性塌方。

规范条文中提出6款措施，是为了提高初期支护的能力及施工安全，尽量减少人员伤亡和机械损失。采用摩擦型锚杆的目的，是增强围岩中岩块之间的联接能力，提高其整体性。

岩爆具有很强的突发性，目前国内外还没有很成熟的预报方法。但国内外一些隧道工程采用声波探测预报岩爆获得成功，值得我国借鉴。

14．6 流沙

14．6．1 为治理流沙，了解它的规模、特性、类型是有必要的，因

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此施工中有条件时应进行地质调查。

14．6．2 流沙是砂土或粉质粘土在水的作用下丧失其内聚力后形成的，多呈糊浆状，对隧道施工危害极大，所到之处，围岩失稳坍塌，支护结构变形，甚至倒塌破坏。对此，本条文提高6款治理措施，其核心是治水。当遇到流沙时，除尽快设法排除外，要赶紧封闭流沙通道，尤其是开挖面附近更要采取强有力措施，否则，可能由于流沙作用不得不封洞停止施工。由于流沙的破坏，导致隧洞淤死或影响日后营运安全的隧道，在国内外不乏其例。

14．6．3 流沙地层开挖隧道，由于围岩软弱，边墙马口开挖长度不宜过大。本条文中提出不得大于2m，是总结国内外其他隧道工程的施工经验得出来的。

流沙地层隧道衬砌，拱部、边墙及仰拱应形成封闭环。三者的灌筑时间应尽可能靠近，这样，即使围岩中出现流沙也不会对洞身衬砌造成破坏。

14．7 瓦斯地层

14．7．1 这里所说的瓦斯是指甲烷瓦斯，它的相对密度为0.5，仅占空气的一半，在隧道内，瓦斯容易存在于导坑顶部，其扩散速度比空气大1．6倍，很容易透过裂隙发育、结构松散的岩层。

瓦斯一般不会自燃。燃烧的火焰颜色随瓦斯含量的增大而变淡，空气中含有少量瓦斯时火焰呈兰色，浓度含量达5％左右时，火焰呈淡青色。隧道中的瓦斯含量在5％以下时，不会发生爆炸，但会在高温下燃烧，当含量在5％～15％时，即可能发生爆炸。瓦斯含量达8％时，最易燃烧，达9．5％时，爆炸力最猛。

瓦斯爆炸是在瓦斯含量已达爆炸限度以及高温或火源等热力作用下发生的。

若可燃性瓦斯是数种瓦斯所混合，它的爆炸限度变化很大，可用下式来计算：

在通常的洞内温度与压力下，各种有害气体的爆炸限度含量如表55所示。

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14．7．2 先开挖导坑可探查瓦斯的种类和含量，并起到稀释浓度的作用。国内一些公路隧道遇瓦斯溢出时，采取超前导坑处治，效果良好。 14．7．3 根据工程实际作业情况，并参考《铁路施工技术手册》（隧道篇），制订了5款规定。

14．7．5 瓦斯遥测装置的主机可置于人行横通道或距探头较远的其他地点，探头挂置于开挖面的回风流中，声光报警箱置于洞口检查岗内。但仪器主机距声光报警箱和探头的距离不得超过1000m。

定点报警仪应设置于开挖面附近的送风口或排风口等控制处，以便掌握瓦斯变化情况，对机械、电力设备和开关等处应视情况设置报警仪。 14．7．6 瓦斯检查结果是治理瓦斯的重要依据，本条的基本原则是要随时发现异常情况，并及时报告技术主管负责人。为了保证瓦斯检查人员的安全，待规定在检查工作时应着安全防护装束。

