新建铁路云桂线隧道专项施工方案方案.doc

云桂线（云南段）站前工程YGZQ-2标段 叭郎隧道实施性施工组织设计

新建铁路云桂线（云南段）YGZQ-2标段

叭郎隧道
实施性施工组织设计

中铁二十五局集团云桂线2标段项目经理部
二〇一〇年七月

目 录
一、工程概况 1
1.1编制依据、编制原则及编制范围 1
2.工程简介 2
3.自然条件 2
4.工程地质及水文地质 3
5.施工条件 5
二、整体地质分析与判断 7
2.1意义 7
2.2隧道沿线地层岩性 7
2.3围岩级别 9
三、风险评估 11
3.1风险评估依据 11
3.2风险评估原则 11
3.3风险评估流程 11
3.4典型性风险因素识别 11
3.5叭郎隧道初始风险评价 14
3.6叭郎隧道风险控制措施 14
3.7评估结论 15
3.8典型风险处理措施 16
四、超前地质预报 16
4.1对本隧道而言超前地质预报重点段落 17
4.2地质超前预报方法 17
4.3各种超前地质预报方法及特点 19
4.4 特殊地质情况及预报手段 20
4.5地表地质调查 20
4.6超前地质预测成果 20
五、洞口平面布置 20
六、施工方案 22
6.2正洞施工方法及措施 27
6.3正洞施工方案 34
6.4浅埋段施工措施 38
6.5钻爆法施工 39
6.6初期支护与预支护施工措施 42
6.7其他施工措施 50
6.8通风方案 50
6.9施工用电方案 52
6.10施工高压供风方案 52
6.11反坡排水施工方案 52
七、控制测量 55
7.1控制测量 55
八、围岩监控量测 58
8.1围岩监控量测 58
九、机械设备配置 62
十、施工进度安排及工期保证措施（含劳动力安排） 63
10.1进度指标 63
10.2施工进度安排 67
10.3叭郎隧道工区劳动力安排及分工 68
十一、年度材料计划安排 69
十二、质量保证措施 69
12.1质量保证体系框图 69
12.2质量保证体系要求 71
12.3自检体系 73
12.4施工质量保证措施 73
十三、 安全保证措施 77
13.1隧道工程施工安全措施 77
13.2突发事件的应急措施 80
十四、施工环保、水土保持措施 82
14.1施工环保、水土保持措施目标 82
14.2建立健全的环境保证体系 82
14.3林木、植被、水土保持措施 83
14.4水环境保护措施 84
14.5大气环境的保护措施 84
十五、文明施工、文物保护措施 86
15.1文明施工措施 86
15.2文物保护措施 88
15.3文明退场措施 89

叭郎隧道实施性施工组织设计
一、工程概况
1.1编制依据、编制原则及编制范围
1.1.1编制依据
1.1.1.1云桂公司发布的有关设计图纸和技术资料及施工合同。
1.1.1.2我单位对现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。
1.1.1.3我单位从事类似工程施工的经验、工法、技术力量、综合施工能力、机械设备情况。
1.1.1.4国家及铁道部现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程。
1.1.1.5中铁二十五局集团有限公司通过质量体系认证中心认定的《质量手册》和《程序文件》。
1.1.1.6国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。
1.1.2编制原则
1.1.2.1确保结构安全，主体工程质量“零缺陷”的原则。
1.1.2.2建立健全质量管理体系，确保满足高标准的质量要求。
1.1.2.3确保施工机械配备先进性的原则，组织机械化、专业化施工。
1.1.2.4贯彻“以人为本、安全第一，百年大计、质量为本”的施工原则。
1.1.2.5贯彻执行通过质量体系认证中心认定的ISO2000质量管理体系、OHSMS18000职业健康安全管理体系、ISO14001环境管理体系。
1.1.3编制范围
该施工组织设计的编制里程范围为：新建云桂铁路云南段2标叭郎隧道工程（D4K354+176～D4K355+477）,全长1301m。
2.工程简介
八朗隧道位于云南省境富宁县境内，全隧D4K354+176～D4K355+477段1301m位于半径为6000m的曲线上。隧道D4K354+430～D4K354+465段为明洞。
富宁断裂从隧道进口端穿线路而过，隧道于D4K354+852处发育一条性质不明断层，该断层走向N24E,倾向SE,倾角约70°。该断层在D4K354+080～+130穿过线路，与线路夹角约35°，倾向SW，倾角约70°。受断裂影响，隧道区岩体节理发育，岩体破碎。明洞工区任务1301米。
2.1技术标准：
本隧按200km/h，预留250km/h双线隧道设计。内轮廓采用"通隧（2008）0201-08"图。
本隧道按照新奥法组织施工，光面爆破，锚喷网初期支护，模筑混凝土衬砌结构。本隧进口采用单压式明洞门，出口也采用单压式明洞洞门。进、出口边仰坡均采用砼骨架护坡。
隧道防排水采取“防、排、堵、截相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”。

