年4月19日隧道工程施工方案培訓資料文檔僅供參考 目錄目錄TOC\o"1-4"\h\z\u第一章工程概況 1一、工程簡介 1二、技術標準 1三、氣象水文 2四、地質地形地貌 2(一)地層巖性 2(二)水文地質條件 3(三)地質構造及地震 4(四)不良地質現象 5(五)隧道主要工程地質問題 5五、施工要求和技術保證條件 6(一)施工要求 6(二)技術保證條件 6第二章編制依據 10一、技術資料 10二、技術標準 10第三章施工計劃 11一、施工進度計劃 11二、勞動力計劃 11三、材料供應計劃 12(一)材料進場計劃 12(二)材料管理及保證措施 12四、設備配置計劃 131.設備配置原則 132.設備選型 133.主要施工設備配置 144.施工測量儀器及檢測設備計劃 15第四章施工工藝技術 16第一節施工方案 16一、總體方案 16二、進洞方案 17三、正洞施工 17(一)施工測量 17(二)超前預報 18(三)洞身開挖 18(四)施工運輸 20(五)洞身支護 20(六)監控量測 20(七)仰拱填充 20(八)結構防排水 21(九)二次襯砌 21(十)附屬工程 21第二節施工進度分析 22一、工期安排 22二、進度指標分析 22(一)進度指標 22(二)支護類型及開挖進度指標一覽 22(三)襯砌施工進度指標分析 23(四)具體進度安排、形象進度 24第三節主要工程項目的施工方法及工藝 24一、洞口段施工 241.洞口開挖 242.邊、仰坡施工 25二、隧道開挖 26三、初期支護 41四、二次襯砌 52(一)混凝土施作時間 53(二)施工準備 54(三)施工測量 54(四)鋼筋制作安裝 54(五)臺車就位 55(六)混凝土澆筑 55(七)拆模和養護 58(八)拱頂回填壓漿 58(九)施工要點 58五、仰拱施工 59(一)仰拱開挖 59(二)棧橋施工 59(三)仰拱澆筑施工 60六、防排水施工 62七、隧道通風 62八、隧道路面及附屬工程 64九、隧道施工技術措施及標準 64(一)不良地質及地理條件應對措施 64(二)隧道施工安全技術措施 64(三)反坡排水 65(四)臺車防撞措施 65(五)隧道施工技術措施及其標準 65(六)控制超欠挖的技術措施 66(七)保護隧道基底的技術措施 67(八)控制變形的主要技術措施 67(九)保證隧道防水標準的技術措施 69(十)保證隧道襯砌內實外美的技術措施 70(十一)防止隧道襯砌開裂的技術措施 71第五章施工安全保證措施 72第一節組織保障 72一、安全目標 72二、安全組織機構 72三、安全生產責任制 73第二節技術措施 73一、進洞施工基本要求 73二、爆破安全作業技術措施 74三、各類機械的操作、運行規則及安全作業措施 75四、施工用電作業安全保證措施 76五、隧道各工序作業安全技術措施 77(一)開挖安全技術措施 77(二)爆破安全技術措施 77(三)裝碴與運輸安全技術措施 78(四)型鋼安裝安全技術措施 78(五)噴射混凝土安全技術措施 79(六)防水施工安全技術措施 79(七)襯砌施工安全技術措施 80(八)隧道其它作業安全技術措施 80(九)雨季施工安全技術措施 81工程概況工程簡介石會隧道采用設計線間距11.1m～37.6m的小凈距+分離式組合隧道結構形式。隧道左線起訖樁號為:K74+715～K76+539,長1824m;隧道右線起訖樁號為:YK74+759.5～YK76+600,長1840.5m。隧道采用雙向四車道,屬長隧道,隧道最大埋深約為443m。隧道圍巖主要為Ⅳ、Ⅴ級圍巖,其中Ⅳ級圍巖2888m,Ⅴ級圍巖776.5m。Ⅳ級圍巖主要分布在洞身,Ⅴ級圍巖主要分布在隧道進出口。技術標準公路等級:雙向四車道高速公路隧道設計速度:80km/h隧道建筑限界:1)隧道主洞建筑限界見表1-2-1表1-2-1主洞建筑限界設計速度項目凈寬(m)凈高(m)行車道(m)側向寬度(m)檢修道(m)V=80km/h主洞10.255.003.75*20.5/0.750.75*22)隧道緊急停車帶建筑限界見表1-2-2。3)隧道車行、人行橫道建筑限界見表1-2-2。表1-2-2緊急停車帶及橫通道建筑限界名稱凈寬(m)凈高(m)加寬帶(m)緊急停車帶13.255.03.75(含側向寬度0.75)車行橫通道6.55.0/人行橫通道2.02.5/隧道里面橫坡:單向坡2%(直線段)隧道內允許最大縱坡:±3%;允許最小縱坡:±0.3%。設計荷載:公路-I級。隧道防水等級:二級;二次襯砌混凝土抗滲等級不小于P8。隧道襯砌、洞門等主體結構設計使用年限為1,可更換、修復構件設計使用年限30年。氣象水文路線區屬亞熱帶溫濕季風氣候區,氣候溫和降雨充沛,氣候濕潤,各地區氣候差異顯著,立體性氣候特征突出,同時,伏旱、低溫、綿雨、冰雹、大風、寒潮等災害性天氣也較頻繁。據黔江氣象站資料,多年平均氣溫13.7℃～17.6℃,極端最低氣溫-4.7℃,極端最高氣溫44.1℃。多年平均降雨量1000.0~1224.0mm,多集中在5-9月,占年降雨量的2/3以上,最大日降雨量306.9mm(1982本區屬烏江支流郁江水系,平面上水系呈樹枝、羽毛狀。區內主要河流為郁江及石會河。隧道附近沖溝匯入石會河。地質地形地貌隧址區屬構造剝蝕侵蝕深切低山~中山地貌。隧道與巖層走向相交角度58~80°。隧道進口位于重慶市黔江區石會鎮關后村北西側斜坡坡腳,地形北西低南東高,剖面形態中間緩上下兩端陡,地面高程548~560m,坡向319°,坡角42°~48°。隧道出口位于龍鳳村,地形坡度較陡,北西高南東低,地面高程583~593m,坡向122°,坡角29°~43°。隧址區整體地形中間高兩端低,隧址區內地形最高標高點位于YK75+840處坡頂上,標高1024.20m,最低標高點位于隧道進口外側坡腳,標高510.0m,隧道穿過地帶相對高差達514.20m,隧道最大埋深約443m。隧址區植被稀少,總體基巖裸露,基本無第四系殘坡積層覆蓋。地層巖性據地質調繪及鉆孔揭露,隧址區分布地層主要為志留系下統新灘組(S1x)、小河壩組(S1xh)頁巖及第四系殘坡積層,現將各層巖性詳述如下:志留系下統新灘組(S1x):該層出露頁巖,黑色,黑褐色,泥質結構,薄層狀構造,主要由粘土礦物組成,含炭質,泥質膠結,質軟,風干開裂,抗風化能力弱。強風化巖體破碎,呈碎片狀,強風化層一般厚度2m;中風化巖體較完整,多呈短柱狀、碎塊狀。主要分布于隧道進口及洞身段。隧道的主要圍巖巖性為該層。(2)志留系下統小河壩組(S1xh):主要為頁巖,灰色,深灰色,泥質結構,中薄層狀構造,主要由粘土礦物組成,含炭質,泥質膠結,質軟,抗風化能力較弱。強風化巖體破碎,呈碎片狀,強風化層一般厚度4m;中風化巖體較完整,多呈短柱狀、碎塊狀。分布于隧道洞身及出口段。