44八丘田隧道

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文件号：CGP-01-GI00-CR-RP-082/明 版 次：A 阶 段：初步设计 第 1 页 共 34 页 日 期：2010.12

工程设计综合甲级证书编号 A113000069

勘察证书编号 030005-kj

中缅天然气管道工程

（国内段） 大中型穿跨越工程 八丘田隧道穿越

目 录

1 2 3 4 5 6 

工程概况.............................................................................................................................4 设计依据.............................................................................................................................5 设计原则.............................................................................................................................5 设计主要遵循的规范、标准.............................................................................................5 设计内容.............................................................................................................................6 隧道位置的选择.................................................................................................................6 6.1 6.2 6.3 7 

隧道穿越轴线的选择原则......................................................................................6 隧道洞口的选择原则..............................................................................................6 穿越位置的确定......................................................................................................7 

自然地理条件.....................................................................................................................7 7.1 7.2 7.3 

地形地貌..................................................................................................................7 气象..........................................................................................................................8 交通条件..................................................................................................................8 

8 9 

区域地质.............................................................................................................................8 水文地质条件.....................................................................................................................8 9.1 9.2 9.3 

地表水......................................................................................................................8 地下水......................................................................................................................8 水的腐蚀性评价......................................................................................................9 

10 工程地质条件.....................................................................................................................9 

10.1 场区地层..................................................................................................................9 10.2 场区构造................................................................................................................11 10.3 隧道围岩特征及围岩分级....................................................................................12 10.4 场区地震效应........................................................................................................14 10.5 不良地质情况........................................................................................................14 11 隧道工程地质初步评价...................................................................................................15 

编 制

校 对

审 核 审 定

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11.1 隧道洞口稳定性初步评价....................................................................................15 11.2 隧道洞身稳定性初步评价....................................................................................15 11.3 隧道涌水量初步估算及评价................................................................................16 12 隧道设计...........................................................................................................................16 

12.1 隧道设计原则........................................................................................................16 12.2 隧道工程平纵面设计............................................................................................16 12.3 断面尺寸确定........................................................................................................16 12.4 隧道洞口设计........................................................................................................17 12.5 隧道衬砌结构设计................................................................................................17 12.6 防排水设计............................................................................................................18 12.7 不良地质地段的处理方法....................................................................................19 12.8 地震防护方案........................................................................................................19 12.9 渣场选择................................................................................................................20 12.10 进场道路................................................................................................................21 13 隧道内管道安装...............................................................................................................21 

13.1 隧道内管道敷设....................................................................................................21 13.2 穿越段用管............................................................................................................22 13.3 焊接与检验............................................................................................................23 13.4 试压........................................................................................................................23 13.5 管道防腐................................................................................................................23 13.6 管道附属工程........................................................................................................23 14 施工技术要求...................................................................................................................24 

14.1 施工方针和原则....................................................................................................24 14.2 隧道施工方法建议................................................................................................24 14.3 防止冒顶、塌方的措施........................................................................................25 14.4 防止水害的措施....................................................................................................25 14.5 防瓦斯的措施........................................................................................................26 14.6 施工地质勘察........................................................................................................27 14.7 监控量测................................................................................................................27 

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14.8 管道施工................................................................................................................28 15 施工安全及职业卫生.......................................................................................................28 

15.1 施工安全................................................................................................................28 15.2 职业卫生................................................................................................................29 16 环境保护...........................................................................................................................29 17 水土保持...........................................................................................................................30 18 主要工程量.......................................................................................................................31 19 问题与建议.......................................................................................................................34 

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1 工程概况

中缅天然气管道工程是我国实施能源战略的重点项目之一，是我国能源进口的西南大通道。干线起自缅甸西海岸皎漂, 从云南瑞丽市入境，终点到达广西贵港市。天然气管道工程（国内段）包括1干8支。

干线从云南省瑞丽市58号界碑入境，与中缅原油干线管道并行，经德宏州、保山市、大理州、楚雄州、昆明市、曲靖市，在贵州安顺市与原道分离，天然气管道转向南行，经贵阳市、都匀市、广西河池市、柳州市，最后到达贵港市。干线全长1726.8km，管径1016mm，设计压力10MPa, 全线采用X80/X70级钢管。干线设置工艺站场17座，阀室60座。分两期建设：一期2013年： 瑞丽-贵阳段：设计输量约50×108Nm3/a；贵阳-贵港段：输量约90×108Nm3/a； 二期2020年：瑞丽-贵阳段：设计输量约100×108Nm3/a，将瑞丽分输站扩建为压气站；贵阳-贵港段：设计输量约130×108Nm3/a，将河池分输站扩建为压气站。

支线为丽江支线、玉溪支线、都匀支线、河池支线、桂林支线、钦州支干线、北海支线及防城港支线；支线总长855.6km。支线站场15座，阀室30座。

八丘田隧道

图1-1 八丘田隧道穿越位置图

本设计为干线八丘田隧道穿越初步设计，系与中缅原道共用隧道。八丘田隧道穿越位置如图1-1。隧道位于贵州省盘县断江镇丘田村境内，距G320国道约5km。进口位于大山村东侧约200m，出口位于鸡母村西北约500m处。进口桩号为QBA000+9，出口桩号为QBA000+10。隧道水平长度1008.5m，实长1056.17m，纵向坡度采用“V”字坡，

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进出口坡比分别为46.63% （约25°）、10.51%（约6°），洞身断面采用直墙圆弧拱（Ⅴ级围岩）和曲墙仰拱（Ⅵ级围岩）两种形式，净断面尺寸为3.8m×3.8m（宽×高）。隧道内安装2条管道，原道管径为D610mm，设计压力为12MPa；天然气管道管径为D1016mm，设计压力为10MPa。

2 设计依据

1）中国石道项目建设经理部《关于委托开展中缅油气管道工程（国内段）初步设计的函》，2009年08月12日；

2）《中缅天然气管道工程可行性研究报告》（G2010-94）；

3)《中缅天然气管道工程（国内段）八丘田隧道岩土工程勘察报告》（CGP-00-GI00-GE-RP-416）。

3 设计原则

1）遵守国家及当地的法律、法规，严格执行国家和行业有关设计标准、规范。 2）应满足城市（镇）规划、林业、环保等相关管理部门的要求。

3）应本着安全第一、环保优先的原则，重视环境保护，节约能源，节约土地，做好资源的回收利用，尽可能减少对不可再生资源的占用。

4）采用先进、成熟的技术，吸收国内外新的科技创新成果。

5）优化设计方案，做到技术可行、安全可靠、经济合理、施工工艺成熟。

4 设计主要遵循的规范、标准

1） 《输气管道工程设计规范》 GB50251-2003 2） 《油气输送管道线路工程抗震技术规范》 GB50470-2008 3） 《油气输送管道穿越工程设计规范》 GB50423-2007 4） 《油气输送管道穿越工程施工规范》 GB50424-2007 5） 《油气长输管道工程施工及验收规范》 GB50369-2006 6） 《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002 7） 《砌体结构设计规范》 GB50003-2001 8） 《钢结构设计规范》 GB50017-2003 9） 《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002 10） 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010

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11） 《建筑工程抗震设防分类标准》 GB50223-2008 12） 《岩土工程勘察规范(2009年版)》 GB50021-2001 13） 《工程岩体分级标准》 GB50218-1994 14） 《地下工程防水技术规范》 GB50108-2008 15） 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GB50086-2001 16） 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001 17） 《建筑边坡工程技术规范》 GB50330-2002 18） 《铁路工程抗震设计规范》 GB50111-2006 19） 《石油天然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程》 SY4207-2007 20） 《铁路隧道设计规范》 TB 10003-2005/J449-2005 21） 《铁路隧道施工规范》 TB10204-2002/J163-2002 22） 《天然气输送管道用钢管通用技术条件》 Q/SY GJX 101-2010 23） 《油气管道山岭隧道设计规定》 CDP-G-PC-CR-005-2009/B

5 设计内容

本册为八丘田隧道及管道安装初步设计，设计范围为：隧道主体、弃渣场、施工便道和管道安装。

6 隧道位置的选择

6.1 隧道穿越轴线的选择原则

1）隧道穿越位置应符合线路的总体走向，隧道穿越轴线高程应满足输送工艺控制要求；

2）考虑本工程工期的总体要求，力求缩短隧道长度； 3）隧道轴线与岩层的夹角宜尽量大，且不宜小于300；

4）隧道位置的选定应考虑洞口地形、地质条件、相关工程和环境要求的影响。 6.2 隧道洞口的选择原则

1）隧道洞口位置应根据地形、地质、水文条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、使用要求，通过综合分析比较确定；

