育王岭隧道施工组织设计

中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计1目 录第一章 概述 .51 编制依据 .52 编制原则 .53 采用的主要工程技术规范 .6第二章 工程概况 .61 工程简介 .62 主要工程数量 .83 隧道技术难点 .84 工程地质、气候、水文情况 .9第三章 施工总体部署 101 总体目标 102 施工准备 113 人员配备情况 13现场管理人员 134 主要施工机械设备配置 145 施工总平面布置 14第四章 施工方案和开挖施工方法 151 施工原则 152 施工指导思想 163 总体施工方案 164 施工方法 18中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计25 隧道洞身开挖钻爆设计 246 超欠挖的控制与处理 30第五章 支护 311 护拱及长管棚施工 312 砂浆锚杆 343 25 中空注浆锚杆 .354 42 注浆锁脚锚杆施工 .375 喷射混凝土施工 386 钢拱架及格栅钢架加工及架设 407 钢筋网 418 衬砌背后压浆 42第六章 隧道防排水 441 系统排水盲管的布设 452 环向排水盲管安设 453 纵向排水盲管安设 464 边墙泄水管安设 465 结构自防水 466 防水板 467 止水带 498 特殊部位(施工缝、变形缝)的防水施工 49第七章 钢筋工程 501 施工前准备 50中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计32 钢筋的加工 513 工程安全技术措施 52第八章 洞门、明洞及洞身二次衬砌施工 531 明洞及洞门施工 532 二次衬砌砼施工 543 仰拱及隧底填充施工 55第九章 洞内布置 561 洞内管线布置 562 洞内供电、供水、供风、通风防尘与排水 57第十章 围岩监控量测与超前地质预报 601 量测管理 602 育王岭隧道主要监控量测项目 613 量测数据的整理 634 数据分析及应用 645 地质超前预测预报 65第十一章 确保工程质量的措施 661 创优规划 662 各分项工程质量保证措施 693 施工技术保证措施 714 质量管理和质量控制保证措施 75第十二章 施工安全保证措施 821 安全组织机构 82中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计42 安全管理制度 833 保证安全生产的技术措施 85第十三章 文明施工和环境保护措施 981 文明施工技术组织措施 982 环保及水土保持措施 .100第十四章 隧道施工应急预案与响应 .1041 目的 .1042 应急事故/事件分析 1043 应急机构、职责 .1064 隧道施工主要应急预案与响应 .107中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计5育王岭隧道施工组织设计第一章 概述1 编制依据（1）设计文件：宁波市轨道交通 1 号线二期工程施工图设计；（2）宁波市轨道 1 号线二期土建工程施工 TJ1212TJ1214 标段招标文件；（3）从 投 标 预 备 会 、 现 场 勘 察 、 交 底 答 疑 及 业 主 发 布 的 补遗 书 所 获 取 的 相 关 资 料 ；（4）地 下 铁 道 施 工 及 验 收 规 范 和 相 关 技 术 标 准 ；（5）关 于 地 铁 施 工 的 相 关 规 定 和 文 件 ；（6）爆破安全评估报告；（7）我公司现阶段的施工能力、技术装备、管理水平、和经济实力及历年来承担类似工程的施工经验。2 编制原则（1）认 真 阅 读 理 解 和 全 面 响 应 招 标 文 件 ， 严 格 遵 守 招 标 文件 所 有 条 款 ；（2）充分考虑地铁施工对周边环境的影响，最大限度地降低工程施工对城市秩序、环境卫生、市容市貌、地面交通、既有设施安全及市民正常生活带来的不利影响；（3）采用监测技术实施信息反馈，随时掌握结构、环境及周边中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计6建筑物的安全程度，确保施工安全、环境安全及周边建筑物安全；（4）指导思想：科学组织、合理安排，优质高效、快速安全；（5）采取一系列环保、环卫措施，保证市容卫生，同时尽量减小对附近居民正常生活、生产的影响。