铁路工程测量施工方案范文

导语：如何才能写好一篇铁路工程测量施工方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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Abstract: The side-angle resection control network has been the main form of building high-speed rail CPIII network. However, the data processing method always adopts the classic constraint network, without using advanced technology of control network flat. With the joint efforts of china railway NO.8 engineering Group Co., Ltd. and Southwest Jiaotong University, we developed a CPⅢ network data adjustment package(WZTCS) which has the functions of control network for flat and is similar to abroad software. This paper based on the CPⅢ network flat eatures of WZTCS, uses of CPI, CPII and CPIII control network simulation test and the passenger special line engineering examples, confirmes CPIII control network has higher accuracy and evennes when use advanced Soft Fixed points adjustment in control networks constraints than use classical network adjustment.

关键词:高速铁路;CPⅢ控制网;控制网置平;约束网平差

Key words: high-speed railway;CPIII control network;soft fixed points adjustment in control networks;constrained network adjustment

中图分类号:U29文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)25-0078-02

0引言

根据客运专线轨道平顺性的短波和长波的要求,运用顾及原始数据误差的完整的精度估算理论,通过控制网的精度反演、仿真试验得出分级布网的CPⅠ、CPⅡ和CPⅢ的精度指标,并作为《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》[1]各级控制网技术指标的依据。为了解决高斯投影的边长变形达10mm/km、分带投影存在的控制网连接误差等问题,同时规定,当CPⅢ控制网采用(边角)后方交会时,应采用独立自由网平差,并在CPⅠ或CPⅡ中置平,即CPⅢ控制网与CPⅠ或CPⅡ控制网通过最小二乘方法获得最合理的联系,但CPⅢ控制网不做任何改变。

中铁八局和西南交通大学在引进消化吸收国外先进技术的同时,联合攻关研制开发出具有控制网置平功能的“无砟轨道施工测量控制网处理系统(WZTCS)”,本文通过仿真实验和工程实例分析和验证其置平功能,以证实CPⅢ控制网采用先进的控制网置平技术处理比采用经典的约束网平差处理获得的精度和平顺性更高。

1WZTCS软件功能特点

WZTCS软件主界面如图1所示,包括项目(管理)、数据采集、平面和高程数据处理、以及输入输出文件编辑等工具菜单。现以平面数据处理为例,介绍数据输入的要求和输出功能。

1.1平差功能①自由网平差。无约束自由网平差模型,平差基准为1个已知点和1个已知方向。②约束网平差。固定数据平差模型,平差基准为已知控制点的坐标。③CPⅢ网置平。最小二乘平差法,平差基准为已知控制点的几何中心。

1.2 参数输入输入的参数有坐标计算精度、投影面高程、最大迭代次数、先验的方向和距离测量中误差等,控制网信息中还可以设置基准点(开始测站名)和基准方向(最后方向名)。考虑与已有控制网平顺连接的需要,设有连接功能,可使前后阶段建立的CPⅢ控制网平顺对接。

1.3 结果输出输出内容有:CPⅢ网验后观测量改正数及判断参数、点位误差椭圆、每条边的相对点位误差椭圆、平差后点位坐标、观测量平差结果、控制点的相对点位误差椭圆、单位权中误差以及平差参数。CPⅢ网置平结果中还包括CPⅢ独立网点位坐标、置平后CPⅢ点位坐标、平差后加密点位坐标、观测量平差结果、单位权中误差、控制网尺度系数、置平后控制点点位坐标、置平后控制点坐标改正数、置平后已知点改正数及判断参数以及控制网置平参数。

2CPⅢ网仿真试验

CPⅢ网的仿真试验数据根据工程实际,对称布设CPⅢ点对在2股轨道外侧,间距50m,设计网长5km,共2段,重叠区段长度为1km。CPⅠ、CPⅡ控制点沿线按规范[1]要求间隔布设(如图2)。

为便于分析,控制网的X坐标方向设定为与线路下行方向相同、Y坐标方向垂直于线路方向。网形用AutoCAD设计,获得的点位坐标为已知值。通过随机数发生器模拟全站仪测量CPⅢ网过程中的距离和方向观测值的误差,试验中模拟误差服从正态分布。CPⅠ和CPⅡ的X、Y坐标方向相对中误差为±10mm。

