小湾洞挖及支护工程施工

/导流洞洞身开挖及支护工程施工一、工程概况小湾水电站1#、2#导流洞均布置于左岸，进口位于狗崖子沟沟口旁边，进口底板高程为988.0m；出口位于临时吊桥上游约400m～600m地段，出口底板高程为984.984m；两条导流洞平行布置，中轴线间距48m。1#、2#导流洞各由30米进步口渐变段，60米长的堵头段和标准断面组成，两洞长分别为859.592m、978.922m，底坡分别为0.3627%、0.3172%，衬砌断面为16×19m城门洞形。隧洞开挖及支护断面依据地质条件共设六种形式，开挖标准断面尺寸有17.3×20.2、17.4×20.25、19.4×22.2、20.4×23.2四种；隧洞沿线边墙、顶拱进行系统喷锚支护，不良地质地段挂网喷20cm微纤维砼，增设钢筋格构架加强支护。主要洞挖工程量见表1。导流洞洞身开挖支护主要工程量表表1项目名称单位ABCDEF合计段长m6012017321120956152.5192=SUM(LEFT)1838.51石方洞挖m331004478525649105818533053151456173930569=SUM(LEFT)651081m37870001445017480=SUM(LEFT)3980喷C20砼10cmm30684016790500000=SUM(LEFT)7363喷C20砼15cmm3001340000724=SUM(LEFT)858锚杆￠25,L=3.0m根15827831176601749331168=SUM(LEFT)4481锚杆￠25,L=4.5m根956170021796326182021601920=SUM(LEFT)14820锚杆￠25,L=6.0m根32000031600496253=SUM(LEFT)4229钢筋网￠6.5@15×15t000025.08000=SUM(LEFT)25.08钢筋网￠6.5@20×20t10.3500.86700022.94.692=SUM(LEFT)38.809榀0000242000=SUM(LEFT)242榀76000001980=SUM(LEFT)274本工程两条导流洞埋深均为30～230m，最大埋深约260m，围岩以微风化～簇新岩体为主，少量弱风化和卸荷岩体主要分布在洞室的进、出口段。围岩岩性主要为黑云花岗片麻岩及角闪斜长片麻岩，二者均夹片岩。围岩类别为Ⅰ～Ⅴ类，其中，Ⅳ类围岩分布在进口洞段，1#、2#导流洞Ⅰ～Ⅲ类围岩分别占总长的81%、83.8%，Ⅳ、Ⅴ类围岩分别占总长的19%、16.2%。洞身还分布有一条Ⅱ级断层（F7），4条Ⅲ级断层为F11、F5、F19、F23等。还有若干分属Ⅳ级结构面的小断层、挤压面和节理组，断层影响带岩体裂开。地下水以基岩裂隙潜水为主，水位一般高出隧洞顶拱30m～200m，围岩多具微透水性。因此，隧洞进出口洞段、穿越F7等断层裂开带，开挖成洞稳定问题较突出，是洞身开挖的一大难点，为此，施工中将实行有效措施。全洞尤其是对不良地质洞段，严格按“新奥法”工艺施工，开挖钻爆依据“短进尺、弱爆破、少扰动，紧封闭，勤量测”的原则施工，以确保围岩成洞稳定及施工平安。本工程隧洞开挖断面大、地质条件困难，而且由于进、出口明挖工程量较大、地形较陡，隧洞进、出口施工道路布置困难，导流洞洞身施工大部分只能从增设的进出口两条施工支洞进行，施工强度较高，因此，在洞身开挖施工中将充分利用上下游施工支洞各向两边绽开多工作面平行作业，以大型多臂凿岩台车、潜孔钻为主的成套的先进机械化施工设备，组织好洞内各工作面多工序及和明挖施工的平行交叉作业，协调好和进出口明挖施工的干扰问题，进行均衡施工，确保导流洞工程平安、优质、如期完成。由于导流洞进出口工作面开挖量较大，以及上部施工的干扰，在前期无法开洞口，由施工支洞进入导流洞单向开挖深度较长，施工通风散烟较困难，因此，施工中除充分利用施工支洞外，将在洞身进出口分别打两条通风平洞及竖井，并接受大容量、可逆轴流式通风机进行强力通风，以改善洞内工作条件，促进施工高效顺当进行。二、施工布置1、施工交通施工交通已基本布置就绪：1）对外交通状况

电站对外交通公路主要有两条：主线为昆明 —楚雄—祥云—南涧（小军庄）—岔河—小湾电站，全线已全面竣工；辅线为凤庆—大河—小湾电站，全线已于2001年五月建成通车。2）施工支洞布置状况由于导流洞进出口工作面受上部干扰较大，前期无法施工，经业主监理统一协调支配在上、下游各设一施工支洞进入主洞进行施工。进口施工支洞为进入导流洞进口段上层工作面的施工支洞，全长339.399米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+54及导2#0+85桩号；下层支洞长277.16米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+135.266及导2#0+166.263桩号；出口上支洞总长837.543米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+793.76及导2#0+861.613桩号；下支洞长163.628，和1#、2#导流洞相交于导1#0+755.76及导2#0+823.613桩号。施工支洞布置详见图1，施工支洞特性详见表2。施工支洞特性表表2支洞名称长度（m）宽×高（m）高程（m）路面结构主要作用备注洞口/终点进口上支洞339.8998.0×7.01019.33/999.811C25砼导流洞上游洞身Ⅰ层开挖支护施工通道正在施工进口下支洞277.168.0×7.01019.33/988.068C25砼导流洞上游游洞身Ⅱ、Ⅲ层开挖支护及洞身砼、进口砼施工通道拟建出口上支洞837.5438.0×7.01016.15/996.927C25砼导流洞上游洞身Ⅰ层开挖支护施工通道正在施工出口下支洞163.6288.0×7.01016.15/984.927C25砼导流洞下游洞身Ⅱ、Ⅲ层开挖支护及洞身砼、出口砼施工通道正在施工2）场内交通状况业主供应和导流洞洞身开挖支护施工相关的场内施工道路见表3施工道路特性表表3小团山营地、大沙坝存渣场至下游临时桥、永久大桥右桥头的交通运输通道；且和对外交通辅线公路相连接。联络进出口工作面的主要通道。进入进口施工支洞的通道，和对外施工主线公路相连接且和上游临时桥相连进入出口施工支洞的通道，和对外施工主线公路相连接。导流洞进口对外运输主要通道2、施工风、水、电及通讯设施布置1）施工供风依据导流隧洞洞身工程特点及施工须要，在导流洞的进口及出口施工支洞旁边各布置相对集中的压气站。压气站接受固定式空压机供风的方式向各用风点供风。