3.自然条件
3.1地形地貌
隧道区处于富宁盆地北西侧边缘，属中低山地貌，地形波状起伏。地面高程795.0～930.00m，相对高差小于150m，自然坡度一般10°～45°，局部较陡。洞身上覆土层较薄，基岩局部裸露，隧道进口地段沟槽等低洼地带覆土较厚，隧道出口基岩裸露。隧道区植被较差。隧道最大埋深75m，属浅埋隧道。隧道区属南亚热带季风气候，多年平均气温19.5℃，极端最高气温39.5℃，极端最低气温－3.7℃，年平均风速1.3m/s，多年平均降雨量为1156.6mm，多年平均蒸发量为1611.6mm。隧道离富宁县城近，附近有便道通往县城，交通较方便。
3.2地震动参数
测区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应地震基本烈度属Ⅵ度。
4.工程地质及水文地质
4.1地层岩性
测区上覆第四系全新统坡残积（Q[4](dl+el)）粉质黏土、冲洪积（Q[4](al+pl)）粉质黏土、坡残积（Q[4](dl+el)）细角砾土，下伏上第三系（N）泥岩、二叠系下统（P1）灰岩、第一期碱性基性侵入岩钛辉辉长辉绿岩带（υ-βμ(a)）辉绿岩。沿断层带发育压碎岩（F[br]）。
4.2水文地质特征
隧道区属珠江水系，地表水为河水、沟水、水田水，受大气降水补给，地表水不发育，地表水主要沿沟槽流向低处排泄。
地下水为第四系土层孔隙水及基岩裂隙水。第四系坡残积层以黏性土为主，其含水性及透水性较差，含水量甚微。隧道主要通过第一期碱性基性侵入岩（υ-βμ(a)）钛辉辉长辉绿岩相带，岩体原生节理及风化裂隙发育，连通性及透水性一般，多为泥质、粉砂质半充填，发育程度随深度增加而减弱，富水性一般。灰岩岩溶发育中等，富水性中等，但地下水埋深较大。灰岩岩溶发育中等，含水性及透水性较好，富水性中等。在可溶岩与非可溶岩接触带，局部可能形成富水地带，富含地下水。地下水主要为大气降水补给，测区丰富的水资源为裂隙水提供了良好的补给条件。据在隧道出口沟中采取水样化验，地表水为 HCO[3](-)- Ca(2+) 型水，无侵蚀性。根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设〔2005〕157号及〔2007〕140号），在环作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时，水中SO[4](2-)、Mg(2+)、pH值、Cl(-)对混凝土结构无侵蚀性。
4.3地质构造
测区地处华南褶皱带一级构造单元，次一级构造单元为华南褶皱带的滇东南褶皱系，西北面以弥勒－师宗断裂与扬子准地台分界，属于华南褶皱带与扬子准地台之间的过渡带，其地壳活动经历了由地槽（加里东期）到地台（华力西期）再到地槽（印支期）的复杂演化过程。工程区属于富宁幅划分的北西向构造，其为滇东南地区比较广泛存在的一种构造型式。富宁断裂即为该构造的一条主要断裂。该断裂为一区域性大断裂，其北起自红岩村，经大普弄越过西洋江，经过里叩、下者进入富宁盆地，再经过板伦、青龙坪向北平延伸。断裂线北西-南东向延伸，穿谷越岭，波状弯曲。该断裂面一般平直如刀切，局部地层见有较多的擦痕和摩擦镜面。断裂两侧地层因强烈挤压而直立、倒转。据区域资料，该断裂带内各条断裂相互交切，具有压性特征与张性特征，显示出现多次活动的迹象。在富宁一带，沿断裂发育有笔直的线状断层谷、条带状山脊与高达400 余米的断层崖，根据派生构造及断层擦痕显示，断裂具有右旋水平运动特征，破碎带、角砾岩普遍存在。断裂对沉积相的控制作用明显。在那坡至富宁一带，有北西向的上泥盆统硅质岩相带分布，远离断裂带变成碳酸盐岩类。断裂西南侧的二迭系至下三迭统为深水相硅质岩、泥质岩、复理石沉积；中三迭统为沉积岩。富宁、里叩一带的下第三系陆相盆地沿断裂带分布，并被后期复活断裂切穿。此外，断裂旁侧还有多期次的海底火山活动，其中以印支期基性侵入岩分布较多。
4.4 不良地质及特殊岩土
隧道区不良地质为岩溶，无特殊岩土。
桥址区分布的二叠系下统（P1）灰岩，呈浅灰、灰白色等，中厚层及薄层状，岩体节理裂隙较发育。灰岩主要分布于隧道进口-D4K354+198、D4K354+285-D4K354+687、D4K354+790-D4K354+844、D4K355+127-隧道出口四段，经地质测绘及钻探，未发现溶洞、洼竖井、漏斗等岩溶形态，仅岩石表面可见溶沟、溶槽、分析认为该灰岩岩溶发育程度中等，局部可能发育有溶洞等溶蚀孔洞，特别是在可溶岩与非可溶岩接触带可能岩溶较发育，会有较多的溶蚀空洞，对工程不利。
易涌水、塌方地段一览表
序号
起止里程
长度
预防病害
1
D4K354+190
～
D4K354+330
140
涌水、塌方
2
D4K354+330
～
D4K354+430
100
塌方
3
D4K354+465
～
D4K354+570
105
塌方
4
D4K354+670
～
D4K354+710
40
涌水、塌方
5
D4K354+770
～
D4K354+880
110
涌水、塌方
6
D4K355+100
～
D4K355+150
50
涌水、塌方
7
D4K355+360
～
D4K355+468
108
塌方
D4K362+268～+808段低阻体两侧等值线呈陡立状畸变，梯度变化大，其间夹三个局部的极低阻封闭圈，此为断层破碎带的电性反应，施工时应注意预防涌水、突泥和塌方。

