高速公路2#隧道施工组织设计.docVIP

xx省xx至xx高速公路TJ17标项目部 xx山2#隧道施工组织设计第一章 编制说明1.1编制范围xx高速TJ17标xx山2#隧道K200+325K205+445（ZK200+334ZK205+515）段工程。1.2编制依据1.2.1 国家、交通部和地方政府的有关政策、法规和条列、规定。1.2.2 国家和交通部现行设计规范、施工指南、验收标准。1.2.3 现行公路施工、材料、机具设备等定额。1.2.4 xx高速公路工程建设标准化管理手册。1.2.5 招标文件、图纸及相关技术资料。1.2.6 xx省xx至xx高速公路工程两阶段施工图设计文件第五册。1.2.7 现场施工调查所掌握的情况。1.2.8 我集团公司的质量体系文件。1.2.9 我集团公司现有机械设备、施工队伍和技术水平等可利用的资源。1.3编制原则1.3.1合理组织，重点突出，确保工期的原则。1.3.2不断优化施工方案，确保安全质量并努力降低工程成本的原则。1.3.3各分项工程均投入专业化队伍施工，安全施工、质量创优原则。1.3.4因地制宜组织施工，加强环境保护的原则。第二章 工程概况2.1概述xx山2#隧道位于xx省境内，起于汕尾市海丰县赤石镇，止于xx市惠东县多祝镇。进口里程K200+325（ZK200+334）；出口里程K200+445（ZK205+515），隧道双线全长10301m（左线长5120m，右线长5181m）。2.2地形地貌、气象特征2.2.1地形地貌该隧道区属丘陵地貌，地形起伏较大。隧道范围内中线高程118m695m，最大高差越578m。山体自然坡度2035，植被较发育。进、出口均处于山前斜坡地带，山坡处于基本稳定状态。隧道区xx端洞口附近仅有狭窄山路通过，xx端洞口有简易道路通过，交通条件差。2.2.2气象、水文气象隧道区地处北回归线以南，属南亚热带季节风气侯，为华南沿海台风区（7），处于赤道低气压带和副热带高气压带之间。年日照时数平均为2179.1h，日照率为49%，气候温和湿润，雨量充沛，无霜期长；年平均气温为21.9，南北气候略有差异，南部沿海年平均气温约为22，北部山区越2121.5，相差为0.51；月平均最高气温31.7，月平均最低气温19.1；其中极端最高气温38.5，极端最低气温-0.1。雨季开始于3月下旬，终于10月中旬，年平均降水量1350.92143.8mm，年降水量的80%以上集中在49月。水文隧道区地表水较为发育，xx山以东属于黄江水系，最终流入南海，xx山以西属于珠江流域中的东江水系。隧道区地表水体为于狭窄沟谷内的溪流，多属季节性溪流。该区冲沟发育，汇水面积大，水位及流量受季节控制明显，旱季水量较小或干枯，雨季大量雨水沿两侧坡体汇入溪流，水量变化大，具暴涨暴落的特点。2.3工程地质2.3.1地层岩性隧道区第四系覆盖层主要为坡积成因（Qdl）含碎石粉质粘土、粉质粘土及残积成因（Qel）粉质粘土，分布不均匀，部分地段基岩出露，地层岩性主要为侏罗系上统南山村组（J3n）熔结凝灰岩等，部分段为燕山期（）花岗斑岩侵入体。2.3.2地质构造隧道区属新华夏系东亚第二个隆起褶皱带南段粤东沿海地区与南岭东西复杂构造带南缘交接复合部位。区内各类构造横斜展露，形迹较为明显。主要发育北东向构造形迹，北东向断裂带控制地形地貌，是隆起和拗陷的分界线。北西向断裂是北东向配套次一级断裂，一般切割北东向区域性大断裂并使之发生左旋滑移。据xx省xx至xx高速公路工程场地地震安全性评估报告（2011年5月），与本项目第A3合同段有关的区域性断裂为五华深圳断裂带和丰顺海丰断裂带，其中五华深圳断裂带属于xx山西北侧的断裂系统，走向3050，倾向西北，丰顺海丰断裂带位于xx山东南侧，走向4050，倾向东南，上述两断裂束在剖面上，形成倾向相反、倾角相近的典型对冲结构。xx山断裂带是丰顺海丰断裂带的组成部分，分为西北支和东南支，据1：5万综合地质图（梅陇幅），xx山断裂带由南亚断裂组和梅陇断裂组组成。西北支为南亚断裂组，东南支为梅陇断裂组，沿西北支断裂带可见断层崖和断层三角面，发育数十米的热动力变质带。东南支可见数十米宽的断层角砾岩、压碎岩和硅化岩带。xx山隧道区距五华深圳断裂带较远，距丰顺海丰断裂带中段xx山断裂带西北支南亚断裂组较近，自其北西侧通过。从大的区域构造背景而言，线路自五华深圳断裂带和丰顺海丰断裂带之间靠近后者一侧通过，处于两断裂带的下盘，区域位置较为有利。2.4 水文特征隧道区地表水不发育，隧址区未见湖泊、水库等大型地表水体发育，仅冲沟地段雨季雨水汇集可产生的暂时性水流，xx山2号隧道主要发育有12条季节性溪流，沟面宽约1.03.8m，勘察期间水面宽约0.21.2m，水深0.20.4m最大洪水水位约0.31.5m。水位暴涨暴落。雨水下渗为地下水主要补给来源。