高速公路隧道进洞施工技术方案.docx

xx省xx至xx高速公路xx至xx段xx山隧道进洞施工技术方案xxxxxx高速公路土建第十五合同段目录一、编制说明61.1编制依据61.2编制原则6二、工程说明62.1工程概况62.2施工要求62.3技术标准72.4地形地貌72.5气象、水文72.6施工总体安排8三、组织机构8四、 施工准备84.1 技术准备84.2人员配置94.3机械配置9五、施工方案及施工方法115.1施工准备115.2施工方法125.3洞顶截水沟施工135.4 洞口土石方开挖155.5 边仰坡防护155.6洞身超前支护施工185.7洞身开挖（临时仰拱环形开挖预留法）245.8明洞施工- 1 -六、危险源识别- 3 -6.1危险源辨识- 3 -6.2危险源分析- 4 -6.3风险估测126.4风险评估结论15七、安全保证体系157.1安全目标157.2安全保证体系157.3隧道施工的安全技术措施207.3.1超前地质预报方案207.3.2监控量测227.3.3隧道涌水突泥事故控制措施307.3.4隧道放炮及炸药爆炸事故控制措施317.3.5隧道施工控制测量要求337.3.6隧道进洞须知337.3.7明洞施工技术要求347.3.8洞口开挖施工安全技术措施347.3.9洞身开挖施工安全技术措施357.3.10出碴施工安全技术措施367.3.11现场用电安全技术措施377.3.12隧道通风安全保证措施387.3.13隧道岩溶施工397.3.14隧道作业的环境标准和有关通风方案447.3.15隧道施工中有关照明方案457.3.16施工机械的安全保证措施457.3.17高空作业安全保证措施537.3.18防火安全保证措施53八、隧道施工应急预案548.1编制依据548.2编制目的548.3适用范围548.4工作原则548.5应急领导机构和职责558.6隧道灾害的预测及特点568.7报警和监控报告程序568.8灾害的预防及应急措施577.9保护措施程序608.10信息发布618.11培训宣传和演练618.12应急结束618.13后期处置61九、质量保证体系629.1质量目标629.2质量保证体系629.3质量保证措施62十、雨季的施工安排63十一、文明施工64十二、附件（相关计算书、图纸等）64xx山隧道进洞施工技术方案一、编制说明1.1编制依据1、建设工程安全生产管理条例2、公路工程施工安全技术规程（JTJ 076-1995）3、公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009）4、公路隧道施工技术细则（JTG/T F60-2009）5、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）6、爆破安全规程（GB 6722-2011）7、xx15标施工图纸及实施性施工组织设计等1.2编制原则为贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，保证xx高速xx山隧道工程施工安全，切实履行企业安全生产的责任主体，根据建设工程安全生产管理条例，结合本工程的特点，制订隧道工程进洞施工安全专项方案。二、工程说明2.1工程概况xx高速TJ-15标设计起点位于xx县新航渡口附近，起点桩号K109+889，终点桩号为K116+158，路线全长6.27公里，工程造价8.21亿。项目主要工程有特大桥2座（平永江特大桥、高文坡特大桥），大桥1座（九里大桥），隧道3座（航运新村隧道、包家山隧道、xx山隧道），路基344m，其中盖板涵1座。本项目隧道3座（航运新村隧道、包家山隧道、xx山隧道），其中先期开工点xx山隧道，xx山隧道洞门设置为端墙式，超前大管棚进洞，长度为30m。表1 xx山隧道工程情况一览表隧道名称起讫桩号围岩级别长度（m）比例（%）起讫桩号围岩级别长度（m）比例（%）xx山隧道ZK114945ZK115553左幅(608米)19331.7K114953K115560右幅(607米)22436.931852.325942.79716.012420.42.2施工要求1、隧道开挖严格执行“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。2、所需设备、机具、材料进场并按要求检验合格，人员配备合理。3、严格按照设计文件及公路相关标准、规范施工，爆破施工严格按爆破安全操作规程（GB6722-2011）执行。4、隧道进洞施工前，必须完成边仰坡锚喷防护及截水天沟施工。2.3技术标准xx山隧道为分离式隧道，主线隧道按高速公路标准设计，采用双洞单向行驶，主要技术标准如下：（1）设计速度主线隧道平纵线形和隧道净空断面标准按设计速度80Km/h设计。（2）隧道建筑限界主线隧道建筑限界：净宽10.25m (0.750.53.7520.750.75)，净高5.0m；紧急停车带建筑限界：净宽13.25m (0.750.53.7530.75)，净高5.0m；车行横道建筑限界：净宽4.5m（0.25+4.0+0.25），净高5.0m；人行横道建筑限界：净宽2.0m，净高2.5m。