3 采用的主要工程技术规范a、 地铁设计规范 （GB50157-2003）b、 地下铁道工程施工及验收规范 （GB50299-1999）c、 地下工程防水技术规范 （GB50108-2001）d、 建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001）e、 混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）f、 锚杆喷射混凝土支护技术规范 （GB50086-2001）g、 铁路隧道施工技术规范 （TB10204-2002）h、 铁路隧道喷锚构筑法技术规范 （TBJ108-92）i、 公路隧道施工技术规范 （JTJ042-94）j、 爆破施工规范 （DLT5135-2001）k、 铁路隧道工程施工质量验收标准 （TB10417-2003）L、 钢筋焊接及验收规程 （JGJ18-2003）第二章 工程概况1 工程简介育王岭隧道位于 329 国道阿育王寺南侧，岭东段属北仑区，西段中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计7属鄞州区，为宝幢站邬隘站区间的一部分，隧道进口里程为右K30+730，出口里程为右 K32+110，全长 1380 米。隧道进口段K30+730765 主要由含碎石粉质粘土组成，局位揭露强风化熔结凝灰岩、中风化熔结凝灰岩。上部土质坡段稳定性较差，下部岩质坡段基本稳定。隧道出口段 K31+965K32+75 主要由碎石粉质粘土，强风化流纹班岩，中风化流纹班岩及断层破碎带组成。岩体较破碎，碎裂结构，风化较为强烈，节理裂隙发肓，自稳能力差。进出口段属于 V 级浅埋段，是施工的一个难点。隧道围岩级别划分:围岩级别 施工方法长度（m）里程级 明挖法 40 K30+730K30+750 K32+90K32+110进出口加强段 交叉中隔壁法(CRD) 100 K30+750K30+800 K32+40K32+90级 A1 上下台阶留核心土法 80 K31+195K31+275级 A2 上下台阶留核心土法 41.2 K31+965K31+973.1 K32+6.9K32+40级 B1 上下台阶留核心土法 183.1 K30+971.9K31+25 K31+485K31+530K31+615K31+700级 B2 上下台阶留核心土法 197.4 K31+700K31+733.1 K31+766.9K31+853.1K31+886.9K31+965级 C1 交叉中隔壁法(CRD) 67.6 K31+733.1K31+766.9 K31+853.1K31+886.9级 C2 交叉中隔壁法(CRD) 33.8 K31+973.1K32+6.9级 A 上下台阶法 240 K31+100K31+195 K31+275K31+395K31+435K31+460级 B 上下台阶法 255.5K30+800K31+818.1 K30+851.9K30+938.1K31+25K31+58.1 K31+91.9K31+100K31+460K31+485 K31+530K31+615级 C 上下台阶留核心土法 101.4 K30+818.1K30+851.9 K30+938.1K30+971.9K31+58.1K31+91.9育王岭隧道A 全断面 40 K31+395K31+435中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计82 主要工程数量（1）开挖土石方：洞身 139368.48m3、洞口工程 18756 m3。（2）钢筋：模筑衬砌 3564.647t，初期支护钢筋网 329.235t，洞口防护及改沟钢筋网 8.096t，预留洞室钢筋 574Kg。