隧道总体施工方案及进洞方案

一、工艺概述隧道洞口段施工一般包括隧道洞口边、仰坡的土石方开挖、防护、排水及洞门工程。施工应遵循下列原则：1.应遵循“早进晚出”的原则，保护生态环境，减少施工用地；2.应结合洞口相邻工程及场地布置通盘考虑，妥善安排，及早完成；3.避开雨季及严寒季节。二、作业内容作业内容主要有：洞口土石方开挖、边仰坡防护施工、截排水沟施工、洞口支护（超前）施工、强支护进洞施工、洞门端墙施工。三、洞门口段施工工艺流程框图见图四、工序步骤及作业质量控制标准(一)施工作业准备1．熟悉施工图纸，做好各项技术交底。2．做好现场劳动力组织，准备施工机械，并保证施工机械的完好率，使其能满足施工要求。3.预备好施工使用的各项材料，使其满足施工要求。4.清理场地，将洞门口范围内边坡、仰坡以上可能滑塌的表土、危石应清除，不留后患。5.完成隧道洞门口的排水系统。(二)截排水沟的施作。1.边、仰坡开挖前完成，防止山坡地表水冲刷、漫流，影响结构安全。2.截排水沟槽截面尺寸和坡度符合设计要求。(三)边仰坡开挖1.根据图纸的里程、标高对洞口边仰坡进行放线。2.洞口边仰坡开挖，自上而下进行，分层开挖分层防护。3.土石方开挖宜采用弱爆破，或采用人工机械开挖。(四)边仰坡支护边坡开挖时应边开挖边采用锚喷防护作为临时支护。施工顺序：风钻钻孔、安装锚杆、挂钢筋网、喷射混凝土。支护参数应符合设计。支护参数经验值：锚杆采用Φ22螺纹钢长3m，间距为1m×1m梅花型布置，锚杆留出土体外10cm，焊接ф8钢筋网，并喷射C20砼10cm支护。(五)超前管棚（小导管）注浆（预）可参见管棚作业施工工艺。1.暗洞进洞管棚按设计要求一次顶进30m以上。2.检查开挖断面中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求，按设计要求做好套拱。3.安设钻孔设备钻设管棚孔，孔深不小于30m。4.钢管环向间距40cm，仰角1~3度(不包括线路纵向)，方向与线路中线平行，倾角应严格控制，以防超挖或欠挖。5.钢管应按设计位置施工，应先打奇数钢花管，立即注浆。注浆后再打偶数钢花管，通过偶数钢花管钻进时流出的液体及其颜色检查奇数孔的注浆质量，以保证孔口的孔向正确。每钻完一孔便顶进一根钢管，钻进中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求时，及时纠正。6.钢管采用Φ80~108mm，壁厚6mm的热轧无缝钢管，节长为3m、6m，为了便于钢管的顶进钢管接头采用丝扣连接，丝扣长度不小于15cm。为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管。7.钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。8.在钻进时，若出现卡钻，坍孔时，应注浆后重钻，也可直接将管棚钢管钻入。9.钢管施工误差径向不大于20cm,横向不大于5cm。10.管棚注浆水灰比为1:1，浆液扩散半径不小于0.5m，注浆采用分段注浆。注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，增强导管的刚度和强度。11.注浆前应先做注浆现场试验，注浆参数应通过现场试验按实际情况确定，富水地带可考虑用水泥水玻璃双液浆。(六)强支护进洞施工1.掏槽开挖根据测量组放线，对拱架安设部位进行掏槽，土槽宽（纵向方向）与初期支护厚度相同。土槽开挖采用人工开挖风镐辅助的方式进行。土槽挖好后，要求内表面成型好，无超挖和欠挖，以保证初期支护的厚度。在掏槽过程中注意不可损坏注浆管，以便立拱架时将拱架与注浆管相焊接。清除套拱段上断面土方，在套拱结束段留中部长1.0m×宽5.0m的核心土体以抵抗掌子面前的土体压力。