主要為隧道的上覆地層,常構成山體頂部的陡崖地形區。(3)殘坡積層(Q4el+dl)主要以塊石土為主,塊石成分為風化頁巖,泥質結構棱角狀,灰褐色,含量約占60%～80%,粒徑一般2～20cm。土層厚度0.5～2m,分布在洞口及洞口下部斜坡體上。水文地質條件隧址區水文地質條件較簡單,為單斜構造,大部分基巖裸露,地表水排泄條好,降雨經斜坡面排泄于兩側溪溝,最終匯于進口北側河溝,出口南側溝谷,河面高程均低于最低路面設計標高。隧址區地下水類型主要有第四系松散土層孔隙水及基巖裂隙水。1、含水巖組及富水性基巖裂隙含水巖組為志留系下統小河壩組及新灘組頁巖,巖體多較完整,裂隙多不發育,地下水主要賦存于強風化帶裂隙中,但在中風化巖體內裂隙及砂巖層面可能存在股狀裂隙水。據本次調查,測區地表泉水稀少,流量小,未發現大泉點。地面多呈貧水狀,故富水性弱,地下水貧乏,其中洞身段發育一組縱向深切割的裂隙一,該裂隙經過衛片解譯張開度較大,可能延伸至隧道位置,該裂隙可能在降雨時形成大量裂隙水對隧道位置造成影響。志留系下統新灘組及小河壩組頁巖滲透率小、裂隙不發育,不具備越流條件,可有效控制地下水向地表溢流及向深部運移,為隧址區主要的相對隔水層。2、地下水補、徑、排大氣降水為地下水的主要補給源,且隧址區主要為裂隙水,由于隧道洞身地形中間高兩端低,地形較陡,地表徑流排泄條件良好,進口以北有北西向溝谷,出口位于自然斜坡半腰,地形較陡,隧道路面設計標高545~586m,隧址區地勢較高,地下水多順坡向作短途徑流后排向地勢低洼地匯入較低溝谷。3、地下水的動態變化隧址區地下水以基巖裂隙水為主,富水性弱,地下水貧乏,受大氣降水控制顯著,地下水動態受季節影響明顯,流量隨季節變化及波動,變幅在1~3倍之間。鉆孔無穩定水位。隧址區地下水貧乏,預測單洞最大涌水量估算為1030m地質構造及地震工程區位于黔江郁山背斜南東翼,為單斜構造,巖層傾向85°~108°,傾角3~5°,產狀較穩定,構造簡單。(1)節理裂隙隧址區中風化巖體較完整,隧址區巖體中發育有三組裂隙:①217°∠67-82°,裂面較平直,部分段落成張開狀,局部泥質充填,發育間距2~10m,結合程度一般~差;裂隙一在洞身段,延伸性非常好,延伸長度可超過1km,幾乎從隧道進洞到出洞成貫穿性分布。延深性也較好,推測可能具有切穿S1x和S1xh地層特點。②295°∠78°,裂面較平直,寬0.5~2mm,局部張開狀,無充填或局部泥質充填,延伸長度主要在20~50m,局部可達300m,發育間距1~4m,結合程度一般~差,延深性也較好,具穿層特點。③249-255°∠80°,裂面較平直,微張,延伸長度100~200m,部分發育間距5~10m,結合程度一般~差;延伸方向受第①組限制,該組僅分布在隧道洞口段。綜合分析表明,在隧道進口段發育①②③裂隙,隧道洞身段及出口主要發育①②裂隙,每組裂隙走向或傾向總體保持一致,但局部有所變化。據<中國地震動參數區劃圖>(GB18306-)和<中國地震動峰值加速度區劃圖>顯示,地震動峰值加速度為0.05g,反應譜特征周期為0.35s,設計路線帶區地震基本烈度為Ⅵ度。據<建筑抗震設計規范>(GB50011-),場地抗震設防烈度6度。其抗震設計按<公路工程抗震規范>(JTGB02-)的有關規定執行。不良地質現象隧道區內未見滑坡、崩塌、泥石流等不良地質現象。隧道主要工程地質問題1、隧道突水突泥本區屬烏江支流郁江水系,平面上水系呈樹枝、羽毛狀,地表徑流排泄良好,故地表水對隧道無影響。2、有毒有害氣體隧址區分布地層主要為志留系下統新灘組(S1x)、小河壩組(S1xh)頁巖及第四系殘坡積層,不具備含有毒有害氣體的地層,隧道施工中將不會產生有毒、有害氣體涌出排放。3、地應力及地溫隧址區的地應力不高。水平主應力對圍巖洞壁的穩定性影響不大,隧址區屬于自重應力為主的應力場,對洞頂圍巖的穩定不利,隧道在施工中可能產生局部洞頂掉塊、剝離、洞壁片幫現象。軟巖可能發生掉塊、坍塌等輕度變形,施工中應加強襯砌。隧址區出露志留系下統新灘組頁巖及志留系下統小河壩組頁巖,在隧址區及鄰近無巖漿侵入體及形成的巖漿巖類,無活斷層存在,隧道最大埋深約為443m,按地熱增溫率計算,地溫在現有基礎上僅升高約2～3°,施工中加強對洞內的通風,使空氣產生對流,隧道施工中不會造成熱害。。施工要求和技術保證條件施工要求1、質量要求:確保本隧道工程質量一次性驗收全部合格。2、工期要求:確保1021天隧道施工全部完成。3、安全生產目標:達到五無目標,即”無死亡事故,無重大傷人事故,無重大機械事故,無火災事故,無中毒事故”。4、文明施工目標:執行現場標準化管理,創一流文明施工現場,力爭達到重慶市市級文明工地要求。5、服務目標:精心組織、科學施工,達到監理、業主要求。技術保證條件技術準備⑴、認真學習研究設計圖紙、理解掌握設計意圖,做到施工時心中有數。⑵、編寫技術質量安全交底資料,施工前做好書面交底。⑶、組織學習施工規范及驗收標準,為認真貫徹執行規范及標準做好準備。⑷、準備齊全技術資料的各種表格。⑸、編制施工預算:為材料進場、勞動、月、周、進度表編制提供依據。技術交底開工前項目技術負責人分別向施工員進行技術安全交底,內容有圖紙交底,設計施工圖紙交底,設計變更,安全措施交底等。技術交底采用三級制即:項目技術負責人→施工員→班組長。項目技術負責人向施工員進行交底必須細致、齊全,并結合具體操作部位,關鍵部位的質量要求,講解要點和注意事項等。施工員接受交底后要認真重復向操作班組進行交底。班組長在接受交底后,應組織工人進行認真討論,保證按要求完成施工任務。現場準備⑴、根據平面設計,修筑施工便道、挖砌排水明溝、集水井、沉淀池,確定排水走向找坡,使場內水暢通無阻。⑵、按施工需要機械進場就位。⑶、根據工程進度安排各種工人分期進場。⑷、砂、石、水泥、鋼筋等材料的采購,經進場檢驗合格后用于工程中。⑸、布置供電、供水線路。生產準備⑴水泥、鋼材、砂石三大建筑材料,特殊材料等,均應根據實際情況做好計劃,分批進場,編制各項材料計劃表,對各種材料的入庫,保管和出庫制訂完善的管理辦法,同時加強防盜、防火的管理。⑵、施工中計劃投入主要施工機械包括:①、根據本工程的特點,擬采用2臺襯砌臺車、6臺空壓機、2臺支護臺車、1臺拌和機、2臺風機;②、出渣采用2臺裝載機裝車和8臺自卸汽車外運;⑶、安全防護用品有:安全帽400頂、安全帶200條、口罩400個、手套400雙。⑷、施工管理人員進場后,做好如下準備工作:會同有關單位做好現場的移交工作,包括測量控制點以及有關技術資料,并復核控制點。⑸、臨時用電、臨時用水的搭設、安裝、調試。⑹、組織施工管理人員及勞動力調配入場,滿足施工要求。施工用電施工用電主要使用業主提供的高壓電力線路安裝至施工現場。