茅山东隧道实施性施工组织设计.doc

宁常高速公路镇江段NC-JR3标 实施性施工组织茅山东隧道施工组织设计第一章 工程概况一、工程地质1、地形地貌茅山山脉位于宁镇山脉南侧，北起镇江宝埝，向南西方向延伸，经句容与金坛、溧水与溧阳、高淳与安徽宣城之间，止于青弋江。山体呈“S”型展布，长134公里，宽2-14公里，海拔高程100-400米，地貌为剥蚀低山丘陵。茅山东隧道位于句容境内磨盘山林场以东、房山以北、桃山南坡。场地地貌单元属剥蚀低山丘陵，茅山山脉总体呈南北向展布。区内最高159米，高差80-60米。山体坡度较缓，茅山东隧道山体的西坡、东坡坡度分别为13、20。区内总体土层覆盖较厚，植被茂密。2、地层岩性茅山东隧道所处岩层较复杂,花岗岩侵入安山岩之中,两者为侵入接触,安山岩类岩性较复杂,既有安山岩(熔岩),又有安山质凝灰岩和破碎状安山质角砾凝灰岩,其岩样强度有明显区别。茅山东隧道出口处东侧地表见支流西坟头组泥岩,泥质砂岩,据遂址区以东的ZK2钻孔，在孔深30米处（标高约为30米）穿过坟头组，见侏罗系安山岩，说明该处坟头组为茅山西侧断层上盘推覆体（逆冲断层上盘）。二、水文地质区内茅山山脉为苏南地区自然分水岭，山体东侧为太湖水系，西侧为秦淮河水系。平原区水系发育，山区多水库、塘、坝等水利设施。地貌多为丘陵，地表水体不发育，河流多为冲沟相河谷，河流切割较深，雨季水量较大，旱季水量较少至干涸。本标段地处亚热带季风气候区，四季分明、日照充足、雨水充沛，年平均气温15.3，年平均降水1063.5mm，年平均无霜期288天。三隧道概况茅山东隧道左线起讫桩号FK25+514FK25+782，长度为268米；茅山东隧道右线起讫桩号EK25+570EK25+815段为，长度为245米；隧道开挖跨度在17.13m17.33m间，洞身开挖断面最大为162.82m2。其中左线III类围岩258米、IV类围岩10米；右线III类围岩205米、IV类围岩40米。第二章 隧道施工总体方案茅山东隧道埋深浅，开挖跨度大，围岩自稳能力差，控制围岩变形、确保施工安全是本隧道施工的难点。隧道施工采取从东洞口向西洞口，左右线同时开挖掘进，先施工明洞段，再施工暗洞段。隧道明洞段采用明挖法施工，暗洞段采用新奥法施工。隧道施工遵循“新奥法”原理，按照无轨装碴运输模式组织施工。软弱破碎围岩地段以监控量测为主要手段，遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、控下沉、早成环、勤量测、紧衬砌”的施工原则。1、茅山东隧道主要技术标准 隧道建筑限界净宽：0.75+0.75+33.75+1.25+0.75=14.75m 隧道建筑限界净高：5.0m 设计行车速度：120km/h 隧道道路等级：高速公路 行车道数；三车道隧道内路面种类：水泥混凝土基层+沥青混凝土面板复合型路面2、 工程特点及难点茅山东隧道埋深浅、跨度大，尤其洞室穿越6层安山凝灰岩等较软质岩体地段，岩体完整性差，整体强度较低，洞室自稳性较差，易坍塌，不利于隧道施工及安全，是本标段的重点（关键）和难点工程。3、 施工组织及安排 进度安排进度安排表隧道右线工序进度安排开挖2005.03.012005.07.30衬砌2005.04.012005.8.01沟槽及路面2005.07.012005.10.31附属工程2005.9.012005.11.30隧道左线工序进度安排开挖2005.03.102005.09.01衬砌2005.04.012005.10.01沟槽及路面2005.08.012005.11.31附属工程2005.10.012005.12.30 劳动力组织隧道主要劳动力配备表人员类别人数说 明开挖工60成立两个作业班组，负责左、右线洞身开挖施工模板工16成立两个作业班组，负责左、右线模板施工砼工14成立一个作业班组，负责左、右线砼施工综合机械工14成立一个综合机械班组，负责隧道机械任务喷锚工10成立两个喷锚作业班组，负责左、右线初期支护施工电工6按两个作业面，每个作业面配备3个电工钢筋工15成立一个钢筋班组，每班10人，负责进出口左右线钢筋加工安装任务爆破工12每个工作面配备6个爆破工其它工种30配合各工班组的作业合计177隧道施工横道图工程项目年份2005年季度一二三四施工项目3456789101112隧道右线开挖初支衬砌沟槽路面附属工程隧道左线开挖初支衬砌沟槽路面附属工程 投入设备清单隧道主要施工机械表机械设备类型机械设备名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）厂牌及出厂时间数 