2.5工程设计情况2.5.1技术标准 公路等级：双向六车道高速公路； 设计速度：100Km/h； 设计荷载：公路级； 隧道建筑界限：净宽14.75m（0.7+0.75+33.75+1.0+1.0），限高5.0m； 紧急停车带建筑界限：净宽17.5m，限高5.0m； 车行横通道建筑界限：净宽4.5m，限高5.0m。 人行横通道建筑界限：净宽2.0m，限高2.5m。 隧道抗震设防烈度：度。2.5.2 xx山2#隧道是双线6车道分离式隧道，具体设计隧道表如下:隧道表隧道名称隧道长度净高净宽平曲线洞内最大纵坡洞门类型通风形式隧道形式半径长度进口出口（m）（m）（m）（m）（m）xx山2号左线隧道51815.00 14.75R-2590、LS-290、R-150.463、290、4740.537 1.35% 3180削竹式明洞式 机械通风分离式隧道xx山2号右线隧道51205.00 14.75R-3020、LS-280、R-351.513、280、4488.487 1.35% 3181削竹式明洞式 2.6地震根据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306-2008）及xx省xx至xx高速公路工程场地地震安全性评价报告（2011年5月），隧道区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反映谱特征周期为0.35s，对应的地震基本烈度为度。第三章 工期安排和施工队伍划分3.1施工总工期按招标要求xx高速TJ17标于2013年08月01日开工，2016年10月31日完工，总工期39个月。xx上2#隧道计划2013年08月01日开工，11月30日进洞并开始主洞施工，2016年3月31日完成全部施工，总工期30个月。3.2施工工区和单元划分考虑隧道进出口无直通便道，为便于管理将xx山2#隧道工程的施工组织、计划进行分区段，根据我单位的施工经验，将本隧道划分为两个工区：进口工区和出口工区。施工工区划分表工区名称线别里程长度单位施工内容备注xx山2#隧道进口工区隧道进口工区左线ZK200+334ZK202+924.52590.5m开挖、初支、衬砌、仰拱（填充）、附属等右线K200+325K202+8852560mxx山2#隧道进口工区隧道出口工区左线K202+924.5K205+5152590.5m开挖、初支、衬砌、仰拱（填充）、附属等右线ZK200+885ZK202+5152560m3.3总体施工目标3.3.1安全管理目标：坚持“安全第一，预防为主”和坚持“管生产必须管安全”的方针，建立健全安全管理组织机构，完善安全生产保证体系。杜绝安全特别重大、重大、大事故，杜绝死亡事故，防止一般事故的发生，确保安全生产指标达国家标准，确保人民生命财产不受损害，创建安全生产标准工地。3.3.2质量管理目标:竣工验收的质量评定：90分及以上。3.3.3工期管理目标: 合同段工程交工验收的质量评定：合格。3.4施工任务和工期分析3.4.1工期计算进度指标工期正向分析 xx山2#隧道进度指标及施工进度表工区名称线别长度单位围岩级别进度指标（m/月）工期xx山2#隧道进口工区隧道进口工区左线2590.5m124.514057353261351209067.525.6右线2560m4515406403351351209067.525.2xx山2#隧道进口工区隧道出口工区左线2590.5m75.5110011802351351209067.526.3右线2560m155113510202501351209067.525.6注:以上计算均为隧道开挖施工工期，II级围岩每2天3次爆破，进尺3m/次，III级围岩3天4次爆破，进尺3m，IV级围岩1天2次爆破，进尺1.5m/次，V级围岩1天3次爆破，进尺0.7m/次。3.4.1.1施工准备包括施工场地选址、征地、平整、布置，机械、人员、设备进场，边、仰坡处理及进洞，根据施工经验考虑为3个月。3.4.1.2不良地质的处理根据设计勘察结果，隧址区主要不良地质现象为崩塌，隧道洞口施工时，崩塌方向与线路方向一致，对隧道洞口稳定影响小，且规模较小，采用清方处理，不考虑工期。3.4.1.3超前地质预报 超前地质预报已经纳入正常的施工工序，直接影响工期。考虑每平均100m作一次（特殊地段需要加密处理），每次为3小时，共约5天。3.4.1.4其他滞后施工二次衬砌、沟槽及装修施工， 按滞后一个月进行考虑工期。从统计表及其他工期因素计算：完工工期为：3+26.3+1=30.3（月）,33企业精神：诚信 合作 创新 卓越 h3.4.1.5 施工工期横道图第四章 临时工程及施工准备4.1施工场地布置结合现场条件，分为xx山2#隧道进口、出口两个工区，根据xx高速公路工程建设标准化管理手册的“三集中”要求，洞口施工只布置营区，便于隧道施工。进口场地布置图出口场地布置图4.2施工便道根据现场勘察比较，进场便道修筑方案见下表。