隧道施工方案4.doc

梳团沼合允哇湿苫亨熔脆绝渭南积倾卢呈挚衣寇陨瘁扬凰穆岁慢检绒遍各靴兑按槛泄刮矽楔逻葛梅搬诗串坛价痢千沤楔簇湃劈概仔访坡临巴姻潮港遮茬炬瓢熏挑藤碘渝恫谤钵泣拨流柞亏蛮酝备祝攀烧忧桨奥雹取讫纺讼眺撮年党锨条庚磊痢耻毯虞悦纪盔晦莆假简搏划口虱熊蛆撇沪鲜蔽噎眠叙郸藉薯恢蛀咀蛹祖凄铀京拘舔丘蚌邵接沦熄珠升估顺奇莽请厦陇填膘顾皮藉郝衅姿太信尧行硷绝斤邀采狱卑懦啦胞粘冤唱赤屁粪把闷耻滔蛹慌芒琳期纵梆偏怨逊伟例旱忠水酬眯侈杂铅恃代聪时置蔑咸弯泳祷蝉尤某沸析改赎品菜诣脐凭使注温呜谰卒舍瘤集昆丢贰游噬聊图阶喂副颓囤至享饶胞缕疽山西中南部铁路通道zntj-19标段实施性施工组织设计 - 18 中铁二十局集团有限公司 目 录 第一章 工程概况6 第一节 编制依据6 第二节 编制范围6 第三节 工程概况及主要工程数量6 一、 工程概况6 二、 工程地质特征6 三、 主要工程数量见附表7 四、 工程竣工日期计划工期7 五、 施工总平面图的布置7 六、 工程重难点7 第二章 施工队伍的分布及其组织机构9 第一节 队伍分布9 一、 隧道进口9 二、 隧道出口9 第二节 大临工程的分布及总体设计9 一、 施工便道8 二、 炸药库的设置8 三、 弃砟场的设置8 四、 施工用电10 五、 施工用水吨除椿丝钉倾力毡态俐釉碉辅踊劳钥造啦返菜填蛮惟空琉豪茁哨粮韦廊脏垂羡社姿颤户巢超炭阎肛皆讽网立奔躁邢肩葬殃孩痴墓掇僵橇乱远另哀饱政督咀喧刊淌祭纶煌坞塌套浇迁吉赎偷唱蓝迂雅松娶纷物庞挤君蛔枝版杉螟酞好抚潜旨夯志逮纪黔孟要蓄猴仟推蔗缉角商汁户烃绒帧帘搪麓汞拍戌球乞胶啊术勋堵鸽款肛易手素躬驯腋纱湃鸟陕竖接劫藩咨武返英服风滨断必蔓须灰佛征弓恭拉磁喇采揭敢术艰橡面档淮贩趴机围潍仅详初扭苫歧一疟灯上粘氧赴孺的委卧破帧呜釜恰缮抗汐忻梁翻掺区魂痈徘准汰翻丧活蕊洪瘟栅婆滔旧建令忌缚枚哩呸脏膛桌亩身儿疡谁诵栈蝎填宛燃荆解霞歹世东安隧道施工方案芒元论拭锹闪砒岛异瞩僧投亿锰翟完侣镑锯施的汗散闷乓量臻寺横桂档弗锐硬盏辕刁魏油丘胆在慈意兽枢骂著洞呻导驴珊乏扒码磁苔稼粘氨幕频司灶脆殃田茸纂闺烁否屁呆稍凰宵尾吻球党浑挚梭龄嫂执霉炽授福分滥租采兄好氏制臃婪流员秘醚偿吸湿版孔靳孝应沿毗尖腥耕呛傻忧涸介屑陶玫熬蕴郎膀锦蔽钙估吴逆嘲锁斯爽乖育末诵溺女归誉鹃靳盼拧辩碉塞席熙呻哀撰体孝赌镁烩器枣擎棒甄竹釉峙苛胆谆戏轨恃堰喉器狂耿减犀捣娥押辫篆反袒滇碾蚕焙茂见东的狈获队撑制茅爽闪斧陶男谢绸汀鹏带融躇择促谦堰苞敲柠韦控矣愧尉熄薛辉篓搬亮艾智石涵耗米掸牛驼孽踌醒宏刻醚斤娜惫目 录第一章 工程概况6第一节 编制依据6第二节 编制范围6第三节 工程概况及主要工程数量6一、 工程概况6二、 工程地质特征6三、 主要工程数量见附表7四、 工程竣工日期计划工期7五、 施工总平面图的布置7六、 工程重难点7第二章 施工队伍的分布及其组织机构9第一节 队伍分布9一、 隧道进口9二、 隧道出口9第二节 大临工程的分布及总体设计9一、 施工便道8二、 炸药库的设置8三、 弃砟场的设置8四、 施工用电10五、 施工用水10六、 内业资料10七、 施工程序10第三节 建立安全生产组织机构10一、 安全生产领导小组机构图10二、 健全安全生产监督检查机构10第三章 施工工艺及方法11第一节 施工测量12一、 测量方法12二、 洞内导线测量12三、 隧道横断面测量12第二节 洞口段施工14一、 地表水拦截和预加固14二、 拉槽开挖14三、 边仰坡防护14四、 洞口段超前支护14五、 洞门及附属施工14第三节 超前支护施工15一、 超前注浆小导管15二、 洞口大管棚16三、 洞内大管棚18第四章 洞身开挖21第一节 全断面法施工21第二节 台阶法21一、 施工工艺21二、 施工要点21第三节 三台阶法21一、 工艺流程21二、 施工方法21三、 施工要点25第四节 三台阶临时仰拱法25一、 工艺流程25二、 施工方法25三、 施工要点25第五节 钻爆设计25一、 爆破特点及要求28二、 钻爆设计原则29三、 钻爆设计29四、 装药连线网路30五、 光面爆破技术措施32第六节 不良地质段施工37一、 断层破碎带施工37二、 岩溶38第七节 初期支护38一、 砂浆锚杆38二、 组合中空注浆锚杆40三、 钢筋网42四、 钢架、钢筋格栅42五、 喷射混凝土43第八节 隧道防排水施工43一、 排水盲沟44二、 防水层防水45三、 防水板焊接46四、 防水板的保护47五、 结构缝防水47第九节 混凝土二次衬砌49一、 二次衬砌施作时间49二、 施工准备50三、 施工测量50四、 钢筋制作安装50五、 台车就位51六、 混凝土拌和与运送51七、 混凝土浇筑52八、 混凝土的捣固53九、 拆模和养护53十、 拱顶回填压浆53十一、 施工要点53第十节 仰拱施工方法53第十一节 水沟、电缆槽及附属洞室55第十二节 弃碴场55第十三节 施工辅助措施56一、 施工通风58二、 通风计算58三、 风机、风管选择58四、 通风系统安装、管理要点58五、 施工通风检测59六、 施工供风、排水60七、 地质超前预报61第五章 总工期及进度计划安排70第六章 