（3）洞内路面设计荷载采用公路-I级2.4地形地貌项目区域位于云贵高原的东缘，苗岭山脉东段南麓向湘桂丘陵过渡的斜坡台地。最低处位于平永河大桥跨都柳江（248 米）K110+100，最高处位于四百坡顶（697.5 米）K86+600，海拔高差 248米697.5 米。属齿状、波状低山峡谷构造侵蚀地貌类型。地形以低山丘陵为主，山岭重叠，地形破碎，河谷形态为 “U”字型。由变余凝灰岩、变余砂岩、凝灰质板岩、砂质板岩、泥板岩组成的中等切割的齿状、波状中低山区，海拔高程一般 252800米之间，相对高差 100300 米，由于水系的切割破坏，山体多为强烈切割的脊状低山区。地质情况：项目区域大地构造位置处于华南褶皱带雪峰山褶皱隆起带南端（昔称“江南地轴”）,即江南台隆南端向南西倾伏的一部份，属江南古陆地的一部分，构造形迹主要呈北北东北东方向展布，构造线方向以北东 1030走向为主，地质构造复杂，发育多条断层，小规模或局部褶皱发育。线路穿越区主要为单斜地层，受区域构造影响在局部形成轻微揉皱或层间揉皱现象。仅在xx老城后山发育一较小规模向斜。2.5气象、水文 夏季气候湿热，雨量充沛，无霜期长，年均气温18.1，积温大于6500，降水量1200多毫米，主要降水期在4-9月，占全年降水量的85%。2.6施工总体安排 xx山隧道从出口进度，单向掘进，计划于2017年7月中旬开始进行洞口段施工准备工作，具体包括清表施工、平台搭建、隧道洞口临建施工，8月初开始洞口工程施工，8月下旬开始施工暗洞。 三、组织机构根据项目工程实际情况和有关文件的要求，项目经理部设置“七部一室一办”，其组织机构图具体安排及划分如图所示：四、 施工准备4.1 技术准备1、内业技术准备在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制订施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底。对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2、外业技术准备组织技术力量对设计院所交的所有导线点和水准点进行导线和水准复测，且复测结果已报监理工程师复核无误。完成砂、石、料、钢材、水泥等原材料试验，完成混凝土配合比设计，并经监理审批，完成套拱模板及临时支架制作。4.2人员配置xx山隧道进洞管理按作业队进行人员的配置。每个作业队均设置工区班组管理人员1名，技术负责人1名，施工技术员2名，其中隧道开挖与隧道除渣为一个队伍，科学合理进行施工人员组织配置。具体划分如下表所示：隧道进洞施工人员配置计划表隧道进洞施工人员配置序号部位队伍施工管理人员作业工人备注1开挖出支开挖施工队3682出渣出渣施工队2143二衬二衬施工队2424路面路面施工队2124.3机械配置主要机械设备计划如表2所示。表2 主要设备计划表序号机械名称额定功率(KW)或容量(m3)或吨位(t)总数量进场时间1挖掘机25022装载机ZL5033自卸汽车20t64洒水车5000L 25空压机22m346轴流风机2*75KW27湿喷机18二衬模板台车9m29砼输送泵HBT60210风钻YT-283011注浆泵YSB-250/120212管棚钻机213备用发电机300kw114变压器800KVA1五、施工方案及施工方法5.1施工准备图5.1隧道洞口及进洞施工流程图5.2施工方法1、洞口段施工工序示意图图5.2洞口段施工工序图1、洞口段主要施工工序如下：施作洞顶截水沟；洞口段开挖（成洞面保留核心土）；施作边坡及仰坡临时防护工程（边开挖边防护）；非核心土分部开挖至成洞面；开始暗洞的超前支护施工（套拱和管棚）；开挖洞口核心土；施作明洞段、回填； 开挖暗洞。2、进洞施工前提前定制二衬台车，以尽快施工明洞衬砌。3、洞口边、仰坡的开挖自上而下，需爆破则采用控制爆破，及时防护。4、明洞回填在明洞浇筑并达到设计强度之后进行。5、洞口段施工中核实地形、地质及地基承载力是否与设计相同，若与设计不符则报告现场监理或业主确认是否需要变更处理。5.3洞顶截水沟施工1、洞顶截水沟施工工艺流程见下图5.3。图5.3 洞顶截水沟施工工艺流程图2、施工步骤(1)测量放线按施工图纸及施工技术规范要求，在边仰坡开挖线外5m外测量选定一道截水天沟开挖施工线，截水沟施工线结合地形和地质条件沿等高线布置，可将拦截的水顺畅地排向自然沟谷或水道，所选截水沟的位置、标高、形式、尺寸和纵坡符合图纸和规范规定并报监理工程师的批示。(2)沟槽开挖监理工程师的批示后进行沟槽开挖。沟槽开挖采取人工开挖。开挖时严格按照图纸尺寸开挖（详见图5.4）。若在开挖中遇到硬岩，采用浅眼爆破法进行基坑开挖，对坑壁边采用光面爆破法。在爆破时采取安全防范措施。严格控制炸药用量，药量以震松周围岩体而不破坏隧道及边坡处岩石为度，使沟底与沟壁坚实平顺，不欠挖。图5.4 截水沟断面图(3)沟槽清理人工整修沟底及边坡，沟底高程、坡度、断面尺寸达到设计要求。保证沟底及边坡平整，无松土，线型圆顺。