客专隧道施工组织设计样板

1、观音山隧道施工组织设计1、编制说明1.1编制依据国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定；国家和铁道部现行的客运专线技术设计规范、施工规范、验收标准；铁道第二勘察设计院提供的观音山隧道设计图等设计文件；投入的劳动力、施工机械设备、技术及管理力量情况；现场调查情况；新建铁路武汉至广州客运专线指导性施工组织设计；我单位GB/T19001-2000质量管理体系、G表/T24001-2004环境管理体系及GB/T28001-2001职业健康安全管理体系管理手册和程序文件。观音山隧道设计图纸技术交底。1.2编制范围观音山隧道正洞开挖、支护及临时工程等。1.3.编制原则1.3.1安全第一、预防为

2、主的原则：坚持对施工过程严密监控、动静结合、科学管理、确保安全，特别是爆破作业安全，初期支护安全，防隧道坍塌安全，防汛抗洪安全，以及林区防火安全。做到技术方案可靠，安全措施落实到位，确保万无一失。1.3.2. 百年大计，质量第一的原则：严格遵守设计规范、客运专线隧道施工技术指南及验收标准，确保质量目标的实现。1.3.3. 方案优化的原则：在坚持实事求是的基础上，力求技术先进，科学合理、经济可行。在确保工程质量的前提下，积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法，并加以推广使用。1.3.4.加快进度的原则：根据工程特点和合同工期，编制科学、合理的施工方案，合理安排进度，并实行进度监控、网

3、络控制。1.3.5. 合理布局的原则：根据隧道进出口地形地貌特征，对大小临时设施的设置，本着避免干扰、就近布置、使用方便、优化设置的原则，合理布置，同时注意环境保护和水土保持，把施工对环境的影响降低到最低限度，争创“安全生产、文明施工标准化工地”。1.3.6.科学配置资源的原则：按照管理人员精干高效、技术人员业务精通、施工队伍经验丰富、施工设备先进合理的原则，履行合同承诺，满足现场需要，确保工程的顺利实施。1.3.7.严格遵守广东省及沿线地方政府在施工安全、现场治安、环境保护等方面的规定与技术标准；尊重当地居民的习俗、乡规和民约。2、工程概况观音山隧道起止里程为DIK1990+670DIK19

4、91+658，全长988m，隧道最大埋深约为100m。全隧道合计级围岩280m，级围岩340m，IV级围岩60m，V级围岩308m。施工中斜切洞口36m，V级路堑式明洞30m，V级PZT衬砌158m，V级加强型衬砌104m，IV级衬砌60m，级衬砌340m，级衬砌260m。主要工程量详见表2-1。2.1地质概况：本隧道处于丘陵地带，溶沟、溶槽发育，地表起伏较大相对高差约10100m；进出口附近覆盖层相对较厚，为第四系全新统坡积、坡残积层，下伏基岩为上古生界石炭系中上统壶天群灰岩夹白云岩，洞身基岩出露良好；隧区灌木、杂草等植被发育。隧道进出口处均较平坦，交通条件好。表2-1 主要工程数量表序号工

5、程项目单 位数 量1土石方开挖m32土石方回填m3115523洞口基底换填C15混凝土m39274C20混凝土m3345C25混凝土m398986C30混凝土m3112897C35混凝土m3106988C20喷射混凝土m33579C25喷射混凝土m3897210合成纤维Kg692811土 工 布m23051412EVA塑料防水板m23051413双壁打孔波纹管m482814PVC引水管m63115聚合物水泥砂浆m265016支护钢筋T9931722砂浆锚杆m407951825中空锚杆m345181942小导管Kg195222042锚管Kg7621921G51自进式锚杆m716822107孔口管

6、Kg15042389钢管Kg3610424型 钢T45625扁 钢Kg130226格栅钢架T4827I18型钢临时钢架T36328止 水 带m608729嵌缝材料m265530混凝土界面剂m2327931电缆过轨渡锌钢管m19832M10浆砌片石m3158133M7.5浆砌片石m3394234草 皮m233086本隧道特殊岩土为膨胀土，不良地质为岩溶，溶洞充填物为软流塑状粉质黏土，其中夹杂少量灰岩质碎块石。隧道受构造影响，灰岩节理发育，大气降水易下渗，受岩溶裂隙水垂直运动作用，岩溶发育，呈竖向熔隙、溶洞、熔蚀洼地等现象。根据钻孔及地面调查，该段为灰岩夹白云岩，其岩层产状35E/20SE,地震动