2.拱架架设拱架采用型钢拱架，为防止因拱顶下沉及侧墙收敛而侵入净空，拱架尺寸应比隧道设计开挖断面外放20cm。在加工及架设拱架过程中要注意以下几点：①在拱架架设前，将拱架脚部铺垫砂浆找平层，并在砂浆上铺设5cm厚方木板，以防拱架下沉。在铺设木板时要注意对拱架标高的控制。②第一榀拱架要镶嵌于事先挖好的土槽中，并与注浆小导管焊接。在安设时不能随意切割拱架及钢管，并将各连接螺栓上齐、拧紧，不得用小型号的螺栓替代。③拱架安设时要保证中线、法线的准确，其安设误差在允许误差范围之内，保证其不偏、不斜、不前俯、不后仰，并对上断面脚部按设计抬高5cm。④上断面拱架架设完成以后，在拱架中焊接纵向连接筋。纵向连接筋环向间距为1.0m，要在第一榀预留30cm在未开挖土体中，以于下一榀拱架纵向连接筋相连接。在焊接纵向连接筋的同时挂双层钢筋网。⑤拱架架设完成以后，在拱脚部位焊接6根纵向连接筋，并在每两榀拱架之间焊接抗剪钢筋以形成一水平防沉梁。⑥打设锁脚锚管，锁脚锚管采用φ42注浆钢管。注浆钢管长2.5m，预留10cm于钢拱架。3.立模、喷拱部混凝土①立模。②喷射混凝土。喷射砼时要从下向上分层浇注，每层砼喷射厚度为3～5cm。注意在喷射砼时两侧对称同步进行，防止因砼高差过大造成拱架移位。4.进洞开挖①在上断面拱部混凝土浇注完成以后，进行洞内上断面开挖支护。上断面开挖支护按照Ⅴ级围岩加强段开挖支护方法进行。上断面开挖3～5m后开始进行下台阶的开挖支护。②下台阶开挖支护套拱段下台阶开挖支护采用偏槽法进行，开挖应采用短进尺。其开挖方法如下：a、偏槽法开挖，沿隧道线路中线开挖左下侧土方仰拱土体，开挖循环为0.8m，土体预留边坡坡度为1:0.5，以保证土体稳定。b、左下侧边墙土方开挖和仰拱完成后，边墙素喷4cm砼，立边墙拱架并打设锚杆、锁脚锚杆、挂网分层喷射砼至设计厚度，仰拱直接喷射C20聚丙烯高纤维砼至设计厚度。c、开挖下断面右侧土石方，施工方法与左侧相同。d、在下断面施工过程中，上断面继续开挖，始终保证上下台阶的长度为3～5m。(七)洞门端墙施工1.洞门端墙结构若为钢筋砼，施工时采用人工支立大块钢模板，砼泵送入模。2.为保证防水质量，端墙砼一次浇注成型。施工前应严格检查、检修拌和站、砼运输车、砼输送泵等施工主要设备，避免浇注中发生故障。3.灌注时从下向上、对称灌注混凝土。4.洞门附属工程完工后，及时对洞口进行绿化。五、施工机械及工艺装备洞门口段施工具有综合性，所需施工机械有土石方、洞身施工机械，其中土石方机械可参照路基施工机械，洞门口施工机械可参照洞身施工机械，洞口主要施工机械可参照表。六、施工安全及环境保护1.施工安全(1)施工机械使用、操作人员资格、检修保养、各种专用施工机具和料具、施工用电、特殊环境中作业、既有线施工等应严格执行《铁路工程施工安全技术规程》；(2)施工过程中应对施工人员工加强安全技术交底，特殊工种应经考试合格以后方能上岗。在推广新技术和使用新型机械设备时，应对员工进行再培训和安全教育；(3)对洞口周围的，尤其是边仰坡顶部危石要在边仰坡施工前清除掉，确保施工人员的安全；(4)开挖截水沟时要防止土石滑落，施工时上下垂直工作面，不得同时作业；(5)安设套拱和高空焊接作业人员应系好安全带；(6)现场的高压、低压电力线路及变压器和通信线路应按有关规定统一布置及早建；(7)临时设施的布置应考虑突发性自然灾害，如洪水、泥石流、滑坡、火灾、疫情、地震，并制定相应的紧急预案。2.环境保护(1)开始施工前，应进行环境因素识别，确定重要环境因素，制定相应的管理方案；(2)临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境；(3)隧道弃碴场碴顶整平满足设计要求，坡面应按设计进行复垦或绿化，坡脚进行