隧道施工总体安排与施工组织方案和程序

隧道施工总体安排及施工方案及程序

第一^章：施工总体安排

本项目涉及10条隧道，具体情况如下:

序列号中点里程隧道名称长度

1ZDK4+264曲江明洞68m

2ZDK4+395新曲江1号隧140m

道

3ZDK4+840.5新曲江2号隧121m

道

4YDK3+992.5坝口隧道865米

5YDK4+877.5新曲江3号隧215m

道

6DK5+345新曲江4号隧256m

道

7YDK11+752.5新土溪隧道（双125m

线）

8YDK12+676新厂家湾隧道388m

2

9ZDK26+529.5卢米亚隧道2551米

10YDK26+537.5新路亚隧道2555米

第二章：总体建设规划

隧道建设是根据新奥地利法的原则组织的。故岩断面施工始终坚

持“弱爆破、短进尺、强支撑、早封、常测量、紧衬砌”的原则。施工

中积极推广国内外隧道施工新技术、新工艺的应用，投资大型施工机械设

备，形成钻、爆、挖、装、运、锚、衬等机械化作业线等炸弹和灰尘的数

量；混凝土衬砌全部采用液压钢模板衬砌台车和泵送混凝土作业，施工时

进行超前地质预测，采用先进的测量检测技术获取围岩状态参数，并通过

数据分析处理，及时反馈信息指导建设。新奥法的构建流程见流程图1.1o

I、II围岩段施工采用短步法。在钻孔式注浆锚杆的超前预支下，上台

阶采用弧形导坑预留岩心土法施工，中、下台阶采用左右交错的侧槽开

挖。.111类围岩断面采用正台阶法开挖，初步支护锚网和钢架；弱水、

差水、围岩完整性好的断面采用全断面法开挖。IV、V围岩断面采用全

断面法开挖，总则断面局部设置钢网喷射支护，富水区拱形部分设置钢网

喷射支护。

钻孔爆破采用二臂或三臂液压钻孔台车，塑料导爆管毫秒雷管差动爆

破开挖，周边轮廓采用光面爆破技术。轨道交通方面，采用ITC312H挖掘

机装匿，大吨位内燃机车或电瓶车牵引穿梭式矿车装殖；无轨运输方面，

采用ITC312H挖掘机装硅，采用VOLOVA20白卸车装破。喷涂混凝土采用

TK-961湿喷机，带机械手；全断面液压钢模衬砌台车，泵送混凝土浇注二

次衬砌混凝土。所有混凝土均由自动计量搅拌站生产，并由罐车运输。通

风采用大功率风机和大口径软管压入式通风。对于单头开挖距离大于

1000m的长隧道，采用压入压出混合通风方式。

图1.1新奥建设流程框图

1、开挖孔

1.挖掘

入口段分层开挖，工程机械以CAT320L挖掘机为主；隧道入口场地由

装载机辅以推土机进行平整和压实；硬岩层进行人二钻爆时，采用自卸车

运输，开挖弃置到指定区域。荒地。隧道入口段的开挖将充分考虑隧道内

的施工需要，合理布置供气、供水、供电设施、材料储存加工场地、机械

停放场地。开通施工流程如图1.2所示。

图1.2开工建设程序框图

隧道入口段为IV级及以上围岩时，入口侧边坡支护施工完成后可直接

进入隧道。为保证施工安全，总则采用普通踏步法或超短踏步法入孔，上

部提前3〜5m开挖，开挖后10~20m,先隧道全断面衬砌8〜10m,然

后采用全断面。施工方法。若围岩完整性较好，可直接采用全断面施工法。

当隧道入口断面为川类及围岩以下时，应采用“套筒拱法”进入隧道。

所谓“套筒拱法”，是指在竖向模板中填入厚度为30〜50cm.长度为3〜

5m的混凝土（或钢筋混凝土），埋入山体0.5〜1.0米。外露0.5-4.5m,

保证洞口山体稳定，防止洞顶险石塌方伤人，保证施工安全，然后采用阶

梯法施工。施工时配合先进的支护（锚杆、小管及大小管棚）和钢架支护。

然后按设计要求进行开挖支护。洞口埋地较浅，避免雨季施工。施工过程

中，人工开挖（必要时开小炮）、短开挖、强支撑、衬砌紧随其后，循序

渐进，稳扎稳打，确保安全。

2、边坡施工

截水沟施工完成后开挖边坡，按设计一次就地整修边坡，并分层保护

边坡，防止围岩风化雨水渗入和坍塌。围岩破碎部分加网喷，稳定边坡。

刷护坡到路基水平。

三、洞门的施工

隧道口正常施工后，应结合地形地质，考虑隧道口美化等条件，安排

在雨季前施工。洞门施工应与洞内不少于5m的拱墙衬砌同时浇筑，形成

一个整体。

2.隧道开挖与支护

一、上圆弧导坑预留芯法施工

（一）施工过程

入口I类围岩、II类围岩和III类围岩断面采用上部弧彩导坑预留岩心

法施工。上圆弧导坑预留岩心法施工流程见图1.3,施工流程见图1.4a

和1.4bo

相距4m

图1.3上圆弧导坑预留岩心法施工流程框图

说明：

i.此图适用于n类围岩及洞口in类围岩地段;

2.图中数字：

1-------上瓠导开挖

II------上瓠导初期支护

3-------核心土开挖

4------左边墙开挖

V-------左边墙初期支护

6---------右边墙开挖

VD-------右边墙初期支护

vm-------仰拱施工

IX-------全断面睑一次衬砌

3.图中数据单位以厘米九

B

01.4a单线隧道上弧导预留核心法施工示意图

说明：

此图适用于i〜n类较差围岩。

1——上弧导开挖

II-一上弧导初期支护

3、5一边墙交错开挖

肌VI一边墙初期支护

7——核心土开挖

VI——触施工

K一-一全断面衬砌

-er

ffll,4b双线隧道上弧导预留核心法施工示意图

隧道路工作程序

第一节总体建设方案

隧道建设是根据新奥地利法的原则组织的。软岩断面施工始终坚

持“弱爆破、短进尺、强支撑、早封、常测量、紧衬砌”的原则。施工

中积极推广国内外隧道施工新技术、新工艺的应用，投资大型施工机械设

备，形成钻、爆、挖、装、运、锚、衬等机械化作业线等炸弹和灰尘的数

量；混凝土衬砌全部采用液压钢模板衬助台车和泵送混凝土作业，施工时

进行超前地质预测，采用先进的测量检测技术获取围岩状态参数，并通过

数据分析处理，及时反馈信息指导建设。新奥法的构建流程见流程图1.1o

I、II围岩段采用短步法。在钻孔式注浆锚杆的超前预支下，上台阶

采用弧形导坑预留岩心土法施工，中、下台阶采用左右交错的侧槽开挖。.