①进口1号压气站布置在进口施工支洞下游侧，主要担当导流洞上游工作面洞身开挖及支护施工供风，考虑到履带钻机等主要钻孔设备均自带风机，供风系统只供手风钻、轻型钻及喷砼机具等用风，上游工作面洞内施工高峰期用风量为60m3/min。压风站内设置1台20m3/min的电动压风机，1台40m3/min的电动压风机，配4m3储气罐2个，合计供风容量为60m3/min。敷设6〃主风管进入施工支洞，然后接4〃支管至洞身各工作面供风。②出口2号压气站前期布置在出口施工支洞口下游约300米处的5C公路旁，后期移至临时索桥上游侧，主要担当导流洞下游工作面洞身开挖及支护施工供风，考虑到履带钻机等主要钻孔设备均自带风机，供风系统只供手风钻、轻型钻及喷砼机具等用风，下游工作面洞内施工高峰期用风量为60m3/min。压风站内设置1台20m3/min的电动压风机，1台40m3/min的电动压风机，配4m3储气罐2个，合计供风容量为60m3/min。敷设6〃主风管进入施工支洞，考虑到施工支洞太长，拟在支洞内设置4m3储气罐1个用以稳定风压，然后接4〃支管至洞身各工作面供风。1号压气站目前已基本布置完毕，2号压气站目前临时布置完毕，前期用于支洞施工供风，依据导流洞施工进度状况按洞身施工需求分步完善或一次性投入安装均可。洞内供风布置见图1。洞身施工供风系统主要设备见表4，洞身施工供风系统特性见表5。施工供风系统主要设备表表4编号名称型号及规格单位数量功率（KW）备注单机合计1空压机VHL-20/8-I20m3台2125125电动2空压机40m3台2电动施工供风系统特性表表5序号名称容量m3/min布置地点用风点风管规格风管长度（m）主管支管主管支管1进口1号压气站60导流洞进口施工支洞旁导流洞上游工作面洞身开挖6＂4＂3505002出口1#号压气站60导流洞出口施工支洞下游5C公路旁导流洞上游工作面洞身开挖6＂4＂12005002）施工供水①上游洞身施工供水：利用上游工作面供水系统已接至进口施工支洞口的水包分支，其中一根4″管作为主管通过上游施工支洞引水至导流洞洞内工作面,洞内支管依据详细状况接受3″管和2.5″管。②出口供水系统：利用下游工作面供水系统已接至下游临时索桥左桥头的水包分支，向下游用4″管作为主管进入施工支洞，洞内支管依据详细状况接受3″管和2.5″管。洞内供水布置见图1。供水系统特性见表6。供水系统特性表表6序号部位起止点供水量m3/h管径管长（m）1上游洞身进口水包-2#导流洞岔口-1#导流洞岔口604＂3502导流洞岔口-洞内各工作面603＂/2.5＂10003下游洞身出口水包-2#导流洞岔口-1#导流洞岔口604＂12004导流洞岔口-洞内各工作面603＂/2.5＂7503）施工供电照明①施工供电施工电源：导流洞进口从已建成并投入运用的上游施工支洞口的2#开关站搭火；出口从业主供应的下游临时桥左桥头10KV终端杆搭火，并在临时桥头建开关站，开关站受上部其它标段施工影响需爱惜。依据电力负荷计算和负荷支配状况，隧洞施工设置分电开关2个。洞内供电布置方案已获批准，详见华监（XW/C1-A）-JS[2002]-015及JS[2002]-012号文。②无功补偿为提高施工供电质量，使功率因数不小于0.85，这已经在开关站内用电容进行了补偿。③事故备用电源事故备用电源仅考虑隧洞排水及照明用电，因此拟选用两台250KW柴油发电机，分别设于上、下游1#2#变配电所，当供电线路发生电网停电事故时，通过开关切换接通洞内400V系统，实现备用电源供电。④施工照明地下开挖支护及钢模台车浇筑砼工作面接受220V照明线路，用防潮型灯具照明。3）施工通讯设施隧洞开挖支护施工在进、出口调度室内各设一部TC－124程控电话交换总机，进、出口共安装28部场内有线电话，供隧洞内各施工点、工程部各生产调度室的通讯联络，并配备部分对讲机以保持局部范围内的联络。施工通讯布置见图1。3、施工通风及排水系统1）施工通风导流洞工程的施工期通风问题是比较关键的问题，关系着导流洞工程的施工进度、施工质量、施工平安、施工环境和文明施工。由于进、出口明挖受上部干扰的影响，施工进度支配滞后，进、出口间的边坡受上部施工的影响难以进行施工布置，两条施工支洞较长，特殊是出口支洞长达830多米，导流洞工程施工期的通风散烟难度特殊大。依据工程的实际状况和四周条件，导流洞工程开挖阶段以机械通风为主，另为保证通风效果和洞内良好的通风条件，拟在进口增设一条长约100米的2X2m的通风支洞和1#2#导流洞分别虚交于进口上层施工支洞旁边，通风支洞口分别选在0#山梁的低线公路上，尽可能避开上部的施工干扰，详细位置现场确定；出口利用EL1050.48高程的PD48地质探洞向前延长约20米到达2#导流洞上部，作为通风平洞；通风平洞和1#2#导流洞虚交的位置分别开挖一条1.5m直径的通风竖井和导流洞贯穿通风；出口另在原定施工支洞旁边的中线公路上打一条近100米的通风支洞和出口施工支洞虚交于支0+380旁边，和施工支洞虚交的位置开挖一条1.5m直径的通风竖井和施工支洞贯穿通风。进、出口施工支洞开挖到主洞后，分别往进口、出口打2X2m的小导洞和进、出口贯穿，作为帮助通风。为尽早改善洞内通风条件，进、出口施工支洞开挖至主洞后，1#导流洞上下两个工作面都以开挖导洞为主，全线贯穿后再进行扩挖及支护。通风支洞布置图及支洞详细方案另报。依据以上布置以及开挖作业程序，结合洞内各阶段通风的须要，拟将进出口洞内通风各分四期布置：第Ⅰ期为进出口施工支洞开挖机械通风；第Ⅱ期为导流洞进口段和2#、3#通风竖井贯穿后，及出口段和4#、5#通风竖井贯穿后，洞身Ⅰ层施工的机械通风；第Ⅲ期为导流洞进、出口开挖完毕，全洞未贯穿前，洞身Ⅰ层施工的机械通风；第IV期为导流洞Ⅰ层全洞贯穿后，自然通风。第Ⅰ期通风：进口：在进口施工支洞洞口布置1台1500m3/min轴流式风机，在支0+290.000桩号再设一台1500m3/min轴流式风机，接力通风，供施工支洞施工通风。通风用1.0m直径风管接至工作面，接受正压通风。出口：在出口施工支洞洞口布置1台1500m3/min轴流式风机，考虑到线路太长，一级通风不能满意须要，在支0+780.000桩号再设1台1500m3/min轴流式风机，接力通风。通风用1.0m直径风管接至工作面，接受正压通风；另在支0+380处的5#通风竖井口布置一台1500m3/min轴流风机抽风，帮助通风。开挖面旁边增加风扇帮助通风。为削减洞内烟尘，爆破后辅以洒水降尘等措施。第Ⅱ期通风：II期通风各工作面照旧接受正压通风，在I期通风的基础上增加如下设施：进口支洞到达主洞后，在进水口下游山脊1019高程打一条2X2m平洞穿过两条导流洞的上部，利用竖井贯穿两条导流洞，在井口分别布置一台1500m3/min轴流式风机抽风，后期超前打通1#导流洞进口小导洞，利用小导洞进风帮助通风。通风用1.0m直径的风管从施工支洞接至主洞后分岔接至上、下游工作面，风管岔口处加转换阀。