茶子脚特长隧道全长采用双线隧道断面，上行线单线长3355m；下行线单线长3320m。其中Ⅲ级围岩5170m，占77.45%，Ⅳ级围岩1260m，占18.88%，Ⅴ级围岩245m，占3.67%。Ⅲ级围岩段采用上下台阶法开挖，Ⅳ级围岩段采用CD法开挖，Ⅴ级围岩段采用双侧壁导坑法开挖。隧道施工工艺框图见附图1。
茶子脚特长隧道施工指导原则为： 突出开挖重点，主攻断层破碎带及浅埋段施工难点，强化锚喷支护关键，把握防水衬砌焦点。以“快速施工”为核心，强化配置“超前地质预报”、“开挖钻爆”、“装碴运输”、“锚喷支护”、“防水衬砌”几条机械化作业线。以先进的大型机械设备配套和技术手段为基础；以科学管理、合理组织为手段，在Ⅲ级围岩地段突出一个“快”字，在Ⅳ、V级围岩、浅埋地段及断层破碎带地段做到一个“稳”字，确保工期、质量、安全、效率各项目标的实现。
茶子脚特长隧道施工基本理念为：爱护围岩、内实外美、重视环境、动态施工
爱护围岩：爱护围岩是将围岩看作承力结构的一部分，有效地控制对遗留围岩的损伤和松弛。包含二层含义，一对硬质围岩而言，是不损伤或少损伤遗留围岩的固有支护能力，通过机械开挖技术、光面和控制爆破技术减少对围岩的扰动和破坏；二对软弱破碎围岩而言，是通过各种手段和方法增强围岩的支护能力，如采用支护技术、加固或预加固技术以及各种辅助施工技术等增强围岩的自支护能力。
内实外美：内实外美关键是“内实”，内实是衬砌内在质量的体现，外美是外观质量的体现。而内实外美主要决定于隧道初期支护和衬砌的施工质量。所谓内实就是隧道初期支护和衬砌应当具有在使用期间内的强度、耐久性、实用性和可靠性外，要切实做到“四密贴”即衬砌混凝土密实、喷射混凝土密实、喷混凝土与围岩密实(贴)、二次衬砌与初期支护密实(贴)。
重视环境：包含二层含义，一层是指内部环境，即施工作业环境，采用大直径风管通风，水幕降尘技术，并推广应用水压绿色环保爆破技术确保洞内施工环境。二层是指外部环境，即对周边环境的影响；以控制钻爆、排水、通风、喷射混凝土、机械尾气等为重点，改善施工作业环境，以弃碴处理、帷幕注浆堵水等
为重点，减少对施工周边环境的影响。
动态施工：以监控量测和超前地质预报为手段，及时反馈围岩和支护的变化，为施工提供可靠依据，采用TSP200、红外探水、超前钻孔等多种手段进行超前地质预测预报及环境判释，掌握隧道前方地质条件，查清工程地质及水文地质条件；再根据超前地质预测预报资料、监控量测资料及科研阶段成果、对设计文件进行确认、评价，当地质条件与设计不符或异常时，对结构支护体系、施工工艺、施工方法等进行调整和优化。
1.1洞口工程及进洞方法 1.1.1洞口工程
洞口边仰坡开挖前，结合当地气候特点及洞口地形特点，施作洞外截水沟。截水沟设在边仰坡开挖线5m以外，采用M7.5水泥砂浆浆砌片石砌筑，做到圆顺流畅，不积水，达到稳定坡面的目的。
边仰坡采用挖掘机自上而下进行开挖，人工配合精确刷坡，按照“分层、分段，自上而下边开挖、边防护”的原则对洞口衬砌外3.0m范围外的边仰坡进行锚喷网加固防护，并及时采用M7.5水泥砂浆浆砌片石和植草铺砌防护。
边仰坡开挖分两步开挖，首先开挖至洞口超前管棚范围内，挖掘机分层、分段，自上而下边开挖边防护，人工配合精确刷坡到位；待超前管棚施做完毕后，再一次开挖到位。
1.1.2进洞方法
进出口端为Ⅴ级围岩浅埋偏压段，均采用超前管棚预支护，双侧壁导坑法开挖，20b工字钢架初期支护。
洞口开挖至超前管棚范围内后，然后进行钢架安装，要求钢架垂直度允许偏差为±2°，中线及高程允许偏差为±50mm。钢架安装完后及时施做C25混凝土管棚导向墙，在拱架上沿隧道开挖轮廓线精确预埋Φ127mm导向管，达到强度要求后，钻机就位，纵向钻设管棚孔，其外插角5°，钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。采用TXU-150钻机钻孔，Φ115mm的钻头，管棚材料采用Φ108×6mm的无缝钢管，管长6m，接长管棚钢管时，接头应采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不应小于150mm。接头应在隧道横断面上错开。第一节前头加工成锥形，钢管内压注水泥沙浆。
(1)超前管棚施工
管棚施工主要工序有开挖支护明洞边坡、仰坡；施作套拱；搭钻孔平台、安装钻机；钻孔；清孔、验孔；安装管棚钢管；注浆。施工工艺详见图7-1-1管棚施工工艺流程框图。管棚施工工序技术要求高，工艺复杂。
施作导向墙：混凝土套拱作为长管棚的导向墙，套拱在明洞外廓线以外施作，套拱内埋设6榀20b工字钢，钢支撑与管棚孔口管焊成整体。孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用经纬仪以座标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。
搭钻孔平台安装钻机：钻机平台可用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由两台钻机由高孔位向低孔位对称进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。平台支撑要着实地，连接要牢固、稳定。防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。
钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合。
钻孔：为了便于安装钢管，钻头直径采用φ115 mm。岩质较好的可以一次成孔；钻进时产生坍孔、卡钻，需补注浆后再钻
结 束 效果核查 管棚钻机撤出 分节顶进，接长管棚钢管 钻杆退出 测量布孔钻机就位 钻机固定 图5-1-1管棚施工工艺流程框图
进。钻机开钻时，可低速低压，待成孔1.0 m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的现象及时判断成
浆液制备钻孔及接长钻杆 注 浆 钻机就位 孔质量，并及时处理钻进过程中出现的事故。钻进过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。作为开挖洞身的地质预探预报，作为指导洞身开挖的依据。
清孔验孔：用地质岩芯钻杆配合钻头(φ115 mm)进行来回扫孔，清除浮渣至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。用高压气从孔底向孔口清理钻渣。用经纬仪、测斜仪等检测孔深，倾角，外插角。
安装管棚钢管：钢管应在专用的管床上加工好丝扣，棚管四周钻φ20出浆孔(靠掌子面3.3 m的棚管不钻孔)；管头焊成圆锥形，便于入孔。棚管顶进采用大孔引导和棚管机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(φ115 mm)，然后可用10 t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进；也可利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1.0m。