111类围岩断面采用正台阶法开挖，初步支护锚网和钢架；弱水、差水、

围岩完整性好的断面采用全断面法开挖。IV、V围岩断面采用全断面法

开挖，总则断面局部设置钢网喷射支护，富水区拱形部分设置钢网喷射支

护。

钻孔爆破采用二臂或三臂液压钻孔台车，塑料导爆管毫秒雷管差动爆

破开挖，周边轮廓采用光面爆破技术。轨道交通方面，采用ITC312H挖掘

机装硅，大吨位内燃机车或电瓶车牵引穿梭式矿车装或；无轨运输方面，

采用ITC312H挖掘机装潼，采用VOLOVA20自卸车装硅。喷涂混凝土采用

TK-961湿喷机，带机械手；全断面液压钢模衬砌台车，泵送混凝土浇注二

次衬砌混凝土。所有混凝土均由自动计量搅拌站生产，并由罐车运输。通

风采用大功率风机和大口径软管压入式通风。对于单头开挖距离大于

1000m的长隧道，采用压入压出混合通风方式。

第二段开挖孔

1.挖掘

入口段分层开挖，工程机械以CAT320L挖掘机为主；隧道入口场地由

装载机辅以推土机进行平整和压实；硬岩层进行人二钻爆时，采用自卸车

运输，开挖弃置到指定区域。荒地。隧道入口段的开挖将充分考虑隧道内

的施工需要，合理布置供气、供水、供电设施、材料储存加工场地、机械

停放场地。开通施工流程如图1.2所示。

隧道入口段为IV级及以上围岩时，入口侧边坡支护施工完成后可直接

进入隧道。为保证施工安全，总则采用普通踏步法或超短踏步法入孔，上

部提前3〜5m开挖，开挖后10~20m,先隧道全断面衬砌8〜10m,然

后采用全断面。施工方法。若围岩完整性较好，可直接采用全断面施工法。

当隧道入口断面为川类及围岩以下时，应采用“套筒拱法”进入隧道。

所谓“套筒拱法”，是指在竖向模板中填入厚度为30〜50cm.长度为3〜

5m的混凝土（或钢筋混凝土），埋入山体0.5〜1.0米。外露0.5-4.5m,

保证洞口山体稳定，防止洞顶险石塌方伤人，保证施工安全，然后采用阶

梯法施工。施工时配合先进的支护（锚杆、小管及大小管棚）和钢架支护。

然后按设计要求进行开挖支护。洞口埋地较浅，避免雨季施工。施工过程

中，人工开挖（必要时开小炮）、短开挖、强支撑、衬砌紧随其后，循序

渐进，稳扎稳打，确保安全。

2、边坡施工

截水沟施工完成后开挖边坡，按设计一次就地整修边坡，并分层保护

边坡，防止围岩风化雨水渗入和坍塌。围岩破碎部分加网喷，稳定边坡。

刷护坡到路基水平。

三、洞门的施工

隧道口正常施工后，应结合地形地质，考虑隧道口美化等条件，安排

在雨季前施工。洞门施工应与洞内不少于5m的拱墙衬砌同时浇筑，形成

一^个整体。

开挖光面爆破减少扰动

图1.1新奥建设方案框图

施工场地的平整

图1.2开工建设程序框图

第三节洞体开挖与支护

1、上圆弧导坑预留芯法施工

（一）施工过程

入口|类围岩、II类围岩和III类围岩断面采用上部弧形导坑预留岩心

法施工。上圆弧导坑预留岩心法施工流程见图1.3,施工流程见图1.4a

和1.4bo

图1.3上圆弧导坑预留岩心法施工流程框图

（二）施工方法

I类围岩段施工采用超短台阶法，台阶长度控制在5m以内。在钻孔注

浆锚杆的超前预支护下，上部台阶采用弧形导坑内预留岩心土的方法开

挖，主要采用人工气镐开挖。开挖后及时喷洒混凝土封堵岩面和核心土，

并尽快对拱门进行喷洒锚网和钢架初始支撑。喷涂混凝土采用湿喷工艺。

说明：

i.此图适用于n类围岩及洞口in类围岩地段;