量隧道设备风钻YT2943mm天水200330风镐G10洛阳200220锚杆钻机ZQSJ-9080kw河北20011多功能作业台车轨行式6m自制20032衬砌模板台车轨行式9m陕西20032仰拱模板台车8m湖北20032电动空压机L-20/820m3/min柳州20013电动空压机L-10/810m3/min柳州20011通风机SDF(A)-NO6.537.4Kw侯马20022长臂挖掘机SH200LCLR1.0m3日本20002侧翻式装载机966F3.2m3美国20012装载机ZL201.0m3柳工20021伸缩臂挖掘机XL42000.4m3日本20011自卸汽车CQ3260-215t一汽20025自卸汽车FV419T15t三菱20023砂浆搅拌机HT200B18kw西安20032注浆泵YSB-250/12012Mpa河北20032湿喷机TK961 5m3/h成都20004压钎机YDZ-1河北20001高扬程水泵扬程100m湖南20001砼振动梁ZL-235Kw石家庄20012砼切纹机HLPO188Kw温州20012平板式振动器ZB-2.22.2Kw西安20018路面切纹机HQJ-82A5.5Kw温州20012路面抹光机HM-66 温州20012附着式砼振动器ZF2.22.2kw河北200425砼拌和站HZS60 60 m3/h华中20002灰浆拌合机MS-400B5.5kw山东20032隧道设备混凝土拌合机JD350 17.5m3/h,15kw山东20011插入式振动棒ZN25-ZN50 1.1kw兰州200310砼输送泵HBT60A60m3/h三一重工20002砼搅拌输送车JCA6A6m3扬州20014主材计划表及主要工程数量表 隧道主要工程数量表工序工程位置项 目 名 称单位 数量合计开挖明洞土方m30石方共计86860.37石方m36217.47洞门（截水沟）土方m31670石方m38511.5土方共计1670暗洞土方m30石方m372131.4支护初期支护C25早强聚丙烯纤维混凝土m33973.53973.5RD25N中空注浆锚杆m40777.540777.5C30水泥浆液m331522.131522.1钢架t608.78608.78超前支护42超前注浆小导管m27916.2227916.22C30水泥浆液m33377.63377.6临时支护C25喷射混凝土m31599.751599.75钢架t87.987.9模筑衬砌仰拱、拱墙C30防水钢筋混凝土m38460.888460.88C25防水钢筋混凝土m3863.4863.4光圆钢筋（级）t60.3560.35带肋钢筋（级）t664.55664.55C20混凝土隧底填充m39802.779802.77防排水施工缝外贴橡胶止水带m2715.612715.61镀锌钢板止水带m26972697变形缝嵌缝料m310.4410.44中埋式橡胶止水带m522522衬砌PVC排水管50mmm12.8912.89软式透水管50mmm2255.732255.73软式透水管80mmm992992防水板（外加无纺布）1.5mm14002.714002.7沟槽盖板沟槽身C30钢筋混凝土m3482.6482.6C30混凝土m392.9692.9614钢筋t10.210.28钢筋t30.0730.07盖板C30钢筋混凝土m3183.9183.9光圆钢筋（级）t23.2423.24电缆支架L型钢t3.553.5510钢筋t0.470.47铸铁盖板铸铁t2.382.38隧道主材用量表材料名称单位总数量2005年1季度2季度3季度4季度水泥t10139.4724.23485.43892.82036.9砂t17821.81273.06126.26842.33580.3碎石t30551.72182.310502.111729.76137.6钢筋t788.8856.3271.2302.9158.5型钢t700.2350.0240.7268.8140.7铸铁t2.380110.442超前注浆小导管m27916.221994.09596.210717.85608.2RD25N中空注浆锚杆m40777.52912.714017.315655.68191.9外贴橡胶止水带m2715.61194.0933.51042.6545.5镀锌钢板止水带m2697192.6927.11035.5541.8中埋式橡胶止水带m52237.3179.4200.4104.9PVC排水管50mmm12.8905.34.92.6软式透水管50mmm2255.73161.1775.4866.0453.2软式透水管80mmm99270.9341.0380.9199.3防水板（外加无纺布）1.5mm14002.705813.65376.02813.0第三章 隧道施工方法及措施1、主要施工方法进洞方案本隧道洞口段均处于类软弱围岩地段，设计上采用浅埋段地表锚杆加固及超前小导管进洞。