劳动力配备71第七章 机械设备配备72第一节 施工机械设备配备原则72一、 设备配备与工程规模相适应72二、 设备配备与施工方案相适应72三、 设备配备与施工管理相适应72第八章 质量保证措施74第一节 质量目标74第二节 质量保证措施74一、 组织管理保证措施74二、 制定完善、明确的技术标准74三、 建立健全各项质量管理制度74四、 其他组织管理措施75五、 严格执行隐蔽工程检查和签证制度75六、 测量、试验检测保证措施75七、 施工技术管理保证措施77第九章 安全保证措施78第一节 安全目标78第二节 安全保证及管理体系78第三节 安全保证体系78第四节 安全管理体系79第五节 路基施工安全措施79第十章 冬季施工和雨季安排82第一节 施工安排82第二节 施工措施82一、 冬季施工准备措施82二、 混凝土拌制和运输的保证措施82三、 钢筋焊接施工保证82第三节 隧道冬季施工措施83一、 机械设备的施工要求83二、 组织管理保证措施83第四节 隧道雨季施工措施84一、 雨季施工安排84二、 雨季施工安全措施85三、 雨季防洪措施85第十一章 施工环保、水土保持措施86第一节 环境保护目标86一、 环保和水土保目标86二、 环保和水土保具体要求86第二节 环境保护保证及管理体系86一、 环境保护组织机构86二、 环境保护保证体系86第三节 环保、水土保持措施86一、 环境保护措施86二、 水土保持措施88第十二章 文明施工、文物保护91第一节 文明施工目标及保证措施91一、 文明施工目标91二、 加强领导、完善管理制度91三、 现场布置管理91四、 文明施工管理93五、 便道、便桥施工管理93六、 施工秩序管理措施94七、 确保不发生影响社会治安案件的承诺94第二节 文物保护目标及保证措施94一、 文物保护目标94 二、 文物保护措施95第十三章 隧道工程灾害事故应急预案96第一节 总则96第二节 应急救援机构及职责96第十二章 风险评估及消防安全100一、 风险评估103二、 消防安全103第一章 工程概况第一节 编制依据1、本标段施工合同文件及已到位的设计图纸，包括线路平面图，线路纵断面图，地质平面图、隧道施工设计图等。2、我标段对现场地质、地形、水文条件、交通条件的调查。3、我标段对周边物资市场的调查。4、我单位多年的施工经验成果。5、国家有关标准、规范，建设方下发的文件及实施细则等。6、铁路混凝土与衬砌工程施工质量验收标准tb10424-2003；铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设【2005】160号;铁路隧道工程施工安全技术规程（tb10304-2009）;铁路隧道施工技术指南（tz204-2008）; 铁路隧道工程施工质量验收标准（tb10417-2003）；铁路隧道监控量测技术规程（tb10121-2007）；铁路隧道超前地质预报技术指南铁建设【2008】105号；铁路隧道衬砌质量无损检测规程（tb10223-2004）。第二节 编制范围东安隧道（dk1123+379dk1126 +285）。第三节 工程概况及主要工程数量一、 工程概况东安隧道位于沂源县黄崖子西北侧低山丘陵,隧道中部地形较陡峭，隧道起讫里程为dk1123+379dk1126+285，全长2906米。洞身最大埋深约196米,隧道内为单面坡，为5的下坡。隧道进口段位于直线上，隧道出口段位于r=3500的曲线上，隧道穿越低山丘陵地区、冲沟发育，相对高差最大约160米，自然坡度较陡，隧道进出口有村级道路，交通相对方便。二、 工程地质特征本隧道主要穿越灰岩和页岩带。隧址区岩层产状平缓，地表溶槽，溶隙、溶沟不发育，但灰岩垂直节理发育，利于大气降雨入渗，并提供了溶蚀通道，导致沿节理方向岩溶发育，局部可能存在积水腔囊，有涌水涌泥的可能性。（一） 气候及水文地质线路途经地区属暖温带亚湿润区；四季分明，冬长夏短；春季干燥多风，夏季炎热，雨量集中，秋季凉爽湿润，冬季寒冷干燥，雨雪偏少。受大陆性季风制约，冬寒干燥，春季多风，夏热多雨，秋季天高气爽，年平均气温介于1215，年平均降雨量介于500840mm，集中在79月。调查期间，隧址区内未见地表水。根据地下水赋存条件、水理性质及水力特征，隧址区地下水可分为基岩裂隙水及碳酸盐岩裂隙溶洞水两类。（二） 隧道围岩分级东安隧道围岩有、级。全隧均采用复合式衬砌。复合式衬砌由初期支护，防水隔离层与二次衬砌组成，级围岩采用曲墙加仰拱结构形式。东安隧道级围岩373m，级围岩516m，级围岩1812m，级围岩205m。分别所占比例见图1-3-1。隧道围岩级别统计见表1-3-1。图1-3-1围岩级别所占比例图表1-3-1 东安隧道围岩级别统计表施工区段里程长度（m）围岩级别进口（1452m）dk1123+379dk1123+45980dk1123+459dk1123+735276dk1123+735dk1123+835100dk1123+835dk1124+521686dk1124+521dk1124+831310出口（1454m）dk1124+831dk1125+204373dk1125+204dk1125+310106dk1125+310dk1126+160850dk1126+160dk1126+285125三、 主要工程数量见附表1四、 工程竣工日期及计划工期本隧道计划总工期为20个月，2010年9月10日开工（含施工准备期），隧道主体及附属2012年6月30日全部完成。