2.图中数字：

1-------上瓠导开挖

II------上瓠导初期支护

3-------核心土开挖

4------左边墙开挖

V-------左边墙初期支护

6---------右边墙开挖

VD-------右边墙初期支护

vm-------仰拱施工

IX-------全断面睑一次衬砌

3.图中数据单位以厘米九

B

01.4a单线隧道上弧导预留核心法施工示意图

说明：

此图适用于i〜n类较差围岩。

1——上弧导开挖

II-一上弧导初期支护

3、5一边墙交错开挖

肌VI一边墙初期支护

7——核心土开挖

VI——触施工

K一-一全断面衬砌

-er

ffll,4b双线隧道上弧导预留核心法施工示意图

开挖上圆弧导坑时，开中间台阶或中下台阶同时开挖，循环进尺相同。开

挖后立即喷混凝土封闭岩面，并及时对边墙进行喷锚网和钢架初支。左右

侧槽不能对称开挖，必须错开2~3m。每个周期的进尺为0.6~1.2m。为提

高工作效率，采用CAT320挖掘机从上部台阶拆除道硅，由ITC-312H隧道

挖掘机拆除道硅。

施工期间，认真开展围岩测量工作，根据围岩变化及时调整初始支护

参数。

II、III围岩采用短步法施工。先施拱墙初支，后施混凝土仰拱，最

后施全断面作为模板二次衬砌；台阶的长度为5m。II级围岩段在钻式注

浆锚杆超前预支护下，上部台阶采用弧形导坑预留岩心土的方法开挖，开

挖主要采用人工空气进行。摘要。开挖后及时喷洒混凝土封堵岩面，并

尽快对拱门进行喷洒锚网和钢架初支。喷涂混凝土采用湿喷工艺。为提高

工作效率，在上台阶开挖道硅，用CAT320挖掘机将道碓移到下台阶，用

ITC-312H挖掘机卸下道磴。上部弧形先导坑预留岩心开挖锚固作业循环时

间见图1.5o

上圆弧形先导坑预留岩心喷浆作业循环（单线）循环时间图

图1.5

工作循环时间（分钟）

时间6066

过程1830365400

（分60120240420480

0000

钟）

—

衡量回

30

报

提前支

90

持

挖掘120

第一喷60

镇流器90

钢架、吊

120

网、螺栓

喷射混

120

凝土

上圆弧形先导坑预留岩心喷射混凝土作业周期循环时间图（双线）

图1.5

工作时跟随戒指时间时间（分钟）

6U121824U31)364248546U66/2

间0000000000

过程

（分

钟）

报

提前支

90

持

挖掘120

第一喷60

镇流器120

框架格

栅、挂150

网、锚杆

喷射混

150

凝土

二、建设积极的步伐

洞体川类围岩段采用正台阶法施工，上部台阶用YT-24凿岩机开挖钻

孔。每个周期的素材为1.2~2.4mo上下台阶由CAT320挖掘机和ITC-

312H挖掘机和装载机装载。施工过程中，合理调整程序，实行“钻、爆、

装、运”机械化一条龙作业。隧道开挖后应及时进行喷锚支护，下半段开

挖后紧跟仰拱施工。图1.6显示了前步法喷射混凝土操作的循环时间。

3、全断面法的构建

IV、V类围岩断面采用全断面法进行光面爆破施工。每周期素材2.8~

4.6mo四级围岩开挖采用H-178型二臂或三臂液压钻车钻孔，初支采用

芬兰产H530锚杆车作为锚杆，湿喷机用于喷射混凝土作业。洞内作业电

源采用630KVA移动变压器和10KV高压进洞。混凝土衬砌采用全断面液压

钢模衬砌台车，泵送混凝土作业。全面法驾驶循环时间见图1.7o施工流

程如图1.8所示。

Ill类围岩台阶法施工周期时间图（单线）