便道修筑方案一览表便道位置修筑方案长度（m）xx山2#隧道进口前期次便道自龙新村头修筑一宽度4.5m便道，沿胡安林场道路经弃碴场至洞口，后期沿埔顶定村头修便道进入互通区，沿红线边修建主便道至隧道口次便道5公里，主便道约6公里xx山2#隧道出口自S356省道沿红线征地至乡村道路，进入隧道口。 3公里4.3施工用水工程场区水资源丰富，有多条小溪和河流，施工用高压水泵将河水引到高位水池，经管道引至隧道施工现场。4.4高位水池在隧道洞口山顶设置高位水池，xx山2#隧道进、出口各设1座200m3高位水池，供给正洞作业面施工用水；考虑隧道洞内坡度及台架顶部用水，距洞顶高差不能小于85米。计算：进口坡度1.35%*约施工长度2600=35米风动凿岩机正常施工风压约0.30.6MPa，考虑水压不能大于风压影响施工，同时考虑水管滴漏后取 0.5。P=pghh=50米H=35+50=85m4.5施工用电xx山2#隧道正洞出口洞口配备2台800KVA变压器，作业面配备500KVA移动变压器一台作高压进洞用，高压进洞采用10kV高压电缆。4.6施工用风高压风采用洞外电动空压机组成的压风站集中供风方式，高压风管直径采用150mm无缝钢管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，主管道每隔300500m分装闸阀和三通，以备出现涌水时作为应急排水管使用，管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器，用高压软管接至各风动工具。xx山2#隧道采用压入式通风方式，选用轴流风机组分离式通风；通风筒采用直径1.52.0m PVC增强纤维纶布材料柔性优质风筒，可满足施工通风要求。根据设计要求并经计算，独头掘进1500m以内，在洞口布置一台风机，超过1500m设置一台风机与洞口风机串联，以减少风阻，增加风压；为提高施工速度缩短工期，提高洞内排风效果，2000m以上利用行车横洞设置轴流风机，由洞口引入通风后分离（设置射流风机加速空气流动），分别引入左右隧道，隧道间行车横洞采用帆布隔离，一个隧道进风，另一个隧道排烟，以达到工作面的供风要求。4.7人员组织设置xx山2#隧道划分两个工区，每个工区组建1个隧道施工队，进行隧道开挖、出渣、衬砌等施工。施工高峰劳动力资源配置见下表。表4.7-1xx山2#隧道进、出口劳动力配置序号工种xx山2#隧道进口工区人数xx山2#隧道出口工区备注1管理人员15152钻 工80803爆破工30304司 机55555锚杆工20206喷射手12127钢筋工50508电焊工10209混凝土工404010模板工405011灌浆工202014电 工3315木 工204016养护工101017测量工5518试验工3319杂 工1050合计4234234.8机械设备配置xx山2#隧道施工需用机械设备一览表序号设备名称型号规格数量额定功率（kw）用于施工部位备注进口出口1超前地质预报系统TSP-2031超前地质预报2地质雷达SIR-2k1超前地质预报3超前水平地质钻机PD-20011超前地质预报5红外线探水仪HY-3031超前地质预报6数码相机索尼21超前地质预报7挖掘机CAT320C33100开挖8风镐G102010开挖9凿岩机YT-287575开挖10注浆搅拌机LJ-50044支护11喷射砼机TK-96133支护12管棚钻机DK-3001支护13高压注浆机ZG3SNS11注浆14双液注浆泵TBW-2501115装载机ZL50C55出碴ZL40B11砼生产16自卸汽车斯太尔1616158出碴轴流风机11220通风18射流风机442219电动空压机20m3/min1010供风20多功能台车自制简易1212提供作业平台21自动爬行焊机ANEISTENCH-6044防水22防水板热风焊机TRIACS44隧道防水23衬砌台车12m22隧道衬砌24插入式震捣器ZH501616衬砌仰拱25附着式震捣器ZB2.23030衬砌仰拱26仰拱栈桥10m66隧道仰拱27载货汽车EQ140-13399材料运输28潜水泵150S7888隧道排水29污水泵75WL50-22-7.588污水处理30洒水车东风1180防尘养路第五章 施工方案5.1总体施工方案5.1.1 施工方案综述采用钻爆法施工，风枪钻孔，钻爆法开挖，采用无轨运输。全断面液压衬砌台车泵送砼衬砌，砼搅拌运输车运送砼。施工支护采用锚、网、喷支护，喷射砼采用湿喷工艺。开挖方法：级围岩采用光面爆破全断面开挖；级围岩采用正台阶法开挖，台阶长度以5m为宜。级围岩地段三台阶七部开挖法，级采用双侧壁导坑法。采用非电毫秒雷管微差爆破。采用楔形掏槽。周边眼采用导爆索、小药卷间隔装药。瓦斯地段爆破，爆破前检测瓦斯浓度，加强通风。最后一段延期时间不得超过130ms；采用煤矿专用炸药，不得使用硬化或水分超过0.5%的铵梯炸药。其爆破器材、母线、炮泥成分和堵塞长度、爆破方向、爆破网络等做专门设计。