隧道施工工艺工法模板

隧道施工工艺工法资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。工程概况 -5-一.全施工工艺断面法 -5-1.1工艺主要说明及要求 -5-1.2施工特点 -5-1.3全断面法施工工艺流程 -6-1.4钻爆作业 -6-二.台阶开挖法 -9-2.1台阶开挖时应注意事项 -9-2.2长台阶法 -9-2.3.1台阶法施工工艺流程 -10-2.3.2台阶法施工工序说明 -11-2.3.3台阶法施工要求 -11-三.三台阶法临时仰拱法 -12-3.1三台阶临时仰拱法施工工艺流程 -12-3.2三台阶临时仰拱法施工工序说明 -14-3.3三台阶临时仰拱法施工工序说明: -15-3.4三台阶临时仰拱法施工要求 -15-3.5.材料要求 -16-5．1水泥 -16-5．2外加剂 -16-5．3细骨料 -16-5．4粗骨料 -16-5．5水 -16-四.CD法 -17-4.1施工参数 -17-4.2施工方法 -17-4.3施工步骤 -18-4.4中壁拆除 -19-4.5作业要点 -19-4.6监控量测 -19-4.7施工注意事项 -20-五.双侧壁导坑法 -21-5.1开挖面分部形式: -21-5.2施工作业顺序为: -22-5.3双侧壁导坑法的优缺点: -22-5.4双侧壁导坑法施工特点及适用范围 -22-5.5双侧壁导坑施工方法 -23-5.6注浆 -25-六.六步cd法 -26-6.1作业内容 -26-6.2工艺流程 -26-6.3施工方案 -26-6.4开挖 -26-6.5钢筋网的加工及安装 -29-6.6钢架加工及安装 -29-6.6.1钢架制作 -29-6.6.2钢架安设工艺 -29-6.6.3复喷砼 -30-6.7质量要求 -30-6.7.1质量验收规范 -30-6.7.2分项验收标准 -30-七．隧道新奥法施工技术 -31-7.1概述 -31-7.2隧道施工的主要技术 -31-7.3隧道新奥法施工 -31-7.4科技成果特点 -32-7.4.1新奥法施工特点 -32-7.5新奥法理论要点及施工要点 -33-7.6科技成果的工艺流程和关键技术 -34-7.6.1开挖 -35-7.6.2开挖顺序以及部位的选择(三步开挖法) -35-7.7钻眼施工 -36-7.7.1装药爆破 -37-7.7.2第一次支护 -37-7.7.3二次支护 -39-7.7.4新奥法现场施工存在问题 -41-八．弃渣场施工方案 -41-8.1弃渣场挡护设计 -41-8.2排水设计 -42-8.3质量要求 -43-九．拌合站施工方案 -43-9.1施工准备 -43-9.2拌合站生产区建设 -44-一.全施工工艺断面法全断面开挖是一次开挖成形的施工工艺,全断面开挖施工工艺循环进尺必须根据隧道断面、围岩地质条件、机械设备能力、爆破振动限制、循环作业时间等情况合理确定。1.1工艺主要说明及要求适用范围:适用于铁路客运专线隧道的Ⅰ～Ⅱ级围岩地段,Ⅲ级围岩单线隧道、Ⅲ级围岩双线隧道采取了有效的预加固措施后,亦可采用全断面开挖施工工艺。作业内容:施工测量、多功能台架就位、钻孔、装药、起爆、通风、出碴、支护。在Ⅱ级围岩地段采用多功能台架凿岩机钻孔,进行全断面开挖。常见XG951C侧式装载机装碴,自卸汽车运输至弃碴场,锚杆台车进行全断面锚杆安装、钢筋网挂设和喷混凝土施工。钻爆采用光面爆破技术爆破,喷混凝土采用湿喷技术。测量放线:测放中线、水平、所有炮眼位置;多功能台架就位钻孔爆破:多功能台架就位、全断面钻孔、装药、爆破;排烟:爆破后,利用通风机排除炮烟;出碴:用XG951C侧式装载机装碴,自卸汽车运输至弃碴场;初期支护:采用混凝土湿喷机在素喷一层混凝土封闭围岩后,局部打设锚杆;初期支护完毕,进入下一开挖循环。1.2施工特点开挖断面与作业空间大,干扰小;有条件充分使用机械,减少人力;工序少、便于施工组织与施工管理,改进劳动条件;开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。1.3全断面法施工工艺流程1.4钻爆作业钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。钻眼前应绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓,并根据爆破设计标出炮眼位置,经检查符合设计要求后方可钻眼。钻眼应符合下列要求:1.4.1深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不得大于5cm。1.4.2深度、角度按设计施工,眼口排距、行距误差均不得大于10cm。1.4.开眼位置在设计断面轮廓线上,允许轮廓线调整,其误差不得大于5cm;炮眼方向能够35斜率外插,眼底不超出开挖断面轮廓线10cm,最大不超过15cm。1.4.4内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm,炮眼深度超过2.5m时,内圈炮眼与周边眼用相同的斜率钻眼。1.4.5钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并作好记录,有不符合要求的炮眼应重钻,经检查合格后才可装药起爆。装药前应将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均应堵塞炮泥,周边眼的堵塞长度不宜小于20cm。1.4.6隧道采用混合式通风系统,配备1台28kw轴流式风机,根据隧道施工进度,逐渐串联增加,当一组风机向前移动,另一组风机的管路即相应接长,始终保持两组管道相邻端交错不小于2030m。通风管采用800软管,其安装应做到平顺、接头严密、弯管半径不小于风管直径的3倍。1.4.7本标段隧道拟推行湿喷施工,这是我处在西康线的成功经验。锚喷作业必须在光面爆破符合要求的基础上进行。①材料选择水泥优先选用普通硅酸盐水泥,标号不低于325号,砂采用坚固耐久的中粗砂,细度模数大于2.5,且泥土杂物含量不大于3%,含泥量不大于5%,云母含量不超过2%,硫化物与硫酸盐(折算为SO3)含量不大于1%(重量),有机物含量用比色法试验,颜色不深于标准色。石子采用坚固耐久的碎石或卵石,粒径不大于15mm,用前应过筛,其饱和极限抗压强度与砼设计标号之比,碎石不小于200%,卵石软弱颗粒含量不大于5%。碎石、卵石中针状颗粒含量不大于15%,卵石中泥土、杂物含量不大于1%。硫化物和硫酸盐(折算为SO3)含量不大于1%,石粉含量不大于2%,有机物含量用比色法试验,颜色不深于标准色。