隧道开挖作业指导书

隧道开挖作业指导书一个目的明确隧道开挖工作流程、操作要点及相应工艺标准，指导、规范隧道开挖工程，尽量减少开挖，保证隧道开挖工作安全，保证开挖质量。2编制依据 客运专线铁路隧道工程施工指南 (TZ214-2005 ) 客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准建铁2005160号 新建铁路福厦线施工图设计文件3适用范围适用于新型铁路福厦线双线隧道正洞及其辅助坑道开挖施工。四隧道开挖施工4.1方案设计本线隧道按新奥法原理组织施工，要求根据不同围岩等级和周边环境选择相应的施工方法，监测测量结果，及时施行二次衬砌。黄土隧道工程应严格按照“水、强支护、短入尺、勤测”原则组织施工，特别注意地沟、塌陷洞对隧道的影响，加强调查与处理。石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、早封闭、勤测量”的原则进行组织施工。开挖隧道前，首先完成洞口开槽、洞口土方和边坡防护工程。 洞口土方组合挖掘机和装载机从上到下分层施工，由大型自卸汽车运输，立即做好坡面防护，挖掘一段(台阶)防护。 洞口明洞采用明挖法施工，挖至明暗边界线后，首先施工拱桥混凝土，然后施工暗洞先行大管棚，然后立即进行明洞衬砌，然后进入暗洞施工，明洞混凝土达到设计规定的强度后，立即进行明洞顶回填。 暗坑开挖根据围岩的情况，v级区域采用CRD法或两侧壁坑法施工，iv级采用CD法或弧型坑预约核心土法施工，循环进尺控制在1m以内，ii、iii级及横坑iv、v级围岩采用阶梯法施工，循环进尺控制在2.5m以内。黄土隧道开挖是人工配合挖掘机进行的，故障是与装载机和大型或中型自卸车的无轨运输配合进行的。 石质隧道采用钻井法开挖，故障采用装载机和大型或中型自卸汽车的无卡车运输。施工通风采用管道压入式通风。工程过程中要不断总结经验，优化技术。 加强先进地质预测、预报，加强围岩监测管理。 根据测量结果及时调整预留变形量和支护参数，及时实施二次衬砌，确保隧道安全。 钻井方法的变更，应严格按照程序申请设计变更。4.2中隔壁法(CD法)CD法是一种软弱围岩宽阔的隧道，在隧道的一侧开挖，在旁边开挖，然后在另一侧开挖，主要应用于双线隧道级围岩深埋硬质岩的地区和老黄土隧道(级围岩)地区。4.2.1 CD法施工技术CD法施工工艺流程如图1所示。4.2.2 CD法施工工序的说明CD法的施工工序如图2所示。利用前循环竖立的钢结构，对隧道侧壁50的先行钢花管和基坑侧壁22实施水平锚固先行保护； 用人力随机挖掘部，高度约为6.0m，宽度约为7.5m。 部导向孔周边的初期支撑保护和临时支撑保护，即初喷4cm厚度的凝集立起土、型钢框架和I18临时钢框架，设置锚杆(管)，安装径向锚固，铺设钢筋网，将混凝土喷涂至设计厚度。比部稍晚后，挖掘机挖掘部，人工修复表面； 首先在坑周边部分喷涂4cm厚的混凝土。 连接型钢钢框架和I18假钢框架，设置锚杆(管道)。 钻孔径向锚固铺设钢筋网，将混凝土喷涂至设计厚度。比部稍晚后，挖掘机挖掘部，人工修复表面，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序相同；比部稍晚后，挖掘机挖掘部，人工修复表面，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序与相同。比部稍晚一点后，挖掘机挖部； I18临时钢框架延伸至隧道底，底部铺沟。根据监测结果进行分析，初期支护收敛后，拆除I18假钢框架； 利用背拱栈桥搭建部墙基础和背拱；利用背拱栈桥从背拱填充vii部到设计高度建设；利用衬砌模板转向架，一次注入部衬砌(拱形衬砌一次施工)；4.2.3 CD法施工控制要点上导向孔、部的挖掘循环尺寸控制在1个钢架间隔(0.750.8m )下洞、部分钻井可根据地质情况适当增大。基坑开挖孔径和台阶高度可根据工程机械、人员等安排适当调整。钢结构间纵向连接钢筋应及时施工，牢固连接。4.3交叉中隔壁法(CRD法)CRD法在软弱围岩宽大隧道中，挖掘隧道一侧的一部分或二部分，施行部分中隔墙和横隔板，挖掘隧道另一侧的一部分或二部分，完成横隔板的施工方法，主要是级围岩深埋软岩、浅埋、偏压地区和v4.3.1 CRD法施工工艺流程CRD法的施工工艺流程如图3所示。