5.施工条件
5.1交通条件
叭郎隧道目前既有一条经过明洞附近的便道，为满足施工需要，可将该便道部分进行改道处理，并对部分路段进行拓宽处理，以满足施工车辆通行需要。进入施工及生活区需要新建820米的便道。具体见“便道工程数量表”

叭郎便道工程数量表
里程
改建便道（m）
新建便道（m）
备注
DK0+000-101

干道路基宽度为7.5m，路面宽度为6.5m，支线路基宽度为4.5m，路面宽度为3.5m。采用15cm的泥结碎石硬化路面。
DK0+101+201

100
DK0+201-541
340

DK0+541-820

279

5.2当地资源
隧道位于富宁县，隧道附近有便道通往富宁县城，交通条件较
为方便。
5.3施工用水
该隧道所经区域地表和地下水丰富，山间溪流一般长年有水，施工用水可就山间溪流取用。明洞附近高山上可建高压水池，通过抽水解决施工用水。隧道施工用水所建水池地势应高于隧道掘进最高点30米以上，总容量为50方以确保用水压力及用水量。
5.4施工用电
根据项目部安排，从变电站拉设铁路建设供电专线，施工时可从专线拉线引至隧道口经变压器降压后使用。隧道供电线路采用380V三相五线系统。明洞施工工区采用一台变压器功率为800KVA的变压器。
5.5施工通讯
当地可通程控电话，通讯方便。项目经理部与施工队内部采用小型程控交换机和无线电话相互联系；对外联系在当地电讯部门安装程控电话，洞内与洞口值班采用程控电话联络。
5.6 生产生活房屋
生产生活房屋（职工生活营房、施工办公室、调度值班室，各种材料存放库房）采用活动板房。
5.7砼拌和站
与附近工点共同使用一号搅拌站，并且在洞口设置喷浆料搅拌站。
5.8火工品管理
在三腊村至里颇村公路十公里处设置一座火工品库，叭郎隧道由该火工品库领取火工品。由项目部正式员工看守和发放，严格执行火工品储存、管理和发放制度。
5.9消防设施
根据消防要求，在办公区、生活区、仓库等地按规定配备足够数量的手持灭火器、防火砂等消防器材。
二、整体地质分析与判断
2.1意义
施工中对整体地质分析与判断从而降低安全风险，首先对隧道围岩岩性有个初步的认识和感观，根据设计文件和对地表现场调查的资料，确定对隧道工程地质条件有影响的褶皱、断层等主要构造。在施工中要采取地质超前预报进一步确认。
2.2隧道沿线地层岩性
<4-2>粉质黏土（Q[4](al+pl)）：褐灰、褐黄色，硬塑状，局部软塑状。含约20%的泥岩质卵砾石，分布于隧道进口端沟槽中，厚0～3m。属Ⅱ级普通土，C组填料。
<6-3>粉质黏土（Q[4](dl+el)）：褐黄、褐红色，硬塑状。含30%左右泥岩质角砾。分布于隧道山体坡面段，一般厚0～3m。属Ⅱ级普通土，C组填料。
<6-4-1>细角砾土（Q[4](dl+el)）：灰绿色，夹黑色，稍湿，稍密~中密。角砾成份为辉绿岩、灰岩、炭质页岩等的风化角砾，棱-次棱状，粒径2-20mm，少量20-80mm，部分用手可掰断，含量约60%，粉质黏土充填。分布于坡面。属Ⅱ级普通土，B组填料。
<8-1>泥岩（N）:灰黄，褐灰色，薄~中厚层状，成岩作用较差，岩质软。全风化（W[4]）呈土状，局部含黑褐色淤泥质土；强风化（W[3]）呈灰黄色，半成岩，属Ⅲ级普通土，属C组填料；弱风化（W[2]）呈灰黄色，岩体破碎，节理裂隙发育。属Ⅳ级软石， C组填料。