出口利用EL1050.48高程的PD48适当延长作为通风平洞，用两条竖井和两条导流洞贯穿，在竖井口分别布置一台1500m3/min轴流式风机抽风；通风用1.0m直径的主管从施工支洞接至主洞，再用1.0m直径风管分岔接至上、下游工作面，风管岔口处加转换阀。第Ⅲ期通风：进口利用一层开挖完毕后的1#、2#导流洞口进风，洞口各布置1台1500m3/min轴流式风机，分别供进口部位1#、2#导流洞工作面施工通风，通风用1.0m直径的风管干脆接至工作面，接受正压式通风。同时撤出原施工支洞内的进风管；废气从2#3#通风竖井中抽出。出口利用出口施工支洞及开挖完毕后的导流洞出口（出口明挖未完成，出口和外界先用小导洞贯穿）进风，洞口各布置1台1500m3/min轴流式风机，分别供出口部位1#、2#导流洞工作面施工通风，通风用1.0m直径的风管干脆接至工作面，接受正压式通风。同时撤出原施工支洞内的进风管；废气从4#5#通风竖井中抽出。第Ⅳ期为导流洞Ⅰ层全洞贯穿后，自然通风。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期洞内施工通风布置详见图2-a、2-b、2-c、2-d、2－e、2-f。通风系统特性及设备见表7。通风系统特性及设备表表7名称型号、规格电机功率（KW）通风量（m3/min）数量轴流式通风机TF88-12×9015008台风管φ1000mm20002）洞内施工排水系统开挖期洞内施工废水及地下渗水接受潜水泵分别汇水，上下游各集中到一个主泵站再分别从上下游施工支洞解除。导流洞Ⅰ层开挖时，主泵站设置于上部施工支洞；导流洞Ⅱ、Ⅲ层开挖时，主泵站设置于下部施工支洞，主泵站距离2#导流洞边约8m，主泵站内开挖一20m3集水坑，上下游工作面的主泵站各配置2台100m3/h离心水泵分别将水抽至进出口施工支洞洞口沉淀池处理合格后排放。主洞内各开挖工作面设一移动式泵站，由潜水泵将工作面积水抽至移动水箱后，抽至主泵站。进口排水主管接受6＂管，支管接受4＂或3＂管（考虑到过F7断层将遇到大量渗水）；出口排水主管接受4＂管，支管接受3＂或2.5＂管；为爱惜当地生态环境，在施工支洞口旁边及导流洞进、出口明渠基坑内设沉淀池，对污水处理后集中排放。导流洞位于地下水位线以下，开挖过程中，在断层或其交汇带等处可能会有较集中的渗水发生，应配备足够的备用水泵，保证渗水发生时，能够刚好有效地排出。洞内排水系统设备表见8。洞内排水系统设备表表8序号名称型号流量（m3/h）功率（KW）扬程（m）数量（台）1离心水泵SLW80-160（I）10015326（2台备用）2污水泵2PW431534203潜水泵QS40-30/2-55405.530304、弃渣场本工程业主供应可运用弃渣场有：左-Ⅱ号弃渣场，堆渣高程1050m～1150m；左-Ⅲ弃渣场，堆渣高程987m～1050m；右岸大沙坝沟存渣场，堆渣高程1008m～1200m。碴料分层进行堆筑，层厚不大于10m，堆渣边坡为1:1.3。本工程各弃碴场特性见表9。弃碴场特性表表9序号名称存料来源1左-Ⅱ弃渣场导流洞上游部分洞挖的有用料2左-Ⅲ弃渣场导流洞上游部分洞挖无用料3大沙坝沟存渣场导流洞下游部分洞身开挖的有用料4大沙坝沟存渣场（存渣区上游侧）导流洞下游部分洞身开挖的无用料5、砂石骨料、砼供应1）砂石料供应依据合同要求，2002年9月30日以前所需砂石料考虑利用开挖料自行制备。2002年10月1日以后砼用砂石料由业主的右岸砂石加工系统供应，喷砼用砂石料则由自己的砂石系统供应至完工。依据导流洞工程施工技术要求，洞内喷砼必需接受湿喷法施工工艺，全部导流洞工程喷砼必需加瓜米石。进口先人工在马鹿塘沟中线路段的存砂场筛分一部分瓜米石，同时在马鹿塘沟下渣场安装一台振动筛分自然河沙中小石和部分碎石机生产小石。出口主洞开挖及支护依据施工总进度支配要到2003年初起先，此时右岸砂石、砼系统已经投产，瓜米石可从右岸砂石系统购买。进出口工作面的用砂全部接受江砂。2）砼供应依据合同要求，2002年9月30日以前所需砼考虑自行制备。2002年10月1日以后由业主右岸砼系统供应，导流洞工程全部喷砼自行制备至完工。为满意工程须要，拟在导流洞进、出口各布置一个砼系统，以满意导流洞洞身施工喷砼支护及零星砼的施工须要。进口喷砼拌和站利用一局现有的拌和站移至马鹿塘沟下渣场（1#变压站旁边）作为进口喷砼及砼拌和站，生产实力25m3/h。出口利用岔小线5B合同段K66+550外侧的拌和站进行改造形成导流洞出口的喷射砼拌和站及砼拌和站，生产实力25m3/h。6、环保设施在进、出口施工支洞口分别设置污水沉淀池。按本工程合同条款的规定和监理工程师的指示，做好施工弃碴的治理设施。在施工现场设置移动厕所。三、洞身开挖支护施工1、洞身施工总程序1）两条导流洞洞间开挖支护平行作业，洞间各爆破工作面应错开至少20米。2）洞身自上而下分三层进行开挖支护。Ⅰ层开挖考虑到开挖机械性能及支护施工的须要，确定开挖高度约为8～9.55m；Ⅱ层开挖高度为10.5m；Ⅲ层主要为爱惜层开挖，开挖高度1.7～3.15m。单洞开挖施工程序依次为Ⅰ层→Ⅱ层→Ⅲ层。Ⅰ层开挖支护完成后进行Ⅱ层开挖，Ⅱ层开挖支护完成后进行Ⅲ层开挖。各层均利用施工支洞进入主洞后分别向上、下游进行平行作业，其中从上层施工支洞进入完成导流洞洞身Ⅰ层开挖支护；利用下层施工支洞在主洞内向上、下游升坡10%至Ⅱ层底面，完成导流洞洞身Ⅱ层开挖支护；从下层施工支洞进入导流洞底部进行Ⅲ层的开挖支护。导流洞洞身施工总程序见如下框图所示：施工准备工作进口施工上支洞出口施工上支洞2#导流洞上游I层1#导流洞上游I层2#导流洞下游I层1#导流洞下游I层开挖支护开挖支护开挖支护开挖支护进口施工下支洞出口施工下支洞2#导流洞上游Ⅱ层1#导流洞上游Ⅱ层2#导流洞下游Ⅱ层1#导流洞下游Ⅱ层开挖支护开挖支护开挖支护开挖支护2#导流洞上游Ⅲ层1#导流洞上游Ⅲ层2#导流洞下游Ⅲ层1#导流洞下游Ⅲ层开挖支护开挖支护开挖支护开挖支护导流洞洞身开挖支护结束洞身纵向开挖支护施工总程序见图32、洞身开挖支护方案1）常规洞段施工方案常规洞段共1386米，占导流隧洞洞身开挖总开挖段长的75.4%。①施工程序常规洞段即I、II、III类围岩段横断面开挖程序见图4：A、洞身第Ⅰ层开挖施工程序：中导洞超前2～3排炮，两侧及上部扩挖跟进，一次支护滞后20米进行，和后循环开挖平行作业，Ⅲ类围岩视危岩状况刚好进行局部支护。一层两侧边墙底板以上2.5米范围内超挖20cm，为二层潜孔钻造预裂孔供应最小操作空间；超挖部分在砼衬砌施工时用砼回填。B、洞身第Ⅱ层开挖施工程序：边墙用QZJ-100型潜孔钻一次预裂爆破原委板高程，液压潜孔钻垂直钻孔梯段爆破。