2#横洞进正洞挑顶方案

1、新建郑州至万州铁路重庆段土建 2标一分部巫山隧道2#横洞进正洞挑顶施工方案编制：复核：审核：中铁十八局集团有限公司郑万铁路重庆段土建 2标项目经理部一分部2017年12月目录1 编制依据 112 编制原则 113 适用范围 114 工程概况 115 技术要求 226 工艺流程及施工方案 336.1 施工工艺流程 . 336.2 施工方法 . 336.2.1 施工准备 336.2.2 测量放样 446.2.3 开挖方法 446.2.4 支护参数 667 监控量测 778 正洞通风方案 13139 资源配置 13139.1 施工组织机构 . 13139.2 人员配置 . 14149.3 机械设备配

2、置 . 141410 安全、质量、环保措施 . 141410.1 安全措施 141410.2 质量措施 151510.3 环保措施 161611 紧急情况处理措施 . 1717巫山隧道 2#横洞进正洞挑顶施工方案1 编制依据高速铁路隧道工程施工技术规程 （Q/CR 9604-2015） 高速铁路隧道工程施工质量验收标准 （TB 10753-2010）铁路混凝土工程施工质量验收补充标准TB10424-2010铁路混凝土工程施工技术指南铁建设【2010】241号巫山隧道实施性施工组织设计巫山隧道隧道设计图（郑万施隧-35- II）双线隧道复合式衬砌（无砟轨道）（郑万隧综（15） 04）无轨运输辅助

3、坑道衬砌设计图（郑万隧综（15） 09）2 编制原则（ 1 ）先加固后开挖的原则。根据地质情况，横洞与正洞边墙相交范围初期支护加强。（ 2）横洞进入正洞的门洞采用型钢门架。（ 3）横洞进入正洞后的挑顶施工，应从外向内逐步扩大，并始 终保持逃生通道的畅通。3 适用范围本方案适用于郑万铁路重庆段土建 2 标巫山隧道 2#横洞进正洞施工。4 工程概况巫山隧道 2#横洞设于线路前进方向左侧，全长 1134 米，横洞 中 线 与 正 洞 左 线 中 线 交 汇 里 程 为 D1K648+100（ 横 洞 里 程H2D1KO+OO0。横洞与线路平面交角为 58° 14' 14。横洞进入正

4、洞位置H2D1K0+00牟H2D1K0+045段围岩为W级，衬砌类型采用双 车道W级复合式衬砌，开挖工法为台阶法。正洞D1K648+027-D1K648+177段围岩设计为W级，衬砌类型采用W级围岩Wb型复合式衬砌，开挖工法为台阶法开挖，开挖方式采用爆破开挖。横洞进入正洞段地质特征为：主要为三叠系中统巴东组二段泥 岩夹砂岩；地层单斜，节理裂隙发育。地下水主要为基岩裂隙水， 不甚发育，主要分布于砂岩层中，以滴水、淋水为主。5 技术要求 钢架统一在钢筋加工棚制作，“喇叭口”处钢架尺寸以及弧度 必须计算准备，复核无误后进行加工。施工前按照制定的施工方案进行模拟，同时调整钢架尺寸，确 保洞内支护安全且

5、方便行车后再进行现场施工。现场施工时，测量人员要准确放线，钢架加工人员要精确加工 钢架的弧度，支护人员要确保钢架底部落在基岩上，保证“喇叭口” 支护的稳定性。隧道围岩“喇叭口”围岩的受力情况，由于横洞与正洞交叉口 特殊的结构形状，隧道开挖后面临空间大、跨度大，岩体的应力分 布发生很大变化，应力集中，而且支护结构在“喇叭口”处不闭合， 形成了偏压，不利于隧道围岩的稳定。尤其是隧道交叉口的锐角部 位岩石是隧道施工加固时的关键部位，该部位施工中受扰动比较大， 而且是受力最大的部位，对隧道“喇叭口”的稳定的作用很关键。1、横洞掘进至正洞线路右线7.35mfl寸施工加强环，加强 环采用2榀横洞双车道标准