<9-4>压碎岩（F[br]）：青灰、深灰，岩体破碎呈块状、角砾状，沿断层破碎带分布。原岩为灰岩。属Ⅳ级软石，B组填料。
<13>灰岩（P1）：灰色、深灰色，显晶结构，厚层块状夹薄层状构造。强风化带（W[3]）灰、灰黄色，岩层破碎，岩芯多呈20-50mm的角砾，属Ⅳ级软石，为A组填料；弱风化带（W[2]）灰、灰黑色，岩质较坚硬，裂隙发育，裂面呈褐红色，短柱状，属Ⅴ级次坚石，为A组填料。
<20>辉绿岩（υ-βμ(a)）：灰绿色夹黑色，风化层呈灰黄夹黑色，中粗粒结构及辉绿结构，节理裂隙发育。全风化（W[4]）岩体呈角砾土状，有残余结构面，手捏易碎，属Ⅲ级硬土，C组填料；强风化（W[3]）岩体呈碎、块石状，局部短节柱状，属Ⅳ级软石，B组填料；弱风化（W[2]）岩体呈短柱状，完整性较好，属Ⅴ级次坚石，A组填料。
测区地处华南褶皱带一级构造单元，次一级构造单元为华南褶皱带的滇东南褶皱系，西北面以弥勒－师宗断裂与扬子准地台分界，属于华南褶皱带与扬子准地台之间的过渡带，其地壳活动经历了由地槽（加里东期）到地台（华力西期）再到地槽（印支期）的复杂演化过程。工程区属于富宁幅划分的北西向构造，其为滇东南地区比较广泛存在的一种构造型式。富宁断裂即为该构造的一条主要断裂。该断裂为一区域性大断裂，其北起自红岩村，经大普弄越过西洋江，经过里叩、下者进入富宁盆地，再经过板伦、青龙坪向北平延伸。断裂线北西-南东向延伸，穿谷越岭，波状弯曲。该断裂面一般平直如刀切，局部地层见有较多的擦痕和摩擦镜面。断裂两侧地层因强烈挤压而直立、倒转。据区域资料，该断裂带内各条断裂相互交切，具有压性特征与张性特征，显示出现多次活动的迹象。在富宁一带，沿断裂发育有笔直的线状断层谷、条带状山脊与高达400 余米的断层崖，根据派生构造及断层擦痕显示，断裂具有右旋水平运动特征，破碎带、角砾岩普遍存在。断裂对沉积相的控制作用明显。在那坡至富宁一带，有北西向的上泥盆统硅质岩相带分布，远离断裂带变成碳酸盐岩类。断裂西南侧的二迭系至下三迭统为深水相硅质岩、泥质岩、复理石沉积；中三迭统为沉积岩。富宁、里叩一带的下第三系陆相盆地沿断裂带分布，并被后期复活断裂切穿。此外，断裂旁侧还有多期次的海底火山活动，其中以印支期基性侵入岩分布较多。
富宁断裂从隧道进口端右侧35m向N35°W方向与线路相伴延伸、展布，距隧道最大距离约370m。断层走向N35°E，倾向SW，倾角约70度。断层的上盘为二迭系下统（P1）灰岩和第二期中期碱性基性侵入岩（υ-βμ(a)）辉绿岩，下盘为第二期碱性基性侵入岩（υ-βμ(a)）辉绿岩，该断层为一逆断层，兼具走滑性质。据钻探揭示断层破碎带100～150m，以断层压碎岩及角砾岩为主。
另在D4K354+773处发育一断层，该断层走向N24°E，倾向及倾角不清，断层与线路大角度相交，交角62°。该断层切穿断了富宁断裂。
隧道受富宁断层的影响较大，受其影响，岩石节理裂隙发育，多呈密闭型或微张型，岩体较破碎。隧道进口主要节理产状：（1）N41°E/75°SE，（2）N32°W/85°NE，隧道洞身节理产状及隧道出口节理产状为：（1）N69°E/64°SE，（2）N18°W/67°SW。
2.3围岩级别
根据隧道沿线岩土分析，隧道围岩级别分为III～V级，其中III级围岩长470m，占36%；IV级围岩长340m，占26%；V级围岩长491m，占38%，工程地质条件一般。具体分布情况如下：