一次支护滞后20米进行，和后循环开挖平行作业，Ⅲ类围岩视危岩状况刚好进行局部支护。C、洞身第Ⅲ层开挖施工程序：两侧边墙在Ⅱ层开挖时已预裂原委，Ⅲ层接受凿岩台车全断面开挖，底部光爆，一次支护滞后20米进行，和后循环开挖平行作业，Ⅲ类围岩视危岩状况进行局部支护。②施工方法1#、2#导流洞Ⅰ层导洞、Ⅲ层开挖各工作面均接受一部三臂液压凿岩台车为主的大型机械化钻爆法作业，出碴主要接受3m3侧卸装载机配15t自卸车运输。Ⅰ层扩大开挖接受人工在三层平台架上6~10台手风钻钻爆。Ⅱ层开挖各工作面接受2~4台QZJ-100型潜孔钻造预裂孔超前爆破，液压潜孔钻钻主爆孔梯段爆破跟进，出碴接受4m3正铲配20t自卸车运输为主，辅以3m3侧卸装载机配15t自卸车运输。洞身支护以凿岩台车造孔为主、砼喷射台车湿喷工艺进行喷锚施工；挂网及安装锚杆人工在平台车上或在三层平台架子上进行。洞身开挖料运至指定渣场。施工成型后按设计要求刚好埋设观测设施，定期观测。导流洞一般洞段开挖工艺及方法见图5a、图5b。2）堵头段开挖支护方案堵头段位于导1#0+376~0+436及导2#0+460~0+520，地质状况良好，属I或II类围岩，每个堵头长60米，包括一个20米的平段及7.85米和32.15米两个渐变段。堵头段施工程序及方法和上述常规洞段开挖支护施工程序类似，分层线和常规洞段相适应。第I层开挖8×6中导洞超前2~3排炮，周边扩挖跟进，一层两侧边墙底板以上2.5米范围内超挖20cm，为二层潜孔钻造预裂孔供应最小操作空间；II、III层开挖边墙一次预裂原委部等。3）一般V类围岩不良地质段及出口段开挖支护方案一般V类围岩段及出口段共152米，占导流隧洞洞身开挖总开挖段长的8.3%。其中出口不良地质段依据地质资料显示分别为：1#导流隧洞K0+817~K0+859.592段42.6米及2#导流洞K0+959.000~K0+978.922段19.9米共计62.5米长。一般V类围岩洞段及出口洞段实行同样的施工程序及方法施工，爆破参数依据详细地质状况作相应调整。①施工程序一般V类围岩洞段及出口洞段横断面开挖程序见图6：A、洞身第Ⅰ层开挖施工程序：I层接受4.5×5.2中导洞起先，顶拱打超前锚杆超前支护，弱爆破、短进尺扩挖，一次支护紧跟掌子面。若中导洞揭露的地质较差（断层裂开带），顶拱改用超前小导管预注浆超前支护，扩往接受先扩挖一边，支护完后再扩挖另一边的方法，一次支护增加部分预应力树脂锚杆，并按设计增设钢筋格构架。程序框图如下：

不良地质地段洞身第Ⅰ层开挖施工程序4.5×5.2中导洞超前↓开挖前超前锚杆或超前小导管预注浆（遇断层时）对顶拱加固↓两侧及上部扩挖、初喷5cm厚的微纤维砼↓一次支护:挂网、喷微纤维砼、格构架支撑↓安设径向系统锚杆↓下一轮循环B、洞身第Ⅱ层开挖施工程序：中部潜孔钻垂直钻孔拉槽超前，两侧爱惜层（厚度为4m）手风钻分层扩挖跟进，边墙光爆，逐层开挖逐层刚好进行一次支护。C、洞身第Ⅲ层开挖施工程序：凿岩台车全断面开挖，周边光爆。开挖后刚好施作一次支护。②施工方法一般V类围岩洞段及出口洞段Ⅰ层开挖以三臂凿岩台车钻孔为主，周边孔接受密孔、小药量、隔孔装药光爆，3m3装载机配15t自卸车运输；Ⅱ层中部开挖各接受一台液压履带式潜孔钻造孔机梯段爆破，两侧爱惜层接受手风钻分层开挖，出碴接受3m3侧卸装载机配15t自卸车运输；Ⅲ层开挖各工作面均接受一部三臂液压凿岩台车为主的大型机械化钻爆法作业，出碴主要接受3m3侧卸装载机配15t自卸车。洞身支护以凿岩台车造孔为主、砼喷射台车湿喷工艺进行喷锚施工。洞身料运至指定渣场。各层施工成型后按设计要求刚好埋设观测设施，每排炮观测一次，刚好反馈观测信息，如围岩变形速率陡增，刚好衬砌顶拱砼。导流洞不良地质洞段及出口段开挖工艺及方法见图7。4）渐变段开挖支护方案1#、2#导流洞进口渐变段长均为30m，相应桩号范围均为导0+000~导0+030，渐变段底板为水平段。开挖断面尺寸从洞口25.4×23.2的方形断面渐变到末端20.4×23.2的城门洞形断面；渐变段边墙、顶拱进行系统锚杆+挂网喷微纤维砼、并增设钢筋格构架加强支护。渐变段主要分布少量弱风化和卸荷岩体，围岩岩性主要为黑云花岗片麻岩（MV-1）夹少量片岩，块状和次块状岩体，IV级结构面的小断层（f）和挤压面（gm）较发育，主要有四组节理相互切割，围岩多具微透水性，属IV类围岩，围岩稳定性较差；加之渐变段最大开挖跨度达25.4米，且顶部大部分平直，未形成拱；所以开挖成洞稳定问题较突出；为此，渐变段施工中应实行有效超前加固措施，防止洞顶塌落，隧洞开挖严格按“新奥法”工艺施工，开挖钻爆依据“先支护（强支护）、短进尺、弱爆破、少扰动，快封闭，勤量测”的原则施工，以确保围岩成洞稳定及施工平安。①开挖前的洞顶围岩超前预加固方案开挖支护施工起先之前必需完成以下超前加固工作:A、由于渐变段所处位置岩石裂开，IV级结构面较为发育，多组节理相互切割，围岩自稳性较差，为有效的稳定开挖面，拟对1#2#导流洞渐变段洞顶以上6米左右范围进行超前预注浆加固,灌浆孔布置在导流洞渐变段正上方的进口改线公路EL1036平台上,沿洞轴线方向呈辐射状布置七排孔,孔底分别落在0+002、0+006、0+010、0+014、0+018、0+22、0+026桩号，每排布孔9~11个，间距3米，孔底排距4米，呈梅花形布置。灌浆自上而下分三段进行，上面两段各10米，接受0.3～0.5Mpa的小压力灌浆，主要为固壁作用；平台20米以下为第三段，第三段为主要加固段，灌浆压力取1Mpa，灌后在洞顶形成一6~10米厚的主要加固层，加固层两侧各向开挖边线外延长3~5米。B、由于渐变段跨度大，大半部分顶部平直，仅两侧起拱，开挖后围岩难以自稳，所以顶部除了灌浆加固外，拟接受悬吊锚筋桩从上部将洞顶拉住，详细方法如下：灌浆后对灌浆孔进行扫孔处理，然后在孔内安装至少25米长的3φ25锚筋桩,锚筋桩伸入洞顶50cm，便于洞挖支护挂网及格构梁施工。C、为避开洞顶岩体发生整块下滑的紧急，在EL1016平台和EL1036平台之间的开挖边坡上布置两排40米长1800KN锚索施加侧向压力。渐变段开挖前围岩超前加固方案见图8。②渐变段的开挖程序渐变段横开挖程序见图9：A、渐变段第Ⅰ层开挖施工程序：2X2小导洞超前探明地质状况，“双侧壁导坑法”分区开挖，短进尺、小药量、弱爆破，视围岩地质条件及超前预注浆加固效果接受1-2m一个循环，周边一般光爆。中壁墙的拆除，必需待围岩完全稳定后方可进行。导坑开挖每次循环进尺≤1.5米。开挖后立刻进行一次支护。施工程序如下：2X2小导洞超前探明地质状况↓开挖前超前锚杆对顶拱加固↓两测壁开挖、初喷5cm厚微纤维砼↓一次支护:挂网、喷微纤维砼、格构架支撑、径向系统锚杆↓中壁墙开挖、初喷5cm厚微纤维砼↓一次支护:挂网、喷微纤维砼、格构架支撑、径向系统锚杆C、渐变段第Ⅱ层开挖施工程序：边墙上部4m先手风钻预裂爆破，中间潜孔钻垂直钻孔梯段爆破拉槽超前，两侧预留爱惜层凿岩台车水平扩挖（或手风钻分层扩挖）跟进，边墙光爆，爱惜层厚度3m。