长昆铁路湖南段CKJL3标段工程钻爆法施工监理实施细则.docx
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长昆铁路湖南段CKJL3标段工程钻爆法施工监理实施细则
长昆铁路湖南段CKJL-3标段 工程
监理实施细则
（钻爆法施工）
内容提要：
专业工程特点及其技术、质量标准
监理工作范围及重点
监理工作流程
监理工作控制要点、目标及监控手段
监理工作方法及措施
具体旁站部位和工序
项目监理机构（章）：
专业监理工程师：
总监理工程师：
日期：
第一章专业工程特点及其技术、质量标准
1工程概况
1.1线路地理位置
长沙至昆明铁路客运专线是沪铁路昆客运专线的西段，湖南段东起长沙南站，向西经湘潭、韶山、娄底、新化、怀化、新晃后进入贵州省，正线长度为416公里，包括引入怀化枢纽配套工程。
本标段娄底至新化一带为低山丘陵区，地势较为平缓，水系、路网较为发达，电力通讯网络分布较为密集且多处与线路交叉，线路线路在此处跨越资水。
新化至怀化一带约120km为中低山区，为中山地貌景观。
山体高大，峰峦重叠，河流纵横切割剧烈，河谷幽深，河床坡度较大，滩潭相间，为“V”型河谷，线路在本地穿越雪峰山。
1.2本标段主要工程内容和数量
1.2.1CKJL-3标起讫里程为DK167+155～DK217+366～DK259+915，正线长度92.8km,车站3座（邵阳北站DK179+285、新化南站DK215+600、溆浦南站DK273+O5O），桥梁42座：
23591延米，隧道26.5座：
56232延米，路基105段：
12868米，梁场3处（658孔，位置：
DK178+500、DK199+600、DK237+500），轨枕场：
新化轨枕场DK215+500，站后及四电工程。
1.2.2本监理标管段隧道工程一览表
CKJL-3监理标段管段隧道工程一览表
序号
标段
隧道名称
进口里程
出口里程
长度
围岩分级计算长度（m）
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅳ级
Ⅴ级
Ⅵ级
1
TJⅣ标
红毛岭隧道
DK167+545
DK171+910
4365.0
2
TJⅣ标
芦山隧道
DK172+310
DK172+490
180.0
90
55
3
TJⅣ标
西里山隧道
DK173+920
DK174+368
448.0
290
145
4
TJⅣ标
米山岭隧道
DK174+480
DK174+660
180.0
30
110
40
5
TJⅣ标
铁炉隧道
DK180+165
DK182+285
2120.0
836
1062
222
6
TJⅣ标
大乘山隧道
DK184+962
DK188+663
3701.0
780
2380
558
7
TJⅣ标
长冲界隧道
DK188+775
DK189+030
255.0
100
110
45
8
TJⅣ标
纲钟岭隧道
DK189+931
DK191+270
1339.0
798
414
127
9
TJⅣ标
金山冲隧道
DK191+485
DK192+920
1435.0
290
810
335
10
TJⅣ标
潘家湾隧道
DK193+045
DK195+395
2350.0
820
1035
495
11
TJⅣ标
炮台岭隧道
DK195+965
DK196+140
175.0
105
50
12
TJⅣ标
民主隧道
DK196+330
DK198+640
2310.0
670
1285
295
29.0208
13
TJⅣ标
唐梅寨隧道
DK198+800
DK199+225
425.0
140
160
125
14
TJⅣ标
关山隧道
DK201+110
DK201+300
190.0
68
35
87
15
TJⅣ标
维山隧道
DK201+960