（3）锚杆（管）：22 锚杆 44946.75m，25 中空注浆锚杆147211.55m，42 超前小导管 93112.33m， 42 锁脚锚杆7113m,108 超前大管棚 3800m，140 大管棚导向管 120m。（4）钢拱架：工字钢拱架（含钢垫板及连接钢筋）1203.771t，钢筋格栅拱架（含钢垫板及连接钢筋）279.407t，护拱钢架4.136t，预埋钢板 2.1190t。（5）混凝土：C25 喷射混凝土 11504.38m3，C20 回填混凝土13690.25m3，C30 钢筋混凝土 20600.81m3， C40 钢筋混凝土1942m3，C30 护拱混凝土 79.81m3， C30 混凝土板 48.96m3， C20混凝土止浆墙 1691.46m3，C30 混凝土中隔墙 3576.69m3。（6）防水材料：PVC 复合防水板 47343.7m2，钢板止水带6221.5m，中埋式止水带 128.5m,DN100 双壁波纹管 2760m，DN50双壁波纹管 254m，50 排水半管 6350m。（7）注浆：衬砌背后注浆 1943.8 m2，超前帷幕注浆2804.25m2。3 隧道技术难点(1)地 面 沉 降 控 制中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计9隧 道 洞 口 加 强 段 地 质 条 件 较 差 ， 有断层破碎带，自稳能力差，施 工 不 当 ， 可 能 引 起 坍 方 或 过 大 的 地 面 沉 降 ， 因 此 施 工 过程 中 洞 口 段 地 层 的 安 全 稳 定 和 施 工 引 起 的 地 面 沉 降 的 控 制 是 本隧 道 施 工 成 功 的 关 键 。(2)施 工 扰 动 控 制隧道施工工艺复杂，工序多，开挖中对围岩产生多次扰动，尽量减少对围岩的扰动、必须做好光面及预裂爆破效果的控制。(3)单 向 掘 进育 王 岭 隧 道 受 进 口 地 形 、 便 道 限 制 ， 决定由出口端单向进洞。（ 4） 隧 道 开 挖 断 面 大 ， 最 大 开 挖 宽 度 达 15.32m， 最 大开 挖 高 度 达 12.12m。4 工程地质、气候、水文情况隧道所在地理位置属丘陵地貌，地形起伏较大，路线横穿山脊，沿线地形地势特点纵向为中间高，两侧低，横向为北侧高南侧低，高程在 20175 米之间。本项目地处我国东部沿海地区，属亚热带季风湿润气候区，季风显著，四季分明，雨量充沛，日照充足，无霜期长，夏秋季受台风灾害性天气影响频繁，海平面 10m 高度百年一遇设计风速为46.5m/秒。年平均气温 16.917.6，8 月最热，1 月最冷，年平均温差较小。极端最高气温 39.0，极端最低气温-5.2。多年平中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计10均降水量 1558.4mm，降水与蒸发基本平衡。降水集中在 57 月梅雨季节和 89 月台风季节，冬季少雨。年平均日照 1900 多小时。第三章 施工总体部署1 总体目标(1)工 期 计 划 目 标隧 道 施 工 总 计 划 工 期 为 21 个 月 ， 我 标 段 总 体 计 划 安 排 ：2013 年 3 月 20 日 开 工 建 设 至 2014 年 12 月 20 日 全 部 完 工 。隧 道 施 工 计 划 进 度 横 道 图 后 附 件 ：(2)质 量 目 标满 足 地 铁 及 国 家 有 关 施 工 质 量 验 收 规 范 要 求 ， 并 一 次 性 通过 验 收 ， 质 量 目 标 达 到 优 良 。(3)安 全 目 标无 死 亡 、 火 灾 ， 无 其 它 因 施 工 引 起 的 工 程 事 故 ； 杜 绝 重 伤事 故 ， 年 负 伤 率 10以 下 ； 无 机 械 设 备 大 事 故 ； 无 等 级 火 警事 故 。