开挖后立刻进行一次支护。D、洞身第Ⅲ层开挖施工程序：凿岩台车全断面开挖，周边光爆。开挖后刚好施作一次支护：挂网、喷微纤维砼、锚杆、格构架支撑。③施工方法灌浆孔钻孔在EL1036平台进行，施工接受QZJ-100B型潜孔钻造孔，灌浆泵灌浆，人工协作5T汽车吊安装锚筋桩。I层开挖阶段每个开挖循环前先作超前锚杆加固；开挖接受液压凿岩台车造孔钻爆作业，出碴主要接受3m3侧卸装载机配15t自卸车运输。Ⅱ层中部开挖各接受一台液压履带式潜孔钻造孔机梯段爆破，出碴接受3m3侧卸装载机配15t自卸车运输；两侧爱惜层接受凿岩台车水平扩挖或手风钻分层开挖。III层开挖接受凿岩台车水平开挖，周边光爆，出碴接受3m3侧卸装载机配15t自卸车运输。洞身支护以凿岩台车造孔为主、砼喷射台车湿喷工艺进行喷锚施工。开挖料堆入上游指定渣场。导流洞渐变段开挖程序及方法见图10。另：为改善渐变段开挖断面围岩受力条件，提高围岩自稳实力，顶拱开挖断面建议接受弧形。5）F7断层开挖支护方案另见专项施工技术措施3、渐变段洞顶超前加固工艺及措施按图9所示方案进行渐变段顶部围岩超前预加固施工。1）洞顶超前围岩预注浆灌浆孔孔底间排距3X4m，梅花型布置，每孔从上往下分三段灌注，一、二段为平台往下各10米，剩余部分为第三段，每孔灌浆结束后刚好扫孔安装锚筋桩。灌浆施工程序为：施工准备→测量放线→钻I序孔→灌浆→钻II序孔→灌浆→施工结束①钻孔依据灌浆程序分序进行，接受QZJ-100型轻型凿岩钻机一次成孔。孔口位置和设计位置的允许偏差为±5cm；孔底位置偏差应小于孔深的1%。②灌浆参数：A、孔底间排距为3X3m，梅花形布置，孔深化岩27.3～30.7m，跳孔分两序施工，I序孔钻灌完毕后进行II序孔的钻灌。B、固结灌浆压力及分段：每孔灌浆自上而下分三段钻灌，I、II段灌浆主要为护壁及止浆作用，灌浆压力取0.3~0.5Mpa；第三段为洞顶主要加固区，灌浆压力增加到1MPa。C、灌浆接受水泥浆液，灌浆水灰比：等级为1：1、0.5:1两级。D、其余参数见设计图纸。③灌浆塞接受橡胶球制作，安放于孔口1.5m以下,浆液循环方式接受孔口循环（即填压式）。④每序灌浆依次为先灌内圈孔，后灌外圈孔；先注轴线孔，后注边线孔；先注无水孔，后注有水孔。如遇串浆或跑浆，则可间隔一孔或数孔灌注。注浆达到结束标准时，持续灌注30min后，该孔灌浆段工作即可作为结束；下段孔必需在上段结束待凝以后才能冲孔、接着钻灌。⑤注浆结束条件A、单孔结束条件：注浆压力达到设计终压，单耗小于0.4L/min。B、全段结束条件：全部注浆孔均已符合单孔结束条件，无漏注状况。法封孔，并将孔口抹平，封孔状况需记录备查。2）洞顶锚筋桩工艺流程如下：浆液制备施工准备扫孔清孔安装锚筋注浆管注浆安装完毕杆件加工、运输①灌浆孔(孔径110mm)灌浆结束48小时后进行扫孔；②扫孔结束后刚好进行风水联合冲洗：往孔内加水，水管用塑料管伸至孔底以上0.5m处，用0.3Mpa以上水压力，人工上下抽动，孔口返清后，在下入一根硬塑料管至孔底0.5m，通风进行吹洗，风压大于0.5Mpa。③钻孔冲洗完毕后，刚好安装锚筋束，锚筋束整体除尘、锈后用人工帮助吊车下束，分节在孔口焊接，焊接方式为单面搭接焊，焊接长度为25cm，接头错开至少1m。注浆管内径为16~18mm，插入锚筋孔内的长度不宜小于500mm。由于孔径较锚筋大得多，注浆不必运用排气管。④锚筋及注浆管安装完毕后起先注浆。注浆完毕后，孔口加楔固定封严，砂浆终凝前不允许扰动。3）洞脸边坡锚索施工工艺如下：钢绞线下料→除锈→编束组装→质检→穿锚索→排气、灌浆管检查（内锚段）放线→钻孔、冲洗→固结灌浆、扫孔→浇筑锚墩砼→制浆、灌浆（内锚段）→外露索体爱惜→安装锚具→张拉锁定、记录→检查排气、灌浆管（自由段）→制浆、灌浆记录→质检→外锚头防腐。①造孔依据锚索孔位参数，由专业测量人员放点，孔位误差±10cm。用QZJ-100B宣化钻造孔，成孔孔径为110mm，用垂球校正钻机的架设走向及倾角，用孔位测斜仪每5m检查一次，严格限制钻孔轴线和设计轴线的偏差，刚好精确做出锚索造孔记录；孔深严格按要求确定；钻孔时，如遇反风反水严峻削减时，说明岩石裂开，渗水量大，则进行固结灌浆。②锚孔围岩固结灌浆固结灌浆接受单孔循环灌浆，灌浆压力在0.2~0.4Mpa，灌浆前用0.2Mpa的风压吹孔,清除孔内岩粉、岩屑、及裂隙填充物，灌浆水泥接受52.5一般硅酸盐水泥，水灰比由2.3:1、1.7:1、1:1、0.7:1四级构成，浆液协作比由稀变浓逐级变更，当连续下浆量超过400L（同一水灰比）时，可越级变浓，当单耗小于0.4L/min，持续30分钟后，结束该孔灌浆，记录员详细精确的做好灌浆记录，若串孔严峻，上报监理工程师，实行相应补救措施。③扫孔灌浆结束3天后，扫孔到设计孔深，不得破坏水泥结石，用风、水联合清洗，孔内不留残渣、岩石等，并用木塞将孔口封堵，以免杂物进入，在孔口标明孔号、孔深，便于确认和安装锚索。④锚索制作A、下料长度LL=L1+Lc+L0L1—岩锚孔深、Lc—砼垫墩及锚具高度、L0—富有长度B、下料锚索制作在钢筋加工厂加工，锚索下料长度依据设计或实际测量孔深加张拉所需长度进行加工。把钢绞线人工拉伸后，用米尺精确量出下料长度后，由切割机切割，长度误差限制在±10cm，不许出现短欠和毛头。③除锈编束全部钢绞线顺直排列，用钢丝刷及砂纸逐根除锈后，放在加工平台上，不得扭曲和交叉，在内锚固段每隔2m放一隔离架，适当捆绑，以张拉时能使铅丝自行绷断为宜，编束完成后，检查无误，用胶布适当缠裹，以免锚头散开，用细铁丝把20mm的硬质塑料管和锚束适当绑扎，灌浆后，稍加用力和索体分别，加工完毕，编号后，请监理工程师验收。④内锚段注浆接受硬质塑料管作为排气管和灌浆管，内锚段尾端必要时设止浆环。内锚段排气管伸至孔底，注浆管伸过止浆环；自由段排气管伸至内锚段尾端。注浆前，再次检查锚孔深度是否达到设计要求，将索体平顺入孔，不得扭曲和旋转，锚束达到设计孔深后，检查设备管路无故障后，接受52.5一般硅酸盐水泥，水灰比0.4:1的水泥浆液，掺加适量铝粉和早强剂，注浆标准接受定量法限制。⑤孔口垫墩内锚固段灌浆后，孔口用水泥纸堵塞，72小时不得扰动，孔口垫墩接受砼预制垫墩，由导向管、钢垫板及螺旋筋等组成，砼标号不低于C30。安装垫墩前，应清除孔口松渣，使预制垫墩和基岩面紧密相贴，其缝隙用同标号砂浆充填。⑥锚索张拉A、所用张拉机具，统一标定，千斤顶和压力表配套检验，并将率定成果绘成曲线，作为施工依据。B、接受0VM锚固体系，配套张拉设备：千斤顶、工作锚、限位板、工具锚。