DK202+515
555.0
112
213
230
16
TJⅣ标
黑山隧道
DK202+780
DK203+225
445.0
124
135
186
17
TJⅣ标
产家冲隧道
DK204+235
DK204+785
550.0
440
90
18
TJⅣ标
禁山寨隧道
DK207+590
DK209+165
1575.0
1053
562
19
TJⅣ标
红岭隧道
DK209+295
DK211+980
2685.0
57.25
1050
1320
310
20
TJⅤ标
半山隧道
DK217+420
DK223+020
5600.0
2480
2300
720
100
21
TJⅤ标
黄鹤堡隧道
DK223+172
DK226+775
3603.0
545
1305
1753
22
TJⅤ标
磨把公隧道
DK226+810
DK229+952
3142.0
760
950
1432
23
TJⅤ标
鸭田隧道
DK233+750
DK235+420
1670.0
660
520
490
24
TJⅤ标
高西坳隧道
DK235+715
DK235+845
130.0
37
53
25
TJⅤ标
新竹湾隧道
DK236+715
DK236+955
240.0
210
26
TJⅤ标
雪峰山1号
隧道
DK243+235
DK254+915
11680.0
1700
4785
4125
1742
27
TJⅤ标
雪峰山2号
隧道出口
DK255+190
DK264+345
9155.0
1320
2455
5363
1.3工程地质条件
1.3.1地层岩性
沿线地层出露较为完全，自前震旦系至第四系地层皆有分布。
岩性以灰岩、白云岩类可溶岩为主，相间分布板岩、泥岩、砂岩、页岩及煤系地层，局部地段有岩浆岩分布。
大致可分为：
韶山至新化段为古生界石炭系、泥盆系碳酸盐岩、碎屑岩及煤系地层；新化至怀化段为元古界浅变质岩为主，局部为燕山期岩浆岩。
由于沉积环境的不同，同一时期，不同地区，同一层位的地层岩性差异较大，沉积物的来源，相变、尖灭、夹层具有各自的地方特性。
1.3.2地质构造
沿线主要为华南陆块，自东向西经由湘东北武陵—雪峰期逆冲褶皱变形区、湘中—湘南印支期岩浆—构造变形区、雪峰山加里东期逆冲褶皱变形区。
构造形迹复杂多变，具多期性，控制着沿线的山川地势及工程地质条件。
区域范围内地质构造复杂，构造线密集，断层发育，以近SN和NE向断层为主。
其中许多断裂规模巨大，切割深，发展历史复杂。
沿线经过主要的区域性大断裂有公田—新宁断裂、桃江—城步断裂、通道—安化断裂、靖县—溆浦断裂、怀化—新晃—镇远断裂等。
1.3.3地震动参数
根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001（1：
400万），沿线地震动参数划分如下：
里程
地震动峰值加速度
地震动反应谱特征周期
相应地震基本烈度
DK5+100~DK259+000
0.05g
0.35s
Ⅵ
DK259+000~DK288+000
＜0.05g
<Ⅵ
DK288+000~DK341+000
0.05g
Ⅵ
DK341+000～DK609+050
＜0.05g
<Ⅵ
1.3.4不良地质
沿线不良地质主要有岩溶、人为坑洞、滑坡、错落、有害气体、危岩落石崩塌、放射性、顺层、泥石流、岩堆、高地应力、岩爆、花岗岩蚀变风化带等。
（1）岩溶和岩溶水
全线通过碳酸盐岩地段长约190km，占该段线路总长的45%。
韶山至新化段，可溶岩地层为泥盆系、石炭系石灰岩及白云岩夹砂岩、页岩，岩溶为溶洞、落水洞，局部发育有暗河，岩溶总体上为中等发育，局部地段岩溶强烈发育；怀化东侧的芦阳附近，可溶岩为石炭系白云岩及灰岩，碳酸盐岩质地纯，厚度大，地表可见石芽、溶沟、洼地、漏斗、溶洞等，岩溶大泉、暗河等发育。
