野三关隧道实施性施工组织设计修改

野三关隧道实施性施工组织设计 一、编制依据 1、施工现场调查情况 2、野三关隧道施工设计图 3、沪蓉西第 17 合同段总体施组 4、国家有关施工、设计规范及质量验收标准 5、国家及地方关于环境保护等方面的法规 6、湖北省公路建设项目精品工程工作大纲 7、本企业的施工技术能力、设备状况、管理水平及施工经验 二、编制范围 湖北沪蓉西高速公路（宜昌到恩施段）第十七合同段野三关隧道，左线 ZK103+110ZK106+800、右 线 YK103+125YK106+790。 三、编制目标 1、工期目标 工期 28 个月，计划 2004 年 7 月 20 日开工， 2006 年 11 月 20 日完工。 2、安全目标 杜绝死亡、重伤事故，轻伤年负伤频率控制在 3以内。 3、质量目标 分项、分部工程合格率 100%，优良率 90%；单位工程质量达到湖北省公路 建设项目精品工程工作大纲中要求的精品工程标准。 4、环保目标 做好生产、生活垃圾及污水的处理，不 污染环境；不造成水土流失；不毁坏用 地范围以外的林区树木。 四、工程概况 1、简介 野三关隧道位于湖北巴东县野三关镇境内，为上下行分离的四车道隧道，左 右洞室净距在 35m 左右。左洞起止里程 为 ZK103+110ZK106+800，长 3690m， 右洞起止里程为 YK103+125YK106+790，长 3665m，大部分位于曲线上， 纵坡 为单面上坡。隧道净宽 9.75 米， 净高 5 米，最大埋深为 247 米。隧道采用三心圆 曲墙式衬砌断面，按围岩类别 不同，分 为 10 种不同的 衬砌形式，初期支 护以注 （砂）浆锚杆、喷射混凝土（厚 6-26cm）为主，部分地段采用钢拱架支撑，二次衬砌 为模注混凝土（厚 30-60cm）。右线宜昌端采用端墙式洞门，其它洞门为削竹式洞 门。 2、主要工程数量 隧道开挖 62.4 万 m3,喷射砼 2.58 万 m3，砼圬工 9.66 万 m3，路面砼 1.53 万 m3，浆 砌圬工 1 万 m3，钢筋 2338.5t，各类锚杆总长 47 万 m。 3、地形地貌 本隧道地处构造侵蚀、溶蚀峰丛槽谷中山地貌区，位于第三级剥蚀夷平面上， 地势东低西高，山体呈浑圆 状，峰 顶标高一般 1300m 左右，洼地标高约 1100m， 相对高差约 200m。隧道进 口位于水南沟谷西岸坡体内的凹沟地 带，地面标高 9901010m。隧道出口位于野三关 镇东约 400m 的龙洞槽，地面标高 1095 1130m，山坡相对较平缓，自然坡度多在 15-25，地表植被较发育，多生长灌木林。 4、地质条件 本隧道区大地构造部位处于新华夏系第三隆起带扬子准地台恩施台褶束单 元，区域内褶皱主要为清太平复式向斜。隧道地处清太平复式向斜中，其通过区 内规模相对较大的断裂主要有石虎坪断裂，此外区内岩石节理裂隙较发育，隧道 围岩在各组节理相互切割后在自重作用下易与母岩分离，在薄层岩石中形成危 岩体，对其稳定性有一定影响。 隧道区出露地层主要有二叠系吴家坪组（P2w）、 长兴组 （P2c）、三叠系大冶 组（T1d ）及第四系残坡积层（Qel+dl）。在山坡和洼地表层不均匀分布有残坡积含 碎石亚粘土，稍湿，多硬塑状态。隧道围岩以薄层夹 中层状灰岩、泥质条纹灰岩、 含燧石结核灰岩为主，围岩 类别及长度： 隧道围岩类别及长度汇总表 长度(M) 线别 围岩类别 里程 工程地质 每段 合计 ZK103+110ZK103+1 50 P2W 碳质灰岩，碳质页岩夹 硅质岩，局部破碎 40 ZK105+000ZK105+0 50 硬质岩、裂隙发育 50 90 ZK103+150ZK103+2 00 P2W 碳质灰岩，碳质页岩夹 硅质岩，局部破碎 50 ZK104+100ZK104+3 00 薄层灰岩，局部夹页岩并有溶 蚀洞穴，开挖有坍塌 200 ZK105+120ZK105+2 00 硬质岩、裂隙岩溶发育 80 ZK105+500ZK105+7 40 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，裂隙岩溶发育，易失稳 240 ZK105+920ZK106+0 40 薄层夹中层状灰岩、硬质岩石， 岩溶裂隙发育 120 ZK106+160ZK106+3 40 薄层夹中层状灰岩、泥质条带 灰岩，裂隙岩溶发育 180 ZK106+760ZK106+8 00 裂隙发育，洞室易坍塌 40 910 ZK103+200ZK103+2 60 P2W 碳质灰岩，碳质页岩夹 硅质岩，局部破碎 60 ZK103+260ZK103+5 00 P2C 薄中 层燧石结核灰岩， 硬质层，围岩较稳定 240 ZK103+500ZK103+7 36 P2C 中层 燧石结核灰岩，硬质 层，裂隙岩溶发育 236 ZK103+736ZK103+8 76 T1d1 页岩夹灰岩，围岩稳定， 局部有坍塌 140 ZK103+876ZK104+1 00 以硬质薄层灰层为主，相对较 稳定。 