限位板安装在工作锚和千斤顶之间，千斤顶的前端止口应对准限位板，保证锚孔对中。C、锚索张拉分三个阶段进行，包括预张拉、张拉、补偿张拉、相邻锚索间隔张拉。D、预张拉：锚索正式张拉前，用YKD180型千斤顶，施加50KN的定位荷载，对钢绞线逐根对称张拉，使各部接触紧密，钢绞线完全平直，每根钢绞线预张拉吨位匀整一样锁定在工作锚板上。E、张拉张拉分段进行，张拉过程：0~25%P~75%P~100%P~110%P，P—张拉限制吨位在张拉过程中，加荷、卸荷匀整，同时测出伸长值，并做出详细记录。F、补偿张拉在首次张拉以后，进行补偿张拉，达到设计吨位后锁定。⑦封孔灌浆和锚头封闭a)补偿张拉达到设计要求后，为了削减预应力损失，对张拉段尽快灌注砂浆，注浆材料接受灰砂比1：0.5~1.0，水灰比0.4~0.5:1。b)进浆管插入内锚段末端，排气管设在导向管上，当回浆浓度和进浆浓度相同后，结束灌浆。c)当水泥砂浆达到设计强度后，用手提式切割机割除锚头外露钢绞线，预留至2—3cm，用水泥砂浆封闭。4、开挖施工工艺及措施1）开挖工艺流程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类围岩段（包括堵头段）开挖施工工艺流程见如下框图所示：

开挖施工工艺流程框图开挖准备↓测量放线↓钻孔↓装药爆破↓通风散烟、洒水除尘↓平安处理↓出碴、清底↓延长风水电线路，转入下一循环Ⅳ、Ⅴ类围岩及地质条件较差段开挖施工工艺流程见如下框图所示：开挖施工工艺流程框图开挖准备↓测量放线↓超前支护↓钻孔↓装药爆破↓通风散烟、洒水除尘↓平安处理↓平碴↓一次支护↓出碴、清底↓延长风水电线路，转入下一循环2）主要工艺作业措施①测量放线：导线限制网由联营体机关测量组的专业测量人员负责供应，每个月进行一次测量检查、复测，确保测量限制工序质量。钻孔作业前由厂队测量工协作技术员定出开挖断面中线、水平线和断面轮廓，用油漆标出炮眼位置，隧洞的直线段可接受简易的串线法放样，两吊线的间距不小于5米，延长长度应小于20米，曲线段应用仪器放样。施工完毕后进行断面测量，断面测量的间距一般为5米，对断面变更较大的部位，可适当加测断面。断面测量各测点的误差相对于洞轴线±50mm之内。②钻孔作业：由娴熟的凿岩台车或潜孔钻技工严格依据钻爆设计图进行钻孔作业。各钻手分区、分部位定人定位施钻，实行严格的钻手作业质量经济责任制。每排炮按“平、直、齐”的要求进行限制，水平周边孔偏差不得大于5cm，爆破孔偏差不得大于10cm。当开挖面凸凹较大时，应按实际状况调整炮眼深度，并相应调整装药量，力求除掏槽眼外的全部炮眼底在同一垂直面上。钻眼完成后，由值班质检员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。③装药爆破：洞室Ⅰ层和Ⅲ层开挖，炮工在技术人员的指导下按钻爆设计说明书进行作业，炸药选用4#抗水铵锑炸药；爆破崩落孔药卷直径Ф43mm和Ф35mm，连续装药，周边孔选用25mm直径药卷，间隔装药，均用砂袋堵塞；装药完成后，由技术员和专业炮工分区分片检查、按设计联结爆破网络，保证准爆齐爆。洞室Ⅱ层梯段开挖，预裂孔运用4#抗水铵锑炸药，药卷直径Ф35mm，间隔装药；主爆孔炸药选用2#岩石乳化炸药，药卷直径65mm，柱状装药，毫秒微差爆破。初拟导流洞开挖钻爆设计见图11。④通风散烟及防尘：施工支洞及导流洞上部开挖过程中，利用通风竖井及平洞内轴流通风机进行强力正压通风。配置监测气体浓度的仪器仪表以及报警信号系统，开挖面爆破后进行人工洒水降尘。⑤平安处理、清底：出渣前人工协作0.7m3反铲处理掌子面及顶拱平安。出碴后再次进行平安检查及处理，并用反铲扒除工作面积碴，为下一循环钻爆作业做好准备。3）其它工艺作业措施对洞身不良地质条件段，除上述一般洞段的施工工艺及方法外，还实行如下措施：①地质探测在开挖过程中，加强地质跟踪及预料，利用导洞开挖超前探明围岩性状及状况，以便调整实行恰当的施工程序及措施，确保围岩稳定。②超前支护洞身Ⅴ类围岩段及断层裂开带、进出口洞段开挖前，初步拟接受超前锚杆、φ42直径，长L=4～6m小管棚预注浆等支护措施，以增加围岩自稳实力，确保施工平安。④开挖钻爆钻爆依据“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则施工，减小一次开挖支护跨度，尽快支护，有利于成洞稳定。一般不良地质洞段及出口段上层接受“中导洞超前法”开挖，在Ⅱ层开挖时实行先中部潜孔钻拉槽爆破，两边预留4m宽爱惜层接受手风钻分层开挖，每开挖完成一块随即支护一块；一般不良地质洞段及出口段开挖钻爆设计见图12。渐变段上层开挖接受“小导洞超前、双侧壁导坑法”开挖，在Ⅱ层开挖时实行先中部潜孔钻拉槽爆破，两边预留3m宽爱惜层接受台车水平扩挖，周边光爆；渐变段开挖钻爆设计见图13。④一次支护依据“勤量测、紧封闭”的原则施工。每排炮钻爆后暂不出碴，经平安处理、平碴后，立刻施作一次支护，接受砂浆锚杆、挂网喷微纤维砼、格构架加强支护等手段，形成一柔性封闭环，限制围岩变形过大。地下水较丰富的地方开挖后立刻钻排水孔集中排水。为加快锚固速度，不良地质地段的锚杆施工必要时在确定范围内接受树脂锚杆进行快速支护。⑤施工监测成洞后按设计要求刚好埋设各种观测仪器，并进行观测，三倍洞径距离以内每排炮后测量一次，十倍洞径距离以后，视变形速率状况，可拉开量测时间间隔。通过勤量测，刚好反馈信息，指导开挖支护施工，确保成洞稳定和施工平安。⑥砼跟进衬砌通过变形观测，如发觉局部危岩变形速率陡增，实行一次支护措施后尚不能满意稳定要求时，进行顶拱砼衬砌。4）开挖支护作业循环时间开挖支护作业循环时间见下表11。一般洞段开挖作业循环时辰表表9开挖部位施工工艺测量放线钻孔装药爆破通风散烟出碴合计备注Ⅰ层时间(min)6042018060240960(16h)扩大开挖Ⅱ层309001203010802160(36h)梯段爆破Ⅲ层30120603060300(5h)注：Ⅱ层梯段爆破钻孔可和出渣同步，出渣限制施工进度，实际循环时间为20小时左右。Ⅰ层扩挖排炮进尺3米；Ⅱ层梯段爆破排炮进尺10米；Ⅲ层爱惜层开挖排炮进尺3.5米。5）开挖支护作业劳动力组合（高峰期每个洞为3个工作面）开挖支护作业劳动力组合见表12。Ⅰ层开挖支护作业劳动力组合表（每班）表10工种人数测量工台车工风钻工炮工装载机工自卸车驾驶员技术员值班长其它合计每班3×34×310×33×32×36×32×31×3451385、导流隧洞支护施工工艺及措施依据设计要求洞身沿线进行锚杆、喷砼、挂网喷微纤维砼一次支护，不良地质洞段除格栅钢架支撑外，实行超前锚杆或小管棚预注浆（遇到断层时）等超前支护，以确保围岩稳定。