(4)浆砌片石砌筑砂浆采用机械拌和，严格按照设计配比参数拌制砂浆； 浆砌片石厚度不小于15cm，强度不小于30Mpa，片石无风化、表面无裂纹、污物。先砌筑沟底，后砌筑沟帮，并且要保证厚度和坡度，砂浆饱满无空洞； 砌体表面采用面积较大、表面平整的片石砌筑，片石相互咬合，缝宽小于4cm，杜绝出现通缝，曲线上砌筑片石时线条圆顺，片石在砌筑前要浇水湿润及清除污物； 砌筑完毕后，在砂浆凝固前进行勾缝，缝深不小于2cm。(5)沟顶抹面浆砌施工完毕后进行M7.5砂浆抹面，抹面要确保面层平整，无错台，抹面厚度要达到设计要求。对已完成的截水沟，要定期养生，养生时间714天。(6)现场清理浆砌施工完成后，对沟底、坡面、坡顶进行清理，使水沟面无污物、垃圾，两边土方进行平整。5.4 洞口土石方开挖隧道采用尽量采用“零开挖”进洞，隧道洞顶以内植被禁止砍伐破坏，隧道中间山体尽可能保护，严禁大开大挖。根据边坡底层情况，若为松软土层类或松软石块层可直接选用机械开挖，若为中、强风化岩层无法用挖机直接开挖时，采用小型松动爆破等控制爆破方法配合挖机开挖，以尽量减少对围岩的扰动。边仰坡自上而下逐级开挖，机械开挖时预留20cm，人工清理，保证坡面美观，及时按设计图纸要求施工支护。边坡、仰坡上以及其他可能对隧道洞口、线路形成威胁的浮石、危石要清除，坡面凹凸不平予整修平顺，施工期间实行不间断检测和防护。松软底层开挖边仰坡时，随挖随支护，加强防护，随时监测、检查山坡稳定情况。开挖的土石方，废弃的土石方堆放在指定地点，边坡、仰坡上方不堆置弃土、石方。清表范围以满足开挖面为原则，洞顶截水沟与成洞坡顶之间植被保留，控制边坡暴露的范围，尽可能保护原有自然植被。5.5 边仰坡防护1、边仰坡采用喷锚防护，锚杆长3.5m，间距1.2m1.2m，采用人工手持风钻钻孔，锚杆外露10-20cm，边坡采用C25喷混防护，喷混厚度10cm。边仰坡防护施工工艺流程见图5.5。图5.5 边仰坡喷射砼施工工艺图2、锚杆安装及注浆1）锚杆施工前准备(1)检查锚杆类型、规格、质量及其性能是否与设计相符。(2)根据锚杆类型、规格及围岩情况准备钻孔机具。2)锚杆钻孔锚杆采用手持风钻成孔，按照设计间距布孔，钻孔方向尽可能垂直结构面，锚杆孔比杆径大15mm，深度误差不得大于50mm，成孔后采用高压风清孔。3)砂浆锚杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆使用普通硅酸盐42.5水泥，砂浆标号M20，注浆压力要求不大于0.4MPa。具体操作是：先将水注入注浆泵内并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插入锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拔出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。砂浆随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆，数量不多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵管中凝结。注浆完成后，及时清洗，整修注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。3、预制钢筋网、铺挂钢筋网1）钢筋网的制作钢筋网片采用8钢筋（20cm20cm）焊制，在钢筋加工场内集中加工。先用钢筋调直机把钢筋调直，再截成钢筋条，钢筋网片尺寸根据网片之间搭接长度等综合考虑决定。钢筋焊接前要先将钢筋表面的油渍、漆物、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净，加工完毕后的钢筋网片平整，钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕。2）成品的存放制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放避免摔地产生变形。钢筋网片成品远离加工场地，堆放在指定的成品堆放场地上。存放和运输过程中要避免潮湿的环境，防止锈蚀、污染和变形。3）挂网按图纸规定的位置挂设加工好的钢筋网片，钢筋网片随坡面起伏铺设，绑扎固定于先期施工的锚杆之上，再把钢筋片焊接成网。4）施工要点(1)钢筋网格尺寸符合设计要求。(2)铺设钢筋网按照以下要求执行：a、钢筋网在初喷一层混凝土后铺挂，且保护层厚度不小于2cm。b、砂层地段先加铺钢筋网，压紧后再喷射混凝土。c、钢筋网随喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙一般不小于3cm，与锚杆连接牢固。d、喷射时，减小喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度。e、喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，及时清除后再喷射混凝土。f、钢筋网的网格间距符合设计要求，网格尺寸允许偏差为10mm。