6、截面钢架并排组成。2、加强环施工完成后,开始导洞施工，首先施工 两榀变截面导洞钢架，减少加强环邻近处掌子面 过于陡峭，保证施工安全。导洞施工中戋右线正洞铺底3、变截面导洞施工完成后，开始导洞施工，横洞下台阶 开始逐步接腿跟进。4、导洞继续施工直至线路右侧拱墙位置，网喷封闭 导洞掌子面，横洞中下台阶逐步降低至设计位置。正洞X”i正洞初支施工aaiadaaaaaaaiaaHaJ中线密右线h;正洞5、导洞施工完成后，横洞全部接腿完成后，开始进行 底板铺底施工，底板施工直至加强环与正洞交界处。此处 浇筑完成后，强度达到要求后，进行衬砌段衬砌施工。6、横洞衬砌施工完成后，对横洞与正洞相交处进行 弃砟回填

7、，修建斜坡道便于正洞施工，然后进行正洞 初支钢架安装施工。图i横洞与正洞连接平面示意图6工艺流程及施工方案6.1施工工艺流程 2#横洞挑顶工艺流程如下图图2挑顶工艺流程6.2施工方法 挑顶施工横纵断面2#横洞进正洞挑顶施工横断面图详见图3、4所示斜井上台阶高度路面左r底板高度01右 线 中 线I1棚洞图3挑顶横断面图板咼近期内轨顶面填充顶面图4挑顶纵断面图622加强环施工1、2#横洞与正洞交接处施工加强环，加强环采用 2榀2#横洞 双车道标准断面钢架并排组成，钢架间距 25cm,保护层厚度3cm,采 用台阶法施工。2、加强环钢架全环采用122a型钢，纵向连接采用14mn厚钢板连接，连接钢板环向

8、间距50cm,钢架左右两侧拱脚处下垫 50cm*26cm厚 14mn4 冈板。3、加强环处超前加固措施在加强环前一榀钢架安装后施工，米 用超前小导管，角度25°30°，长度L=4m数量21根。4、加强环两侧设置锁脚锚管，采用©42钢管（t=3.5mm）,每节点处4根，L=2.5m。5、钢架安装过程中严格控制高程，同时应加强测量复核防止钢架侵限。6、加强环处122a型钢钢架各部尺寸如图5所示，加强环与正 洞钢架关系如图6所示。j)'I'"壬二j：述¥ 寸/-£,iJtft席密丿 x s申* 序L -j- 1同 j二-叫

9、J - - 1451! 1-1J11马L>iLl_1 - 4乂F图5加强环I22a型钢钢架各部尺寸图图6加强环与正洞钢架关系图623导坑过渡段施工1、 加强环施工完毕后，开始进行导坑施工，为保证 2#横洞双 车道切换至导坑过程中施工安全，进入导坑前采用 2榀变截面钢架 过渡，具体尺寸详见图3-5、3-6所示。2、过渡钢架采用118型钢，钢架间距60cm纵向连接采用14mn厚钢板连接，连接钢板环向间距 50cm喷混厚度27cm,内侧3cm，外侧 4cm)3、过渡钢架A1拱部采用超前密排小导管，角度 25°30长度L=4m数量21根。4、 过渡钢架拱墙节点处设置锁脚锚管，采用

10、69; 42钢管(3.5mm)，每处 2 根，L=2.5m。5、导坑过渡段处I18型钢钢架各部尺寸如图7、8所示图7导坑过渡段I18型钢钢架各部尺寸图（A1）图8导坑过渡段118型钢钢架各部尺寸图（A2）624导坑施工1、导坑过渡段施工完毕后，开始施工导坑，使用横向爬坡导坑 法施工。2、由2#横洞向正洞拱顶爬坡施工，坡度 25%爬坡至正洞中线,线路中线至线路右线采用同理下降坡度，由于中台阶顶面与洞顶坡 度保持相同，故此段落内钢架各部位尺寸相同，共计11榀，预留15c m沉降量。3、导坑施工采用I18型钢钢架，间距60cm喷混厚度27cm, 网片© 8,尺寸20*20cm,每榀设置临时

11、横撑，使导坑成环。4、临时横撑采用© 22螺纹钢进行纵向连接，连接筋环向间距ioocm为保证整体稳定对钢架间进行喷混回填加固。5、导坑拱部采用超前密排小导管（©42mm,3.5mr），长度L=4m6、导坑钢架拱脚每处设置2根锁脚锚管，采用© 42钢管（3.5mm，长度 L=2.5m。7、施工至线路左线时开始采用异型钢架，至线路左侧边墙共计设置4榀异型钢架，钢架间距60cm当施工至左侧边墙位置时采用 挂网喷混封闭导坑掌子面，异型钢架详见图10、11、12、13所示>> ,1T"境道中线线图9导坑I18型钢钢架各部尺寸图（111）© L