采用约束网平差和CPⅢ网置平方法分别处理后得到的每个CPⅢ控制点的X,Y坐标真误差如图3所示,其中(X)和(Y)分别表示X和Y坐标真误差。图中横轴表示CPⅢ网X轴方向、纵轴表示平差后控制点的坐标真误差,实线表示约束网平差的结果,虚线表示CPⅢ网置平的结果,方框■表示CPⅠ和CPⅡ点坐标真误差。

比较约束网平差和CPⅢ网置平结果可以发现:约束网平差后CPⅢ网受CPⅠ和CPⅡ点位误差的影响远远大于置平的结果,2段CPⅢ网连接处的X、Y坐标差明显小于置平的结果。选择12对CPⅢ点进行连接,2段控制网连接后控制点坐标的真误差如图4所示。实验显示CPⅢ网置平后的平顺性明显高于约束网平差,根据置平结果计算第1和第2段CPⅢ重叠处的横向偏差决定重叠段的线路调整长度,将使连接后CPⅢ网的平顺性更高。

3工程实例

某客运专线实测CPⅢ网长29km,高差达400m,采用约束网平差和CPⅢ网置平进行数据处理。输出的CPⅢ网相邻点相对误差椭圆显示,约束网平差的结果全部超限,不能满足《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》[1]的相邻点坐标中误差小于1mm的要求;CPⅢ网置平的输出结果,则全部满足限差要求。2种方法的相邻点相对误差椭圆长半轴图形如图5所示。图中纵坐标表示相对误差椭圆长半轴(mm),横坐标表示相邻点序号,实线表示约束网平差结果,虚线表示CPⅢ网置平结果。

4结论

仿真试验和工程实例说明,虽然(边角)后方交会网这种形式的点位相对精度非常高,但CPⅠ和CPⅡ采用分带投影且边长投影达10mm/km时,采用约束网平差将严重降低CPⅢ网的精度和平顺性,从而降低高速铁路轨道平顺性。相对于经典的约束网平差方法,CPⅢ网置平技术不仅能提高CPⅢ网平差结果的精度和平顺性,而且经实践检验利用WZTCS软件包所具有的粗差探测功能,可以使CPⅢ网必须晚上或阴天观测的苛刻条件改成白天自由观测,此举可大大地提高CPⅢ网测量效率、降低野外测量作业的劳动强度。

此外,WZTCS软件还可发现CPⅢ观测量和CPⅠ与CPⅡ控制点的粗差和系统误差,有效地提高了CPⅢ网的可靠性,这些功能也是该软件系统的主要创新内容,目前该系统已通过铁道部建设司组织的评审。

参考文献:

[1]铁道第二勘察设计院.客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定[S]. 中国铁道出版社.2006.

[2]武汉大学测绘学院测量平差学科组.误差理论与测量平差基础[M].武汉:武汉大学出版社,2003.

[3]杭芬,岑敏仪,李劲.无砟轨道基桩控制网测量技术探讨[J].测绘科学,2010(1): 95-96.

[4]P.GillardJ.Klein.轨道测量施工方案[R].德国海特坎普有限公司.武汉,2007.

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关键词：无砟轨道；施工

中图分类号： U445文献标识码：A

1.工程概况

1.1地质情况

兰新铁路DK930-DK1015，其地层岩特性如下：

圆细砾土：分布于地表层，厚度0.2~1.5m.

粗砂：分布于DK930-DK1015+000,地表层，厚度0-0.5m。

砾岩：厚5~10m灰白色，砾状结构，层状构造，钙质胶结，岩心多呈散粒状，局部呈碎块、短柱状。强~弱风化。

泥岩：局部地段分布，泥质结构，层状构造，泥质胶结，强~弱风化。

砂岩：局部地段分，泥质结构，层状构造，泥质胶结，强~ 弱风化。

1.2气候恶劣，施工难度大

我工区承建的兰新铁路第二双线双块式无砟轨道里程范围为DK930-DK1015+911，地处三十里强风区全年降雨量极少、早晚温差极大、气候干旱、夏季炎热冬季寒冷、环境极度恶劣。根据气象统计资料及2004～2005年气象资料，≥5级大风天数为105d，每次持续时间为4—7h。而精调作业对天气条件要求极为严格，光线强烈、温差过大、风力大于3级均对其都有影响。

1.3工艺参数“无史可鉴”