現場在隧道出口平臺上設置1臺1000KVA及1臺400KVA變壓器,轉換電壓作為本項目施工主要動力電源,并在變電站配備一臺內燃發電機組,以備停電應急。隧道照明電壓:作業地段不得大于36V,成洞和不作業地段可采用220V;成洞地段固定的電線路,應用絕緣良好的膠皮線架設。施工地段的臨時電線路宜采用橡套電纜。動力供電采用三相五線制,動力用Φ150mm2鋁芯線,零線和接地采用Φ50mm2鋁芯線。洞內配電箱每30m設一個,作業面和配電箱之間根據用電的負荷情況,用不同規格電纜連接;每個配電箱都設有漏電保護開關。每個作業臺車都設有獨立配電箱。臺車本身電路采用固定電纜和固定插座、閘刀相連來滿足需要。洞內照明:成洞段每30m從配電箱引一條Φ35mm2鋁芯線用來照明,嚴禁從動力線上開口接燈,照明采用高壓鈉燈,每10m設一個;未成洞段采用移動燈照明,工作臺架照明采用碘鎢燈和燈泡相結合,并安裝行車指示標志燈(紅色)施工用水在洞口附近適宜高度的坡地上修筑高壓水池,其容量為40～50m3,從水源地引入高壓水池,再接管送入洞內開挖作業面,供水管道采用φ80無縫鋼管,主管道與開挖面一般保持30m的距離,工作面施工用水改接φ50高壓軟管供水。施工用風在隧道出口各設一座空壓機站,空壓機站根據洞內供風量大小安裝6臺20m3型螺桿式空壓機,向洞內提供高壓風,空壓機根據需風量分別啟用,由閥門控制,隧道內選用?150mm管道安裝注意事項:管道敷設要平順,接頭密封,凡有裂紋、創傷、凹陷等現象的鋼管不能使用。空壓機站設有總閘閥,在主管道上每隔80m裝閘閥、三通各一個,每100m安設油水分離器一處,并定期放出管中聚積的油水,保證供風質量。隧道通風本隧道屬于長隧道,項目配置2臺110kw隧道通風機通風,采用1.5米PVC通風管送風。通風原則:方案合理,相互匹配、重在維護、滿足需要。棄渣場隧道出洞口南側千擔坡溪溝內可作為隧道棄渣場,地質條件較好,穩定性較好,堆填后不會造成失穩。該處有鄉村道路通行,交通方便。出洞口出渣約20萬方(實方),出洞運距約0.5km。在渣場邊界位置修筑擋擴工程,防止棄渣漫流。在渣場周邊修建截(排)水溝。進洞口段出渣17.4萬方(實方),其中8.7萬方(實方)與出洞口段合棄,出洞運距約4.0km,其余8.7萬方(實方)棄渣與扶手巖隧道合棄于一處,出洞運距約4.0km。編制依據技術資料石柱至黔江高速公路第SQTJ10施工合同段;重慶市交通規劃勘察設計院提供的地勘報告;重慶鐵發建新高速公路有限公司提供的設計施工圖、設計交底、會審紀要;本工程施工組織設計;投標文件;已審批的爆破方案;技術標準1、<公路工程技術標準>(JTGB01-)2、<巖土錨桿與噴射混凝土支護工程技術規范>(GB50086-)3、<公路隧道施工技術規范>(JTGF60-)4、<公路隧道設計規范<第二冊交通工程與附屬設施>>(JTGD70/2-)5、中華人民共和國工程建設標準強制性條文<公路工程部分>6、<公路工程質量檢驗評定標準>(JTGF80/1-)7、<重慶市交通委員會關于印發重慶市公路水運工程安全生產強制性要求(試行)的通知>渝交委路{}110號8、重慶市交通委員會關于印發<重慶市公路質量控制強制性要求的通知>渝交委路{}79號施工計劃施工進度計劃在我公司接到項目中標通知后,公司立即組織工作經驗豐富、戰斗力強的管理人員組建項目部,于5月1日-10月31日完成現場準備工作。包括修建便道、場地平整、硬化、辦公、生活、生產等臨時設施建設;因施工動力用電暫未接通故對隧道進洞施工時間及完工時間進行了相應調整,隧道計劃開工時間為11月1日、計劃竣工時間為8月18日。勞動力計劃根據項目總體計劃,分別從隧道出口左右洞同時進行。其中2個開挖支護工班、1個隧道出碴工班、2個二襯工班、1個鋼構件加工工班、1個綜合工班。每個班人員配置采用24小時三班輪休制度,保證有足夠的體力保證正常安全施工,嚴禁疲勞作業。其管理負責人為項目隧道工程師王維軍。隧道主要管理人員分工見表3-2-1、勞動力計劃見表3-2-2。表3-2-1主要管理人員分工表序號姓名職務項目分工1周建波總工程師技術總負責2王靜山安全總監現場安全質量控制責任人3鄒楊副總工參與現場方案實施與管理4任迎戰副經理施工組織和協調5黃文文副經理施工組織和協調7衡龍強安質部長現場安全管理8王維軍技術主管現場技術負責人9石新鵬測量隊長測量放線負責人10楊智猛安全員現場安全管理11劉威杰安全員現場安全管理12程輝施工組長現場施工生產組織13江世明施工組長現場施工生產組織表3-2-2勞動力計劃表序號工種名稱數量(人)合計(人)備注隧道左線隧道右線1管理人員5510總工全線負責2安全員112持交安C證3掘進工2020404爆破工5510持爆破工證5通風工2246支護工3030607砼工2020408鋼筋工1515309電焊工6612持電焊工證10電工112持電工證11機修工224持修理工證12模板工10102013型鋼制作工44814司機6612持相應駕駛證15普工5510合計132132264材料供應計劃材料進場計劃本著”周密組織,合理儲備,減少庫存”的原則,做好材料供應計劃。鋼材、水泥等材料按計劃提前1個月訂貨,地材采購要充分考慮到運輸、貨源供應受季節性影響的因素,必須儲備充分,確保快速施工的需要。材料管理及保證措施1．施工準備階段,對工程所需材料進行全面調查,簽好供貨合同。2．每月按工程材料采購計劃及早籌備資金,專款專用,大宗物資和材料提前購買,保證按期到貨。3．加強材料管理工作,制定切實可行的材料管理制度,材料管理人員及時與工程隊取得聯系,及時掌握施工現場用料情況,保證材料發放的渠道暢通。4．協助施工隊人員做好材料計劃,提前采購,及時到位;減少材料堆積時間,以便資金的有效流通,減少采購資金壓力。5．嚴把所有供應材料的質量關,杜絕因材料質量問題造成的返工、退貨、待料現象。6．做到物盡其用,杜絕浪費,使材料在采購、保存、使用、回收各個階段得到有效控制。設備配置計劃施工設備作為生產力的重要要素,是施工企業生產的重要手段,是企業完成施工任務的重要物質基礎。為保證本工程順利開展,施工機械設備的配備顯得至關重要。施工過程中必須按照工程進度計劃編制設備配備計劃以及設備的維修保養計劃,確保設備運轉正常。同時,要按照ISO9001體系的要求,做好現場設備的管理,控制成本,做到在確保工程需要的前提下,提高設備的利用率。1.設備配置原則根據本工程建設工期緊、設計標準高、施工質量要求嚴、施工難度大等特點和特殊的施工環境,為確保工程工期、質量和工藝要求,施工設備配置遵循科技含量高、性能優良、生產效率高、環保性能好、采用先進的機械設備原則進行設備組合匹配,使施工設備的配置充分體現先進性、適用性,配置數量以滿足施工需要為前提,使用過程中充分挖掘設備的潛力,做到均衡生產,綜合利用,降低機械使用成本。