（2）人为坑洞
沿线矿产分布较多，主要为煤矿采空区、非金属采空区及金属矿采空区。
煤矿区主要有湘潭矿区、涟源矿区、邵阳矿区、新晃汞矿区，煤矿区大部分采用长壁后退式全陷落法采煤，地表破坏严重。
除煤窑采空区外，沿线还分布有金属矿采空区，线路已基本绕避，局部地段金属矿开采及矿碴对线路有一定影响。
对路线工程有一定影响的为祖山岭煤矿采空区（DKl96+725-DKl96+835）、鸭咀岩煤矿采空区（DK341／100一DK342+420）、杨洞坪汞矿采空区（DK422+150-DK423+100）。
（3）滑坡、错落、溜坍
沿线滑坡、错落、溜坍体主要分布于长沙至湘谭、怀化至芷江段，多发生在稳定性差的斜坡堆积层地段及岩质软、风化破碎的泥岩、页岩、板岩地段。
对线路有影响的主要滑坡：
①半山隧道出口滑坡，位于DK222+920-DK223+050右40～150m，即半山隧道出口右侧，属于覆盖层的浅层滑动，覆盖层土体较松散孔隙度较大，因此边坡受地下水影响较大，特别是赋存于表层的孔隙水，接受大气降水补给，持续暴雨的情况下，边坡自重增加易发生浅层或沿岩土交界面的滑坡。
（4）有害气体（煤层瓦斯）
经过优化线路方案，已尽可能的绕避了煤系地层，部分地段仍以隧道穿过中生代含煤地层。
潘家湾隧道（DKl94+965～DKl95+080）及祖山岭隧道（DKl96+355一DKl98+600）穿越煤系地层，根据当地煤矿的采掘资料，在煤系地层中含有一定量的瓦斯及二氧化碳等有害气体（2001年新化县煤炭局曾对祖山岭煤矿生产煤巷进行过瓦斯检测，其结果为：
瓦斯相对涌出量为8．9m3／t．d）。
隧道穿越煤系地层，在隧道开挖时，有害气体可能通过岩体中的裂隙及空隙向隧道中排泄，当其中的可燃性气体聚集到一定浓度，还会产生爆炸危险。
另外由于煤矿采空区和巷道停止生产运营后，因末进行通风，瓦斯在采空区、井巷内聚集，隧道施工至该段时，可能发生瓦斯突入隧道中，造成人身伤害。
隧道开挖过程中要加强通风和监测，穿越煤层时还要注意开挖面的湿度，防止瓦斯和煤尘爆炸及有害气体对人身健康和安全的危害。
（5）崩塌、危岩落石、岩堆
沿线对线路有影响的崩塌、危岩落石地段，短者数十米，长者超过1km，一般长约数百米，主要分布于娄底至新化一带，其余为零星分布。
危岩体直径多为0.2~1.0m，最大达8m，应进行支、补、嵌、锚、拦、清等综合措施整治。
沿线对线路有影响的岩堆体物质组成多以灰岩、白云岩、砂岩质碎块石为主，普遍厚2~15m，对线路有一定影响。
巨型岩堆多已绕避，对线路穿越岩堆地段，应采取加固处理措施。
（6）放射性
在本段溆浦地区，有燕山期、印支期和加里东期岩浆岩侵入，以花岗岩为主的岩浆岩侵入岩体内及炭质板岩含放射性物质。
地质勘察对深路堑（DK41＋370一DK41＋615）、寨子岗隧道（DK74＋400一DK78+115）、新吉坪隧道（DK94＋055一DKl01+755）、鸭田隧道（DK233+790～DK235+410）、雪峰山1号隧道（DK242+550～DK254+902）、雪峰山2号隧道（DK255／197一DK264+335）、杨家隧道（DK293牛010一DK298牛005）、黄板桥1号隧道（DK319+505～DK322牛125）、坨沙隧道（DK324牛230～DK328+985）、洞里头隧道（DK416＋110～DK416＋730）等工程进行了放射性测试，仅坨沙隧道DK327+900--DK328+500地段土壤氡浓度偏高，平均氡浓度19319Bq／m3，总体上未超出20000Bq／m3限量标准：
个别点最高达43613Bq／m3。
施工时加强对隧道的放射性进行监测，施工时一定要注意通风，以降低氡浓度，发现问题能及时采取措施。
（7）顺层
局部线路与地层走向平行或小角度相交地段，倾向线路一侧的路堑边坡含软弱夹层或层间结合较差时易发生顺层坍滑，对边坡稳定性影响较大。