(以上有害物质含量均以重量计)。②外加剂速凝剂、减水剂、早强剂。减水剂早强剂可根据川东地区材料市场采购;速凝剂应使用液体速凝剂,应购买上海或广州两地产品,二者择其一使用。二.台阶开挖法台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定:⑴初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短;⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。在围岩条件较好时,主要是考虑如何更好的发挥机械效率,保证施工的经济性,故只要考虑后一条件。台阶开挖法的优缺点:台阶开挖法能够有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰;台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数,但台阶有利于开挖面的稳定。特别是上部开挖支护后,下部作业就较为安全,但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。2.1台阶开挖时应注意事项(1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为―个工作面进行同步掘进;长台阶基本上拉开,干扰较小;而短台阶干扰就较大,要注意作业组织。对于长度较短的隧道,可将上半断面贯通后,再进行下半断面施工。(2)下部开挖时,应注意上部的稳定。若围岩稳定性较好,则能够分段顺序开挖;若围岩稳定性较差,则应缩短下部掘进循环进尺;若稳定性更差,则能够左右错开,或先拉中槽后挖边帮。(3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土,并按规定做初期支护。(4)量测工作必须及时,以观察拱顶,拱脚和边墙中部位移值,当发现速率增大立即进行仰拱封闭。台阶开挖法一般是将设计断面分上半断面和下半断面两次开挖成型。台阶法包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法等三种,其划分是根据台阶长度来决定。2.2长台阶法上、下断面相距较远,一般上台阶超前50m以上或大于5倍洞跨。施工时上下部可配属同类机械进行平行作业,当机械不足时也可用一套机械设备交替作业,即在上半断面开挖一个进尺,然后再在下断面开挖一个进尺。当隧道长度较短时,亦可先将上半断面全部挖通后,再进行下半断面施,即为半断面法。长台阶法的作业顺序为:上半断面开挖:用两臂钻孔台车钻眼、装药爆破,地层较软时亦可用挖掘机开挖安设锚杆和钢筋网,必要时加设钢支撑、喷射混凝土2.3.1台阶法施工工艺流程超挖超挖欠挖不满足施工准备爆破效果装碴运输上下台阶初支护监控量测初喷混凝土上台阶钻眼通风排烟测量放线装药爆破超前地质预报下循环开挖爆破设计处理欠挖加强支护调整爆破参数2.3.2台阶法施工工序说明台阶法工序见附图。(1)开挖1部台阶,施作1部洞身结构的初期支护。(2)上台阶施工至适当距离后,开挖2部台阶,施作洞身结构的初期支护。(3)灌筑该段内Ⅲ部底板(或仰拱)。(4)利用衬砌模板台车一次性灌筑Ⅳ部二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。2.3.3台阶法施工要求(1)隧道施工应坚持”弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。(2)开挖方式采用弱爆破,爆破时严格控制炮眼深度及装药量。(3)台阶长度宜控制在10m~50m之内;围岩稳定较差时,控制在3~10m。(4)下台阶断面开挖应两侧交错进行,下台阶开挖后仰拱应紧跟。施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题,下部应减少对上部围岩、支护的拢动。(5)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。(6)上台阶施作钢拱架时,采用扩大拱脚和锁脚锚杆等措施,控制围岩和初期支护变形,必要时施作临时仰拱。(7)下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖,当岩体不稳定时需缩短进尺,必要时分下台阶左右两部开挖,并及时施作初期支护和仰拱。(8)下台阶施工时要保证初支钢架整体顺接平直,螺栓连接牢靠。三.三台阶法临时仰拱法3.1三台阶临时仰拱法施工工艺流程超前地质预报施工准备超前地质预报施工准备开挖方案设计开挖方案设计上中下台阶测量放线上中下台阶测量放线下台阶开挖中台阶开挖上台阶开挖反馈综合信息下台阶开挖中台阶开挖上台阶开挖反馈综合信息良好良好良好良好清理开挖面下一循环上中下三断面支护与施作临时仰拱下断面检查稳定性中断面检查稳定性上断面检查稳定性清理开挖面下一循环上中下三断面支护与施作临时仰拱下断面检查稳定性中断面检查稳定性上断面检查稳定性初喷后出渣初喷后出渣

3.2三台阶临时仰拱法施工工序说明三台阶临时仰拱法施工工序见附图3.3三台阶临时仰拱法施工工序说明:(1)a、利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护;b、开挖1台阶阶;c、施作1部洞身结构的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架,并设锁脚锚(管)杆;d、钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度,底部架立临时钢架封闭,则在掌子面喷10cm混凝土封闭。(2)上台阶施工至适当距离后,开挖2部台阶,接长钢架,施作洞身结构的初期支护及封底,参照工序①进行。(3)a、开挖3部台阶,及时封闭衬期支护。参照工序②进行;b、灌注该段仰拱;c、灌注该段隧底填充。(4)根据量测结果分析,待初期支护收敛后,利用衬砌模板台车一次性灌筑二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。3.4三台阶临时仰拱法施工要求(1)隧道施工应坚持”弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。(2)如有超前支护等辅助施工措施,应首先利用上一循环架立的钢架施作完毕,再开挖。(3)开挖方式采用弱爆破,爆破时严格控制炮眼深度及装药量。(4)锁脚小导管可根据需要设置,以确保下台阶施工的安全。