7、峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。2.2水文地质条件本隧道地表水贫乏，地下水为孔隙水及基岩裂隙水，第四系覆盖层主要为粘性土，透水性差，第四系孔隙水不发育；岩溶发育；地下水埋藏较深，岩溶裂隙水发育，由大气降雨补给。本隧道水对混凝土无侵蚀性。2.3气象特征属热带、亚热带季风气候，春季阴雨，雨日较多；夏季高温湿热，水气含量大，暴雨集中；秋季常有雷雨和台风雨；冬季低温，雨量稀少，北部则有短期严寒霜冻。年平均气温19.1，极端最低温度-4.3，极端最高气温42，年平均降水量1537.4 mm，平均相对湿度76%，日最大降水量208.8 mm；韶关地区降雨集中月份6月，雨季月份38

8、月。2.4交通条件与既有京广线并行，相距310km，作业车站有韶关，主要工程材料、设备等通过铁路运输，再转运到工地。工程所经地区公路发达，除与客运专线并行的G107、京珠高速公路外，另有省道S248、S253、S324，县道X316、X378、X381及多处乡村道路等分别与线路平行或交叉，公路运输较为便利。工程就近的北江通航，可为本工程施工提供一定的运输服务。2.5水、电条件沿线河流纵横交错，地表水丰富，施工时可就地取用；无地表水出露处，可打井并铺设给水管路，满足施工和生活用水。沿线电力资源比较丰富，多数路段均有10kV、35kV、110kV等高压电力线或交错或平行线路分布，施工用电可就近引入

9、，个别路段电力相对匮乏，需要架设较长距离的高压线路，同时配备足够数量的发电机组以供备用。2.6通讯条件沿线通讯基础条件较好，按照招标要求需建立项目信息系统，施工中采用宽带网络视频系统、程控电话和移动电话相结合的方法实现内外联络。2.7材料供应钢材、水泥、防水板、中空锚杆等主要物资，按照发包人物资设备管理办法要求办理。沿线工程用砂均可就地开采或购买，其产量和质量满足工程需要。线路所处地区石料丰富，既有石场较多，其质量、数量满足普通结构高性能混凝土需要。油料从当地石油公司购买，油罐车运至工地。3、施工总体方案根据本隧道地质情况和设计特点，结合我单位隧道施工技术水平和机械配备情况，以保证工程质量和安

10、全生产为目的，按照新奥法的施工原理进行方案制订和组织施工。明洞衬砌段采用明挖法施工；本隧道正洞级、级围岩采用台阶法施工,级围岩采用CD法施工；级围岩采用双侧壁导坑法施工。洞身开挖是隧道施工的关键工序，开挖方案主要根据围岩的情况确定，根本目的是保证施工人员和工程设施的安全，满足开挖质量要求，经济快速的完成施工任务。本隧道施工按照新奥法的原理，采用预裂光面爆破技术，锚喷初期支护，以量测数据为施工依据。开挖采用钻孔台车和风动凿岩机钻孔实施光面爆破，轮式装载机装碴，自卸车出碴，利用湿喷机进行锚喷支护。二次衬砌采用9m衬砌台车全断面进行，混凝土采用集中拌合，输送车输送，混凝土输送泵灌注，插入式振捣器捣实

11、。本隧道掘进采用双向掘进方式施工，当隧道距贯通50米左右，爆破作业时互相提前1小时通知，以免发生意外情况；当距贯通15米时，采用独头掘进方式，且爆破时提前通知并在停止施工的作业面200米左右设立明显的警戒标志。提前一个月进行施工准备，铺设供水管路，建高位水池、拌合站、空压机房等临时设施。平整施工场地，机械设备和人员进场，开挖洞外路基土石方，暴露洞口达到正式进洞条件。3.1施工组织机构中铁十七局武广客运专线XXTJ标项目经理部设两个工区，分别为一、二工区，观音山隧道属于一工区施工范围。进出口施工各安排一个隧道队。各隧道队人员情况见表3-1。3.2 临时设施3.2.1水施工用水采用打井取水，在山坡

12、高处设高山水池，用水泵提升至高山水池然后供给施工现场各用水点。施工废水经沉淀池沉淀后排放。3.2.2电施工用电近进出口接驳500KVA变压器各1台，同时为了确保施工正常进行，各配250KVA发电机一台作为备用。3.2.3路进口从主线便道进入施工场地，出口便道利用采石场乡村道路。3.2.4施工场地布置进口生活区、搅拌站、料场设在DK1990+550右侧，钢筋加工车间设在DK1990+550左侧；出口生活区、搅拌站、料场和钢筋加工车间均设在DK1991+700左侧。施工场地地面用混凝土铺底硬化，住房采用统一活动彩板房。场地布置详见图3-1。3.3机械设备使用计划施工机械准备情况：施工机械设备已进场