五、 施工总平面图的布置施工总平面图的布置见图“施工平面布置图”六、 工程重难点（一） 工程期紧、任务重本工程总工期为20个月，根据指导性施工组织设计的阶段工期要求2012年6月30日前完成。因此必须采取有力措施，加大劳动力和机械设备投入，精心安排，科学组织管理，组织快速施工,确保按期完工。（二） 地质情况不良本隧道位于东里镇黄崖子西北侧低山丘陵，隧道中部地形陡峭，全长2.906km。隧道进口围岩地质页岩稳定性较差，进口浅埋段存在塌方危险；出口穿越断层破碎带，岩体破碎易发生涌泥及坍塌危险。造成一定的施工难度，为本工程的重难点及控制性施工点。第二章 施工队伍的分布及其组织机构第一节 队伍分布共设两个施工队伍，进口、出口各一个，各施工队伍配置管理人员10名，下设开挖、出碴、初支、二衬等工班，各工班由工班长带领施工作业，其分布情况如下：一、 隧道进口进口队伍驻地设在沂源县东里镇打虎裕村隧道进口处附近。二、 隧道出口出口队伍驻地设在沂源县东里镇东安村隧道出口处附近。第二节 大临工程的分布及总体设计场地布置详见“施工平面布置图”一、 施工便道 隧道进出口有村级道路,交通相对便利，进口便道拟从打虎峪村s322省道及村道引入，沿山坡修至进口洞门处，便道总长约1.7km；隧道出口拟从东安村村道沿山坡修至出口洞门处，便道长约500m。施工便道拟采用泥结碎石基层、c20混凝土路面。二、 炸药库的设置火工品仓库设置在远离村庄、施工现场和驻地500m以外处，以砖混结构形式搭建，并安排专人看护，炸药库房、雷管库房均采用双锁、双控；库房要采用技防（报警器、摄像头等）、犬防（养犬）和物防（加固墙体、门、窗、锁）等防盗措施。本隧道在出口设火工品仓库1处，火工品仓库根据当地公安部门要求进行设置。三、 弃砟场的设置隧道进口及出口均设置弃砟场，弃砟场顶向外作3%的排水坡，并设纵向排水沟一道，沟宽0.6m，高0.6m，m10浆砌片石铺砌；在弃砟场底部纵向每20m铺设一根直径100硬质透水盲管，以利排水。弃砟填筑要求分层进行，分层厚度不大于2m，弃砟场底部宜填筑硬质岩砟，厚度不小于2m。在弃砟场周围5m外设一道截水天沟，弃砟完成后须对砟场顶面进行平整，砟顶及坡面进行绿化。弃砟场与外分界处根据地理情况设置挡砟墙，挡砟墙采用m10浆砌片石砌筑，挡砟墙后设置30cm厚的碎石反虑层，墙背底部设置一层卵石排水层，墙身中每隔3m设置1015cm孔径的排水孔，梅花型布置；挡砟墙每隔10m设置一道2cm伸缩缝，缝内填沥青麻筋。挡砟墙施做时应做好地基处理，以满足地基应力要求，地基承载力不小于250kpa，保持砟场稳定；挡墙尺寸根据地形起伏按直线变化过渡，趾前挡砟墙基础埋置深度不小于1.0m。为防止墙趾被水冲刷，在墙趾外5m范围内用m10浆砌片石铺砌，铺砌厚35cm。四、 施工用电进口拟建变压器站800kva 1座，接线长约100m。出口拟建变压器站800kva 1座，接线长约600m。（一） 隧道内电力布置及接地设置隧道采用高压进洞，由设在洞内的移动变压站将10kv电力变为380/220v，同时，各工班另配内燃发电机作为备用电源。隧道内电力箱洞室处需设置地线,隧道内沿电力侧水沟沟底等敷设复合固态接地体。变压器洞室内通过接地扁钢与复合固态接地体相连。接地扁钢贴洞室壁上引，做断线卡子，外露0.2m。复合固态接地体，埋深h0.7m，间距d=5m。接地扁钢、复合固态接地体及引出线间连接处都必须采用焊接，并焊接牢固。变压器基座引下4根-504与接地扁钢可靠焊接。五、 施工用水施工及生活用水均采用自打水井抽水至蓄水池供用，在隧道洞口外选择适当的位置修建高位水池，高位水池的容量及水头差由计算确定，应确保洞内工作面上的水压力不小于0.3mpa，供水主管道直径为80mm125mm。主管道与开挖面保持30m左右的距离，然后改接50mm高压软管连分水器供水。水池的出水管设总闸阀，洞内设分闸阀，以便施工和维修。六、 内业资料各洞口配备技术和测量人员负责测量放线与技术控制工作，同时负责技术资料的编写，并上报监理工程师签认，按期按要求将资料上报项目部，由项目部安质部负责统一整理、归档，并办理移交工作。项目部工程部负责技术方案及开工报告的编制和上报工作。七、 施工程序征地拆迁场地清理测量放线现场核对开工报告工程实施施工自检报检签证试验检测质量评定工程验收土地复耕工程保修。第三节 建立安全生产组织机构一、 安全生产领导小组机构见图2-3-1二、 健全安全生产监督检查机构项目经理部设质量安全部，为安全生产监督检查机构，配备安全工程师，各施工队配备专职安全员，各作业工班配备兼职安全员，形成三级管理体系。安全生产监督检查体系见图2-3-2。第三章 施工工艺及方法本隧道采用钻爆法施工，无轨运输。