(4) 环 保 目 标牢 固 树 立 “保 护 环 境 、 持 续 发 展 ”的 环 保 观 ， 制 定 “四无 、 五 一 点 、 六 不 要 ”行 为 规 范 、 目 标 （ 管 线 无 事 故 ， 人 员 无伤 亡 ， 质 量 无 隐 患 ， 市 民 无 投 诉 ； 噪 音 降 低 一 点 ， 夜 间 安 静 一点 ， 扬 尘 少 一 点 ， 交 通 畅 通 一 点 ； 泥 浆 不 外 流 ， 轮 胎 不 沾 泥 ，中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计11尘 土 不 外 扬 ， 碴 土 不 乱 倒 ， 花 草 不 攀 折 ， 交 通 不 影 响 ） 。(5) 文 明 施 工 目 标文明施工目标：创集团安全文明样板工地和宁波市“安全文明标准化施工示范工地” ，实行标准化作业管理。2 施工准备（1）环境调查组织施工调查，对隧道施工场地内工程进行深入细致的施工调查，主要内容包括：全面了解调查水文、气象、地形、地质、当地资源、建材、交通、水源、地面拆迁、临时工程条件、出入口管线、周边建筑物等。（2）设计图纸复核接到设计图纸后，组织全体技术人员进行图纸复核，认真阅读设计文件，了解设计意图，熟悉设计内容，结合前期施工调查，准确掌握设计要求，对设计图纸有疑问时主动与设计部门联系，求得明确答复，据此制订工作计划和工作标准，为编制实施性施工组织设计奠定基础。（3）导线控制网复核隧道施工前，我单位已经组织精测队根据业主提供的工程定位资料和测量标志资料会同设计单位赴现场进行线路控制桩点交接，形成交接记录；接桩后，立即派精测队进行线路复测和施工控制测量，对整个线路进行复测；将完整的测量资料，报监理工程师审查、中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计12批准后，据此完成施工放样定位工作，并进行测量资料交底。测量组长由具有丰富经验的合格专业测量工程师担任，并配备有先进的、高精度测量仪器，且均是在规定检验合格日期内。（4）建立工地试验养护室根据工程特点及项目分布情况，项目部组建工地试验养护室，配备具有丰富试验经验的专职工程师负责全面工作，配备足够的试验、检验人员，配备符合要求的检测试验设备。按现行或业主规定的技术标准配备符合准确度要求的工程试验设备，在监理工程师的监督下进行工作，制订严密的检验、测量和试验设备校准计划，并严格按计划开展工作，试验委外。（5）办理征、租地及拆迁手续中标后我项目已经及时安排精干、熟练的地亩人员专门负责此项工作，配合业主尽快和地方政府有关部门取得联系，根据国家相关的土地政策，协商解决此事。生产、生活设施全部布置在设计规划的场地内。（6）设备、物资准备施工设备、物资根据工程施工需要会按时进场，可确保施工需要。设备动员周期为整个施工期。设备、物资提前安排好，在业主允许进场后及时到达施工地点。（7）文件资料准备规范内业管理，按合同要求配备施工技术规范和验收标准，建立统一的工程报告单、施工记录、质量评定表、检验表等施工用表，中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计13专人负责内业资料管理，建立技术档案，分类归档各种质量证明文件。制定项目管理制度、安全、质量、环境保护、水土保持以及文明施工等专项制度。项 目 经 理 部 组 织 编 制 质 量 计 划 、 实 施 性 施 工 组 织 设 计 和 产品 的 监 视 和 测 量 计 划 ； 针 对 本 标 段 的 施 工 特 点 和 现 场 的 实 际 情况 ， 编 制 专 项 施 工 方 案 。3 人员配备情况现场管理人员序号 职务 姓名 备注1 现场负责人 李建明2 技术负责人 常中民3 试验负责人 李增强4 质检负责人 兰克峰5 测量负责人 张晓军6 安全员 夏家启7 现场技术员 李增恩8 现场技术员 唐金华劳动力安排表工班 掘进班 支护班 防水、衬砌班 运输班 结构件加工班 安装工 班 保障班 合计人数人数 35 35 30 15 15 15 15 160中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计14职责分工钻眼、装药、起爆、排险超前支护、锚喷支护防水材料铺挂、衬砌砼出碴、运输及材料运输钢构件、锚杆加工运输洞内安装工程施工供风、供水、供电及施工通风4 主要施工机械设备配置施工机械设备一览表序号 机械设备名称 型号 单位 数量1 砼搅拌机 