2）隧道应“早进洞、晚出洞”，尽量做到不破坏原有的地表形态和山体的平衡，达到保护环境的目的；隧道洞口宜选择在坡面稳定，地质条件较好，且无不良地质处，并

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考虑施工出渣条件，尽量少占农田耕地；

3）隧道进出口应高于沟谷50年一遇设计洪水位0.5m，在泥石流处应防止泥石流堵塞隧道进出口。 6.3 穿越位置的确定

根据场区的平面地形图及断面图，结合管道线路总体走向和输送工艺对高程的控制要求，确定隧道的进出口桩坐标点及底板高程。本隧道进出口控制桩号坐标及底板高程见表6.3-1。

表6.3-1 隧道进出口桩号坐标及底板高程统计表

隧道名称

进出口底板

桩号 高程

X（m） Y（m） Z（m）

（m）

QBA000+9 2861581.605 184477.305 10.9 18.2 桩号坐标

QBA000+10 2861272.523 18448616.269 1627.320 1627.9 八丘田隧道

7 自然地理条件

7.1 地形地貌

该隧道位于贵州高原，西高东低，为剥蚀低中山～中山地貌，地形起伏较大。最高点为隧道起点附近的山梁，海拔为1965m，最低处为出口外冲沟，海拔1605m，相对高差360m。

隧道进口地形向西倾斜，平均坡度为28～34º，洞口基岩裸露，局部覆盖薄层第四系残坡积物，地表为灌木丛。

隧道出口地形向南东倾斜，坡度变化大，坡度为30～35º，洞口为第四系残坡积物覆盖，现为梯田。

出口

进口

照片7.1-1 隧道进口地貌 照片7.1-2 隧道出口地貌

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7.2 气象

盘县属亚热带高原季风气候区。本区冬无严寒，夏无酷暑，气候特点是“四季无严寒，一雨变冬季”，全年雨量充沛，年平均降雨量1382.9mm，最大降雨量2105mm，其中5～10月为雨季；多年平均气温13.7℃，最低气温-6.4℃，最高达34.6℃；区内全年无霜期240天，日照时间1555.6小时，日照绿为35%；主导风向为ESE向，平均风速2.3m/s。此外，区内有春旱、倒春寒、冰雹等灾害天气。

盘县属珠江流域拖长江水系，为岩溶发育区。测区无地表河流，出口外约50m处冲沟有溪流，勘察期流量12.5L/s（2010年10月13日三角围堰法）冲沟冲刷线顶标高均低于隧道洞口约15m。 7.3 交通条件

隧道位于贵州省盘县断江镇丘田村境内，距G320国道约5km。进口位于大山村东侧约200m，出口位于鸡母村西北约500m处，交通不便。

8 区域地质

地质构造单元属扬子板块黔南坳陷六盘水断坳，六盘水断坳受燕山期构造运动的影响，发育一系列复式向斜和背斜，八丘田隧道位于其内盘县复向斜（盘县盆地）次级构造单元盘关向斜西南翼中段。

区域现代构造应力场中的最大主应力方向为北西西向，滇地块由西向东挤压的作用力受到以元江断裂和小江断裂为界的经向构造带的阻隔作用，致使作用到贵州地块的构造力相对来讲已经很低，地震活动水平低，但受滇地块由西向东的作用力影响，贵州省威宁、水城、六枝、睛降一带次一级构造亦有地震活动。隧道穿越区断裂发育，地质条件复杂，可以修建拟建工程。

9 水文地质条件

9.1 地表水

隧址区无地表河流，出口外约50m处冲沟有一溪流，勘察期间流量12.5L/s（2010年10月13日三角围堰法），冲沟冲刷线顶标高低于隧道洞口约15m。 9.2 地下水

隧址区第四系土层多为残坡积的碎石土，一般厚1.0～5.0m，局部含少量孔隙水，

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地表未见泉水出露；岩溶水埋藏深。进口钻孔未见水，出口钻孔揭露地下水位埋深11.40～16.00m，水位高程13.26～17.04m。

地下水主要靠大气降水补给，少量依靠相邻含水层补给。隧址区降雨量大，历时时间长，植被较发育，有利于地下水补给。但坡面较陡，地表覆盖层多为粘土夹碎石所组成，是地下水补给的不利因素。

隧址区勘察期间未发现泉水出露，仅在基岩裂隙处雨后有淋滤状出水。隧址区全年日照时间短，蒸发蒸腾排泄量少。据1：20万综合水文地质图盘县幅（G-48-[2]），隧道进口段岩溶水埋深＞100m迳流模量3～6L/s·Km2；洞身和出口段基岩裂隙水迳流模量＜1L/s·Km2。 9.3 水的腐蚀性评价

场区内地水表对混凝土结构弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性；地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。

10 工程地质条件

10.1 场区地层

根据工程地质测绘及钻探揭示，隧址区分布的地层岩性复杂，隧道进、出口外侧，下伏基岩为二叠系上统大龙组、长兴组、及洞身上覆为第四系全新统残坡积（Q4dl+el）

龙潭组(P2d-l-c)砂岩、泥岩夹煤层和峨眉山玄武岩组(P2β)凝灰质砂岩、泥岩，以及二叠系下统茅口组（P1m）硅质、白云质灰岩。

工程地质层按隧道进口、洞身、出口分述如下： 10.1.1 进口段地层

①第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）含砾粘土：零星分布于隧道进口坡面，红褐色，软～可塑，土质不均，结构松散，混碎石。分布厚度0～5m。地震纵波速度450～650m/s，视电阻率10～1600Ω·m，土石等级为Ⅱ级。

②强-中风化灰岩（P1m）：灰色，泥晶结构，中厚层状构造，岩质较硬，强度较高，节理裂隙和风化裂隙发育，溶芽和溶蚀沟槽发育，岩体较破碎，岩芯呈碎块和柱状状，强风化层厚度1-2m，中风化状，有隐伏岩溶发育，主要分布于隧道进口地段，

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地震纵波速度2300～4100m/s，视电阻率100～2100Ω·m，土石等级为Ⅳ级。 10.1.2 洞身段地层

①第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）含砾粘土：断续分布于隧道洞身地表，褐黄～浅黄色，软～可塑，土质不均，结构松散，含砾石，呈次棱角状，粒径以5～10mm为主，含量约15～30%，母岩以砂岩、泥岩等为主。分布厚度2～14m。地震纵波速度550～1020m/s，视电阻率100～2100Ω·m；土石等级为Ⅱ级。

③强风化凝灰质砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩夹煤线 (P2d-l-c)：泥质、砂质结构，薄层状构造，节理裂隙和风化裂隙发育，岩体较破碎，岩芯呈碎块状，分布厚度5-15m，地震纵波速度1000～2270m/s，视电阻率275～600Ω·m。 土石等级为Ⅲ级。

④中风化凝灰质砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩夹煤线 (P2d-l-c)：泥质、砂质结构，薄层状构造，裂隙发育，岩质软硬不均，强度及稳定性较差，地震纵波速度2180～3520m/s，视电阻率80～1100Ω·m，土石等级为Ⅵ级。 10.1.3 出口段地层

①第四系全新统残坡积层（Q4dl+el）含砾粘土：分布于隧道出口坡面地表，红褐～黄褐色，软～可塑，土质不均，结构松散，含砾石，呈次棱角状，粒径以5～10mm为主，含量约15～30%，母岩以砂岩、泥质砂岩等为主，分布厚度0.5～6m。地震纵波速度420～1000m/s，视电阻率15～150Ω·m；土石等级为Ⅱ级。

③强风化凝灰质砂岩夹砂岩 (P2d-l-c)：泥质、砂质结构，薄层、中厚层状构造，节理裂隙和风化裂隙发育，岩体较破碎，岩芯呈碎块状，分布厚度9-11m，地震纵波速度1000～2270m/s，视电阻率275～600Ω·m。 土石等级为Ⅲ级。

