星光隧道上跨既有铁路施工专项方案

1、重庆北部新区星光大道北延线道路工程（星光隧道段） 新建星光隧道上跨既有铁路 安全专项施工方案中铁十八局集团重庆北部新区星光大道北延线 星光隧道工程项目经理部二一五年十二月目 录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc434775741 一、工程概况 PAGEREF _Toc434775741 h 4 HYPERLINK l _Toc434775742 1.1、工程概况 PAGEREF _Toc434775742 h 4 HYPERLINK l _Toc434775743 1.2、星光隧道与铁路隧道交叉情况 PAGEREF _Toc434775743 h 4 HYPERLIN

2、K l _Toc434775744 1.3工程周边环境 PAGEREF _Toc434775744 h 6 HYPERLINK l _Toc434775745 1.4施工要求及技术保证条件 PAGEREF _Toc434775745 h 6 HYPERLINK l _Toc434775746 二、编制依据及编制 PAGEREF _Toc434775746 h 6 HYPERLINK l _Toc434775747 2.1编制依据 PAGEREF _Toc434775747 h 6 HYPERLINK l _Toc434775748 2.2编制原则 PAGEREF _Toc434775748 h

3、 7 HYPERLINK l _Toc434775749 三、施工总体安排 PAGEREF _Toc434775749 h 7 HYPERLINK l _Toc434775750 3.1总体施工顺序 PAGEREF _Toc434775750 h 7 HYPERLINK l _Toc434775751 3.2 主要机械设备 PAGEREF _Toc434775751 h 8 HYPERLINK l _Toc434775752 3.3 施工进度计划 PAGEREF _Toc434775752 h 9 HYPERLINK l _Toc434775753 3.4既有铁路变形观测 PAGEREF _T

4、oc434775753 h 9 HYPERLINK l _Toc434775754 四、施工工艺技术 PAGEREF _Toc434775754 h 10 HYPERLINK l _Toc434775755 4.1上跨既有铁路施工控制方案 PAGEREF _Toc434775755 h 10 HYPERLINK l _Toc434775756 4.2隧道正洞施工方法及开挖方式 PAGEREF _Toc434775756 h 10 HYPERLINK l _Toc434775757 4.3隧道开挖方法及工艺流程 PAGEREF _Toc434775757 h 11 HYPERLINK l _To

5、c434775758 4.3.1三台阶+临时仰拱法施工 PAGEREF _Toc434775758 h 11 HYPERLINK l _Toc434775759 4.3.2台阶法+临时仰拱施工 PAGEREF _Toc434775759 h 13 HYPERLINK l _Toc434775760 4.3.3 CRD法施工 PAGEREF _Toc434775760 h 16 HYPERLINK l _Toc434775761 4.3.4双侧壁导坑法施工 PAGEREF _Toc434775761 h 20 HYPERLINK l _Toc434775762 4.3.5机械开挖方法 PAGER

6、EF _Toc434775762 h 24 HYPERLINK l _Toc434775763 4.4爆破控制方案 PAGEREF _Toc434775763 h 24 HYPERLINK l _Toc434775764 4.5尽快施作交叉段二次衬砌 PAGEREF _Toc434775764 h 26 HYPERLINK l _Toc434775765 五、施工安全保障措施 PAGEREF _Toc434775765 h 26 HYPERLINK l _Toc434775766 5.1安全目标 PAGEREF _Toc434775766 h 26 HYPERLINK l _Toc434775

7、767 5.2组织保障措施 PAGEREF _Toc434775767 h 27 HYPERLINK l _Toc434775768 5.2.1安全保证体系 PAGEREF _Toc434775768 h 27 HYPERLINK l _Toc434775769 5.2.2安全管理组织机构及职责 PAGEREF _Toc434775769 h 28 HYPERLINK l _Toc434775770 5.3安全管理制度 PAGEREF _Toc434775770 h 31 HYPERLINK l _Toc434775771 5.3.1建立健全安全生产责任制 PAGEREF _Toc434775

8、771 h 31 HYPERLINK l _Toc434775772 5.3.2明确安全生产目标 PAGEREF _Toc434775772 h 32 HYPERLINK l _Toc434775773 5.3.3建立安全奖惩制度 PAGEREF _Toc434775773 h 32 HYPERLINK l _Toc434775774 5.3.4特殊工种持证上岗作业制度 PAGEREF _Toc434775774 h 32 HYPERLINK l _Toc434775775 5.3.5安全检查制度 PAGEREF _Toc434775775 h 32 HYPERLINK l _Toc43477

9、5776 5.4 安全技术保证措施 PAGEREF _Toc434775776 h 35 HYPERLINK l _Toc434775777 5.4.1 对重大危险源的辨识及防控措施 PAGEREF _Toc434775777 h 35 HYPERLINK l _Toc434775778 5.4.2 编制专项施工方案并上报审批 PAGEREF _Toc434775778 h 35 HYPERLINK l _Toc434775779 5.4.3 编制施工作业指导书和进行安全技术交底 PAGEREF _Toc434775779 h 36 HYPERLINK l _Toc434775780 5.4.

