隧道首件评估观摩交流材料

中铁十九局集团有限公司哈佳铁路项目经理部

马鞍山隧道首件评估观摩交流材料2015年9月目录一

工程概况二

主要工程项目施工方法概述三

开挖支护四

隧道防排水五

仰拱及二次衬砌六

隧道通风方案七

监控量测、地质超前预报八

施工安全管理掠影九

结束语1、工程地质马鞍山隧道位于依兰县境内，全长1035m，明洞215米，暗洞820米，其中Ⅳ级围岩530米，工程地质主要为强风化～弱风化片麻岩，呈碎石状压碎结构、节理发育。Ⅴ级围岩290米，工程地质主要为全风化～强风化片麻岩，呈砂土状、碎石状松散结构。为单洞双线隧道，隧道最大埋深为62.1m。隧道纵坡为单面下坡，坡度为-3%。隧道进、出口均设置路堑式明洞、采用帽檐式洞门。2、工程进展由于隧道地质条件差、埋深浅，进洞以来遵循“短进尺、弱爆破、勤量测、早封闭”的施工原则，严把安全质量关。截止目前马鞍山隧道暗洞累计开挖178米，仰拱施工143米，二衬施工108米。一、工程概况

二、主要项目施工方法概述隧道采用“新奥法”施工，坚持“管超前、弱爆破、短进尺、早封闭、勤量测、紧衬砌”的施工原则，目前Ⅴ级围岩采用三台阶七步开挖法施工，采用弱爆破配合机械开挖，减少对围岩的扰动，初期支护紧跟开挖面，衬砌及时跟进，通风采用压入式通风，二衬采用全断面液压钢模衬砌台车，混凝土在拌合站集中拌合，砼输送车运输，根据量测资料及时修正支护参数，使围岩与支护体系达到最佳受力状态。三、开挖支护1、开挖方法Ⅴ级围岩目前采用三台阶七步开挖法施工。三、开挖支护2、钻爆设计炮孔布置：弧形导坑1区采用分区爆破，通过导爆管孔内延时控制单响药量，减少对围岩的扰动，从而减少超挖。最外圈炮孔距开挖轮廓0.5米左右，爆破后采用人工配合挖机整修开挖轮廓。中下台阶部分以机械开挖为主，部分较硬围岩部分，放“小炮”开挖。三、开挖支护2、钻爆设计装药连线：起爆器与1发电雷管串联，电雷管与三发不同段位导爆管并联形成微差起爆网络，达到控制单响药量的目的。三、开挖支护2、钻爆设计马鞍山隧道V级围岩爆破参数表（H=0.6m）开挖部位炮孔名称雷管段别炮孔数(个)孔深(m)单孔装药量(kg)装药量小计(kg)装药方式堵塞长度(cm)备注上台阶掏槽孔1120.80.67.2反向25

扩槽孔580.60.43.2反向25

内圈孔7240.60.24.8反向25

底板孔11100.60.44反向25

小计

54

19.2

合计

54

19.2

单耗=0.58kg/m3三、开挖支护3、初支

隧道超前支护采用Φ42mm超前小导管，钢拱架采用I20a工字钢拱架，拱架间距60cm，拱部设中空组合锚杆，边墙设砂浆锚杆。

超前小导管

中空组合锚杆三、开挖支护3、初支—超前小导管

在掌子面开挖前首先采用Φ42超前小导管对前方围岩进行预加固，小导管从钢架腹部穿过，尾端与钢架焊接，沿隧道纵向开挖轮廓线向外10~15°的外插角钻孔，将小导管打入地层，在钻孔安装完成后，管口安装封头和孔口阀，在注浆前对开挖面及周边喷射混凝土封闭，以防止注浆作业时发生孔口跑浆现象，注浆压力控制在0.5~1.0MPa。