④中风化凝灰质砂岩(P2d-l-c)：砂质结构，薄层、中厚层状构造，节理裂隙和风化裂隙较发育，节理裂隙为方解石脉充填，岩体较破碎，岩芯呈碎块和短柱状，本次钻探未揭穿，夹粉砂岩、灰岩薄层。地震纵波速度2180～3520m/s，视电阻率80～1100Ω·m，土石等级为Ⅵ级。 10.1.4 围岩物理力学指标建议值

场地围岩物理力学指标列于表10.1-1。

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表10.1-1 隧道围岩物理力学参数建议值表

围岩级别 岩 性

Ⅴ 中风化灰岩

Ⅴ

Ⅵ

Ⅵ

Ⅵ

中风化 强风化

强风化灰岩含砾黏土

凝灰质砂岩 凝灰质砂岩

承载力特征值（MPa） 1500 1000 800 500 150 密度（g/cm3） 2.67 2.47 2.6 2.45 1.98 单轴饱和抗压强度（MPa） 44.1 29.5 25 19 - 软化系数 0.82 0.77 0.4 0.2 - 变形模量（GMPa） 6 5 3 2 - 围岩级别 岩 性

Ⅴ 中风化灰岩

Ⅴ

Ⅵ

Ⅵ

Ⅵ

中风化 强风化

强风化灰岩含砾黏土

凝灰质砂岩 凝灰质砂岩

泊松比 0.13 0.15 0.2 0.25 - 抗剪断峰值强度

35 30 30 28 18 18 0.45 0.35 0.15 0.2 25 25 弹性抗力系数（MPa/m） 350 300 200 150 - 备注：以上参数建议值根据实验成果结合区域经验值综合提出。

10.2 场区构造 10.2.1 断层

隧道段受盘关向斜影响，次级断裂发育，其中对线路具较大影响的主要断裂有2条： （1）WF1异常中心穿越隧道K0+250附近位置，视宽度约40m，倾角约83°，视电阻率100～300Ω·m，地震纵波速度1300～2200 m/s，异常呈条带状分布，延伸深度较大。结合地调成果，综合推测该异常为断层破碎带，且为灰岩与砂泥岩不整合接触带，产状80°∠81°，带内主要为构造角砾岩，泥质、角砾质充填，雨季为渗水通道，断层地带容易形成富水地段。物探测线穿越断层视宽度约40米，影响宽度约140米。受其影响，灰岩一侧岩溶发育，砂泥岩一侧裂隙发育，岩体破碎，稳定性差。该断层规模较大，带内岩体破碎，富水，WF1断层对隧道设计施工影响严重。

（2）WF2异常中心穿越地表K0+530附近位置，视宽度约15米，视电阻率值80～180Ω·m，地震纵波速度1830～2250m/s，异常呈条带状分布，延伸深度较大。结合地调成果，综合推测该异常为断层破碎带，产状335°∠73°，隧道穿越断层视宽度约15米，影响宽度约80米。断层带内岩体风化强烈，裂隙极发育，岩体破碎，断层地带容易形成富水地段。隧道施工开挖穿越断层时易掉块及大规模坍塌，易渗流水，建议施工时加强支护及防排水措施，并做好隧道地质超前预报工作。

综上所述，隧址区发育的断层为非活动性断层，WF1、WF2断层破碎带较宽，对隧

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道影响较大，断层与隧道相交处裂隙水发育，围岩稳定性差，隧道围岩降低一级考虑。 10.2.2 节理

根据工程地质测绘，隧道沿线岩体节理较发育，主要发育有4组节理裂隙，其物征如下：

L1：倾向178°～183°，倾角75°～82°，节理密度约0.6条/m3，裂隙面微张，裂隙宽5～8mm，无充填，节理贯通性好，可见延伸长度3～5m；

L2：倾向47°～52°，倾角81°～85°，节理密度约0.7条/m3，裂隙面裂隙面微张，裂隙宽5～8mm，无充填，节理贯通性好，可见延伸长度3～5m；

L3：倾向22°～27°，倾角67～73°，节理密度约7～10条/m3，裂隙面平整光滑，无充填，呈闭合状。节理贯通性较差，可见延伸长度大于0.6～1m；

L4：倾向91°～97°，倾角66～72°，节理密度约8～12条/m3，裂隙面平整光滑，无充填，呈闭合状。节理贯通性较差，可见延伸长度大于0.7～1m。

N0岩层走向隧道走向330320310300290280W270340350102030405060708010203090E

图10.2.2 节理玫瑰花图

节理发育程度受断层影响，其优势方向多与该区内发育的断层走向小角度相交，且多以陡倾角为主，不利于隧道围岩稳定。 10.3 隧道围岩特征及围岩分级 10.3.1 地应力

隧道全段为低应力分布区。 10.3.2 围岩分级

隧道围岩工程地质特征及分级结果见表10.3-1。

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表10.3-1 八丘田隧道围岩分级 岩石坚硬程度

岩体完整程度

岩石质量指标RQD值 (%)

岩体纵波速度Vpm (m/s)

隧道围岩分级

修正

基本地下水地应力

后的

分级状 态 状 态

分级

分段里程/长度(m) 地层岩性及 结构面特征

围岩主要中风化灰岩和含砾粘土，含砾粘土土质软弱，0+000～灰岩岩体较破碎，岩溶发育，硬岩较破碎

0+080/80 主要为溶蚀沟槽及中小规模

溶洞，分布数量较多，对隧道设计施工影响严重

围岩主要为中风化灰岩，岩质

强度较高，隐伏岩溶发0+080～较硬，

硬岩较破碎

分布数量较多，岩溶对隧0+200/120 育，

道影响较严重

K0+225-K0+270段为物探推测断层破碎带；K0+270-K0+340段为物探推

围岩受构造影响0+200～测玄武岩脉。

软岩

岩体极破碎，稳定0+340/140 极为严重，

性极差。断层内富水，施工开挖易产生大规模坍塌，有涌水可能

围岩主要为中风化粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩夹煤层，有可能遇到玄武岩

520-36

Ⅴ级80

Ⅰ 低应力 Ⅴ级

2310-4

Ⅳ级100

Ⅲ 低应力 Ⅴ级

破碎

1350-2

Ⅴ级

260

Ⅲ 低应力 Ⅵ级

0+340～

体。下伏岩体岩质软硬不均，软岩较破碎

0+480/140

受构造影响严重，裂隙发育，岩体较破碎，施工开挖易掉块及较大规模坍塌

本段为物探推测断层破

带内岩体极破0+480～碎带分布位置，

软岩

裂隙极发育，雨季即为渗0+580/100 碎，

流水通道，

围岩主要为中风化泥岩、受构造影0+580～粉砂质泥岩夹煤层，

裂隙较发育，岩质软软岩较破碎K0+920/34响严重，

硬不均，岩体较破碎，施工开0

挖易掉块及较大规模坍塌

2180-3

Ⅳ级120

Ⅲ 低应力 Ⅴ级

破碎

1350-2

Ⅴ级220

Ⅲ 低应力 Ⅵ级

2050-3

Ⅳ级520

Ⅱ 低应力 Ⅴ级

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续表10.3-1 八丘田隧道围岩分级 岩石坚硬程度

岩体完整程度

岩石质量指标RQD值 (%)

岩体纵波速度Vpm (m/s)

隧道围岩分级

修正

基本地下水地应力

后的

分级状 态 状 态

分级

分段里程/长度(m) 地层岩性及 结构面特征

隧道出口浅埋段，围岩为含砾粘土、碎石土及强-中风化凝灰质砂岩、粉砂质泥岩

0+920～

夹煤层。土体松散，岩质软弱，软岩较破碎

1+017/97

岩体风化强烈，裂隙极发育，岩体极破碎，施工开挖易坍塌及侧壁失稳，有冒顶可能

520-28

Ⅴ级30

Ⅰ 低应力 Ⅴ级

10.4 场区地震效应

隧道场区的抗震设防烈度为Ⅵ度，设计地震动加速度为0.05g，特征周期值为0.35s，设计地震分组为第一组。

隧道场地类别为Ⅱ类，穿越场地属建筑抗震有利地段。 10.5 不良地质情况

遂址进口段岩溶较发育，洞身地表见有煤线露头，可能存在瓦斯等有害气体。此外未见滑坡、崩塌和泥石流等其他不良地质现象。 10.5.1 岩溶

隧道进口（K0+000～K0+225）段为茅口组灰岩，地表溶芽、溶蚀裂隙等岩溶特征发育； BQTZK1钻孔岩心节理面见有蜂窝状溶孔，钻孔揭露23.60～25.30m为溶洞，无水，粘土充填，溶洞直径约1.7m；多种物探解释该段有隐伏岩溶裂隙和溶洞，溶洞规模为中小型。岩溶裂隙和溶洞破坏岩体结构，影响洞身围岩强度；根据区域资料，本区岩溶水埋深大于100m，隧道开挖发生大的突水事故可能性不大，但局部溶洞和溶隙中可能含水，隧道开挖施工时可能发生小型涌水灾害。 10.5.2 不良气体和瓦斯含量