4.3.2 CRD法施工工序的说明CRD法的施工工序如图4所示。利用前循环竖立的钢结构，先行保护隧道侧壁50小导管和基坑侧壁22水平锚； 机器挖出部分，人工翻修。 必要时喷厚5cm的混凝土封闭手掌。 部导孔周边的初期支护和临时支护，即初期喷涂厚度为4cm的混凝土，立起型钢框架和I18临时钢框架，设置锚(管)，设置I18布。 安装径向锚杆后，喷涂混凝土至设计厚度。距部分的距离延迟后，机械挖掘部分，人工修复，必要时喷涂厚度5cm的混凝土封闭掌面，在坑周边部分喷涂厚度4cm的混凝土，制成延长型钢框架和I18假钢框架安装锚(管)，安装I18布，钻孔径向锚喷混凝土至设计厚度。与部的距离延迟后，机器挖部，人工整理，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序相同；比部稍晚一点后，机器挖部，人工整理，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序相同；、比部稍晚后，机器挖部，人工修理。 首先在隧道底周边部分喷涂4cm厚的混凝土。 连接i18型钢框架，将混凝土喷涂至设计厚度。 拆下下部横梁，安装型钢钢结构的背拱单元，密封在环上。根据监测结果进行分析，在初期支架收敛后，拆下I18假钢框架和上部假横架； 利用背拱栈桥建造部墙基础和背拱混凝土。从灌筑背拱填充vii部到设计高度；利用衬砌模板转向架，一次注入部衬砌(拱形衬砌一次施工)；4.3.3 CRD法施工控制要点为了确保施工安全，上导坑、部分挖掘周期的入尺控制在一个钢架的间隔(0.60.75m )，下部、部分挖掘可根据地质状况适当增大，部分背拱的一次挖掘长度根据监测结果、地质状况综合决定，一般超过6m拆除中间支护系统中间支护系统的拆除时间考虑到其对后续工程的影响，通过围岩监测来测定。 围岩变形达到设计允许范围，经严格考证拆除安全性后可拆除。 同时，还要注意后续工作的及时跟进。围岩稳定条件满足设计要求时，临时支撑可在仰卧混凝土浇筑前一次拆卸，一次拆卸长度由仰卧浇筑长度决定(一般为46m )。拆除中邻混凝土时，防止初期支护系统发生大的振动和干扰。 使用风镐，钢支撑之间的喷雾混凝土，以及临时支撑保护和初期支撑保护的连接部附着在钢架上的喷雾混凝土，可以从上到下拆卸，临时钢的部件可以通过气焊烧断。4.4两侧壁坑法挖隧道两侧的导洞，做初期的支护，支部多馀的部分挖掘的方法。 该方法主要应用于级围岩浅埋、偏压和洞口地区。4.4.1两侧壁导向施工工艺的施工工艺施工过程的流程如图5所示。4.4.2两侧壁导坑法施工工艺施工工序如图6所示。利用前循环竖立的钢结构，先行保护隧道侧壁50小导管和基坑侧壁22水平锚； 机器挖出部分，人工翻修。 必要时喷涂5厘米厚混凝土封闭掌面。 部导孔周边的初期支护和临时支护，即初期喷涂厚度为4cm的混凝土，立起型钢框架和I18临时钢框架，设置锚(管)，设置I18布。 安装径向锚杆后，喷涂混凝土至设计厚度。比部分距离延迟后，机器挖部分，人工翻修； 必要时喷厚5cm的混凝土封闭手掌。 首先在坑周边部分喷涂4cm厚的混凝土。 型钢框架和I18型钢框架连接，安装锚栓(管)，根据实际地质情况，必要时设置I18布。 钻径向锚杆将混凝土喷涂到设计厚度。与部的距离延迟后，机器挖部，人工修复，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序与相同；比部稍晚一点后，机器挖部，人工整理，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序相同；利用前循环脚手架钢结构预支护隧道侧壁50小导管； 机器挖部，人工翻修。 喷涂厚度5cm的混凝土密封掌面。 向导孔周边喷射厚度为4cm的混凝土，立起拱形钢铁钢架，安装径向锚喷混凝土直到设计厚度。铿铿铿锵锵653喷涂厚度5cm的混凝土封闭掌面；晚于部分距离后，机器挖部分，人工修理。 喷涂厚度5cm的混凝土封闭掌面。比部稍晚一点后，机器挖部，人工翻修； 最初在隧道底周边部分喷涂4cm厚的混凝土。 连接i18型钢框架，将混凝土喷涂至设计厚度。 拆下下部横梁，安装型钢钢结构的背拱单元，密封在环上。依据监测结果分析，初期支撑收敛后，拆除I18假钢框架和上部假横架。 