15 路基、路面基层与路面

15．1 一般规定

15．1．1 隧道内路基、路面基层和路面的施工，因隧道内特定条件的，同隧道外路基、路面基层和路面的施工相比较，有其相同之处，也有不同之处。故除应符合交通部有关施工规范外，尚应符合本章要求。 15．1．2 隧道进出口处一定范围内的地质状况接近于隧道内，有时比洞内的地质状况要差。而且此处路基、路面基层和路面的质量好坏，直接影响到隧道工程交付使用后的营运效果。故要求进出口50m范围内的路基、路面基层和路面的施工应按隧道内施工对待，严格要求。

15．1．3 隧道内施工场地有限，应尽量采取机械化作业，提高施工速度。根据隧道的断面尺寸、路基、路面基层和路面的设计类型、结构型式选择相应的施工机械。机械化作业的设备应配套，以形式流水作业线。 15．1．4 应选择运距短、开采容易且符合质量要求的集料，以降低工程造价。在确保设计质量要求的前提下，可以利用隧道弃渣碎石，但风化、泥质、软弱破碎物及不符合质量要求的弃渣严禁使用。

15．1．5 路面基层及路面在施工前均应根据设计要求先作试验段，以测定松铺系数等技术参数，为全面展开施工作技术准备。作试验段时的松铺系数可先采用经验数据。

15．1．6 路基、路面基层和路面各工序应满足下列要求；

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15．1．6．1 当一道工序结束之后，必须对各环节逐一检验，发现不符合标准规定时，应及时处理。验收合格后，才可进行下道工序。 15．1．6．2 交验工程必须具备施工单位的自检、互检、专检手续、完整的施工交接记录、复核记录以及各种其他测试记录等。如各工序系一家施工完成时，上述资料应经质量管理部门认可后才可进行下道工序。资料可暂不移交，待全部工序完成后交验工程时一次交资料。

15．1．6．3 各工序如作为项目验收时，必须具备完整的竣工详图、压实度测试记录以及各种试验资料等。如发现受检资料不符合要求，必须补全改正，否则质量管理部门不予验收。

15．1．6．4 即使最后一道工序完成，但混凝土路面未达到设计强度之前，不得开放交通。这一要求是防止开放交通后造成各结构层的强度破坏，降低或影响工程质量。

15．2 路基

15．2．1 路基施工与防排水设施的施工应统筹安排，协调完成。 15．2．1．1 埋置于路基中的排水盲沟、滤层等应按路基压实度要求进行回填和夯实，以保证路面和言沟安全可靠。

15．2．1．2 隧道路基通过岩溶地带时，由于水文地质条件复杂，一时难弄清楚，因此应加强排水工作。不得采用填塞或堵截方式处理暗河、溶洞；尽可能保持溶洞地下水流原状，使水路畅通。路基加固应视具体情况采取措施，亦可按本规范14．4节有关条款处理。

15．2．1．4 水沟一般都位于隧道路面底以下100～200cm处。石质隧道时应严格控制装药量，防止因爆破而损坏隧道已有衬砌及其他设施，并应注意保持水沟以外部分隧道路基的完整性和稳定性。 15．2．2 为确保路基稳定，应清除软石、杂物，用硬质片块石或低标号混凝土将超挖部分填补平整夯实，以保证路基的整体强度。

硬质岩的欠挖路段，宜采用浅孔爆破，松动岩石，再挖至路基设计标高。应防止深孔爆破影响衬砌及其他设施的稳定性。

15．2．3 换填是为了确保隧道路基、路面和侧墙基础的稳定可靠。 碾压可分层进行，并应考虑路基设计的结构类型、压实机械种类来决定每层碾压厚度。

15．2．4 为确保路基和侧墙的稳定，有仰拱路段应及时清除积水和虚碎石，待仰拱达到设计强度后，才可进行其上部的回填，并应按设计要求的压实度分层压实。

15．3 路面基层

15．3．1 隧道内的路面要求使用周期长、养护费用低，故常选用高等级路面。为保证路面使用质量，首先把路面的基层修好，因此强调施工时应满足下列基本要求：

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15．3．1．1 路面基层的强度和稳定性是保证路面质量和寿命的基本条件。基层的平整与适宜的刚度是防止水泥混凝土路面出现弯拉开裂和错台的基本条件，也是防止沥青混凝土出现开裂、坑槽和松散的基本条件。