13、，并进行保养和调试，能够满足施工需要，详见表3-2进场机械设备表。表3-1 隧道队人员情况表队伍名称职务及工种职 责人数隧道一队队长现场施工负责人1管理人员现场管理6 技术员现场技术、质量1风枪班凿岩、爆破22 支护、喷浆班支 护20 电焊班电 焊10电工班电 工3挖机班挖 方2装载机班装 渣4运渣班运 渣6普 工格栅、拱架加工24 衬砌班二 衬18合计：111人隧道十一队队长现场施工负责人人数管理人员现场管理4技术员现场技术、质量2风枪班凿岩、爆破20 支护、喷浆班支 护20 电焊班电 焊8电工班电 工2挖机班挖 方2装载机班装 渣4运渣班运 渣6普 工格栅、拱架加工20 衬砌班二 衬16合

14、计：105人表3-2 进场机械设备表机 械名 称规 格型 号额定功率（KW）或容量（m3）或吨位（T）厂 牌数量（台）挖 掘 机CLC220LC1.0m3柳工2侧卸式装载机ZLC50C2.3m3柳工3自卸车QY31608T长春6内燃空压机VF-12/720m3/min太原5混凝土搅拌站JSY500A50m3/h成都金瑞4混凝土输送泵60A60m3/h长沙中联2混凝土搅拌运输车J6C6m3北京4砂浆搅拌机JS5006m3/h山东4电焊机X50022KW成都16钢筋切断机GJ5-4040mm临汾4工字钢弯曲机GJ7-4040mm太原2发电机组GF250250KW天津2发电机组K4100D30KW华

15、源1变压器500KVA2抽水机TS65-50-1607.5KW江西12湿式喷射机K-96115Kw西安重机4锚杆注浆泵NZ13015kw河北4管棚钻机MGT -5015kW济南1锚杆钻机2双液注浆泵BW-250/5015kW济南1整体式衬砌台车SMT-1210m隧道局2凿岩机YT-283m3柳工32仰拱栈桥自制自制2通风机NQ1101500m3/min山西侯马2多功能台架自制自制2图3-2 观音山隧道施工进度横道图 年月 2006年2007年工程项目567891011121234567施工准备洞口及明洞开挖防护明洞衬砌洞身开挖、支护仰拱、填充洞身二衬水沟及电缆槽洞门工程清理交验3.4施工进度安

16、排在确保工程进度、工程质量的前提下，结合我单位现有的工程机械设备及劳力情况，编制观音山隧道施工进度横道图，见图3-2。4、施工方案及施工方法按新奥法原理组织施工，采用双向掘进施工。施工时先开挖明洞土石方，并及时进行边、仰坡防护，主洞开挖后，初期支护紧随洞身开挖，之后进行仰拱及填充施工，二次衬砌在围岩变形基本稳定后施做。然后进行电缆槽、水沟施工，洞身贯通后进行无渣轨道施工，最后进行洞门施工及明洞回填。具体施工顺序详见图4-1隧道总体施工工艺框图及其文字说明。4.1洞口及明洞工程4.1.1洞口、明洞开挖及边仰坡防护洞口、明洞土石方的施工先按施工设计图进行施工放样，放样后开挖截水沟、进行清表，准备工

17、作结束后分段、分层开挖，开挖后及时进行防护。图4-1 隧道总体施工工艺框图洞身超前支护洞身混凝土衬砌防水层的施作洞身支护水沟及电缆槽隧道清扫无渣轨道洞内装修洞门竣工验交仰拱及填充洞身开挖洞身边仰坡开挖与支护隧道总体施工文字说明进洞之前，成洞面要喷锚预支护；采用“新奥法”施工，风动凿岩机钻孔，无轨出碴，整体式液压衬砌台车进行二次混凝土衬砌的施工方案；采用无钉铺设工艺挂设防水板，杜绝防水板的漏焊和破损，保证衬砌背后排水系统的畅通；仰拱及填充施工紧跟初期支护，以便形成完整的结构受力体系。4.1.1.1洞口及明洞土石方开挖明洞采用明挖法施工，对土质地段直接采用挖掘机分段、分层开挖，从坡顶开始自上而下进

18、行刷坡，边坡按设计进行放坡开挖，灰岩地段垂直开挖；仰坡拱上部采用放坡开挖，拱下部垂直开挖，装载机装土，汽车运输；个别孤石辅以微震动爆破开挖，以减小对洞口围岩的扰动。开挖后清理坡面上的浮石、危石，并修整坡面凹凸不平的地方。4.1.1.2边仰坡的防护边、仰坡土质部分打设22砂浆锚杆（边坡体长4m、仰坡体长5m），锚杆间距1.01.0m，梅花型布置；挂间距25cm的8钢筋网；喷射10cm厚C25混凝土防护。砂浆锚杆及喷射混凝土施工详见后面施工方案。4.1.2明洞施工隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探，根据地质勘探结果进行必要的地基处理，然后进行仰拱施工。DIK1990+670684及DIK1991+64