注浆：安装好有孔钢花管后即对孔内注浆，注浆采用水泥-水玻璃双液浆，用牛角泵灌注。注浆后再施工无孔钢管，无孔钢管可以作为检查管，检查注浆质量。
水泥浆与水玻璃体积的比例为1∶0.5，水泥浆水灰比1∶1；水玻璃浓度35波美度；水玻璃模数24。采用KBY50/70液压注浆机将双液浆注入管棚钢管内，初压0.5 MPa～1.0 MPa，终压2MPa，持压15 min后停止注浆。注浆量一般为钻孔圆柱体的15倍，若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填，方可终止注浆。注浆结束后及时清除管内浆液，并用30号水泥砂浆充填，增强管棚的刚度和强度。为防止浆液溢出，在Φ108管端部应安装止浆阀。
在管棚施作完成后，才可进洞开挖。开挖进尺控制在0.5～1.0m之间，开挖采用环形开挖法，台阶长度可根据实际情况调整，一般控制在5～10米之间。湿喷机喷嘴距受喷面的垂直距离取0.6～1.0m，并应有足够的工作面，初步确定环向开挖厚度为2～3m，开挖采用光面爆破的方法施工，以减少对围岩的扰动。隧道掘进施工工艺框图见附表2。
每次开挖后，及时喷混凝土封闭工作面，打设径向RD25N中空注浆锚杆，安设钢筋网，架设好一榀Ⅰ18工字钢，并将锚杆与工字钢焊接，复喷混凝土达到
设计要求的厚度，进行下步开挖作业。
开挖于导管尾端时，必须加密架设2-3榀钢拱支撑，不得让钢管棚端部悬空，确保管棚刚度。
隧道进出口段为Ⅴ级围岩，开挖采用双侧壁导坑法，人工风镐开挖，左、右侧壁导坑先行，拱部上弧导坑随后跟进，先墙后拱开挖施工，其中左右侧导坑开挖采用上下台阶分步开挖施工，及时施做边墙中空注浆锚杆、挂网喷浆等初期支护，上弧导坑开挖后顺序施做初期支护和超前小导管等；核心土开挖完毕后及时对仰拱进行封闭，仰拱衬砌分段浇筑，紧跟开挖。
洞口段开挖防护施工示意见图7-1-2。
图7-1-2 洞口段开挖防护示意图仰坡锚喷防护仰坡锚杆超前管棚0m/320，钢管缝无6m×8=10LⅠ20b工字钢架间距50cm(2)超前小导管支护
超前管棚拱脚明挖整体衬砌进出口浅埋偏压段双侧壁导坑法开挖施工正面示意图侧面示意图起拱线浆砌片石护坡施工顺序：1、边仰坡开挖，随挖随护。2、施作超前管棚支护。3、洞口端明挖施工，洞门与明洞整体衬砌。4、进出口浅埋偏压段双侧壁导坑法开挖施工。本合同段隧道工程Ⅴ、Ⅳ级围岩段采用超前注浆小导管预支护，超前注浆小导管采用Φ42无缝钢管加工，壁厚4mm，单长4m，每环纵向间距1.6m和2.0m；超前小导管加工成花管（每根30孔），前端加工成锥形，以便插打，并防止浆液前冲。小导管中间部位钻设溢浆孔，呈梅花形布置(防止注浆出现死角)，尾部45cm范围内不钻孔以防漏浆。 加工成形后的小导管详见图7-1-3。
预留止浆段注浆孔φ8mm间距150mm 呈梅花型布置钢管锥头45400cm
图5-1-3小导管加工示意图
喷射混凝土封闭岩面后，沿隧道外轮廓线用锚杆钻机或YT-28型凿岩机钻孔，然后顶入导管。沿隧道开挖轮廓线布置。
选用注浆参数：采用水泥浆液，水泥浆水灰比(重量比)1:1。缓凝剂掺加量为2～2.5%，注浆压力一般为0.8MPa，施工中根据现场实验确定较合理的注浆参数。
首环导管施工前，首先喷射混凝土3～5cm封闭拱部开挖工作面裂隙，作为止浆墙，后续循环则可利用循环间搭接部分作为止浆墙。然后按设计间距钻设超前小导管孔，清孔后将小导管打入孔内，再用高压风清除管内杂物，连接注浆管，采用CS胶泥封堵孔口。同时配制浆液，调试注浆机，进行压水试验，检查机械设备工作是否正常，管路连接是否正确。检查正常后即可进行注浆。
注浆按照由低到高隔孔预注或群孔注浆的方法进行。单孔注浆时，首先以初压注浆，然后在终压下进行注浆并保持1～2分钟终压再卸荷，保证注浆量及扩散半径达到设计要求，达到超前加固的目的。注浆过程中，对浆液应不停搅动，避免沉淀分层，影响浆液浓度。注浆完成4h内不得进行爆破作业。
1.2洞身开挖
根据我公司在多条高速公路施工经验，以及结合茶子脚特长隧道现场地质情况的勘探和施工设计图纸的要求，为确保工程质量和安全施工，我部确定了Ⅴ级围岩开挖方法为双侧壁导坑法，Ⅳ围岩段采用CD法施工，Ⅲ级围岩采用上下台
阶法开挖。当同一洞两工作面的距离剩下15米时，应改双向掘进为单头掘进，直至贯通。采用台阶法施工时上下行线两洞同方向工作面纵向距离应不小于5m，安排专人负责施工，工作面的起爆时间应相互错开。
1.2.1 Ⅴ级围岩及洞口加强段开挖
Ⅴ级围岩及洞口加强段在超前管棚和超前小导管的防护下，按照左、右侧壁导坑先行，拱部上弧导坑随后跟进的先墙后拱法施工，各分部施工工序详见图5-1-4双侧壁导坑法施工工序示意图(一)、图5-1-5双侧壁导坑法施工工序示意图(二)。
双侧壁导坑法具体施工方法如下页
超前管棚7710五超前砂浆锚杆10101710一六临时横撑二临时横撑四七398三210105652Ⅴ类围岩双侧壁导坑法施工步序方案图（示意）开挖一1初期支护开挖二2初期支护7衬砌3开挖三4初期支护8开挖四5初期支护衬砌6开挖五初期支护开挖六开挖七初期支护衬砌9 衬砌10施工步序流程图5-1-4 双侧壁导坑法施工工序示意图(一)
上弧形导坑拱部开挖五核心土上部开挖六（右侧导洞）三导坑初期支护导坑上断面开挖左导坑上断面开挖（左侧导洞）一核心土下部开挖导坑部位仰拱衬砌四七右侧导坑下断面开挖左侧导坑下断面开挖二拱圈核心土仰拱衬砌隧道施工步序立面图（示意）衬砌导坑临时支护隧道开挖轮廓线左导坑上断面开挖左侧导坑下断面开挖二（左侧导洞）一核心土下部开挖上弧形导坑开挖五核心土上部开挖六导坑临时支护七开挖方向右侧导坑下断面开挖四隧道开挖轮廓线导坑上断面开挖（右侧导洞）三衬砌视围岩情况确定台阶循环进尺50cm，然后施作导坑初期支护和临时坑壁支撑，紧跟开挖，初期
隧道施工步序平面图（示意）(1)左、右侧导坑开挖(一、二、三、四)：采用上下台阶分步开挖施工，上
图7-1-5 双侧壁导坑法施工工序示意图(二)支护墙脚设锁脚锚杆，变形大时设临时仰拱。下台阶开挖时，初期支护、临时壁墙支撑错间落底，循环进尺50cm，与上台阶平行施工。
左、右导坑施工开挖掌子面前后间距控制在10～20m为宜。根据围岩变形情况及时施工仰拱，并注意衬砌钢筋的预留。
(2)主洞上弧导坑开挖(五)：人工风镐开挖，中部拱顶每次开挖进尺控制在50cm，然后施作拱顶初期支护，并与边墙初期支护连接成整体。
(3)核心土的开挖(六、七)：分上、下部开挖，每次开挖循环进尺≤200cm，完毕后及时对仰拱进行封闭，同时根据监控量测的结果作好导洞临时支护的拆除。
1.2.2 Ⅳ级围岩开挖
Ⅳ围岩段采用CD法施工，开挖与支护施工通过中隔壁将大断面分成“C”和“D”部的两个小洞室分别施工，“C”部洞室超前开挖与支护，开挖采用超前小导管注浆或超前砂浆锚杆预支护，上下短台阶法施工。
上台阶开挖完毕后立即对“C”部上半部进行包括中隔壁在内的初期支护，拱部打设带排气装置的RD25N中空注浆锚杆,边墙打设Φ22砂浆锚杆, 安设Ⅰ18工字钢架,架设钢筋网,喷射C25网喷混凝土, “C”部上半部初期支护施工完毕后对“C”部下半部进行开挖与支护，施工方法与上半部相同，并设临时仰拱，保证安全。