10、4 安全生产教育和培训 PAGEREF _Toc434775780 h 36 HYPERLINK l _Toc434775781 5.4.5 施工机械设备的管理 PAGEREF _Toc434775781 h 37 HYPERLINK l _Toc434775782 5.4.6 签订施工安全协议 PAGEREF _Toc434775782 h 37 HYPERLINK l _Toc434775783 5.4.7 安全检查和管理 PAGEREF _Toc434775783 h 37 HYPERLINK l _Toc434775784 5.4.8 安全生产费的计划、投入、使用和管理 PAGEREF

11、 _Toc434775784 h 38 HYPERLINK l _Toc434775785 5.4.9 专职安全员和兼职安全员的履职及管理 PAGEREF _Toc434775785 h 38 HYPERLINK l _Toc434775786 5.5上跨越既有线施工安全措施 PAGEREF _Toc434775786 h 40 HYPERLINK l _Toc434775787 5.5.1安全管理措施 PAGEREF _Toc434775787 h 40 HYPERLINK l _Toc434775788 5.5.2安全技术措施 PAGEREF _Toc434775788 h 41 HYPE

12、RLINK l _Toc434775789 5.5与既有铁路和轨道交叉段监控量测 PAGEREF _Toc434775789 h 41 HYPERLINK l _Toc434775790 5.5.1对既有线铁路监控量测具体方案 PAGEREF _Toc434775790 h 41 HYPERLINK l _Toc434775791 5.5.2人工检查 PAGEREF _Toc434775791 h 41 HYPERLINK l _Toc434775792 5.5.3无线远程自动监测 PAGEREF _Toc434775792 h 41 HYPERLINK l _Toc434775793 5.6

13、安全应急预案 PAGEREF _Toc434775793 h 42 HYPERLINK l _Toc434775794 5.6.1 应急预案的指导思想 PAGEREF _Toc434775794 h 43 HYPERLINK l _Toc434775795 5.6.2 制定应急预案的目的 PAGEREF _Toc434775795 h 43 HYPERLINK l _Toc434775796 5.6.3 应急救援组织机构 PAGEREF _Toc434775796 h 43 HYPERLINK l _Toc434775797 5.6.4 隧道施工各类事故发生的重点部位 PAGEREF _Toc

14、434775797 h 44 HYPERLINK l _Toc434775798 5.6.5发生安全事件的应急反应 PAGEREF _Toc434775798 h 44 HYPERLINK l _Toc434775799 5.6.6既有线变形过大、坍塌等影响安全的应急措施： PAGEREF _Toc434775799 h 45 HYPERLINK l _Toc434775800 5.6.7 配备救援器材、设备 PAGEREF _Toc434775800 h 45 HYPERLINK l _Toc434775801 5.6.8 应急培训、演练 PAGEREF _Toc434775801 h 46

15、 HYPERLINK l _Toc434775802 六、劳动力计划 PAGEREF _Toc434775802 h 46 HYPERLINK l _Toc434775803 6.1、主要人员配备 PAGEREF _Toc434775803 h 46 HYPERLINK l _Toc434775804 七、计算书及相关图纸 PAGEREF _Toc434775804 h 47一、工程概况1.1、工程概况新建星光大道北延线星光隧道工程穿越市区核心区域，且该区域为铁路重庆枢纽范围，星光隧道要上跨四条铁路既有隧道，目前渝利货车外绕线、渝怀铁路下行（襄渝二线）、渝怀铁路上行铁路已投入运营，兰渝铁路目前

16、已修建完成，正在进行机电设备调试及铺轨作业。施工环境复杂，工程建设过程中涉及的方面众多，潜在的施工风险因素和风险事件较多，社会影响极其敏感。新建星光隧道与各既有铁路隧道交叉平面位置图1.2、新建星光隧道与铁路隧道交叉情况新建星光隧道与铁路隧道交叉表下穿铁路隧道名称与星光隧道交叉位置铁路隧道交叉处洞底标高（m）隧道宽度(m)星光隧道交叉处设计标高(m)顶板厚度(m)覆跨比兰渝铁路YK0+724.306280.319312.3822.752.5渝怀铁路YK0+726.090252.546312.4152.758.8襄渝铁路YK0+786.282254.946313.3450.578.4渝利铁路YK

17、0+973.215266.839316.1040.433.6新建星光隧道与铁路隧道交叉情况如下：1）渝利铁路货车外绕线火凤山隧道星光隧道左线隧道于ZK0+973.79处与渝利铁路货车外绕线火凤山隧道HLZD2K13+900.03相交；交角942658。星光隧道左线与渝利铁路货车外绕线火凤山隧道之间的最小岩层厚度约为38.87m。星光隧道右线隧道于YK0+973.06处与渝利铁路货车外绕线火凤山隧道HLZD2K13+920.08相交；交角935624。星光隧道右线与渝利铁路货车外绕线火凤山隧道之间的最小岩层厚度约为38.84m。渝利铁路货车外绕线火凤山隧道围岩级别为级，火凤山隧道衬砌为级A型复合

18、式衬砌，二衬采用C30砼，厚40cm。2）渝怀铁路上行人和场隧道星光隧道左线隧道于ZK0+740.82处与渝怀铁路上行人和场隧道K13+962.05相交；交角545852。星光隧道左线与渝怀铁路上行人和场隧道之间的最小岩层厚度约为51.43m。星光隧道右线隧道于YK0+727.55处与渝怀铁路上行人和场隧道K13+986.46相交；交角545852。星光隧道右线与渝怀铁路上行人和场隧道之间的最小岩层厚度约为51.00m。渝怀铁路上行人和场隧道段围岩级别为级，铁路隧道衬砌为级复合式衬砌，二衬采用C20砼，厚25cm；3）渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道星光隧道左线隧道于ZK0+802.43处

19、与渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道ZLK13+985.42相交；交角55027。星光隧道左线与渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道之间的最小岩层厚度约为49.86m。星光隧道右线隧道于YK0+811.17处与渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道ZLK14+009.83相交；交角55027。星光隧道右线与渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道之间的最小岩层厚度约为49.56m。渝怀铁路下行（襄渝二线）新人和场隧道段围岩级别为级，铁路隧道衬砌为级复合式衬砌，二衬采用C25耐腐蚀砼，厚30cm。4）兰渝铁路人和场隧道星光隧道左线隧道于ZK0+734.08处与兰渝铁路人和场隧道D2K948+441.