(5)各步台阶一次开挖长度宜控制在2m~3m之间,第3部台阶开挖后仰拱应紧跟。(6)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。3.5.材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合相应《混凝土工程施工质量验收标准》要求。5．1水泥宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,水泥的混合材宜为矿渣或粉煤灰,不宜使用早强水泥,强度等级不小于32.5MPa。使用前应做强度复查试验。水泥到场后不得露天堆放,不同种类的水泥应储存于不同库房。5．2外加剂应采用减少率高、坍落度损失小、适量引气、质量稳定、能满足混凝土性能的产品。外加剂与水泥间应有良好的适应性。宜选用多功能复合外加剂。5．3细骨料细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河沙,也可选用专门机组生产的人工砂,不宜使用山砂,不得使用海砂。采用的中砂或粗砂细度模数应大于2.5,含水率宜控制在5%～7%使用前应一律过筛。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于1%。5．4粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线膨胀系数小的洁净碎石,也可碎卵石,不宜采用砂岩碎石。混凝土应采用二级或三级级配粗骨料。粗骨料应分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。严禁选用具有潜在碱活性骨料。采用泵送方式时,粗骨料粒径应控制在0.3～0.4D(D为管径)范围之内,最大粒径不能超过40mm,且应采用连续级配,针片状颗粒含量不宜大于10%。5．5水水质应符合工程用水的有关标准,水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。四.CD法CD法又称中隔壁法,用于浅埋及比较软弱地层中,而且是大断面隧道的开挖。CD法是在用钢支撑和喷射混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法,是在地质条件要求分部开挖及时封闭的条件下采用。CD法适用于双线Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级围岩隧道,地质条件困难,围岩软弱,覆盖层薄,含水量大,基底承载力低等条件。采用CD法开挖,减小软弱围岩隧道及大跨度隧道分部开挖跨度和开挖高度,经过增加中壁墙等临时支护构件,形成分部开挖初期支护快速封闭环,使分部开挖环环相扣,最后完成全部断面开挖与初期支护4.1施工参数①超前支护:拱部采用双排小导管超前预支护,并注水泥浆。②开挖进尺:各分部开挖进尺为1榀钢架间距即0.5m。③台阶高度:上台阶、中台阶开挖高度4.0m~5.5m。④开挖工作面间距:各级台阶开挖间距控制在3~5m。⑤施工支护措施:中隔壁临时支护采用I20b,初期支护由原设计I20b变更为H175型钢。⑥拱部按原设计数量施做φ22中空锚杆、边墙砂浆锚杆,但施工程序更改为在初期支护结束后在施做。4.2施工方法4.2.1、4.2.2隧道分为左、右导坑进行开挖,每侧导坑又分为两步台阶。为保护好围岩,围岩尽量采用机械辅人工开挖,每循环进尺按每榀钢架间距0.5m,当围岩稳定性较差时,考虑采用中部预留核心土法施工;开挖方法见下图4.3施工步骤开挖左洞室上台阶(循环进尺0.6m)开挖左洞室上台阶(循环进尺0.6m)⑵及时施作初期支护,设置中隔壁临时钢支撑(设置临时仰拱)挖左洞室下台阶(循环进尺0.6m),滞后于1部3～5m。⑵及时施作下台阶初期支护及接长中隔壁临时钢支撑⑴分段拆除临时中隔壁,每次拆除长度6m⑵仰拱及矮边墙初期支护基面处理⑶及时铺设仰拱及矮边墙防水板,灌筑仰拱填充及矮边墙⑴边墙、拱部初期支护基面处理⑵施作边墙、拱部复合式防水板⑶立模灌筑边墙、拱部二衬钢筋砼序号图示施工步骤说明123456中壁法开挖施工步骤图1234开挖右洞室上台阶(循环进尺0.6m),⑵及时施作初期支护(设置临时仰拱)滞后于2部10～20m。挖右洞室下台阶(循环进尺0.6m),滞后于2部10～20m。⑵施作下台阶及仰拱初期支护,及早形成封闭受力环654.4中壁拆除在CD法中的一个关键问题是拆除中壁,据以往经验,中隔壁拆除时间应在全断面成环后,各部位位移充分稳定后,才能拆除,其要求如下。1)中壁拆除参数(1)拱顶下沉量:7d的增量小于2mm;(2)净空收敛值:7d的增量小于4mm(拱顶下沉的2倍)2)安全管理参数管理水平管理阶段中隔壁拆除中位移量(mm)中隔壁拆除后位移量(mm)1安全362注意6123危险12244.5作业要点(1)、施工超前导管1部与3部开挖之前,对拱部周边部位按变更要求施作双排超前导管进行超前支护。(2)、开挖与支护开挖:1部先行开挖,随即依次开挖2部、3部、4部、5部、6部,采用挖掘机及人力配合风镐开挖,出渣车出土。开挖循环进尺与设计钢架间距相同,即每次开挖进尺为一榀钢架距离。(3)初期支护按照变更后支护参数及中壁墙设计参数,每开挖分部开挖后及时施作周边、中壁墙,使每分部及早封闭成环。4.6监控量测在施工管理中全过程以监控量测为管理依据,经过监控量测数据的及时反馈,用以指导设计与施工。监控量测的项目及其方法:1)、地质支护状态观察对开挖掌子面进行观察、地质描述,对围岩及初期支护表面采用放大镜等仪器观察。2)、地表沉降量测在地表浅埋段埋设测点,采用水平仪测其下沉量,量测时间在开挖面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直至衬砌结构封闭、下沉停止结束。3)、拱顶下沉量测在中隔墙两侧即1部、3部的开挖拱顶,各设一测点,水平仪测其下沉量。4)、周边收敛量测在洞内大跨、边墙角共设二条水平基线,采用张力自鸣电子数显式收敛仪量测。5)、拆除中隔墙过程拱顶下沉与周边收敛量测监控。洞内、洞外下沉、收敛全部测点均埋设在同一断面,量测断面间距为5米。施工测量及监控量测组负责量测、数据整理、绘制回归曲线并及时反馈至生产管理组,以便采取相应的措施。全部数据处理与曲线回归采用计算机程序。4.7施工注意事项1.隧道施工应坚持"短进尺、强支护、早封闭、勤量测"的原则。2.开挖方式均采用机械辅以人工开挖。3.工序变化处之钢架(或临时钢架)应设φ42锁脚钢管,以确保钢架基础稳定。4.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。