D”部开挖与支护施工，在“C” 部超前开挖与支护完成后进行,同样“D”部开挖亦采取上下短台阶法开挖，超前开挖与支护与“C”部相同，施工完毕后，整个隧道断面将形成一个完整封闭的临时支撑体系。为不影响二次衬砌，“C”部和“D”部错开的距离不宜过长，一般保持在6m左右，“D”部和仰拱施工错开的距离为6～10m。开挖支护完成后所形成的中壁临时支护，在二次衬砌时再分段拆除。
挖掘机从上台阶扒碴，并配合装载机装碴，大吨位自卸汽车运碴。 CD法施工详见图5-1-6。 1.2.3Ⅲ级围岩开挖
Ⅲ级围岩采用台阶法开挖，上部台阶采用钻孔台架配备YT-28凿岩机钻孔，爆破采用直眼掏槽；下部台阶采用三臂凿岩台车平行钻孔。每循环进尺控制在
3.0m左右。用挖掘机和装载机装碴，挖掘机装上部碴石，装载机装下部碴石，自卸汽车运碴。在开挖过程中，及时初喷混凝土、施做拱部径向中空注浆锚杆与边墙砂浆锚杆、挂钢筋网、复喷混凝土等初期支护。紧急停车带设在Ⅲ级围岩段，故开挖施工方法同上，考虑到尺寸加大，施工此位置时，测量放样紧跟，避免尺寸出现偏差。Ⅲ级围岩开挖支护施工顺序详见图5-1-7。
为充分发挥凿岩台车的效率，在三级围岩特别稳固地段考虑采用全断面开挖施工方案。全断面炮孔布置与台阶法基本相同，不再详述。
图5-1-6 Ⅳ级围岩CD法分部开挖程序图
序号 施工工序示意图 文字说明 第一步：施做拱部超前小导管，开Ⅰ1 挖土方Ⅰ部，并及时施做初期支护和临时支护。 第二步：开挖Ⅱ部，初喷并施做ⅡⅠ2 Ⅱ部初期支护及临时中隔墙，复喷，Ⅱ部封闭成环 ⅠⅢ3 第三步：开挖土方Ⅲ部，并及时施Ⅱ做初期支护和临时支护。 ⅠⅢ4 ⅡⅣ第四步：开挖土方Ⅳ部，并及时施做初期支护和临时支护。 5 第五步： 分段拆除中隔壁，施做防排水系统及二次衬砌。 7-1-7 Ⅲ级围岩段上下台阶法施工流程图拱部Φ25中空注浆锚杆，L=3.0mⅡⅡⅥC25防水混凝土衬砌C25喷射混凝土，φ8钢筋网防水层(300g/m2土工布和1.2mm防水卷材)1边墙Φ22砂浆锚杆，L=3.0mⅥ38.0-15.0m3ⅣⅣ根据量测确定横向施工示意图上部开挖上部初期支护纵向施工示意图说明：1-----上部开挖Ⅱ----上部初期支护3-----下部开挖Ⅳ------下部初期支护Ⅴ-----仰拱浇筑模筑砼施工防水层施工仰拱浇筑下部初期支护下部开挖Ⅵ-----铺设防水层、二次衬砌施工工艺
1.2.4爆破器材选用
采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管采用15段雷管，引爆采用火雷管，人工装药。炸药采用2#岩石铵锑炸药或乳化炸药(有水地段)，选用φ40、φ32二种规格，其中φ32为周边眼使用的光爆药卷，φ40为掏槽眼、辅助眼及底板眼用药卷。
1.2.5炮眼布置及爆破参数选择 (1) Ⅳ级围岩
Ⅳ级围岩采用CD法开挖，开挖后支护紧跟。Ⅰ、Ⅲ部每开挖两个循环，每循环进尺0.8～1.6m，Ⅱ、Ⅳ部开挖1个循环，每循环进尺1.6～2.4m。待Ⅰ、Ⅲ部各开挖达到6～10m时，开挖Ⅱ、Ⅳ部。采用凿岩机钻孔，为减小爆破对围岩的扰动，爆破采用斜眼掏槽法。
Ⅳ级围岩钻爆设计及参数详见图5-1-8 (2) Ⅲ级围岩
为了提高进尺，相对增大爆破参数，减小炸药单耗，将掏槽位置布设于上台阶的中下部，使更多的岩石采用崩落方式爆破，并且在重力的作用下使爆后岩石更加破碎，易于出碴，加快施工进度。Ⅲ级围岩每循环进尺3.0m，钻眼深度为3.4m。
Ⅲ级围岩钻爆设计及参数详见图5-1-9。 1.2.6钻爆作业
(1)测量：采用隧道断面激光指向仪进行断面和炮孔控制。每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
(2)钻孔：严格按照炮孔布置图布孔，以确保爆破质量。周边孔外插角1°～2°，炮孔相互平行，周边孔在断面轮廓线上开孔(在Ⅳ级围岩地段，周边孔在断面轮廓线内5～10cm处开孔)，周边孔布孔误差环向不大于5cm。掏槽孔布孔误差不大于3cm，其它炮孔布孔误差不大于10cm。
(3)装药：装药时分片分组负责，严格按爆破设计规定的装药量、雷管段号“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆，按照爆破设计要求及有关规定操作。
(4)堵塞：所有装药的炮眼均堵塞炮泥，堵塞长度不小于30cm。
1.2.7超欠挖控制措施
（1）在没有量测结果时严格按照图纸放样施工，不得根据以往经验随意调整施工参数。
（2）根据监控量测结果及时调整预留变形量，将超欠挖量控制在允许范围以内。
（3）光面爆破参数的选择准确，提高作业人员的技术水平。
（4）对于超挖必须回填，回填材料采用初期支护同级喷射砼回填，不得采用片石或木头类的材料回填。
1.3隧道支护 1.3.1初期支护
本合同段隧道工程初期支护主要采用中空注浆锚杆、砂浆锚杆、喷射混凝土、工字钢架及挂钢筋网。隧道初期支护施工工艺框图见附图3。
茶子脚隧道初期支护设置详见表5-1-1。
表5-1-1 茶子脚隧道初期支护设置表
序号 1 2 3 3 4 5 项目 超前小导管 RD25N中空注浆锚杆 WTD22砂浆锚杆 钢筋网 钢 架 喷射混凝土 Ⅲ级围岩 L=3.0m φ8 C25 Ⅳ级围岩 Ⅴ级围岩 φ42×4，L=4m φ42×4， L=4m L=3m φ8 钢格栅 C25 L=4m φ8 Ⅰ18工字钢 C25 (1)锚杆支护 A.砂浆锚杆
锚杆制作：砂浆锚杆采用Φ22螺纹钢筋现场制作，整直、除锈、除油，长度根据围岩状况及设计确定。
钻孔：采用钻孔台车或锚杆钻机沿开挖轮廓线钻孔，钻孔前先标定钻孔位置,钻孔直径大于锚杆直径15mm,孔深误差不大于5cm。用高压风将孔内杂物吹净。钻孔应圆而直，孔口岩石整平，并使岩面与钻孔方向垂直。锚杆采用全自动液压升降平台配合安设。
配拌、压注砂浆：砂宜采用中粗砂，最大粒径不得大于2.5mm，使用前过筛清洗，水泥选用PRO32.5号普硅水泥；速凝剂选用合格的速凝剂，所用材料均应按《技术规范》要求进行取样试验。早强水泥浆配合比采用灰骨比1：1～1：2，水灰比0.38～0.45，水泥采用早强水泥，并掺早强剂。砂浆用砂浆搅拌机拌合均匀，随拌随用。
用注浆泵往钻孔内压注早强水泥浆，注浆时注浆管要插至距孔底5～10cm处，随水泥浆的注入缓缓匀速拔出。要求锚孔内砂浆饱满，灌浆工作连续不中断，保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。
锚杆安装：注浆完成后迅速将锚杆插入，轻轻锤击锚杆使之深入孔底。锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆溢出，要将杆体拔出重新注浆。
注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa；杆体到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出。砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞，一般规定三天内不得悬挂重物。锚杆安设后，不得随意敲击。
B.中空注浆锚杆