安装超前小导管

超前小导管注浆三、开挖挖支护3、初支—拱架制安安钢架加工工：钢拱拱架加工工采用拱拱架弯曲曲机进行行制作，，拱架分分节弧度度及底板板连接处处角度尺尺寸按照照设计要要求弯曲曲，连接接钢板采采用等离离子切割割、冲剪剪机冲孔孔，拱架架加工完完成后在在试拼台台整体试试拼检查查精度，，对拼装装精度满满足要求求的拱架架按单元元进行编编号。钢架安装装：拱架架在安装装时分节节连接部部位采用用高强螺螺栓连接接加固到到位，软软弱部位位拱脚采采用混凝凝土垫块块支垫；；连接筋筋正反间间隔错开开布设；；各部每每单元钢钢架拱脚脚以上30cm高度处，，紧贴钢钢架两侧侧向下倾倾角45º打设锁脚脚锚杆（（L=4.5m），并采采用“L”型钢筋与与钢架焊焊接。锁脚锚杆锁脚锚杆布设钢拱架试试拼钢钢拱架弧弧度检查查三、开挖挖支护3、初支—喷射混凝凝土（1）喷射混混凝土：：开挖完毕毕后，及及时进行行初喷4cm混凝土封封闭开挖挖面及掌掌子面，，避免暴暴露时间间过长。。安装钢钢筋网片片，分片片、分层层复喷混混凝土至至设计厚厚度。（2）网片施施工：钢钢筋网宜宜随初喷喷面起伏伏铺设，，焊接固固定于拱拱架之上上，网片片搭接长长度为1～2个网格与与受喷面面间隙宜宜控制在在2-3cm内。初喷封闭掌子面开挖面及及时封闭闭→网片施工工四、隧道道防排水水1、中心水水沟隧道中心水沟采用用机械开挖，需要要爆破时采用松动动爆破。Ⅴ级围岩岩地段中心水沟初初支采用I20a型工字钢拱架+喷射25cm厚C25混凝土。。中心水沟下设C20混凝土基座座，管道采用带有有透水孔的预制混混凝土管，管道安安装完成后，回填填级配碎石至管顶顶以上25cm,以上部分回填保保温混凝土，中心心水沟处二衬仰拱拱底面环向设置5cm厚聚氨酯保保温板，并用防水水板四周包裹密封封。中心水沟坡度度与对应位置线路路坡度一致。中心水沟钢拱架中心水沟构造图四、隧道防排水1、中心水沟中心水沟开挖中心水管安装级配碎石回填检查井模板安装四、隧道防排水2、排水管隧道洞身内排水系系统主要由纵向φ100打孔波纹管环向φ100pvc组成，排水管采用膨胀锚锚栓打入定位孔，，定位孔间距在30cm～50cm。用无纺布包住盲盲管，用扎丝捆好好，用卡子卡住盲盲管，然后固定在在膨胀螺栓上。采采用三通与环向透透水管、纵向波纹纹管相连，防水板板土工布反包排水水管。排水管连接四、隧道防排水3、防水板隧道初支经地质雷雷达扫描，初期支支护喷射混凝土厚厚度、背后有无空空洞、钢拱架平均均间距检测合格后后进行防水板施工工。⑴基面处理，对隧隧道初期支护喷射射混凝土表面进行行处理，切除锚杆杆头和钢筋露头，，并用细石混凝土土抹平覆盖，确保保喷射混凝土面平平整，无尖锐棱角角。四、隧道防排水3、防水板（2）安装洞身防水由“一布布三板”组成，即即紧贴初支的土工工布+防水板+保温板+防水板的结构形式式。无纺布铺设：无纺纺布采用专用射钉钉配套热熔衬垫固固定在喷射混凝土土表面，按梅花型型布置，拱部间距距0.5～0.8米，边墙0.8～1.0米，无纺布铺设要要松紧适度，使之之能紧贴在混凝土表面，避免免过紧过松形成病病害，搭接宽度不小于15cm。第一层防水板：防防水板采用电热熔熔接器使防水板焊接接在固定无纺布的的专用热熔衬垫上。土工布铺设示意图四、隧道防排水3、防水板保温板铺设：用防防水板边角料加工工成2cm宽8cm长的吊带，按预定定位置，用手持焊焊枪，焊在第一层层防水板上，吊带带中间穿细麻绳，，麻绳头穿过保温板，用热熔垫片片固定。每块保温温板至少有2个固定点。第二层防水板铺设设：采用手动电热热熔接器使防水板焊接接在固定保温板上上的热熔衬垫上，，防水板铺铺设要松紧紧适度，使使之能与保温温板充分结结合。施工示意图图四、隧道防防排水3、防水板1、热熔垫圈圈固定土工工布固固定第一层层防水板2、第一层防防水板预留留吊带、麻麻绳3、麻绳穿过过保温板固固定热熔垫垫片4、通过热熔熔垫片固定定第二层防防水板四、隧道防防排水3、防水板（3）防水板施施工要点防水板的搭搭接宽度不不小于15cm，环向铺设设时，下部部防水板应应压住上部部防水板，，洞身防水水材料的安安装从拱顶顶向两侧进进行。防水板焊接接：焊接前前将接缝处处擦洗干净净，避免漏漏焊、假焊焊、烤焦、、焊穿等现现象。现场场配备灭火火器，并对对防水板临临时覆盖保保护，焊接接完进行充充气检查，，充气压力力达到0.25mpa时停止充气气，持压15分钟，压力力下降在10%以内合格，，绑扎钢筋筋和立模时时避免损坏坏防水板，，浇筑砼时时采用挡板板防止冲击击防水板。。五、仰拱及及二衬1、仰拱隧道二次衬衬砌施工遵遵循“仰拱拱超前、墙墙拱整体衬衬砌”的原原则。仰拱拱衬砌混凝凝土施工采采用弧形模模板配套端端头钢模一一次浇筑成成型，端头头钢模中间间预留中埋埋式止水带带位置，确确保止水带带安装准确确。仰拱上上搭设栈桥桥以供施工工车辆通过