沿线顺层现象较为普遍，主要位于娄底至新化段，路堑边坡大多存在顺层问题，线路应尽量以小填小挖通过，顺层地段进行顺层清方或加固处理。
（8）高地应力
线路通过区新构造动强烈，应力高度集中，多期岩浆侵入的地质环境也存在高地应力。
对于硬质脆性岩石，容易发生岩爆，软质岩石如泥岩、砂岩、粉细砂岩等埋深大时可能出现大变形，应采取稳妥的工程措施。
（9）岩爆
沪昆客专长昆段在穿越雪峰山区段，各线路方案均以数个长大隧道穿越，隧道洞身区大部分岩性为较硬～硬质岩类，如灰岩、白云岩、花岗岩、板岩和砂岩均质硬性脆，弱风化～微风化岩石抗压强度较高，一般>50MPa，具备了发生岩爆的可能。
在隧道埋深均大于100m地段均有可能发生岩爆。
隧道掘进至岩爆易发地段时，可采用注水、排孔法、切缝法降低或转移围岩应力；或采用锚喷网联合、锚喷支扩等加固措施紧跟混凝土衬砌，使围岩的应力状态较快地从平面转向三维应力状态，以延缓或抑制岩爆发生。
（10）软质岩风化剥落
边坡风化剥落是砂、页（泥）岩类软质岩地段普遍而又常见的现象，主要分布于沿线的下第三系、白垩系、侏罗系、三叠系、志留系、寒武系等地层碎屑岩段。
设计时，对高边坡，除采取支挡加固措施外，坡面亦应考虑防护处理。
（11）构造破碎带及影响带
沿线区域地质作用剧烈，构造线发育，部分段落位于构造破碎带及其影响带内，岩体破碎，稳定性较差，特别是软质岩地段，路堑及隧道洞口施工开挖易引发工程滑坡，洞身围岩易坍方。
除以上不良地质外，沿线还分布有少数泥石流、河岸冲刷等不良地质现象。
1.3.5特殊岩土
（1）人工弃土
主要为碎石土、块石土，石质为灰岩、玄武岩，厚2～8m、2～15m、5～25m不等，松散，稍湿，稳定性差。
为既有铁路、高速公路隧道、路堑施工及城镇建设弃碴，局部地段为矿山弃碴，对铁路影响较大，线路附近的人工弃土宜清除。
（2）软土、松软土
沿线软土、松软土多属山间沟谷、洼地型沉积，以淤泥、淤泥质土及软黏土为主，多呈透镜状分布，厚度多为2～6m，部分地段厚度大于10m。
（3）膨胀岩（土）
沿线上第三系（N2）地层具半成岩作用，多呈黏性土状，具弱～中等膨胀性，局部零星分布强膨胀土；下第三系（E）、白垩系（K）泥岩具弱膨胀性，主要分布于长沙至湘潭及怀化至芷江段。
沿线膨胀土根据成因，可划分为二类：
一类为下第三系（E）、白垩系（K）、侏罗系（J）泥岩风化残积型；另一类为碳酸盐岩风化残积型红黏土，多属弱膨胀土，仅少数可划分为中等膨胀土，沿线碳酸盐岩广泛分布，红黏土较为普遍。
膨胀岩（土）地段易造成路堑、路堤边坡坍滑，路基基床变形、翻浆冒泥等病害，需加强防护或改良处理，尽量避开雨季施工。
不能直接用作路基填料。
1.4水文地质特征
沿线地下水主要有第四系孔隙潜水、基岩裂隙水、岩溶水三大基本类型。
1.4.1第四系孔隙潜水
主要分布于沿线的湘江、资水、沅江、舞阳河等江河河床阶地、河谷两岸和各小流域沟谷较平缓地带，以及地势低洼地带的第四系冲、洪、湖积层中，其中以河床、河谷两岸及盆地的冲、洪、湖积砂卵石层中地下水较丰富，主要接受大气降水及地表水补给。
斜坡地带的坡残积的黏性土、碎石土层中地下水较贫乏。
1.4.2基岩裂隙水
主要分布在低、中山区及丘陵区的碎屑岩风化及构造裂隙中，其中的砂岩、砾岩及玄武岩地段裂隙水相对较丰富，大部分山间沟槽中有地下水露头，其流量一般为0.05~3L/S,个别可达5L/S，在构造裂隙密集带或断层带普遍富集地下水，水量较大。
1.4.3岩溶水
主要发育于石炭、二叠及三叠系碳酸盐岩地层中，次为部分寒武系、奥陶系的碳酸盐岩地层，水量较丰富，分布不均匀，受岩溶发育形态及程度控制，接受大气降雨补给。
从各种溶洞、溶孔、溶缝中以泉或暗河方式排泄，流量随季节变化大，泉水流量一般为2～5L/S，个别可达10～30L/S，集中暴雨后会更大，暗河流量一般为50～500L/S不等，丰水期更大。