图1.6

工作时跟随戒指时间时间（分钟）

60121824U3U364248546U66/2U

间000000000

过程

（分

钟）

衡量回

—

报30

挖掘180

—

第一喷60

镇流器120

框架格

栅、挂

180

网、锚

杆

喷射混

150

凝土

前步法喷射混凝土作业循环时间图（双线）

图1.6

工作时循环时间（分钟）

过程间（分121824303642485460667278

60

钟）000000000000

衡量回报60

挖掘150

第一喷90

镇流器150

鬻、m网、

180

喷射混凝150

土

全断面掘进作业循环时间图（单线）

图1.7

工作循环时间（分钟）

时间

过程

（分60120180240300360420480540

钟）

衡量回30—

报

钻孔180

收费60

水幕降尘60

通风

危险的60

喷射混

凝土

镇流器150

全断面开挖施工周期图（双线）

图1.7

工作跟随戒指时间房间（分钟）

时间

过程121824303642485466

（分60600

000000000

钟）

衡量回

30

报

钻孔180

收费90

通风60

清除危

险的第60

一喷

镇流器180

重新喷

涂混凝60

土

在全断面爆破作业中，采用水幕降尘，保证工作面含尘量达标。施工

中采用“W”型水幕除尘器进行扬尘。每个爆破作业面设置两道抑尘水

帘，分别距掌子面20m和40m;每条巷道水幕除尘器4台，左右侧壁各1

台，底座2台；离开后，逐组启动喷水系统，启动水幕降尘作业。在道硅

工作面和堆场，人工配合专用洒水器洒水降尘，保证良好的施工环境。

装载机装渣时，人工配合专用洒水器洒水减少扬尘，保证良好的工作

面环境。

图1.8全断面开挖法施工程序图

四、光面爆破

根据围岩走向、层厚、岩质等地质条件和支护施工方法，爆破方法设

置如下：

(1)III类围岩采用正台阶法开挖。爆破设备采用2#岩硝镁炸药，塑料

导爆管非电起爆系统，毫秒级有序起爆。前台炮孔布置、雷管段布置和爆

破网布置见图1.9和1.9a;III类围岩断面开挖费用分配表见表1.1;III

型围岩主要断面主要技术经济指标见表1.2o

(2)IV、V类围岩采用全断面法开挖，采用切割爆破加强硬岩施工，

控制周边轻型爆破孔，确保不超过-正在挖掘中。爆破设备采用2#岩硝

锭炸药，塑料导爆管非电起爆系统毫秒级有序起爆。全断面炮孔布置、雷

管断面布置和爆破网布置如图1.10、1.10a和1.10b所示。

III类围岩正台阶光面爆破炮孔分布表(单线)

表1.1

上雷管炮眼爆破孔装药

序

孔数蕤氏

下炮眼段数长度料

列

台分类个人部分厘米滚/孔公斤/公斤

阶孔

1优开槽4116571.104.40

2眼43285132.038.12

越

钗孔9525011.51.8016.20

亶内眼10725011.51.8018.00

圣周边23926011Xj>1.2127.83

6反6112601Z51.9011.40

/5685.95

下全郡

85225011.51.809.00

一挖眼

94425011.51.807.20

半睛

16625011.51.8010.80

1破周边10826011X#1.2112.10

1禽结尾5TX)2601Z01.909.50

1一全部3048.60

全都的134.55

III类围岩全断面光面爆破炮孔装药分配表(双线)