1）超前锚杆支护（针对I层开挖）：超前锚杆每隔3～5榀钢格栅安设一圈，接受凿岩台车或手风钻钻孔，锚杆注浆机注浆，人工在平台车上安装锚杆。锚杆钻孔按间距40cm，辐射角10～15°，长3.5～5m的参数进行，严格限制钻孔质量。眼钻完后用高压气清孔，锚杆注浆机先灌注早强水泥砂浆，后将Ф25锚杆边旋转边送入眼孔，纵向搭接长度为1.0m。2）小管棚预注浆施工施工程序为：钢插管加工施工准备钻孔清孔安插钢管注浆孔口封堵①布置：插管接受壁厚为6mm，Φ42的冷扎无缝钢管加工而成，长度为4～6m。沿拱顶外廓线范围内进行布置，环向间距接受40cm。施工时钢管要求平直，尾部焊箍，顶部做成尖锥状，管壁按梅花型布置小孔，间距为10～20cm，孔眼直径为φ6～8mm。超前小导管尽量和钢筋格构架支撑协作运用，加工好的钢管从格构架腹部穿过，沿隧洞纵向开挖轮廓线向外打入孔内，外插角10~30°，钢管顶入钻孔长度不小于管长的90%，纵向搭接长度为1.2m。尾部和钢架焊成一体。②钻孔、清孔：用手风钻造孔，孔径较管径大20~30mm，高压风管将钻孔清理干净。③注浆：人工在平台车上安装插管，UH0.4注浆机灌注水泥砂浆，并依据现场试验后确定值施工。若断层地下水丰富，则接受双液注浆泵注水泥—水玻璃浆。注浆前对开挖面及5m范围内围岩喷砼厚5～10cm封闭。注浆压力初步选为0.5Mpa，水泥浆的水灰比限制在0.8:1～0.5:1之间，依据现场试验后最终确定，孔口设置止浆塞，止浆塞应能承受规定的最大注浆压力或水压。注浆时从拱顶向下注，先注无水孔，再注有水孔，如遇冒浆或串浆，则间隔一孔或几孔分序注浆，为加速注浆，可在小导管前安装分浆器，一次可注入3~5根小导管。注浆后至开挖前的时间间隔，接受单液水泥浆时，开挖时间为注浆后8小时，接受水泥－水玻璃浆液时为4h，开挖时应保留1.5~2.0m的止浆墙,防止下一次注浆时孔口跑浆。3）砂浆锚杆施工导流洞洞身锚杆种类有系统锚杆和随机锚杆两种：系统锚杆有直径Ф25，长度3m、4.5m、6m三种；随机锚杆直径Ф32，长度有9m、12m等（依据现场实际状况报监理工程师同意后实施）。接受凿岩台车造孔，手风钻帮助造孔。钻孔孔位、角度、深度、孔径严格依据设计图纸及规范要求进行，严格限制钻孔质量。Ф25系统锚杆（2m、4.5m、6m）接受注浆机注浆后安插锚杆的程序施工；Ф32随机锚杆（9m、12m）接受先安插锚杆后注浆程序施工。①Ф25系统锚杆（2m、4.5m、6m）工艺流程如下：浆液制备施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆拉拔试验杆件加工、运输钻孔直径不小于40mm，浆液依据设计和试验配比进行拌制，随拌随用，注浆管先插到孔底，然后退出50～100mm，起先注浆，注浆管随浆液的注入缓慢匀整拔出，杆体插入后，若孔内无浆液溢出，刚好补注，保证注浆饱满、密实。锚杆安装后，孔口加楔固定封严，砂浆终凝前不允许扰动。锚杆到龄期后按规范进行拉拔试验抽检。②Ф32随机锚杆（9m、12m）工艺流程如下：浆液制备施工准备钻孔清孔安装锚杆及排气管注浆管注浆质量检测杆件加工、运输钻孔直径不小于57mm，先安插锚杆后注浆，在插杆的同时，安装内径为6mm~8mm的排气管，其里端应距孔底50~100mm。注浆管内径为16~18mm，插入锚杆孔内的长度不宜小于200mm。俯角小于30º的锚杆在注浆前应对孔口进行封堵。注浆须待排气管出浆或不再排气时方可停止。锚杆安装后，孔口加楔固定封严，砂浆终凝前不允许扰动。锚杆到龄期后按规范进行抽检。4）树脂锚杆施工树脂锚杆属于快速支护锚杆，药卷及固化剂预制作，并和杆体锚固端临时固定。本工程主要考虑用于不良地质段进行快速支护。台车钻孔后，利用钻臂把杆体和药卷一起推送入孔后，用接头将杆体和钻机连接，一分钟内快速旋转杆体，搅碎药卷，停钻后用楔子将锚杆和孔口塞紧，30分钟后安垫板、拧紧螺帽。其施工工艺如下：药卷准备施工准备钻孔清孔推送药卷、锚杆至孔底杆体旋转锚固拉拔试验锚杆加工、运输5）喷砼及挂网施工1#、2#导流洞工程一般洞段（I、II和III类围岩段）喷10cm和15cm一般砼，不良地质洞段挂网喷20cm厚C20微纤维砼；喷砼接受湿喷机或砼喷车进行湿喷工艺施工，喷射早强砼，喷头自动添加高级速凝剂。由进出口砼拌合站拌制喷砼料，搅拌车运至工作面后，分层施喷，网喷砼按“喷－网－喷”的程序进行。喷砼施工工艺流程如下：质检验收养护分层挂网施喷验收合格岩面处理施工准备质检验收养护分层挂网施喷验收合格岩面处理施工准备混合料拌制混合料拌制①施喷前清除受喷面的危石、松动岩块、浮渣及已喷面上的回弹物；在受喷面滴水、淋水部位设截水圈，埋设导管排水，导水效果不好的含水层设盲沟排水；埋设限制喷层厚度标记；在喷前2h~4h内应使受喷面保持潮湿状态；对有挂网要求的不良地质地段，应在初喷面、挂网、锚杆等处进行验收，验收合格，方可进入下一工序施工。②喷砼材料接受42.5硅酸盐水泥；细骨料接受坚硬的粗、中砂，细度模数大于2.5；粗骨料接受坚硬的碎石，对喷微纤维喷砼，粒径＜10mm，其它喷砼＜15mm；微纤维按设计要求接受聚丙烯微纤维，掺量为每1m3砼0.9kg，并掺速凝剂，协作比由试验确定，经工程监理批准后运用。微纤维砼拌制投料依次是：先将纤维和骨料进行干拌，用布料机使纤维匀整地撒布在骨料内，然后加入水泥进行干拌，最终加水湿拌，搅拌好的微纤维不得结团，拌合时间为2～3min。③对于喷厚为10cm和15cm的一般砼洞段，分2次和3次施喷到位。对于接受挂网和喷微纤维砼洞段，先喷3~5cm厚微纤维砼，再挂铺钢筋网，并和锚杆和附加插筋连接坚实，再分2次或3次施喷达到设计厚度。后1次喷射应在前1次喷层终凝之后进行。若终凝1h后再喷射，应用高压风、水把喷层表面的乳膜、浮渣等杂物冲洗干净。喷砼作业分段分片、先边墙、后顶拱依次进行。④为削减回弹量，提高喷射质量，要求喷头保持良好的工作状态；调好风、水压力和水灰比；保持喷头和受喷面垂直，喷距限制在0.6m~1.2m范围；实行正确的螺旋形轨迹喷射施工工艺，喷射操作时喷头不得正对钢筋。⑤喷射依次自下而上，先凹后凸，依据现场设立标记，辅以填平补缺措施，保证喷面平整和断面轮廓符合要求。⑥一次喷射的厚度，以喷层不产生掉落和滑移为度。前后两次喷射的搭接部分和结构接缝等部位，应细心施工，不得存在漏喷部位。⑦紧跟开挖面的喷砼终凝至下一循环放炮时间不少于3h，喷一般砼和微纤维砼终凝后2h~4h内起先喷洒水养护，喷洒水次数以保持受喷面具有足够的潮湿度，养护时间不少于10d。⑧发觉脱落的喷出层或大量回弹物被钢筋网架住，必需刚好清除，不得包袱在喷层内。⑨挂网喷砼必需填满钢筋网和岩面之间空隙，钢筋网和初喷面之间应粘结良好，钢筋网和砼爱惜层厚度应满意设计要求。⑩挂网施工：钢筋网在场外按2～4m2一块进行编焊，运至工作面后，人工在平台车上铺挂，利用锚杆头点焊固定，中间用膨胀螺栓加密固定，使钢筋网紧贴壁面，网间用铅丝扎牢。