利用背拱栈桥建造部墙基础和背拱混凝土。灌筑背拱填充x部至设计高度。(11 )、利用衬砌型台车一次冲入的衬砌(拱形衬砌一次施工)。4.5圆弧导孔预留岩心土法挖掘上部的导向孔做成环状，进行初期的支护后，在支部挖掘剩馀部分的施工方法。 主要应用于级围岩、岩质优良地区的施工。4.5.1岩石隧道圆弧导洞预留核心土法工艺流程如图7所示，施工工序如图8所示。岩石隧道圆弧导孔预留芯土施工工艺说明：弧形导孔预留岩心土，开挖断面分上、中、下和底4个部分分段开挖。 上部从中部前进35m，中部从下部前进35m，下部从底部前进10m左右。 为了便于机械作业，上部挖掘高度控制在4.5m左右，中部台阶高度控制在4.5m左右，下部台阶控制在3.5m左右。钻前拱形部分采用42或50的先行小导管，对要钻井的岩体进行注入前加固，浆料达到一定强度后，用小型挖掘机进行钻井，确保一定厚度，人工用风镐进行修剪。各阶梯开挖完成后，立即喷射4cm厚的微纤维混凝土封闭围岩，设置型钢钢结构和锚杆，施工系统锚杆，最后铺设钢筋网，将微纤维混凝土层叠至设计厚度，根据需要在各阶梯设置临时背拱进行支护4.5.2黄土隧道弧形导洞预留核心土法工艺流程如图9所示，施工工序如图10所示。圆弧导孔预留岩心土施工工艺说明：利用前一循环竖立的钢结构制作隧道侧壁50小导管； 机器挖出部分，人工翻修。 部分初期的支护和临时支护，即初吹4cm厚的混凝土、钢架和I18临时支护。 钻径向锚杆将混凝土喷涂到设计厚度。机械挖掘部分，人工翻修； 首先喷涂厚度为4cm的混凝土。 延长型钢钢框架，设置锚杆； 钻径向锚杆将混凝土喷涂到设计厚度。比部稍晚一点后，机器挖部，人工翻修； 首先喷涂厚度为4cm的混凝土。 连接型钢钢结构，在钢结构基础上设置沟钢和锚杆。 钻径向锚杆将混凝土喷涂到设计厚度。挖掘部分，实施基坑周边的初期支护，步骤和工序相同。、比部稍晚后，机器挖部，人工修理。 步骤和工序与相同。根据监测结果进行分析，在初期支撑结束后，逐渐拆除I18临时支撑； 挖掘房间。比部稍晚一点后，机器挖部，人工翻修；挖掘隧道底部的其馀部分部分；利用背拱栈桥在部墙基础、背拱和隧道底填充混凝土(背拱和填充应分开施工。利用衬砌式台车一次性施工的复盖部复盖部复盖部复盖部。4.6正阶梯法先挖上半截，挖到一定长度后同时挖下半截，上下半截同时并行施工的方法。 主要应用正洞、级围岩和横洞、级围岩施工。施工工序的流程如图11所示，施工工序如图12所示。步骤法施工工序说明：第一部分：部分挖掘后，立即进行楼梯喷涂、锚杆、网系统支护，架设钢结构，将混凝土吹回至设计厚度，形成稳定的加载拱。第2部分：滞后部36m后挖掘部，进行导向初期的支护。第三、四部分：立即施行背拱混凝土，填充混凝土，及时封闭环。第五部分：根据围岩测量结果，及时施行二次衬砌。4.7全断面钻井法采用全断面一次开挖成形的施工方法。 主要应用于客运专线双线隧道、级围岩和斜井、级围岩的施工。 循环尺寸最好控制在34.0m。5 CD、CRD等施工方法的相互转换隧道开挖方法的合理转换是隧道开挖作业安全的重要因素，在接近开挖方法转换距离时，应预先规划，确定合理的临时支撑参数。 转换时不要削弱设计支撑参数。CD法和CRD法的转换： CD法适用于黄土隧道级围岩区，CRD法适用于黄土隧道级围岩区，采用CRD法施工的挖掘断面大于采用CD法施工的断面，采用CRD法施工时设置临时拦截。 从CD法转移到CRD法时，在中部增设临时横架，同时CRD法的临时纵架比CD法的对应纵架长，将临时钢框架拱桥放置在同一水平面上，拱桥的稳定变得容易。 从CRD法转移到CD法时，取消暂时的抢占，根据围岩测量结果尽早拆除CRD法施工时设置的抢占，以免影响CD法的施工进度。CRD法与两侧壁导孔的施工转换： CRD法转换为两侧壁导孔的施工时，调整CRD法的临时横取安装高度，使其与两侧壁导孔上部横取相同高度，有利于后续两侧壁导孔上部的挖掘作业。 从两侧壁导向孔转换为CRD法时，施工至设计距离后，在继续向前推两侧壁导向孔施工的同时，逐渐接近中部的垂直临时支撑转换为CRD法。 根据监控测量结果，为了不影响挖掘进度，请尽快拆下两侧壁导向孔施工的纵横支承。6综合先进地质预测预报本线隧道地质情况复杂，黄土地质，部分隧道洞在地下水线以下，存在岩石隧道破碎带等不良地质，应结合施工地质工