止水带安装装仰拱浇筑五、仰拱及及二衬2、二衬钢筋筋安装为防止造成成防水板破破损及提高高钢筋连接接效果，钢钢筋连接采采用套筒挤挤压连接。。相邻主筋筋接头要相相互错开，，错开间距距不小于35d，同一断面面主筋的接接头率不不大于50%。五、仰拱及及二衬2、二衬钢筋筋安装五、仰拱及及二衬3、二衬混凝凝土采用12米长衬砌台台车，模板板台车侧壁壁分层按梅梅花形布置置作业窗。。拱顶部位位预留注浆浆孔。砼衬衬砌灌注自自下而上，，先墙后拱拱，对称浇浇筑，高差差应控制在在50cm以内.混凝土振捣捣以插入式式振捣器为为主，模板板外侧相应应位置安装装附着式振振捣器辅助助，振捣时时严禁碰撞撞模板、钢钢筋和预埋埋件。衬砌在初支支稳定后施施工的，混混凝土达到到8Mpa后进行脱模模，初支未未稳定混凝凝土强度达达到100%后方可脱模模，脱模后后及时养护护。作业窗洒水养护六、隧道通通风隧道掘进超超过100m时开始通风，前端端距掌子面面不大于50m通风采用压压入式，风风管直径1.5m，供风能力力保证工作作面风压不不小于0.25m/s。压风站设设置在明洞洞前端，尽量量靠近变压压器和发电电机，风、水管与与电线电缆缆左右分开开布置。七、监控量量测及地质质预报1、监控量测测现场监控量量测由项目目部组织专专业测量队队负责组织织实施。拱拱顶下沉、、收敛量测测起始读数数宜在每次次开挖后12h内取取得起始读读数，最迟迟不得大于于24h，，且在下一一循环开挖挖前必须完完成。洞内内测点采用用膜片式反反射片作为为测点靶标标，靶标粘粘附在预埋埋件上。采采用全站仪仪量测，每每次监控量量测数据通通过网络将将数据上传传至服务器器，通过专专用软件分分析处理数数据，自动动生成时态态曲线进行行回归分析析，指导施施工。七、监控量测及及地质预报1.1、洞口浅埋段（H≤2.5B）段地表沉降观测。。浅埋段横向测点点布置图七、监控量测及及地质预报1.2、洞内监控量测、、主要观测拱顶顶沉降、围岩周周边收敛。台阶法测点布置置图七、监控量测及及地质预报1.3、监控量测内外业业。洞内测点围岩量测成果七、监控量测及及地质预报1.4、位移管理等级级

安全等级变形量/mm正常（绿色）预警二级（黄色）预警一级（红色）备注

围岩等级Ⅲ＜4040～80＞80不包括高地应力软岩和膨胀岩隧道Ⅳ＜5050～100＞100Ⅴ、Ⅵ＜7575～150＞150七、监控量测及及地质预报1.5、措施对应表安全等级处理措施正常（绿色）正常施工预警二级（黄色）加强监测、必要时采取网喷混凝土等措施进行补强预警一级（红色）暂停施工、增设横、竖支撑进行抢险，后续施工时，应加强支护，调整施工工法七、监控量测及及地质预报2、超前地质预报报本隧道超前地质质预报主要采用用掌子面地质素素描和超前炮孔孔两种方法。超前炮孔地质素描超前炮孔七、监控量测及及地质预报2、超前地质预报报预测预报手段仪器预报内容预报频率掌子面地质素描罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺、数码相机等简单工具对开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、破碎带分布和形态、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过对洞内围岩地质特征变化分析，推测开挖面前方地质情况。地质素描在每次开挖后进行。超前炮孔YT-28凿岩机、钻杆、合金钻头钻眼钻进速度、钻孔时流浆、钻孔出水进行观察分析及相关试验获取隧道掌子面前方岩石的强度指标、可钻性指标、地层岩性资料、岩体完整程度及地下水等诸方面的资料。孔径50mm。每次钻孔深度5～６m。预报内容八、施工安全管管理掠影坚定红线意识严守九条规定建设平安隧道保护生命安全1、施工专项方方案、安全交底底、作业指导书书、八、施工安全管管理掠影安全交底作业指导书安全会议施工专项方案2、门禁及电子动动态考勤马鞍山隧道建立立隧道人员电子子动态考勤监控控系统，此系统统可对施工人员员进行考勤、日日常管理等功能于一体的隧隧道施工现场信息化监测系统统。通过联网监控能够随时掌掌握施工现场作业人员的分布布状况，隧道入口设置门禁，，严格登记制度，禁止无关关人员进入。电子考勤八、施工安