12、坑逍中线线图10导坑118型钢钢架各部尺寸图（B1）坑道中线线图11导坑118型钢钢架各部尺寸图（B2）广b道中统践图12导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B3）1 _L* 1P 1Lj/n、1 J JJ / 1S)r j< jft道rh线J |1 /j线1图13导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B4）6.2.5 正洞施工1、导坑施工完毕后，进行正洞初期支护 I22a 型钢钢架施工， 间距100cm设置3榀钢架。上台阶初支钢架，线路左侧钢架安装 在加强环钢架上并焊接牢固，线路右侧钢架落到上台阶底部，右侧 钢架脚底下垫高强砼垫块。2、线路右侧拱脚每节点处施作4根42锁脚锚管，长度 L=4.5m,拱

13、部钢架采用定位筋与导坑钢架连接，安装完毕后挂网喷 射混凝土施工。3、导坑内正洞初期支护混凝土施工完毕后，开始拆除大里程一 侧导坑的侧壁支撑钢架，施工正洞第 4 榀型钢钢架，按正洞断面进 行开挖作业。4、正洞原设计 I18 型钢钢架，为保证初期刚度，将 2#横洞加 强环范围内的 9榀正洞初期支护钢架调整为 I22a 型钢钢架。5、线路右侧拱脚每节点处施作 4根42 （t=3.5mm）锁脚锚管, L=4.5m。拱部采用超前密排小导管加强支护，每榀施做一环，采用© 42钢管（t=3.5mm）, L=2 4m （根据施工时净空调整小导管长 度）。6、正洞大里程一侧按上台阶尺寸进行开挖，施工至

14、D1K645+71C处，采用喷混封闭掌子面。7、大里程上台阶封闭后，开始拆除小里程一侧导坑的侧壁支撑 钢架，进行正洞小里程一侧按上台阶尺寸进行开挖，施工至 D1K645+69C处，采用喷混封闭掌子面。8、 正洞中台阶从导坑中心线处左右交错施工，每循环2 榀，按 三台阶法施工。 2#横洞与正洞交叉处中台阶施工完毕后，开始施工大里程上、中台阶，上台阶开挖至 D1K645+715台阶长度45m 小里程方向同理。9、上、中台阶形成后，开挖 2#横洞正对正洞范围内的下台阶， 每循环 2 榀，向大小里程逐步跟进下台阶。下台阶施工完成后及时进行仰拱封闭成环，每循环施工不大于 3m10、正洞大小里程达到三台阶

15、施工条件后，先向大里程方向进 行开挖与初支施工，达到具备组装移动栈桥条件后封闭掌子面，由 大里程向小里程方向施工二衬仰拱，以满足移动栈桥组装条件。11、在正洞大里程方向台车拼装，台车拱部模板安装采取在隧 道顶部挂设倒链安装设备，在初支钢架上预先埋设吊点，以保证台 车拼装。12、移动栈桥组装前，将小里程方向掌子面喷混封闭，施工交叉口处正洞仰拱，仰拱施工缝避开交叉口位置，距离不小于2m13、正洞I22型钢钢架各部尺寸如图14所示，正洞I22异型型 钢钢架各部尺寸如图15所示。才右 线 中 线I隧 道 中 线:02兀jr "* I "电11ii0241 .4。3y1 %i1IIt

16、03“ 1iP近期内轨顶面1P填充顶面IV11 -K1f1nV”、一上台阶咼度图14正洞I22型钢钢架尺寸图近期内轨顶面图15正洞122型钢钢架尺寸图（异型）7监控量测横通道与正洞交接处为W级围岩，交叉口应力集中点多，结构 受力复杂。为了更好地掌握围岩变形情况，施工监控量测方案和现 场实施尤为重要。我分部根据铁路隧道监控量测技术规程 Q/CR9218-2015和监控量测信息化实施方案的相关要求进行监 控量测作业。正洞监控量测点按纵向 10m 一环布置，每环按拱顶、起拱线、 中心及拱脚位置进行布点。交叉口应力集中处按间距4m进行布点监控量测点贴反光片，全站仪红外线测量三维数据。监控量测测量 频率