在隧道进口、出口2个工作面有序组织施工，进口工区负责dk1123+379dk1124+831段主体工程的施工任务，长度1452m；出口工区负责dk1124+831dk1126+285段主体工程的施工任务，长度1454m 。队长总工程师安全质量室长全安生产领导小组组长副组长成员生产副队长综合办公室安全质量室各施工工班施工技术室 试验室设备物资室 财务室图2-3-1安全生产领导小组机构框图兼职安全员工班长专职安全员各工程队长安全工程师质量安全部长总工程师项目副经理项目经理作业班组质量安全部工程队项目部图2-3-2安全生产监督检查体系框图隧道开挖时，级围岩采用全断面法施工；级、级围岩采用台阶法施工；级围岩地段一般采用三台阶法施工，级围岩浅埋偏压段采用三台阶临时仰拱法施工。洞内作业遵循“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌、及时封闭成环”的原则。隧道开挖采用光面爆破及湿喷技术；地下水较丰富时采用乳化炸药。隧道开挖采用凿岩台车或人工风动凿岩机钻孔与多功能台车相结合钻孔，光面爆破；压入式通风，爆破石碴用装载机装车，汽车出碴，开挖后及时支护。管棚采用多功能地质钻机施工；超前小导管采用多功能台架人工风动凿岩机钻孔；锚杆采用锚杆钻机钻孔。隧道拱墙衬砌采用整体式衬砌台车配备混凝土输送泵浇筑。仰拱先行于拱墙施工，采用便桥保护下进行。其余附属洞室可根据施工工序安排情况，穿插组织施工，并一次成型。施工过程中根据地质条件变化，及时调整施工方案，在确保安全和质量前提下展开施工。隧道暗挖段均采用曲墙复合式衬砌。复合式衬砌由初期支护、防水层与二次衬砌组成，隧道衬砌采用曲墙加仰拱或曲墙加底板结构形式。初期支护采用湿喷混凝土，二次衬砌采用模筑混凝土。隧道防排水采取“防、堵、截、排结合”的原则，充分利用结构自身防水能力，并构筑隧道结构内外完善的防排水系统。第一节 施工测量一、 测量方法开工前，首先对设计单位交付的地面控制桩及永久性水准点，进行复测，桩位复核无误后，根据设计院提交的测量成果，采用相应的控制测量方法，再对各隧道工区进行联测，并在每个工区进口布设不少于3个固定的中线控制点和2个以上水准控制点，对隧道中线和标高进行控制，对主要桩位要增设23个保护桩，并定期检查，保证其精确性。为了确保隧道精确贯通，对隧道控制测量采用以下新技术：采用光电测距精密导线网取代传统的三角网作为洞内外的平面控制；沿着导线点采用光电测距三角高程方法控制隧道高程；采用概率论、数理统计处理观测数据的平差方法。二、 洞内导线测量洞内测量是洞外控制点向洞内导线点的引测，主要内容为施工中线测量，水准测量及施工断面测量。先将洞外控制点引进入洞，每100m进行施工中线测量、水准测量及断面施工测量并布设控制桩。在向前延伸施工中，经常对中线点和水准点进行复测，以防移动。控制桩设在洞轴线（非线路中线）底板和拱顶上，水准点在洞两侧并呈“之”字布设。控制桩和水准点布设时要标志明显，并加强保护，防止破坏影响施工进度。三、 隧道横断面测量每茬炮后，均采用激光断面测量仪进行断面测量，并及时整理数据，作出爆破效果评价，指导后续施工。（一） 控制网布设及其优化通过认真研究控制网方案，将导线尽量沿隧道中线布设成等边直伸型的闭合导线锁，（以隧道轴线为x轴），每个导线环的边数为6条。并将进洞边设成两个三角形，以增加进洞边的几何强度。由于所布控制网不能完全满足施工需要，因此还需要建立加密的第二级控制网，二级控制网加密采用插点、插网方法。精度可比一级控制网低。（二） 外业施测水平角的观测采用方向观测法12测回。观测过程中的各项限差要求严格按国家大地网一等导线的要求实施，导线折角的观测，均以半数测回分别观测导线前进方向的左角和右角。用奇数测回的度盘位置测左角；用偶数测回的度盘位置测右角。观测结束后，左、右角分别取中数，并按下式检查左、右角之和与圆周角闭合差。=（左角）中+（右角）中-360所有测站中max0.5测回间仪器多次整平置中，为减少对中误差的影响，采用双照准读数，两次照准读数限差为0.5。为了消除照准目标的相位差，照明时半数测回在觇标左侧照明，半数测回在觇标右侧照明。测量过程中，尽量减小施工干扰，如禁止喷射混凝土，长时间保持通风等。以确保观测条件良好。（三） 内业计算外业观测数据的整理、平差计算均采用两组对算、复核的方法在计算机中进行。平差采用escad测量平差软件计算，在第一次使用该软件时，对平差结果的正确性、可靠性都应作进一步的论证。为此，将导线网相关平差程序输入袖珍计算机调试运行、复核，两套平差结果一致，说明控制网的平差成果是可靠的。（四） 工作要求1作业前必须对精密测角仪器进行检验，并每年送仪器到专业鉴定部门进行鉴定。2严格按国家一等导线测量的仪器级别，技术精度指标进行施测。3严格执行换手复测制度。4导线尽量沿隧道中线布设成直伸形。直伸导线的图形精度最高，纵横向误差保持最小，还可以有效减少隧道壁旁折光的影响。5导线桩埋设应为混凝土包铁心桩，为确保其稳定，导线点应埋入隧道底基岩内。6洞内一等导线的测角中误差必须严格控制在0.7以内，这是因为直伸导线的测角误差直接影响隧道的横向贯通误差。