隧道开挖施工前将洞口排水及临时防护、明洞衬砌及暗洞浅埋段和洞口相关工程等统筹考虑，科学安排，既要确保边坡稳定，安全进洞，又要减少干扰，利于施工的展开。前期工作：为了尽快形成隧道进洞施工的局面，在隧道与磨盘山特大桥交界处留出50m，采取沿路基中线拉出8.0m宽的路槽，按照明洞要求开挖至设计标高，作为隧道暗洞施工的洞口场地、也为提前进入明暗交界处创造条件，为满足隧道前期的弃碴要求，1、利用废碴拓宽施工场地；2、利用废碴沿路基拓宽到弃碴场的施工临时道路；3、对隧道开挖的土方进行存放以用于将来的明洞回填。争取尽快形成隧道施工的主现场。施工方法及步骤为：A洞口土石方施工前，首先完善洞口排水系统。洞顶截水沟尽快开挖、砌筑,并用高标号砂浆进行抹面封闭，防止地表水渗入仰坡，影响隧道施工。B为了确保隧道仰坡和边坡稳定，在进洞之前只对明暗洞交界处的隧道边仰坡进行开挖。开挖段仰坡一次刷到位，并按设计要求进行及时支护。C明洞拉槽：当开挖至明洞衬砌顶面位置，预留核心土，其宽度应按照“尽量多利用”为原则，即利用核心土挖成的平台进行进洞施工。类围岩施工方案隧道类围岩分布于洞口强弱风化安山岩及安山凝灰岩地段，具挤压破裂现象，裂隙较发育，围岩稳定性较差。类围岩地段采用CRD法分部开挖掘进，施工时严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工，采用超前小导管注浆支护等辅助施工措施成洞，以人工风镐配合XL4200伸缩臂挖掘机开挖为主，必要时辅以控制爆破，每循环开挖进尺为1.5m。每步开挖后，应及时施作初期支护和临时支护，以尽早封闭。临时支护采用型钢钢拱架素喷砼的支护形式。临时支护采用15cm厚的C25早强喷射砼。临时支护在仰拱回填后拆除，仰拱填充内的临时钢拱架留在仰拱中，拆除钢拱架后应立即浇注拱墙模筑衬砌，以确保结构安全。CRD法施工图见下页类围岩施工方案类围岩地段采用CD法施工，分两部分利用多功能作业台车配合风钻钻眼，非电毫秒雷管微振光面爆破，每循环进尺为3.0m。每部开挖后，及时施做初期支护。隧道围岩开挖开挖是隧道施工的龙头，光面爆破是新奥法施工的关键要素，同时是检验施工技术和管理水平的一个重要指标，为了确保开挖质量，节约材料减少浪费，有效压缩投入、降低工程成本。我标段针对不同的围岩类型，制定了相应的钻爆实施方案，对钻眼数量、钻眼深度、装药结构、装药量、雷管段别等钻爆参数进行了严格设计，并在施工过程中根据围岩实际情况进行调整，最大可能地对软弱围岩实现光面爆破。为了有效控制茅山东隧道的光面爆破，本着“高标准、严要求、出精品”的宗旨，编制了茅山东隧道爆破方案和制定了茅山东隧道光面爆破管理办法，其内容包括光面爆破要点、光面爆破管理制度、考核办法以及奖惩制度。同时成立了光面爆破QC管理小组，在施工过程中严格监督和执行，并定期考核和总结。通过方案制定、制度的建立健全、办法实施，并在考核和总结中不断完善。有效实现茅山东隧道的光面爆破，为保茅山东隧道出精品工程把好了第一关。附：类围岩CD法开挖钻爆设计（见下页）隧道出碴隧道出碴及运输按照无轨运输模式进行组织，装碴采用轮式装载机装碴，自卸汽车运输。隧道通风方案施工通风管理隧道左、右线均采用机械压入式软管通风，根据公路隧道施工通风要求及参数计算结果，隧道左、右线东洞口各选用1000mmPVC软式通风筒SDF(A)-NO6.5型通风机1台可满足洞内施工通风要求。 风机安装标准 A 风机安装位置距洞口的距离不小于25m，以避免回风污染。 B 风机支架稳固结实，避免运转时震动摇晃。 C 风机上方设防雨遮板。 D 风机出口设置1.0m长的刚性风管，并用高强度柔性风管与PVC柔性风管过度。 E风机和风管接口处用法兰盘加密封垫,刚性风管与柔性风管结合处绑扎三道，以减少局部漏风和阻力。 风管安装标准 A 风管必须有出厂合格证，使用前进行外观检查，保证无损坏，粘缝牢固平顺，接头完好严密。B 所选用风管应保证百米漏风率和摩阻力小，有效风量率大，并具有足够的强度。 C 风管挂设要平、顺、直。在作业时，先由测工在拱顶准确测出中线位置，并以5m的间距标出锚杆位置，安装风管悬挂锚杆，锚杆长为1m，安装后外露20cm。 D 风管悬吊要稳固，悬挂高度一致。风管吊挂在6mm的钢丝绳拉线上，钢丝绳拉线用紧线器张紧。 E 风管吊挂要求每100m挠度不大于150mm，轴向偏差每100m不大于300mm。 F 为避免6mm的钢丝绳受冲击振动、洞内潮湿空气腐蚀等原因造成的拉线突然断裂的影响，间隔一个锚杆增设10mm的尼龙绳吊挂绳挂圈一个。 其它要求 A在不影响爆破效果的前提下，严格按照钻爆设计施工，尽量减少炸药用量。 