兰新铁路无砟轨道施工，相对于武广、京沪等大型项目的经验借鉴性很少，主要表现在测量控制、拆模时间、松扣件及调整螺杆时间、拆除工具轨时间、养护方案等方面。

1.4控制网布设

高速铁路工程施工测量具有线路长、精度高的特点，控制网的布设从设计勘察到施工及运行维护采用了三级网模式（CPI为基础平面控制网、CPII线路控制网、CPIII轨道控制网），高程控制网为两级布设，第一级为线路水准基点控制网，第二级为轨道控制网（CPⅢ）高程精密水准。融三网合一形式给无砟轨道施工期间沉降观测和后期运营维护提供了最好的基本技术保障。

沉降监测网由基准网和变形点测量网组成，基准网由基准点和工作基点组成；变形点测量网由工作基点和变形点组成。

1.5区内沉降观测观测断面布置

施工区段自DK930-DK1015+000共有245个沉降观测断面，观测点断面间距一般为50m左右，路涵和和路桥过渡段观测断面间距为5m，共计856个观测点（包含大桥和涵洞）。

2.沉降变形观测的执行标准

（1）《兰新铁路（甘青段）客运专线铁路线下工程沉降与变形观测及评估实施细则》；

（2）《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设[2006]158号）；

（3）《高速铁路工程测量规范》TB 10601-2009；

（4）《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》。

（5）《国家一、二等水准测量规范》。GB/T12897-2006

（6）兰新铁路（甘青段）客运专线铁路工程设计文件。

3.沉降变形观测过程控制

沉降变形观测的施工顺序为：布设沉降观测点埋设观测原件进行沉降观测收集观测数据观测结果分析、评估。

3.1 沉降变形观测作业指导书

沉降变形观测之前必须根据设计规范要求，编制沉降变形观测系统实施细则，它是进行沉降变形观测作业的指导书，也是沉降变形观测的约束性文件，一切沉降变形观测工作必须以此为标准进行。

沉降变形观测系统实施细则编制内容包括编制依据、工程概况、沉降监测的目的原则及技术要求、沉降观测组织机构及仪器配置、沉降位移观测测量、沉降观测资料整理等等。

3.2沉降变形点的埋设、保护与观测

路堤沉降板（L1）在原地面清表和压（夯）实之后进行埋设，在路堤填筑过程中进行沉降观测，在进行沉降板埋设时保证板底土的压实度，板底不能留有残土砟。沉降板埋设完成以后必须安装保护装置，防止在路堤填筑过程中对沉降管的碰撞和破坏。对于沉降管顶口应加管套封口，钢管和塑料套管之间应用土工布封住，防止填土施工中填料进入塑料套管之中造成测量数据失真，每次接管都应保证沉降管的垂直。

沉降板主要是对路基地表夯实或进行软基处理后施工情况的检测，它的沉降量和沉降速率与每日填土高度及压实度有着密切的关联，要求路堤中心线地面沉降速率不大于10mm/d，所以，观测频次必须根据《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》中的要求进行。当两次连续观测的沉降值大于2mm时应加密观测频次，如发现沉降值超10mm/d应通知立即停止填筑。

当路基基床底层填筑完成以后需埋设G1、G2沉降观测桩，根据《客运专线铁路路基工程施工质量验收标准》相关要求工后最终沉降量不大于15mm，对于地质情况不太好的地方，设计会采用堆载预压（预压期不少于6个月）的方法来加快施工阶段的沉降速率以减少工后沉降，有堆载预压段设有L2沉降板。

L2埋设受预压土堆载影响很容易倾斜，在进行L2沉降管埋设时应特别注意加强施工现场管理，保证沉降管的垂直和套管中不落入沙土。

观测桩（G1、G2）是在基床底层顶部两侧，受风沙雨雪、季节变化和外界干扰因素较多，在埋设时必须按设计要求进行，埋设深度不能过深或过浅，过浅经过雨水侵泡或季节变化路基填料或少会有收缩膨胀，容易造成测量数据失真。

沉降观测外业测量受气温气压、风速、阳光照射等影响较大，应选择在早上10:00之前或下午16:00之后观测，确保观测数据的质量。每次测量必须做好外业工况记录，以备数据处理过程中出现沉降突变问题的查询。

3.3沉降观测数据的收集处理与分析

沉降观测数据收集必须遵循当天测量当天收集当天处理的原则，这样便于对出现沉降量发生突变的点进行分析、处理和对于超出规范要求的进行重新测量。

兰新二线（甘青段）沉降观测数据处理是由西南交通大学铁发公司提供的《高速铁路沉降观测与数据管理系统》软件进行严密平差计算与数据管理、报表打印。

对于沉降数据的分析主要以下几个方面：

（1）、相邻断面沉降沉降值相差不大于5mm。

（2）、同一断面沉降值相差不大于3mm。

（3）、正常频次观测情况下连续两次的沉降值不宜大于2mm。

（4）、过渡段不同结构物间的沉降差异不大于5mm。

（5）、沉降引起沿线路方向的折角不应大于1/1000.