224 ZK104+300ZK104+5 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、围岩较稳定 200 ZK104+500ZK104+7 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、岩溶发育 200 ZK104+700ZK105+0 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、围岩较稳定 300 ZK105+050ZK105+1 20 硬质岩、围岩稳定 70 ZK105+200ZK105+3 60 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，裂隙发育 160 ZK105+360ZK105+5 00 薄层夹中层状灰岩、硬质岩石、 围岩稳定 140 ZK106+040ZK105+1 60 薄层夹中层状灰岩、硬质岩石、 围岩稳定 120 左线 ZK106+700ZK106+7 60 硬质岩、围岩稳定 60 2150 ZK105+740ZK105+9 20 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩石，围岩稳定 180 ZK106+340ZK106+7 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条带 灰岩，硬质岩、围岩稳定 360 540 隧道围岩类别及长度汇总表 长度(M)线别 围岩 类别 里程 工程地质 每段 合计 YK103+125YK103+1 40 第四系和全强风化层 15 YK105+500YK105+6 18 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩石、裂隙岩溶发 育，局部不稳定 118 133 YK103+140YK103+1 80 弱风化层 40 YK104+100YK104+3 40 页岩夹薄层泥灰岩，以软质岩 为主夹硬质岩为主，易坍塌 240 YK104+560YK104+6 60 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，局部岩溶发育 100 YK105+040YK105+4 30 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，岩溶极发育 390 YK105+618YK105+7 00 薄层夹中层状灰岩、硬质岩石， 岩溶裂隙发育 82 YK105+880YK106+2 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条带 灰岩，岩溶发育 320 YK106+259YK106+4 60 薄层夹中层状灰岩、泥质条带 灰岩，裂隙岩溶发育 201 YK106+750YK106+7 90 裂隙发育，洞室易坍塌 40 1413 YK103+180YK103+4 20 含燧石结核灰岩夹条带状生 物屑硅质岩、灰岩，局部破碎 240 YK103+420YK103+5 40 硬质岩、岩溶裂隙发育 120 YK103+760YK103+9 40 硬质岩、裂隙岩溶发育 180 YK103+940YK104+1 00 硬质岩、围岩较稳定 160 YK104+340YK104+5 60 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、围岩较稳定 220 YK104+660YK104+9 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、局部岩溶发育 240 右线 YK104+900YK105+0 40 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，硬质岩、围岩较稳定 140 1659 YK105+430YK105+5 00 硬质岩、围岩稳定 70 YK105+700YK105+8 80 薄层夹中层状灰岩、泥质条纹 灰岩，裂隙发育 180 YK106+200YK106+2 59 硬质岩石、围岩稳定 59 YK106+700YK106+7 50 硬质岩、围岩稳定 50 YK103+540YK103+7 60 硬质岩、围岩稳定 220 YK106+460YK106+7 00 薄层夹中层状灰岩、泥质条带 灰岩，硬质岩、围岩稳定 240 460 5、气象水文 线路所经区域属亚热带大陆性夏热潮湿气候区，四季分明。冬季干冷少雨， 最低温度-15.4 ；夏季湿热 多雨，最高温度 33.4。多年平均气温 12.7，年平均 降水量 1770.0mm，最大年降水量 2304.6mm，日最大降水量 191.9mm，年平均蒸 发量 1323.8mm。每年 5 月 9 月为雨季， 11 月次年 2 月为枯水期。 路线所经区域水资源可分为地表水和地下水两类。 本隧道洞身地表水系不发育，仅在石虎坪一带有一长 900m 的小溪汇入暗 河入口。洞体上方主要于 ZK103+700ZK103+750、 YK104+020YK104+070、YK104+220YK104+320 、YK104+900YK105+020 、石虎坪一带（ZK105+620ZK105+720 ）等地分布有 顺坡沟谷和岩溶洼地，主沟谷一般无地表径流，但溶沟、溶槽、溶性漏斗及串珠 状落水洞发育，降水形成的地表面流汇积低洼处，然后沿垂直岩溶管道或其底部 的落水洞、暗河入口，垂直或斜向渗漏于地下深处， 转化为地下径流，是隧道涌 （突水）的主要水源，对隧道施工影响较大。 地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水及岩溶 水，第四系孔隙水、基岩裂隙水水量较小，构造裂隙水及岩溶水水量 较大。 