19、0658换填C15片石混凝土后进行仰拱施工。暗洞衬砌结束后，根据监控量测结果及时施做明洞衬砌，明洞衬砌按洞外混凝土结构要求进行施工，明暗交界处和明洞、洞口交界处设置沉降逢一道。明洞开始浇筑前，现场绑扎钢筋，全断面浇筑。内模采用全断面衬砌台车，外模采用钢拱架和组合钢模板。混凝土由输送泵泵送入模，插入式振捣器振捣。衬砌拱部外侧施工2cm的聚合物防水水泥砂浆，边墙外缘施做防水板及土工布后，再覆盖2cm的聚合物防水水泥砂浆，待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填，回填至少70cm后，方可拆模。明洞回填为边墙上6.87m内回填M10浆砌片石，铺设50cm砂卵石反滤层后，往上至洞顶往外1：1.25的坡面处进行夯

20、填土石，在高出洞顶2.50m处填50cm厚粘土隔水层，上种植草皮。回填时对称、分层压实。最后做好洞顶和洞门永久截排水设施和防护工程。4.2超前支护本隧道地质情况差，对部分地段需进行超前预支护，超前支护形式有：超前管棚、42超前注浆小导管、25超前中空注浆锚杆及G51自进式锚杆。具体施工分述如下：4.2.1 超前大管棚本隧道DIK1990+718753及DIK1991+605640段设置管棚超前支护，对于第一环管棚施工设导向墙，混凝土导向墙具体作法为：洞口开挖至拱部120位置，采用两榀型钢钢架紧贴仰坡放置，间距1m，纵向用22钢筋连接，预埋孔口管，其环向间距0.4m，外插角13，经测量检查，拱架

21、同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，立模浇筑100cm厚混凝土，然后施做管棚，形成洞室轮廓，混凝土强度达到设计强度后，按设计开挖方法进洞。管棚采用89钢花管，壁厚5mm，外插角13，长35m，环向间距0.4m，每环设置42根，压注水泥砂浆。管棚具体施工方法如下： 导向墙完毕后，用MGT-50钻机钻孔，钻入隧道前端设计孔深； 钻孔完毕，将套管内孔注水清洗干净，然后将钻杆拔出； 将事先加工好带有出浆孔的钢管插入套管内，送管时边旋转边送管入孔，管节用丝扣联接，钢管终端密封后留注浆孔；重复上述步骤将其余管棚施钻安插完毕，然后在掌子面喷射混凝土施做止浆墙；用高压泵将水泥浆压入钢管内，浆液通过钢

22、管出浆孔压注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层，采用导管编号注浆，先注“单”号孔，待1至2天固结后，再注“双”号孔，注浆压力1.02.0MPa。管棚施工注意事项： 管棚施工前进行试注浆确定施工配合比； 钻孔前，按设计精确画出钻孔位置，并注意留出预落沉降量； 控制钻孔角度，尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制； 注浆时准确掌握浆液配合比、注浆压力和注浆量，计算扩散半径；钻孔时如出现卡钻或坍孔，应注浆后再钻；加强对围岩进行动态监控量测，以数据指导施工。4.2.2 超前小导管本隧道V级围岩一般段采用42超前小导管注浆预支护，小导管采用42热轧无缝钢管加工，长度4.5m，壁厚3mm，每2.4m设一环，每环4

23、2根，其搭接长度不小于1m，小导管插入后外露20cm，以便连接注浆管，并喷射混凝土510cm将导管周围孔隙封堵密实。小导管钻孔采用YT-28风动凿岩机钻孔，人工安装超前小导管并与拱架焊接固定，小导管外插角符合设计，用注浆泵进行注浆作业，注入水泥砂浆，围岩破碎段压注水泥水玻璃双液浆，施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。小导管在加工厂制作，前端做成尖锥形，尾部焊接8钢筋加劲箍，管壁上每隔15cm交错钻眼，眼孔直径为68mm。小导管加工见图4-2 。 图4-2 注浆小导管加工图钻孔完毕后，将小导管按设计要求旋转插入孔中，尾部与拱架焊接到一起，共同组成预支护体系。当单孔注浆量达到设计注浆量或达到设计

24、注浆压力并稳定10min时，结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。开挖前试挖掌子面，无明显渗水时进行开挖作业。小导管注浆要求为：注浆设备应性能良好，工作压力应满足注浆压力要求，并应进行现场试验运转；小导管孔口最高压力应严格控制在允许范围内，以防压裂开挖面，注浆压力一般为0.51.0MPa，止浆塞应能经受注浆压力；要控制注浆量，即每根导管内已达到规定注入量时，就可结束，若孔口压力已达到规定压力值，但注入量仍不足，亦应停止注浆；注浆结束后，应做一定数量的钻孔检查或用声波探测仪检查注浆效果，如未达到要求，应