5.右部导洞开挖,应滞后于左部导洞,距离不小于6m为宜。6.临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后,方可进行。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。8.按设计要求做好隧底地质检测工作,检测结果为弱软围岩及有溶洞、溶沟及溶槽隧底应按要求采取加固措施。9.应及时对隧道环境水进行取样化验,对有侵蚀性,但设计无要求的水应立即向相关单位提出变更,采用侵蚀性砼。五.双侧壁导坑法双侧壁导坑法,又称双侧壁导洞法或眼镜工法:属于新奥的一个分支,以新奥法基本原理为依据。在开挖导坑时,尽量减少对围岩的扰动,导坑断面近似椭园,周边轮廓园顺,避免应力集中。初期支护采用格栅钢架、挂网、喷混凝土柔性支护体系,及时施作,使断面及早闭合,以充分利用围岩的自承能力,控制围岩变形。建立一整套围岩支护结构监控量测系统,进行信息化施工管理,随时掌握施工过程中的动态变化,合理安排,调整施工工艺和设计参数,确保施工安全。5.1开挖面分部形式:一般将断面分成四块:左、右侧壁导坑(1)、上部核心土(2)、下台阶(3)、导坑尺寸侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。但宽度不宜超过断面最大跨度的1/3。高度以到起拱线为宜,这样,导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。导坑与台阶的距离没有硬性规定,但一般应以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则,因此在短隧道中可先挖通导坑,而后再开挖台阶。上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。左、右侧导坑错开的距离,应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的则确定。5.2施工作业顺序为:1、开挖一侧导坑,并及时地将其初次支护闭合。2、相隔适当距离后开挖另一侧导坑,并建造初次支护。3、开挖上部核心土,施做拱部初期支护,临时支撑设在两侧壁导坑的拱脚初期支护上。4、开挖下台阶,施做底部(仰拱)的初期支护,使初支结构全断面闭合。5、拆除导坑临空部分的初支结构。6、施做二次衬砌。5.3双侧壁导坑法的优缺点:当隧道跨度很大,地表沉陷要求严格,围岩条件特别差,单侧壁导坑难以控制围岩变形时,可采用双侧壁导坑法。现场实测表明,双侧壁导坑法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1/2。双侧壁坑法虽然开挖断面分块多,扰动大,初期支护全断面闭合的时间长,但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的,因此在施工中间变形几乎不发展。双侧壁导坑法施工安全,但速度较慢,成本较高。5.4双侧壁导坑法施工特点及适用范围特点:1、浅埋隧道采用双侧壁导坑法施工,很好的解决了大断面隧道开挖的安全性问题,且结构简单,安全可靠,拆装方便、灵活,经济效益显著。2该法是在借鉴新奥法的某些理论基础上,在地铁工程施工中总结出来的一整套完善的地铁隧道修建理论和操作方法。与新奥法的不同之处在于,它是适合于城市地区松散土介质围岩条件下,隧道埋深小于或等于隧道直径,以很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的突出优势在于不影响城市交通,无污染、无噪声,而且适合于各种尺寸与断面形式的隧道洞室。适用范围:1、它是适合于城市地区松散土介质围岩条件下的浅埋隧道,以很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的突出优势在于不影响城市交通,无污染、无噪声,而且适合于各种尺寸与断面形式的隧道洞室。2、适用于V-VI级围岩地层,开挖断面在40～120m²的隧道。3、由于该施工方法在有水条件的地层中可广泛运用,加之国内丰富的劳动力资源,在北京、广州、深圳、南京等地的地铁区间隧道修建中得到推广,已成功建成许多各具特点的地铁区间隧道,而且在大跨度车站的修筑中也有相当多的应用。另外,该方法也广泛应用于浅埋地下车库、过街人行道和城市道路隧道等工程的修筑。这项技术的采用,结束了中国城市修建地铁大开挖的历史,开创了中国在大城市松软地层内修建地铁的新途径,同时标志着中国地铁建设已达到国际水平。双侧壁导坑法施工工艺原理:地铁隧道浅埋暗挖双侧壁导坑法施工是一项边开挖边浇注的施工技术。其原理是:就是把整个隧道大断面分成左右上下6个小断面施工每一小断面单独掘进,最后形成一个大的隧道且利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力,采用网状支护形式,使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构,且用中隔壁及中隔板承担部分受力。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。5.5双侧壁导坑施工方法侧导洞分上下两个台阶,上台阶土方采用人工风镐开挖土方,并直接翻入下台阶,采用翻斗车外运至竖井集土坑处,桁架电动葫芦或抓斗垂直提升。开挖台阶长度2～3m初期支护分别进行,两侧洞均设临时钢架横撑,做到步步封闭成环。两洞之间的中间部分开挖作业方式同侧洞,并及时架设拱部和临时横撑及仰拱的拱架,使之与两侧洞及时联接成环。二次衬砌采用输送泵浇筑,先施作隧底仰拱,使其紧跟中部下台阶土体的开挖掌子面;然后施作两侧仰拱,再做两侧拱墙部份,最后施作中部拱圈。二次衬砌仰拱采用自制仰拱底模,边墙与拱圈采用衬砌台架安装钢模,混凝土泵泵送。该段施工过程中,适时进行初支背后注浆,以控制地表沉降。在施工过程中,加强监控量测,实行信息化施工,并根据监测情况,及时拆除临时格栅支撑,施作该段二次衬砌。施工时两侧导坑错开施工,一侧(如3部)的侧导坑落后于另一侧导坑(如1部)3～5m,中间土体部分(如5部)开挖初期支护落后最前面侧导坑开挖面6～10m。两侧导坑上部开挖及支护:①上部开挖。超前小导管预注浆对地层进行加固后,采用人工开挖直接开挖翻碴至下台阶,用翻斗车转运至提升架处,采用电动葫芦垂直起吊外运。每一开挖循环进尺为0.5m,由测量人员控制中线水平,施工时保证不欠挖,控制超挖。开挖轮廓线尽可能圆顺,以减小应力集中,另一侧上部开挖落后3～5m。