隧道洞身K0+700～K0+900段二叠系上统峨眉山玄武岩组中夹3～5层煤线，厚度0.10～0.30m，露头清晰。由于钻孔未揭露煤线，因此未进行瓦斯含量测试，建议详勘时在钻孔中取样，进行现场和室内瓦斯含量测试，以确定隧道开挖时采取相应的通风除尘措施。

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11 隧道工程地质初步评价

11.1 隧道洞口稳定性初步评价 11.1.1 进洞口

隧道进口位于山坡，地形坡度28～34º，边坡局部覆盖含砾黏土层，厚2～5m，结构疏松，下伏基岩岩性为灰岩，岩溶发育，岩体呈碎块状，岩层产状与整个边坡接近切向边坡，初步判定分析此边坡稳定。该段为Ⅴ级围岩，围岩自稳能力差，需采用超前支护，对洞门采取加固措施，并对仰坡上方边坡体进行坡面清理。

八丘田隧道进口岩质边坡要素：①坡向285°∠30°②岩层产状：110°∠60° 节理裂隙：③Ⅰ组裂隙180°∠78°，④Ⅱ组裂隙50°∠73°

根据各结构面关系分析，岩层倾向和Ⅱ组裂隙与边坡呈切向坡，对边坡稳定性影响小，Ⅰ组裂隙与边坡呈小角度相交，是边坡的不利结构面。 11.1.2 出洞口

隧道出口位于山坡，地形坡度30～35º，边坡局部覆盖粉质粘土夹碎石土层，厚2～5m，结构疏松，下伏基岩岩性为凝灰质砂岩夹粉砂岩，风化带裂隙较发育，结构构造大部已破坏，结构疏松，岩体呈碎块状，岩层产状与整个边坡接近顺向边坡，初步判定分析此边坡天然状态下处于较基本稳定。基岩为强风化，裂隙发育，岩体破碎，为Ⅴ级围岩，围岩自稳能力差，需采用超前支护，对洞门采取加固措施，并对仰坡上方边坡体进行坡面清理。

八丘田隧道出口岩质边坡要素：

①坡向：118°∠32°②岩层产状：102°∠39° 节理裂隙：

③Ⅰ组裂隙25°∠70° ④Ⅱ组裂隙95°∠69°

根据各结构面关系分析，岩层倾向与边坡呈顺向坡，对边坡稳定不利，Ⅰ组裂隙呈大角度相交，对边坡稳定性影响小。Ⅱ组裂隙相对小角度相交，是边坡的不利结构面。

11.2 隧道洞身稳定性初步评价

隧道洞身段围岩受地层岩性、断裂构造、岩溶、地下水等因素影响，隧道围岩为Ⅴ级和Ⅳ级。其中影响最大的是岩溶和断层。岩溶位于隧道进洞口段，断层内岩体极其破碎，富水较好，断层破碎带及影响带分级为Ⅴ级。如施工措施不当，也有可能局

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部围岩坍塌，同时对于断层破碎带及断层影响带区段，岩体破碎，结构松散，围岩易失稳。

11.3 隧道涌水量初步估算及评价

拟建隧道开挖施工中正常涌水量441.6m3/d，最大涌水量63129m3/d。地下水较丰富，隧道在雨季开挖或通过含水体破碎带时，不排除发生涌水、突泥的可能。

12 隧道设计

12.1 隧道设计原则

本隧道设计主要遵循《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB 50423－2007）中第6章“隧道穿越设计”部分执行，主要设计原则如下：

1）Ⅳ~Ⅵ级围岩应做衬砌，并优先采用复合式衬砌。 2）隧道坡度应根据施工设备的性能和排水要求确定。

3）隧道开掘出的废渣，必须选择适当的位置堆放，严禁堵塞和挤占河床，宜沿河沟谷岸边纵向堆放；必要时可做坡脚防护及恢复植被。弃渣场的选择应尽量靠近洞口，宜采用双向掘进，并设置2个渣场，尽量少占耕地、河道。 12.2 隧道工程平纵面设计

隧道轴线是根据场区的地形、地貌，在符合输气管道总体走向的前提下，并结合场区工程地质、水文地质条件、两端接线及工程造价等因素综合定出。本隧道轴线平面设计为直线；隧道纵断面综合考虑隧道长度、施工方向、排水、进出口高程等因素，设计为”V”字坡。洞口位置可以根据现场实际情况适当调整。

表12.2-1 八丘田隧道平纵面设计参数表

里程

(km+m) 0+003.6～1+011.9

隧道 水平长度(m)

纵断面线型

隧道实长(m)

坡比（%） 进口段 46.63 （25°）

出口段 10.51 （6°）

纵坡 “V”字坡

隧道名称

八丘田隧道 1008.3 1056.17 12.3 断面尺寸确定

结合本工程的特点，隧道内布设2条管道（1条D610mm输道，1条为D1016mm输气管道），根据隧道施工、管道安装等施工工艺，同时考虑隧道断面设计的经济性和适用性等各项因素，隧道洞身净断面设计为：直墙圆弧拱和曲墙仰拱断面，洞宽3.8m、洞高3.8m。

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考虑施工中作业人员安全及运渣时车辆安全避让，隧道出口端每200m左右设置1处错车洞，错车洞位于隧道右侧（顺气流方向），其净断面尺寸为：洞前端宽8m，后端宽3m，洞高2.4m，采用城门洞断面，洞深3m；斜井段每50m设置1个躲避洞。错车洞与躲避洞的支护方法与相应围岩隧道主体相同，且应避开围岩破碎带。 12.4 隧道洞口设计

隧道洞口边坡、仰坡开挖高度宜低于8m，坡度宜控制在1:0.3～1:0.5（高宽比）之间；开挖前，对洞口斜坡和坡顶的破碎危石、松散堆积体应予以清除。为保证洞口上方和两侧边坡的稳定性，对开挖的边、仰坡采用挂网锚喷支护的方式进行护坡。挂网锚喷支护采用C20混凝土，厚100～120mm，挂单层HPB235Φ6.5钢筋网，间距250mm×250mm；设置HRB335 Φ22水泥砂浆锚杆，长度3m，间距1m×1m，呈梅花型布置。

根据地形条件、围岩等级和抗震要求，洞口设置洞门，并预留通风孔。洞门采用翼墙式型式，采用钢筋混凝土和浆砌石结构。

隧道洞口外5m和隧道洞口内15m的管沟应由隧道施工单位开挖，洞口内管沟开挖段二次衬砌应延伸至沟底以下0.2m。洞口设计详见文件号：COP-01-GI00-CR-RP-087。

隧道及隧道内管道施工完毕后，洞口是否封堵，应由运营管理单位根据实际情况来确定。一般都采用钢大门或机砖封堵，根据目前已施工的管道经验，并结合山体隧道洞口封堵经验，建议采用MU10机砖封堵，饰面为砂浆抹面。 12.5 隧道衬砌结构设计

根据隧道受力计算，综合考虑隧道围岩地质特征、洞室稳定状态的变化，施工对围岩的改变影响，以及工程的重要性和服务年限等因素，对Ⅴ级～Ⅵ级围岩段采用超前支护、初期支护和二次衬砌相结合的衬砌形式，其具体支护如下：

1)超前支护

根据围岩的破碎情况，对于Ⅴ级～Ⅵ级围岩段，开挖前采用超前锚杆、超前小导管或超前小管棚＋钢拱架等超前支护措施。超前小导管单排布置，外径D42mm，长4m，横向间距0.2～0.5m；钢拱架每榀间距为0.5～1.0m。