（6）、沉降值有没有突变现象，查明形成的原因。

（7）、沉降曲线是否趋于平稳。

3.4沉降评估

兰新二线（甘青段）沉降评估是由西南交通大学负责的，在施工单位整理好评估数据和资料后提交给评估单位进行评估。

根据《客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南》要求，路基填筑完成或对载预压后不少于3个月的实际观测数据作多种回归曲线分析，确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数不应低于0.92。

4.无砟轨道具体施工情况

思路决定出路。2012年初复工动员会上，无砟轨道施工确定为工作的主线。面对80多公里的线路，项目采取扁平化管理模式，化段子、分任务，让大跨度的管理由粗放转化为集约，全线划分为三个分部，如同三个作战单元，配备相应的技术、管理人员与成套施工设备、装备，承担20到30公里的施工任务。平时各自为战，关键时刻按照项目要求相互合作，上下一盘棋，共推节点任务完成。

无砟轨道施工中，施工组织的科学与否决定了进度。项目第一时间成立了项目经理任组长的无砟轨道施工领导小组，安全总监任现场总指挥，曾参加过客专建设的他具有丰富的无砟轨道施工经验。在项目编写无砟轨道总体施工组织设计的基础上，各个分部编写自己的专项施工方案，确定了质量报检和安全防护等环节，集体讨论通过后实施，在实施中发现问题及时纠偏，避免出现决策失误造成重大损失。

为培养出技术合格、业务熟练的无砟轨道施工人员，项目加大员工培训力度，采取先培训后上岗，在组织内部培训的同时，还派技术骨干到外面学习取经。为了提高实战能力，项目在现场建立了两个无砟轨道培训基地，线外开设两个试验段。不但请来科研院所的专家、教授，项目的主要技术骨干也纷纷登台讲课，培养近百名无砟轨道施工的技术、质检、测量、试验和现场操作技术工人，达到每套施工排架、每个工点都有配套人员，满足无砟轨道施工对人的需求，源头上杜绝了由于不懂而蛮干造成的返工。

试验段施工中及时总结经验，为正式施工探索道路。通过反复比对，对施工工艺、混凝土配合比、养护方式等环节进行总结，确定作业控制要点，找到混凝土的配合比与养护方法以及每套排架作业人员的配备。项目总工程师主编了《无砟轨道施工操作要点》，系统叙述了无砟轨道施工中从基层面检查到测量等15个关键环节的施工方法和注意点，成为无砟轨道施工的“宝典秘籍”。

为解决技术难题，项目开展科技创新和攻关，成立了无砟轨道施工科技攻关组和无砟轨道施工综合组，分别对试验段的技术参数进行评估分析，对无砟轨道施工的作业面资源配置进行评定确定工地标准。三个分部设立QC科技攻关小组，针对极干旱环境下，无砟轨道混凝土容易产生裂缝的共性问题，在甘青公司、玉门指挥部及兰州交大监理站的指导下，由项目经理总牵头，总工程师带领技术干部展开科技创新及攻关，他们总结出在排架精调过程中采取建起精调防风棚来克服极干旱荒漠区大风、高温带来的天气影响，对无砟轨道养护使用内掺养护剂，对混凝土的振捣采取二次补捣以消除混凝土骨料沉淀及应力释放而导致裂纹的产生，混凝土收光抹面时在排架下部及轨枕周边采用压面收光，收光抹面后在混凝土表面均匀涂刷外养护剂，后用土工膜覆盖以防止混凝土内外温差而产生裂纹等，保证了混凝土质量。