锚杆采用锚杆台车或风动凿岩机钻孔，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直。
中空注浆锚杆施工程序如下：
a.将钻机的钻头对准掌子面上标出的孔位，对凿岩机供风供水，开始钻进，按照多回转、少冲击的原则进行钻进，以免钻碴堵塞水孔，若发现有水孔堵塞现象，后撤钻杆50cm左右，并反复扫孔，使水孔畅通，然后慢慢地钻进，直至设计深度。
b.钻至设计深度后，用高压风清孔，确认畅通后插入锚杆，保持锚杆外露长度10～15cm。
c.用钢管将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口30cm左右。
d.迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速注浆接头连接好进行注浆，注浆压力达0.6Mpa，并持续5分钟，不吸浆或孔口返浆停止注浆。
e.锚杆安装约24h后，安装垫板及螺母，旋紧螺帽至预应力3t，垫板必须
紧贴喷混凝土面，以把承载力均匀传给锚杆，避免锚杆产生弯曲应力。
C．WTD22药包锚杆
Ⅲ级围岩洞身初期支护采用WTD22药包砂浆锚杆，拟采用多功能台架配合手持凿岩机钻孔及打入锚杆。施工方法如下：
a.打锚杆孔，眼深比锚杆体短80-100mm为宜，将锚杆孔内的岩粉清除干净。 b.装药卷之前应检查药卷质量，对破裂失效的药卷不得使用。使用时将每个锚孔所需锚固剂的条数，一次性集中浸入水中10秒左右，以水中不冒泡即可取出。涌水段、水下锚固或堵隙止水时，可直接使用。
c.将浸水后的锚固剂逐条依次用专用工具(木棍或炮棍等)装入锚杆孔，并逐条压实后立即用风动锚杆搅抖机或锚杆钻孔、安装机在30-50秒内推到锚杆孔底，并继续转动10秒钟。卸下转动器及联接套筒，用木契或石头把杆体尾部临时固定在钻孔的中央。需用托板的锚杆，30分钟后安装托板旋紧螺母即可承载。
注意事项：施工时每孔操作时间自药包浸水后，应在10分钟内结束。产品规格、凝结时间亦可进行调整。药包在干燥通风条件下，存储有效期为四个月。开箱后未用完的产品应将塑料袋扎好，若发现药包变硬即已失效不可继续使用。
(2)工字钢架（钢格栅）
本标段工字钢架采用Ⅰ18、Ⅰ20b二种型式，其中Ⅳ级围岩段采用格栅钢架，Ⅴ级围岩洞身段及洞口加强段采用Ⅰ18工字钢架，洞口施作管棚地段采用Ⅰ20b工字钢架。
工字钢架在洞外加工厂分段加工、编号，洞内拼装在初喷混凝土之后进行，钢架安装架设工艺：为保证钢架置于稳固地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.15～0.2m的原地基，采用装载机辅助架设，安设时钢架应垂直隧道中线，其倾斜度不大于2°，钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm；在安设过程中当钢架和初喷面之间有较大间隙时应设置混凝土垫块，钢架与围岩之间的间距应不大于5cm；钢架位置确定后，为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆焊接在一起，钢架间设置Φ22mm的纵向连接钢筋，并按设计环向间距1.0m设置；钢架安设好后应尽快施作喷混凝土作业，并将其全部覆盖，使钢架与喷混凝土共同受力，喷射混凝土分层进行，每层厚度5-6cm，先从拱(墙)脚处向上喷射，以防止上部喷射混凝土虚掩拱(墙)脚，造成拱(墙)脚喷射不密实。
(3)挂钢筋网
钢筋网加工：钢筋网采用φ8钢筋加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊成块，也可用铁丝绑扎成一体。钢筋网在钢筋加工厂预先按设计进行加工。
挂钢筋网：有钢支撑时，将钢筋网点焊在两榀钢支撑的外弧上；无钢支撑时，通过与锚杆焊接固定在开挖的轮廊面上的锚杆上，且随岩面起伏铺设。
(4)湿喷混凝土
本次隧道喷混凝土采用C25喷射混凝土,均采用湿喷技术施工。 原材料要求：
砂：选用颗粒坚硬、干净的中、粗砂，符合国家二级筛分标准，细度模数大于2.5，含水率控制在5～7%；碎石选用坚硬耐久、最大粒径不大于15mm的碎石；水泥用42.5#普通硅酸盐水泥；使用的外加剂主要有减水剂、防水剂、速凝剂、膨胀剂及硅粉等。
速凝剂、减水剂、粘稠剂等外加剂均选择质优、性能优良的产品。速凝剂在使用前，要做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，使用中初凝时间应小于5min，终凝时间小于10min。
湿喷混凝土的施工方法：
根据设计要求和地质围岩状况，喷射混凝土分为：素喷、锚喷、钢架联合锚网喷，均采用湿喷作业技术。
为保证喷射混凝土的厚度和质量，喷射混凝土分二步完成，即初喷和复喷。喷射混凝土以湿喷为主，含水量较大地段采用潮喷工艺。
喷射前首先要对岩面进行修整，清除松动岩块，对个别欠挖突出部分进行凿除、对个别超挖部分用喷射混凝土C25喷混补平；用高压水将岩面冲洗干净，对遇水易潮解的岩层，则用高压风清扫岩面；检查喷射机工作是否正常；进行喷射试验，一切正常后可进行混凝土喷射工作。
喷射混凝土分段、分片、分层进行，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时喷头与受喷面基本垂直，距离保持0.8～1.2m。设钢架时，钢架与岩面之间的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上对称进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于4cm。如有大凹坑，先找平。一次喷射厚度控制
在6cm以下，每段长度不超过6m，喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。新喷射的混凝土按规定洒水养生。
回弹量的多少取决于混凝土的稠度、速凝剂的使用、喷射技术骨料级配等多种因素。施工时要将边墙部分回弹率控制在15%以内，拱部回弹率控制在20%以下。施工前制定相应的作业指导书并在施工中根据实际情况不断完善。在实际工作中尽快摸索掌握有关工作风压、喷射距离、送料速度三者之间的最佳参数值，使喷射的混凝土密实、稳定、回弹最小。必要时，在混凝土中掺加粉煤灰，以增加混凝土的和易性而减少回弹。
1.3.2结构混凝土二次衬砌施工
本隧道根据围岩、水文地质情况，隧道主要采用复合式衬砌，在初期支护收敛变形趋于稳定后施作。首先利用仰拱栈桥，超前施工仰拱或铺底混凝土，及时封闭，再施工边墙和拱圈。
隧道二次衬砌采用长12m的自行式液压模板台车全断面施工, 模板台车钢板厚度不应小于12mm。洞外设混凝土自动计量拌和站集中生产，混凝土输送车运送混凝土， HBT60型混凝土输送泵泵送入模，插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。
根据本标段隧道总体工期安排，在隧道进出口上、下行线作业队各配备1台12m长的自行式全液压衬砌台车和1套仰拱栈桥。
茶子脚隧道衬砌型式详见表5-1-2。
表5-1-2 茶子脚隧道衬砌型式表