②上部断面初期支护。a、初喷:砂层段,在开挖后立即进行,以便尽早封闭拱顶暴露面,喷射混凝土厚4～5cm。粘土层段视开挖后围岩的稳定情况而定。b、格栅钢架:格栅钢架制作符合设计规范,满足施工要求;安设时清除浮土,拱脚夯实或设置垫板,钢格栅纵向间距按设计要求每榀0.5m,纵向设Φ22连接筋,其环向间距为1m,交错布置。c、挂网:单层铺设,采用φ6.5钢筋,网格15×15cm,作成1.5m×0.7m的网片,铺设在格栅钢架的背后位置,密贴围岩,并与格栅钢架连接牢固。d、喷射混凝土:采用喷机喷护,砂层段第一次喷射厚度3～5cm,架立好格栅钢架后,从钢架腹部打入下一循环的超前管棚,封好管口,复喷至设计厚度。e、锁脚锚管:在拱脚处打设两根Φ42锚管,其尾部与格栅钢架焊接牢固。喷砼时注意保护好管口,喷砼结束后,及时压浆。③超前小导管作业。钻孔:超前小导管采用风钻直接顶入,压浆前用高压风清孔。超前小导管选用普通φ42×4mm钢管加工而成,顶部切削成尖靴,尾部焊接垫圈,长度为2.5m～3m或按设计要求。超前小导管按设计范围沿拱部周边轮廓线设置,超前小导管从钢架腹部空间穿过,外插角在20°左右,尾部与钢架焊连接成一体。5.6注浆为保证注浆质量,注浆前孔口处喷20cm混凝土封堵。采用高压注浆泵注水泥、水玻璃浆液,压力控制在0.3～0.5Mpa,浆液配合比视地质情况及现场试验确定,保证浆液扩散互相咬接,以提高围岩的稳定性。2、两侧下部开挖及支护:两侧下部开挖每循环进尺0.5m,下部落后上部3m。反坡开挖时,在掌子面设集水坑抽排水,集水坑内抽至竖井集水井后排出洞外。永久与临时初期支护同时施作,并及时封闭环状。其余与上部同。两侧下部施工工艺流程为:一侧侧洞下部开挖落后另一侧侧洞下部开挖5m→两侧下部开挖(含两侧仰拱)、每循环进尺0.5m→初喷混凝土4～5cm(包括隧底及中间土体侧面)→安钢架、挂钢筋网、焊联接筋(包括中间临时钢架等)→二次复喷混凝土达设计厚度→进入下一循环。3、中间上部开挖及支护:待两侧洞初支作好一定时间后,开挖中间土体,落后一侧侧洞开挖初支3～5m中间上部施工工艺流程图:施作超前小导管预注浆加固→开挖土石方→初喷混凝土4～5cm→安设钢格栅,焊纵向联接筋→钢架之间安设钢筋网→复喷混凝土达设计厚度→进入下一循环。4、中间下部开挖及支护:检查中隔板、中隔壁支撑,分析各部开挖支护后的变形收敛情况,处于基本稳定后,开挖中间下部土体,下部开挖落后上部30～50m。施工工艺流程图为:中间下部土体开挖→中间底部钢格栅和钢筋网的安装→喷混凝土封闭底部仰拱→下一循环。六.六步cd法6.1作业内容注浆锚杆、开挖、初喷、立钢架、打锚杆、挂钢筋网、复喷。6.2工艺流程打φ25中空注浆锚杆—分台阶开挖1部—封闭掌子面(1.6～2.0米封一次)—施工作1步初期支护及中隔壁—按上部循环开挖2～6部—拆除开挖尾部6～8米临时钢架—浇注Ⅶ部砼—浇注Ⅷ部砼。6.3施工方案3.1地质预报地质预报采用分级:简单。预报方法:地质素描、超前钻探。超前地质钻孔采用TY-28钻机打眼,深度超前开挖2进尺,即超前不小于1.2米。3.2测量放样根据测量班定的中点放样轮廓线,本隧道采用单心圆,半径=665(净空)+50(二衬)+28(初喷)+1(变形量)=758cm,变形量暂按15cm取,待沉降观测后根据观测数据再进行调整。3.3中空注浆锚杆中空注浆锚杆配合钢架使用。单根长度4.5米,环向间距40cm,插入角度:与线路中线平行,注浆水灰比1:1,注浆压力0.5～2.0Mpa。材料采用外径φ25mm,厚7mm热轧钢管,前部钻注浆浆孔,孔径10mm,间15cm,呈梅花状布置,前端加工成锥形,尾部30cm不钻孔,作为止浆段。双层小导管搭接长度≮1.3m。中空注浆锚杆及钢架考虑循环使用,周转距离暂按40米一次考虑。具体见《超前小导管施工技术交底》6.4开挖6.4.1⑴利用上一循环架立的钢架施作导坑侧壁Ф25中空注浆锚杆超前支护。⑵机械开挖①部,人工配合整修。⑶喷8cm厚混凝土封闭掌子面(1.6～2.0米封闭一次),并喷射10cmC25砼临时仰拱。⑷施作①部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,架立型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚钢管。⑸安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。在滞后于①部3～4m距离后,机械开挖②部,人工配合整修,喷8cm厚混凝土封闭掌子面,并喷射10cmC25砼临时仰拱,导坑周边部分初喷4cm厚混凝土,接长型钢钢架和I18临时钢架,安装锁脚钢管,钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。在滞后于②部2～3m距离后,机械开挖③部,人工配合整修,并施作导坑周边的初期支护,步骤及工序同①在滞后于③部10～15m距离后,机械开挖④部,人工配合整修,并施作导坑周边的初期支护,步骤及工序同①。在滞后于④部3m距离后,机械开挖⑤部,人工配合整修,施作初期支护。开挖部,接长Ⅰ18临时钢架,施作初期支护。根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除开挖尾部靠近二次衬砌仰拱3米范围内I18临时钢架。利用仰拱栈桥灌筑Ⅵ部边墙基础与仰拱混凝土。灌筑仰拱填充Ⅶ部至设计高度,并接长钢架至仰拱填充顶部。利用衬砌模板台车一次性灌注Ⅷ部衬砌(拱墙衬砌一次施作)。6.4.2开挖要求开挖采用人工配合机械开挖,坚持”少扰动、短进尺,勤测量,紧封闭”的原则,上台阶每循环开挖支护进尺不大于1榀钢架间距,即不超过0.6米,边墙每循环进尺不大于2榀钢架,仰拱开挖后立即初期4cm砼,架立钢架,打锁脚锚杆后,复喷砼等完成后,再开挖仰拱,仰拱采用分段开挖,每段不大于3.0米,仰拱不能分幅施工。开挖要求2台阶滞后1台阶为3～4米;3台阶滞后2台阶为2～3米;4台阶滞后3台阶为10～15米;5台阶滞后4台阶3米;6台阶滞后5台阶3米;隧底填充、边墙基础滞后3台阶10～15米;二次衬砌滞后隧底填充及边墙基础3米,且距掌子面不大于40米。6.4.3初喷砼初喷砼采用2种标号:掌子面采用C25砼、拱墙C30砼(内轨顶面以上)、仰拱C25。24小时强度均不能低于10Mpa。拱墙初期支护喷射砼掺加纤维素,掺量0.9kg/m3。砼采用湿喷工工艺,施工时分片、分段作业,喷射顺序为由下至上,喷嘴岩面垂直,距受喷面距离1.5～2.0米,喷射压力控制在0.15～0.2MPa,喷射砼终凝2小时后,采用湿润养护,养护进间不少于14天。