2)初期支护

对Ⅴ级～Ⅵ级围岩，采用锚喷混凝土，喷C20混凝土，厚度为100～150mm，设置HRB335Φ22水泥砂浆锚杆（或树脂锚杆），锚杆长度为2.5m，间距1m，呈梅花型布置，设置单层HPB235Φ6.5@200的钢筋网。

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为增加锚杆的作用范围，提高锚杆的作用效果，在锚杆外露端头设置150mm×150mm×10mm的钢托板。

3)二次衬砌

围岩较差地段的衬砌应向围岩较好地段延伸5m。

对Ⅴ级围岩，墙拱采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30，直墙、半圆拱厚度为300mm。主筋采用HRB335Φ18钢筋。底板采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30，厚200mm，主筋采用HRB335Φ12钢筋。

对于Ⅵ级围岩，墙拱采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30，曲墙、圆弧拱厚度为300mm，主筋采用HRB335Φ20钢筋。仰拱采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C30，厚300mm，主筋采用HRB335φ12钢筋。

衬砌设计典型图详见文件号：COP-01-GI00-CR-RP-087。

洞口段应采用超前锚杆、超前小导管或超前小管棚等形式支护后再开挖，应短开挖、快支护，同时采用钢拱架进行加强支护，围岩特别破碎处可采用型钢支架。 12.6 防排水设计 12.6.1 设计原则

1)隧道防排水遵循“防、堵、截、排相结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实有效的措施，达到防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。

2)隧道防水应充分利用混凝土自防水能力。 3)围岩破碎、渗水、易坍塌地段宜采用注浆防水。 4)施工缝、变形缝采用可靠的防水措施。 12.6.2 洞内防排水

1)隧道内设置单侧排水沟，断面型式为矩形，尺寸为300mm×200mmm（宽×高）。 2)隧道富水地段衬砌背后环向设D50 盲管，环向间距10～15m，环向透水盲管沿衬砌外缘伸入水沟。

3)富水地段设计采取注浆堵水措施。

4)隧道防水应充分利用混凝土衬砌结构自防水能力，二次衬砌混凝土的抗渗等级不小于P6。出现集中出水点时，应集中引排。

5）二次衬砌施工缝和变形缝应进行防水处理。

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12.6.3 洞外防排水

1)洞外水不得通过隧道引排。

2)挡翼墙下部以及墙背，均设置100mm×150mm（宽×高）的泄水孔，一般间隔约2.0m交错布置。

3) 洞口上方5～10m设截水沟（具体位置可根据现场条件进行调整），洞门端墙的两侧设边沟，洞口下方设排水沟。 12.7 不良地质地段的处理方法 12.7.1 断层破碎带

针对破碎带地质条件差，围岩开挖后容易造成隧道顶板、边墙出现坍塌、掉块，甚至冒顶等情况，务必在施工中采取超前支护，及时施作初期支护和永久衬砌。

八丘田隧道推测有2处破碎带，岩性变化较复杂，施工时应综合分析超前探孔和超前地质预报（地质雷达或红外线探水）资料，及时了解和掌握岩性的变化，调整衬砌设计参数，使围岩达到稳定。 12.7.2 溶洞

隧道施工中如遇到溶洞时，应根据现场的实际情况，查明溶洞的分布范围，大小、是否有水、溶洞是否在发育中、以及填充物的类型、岩层的稳定程度、地下水情况等，分别以引、堵等措施进行处理。

1）引排水

当暗河和溶洞有水流时，宜排不宜堵，主要是恢复原水流通道，不得通过隧道排水。在查明水源流向及其与隧道的相对位置的关系后，用暗管，涵洞等设施将水排出洞外；当水流的位置在隧道上部或高于隧道时，应在适当的位置开凿引水斜洞或水槽，将水位降低到隧道底板以下再引排。

2）填堵

对已停止发育，跨径较小、无水的溶洞，可根据其与隧道相交的位置，及其填充情况，采用混凝土、浆砌片石或干砌片石予以回填封堵，根据地质情况决定是否需要加深基础；拱以上的空溶洞，可视溶洞的破碎程度采用喷锚支护加固，或加设护拱回填的办法处理。

12.8 地震防护方案

八丘田隧道主体工程抗震设防烈度为Ⅵ度，隧道采取如下抗震措施：

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1）洞口段施工应采取加固措施后进洞，避免出现坍塌； 2）尽量降低洞口段边仰坡开挖高度，并采取可靠的防护措施；

3）严格遵守施工程序，减少岩体扰动，对超挖空洞、塌方地段须回填密实； 4）洞口段衬砌采用钢筋混凝土材料，以提高结构延性及刚度； 5）洞门与洞口衬砌应同时施工；

6） 隧道进出口及衬砌变化出应设变形缝。洞口段宜15m设一道变形缝，洞身段宜40～80m设一道变形缝。 12.9 渣场选择

弃渣场位置布设应充分考虑该地区的特点，不应挤占河道，少占林地、农田；同时应考虑其位置在地质条件上稳定，避免诱发地质灾害。

根据现场情况，八丘田隧道设置2个弃渣场，进口地段弃渣场可选在进口桩西北侧的开阔地段（如图12.9-1）；出口地段弃渣场可选在出口桩东南侧沟谷中。具体位置应由业主、设计、施工三方协商确定，并征得地方有关部门同意。弃渣场采用浆砌石挡墙的支挡型式，并设置好截、排水沟，且不可阻挡河道及泄洪通道。弃渣场永久占地见表12.9-1。

表12.9-1 八丘田隧道弃渣体积及永久占地面积统计表

隧道名称

隧道实长（m）

弃渣体（m3）

弃渣场永久占地面（m2）

10262

备 注 2个弃渣场

八丘田隧道 1056.17 30785

渣 场一

八丘田隧道

及管道走向

渣 场二

图12.9-1 渣场布置示意图

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12.10进场道路

大营上-八丘田隧道进口（整修），本段线路起点接大营上附近已有道路，终点接隧道进口，线路长度为2.6km。本段线路原有路面为土路，宽度2.5m，需要扩宽至4.5m，7处弯道需要调整，新建涵洞4个，采用泥结碎石铺筑路面，每隔300m－600m设置错车洞，如图12.10-1所示。

大营上-八丘田隧

道进口（整修道路）

图12.10-1 渣场布置示意图

13 隧道内管道安装

13.1 隧道内管道敷设

结合本工程实际情况，为减小由于冷、热应力作用下的管道变形，本着保证管道安全、便于维护、节省投资的原则，本工程隧道内管道采用填埋式敷设，两管中心间距1.686m，净间距0.874m。管沟回填时保证管道四周200mm采用袋装细土回填，其余部分采用碎石土回填至管顶（气管道）0.5m。对于本隧道坡度为25°的斜井地段每隔20m设置一道袋装土截水墙，截水墙顶部与填土高度一致，共需设置13处；隧道右侧壁设置扶手及人行台阶。隧道内管道敷设详见《隧道穿越典型图》（文件号：CGP-00-GI01-CR-082）。

根据隧道洞口地形和隧道内管道标高，隧道内外管道连接采用弯管方式，隧道外管顶埋深应不小于1.2m。

隧道内洞口段15m范围内，应待管道安装完毕后，再浇筑混凝土底板。管道穿底板处应保证周边留有足够空隙，以使管道伸缩时能自由变形。

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13.2 穿越段用管 13.2.1 钢管类型及管材

结合中缅天然气管道工程（国内段）线路用管情况，八丘田隧道穿越段钢管材质采用D1016×18.4mm X80直缝埋弧焊钢管，热煨弯管采用厚20.2mm的直缝埋弧焊钢管，制造标准采用《天然气输送管道用钢通用技术条件》Q/SY GJX 101-2010。 13.2.2 穿越段钢管壁厚确定

隧道穿越段直管段壁厚按下式计算： δ=式中：

PD

13.2-1

2σsϕFt

δ—钢管的计算壁厚，mm； P—设计压力，MPa，取P=10MPa；

D—钢管外直径，mm，取D=1016mm；

σs—钢管的最小屈服强度，MPa，取555MPa；

F—设计系数，取0.5；

ϕ—焊缝系数，取1.0；

t—温度折减系数，取1.0。

经核算穿越段直管段计算壁厚为18.31mm，取18.4mm。 冷弯弯管曲率半径Rh=40D，壁厚与直管段一致，取18.4mm。 热煨弯管的管壁厚度按下式计算：

δh=式中：

1

δ 13.2-2 1−C

δh—热煨弯管管壁计算厚度，mm；

δ—热煨弯管所连接的直管段管壁计算厚度，mm；

C—热煨弯管管壁厚削薄率，取9%。

经核算穿越段热煨弯管计算壁厚为20.1mm，取20.2mm。 13.2.3 管道刚度校核

根据《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB50423-2007）3.2.5条的规定，穿越管