1.4.4地下水化学特征
通过对沿线地表水、地下水进行了取样分析，分析结果表明，大部分地表水对砼无侵蚀性，部分地段地表水及地下水对砼具弱～强硫酸型酸性侵蚀及弱～中等溶出性侵蚀，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》，其侵蚀等级为H1～H3。
1.5气象特征
本线位于湖南省内，属亚热带季风湿润气候，具有气候温和、热量丰富、雨量集中、雨热同季，四季分明的特点，多年平均气温16～18℃，一般东南部高于西北部1.5～2℃，1月气温最低，月平均气温4～8℃，极端最低气温为-16℃，七月气温最高，月平均气温27～30℃，极端最高气温为43.7℃，多年平均降水量为1200～1700mm，4～6月为雨季，7～8月高温多暴雨，9月至次年3月为旱季。
1.6水文、河流
沿线通过长江流域。
地表水系发育，沿线较大的河流为湘江、资水、沅江等水系，主要水系多呈东西或南北向展布。
沿线山间溪沟及次级小河流较发育，一般流程较短，流量受大气降雨控制，因季节而变化，以蒸发、下渗和径流等形式排泄。
一般河水位受季节性降雨变化，雨季水流较大。
大气降水是地表水的主要补给来源，而地下水是地表水经常性补给来源。
1.7交通运输情况
沿线交通以铁路、公路为主，水运、航空为辅。
1.7.1铁路
沿线既有铁路交通较为发达，主要有武广客专、京广线、渝怀线、湘黔线、焦柳线、洛湛线等，既有长昆铁路与新建长昆客运专线基本平行，铁路交通运输条件便利。
1.7.2公路
长沙市、湘潭市位于长株潭三角区，周围公路交通系统发达，南北方向有长潭西线高速、京珠高速、国道107连接长沙和湘潭，东西方向有上瑞高速G065、国道320，湘潭市范围内有S208，S311等多条省道和县级公路连接湘潭市区、湘潭县、湘乡市，另有省道312连接湘潭市和娄底市，交通十分发达。
娄底市范围内线位跨G065、S209、S210、S217、S312，进入怀化市跨S224、S312，芷江、新晃自治县有G320与线位基本平行，由新晃西出湖南省境内。
1.7.3水运
沿线所经湘、资、沅等水系均可通航。
1.7.4民航
有长沙黄花国际机场、芷江机场。
1.8沿线水源、电源、燃料等可利用资源情况
1.8.1施工用水
沿线经过地区水源较丰富，沿线经过的主要河流有浏阳河、湘江、资水、沅江、舞水等及其支流，地下水资源丰富且埋深较浅。
大部分隧道进出口所在的山中峡谷和低地均有小河、小溪流过，大部分桥梁也横跨大河或小河，可直接利用附近河流作为施工用水水源；对于附近河流流量较小或无地表水的工点，可考虑打井取水。
1.8.2施工用电
长沙、湘潭、娄底、怀化地区电网较为发达，电力资源充足，高压电源线分布广，沿线各县一般均有110kV变电站，城市附近施工用电较易取得可靠的大容量电源，其余地区电网相对较为薄弱，分布不均衡。
施工用电可采用自发电、直接利用地方电源和贯通电力干线相结合的方式供应。
1.8.3燃料
本段线路沿线燃料供应比较充足，施工机械使用的燃料可就近购买。
1.9当地建筑材料分布情况
1.9.1砂
沿线砂料主要集中在湘江两岸，沿江分布有若干砂场，砂质中粗且储量巨大。
1.9.2石料
沿线地层以石灰岩为主，石质较好，储量丰富。
1.9.3石灰
本线沿线不缺乏石灰，工程所需石灰由汽车运输，可以满足客运专线建设的需要。
1.9.4砖
沿线各县、市郊、乡镇均设有砖厂。
1.9.5道碴
本线周边道碴场主要有湘乡宝峰采石道砟场、新化县西河镇采石场，可满足工程用碴的需求。
1.9.6土源
本线所经大多为丘陵、山区，除局部地段外，山体岩石风化较轻，路基填料丰富。
2专业工程的特点
2.1隧道工程地理位置
本项目地形起伏较大，桥隧比重大，娄底以西桥隧比重超过90%。
是比较典型的山区客运专线，对工程建设的各环节：