叭郎隧道沿线围岩统计表
序号
起止里程
长度
围岩级别
1
D4K354+176
～
D4K354+190
14
Ⅴ
2
D4K354+190
～
D4K354+210
20
Ⅴ
3
D4K354+210
～
D4K354+230
20
Ⅴ
4
D4K354+230
～
D4K354+330
100
Ⅳ
5
D4K354+330
～
D4K354+410
80
Ⅴ
6
D4K354+410
～
D4K354+430
20
Ⅴ
7
D4K354+430
～
D4K354+440
10
Ⅴ
8
D4K354+440
～
D4K354+465
25
Ⅴ
9
D4K354+465
～
D4K354+480
15
Ⅴ
10
D4K354+480
～
D4K354+490
10
Ⅴ
11
D4K354+490
～
D4K354+493
3
Ⅴ
12
D4K354+493
～
D4K354+500
7
Ⅳ
13
D4K354+500
～
D4K354+503
3
Ⅲ
14
D4K354+503
～
D4K354+580
77
Ⅲ
15
D4K354+580
～
D4K354+630
50
Ⅳ
16
D4K354+630
～
D4K354+670
40
Ⅲ
17
D4K354+670
～
D4K354+707
37
Ⅳ
18
D4K354+707
～
D4K354+710
3
Ⅳ
19
D4K354+710
～
D4K354+717
7
Ⅲ
20
D4K354+717
～
D4K354+720
3
Ⅲ
21
D4K354+720
～
D4K354+770
50
Ⅲ
22
D4K354+770
～
D4K354+810
40
Ⅳ
23
D4K355+810
～
D4K354+880
70
Ⅴ
24
D4K354+880
～
D4K354+910
30
Ⅳ
25
D4K354+910
～
D4K355+100
190
Ⅲ
26
D4K355+100
～
D4K355+150
50
Ⅳ
27
D4K355+150
～
D4K355+330
180
Ⅲ
28
D4K355+330
～
D4K355+360
30
Ⅳ
29
D4K355+360
～
D4K355+442
82
Ⅴ
30
D4K355+442
～
D4K355+448
6
Ⅴ
31
D4K355+448
～
D4K355+468
20
Ⅴ
32
D4K355+468
～
D4K355+477
9
Ⅴ
三、风险评估
3.1风险评估依据
隧道施工阶段的风险评估、监测、处理、管理应参照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设[2007]200号）有关规定办理。
3.2风险评估原则
施工阶段的风险评估，在施工全过程根据风险识别情况，分阶段进行风险监控和管理，力求在确保安全、质量、工期的前提下把残余风险控制在可接受的水平上。
3.3风险评估流程
根据设计阶段的评估结果，进一步评估设计确定的主要风险源、风险等级以及采取的降低风险措施的实施可能性，提出施工阶段的风险评估结果及措施。风险评估流程见下图：
3.4典型性风险因素识别
结合叭郎隧道设计文件及风险评估依据，叭郎隧道中各段落中存在的风险因素及可能发生的典型风险事件如下表所示。
序号
起止里程
长度（m）
风险因素
可能发生典型风险事件
处理措施
1
进口