6、技术标准: 计算行车速度： 80Km/h 隧道建筑限界净宽： 0.75+0.25+0.5+2+3.75+0.5+0.25=9.75m 隧道建筑限界净高： 5.0m 7、交通运输 本隧道混凝土数量较大，水泥用量大，主要采取汽车运输。 8、当地材料 当地基本没有河砂，细骨料采用机制砂，当地石料比较丰富， 现已建成 1000 立方米/天的砂石料场。隧道内开挖出来的石料，经试验合格后可用作加工砂石料。 五、施工部署 1、施工组织机构 本隧道由隧道工程一队（六队）、隧道工程二队（隧道公司）承担施工，隶属中 铁五局沪蓉西高速公路项目经理部管理，项目管理组织机构见下图： 综合办公室 中铁五局沪蓉西高速公路项目经理部 项目经理 工程管理部 物资设备部 调 度 室 试验 室 计划财务部 安全质量部 隧道工程二队隧道工程一队 施 工 监 测 室 总工程师项目副经理 技 术 室 环境保护室 配 合 设 计 组 组织机构框图 2、任务划分 根据工期要求和上场设备能力，拟安排隧道工程一队负责进口端施工，隧道 工程二队负责出口端施工。具体见下表： 队伍名称 人数（人） 任务划分及工作内容 隧道工程 一队 240 进口端左洞：ZK103+110ZK105+031.9 ，长 1921.9m； 进口端右洞：YK103+125YK105+292.3 ，长 2167.3m。 隧道工程 二队 240 出口端左洞：ZK105+031.9ZK106+800 ，长 1768.1m； 出口端右洞：YK105+292.3YK106+790 ，长 1497.7m。 工作内容：开挖、出碴、支护、衬砌、洞内复合式路面下面层（含调平层）、 洞内防排水、沟槽洞室、洞内通风与消防土建工程及 设备（含安装）、防火涂 料、洞口及洞内装饰、施工监测预报。 3、劳力安排 劳动力组织：隧道工程一队、隧道工程二队各计划安排 240 人，每个单口设 120 人。每 队 240 人中，其中技术及管理人员 20 人，下 设掘进班 66 人、运输班 24 人、木工班 20 人、砼工班 80 人、喷锚班 14 人、机修班 16 人，在生产高峰期可 考虑补充部分当地劳动力担负非专业工种的施工。 六、临时工程 1、施工便道 改扩建便道：隧道进口临近正在修建的 10#贯通便道，10#便道至进口端洞 口有长 1.2km 的乡村路需改扩建；隧道出口改扩建便道 0.3km。故共需改扩建便 道 1.5km。 新建便道：进口需新建引入炸药库便道 100m，引入驻地便道 100m，洞口联 络线 150m；出口新建 1.7km 主便道接野三关镇内公路，引入炸药库便道 150m， 引入弃碴场便道 300m，洞口 联络线 100m。故新建便道共计 1.35km。 新建、改建便道按山区四级公路标准：双车道、路基宽度 6.5m、路面宽度 5.5m，泥 结石路面：承重层 厚 0.3m、面 层厚 0.2m，纵坡小于 12%，最小半径 20m。 2、隧道施工用电 本隧道施工用电以地方供电为主，隧道进口端施工用电接线点为 K102+950 距中线 200 米，出口端施工用 电接线点为 K106+900 距洞口 200 米，分别在进、 出洞口各安设 1250kVA 主变压器一台，由 35kV 直 变至 400V。主线供电前进出 口端各配备 260kw 发电机组 2 台过渡，同时作为备 用电源。洞外低压供电线路采 用三相四线制架空线，隧道内采用电缆供电，不考 虑变电器进洞增压。 3、隧道施工用水 隧道进口附近水源贫乏，故采用从 K105+000 处隧道上方暗河抽水引入，并 设 300 立方米蓄水池 2 个（含中转高位水池 1 个）；隧道出口设 300 立方米蓄水 池 1 个。本隧道进口端需铺设 100mm 供水主管道 3.6km，出口端需铺设 100mm 供水主管道 0.6km，故共 计铺设供水主管道 4.2km（不含洞内供水管）。 4、生产生活用房 隧道进口受山岭地形限制，按因地制宜、生产与生活用房分开的原则，隧道 一队分阶梯修建临房；隧道出口可利用左右线间的永久征地修建临房。临时住房 主要采用拼装板房，食堂、澡堂、厕所等采用砖瓦结构，钢筋棚等生产用房采用 钢管、石棉瓦搭设。 5、砼搅拌站 隧道进出口各设 1 个混凝土集中拌合站，1 号拌合站设在水南特大桥附近， 与水南特大桥共用，供应隧道 进口端的混凝土；2 号拌合站设在野三关隧道出口， 主要供应隧道出口端的混凝土。 6、施工平面布置图 见附图-、附 图二。 七、主要材料及机械设备安排 1、主要材料计划 见附表一。 2、机械设备配置计划 见附表二。 八、工期安排及施工进度计划 1、工期安排 左线隧道：进口计划 2004 年 7 月 20 日正式开工，出口计划 2004 年 8 月 1 日正式开工，2006 年 3 月 20 日完成开挖及初期支护，2006 年 4 月 30 日完成二 次衬砌， 2006 年 7 月 30 日完成装修及洞内复合式路面砼，2006 年 9 月 30 日完 成通风、消防及电缆沟槽等附属设施，左 线隧道竣工。主要进度指标：类围岩开 挖 0.6m/天，类围岩开挖 2.0m/天， 类围岩开挖 4.5m/天， 类围岩开挖 5.0m/ 天。贯通点里程 ZK105+031.9。 