序号 1 项目 拱部 Ⅲ级围岩 C25防水砼 Ⅳ级围岩 C25防水砼 Ⅴ级围岩及加强 C25防水 钢筋混凝土 C25防水 钢筋混凝土 C25防水 钢筋混凝土 2 边墙 C25防水砼 C25防水砼 3 仰拱 C25防水砼 C25防水砼 4 仰拱填充 无 C10贫混凝土 C10贫混凝土 (1)仰拱或铺底施工
待喷锚支护全断面施作完成后，及时开挖并浇筑混凝土仰拱及部分填充或铺底，使支护尽早闭合成环，并为施工运输提供良好的条件。仰拱及铺底、填充施工示意见图7-1-10。
5-1-10 仰拱填充施工示意图
首先，清理仰拱底面，检查隧道仰拱底标高，各项指标合格后方可浇筑仰拱混凝土。仰拱施工先行，为了减少开挖和仰拱的相互干扰，施工中采用防干扰仰拱平台。仰拱施工时根据围岩监控量测结果确定施工时间，围岩受力较大时，应及早进行仰拱浇筑。仰拱达到设计强度的70%后才能放车通行。
仰拱模板采用仰拱大块模板，由中心向两侧对称进行边浇注边立模，混凝土输送车运输浇筑，混凝土分层浇筑，插入式振动棒捣固。为能尽早便于通行，按配合比掺入早强减水剂。仰拱与边墙衔接处捣固密实。仰拱一次浇筑施工长度控制在4～6m，施工中采用防干扰仰拱平台，以保证掌子面开挖、支护正常进行。仰拱与填充分开施工，做好仰拱大样，保证填充混凝土不侵入仰拱断面。
Ⅴ级围岩地段按设计要求安装仰拱钢筋，并设与边墙衬砌连接筋；自检合格后，报监理工程师做隐蔽工程检查签证。
(2)二次衬砌施工 A.钢筋工程
采用出厂和现场抽样试验性能、规格合格、无锈蚀的钢筋，在洞外钢筋加工厂切割、弯制、焊接，半成品钢筋在衬砌段模板拱架上按各自规定位置固定并焊接绑扎，形成二次衬砌钢筋骨架。在仰拱与边墙施工缝留足各受力钢筋的搭接
焊接长度，在各纵向衬砌段施工缝留足联接钢筋搭接焊接长度。所有钢筋加工精度、焊接质量和安装精度均需满足技术规范要求。
B.模板施工
隧道采用自行式全断面液压钢模衬砌台车，衬砌台车长12m，衬砌台车必须能较好地满足混凝土输送泵浇筑混凝土快速衬砌施工的要求。通过行走轨道将台车移至衬砌部位，调好标高，按隧道衬砌内轮廓线尺寸调整好模板支撑杆臂，各部位测量无误后，将其固定。
隧道中线矮边墙矮边墙图5-1-11 衬砌台车结构示意图
模板在隧道曲线上支设时，要按照隧道的曲线半径先铺设好行走钢轨，然后安设钢模衬砌台车，为保证与上次衬砌平滑连接，弯道的外侧与原衬砌的压茬尽量少，内侧压茬相对长些，使得隧道缓慢弯曲，符合弯曲曲线的要求。位置确定后，接头部位摸板与原衬砌砼紧密接触并固定牢靠，缝隙用木板条塞死。拆摸后及时对接茬处进行检查，如有错台，用扁铲凿除并抹平。
台车结构详见图5-1-11。 C.模筑混凝土施工 a.原材料的选配
水泥：本标段隧道二衬混凝土为C25防水混凝土，除按普通混凝土施工选用水泥品种外，还须充分考虑水泥品质对高性能混凝土的影响，主要考虑高性能混凝土在碱骨料反应、抗渗性及钢筋锈蚀方面对混凝土品质的要求。
选用普通硅酸盐水泥，且等级在32.5级以上，在条件允许的情况下优先选用大坝水泥，并且在选用水泥品种之前须对选用的水泥进行各种化学成分和其特
性的试验。
碎石:采用质地坚硬,附着物少的优质石子, 石子最大粒径≯31.5mm,含泥量≯1%,泥块含量≯0.5%,吸水率≯1.5%。
砂子：采用符合现行《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的河砂(中砂),含泥量≯3%,泥块含量≯1%。
水：采用饮用水或无侵蚀性的洁净水即可。
外加剂或外掺料：选用粉煤灰、硅粉、水淬矿渣和引气剂能够有效的抑制或缓解碱骨料反应膨胀压力，提高混凝土的抗渗性能，提高混凝土的和易性，降低混凝土的水化热，有效的控制混凝土裂缝的产生。在掺加各种外加剂或外掺料之前一定要作好掺入量的试验和掺加后混凝土性能的检测。
b.混凝土配合比的确定
水灰比的确定：根据《普通混凝土配合比设计规程》亦规定抗渗混凝土的最大水灰比以0.35为宜。
水泥用量、砂率及灰砂比：抗渗混凝土的最低水泥用量不得小于300kg/m3。 c.混凝土的拌制
采用自动计量搅拌站集中搅拌，搅拌站按试验室出具的配料通知单进行配料。
混凝土原材料严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差符合下列规定(按重量计)：胶凝材料(水泥、矿物掺和料等)±1％：专用复合外加剂±1％；粗、细骨料±2％；拌合用水1％。
搅拌混凝土前，严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。拌时间不少于2min，也不宜超过3min。
d.混凝土运输
混凝土采用混凝土输送车运送,混凝土在运送途中，运输车应保持每分钟2～4转的慢速转动，为减少混凝土坍落度损失，保持混凝土必要的工作性，混凝土运输延续时间不得超过表5-1-3的规定。
不得有明显偏差。泵送混凝土操作应符合泵送混凝土的相关规定，先用同水
灰比砂浆润滑管道，避免人为因素造成堵管。
表5-1-3 混凝土运输允许延续时间表
混凝土出机温度℃ 20～30 10～19 5～9 e.浇筑
运输延续时间(min) 45 60 90 隧道衬砌施工多在起拱线以下的边墙上出现麻面、水泡和气泡等表面缺陷，严重影响混凝土外观质量，缺陷的产生与浇筑和振捣环节的控制有关，应采取综合措施，加以改进，为防止混凝土表面缺陷的出现采取以下措施：
分层分窗浇筑，泵送混凝土入仓应自下而上，从已浇筑段接头处向未浇筑方向分层对称浇灌，防止偏压使模板变形。浇筑下层混凝土时，应将台车中层窗口开启，以利排气；同理，浇筑中层混凝土时，应将台车顶层窗口开启。浇筑混凝土时，应在泵管前端加长若干米的软管，进入窗口时应伸入窗内并使管口尽量垂直向下，以避免混凝土直接泵向岩面，造成墙角和边墙出现蜂窝麻面。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米，当超过时，应采用滑槽、串筒等器具，或通过模板上预留的孔口浇筑，应杜绝浇筑高度过高而不采取任何措施的浇筑方法。
严禁在泵车处加水。水灰比是混凝土强度的第一保证要素，有意加水会严重影响混凝土的技术指标。混凝土封顶时应严格操作，尽量从内向端模方向浇筑，排除空气，以保证拱顶浇筑饱满和密实度。加强施工组织管理，保证混凝土连续浇筑，避免间歇时间过长，若超过2小时，则必须按浇筑中断进行工作缝处理。
混凝土入模通过模板上的预留的孔口浇筑，混凝土封顶时应严格操作，尽量从内向端模方向浇筑，以保证拱顶浇筑饱满和密实度。要保证混凝土连续浇筑，避免间歇时间过长，若超过2小时，则必须按浇筑中断进行工作缝处理。
振捣：采用插入式振捣器和衬砌台车上挂附着式振捣器两种方式进行振捣。插入式振捣器的移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土中的深度宜为5～10cm，每个振点的振捣持续时间，以混凝土不再沉落，不再出现气泡，表面明显出现浮浆为度，在振捣过程中要使振捣棒避开钢筋，但要保证钢筋周围的混凝土均匀受振；附着式振捣器开动时间以混凝土浇满附着式振捣器振捣
范围时开起，每次振动时间1～2分钟，谨防空振和过振，操作人员要注意加强观察，防止漏振和过振。