喷射厚度:掌子面8cm(不每一循环都封),2～3循环封一次,距离1.6～2.0米;拱墙及仰拱28cm;临时仰拱10cm。3.6锚杆施工锚杆制作及加工根据《双线隧道复合式衬砌》V级围岩Vb型复合式衬砌断面。锚杆采用两种型号:拱部采用φ25×7普通中空锚杆、边墙采用HRB335直径22螺纹钢筋制作。锚杆长度4.0米。使用前须监理工程师检验合格,锚杆采用切割机进行切割,禁止淬火,锚杆尺寸必须符合设计要求及验收标准,锚杆尾部配垫板。外观质量检验:杆体直径要均匀、一致,无严重锈蚀、弯折。水泥:选用425#的普通硅酸盐水泥。砂:选用粒径小于2.5mm的中细砂。外加剂:选用配比规定品牌。锚杆孔的采用全站仪放样,定出隧道中心后,用钢尺量出锚杆的位置,锚杆布置形式:拱部(1400)范围:间距(环×纵)1.5×1.5m,长度4.0m;边墙内轨顶面以上:间距1.2×1.2m,长度4.0m;锚杆钻机根据实际情况选配,也可采用风枪打眼,钻孔直径必须大于锚杆1.5cm,孔深符合设计要求。锚杆钻孔时需搭设钻孔平台,以确保钻孔的角度及钻孔设备、人员安全,钻孔平台采支护台车,人员施工时必须配带安全带。钻孔孔径必须圆直,角度掌握准确,不能出现串孔、偏孔现象。孔位偏差允许±150mm,深度允许误差±50mm,锚杆角度必须与岩体垂直。锚杆孔钻孔完毕进行清孔,清孔采用高压风进行,确保孔内无松碴、积水。锚杆、锚孔报监理工程师检验合格,且允许下步施工后,开始锚杆注浆,注浆采用压浆机注浆,水泥砂浆按试验室配比拌制,砂浆采用机械拌和均匀,随拌随用,一次拌和的砂浆必须在初凝前用完,注浆作业必须留置试件。注浆开始前,应进行压水试验,以确定岩层的吸水性,渗透性,为注浆时选取泵量,泵压及浆液配方等提供参考依据。同时冲洗钻头,检查止浆管效果路是否有跑漏水现象。在灌注水泥浆时,采用单液注浆泵,注浆泵最大压力应达到设计压力的1.5-2.0倍。注浆压力0.5-1.5MPa注浆管插至距孔底5～10cm处,随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,随即迅速将杆体插入,锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出,必须将杆体拔重新注浆。锚杆注浆后,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆,其端部3d内不得悬挂重物。锚杆施工完毕,现场质检人员必须通知监理工程师进行现场验收,并完善检验资料,验收的主要内容:锚杆的间距、数量、注浆质量等。6.5钢筋网的加工及安装钢筋网采用Φ6钢筋,网格尺寸为20cm×20cm,在钢筋加工场内集中加工。钢筋网片加工尺寸一般采用2.0×2.0米,节点间点焊,焊接时注意不以烧伤钢筋,钢筋网挂设时至少搭接一个网眼,即每两片搭接不小于20cm。钢筋网板必须与初喷砼密贴,且用锚杆尾板固定牢固。6.6钢架加工及安装6.6.1钢架制作按钢架设计尺寸下料,钢架分节长度以设计图和现场施工方法确定。钢架弯制或在胎模内焊接时,要控制变形。钢架制造好后要进行试拼。检查钢架尺寸、轮廓是否合格。6.6.2钢架安设工艺钢架安装工艺流程:制施工准备钢架单元放样钢架单元加工见接头板加实测量放样分部安设钢架单元并用接头板连接检查是否与初喷砼密贴(加砼垫块或钢板)纵向连接筋将钢架连成整体钢架型号:永久钢架采用I22a,临时钢筋采用I18轻型工字钢。钢架安设前先检查掌子面开挖净空,并清除钢架底脚自虚碴,决不允许用虚碴填在超挖拱脚底部,然后再垫方木或型钢进行高差调整,开挖尺寸允许误差横向±5cm,高差±5cm。软弱围岩地段,钢架脚底垫槽钢以避免钢架下沉.分片钢架用人工在掌子面组装成整榀钢架,连接螺栓要拧紧。临时钢筋架与洞身钢架采用螺栓连接,洞身钢架架立后,在相应位置焊接预置钢板,并预置螺栓。连接钢板的尺寸根据各接头相应调整,接头焊缝不小于6mm。钢架校正后,每隔2.0m用预制砼对口楔子将钢架与岩层之间楔紧。钢架落底接长采用单边交错进行,每次单边接长钢架1－3排,在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射混凝土。接长钢架和原钢架的连接要牢固、准确。两排钢架之间沿钢架环向间隔1.0m,用Φ22钢筋焊接,使其成为整体,改进钢架纵向受力状态,不至于发生倾覆。钢架纵向连接好后,按设计迅速进行挂网喷锚支护,让钢架背后用砼喷平补满,使其与围岩密贴纵向连接筋放在拱架内侧。注意:中隔壁钢架在仰拱未封闭成环前,均不得拆除。横向钢架的拆除必须坚持:下部台阶的支护已经成环或形成闭合。6.6.3复喷砼钢筋网挂设完成,并经监理工程师检验合格后,可复喷至设计厚,工艺与初喷相同,喷射砼时,必须留置试件,组数据根据施工数量级作业班组,由现场试验员根据相关标准确定.6.7质量要求6.7.1分项验收标准⑴原材料必须符合规范及要求,所有进场原材料必须由项目部试验室检验合格。⑵锚杆、钢筋网、喷射砼的结构尺寸,布置符合设计要求。⑶锚杆、钢筋网的安装制作符合要求。⑷锚孔、钢筋网的位置、孔径、孔距、深度等充许偏差要求如下:两排钢架之间沿钢架环向间隔1.0m,用Φ22钢筋焊接,使其成为整体,改进钢架纵向受力状态,不至于发生倾覆。钢架纵向连接好后,按设计迅速进行挂网喷锚支护,让钢架背后用砼喷平补满,使其与围岩密贴,纵向连接筋放在拱架内侧。注意:中隔壁钢架在仰拱未封闭成环前,均不得拆除。横向钢架的拆除必须坚持:下部台阶的支护已经成环或形成闭合。七．隧道新奥法施工技术7.1概述大规模的地下工程建设促进了隧道修建技术的进步。大量的锚喷支护工程实践和岩石力学的迅速发展,导致了现代支护理论的建立,在此基础上出现了新奥法、挪威法、浅埋暗挖法等更有效的施工方法;用现代技术装备的掘进机和盾构能够适应从坚硬岩层到软弱含水地层的各种掘进条件,其可靠性、耐久性、机动性及掘进的高速度,使其在隧道工程施工中得到日益广泛的应用;冲击钻头改进及全液压钻孔台车的出现,大能力装渣、运渣设备的开发,新型爆破器材的研制及爆破技术的完善,改进围岩条件及支护技术的进步等,极大地改良了施工环境和提高了掘进速度,便钻孔爆破法的掘进技术得到更新;水底沉埋隧道施工技术的发展为穿越江河、海湾提供了新的有效手段。7.2隧道施工的主要技术当前中国隧道施工技术主要有以下几种:盾构法、矿山法(漏斗棚架法、反台阶法、正台阶法、全断面开挖法、上下导坑先拱后墙法、下导坑先导后墙法、品字形导坑先拱后墙法、侧壁导坑法)、新奥法。