15．3．1．2 实践经验证明，路面基层排水不畅，则路面使用寿命缩短，因此路面基层应有良好的排水设施。

15．3．1．3 基层路拱与路面路拱一致，修筑路面时就不再用路面材料构成路拱，一是稳定性好，二是可以降低工程造价。

15．3．1．4 路面基层几何尺寸是依据公路等级、交通量、路面结构类型等确定的，故施工时应按设计要求进行控制。

15．3．2 根据洞内现场具体情况，结合实际做好施工组织计划工作，备好施工机械和符合有关规定的材料，并落实施工技术人员。 15．3．3本条文摘自《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034－93）中有关内容。

15．3．3．1 石灰质量应符合表56中的有关技术指标。

15．3．3．4 考虑到集料的最大粒径如果太大，则施工拌和、摊铺、压实均有困难；但如果最大粒径太小则稳定性不好。因此，本款要求将

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碎石最大粒径控制在一定范围内。

15．3．4 级配碎石基层和底基层的集料颗粒组成应符合表57和表58的规定。

级配砾石基层和底基层的集料级配范围应符合表59和表60的规定。

人工摊铺和机械摊铺的松铺系数不同，这是因为机械摊铺时摊铺机的压板有一定压力，所以松销系数小。人工摊铺完全靠人工扒铺平整，因此松铺厚度较大。

15．3．5 水泥稳定碎石屑（碴）具有良好力学性能和板体性，其抗冻性较石灰稳定土好，初期强度高且强度随龄期增长。由于水泥较贵，且

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水泥和碎石屑（碴）拌和、摊铺、洒水、整型和碾压时间过程较长，因此宜采用标号较低，终凝时间较长的水泥。水泥稳定碎石屑（碴）作基层时，最大粒径木应超过40mm（方孔筛），颗粒级配应符合表61的颗粒组成范围。

15．3．6 洞内路面基层施工，宜全幅摊铺；受场地时，可半幅施工。为了减少交通干扰，可由隧道中部向两端洞口方向摊铺。视洞内情况，也可采用全幅跳跃间隔式或半幅跳跃间隔式或半幅左右跳跃间隔式施工方法。

15．3．7 本条内容摘自《公路路面基层施工技术规范（JTJ034－93）》中8．5．5条和8．5．6条的有关内容。

15.4 路面

15．4．1 隧道路面属永久性工程，补修极为困难，因此要求施工时必须满足质量要求。

15．4．1．1 隧道路面的抗磨耗性、抗滑性、平整度都将影响营运后的车辆通行能力，故施工时应达到质量要求。

15．4．1．3 洞内光线较暗，应按照设计要求尽可能提高路面亮度，如采用白水泥、白色碎石等材料。沥青混凝土为黑色，对洞内照明不利，采用时应慎重考虑。

15．4．1．4 高寒地区，隧道路面上易形成薄溜冰。为了行车安全，路面应具有足够的粗糙度。 15．4．2

15．4．2．6 隧道通过软硬围岩交界处时，地层承载力相差较大，因此应对衬砌设置沉降缝。洞身与洞门、明洞与暗洞等交界处，也可这样处理。为了不因衬砌下沉而拉裂路面，路面上的横向缩缝。施工缝当靠近衬砌沉降缝时，应同衬砌沉降缝设在同一断面上。

15．4．2．8 路面拉毛压槽作业如果不当，会使水泥浆体剥离路面，形成水泥碴，营运中经汽车碾压变成尘埃，对洞内交通环境造成污染。因此作此条规定。

16 附属设施工程

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16．1 设备洞、横通道及其他

16．1．1 设备洞、横通道及其他各类洞室的位置，应设置在地质条件良好的地段内，这在设计时就应考虑好。由于上述地段内结构受力条件复杂，围岩稳定性较差，为保证工程质量及施工安全，在施工过程中当发现地质不良时，应预以调整其位置。