隧道进口纵坡陡峭，灰岩强风化，表面岩体破碎易崩塌掉落
危岩落石风险

2
D4K354+430～D4K354+465
35
隧道明洞口纵坡陡峭，辉绿岩节理发育，表面岩体易崩塌掉落
危岩落石风险

3
D4K354+852

发育性质不明的一条断层
塌方
超前周边注浆加固
4
出口

隧道进口纵坡陡峭，灰岩强风化，表面岩体破碎易崩塌掉落
危岩落石风险

隧道施工可能在一定程度上疏干地下水，造成部分泉水和地表水流量减少，影响附近居民点生产生活。
综上所述，叭郎隧道存在的典型风险类型有：塌方和危岩落石。
建立叭郎隧道风险评估指标体系如下表所示：
叭郎隧道风险评估指标体系
风险因素 风险事件

风险因素
塌方
突水
突泥
危岩
落石
地形
地形陡峭

★
地质
构造（断层）
★

地下水
★
★

不良地质
岩溶
★
★

设计情况
常规设计
★

★
监控量测设计
★

隧道
断面
★

风险评估流程图
开始
根据设计文件、现场调查、自身施工水平对风险进行识别和管理
施工对周
边环境影
响的风险
在施工组织设计中制定风险规避措施和残留风险的处理预案
施工过程中全程对残余风险进行监控
各级检查部门上结合现场情况定期或不定期进行风险检查
加强风险监控、优化施工方案、改变施工方法、完善管理措施和风险应对措施
实施变更后的施工方案和管理措施
检查结果是否满足要求
周边环境
对施工影
响的风险

工期风险
及诱发的
其他风险

隧道施工
中地质灾
害的风险
风险评估
不满足

3.5叭郎隧道初始风险评价
通过风险分析，对叭郎隧道各段落中存在的初始风险评价结果见下表。
叭郎隧道初始风险等级表
风险事件
风险段落
塌方
突水突泥
危岩落石
概率
等级
后果等级
风险等级
概
率
等
级
后果等级
风险等级
概率等级
后果等级
风险等级
起止里程
进口

3
2
III
D4K354+430～D4K354+365

3
2
III
D4K354+852
3
2
III

出口

3
2
III
经评估，叭郎隧道存在的初始风险等级段落，主要集中在进出口和明洞段的主要风险为危岩落石，风险等级均为中等；另一个为在里程D4K354+852处发育一条性质不明的断层，存在塌方的可能，风险等级均为中等。
综上所述，本隧道中的典型风险事件为塌方、危岩落石，主要风险因素为隧道洞口上方破碎带、性质不明的断层。
3.6叭郎隧道风险控制措施
为减缓本隧道中的塌方，降低风险危害程度，本隧道采用了以下风险控制措施：
1．塌方控制措施
1）高度风险地段加强支护措施采用全环工20b工字钢架及拱部φ42小导管，钢架间距0.6m；施工方法采用大拱脚台阶法。
2）中度风险地段加强支护措施采用全环工20b工字钢架及拱部φ42小导管，钢架间距0.8m；施工方法采用大拱脚台阶法。
3）施工中应加强监控量测，开挖后及时施做初期支护，必要时应及时喷砼封闭开挖面表面裂隙。加强塌方风险高度段的监控量测，并根据监控量测及时调整支护参数，并及时施作二次衬砌。
2．突水突泥控制措施
1）对隧道洞身浅埋，施工中加强洞内及洞外监控量测。
2）其它段（可溶岩地段）采用常规地质法+综合超前物探+水平钻孔超前探测（超前钻孔每断面不少于1孔）进行超前地质预报。
3）其它段（非可溶岩地段）采用常规地质法+综合超前物探；当综合物探异常时，增设超前钻孔探测。
4）施工中根据超前地质预报结果对地下水处理措施进行优化调整。
3、危岩落石控制措施
在隧道明洞存在危岩落石段施工前先调查表面岩石风化程度及危岩体情况，对可以清除的危岩体应提前清除，难以清除的采取有效的固定及加固措施。
3.7评估结论
结合本阶段工程地资料和相关设计文件，对叭郎隧道进行风险评估得出如下结论：