2.設備選型施工本著”實用先進、選型科學、著重工效、優化合理”的原則,布署開挖、運輸、支護三條主作業線,供水、供風、供電及排煙、排水五條輔助作業線,主要以風動鑿巖機進行分部開挖,工作效率高;側卸裝載機裝渣,自卸車無軌運輸,符合斷面尺寸要求。各作業線綜合機械化配套方案見表3-4-1。表3-4-1各作業線綜合機械化配套方案分類作業線名稱主要設備配套方案主作業線鉆爆開挖作業線鉆孔平臺、氣腿式鑿巖機、風鎬、挖掘機。裝渣運輸作業線ZLC50C側卸裝載機、自卸車。支護作業線單、雙液注漿機、壓漿機、砼濕噴機、砼噴射機械手、管棚鉆機、地質鉆機。襯砌作業線液壓模板襯砌臺車、防水板臺車、混凝土攪拌運輸車、混凝土輸送泵輔助作業線調壓供水作業線變頻調壓供水系統。高壓供風作業線通風機、高壓風管。供電作業線變壓器、柴油發電機、動力電纜、高壓電纜。通風排煙作業線軸流通風機、隧道集塵器、通風管。排水作業線各種水泵組成泵站、排水管超前地質預報TSP203系統、地質雷達、地質鉆機3.主要施工設備配置隧道施工主要設備配置詳見表3-4-2。表3-4-2主要機械設備配置作業序號設備名稱規格型號功率(kw)計量單位石會隧道出口類別動力1電力變壓器S11-1000/10臺12電力變壓器S11-400/10臺13柴油發電機組250GF250臺14電動空壓機LWJ-10/8~20/8132臺6裝運5挖掘機1m3臺26側卸裝載機ZLC50臺2隧道混凝土施工設備、橋梁支模吊裝設備7襯砌臺車12m11套28風動鑿巖機YT28臺309混凝土輸送泵HBT6055臺210砼噴射機組5m3/h臺111混凝土噴射機7-9m3臺212雙液注漿泵SJB-6臺213管鵬鉆機臺114軸流風機110kw*2臺215錨桿機臺24.施工測量儀器及檢測設備計劃表3-4-3施工測量儀器及檢測設備儀器名稱型號數量使用部位備注全站儀1臺放樣建筑物角點坐標檢校合格水準儀(配5m塔尺)NAL30A2套控制網建立及標高抄測檢校合格鑒定鋼尺104把控制網建立檢校合格鋼卷尺5m80把對講機20臺施工通訊砼試模40套試件用施工工藝技術施工方案總體方案本隧道工程按照”新奧法”組織施工,采用復合式襯砌,以錨桿、濕噴混凝土(掛鋼筋網)、鋼拱架、鋼格柵拱等為初期支護,Ф108大管棚、Ф42超前注漿小導管、超前錨桿等為施工輔助措施,充分發揮圍巖的自承能力,在監控量測信息的指導下施作初期支護和二次模筑襯砌。項目部綜合考慮隧道土石方的利用,隧道開挖由進出口雙向貫通掘進,因隧道左右線里程存在差異,施工時左右線開挖可同時進行。隧道開挖采用”光面爆破”或”預裂爆破”等低震動控制爆破技術,爆破進尺根據圍巖條件確定,控制炮眼裝藥量和質點震動速度,以最大限度保護周邊巖體的完整性,控制超欠挖。對于軟弱圍巖及不良地質地段,遵循”弱爆破、短進尺、少擾動,快加固,強支護,早封閉,勤量測”的原則,有效控制圍巖變形,保證隧道結構安全,當發現圍巖變形不收斂或其它異常情況時需采取加強措施。施工過程加強監測,及時處理分析數據,并根據分析結果調整支護參數。二次襯砌施作時間根據監控量測信息反饋確定,采用泵送混凝土和整體式模板臺車的機械化配套施工方案,以確保二次襯砌質量達到內實外光。在開挖過程中結合地層情況采取超前管棚注漿、超前小導管注漿、超前錨桿等輔助施工措施,注漿一般采用單液漿,地下水豐富時采用雙液漿,施工前進行注漿試驗。二次襯砌采用模板臺車整體澆筑,長度12m,鋼筋混凝土襯砌地段綁扎或焊接鋼筋時須事先制定有效措施,以防刺破或灼傷防水板,防水板應杜絕漏鋪、漏焊、假焊。施工時做好洞內外的排水工作,以減少水給隧道帶來的病害,隧道出渣采用汽車運輸。施工工序為先超前支護、后開挖,開挖后及時支護;開挖作業由上至下,襯砌施工由下而上,及時施作仰拱及二次襯砌。進洞方案根據地勘報告及設計文件,隧道進出口地質為Ⅴ級圍巖,施工難度大、風險高,且在隧道左線進洞口及右線出洞口存在地形偏壓,施工中易發生坍塌。隧道進出口均采用Φ108大管棚+Φ42超前小導管作為超前支護措施,以保證隧道進洞施工安全。測量放樣后,首先對洞口邊、仰坡按照設計要求刷坡,噴錨網作臨時支護,并完善洞頂截、排水設施。邊仰坡采用圓角法施工,按邊坡設計線自上而下逐段開挖邊仰坡,開挖完成后再噴錨支護,噴錨支護采用Ф20@1.5*1.5m錨桿長4m,梅花型布置,掛ф6.5@25*25cm單層鋼筋網,表面噴10cm厚C20混凝土;永久性邊坡均采用錨桿框架梁防護。隧道套拱施工完成后,按設計要求施做Ф108大管棚,待注漿達到一定強度后,按設計開挖方法進洞。進洞后及時鉆設錨桿、掛鋼筋網、噴射混凝土并安裝型鋼拱架及臨時支撐予以支護,盡早封閉成環,預防安全事故發生。正洞施工指導原則:按新奧法原理組織施工,嚴格遵循”超前探、管超前、短進尺、弱爆破、強支護、勤量測、緊襯砌”的原則。用先進的探測和量測技術取得圍巖狀態參數,經過對信息、數據的綜合分析和處理,判定地質變化,及時反饋于設計和施工,實行動態管理信息化施工。積極推廣應用國內外隧道施工先進工藝,投入隧道施工專用機械設備,組成挖、裝、運、襯等機械化作業線。施工測量測量班由1名測量工程師、2名測量員組成,共同完成測量工作。測量班主要測量及監測儀器配置為:全站儀1套、自動安平水準儀4臺、數顯式收斂儀3臺、激光隧道限界檢測儀1臺。控制測量主要搞好施工前平面控制網復測、平面控制附合導線測設及高程控制;施工測量主要搞好洞口放樣測量、洞身放樣測量;最后完成竣工測量并完善竣工資料。超前預報成立專業超前地質探測與預報小組,并將該項工作作為一個工序安排,運用TSP-203地質探測儀、超前鉆探等綜合超前地質探測與預報手段,提前推測前方地層巖性及可能出現的異常情況,及時制定針對性的施工措施,修正施工方案。預報的內容主要有:地下水賦存情況、巖溶發育程度、隧道內圍巖級別變化趨勢。預報的方法為:a、全隧采用常規地質法進行短距離超前地質預報,根據掌子面開挖揭示的地質條件及部分炮眼加深2～3m的探測情況,如地層巖性特征、巖體破碎程度、地下水發育情況、結構面性質、洞型變形破壞特征等,對掌子面進行地質素描,并進行地質作圖(幾何作圖、快體坐標作圖、赤平投影作圖、洞身地質展示圖等),結合地表調查情況,對掌子面前方一定范圍(約5～20m)的地質條件進行預測、預報。每一開挖循環,均應進行一次,定期形成預報成果報告。b、根據勘探資料分析,本隧基巖均為頁巖。為查明地質、確保安全,全隧在施工過程中應采用φ75水平超前探孔進行探測,以查明巖溶發育程度、巖體破碎及地下水賦存情況等。洞身開挖石會隧道采用小凈距+分離式組合隧道結構形式(K74+715～K74+959為極小凈距隧道、K74+959～K75+265為一般小凈距隧道、K75+265～K76+539為分離式隧道,YK74+759.5～YK75+006為極小凈距隧道、YK75+006～YK75+310為一般小凈距隧道、YK75+310～YK76+000為分離式隧道)。