25、进行补注浆；注浆后应视浆液种类，等待4h8 h方可开挖，开挖长度应按设计循环进尺的规定，以保留一定长度的止浆墙。4.2.3 超前锚杆本隧道IV级围岩采用25中空注浆锚杆超前预支护，锚杆长度为3.5m，每环42根。25中空注浆锚杆施工如后述：锚杆钻孔采用风动凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查孔中是否有异物堵塞，若有，要清除干净，再将锚杆插入孔内；将止浆塞通过锚杆外露端打入10cm左右，再将锚杆与拱架焊接。锚杆注浆前用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或返风即可。迅速将锚杆和注浆管及注浆泵用快速接头连接好。配制浆液，水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动注浆泵注浆，整个过程应连续不停顿，

26、一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。完成一根锚杆注浆后，迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆，进行注浆。完成整个注浆后，及时清洗及保养注浆泵。超前锚杆施工注意事项为：超前锚杆的安装误差，一般要求孔位偏差不超过5cm，外插角超过12，锚入长度不小于设计长度的95%；开挖时应注意保留前方有一定长度的锚固区，以使超前锚杆的前端有一个稳定的支点。其尾端应尽可能多地与系统锚杆及钢筋网焊连。若掌子面出现滑坍现象，则应及时喷射混凝土封闭开挖面，并尽快打入下一排超前锚杆，然后才能继续开挖；开挖后应及时喷射混凝土，并尽快封闭环形初期支护；开挖过程中应密切注意观察锚杆变形及喷射混凝土层

27、的开裂、起鼓等情况，以掌握围岩动态，及时调整开挖及支护参数，如遇地下水时，则可钻孔引排；软岩地段施工时，需隔孔钻进，防止向岩体注水太多导致围岩滑坍；浆液应严格按配合比配制，并随用随配。为保证注浆效果，止浆塞打入孔口不应小于10cm，空气排完后立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，保证在规定压力下浆液不致窜出；4.2.4 G51自进式锚杆DIK1991+482610段设自进式注浆锚杆，其又称迈式锚杆，是将超前锚杆与超前小导管注浆相结合的一种超前支护措施。它主要作了以下几点改进：自进式锚杆施工是在小导管的前端焊接了一个简易的一次性钻头或尖端，从而将钻孔和顶管同时完成，缩短了导管安装时间；尤其适用

28、于钻孔易坍塌的地层；自进式锚杆施工对于可以采用水泥浆的地层，改用水泥砂浆压注，可进一步降低造价；自进式锚杆施工的管体采用波纹或变径外形，以增加粘结和锚固力，增强了加固效果。自进式锚杆钻孔采用专业锚杆钻机钻孔，钻孔外插角超过12，入孔深度不小于设计长度的95%，施工时采用风动凿岩机钻孔，其注浆方法同超前小导管注浆。4.3洞身开挖4.3.1双侧壁导坑法首先进行超前支护及注浆加固地层，及时封闭掌子面，先分部开挖左（右）侧壁导坑土体，并进行初期支护及临时支护；再分部开挖右（左）侧壁导坑土体和初期支护、临时支护，左、右两侧壁导坑前后相错1520m；最后分部开挖中部土体，并进行初期支护及临时支护。在施作二

29、次衬砌时，分段拆除临时支护，然后依次施作仰拱及拱墙二次衬砌混凝土。双侧壁导坑法施工工艺流程图及开挖顺序图见图4-3。4.3.2 CD法左（右）侧导坑超前支护完成后，按预定的尺寸和中壁弧度进行左（右）侧导坑开挖，并施作初期支护（含仰拱）及中隔壁临时支护；然后施作右（左）侧导坑超前支护，开挖右（左）侧导坑，并及时施作支护（含仰拱）及中隔壁临时支护，使洞身尽快形成闭合圈。待初期支护稳定后，拆除中壁拱架。绑扎钢筋网，灌注仰拱混凝土。一次立模灌筑边墙和拱部衬砌。类围岩尽量采用无爆破施工，减少对围岩的扰动和破坏。内、外侧导坑开挖距离不少于5.0m。CD法施工工艺流程图及开挖顺序图见图4-4。4.3.3台阶