1、该以目前的地质资料所反映的情况看，本隧道中存在有风险等级的段落，以塌方和危岩落石风险尤为为主，特别是在隧道进出洞口及明洞段的危岩落石的风险。下阶段设计及施工中都应引起足够重视。
2、在本阶段地质资料基础上，在兼顾了投资和工期的前提下，针对各种风险均采用的合理措施以有效降低隧道中各种风险的等级，残留风险等级均已降至中度以下，为可接受范围。
3.8典型风险处理措施
针对本阶段残留的塌方、突水突泥风险，在下阶段应有针对性加深地质勘探工作及调查工作。
针对塌方风险需对隧道穿越底层的岩性、破碎程度，地下水状况节理裂隙发育程度等情况进行进一步调查，并在设计中采取针对性措施，将风险进一步降低。
针对突水突泥风险（主要集中在向斜褶皱带及地下水水平循环带中的可溶岩及可溶岩与非可溶岩接触带），需对可溶岩地层的地下水位、地下水赋存情况、局部富水地质构造等情况进行深入调查，以方便下阶段设计工作。
四、超前地质预报
隧道掘进时必须进行超前地质预报，并作为工序纳入施工组织管理，提前探测地质条件的变化，根据地质情况采取合适的预加固措施和施工方法来确保施工顺利进行。
施工期间，全隧开展超前预测预报工作，并重点针对突水、涌泥工程地质问题进行超前预报工作。隧道施工超前地质预报以地质分析法为基础，针对不同地段地质情况和预报目的，选择有针对性、适用性强的方法和设备，采用一种或几种方法的合理组合，达到预报基本准确、费用低、占用时间少的目标。对重大物探异常地段应采用钻探验证，以取得准确数据指导施工。为及时调整施工方案及预防地质灾害发生提供基础资料，从而降低地质灾害的发生的几率和风险，指导隧道施工顺利进行。
采用地质调查法，做好超前地质预报。地质调查法根据隧道已有勘查资料、地表补充地质调查资料、洞内开挖工作面地质素描，通过地层层序对比、地层分界线及构造线地下和地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数的相关分析、临近隧道内不良地质体的前兆分析等，利用地质理论、地质作图和趋势分析工具，推测开挖工作面前方可能揭示的地质情况。
4.1对本隧道而言超前地质预报重点段落
D4K354+842～D4K354+862发育性质不明断层。
4.2地质超前预报方法
4.2.1地质复杂隧道的预测预报坚持隧道洞内探测与洞外地质调查相结合、地质方法与物探方法相结合，开展多层次、多手段的综合超前地质预报，并贯穿于施工全过程。隧道开挖前要编制超前地质预报实施细则，内容包括超前地质预报实施方案、分段预报内容、方法及技术要点，并包括气象、地下水位等观测计划和观测技术要求。在隧道开挖前应进行隧道中线地面踏勘，了解隧道中线地面山体地质构造特点，为下一步洞内超前预报提供参考。
本隧道主要为硅质岩、灰岩夹泥灰岩、泥质灰岩、粉砂质泥岩、泥质条带灰岩夹泥质粉砂岩、侵入岩辉绿岩和断层角砾围岩，在本隧道除出口外用TSP地质预报全程覆盖。再根据地面踏勘与TSP地质预报情况，在接近地质不良地段30米前采用超前水平钻探作进一步确认，据此采取预防措施以保证施工安全。
4.2.2 地质资料数据采集系统：除用传统的地质法外，该隧道拟采用数码相机、摄影等工程地质数据采集和编录系统。
长距离超前预报（100～150m）：用TSP203地震波探测仪进行地质预报，该预报需全隧道覆盖；
中距离超前预报采用地质钻机（100～150m）、地质雷达扫描（20～30m）等进行超前地质预报，与TSP203超前预报结果互相验证；
短距离超前预报 （5～7m）：采用加长钻杆钻进行扇形探测，进一步验证前方地质情况；
资料处理系统：对编录和探测资料快速整理分析；
超前预报系统：对超前探测处理的资料与原有地质资料进行对比分析，以便能迅速、准确作出判断并反馈，及时预报可能出现的地质现象，用以指导施工。
4.2.3超前地质预报流程（如下图）：