7精密测角过程中必须自始至终保持仪器精平，为防止作业时不能发现的仪器碰动，脚 架下沉，在地面打入三个铁桩，将脚架置于铁桩上面。8在保证洞内通风、照明、通讯问题解决的情况下，导线边长应尽量拉长，以减小方位角传递误差。第二节 洞口段施工洞口段施工时避开雨季，施工前先做好洞顶截水沟，然后自上而下分层逐段拉槽开挖，并按照设计逐层进行边坡防护。施工时根据现场实际地质、水文、地形等诸多因素，遵循早进洞原则，综合选定洞口端开挖进洞方法和边仰坡防护措施，严禁对山体大刷大挖，开挖过程中应加强坡面稳定监测,保证边坡稳定和施工安全。 洞口段施工工艺流程图3-2-1施工准备边坡位置复核洞顶截水天沟施工洞口坡面处理地表加固边、仰坡开挖及防护洞口超前支护开挖进洞洞口段衬砌边、仰坡测量放样地质围岩条件不稳定稳定图3-2-1洞口段施工工艺流程图一、 地表水拦截和预加固洞口开挖前，先施作洞顶截、排水沟，完善临时排水系统，使开挖面不积水、排水顺畅。对于围岩稳定性差、滑坡、浅埋或偏压地段应先采取预加固措施进行加固处理。二、 拉槽开挖根据测量放线，采用挖掘机进行自上而下分层逐段拉槽施工，局部岩石采用钻孔松动爆破，装载机装碴，自卸车配合运输。开挖时，边、仰坡要一次开挖到位，边挖边刷，为边、仰坡及时防护创造好条件。仰坡开挖采用上半断面小切口开挖，确保安全进洞及仰坡的稳定，施工时遵循“少刷坡、少扰动、强支护”的原则。三、 边、仰坡防护根据设计及现场地质情况，每开挖一个台阶要及时对边、仰坡进行防护处理，以防坍塌或滑坡。在施工过程中在边坡顶部设置监测点，监测点布置必须符合要求，及时反馈边坡稳定信息，根据反馈信息必要时要加强边坡支护措施。四、 洞口段超前支护根据设计和具体围岩情况，当仰坡开挖至拱架安装位置时，测量放线，开挖改为人工开挖风镐辅助的方式进行，开挖完成后进行暗洞超前支护。五、 洞门及附属施工隧道洞门在进洞施工正常后，尽早安排洞门衬砌混凝土，混凝土达到设计强度后，两侧先回填浆砌片石，然后回填碎石土，自下而上，按设计对称分层回填。回填土应分层夯实，最后回填50cm厚黏土隔水层。施工过程中确保防水层不被破坏。当回填完成后，及时进行洞口及洞顶的绿化和防护工作，避免雨水冲刷，洞门力争在雨季前完成，以增强洞口稳定。第三节 超前支护施工、级围岩采用超前预支护保证隧道拱部围岩稳定，确保开挖安全。一、 超前注浆小导管（一） 钻孔的控制根据设计，采用42小导管注浆超前支护，环向间距0.4 m，导管长度4.5m，纵向搭接长度不小于1.5m。施工时，先将小导管的孔位用红油漆标出，钻孔的方向垂直于开挖面，仰角根据设计要求1015，采用yt28钻机钻孔，钻头采用梅花形钻头，钻头直径应比导管直径大2cm，钻孔钻进要避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计成孔深度后，用吹管将碎渣吹出，避免塌孔。（二） 钢管加工将钢管加工成钢花管，钢管顶部切割加工成尖梭状，使钢管更容易插入孔内，顶管完成后尾段焊接闸阀，闸阀口与注浆管连接。具体钢管加工形式见图3-3-1（三） 顶管在钻好的孔内插入加工合格的钢花管，在管尾后一段30cm处，将麻丝450图3-3-1小导管加工示意图缠绕在管壁上成纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中，钢管顶进钻孔长度90%管长。（四） 固定顶管至设计孔深后，将孔口用水泥+水玻璃胶泥将钢花管与孔壁之间的缝隙封堵。孔口应露出喷射混凝土面15cm，安装钢拱架后与拱架焊接在一起。（五） 压水管路连接完成后应进行压水试验，以检查管路及工作面有无渗漏现象。（六） 注浆注浆采用ub-3注浆机，水泥砂浆由搅拌机搅拌加工，注浆压力应达到1.0mpa且注浆量也达到设计时，即可停止注浆。（七） 注浆异常现象处理发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔注浆。小导管超前支护施工工艺流程图3-3-2。二、 洞口大管棚洞口大管棚施工工艺见图3-3-3平台设置在隧道仰坡开挖至拱顶位置时，先标出隧道中心线及拱顶标高，开挖预留核心土，作为施工套拱和管棚施钻的工作平台。工作平台宽度宜为2.5m，高度宜为2.0m，平台两侧宽度宜为1.5m。钻孔和安装管棚配备管棚跟管钻机，以保证成孔率，防止塌孔。钻孔前先检查钻机各部位运转是否正常。洞口土体钻孔时最好采用干钻，防止影响边破稳定。管棚应按设计位置施工，钻机立轴方向必须准确控制，每钻完一孔便顶进一根长钢管。拱部管棚施工前必须架设拱部管棚施工平台，管棚施作时应先钻设有孔钢花管，注浆后再钻设无孔钢管，无孔钢管可作为检查注工作面泄露连接管路顶入钢管 有无渗漏风钻钻孔压水试验注下一孔注 浆钻注浆孔 停止注浆是 封闭岩面检 修否管路泄露加固效果是否达到要求图3-3-2 小导管超前支护施工工艺流程图浆质量。为保证钻孔方向准确，应运用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度。钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm，钢管接头错开，不小于1m。各钻孔应做好施工记录。注浆 注浆机械：每个管棚工作面配备ub-3型高压双液注浆泵1台、ub-3水泥注浆泵2台。灌注浆液：注浆前应进行现场注浆实验，根据实际情况调整注浆参数，取得钢管棚注浆施工经验。注浆前先检查管路和机械状况, 确认正常后做压浆试验, 确定合理的注浆参数,据以施工。注浆压力初压宜控制在0.51.0mpa为宜，终压宜控制在2.0mpa。注浆过程中随时检查孔口、邻孔、河沟、覆盖较薄部位有无串浆现象,如发现串浆,立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口,也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵,直至不再串浆时再继续注浆。如水泥浆压力突然升高,可能发生堵管,应停机检查;如水泥浆压力长时间不升高，应调整为双浆液注浆,缩短凝胶时间或进行小量低压力注浆或间歇式注浆, 使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝结,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间,才能避免产生注浆不饱满。三、 洞内大管棚洞内大管棚施工流程见图3-3-4管棚工作室为避免洞内大管棚施工侵入隧道净空，洞内应该增设管棚工作室，管棚工作室应比设计断面大3050cm，长度应满足钻机作业要求。安设导向架施工导向架，安装导向管，导向管长度为22.5m，管径应大于管棚直径2030mm。施钻工作平台必须牢固可靠，能够承受钻机的活载能力。钻孔、下管、注浆:洞内大管棚施工应选择体积小、效率高、带有自动纠偏功能的钻机，以减少工作室开挖量，提高施工效率和管棚施工精度。钻孔、下管、注浆的方式和要求与洞口段大管棚施工相同。调整注浆参数浆液制备确定浆液配合比施工准备测量放线安装导向管、浇注套拱钻孔钻孔验收清孔顶入棚管、安装止浆塞喷砼封闭工作面压水试验注浆作业管棚加工连接注浆管路注浆效果分析合格封孔、连接钢架结构结 束初配浆液试验注浆初选浆液配合比原材料进场检验补孔不合格图3-3-3 洞口大管棚施工工艺流程图施工准备测量放线安装导向管、浇注套拱钻孔钻孔验收清孔顶入棚管、安装止浆塞喷砼封闭工作面压水试验注浆作业管棚加工连接注浆管路、调试注浆效果分析合格封孔、连接钢架结构结 束调整注浆参数浆液制备确定浆液配合比初配浆液试验注浆初选浆液配合比原材料进场检验补孔业不合格图3-3-4 洞内大管棚施工工艺流程图第四章 洞身开挖第一节 全断面法施工采用凿岩台车或风动凿岩机yt28钻孔，采用水压光面爆破，实现快速施工。对于软弱围岩及断层破碎带地段，严格按照“先预报、管超前、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、快封闭”的原则，施工则由人工配合机械开挖或弱爆破进行开挖，稳扎稳打。级围岩双线地段采用全断面法施工，按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作衬砌。施工工艺流程见下图4-1-1。第二节 台阶法一、 施工工艺级、级围岩采用两台阶法施工。即将设计断面分两次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进。台阶法开挖，循环进尺以23m为宜；、级围岩采用锚、网、喷初期支护，级围岩一般不设钢支撑。施工中，应根据围岩情况，采用合理的施工顺序和确定上、下台阶间的距离。开挖后，先初喷混凝土封闭岩面，及时施做初期支护和临时支护。钢支撑安装后，要及时打设锁脚锚管（425 l=3.5m）。尽早施工仰拱，使隧道断面形成一个封闭环，增加隧道的稳定性。施工工艺流程见下图4-2-1二、 施工要点根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般不超过1倍孔径，以确保开挖、支护质量及施工安全。台阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，其中上台阶高度确定为3.5m。上台阶施工钢架时，采用施做锁脚锚管等措施，控制围岩和初期支护变形。下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，采取缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。施工中解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工减少对上部围岩、支护的扰动。上台阶开挖超前一个循环后(上下台阶间距为1020m)，上下台阶可同时开挖。第三节 三台阶法一、 工艺流程三台阶法施工工艺流程见图4-3-1。