为确保质量，项目以样板引路，先开4公里先导段，做到“高标准起步、高效率推进、高质量达标”，运用《干旱风沙地区混凝土和无砟轨道施工质量控制措施研究》课题的研究成果，积极推行标准化施工，落实甘青公司和玉门指挥部提出的“机械化、精细化、标准化、程序化”要求，在混凝土配合比设计上采用“三低一高”原则，在混凝土浇筑方式上采用斗送入模，采取二次振捣工艺，收面在作业棚内进行，采用喷洒养护液，覆盖棉被、土工布等措施养护，创出排架法施工日进度175.5单线米记录。

5.结语

过程控制标准化管理就是在施工全过程中依据规范编制的施工作业指导书进行施工作业，约束和规范操作人员的行为，提高各个施工环节中质量，提高施工测量管理的整体水平。

由于我们在沉降观测施工中严格执行了全过程控制标准化管理，将控制工作具体化、定量化，确保了沉降观测数据的真实性和可靠性，2011年5月，在兰新铁路第二双线（甘青段）率先并一次性通过专家对堆载预压卸载技术条件评估，给工程的后续工程施工赢得了时间。

参考文献：

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【关键词】隧道工程偏压 浅埋 软弱围岩 进洞 施工

中图分类号：TU74 文章标识码：A文章编号：

1.概况

某隧道位于甘肃省宕昌县境内,为兰渝线兰州至广元段一双线隧道。该隧道全长301m，最大埋深90m，通过区位于西秦岭褶皱系中,岩体受区域构造影响严重，节理裂隙发育，岩体破碎。进口端山体纵向坡度50°— 60°，横向坡度40°— 50°，左侧发育一大冲沟，为偏压隧道；进口端位于滑坡体上，滑坡体物质松散，围岩稳定性差，工程地质条件差，围岩类别为V级，属软弱围岩；隧道进口50m埋深为13m—18m，（覆盖层厚度小于2.5倍洞跨=35m）属浅埋段。

隧道进口位于滑坡坡体右侧边缘，为基岩滑坡，滑坡体长：50m，宽：50m，厚15～30m，滑坡体物质主要为细角砾土，稍密—密实，稍湿。滑坡体后壁高陡，平台明显，平台上有当地灌溉用水渠，常年流水，不适合明挖进洞。

施工方案

2.1施工不利因素分析

在各种不利条件中，偏压对隧道施工潜在的威胁最大。偏压会造成隧道的不平衡受力，轻则可使隧道拱圈变形，重则破坏隧道结构。该隧道的偏压来自左右两侧山体不对称，洞口左侧冲沟发育，相对右侧边坡较高，由于隧道不适合明挖，为确保进洞施工安全，首先加固边坡及抑坡；其次在左侧增加了扩大基础挡墙减少山体侧向推力，并在挡墙后拱顶部位回填土，以增加结构重量，加强平衡稳定；再次进洞前施工超前长管棚，以形成加固承载环，加强开挖面围岩稳定。

隧道浅埋段，土层在施工扰动后很难形成稳定受力圈，地表先沉降，辅助施工处理不好很容易造成塌方事故。考虑该隧道进口岩体主要为细角砾土，自身稳定性差，采用地表注浆加固边仰坡；进洞时采用套拱法进洞，施做超前管棚并注浆，使破碎岩体粘结为整体，增强其自稳能力，减少塌方几率，增大安全系数。

2.2专项施工方案

2.2.1偏压

结合实际地形及地质状况，采用以下两种方案解决偏压问题。

2.2.1.1加固边仰坡

a.施做洞顶截水沟及水渠的渗水处理

洞口位于滑坡体上，山体孔隙较大，为减少岩体孔隙水量，防止地面水流下渗，增大地层压力，危害洞口安全，采取施做顶截水沟及水渠的渗水处理的方案。截水沟采用人工开挖，浆砌石砌筑，单坡排水，将降水引至天然冲沟排至山下便道边沟。水渠内铺设防水卷材、防水板、水泥砂浆抹面；水渠外缘施做φ42小导管并注双液水泥浆防渗。小导管单根长4m，间距1m，梅花布置。

b．锚喷注浆加固边仰坡

对边仰坡进行锚喷支护，部分地段施做小导管注浆。根据设计边、仰坡开挖线，利用机械与人工配合，进行排碴开挖，坡面修整、刷齐，对坡面进行挂钢筋网并喷15cm厚C25混凝土，封闭加固松散破碎的岩面，最后进行打锚杆、注浆(1：1水泥浆)，加固岩体。锚杆单根长3m，小导管单根长4m，间距1.5m，梅花布置，钢筋网采用φ8@20cm×20cm，注浆压力不小于2Mpa。