有
分段采用
开始
制定预报方案
远程100～150m
中程100～150m

近程5～7m
TSP地震波法

超前水平钻探预报
地质调查法
超前钻孔法或
地质雷达法

准确测定断层破碎带、岩溶、采空区、含水构造的位置
有
判释不良地质构造的位置及影响范围
有
验证中程预报的准确度
信息反馈
按原施工组织设计进行施工
按不同探测方法相互验证，判断断层破碎、岩溶、采空区、含水构造等的规模及位置
修正、完善施工方案及抢险措施，准备物资、设备
实施施工方案
验证远程预报的准确度
无
进一步采用

无

4.3各种超前地质预报方法及特点
为保证隧道施工安全，优化设计、实现信息化施工，施工期间施工单位应加强施工地质工作，并实施全隧超前地质预测预报，将其纳入正常施工工序进行管理。通过超前地质预测预报工作，核实和预测掌子面前方的地质条件，以便及时调整工程措施，确保施工及结构安全。结合本隧岩性为钙质泥岩、局部岩体破碎以及工程地质、水文地质条件，全隧采用地质调查法进行综合地质超前预报。
4.3.1地质调查法
地质调查法包括隧道地表补充地质调查和洞内地质素描等。地质调查法应根据隧道已有勘查资料、地表补充地质调查资料、洞内开挖工作面地质素描，通过地层层序对比、地层分界线及构造线地下和地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数的相关性分析、临近隧道内不良地质体的前兆分析等，利用地质理论、地质作图和趋势分析等工具，推测开挖工作面前方可能揭示的地质情况。隧道地表补充地质调查应在洞内地质超前预报前进行，并在实施洞内地质超前预报过程中根据需要随时补充。地质素描随隧道开挖及时进行，地层岩性变化处、构造发育部位等复杂、重点地段每开挖循环应进行一次；一般地段每10～20m进行一次。
4.3.2超前水平钻探预报
在富水软弱断层破碎带、重大物探异常区等复杂地质地段采用超前水平钻探预报前方地质情况。超前水平钻孔每循环钻探长度一般为
100～150m,连续预报时前后两循环钻孔重叠长度5～8m。
超前钻探钻进过程中，在富水地段应安设孔口止水装置（或采用防突钻机），防止高压水突出，确保工作人员和机械设备的安全，并使地下水处于可控状态。孔口管应锚固可靠，可采用环氧树脂、锚固剂，亦可采用HSC浆液或性能相近的TGRM浆液锚固，锚固长度宜为1.5～2.0m，孔口管外端应露出开挖工作面0.2～0.3m，用以安装高压止水球阀。对于断层、节理密集带或其他破碎富水地层，断面内每循环可钻1孔。并对水压、水量变化、出水情况进行记录、描述和分析。
4.3.3 TSP地震波法
TSP地震波法适用于极软岩至极硬岩的任何地质情况，对断层、软硬岩接触面等面状结构反射信号较为明显。TSP－203能探测工作
面前方存在的断层、破碎带。并能查明前述不良地质体的位置和规模，能判别不同类别围岩的分界线，并提供相应岩层的地质力学参数（杨氏弹性模量、泊松比等）。每次预报距离一般为100～150m，需连续预报时，前后两次应重叠10m以上。
4.3.4 地质雷达法
地质雷达法可用来探测本隧道地段断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体。有效探测长度在25m左右，连续预报时前后两次重叠长度在5m以上。
4.4 特殊地质情况及预报手段
4.5地表地质调查
随着隧道施工的掘进，对地表沿中线进行调查，地表调查应超前隧道施工；对地质构造、岩性在隧道地表的出露及接触关系，细化至隧道正洞施工里程；进一步确认岩溶、断层、褶皱、节理发育地带等不良地质构造在隧道地表的出露位置、规模、性质及其产状变化情况；
4.6超前地质预测成果
综合以上手段对掌子面前方一定范围（约5～30m）的地质条件进行预测、预报，每一开挖循环，均应进行一次，定期形成预报成果报告。
五、洞口平面布置

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根据各现场条件，弃碴场位置等情况，结合施工要求，进场前应
修建好施工便道，设置排水设施。施工现场的道路保证畅通。布置好临时供水、供电、供风、变配电通信设施等，满足安全、环保、消防、防爆等要求。砂石料场、水泥库房与拌合站合理布置。洞口详细布置见图。

六、施工方案
6.1明洞进洞施工
A、明洞施工前，先开挖明洞边坡外的截水天沟，经现场踏勘，在D4K354+440、D4K354+445处有2条自然冲沟，在刷坡外3m的位置砌筑一条截水天沟，拦截山体的流水。截水天沟将按一边主流（大里程方向）一边辅流（小里程方向）的形式进行施工，保证边坡施工前截水天沟能有效地起到防排水的作用，减少雨水对边坡施工的影响。
B、通过测量对两排抗滑桩位置进行定位，先行施做抗滑桩，两排抗滑桩以先施做中间及最外侧两根，待三根抗滑桩强度达到要求后，再施做中间两根抗滑桩。
C、抗滑桩强度满足强度要求后，开始按图纸设计要求对边坡进行刷坡，刷坡前清除危石,刷坡应满足一次成型，且每刷坡高度达到3米时应立刻对坡面进行打锚杆挂网喷浆支护。

明洞施工工艺流程图
明洞路堑开挖
净空检查及钢筋放样
安装边墙基础钢筋
仰拱及边墙
基础钢筋安装
钢筋检查
浇筑仰拱及边墙
基础混凝土
仰拱填充混凝土浇筑
台车定位
拱墙钢筋安装
钢筋检查
外模安装
浇筑拱墙衬砌混凝土
拆模养护
防水层施做
回填土
合格
合格
合格
合格
水沟立模

隧道出口设计为D4K355+469～D4K355+477段长8m设置单压式明洞， 采用明挖法施工，边仰坡采用锚喷防护，明洞段临时开挖边坡及明暗分界处直立开挖均采用喷锚防护；隧道设计为D4K354+430～D4K354+465段长35m设置偏压式门洞，因决定从明洞进洞，该段明洞施工将会在洞身全部施工完成之后再最后施做完成，工序