右线隧道：进口计划 2004 年 7 月 20 日正式开工，出口计划 2004 年 8 月 1 日正式开工，2006 年 5 月 30 日完成开挖及初期支护，2006 年 6 月 30 日完成二 次衬砌， 2006 年 9 月 15 日完成装修及洞内复合式路面砼，2006 年 11 月 20 日完 成通风、消防及电缆沟槽等附属设施，右 线隧道竣工。主要进度指标同左线。贯 通点里程 ZK105+292.3。 2、施工进度计划 见附图三、附图四。 九、施工方案、施工程序及施工方法 1、施工总体技术方案 根据该隧道的长度、地质条件、工期要求等因素，采用双洞口四个工作面掘 进。由于 该隧道所穿越地层围 岩稳定性较差，且上、下行隧道 间距较近，中线间 距约 50m，爆破作业对相 邻隧道的稳定性有一定的影响。在施工安排上，同一掘 进方向，上、下行隧道掌子面掘进拉开 50m 左右，支护紧跟并实行严格的光面控 制爆破。按新奥法组织施工，隧道出渣、 进料采用无 轨运输方式，实施掘进（钻、 爆、装、运）、喷锚混凝土（拌、运、锚、 喷）、衬砌（拌、运、灌、捣）等三条机械化作 业线。针对 本座公路隧道地 质条件差，施工中采用 “短进尺、弱爆破、少 扰动、早 喷锚、勤量 测、早封闭” 等施工技术措施，并根据现场监控量测结果及时修正设计 参数、调 整施工方案和指导 隧道施工，确保隧道施工安全、 优质、均衡、高效、按 期生产。 1.1 隧道开挖 隧道开挖采用光面爆破技术，尽量减少对围岩的扰动，严格控制超挖和欠挖。 、类围 岩开挖采用正台 阶法开挖，采用人工 风钻钻 眼， 风镐配合松动爆破开 挖。、类围 岩采用全断面开挖，在 简易台架上人工 风钻钻眼。出碴采用无轨 运输方式运输，即采用侧翻装 载机配合自卸汽车装运施工。 1.2 初期支护 对于、类围岩由工字钢拱架（或钢筋格栅）、径向锚杆、 钢筋网及喷射砼 组成初期支护体系。对于、 类围岩由径向锚杆、钢筋网及喷射砼（或钢纤维喷 射砼）组成初期支护体系。钢拱架之间用纵向钢筋连接，并与径向锚杆及钢筋网 焊为一体，与围岩密贴，形成承载结构。 1.3 超前支护 本隧道辅助施工措施主要有超前长管棚、超前自进式注浆锚杆、超前小导管 加固注浆和超前锚杆。 1)超前 长管棚：位于两端洞口，通过注浆提高围岩自身承载能力，管棚钢管 采用 108*6mm 热扎无缝钢 管， 环向间距 4050cm 。 2)超前自 进式注浆锚杆：位于地质较好的洞口辅助进洞措施及溶洞极发育 类围岩地段，锚杆型号 R32，环向间距约 4050cm 。 3)超前小 导管：位于类围岩地下水发育地段，小导管采用外径 42mm，长 350cm 的热扎无 缝钢管， 环向间距约 4050cm。 4)超前 锚杆：位于隧道中间的类围岩地段，锚杆采用直径 22mm，长 350cm 的 20MnSi22 钢筋，环向间距约 4050cm。 1.4 洞身衬砌 本隧道衬砌结构按照施工方法和作用在支护上荷载的差异，分为明洞衬砌、 浅埋段（包括浅埋偏压）复合式衬砌和深埋段复合式衬砌。二次衬砌施作的合理 时间应根据施工监测数据确定。 本隧道衬砌采用穿行式模板衬砌台车进行衬砌，每环衬砌长度 12m。在隧道 进出口各设置一座砼搅拌站拌制混凝土，砼输送车运输砼，砼输送泵送混凝土入 模。 1.5 施工通风及降尘 1)隧道通 风：进出口均采用压入式通风，压入式通风可采用多机串联方式进 10m L15m 隧道口 1000 软管 作业面 水幕除尘器 压入式通风机 压入式通风示意图 L400m 行。在隧道进、出口处，各建高 压风站一座，各安装 23 台 20m3/min 电动空压机， 进出口各配备轴流式通风机 24 台，供应隧道施工通风。压入式通风示意图见 下： 2)隧道降 尘: 洞内施工，采用 综合防尘措施， 进行施工环境综合治理，采取有 湿式凿岩方式，喷雾洒水，加强机械通风和加强劳动 者个人防护。此外掌子面增 设水幕降尘器扑尘，T 式除 尘器吸收空气中残余粉 尘，并配空气引射器等，进行 综合防治，改善掌子面工作 环境。 1.6 施工排水 1)顺坡地段：不必设大型排水设施，在仰拱或铺底衬砌时一次到位，利用设 计的侧沟排水，要定时清理水沟，达到文明施工的要求。作业面根据实际情况用 3kw 的潜水泵抽出局部基坑水。 2)反坡地段：需要大扬程的抽水机排水，洞内设 150mm 的排水管，每 间隔 300500m 设一处集水井，作 业面的水通过 3kw 的潜水泵抽至集水井。洞内排水 设施布置图见下： 作业面 隧道口 50m 300500m 300500m 潜水泵软管 150 钢管 150 钢管 集水井 3kw 潜水泵 集水井 25kw 潜水泵 集水井 25kw 潜水泵 洞内排水设施布置图 1.7 洞内管线布置图 2、施工程序 2.1 、类围岩段施工程序 超前支护施工上弧形开挖，喷混凝土封闭开挖面架立钢支撑、拱部锚喷 支护下部开挖边墙及仰拱架立钢支撑，锚喷支护灌注仰拱砼铺设盲沟 及防水板，整体灌注二次衬 砌沟槽、路面施作。 2.2 、类围岩段施工程序 全断面光面爆破开挖拱墙初期支护铺设防水层模筑二次衬砌沟槽、 路面施作。 3、施工方法 3.1 施工测量 3.1.1 洞外平面和高程控制测量 1)洞外平面控制若用全站仪采用导线测量方式进行，导线等级为四等，导线 边长不小于 300m，控制网的布 设图形见下图： 排水管进水管照明线动力线高压线 通风管进风管 排水沟 管线过衬砌台车布置图 隧道中线 地表导线控制网进口洞口小三角网 出口洞口小三角网 地表导线控制网图 2)洞外高程控制测量用全站仪采用光电三角高程测量方法或用精密水准仪 将水准控制点引测至洞口附近。 