开挖进尺：级围岩每循环进尺采用3m，级3m，级为1.5m，级为0.75m。出碴：采取无轨运输。无轨运输主要采取挖掘机、装载机、自卸汽车相配合； 衬砌：衬砌采用全断面液压衬砌台车。IV、V级围岩地段仰拱超前施做，衬砌紧跟。采用钻爆法施工，风枪钻孔，钻爆法开挖；采用无轨运输。全断面液压衬砌台车泵送砼衬砌，砼搅拌运输车运送砼。施工支护采用锚、网、喷支护，喷射砼采用湿喷工艺。通风：分前期和后期两种方案考虑。前期隧道采用压入式通风方案；超过1500m洞内设置一台风机与洞口风机串联，以减少风阻，增加风压；2000m以上采用分离式排风。5.2主要施工方案、施工工艺5.2.1隧道洞口段和洞口施工根据设计图纸显示xx山2#隧道进口为削竹式洞门，出口为明洞，采用明挖法施工，采用挖掘机分段、分层开挖，拱上部采用放坡开挖，拱下垂直边坡开挖，必要时辅以微震动爆破开挖，人工配合挖掘机刷边（仰）坡。按设计要求紧随开挖进行防护，采用砂浆锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土及型钢横撑防护。隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探，根据地质勘探结果进行必要的地基处理，然后进行仰拱施工。根据监控量测结果及时施做明洞衬砌，明洞衬砌按洞外混凝土结构要求进行施工。衬砌外缘采用复合防水板加土工布，防水层铺止墙顶开挖或墙脚泄水孔处，外侧施工3cm的M10水泥砂浆保护层，以防回填时扎破防水层。待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填，最后进行洞顶种植绿化。5.2.1.1截水沟施工根据设计，边仰坡施工前先人工在开挖边缘线510m开挖并施作洞顶截水天沟，待进洞后及时施作洞门和两侧排水沟，与洞顶截水沟相连形成完整排水系统。由于截水天沟设计横断面尺寸不大，开挖到预定尺寸后，即进行浆砌片石的砌筑，以便为下部开挖工作面起到临时排水的作用。5.2.1.2隧道边仰坡防护每开挖一层台阶，均要及时做好边仰坡防护，然后再进行下部台阶开挖。尽量减少开挖和刷坡范围，保护好斜井口附近的地表植被。具体防护措施为： 打设22砂浆锚杆锚杆长度为3.5米/根，间距为1.21.2m，梅花型布置。挂网喷锚铺挂8（2020cm）钢筋网，并于锚杆固定牢固。喷射混凝土喷射C25混凝土，厚度8cm。洞口应加强防排水，防止积水长时间浸泡墙脚和隧底，造成边墙围岩失稳。5.2.1.3xx山2#隧道洞口施工针对xx山2#隧道进、出口围岩差、埋深浅，且位于山体冲沟内，进洞难度大。采用大管棚进洞，具体作法如下：进口施工2m长C20导向墙，导向墙范围为110，导向墙厚度为0.8m，导向墙内设置4榀I18a型钢拱架，间距40cm，导向墙外侧140范围焊接1405mm钢管作为导向管，导向管中对中间距40cm，导向管倾角为1，插打1086mm钢管，钢管采用内套丝连接，1086mm钢管间隔进行打孔并注浆。洞口开挖完成后，采用5榀型钢钢架紧贴仰坡放置，间距0.5m，纵向22mm钢筋连接，经测量检查，同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，浇注挂板混凝土固结，形成洞室轮廓。进洞采用双侧壁导坑施工，坚持自上而下、宁强勿弱、宁大勿小的原则。5.2.2进洞施工 xx山2#隧道出口为V级围岩，围岩较差，拟采用大管棚超前支护集合洞口边仰坡支护进洞。5.2.2.1大管棚施工大管棚采用108热轧无缝钢管，壁厚6mm，环向间距0.4m，长40m，外插角1度，钢管与钢花管交错布置，压注水泥浆。 机具超前大管棚钻孔采用DK300管棚钻机，该机械采用顶驱双作用冲击及回转，把套管及钻具同时冲击回转钻入软弱围岩内，钻孔时采用大扭矩回转套管钻进穿孔，提高了孔向精度及钻深能力，钻架配置两度液动夹头，方便夹紧及卸拧钻具丝扣，减少劳动强度，内置液动注水泵，简化清孔排渣及洗孔工序。采用高压注浆泵注浆，浆液由注浆拌和机拌制。 施工工艺超前大管棚施工工艺流程见下页图。 顶驱液动锤把套管与钻杆同时冲击回转，钻入隧道顶板前端设计要求孔深。 钻孔完毕，将套管内孔注水清洗干净，然后将钻杆拔出，套管仍留在孔内护孔。钻机退回原位套管内注水清洗分节装入钢花管接长钻杆及套管一节钻孔结束继 续 钻 进做砼导向墙钻机就位安装钻杆及套管取 出 钻 杆取 出 套 管顶驱双作用冲击回转下一根管棚钻进 注 浆隧 道 开 挖钻至设计长度钻进结束达到注浆压力超前大管棚施工工艺流程图 事先加工好带有注浆眼的钢管插入套管内，钢管节与节用丝扣联接，钢管终端密封。 管插进后，取出套管。 上述步骤将其余管棚施钻安插完毕，然后施做止浆墙。 用高压泵将水泥浆压入钢管内，浆液通过钢管注浆眼压注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层，采用导管编号注浆，先注“单”号孔，待1至2天固结后，再注“双”号孔，管棚位于土层中压注水泥浆，压力不小于2MPa，其余地段压注水泥砂浆（水灰比1：1，砂灰比2：1）压力不小于1MPa。 