B采用湿式作业，放炮后喷水雾，稀释炮烟中的氮氧化合物；放炮后20min，由专人负责洒水，顺序自上而下，先拱墙部岩壁，后碴堆，直至碴堆湿透为止。 C加强人体防护，进洞作业人员应佩戴必需的个人防护用品。 D进洞车辆应定期维护保养，以减少废气排放量。积极推广使用减少污染的燃油添加剂和汽车废气净化器。 E采用湿喷技术进行喷射砼作业,减少回弹,并减少粉尘污染。F由集团公司防疫站进行定期的洞内环境监测，及时反馈测试结果，以便改进。2、爆破方案隧道开挖严格遵循“新奥法”原理，拟采用光面爆破技术，利用火雷管导爆非电毫秒雷管，通过非电毫秒雷管微差爆破技术从而分层次引爆炸药，最终形成隧道开挖轮廓。2.1、火工品需求情况本隧道石方开挖拟采用炸药类型为乳化炸药，通过爆破计算炸药量约为乳化炸药100吨，拟采用雷管类型为非电毫秒雷管，雷管需求数量雷管80000发。2.2、存储方式拟采取在茅山东隧道东洞口自建存储量为3吨的炸药库一座，以满足施工要求。因为隧道施工不同与其他明山大爆破施工，一次需求量较大且使用周期较长，炸药一次需求量在400kg左右，而每一次用量不一定完全相同，则存在退库和增加的问题，而后需要改炮、补炮处理的，均需要零星少量的取、退炸药，每天用炸药的次数较多，拟采取自建炸药库的形式进行管理。（炸药库平面图、规章制度附后）2.3、炸药库使用期限2005年3月2005年12月30日。2.4、III类围岩采用CRD法施工钻爆设计由于III类围较差，开挖采用短进尺，每循环预进尺2.0米。药卷、掏槽眼、辅助眼、底板眼为25mm，周边眼32mm第一部分钻爆设计第一部分断面炮眼数量：N1qs/=(1.233.2)/(0.80.78)=64个其中：q单位耗药量，取1.2kg/m3s开挖面积m2装药系数，取0.8炸药每米质量，采用32mm药卷单位质量为0.78kg/m因隧道开挖采用光面爆破，周边眼数量要比一般爆破多，增加系数一般取1.101.20，现取1.17，因而炮眼数量为：NN11.1775个掏槽眼采用直眼掏槽。 各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=2.0/0.860.2=2.53m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼长度为2.53m。周边眼深度计算：L=l2.0/0.862.34m炮眼深度取2.3m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算为了确保光面爆破的效果，掏槽眼的装药系数根据经验取0.70.9，现取0.8。掏槽眼每眼装药量为：q1=2.530.80.781.58kg掏槽眼总装药量为：Q1=1.589=14.22kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.76辅助眼、底板眼每眼装药量：2.30.760.781.36kg辅助眼装药总量：Q2=1.3627=36.72kg底板眼装药总量:Q3=1.3614=19.04kg因采用光面爆破，周边眼每眼装药量根据装药集中度进行计算：光面爆破装药集中度参数围岩类别硬岩中硬岩软岩装药集中度(kg/m)0.30.350.20.300.070.12取装药量集中度为：0.26周边眼每眼装药量：q4=2.30.26=0.6kg周边眼装药总量：Q4=0.625=15kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q484.98kg第二部分钻爆设计（各种系数取值与第一部分相同）第二部分断面炮眼数量：N1qs/=(1.232.1)/(0.80.78)=51个因隧道开挖采用光面爆破，因而炮眼数量为：NN11.1760个槽眼采用直眼掏槽。各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=2.0/0.860.2=2.53m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼长度为2.53m。周边眼深度计算：L=l2.0/0.862.34m炮眼深度取2.3m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算掏槽眼每眼装药量为：q1=2.530.80.781.58kg掏槽眼总装药量为：Q1=1.589=14.22kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.76辅助眼、底板眼每眼装药量：2.30.760.781.36kg辅助眼装药总量：Q2=1.3619=25.84kg底板眼装药总量:Q3=1.3611=14.96kg周边眼每眼装药量：q4=2.30.26=0.6kg周边眼装药总量：Q4=0.621=12.6kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q467.62kg第三部分钻爆设计（各种系数取值与第一部分相同）第三部分断面炮眼数量：N1qs/=(1.250.1)/(0.80.78)=96个因隧道开挖采用光面爆破，因而炮眼数量为：NN11.17112个槽眼采用直眼掏槽。