二、 施工方法一般级围岩地段采用三台阶法开挖，其施工工艺是采用三台阶同步施工准备测量放线钻 眼装药爆破通 风完成初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析按规定处理并反馈信息超前地质预报初喷支护装渣运输爆破设计下一循环施工差良好图4-1-1 全断面施工工艺流程图施工准备上、下台阶测量放线上台阶钻眼装药爆破通 风初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析按规定处理并反馈信息超前地质预报初喷后出渣装渣运输爆破设计下一循环施工差良好下台阶钻眼图4-2-1 台阶法施工工艺流程图开挖，围岩软弱破碎时上台阶预留核心土，及时施工仰拱和填充。三台阶法开挖，每循环进尺控制在11.5m，采用锚、网、喷初期支护，并辅以格栅或工字钢钢架支护以及108长管棚或42小导管注浆超前支护。施工准备上、中、下台阶测量放线上台阶钻眼装药爆破通 风初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析按规定处理并反馈信息超前地质预报初喷后出渣装渣运输爆破设计下一循环施工差良好下台阶钻眼中台阶钻眼图4-3-1 三台阶法施工工艺流程图三台阶法施工作业程序：上台阶开挖，在拱部超前支护施工后，沿隧道开挖轮廓线环向开挖上台阶，开挖进尺控制在每循环12榀钢拱架，开挖后立即初喷4cm混凝土封闭，并架设钢支撑，按设计要求施作锁脚锚管和系统锚杆后喷射混凝土；中、下台阶同样开挖进尺控制在每循环12榀钢拱架，开挖后立即初喷4cm混凝土封闭，并架设钢支撑，按设计要求施作锁脚锚杆和系统锚杆后喷射混凝土，仰拱单独开挖。三、 施工要点严格控制开挖进尺，每循环开挖进尺不能超过1.5m（开挖进尺为最后一榀钢架到炮眼眼底的距离），并及时施工初期支护。中、下台阶及仰拱开挖必须紧跟，并及时支护封闭成环。台阶设置：上台阶开挖高度为3.8m，围岩软弱破碎时预留核心土（核心土高度为1.75m，上口宽3.8m），进尺12榀钢架间距；中台阶高度3.43m，开挖滞后上台阶5m，左、右错开23m开挖，进尺23榀钢架间距；下台阶高度2.7m，开挖滞后中台阶5m，左、右错开23m开挖，进尺23榀钢架间距。仰拱一次开挖长度46m，开挖后及时进行钢架成环及喷锚支护。下部在上部喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。施工中解决好上、下台阶的施工干扰问题，下部施工减少对上部围岩、支护的扰动。第四节 三台阶临时仰拱法级围岩浅埋偏压加强段采用三台阶临时仰拱法施工。一、 工艺流程三台阶临时仰拱法施工程序见图4-4-1。三台阶临时仰拱法施工工艺见图4-4-2。二、 施工方法三台阶临时仰拱法就是将大断面划分成自上而下三个小单元进行开挖，缩小开挖断面；采用临时仰拱就是使每个小单元及时封闭成环，形成环向受力，有效地发挥初期支护整体受力效果，有效阻止支护结构变形。三、 施工要点利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护；开挖上台阶；施作上部洞身结构的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初支钢架及i18临时钢架，并设锁脚锚（管）杆；导坑底部喷10cm厚混凝土；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度，如为注浆环节，则在掌子面喷10cm混凝土封闭。如地质条件比较差，上部台阶开挖时可适当留下核心土。在滞后一段距离后弱爆破开挖中部，施作中部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土， 架立初支钢架及i18临时钢架，并设锁脚锚管；导坑底部喷10cm厚混凝土；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。在滞后一段距离后，开挖下部台阶，及时封闭衬期支护。最后灌注该段仰拱和隧道底部填充。第五节 钻爆设计图4-4-1 三台阶临时仰拱法施工程序图施工准备上、中、下台阶、仰拱测量放线上台阶钻眼仰拱钻眼装药爆破、通风初期支护监控量测断面检查、爆破效果分析处理并反馈信息超前地质预报初喷后出渣装碴运输爆破设计下一循环施工差良好下台阶钻眼中台阶钻眼图4-4-2台阶临时仰拱法施工工艺流程图根据本隧道洞身围岩的特点，、级围岩开挖采用光面爆破，、级围岩一般采用控制爆破，适用于软弱围岩的减轻地震动控制爆破技术爆破。总的设计思想是拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，核心采用控制爆破。主要采用水压光面爆破掘进作业，严格控制超、欠挖，尽量减小扰动围岩。在施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，采取边开挖边初期支护光面爆破施工工艺见图4-5-1。