注意事项 大管棚施工前编制详细的专项施工方案。 钻孔前，按设计精确画出钻孔位置。 控制钻孔角度，尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。 注浆时准确掌握浆液配比和注浆压力。 创造良好的照明条件，施工时专人统一指挥。 加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理。5.2.2.2超前小导管施工斜井洞口段和洞身浅埋段采用超前小导管注浆预支护，小导管采用42热轧无缝钢管加工，长度为3.5m，环向间距0.4m，其纵向搭接长度不小于1m。 施工工艺小导管施工工艺流程见下图。喷混凝土封闭开挖面沿周边布孔插入小导管注 浆开挖小导管加工浆液准备钻 孔超前小导管施工工艺框图 施工方法采用YT-28风动凿岩机钻孔，人工安装超前小导管并与钢架焊接固定，小导管外插角符合设计，用注浆泵进行注浆作业，注入水泥单液浆，注浆压力一般为0.8MPa，施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。小导管在构件加工厂制作，前端做成尖锥形，尾部焊接8mm钢筋加劲箍，管壁上每隔15cm交错钻眼，眼孔直径为68mm。小导管加工见下图。注浆小导管加工图钻孔完毕后，将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用游锤或凿岩机直接将小导管沿格栅钢架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系。注浆前先喷射混凝土510cm封闭掌子面作止浆墙，当单孔注浆量达到设计注浆量时，结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。小导管注浆工艺流程见下图。开挖前试挖掌子面，无明显渗水时进行开挖作业。 小导管注浆工艺流程图支护紧跟开挖面及时施作，尽量减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网和锚杆在洞外构件厂加工，人工安装钢架，挂设钢筋网，锚杆台车或风动凿岩机施作系统锚杆，喷射机械手湿喷混凝土或湿喷机喷射混凝土。喷锚支护工艺流程见下图。否超前地质预报初喷混凝土4cm施 工 放 样安装钢架及挂钢筋网是否符合标准调整施作系统锚杆喷射混凝土达到设计 计及计厚度监 控 量 测反馈、调整确定支护参数是开 挖喷锚支护施工工艺流程图5.2.2.3中空注浆锚杆（1） 中空注浆锚杆施工工艺流程初喷砼测量布点钻 孔安装锚杆钻进安装止浆塞注 浆封 口复喷砼检查孔口是否畅通（2）钻孔将凿岩机对准孔位，直接钻孔。（3）安装锚杆钻至设计深度后，清孔、安装锚杆，确认杆体通畅，锚杆外露10-15厘米。（4）注浆a、将止浆塞通过锚杆打入孔口30厘米左右。b、连接锚杆、注浆管、注浆泵。c、注浆，直至浆液从孔口周围溢出。d、注浆完成，卸下注浆管和锚杆接头，转入下一孔注浆。5.2.2.4砂浆锚杆本隧道边墙系统锚杆采用22mm砂浆锚杆。支护措施采用22砂浆锚杆。砂浆锚杆施工工艺流程见流程图。布 点点点钻 孔点点注 浆点点安装锚杆点点安止浆塞点点养 护点点拉拔试验点点砂浆锚杆施工工艺流程图(1)原材料及配合比砂浆配合比控制在（水泥：砂子）1：11：0.5之间，水灰比控制在0.450.5之间。砂浆拌合均匀，随拌随用，在砂浆初凝前使用完毕。(2)钻孔采用手持风钻钻孔，钻孔的深度、方向和布置严格按设计施工；孔深误差不超过5厘米，孔径大于杆体直径15毫米；钻孔完毕吹净孔内积水、积粉和岩碴。(3)锚杆设置锚杆沿钻孔插入，长度不小于设计长度95%，安装后不得随意敲击。(4)注浆采用砂浆注浆机注浆。灌浆开始或中途停止超过30分钟，用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路。注浆管插入距孔底5-10厘米处，随砂浆的注入缓慢均匀拔出，灌浆压力不大于0.4Mpa。避免孔中砂浆漏灌，保证锚杆全长锚固。5.2.2.5钢筋网隧道钢筋网采用8钢筋，预先在洞外钢结构厂加工成型。钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。安装搭接长度为12个网格，采用焊接。砂层地段先铺挂钢筋网，沿环向压紧后再喷混凝土。钢筋网随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于3cm。与锚杆或其它固定装置连接牢固。开始喷射时，缩短喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋保护层厚度不得小于5cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。