1.分離式隧道施工方案分離式隧道段IV級圍巖洞身段采用上下臺階法開挖,當IV級圍巖采用上下臺階法開挖成洞困難時,可采用環形導坑預留核心土法開挖。分離式隧道段V級圍巖洞身段采用環形導坑預留核心土法開挖,核心土面積不能小于全斷面面積的50%,核心土距離開挖頂部不宜大于2m,核心土縱向長度不宜小于5m,開挖進尺易為0.5～１.0m,當V級圍巖采用環形導坑預留核心土法成洞困難時,可采用CD法開挖。2.小凈距隧道施工方案小凈距隧道段分超前洞和后續洞施工,嚴禁兩洞平行作業。選擇偏壓較重或地質條件較差的洞作為超前洞,洞身深埋段IV、V級圍巖超前洞采用環形導坑預留核心土法開挖,后續洞采用三臺階七步法開挖。施工中應根據不同的圍巖地質條件、不同的圍巖特性,選擇安全穩妥的施工方法,并根據實施情況進行不斷完善。隧道開挖均采用光面爆破,爆破盡量減少對圍巖的擾動,控制變形。較破碎巖石隧道、水平巖層隧道,每循環爆破進尺不宜過大,并嚴格控制光面爆破的參數,優化施工工藝,控制線性超挖量。對地表構筑物影響大或有較嚴格震速要求者,采用控制爆破。Ⅳ、Ⅴ級圍巖段開挖遵循”穩扎穩打、穩中求快”和”管超前、嚴注漿、短進尺、弱爆破、強支護、早封閉、勤量測、速反饋”的原則,在做好隧道超前支護的前題下,按照設計方法進行開挖,開挖后立即噴素混凝土封閉圍巖,及時進行臨時、初期支護。本隧道屬于長隧道,掘進作業主要采用氣腿式鑿巖機鉆孔。鉆爆施工時嚴格按鉆爆設計進行鉆孔、裝藥、爆破,爆破采用預裂爆破技術。炸藥采用2號巖石硝銨炸藥,有水地段采用2號巖石防水硝銨炸藥或乳化炸藥,藥卷直徑采用Φ25、32。周邊眼采用高效能控制爆破劈裂管耦合連續裝藥,其余炮眼采用集中裝藥,炮眼按照預裂爆破技術要求進行堵塞。施工中根據地質變化不斷調整爆破參數,以取得良好的光面爆破效果。開挖后及時安設錨桿,型鋼拱架,施做噴射混凝土及掛網。根據圍巖量測結果及時施作二次襯砌。施工運輸運輸原則:設備配套,調度有序,保障到位,線路暢通。本隧道采用無軌運輸:側卸式式裝載機裝渣,自卸汽車運輸,車輛數量根據棄渣運距確定,并考慮不少于30%的富余量。隧道開挖石渣直接運往指定的填筑路段或棄渣場棄置,并按要求對棄渣場設置擋護,避免污染環境。洞內運輸道路在仰拱先行的前提下,合理安排運輸車輛,并安排專人進行路面維修養護,確保運輸道路暢通,提高運輸效率。視具體施工情形,必要時購置或自行加工仰拱棧橋,以解決仰拱施工與交通運輸的干擾問題。隧道用砼采用混凝土攪拌運輸車運至現場,砼輸送泵入模。洞身支護隧道支護采用Φ42超前小導管或超前錨桿超前支護,在隧道開挖后緊跟著施作初期支護。初期支護采用ф6.5鋼筋網結合16(18)工字鋼或鋼格柵拱及Φ20錨桿施工配合施工。超前小導管、型鋼、錨桿及鋼筋網均在鋼筋加工場加工,運至隧道實施地點進行人工安裝。監控量測按照設計及規范要求,以量測資料為基礎及時修正初期支護參數,確保二次襯砌施作時機,實施信息化施工。一般監控量測項目包括:拱頂位移量測、隧道凈空水平收斂量測、洞內圍巖位移量測等項目。測量方法,復測設計院提供的GPS點,布設控制點導線網。控制測量采用全站儀、收斂計、精密水準儀、鋼弦計等儀器測定。仰拱填充為保證出渣、進料運輸與仰拱填充施工平行作業,保證仰拱施工質量,減少施工干擾,加快掌子面的掘進速度,施工過程中,仰拱、填充混凝土采用全幅整體灌注,采用仰拱棧橋解決洞內出渣進料與仰拱施工之間的干擾問題。結構防排水隧道結構防排水以環境保護要求為主導,采取防、排、截、堵相結合,因地制宜,綜合治理的原則,一般地段以排為主,且滿足<地下工程防水技術規范>相關要求。初期支護與二次襯砌間拱、墻設防水板加防水卷材;隧道內設雙側水溝,襯砌背后設彈簧管,將水引至隧道內水溝排出;地層明顯變化處均設沉降縫,沉降縫、伸縮縫均設中埋式橡膠止水帶防水,施工縫采用遇水膨脹止水條;洞口邊仰坡頂根據設計設置截水天溝排水。二次襯砌根據監控量測數據確定二次襯砌時間。采用自制簡易輪行式移動工作平臺鋪設復合防水板和綁扎襯砌鋼筋;二次襯砌采用12m長全斷面鋼模整體式液壓襯砌臺車、泵送混凝土灌注施工;混凝土采用1#拌和站供應,混凝土輸送車運輸。附屬工程綜合洞室、電纜槽、水溝等附屬工程的施工不得影響正洞正常作業。綜合洞室襯砌采用鋼模板,與正洞襯砌同時施工,澆筑成整體結構。綜合洞室防水層與正洞防水板焊接成一體。施工中應注意襯砌施工縫不得設于預留洞室處。電纜槽、水溝采用整體鋼模一次澆筑成型。出洞方案根據地勘報告及設計文件,隧道進口地質為Ⅴ級圍巖,施工難度大、風險高,直接出洞易發生坍塌。項目部采取在距進口30米處洞內停止施工,采用從洞內挖掘小導洞的方式出洞。小導洞位于隧道上臺階中間位臵,以便出碴及管線和小型機具材料引出洞外,小導洞利用弱爆破法,人工配合開挖。小導洞一旦出洞,立即施工洞口的邊坡防護,以確保洞口穩定。隨后施工洞口管棚,管棚施工完畢后,在洞口先開挖1m,注意預留核心土,并排架立兩榀工字鋼拱架,最后從洞內往洞外開挖,直至貫通。測量放樣后,首先對洞口邊、仰坡按照設計要求刷坡,噴錨支護,并完善洞頂截、排水設施。進口明挖段處于土層、泥巖中,按邊坡設計線自上而下逐段開挖邊仰坡,開挖完成后再噴錨支護,錨噴支護采用Ф22@1.5*1.5m錨桿長4m,梅花型布置,掛ф6.5@25*25cm單層鋼筋網,表面噴10cm厚C20混凝土;永久性邊坡均采用錨桿框架梁防護。隧道套拱施工完成后,按設計要求施做Ф108大管棚,待注漿達到一定強度后,按設計開挖方法進洞。進洞后及時鉆設錨桿、掛鋼筋網、噴射混凝土并安裝型鋼拱架及臨時支撐予以支護,盡早封閉成環,預防安全事故發生。施工進度分析工期安排根據現場實際情況石會隧道計劃開工時間為11月1日、計劃竣工時間為8月18日。進度指標分析進度指標左線Ⅳ級圍巖1436m、占78.7%,Ⅴ級圍巖388m、占21.3%;右線Ⅳ級圍巖1452m、占78.9%,Ⅴ級圍巖388.5m、占21.1%。幅別圍巖級別長度(m)施工進度指標(m/月)需時(月)左線Ⅴ388458.6左線Ⅳ14367020.5右線Ⅴ388.5458.6右線Ⅳ14527020.7合計1840.5暫考慮由出口單口掘進,凈開挖施工時間為29.3(月)。支護類型及開挖進度指標一覽支護類型及進度指標一覽見表4-2-1。