钢筋网搭接长度不小于25cm。4、喷射混凝土按设计要求施工喷射混凝土，进料加入速凝剂，由专业熟练工人操作，保证喷射混凝土面平整，无干斑或脱落现象。1）喷射准备喷射前对受喷面进行处理，可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，以提高喷射混凝土的附着力。 2）喷射作业(1)喷射操作程序为：打开速凝剂辅助风缓慢打开主风阀启动速凝剂剂量泵、主电机、振动器向料斗加混凝土。(2)分层喷射时，后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，先用清水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为限，既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。喷射速度要适当，以利于混凝土的压实，风压过大，喷射速度增大，回弹增加，风压过小，喷射速度小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，并根据喷嘴出料情况调整风压。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷嘴角度尽可能接近90，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距为0.61.2m，若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不小于70，如果喷嘴与受喷面的角度太小，会使混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。3）养护喷射混凝土终凝2小时后，进行养护，养护时间不小于14d。5.6洞身超前支护施工5.6.1套拱施工套拱施工流程见图5.6。图5.6 套拱施工工艺流程图1、钢架的安装 按照设计图纸进行弯制4榀I18导向拱架，拱架由钢拱架加工厂加工制后现场安装，安装时根据测量人员测定的高程和拱架安装控制线准确定位，并严格检查拱架的垂直度，严格将拱架控制在同一平面。2、套拱边墙部分混凝土施工1）根据测量放样开挖套拱基坑，按1：0.75坡率放坡开挖，基坑底部两侧加宽50cm。如因基岩无法下挖，则基底欠挖控制在5060cm以内。如设计基底范围内为松散堆积体，则由技术人员根据现场实际情况制定处理方案。基底承载力不得小于0.3MPa。 2）采用组合钢模板浇筑套拱C25砼，模板采用方木顶撑及对拉加固。砼掺早强剂，砼终凝2h后，覆盖、洒水养护。3）套拱按向外移动15cm，顶面标高抬高15cm考虑。3、导向管的安装导向管采用140*8mm无缝钢管，环向间距40cm，长度2.0m，外插角1-3度。导向管焊接在钢拱架上，并且将导向管管口封死，以防止混凝土进入管口内。孔口管定位时，由测量组精确定出。其中标高和方向必须精确，可采用小钢板或钢筋调整。钢管与钢架连接如图5.7所示。图5.7钢管与钢架连接图4、套拱拱部混凝土施工套拱浇筑采用钢拱架作为内支撑，木模板作为底模，模板具有足够的强度、刚度和稳定性。支模直顺、稳固，模板接缝务必严实紧密，确保浇筑时不漏浆。混凝土浇筑前严格检查钢支撑的加固情况，复测导向管的位置，如有偏差，及时进行调整。套拱采用C25混凝土（必要时掺加早强剂）,浇筑厚度70cm，纵向长度2.0m。为保证混凝土振捣均匀密实，每次支模高度不大于90cm，拱圈部分不大于60cm。浇筑过程连续，中途不得间断。混凝土振捣采用振捣棒，拱顶部分加以人工振捣，每个部位都要振捣密实，一般以振捣至混凝土不再下沉、无明显气泡上升、混凝土表面出现薄层水泥浆、表面平整为适度。每次浇筑低于模板5cm-8cm，以便支设上层模板，并且在混凝土浇筑、振捣时不得碰撞钢筋和模板，如发生松动，立即加固处理。此外，在混凝土浇筑的时候，振捣棒在捣鼓过程中不要触及到导向管，以防止导向管位移。5.6.2超前大管棚超前支护管棚施工流程见图5.8。图5.8 管棚施工流程图xx山隧道进口超前大管棚支护32m，含套拱长度2m，管棚有效度长度30m，钢管为108*6mm热轧无缝钢管，每处共37根，间距为40cm，外插角扣除坡度影响外为2。在套拱施工完毕并封闭掌子面后，采用钻机按照设计方向钻孔，钻孔到设计位置后，清孔,顶进钢管，最后压浆。具体布置见图5.9。1、施工准备管棚钢管连接采用丝扣连接，丝扣长为15cm；为使同一断面的钢管接头数量不大于50%，并且相临接头至少错开1.0m，把钢管加工成3m和6m的两种。图5.9超前管棚布置示意图 2、施工技术措施1）钻孔(1)搭设平台采用钢管脚手架的搭设，用4cm木板搭建作业平台，作业台架搭建高度依孔位的变化而进行调整。(2)设备定位将钻机安放在施钻平台上，调整好高度、钻杆的倾角和方位角，然后将钻机牢固固定在施钻平台上，检查各管线和连接件是否正确。(3)钻孔将钻头和钻杆穿过导向管，对准已作好标记的孔位孔心，慢慢开动钻机，注意钻孔应平直，孔底偏差距离小于钻孔的半径。用螺旋钻杆配三翼钻头，干式钻进成孔。