5.2.2.6喷射混凝土C25喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，湿式喷射混凝土施工，湿喷混凝土可减少回弹量，降低粉尘，提高工作效率和施工质量。湿喷混凝土施工工艺框图见图。筛网10mm（滤出超径石子）混凝土喷射机混凝土拌和水泥砂石子水拌和时间1min混凝土运输车运送风压控制在0.45-0.7MPa液体速凝剂（水泥用量4%）1.0-1.2cm受 喷围岩面30cm纤维湿喷混凝土施工工艺流程图喷射支护前撬去表面松土和欠挖部分，用高压风清除杂物；遇开挖面水量大时，采取措施将水集中引排。喷前对设备进行检查和试运转；在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标出刻度，做为标记。粗骨料加入拌和前要再次过筛，以防超径骨料混入，造成堵管。细骨料应堆放在防雨料库，以控制含水量。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm，骨料级配宜采用连续级配；混凝土搅拌宜优先采用将纤维、水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.5min。混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机。喷射时，送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在0.450.70MPa之间，若风压过大，粗骨料碰围岩后会回弹；风压小，喷射动能小，粗骨料冲不进砂浆层而脱落，都将导致回弹量增大。以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力。喷射方向与受喷面垂直，工作中喷头与受喷面采用计算机自动控制，与岩面方向垂直、等距喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70。一次喷射厚度不宜超过56cm，过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，使喷层因自重过大而大片脱落，或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙；过小，则粗骨料容易弹回。分次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为1520min。影响喷层厚度的主要原因是速凝剂作用效果和气温。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行。为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，保证混凝土层面平顺光滑。喷混凝土的原材料、配合比（包括速凝剂的添加量）不仅要满足要求，而且速凝剂的凝结时间、与水泥的相容性、对强度的影响都要达到要求。喷射混凝土的现场配比应适当提高其强度等级，以确保附着在围岩面上的喷混凝土层的设计强度。喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行，当围岩破碎、稳定性差时，一般采用小药量的松动爆破，初喷（厚4cm以上）、锚杆、钢筋网、钢架、复喷（二喷、三喷）等作业可以连续进行，直到达到设计要求。架设好格栅钢架后，迅速用喷射混凝土封填，使之发挥支护能力。围岩较完整、稳定时间较长时，初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开挖作业，待下一循环初期支护时间再复喷，可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成，由于每层间隔为一循环时间，每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充，而新喷层距掌子面渐远，所受的爆破振动亦越小，使喷混凝土层的支护能力更强。5.2.2.7型钢及格栅钢架钢架施工工艺框图见下图。 制作加工型钢钢架采用冷弯成型。格栅钢架在洞外钢构件厂钢板作业平台上，先按设计钢格栅放出大样图，然后沿放出的大样焊接短钢筋，制作出格栅加工大样。再将已弯制好的钢筋放入格栅加工大样焊接成钢格栅。钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。每榀钢架加工完成后放在水泥地面上试拼，周边拼装允许误差为3cm，平面翘曲小于2cm。钢架在开挖或喷混凝土后及时架设。