30、法首先进行超前支护，然后进行上半断面开挖，并及时施作初期支护；再进行下半断面开挖，并及时进行初期支护；最后进行仰拱混凝土及二次衬砌。台阶法开挖采用自制多功能台车，风动凿岩机钻孔，人工装药，非电毫秒雷管微差控制光面爆破开挖。爆破完毕后，初喷混凝土封闭围岩。待混凝土初凝后，按设计的支护参数施作系统锚杆。锚杆安装完毕，在锚杆外端挂设钢筋网片，复喷混凝土达到设计厚度。台阶法施工工艺框图见图4-5。4.3.4光爆设计洞身级深埋段、级围岩段，采用台阶法开挖。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏，上半断面采用光面爆破开挖，下半断面采用预裂爆破，严格控制装药量及按照光面爆破设计施工，减少炮轰波对围

31、岩的扰动，并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖断面，减少超挖，杜绝欠挖。施工准备施作部超前支护施作径向锚杆、复喷混凝土开挖部部导坑周边初喷4cm厚混凝土施作径向锚杆、复喷混凝土接长钢架、设锁脚锚杆开挖部喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面施作部导坑周边初期支护施作部超前支护施作径向锚杆、复喷混凝土开挖部部导坑周边初喷4cm厚混凝土施作径向锚杆、复喷混凝土接长钢架、设锁脚锚杆开挖部喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面施作部导坑周边初期支护施作拱部初期支护开挖部开挖部开挖部施作拱部超前支护开挖部喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面灌筑边墙基础及仰拱灌筑仰拱填充灌筑拱墙衬砌隧底周边初喷

32、4cm厚混凝土施作隧底初期支护根据量测结果,拆除临时钢架及临时横撑图4-3 双侧壁导坑工艺流程图及开挖顺序图施工准备施作拱部超前支护施作径向锚杆、复喷混凝土开挖部部导坑周边初喷4cm厚混凝土施作径向锚杆、复喷混凝土接长钢架、设锁脚锚杆开挖部喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面施作部导坑周边初期支护和临时支护施作部超前支护施作径向锚杆、复喷混凝土开挖部部导坑周边初喷4cm厚混凝土施作径向锚杆、复喷混凝土接长钢架、设锁脚锚杆开挖部喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面施作部导坑周边初期支护和临时支护施作隧底初期支护根据量测结果,拆除临时钢架及临时横撑灌筑边墙基础及仰拱灌筑仰拱填充开挖部隧底周边初喷4cm厚混凝土

33、喷射8cm 厚混凝土封闭掌子面灌筑拱墙衬砌 图4-4 CD法工艺流程图及开挖顺序图上台阶开挖施作上台阶初期支护下台阶开挖边墙仰拱初期支护施作仰拱仰拱填充衬砌施作水沟电缆槽施工围岩量测图4-5 隧道台阶法施工工艺流程图4.3.4.1爆破方案采用塑料导爆管、非电毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管跳段使用，引爆采用火雷管。按各断面炮孔爆破设计装药量装药联线，掏槽眼采用V形掏槽。爆破材料采用117段非电毫秒雷管和塑料导爆管起爆，周边眼采用低爆速、低密度、高爆力、传爆性好的小直径2号岩石硝铵炸药（25mm直径），富水地段采用乳化炸药，厂制炮泥堵塞，导爆管复式网路联接，各部一次起爆。4.3.4.2炮眼布置及爆破参

34、数：、级围岩台阶法施工光面爆破炮眼布置见图4-6、图4-7，图48，炮眼药量分配见表4-1、表4-2，主要经济技术指标见表4-3、表4-4。4.3.4.3钻爆作业钻孔作业采用多功能台架配合手持式风动凿岩机钻孔，人工装药起爆。钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如围岩出现变化需要变更爆破设计时，由主管工程师确定。炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接均由考核合格的爆破工负责。光面爆破施工工艺流程见图4-9。表4-1 双线级围岩正台阶光面爆破炮眼药量分配表序号上下台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼长度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段m卷/孔Kg/孔Kg1上台阶掏槽眼212.3510.7

35、51.63.232233.012.751.93.833253.513.52.04.054辅助眼673.2121.810.851393.2111.721.45615113.2101.522.57内圈眼23133.291.431.058周边眼31153.58.51.339.509底板眼21153.513.52.042.5310合 计115178.9411下半断面掘进眼1323.3132.025.35121343.2132.025.35131363.2132.025.35141183.2132.021.4515周边眼16103.58.51.320.816底 眼22123.513.52.044.551

36、7合 计88162.8519总 计203341.79表4-2 双线级围岩正台阶光面爆破主要经济技术指标序号项 目单 位数 量1开挖断面积m2127.562预计每循环进尺m3.03每循环爆破石方m3382.684炮眼总数个2035钻孔总数m576.96雷管用量发2247炸药用量Kg341.798比钻眼数个/m21.59 9比钻眼量m/m31.50 10比装药量Kg/m30.89 11单位体积岩体耗雷管量发/m30.59 12预计炮眼利用率%93表4-3 双线级围岩正台阶光面爆破炮眼药量分配表序号上下台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼长度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段m卷/孔Kg/孔Kg1