20、93相交；交角635219。星光隧道左线与兰渝铁路人和场隧道之间的最小岩层厚度约为21.16m。星光隧道右线隧道于YK0+725.07处与兰渝铁路人和场隧道D2K948+464.18相交；交角635914。星光隧道右线与兰渝铁路人和场隧道之间的最小岩层厚度约为21.16m。兰渝线人和场隧道段围岩级别为级，铁路隧道衬砌为级加强复合式衬砌，二衬采用C30砼，厚40cm。新建星光隧道与既有铁路交叉段纵断面图1.3工程周边环境及施工对策1）新建星光隧道从南向北贯穿照母山森林公园，距隧道右侧约250m处为人和水库，设计隧道底板高于水库水位，故隧道开挖对人和水库水体疏干的可能性较小。 2）新建星光隧道正上

21、方有一座铁塔，距离隧道约100m，开挖过程中严格按照相应的施工方法及施工步距进行控制，并采取控制爆破，同时应加强铁搭沉降、外观和倾斜监测，确保铁路变形在规范之内，确保安全。3）新建星光隧道出口为融创凡尔赛小区，最近的一栋楼房距离洞口直线距离约为50m，洞口爆破开挖采用控制爆破，严格控制一次最大装药量及单段最大装药量，保证堵塞长度和堵塞质量，合理调整自由面，控制飞石方向；孔口采取覆盖防护，必要时需对周边房屋等采取防护措施，具体为在房屋朝向爆破区方向搭设钢管排架，排架上挂两层毛竹排。同时应加强洞口及周边房屋沉降、外观及倾斜监测。1.4施工要求及技术保证条件1.4.1钻爆施工要求新建隧道施工时，应根

22、据具体情况采取机械开挖或控制爆破等开挖方式，做到对既有构筑物围岩的少扰动或不扰动，同时应根据地质情况加强特殊地段的初期支护及衬砌结构，并加强对地表及既有构筑物（沉降、倾斜、裂缝发展等情况）的监测，施工中根据监测的成果资料对开挖工法、爆破参数、支护参数进行适时的调整，以确保施工和构筑物安全。1.4.2技术保证条件（1）由于本隧道多处与铁路相交，同时隧道中部上方地表有铁搭，临近出洞口处有建筑物，为保障建构筑物和既有隧道施工安全，施工方法采用以钻爆法（控制爆破）为主、机械开挖为辅的总体施工方案。（2）隧道开挖采用光面（控制）爆破，与兰渝铁路临近地段（右线YK0+698+748，左线ZK0+707+7

23、57）采用机械开挖，其余地段采用控制爆破施工。（3）根据围岩级别、跨度、埋深、既有线及地表建构筑物的影响，施工方法采用三台阶+临时仰拱、中壁法（CRD）、双侧壁导坑法等，施工中要严格按照开挖方法和各工序施工步距进行。二、编制依据及编制2.1编制依据北部新区星光大道北延线道路工程（星光隧道段）施工组织设计北部新区星光大道北延线道路工程（星光隧道段）施工图设计公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009）土方与爆破工程施工及验收规范（GB 50201-2012）公路工程施工安全技术规范（JTGF9-2015）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）爆破安全规程（GB6722-201

24、5）公路工程技术标准（JTGB01-2014）铁路隧道监控量测技术规程TB1012-2007锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）建筑变形测量规范（JGJ8-2007）安全标志及使用导则（GB/T2894-2008）企业职工伤亡事故分类标准（GB6441-86）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）建筑施工作业劳动防护用品配备及使用标准（JGJ84-2009）生产经营单位安全生产事故应急预案编制原则（GB/T29639-2013）第三方监控量测方案我公司对施工现场实地踏勘、调查资料；2.2编制原则（1）各工序施工以确保既有线行车安全为前提；（2）采用合理的施工方案和管

25、理措施，确保施工过程安全可控、措施得当；（3）制定施工所需的劳动力、材料及施工机具的投入计划，确保工程施工最合理的平面布置方案。（4）建立健全各类应急预案，材料、机具、人力等落实到位，提前备足；（5）科学合理地安排施工进度计划，避免盲目抢工。三、施工总体安排3.1总体施工顺序根据工程内容，结合现场施工情况，本合同段划分为一个施工工区，工区设置在星光隧道出口位置，本标段出洞口为明挖施工外，其余段全部采用暗挖施工，由隧道出口向进口方向左右线二个工作面进行开挖。与轨道交叉段隧道总体施工顺序如下：（1）先进行隧道出口边、仰坡开挖，并对边、仰坡及时喷锚挂网支护，（2）明洞分上下台阶开挖，先开挖明洞上半断