JS-750 套 12 砼输送泵 HBT60C 台 13 自卸车 斯太尔 辆 44 发电机 JLY250GF 台 15 变压器 S9-800 台 16 通风、排风设备 SDDY-II 台 17 空压机 BJ-22/8G 台 48 挖掘机 DH220LC-7 台 19 装载机 ZLC50E柳工 台 210 台钻 YT-28 把 2011 电焊机 BX1-500-2 台 812 钢筋调直机 GX-I-II 台 213 断筋机 GQ40 台 214 湿喷机 GP2-7 台 1015 型钢冷弯机 HLY-H175 台 116 万能工作台架 自制 台 217 管棚钻机 YGL-100A 台 118 注浆机 BW-250/50 台 219 钢筋弯曲机 GW-40B 台 220 风镐 G-20 把 10中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计155 施工总平面布置施 工 总 平 面 布 置 图 后 见 附 件 ：第四章 施工方案和开挖施工方法1 施工原则 根据我公司隧道施工技术水平，遵循以下具体原则施工：（1）先防护后施工的原则优先做好改沟及地面排水系统，尽量减少洞口、洞顶明挖数量，施工时避免破坏堆积层，尽早做好洞口防护，力争早进洞。洞身施工时，应将水的治理放在首要地位充分重视，做好超前探水、堵水和排水工作。（2）稳扎稳打的原则洞口加强段施工应坚持求稳的原则，采取交叉中隔壁法(CRD)，严格按照“短开挖、弱爆破、强支护、快封闭、适时衬砌、勤量测”的原则组织施工，确保隧道不坍方。（3）综合支护的原则本隧道按复合衬砌设计，施工中对破碎带、浅埋等不良地质段切实做好超前预测预报，采取超前大管棚、超前小导管、超前锚杆、中空注浆锚杆、注浆堵水、喷射混凝土、型钢拱架、系统锚杆等综合支护手段。（4）不渗不漏原测中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计16为保证隧道完工后不渗不漏，开挖时要保证开挖面圆顺，对渗水地段预先进行有效处理；衬砌施工时采取无钉铺设复合防水板工艺；对施工缝的处理坚持按规范处理并逐个检查、落实，衬砌背后按设计要求保证环向、纵向管排水顺畅等，进行防排水综合处治。2 施工指导思想针对育王岭隧道施工的主要特点，施工的指导思想是：严格按设计要求，遵循新奥法施工原理，提前做好地质预测预报手段，超前探明地质、涌水等情况。施工中管超前，短开挖、弱爆破、强支护、勤检查、勤量测、适时衬砌，稳妥前进，不留隐患，确保安全、确保质量，实现工期。施工中贯彻“光面爆破是基础，初期支护保安全，围岩量测明情况，施工通风出效率，铺底先行造环境，二次衬砌质量树形象”的工作思路。3 总体施工方案肓王岭隧道为宁波市轨道交通 1 号线二期工程，两侧与高架区间连接，施工场地布置困难，施工工艺复杂。由于本隧道进口端不具备施工条件，隧道安排从出口端掘进施工。中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计17施工工艺流程图中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计18隧道主要采取人工钻孔，挖掘机配合装载机出碴，无轨运输施工方案。实施开挖（钻、爆、装、运）、支护（拌、运、喷、锚）、衬砌（拌、运、灌、捣）三条机械化作业线。保证三条作业线施工机械实用先进，选型科学，互不干扰，节奏紧凑。机械化施工作业见图。隧道机械化施工作业示意图4 施工方法4.1 洞口及边仰坡的施工复核施工图纸，组织复测并布控测网，准确定出洞口位置，按设计位置放出边、仰坡及洞门开挖边线。隧道洞顶截水沟设在距离边仰坡开口线 5m 以外，材料采用 M10 浆砌片石，要在土石方开挖之前砌筑完成，以免沟身开挖完成后雨天积水并下渗造成边仰坡浸水性失稳。截水沟靠山体侧应与山体顺接，并与进出口的改沟沟槽顺接，坑洼处应采用经监理工程师认可的材料回填到沟墙顶标高，以确保地表水顺畅流入截水沟。