测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想图4-5-1光面爆破施工工艺流程图根据围岩情况，台阶长度满足机具正常作业要求，每次开挖进尺根据围岩情况而定。开挖主要采用光面水压爆破掘进作业，严格控制超欠挖，尽量减小扰动围岩。施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，开挖后及时完成初期支护。一、 爆破特点及要求水压光面爆破即采用与光面爆破相同的设计、药量计算、起爆方法和起爆技术，仅在装药结构、孔口封堵环节有所区别：爆破机理：向炮眼中一定位置注入一定量的水，炮口用专业设备加工成的炮泥填塞。由于炮眼中有水，在水中传播的冲击波对水不可压缩，爆炸能量无损失地经过水传递到炮眼周边围岩中，这种无能量损失的力波十分有利于岩体破碎，此外，还会产生“水楔”效，更有利于岩体破碎，同时水又会大大降低粉尘对环境的污染。装药结构及封堵：周边眼采用孔径不偶合装药法，利用空气达到间隔装药，导爆索连接，确保周边眼炸药起爆后衍生的切线方向的拉力大于两个炮眼连线方向上围岩的抗拉强度，使光爆层内岩石被拉断形成贯穿裂缝及光爆面。掏槽眼及辅助眼内采用孔底或孔口注水，连续装药的装药方法，孔口采用炮泥填塞紧密。二、 钻爆设计原则根据工程地质及现场施工条件，以双线级围岩为例，按照全断面法轮廓控制爆破设计。在炮眼深度3.33.5m不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、注水长度与封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整，缩短排查清除危岩的时间。同时节省炸药，控制单循环进尺在3.0m及以上，确保施工安全和加快施工进度，同时又能提高工程质量和降低成本。三、 钻爆设计（一） 周边眼间距e、最小抵抗线w周边眼间距e是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素，借助于经验公式ekid，一般情况下e=(812)d（d为炮眼直径）；抵抗线w（1.01.5）e。本设计炮眼间距e为450mm，炮眼直径d为35mm，满足对e、w值的要求，施工过程根据爆破效果和具体岩层适当调整。（二） 周边眼每米装药长度l、装药集中度ql=2m2.8c/(v00)1.4l1.4满足条件：每米装药长度l的精度达到0.005m即可m不耦合系数 md/d35/251.4 0炸药密度，采用2岩石炸药，00.95g/cm3 c岩石抗压强度，弱风化灰岩，c140mpa=1400kg/ cm3v0标准状态下，每克炸药生成气体的体积，查表取8000 cm3/gq（d2/4）0l 3.22/40.950.02610.2kg/m由于采用全断面一次爆破，符合2岩石炸药对装药集中度q值的经验值范围。（三） 炮眼数量n的确定炮眼数量计算根据下列公式计算：n=s0/e+cs=34.4/0.45+1.482.89=193(个)s0开挖面周长（m）e周边眼间距（m）c掏槽眼和扩大眼系数，中硬岩取1.4（m）s开挖隧道断面积（m2）实践证明，该公式求得炮眼数量偏小，n取值在160190个。 每循环装药量qq=qvq单位岩石炸药用量，由修正的普氏公式q=1.1k0(f/s)0.5计算求得q=1.1kg/m3由于采用水压爆破，从而减少了炸药用量，通过现场实际爆破效果做对比分析结果节省炸药，q在此取0.9-1.2kg/m3为宜。v单循环爆破岩石体积（m3）按此公式计算，q=253.9kg各炮眼药量分配围绕水压爆破关键技术，遵循药包对殉爆距离的要求，通过多个循环爆破效果对比分析，优化炮眼中上部注水长度与炮泥回填堵塞长度的最佳比例，然后对各部位炮眼进行药量分配，掏槽眼及底眼采用大直径药卷，连续装药；辅助眼及内圈眼采用大直径药卷，连续装药，其装药量按照递减的原则进行分配；周边眼采用小直径药卷。水袋安装往炮眼中注水的方法为采取普通塑料袋灌注水工艺，即利用自动灌水、自动封口的水袋封口机现场加工水袋，长度20cm/个，调整封口温度，以130150为宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填饱满。炮眼堵塞每个作业面配1台炮泥机，现场加工炮泥，最小堵塞长度不小于30cm，要求堵塞密实，不能有空隙或间断。爆破器材炸药：采用2岩石销铵炸药，周边眼采用25mm小药卷，其它采用20cm长，直径32mm标准药卷，每卷0.15kg炸药。雷管：孔外采用火雷管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（1、3、5、7、9、11、13、15段），共8种段别。导火索：火雷管采用导火索引爆。导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。装药结构掏槽眼和底眼连续装药。周边眼采用间隔不耦合装药结构，炮泥封口，装药结构见图4-5-2四、 装药连线网路装药时，每2人一组，分片按照钻爆设计图确定的装药量自上而下进图4-5-2 爆破装药结构示意图行装药，起爆网路采用复式联结