初喷砼后，即进行钢筋、格构架及锚杆的安装，安装完后再进行分层复喷至设计要求。5）格构架支撑施工格构钢架按设计图纸在不良地质段内安装，沿隧洞纵向安装中心间距0.8m。格构钢架在加工厂分段分节加工制作，编号后运至现场人工拼接安装、焊接，节间通过接头板、螺栓连接，钢架立柱脚设钢垫板，必要时浇筑基础砼。每榀钢架间通过用纵向筋联接形成整体，整体和锚杆头焊接（每榀钢筋格构架至少应和三根锚筋连接，在拱脚及腰部利用锁脚锚杆加固。格构架和围岩应尽量靠近，当格构架和围岩之间的间隙过大时应设垫块，必要时按洞室实测轮廓尺寸修改钢筋格构架的形态和尺寸。安装完后立刻用喷射砼将其覆盖，覆盖后方可进行下一循环的开挖，钢筋格构架和岩面之间空隙应必需用微纤维砼充填密实。①格构钢架制作格构梁按设计图纸用4Φ32钢筋作主筋、Φ16钢筋作联系杆焊接制作成20×15cm矩形断面；在加工场按1：1比例放样，设立1：1胎模的工作台，分段制作，按单元试拼装后，运至现场安装。其制作要求如下：A、加工做到尺寸精确，弧形圆顺；钢筋焊接长度满意规范要求；焊接成型时，沿钢架两侧对称进行，钢架主筋中心和轴线重合，接头处相邻两节圆心重合，连接孔位置精确。B、格构钢架加工先试后拼，检查有无扭曲现象，接头连接每榀之间可以互换，沿隧道周边轮廓误差＜3cm。C、格构钢架单元组装，各单元主筋，加强筋，连接钢筋焊接成型，单元间通过接头板、螺栓连接。②格构钢架安装安装工作内容包括定位测量、安装前的准备和安设。A、定位测量：首先测定出隧洞中线，确定高程，然后再测定其横向位置；格构钢架设于曲线上时，安设方向为该点的法线方向；安设于直线上时，安设方向和隧洞中线垂直；每榀的位置定位精确，上下、左右偏差小于±5cm，斜度＜20。B、准备：运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，刚好处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，钢架外侧有不小于5cm的喷射混凝土，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，接受拱脚下垫钢板的方法。C、安设：格构钢架和初喷混凝土之间紧贴，在安设过程中，当钢架和围岩之间有较大间隙时安设垫块，垫块数量不大于10个，两排钢架间沿周边每隔1m用Ф22纵向钢筋联接，形成纵向连接系。拱脚高度不够时设置钢板调整，拱脚高度低于各分部开挖断面底线以下10cm。格构钢架安装完成后和接触的锚杆头焊接坚实，使之成为整体结构。为增加顶拱格构钢架的承载实力，安装时在格构架底脚垫一块钢板，以削减下陷量。6、导流隧洞洞身开挖支护施工期监测措施导流洞洞身开挖、支护施工期观测内容主要有下述五种：1）巡察检查：设专业观测人员，施工期对隧洞进行一周一次的日常巡察检查。主要检查开挖掌子面及其旁边围岩的稳定性；围岩结构状况及校核围岩分类；支护结构的变形和稳定状况等。2）收敛变形观测：在导流洞洞身材布置收敛标点（测桩或测点），量测施工期围岩表面两收敛标点在测线方向上的相对位移，即收敛值。以推断岩体的稳定状况及支护效果，为优化设计方案、调整支护参数、指导施工供应牢靠的现场观测数据。I层开挖中导洞施工接受便携式收敛计，而在扩挖和下部开挖时则接受便携式收敛计或全站仪进行全断面收敛量测。收敛计：主要有钢圈尺（不锈钢带、铟钢丝或铟钢带）、拉力限制系统、位移量测系统及固定的测点等部件组成，它通过拉力限制系统的螺旋和压力弹簧（或重锤）拉紧钢尺（或钢丝），并在每次拉力恒定状态下测读两点间的距离变更。测桩（测点）及其爱惜罩装置：测桩可接受膨胀式、倒楔式和粘结式。当掌子面超过收敛标点（测桩或测点）埋设断面0.5m~1m时，应立刻进行收敛标点(测桩或测点)的安装埋设和观测，以便取得初始变形量，尽可能削减观测前变形量的释放。3）洞身材围岩内部变形观测在导流隧洞洞身材布置多点位移计，观测隧洞围岩深部变形。主要为确定导流洞围岩深部的变形特征、变形大小和由于应力重新调整的变形分布规律，并为反分析供应参数。当掌子面超过多点位移计埋设断面0.5m~1m时，应立刻进行多点位移计的安装埋设和观测，以便取得初始变形量，尽可能削减观测前变形量的释放。4）洞身材应力、应变观测在导流洞洞身材布置锚杆应力计观测锚杆的受力状况，以确定锚杆受力的最大部位、最大受力值，为确定锚杆的合理长度、锚杆深度、间距、杆体直径及锚杆类型供应依据。5）围岩松动范围观测对多点位移计钻孔和锚杆应力计钻孔进行声波测试，依据该钻孔轴向的纵波速度分布状况确定多点位移计和锚杆应力计不同测点的位置，同时可以了解围岩开挖后的松弛范围，为确定塑性区半径和选择合理的锚杆长度以及判定围岩类别供应依据。施工期监测实施前编制观测大纲和实施支配，报监理工程师批准后实施。四、进度支配洞身I层开挖支护：2002年8月1日~2003年7月15日；洞身II层开挖支护：2003年7月16日~2003年11月15日；洞身III层开挖支护：2003年11月16日~2004年2月15日。详细施工进度支配见图14。五、主要施工机械设备配置依据工程特点及工期支配，施工主要机械设备配置见表11所示。施工主要机械设备表表11序号设备名称型号及规格单位数量备注1三臂凿岩台车BOOERM353E部22平台车AMV30部1Q=1t，H=10m3履带式液压潜孔钻机HCR12-ED台44轻型潜孔钻QZJ-100B台105手风钻YT28把406侧卸装载机CAT966F台33m37正向铲EX750台24m38反向铲PC200-6台20.7m39砼喷射台车ALIVA台110砼湿喷机AL-500台211砂浆搅拌机HJ-200台312锚杆注浆机UH4.8台313注浆机UH0.4台114台215台216自卸汽车尼桑辆1215t斯太尔辆820t17载重汽车东风辆44.5t18砼搅拌运输车MR4510辆36m319砼拌和站HZ25-IS500台2六、主要材料1#2#导流洞洞身开挖支护施工主要材料需用量见表12。七、质量限制要点及措施1、质量限制要点

1#、2#导流洞开挖支护施工质量限制要点是对测量、爆破、喷锚支护等关键工序的限制。1）测量限制要点：开挖轮廓点的放样误差，相对于洞轴线应不大于50mm；洞内贯穿测量极限误差及贯穿中误差支配值应满意表12、表13要求。贯穿测量容许极限误差值表13相对开挖长度（km）≦4备注极限贯穿误差（mm）横向±100相向开挖长度包括施工支洞长度在内纵向±200竖向±50贯穿中误差支配值表14相对开挖长度（km）1~4误差名称（mm）横向纵向竖向洞外测量±30±60±15洞内测量±40±80±20全部贯穿测量±50±100±252）钻爆作业限制要点