各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=2.0/0.860.2=2.53m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼长度为2.53m。周边眼深度计算：L=l2.0/0.862.34m炮眼深度取2.3m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算掏槽眼每眼装药量为：q1=2.530.80.781.58kg掏槽眼总装药量为：Q1=1.589=14.22kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.76辅助眼、底板眼每眼装药量：2.30.760.781.36kg辅助眼装药总量：Q2=1.3667=91.12kg底板眼装药总量:Q3=1.3612=16.32kg周边眼每眼装药量：q4=2.30.26=0.6kg周边眼装药总量：Q4=0.624=14.4kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q4136.06kg第四部分钻爆设计（各种系数取值与第一部分相同）第四部分断面炮眼数量：N1qs/=(1.248.4)/(0.80.78)=93个因隧道开挖采用光面爆破，因而炮眼数量为：NN11.17108个槽眼采用直眼掏槽。各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=2.0/0.860.2=2.53m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼长度为2.53m。周边眼深度计算：L=l2.0/0.862.34m炮眼深度取2.3m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算掏槽眼每眼装药量为：q1=2.530.80.781.58kg掏槽眼总装药量为：Q1=1.589=14.22kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.76辅助眼、底板眼每眼装药量：2.30.760.781.36kg辅助眼装药总量：Q2=1.3676=103.36kg底板眼装药总量:Q3=1.3613=17.68kg周边眼每眼装药量：q4=2.30.26=0.6kg周边眼装药总量：Q4=0.610=6kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q4141.26kg2.5、类围岩采用CD法施工钻爆设计类围开挖每循环预进尺3.0米。药卷、掏槽眼、辅助眼、底板眼为25mm，周边眼32mm左半断面钻爆设计断面炮眼数量：N1qs/=(1.083.2)/(0.70.78)=152个其中：q单位耗药量，取1.0kg/m3s开挖面积m2装药系数，取0.7炸药每米质量，采用32mm药卷单位质量为0.78kg/m因隧道开挖采用光面爆破，周边眼数量要比一般爆破多，增加系数一般取1.101.20，现取1.15，因而炮眼数量为：NN11.15174个掏槽眼采用直眼掏槽。 各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=3.0/0.930.2=3.43m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼垂直深度取3.43m。周边眼深度计算：L=l3.0/0.933.23m炮眼深度取3.23m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算为了确保光面爆破的效果，掏槽眼的装药系数根据经验取0.70.9，现取0.89。