地质勘察、工程设计、工程施工以及各阶段各层次的资源配置和协调管理均有较高的要求。
尤其新化～怀化段，包含本监理标段的雪峰山1号和2号隧道等多座长大隧道，其地形复杂地势险要，所经地区有自然保护区、水源保护地、风景区、城市人口密集区域等，施工安全、环水保要求高，其工程施工的技术、组织、协调难度均非常大。
2.2隧道工程风险
本标段隧道工程所占比重大，隧道地质复杂、条件困难。
其中一级风险隧道3座：
民主隧道DK197+485长度2310米、雪峰山1#隧道DK249+075长度11680米、雪峰山2#隧道DK259+768长度9155米；二级风险隧道4座：
红毛岭DK169+740长度4390米、金山冲DK192+205长度1440米、潘家湾隧道DK194+230长度2360米、半山隧道DK220+220长度5600米。
具有工点多、分布密集、环水保要求高、不良地质条件多、施工场地狭窄、弃碴条件困难、隧道施工对运架梁制约程度高等特点。
2.3隧道工程工期
隧道工程是全线控制工期的重点。
本标段工期控制性隧道工程2处：
雪峰山1#隧道DK249+075长度11680米、雪峰山2#隧道DK259+768长度9155米；工期敏感点重点隧道工程7处：
民主隧道DK197+485长度2310米、红毛岭DK169+740长度4390米、金山冲DK192+205长度1440米、潘家湾隧道DK194+230长度2360米、半山隧道DK220+220长度5600米、黄鹤堡隧道DK224＋974长度3603米、磨把公隧道DK228＋381长度3142米；架梁运输通道隧道1座：
鸭田隧道DK234＋585长度1670米。
3执行技术标准
本线正线主要技术标准为：
铁路等级：
客运专线
正线数目：
双线
速度目标值：
250km/h，基础设施预留进一步提速条件
最小曲线半径：
一般地段7000m、困难地段4000m
限制坡度：
20‰
到发线有效长度：
650m
牵引种类：
电力
机车类型：
动车组
列车运行控制方式：
自动控制
运输调度指挥方式：
综合调度集中
4质量标准和编制依据
《铁路建设工程监理规范》；
《铁路隧道施工规范》；
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设<2005>160号）；
《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》；
《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》；
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设<2005>160号）；
《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设<2005>157号）；
铁三院沪昆铁路湖南段工程设计文件；
沪昆铁路客运专线有限责任公司的有关文件和管理规定；
本工程《委托监理合同》、《施工合同》、《招标文件》；
本工程监理规划。
第二章监理工作范围及重点
1监理范围
本监理标段内所有隧道工程的钻爆开挖作业监理工作。
2监理重点
隧道钻爆法开挖施工监理的重点主要是采用台阶法、三台阶法、CRD法和弧形导坑预留核心土法实施洞身开挖作业的监控。
第三章监理工作流程
第四章监理工作控制要点、目标及监控手段
1本标段隧道开挖施工方法
1.1隧道开挖方法选择
本标段隧道正洞Ⅱ级围岩段采用全断面法施工，Ⅲ级围岩段采用台阶法施工，Ⅳ级围岩段采用弧形导坑预留核心土法施工，深埋Ⅴ级围岩隧道可采用三台阶七步作业法施工或三台阶临时仰拱法施工，Ⅴ级浅埋或偏压或断层破碎带地段采用CRD法、
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