表1.1

雷管炮孔爆破孔装药

序忌刑重

孔教数量深度药

列炮孔分类每孔卷数（公斤（公斤）

/孔）

（个）（段（厘普/

号

）米）

1空心眼1310

22131073.507.00

3开槽眼2331073.507.00

44531073.5014.00

6致孔6730073.5021.00

712930063.0036.00

8181030063.0054.00

9辅助眼111130063.0033.00

10111230063.0033.00

11101330063.0030.00

12内眼401430013.00120.00

9.23X

13周边眼531530012以1.3269.96

小丸卷

14底板眼251532073.5087.50

15全部的195512.46

三级围岩前台阶光面爆破主要经济技术指标（单线）

表1.2

6公________________________口gJ=_______________________________________±r土乙豆~

dTf.1以二-2U。4O

C幺人田甘nLA/工JXk买a上ncr\

O餐人田甘nJ•目,4r_1LJ*3donon

A用=也人I0znn

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0AI-q]JfX）？人，244u

n42-T»21•力士/*34Z-7

4n日/.Jr心鹿，八4/立方米4no

4d的/二Afrt山/Jr而工?J*:】心/业3A"7"7

dn有:LMW4。m由0/nzo/

Ill类围岩全断面光面爆破（双线）主要经济技术指标

表1・2

序列项目单元数量

孑

1开挖截面积米297.94

2每个周期的估计镜头米2.90

3每个周期爆破石块米3284.00_

4孔总数个人194.00_

5钻孔总数米639.70

6雷管用量致226.00_

7炸药剂量公斤512.46

8钻孔数量个/m21.98

9特定钻孔米/米32.25

10具体收费公斤/立方米1.80

11单位体积岩体的雷管消头发/米30.80

耗量

12预计炮孔利用率%97%

用两臂或三臂钻车钻四、五级围岩时，光面爆破设计如下：钻爆采用

平行直孔切削方式，大直径空心中间设置孔，中空孔直径为102mm。2#

岩硝铁炸药；遇水使用乳胶炸药，解偶联系数为1.14~1.20o

1、爆破参数选择

(1)切割眼型及其装料参数的选择

)周边孔眼距离E的选择

周边孔间距总则为0.3〜0.65m,本设计取E=0.6m。

电阻线W的选择

W二E/MM为周围孔密度系数，总则为0.7~0.9,本设计中M为0.8,

W=0.6/0.8=0.75o

(4)炮孔深度L的选择

初步设计周期进尺不小于3.5m,所以外围孔L=3.6m,主炮孔

L=3.6m,切割孔底孔L=3.6mo

2、爆破材料采用15系列塑料起爆管毫秒雷管。外围孔使用爆炸丝竹

片。小直径间隔装药，孔外网由双网连接，一次引爆全段。

3、爆破装药分布

1.3为全断面开挖剂量分布。

四、各段光爆的主要技术经济指标

全截面光爆的主要技术经济指标见表1.4o

四、围岩全断面光面爆破炮孔装药分配表(单行)

表1.3

序炮孔分孔数雷管炮爆破孔装药

列类（个）段数孔

号（段深每孔单孔

全部的

）度药卷数收费

剂量

（（卷/（公斤/

（公斤）

厘孔）孔）

米）

14236016.52.6010.40

开槽眼

24436016.52.6010.40

38635162.5020.00

钱孔

0

410835162.5025.00

0

辅助眼

561035162.5015.00

0

6内眼2012350162.5050.00

7周边眼331436081.2541.25

8底板眼91436016.52.6023.40

9全部的94195.45

表IV-V围岩全断面光面爆破炮孔分布表（双线）

表1.3

爆破孔装药

雷管

序炮孔深每孔卷单孔全部的

炮孔分孔教数量

列度数剂量剂量

类（个）（段

号（厘米）（卷/（公斤/（公斤）

）

孔）孔）

1空心眼3515

261515126.036.0

3开槽眼63515126.036.0

545515126.024.0

8较孔47500115.522.0

999500115.549.5

10811500115.544.0

辅助眼

11912500115.549.5

121913500115.5104.5

13内眼3914500105.0195.0

14周边眼11X#

39155001.166.3

32

15底板眼1715520126.0102.0

16全部的165728.8

四、围岩全断面光面爆破（单线）

表1.4

6X11口42-0GJ-北乙》如耳《

4TC冰心工frt止244CO

C发A田Hn"/L=J-七买UJiocr\

OyA田甘n、阳川*-rJ*34ACOO

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