37、上台阶掏槽眼211.556.751.02.0252232.58.751.32.6253253.09.51.42.854辅助眼672.881.27.251592.871.115.75617112.860.915.37内圈眼25132.850.818.758周边眼35153.04.50.67523.6259底板眼22153.09.51.431.3510合 计126119.41511下半断面掘进眼1322.891.417.55121142.891.414.85131162.891.414.8514582.891.46.7515周边眼12103.04.50.6758.116底 眼24123.09.51

38、.434.217合 计7696.319总 计202215.775表4-4 双线级围岩正台阶光面爆破主要经济技术指标序号项 目单 位数 量1开挖断面积m2143.552预计每循环进尺m2.53每循环爆破石方m3358.884炮眼总数个2025钻孔总数m412.86雷管用量发2237炸药用量kg215.7758比钻眼数个/m21.4 9比钻眼量m/m31.15 10比装药量kg/m30.6 11单位体积岩体耗雷管量发/m30.62 12预计炮眼利用率%91图4-9 光面爆破施工工艺流程框图光面爆破设计超前地质预报测量放线钻 孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网络起 爆通 风盲炮处理装药计算爆破材料准

39、备网路检查危石处理台架就位隧道光面爆破施工文字说明隧道断面激光测量仪进行断面和炮孔测量划线；钻孔时要严格按照依据设计画出的炮孔位置及工艺方法施钻；钻孔完成后用高压风对炮孔进行清理，以清除碎渣和施工残留水；严格按爆破设计规定的装药量装药、雷管段号“对号入座”；采用导爆管串、并联结，每个起爆雷管绑扎10-20个导爆管，最后将各个起爆雷管连接到一个起爆火雷管上；派专人对爆破效果进行检验，对存在的盲炮进行处理，对网路未破坏的重新起爆，对已被破坏的，用高压风、水清出孔内的炸药。4.3.5装碴运输洞内出渣均采用无轨运输方式，出碴采用侧卸式装载机装碴，自卸车运输；小断面分部开挖时采用人工配合挖掘机扒碴，挖掘

40、机配合装载机装碴，自卸车运输。4.4初期支护本隧道初期支护采用带排气装置的25中空注浆锚杆、22砂浆锚杆、钢筋网、格栅钢架、型钢钢架、C25喷射（合成纤维）混凝土，依据围岩类别设计综合使用。支护紧跟开挖面及时施作，尽量减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网和锚杆在洞外构件厂加工，人工安装钢架，挂设钢筋网，风动凿岩机施作系统锚杆，湿喷机喷射混凝土。4.4.1系统锚杆本隧道拱部系统锚杆采用带排气装置的25中空注浆锚杆，部分采用42小导管代替系统锚杆，边墙及临时支护采用22砂浆锚杆。22砂浆锚杆施工方法如下所述：4.4.1.1砂浆锚杆施工方法锚杆预先在洞外加工厂按设计

41、要求加工制作，施工采用风动凿岩机按设计要求钻孔，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑；用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆填充锚杆孔体积的2/3后停止注浆；及时将加工好的杆体插入孔内，安装锚杆垫板。4.4.1.2 施工注意事项：锚杆钻孔位置及孔深必须准确；锚杆要除去油污、铁锈和杂质；锚杆体插入孔内不小于设计长度的95%。锚杆施工应在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆，其强度不低于设计标准。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。水泥砂浆达到一定强度后才能上紧垫板螺母。4.4.2 钢筋网钢筋网采用8钢筋加工成方格网片，级围岩网格间距为2525cm，、围岩网格间距2020cm，隧道钢筋网

42、预先在洞外加工厂加工成型。钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。安装搭接长度为12个网格，采用焊接。砂层地段先铺挂钢筋网，沿环向压紧后再喷混凝土。钢筋网随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于3cm。与锚杆或其它固定装置焊接牢固。开始喷射时，缩短喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋保护层厚度不得小于4cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。4.4.3 格栅拱架、型钢支撑的加工与安装V级围岩采用I20a型钢拱架，间距60cm；IV级围岩采用格栅钢架，间距100cm。施工要求为：格栅拱架、型钢支撑的加工在专设的