中线标高测量清除底脚浮碴安装钢架隐蔽工程检查验收复 喷 混 凝 土初喷钢架加工质量检验钢架组拼和锚杆焊接定位钢架施工工艺框图 钢架架设要求安装前清除底脚下的虚碴及杂物。钢架安装允许偏差：钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过5cm，垂直度误差为2。钢架拼装可在开挖面以外进行，各节钢架间以螺栓连接，连接板密贴。沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。钢架底脚置于牢固的基础上。钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间按设计纵向连接。分部开挖法施工时，钢拱架拱脚打设直径为22mm的锁脚锚杆，锚杆长度不小于3.5m，数量为24根。下半部开挖后钢架及时落底接长，封闭成环。钢架与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实；各种形式的钢架全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于50mm。5.2.3洞身开挖根据隧道不同里程段的地质构造特点，对于隧道开挖，按照设计我们相应的采取双侧壁导坑法，三台阶七步开挖法、台阶法和全断面法。下面就每一种工法分别论述一下：5.2.3.1隧道级围岩双侧壁导坑法首先进行超前支护及注浆加固地层，必要时封闭掌子面，先分部开挖左（右）侧壁导坑土体，并进行初期支护及临时支护；再分部开挖右（左）侧壁导坑土体和初期支护、临时支护，左、右两侧壁导坑前后相错1520m；然后后分部开挖中部土体，并进行初期支护及临时支护；最后开挖下部土体，并进行初期支护及临时支护。在施作二次衬砌时，分段拆除临时支护，然后依次施作仰拱及拱墙二次衬砌混凝土。双侧壁导坑法施工工序流程见图:5.2.3.2隧道级围岩三台阶七步开挖法三台阶七步开挖法施工工序流程见图: 首先进行超前支护及注浆加固地层，必要时封闭掌子面。整个断面分上、中、下三个台阶作业面，预留中心核心土最后开挖。首先开挖上台阶左右作业面，中、下台阶左右相错5米左右顺序开挖。每个台阶开挖后及时对开挖轮廓进行初期支护。核心土开挖后及时进行仰拱和隧底填充施工。中、下导左、右边墙开挖必须交错施工，严禁两侧同时对挖。三个台阶平行作业，仰拱施工实行短开挖、早支护、快封闭、勤量测，及时施做钢架支护，闭合成环。加强洞内施工抽排水，防止边墙失稳。5.2.3.3台阶法首先进行上半断面开挖，并及时施作初期支护；再进行下半断面开挖，并及时进行初期支护；最后进行仰拱混凝土及二次衬砌。下半断面施工2025m后施做仰拱。根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟电缆槽。上台阶支架式风钻钻孔，光面爆破开挖。下台阶钻孔台车钻孔，人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破，光面开挖爆破施工完毕后，初喷混凝土封闭围岩。待混凝土初凝后，按设计支护参数施作中空注浆锚杆。锚杆安装完，在锚杆外端挂设钢筋网片，复喷混凝土达到设计厚度。开挖爆破后，采用挖掘机配合装载机装碴，自卸汽车运输。台阶法施工工序流程见图:图6.2.3.3-15.2.3.4全断面法施工全面法施工工序流程见图5.2.3.4-1图5.2.3.4-1全断面光面爆破法施工采用多功能作业台架配合风动凿岩机钻孔，砼喷射机械手、湿喷机湿喷混凝土。采用挖装机装碴。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。复喷混凝土作业与钻爆作业拉开距离平行作业。5.2.4钻爆围岩较好的断面采用光面爆破开挖，严格控制装药量及按照光面爆破设计施工，减少炮轰波对围岩的扰动，达到爱护围岩的目的。采用人工风动凿岩机钻眼，非电毫秒雷管微差起爆。5.2.4.1工艺流程光面爆破受多种因素影响，包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素，现场围岩地质结构千变万化，爆破参数进行现场设计动态调整。同一类围岩经试爆取得的技术参数，做为初步依据，每一循环爆破作业都要由有经验的爆破工程师根据上一循环爆破效果，以及本循环围岩特征进行适当调整，选择一组最佳技术参数。上一循环是下一循环的预设计和试爆破。光面爆破设计工艺流程见图6.2.4.1-1。光面爆破设计流程图5.2.4.1-1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5.2.4.2工艺要点钻爆采用人工风动凿岩机钻孔作业：固定人员试钻，固定部位孔眼，严格控制外插角和周边眼间距。在拱部周边眼钻孔完毕后，利用装药平台进行装药联线作业。整个钻孔过程，可分为准备、定位、开口、拔杆、移位五步。准备：开工前准备工作做到“四查”。