新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称,它是以隧道工程经验和岩体力学的理论为基础,将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法,新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修筑隧道的一种基本方法。7.3隧道新奥法施工采用单向掘进新奥法施工,由进口向出口方向掘进。明洞段采用明挖法施工,正洞开挖采用”三导洞”法,即中导洞先行贯通,先施工完中隔墙,再施工两侧导洞,左、右导洞拉开一定距离。洞身衬砌采用复合式衬砌,初期支护采用锚、喷、网、工字钢架、格栅钢架结合长、短管棚、超前锚杆支护,二次衬砌采用模筑砼,初期支护和二次衬砌间铺砌450型土工布和1.5㎜厚改性LDPE防水板组成的复合防水层。掘进采用YT-28凿岩机钻孔,拱部采用光面爆破,边墙采用控制爆破,非电毫秒雷管起爆,侧卸装载机装渣,自卸汽车运输。二次衬砌采用模板台车,砼在拌和站集中拌制,砼泵泵送入模,机械振捣。通风采用自然式通风。7.4科技成果特点7.4.1新奥法施工特点7.4.1.1新奥法施工采用喷锚支护为主要手段,能够最大限度地紧跟开挖作业面施工,因此能够利用开挖施工面的时空效应,以限制支护前的变形发展,阻止围岩进入松动的状态,在必要的情况下能够进行超前支护,加之喷射混凝土的早强和全面粘结性因而保证了支护的及时性和有效性。在隧道爆破后立即施工以喷射混凝土支护能有效地制止岩层变形的发展,并控制应力降低区的伸展而减轻支护的承载,增强了岩层的稳定性。7.4.1.2封闭性由于喷锚支护能及时施工,而且是全面密粘的支护,因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落,制止膨胀岩体的潮解和膨胀,保护原有岩体强度。7.4.1.3粘结性喷锚支护同围岩能全面粘结,这种粘结作用能够产生三种作用:①联锁作用,即将被裂隙分割的岩块粘结在一起若围岩的某块危岩活石发生滑移坠落,则引起临近岩块的联锁反应,相继丧失稳定,从而造成较大范围的冒顶或片帮。②复和作用,即围岩与支护构成一个复合体(受力体系)共同支护围岩。③增加作用。开后及时继进行喷锚支护,一方面将围岩表面的凹凸不平处填平,消除因岩面不平引起的应力集中现象,避免过大的应力集中所造成的围岩破坏;另一方面,使周边围岩由双方向受力状态,提高了围岩的粘结力C和内摩擦角,也就是提高了围岩的失去稳定。2.1.4柔性喷锚支护属于柔性薄性支护,能够和围岩紧粘在一起共同作用,由于喷锚支护具有一定柔性,能够和围岩共同产生变形,在围岩中形成一定范围的非弹性变形区,并能有效控制允许围岩塑性区有适度的发展,使围岩的自承能力得以充分发挥。另一方面,喷锚支护在与围岩共同变形中受到压缩,对围岩产生越来越大的支护反力,能够抑制围岩产生过大变形,防止围岩发生松动破坏。7.5新奥法理论要点及施工要点7.5.1新奥法将围岩视为挖道承载构件的一部分,因此,施工时应尽可能全断面掘进,以减少隧道周边围岩应力的扰动,并采用光面爆破、微差爆破等措施。减少对围岩的震动,以保全其整体性。同时注意隧道表面尽可能平滑,避免局部应力集中。新奥法将锚杆、喷射混凝土适当进行组合,形成比较薄的衬砌层,即用锚杆和喷射混凝土来支护围岩,使喷射层与围岩紧密结合,形成围岩-支护系统,保持两者的共同变形,故而能够最大限度地利用围岩本身的承载力。7.5.2新奥法施工在隧道开挖后采取了一系列综合性措施:构筑防水层、围岩隧道排水;选择合理的断面形状尺寸;给支护留变形余量;开挖后及时做好支护、封闭围岩等,都是为保护隧道围岩的自身承载能力,使围岩的扰动影响控制在最小范围内,并加固围岩,提高围岩强度。使其与人工支护结构共同承受隧道压力。7.5.3同时隧道的支护结构,也应具有预定的可缩量,以缓和隧道压力。围岩的变形是控制在一定范围内的,必须避免围岩变形过大,从而导致围岩强度的削弱以致引起垮落、失稳。支护结构具有一定的变形量,允许隧道围岩产生一定的变形,以缓和来自隧道的巨大压力,更进一步减轻支护荷载。7.5.4由于岩体生成条件与地质作用的复杂性,施工条件的复杂性,以及对工程设计参数的精确要求,需要经过许多量测手段,在施工过程中对围岩动态和支护结构工作状态进行监测。并用监测结果修改初步设计,指导施工。量测的结果能够作为施工现场分析参数和修改设计的依据,因而能够预见事故和险情,以便及时采取措施,防患于未然提高施工的安全程度。由上所述,新奥法的支护原则是:围岩不但是承载物体,而且是承载结构;围岩承载圈和支护体组成隧道的统一体,是一个力学体系;隧道的开挖和支护都是为保持改进与提高围岩的自身支撑能力服务。监控量测的测点布置:7.6科技成果的工艺流程和关键技术新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手段,因锚杆喷射混凝土支护能够形成柔性薄层,与围岩紧密粘结的可缩性支护结构,允许围岩有一定的协调变形,而不使支护结构承受过大的压力。施工顺序能够概括为:开挖→一次支护→二次支护。7.6.1开挖隧道开挖前,首先就隧道分部开挖顺序、部位标高进行科学地确定,然后就各部位的钻眼、装药、爆破等细节进行合理调整系数,以达到超欠挖最少,轮廓成形圆顺的效果。7.6.2开挖顺序以及部位的选择(三步开挖法)拱部拱部中导洞拱部拱部中导洞下断面右洞下断面仰拱左洞下断面仰拱中隔墙砼贯通后上断面上断面中导洞及主洞的分部位开挖标高位置确定,应充分考虑到工程量比例的合理安排、初期支护难度、材料合理应用以及机械设备运转空间等需要来考虑。1)工程量比例适当:分部位开挖法施工要求每步工程量要适当,以便开挖施工的三个部位能形成流水式作业,减少开挖和支护时间,充分发挥机械的使用功能。2)支护难度考虑:特别是拱部开挖,断面空间大小既要考虑到工人操作的简单、快速,又要考虑到支护材料的合理下料不致于浪费。如拱部工程量断面过大或过小,势必增加出碴、支护的难度和时间,给安全施工带来极大隐患。3)设备运转空间要求:一般情况下,拱部开挖标高应能满足ZL-50装载机在期间能运行自如即可,拱部不宜断面过大。当然还要考虑断面支护结构受力要求,尽量避免初支结束后支点处于不利的受力支点上。7.7钻眼施工隧道钻眼的好坏,严重影响到断面轮廓成形的圆顺以及超欠挖的多少第一关。而钻眼施工的各工序中,眼数、眼深、布眼角度、布眼形式等均需根据现场调整系数,才能达到最理想效果。掏槽眼:其选择形式根据地质资料,选择楔形掏槽,既可达到掏槽效果,又节约了钻眼数量和时间。眼深比其它眼深20～30cm。辅助眼:由于隧道围岩均为强风化～风化千枚状板岩,节理(裂隙)相当发育,结合每次爆破效果,眼距为80cm左右较为合理。周边眼:是决定轮廓成形是否圆顺的最关键。