43、加工场地进行。加工场地表面用混凝土铺筑。加工场地根据设计图纸准确测放出拱架的大样，用油漆绘出其轮廓线，每隔2m安装一个定位装置，定位装置要牢固可靠。加工场地施工完成请监理工程师检验认可后，才能进行拱架加工；型钢钢架采用冷弯成型，格栅钢架采用胎模焊接。钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷；每榀钢架加工完成后放在混凝土地面上试拼，周边拼装允许误差为3cm，平面翘曲小于2cm。钢架在开挖或喷混凝土后及时架设；型钢支撑各单元之间用连接板、螺栓及螺母连接，其连接材料要符合设计和规范要求，连接牢固；格栅采用钢筋焊接而成，各焊接处双面焊接，焊缝厚度不小于4mm，焊缝厚度均匀，施焊时不得烧

44、伤钢筋骨架。格栅拱架各单元之间采用螺栓连接；拱架之间采用22纵向连接筋进行连接，以加强支护的整体效果；钢拱架安装时要保证与隧道纵向垂直，其上下、左右允许偏差为5cm，钢架倾斜度不得大于2o。若拱脚标高不足时，不得用土、石回填，而要设置钢板进行调整，必要时可用混凝土加固基底；分部开挖法施工时，钢拱架拱脚打设 22锁脚锚杆，锚杆长度不小于4m，每榀数量为24根。下部开挖后钢架及时落底接长，封闭成环；钢架与围岩之间的间隙用喷射混凝土充填密实。间隙过大时，混凝土楔块顶紧，其点数单侧不得少于8个。喷射混凝土时要由两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖，并保证钢架保护层不小于4cm。4.4.4喷射混凝土喷射混

45、凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，湿式喷射，湿喷混凝土可减少回弹量，降低粉尘，提高工作效率和施工质量。喷射混凝土支护前撬去表面松土和欠挖部分，用高压风清除杂物，岩石地段喷水湿润后再行喷射混凝土；遇开挖面水量大时，采取措施将水集中引排。喷前对设备进行检查和试运转；在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标出刻度，做为标记。喷射纤维混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm，骨料级配采用连续级配；混凝土搅拌宜优先采用将纤维、水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法，且湿拌时间不得少于1.5min。混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安

46、装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机。喷射时，送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在0.450.70MPa之间，若风压过大，粗骨料碰围岩后会回弹；风压小，喷射动能小，粗骨料冲不进砂浆层而脱落，都将导致回弹量增大。以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力。喷射方向与受喷面垂直，工作中喷头与受喷面采用人工控制，与岩面方向垂直、等距喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，将喷嘴稍加偏斜，但不小于70。一次喷射厚度不宜超过56cm，过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，使喷层因自重过大而大片脱落，或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙；过小，则粗骨料容易弹回。分次喷至设计厚度

47、，两层喷射的时间间隔为1520min，如间隔时间过长，二次喷射前先喷水清除杂物和湿润混凝土表面。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行。为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，保证混凝土层面平顺光滑。喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行，当围岩破碎、稳定性差时，一般采用小药量的松动爆破，初喷（厚4cm）、锚杆、钢筋网、钢架、复喷（二喷、三喷）等作业可以连续进行，直到达到设计要求。架设好格栅钢架后，迅速用喷射混凝土封填，使之发挥支护能力。围岩较完整、稳定时间较长时，初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开

48、挖作业，待下一循环初期支护时间再复喷，可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成。4.5 防排水施作隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠，经济合理，不留后患的目的。在隧道中，距拱脚1m外设置洞内临时排水沟，不得让水浸泡拱脚。在岩溶发育地段，应尽量维系岩溶暗河的既有通路，不得随意封堵溶洞。如山麻冲、两厢山隧道岩溶较发育，施工中可能揭示溶槽、溶洞等，应查明溶槽、溶洞的影响范围，与隧道的关系及性质，再进行处理，不得随意回填。隧道二次衬砌采用防水混凝土，抗渗等级不低于P8。隧道拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设EVA塑料防水板加土工布防水，防水层厚度不小于1.5mm,土工布质量400g/m2。隧道环向施工缝拱墙部分采用中埋式橡胶止水带+双组分聚硫密封膏嵌缝+涂刷混凝土界面剂，仰拱部分采用中埋式橡胶止水带+涂刷混凝土界面剂；纵向施工缝采用中埋式橡胶止水带+涂刷混凝土界面剂；变形缝采用中埋式钢边止水带+双组分聚硫密封膏嵌缝，并采用聚苯板填缝处理。二衬拱部每隔3m预留回填注浆孔，待混凝土达到设计强度后，进行充填注浆。隧道内均设中心水沟+双侧水沟，并于洞外路基水沟相连。路堑水不得进入隧道。隧道二次衬砌背后环向设50双壁打孔波纹管（外裹无纺布），每10m一环；边墙脚纵向设100双壁打孔波纹管（外裹无纺布），并每隔510m设横向排水管将地下水引入洞内侧沟；要求纵、