表4-2-1隧道支護類型及進度指標一覽表起止里程支護類別長度(m)進度指標(m/月)需要時間(日)備注K74+715K74+890Ⅴ17545117V級圍巖洞口淺埋段K74+890K75+130Ⅳ24070104K75+130K75+290Ⅴ16045107V級圍巖深埋段K75+290K75+938.5Ⅳ648.570279K75+938.5K76+486Ⅳ547.570235K76+486K76+539Ⅴ534536V級圍巖洞口淺埋段合計1824878YK74+759.5YK74+941Ⅴ181.545121V級圍巖洞口淺埋段YK74+941YK75+218Ⅳ27770119YK75+218YK75+378Ⅴ16045107V級圍巖深埋段YK75+378YK76+119Ⅳ74170319YK76+119YK76+553Ⅳ43470187YK76+553YK76+600Ⅴ474532V級圍巖洞口淺埋段合計1840.5422885襯砌施工進度指標分析襯砌一循環時間為64h,平均每3天完成1循環,臺車長度12m,日進尺為4m,每個襯砌作業面每月理論進度為120m。考慮均衡施工,襯砌根據開挖支護進度安排施工。襯砌施工進度指標分析表見表4-2-2。表4-2-2襯砌施工進度指標分析表作業名稱時間循環時間(h)48121620242832366064鋪設防水板8綁扎鋼筋24涂脫模劑及臺車就位4止水帶及封頭4澆筑混凝土8養生24拆模4說明:防水層鋪設、綁扎鋼筋超前、平行作業,不占工序時間。具體進度安排、形象進度施工具體進度安排見表4-2-3。表4-2-3石會隧道施工進度安排表序號名稱開始時間結束時間天數石會隧道11月1日8月18日10211石會隧道出口邊仰坡開挖11月1日11月30日302石會隧道出口管棚12月1日12月31日313石會隧道出口開挖1月1日6月25日9065石會隧道出口仰拱2月1日7月10日8906石會隧道出口二襯3月1日7月25日8777石會隧道附屬工程1月1日8月18日230主要工程項目的施工方法及工藝洞口段施工1.洞口開挖根據我項目的總體規劃并結合石會隧道進出口段地質地形特點,本隧道洞口段施工技術方案如下:洞口段開挖前,先沿邊仰坡開挖邊緣線外修筑截水天溝,同時,完成洞口的臨時排水溝。洞口段的拉槽土石方,采用挖掘機配合自卸汽車自上而下分層開挖,人工配合整修邊坡。巖石地段采用松動爆破開挖,邊仰坡采用預裂爆破。拉槽至設計標高后,采用推土機平整洞口場地,壓路機壓實,完成洞口三通一平和臨時設施的布置。2.邊、仰坡施工洞口拉槽開挖時,同步施作邊、仰坡臨時防護,采用φ20mm砂漿錨桿+掛網噴射混凝土封閉邊、仰坡面。每次挖2m3.洞門洞門襯砌的內模利用襯砌臺車組拼,外模采用組合鋼模,用鋼管腳手架頂支加固,混凝土集中拌制,混凝土運輸車運至現場,輸送泵泵送入模。澆筑時對稱進行,左右混凝土澆筑層之間高差不得大于50cm。待混凝土強度達到設計強度后,施做防水層及砂漿保護層后即進行回填,回填土采用山坡土兩邊對稱分層回填,每層厚度不大于30cm,兩測回填高差不得大于50cm,回填至拱頂平齊后,即滿鋪分層向上填筑至設計高度。拱頂以下采用氣夯進行夯實作業。隧道洞門施工工藝框圖見圖4-3-1。測量放線測量放線挖洞門基礎不合格挖洞門基礎不合格報驗報驗邊墻基礎混凝土施工混凝土制備合格不合格立模報驗不合格防水層施作回填及坡面處理混凝土制備拆模、養生拱墻部混凝土施工報驗監理測量復查模板臺車定位模板臺車就位合格邊墻基礎混凝土施工混凝土制備合格不合格立模報驗不合格防水層施作回填及坡面處理混凝土制備拆模、養生拱墻部混凝土施工報驗監理測量復查模板臺車定位模板臺車就位合格圖4-3-1隧道洞門施工工藝框圖隧道開挖石會隧道Ⅴ級圍巖淺埋段采用CD法開挖,Ⅳ級圍巖深埋段采用上下臺階法開挖、Ⅴ級圍巖深埋段采用環形導坑預留核心土法開挖,對于洞身圍巖較差的特殊段落,均采用CD法開挖。1.分離式隧道Ⅳ級圍巖深埋段采用上下臺階法開挖上下臺階法開挖施工工藝流程見圖4-排煙、排險、降塵排煙、排險、降塵各臺階初噴混凝土、出渣結束各臺階鉆眼、裝藥、爆破臺架(臺車)就位開挖質量檢查超前地質預報、超前支護(必要時)鉆爆設計、調整爆破參數仰拱、填充施工測量放線、布置炮眼防水層鋪設拱墻二次襯砌施工施工準備各臺階初期支護圖4-Ⅳ級圍巖深埋段上下臺階法施工工序見示意圖4-=1\*GB3①—上斷面開挖;=2\*GB3②—上斷面初期支護;=3\*GB3③—邊墻馬口跳槽開挖;=4\*GB3④—邊墻初期支護;=5\*GB3⑤—仰拱開挖;=6\*GB3⑥—仰拱澆筑;=7\*GB3⑦—拱墻澆筑本圖適用于分離式Ⅳ級圍巖深埋段圖4-3-3Ⅳ級圍巖深埋段上下臺階法施工工序示意圖施工順序:上斷面開挖→上斷面初期支護→邊墻馬口跳槽開挖→邊墻初期支護→仰拱開挖→仰拱澆筑→拱墻澆筑。2.分離式隧道Ⅴ級圍巖深埋段采用環形導坑預留核心土法開挖分離式隧道Ⅴ級圍巖洞身段采用環形導坑預留核心土法開挖,核心土面積不能小于全斷面面積的50%,核心土距離開挖頂部不宜大于2m,核心土縱向長度不宜小于5m,開挖進尺宜為0.5～1m。Ⅴ級圍巖洞身段采用環形導坑預留核心土法施工工序見示意圖4-=1\*GB3①—環形上斷面開挖;=2\*GB3②—上斷面初期支護;=3\*GB3③—環形下斷面開挖;=4\*GB3④—邊墻初期支護;=5\*GB3⑤—核心土開挖;=6\*GB3⑥—仰拱澆筑;=7\*GB3⑦—拱墻澆筑本圖適用于分離式Ⅴ級圍巖洞身段圖4-3-4Ⅴ級圍巖洞身段采用環形導坑預留核心土施工工序示意圖施工順序:環形上斷面開挖→上斷面初期支護→環形下斷面開挖→邊墻初期支護→核心土開挖→仰拱澆筑→拱墻澆筑。兩洞施工不能平行作業,超前洞開挖、初支、二襯應超前25m以上。后續洞開挖應盡量保護中夾層巖巖柱不受破壞,保持中夾層巖的穩定。后續洞開挖應控制爆破藥量和爆破震動速度。一般要求爆破后相鄰洞室的震動速度不大于2cm/s。小凈距隧道施工應遵循”少擾動、快加固、勤量測、早封閉”的原則。3.洞身深埋段Ⅳ、Ⅴ級圍巖先行洞采用環形導坑預留核心土法開挖洞身深埋段Ⅳ、Ⅴ級圍巖先行洞施工工序見示意圖4-=1\*GB3①—先行洞上斷面開挖;=2\*GB3②—先行洞上斷面初期支護;=3\*GB3③—先行洞邊墻馬口跳槽開挖;=4\*GB3④—先行洞邊墻初期支護,安裝鋼拱架;=5\*GB3⑤—先行洞核心土及仰拱開挖;=6\*GB3⑥—先行洞仰拱澆筑;=7\*GB3⑦—后續洞三臺階七步法施工本圖適用于小凈距先行洞Ⅳ、Ⅴ級圍巖洞身深埋段圖4-3-5洞身深埋段Ⅳ、Ⅴ級圍巖施工工序示意圖施工順序:先行洞上斷面開挖→先行洞上斷面初期支護→先行洞邊墻馬口跳槽開挖→先行洞邊墻初期支護,安裝鋼拱架→先行洞核心土及仰拱開挖→先行洞仰拱澆筑→后續洞三臺階七步法施工。4.洞身深埋段Ⅳ、Ⅴ級圍巖后續洞采用三臺階七步法開挖三臺階七步開挖法適用于洞身Ⅳ、Ⅴ級圍巖段小凈距隧道后續洞施工。開挖方式采用弱爆破或和人工開挖。爆破時嚴格控制炮眼深度及裝藥量。導坑開挖孔徑及臺階高度可根據施工機具、人員等安排進行適當調整。工序變化處之鋼架設鎖腳鋼管,以確保鋼架基礎穩定。