并在坡顶上部埋设 14 个 C20 砼沉降中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计19观测桩，按普通水准点埋设，并在预计破裂面以外 30m 左右设基准点，间距 23m 设置，开挖面距离量测断面前后2B 时，12 次/天，开挖面距离量测断面5B 时，1 次/2 天，开挖面距离量测断面5B 时，1 次/1 周。洞口土石方开挖前，对洞口危石进行处理，洞口土石方开挖从上向下，分层进行，分层高度 35m，表层土采用挖掘机开挖，底层地层当机械开挖困难时采用浅孔松动爆破，减弱对边、仰坡的扰动，装载机配合自卸车运碴。同时，在人工配合修整边仰坡达到设计要求，边坡均采用喷锚杆支护，锚喷网防护由 22 砂浆锚杆（L=5m，间距 1.2m*1.2m，梅花型布置） 、8 钢筋网（网格尺寸20cm*20cm） 、C25 喷射混凝土、厚度为 20cm 组成。边、仰坡面打斜式 DN110 泄水孔，内插 80mm 软式透水管，端部扎紧与水平夹角成-9 度，深 5 米，间距 2.5*2.5m，局部富水区域可适当加密。施工时随时注意边、仰坡的变化，做好开挖中的支护和防塌工作；避开在雨季施工，做好防、排水设施，减少地面水对洞口段施工的影响。4.2 隧道进洞方法隧道开挖由出口一端单向施工, 隧道出口段地质构造主要由碎石粉质粘土，强风化流纹班岩，中风化流纹班岩及断层破碎带组成。岩体较破碎，碎裂结构，风化较为强烈，节理裂隙发肓，自稳能力差。 ，K32+90 40 采用中隔壁交叉（CRD）法施工。锚喷初期支护，设置好钢拱架支撑，加强支护。并以短进尺（0.51 米以内） ，少药量破口开挖，人工和挖机配合。进洞后及时架立钢支撑和喷砼支护，支护紧跟开挖，及时接长边墙钢架和边墙喷砼支护。然后及时安排洞口段衬砌、仰拱施工、明洞段仰拱及衬砌施工、洞门砌筑、洞顶回填及洞门顶部截水沟等程序进行施工。中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计204.3 正洞施工方法隧道洞口地段围岩破碎，风化严重；为保证顺利进洞和施工安全，进洞施工严格按照“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，稳扎稳打，确保洞口岩体或土体稳定。进洞开挖采用中隔壁交叉（CRD）法人工配合小型机械开挖施工，各分部开挖完成后及时按照设计进行初期支护，支护完成后再进行下部开挖。4.4 洞身开挖施工方法、工序及循环进尺开挖施工方法:隧道洞口段 V 级围岩开挖施工采用明挖；V 级围岩浅埋段隧道采用中壁交叉(CRD)法施工；级围岩浅埋段隧道采用上下台阶留核心土法施工；级围岩隧道采用上下台阶法施工；级围岩隧道采用全断面开挖施工。隧道洞身开挖主体施工方法如下:（1） 交叉中隔壁法(CRD) 在隧道土层、全风化层等特殊地段采用交叉中隔壁法(CRD)。CRD 法开始时按“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工，采用人工辅以机械直接开挖，循环进尺 0.51 米。施工顺序为： 先施工部，沿部拱部开挖轮廓线以上按设计要求施做超前支护，开挖部土体，初喷混凝土后施做锚杆、挂钢筋网、架设钢架等，再二次喷砼封闭；然后以同样的方法向下施工部，且、部之间要错开 35m。、部的施工顺序 及方法同、部，和之间要错开 1015m。详见“CRD 法施工步序示意图” 。中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计21支 护 3支 护开 挖 3开 挖支 护 2支 护 开 挖 2开 挖支 护 1支 护开 挖开 挖 1拆 除 支 护支 护 4支 护 开 挖开 挖 4（2）上下台阶留核心土法本工法适用于新奥法指导施工的较大跨度软弱围岩隧道，采用上下台阶预留核心土分五步进行开挖支护：为上部环形拱部、上部核心土、下部弧形拱部、下部核心土以及仰拱。该施工工艺具有以下特点：中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计22上 下 台 阶 预 留 核 心 土 施 工 示 意 图 图 一11123 上 弧 形 导 坑 开 挖 及 支 护上 核 心 土 开 挖 及 支 护 下 弧 形 导 坑 开 挖 及 支 护下 核 心 土 开 挖仰 拱 开 挖 及 支 护345超 前 小 导 管 隧 道 掘 进 方 向 123451、减少了对周边围岩的扰动，且台阶之间可平行穿插作业；2、开挖面稳定，作业较为安全；3、机械利用率高，施工周期短。