拆模：选择合理的拆模时间，利用全液压衬砌台车液压系统进行脱模，混凝土达到拆模控制强度所需时间应通过试验确定。
养护：混凝土洒水养护时间应符合表7-1-4的规定。
5-1-4 混凝土养护时间规定
相对湿度 水泥品种 ＜60% 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 14天 60%～90% 7天 ＞90% 可不洒水 浇筑混凝土时先从新旧混凝土接触面处开始均匀分布浇筑,最后在单元体中间位置进行泵送浇筑,待混凝土自挡头板挤出浆来时,稳压持续几分钟,检查混凝土是否灌满。如稳定压力后不能再灌入时,说明拱顶已灌满。若稳定压力后仍能灌入,则应稳压持续到不能灌入为止。
1.4结构防、排水施工方法及工艺
本标段隧道防水等级不低于S6，结构不允许出现渗水,内衬表面不得有湿渍。隧道结构防排水施工遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则进行。在地下水与地表水联系密切且对水环境有严格要求地段，采取“以堵为主，限量排放”的原则。
1.4.1结构自防水
二次衬砌和仰拱均采用掺外加剂的防水混凝土，为提高二衬混凝土自防水能力，二次衬砌采用整体浇筑，减少纵向施工缝。
1.4.2结构防、排水
排水体系：防水卷材与初期支护间设置一道φ50mm软式透水管环向盲沟，纵向间距结合衬砌台车长度拟设为12m/环，防水卷材下端泄水孔标高处设置ф100mm纵向软式透水管盲沟。纵向盲沟两端及环向盲沟下端采用圆湾接入隧道侧沟，排出洞口。
截、堵水体系：全遂道初期支护与二次衬砌间拱墙铺设高分子防水卷材加土工布防水。防水卷材厚度不小于1.2mm，土工布重量不小于350g/m2。
C.排水盲沟的布设、安装
环向盲沟安装：先在喷射混凝土面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地方。沿定位线用PE板窄条(8×20cm)和水泥钢钉将环向盲沟钉于初喷混凝土表面，钢钉间距30～50cm。集中出水点处沿水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以便地下水从管中集中引排至洞内侧沟内。
环向盲管安装示意见图5-1-12,引流盲管安装示意见图5-1-13。
单个引水盲管水泥钢钉水泥钢钉PE板环向泄水盲管环向泄水盲管环向泄水盲管图5-1-12 环向盲管安装示意图 图5-1-13 引流盲管安装示意图
纵向盲管安装：按设计位置在边墙底部测放盲管设置线，沿线钻孔，打入膨胀螺栓，安设纵向盲管，用卡子卡住盲管，固定在膨胀螺栓上。
泄水管安装：施作小边墙时安设泄水管，在模板上对应于泄水管的位置开有与泄水管直径相同的孔，泄水管一端安在模板预留孔上，另一端采用三通连接在纵向排水管上，并固定牢固。
环向与纵向、纵向与横向管之间的采用三通连接，紧密可靠，防止松脱，必要时用防水胶带进行固连。盲管与喷射混凝土层的间距≤5cm，盲管与岩面脱开的最大长度≤10cm。安装大样见图5-1-14。
φ50环向透水管胶带三通接头φ100纵向透水管
图5-1-14 三通连接施工示意图
D.防水卷材的拼装与铺设
施工准备：利用作业台车对断面进行修整，首先应凿除喷射混凝土表面“葡萄状”结块，用电焊或氧焊将初期支护外露的锚杆头和钢筋头等铁件齐根切除，并抹砂浆遮盖，以防刺破防水卷材。对于开挖面严重
凹凸不平的部位须进行修凿和找平。采用1：2.5的水泥砂浆抹平明显坑洼。在初期支护面上标出拱顶中线和垂直于隧道轴线的断面线。
在防水卷材边沿划出焊接线和拱顶分中线；防水卷材按实际轮廓线长度截取，对称卷起备用。纵向铺设长度按二衬边拱混凝土长度外大于20cm安排。
EVA土工布施工：土工布长边沿隧道纵向铺设，长度为混凝土循环浇筑长度外大于20cm安排。铺设方法是,首先在喷射混凝土隧道拱顶标出隧道纵向中心线,把土工布用射钉、塑料垫片固定在混凝土基面上,要求土工布的中心线与隧道中心线重合。土工布长边搭接宽度≮150 mm , 短边搭接宽度≮100 mm 。侧墙土工布的铺设位置在施工缝以下250 mm , 以便搭接。塑料垫片用射钉固定在无纺布上,每隔100～150 cm 呈梅花形布设,对于变化断面和转角部位,钉距适当加密。
防水卷材铺设：防水卷材长边沿隧道环向长度方向铺设,铺设长度与土工布同,先在隧道拱顶部的土工布缓冲层上正确标出隧道纵向中心线,再使防水膜的中心线与隧道中心线相重合,与土工布一样从拱顶开始向两侧下垂铺设,边铺边与圆垫片热熔焊接,铺设时力求与土工布密贴,不必拉得太紧。防水卷材在与圆垫片进行热合。防水卷材长短边采用专用塑料热合机进行焊接,搭接长度≮10 cm。防水卷材焊缝焊接时,热合机行走速度控制在16～112m/min，无条件用机焊的特殊部位可用人工焊接，但一定要认真检查焊接是否牢固。
附属洞室处铺设防水卷材时，先按照附属洞室的大小和形状加工防水卷材，将其焊在洞室内壁的喷锚支护上，并与边墙防水卷材焊接成一个整体。
防水卷材铺设技术措施：
防水卷材的铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面上，不致因过紧被撕裂；过松，无纺布防水卷材褶皱堆积形成人为蓄水点。
为防止电热加焊器将防水卷材烧穿，可在其上衬上隔热纸。
防水卷材一次铺设长度根据混凝土循环浇筑长度确定，并领先衬砌施工2～
3个循环。
防水卷材质量检查：
外观检查：防水卷材铺设应均匀连续，焊缝宽度不小于10mm，搭接宽度短边不小于150mm,长边不小于100mm，焊缝应平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊过、焊穿或夹层等现象。
焊缝质量检查：防水卷材搭接部位焊缝为双焊缝，中间留出空隙以便充气检查。检查方法为：先堵住空气道的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压。用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，将打气筒加压至0.1～0.5Mpa时，停止充气，保持该压力达3min，压力下降幅度在20%以内不漏气，否则说明有未焊好之处，用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接，可用热风焊枪和电烙铁等补焊，直到不漏气为止。检查数量采取随机抽样的原则，每10条焊缝抽试一条，每天每台热合机焊接应制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。
钢筋绑扎时要对防水层进行防护，所有靠防水卷材一侧钢筋弯钩及绑扎铁丝接口应设在背离防水卷材一侧。焊接钢筋时必须在此周围设防火板进行摭挡，以免电火花烧坏防水层。混凝土振捣时不能触碰到防水卷材。防水卷材焊缝示意图见图5-1-15。
>10cm防水板空气道焊缝图5-1-15 防水卷材焊缝示意图
1.4.3施工缝、变形缝防水处理
施工缝防水处理：施工缝通常有纵向和环向施工缝两种，在进行防水施工前，首先须在二次衬砌混凝土浇筑后的4～12小时内，用钢丝刷将接缝处的混凝土面刷毛或用高压水冲洗，直至露出表面石子。在新混凝土浇筑前，先刷水泥浆两道，再铺设10mm厚水泥砂浆(用原混凝土配合比，除去粗骨料，也可掺加膨胀剂)，过0.5小时后再浇筑混凝土。