26、面至明暗分界处，然后架设拱部钢架并施做砼导向墙，待混凝土达到设计强度后施做大管棚，按照先右后左及时施做超前管棚并注浆，并做好进洞准备。（3）开挖明洞下半断面，并接长套拱钢架及混凝土导向墙至边墙底部，并喷射混凝土封闭掌子面。（4）隧道右线先进洞，左线后进洞，按暗洞的中壁法（CRD）法进行暗洞开挖，当开挖及拱墙初期支护完成10-15m后停止洞内开挖并封闭掌子面。（5）进行明挖段的底部开挖，并及时施做明挖段及暗洞段仰拱。（6）进口明洞段及暗洞10m衬砌完成后，再接着进行暗洞开挖施工，按照设计图中对应的开挖施工方法（三台阶+临时仰拱、CRD和双侧壁导坑法）进行开挖及支护，单洞各工序和左右线间严格按照施

27、工步距和开挖安全距离进行控制施工。（7）左右线开挖一段距离后，按照施工安全步距及时施做仰拱和衬砌。3.2 主要机械设备表3-1 施工主要机械设备表序号机具名称型号单位数量1隧道掘进机XTR200R台12空压机SPJ20/8台63通风机SDF（C）台24凿岩机YT-28型台205砼搅拌机JS1000台26砼喷射机TK-961台47挖掘机CAT320台18装载机ZL50B台29自缷汽车EQ3141G台1010衬砌台车12m台211电焊机BX1-500台1412水泵BW-250D台413注浆泵KBF-50/70台214氧割设备套215切割机QJ-38台216调直机TZJ-2台217弯曲机WJ-40台

28、218爬焊机台219砂轮机台220发电机250KW台221爆破测振仪台122无线激光测距监测系统台223风镐把2024全站仪莱卡台125水准仪DS3-1台226沉降仪SWJ90台227收敛计SWJ-IV台23.3 施工进度计划根据目前的进度情况，结合现场安全施工的实际情况，针对上跨铁路交叉段，既要保证总工期要求，又要保证该段隧道安全施工，根据施工组织设计施工进度横道图，具体的施工计划如下：上跨铁路名称里程开始时间完成时间开挖方式渝利铁路ZK1+018-ZK0+9402015.12.62016.3.30控制爆破YK1+019-YK0+9302015.12.62016.6.8控制爆破襄渝二线ZK0

29、+860-ZK0+757206.5.232016.7.6控制爆破YK0+840-YK0+7482016.7.192016.9.3控制爆破兰渝、渝怀铁路ZK0+757-ZK0+6552016.7.62016.9.3控制爆破+机械开挖YK0+748-YK0+6352016.9.42016.10.17控制爆破+机械开挖3.4既有铁路变形观测施工准备前核实施工范围内既有线路现状，收集原施工情况，认真排查既有交叉铁路隧道存在的问题，清晰标示记录，由业主委托第三方检测单位对交叉影响范围内的既有铁路段进行检测，并出具检测报告，为了不影响既有铁路运营，既有线路采用无线自动监测系统，对隧道拱顶下沉和收敛进行观测

30、，施工期间每天对既有线按要求进行自动观测，一旦发现异常沉降和变形立即停止施工，同时向铁路管理单位现场人员警报。测量结果应每天汇报，每天分析。成立既有铁路变形情况分析小组，对上报情况进行详细分析，并将分析结果向相关管理部门进行汇报；在征得相关管理部门同意和获得处理方案的前提下方可复工，否则不得擅自进行下部施工。开工前与铁路管理部门共同协商，进一步明确变形观测细则。四、施工工艺技术在保证施工、既有构筑物安全的前提下，根据地质情况合理确定施工方法，优化施工步距，提高施工进度，以“少扰动、弱爆破、短进尺、快封闭、强支护、勤量测”的原则，合理利用围岩的自承能力。由于新建星光隧道多处与铁路相交，同时地表及

31、洞口有铁搭和房屋等建筑物，为保障建构筑物和隧道施工安全，根据星光隧道的特点，施工方法采用以钻爆法（控制爆破）为主、机械开挖为辅的总体施工方案。4.1上跨既有铁路施工控制方案隧道开挖采用光面（控制）爆破，与兰渝铁路临近地段（右线YK0+698+748，左线ZK0+707+757）采用机械开挖，其余与铁路交叉地段采用控制爆破施工，控制爆破要求不超过2cm/s，以确保上跨的既有铁路运营安全。4.2星光隧道上跨既有铁路交叉影响段施工方法及开挖方式新建星光隧道左线施工方法及开挖方式序号分段里程长度(m)围岩类型施工方法开挖方式起讫桩号终止桩号1ZK0+655ZK0+69540级围岩急停车带中隔壁(CRD

32、)法控制爆破2ZK0+695ZK0+70712级围岩台阶+临时仰拱控制爆破3ZK0+707ZK0+75750级围岩三台阶+临时仰拱机械开挖4ZK0+757ZK0+860103级围岩三台阶+临时仰拱控制爆破5ZK0+860ZK0+94080级围岩中隔壁(CRD)法弱爆破6ZK0+940ZK1+006.2568.25级围岩中隔壁(CRD)法控制爆破7ZK1+006.25ZK1+01811.75级围岩明挖法控制爆破新建星光隧道右线施工方法及开挖方式序号分段里程长度(m)围岩类型施工方法开挖方式起讫桩号终止起讫1YK0+635YK0+69863级围岩台阶+临时仰拱控制爆破2YK0+698YK0+748