钻孔直径：120125mm；钻孔平面误差不大于50mm；孔斜控制措施：导向管导向；为了能顺利下管，成孔后再进行扫孔，顺通孔道。大管棚施工完成后，成伞形辐射状，详见下图5.10。 图5.10 长管棚钻孔示意图2)管棚钢管加工及安装(1)管棚钢管材料钢管材料采用1086mm热轧无缝钢管。(2)管棚钢管加工钢管加工成3m和6m长两种类型，钢管之间采用方丝扣连接，钢管丝扣一头公丝、一头母丝，丝扣加工成地质常用方形粗丝扣。为了便于注浆，管棚钢管采用有孔花管，孔眼为12mm，间距15cm，呈梅花形布置。为了便于下管，将其最前端钢管做成锥形。具体见图5.11。图5.11 管棚钢管加工 (3)安装大管棚大管棚安装时用钻机顶进，钢管间为丝扣连接，用自由钳旋转拧紧，相邻两孔的钢管接头要相互错开。顶进钢管时要保证导管的倾角和方位角与钻孔钻杆前进的倾角和方位角一致。最好在钻完一个孔后不要移动钻机，立即将该孔的导管顶入孔内，安装好导管后，再移开钻机进行下一孔的钻进。3)注浆(1)注浆设备注浆泵2-3台，立式搅拌机1台。(2)安设注浆管和排气管注浆管采用2cm塑料软管，沿管棚全长布置；排气孔亦采用2cm塑料软管，设于管棚孔内上方。(3)管棚钢管孔口处理在钢管安装后，管口用麻丝和锚固剂封堵钢管与孔壁间空隙，钢管自身利用孔口安装的封头将密封圈压紧，压浆管口上安装三通接头。(4)搅拌浆液浆液采用普通硅酸盐425#水泥、水灰比为1：1（重量比）。浆液必须搅拌均匀，然后经滤网放入储浆桶内，再由注浆泵经管路注入到管棚钢管内。(5)注浆作业管棚注浆是管棚施工的关键环节之一。注浆效果的好坏直接影响管棚施工的质量。a、注浆参数：水泥浆水灰比1：1（重量比）,水玻璃浓度35波美度，注浆压力0.5-1.0Mpa，终压2Mpa。b、管棚注浆：浆液必须搅拌均匀，然后放入储浆桶中，由注浆泵经管路注入钢管中。注浆时在注浆泵和钢管头处必须由专人负责操作，并控制好注浆压力和速度，每注完一桶要及时关闭注浆阀。c、注浆结束标志：注浆压力逐步提高，达到设计终压并继续注浆15min以上，进浆量一般为20-30L/min以下。注浆后，扫排管内胶凝浆液，用水泥砂浆紧密填充。注浆注意事项：注浆人员必须经上岗培训，并持证上岗；注浆前要认真检查管路，并用清水试机，如发现破损及时更换；注浆时要相互配合，统一指挥，以免发生意外；注浆作业完毕，要认真清洗所有机具设备；认真做好注浆记录。3、其他事项施工过程中,要准确记录每孔的下钻起止时间,安装钢管的时间和数量，以及注浆的起止时间和注浆数量等情况，详细记录钻孔过程中地质、水文情况，并准确描述，做好地质超前探测工作。5.7洞身开挖（临时仰拱环形开挖预留法）1、施工工艺临时仰拱环形开挖预留法适用于洞口浅埋段土质或易坍塌的软弱围岩地段，上部留核心土支挡开挖工作面，利于及时施作拱部初期支护以增强开挖工作面的稳定，核心土及下部开挖在拱部初期支护保护下进行，施工安全性好。2、临时仰拱环形开挖预留法具有下列技术特点：(1)施工空间大，方便机械化施工，可以多作业面平行作业。部分软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖，工效较高。(2)在地质条件发生变化时，便于灵活、及时地转换施工工序，调整施工方法。(3)适应不同跨度和多种断面形式，初期支护工序操作便捷。(4)在台阶法开挖的基础上，预留核心土，利于开挖工作面稳定。(5)在台阶开挖的基础上，施工临时仰拱，利于开挖过程工作面的稳定，保证人员及机械安全。(6)当围岩变形较大或突变时，在保证安全和满足净空要求的前提下，可尽快调整闭合时间，施工应符合下列要求：以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破；弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖，预留核心土，开挖后及时支护；其他分步平行开挖，平行施做初期支护，各分部初期支护衔接紧密，及时封闭成环；施工过程通过监控量测，掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全；完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。上部环形导坑及边墙导坑以人工风镐或挖掘机开挖为主，辅以弱爆破，开挖后及时喷砼封闭岩面，并采取支护措施。上环形导坑出碴由挖掘机扒碴至下半断面后，装入自卸汽车运走，上断面扒碴用人工配合，核心土开挖采用控制爆破，核心土开挖后立即施工作仰拱，衬砌采用全断面衬砌台车，砼输送车配合砼输送泵灌注。3、施工技术要点1）导坑开挖采用弱爆破或人工开挖，上部环形导坑初期支护应紧跟开挖，及早封闭成环。2）各部分开挖时，钢架设计加工尽量与开挖轮廓吻合，支护尽量圆顺，从而减小应力集中。3）左、右边墙导坑交错施工，不得两边同时开挖。边墙围岩较差时分两层开挖。4）上部弧形导坑比下断面开挖超前5-7m，两工序平行作业。5）核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖，开挖时采用控制爆破以免损坏初期支护。