鋼架之間縱向連接鋼筋及時施做并連接牢固。各步開挖循環進尺1.0～1.5m。預留核心土的長度在3～5m為宜。每循環開挖進尺一次,當掌子面不穩定時噴10cm厚C20混凝土封閉。應注意開挖過程中初期支護結構及核心土的穩定性,必要時利用核心土體加設全斷面環形臨時支撐。噴射混凝土達到設計強度70%以上時進行下一步開挖。復合式襯砌段在施工時,須按有關規范及標準圖的要求,根據監控量測的結果進行分析,確定灌注二次襯砌的時機及調整支護參數。對于左右洞凈距小于30m段落,應分超前洞和后續洞施工,超前洞可采用三臺階七步開挖法施工,兩洞開挖掌子面距離不小于50m,嚴禁兩洞平行爆破作業。三臺階七步開挖法施工工藝流程見圖4-3-6。圖4-3-6三臺階七步開挖法施工工藝流程圖三臺階七步開挖法施工工序見示意圖4-3-7。圖4-5.小凈距隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖洞口淺埋段分離式隧道Ⅴ級圍巖淺埋段、破碎帶,小凈距隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖淺埋段及小凈距隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖深埋段后續洞采用CD法施工。CD法施工時先在隧道一側采用臺階法自上而下分層開挖,待該側初期支護完成,且噴射混凝土達到設計強度70%以上時再分層開挖隧道的另一側,其分部次數及支護形式與先開挖的一側相同。施工工藝CD法開挖施工工藝流程見圖4-基底加固基底加固測量放線左側拱部超前支護左側上部開挖、出渣左側上部、上部中隔壁初期支護、同時進行左側下部開挖、出渣右側拱部超前支護右側上部開挖、出渣超前地質預報圍巖監控量測圍巖監控量測右側上部、上部中隔壁初期支護、同時進行右側下部開挖、出渣左側下部初期支護右側下部初期支護底部開挖、出渣,接長臨時鋼架仰拱初期支護拆除臨時鋼架、仰拱襯砌仰拱填充施工下一工序圍巖監控量測圖4-(2)施工順序CD法開挖橫斷面見示意圖4-圖4-(一)左側上導坑開挖與初期支護=1\*GB3①超前小導管預注漿完成后,開始導坑開挖;=2\*GB3②導坑初支,隧道噴射混凝土分兩次完成,初噴1～3cm,安設拱部鋼架,復噴至厚度,中隔墻一次噴夠5cm。(二)左側下導坑開挖與初期支護=3\*GB3③待上導坑施工長度完成5～10m后開始導坑開挖;=4\*GB3④導坑初支,隧道噴射混凝土分兩次完成,初噴1～3cm,安設邊墻及仰拱鋼架,復噴至厚度,中隔墻一次噴夠5cm。(三)右側上導坑開挖與初期支護=5\*GB3⑤待左側下導坑開挖長度達到5m后,開始右側上導坑開挖;=6\*GB3⑥導坑初支,隧道噴射混凝土分兩次完成,初噴1～3cm,安設拱部鋼架,復噴至厚度。(四)右側下導坑開挖與初期支護=7\*GB3⑦待上導坑施工長度完成5～10m后,開始導坑開挖;=8\*GB3⑧導坑初支,隧道噴射混凝土分兩次完成,初噴1～3cm,安設邊墻及仰拱鋼架,封閉成環,復噴至厚度;=9\*GB3⑨拆除中隔墻,澆筑仰拱混凝土;=10\*GB3⑩澆筑拱墻混凝土。緊急停車帶開挖施工順序示意見圖4-3-10。圖4-3-10緊急停車帶圍巖開挖施工順序示意圖6.爆破鉆爆作業當隧道圍巖用風鎬難以開挖時,為減少對圍巖的擾動及降低振動強度,隧道V、IV級圍采用巖松動控制爆破進行施工。準備作業根據圍巖類別構造及現有的爆破器材,并依本施工隊鉆爆效果的分析資料,作出某一里程段的鉆爆設計。內容為炮眼(掏槽眼、臨空眼、擴槽眼、掘進眼、內圈眼、周邊眼、底板眼)布置深度、角度、裝藥量和裝藥結構,爆破順序、導爆網路等。①、爆破器材主爆藥采用爆炸性能、抗水性能、安全性能較好及環境污染小的2號巖石乳化炸藥,規格為Φ32mm×250mm。周邊眼采用直徑Φ25mm×250mm低爆速的光爆藥卷。裝藥結構為間隔裝藥,用竹片綁扎,導爆索傳爆,根據圍巖情況,對間隔距離和藥量進行調整。起爆材料采用1-20段的非電毫秒雷管起爆,塑料導爆管引爆,其中火雷管作為網絡起爆用。②、鉆眼深度鉆眼深度綜合考慮施工進度要求、鉆機的效率、爆破有效進尺等因素確定。掏槽眼比其它眼超深0.2m。③、掏槽方式根據洞內圍巖的地質特性,Ⅳ、Ⅴ級圍巖段采用淺孔微振動直眼掏槽法。④、光面爆破的主要參數隧道開挖采用光面爆破,以減輕爆破對周邊的擾動,控制超欠挖。光面爆破的主要參數有周邊眼的間距、光爆層的厚度、周邊眼密集系數、周邊眼的線裝藥密度等。光面爆破參數經過試驗確定,并根據現場爆破效果不斷進行調整。⑤、光面爆破的技術措施適當加密周邊眼。周邊眼孔距適當縮小,可控制爆破輪廓,避免超欠挖,又不致過大地增加鉆眼工作量,一般取E＝(8～12)d,E為孔距,d為炮眼直徑。按風鉆臺數明確分工每臺風鉆的工作范圍和鉆眼順序,以上兩項由技術員向領工員及爆破工進行技術交底。用全站儀定出開挖的中線、水平。用”五寸臺”法畫出拱部輪廓線,墻部開挖邊線各點確定的周邊眼的連線就是開挖輪廓線,必須淮確,畫線偏差不得大于2cm。根據畫出的開挖輪廓線由技術員檢查前一循環的超欠挖值,超欠挖超過5cm者,除在圍巖面上用紅油漆標明外,還應填寫***里程至***里程的開挖斷面檢查記錄,交領工員、開挖班長簽認并追究超欠挖原因,注明處理意見。并根據掌子面的情況標出掏槽眼、周邊眼的位置。鉆眼作業風鉆進出掌子面前電、風、水管路必須準確就緒,風鉆按規定就位,接通風、水、電路。開鉆時,先送水后送風。風鉆開眼時,宜用1m內的短鉆桿,等鉆孔定位并鉆進0.5m以上后再換長鉆桿。炮眼距離偏差:a掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不大于5cm;b輔助眼眼口排距、行距誤差均不得大于10cm;c周邊眼開眼位置在設計斷面輪廓線上,允許沿輪廓線調整,其誤差不得大5cm,炮眼方向能夠3%～5%的斜率外插,眼底不得超出開挖斷面輪廓線10cm。d內圈炮眼至周邊眼的排距誤差不得大于5cm,炮眼深度大于2.5m時,內圈炮眼與周邊眼應采用相同的斜率外插。e當開挖面凹凸較大時,應按照實際情況調整炮眼深度(相應調整藥量),力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一平面上。4、領工員必須隨時觀察每臺鉆進入情況。保持多眼軸線平行是關系到爆破效果的重要因素,應在已打好的眼中插炮棍作標志,掌握好鉆眼方向。5、堅持順幫打眼,風鉆緊貼巖壁,最大限度地減少超欠挖。周邊眼外插角不大于3～4°(每米５cm);底板眼方向與隧道坡率方向相同。6、掏槽眼比掘進眼深20cm,為保證掏槽成功,每茬炮可按掌子面實際情況調整掏槽位置。