2.2.1.2施做偏压挡墙

偏压挡墙应在进洞前施做，施做时避开雨季。由于此处不适合采用减压法，在滑坡体坡脚处施做混凝土挡墙，挡墙采用扩大基础并用碎石换填。挡墙长9m ,包括明洞段5m及洞身段4m，与明洞设φ22钢筋连接，导向墙及洞口段钢拱架用锁脚锚杆与挡墙连成一体。该挡墙采用C25混凝土，墙高16m，平均厚度3m 。

在挡墙顶部回填填透水性较好的砂土，分层夯打密实，加高覆盖高度，挡墙与洞身拱顶夹角处注1：1水泥浆加固，以增加防推稳定能力。

2.2.2浅埋

结合该处具体情况，采用套拱法进洞，大管棚及小导管注浆预加固及超前支护。

管棚超前支护是在隧道开挖前施做超前导管并注浆，开挖后架立拱形钢架支撑，形成牢固的棚状支护结构，是作为软弱围岩浅埋超前支护的一种手段，安全可靠。它对于防止围岩松弛，坍塌和拱顶下沉有显著效果。考虑各项因素，该隧道采用大管棚进洞，管棚的技术参数为：热轧无缝钢管φ108mm*6mm，43根，单根长30m，管内穿φ18钢筋笼增加刚度，灌注水泥砂浆填充密实；钢管间设φ42小导管注1：1水泥浆。

管棚施工要点如下：

2.2.2.1导向墙施工

施做导向墙有两个目的，一确保管棚钢管位置准确，二起到护拱作用。2m导向墙是由3榀20b工字钢为骨架，固定安放导向管，浇筑80cm厚C25混凝土。施做时根据测量数据认真准确放置导向管并焊接牢固，浇筑混凝土时小心振捣，确保导向管位置。

2.2.2.2钻机定位

安装钻机前先根据实际地形搭设钻机平台，合理安排钻孔顺序，缩短移动钻机与搭设平台的时间，同时便于钻机定位。钻机应安装平稳、牢固，防止施钻时钻机不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。另钻机机身与线路中线方向保持平行。

2.2.2.3管棚定位

上抬量：在实际施工中，水平钻孔弯曲不可避免，在孔弯曲中最成问题的是向隧道设计断面内弯曲。因此，除提高管棚定位精度外，给以适当的上抬量（25～30cm）和上抬角度是防止侵入断面的一种有效办法。

上抬角度：上抬角度的设置除考虑防止管棚侵入设计断面外，还必须充分考虑到管棚钻机工作平台的高度，以及钻孔长度而定。

放线定位：充分考虑到上抬量和上抬角度后，正确算出各钻孔孔口位置，利用测量仪器定出钻孔的位置和倾角。

为保证管棚施工质量，我们采取如下措施：

在拱脚部位，首先试钻2～3个试验孔，从而找出适合本地层特点的可能孔深及其调正系数，并通过试验孔进行施工组织调整。

2.2.2.4管棚施工

钻孔：利用管棚钻机液压旋转推进钻孔到设计深度，每钻入一节续接下一节钻杆，直至钻孔到设计深度。钻机开孔时要低速，待成孔1.0米以上，可升高到正常压力，遇软岩或流塑软粘土，改用低压钻进。钻进时产生塌孔、卡钻者，必须补浆后再钻进。钻进过程中，严格按操作要点施钻，控制好转速及进度，同时随钻进注意钻机的平稳状态及钻杆的铅直到现在稳定状态。发生异样而停机检查，及时对产生的钻孔偏差予以纠正，防止废孔。采取跳位钻孔法钻孔，并钻一孔安设一孔，以防坍孔。每孔均要进行终孔检查，孔位的偏差、终孔端的偏移值不大于10cm，并不侵入开挖周边，对于弯曲、偏移过量孔填充后重钻。

