隧道进洞方案

××隧道进洞方案工程概况××隧道全长374米，其中Ⅴ级围岩284米，Ⅳ级围岩90米。隧道为双线隧道，进出口里程分别为DK×××+××、DK×××+××。地层从上至下依次为：粉质粘土，灰黄色，软塑，厚度约0～4.2m；粉质粘土，褐灰色，灰红色，硬塑，厚度约1.5～2.5m；黑云母花岗岩，全风化，岩芯呈砂土状，灰黄色，遇水易软化崩解；强风化，节理裂隙很发育，岩芯呈碎块状、块状；下为弱风化，中粗粒结构，块状构造，节理裂隙很发育，岩芯呈短柱状及少量碎块状，岩质较新鲜坚硬，锤击声脆。隧道进出口段，风化强烈，稳定性差，施工时易出现掉块、渗水，全风化层受地表水下渗影响易软化崩解，应加强支护及防排水。进口坡面零星碎石，需清除；DK688+030～+115段浅埋及偏压段，洞身为花岗岩，全～弱风化，地表水汇集，易沿土层及基岩裂隙渗入，需加强防排水措施及支护设计；隧址区地表有村庄，加强止水以免地表塌陷，施工中应加强监测。附近有公路通过，施工中应采取有效措施确保安全。施工方案1.××隧道平面布置图见附图1所示。2.做好隧道进洞段防排水系统处理原则：以排为主，防、排、堵相结合。尽早做好洞外防护工程及坡顶截水沟，以避免洞口施工时发生溢流和渗漏，并做好防洪设施。3.隧道洞口边、仰坡的开挖及防护a、测量放线：用全站仪配合水准仪，在洞口边仰坡坡面上按方格网法布点，根据设计坡面及临时支护、永久支护的厚度确定每个点的开挖深度，并将护桩设置于开挖范围以外，以便随时检查、指导施工。b、隧道边仰坡开挖：根据测量放线情况，用人工配合反铲挖掘机自上而下逐级将边仰坡开挖到位，机械施工时坡面保护层厚度不得小于20cm。边仰坡开挖质量标准：坡面大面平整；坡度与设计相符；坡面无松碴、碎石。c、隧道边、仰坡临时支护经检查合格后的边、仰坡，须及时进行锚喷防护，避免边、仰坡的长期露暴、风化。边仰坡的临时支护措施如下：（1）锚杆：采用Φ22砂浆锚杆，单根长度4.0m，梅花型布置，间距1.5×1.5m；（2）钢筋网：φ8钢筋网，网格25×25cm；（3）喷砼：C25砼，喷砼厚度为10cm；施工时，注意钢筋网与锚杆焊接固定；钢筋网与坡面的距离为2-3cm；喷砼作业自下而上进行。4、导向墙施工：导向墙设置在DK××+849、DK××+187、××+048、××+072明暗交界处，长管棚需设置导向墙，导向墙采用C20混凝土浇筑，截面尺寸为1m×1m，环向长度可根据工点实际情况确定，基础尺寸为1.7m×1.7m、厚0.5m，基础下方打10根松木桩，桩长3.5m，桩径不小于10cm，并用4根φ89锁脚钢管，长3.5m,与导向墙内工字钢架焊接（每榀钢架单侧）。具体见附图3、4所示，可根据施工现场情况做适当的调整。导向管数量按拱部140o范围计算，套拱在洞身开挖轮廓线以外施作，预留沉降量为40cm。为保证长管棚施工精度，导向墙内设2榀I18工字钢架，钢架外缘设φ140壁厚5mm导向钢管，钢管与钢架焊接。钢架各单元由连接板焊接成型，单元间由螺栓连接，接头处焊缝高度：腹板hw=9mm,翼缘hf=12mm。钢架各半径尺寸按中心线标注。5、管棚施工：管棚采用Ф108热孔无缝钢管制作（进口管棚长31米，出口管棚长25米），施工前先施工套拱导向墙，为了保证预埋管位置的正确，型钢钢架的安装严格控制，按设计外插角30要求，调整角度和方向，将导向管焊接在钢架上，这样在浇筑混凝土过程中，导向管不会发生变形和移位，从而为钻孔方向控制提拱了保证。检查项目控制项目及要求如表1所示。表1管棚钻孔的允许偏差序号项目允许偏差检验数量检验方法1方向角10施工单位全部检检查仪器测量、尺量量2孔口距±50mm3孔深±50mm6、暗洞进洞正洞施工前应对掌子面黏土、全风化地层采取Ф22玻璃纤维锚杆注浆加固，锚杆长度6m，间距1.5×1.5m,梅花形布置；表层喷射混凝土采用10cm厚C25网喷混凝土，钢筋网采用Φ8，网格25×25cm。进口衬砌类型采用Ⅴb,钢支撑采用I22a型钢支护;出口衬砌类型采用Ⅴc,钢支撑采用HW175型钢。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，凿岩台架配合风动凿岩机施作系统锚杆，湿喷机喷射混凝土。进、出口正洞施工方案均采用四步CD法，此种方法工序多，相互干扰大，各工序间交叉进行，要进行合理的组织安排，确保安全施工。施工工艺见图5三、DK××+033～+092段进洞方案1、该段采用明挖法施工。2、施工便道由801县道接入，根据现场测量，该段明洞要下挖10米才能到拱底。因此便道两侧要放坡并要加强防护，边坡按1:0.75放坡，坡脚采用M7.5浆砌片石挡墙防护，砌筑高度为3米；上方采用喷锚网防护，锚杆采用L=4m,φ22砂浆锚杆，间距1.5m×1.5m，喷射砼采用10cm厚C25喷射砼，钢筋网采用φ8钢筋网片，网格为25cm×25cm。