3.1.2 洞内平面和高程控制测量 1)结合洞内施工特点，在洞外平面控制的基础上布设导线，以洞口投点为起 点沿中线布设成多边形闭合环。 2)洞内高程控制测量可在导线测量的同时，用光电三角高程测量方法或用 精密水准仪在洞内进行高程传递。 3.1.3 洞内施工测量 1)根据洞内 导线测量成果，测设出隧道施工中线，用于指导洞内断面开挖和 衬砌施工。 2)施工中 线的测设，用 J2 级经纬仪进行。施工中线测定后，安装激光导向仪， 用于指导隧道掘进施工。 3)隧道中 线和高程在使用中须定期进行复测检查。检查中线点时，其点位横 向较差不得大于 5mm；检查高程点时，往返测高程闭合差要符合水准测量的规定。 3.2 隧道开挖施工方法 3.2.1 进洞施工方法 1)先将洞 门及明洞位置挖出。施工过程中加强对仰坡的观测，开挖时，采用 挖掘机按设计尺寸位置挖出洞门及明洞位置，避免对洞门仰坡及边坡的扰动。 2)挖出洞 门及明洞位置后，立即衬砌明洞及洞门。 3)待明洞及洞门施工完毕，再向前掘进。 3.2.2 洞身开挖施工方法 1）、类围岩开挖 洞身类围岩地段采用短正台阶法施工，上部弧形导坑台阶长度一般控制 在 5 米左右，既有利于翻碴 ，又有利于 钢支撑架安装作 业。洞身 类围岩地段采 用中长正台阶法施工，台阶长 度可根据施工实际情况适当加长为 1540 米。上 台阶开挖前采用 42 超前小 导管预注浆支护，上下台阶同时爆破开挖后立即进 行初喷砼、安设 22 砂浆锚 杆、挂网、架立格 栅钢架，然后复喷砼至设计厚度。在 施工中，执行“ 短进尺、强 支护、勤量测、早封闭”的施工原则。 （1）台阶法开挖示意图 1 215、洞身类围岩地段衬 砌范围采用短台阶法施工，台阶长度5米。洞 身类围岩衬砌范围采用中长 台阶法，台阶长度可根据施工实际情况适当 加长为15-40m。 6、施工注意事项： 、在上部断面初期支护基本稳定后，才能 进行下半断面开挖。 、要认真加固拱脚，保证拱脚位于原状土 上，若拱脚所处岩石破碎及软弱时，宜加临 时长钢垫板。 、边墙马口跳槽开挖必须单侧落底或双侧 交错落底，避免上部断面两侧拱脚同时悬空 。 、落底长度应视围岩状况而定，一般采用 1-3m，并不得大于6m。 、仰拱开挖前，宜架设临时横撑顶紧两侧 墙脚，防止边墙内挤，待仰拱混凝土达到强 度70%才能拆 除。 、量测工作必须及时，以观察拱顶、拱脚 和边墙中部的位移，当发现速率增大时，应 立即浇筑二 次衬砌，或先行构件支顶。 、当围岩压力极大，其变形速率难以收敛 时，可先修筑临时仰拱，并考虑采用其它开 挖方法。 附注： 1、本图尺寸均以厘米计。 2、本施工法适用于洞身、类围岩衬砌范 围 地段。 3、施工主要步骤： 、开挖导坑上半断面 、上导坑拱部初期支护 、开挖导坑下半断面 、下导坑边墙初期支护 、下导坑仰拱部初期支护，仰拱二次衬 砌 4、完成隧道开挖及初期支护后，应及时进行 仰 拱封闭，根据监控量测结果确定进行拱部二 次模 注砼的浇注。线心中砌衬 50-1掌 子面 上台阶 导坑台阶 主洞仰拱初期支护主洞初期支护钢支撑 上台阶 核心土 仰拱二次衬砌边墙初期支护拱部二次衬砌 边墙二次衬砌拱部初期支护 21 2 、类围衬砌开 挖示意图 （2）开挖支护作业循环图 、类围岩正台阶开挖支护作业循环图 测量 放样 人机 就位 接电缆 1 接风 水管 2 布孔眼 1 超前地 质预报 2 钻孔 注浆 爆破 通风 出碴 运输 送风 送水 1 注浆 等强 4 水幂 降尘 4 安设 小导管 3 爆破 撤离 1 通风 排烟 2 接电 照明 3 钻孔 2 现场 交底 3 初期 支护 系统 锚杆 1 挂网 2 立格 栅钢架 3 下部机 械出碴 2 钻眼 装药 布置 炮眼 1 验孔 吹眼 3 初喷 砼 复喷砼 4 风钻 就位 3 运送 炸药 2 装药 联线 4上部机械翻碴 1 注浆 等强 (3)正台阶法开挖炮眼布置图及开挖钻爆参数表 1.363kg/m 比耗药量 7*120 3#901208567-5217*65270 1#6类,类围岩正台阶开 挖炮眼布置图 单位：cm 7# 13#19#19#15# 1#17#60 1208*120 0.33#122.6类,类围岩上台阶开挖钻爆参数表 炮眼深度 炮眼数量项目单位 m个 开挖断面积小计装药量 起爆顺序每个炮眼装药量 炮眼总数 总计药量比炮眼数mkg2个/m 2个辅 助 眼 372.5掏中 槽 眼 92.5空 眼 4 底周 边 眼 27.5板 眼 162.50.97-15#3231.208 1,25#3.897512.5049# 0.9147# 1208-126说明： 1.本图尺寸以cm计。 2本设计上、下断面均采用 光面爆破；上断 面采用小直径平行预裂挤压抛碴掏槽法，内 圈4个空眼打得较深一些，比中心眼和外圈4个眼深5-10cm，以便在超深部分能反装2-3管炸药后爆，起抛碴作用，该掏槽法基本能 爆掉整个炮孔。 13# 3#掏槽眼炮眼布置图3#17# 5#25#3# 13#9#5#7# 25#1201208*1 205*1209*08520*6 单位：cm12#32#5# 1.0515#类,类围岩下台阶开挖钻爆参数表 说明：炮眼堵塞长度不小于2 0c。 7.26(类-SF2b),74.25(类-SF2c),71. 35(-SF3) 1.6(类-SF2b),1.2(类 -SF2c),1.26(-SF3) 0.62(类-SF2b),0.65(类 -SF2c),0.67(-SF3) 说明：炮眼堵塞长度不小于2 cm；类为浅埋偏压 类围 岩及洞身富水性较强构造破碎 带；类-SF2c为深埋类围 岩及 洞身局部构造破碎带。