6）施工中认真进行围岩量测工作，根据对围岩变化的观测及量测数据，考虑调整支护参数。4、施工注意事项(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)开挖方式均采用弱爆破或人工开挖。爆破时严格控制炮眼深度及装药量。(3)导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。(4)工序变化处之钢架应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管进行注浆，以确保钢架基础稳定。(5)钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。(6)各步开挖循环进尺0.51.0m。(7)注意开挖过程中初期支护结构及核心土的稳定性，必要时利用核心土体加设全断面环形临时支撑。(8)复合式衬砌段在施工时，须按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，根据监控量测的结果进行分析，确定浇筑二次衬砌的时机及调整支护参数。5.8明洞施工1、明洞衬砌施工工艺流程图见图5.13。 图5.13 明洞衬砌施工工艺流程图2、施工步骤(1)仰拱施作明洞仰拱施工工艺流程见图5.14。 图5.14 明洞仰拱施工工艺流程图仰拱基底清理仰拱在完成后及时清除积水、杂物等。仰拱钢筋绑扎a、仰拱钢筋在钢筋加工场集中加工，统一配送至作业现场；b、仰拱钢筋的安装符合设计及规范要求。仰拱两侧二衬边墙部位的预埋钢筋伸出长度满足和二衬环向钢筋焊接要求，且将接头错开，使同一截面的钢筋接头数不大于50；c、仰拱钢筋的绑扎采用定位架施作，保证钢筋的层距和间距符合要求，层距通过焊接定位钢筋固定。模板安装a、仰拱模板采用木模立模，用5cm厚的木板或钢模板拼装成整体式，模板面应平整，没有缝隙，并用方木在背后加固；b、仰拱模板采用方木或钢管斜撑与未开挖的围岩固定，在围岩段应垫木板以防止斜撑向围岩移动。浇筑仰拱砼仰拱砼生产采用拌合站集中拌制，其标号，性能及厚度符合设计要求。仰拱填充仰拱填充砼在仰拱砼达到设计强度的70%后一次性浇注。仰拱砼生产采用拌合站集中拌制，浇筑前清除干净仰拱表面的杂物，在一次浇筑段长范围内，分层整幅浇筑。因仰拱填充比较厚，浇筑过程严禁掺填片石。养护在砼终凝后进行洒水养护，洒水养护次数以能使砼表面保持湿润为宜，养护时间不少于14天。(2)模板台车加工及拼装明洞衬砌均采用模板台车作内模，模板由专业厂家设计、验算、加工，台车长度9m，面板采用1.2cm钢板确保刚度，同时带液压推杆制动器。顶模采用组合钢模。(3)台车定位台车就位前利用测量仪器，精确测出衬砌中心线、拱顶高程、断面和净空尺寸，调整支撑螺旋杆将台车各个部位调整至满足设计要求，并按设计及规范要求设置预留沉降量。台车就为后将台车各个部位进行加固处理，防止砼浇筑过程中台车产生位移或爆模现象发生。(4)钢筋制安钢筋在钢筋加工场集中加工完，采用25t汽车吊配合15t载重汽车将成品钢筋吊运至现场工作面，人工根据设计图纸要求进行明洞钢筋安装。详见上图12。钢筋制作安装满足下列规定：钢筋拉直、弯钩、弯曲、弯折应采用冷加工；钢筋的表面洁净无损伤，油漆污染和铁锈等在使用前清除干净，带有颗粒或片状老锈的钢筋不使用；横向钢筋与纵向钢筋的每隔节点均必须进行绑扎或焊接；钢筋焊接搭接长度与焊缝应满足设计要求；相邻主筋搭接位置应错开，错开距离不小于100cm；同一受力钢筋的两个搭接距离不小于150cm；钢筋和模板之间设置强度不小于结构设计强度的混凝土垫块，垫块中埋设铁丝与钢筋扎紧，垫块位置互相错开，分散布置，每平米不少于4个。(5)端头模板安装及加固绑扎钢筋完毕后用组合钢模板将台车端头及顶模封闭，封闭过程中明洞及暗洞交界处设置沉降缝，安装中埋式橡胶止水带，止水带安装及衬砌混凝土厚度均满足设计要求，并沿拱顶3-4m预留一处振捣孔。(6)砼浇筑衬砌砼由集中搅拌站根据设计要求砼型号拌制，经混凝土罐车运至施工现场，泵送入仓。衬砌砼浇筑由下而上两侧对称均匀连续浇筑，高差不超过0.5m。浇筑过程中采用插入式振捣器进行振捣，确保砼浇筑密实。(7)脱模养生砼浇筑完成后，待衬砌砼强度达5MPa以上方可拆除模板。拆除后拱墙外侧覆盖土工布散水养生，内侧喷水养护，保持湿润养生时间为14天。六、危险源识别6.1危险源辨识xx山隧道采用钻爆法施工，结合现场实际，经过评估小组调查讨论，该隧道工程进洞施工过程中可能存在的危险源见表6-1。