33、50级围岩三台阶+临时仰拱机械开挖3YK0+748YK0+84092级围岩三台阶+临时仰拱控制爆破4YK0+840YK0+93090级围岩三台阶+临时仰拱弱爆破5YK0+930YK1+00272级围岩中隔壁(CRD)法控制爆破6YK1+002YK1+01917级围岩明洞衬砌明挖法控制爆破4.3隧道开挖方法及工艺流程4.3.1三台阶+临时仰拱法施工4.3.1.1三台阶+仰拱施工范围三台阶法施工范围表1ZK0+707ZK0+75750级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱2ZK0+757ZK0+81558级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱3ZK0+815ZK0+8205级围岩风机悬挂段复合式衬砌三台阶+临

34、时仰拱4ZK0+820ZK0+86040级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱5YK0+698YK0+74850级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱6YK0+748YK0+81668级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱7YK0+816YK0+8215级围岩风机悬挂段复合式衬砌三台阶+临时仰拱8YK0+821YK0+84019级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱9YK0+840YK0+93090级围岩复合式衬砌三台阶+临时仰拱4.3.1.2施工顺序根据围岩状况，确定上台阶长度L，三台阶法施工断面图见下图（1）上断面开挖（2）上断面支护及临时支护 （3）中部台阶开挖 （4）中部台阶支护 （5）下台阶开挖 （6）仰拱

35、部位初期支护 （7）仰拱浇筑,拆除I18临时横撑 （8）拱、墙二衬浇筑。4.3.1.3施工控制要点（1）各分部初期支护应紧密衔接，及时封闭成环，严格控制各工序施工步距；（2）采取短进尺和控制爆破施工，进尺控制在2.0-2.5之间；（3）按照施工工序步距，开挖后及时施做仰拱和衬砌，确保结施工安全。（4）施工中加强监控量测工作，根据监测数据信息及时调整支护参数，必要时增加竖向临时支撑。4.3.2台阶法+临时仰拱施工4.3.2.1台阶法+临时仰拱施工范围台阶法施工范围表1ZK0+432ZK0+45826级围岩加宽过渡段D型衬砌台阶+临时仰拱2ZK0+458ZK0+53173级围岩复合式衬砌台阶+临时

36、仰拱3ZK0+531ZK0+5365级围岩风机悬挂段复合式衬砌台阶+临时仰拱4ZK0+536ZK0+655119级围岩复合式衬砌台阶+临时仰拱5ZK0+695ZK0+70712级围岩复合式衬砌台阶+临时仰拱6YK0+483YK0+50320级围岩加宽过渡段D型衬砌台阶+临时仰拱7YK0+503YK0+54441级围岩复合式衬砌台阶+临时仰拱8YK0+544YK0+5495级围岩风机悬挂段复合式衬砌台阶+临时仰拱9YK0+549YK0+59546级围岩复合式衬砌台阶+临时仰拱10YK0+635YK0+69863级围岩复合式衬砌台阶+临时仰拱4.3.2.2施工工艺台阶法施工工艺见下图4.3.2.3

37、施工顺序台阶+临时仰拱法开挖施工顺序如下（在超前支护保护下进行），台阶法施工图如下：上断面开挖 上断面支护及临时支护 下断面开挖 下断面支护 仰拱浇筑,拆除I18临时横撑 拱、墙二衬浇筑。4.3.2.4施工控制要点（1）根据围岩条件，合理确定台阶长度和台阶数量，上台阶长度一般为515m，下台阶长度为2025m，台阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定，上台阶高度宜为4.5m，每循环开挖不超过3m为宜。（2）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，及时时施作临时仰拱。（3）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

38、尺，并及时施做初期支护和仰拱。（4）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。（5）施工中加强监控量测工作，根据监测数据信息及时调整支护参数，必要时增加竖向临时支撑。（6）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。上台阶法开挖上台阶支护开挖核心土下台阶开挖下台阶支护仰拱开挖浇筑防水层施工防水层施工超前小导管施工1.小导管准备2.浆液配置，注浆监控量测数据处理信息反馈1.锚杆、钢筋网准备2.钢架准备3.喷砼准备1.锚杆、钢筋网准备2.钢架准备3.喷砼准备台阶法施工工艺流程4.3.3 CRD法施工4.3.3.1、CRD法施工范围CRD法施工范围表1ZK

39、0+400ZK0+41515级围岩加宽过渡段B型衬砌中隔壁（CRD）法2ZK0+415ZK0+43217级围岩加宽过渡段C型衬砌中隔壁（CRD）法3ZK0+655ZK0+69540级围岩急停车带复合式衬砌中隔壁（CRD）法4ZK0+860ZK0+94080级围岩复合式衬砌中隔壁（CRD）法5ZK0+940ZK0+96525级围岩复合式衬砌中隔壁（CRD）法6ZK0+965ZK0+98823级围岩复合式A型加强衬砌中隔壁（CRD）法7ZK0+988ZK1+00113级围岩复合式A型加强衬砌中隔壁（CRD）法8ZK1+001ZK1+006.255.25级围岩复合式B型加强衬砌中隔壁（CRD）法9Y