由于围岩较差,一般按45cm环状布孔。结合不同类别岩石,眼距控制在25～45cm之间。一些特别破碎地段,眼距为25cm时,采用隔眼装药方法进行爆破。周边眼要求眼位尽量在同一环状平面上,而且眼深一致。底眼:一般要求不高,只是钻眼应尽量控制在同一底平面或设计的轮廓位置上,并尽量减少底部的超挖回填工作。眼深比其它眼深20～30cm。辅助眼、周边眼的眼深要保持一致,这样才有利于爆破后掌子面平齐,便于后续施工进行。7.7.1装药爆破钻眼结束以后,装药也甚为重要。装药不当,将导致爆破轮廓成形参差不齐,甚至局部引起较大的超欠挖。一般情况下(2.5m眼深)掏槽眼装药要足但应适量,辅助眼药量为二分之一到三分之一眼深的药量,周边眼视围岩裂隙情况可少药甚至不装药(即采用隔眼装药、预裂爆破)。装药工作是个既要有理论又要实践经验的细活,应安排经验丰富的工人进行操作。为达到预裂爆破或者光面爆破效果,装药连线应选择不同段别的非电毫秒雷管,不同的眼别采用不同的段别雷管,最后统一成束由1～2个火雷管引爆。1段雷管适用掏槽眼,3～5段适用辅助眼,7或9段适用周边眼,底眼为9～11段。7.7.2第一次支护又称为初支,作业包括:初喷封闭、拱架架立、联网、锚杆施工、复喷混凝土、超前支护隧道断面进行爆破后,应及时进行排烟、排险、处理危石后进行出碴。如果出碴后发现有欠挖应立即处理。同时洞外进行初支材料的积极准备工作(如喷射砼料拌合、拱架、锚杆、机具准备等等),充分利用爆破后围岩的自稳时间段,做好工作面的封闭和支撑。主要工序有初喷封闭——拱架上立——锚杆施工——复喷结束。7.7.2.1爆破后出碴、排险后立即进行对掌子面的裸露岩体进行喷射砼封闭覆盖,将炸松岩石裂隙封闭,防止小块掉渣伤人。一般喷射砼厚度为5cm,要求初喷表面外观尽量平顺,以便拱架的安装。7.7.2.2掌子面初喷结束后,立即进行钢架(格栅或型钢拱架)的架立。架立时要求位置准确,垂直度符合要求,构件连接部位牢固,纵向连接成完整体,钢架底支撑块采用钢板、方木或者砼块垫底。拱架架立纵向平顺,横向圆顺。7.7.2.3拱架架立完毕,按设计间距进行锚杆布置。布置时尽量与钢架连成整体,达到整体受力效果,经过锚杆将围岩应力变化传递至钢架往四周分散。锚杆施工前对锚杆施工机具(双液注浆机、风钻等)、杆体材料(中空注浆锚杆、双液浆体)备好。锚杆施工顺序:定位—钻眼—清孔、检孔—杆体顶入—安装止浆塞、托板—钢筋网片安装。网片安装紧贴初喷基面上。如果清孔不彻底、检孔不合格应进行补孔或复钻,直至达到设计深度及其它要求。浆液注浆要保证压力、效果。7.7.2.4锚杆施工结束,应立即进行喷射砼的补喷,直至设计厚度。喷射时先从钢架支撑点开始逐步往拱部方向喷射。喷射前拌和料要掺加钢纤维搅拌均匀,在合适位置留出厚度检测点。具体要求如下:(1)拱架脚支撑点以上1.0m范围内,不论超挖多大,均不得回填片石及其它杂物(否则易引起基脚失稳,围岩变形甚至塌方),应用同级喷射砼喷满(2)拱架背后与初喷面之间隙喷射时,喷射枪头应斜向进行,保证钢架与初喷面的密贴(不留空隙)。(3)喷射砼应按设计添加钢纤维,而且要足量添够。(4)喷射砼表面要求平顺不起伏(起伏过大容易引起以后的防水板撕裂,防水效果受损)。7.7.2.5进入下一循环的开挖施工之前,按照设计要求需要或者现场地质不良(围岩极为破碎)时,应进行超前支护施工,以保证施工的安全。超前支护分为三种:砂浆锚杆超前支护、小导管掌子面超前支护以及隧道洞口大管棚的超前支护。超前支护要点:①、控制标高角度:②、连接支点牢固:③、清孔、检孔:注浆前应对孔眼进行清孔和检孔,保证孔眼干净,眼深符合设计要求。④、注浆效果:注浆时要保证注浆压力,做好止浆塞。7.7.3二次支护二次支护又称二次衬砌。为了保证隧道工程的长期使用,确保隧道的安全,要对开挖好的隧道进行衬砌。复合式衬砌是初期支护和二次衬砌组成。初期支护是帮助围岩达到施工期间的初步稳定,二次衬砌则是提供安全储备或承受后期围岩压力。复合式衬砌施工必须严格按照新奥法的原则进行,遵循技术规范的要求和设计图纸规定进行施工和监测。对于S3衬砌段二次模筑衬砌要求在围岩变形基本稳定以后施作;对于S0、S2衬砌段当围岩变形过大,初期支护力不足时,除应及时加强初期支护外,也能够加强二次衬砌参数或提前施作二次衬砌。二次衬砌采用模筑衬砌方法,也就是采用模筑砼作为衬砌材料进行内层衬砌。浇注时采用长度大于8m的模板台车。模板台车的生产能力大,可配合砼输送泵联合作业。它是较先进的模板设备,但其尺寸大小比较固定,可调范围较小,影响其适应性,且一次性设备投资较大。7.7.3.1隧道衬砌施工时,其中线、标高、断面尺寸和净空大小均须符合设计要求。⑴断面检查根据隧道中线和水平测量,检查开挖断面是否符合要求,欠挖部分按规范要求进行个别修凿,并做好断面检查记录。二衬施工前必须准确测出初期支护完成后,初衬净空尺寸是否侵入二衬,对于侵入二衬最大值不大于3cm的地段可直接进行组织二衬施工;对于侵入二衬最大值大于3cm地段,必须进行挑顶换拱施工。对已完成支护地段,继续观察隧道稳定状态,注意支护的变形、开裂、侵入净空等现象,及时记录,作长期稳定性评价。⑵模板台车检查使用模板台车时,在洞外组装并调试好各机构的工作状态,检查好各部尺寸,保证进洞后投入正常使用。每次脱模后应予检修。根据放线位置,架设安装模板台车就位。安装和就位后,做好各项检查,包括:位置、尺寸、方向、标高、坡度、稳定性等.⑶台车的就位根据隧道中线和标高及断面尺寸,测量确定初衬立模位置。使用模板台车时,在洞外组装并调试好各机构的工作状态,检查好各部尺寸,保证进洞后投入正常使用。每次脱模后应予检修。7.7.3.2⑴施工顺序:仰拱或底板的浇注施工→小边墙的浇注施工→仰拱充填混凝土→拱圈边墙浇注施工→混凝土养护。⑵仰拱或底板的浇注施工施工之前,要清除积水,杂物和虚渣。超挖部分用同标号混凝土浇注密实。由于仰拱和底板占用洞内通道,对前方的开挖、初期支护作业的出渣、进料造成干扰,因此对仰拱和底板施工占用洞内通道。分块施工顺序和运输的干扰问题进行合理安排。在衬砌段交界处,仰拱和拱圈边墙必须设立贯通沉降缝,沉缝缝间可用泡沫板进行隔离。⑶拱圈、墙体浇注施工经过模板台车预留孔由下向上依次灌注。同时两侧应对称和分层灌注混凝土,每灌注的高度、次序、方向根据搅拌能力灌注速度,洞内气温和振捣等因素确定。⑷混凝土养护采用硅酸盐水泥拌制的混凝土,其养护时间不得小于7d,掺有外加剂或有抗渗要求的混凝土,不得小于14d。砼养护洒水,二衬砼可采用表面喷雾养护。养护用水的温度与环境温度基本相同。7.7.4新奥法现场施工存在问题⑴实施不但要求有良好的施工组织和管理,也要求技术人员和量测人员都十分熟练,