隧道开挖施工作业指导书

1、隧道开挖施工作业指导书1、编制目的规范xx宝兰客专BLTJ-2标三工区麦积山隧道各种级别围岩段的开挖施工，保证工程质量和施工安全。2、适用范围xx宝兰客专BLTJ-2标三工区麦积山隧道、围岩段开挖工序。3、编制依据-技术标准质量标准高速铁路隧道工程施工技术指南（铁建设2010241号）；高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB 10753-2010,J 1149-2011）；麦积山隧道设计图（宝兰客专施隧参20）；双线隧道复合式衬砌参考图（宝兰客专施隧参201）；一般地层辅助坑道参考图（宝兰客专施隧参203）；双线隧道施工方法及辅助施工参考图（宝兰客专施隧参209）等设计图纸；4、开挖工法开挖施

2、工时及时采用物探技术对围岩地质情况进行超前探测，坚持“弱爆破，短进尺，强支护，早封闭，勤量测,衬砌紧跟”的原则。级围岩采用全断面法开挖；级及级围岩采用三台阶法开挖；级围岩一般地段采用三台阶临时横撑法开挖，级围岩浅埋地段采用三台阶临时仰拱法开挖；出口端IDK740+086+145段59m采用明挖法施工。 、级围岩施工时，加强掏槽爆破，控制周边光爆，合理进尺，控制超挖，杜绝欠挖，、级围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、强支护、勤量测、紧衬砌、快封闭”的原则。隧道开挖爆破炮眼残留率硬岩达到80%以上，中硬岩达到60%以上。4.1 全断面开挖级围岩采用全断面法施工，每循环进尺不超过3m，隧道开挖后及时施作

3、初期支护。全断面法施工工艺流程见图1，施工工序示意图见图2。图1 全断面法施工工艺流程图2 全断面法施工工序示意图1-开挖；-初期支护；2-捡底；-铺地混凝土；-拱墙混凝土4.2 三台阶法开挖级及级围岩地段采用三台阶法开挖，锚喷支护施工方法。各部台阶一次开挖进尺根据围岩条件和初期支护钢架间距确定，级围岩每循环进尺不超过2m，级围岩每循环进尺不超过1.5m。隧道开挖后及时施作初期支护。三台阶法施工工艺流程见图3，施工工序示意图见图4、图5、图6。图3 三台阶法施工工艺流程图图4 三台阶法工序横断面示意图图5 三台阶工序纵断面示意图-超前支护；1-上台阶开挖；-上台阶初期支护；2-中台阶开挖；-中

4、台阶初期支护；3-下台阶开挖；-下台阶初期支护；4-仰拱开挖；-仰拱初期支护；-仰拱填充混凝土；-拱墙混凝土图6 三台阶工序平面示意图4.3三台阶临时横撑法开挖三台阶临时横撑法施工工序见图7、图8、图9。图7 三台阶设临时横撑法工序横断面示意图图8 三台阶设临时横撑法工序纵断面示意图图9 三台阶设临时横撑法工序平面示意图三台阶设临时横撑法施工工序说明：1、（1）开挖1部台阶，同时每循环进尺一次，均做好超前支护。（2）施做1部初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初期支护钢架及临时钢架，并设置锁脚锚管。（3）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。2、上台阶施工至适当距离后，分侧开挖2部台阶，分侧接长

5、钢架，施做洞身结构的初期支护及临时钢架，可参见工序1进行。3、中台阶施工至适当距离后，分侧开挖3部台阶，分侧接长钢架，施做洞身结构的初期支护，可参见工序2进行。4、（1）开挖4部台阶，及时封闭初期支护，可参见工序3进行。（2）灌注该段内部仰拱，第4部台阶开挖后仰拱应紧跟。（3）灌注该段内部隧底仰拱填充。5、利用衬砌模板台车一次性灌注部二次衬砌（拱墙衬砌一次施做）。4.3三台阶临时仰拱法开挖三台阶临时仰拱法施工工序见图10、11、12。 图10 三台阶设临时仰拱法工序横断面示意图图11 三台阶设临时仰拱法工序纵断面示意图图12 三台阶设临时仰拱法工序平面示意图三台阶设临时仰拱法施工工序说明：1、

6、（1）开挖1部台阶，同时每循环进尺一次，均做好超前支护。（2）施做1部初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初期支护钢架及临时钢架，并设置锁脚锚管。（3）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度，上台阶临时钢架喷射混凝土。2、（1）上台阶施工至适当距离后，分侧开挖2部台阶，同时每循环进尺一次，均做好超前支护。（2）施做2部初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立初期支护钢架及临时钢架，并设置锁脚锚管。（3）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。3、中台阶施工至适当距离后，分侧开挖3部台阶，分侧接长钢架，施做洞身结构的初期支护，可参见工序2进行。4、（1）开挖4部台阶，及时封闭初期支护，可参见工序3进行。（2