17、为每天2次，测量完毕后及时处理数据进行线性回归曲线的分 析，监控围岩收敛及拱顶下沉情况，指导现场施工并提供安全预警。正洞监控量测点项目部分部每天对监控量测进行数据分析整理，对有异常现象 要及时停工处理，同时上报监理组、局指项目部，同时联系建设单 位、设计单位进行现场勘测，联合制定处理方案。分部监控量测主管领导为分部总工程师肖晨（电话：）负责； 测量主管由索赤松（电话：）负责；测量员为杜花武、许强羽。8正洞通风方案进入正洞段施工时，采用独头压入式通风。独头压入式轴流通 风机设在2#横洞洞口外，设置2X132KW通风机，通过160mmS风 管将新鲜风压送到开挖工作面，洞内产生的污风沿着横洞另一侧被

18、 压出洞外。9资源配置9.1施工组织机构分部成立施工管理领导小组，负责指导、监督2#横洞工区施工。管理领导小组负责对施工方案论证，对现场施工人员进行技术 交底和技术指导，安排专人跟踪现场施工过程，及时监控量测，发 现异常情况立即停止施工，由施工管理领导小组现场勘察情况，确 定新的施工方法，必要时米取加强支护措施，确保现场施工安全。9.2人员配置横洞施工至挑顶完成前后，均按一个工作面配置人员，人员配 置见下表921。表每个作业工地人员配备表负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长2人技术、质检、测量及试验人员46人机械工、支护工、喷浆手810人9.3机械设备配置横洞进正洞段施工机械设备配置见

19、下表:表机械设备配置表序号设备名称规格/型号数量备注1通风机132KW2台2挖掘机EC210B1台3装载机柳工ZL50CN1台4出碴汽车15T4台5空压机24m35台6发电机组300KW2台7机械喷锚手1台10安全、质量、环保措施10.1安全措施施工区域应设置警示标志，严禁非工作人员进入。施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。为保证施工安全，现场应有专人进行统一指挥，安全总监、现场安全员全程旁站，坚持施工前安全教育制度。施工中保证机械作业的施作空间，确保协调安全施工。施工时必须佩带安全帽及相应的劳动防护用品。 施工时确保洞内的通风状况良好。焊接施工时必须佩带电焊帽和电焊手套，并注意防止人

20、员烫 伤。施工时密切观察围岩情况，做好超前地质预报和监控量测工 作，及时收集数据，做好信息反馈，当出现异常时及时采取应急措 施。严格执行火工品管理措施，进行爆破作业时必须遵守爆破安 全操作规程。施工按铁路工程施工技术安全规程作业，不得违章。10.2 质量措施隧道支护必须紧跟开挖及时施作，同时应按设计要求进行监 控量测的相关作业，对位于不良地质地段的隧道，支护应及时封闭。喷射混凝土应采用湿喷工艺。拌制喷射混凝土时，原材料称 量应采用自动计量装置，衡器应定期检定，每次使用前应进行零点 校核，保证计量准确。喷射混凝土前，应检查开挖断面尺寸，清除开挖面和待喷面 的松动岩块及拱脚、墙脚处的岩屑等杂物，并

21、应设置控制喷层厚度 的标志。基面有滴水、淌水、集中出水的地点应采用凿槽、埋管等方 法进行引导疏干。分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进 行，一次喷射的最大厚度，拱部不得超过 10cm边墙不得超过15cm) 喷射作业紧跟开挖作业面时，混凝土终凝到一循环爆破作业间隔不得 小于 3h。锚杆必须设置垫板，垫板应与基面密贴。在有水地段安装普 通砂浆锚杆时，应先将孔内水引出或在附近另行钻孔后，再安装锚 杆。喷射混凝土回弹料严禁重复使用。钢架应在隧道开挖后或初喷射混凝土后及时进行架设，安装 前应清除钢架底部虚碴及杂物。初期支护采用钢筋网、钢架喷射混凝土结构时，应保证钢筋 网和钢架与围岩之间的空隙用喷射混凝土回填密实。交叉口横梁与仰拱型钢牢固焊接，加强交叉口段径向锚杆施 工确保交叉口段围岩受力的稳定。加密设置交叉口段正洞初期支护锁