清孔：成孔后用高压风或水水将孔内余碴清洗干净，防止插管时卡管，必须做到随钻随清孔随插管。

校孔：测定时拔出钻杆及钻头，在钢管内安光源装置并将钢管插入孔内，用仪器测定其偏移量。

弯孔的修正：在弯曲部分填充比周围强度大的砂浆，等其凝固后，从开始弯曲的起点重新钻孔。

装入钢管：钻孔检查合格后，将钢管接长装入孔内，注意保持质量，防止开挖过程中接头断裂，引起坍塌。钢管连接用小径钢管插入大径钢管内后再焊接牢固。

穿钢筋笼：钢管安装完毕后穿入加工好的钢筋笼，注意钢筋笼接头焊接质量。

堵孔灌注砂浆：现场配制砂浆，用砂浆泵注入，确保注浆压力。

2.2.2.5管棚施工

在拱顶和2个拱脚预留存胩取芯孔，由取得的岩芯，可检注浆效果并可根据岩芯分析地质情况，对其它孔也是参考，还可提供洞内开挖地址预报资料，指导洞内施工。

2.3洞内施工

软弱围岩一般采用CD、CRD法或三台阶七步法开挖，考虑到施工进度及施工安全等方面，本隧道采用三台阶七步法开挖。以人工风镐配合挖掘机开挖，开挖后钢拱架、锚喷支护、仰拱快速封闭。

三台阶七步流水作业法开挖采用弱爆破或人工开挖，局部爆破时严格控制炮眼深度及装药量。各部开挖循环进尺不大于0.6m（钢架间距0.6m），预留核心土，开挖后及时对围岩进行初喷，初喷C25混凝土，然后架立钢架并设锁脚钢管、系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。图2三台阶七步开挖法示意图

三台阶七步开挖法施工说明：

第1步：施做超前支护后，开挖拱部弧形导坑，预留核心土，施做拱部初期支护；

第2、3步：开挖左右侧阶并施做初期支护；

第4、5步：开挖左右侧下台阶并施做初期支护；

第6步：分别开挖上、中、下台阶核心土；

第7步：开挖隧底并施做仰拱初期支护封闭成环。

图3三台阶七步法施工

2.4监控量测

隧道监控量测的目的：

（1）及时掌握地表沉陷围岩和支护结构的动态，确保施工安全。便于进行日常施工管理。

（2）经过对量测数据的分析处理与必要的计算和判断后，进行下一阶段的施工预测。掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈指导施工作业，以确保施工安全和隧道的稳定。

（3）通过对围岩和支护的变位、应力量测修改支护系统设计。

（4）将已有的工程量测结果应用到其它类似工程中，作为今后设计和施工的类比依据。

通过对施工中围岩状态观测，合理安排施工程序，指导工序作业的时间控制，进行变更设计及日常的施工管理。根据收敛值，地表下沉量量测数据，适时或提前对施工方法进行调整，确保施工进度和安全

该隧道施工时隧道在DK323+427处根据监控量测数据发现拱顶下沉速度超标，山体出现裂缝，洞内立即采用大拱脚法（扩大拱脚，临时仰拱）施工，并及时施做仰拱二次衬砌及填充，遏制了山体变形，保证了隧道施工质量。

3. 结束语

通过对该隧道的进洞施工实践，总结经验如下：

①大跨径偏压段隧道施工，首先要及时处理偏压问题，否则事后难以处理；

②为保证偏压浅埋隧道的进洞安全和施工质量，首要是做好洞口的准备工作，如排水、边坡防护等；

③长管棚作为软弱地层，大跨、浅埋地段隧道的超前支护技术，对注浆加固地层、封堵地下水渗漏，仰制围岩变形，加快施工进度，确保施工安全作用明显；

④在保证质量的前提下，开挖方法选择，需因地制宜，应随地质及水文变化而相应变更，以加快进度和提高效率；

⑤监控量测在偏压浅埋隧道施工中尤为重要，利用监控量测数据指导施工能有效保证施工安全和施工质量，还能优化施工工艺。

该隧道进口端位于滑坡体上，属于典型的偏压、浅埋隧道。如果按照传统的施工方案，进洞及洞内施工难度很大，而且工期长，安全隐患大。本文以该隧道为依托工程，进行了隧道进洞施工工艺等方面的探讨，相关研究和结论可直接服务和指导该隧道施工，同时，本研究对类似隧道的施工有着重要的参考价值和指导意义有着巨大的经济效益和社会效益。

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参考文献

【1】铁路大断面隧道三台阶七步开挖法施工作业指南 。北京：中国铁道出版社，2007

【2】TB10601-2009高速铁路工程测量规范[P].北京：中国铁道出版社，2007

【3】TB10417-2003铁路隧道工程施工质量验收标准[S]。北京：中国铁道出版社，2003