7、鉆眼作業完畢,由領工員或班長進行檢查并作好記錄,有不符合要求的炮眼應重新鉆眼,經檢查合格后方可裝藥爆破。爆破作業裝藥前必須對炮眼用高壓風管吹孔或用手風鉆掃孔,對坍孔內石碴要用掏勺仔細清理,無法裝藥的應補眼。爆破工從藥庫領出的藥卷的導爆管必須確認并保存好段數標記。根據裝藥作業的分工固定的炮眼和段位。向孔內裝藥時應細心操作,防止導爆管損壞、打結。周邊眼采用的間隔裝藥藥串,每個藥卷都必須緊貼導爆索。裝藥作業由上而下進行防止落石打破導爆管,炮孔口應用炮泥堵塞。工作不用的機具材料撤離后按設計進行網路的連接,連接盡量遠一點,連接要整齊,以便直觀檢查。裝藥作業完成后,由領工員或爆破班長全面檢查裝藥情況及網路連接,看網路連接是否正確,每個炮眼的起爆藥卷是否連好,每簇聯內部是否有引爆雷管,各簇引爆雷管的起爆線是否都連到起爆點上,檢查無誤后方能撤離人員按排警戒起爆。出渣運輸隧道出碴采用無軌運輸的出碴方式,自卸汽車運輸。爆破二十分鐘后,處理完現場并確認安全的前提下,通風后開始出碴。運輸洞渣時,應指定行車路線,防止因交通混亂造成擁擠,影響出渣。行車速度不超過15km/h。洞內行車速度不超過5km/h。7.超欠挖控制方法提高鉆孔技術水平鉆孔技術對隧道超欠挖的影響主要是周邊炮孔的外插角θ、開口位置e和鉆孔深度L。它們與超欠挖高度有如下的關系:h=e+Ltan(θ/2)。該式表明隨外插角θ和鉆孔深度L的增大,h也隨之增大。θ和L主要取決于司鉆人員的操作水平和所采用鉆機的某些性能,為確保控制θ和L,一定要努力提高司鉆人員的操作水平和責任心。e作為一個獨立參數,當e為負值時,h會隨之減小。也就是說,能夠允許一定量的欠挖,使e成為負值,這樣能夠有效的減少超挖。完善爆破技術根據開挖方式的不同,爆破方式有全斷面一次爆破、臺階法爆破、導洞先行擴大爆破和預留光面層爆破等方式,而從減少超欠挖,改進開挖成形。在控制爆破中,主要的技術參數包括:單位巖石炸藥消耗量q、周邊孔線裝藥密度g、周邊炮孔布置等。合理地調整這些參數之間的配合,對減少超欠挖是至關重要的。單位巖石炸藥消耗量應根據圍巖類別,結合隧道現場施工的鉆孔設備、爆破器材等各方面因素,并參照同類圍巖有關資料統計數據來確定其范圍,并不斷進行調整,直至達到最佳效果。周邊炮孔的裝藥量與周邊炮孔長度的比值為周邊孔線裝藥密度。光面爆破中周邊孔線裝藥密度是決定光面爆破效果的關鍵,選擇合適的周邊孔裝藥密度會使爆破后周邊孔形成貫通的裂縫,不會過多的破壞孔壁巖體,同時造成的超欠挖量較小。周邊孔布置應準確,排列整齊便于鉆孔,這樣可提高鉆孔效率。采用合理的爆破器材(雷管和炸藥)和裝藥方法,可減少由于爆破產生的振動和應力波對圍巖的破壞作用,因而有利于減少超欠挖,提高開挖輪廓質量。根據地質條件的變化,采取動態施工的方法地質條件是客觀條件,它是確定爆破參數的依據。地質條件是隨掘進不斷產生變化,這就要求在施工過程中,緊跟開挖面進行觀測描述,并對圍巖的節理裂隙狀態進行預測,據此調整爆破參數和施工方法,經過動態施工來控制超欠挖。強化施工組織管理在控制隧道超欠挖中,應建立一個比較完善、系統的質量保證體系。對爆破設計、鉆爆作業實施全面的監督管理,對有關人員進行技術培訓。建立質量責任制,實行質量獎懲制度,并以預先制訂的各項作業方法和作業質量標準為準則,經常檢查各項作業質量。建立及時準確的信息反饋系統,保證超欠挖的信息及時反饋給現場施工人員,以便及時調整施工方法和施工步驟,將超欠挖值控制在規范范圍之內。8.超前地質預報成立專業超前地質探測與預報小組,并將該項工作作為一個工序安排。本標段隧道根據隧道工程以地質調查法為基礎,針對不同地段地質情況和預報目的,采用一種或幾種方法相互補充和印證,進行綜合超前地質預報。(1)預報目的進一步查清隧道開挖工作面前方的工程地質與水文地質條件,指導工程施工的順利進行。降低地質災害發生的幾率和危害程度,探測隧道涌水、突泥(石)地段的位置、規模,物質組成、水量、水壓等,分析評價其對隧道的危害程度。為正確選擇施工方法、支護措施,優化工程設計及施工方案提供地質依據。(2)探測方法⑴地質調查法地質調查法應包括隧道地表補充地質調查、洞內地質調查(包括底板、邊墻、拱頂和掌子面地質調查)等。其中隧道地表補充地質調查應在洞內地質超前預報前進行,并在實施洞內超前地質預報過程中根據需要補充。而洞內地質調查應按超前地質預報設計文件要求及時進行。⑵鉆探法在富水軟弱斷層破碎帶、巖溶發育區、瓦斯發育區、重大物探異常區等復雜地質地段應采用超前水平鉆探為主的綜合方法預報前方地質情況。超前水平鉆探每循環鉆孔長度應不低于30m連續預報,連續預報時前后兩循環孔應重疊5m～8m。鉆孔設備的性能和效率應滿足地質條件和工期的要求。可能發生突泥涌水的地段,超前鉆探應設孔口管和止水裝置,防止高壓水突出。短距離預報可采用加深炮孔探測。⑶物探法物探法包括地震波法(負視速度法、TSP法、反射地震層析成像法、地震CT成像和陸地聲納法等)、聲波法(水平聲波剖面法、聲波層析成像法等)、電磁波反射法(地質雷達等)、電法和紅外探測等。物探手段的選用應根據不良地質體與周圍介質的物性差異確定。(3)信息管理各種超前地質預報手段獲得的地質信息,應結合監控量測信息進行綜合分析,并及時向相關各方提交書面報告,作為制定或修改施工方案、調整支護參數的依據。超前地質預報報告內容應包括工作概況、采用的預報手段及預報結果、相互印證情況、綜合分析預報結論、災害警報、施工方法和施工措施建議等。超前地質預報的結果發現異常情況時應及時通知相關各方,并采取應急處理措施。施工過程中應將實際開挖的地質情況與預報結果進行對比分析,及時總結經驗,指導和改進超前地質預報工作。初期支護隧道復合式襯砌施工中,初期支護既是施工過程確保施工安全的重要措施,又是永久支護的一個重要組成部分,是隧道結構穩定性和安全施工的關鍵環節,必須嚴格施作,確保質量。隧道初期支護施工工藝框圖見圖4-3-11。合格合格施工準備洞身開挖清理危石、處理欠挖吹凈巖面初噴砼封閉巖面施作系統錨桿、掛設鋼筋網噴射砼至設計厚度初期支護背后壓漿回填圍巖量測調整檢查安設拱架施作二次襯砌通風降塵不合格超前支護圖4-3-11隧道初期支護施工工藝框圖超前大管棚超前大管棚應用于洞口。大管棚采用Φ108熱軋無縫鋼花管。管棚施工工藝流程見圖4-3-12。施工準備施工準備測量放樣安裝導向管、澆筑套拱鉆孔清孔頂入棚管、安裝止漿塞噴混凝土封閉工作面壓水試驗注漿作業棚管加工注漿效果分析合格封孔、連接鋼架結構結束調整注漿參數漿液制備確定漿液配合比初配漿液試驗注漿初選漿液配合比原材料進場檢驗補孔不合格鉆孔驗收不合格合格連接注漿管路、調試搭設工作平臺、鉆機就位圖4-3-12管棚施工工藝流程圖平臺設置在隧道仰坡開挖至拱頂位置時,先標出隧道中心線及拱頂標高,開挖預留核心土,作為施工套拱和管棚施鉆的工作平