7、）灌注该段内部仰拱，第4部台阶开挖后仰拱应紧跟。（3）灌注该段内部隧底仰拱填充。5、利用衬砌模板台车一次性灌注部二次衬砌（拱墙衬砌一次施做）。5、施工注意事项(1)本作业指导书中开挖必须坚持“弱爆破，短进尺，强支护，早封闭，勤量测”的原则。(2)施工中结合上一循环架立的钢架施做超前支护等辅助施工措施，超前支护施做完毕后开挖。开挖后立即施做初期支护，并尽快封闭成环。(3)开挖方式采用光面爆破，必须严格控制炮眼深度及装药量。(4)下一台阶的开挖应在上一台阶喷混凝土达到设计强度的70%以上时再进行，下部断面开挖，左右侧宜交错进行。(5)图中台阶长度、各部工序间隔距离可根据现场施工组织安排，在满足相关

8、规范和规定且根据监控量测能够保证结构稳定的前提下适当调整。(6)上台阶每循环开挖进尺围岩不得大于2榀钢架间距；级围岩不大于1榀钢架间距，边墙每循环开挖进尺不得大于2榀，仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚管，每循环开挖进尺不得大于3m。(7)隧道开挖后初期支护应及时施做并封闭，封闭位置距离掌子面一般不大于30m，二次衬砌及时施做，二次衬砌距掌子面距离：围岩不得大于90m，级围岩不得大于70m。(8)施工中应按照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、灌注二次衬砌的时机提供依据。(9)临时横撑钢架采用I18轻型工字钢，钢架间距结合主洞身钢架间距，每2榀钢架

9、设置一处。临时钢架与洞身钢架以螺栓连接，洞身钢架架设后在相应位置焊接连接钢板并预置螺栓，以便临时钢架连接，连接钢板尺寸根据各接头相应调整，接头处焊缝高度应严格按照钢结构的有关要求进行，焊缝高度不小于6cm。(10)台阶法开挖将隧道断面分部施工，作业面相对狭小，故需特别注意施工安全，洞内应设值班人员统一调度指挥。(11)三台阶临时仰拱法开挖钢架支撑可回收重复利用。(12)开挖至各种预留洞室位置时，根据围岩情况可以不预留，待初期支护在本断面范围内完成后或在二次衬砌前另行开挖。6、留变形量的控制复合式衬砌的开挖断面除满足隧道净空的要求外，应预留变形量，预留变形量数值在浅埋、硬岩隧道取最小值，深埋、软

10、岩隧道取大值。隧道周边围岩变形量与隧道跨度，施工方法、施工质量等多种因素有关，在施工中应根据量测结果进行分析，及时调整下一段同级围岩的预留变形量，以防止围岩的实际变形量超过预留变形量造成二次衬砌侵限，同时也可以避免因预留变形量过大而造成二次衬砌厚度过大或增加回填。各类围岩预留变形量见表1。表1 预留变形量围岩级别预留变形量（cm）355881010157、质量检查标准(1)隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求；(2)严格控制超欠挖，拱脚和墙脚以上1米范围内严禁欠挖；(3)每一次开挖完成后，应做地质素描；(4)光面爆破在钻孔时应严格控制炮眼的间距、深度、角度，掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为

11、5cm，周边眼的间距允许误差为5cm，外插角应符合爆破设计要求，眼底不超过开挖轮廓15cm；(5)炮痕保存率硬岩不小于80%，中硬岩不小于60%。8.安全及环保要求8.1安全控制要点及措施(1)施工区域设置警示标准，严禁非工作人员出入。(2)如果洞内有害气体超标，施工人员禁止入洞。(3)爆破作业时，要有专人指挥。所有人员撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。(4)对软弱破碎，不稳定围岩实施多钻眼，少装药，短进尺，多循环，强支护，早封闭的原则，以减少对围岩的扰动。(5)开挖成型后要及时进行初喷混凝土封闭开挖面，防止围岩风化。初期支护和临时支护要及时施作，控制围岩的初期变形量，提高隧道围岩的自稳能力。(6)严格按照机械设备的操作规程合理使用施工机械。对各种机械设备要定期进行检查，保证机械设备在正常状况下工作。(7)规范施工用电管理。要做到“一机、一闸、一保护”，进洞电缆都要采用绝缘电缆线架空进洞。(8)要保证工作区的照明亮度满足施工规范要求。(9)隧道内加强通风，在有粉尘的作业环境中作业，除洒水和通风外，作业人员还必须配备劳保防护用品。8.2环境保护(1)加强设备养护，减少设备漏油施工机械的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。(2)弃土场要先挡护后弃碴，防止泥沙冲刷污染农田、河流。(