40、K0+415YK0+47055级围岩加宽过渡段B型衬砌中隔壁（CRD）法10YK0+470YK0+48313级围岩加宽过渡段C型衬砌中隔壁（CRD）法11YK0+595YK0+63540级围岩急停车带复合式衬砌中隔壁（CRD）法12YK0+930YK0+96030级围岩复合式衬砌中隔壁（CRD）法13YK0+960YK0+98222级围岩复合式A型加强衬砌中隔壁（CRD）法14YK0+982YK1+00220级围岩复合式A型加强衬砌中隔壁（CRD）法4.3.3.2施工工艺流程测量放线左上部超前支护右上部超前支护左上部开挖支护，施作中隔壁右上部开挖支护，施作中隔壁左下部开挖支护，施作中隔壁右下部

41、开挖支护，施作中隔壁监控量测监控量测监控量测拆除中隔壁、临时仰拱二衬衬砌CRD法施工工艺流程图4.3.3.3 CRD法施工步骤 CRD法施工工艺施工步骤施工顺序示意图说明11部开挖，打锚杆，挂网，架立工字钢架、临时支撑、锁脚锚杆，纵向拉筋施工，喷射混凝土。23部开挖,打锚杆，挂网，架立工字钢架、临时支撑、锁脚锚杆，纵向拉筋施工，喷射混凝土。35部开挖，打锚杆，挂网，架立工字钢架、临时支撑、锁脚锚杆，纵向拉筋施工，喷射混凝土。47部开挖，打锚杆，挂网，架立工字钢架、临时支撑，纵向拉筋施工，喷射混凝土。5施做二次衬砌IX，架设临时支撑。6拆除中隔壁，施做二次衬砌IX，封闭成环。4.3.3.4施工控

42、制要点（1）CRD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先分部开挖、支护，分部闭合成环，最后全断面闭合成环。每开挖一部分均需及时施作初期支护、中隔壁及临时仰拱，CRD施工步距图如下图。（2）现行施工部位的临时支撑，均应有弧度。（3）各部开挖及支护应自上而下进行，开挖后及时施作初支、中隔壁、临时仰拱，做到步步封闭成环，同一层左右两部开挖工作面相距不宜过大，保持在1030m之间，上下层工作面相距宜保持在515m，且待喷砼强度达到设计强度的70%后开挖相邻部位,每循环进尺不超过1.5m为宜。（4）宜缩短各部开挖工作面的间距，使初支尽早封闭成环。（5）根据监控量测结果，中隔壁及临时仰拱在浇筑前逐段拆除，每段拆除

43、长度不应大于15m。（6）施工中加强监控量测工作，根据监测数据信息及时调整支护参数，必要时增加竖向临时支撑。（7）根据监测数据情况，按照施工步距及时仰拱封闭和施做衬砌。4.3.4机械开挖方法（1）机械开挖严格按照三台阶+临时仰拱及中隔壁(CRD)法施工步骤进行开挖，三台阶+临时仰拱每循环进尺不超过2.5m为宜，中壁法每循环进尺不超过1.5m为宜。隧道掘进机一般按自下而上、先硬后软的原则进行，即从拱脚或边墙脚开始往上开挖，这样做的一个有利因素是下部开挖后，弃碴可以暂时堆弃于施工现场，不影响后续开挖。（2）对于半硬半软、软硬不均的岩石，一般按先硬后软的原则进行，先开挖硬岩面，硬岩在开挖时可能因岩石

44、坚硬而花费较长的时间，此段时间内不触及软岩，可防止对软岩的扰动，避免出现塌方。（3）隧道掘进机在开挖至拱脚时应由专人指挥，不得超挖。拱脚处预留1020cm厚由风镐凿除，保证钢架安装时拱脚落在实处。另外还应注意不要碰撞已成型的初期支护，避免使已作支护扰动，破坏。（4）开挖和支护时应做好临时排水设施，确保地下水及时排除，防止地下水软化围岩。4.4爆破控制方案为了保证隧道爆破开挖不对已有铁路隧道工程造成影响，新建隧道在施工中应严格采用控制爆破技术，并在工务段提供的“天窗”时间内进行爆破，为了保证取得得到较理想的效果。主要从以下几点首先考虑的，如：合理的开挖分部，掏槽技术，使用低爆速炸药，毫秒雷管微差

45、爆破，改善装药结构，控制爆破规模，每循环的进尺等。4.4.1、台阶+临时仰拱法1、断面上台阶75.76m2、下台阶70.7m22、IV级围岩段台阶施工（单洞单线2.5米进尺） 3、上台阶开挖(75.76m2)炮眼直径 d=42mm炮眼深度 L=2.5m(1) 炮眼数目 N N=qS/r式中N-炮眼数目，不包括未装药的空眼数 q-单位炸药消耗量Kg/m3 S-开挖断面积m2 装药系数，即装药长度与炮眼全长的比值 r每米药卷的炸药质量Kg/m N=1.2*75.76/（0.5 *1） 181.8取139个孔 (2)每循环炸药总量 Q=qv=qSL -炮眼利用率，一般为0.80.95,本设计取0.9