16．1．2 隧道边墙内的各类洞室、消防洞、设备洞、人行横通道出入口 5m范围、车行横通道出入口10m范围内，一般应在正洞开挖至该处时一次挖好。当地质条件差时，由于车行横通道断面尺寸较大，与正洞联接处受力条件差，此时车行横通道的开挖宜在正洞施工支护后再进行。这样有利于联接处围岩的稳定。为防止该处围岩板动，施工时可采用弱爆破方式进行。如有条件亦可采用掘进机开挖。

16．1．3 营运通风洞中倾斜段的倾角大于12°时，规定应按斜井开挖方法施工，其目的主要是为便于计价。

16．1．4 施工采用锚喷支护的目的在于开控后能立即进行支护，有利于围岩的稳定。

16．1．5 洞室与正洞联接处的永久性防、排水工程的施工质量对保证该处不产生渗漏水十分重要，因此必须严格按设计要求制作。联接处要求与正洞防、排水一次同时完成，是为了保证接缝处不致渗漏水。 16．1．6 衬砌施工规定的三款是保证衬砌质量应该做到的。衬砌中各类预埋管件、孔、槽应按正确位置留出，其目的是保证隧道营运设施的安装能顺利进行。

人行横通道两口各长5m及车行横通道两口各长10m范围内的衬砌应与该处正洞衬砌一次同时完成，且混凝土在灌筑过程中不得中断。 16．1．7 电缆槽的施工，一般多在隧道衬砌完成后进行，此时隧道的安全已有保证，容易忽视质量。针对这一情况专列一条作为施工依据，便于监督检查。

16．1．9 隧道内部吊顶隔板有现浇和预制两种。两者均不得下挠，上下表面应光洁、平顺，接缝处应严密，不得漏风和渗水，吊顶标杆应镀锌防锈。由于现浇隔板施工过程较预制隔板施工过程复杂，因此本条以现浇吊顶隔板进行规定。对于预制隔板的施工，亦可参照本条规定执行。

16．2 装饰工程

16．2．1 隧道洞门及隧道内采用的装修材料，常用的有瓷砖镶面、块状混凝土、油漆及喷涂、镶面板等。与之相应的施工方法有贴瓷砖或贴马赛克法、安装砌块法、喷涂法及镶板法等。由于各种材料本身的性质及施工要求有所不同，因而应根据设计要求的装饰材料按照现行《装饰工程施工及验收规范》的有关规定执行。

为了降低隧道内噪声，可在拱顶或边墙上设置吸音板。它的安装可按本节规范执行。

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16．2．2 条文规定装修前应做好四项工作，是为保证装饰工程的质量及装饰工作顺利进行而制定的。尤其是做好装饰前的防、排水工作意义更为重要。否则，由于水的侵入腐蚀，将造成装饰工程返工或补修，影响正常车辆运行。

16．3 营运管理设施

16．3．4 蓄水池混凝土达到设计强度后的注水试验应分三次进行。每次注水量为全容量的1/3，间隔时间不少于3h，注水后经24h，观察池壁有无潮湿痕迹，并做好记录。

16．3．5 压力管道只有在安置检查合格且管身与两侧及顶部回填不小于 0.5m以后才能进行压力试验。压力试验的方法可按下述步骤进行： （1）试验前，先排除管内的空气，然后灌满清水对管道进行浸润，浸润时间不少于24h。

（2）将管道压力逐步升高到工作压力，检查管道口和接口，如无渗漏，再提高试验压力（工作压力加0.5MPa，但不得低于1MPa）。观察10min，如压力下降值不超过0.05MPa，即为合格，否则应进行渗水量试验。

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