即：查风枪的运转及钻机油管各部件；查水风及管路连接部位是否牢固；查钻头钻杆等配件是否备全；查易耗材料、器材是否有充分的备用量。定位：在掌子面画出各炮孔位置及中线和高程十字线，确定钻孔范围，并明确钻孔先后次序。开口：风枪开口时缓慢推进，并特别注意钻杆方向与隧道中线的夹角是否符合设计外插角。拔杆：在整体性好的石质可中速较慢拔出；如遇破碎岩石卡钎时，应慢慢来回推进，使之拔出；如拔杆困难，再靠近该钻位重新钻眼，使之拔出。移位钻孔：钻好一个炮孔进行下一炮孔钻进时，要做到“准、顺、平、齐”。准：按周边孔参数要求，孔位要选准；顺：侧墙孔孔口要顺开挖轮廓线布置，使孔底均位于开挖允许的超欠范围内；平：各炮眼相互平行（孔口和孔底距相等）；齐：孔底要落在同一平面上，爆出的断面要整齐，便于下一循环作业。保证钻孔质量措施：光爆钻孔时，由爆破设计技术员统一指挥协调行动，认真实行定人、定位、定机、定质、定量的“五定”岗位责任制；分区按顺序钻孔，避免相互干扰、碰撞、拥挤；固定钻孔班，以便熟练技术，掌握规律，提高钻孔的速度和准确性。按各断面炮孔爆破设计装药量装药联线，周边眼采用25mm小直径药卷不隅合装药方式，其余炮眼采用连续装药，富水地段采用乳化防水炸药，掏槽眼采用复式楔形掏槽。爆破材料采用117段非电毫秒雷管和塑料导爆管起爆，周边眼采用低爆速、低密度、高爆力、传爆性好的小直径2号岩石硝铵炸药（25mm直径），富水地段采用乳化炸药，厂制炮泥堵塞，导爆管复式网路联接，各部一次起爆。5.2.4.3光面爆破设计爆破参数的确定xx山2#隧道中S-IIIb支护形式共5020m，占隧道总长48.7%，以S-IIIb为例，确定岩石硬度中硬，开挖进尺3m，钻孔42，断面133.3m2.炮眼数目确定根据经验公式N=3.3（fs2）1/3f:岩石坚硬系数，取10s：开挖面积N=186个每循环炸药量计算Q=qvq:单位炸药消耗量，一般取1.11.3，取1.2v：爆破体积Q=1.2*133.3*3=480Kg孔距排距的确定根据经验公式最小抵抗线Wmin=（1020）d（孔径）确定拱部排距取70cm，边墙取80cm，根据经验公式孔距a=（0.60.8）Wmin确定孔距拱部取50cm，边墙取60cm。5.2.4.3光面爆破炮眼布置图周边眼设置数N=l/(0.5、0.6)=17.5/0.5+(3.52+2.34)/0.6=55个底板眼设置16.33/1=16个，与周边眼一个重合计15个。掏槽眼根据经验设置3排锲形掏槽及中心释放孔共28个眼。其余根据光面爆破及施工经验均匀布置，如下：xx山2#隧道开挖爆破钻眼布置图5.3施工通风5.3.1.通风方案概述 xx山2#隧道施工通风采用管道压入式通风方案，主要分2个阶段，1500m之前独头压入式通风，通风不足时采取中间增加轴流风机接力，增加通风效果；1500m后，采用分离式通风，利用一个洞口做进风口，中间使用射流风机增加隧道内空气流动，进入工作面的风机设置在1500m处，并通过行车的隔离和行车洞的固定，增加通风效果，如下图：xx省xx至xx高速公路TJ17标项目部 xx山2#隧道施工组织设计分离式通风示意图5.3.2.通风方案 5.3.2.1隧道施工通风的劳动卫生标准 根据我国铁路、厂矿、企业及国家的有关劳动卫生标准的规定，隧道内施工作业段的空气质量必须符合下列卫生标准： （1） 粉尘浓度 空气中粉尘浓度的允许值，与空气中游离的二氧化硅的含量有关，根据相关规定：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；含游离二氧化硅在10%以下时，不含有害物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg；含游离二氧化硅在10%以下的水泥粉尘为6mg。 （2）洞内空气成分（按体积计）：我国矿山安全规程规定：凡有人工作的地点，氧气（O2）含量不应低于20%，二氧化碳（CO2）不得大于0.5%。 （3）有害气体允许浓度： a一氧化碳（CO）浓度（行业标准）：空气中CO浓度不得超过24PPm（30mg/m3）。施工人员进入开挖面时，浓度可允许到100mg/m3（80PPm），但必须在30min内降至30mg/m3。 b氮氧化物（换算成）浓度：我国矿山安全规程及铁路隧道技术规范（合订本）规定（行业标准）：氮氧化合物不得超过0.00025，质量浓度不超过5mg/m3。(4)洞内温度：隧道内气温不宜超过28。(5)洞内风量要求：每人每分钟供给新鲜空气不少于3m3，内燃机械每千瓦供风量不宜小于3m3/min。(6)洞内风速要求：钻爆法施工，全断面开挖时应不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s。尤溪隧道横洞向出口段底部穿越煤层，瓦斯量较大，洞内风速应保持不低于0.5m/s；尤溪隧道出口段局部穿越贫煤段，为低瓦斯释放区，洞内风速应保