46、 Q =qSL=1.275.762.50.9=204.55Kg 取246kg(3)掏槽眼 掏槽眼为垂直楔形掏槽，根据采用垂直楔形掏槽及类围岩隧道表中查得：掏槽眼与开挖面间的夹角分别为70，上下两对炮眼间的距离a：60cm，同一平面上两炮眼眼底的距离为10cm，掏槽炮眼为12个。同一平面两掏槽炮眼的距离B=1/1.8m （4）各类孔钻孔深度 1）循环炮眼深度为2.5米 2）掏槽眼的深度L掏1=2.5/sin70=2.7m L掏2=1.5/sin70=1.6m 3）辅助眼深度L=2.5m 4）帮眼、拱眼L帮、项2.6m 5）底眼长度L底=2.7m为钻眼方便，根据围岩情况，各周边眼眼口均距轮廓线10

47、cm，其眼底超出开挖轮廓线10cm。（5）光面爆破参数最小抵抗线：按经验公式W光=（1020）d=420840 mm，本设计取W光=70cm孔距：按经验公式a=(0.60.8) W光 确定a=4256 cm，本设计取 a拱=60 cm，a帮=60 cm单孔装药量（拱眼和帮眼）：根据经验数值线装药密度q为（0.30.35）Kg/mQ=ql=（0.30.35）2.6=(0.750.875)Kg，本设计取Q=0.6Kg (6) 辅助眼的爆破参数 孔间距90 cm,抵抗线70 cm根据总断面积扣除光爆层面积及掏槽区面积后所剩余面积来布置辅助眼的原则确定。布置时按大致均匀、局部适当调整的原则布置。 (7

48、)底眼爆破参数 孔间距80 cm, 抵抗线70 cm (8)掏槽眼爆破装药量6个掏槽眼长度=2.5/sin700=2.7m另6个掏槽眼长度=1.5/sin700=1.6m炮孔分类炮眼编号炮孔个数孔间距cm抵抗线cm孔深cm单孔装药kg小计药量kg装药系数起爆雷管段数掏槽眼8601.618.018602.81.612.63铺助眼650.90.72.81.4915-11拱 眼3950602.60.831.213底 眼1970602.81.630.415合 计139173.2注：整个断面面积为75.76m2，所爆体积为75.76*2.5189.4m3,炸药单耗q=173.2/189.4=0.91kg

49、/m3，单段炸药最大量为12.6kg。 63614、下台阶（面积70.7m2）开挖炮眼直径 d=42mm炮眼深度 L=2.5m 单位炸药消耗量根据以往同级地质施工经验，本设计取q=0.8 Kg/m3(1)、炮眼数目 N=qS/ 式中S为坑道断面面积(取)， 为每米炮眼的平均装药量(取0.34)。 q 单位炸药消耗量:根据以往同级地质施工经验，本设计取q=0.8 Kg/m 算出N=0.8*70.7/0.5=113.12个 本设计取N=113个(2)、每循环炸药总量 Q=qv=qSL式中-炮眼利用率，一般为0.80.95,本设计取0.9 Q =qSL=0.870.72.50.9=127.26Kg取

50、129.2Kg(3)、光面爆破参数 1)最小抵抗线W光按经验公式W光=（1020）d=420840 mm，本设计取W帮=85cm（帮部） 2)孔距a按经验公式a=(0.60.8)W光 =0.510.68 cm（边帮），本设计取 a=60 cm（边帮） 3)单孔装药量根据经验数值线装药密度q为（0.10.25）Kg/m 钻孔深度L=2.7m Q=qL=（0.10.25）2.7 =(0.270.675)Kg，本设计取Q帮=0.8Kg (4)、各类孔深 辅助眼孔深：2.5米底眼长度L底=2.7m为钻眼方便，根据围岩情况，各周边眼眼口均距轮廓线10cm，其眼底超出开挖轮廓线10cm。(5)、辅助眼的爆

51、破参数 孔间距95 cm,抵抗线80 cm 根据总断面积扣除光爆层面积及掏槽区面积后所剩余面积来布置辅助眼的原则确定。布置时按大致均匀、局部适当调整的原则布置。 (6)、底眼爆破参数 孔间距95 cm, 抵抗线80cm下台阶开挖爆破参数炮孔分类编号炮孔个数孔间距cm抵抗线cm孔深cm单孔装药kg小计药量kg装药系数起爆雷管段数装药结构辅助眼2995802.51.234.81连续291.234.83211.225.25周边眼帮眼160.550.82.70.812.811间隔底眼182.71.221.69合 计113129.2注：整个断面面积为70.7m2，所爆体积为70.7*2.5176.75m

52、3,炸药单耗q=129.2/176.75=0.73kg/m3，单段炸药最大量为6.2kg。4.4.2、CRD法开挖1、爆破参数（1）辅助眼炮眼直径采用：d=42mm，药卷直径32mm，反向连续装药；周边眼炮眼直径采用：d=38mm，药卷直径20mm，空气间隔装药。（2）循环进尺台阶法控制2.0-2.5m，其它方法控制在2.0m。（3）掏槽方式采用二级楔形掏槽。（4）掏槽眼形式及参数见图掏槽孔装药量计算为Q1=lq ，：炮孔利用率、l：炮孔长度；q：线装药密度。（5）辅助（爆破）孔爆破参数。抵抗线：根据经验取抵抗线W=700900mm。炮孔间距取：a=700-900mm。辅助孔装药量：Q=qv=