3、做好隧道进洞段防排水系统。处理原则：以排为主，防、排、堵相结合。按设计要求尽早做好洞外防护工程及坡顶截水沟，以避免洞口施工时发生溢流和渗漏，并做好防洪设施。4、DK6××+033～+092段采用明挖，按设计要求进行边仰坡开挖，边仰坡防护采用喷锚网防护，锚杆采用L=4m,φ22砂浆锚杆，间距1.5m×1.5m，喷射砼采用10cm厚C25喷射砼，钢筋网采用φ8钢筋网片，网格为25cm×25cm。图5四步CD法施工工艺流程图5、施工洞口长管棚，施工前先施工套拱导向墙。管棚采用Ф108热孔无缝钢管制作（DK×××+××处管棚长33米，DK××+××处管棚长25米）。施工工艺同上。6、进洞施工DK×××+××处衬砌类型采用Ⅴb,钢支撑采用I22a型钢支护，采用三台阶临时仰拱法进洞，施工工艺见图6。DK××+××处衬砌类型采用Ⅴc,钢支撑采用HW175型钢。采用四步CD法进洞。施工方法见进口进洞方法，施工工艺见图2。①①超前支护①爆破开挖②初期支护②爆破开挖①初期支护①临时仰拱①系统锚杆②临时仰拱②系统锚杆③爆破开挖③初期支护Ⅳ施工仰拱Ⅴ二次衬砌Ⅳ仰拱填充图6三台阶临时仰拱法施工工艺流程各工法施工技术措施1、三台阶临时仰拱法施工技术措施:(1)根据围岩条件和施工机械配备情况合理确定台阶长度、台阶高度及台阶数量,其各部形状应有利于保持围岩稳定的前提下尽量便于机械作业。(2)上部断面使用钢架时,采用扩大拱脚和施作锁脚锚杆(管)等措施,防止拱部下沉变形。上下断面初期支护钢架连接应平顺,螺栓连接应牢固。(3)围岩整体性较差时,施工中采取措施减少下部开挖时对上部围岩和支护的扰动,下部断面开挖应两侧交错进行,下部断面应在上部断面喷混凝土达到一定强度后开挖。(4)各步台阶一次开挖长度宜在2～3m之间。（5）当围岩不稳定时进尺宜为1～1.5m，落底后应立即施工初期支护。（6）仰拱应及时施作，使支护及早闭合成环。（7）施工中,应按有关规范及标准图的要求,进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。2、四步CD法施工技术措施：（1）四步CD法左右部的台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工设备确定。每侧按两部或三部分台阶开挖，开挖后应及时施作初期支护、中隔壁；两侧先后距离宜保持10～20m，上下断面的距离宜保持3～5m。（2）各部开挖时，相邻部位的喷混凝土强度应达设计强度的70%以上。（3）先行侧的中隔壁应设置为向外鼓的弧形。（4）中隔壁在浇筑仰拱前逐段拆除。中隔壁一次拆除长度根据量测结果确定，不宜大于15m。临时支护拆除后应及时施作仰拱和二次衬砌。（5）特殊情况下可将中隔壁浇筑在仰拱中，待铺设防水板与再割断。（6）工序变化处之钢架(或临时钢架)应设锁脚钢管,且必须对锁脚钢管进行注浆,以确保钢架基础稳定。(7)钢架之间纵向连接钢筋应按要求设置,及时施作并连接牢固。(8)临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护完毕并稳定后,方可进行。(9)施工中,按有关规范及标准图的要求,进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。进洞前监控量测隧道洞内、外观察：洞内观察分开挖工作面观察和已施工区段观察两部分，开挖工作面观察在每次开挖后进行，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情况及底板是否隆起等，当地质情况基本无变化时，每天进行一次。观察后绘制开挖工作面地质素描图。对已施工区段的观察每天一次，观察的内容包括喷射砼、锚杆的工作状况，以及施工质量是否符合规定的要求。在观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不间断观察。洞外观察重点在洞口段和洞身浅埋段，观察内容包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰拱的稳定、地表水渗透等。地表下沉量测沉降观测点的横向间距为2~5米。在隧道中线附近测点应适当加密，隧道中线两侧量测范围应该不小于Ho+隧道宽,地表有控制性建筑物时，量测范围应适当加宽，测点布置如图7所示，地表沉降测点纵向间距如表2所示。图7洞门浅埋段地表沉降点示意表2地表沉降测点纵向间距埋深与开挖宽度度纵向测点间距（m）备注2B＞H0＞2.5B20～50B＜H0≤2B10～20HO≤B5～10四、安全保证措施：1、施工人员须带安全帽，高空工作人员须配带安全带，禁止穿拖鞋作业，高压注浆人员须配带防护镜；2、施工所用机械设备时时进行检