个炮眼总数 1#15#20*6 单位项目 炮眼深度 炮眼数量 每个炮眼装药量 起爆顺序 开挖断面积小计装药量mkg个 m2比炮眼数 比耗药量总计药量kg2个/m3/90 板助辅辅 助 周 边 助辅底 眼 539#010眼 53.1 眼 521,35022# 眼 5310眼 5319#01#57 4 (4)开挖循环时间 循环时间安排表 序号 作 业 项 目 需用时间（h） 1 开挖台车就位 0.5 2 测量、布眼 0.5 3 钻眼 1.2 4 装药连线 1.2 5 爆破 0.2 6 通风排烟 0.5 7 找顶 0.8 8 支护 7.0 9 出碴 2.0 10 超前支护 3 合 计 16.9 采用循环时间 18 2)、类围岩开挖 采用全断面开挖，简易台架上气腿式风钻钻眼，光面爆破，机械装 碴运输。 施工中应严格掌握周边眼的方向，减小超欠挖，采用微差爆破，雷管微差段数尽 量增大，集中在每段药量越少，震动效应就越小，避免影响围岩较差地段的稳定。 (1)全断面开挖支护作业循环图 、类围岩开挖支护作业循环图 测量 放样 台车 就位 接电缆 1 接水管 2 布炮眼 1 超前地 质预报 2 钻眼 装药 爆破 通风 装碴 运输 送风 送水 1 验孔 吹眼 4 水幂 降尘 4 运送 炸药 3 爆破 撤离 1 通风 排烟 2 接电 照明 3 安设锚 杆(II 级 )2 现场 交底 3 初期 支护 系统 锚杆 1 挂网 (必要 时 )2喷砼 3 找帮找顶 装药 联线 5 清理 撬挖 3 (2)全断面开挖炮眼布置图及开挖钻爆参数表 一般地段 450193.56.518 3#30单位：cm32085类,类围岩全断面开挖炮眼布置图1209 786-90906089070 759090907090 7#5 19#715#1#39段别 118#6 7#53278169,1357 40药卷75备注 掏槽眼每孔药 卷数量类,类围岩全断面开挖钻爆参数 表 465眼深 cm名称炮眼 掏槽眼中空眼眼数 1每孔药量 kg5.0kg药量 5. 0450450 掏槽眼掏槽眼 辅助眼掏槽眼 450辅助眼辅助眼 底板眼内圈眼16275.04.02223.5038 .51 炮眼个数 比耗药量（kg/m ）总装药量（）比炮眼数（个/m ）开挖面积（m ） 305#75空眼 7#5#3#2#321#22#53#1单位：cm掏槽眼炮眼布置图30013010557# 9 2药卷 2.3(类) 2.3(类)7.94(类) 74.93(类)1.629(类) 1.695(类) 2周边眼 233 74114 紧急停车带 紧急停车带全断面开挖炮 眼布置图 4170328 段别 kg每孔药量类围岩紧急停车带钻爆参数表 眼数 炮眼 名称眼深 m卷数 量每孔药药 卷 规格kg药量 比耗药量（kg/m ）炮眼个数 比炮眼数（个/m ） 总装药量（kg）开挖面积（m ） 说明：炮眼堵塞长度不小于20c m。 1#3# 1872142#80 80758080802# 10 9# 1# 1#4#2181902580180326# 875 11#1#310#2#3# 512346798 1055.0 214.5125.5.05.04.24.24.24.24.21.224.5辅助眼10掏槽眼中空眼 扩槽眼4.74.74.7扩槽眼 辅助眼4.74.511636101619辅助眼 辅助眼4.54.5周边眼辅助眼 底板眼4.54.5992630574235 92.4403303081.7 4025109.212650.4147 1.76(类)、179（）1.98(类)、2.0（）109(类)、107（） 22 3216804.7 (3)开挖循环时间 循环时间安排表 顺序 作 业 项 目 需用时间（h） 1 开挖台车就位 0.5 2 测量、布眼 0.5 3 钻眼 1.6 4 装药连线 1.1 5 爆破 0.2 6 通风排烟 0.5 7 找顶 0.8 8 初期支护 3 9 出碴 3.2 合 计 11.4 采用循环时间 12 3.3 隧道洞身支护施工方法 3.3.1 隧道初期支护施工方法 隧道初期支护包括 20MnSi22 药卷锚杆、 钢筋网、D25 中空注浆锚杆、钢拱 架、C20 喷射混凝土等。初期支护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，抑 制围岩变位，防止围岩在短期内松弛剥落。 1)22 钢筋药卷锚杆施工 (1)施工工艺流程： 塞入锚固剂 锚固剂 钻 孔 清 孔 插入杆体 锚固剂浸泡 22钢筋药卷锚杆施工工艺流程框 图(2)施工方法：锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，钻孔采用风钻打眼，施工时 锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、 铁锈和杂质。用高 压风清除孔 内岩屑，用木棍将浸泡好的锚固剂推入孔内，然后将加工好的杆体插入孔内，有 钢架时将锚杆尾端焊接在钢架上。 2)D25 中空注浆锚杆施工 (1)施工工艺流程： 安装止浆塞、垫板杆体钻进 清 孔 注 浆 浆液制备 D25 中空注浆锚杆施工工艺流程框 图(2)施工方法：采用风钻将带钻头的 25 中空注浆锚杆钻进，高压风吹孔， 然后安装止浆塞及垫板、螺帽，最后注浆。注浆压力控制在 0.51.0Mpa。 