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段选用钢管的径厚比不应大于100。经计算，D1016×18.4的钢管径厚比为55.2，小于100。因此，穿越段钢管的刚度满足规范要求。 13.2.4 管道抗震校核

按照《油气输送管道线路工程抗震技术规范》GB50470－2008第6.5.1条规定，当大中型穿越管道位于地震动峰值加速度大于或等于0.1g的地区时应进行抗震校核。本隧道场地地震动峰值加速度为0.05g，故可不需进行抗震校核。 13.3 焊接与检验

穿越段管道焊接推荐采用半自动焊方式，打底焊采用AWS E7016低氢焊条，填充、盖帽采用AWS E81T8-K6或AWS 81T8-Ni2药芯焊丝。焊接及验收应符合《钢质管道焊接及验收》（SY/T 4103－2006）的有关规定要求。

焊接应按合格的焊接工艺评定进行施焊，施工单位可根据现场情况选用焊接方式和焊条。焊工应具有相应的资格证书方可上岗。

穿越段管道全部环向焊缝及与一般线路段连接的管道碰死口焊缝均应进行100%射线照相和100%超声波探伤检验。其检测应符合《石油天然气钢质管道无损检测》 （SY/T 4109－2005）的相关规定，Ⅱ级以上焊缝为合格。 13.4 试压

穿越段管道采用单独试压。强度试验压力为设计压力的1.5倍，稳压时间不少于4h；严密性试验压力为设计压力。稳压时间不少于24h。试验时的环向应力不宜大于钢管屈服强度的90%，以无泄漏，压强不大于1%试验压力值，且不大于0.1MPa为合格。 13.5 管道防腐

隧道穿越直管段外防腐采用低温型加强级固化粉末3LPE防腐层；内减阻涂层涂料采用双组份聚酰胺固化的液态环氧树脂，涂层的干膜厚度为50μm～75μm，内涂后管道内壁的表面粗糙度应≤ 10μm；热煨弯管采用无溶剂液态环氧涂层，环氧涂层厚度不小于800μm，外缠聚丙烯网状增强编织纤维防腐胶带，防腐胶带自身搭接率55％；补口采用常温型热收缩带。 13.6 管道附属工程

标志桩：隧道进出口各设置1个。 警示牌：隧道进出口各设置1个。

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14 施工技术要求

14.1 施工方针和原则

隧道施工过程中防塌方、防突（涌）水是整个施工的关键问题。整个隧道施工要始终贯彻超前预报，有情况探水、遇水注浆、堵水后，方可掘进；对破碎岩层，应做到：

“超前护顶、加固围岩、稳扎稳打、步步为营”的施工原则；要“短进尺，弱爆破，强支护，勤勘测”，加强排风措施、洞口削坡防滑坡、防崩塌的施工方针；贯彻“探一段，注一段、挖一段，衬一段”的工序安排；最终保证工程顺利进行，按期建成。 14.2 隧道施工方法建议

本工程隧道施工方法建议采用全断面开挖，矿山法为主，与新奥法相结合进行施工。

1）隧道施工时，应根据隧道平面图和纵断面图等对洞外水准点和中线点定期进行复核，平面控制网中测角的误差精度不应低于±2″；高程控制网中偶然误差不应大于

±3‰，其他标准均按照《油气输送管道穿越工程施工规范》（GB50424-2007）的规定执行。

2）根据地质条件，结合隧道断面面积，建议隧道全断面按钻爆法掘进开挖，隧道从两端开口向中间施工。隧道开挖时超欠挖控制标准参照《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）执行。

3）在隧道开挖前，应根据工程、水文地质条件、开挖断面、开挖方法、循环进度、钻眼机具和爆破材料等进行爆破设计，并严格按设计作业。为保证隧道成形好，岩质隧道应采用光面爆破。若遇岩层破碎，为减少爆破对围岩的扰动，应采用预裂爆破。建议施工单位应进行光面爆破（或预裂爆破）的专项施工组织设计。

4）装渣运输

装渣运输可以采用轨道运输或无轨运输。根据出渣需要，为加快施工进度，隧道内可布设错车洞，间距根据围岩地质情况，一般为200m左右。

5）隧道衬砌

在施工过程中，隧道支护可根据围岩类别和现场施工条件，采用不同的加强措施。隧道支护采用复合式衬砌，围岩开挖之后应及时施作初期支护，并且在初期支护稳定后及时施工二次衬砌。隧道的衬砌工作面与开挖工作面之间若出现局部地段顶板岩石破碎，可采用钢拱架、十字架等作为临时支护。

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14.3 防止冒顶、塌方的措施

1）开挖掌子面爆破后，应专人处理顶、帮浮石，杜绝冒顶事故。

2）衬砌工作面与开挖工作面之间的区段应有专人负责管理顶板，一旦出现顶板来压，有可能发生顶板冒落时，必须立即撤出开挖工作面的所有人员，并采取安全可靠的支护措施，确保安全。

3）拱顶和顶板岩层有裂缝或较破碎之处，应设锚杆、喷锚、挂网喷锚或架设钢支撑进行支护。

4）采用地质预报及超前钻探方式进行预探

在钻孔过程中，应派专职地质工程师对钻进的时间、速度、压力、冲洗液的颜色、卡钻、跳钻、岩性、地下水、空洞等情况进行分析，掌握前方地质情况，以便在开挖过程中确定相应方案，保证施工的安全。已开挖地段可采用红外线探水或地质雷达预报的方法，对隧道开挖工作面前方一定长度范围内围岩的工程地质和水文地质条件进行推断和评估。

5）处理方案

（1）采取短掘进、快衬砌的方法，防止塌方。

（2）有塌方征兆且体积可能较大时，可采取随挖随喷射混凝土随架设临时钢构件支撑支挡的方法加强支护。

（3）必要时采取小管棚注浆加固破碎有坍塌可能的岩体，在支护可靠后，再进行开挖、衬砌。

（4）视塌方可能性和危险性及时撤退现场施工人员。

6）洞口在施工期间，应采取可靠的安全措施，如及时进行表面护坡、挡墙砌筑、截水沟修筑等，确保洞口位置不发生塌方。在雷雨季节，应采取必要的防雷措施，如采用避雷塔、避雷针等，避免发生因雷击产生的各种破坏和人员伤亡。 14.4 防止水害的措施

14.4.1 施工预探及注浆堵水方案

施工中采用超前水平钻探，通过对钻孔取样的分析，判断地层变化、岩性差异、地层含水量等信息，在开挖前探明前方地质水文情况及岩层的富水情况，并进一步核实围岩分级，以便在施工中采取针对性的工程措施。超前水平钻探技术要求如下：

1）钻孔位置：在掌子面布置1个钻孔，位于掌子面中心。

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2）深度（长度）要求：钻孔深度（水平长度）原则是能长尽量长，一般30～50m，前后两次搭接（重复）长度5～8m。

3）孔径要求：75mm。

4）为了判别岩石质量指标（RQD）值，要求采用75mm 双管单动钻头取芯。 5）钻探记录须及时、详细、清晰，认真记录钻进工程中的所遇到的各种情况，对钻进速度变化情况、涌水位置、涌水量的变化、涌水浑浊程度、岩芯破碎程度、岩芯颜色变化及及卡钻现象等情况要进行准确记录。

6）钻探资料及时整理，并请地质人员进行分析。

探孔出水时，根据出水实际情况，采用“排”、“堵”结合的方法进行处理。对于有减弱趋势且无补充水源的裂隙水主要采用以排为主；对于有补充水源的出水情况，应及时注浆封堵，注浆压力宜为0.5MPa～2MPa，浆液采用水泥浆，遇岩体破碎、出水量大的情况下采用水泥、水玻璃双液注浆。注浆止水浆液配合比参照有关规范，以现场试验结果为准。对探孔出水段除注浆堵水外，钻爆法施工开挖时还应采取短进尺、少药量、多炮眼掘进，减少爆破对隧道围岩的扰动。 14.4.2 施工防排水措施