Ⅲ级围岩环向施工缝设置钢板腻子止水带防水，Ⅳ、Ⅴ级围岩环向施工缝设置中埋式橡胶止水带防水，在施工缝与防水层之间设置φ50mm波纹管，外包土工布排水；仰拱环向施工缝设置中埋式橡胶止水带防水。
在混凝土环向施工缝处，沿结构厚度的中心线将止水带的两翼分别埋入结构中，圆环中心对准施工缝中心。
根据衬砌厚度及衬砌形式自制拼装式钢模或木模接头挡板，每块钢模宽度为衬砌厚度的一半，同时将钢模根据安装顺序编号，全断面液压钢模衬砌台车就位后，按照钢模挡头板编号安装钢模挡头板，同时将橡胶止水带沿隧道环向夹在挡头板中间，两块挡头板用U形卡固定。预留一半橡胶止水带浇筑在下一循环混凝土衬砌中。拱、墙环向施工缝止水带置见图5-1-16。
变形缝防水处理： 变形缝是由于不同刚度结构受不同的力，容许产生一定的不均匀沉降而设置的结构缝隙，是结构外防水的关键环节，本标段变形缝处设置遇水膨胀止水
图5-1-17 变形缝止水带布置图
图5-1-16施工缝止水带布置图
模板钢筋卡上一环二次衬砌施工缝初期支护岩面夹层防水层土工布与防水板Φ50mm波纹管中埋式橡胶止水带（或钢板腻子止水带）下一环二次衬砌聚硫密封胶沥青木丝板遇水膨胀止水带排水暗槽二次衬砌防水层初期支护带及聚硫密封胶防水，并设置排水暗槽排水。变形缝止水带布置详见图5-1-17所示。
止水带安装与定位：采用钢筋U型卡子与衬砌钢筋焊接固定，固定点距0．2～0．3m，搭接宽度不小于200mm。在浇筑施工缝一侧混凝土时，不得将另侧钢板腻子止水带保护腊提前去掉。
变形缝处的混凝土浇筑与振捣：对竖直向的止水带两边的混凝土要加强振捣，保证混凝土两边的混凝土密实，不应有粗骨料集中或漏振现象。
对水平向的止水带待止水带下充满混凝土并充分振捣密实后，放平止水带并
压出少量的混凝土浆，然后再浇灌止水带上部混凝土，振捣上部混凝土时要防止止水带变形。
变形缝外侧密封胶施工时，为了避免三向受力，影响防水质量，密封胶与变形缝两侧壁必须粘贴牢固，密封严实，无渗漏水现象，嵌缝质量应密实，表面不容许出现开裂、脱离、滑移、下垂和空鼓、塌陷等缺陷，嵌填密封胶之前，应清除槽内浮碴、尘土、积水，粘结密封胶的混凝土基面必须平整、干燥、干净、无任何污染。
富水地段防水处理：隧道底部集中出现地下水地段，埋设盲沟排水，将地下水集中引排至隧道侧沟内。盲沟采用外径89mm，壁厚3.5mm的钢花管，内衬φ80mm的软式透水管组成。围岩断层破碎带地表水及地下水较发育，采用5.0m超前注浆堵水，注浆采用水泥浆液，局部地段可采用MC浆液。隧道防水及二次衬砌施工工艺框图见附图4。
1.5洞内附属工程施工
洞内附属工程有双侧排水沟、电缆槽和辅助洞室、综合接地措施等。 1.5.1排水沟、电缆槽施工
洞内排水沟沿隧道两侧墙脚通长布置，线路前进方向左侧设置电力和信号电缆槽，右侧设置通信、信号电缆槽。各电缆槽均采取分槽设置。洞内排水沟、电缆槽在洞内其他工程项目完成后展开全线统一施工。
隧道两侧边沟和电缆沟基座与侧壁现场立模浇筑，盖板采用预制安装的方法施工,在搅拌站附近集中预制。
1.5.2辅助洞室施工
洞内辅助洞室有行车洞、变压器洞室、行人洞等。施工时，根据主洞的开挖情况适时安排，尽量提前完成，为主洞施工提供有利条件。
隧道施工至辅助洞室位置时,按辅助洞室开挖轮廓打超前小导管预注浆支护,正洞初期支护完成后，辅助洞室开口破除正洞初期支护前，贴焊预制的加强格栅钢架环框，满喷混凝土后在辅助洞室入口开挖面上方形成一个拱部钢筋混凝土加强环，以利辅助洞室入口开挖。
洞内辅助洞室按设计位置布置，采用手持凿岩机钻眼，光面减震爆破，人工配合装载机装碴，自卸汽车运输。
附属洞室处铺设防水卷材时，先按照附属洞室的大小和形状加工防水卷材，将其焊在洞室内壁的喷锚支护上，并与边墙防水卷材焊接成一个整体。
洞室混凝土衬砌采用钢轨拱架立模，模板采用组合钢模，混凝土输送泵泵送入模，插入式和附着式振动器振捣。
1.6隧道内通风、高压用水、电力及排水方案
洞内布置管线主要有：动力线、照明线、高压水管、排水管、通风管、高压风管等。洞内风、水、电管线布置在掘进方向的右侧墙壁，施工排水管路考虑施工方便布置在掘进方向的左侧墙壁，施工通风管路悬吊于左侧墙壁。洞内管、线路总体布置见图5-1-18。
大直径通风管低压动力低压照明高压风管排水管沟及集水井高压水管临时出碴道路
图5-1-18 洞内管、路、电线路总体布置示意图
1.6.1洞内施工通风方案
本标段隧道为长大隧道,通风进行压入式通风，必要时在局部安装吸出式风机进行混合通风。在洞口安1台88-1型隧道风机进行压入，当开挖长度超过800m时，串联一台风机升压。风机后800m采用铁皮风筒，800m以里采用拉链式软风管，风筒直径100厘米。为净化作业环境，还须采取以下措施以改善和加强通风效果：通风风筒接头要严密，发现漏风及时处理；派专人架设检修及时延伸风筒；爆破后实行喷雾法降尘；内燃机械设备安装净化装置，减少刹车起步次数，以减少废气排放量。
1.6.2高压供风方案
高压风采用电动空压机组成压风站集中供风方式，即洞口段2km范围内在洞外设置电动空压机组集中供风。
高压风管直径采用φ159mm无缝钢管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。主管道每隔300～500m分装闸阀和三通，以备出现涌水时作为应急排水管使用，管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器，用高压软管接至各风动工具。
空压机配备按洞内风动机械同时工作最大耗风量及管道漏风系数等计算。 总风量按各工作面全部采用风动工具凿岩，开挖工作面按10台风枪考虑，每台耗风按4m3/min计（实际为3.5m3/min），二个工作面同时施工，共需耗风量为80m3/min，考虑长距离施工,两个工作面需总耗风量为：100m3/min。
根据计算所得总耗风量，在茶子脚特长隧道进出口端分别设一组6×20m3/min高压风站。
1.6.3高压供水方案
施工用水采用高位水池供水方式。
隧道进出口端均采用高压水泵从溪流中抽水，且在溪流内适当位置设拦水坝蓄水，高位水池蓄水能力为50m3。下水管采用Φ150钢管从高山水池引入洞内，供洞内高压用水。
1.6.4供电方案
进口端洞口处安装2台500KVA变压器，拌和站处安装1台315KVA变压器。洞口变电站已定在OK226+860左侧20m小山顶上，占地为20m2，拌和站变电站设在弃土场内135m水平。
出口端安装2台500KVA变压器，拌和站处安装1台315KVA变压器。洞口变电站已定在OK230+130右侧20m小山坡上，占地为135m2，拌和站变电站设在弃土场内。
另外为了保证施工的正常进行，隧道进口端上、下行线作业处，隧道出口端上、下行线作业处在洞外各配备2台800kW的发电机，作为备用电源。每拌和站配400kw的发电机。
1.6.5洞内施工排水方案
反坡施工时，积水不能自流排出洞外。施工时在隧道内每500m设置一个排水站，每处设水泵2台，排水管采用φ75钢管，每个掌子面设集水坑，用潜污泵将掌子面闲散水流收集泵送至排水站，已衬砌段排水沟内集水应实施拦截避免