（3）上下台阶法综合考虑机械施工作业空间、便于支护作业施工和确保施工安全，台阶的开挖高度可根据地质情况确定。上下台阶均采用采用凿岩台车配以自制简易钻孔台车风动凿岩机钻孔。在保证安全的前提下，可以适当拉长台阶的长度，减少施工干扰，加快施工进度。在下半部分开挖前，做好上台阶支护的锁脚施工。详见“台阶法施工步序示意图” 。中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计23上 台 阶 开 挖1 2上 台 阶 支 护4支 护 完 毕 3下 台 阶 开 挖上下台阶法施工步序台阶法的注意事项:台阶数不宜过多，台阶长度适当，以一个垂直台阶开挖到底，保持平台长 35 米为好，易于掌握炮眼深度和减少翻碴量。个别破碎地段可配合锚喷支护和挂钢筋网施工，如遇到局部地段石质变坏，围岩稳定性较差，应及时架设临时支护或考虑变换施工方法，留好拱脚平台，采用先拱后墙法施工，以防止落石和崩塌。 重视解决上下断面作业干扰问题，微台阶基本上是合为一个工作面同步掘进；短台阶上下部作业干扰较大，要注意作业施工组织，质量监控和安全施工；长台阶干扰少。下断面开挖，因临空面较大，易使爆破面碴块过大，不利于装碴，适当密布中小炮眼，但采用先拱后墙法施工时，对下断面开挖，多注意上断面的稳定，必须控制下断面开挖高度和用药量，并采取防护措施，确保施工安全。如若围岩稳定性较好，可采取分段中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计24顺序开挖；稳定性差，缩短下断面循环进尺；稳定性更差，可左右错开或先拉中槽后挖两边。采用钻爆法施工石质隧道时，采用光面爆破或预裂爆破技术，尽量减少围岩的扰动。采用台阶法开挖的关键问题是台阶划分形式，台阶划分要求做到爆破后扒碴量少，钻眼作业与运输干扰少，一般分成 12 个台阶进行开挖。（4）全断面开挖法全 断 面 开 挖 法 又 称 全 断 面 掘 进 法 ， 全 断 面 开 挖 法 施 工 操 作 比较 简 单 ， 主 要 工 序 ： 使 用 移 动 式 钻 孔 台 车 ， 首 先 全 断 面 一 次 钻 孔 ，并 进 行 装 药 连 线 ， 然 后 将 钻 孔 台 车 后 退 到 50m 以 外 的 安 全 地 点 ，再 起 爆 ， 一 次 爆 破 成 型 ， 出 渣 后 钻 孔 台 车 再 推 移 至 开 挖 面 就 位 ，开 始 下 一 个 钻 爆 作 业 循 环 。全 断 面 开 挖 法 的 优 点 ： 工 序 少 ， 相 互 干 扰 相 对 减 少 ， 便 于 施 工 组 织 的 管 理 。 全 断 面 开 挖 有 较 大 的 作 业 空 间 ， 有 利 于 采 用 大 型 配 套 机 械化 作 业 ， 提 高 施 工 速 度 。 全 断 面 一 次 成 型 ， 对 围 岩 的 扰 动 次 数 减 少 ， 对 隧 道 的 围 岩稳 定 有 利 。 全 断 面 开 挖 法 的 缺 点 ： 由 于 开 挖 面 较 大 ， 围 岩 稳 定 性 降 低 ， 且 每个 循 环 工 作 量 较 大 。5 隧道洞身开挖钻爆设计5.1爆 破 设 计 的 原 则中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计25掏 槽 及 底 板 眼 按 抛 掷 爆 破 设 计 。 其 它 炮 眼 采 用 浅 孔 微 振 动控 制 爆 破 ， 在 保 证 爆 破 效 果 的 前 提 下 ， 尽 量 减 少 炮 眼 的 炸 药 用量 。 采 用 光 面 爆 破 ， 减 少 对 围 岩 的 扰 动 及 降 低 振 动 强 度 。5.2炮 眼 布 置隧 道 爆 破 采 用 光 面 爆 破 法 施 工 ， 掏 槽 方 式 采 用 楔 形 掏 槽 。