掏槽眼每眼装药量为：q1=3.430.890.782.38kg掏槽眼总装药量为：Q1=2.389=21.42kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.81辅助眼、底板眼每眼装药量：3.230.810.782.04kg辅助眼装药总量：Q2=2.0499=202.0kg底板眼装药总量:Q3=2.0412=24.48kg因采用光面爆破，周边眼每眼装药量根据装药集中度进行计算：光面爆破装药集中度参数围岩类别硬岩中硬岩软岩装药集中度(kg/m)0.30.350.20.300.070.12取装药量集中度为：0.32周边眼每眼装药量：q4=3.230.32=1.03kg周边眼装药总量：Q4=1.0354=55.62kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q4303.5kg右半断面钻爆设计（参数同左半断面）断面炮眼数量：N1qs/=(1.080.6)/(0.70.78)=147个炮眼数量为：NN11.15169个掏槽眼采用直眼掏槽。 各种炮眼深度计算掏槽炮眼深度为：L=l0.2=3.0/0.930.2=3.43m其中：L炮眼深度l每循环计划进尺数炮眼利用率，一般不低于0.85炮眼垂直深度取3.43m。周边眼深度计算：L=l3.0/0.933.23m炮眼深度取3.23m。炮眼布置(见附图)每一循环装药量Q及炮眼装药量的计算掏槽眼每眼装药量为：q1=3.430.890.782.38kg掏槽眼总装药量为：Q1=2.389=21.42kg辅助眼、底板眼的装药经验系数为0.650.85，现取0.81辅助眼、底板眼每眼装药量：3.230.810.782.04kg辅助眼装药总量：Q2=2.04115=234.6kg底板眼装药总量:Q3=2.0413=26.52kg周边眼每眼装药量：q4=3.230.32=1.03kg周边眼装药总量：Q4=1.0332=32.96kg总装药量：Q=Q1Q2Q3Q4315.5kg2.6、起爆方式起爆采用非电毫秒雷管，为了提高传爆的可靠性，爆破网路采用复式爆破网路。3、爆破施工工艺及技术3.1、软弱围岩开挖方法 本隧道在洞口浅埋段类围岩地段采用CRD法施工。采用人工手风钻打眼，利用非电毫秒雷管进行光面爆破，每茬炮控制在1.5-2.0米范围内,情况特殊进尺控制在1米。投入施工的机械设备序号机械名称单位数量备注1电动空压机4L20台功率320m32通风机PF110SW5台功率2110KW3钻机YT28台154简易作业平台台25风镐台6投入人员数量序号机械名称数量备注1电动空压机司机4其中修理工1名2通风机司机23司钻工30含辅助管路人员4风镐操作工23.2、类围岩开挖方法本隧道类围岩采用CD法开挖，人工手风钻打眼，利用非电毫秒雷管进行光面爆破，每茬炮控制在3米左右（炮眼数量及布眼位置详见爆破设计图）3.3、钻爆程序及标准1、在钻眼前由测工用全站仪、钢尺相配合，采用五寸台阶法绘制挖断面轮廓线（用红油漆标画出轮廓线），然后按钻爆设计画出周边眼位置。经检查误差在允许范围内方可开钻。2、钻眼按照不同孔位，将司钻工定点定位。钻工应熟悉钻爆设计图，能熟悉操作风钻，特别是周边眼，一定要有丰富经验的老钻工司钻，由专人指挥，确保周边眼准确的外插角，使两茬炮交界处端面连接顺直,同时根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。3、清孔及成孔检查钻眼完成后，应严格成孔检查。按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后才能装药爆破；装药前，用高压风、水将炮眼内泥浆冲洗干净。4、装药装药须分量分组，按钻爆设计图确定的装药量自上而下进行，雷管、炸药“对号入座”，要定人、定位、定段防止雷管断别的错乱造成瞎炮，所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。5、连接起爆网络按设计的连接网络实施。起爆网络为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。连接时要注意，导爆索的连接方向和两节点的牢固性，导爆管不能打结和拉细，各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一把导爆管自由端10cm以上处，连接好后要由专人负责。6、非点炮人员撤离到安全区才能引爆。爆破后，如有瞎炮，要由原装药人进行专门处理，并及时检查光爆效果，分析原因，调整爆破设计。3.4相关技术要求1、相关作业人员必须严格贯彻执行钻爆设计的主题思想。因围岩变化或其他客观需要调整钻爆参数，必须经过主管技术人员认可。2、光面爆破标准断面轮廓与设计轮廓基本一致；周边眼痕迹保存率硬岩不小于80，中硬岩不小于70，软岩不小于60；杜绝欠挖，严格控制超挖量，使其控制在规范允许范围内；基本消灭两茬炮之间的错台；炮眼利用率不小于90。