注浆堵水：将地下水截堵在一定安全距离的范围之外，是防止隧道突（涌）水的主要手段和根本措施，也是工程成败的关键所在，所以必须加强预测预报工作，对探水涌水量过大的地段必须采取切实有效的注浆堵水措施。

采用防水混凝土：通过调整骨料级配和水灰比、加入适量的添加剂等措施，提高衬砌混凝土的抗渗性，既满足了强度要求，又增加了防水性能。

隧道两端洞口应设置截水沟，严防地表水流入洞内；必须要制定严格的水灾紧急处理预案，在可能发生大量涌水情况之前，应有及时安全撤离人员的措施。 14.5 防瓦斯的措施

1）施工方法：

隧道通过瓦斯地区易采用全断面开挖。因其工序简单、面积大、通风好，随掘进随衬砌，能够很快的缩短煤层的瓦斯放出时间，缩小围岩暴露面，有利于排除瓦斯。

2）作业面中瓦斯浓度的

（1）施工时，及时检测瓦斯的浓度，隧道总回风风流或一翼回风中，瓦斯浓度应其它工作面进来的风流中瓦斯浓度应小于0. 5%，工作面中瓦斯浓度达到1%小于0.75%，

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时，必须停止用电钻打眼，并禁止放炮；开挖工作面风流的瓦斯浓度达到1.5%时，必须切断电源、停止电动机、撤离人员进行处理。

（2）开挖工作面内，如坍塌洞穴、错车洞，体积大于0.5m3的空间中，其局部积聚瓦斯浓度达到2.0%时，附近20m内，必须停止工作，切断电源，撤离人员，进行处理。

（3）因瓦斯浓度停工后的电气设备，都必须在浓度降到1%以下时，方可开机，使用瓦斯自动检测报警断电装置的掘进工作面，只准人工复电。局部通风机10m范围的风流中瓦斯浓度不超过0.5%时，方可开动。

3）隧道内电气规定

（1）瓦斯隧道的供电，应采用双向回路直供电源线路。 （2）所有洞内机电设备，照明灯都须采用安全防爆型。

（3）电气设备的检修和迁移必须停电进行，不准带电作业，检修在洞外进行。 （4）隧道洞口的供电线路，轨道必须安设避雷针，且进行不小于两处的良好集中接地。

（5）照明电等的电压不得超过127V。

4）进洞人员应先进行有关防治瓦斯的安全常识学习，并遵守有关防爆安全规定。 14.6 施工地质勘察

为保证隧道的安全、顺利贯通，隧道的勘察设计工作采取动态模式，即根据隧道开挖过程中出现的具体地质问题，及时优化、变更设计，以利于隧道施工。

隧道施工地质勘察阶段的主要任务是与设计、施工单位相结合进行坑道（隧道）验槽、地质编录、隧道施工中超前地质预报、防止水方案编制与效果检验，配合施工单位进行必要的补充地质勘察、解决与施工有关的岩土工程问题，并为施工阶段设计变更提供相应的水文地质工程地质依据。

在施工过程中通过加强施工阶段的地质勘察，努力做到把勘测、设计、施工一体化，采用现场监控、量测信息指导施工方法，根据实际围岩动态进行经济、合理、有效的支护。增加开挖面前方地质预测预报、超前物探或超前钻探，获取工作面前方地质信息和开挖后地质情况，由设计、监理、施工、相关单位的工程地质人员，共同认定围岩类别，以确定和调整支护设计参数，保证施工安全。 14.7 监控量测

施工单位应参照《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002/J163-2002）的要求完成全部

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必测项目；对于选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方式及其他特殊要求，由业主、设计、监理、施工共同协商后，有选择地进行。 14.8 管道施工

管道施工执行本标段一般线路段相关技术要求。

15 施工安全及职业卫生

15.1 施工安全

1）隧道施工应作为安全标准工地建设的重点，认真编制工地安全实施标准，全面规划，合理安排，规范指挥行为、作业行为和现场生产设施，实施标准化管理；

、《安规》和设计要求，结合地形、地貌和2）实施性施工组织设计要按照《规范》

水文地质条件，科学选定开挖、支护、衬砌方法和工艺，制定详细具体的安全技术措施。施工中应根据地质条件的变化及时补充完善，并认真做好安全教育和技术交底；

3）软弱围岩、不良地质、特殊地质或浅埋、偏压地段，应组织技术论证，确定钻爆、掘进、支护方案；

4）隧道内通风管、高压风管、水管、照明线、输电线、运输道路、人行道路要统一规划，加强维修，做到布设整齐，状态良好。机械设备要固定存放位置，料具堆码整齐，专人负责保管；

5）隧道内施工应由值班领工员统一指挥，按施工组织设计合理安排开挖、衬砌和运输作业，减少交插和相互干扰；

6）爆破起爆后，应派专人进行检查，处理危石、悬石，并设人监护。确认安全后，其他人员方准进入作业面；

7）隧道内、隧道外都应设置宣传标语和警示标志，使作业人员随处可见，提高“三不伤害”的安全防范意识；

8）专职安检人员每班都要对施工现场进行一次全面检查，尤其是要注意加强对围岩和临时支护状态的检查，不放过任何微小变化，并应逐级做好记录，发现问题及时提醒领导采取措施，妥善处理。施工技术部门要认真做好临时支护变形的观察、量测，并认真做好记录和数据处理工作，据以修正支护参数，改进施工方法；

9）成洞地段，供电线路必须正规架设。未成洞段必须采用低压照明、动力线电缆供电，并应固定位置架空敷设；

10）爆破器材应建立严格的领用、退库制度，严禁库外存放，现场领工员应具体负

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责领用审批，掌握领用和退库数量；

11）运输道路应设专人养护，严禁非司乘人员搭乘运输车辆；无轨运输道路应保持路面平整，及时疏排积水。隧道外临时便道和卸渣线路要明确技术标准，保证安全需要；

12）施工单位应建立完善的隧道施工安全应急预案，建立相应的组织机构，明确各自的职责，配备充足的应急物资、设备，还必须有经过培训的应急队伍，应急救治的药品、器具、设备等；

（TB10204-2002）的相13）有关施工安全的其它方面可参照《铁路隧道施工规范》关要求执行。 15.2 职业卫生

1）所有施工与管理人员必须穿戴劳动防护用品，否则不准进入隧道内。 2）隧道施工配备必要的通风措施，保证洞内具有良好的工作环境，使洞内的有害气体浓度、温度等均能满足国家有关规范、规程的要求，保证职工的身体健康和生产效率的提高；

3）隧道内通风系统应做出设计，采取综合防尘措施，符合设计和施工规范要求。通风设施制定维修使用制度，专人负责，保证通风系统工作的稳定、连续和有效；

4）爆破后经过通风排烟，经安全检查合格后，其它工作人员才能进入工作面； 5）隧道通风每个作业工班设专职人员管理。隧道内的空气成分每月至少取样分析一次，风量、含尘量每月至少监测一次，凿岩和装碴时，设置专用喷雾器；

6）喷射混凝土采用湿喷，加强通风与照明，采取有效的防尘措施； 7）工地医疗室要加强外科力量，配备必要的药品和器材。

16 环境保护

根据《中华人民共和国环境保》、《中华人民共和国水法》、以及本工程的《环境影响报告书》的要求，本设计施工必须考虑环境保护。本工程所排废渣，只要采取措施得当，对当地环境不会造成大的污染。本设计施工采取的环境保护措施如下：

，控制施工占地面积。 1）加强管道施工管理，严格执行国家《土地复耕规定》

2）对于隧道开挖产生的渣土，应堆放到规定的地点。地面及隧道内施工污水不得直接排放。

3）对于隧道内可能产生的涌水、渗水情况，尽量采取注浆堵水的方式，防止大量地下水流失。进行排水工程的同时，预设居民饮用生活水等的补救措施。

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4）堆渣场地应采取砌筑挡土墙保护，建议按照耕地进行处理。 5）对隧道所出渣石可做施工临时道路路面铺设和支援当地建筑材料。 6）施工后认真恢复地形、地貌。