表6-1 xx山隧道进洞施工安全危险源普查清单序号危险源判断依据1民爆物品运输车、出渣车、运输车辆在爆破器材运输、无轨运输、卸渣、弃土运输过程可能导致车辆伤害2漏电在通风、钻孔过程可能导致触电3陡坡作业、登高作业、洞内照明不足在地表清除、打设锚杆、截水沟开挖、洞口管棚或小导管施工、中心线及髙程測量、布孔、钻孔、超前支护或超前小导管、监測仪器装设及量測过程可能导致高处坠落4挖机、运输车辆、钻孔风镐、装载机在地表清除、危石清除、装渣、打锚杆、钻孔过程可能导致机械伤害5危险爆破在洞口爆破、起爆过程可能导致冒顶片帮6围岩破碎、违章作业在坡面开挖过程可能导致坍塌7弃土弃石、松动围岩、飞溅的渣土、表面多余附着物、吊物、工锁具、渣土、钢筋及其紧固工具在弃土运输、危石清除、装药及结线、起爆、盲炮检査和危石清理、装渣、初喷、初支表面处理、坡面开挖、卸渣过程可能导致物体打击8爆破作业、民爆器材在装药及结线、盲炮检査和危石清理、爆破器材运输过程可能导致火药爆炸9危险爆破、钻孔超限在洞口爆破、洞口管棚施工、起爆过程可能的导致涌水突泥10爆破作业在洞口爆破过程可能导致放炮事故注：危险源也称致险因子，是指可能导致事故发生的直接因素，它的类型很多，如施工方案、作业活动、施工设备、危险物资、作业环境等。一般而言，导致事故发生的危险源都不是单一的，而是各类致险因子的综合。为便于危险分析的开展，本表中列举的各类危险源均为同一事故中最有可能导致其发生的直接因素，与该事故发生的关联性最大。6.2危险源分析根据危险源辨识结果，对xx山隧道各项单位作业内容施工过程中可能发生的事故原因进行了全面分析，分别确定了事故伤害对象、伤害程度及可能导致事故发生的人的不安全行为及物的不安全状态，具体分析情况见表6-2。表6-2xx山隧道进洞施工过程风险源风险分析表单位作业内容潜在的事故类型致险因子受伤害人员类型伤害程度不安全状态不安全行为备注分项工程作业内容边坡开挖及防护地表淸除1、高处坠落陡坡作业作业人员本身重伤1、陡坡地基不稳；2、路面湿滑；3、边坡未搭设护栏。1、未正确穿戴劳保用品；2、在危险区域作业。2、机械伤害挖机作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、机械故障；2、大雾雨雪天气可见度低。1、违章作业；2、危险区域作业。坡面开挖1、坍塌围岩破碎作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、边坡、仰坡不稳定2、洞口地段支护强度不够1、违规超挖2、危险区域开挖2、物体打击围岩危石作业人员本身重伤1、洞口边坡不稳定；2、洞口仰坡不稳定。1、未正确穿戴劳保用品；2、在危险区域作业。弃土运输1、物体打击弃土弃石作业人员本身或同一场所的其他作业人员轻伤1、挖机设备故障；2、灰尘过大、光线照明不足；3、车辆超载超高。1、危险区域站停留；2、不在指定地点倒卸弃土；3、未正确穿戴劳保用品。2、车辆伤害除渣运输车作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、视线不好；2、车辆故障；3、道路狭窄。1、违规驾驶；2、危险区域停留；3、卸渣时安全距离不够。打设锚杆1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、护栏不合标准；2、脚手架搭设不符合要求；3、工作界面未铺设安全木跳板。1、未正确穿戴劳保用品；2、不宜天气仍坚持作业。喷射混凝土1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、场地混乱；2、边坡护栏不合要求；3、作业场地烟雾弥漫视物不清。1、危险区域作业；2、未正确穿戴劳保用品。截水沟开挖1、高处坠落陡坡作业作业人员本身重伤1、边坡防护不周全；2、作业安全距离不够；3、场地不整、路面湿滑。1、危险区域作业；2、不安全装束；3、作业现场嬉戏打闹。洞口开挖架设钢拱架1、触电漏电作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、电缆线绝缘强度不够；2、电缆线破损或断裂；3、电路保护装置失效。1、物料随意压盖电缆；2、随意拖拽电缆；3、未按要求敷设电缆；4、违规检修电路。2、物体打击吊物、工锁具作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、工作平台工具材料随意堆放；2、起吊钢丝绳、吊篮等防护不全。1、未正确穿戴劳保用品；2、在起吊物下行走、停留；3、违规抛接工具。洞口管棚施工1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、台车护栏不符安全规范；2、台车机械故障；3、台车强度不够。1、台车违规起升降落；2、未正确穿戴劳保用品；3、台车司机与工作人员未协调一致。2、触电漏电作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、电缆线绝缘强度不够；2、电缆线破损或断裂；3、电路保护装置失效。1、物料随意压盖电缆；2、随意拖拽电缆；3、未按要求敷设电缆；4、违规检修电路。3、涌水突泥钻孔超限作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、岩体含水量丰富；2、岩体极为破碎。1、不严格执行治水方案；2、进入危险区域。注桨1、机械伤害注浆机作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、注浆机管道支护不扎实；2、机械故障。