周 边 孔 间 距 根 据 不 同 位 置 按 40cm、 45cm、 50cm、 60cm 设 置采 用 竹 片 间 隔 不 偶 合 装 药 。5.3装 药 结 构周 边 眼 的 装 药 结 构 II级 围 岩 采 用 25200小 直 径 炸 药 间隔 绑 扎 装 药 结 构 ， III级 围 岩 采 用 22150小 直 径 炸 药 间 隔绑 扎 装 药 结 构 ， IV级 围 岩 采 用 20100小 直 径 炸 药 间 隔 绑 扎装 药 结 构 ， 炮 眼 直 径 为 42mm50mm， 不 偶 合 系 数 一 般 在1.5 2.3范 围 内 。 其 他 炮 眼 均 采 用 连 续 装 药 结 构 ， 装 药 后 将 炮泥 堵 塞 在 与 炸 药 相 接 的 部 位 。5.4注 意 事 项（ 1） 钻 爆 设 计 的 装 药 集 中 度 为 试 验 装 药 量 ， 施 工 时 由 现 场施 工 技 术 管 理 人 员 在 每 荐 炮 后 分 析 掌 握 调 整 。（2）原则上 V 级围岩每次进尺最大不超过 0.75m，IV 级围岩每次进尺最大不超过 1.5m，III 级围岩每次进尺最大不超过 2.5m，II级围岩每次进尺最大不超过 3.5m。（3）结构装药：若无小药卷供应，则由施工段自行加工，原则上 V 级围岩采用 20（或 22）10 小药卷， IV 级围岩采用中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计2620（或 22）15 小药卷，导爆索连接，间隔梯度装药，为便于加工和安设，可使用一小竹片作依托，采用 2 岩石乳胶炸药，事先加工成周边眼光爆药串，长度较炮孔深度短 20cm，导爆索每米折算2 岩石炸药 11 克，装药梯度和间隔先按下式试验（用药量 Q 由眼底向外）：Q/2+ 间隔 510cm+Q/3+间隔 1015cm+Q/6+空余+堵孔炮泥 20cm，再根据爆破效果进行必要的调整。（4）采用 2 岩石炸药或乳胶炸药、非电毫秒雷管起爆，孔口一定要用炮泥堵塞，长 20cm。爆破网络连好后，必须进行认真检查，确认无漏接和不良接头。（5）炮孔直径要求 4050mm，装药不偶合系数 D 为 1.8 至1.5（中硬岩） ，遇软岩应取 2.02.3。（6）掏槽眼采用楔形掏槽，掏槽角 60左右，眼底相距在20cm 以内，V 级围岩可设 6 孔， IV、III 、 II 级围岩设 8 孔或更多，以充分掏出槽口为准。（7）扩槽眼间距要以掏槽眼眼底计算，辅助眼间距按80100cm 布设，周边眼间距和最小抵抗线见表，并根据围岩情况和爆破效果不断据实调整。（8）底眼爆破效果好坏，直接影响进度，应一次爆至设计轮廓，避免补炮延误时间，因此，打眼一般要超深 0.10.2m，装药量一般取大值，特别是两个角眼的位置、方向、角度和装药量更十分关键。（9）本光爆设计每循环进尺按匀质特征段面进行设计，施工时中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计27如风化较多，软硬不一，应针对掌子面围岩的具体石质情况布眼，打硬不打软。因此，间距可适当调整。但在匀质岩石中，布孔间距应尽量满足光爆设计要求，并且不断总结经验，改善和提高光爆效果。（10）V 级围岩段一般采用人力及机械开挖，不允许爆破，只有在人工及机械不能挖动时，才允许爆破法开挖，炮眼布置图未专门进行设计，若确需采用爆破时，只需将 IV 级围岩钻爆设计参数换为 V 级围岩爆破参数即可。（11）在 VIII 级围岩段，钢支撑（按设计间距架设）可适当滞后开挖面 50-75cm，以便钻孔作业，但必须初喷，防止掉块伤人。5.5 爆破作业钻爆作业必须按照批准的钻爆设计进行钻爆，接线和引爆。钻爆作业框图见图 4-1。（1）测量放样：放样轮廓的计算公式为：设计净空+ 二次衬砌厚度+ 初期支护厚度+预留沉落量+ 施工误差。预留沉落量先暂按设计预留，施工误差按 5cm 预留。用仪器放置隧道中线和开挖拱顶高程，用坐标法绘制开挖断面轮廓线，按钻爆设计划出掏槽眼，周边眼孔位。（2） 钻爆作业框图 中铁十六局集团宁波市轨道交通 1 号线二期工程育王岭隧道施工组织设计28见图 4-1 所示。（3）钻