7）发生噪声的设备，增加防噪音设施和采取隔声措施，尽可能减少对周围环境的影响。

8）严格执行输气管道设计规范及施工验收规范，合理选择设计参数、管材、防腐措施等，确保管道施工质量和运行质量，尽量避免事故发生。

9）隧道施工中抽排水不能直接排放，必须经过沉淀池沉淀后排放。

10）隧道施工中应严格遵循“超前探水，遇水注浆封堵”的原则，防止由于大量抽排隧道内涌水而导致形成很大的降深漏斗，疏干浅层地下水，造成井、泉干枯，致使当地村民生活饮用水和农田灌溉等生产用水困难。

11）保护山岭地下水资源，结合山岭地区地下水资源实际情况，制定切实可行的保护措施。

12）遵守国家环境保规，接受当地环保部门指导和监督。为加强管道施工的管理，减少对生态环境的破坏，施工期间应落实相应的环保专职人员与地方工作人员一道进行监督和管理，使本工程成为符合国家环保要求的优良工程。

17 水土保持

水土保持是我国的一项基本国策，在资源开发和基建工程中应予以高度重视，本工程设计施工应认真贯彻执行《中华人民共和国水土保持法》的要求，并做好如下措施：

1）隧道两端洞口附近受到扰动的部分应予恢复、保护；

2）弃渣场边缘应砌挡土墙，防止弃渣随雨水冲刷流失，同时在弃渣场设截水、排水措施，防止水土流失；

3）本工程主要在山沟和山坡地区施工，开挖隧道时，注意做好排水、导水措施； 4）隧道施工便道、工棚及作业场的布置应尽量维护自然面貌，占用荒地亦应少开挖、少刷方，以保护山坡稳定及自然植被；

5）隧道施工排水应避免对周围环境产生污染，必要时在洞口设置污水处理设施； 6）施工临时用地在使用前，地表土应铲除收集，待施工完毕后用于恢复地表，并应尽量恢复地表植被。

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18 主要工程量

八丘田隧道穿越主要工程量如表18-1。

表18-1 八丘田隧道主要工程量

序号 一 1 2 二 1

Ⅴ、Ⅵ级

备 注

围岩 管线长度 m 1116.62实长

主 要 项 目

单位

数 量

隧道穿越长度（进出洞口之间）

m 1056.62

水平长度1008.5m

隧道外线路段 m 60 隧道工程 土石方开挖

隧道外两端各5m

长

隧道内两端各15m长

锚杆1.5t；锚托0.3t 钢筋2.9t

净断面

3.8m×3.8m(宽×高)长780.5m 长276.12m 2个

1.1 洞口土石方开挖（明挖） 1.2 隧道外管沟土石方开挖量 1.3 隧道内管沟土石方开挖量 2

洞口边坡喷锚支护

m3 1200 m3 m3

128 285

2.1 喷混凝土C20 m3 52 2.2 挂钢筋网Ф6.5 2.3 锚杆Ф22 L=3m 3 4 5

洞口护坡 M7.5浆砌石 洞口端墙C30钢筋混凝土 洞口截水沟、排水沟

t

0.5

根 194 m3 182 m3 79

5.1 M7.5浆砌石截、排水沟 5.2 C15素混凝土垫层 6

m3 63 m3 7

隧道掘进施工 m 1056.62

m3 15591 15591 m3 6257 6257m3 141 m 101 3

6.1 Ⅴ级围岩开挖 6.2 Ⅳ级围岩开挖 6.3 错车洞开挖

斜井段躲避洞开挖（Ⅴ级、Ⅳ

6.4

级围岩9个）

净断面

1.8m×1.8m×1.5m

（高×宽×深）

7 施工支护 m 1056.62 超前支护1056.62m7.1 钢格栅

榀 1334 1334 钢材287.7t

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续表18-1 八丘田隧道主要工程量

序号

主 要 项 目

单位

数 量

Ⅴ、Ⅵ级围岩

备 注

7.2 型钢I14

7.3 超前小导管D42×4mm L=4.0m7.4 超前管棚D80×6mm L=30m 7.5 超前注浆

7.6 系统锚杆Ф22 L=2.5m 7.7 挂钢筋网Ф6.5 7.8 喷混凝土（C20） 8

永久衬砌

榀 592 592 钢材167.1t 根 根

导管长50080m、

12335 12335 钢材187.8t

导管长1740m、

58 58 钢材20.1t

m3 2093 2093 根 t

锚杆97.4t；

12273 12273 锚托22t 41.8

41.8

m3 1666 1666

8.1 钢筋混凝土拱墙（C30/P6） 8.2 底板钢筋混凝土底板（C30/P6）8.3 C20素混凝土垫层 9 10 11 12

壁后回填注浆（M20水泥砂浆）

m3 3698 3698 钢筋383.1t m3 970 970 钢筋103.5t m3 435 m3 555

衬砌拱部

施工超前探孔 m 660 超前地质预报 m 200 隧道防排水

混凝土16m3

钢筋3.6t

MU10机砖4460 块

进出口弃渣运距各1000m

12.1 SH型软式透水管D50 m 3381 12.2 注浆堵水（水泥浆） 13

变形缝

m3 1056.62 道 36

13.1 300×R16×10橡胶止水带 m 607 13.2 聚氯乙烯胶泥 13.3 浸乳化沥青木丝板 14 隧道内水沟盖板

15 洞门封堵（墙厚240mm） 16 渣场挡土墙（M7.5浆砌石） 17 错车洞干砌石回填 18 挡土墙基础挖方量

m3 0.4 m3 5.4 个 2311

m3 6.5 m3 2006 m3 119 m3 1146

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续表18-1 八丘田隧道主要工程量

序号

主 要 项 目

单位

数 量

Ⅴ、Ⅵ级围岩

渣场排水

备 注

19 渣场截水沟（M7.5浆砌石）

m3 326

20 D1000钢筋混凝土泄水管 m 179 21 21.1 21.2 三 1 1.1 2 2.1 3 3.1 4 4.1

溶洞回填 干砌石

m3

400 300 1099.25

3 4 3561

半自动焊 不含热煨弯管

单个弯管长5.79m Rc=40D

混凝土C15 m3 管道安装工程 管道组装焊接

D1016×18.4mm X80直缝埋

弧焊钢管

m

热煨弯管制作、安装（Rh=6D） D1016×20.2mm X80直缝埋弧焊钢管 冷弯弯管安装

D1016×18.4mm X80直缝埋弧焊钢管 管道防腐

处 处 m2 m2 m2

穿越段管道 低温型加强级固化粉末三层PE防腐层

内减阻涂层涂料 双组份聚酰4.2

胺固化的液态环氧树脂 热煨弯管 4.3

无溶剂液态环氧涂层 4.4 常温型热收缩带 5 6

无缝钢管 D114×4.5mm 管道焊接检验

3432 56

外缠防腐胶带 外缠防腐胶带 通信光缆用

口 113 m

1060.62

6.1 超声波探伤 6.2 X射线照相 7 8

口 113 口 113 管道清管试压和干燥 m 1116.62 整个穿越段 土石方

m3

637

隧道外两端各25m长

隧道外管道敷设 隧道外管道敷设

8.1. 隧道外管沟土石方开挖量 8.2 袋装细土回填 8.3 碎石土回填

m3 355 m3 211

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续表18-1 八丘田隧道主要工程量

序号

主 要 项 目

单位

数 量

Ⅴ、Ⅵ级围岩

备 注 隧道内管道敷设 隧道内管道敷设

混凝土0. 5m3/个, 钢筋7.2kg/个

8.4 袋装细土回填 8.5 碎石土回填 四 1 2 3 4 五 1 2

附属工程

标志桩（钢筋混凝土） 警示牌

m3 2348 m3 3755 个

2

个 2 施工便道 m 500 抽水泵 用地 临时占地 永久征地

台 3

m2 6000 m2

10562

含便道3000m2

渣场、洞口、标志

桩

注：表中第二部分、三部分的5、8小节和第五部分为油气管道共用，气管道工程量占2/3，道占1/3。

19 问题与建议

1）考虑隧道内管道施工的特点，建议隧道内油气两条管道同时施工，并由同一施工单位承担，避免二次进场及相互影响。

2）施工中，如发现围岩等级与设计不符，应及时通知监理、设计，以便现场确认和调整支护方式。

3）施工中，如遇到溶洞、暗河等不良岩溶地质时，应及时通知监理、设计，以便现场确定处理方案。