3)钢筋网的施工 (1)制作网片 挂网作业可以分为现场编网和半成品网片现场拼接两种方式。现场编网需 占用较长的循环作业时间。有格栅钢架的地段，网片的宽度按格栅钢架的间距预 制。见下 图： (2)挂网：挂网在初喷砼及施作锚杆后进行。采用人工挂网，搭接长度不小于 规定值。 (3)焊联：挂好网片后，将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头、钢架等焊 接牢固，避免网片超出喷砼 厚度和喷砼时网片晃动。 4)钢支撑 (1)施工方法：洞外加工制作，现场拼装联结。工字 钢架在洞外按设计加工成 型，洞内安装在初喷砼之后 进行，与定位筋 焊接。钢 拱架间设纵向连接筋，钢架 间以喷砼填平。 (2)施工工艺流程： 初喷砼岩面钢 筋 网 钢 筋 网 初 喷 定位锚杆施工 中线标高测量 清除底脚浮渣 台架上安装钢拱架 拱架加工、质量验收 钢拱架预拼 和定位锚杆焊连定位 加设鞍形垫块 安装纵向连接筋 隐蔽工程检查验收 包裹底脚连板 喷混凝土 型 钢 钢 架 、 格 栅 钢 架 施 工 工 艺 框 图 5)喷射 砼 (1)施工方法：按湿喷法施工。喷射砼作业采用分段、分块，先 墙后拱、自下 而上的顺序进行；喷射作业时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约 2030cm，以保证混凝土喷射密实。同 时掌握风压 及喷射距离，减少混凝土的回 弹量； (2)施工工艺流程： 3.3.2 隧道超前支护施工方法 1)砂浆锚 杆施工 (1)施工工艺流程： 注 浆钻 孔 清 孔 插入杆体 浆 液 制备 22 砂浆锚杆施工工艺流程框图 (2)施工方法：锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，钻孔采用风钻打眼， 施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。用高 压风 清除孔内岩屑，用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，然后将加工好的杆体插入孔内。 (3)布置示意图 细 骨 料 粗 骨 料 水 水 泥 粘 稠 剂 搅 拌 机 喷 头 湿喷法混凝土施工工艺框图 喷 射 喷 浆 机 压 缩 空 气 速 凝 剂 2)32 自钻式中空注浆锚杆施工 10-5附 注 ：1、 本 图 尺 寸 除 锚 杆 直 径 以 毫 米 计 外 ， 余 均 以 厘 米 计 。2、 超 前 锚 杆 用 于 类 围 岩 地 段 ， 加 固 拱 部 软 弱 岩 体 。3、 超 前 锚 杆 采 用 2钢 筋 ， 锚 杆 环 向 间 距 50cm， 外 倾 角 约 10-5。 施 工时 应 根 据 岩 体 节 理 面 产 状 确 定 锚 杆 的 最 佳 方 向 。4、 锚 杆 保 持 不 小 于 1.0m的 搭 接 长 度 ， 尾 端 焊 接 在 系 统 锚 杆 的 尾 端 。2525 C20喷 射 砼 C25模 筑 砼 L=3.5m， 环 向 间 距 50cm20MnSi 超 前 锚 杆25# 124.8 10 中线测设 设 计 高 程1#5# 10# 124.8 超 前 锚 杆 L=3.m - 断 面 心线中衬砌 R515#20# 超 前 锚 杆 布 置 图 (1)施工工艺流程： 安装止浆塞、垫板杆体钻进 清 孔 注 浆 浆液制备 32 自钻式中空注浆锚杆施工工艺流程框图 (2)施工方法：采用自钻式中空注浆锚杆配套钻机将锚杆钻进，高压风吹孔， 然后安装止浆塞及垫板、螺帽，最后注浆。注浆压力控制在 0.51.0Mpa。 (3) 布置示意 图 8-12附 注 ：1、 本 图 尺 寸 均 以 厘 米 计 。2、 超 前 自 进 式 锚 杆 用 于 洞 口 较 好 围 岩 地 段 （ 辅 助 进 洞 ） 或 溶 洞 极 发 育 地 段 ， 以 确 保 进 洞及 围 岩 稳 定 和 施 工 安 全 。3、 超 前 自 进 式 锚 杆 采 用 R32N型 号 。4、 超 前 自 进 式 锚 杆 施 工 时 ， 锚 杆 与 衬 砌 中 线 平 行 以 8-12仰 角 打 入 拱 部 围 岩 。 钢 管 环 向间 距 50cm.每 打 完 一 排 钢 筋 后 ， 开 挖 拱 部 及 第 一 次 喷 射 混 凝 土 、 架 设 钢 拱 架 ， 初 期 支 护 完成 后 ， 隔 4再 打 另 一 排 钢 筋 ， 超 前 锚 杆 保 持 不 小 于 .5m的 搭 接 长 度 。 、 超 前 锚 杆 尾 部 焊 接 于 钢 拱 架 上 ， 连 接 成 整 体 。6、 超 前 自 进 式 锚 杆 注 浆 采 用 水 泥 -水 玻 璃 浆 液 ， 注 浆 参 数 如 下 ：（ 1） 水 泥 与 水 玻 璃 体 积 比 ： 1： .5 （ 2） 水 泥 浆 水 灰 比 ： 1:（ 3） 水 玻 璃 浓 度 ： 35波 美 度 ； 模 数 ： 24（ ） 注 浆 压 力 ： 0.5-MPaC20喷 射 砼45075775 C25模 筑 砼 124.8 超 前 自 进 式 锚 杆 L=6.0m工 字 钢 1# 124.8中 150设 计 高 程 线 - 断 面设测 5# 衬 R-5线心中砌超 前 自 进 式 锚 杆 布 置 图10#15# 环 向 间 距 50cm20#25#R3N超 前 自 进 式 锚 杆 ， L=6.0m 3)42 注浆小导管 (1)施工方法 采用现场加工小钢管，喷射混凝土封闭岩面，用 凿岩机钻孔或用凿岩机直接 将小钢管打入岩层，采用注 浆泵压注水泥浆或水泥-水玻璃双液浆的施工方法。 (2)施工工艺流程： (3)布置示意图 地质调查 注浆设计 效果试验 现场试验 注浆参数 配比试验 浆液选择 制定施工方案进入施工 施工准备 机具准备 材料准备 管材加工 设备准备 喷砼封闭掌子面 钻孔打小导管 注 浆 开 挖 超前注浆小导管施工工艺框图 4)长管棚 (1)施工方法：按设计孔位用管棚钻机钻孔后用钻机将管棚钢管顶入，钢管 10-5附 注 ：1、 本 图 尺 寸 钢 管 直 径 、 壁 厚 以 毫 米 计 ， 余 以 厘 米 计 。2、 超 前 小 导 管 及 注 浆 用 于 围 岩 及 溶 洞 一 般 发 育 地 段 ， 加 固 拱 部 软 弱 岩 体 。3、 超 前 小 导 管 采 用 外 径 42m， 壁 厚 3.5m热 轧 无 缝 钢 管 ， 钢 管 前 端 呈 尖 锥 状 ， 尾 部焊 上 6加 劲 箍 ， 管 壁 四 周 钻 6压 浆 孔 ， 尾 部 1不 设 压 浆 孔 ， 详 见 钢 花 管 大 样 图 。4、 超 前 小 导 管 施 工 时 ， 钢 管 以 10-外 倾 角 打 入 围 岩 。 钢 管 环 向 间 距 50cm。5、 超 前 小 导 管 应 保 持 大 于 .的 搭 接 长 度 。、 超 前 自 进 式 锚 杆 注 浆 采 用 水 泥 水 玻 璃 浆 液 ， 注 浆 参 数 如 下 ：（ 1） 水 泥 与 水 玻 璃 体 积 比 ： ： 5 （ 2） 水 泥 浆 水 灰 比 ： 1: （ 3） 水 玻 璃 浓 度 ： 35波 美 度 ； 模 数 ： 2.4（ ） 注 浆 压 力 ： 0.5-MPa当 每 孔 注 浆 量 达 到 了 设 计 注 浆 量 时 可 以 结 束 注 浆 。7、 超 前 小 导 管 要 求 从 工 字 钢 腹 板 穿 过 或 尾 部 焊 接 于 钢 拱 架 上 。 C25模 筑 砼2525C20喷 射 砼 423.5m热 轧 无 缝 钢 管L=， 环 向 间 距 50cm 124.8设测线中1#5# 124.8行 车 道 中 心 线 - 断 面 10设 计 高 程 17超 前 锚 杆 L=3.m R-5心线砌衬中 10#15#20# 超 前 小 导 管 布 置 图 25# 用管箍接头接长，注浆采用注浆泵分段压注浆液。 (2)施工工艺流程： (3)长管棚布置 图 搭设钻孔平台 钻 孔 检查孔眼 顶入钢管（接长） 钢管内外注浆 钢管、管箍加工 开 挖 长管棚施工工艺框图 施工准备 下一循环 架立钻机，确定孔位 安设受力钢架，标明管位 LL+20-60附 注 ：1、 本 图 尺 寸 除 钢 管 直 径 、 壁 厚 以 毫 米 计 外 ， 其 余 均 以 厘 米 计 。2、 长 管 棚 设 计 参 数 ： （ ） 钢 管 规 格 ： 热 轧 无 缝 钢 管 108m， 壁 厚 6m。 节 长 3， 6m.（ 2） 管 距 ： 环 向 间 距 50c。（ 3） 倾 角 ： 仰 角 1(不 包 括 路 线 纵 坡 ） ， 方 向 ： 与 路 线 中 线 平行 。（ 4） 钢 管 施 工 误 差 ： 径 向 不 大 于 20cm。（ 5） 隧 道 纵 向 同 一 横 断 面 内 的 接 头 数 不 大 于 50%， 相 邻 钢 管 的接 头 至 少 须 错 开 1m。3、 长 管 棚 施 工 ：（ 1） 配 备 管 棚 钻 机 ， 钻 进 并 顶 进 长 管 棚 钢 管 。（ 2） 本 设 计 采 用 C25钢 筋 砼 套 拱 作 长 管 棚 导 向 墙 ， 套 拱 在 明 洞外 轮 廓 线 以 外 施 作 。（ 3） 管 棚 应 按 设 计 位 置 施 工 ， 应 先 打 有 孔 钢 花 管 ， 注 浆 后 再 打无 孔 钢 管 ， 无 孔 钢 管 可 以 作 为 检 查 管 ， 检 查 注 浆 质 量 。 钻 机 立轴 方 向 必 须 准 确 控 制 ， 以 保 证 孔 口 的 孔 向 正 确 ， 每 钻 完 一 孔 便 顶 进 一 根 钢 管 ， 钻 进 中 应 经 常 采 用 测 斜 仪 量 测 钢 管 钻 进 的 偏 斜度 ， 发 现 偏 斜 超 过 设 计 要 求 ， 及 时 纠 正 。 钢 花 管 大 样C25钢 筋 砼 管 棚 套 拱管 棚 加 固 区长 管 棚长 管 棚 纵 面450 20路 面明 洞 衬 砌 明 洞 衬 砌601： m（ 4） 钢 管 接 头 采 用 丝 扣 连 接 ， 丝 扣 长 15cm， 为 使 钢 管 接 头错 开 ， 编 号 为 为 奇 数 的 第 一 节 管 采 用 3钢 管 ， 编 号 为 偶 数 的第 一 节 钢 管 采 用 6m钢 管 ， 以 后 每 节 均 采 用 6长 钢 管 。4、 长 管 棚 注 浆 按 固 结 管 棚 周 围 有 限 范 围 内 土 体 设 计 ， 浆 液 扩散 半 径 不 小 于 0.5。 注 浆 采 用 分 段 注 浆 。（ 1） 注 浆 机 械 ： 注 浆 泵 2台 。 （ 2） 灌 注 浆 液 ： 水 泥 -水 玻 璃 浆 液 。（ 3） 注 浆 参 数 ： 水 泥 浆 与 水 玻 璃 体 积 比 1:0.5 水 泥 浆 水 灰 比 ： 1:水 玻 璃 浓 度 35波 美 度 水 玻 璃 模 数 2.4