3、周边眼位置必须布设在断面轮廓线上，间距55cm，允许误差5cm。4、钻眼力求“准、平、齐”确保钻眼深度一致，深度允许误差5cm。5、爆破工装药应按钻爆设计进行，不得人为随意增减药量，准确控制起爆顺序及周边眼装药量，周边眼必须采用25卷，对于围岩坚硬地段可适当增加一卷作为底药，所有炮孔均应用炮泥塞，以保证爆破效果。爆破工装药前应检查钻眼质量，对不合格孔眼有权要求开挖工重钻，直至符合要求为止。6、测工必须精确控制断面中线、标高，准确绘断面轮廓线。4、初期支护施工 初期支护施工程序开挖面处理 初喷砼5cm 架设钢架 打设径向锚杆 复喷至设计厚度 检查验收。初期支护参数设计表项目单位明洞类类S1AS1BS3AS3BS4喷砼C25早强聚丙烯纤维砼cm202015径向锚杆直径mm252525长度m3.53.53.0锚杆布置（环纵）cm100100100100120100钢架钢架型号HW125HW125间距cm80100超前支护类型mm42小导管42小导管间距（环纵）cm4032040300长度m4.54.5锚杆施工锚杆采用25mm注浆锚杆，锚杆采用风钻钻孔，人工安装。锚杆尾与钢架焊接牢固。其施工作业标准及要求如下：作业标准和要求如下： 锚杆杆体用25mm中空注浆锚杆，注浆材料水泥选用425普通硅酸盐水泥，速凝剂选用合格的速凝剂，材料均按要求进行取样试验。钻孔前先标定钻孔位置孔深误差不大于5cm，孔径大于杆体直径15mm，钻孔完毕后，孔内积水、积粉及岩碴利用高压风或水吹洗干净。注浆锚杆安装前，先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作。锚杆采用风钻顶入，并设好孔口注浆塞。注浆采用单液注浆泵，注浆开始或中途停止超过30min后，须及时用水润滑注浆泵及其管路。注浆时，按照先稀后浓的原则进行分级注浆，浆液配合比按规范要求进行。锚杆的插入长度不小于设计长度的95%，锚杆安装后，不得随意敲击。 钢架加工、安装及要求钢架加工时，在工点冷弯制成，加工后要试拼，允许误差为：沿隧道周边轮廓偏差为3cm，平面（翘曲）偏差为2cm，接头连接，要求每榀之间可以互换。每榀钢架安装时，要认真定位，不偏、不斜，轮廓要符合设计要求。安装时使段与段之间的连接板结合紧密，不留有缝隙。误差超限或焊接质量达不到要求的钢架严禁使用。喷射混凝土作业标准喷射砼采用湿喷法，其作业标准和要求如下：A喷射砼使用的各种原材料经检验全部合格后方可使用。B喷射砼配合比由工地试验室经试验选定，并报监理工程师审核批准。C隧道开挖后要立即对岩面实施初喷砼，防止岩体发生松动。D喷射砼作业，在喷射砼达到初凝后方能喷射下一层。首次喷射砼厚度不小于50mm。E喷射砼要分层喷射，喷射厚度检测采用监理工程师批准的方法测定。在隧道全长内每隔10m至少要拱、墙各取一组试件，用以确定强度是否合符要求。F喷射砼的回弹物料不得重复利用，所有的回弹砼均须从工作面清除。G喷射头与受喷面保持垂直，同时与受喷面保持一定的距离，其距离以0.81.0m为宜。H 当受喷面有水时，先清除或引走岩层表面之水，根据喷射砼受喷面的实际情况及试验结果选定外加剂。I 开挖断面周边的钢支撑背后要用喷砼填满，以利于钢支撑受力。M 新喷射的砼应按规定洒水养护。N 喷射砼如有气孔、缺陷或损伤等均需补喷完好。O 做好喷射砼的技术管理工作，及时记录有关技术资料。混凝土喷射施工方法： 喷射砼采取洞外拌合站集中拌制，由混凝土运输罐车运至施工作业面，再利用多功能作业平台配合湿喷机进行砼喷射。喷射作业时分段、分片，由下而上、拱墙全断面进行喷射，每段长度为5米。混凝土用料要求 A 水泥：采用普通硅酸盐水泥，其标号不得低于425号水泥，在使用前经试验合格后方可投入使用，防止变质水泥投入使用；B 细骨料：采用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5、含水率5%7%之间、使用前一律过筛；C 粗骨料：采用坚硬耐久的豆石，粒径2.510mm、颗粒级配应连续，不得含活性二氧化硅。豆石堆放的高度不宜超过5m，以防止颗粒离析和混入杂质，并按产地、种类和规格分别堆放；D 外加剂：必须采用符合国家标准规定的速凝剂，速凝剂应符合水泥净浆初凝不大于5min，终凝不大于10min的要求；E 水：污水、PH值小于4的酸性水和含硫酸盐超过水重1%的水均不得使用，凡能饮用的水均可作拌制砼用； F 聚丙烯纤维：添加聚丙烯纤维时，必须均匀，防止纤维打结、成团，影响喷射砼质量。 