汇集于掌子面。施工废水排到隧道范围之外的沉淀池内，经沉淀过滤和净化合格后排放。滤渣由抓斗机装至自卸车上运出。并注意环保要求，不得直接排入下游河流中。
1.7路面工程
该隧道洞内路面分为两种形式：
有仰拱段：面层为钢纤维水泥混凝土24cm，改性乳化沥青封层，C20无砂大孔混凝土整平层15cm（Ⅴ级加强）、10cm（Ⅴ级、Ⅳ级）；
无仰拱段：面层为钢纤维水泥混凝土路面24cm，改性乳化沥青稀浆封层，C20水泥混凝土基层18cm，C20水泥混凝土整平层10cm。
1.7.1基层和整平层均由洞外搅拌站集中搅拌，砼运输车运输，摊铺机摊铺。 喷洒乳化沥青封层前要将基层顶面清扫干净，并少量洒水，待水稍干后洒布乳化沥青，下封层完成后应尽早铺筑面层，但最短时间应大于24h，以便使乳化沥青有充分时间破乳。
1.7.2钢纤维水泥砼路面
水泥砼路面所用材料应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范》GBJ97-98中的有关规定。水灰比为0.43，选用42.5号水泥。水泥：砂：石：水=360：697：1238：155。
钢纤维水泥砼路面采用洞外强制式搅拌机集中拌合，砼运输车运输，三辊轴摊铺机摊铺，按车道宽先由外向内再由内向外分两幅施工。
拌和：为保证钢纤维混凝土搅拌均匀，其投料顺序为：水泥、粗集料、细集料、钢纤维，其中纤维投料分三次投入拌和机中，干拌均匀，再加足水湿拌，拌和时间一般为2～3分钟。
运料：采用砼运输车运输，运输的最长时间以试验提供的水泥初凝时间并给予施工留有足够的操作时间为限。
浇筑：当混合料运送至指定地点后，直接倒入安装好模板路槽内，三辊轴摊铺机摊铺，并用人工辅助找平，落料时应避免同一处大堆落下，在规定的连续施工区段内，须连续进行，不能中断，否则会造成钢纤维沿缝隙排列，不能产生增强作用，易产生裂缝。
振捣：钢纤维混凝土的振捣机具采用平板振捣器。振动时间一般以表面振出
砂浆、混合料不再下沉为度，严禁漏振，再用振动梁沿摊铺方向振动压平，然后用三辊轴整平机将表面滚压平整。
表面处理：为防止钢纤维外露或竖直伸出表面，以保证车辆及行人安全，在振动梁底面应设凸棱，将竖起或外露的钢纤维压入。抹面和压纹时也不得将钢纤维带出，抹平的表面应在初凝前进行压纹和拉毛,使用压滚和刷子。路面的横逢、缩逢采用割缝机割出要求深度的槽口，割槽时间不得过早或过迟，在钢纤维抹面后12-48小时左右，抗压强度达到5-10Mpa作为切缝时间。切逢后应尽快采用沥青橡胶类填逢料填逢。
养生：当其表面具有一定硬度，用手指轻压不出现痕迹时，开始养生。采用草袋、麻袋或湿砂（约20-30mm）覆盖于混凝土表面，每天均匀洒水，使其保持潮湿状态，养护不得低于7天。也可用不透水的薄膜粘附于表面，从而阻止混凝土中水分蒸发，以保证钢纤维混凝土的水化作用正常进行。
1.8隧道监控量测和动态施工
1.8.1施工监控量测目的
监控量测是“新奥法”的重要环节，它的目的是监视围岩的变化状态，了解围岩及支护的受力状况，确保施工安全，掌握围岩的变化规律，确认或修改支护设计参数及施工顺序，为施工提供数据。隧道的监控量测工作,业主委托专业单位来具体实施完成。
1.8.2监控量测信息反馈及动态施工
根据量测手段所获得的信息资料以数理统计的方式进行处理加工，分析判断围岩、支护的稳定性，并及时反馈到设计、施工中，优化设计（修正支护设计的形式和参数），指导施工（变更施工的方法和采取加强支护的措施）。全部监测数据均由计算机管理，并绘制测点位移变化曲线图。
（4）量测数据的处理与应用
当位移-时间曲线出现反常的急骤现象时，表明此时的围岩-支护系统已处于失稳状态，应停止开挖，对危险地段加强支护，确保已开挖段的安全。隧道周边允许相对收敛值见表5-1-6。
变形管理等级：监测人员根据工程的实际情况，制定出变形等级管理标准指导施工，变形等级表5-1-7。
表5-1-6 隧道净空允许相对收敛值表
允许相对收敛(%) 覆盖厚度＜50m 围岩级别 Ⅳ Ⅳ Ⅲ 0.20～0.80 0.15～0.50 0.10～0.30 0.60～1.60 0.40～1.20 0.20～0.50 覆盖厚度＞50m ①相对收敛值：指实测收敛量与两测点之间距离之比。 ②在未风化的比较完整的片岩中，隧道允许相对收敛量取小值，反之取大值。 ③当位移速度无明显下降，而相对位移值已接近表中规定的允许值上限时，或喷射砼表面出现明显的裂隙时，必须立即采取补强措施，并在后续施工中改变施工方法和支护衬砌参数。
表5-1-7 变形管理等级表
等级管理 Ⅲ Ⅱ Ⅰ 管理位移 μ0＜μn/3 μn/3＜μ0＜2μn /3 μ0＞2μn /3 施工动态 可正常施工 应加强支护 应采取特殊措施 表中：μn-允许变位值， μ0-实测变位值 μn的确定：μn的确定考虑围岩类别、隧道埋置深度等因素并结合现场条件选择。
图5-1-19 隧道现场监控量测项目及方法
选择好管理等级标准和允许变位值后，可根据图5-1-21进行信息管理。
监测结果否是否超过I级管理否是否超过Ⅱ级管理否是否超过Ⅲ级管理否继续施工加强支护综合判断是否安全暂停施工采取特殊措施
图5-1-21监测信息管理流程图 二次衬砌施做在满足下列要求时进行：各测试项目的位移速率明显收敛、围岩基本稳定；水平收敛（拱脚附近）速度小于0.15mm/d，或拱顶位移速度小于0.1mm/d。
二衬前已产生的各项位移已达到预计总位移量的80%～90%；初期支护表面无再发展的明显裂缝。
当不能满足上述条件时，围岩变化无收敛趋势，必须采取措施使初期支护基本稳定或根据要求加强衬砌。
1.9隧道超前地质预报
根据地质资料分析，本标段茶子脚隧道可能遇到的主要不良地质有：浅埋偏压段、断层破碎带、节理密集带、涌水突泥。其中断层破碎带、涌水突泥地质灾害是超前地质预报的重点。主要采用预报的方法有：TSP200、远红外线探水、超前水平钻孔。超前地质预报业主已委托专业单位负责实施。
1.9.1超前地质预报主要项目 超前地质预报主要项目见表5-1-8。
5-1-8 超前地质预报主要项目表
项 目 常规预报主要内容 主要方法/仪器 重点预报地段 围 岩 岩性特征，节理，裂隙发育类 别 特征和岩体结构特征 地质素描法，TSP200，断层破碎带、节理密物探法 集带、软弱围岩地段 预报 异常涌 水 涌水量大小、压力、变化规状 态 律，环境水文地质特征 位置，规模，破碎程度，充断 层 填情况，含水情况等 钻探孔，测流计，富水地段 TSP200，压力计 TSP200，钻探孔，地断层破碎带 表观察及地质素描法 钻探孔，TSP200， 断层破碎带 地质素描法， 节理密集带 物探法，测流计 预报 突 水 位置，规模， 突 泥 泥屑流成份性质
表5-1-9 长期预报和短期预报方法表
地质预报项目 地表调查 长期 预报 TSP200探测 预报内容 岩层产状及其变化；构造在隧道地表的表现； 断层、节理密集带围岩等级变化及不良地质情况 超前水平地质探孔 验证物探预报情况；围岩类别判定； 地质素描 掌子面地质素描及地质分析预报 隧道底部探测、周边出水部位探测 探测富水带 短期预报 地质雷达 红外探水
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