53、qawl。（q：炸药单耗量kg/m3）（6）周边孔爆破及参数：周边孔参数按经验公式计算。孔间距：E=（818）d，在计算时取E=1138=414，故取E=400mm。抵抗线：W=(1.01.5)E,在计算时取W=1.4500=700mm。装药集中度：q=0.10.2kg/m，取q=0.15kg/m，（7）炮孔堵塞长度L2：L2=（0.20.5）W。2 炮眼布置图炮眼按浅密原则布置，控制单眼装药量，使有限的装药量均匀地分布在被爆破体中，采用非电毫秒雷管不对称起爆网络降低隧道爆破的震动强度。表1 CRD法开挖爆破参数表开挖顺序炮眼名称孔号炮孔个数炮孔深度（m）装药量（kg）堵塞长度雷管段别联线方式

54、单孔合计掏槽眼162.21.69.60.61并联掏槽眼362.21.69.60.63辅助眼5321315辅助眼711211117辅助眼915211519辅助眼11182118111周边眼134220.312.61.713底眼151220.67.21.415掏槽眼162.21.69.60.61并联掏槽眼362.21.69.60.63辅助眼5421415辅助眼7221217辅助眼9621619辅助眼11162116111辅助边眼154620.313.81.715底眼171020.661.417掏槽眼162.21.69.60.61并联掏槽眼362.21.69.60.63辅助

55、眼5421415辅助眼7821817辅助眼9321319辅助眼11182118111辅助边眼155420.316.21.715底眼171020.661.417掏槽眼162.21.69.60.61并联掏槽眼362.21.69.60.63辅助眼5721715辅助眼7221217辅助眼918211819辅助眼11192119111周边眼134220.312.61.713底眼151220.67.21.415合计药量354kg单耗0.801kg/m3最大段发药量23kgCRD法左上断面炮眼布置图CRD法左下断面炮眼布置图CRD法右上断面炮眼布置图CRD法右下断面炮眼布置图3 炮

56、眼装药结构图在爆破装药过程中除了周边眼采用间隔装药外，其他炮眼均采用连续装药；所有炮孔毫秒雷管均布置在孔底，采用反向起爆；周边眼间隔装药药包采用竹片绑扎固定，药包之间采用导爆索连接引爆。具体装药结构示意图见下图：4.4.3起爆网路及方法炮孔经验收合格后，方可进行装药起爆。采用簇并联网路（见下图）。起爆网路联接示意图4.4.4爆破器材的选择根据微震爆破及隧道施工的特点，选用乳化炸药，周边眼采用小药卷，直径20mm，其他炮眼采用标准药卷32mm。孔内采用非电毫秒雷管和导爆索(周边孔)起爆，孔外采用非电毫秒雷管传爆，起爆采用电雷管起爆。4.4.5起爆方法警戒完成后，人工在安全距离（250m）以外采用

57、电雷管起爆。在完成破后15min后进入爆区检查，确认无盲炮后方可解除警戒。4.4.6控制爆破验算上跨铁路交叉影响范围内采取控制爆破，该段开挖方案有台阶法+临时仰拱和CRD法，其中台阶法施工段距离下方铁路最近距离为34.5m,CRD法施工段距下方铁路最近直线距离为41.79m。按此距离计算震速如下：（1）CRD法开挖震速计算经计算该段最大段装药量为23kg,Qmax=23kg,v=100*(41.79/)-1.5=1.77cm/s2.0cm/s（设计要求不得高于2.0cm/s）。（2）分台阶法开挖震速计算经计算该段最大段装药量为12.6kg,即Qmax=12.6kg。v=100*(34.5/)-

58、1.5=1.75cm/s2.0cm/s（设计要求不得高于2.0cm/s）。（3）爆破安全距离（Rf）Rf = 20n2wKf= 200.7520.71 = 7.8（m）56红色停止施工，上报四方，查明原因并采取相应工程措施，处理后方可施工5.7安全应急预案5.7.1 应急预案的指导思想以确保隧道施工作业施工设备安全、人员安全、上跨既有铁路作为进行工程施工的前提和条件，贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，牢固树立责任重于泰山的意识，建立健全上跨铁路及轨道就爱哦他施工预案，做到责任明确、程序简捷、分工合理、反应灵敏，以应对可能出现的安全生产险情及紧急情况，确保施工生产顺利进行。5.7.2

59、制定应急预案的目的制订本预案的目的是在隧道施工安全生产发生异常情况时，能进行有效的救助及采取相应的紧急措施，控制事态的扩大，遏制重大事故的发生，减少国家和人民生命财产损失，保障施工顺利实施。5.7.3 应急救援组织机构1、项目部成立应急救援领导小组，组长由项目经理担任，副组长有项目副经理、安全总监、总工，组员由工程技术部、安质环保部、综合办公室、设备物资部、财务部、施工队等负责人组成。1）、项目部应急救援领导小组名单 组 长：赵江（手机 副组长：张全洲（手机、郑向东（手机、吕连伟（手机、朱明

60、德（手机 组 员：黄浩 王进 赵景学 邵东平、刘峰 薛冰雨 应急救援值班室设在项目部办公室，值班电话：023-624633902）、组建应急救援队 成立了2支有60人组成的应急救援队。2、应急救援人员职责、权限和义务应急救援领导小组组长赵江是生产安全应急救援总指挥，负责应急救援全面工作，统一指挥救援工作，并对人力、物力、财力进行调配；副组长：协调经理部各部门在紧急应变中的分工协作和救援中的分工协作及统一指挥调度；组员：服从组长、副组长及其委托人的指挥，负责人员、重要物资的疏散和救护以及报警求救工作。 1）工程技术部：负责现场应急救援技术指导。2）安质环保部：负责制定应