喷射砼作业要求A 在喷射砼之前，应用水或高压风管将岩壁面的粉尘和杂物冲洗干净；B 喷射中发现松动石块或遮挡喷射砼的物体时应及时清除；C 喷射作业应分段、分片自下而上顺序进行，每段长度不应超过作业平台的宽度；D 喷头应垂直于受喷面，其距离为0.81.0m，夹角为90；E 突然断水、断料时，喷头要迅速移离受喷面，严禁用高压气体、水冲击未终凝的混凝土；砼喷射质量要求 A 严格控制水灰比，喷上岩面的砼应呈湿润光泽、粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象； B必须严格喷射到设计厚度，其实际厚度小于设计厚度的点数不大于检查点数的20%；平均厚度不得小于设计厚度；最小厚度不得小于设计厚度的80%；富水地段防水施工本隧道施工中，局部地段穿越节理密集区，根据设计资料，本区内地下水丰富，施工中光面爆破效果差，喷射砼附着困难，可采取以下方法进行处理，确保喷射砼质量及防水效果。对成股向外涌水地段，根据水流量的大小，采取埋设多根大直径塑料管从墙角处引出保证围岩干燥，采取高强度、高粘度喷射砼来代替普通喷射砼。5、辅助施工、 超前支护超前小导管超前小导管主要布置在隧道拱部范围，导管采用42mm钢管，长度L=4.5m,环向间距40cm，外插角10，方向与线路中线方向平行。小导管施工采用风动凿岩机钻孔，专用顶头顶入，顶管时注意保护钢管尾部不被损坏，以便于高压注浆管连接，钢管尾部应预留足够的长度，并将其与工字钢钢架焊接在一起。小导管注浆浆液选用单液水泥浆，水泥浆的配合比为：W/C=1：1。小导管注浆采用压力一流量双条件控制，使用KBY30/120型，其注浆压力：0.51.0Mpa。为了保证注浆效果，注浆采用一次升压法施工，即从注浆一开始就在短时间内浆压力升高到设计规定值，并一直保持到注浆结束。在规定的压力下，根据进浆量情况分机调整浆液浓度，直至裂隙被填充密实，单位吸浆量逐渐减小，达到结束标准即结束注浆。6、施工塌方预防措施边仰坡塌方预防措施洞口刷坡时，两隧道之间夹岩坡口处原地面尽量保留，以支挡坡面，刷坡后应尽快进行初期支护。刷坡后，边仰坡应及时采取措施进行防护，截水沟必须在隧道开挖前完成。建立地面沉降观测断面，及时了解坡面变形信息。暗洞掘进前先完成明洞或洞门工程的初期支护。III类围岩段塌方预防措施做好超前预加固、超前支护等工作，确定合理的支护参数，加强掌子面围岩、地下水等地质观测工作，确定合理的支护参数。及时通过拱顶沉降、周边收敛等观测工作，了解支护及围岩变形情况，发现变形过大时应及时加强支护和采取必要的措施。及早施作仰拱以控制围岩变形。先行洞应做好地质记录，以指导后行洞支护参数和开挖方式的选取。类围岩段塌方预防措施爆破开挖后应及时完成开挖轮廓面的初喷工作。对围岩中的节理密集带、小断层带根据现场地质条件进行加强支护。在与类围岩交界处应特别注意加强软硬交界段的超前支护。应严格控制爆破装药量，必须考虑振动对围岩中局部节理带或软弱带的影响。先行洞应做好地质记录，以指导后行洞支护参数和开挖方式的选取。7、不良地质地段的施工茅山东隧道区7层安山岩为火山喷发产物,其岩性较为复杂,既有安山岩(火山熔岩)也有安山质凝灰岩(火山碎屑堆积岩),前者强度高,后者多孔隙,强度低,两者空间分布欠稳定。隧道在溶洞地段施工方案（1）施工前应对地表进行详细勘察，注意研究岩溶状态，以确定溶洞所在里程。施工前对溶洞前各15m范围内的已施工初期支护段进行注浆加固，并进行二次衬砌，以稳固后方。（2）开挖前先对溶洞堆积体掌子面进行压浆固结，以增加掌子面的稳定性。压浆宜采用低压反复注浆，浆液为水泥砂浆，适量掺入膨胀剂，以控制压浆范围。（3）施工中采用人工开挖，对于大孤石应进行局部控制爆破，尽量减少对溶洞堆积体的震动。（4）隧道拱部开挖必须在超前小导管注浆加固拱圈的保护下进行，且每步开挖进尺必须控制0.8m范围内，并及时架设钢架和喷射混凝土，封闭成环。（5）每步初期支护形成封闭环后，即开始对隧道周边进行径向注浆加固，以固结隧道结构外的溶洞堆积体，提高溶洞堆积体的自承载能力，填充初期支护与岩溶堆积体间空隙，增加初期支护与溶洞堆积体的密贴性，改善支护结构的受力环境，控制围岩变形。 （6）增加量测频率，根据量测结果的分析和处理，及时反馈信息，调整施工工序断层地段施工方案隧道穿过断层地段，施工难度取决于断层的性质，断层破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活动性以及隧道轴线和断层构造线方向的组合关系。根据本隧道的具体情况施工方法如下：施工前， 切实掌握所遇断层带所有情况，随开挖面向前推进做好防排水工作。在出口方向应布置适当的集水坑和准备足够的抽水设备。开挖采用钻爆法掘进时，应严格掌握炮眼数量、深度及装药量。原则上尽量减少爆破对围岩的震动。分部开挖时其下部开挖宜左右两侧交替作业。如遇两侧围岩软硬不同时，应用偏槽法开挖，按先软后硬顺序交错进行。断层带的施工工序之间的距离宜尽量缩短，并尽快