1、人员在危险区域停留；2、非操作人员违规操作。洞口爆破1、冒顶片帮危险爆破作业人员本身死亡1、围岩内部压力失衡。1、开挖进尺过大；2、进入危险区域。2、涌水突泥危险爆破作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、岩体含水量丰富；2、岩体极为破碎。1、不严格执行治水方案；2、进入危险区域。3、放炮爆破作业作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、装炮时炮眼温度过高；2、放炮区域内车辆机械材料未清理干净；3、炸药填放不合要求；4、电雷管引爆器或线路故障5、盲炮未及时清理干净。1、违规进入放炮危险区域；2、人员安全距离不够即引爆；3、放炮完毕后未确认安全；私自进入放炮区域。危石清除1、物体打击松动围岩作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、爆破后支护受损或变形；2、危石清除不完全。1、未正确穿戴劳保用品；2、清理危石时人员停留危险区域；3、违章从危险区域开始清除。2、机械伤害台车、运输车辆作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、机械故障；2、照明不足粉尘过多视线不好。1、在危险区域停留；2、凿顶人员未正确穿戴劳保用品。锚喷支护1、物体打击松动围岩作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、危石未清理干净；2、支护强度不够；3、爆破后支护松动变形。1、未正确穿戴劳保用品；2、在危险区域行走、停留；3、违规上下抛接工具。2、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、台车稳定性不好；2、护栏高度不合标准。1、未正确穿戴劳保用品；2、司机人员配合操作失误。洞身钻爆作业中心线及髙程測量1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、台车机械故障；2、护栏高度不够；3、洞内照明亮度不够。1、人员未正确穿戴劳保用品；2、台车违规起升降落。布孔1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、台车机械故障；2、护栏高度不够；3、洞内照明亮度不够。1、人员未正确穿戴劳保用品；2、台车违规起升降落。钻孔1、高处坠落登高作业作业人员本身重伤1、机械故障；2、护栏高度不够；3、洞内照明不足。1、人员未正确穿戴劳保用品；2、台车违规起升降落。2、触电漏电作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、电缆线绝缘强度不够；2、电缆线破损或断裂；3、电路保护装置失效。1、物料随意压盖电缆；2、随意拖拽电缆；3、未按要求敷设电缆；4、违规检修电路。3、机械伤害钻孔风镐作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、机械故障；。2、钻孔钻杆进入角度过大。1、人员违规进入危险区域；2、未正确穿戴劳保用品。装药及结线1、物体打击松动围岩作业人员本身或同一场所的其他作业人员重伤1、顶部危石未清除干净；2、放入孔内不稳定；3、场地混乱，工作平台杂乱。1、人员违规进入危险区域；2、违规上下抛接工具。2、火药爆炸爆破作业作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、雷管和炸药未分开存放或者间隔不够；2、残余火药炸药未及时回收清理。1、在雷管炸药存放区明火作业；2、将其他易燃易爆物品与雷管炸药一起存放。起爆1、物体打击飞溅的渣土作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、人员安全距离不够；2、放炮区域内机械车辆物品未清理干净；3、方案缺陷，炸药填装出现问题。1、违规进入危险区域；2、未等人员撤离提前放炮。2、冒顶片帮危险爆破作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、围岩内部压力失衡；2、安全距离过大。1、开挖进尺过大；2、进入危险区域。3、涌水突泥危险爆破作业人员本身和同一场所的其他作业人员死亡1、岩体含水量丰富；2、岩体极为破碎。1、不严格执行治水方案；2、进入危险区域。通风1、触电漏电作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、电缆线绝缘强度不够；2、电缆线破损或断裂；3、电路保护装置失效。1、物料随意压盖电缆；2、随意拖拽电缆；3、未按要求敷设电缆；4、违规检修电路。盲炮检査和危石清理1、物体打击松动围岩作业人员本身或同一场所的其他作业人员死亡1、围岩破碎，稳定性较差。1、进入危险区域；2、违规交叉作业；3、未按要求佩戴安全帽；2、火药爆炸民爆器材作业人员本身死亡1、存在盲炮。1、对盲炮