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1、国道318线东俄洛至海子山改建工程D2合同段高尔寺隧道专项 施 工 方 案 四川路桥建设股份国道318线东俄洛至海子山改建工程D2合同段二0一一年五月十八日高尔寺隧道专项施工方案1工程概述及施工打算1.1技术标准高尔寺隧道为双向行车特长单洞隧道，平行隧道设置贯穿的车行平行导坑（简称平导），作为通风风道和救援通道。主洞里程K11+900K14+700计2770m，平行导洞PK11+913PK14+700计2787m，双洞全长5557米。隧道设置3处车行横通道，9处人行横通道，紧急停车带5处。本隧道主洞全线位于直线上。平导位于主洞左侧，进口段位于半径为600的曲线上，其余段位于直线上，与主洞中线的
2、水平垂直距离为30m，在直线段主洞和平导桩号一样；主洞与平导纵坡一样，边坡点位置位于同一桩号，相同桩号处，主洞比平导高0.6m。隧道主洞K11+930K12+980段纵坡为1.0%/1050m, K12+980K14+445段纵坡为+0.5%/1465m，K14+445K14+700（D2段终点）段纵坡为-1.45%/3167m隧道的设计技术标准为：马路等级：三级马路设计速度：40km/h隧道主洞建筑限界：净宽9.0m（2*3.5m行车道，侧向宽度2*0.2 5m，2*0.75检修道），净高4.5m。紧急停车带：净宽12.25米, 净高4.5米。车行横通道：净宽4.5米, 净高5.0米。人行横
3、通道：净宽2.0米, 净高2.5米。隧道路面横坡：单向坡2%。隧道内最大纵坡：1.45%；最小纵坡：0.5%。 本合同段隧道采纳新奥法施工，项目部下设一个隧道施工队，共分两个作业面，从隧道主洞, 平导两个作业面对隧道中部同时施工。本隧道施工道路条件较差，新修便道11km左右可进入施工现场。 1.2地理位置, 地形地貌, 地质, 水文气候特征隧址区位于甘孜州境内，雅江县城以东约35km的高尔寺山，地域横跨康定, 雅江两县。隧址区属于青藏高原东部边缘地带川西高原高山区，区内河谷深切，地形陡峻，山峦起伏，沟谷纵横，属构造侵蚀高山峡谷地貌，其地势总趋势：北高南低，西高东低。拟穿越山体成南北横向发育，起
4、最高点位于山体中部K13+700里程段以北的山山顶，海拔4419m，最低点位于隧道进出口段发育的常年走向溪沟，较低点海拔约3800m，山体平均海拔约4200m，相对高差700m。山顶部位多成缓坡平台，各侧面坡则受陡倾岩层限制，地形陡峻，一般坡度4050；沟谷则多为第四系冰水积累快土石层，形成缓滩，植被稀有。本地区地处青藏高原大陆性高寒干燥气候带，冬春季干燥, 寒冷，夏秋季潮湿, 多雨；冬长无夏, 春秋不分，全年无肯定无霜期。新都桥地区年平均气温56，冬季时间长，极端气温-10以下。降水主要集中在510月。隧址区一年内有46个月的时间为冰雪覆盖，地表水主要靠溶化冰雪补给，水源丰富。主要有松散层空
5、隙水和裂隙水两类地下水。风化裂隙水是场区内基岩裂隙水主要类型，赋存于地下30m以下部位千枚岩, 板岩, 变质砂岩的风化裂隙带内，近沟溪部位岩体含水量丰富，主要分布于隧址区K12+600K14+200里程段。其余部位含水性相对较差，处于弱富水状态。隧址区有小型揉皱带，岩体完整性相对较差，裂隙发育，具备构造储水空间，易成为地下水集中排泄通道，水量相对丰富。地下水水质较好，对砼和钢结构基本无腐蚀性。本隧道经过地区地震基本烈度为VIII度，地振动反应谱特征周期为0.45秒，地振动峰值加速度0.2g，区域构造稳定，属基本稳定区。1.3隧道特殊工程地质和不良地质特征季节性冻土：, 地表水, 冰雪融水, 地
6、下水排泄 不畅与土体冻结而形成季节性冻土，深度为0.5m1m，多为少冰或无冰冻土。冻土段主要为高尔寺山山顶及其山下高山路段，隧道洞口段围岩存在冻融圈，洞口段地下水易结冰。洞口浅埋偏压：隧道洞口普遍风化剧烈，局部覆盖层较厚，地形平缓，浅埋严峻，局部偏压，隧道开挖后稳定性差。碳质千枚岩遇水易软化，力学强度降低指标，易发生松弛较大变形。1.4隧道工程地质评价围岩级别划分：V级围岩420m，IV级围岩2350m。洞口稳定性：洞口位于新都桥和源头圈椅状深谷地貌中，山顶谷底高差约250m，地形切割较深。进口斜坡高约135m，横坡上陡下缓呈凹形弧线，坡角变更在2340之间，坡表多为灌木及嵩草，斜坡上上部为林
7、地，出露含第四系角砾及碎石土，积累层厚3.3m，无滑动, 变形, 位移, 拉裂迹象，在自然状态下稳定。斜坡下为一常年溪沟流经，沟床宽1020m，该沟为以小型泥石流沟，源头可见坡面坍塌形成的物源。洞身稳定性：隧道洞身穿越板岩, 千枚岩类变质软岩，洞身围岩基本以IV级为主。泥质变质千枚岩饱和抗压强度平均为16.28Mpa，完整性系数0.510.7。Jv=1020条m3，节理裂隙属较发育，岩体呈中薄层状结构，岩体较完整较破裂。泥质变质板岩饱和抗压强度平均为23.89Mpa，完整性系数0.550.7。节理裂隙发育程度相对较低，以构造裂隙为主，岩体多呈中厚层状块状结构，岩体较完整。地下涌水量预料：隧址区
8、水文地质条件困难，隧道洞身材主要位于甲依那托水文地质单元内，一般涌水量13500m3/d，最大涌水量20050m3/d。1.5施工打算 1, 施工前打算工作 1）完成洞口三角网点及水准点布设，施工中应定期对导线点及水准点进行复测。2)修建施工便道和对原林场便道进行整修加宽，以保证隧道弃渣及进场材料的须要。3)加快混凝土拌和楼, 材料堆放场, 钢筋房及工人住房的建设，以保证施工须要。 2, 通风, 供水, 供电打算 1）通风：在两个掘进工作面设一台SDNO12.5压入式通风机通风。压入风管距工作面1525m，通风管安装要平顺，采纳密封法兰盘接头。垫板用36mm橡胶板，以削减接头漏风。 供风量要依
9、据洞内同一时间最大工作人员数计算，并派专人管理风机，记录电机的工作电流，工作电压及U型管压力，以确保风机的正常进行。 2）供电：隧道进口安装1台800KVA变压器，接入10000V高压电后降至400V，再由各配电开关和低压电缆向各工点供电，洞外协助车间, 拌和站, 抽水房等用电，从变压器降压后，供应220V/380V生产用电及生活区照明用电。 3）供水：在隧道口设1座200m3蓄水池。采纳两台七级高压水泵从隧道口溪沟内取水至蓄水池，再用80mm供水管引到洞内施工区。3, 技术打算 细致复核设计文件，深化了解设计意图，邀请设计单位进行技术交底，备齐所需的定型图, 参考图, 施工规范, 验标等各种
10、与施工有关的技术资料，进行岗前培训。针对本隧道地质条件困难的具体状况，论证各工序施工方法，制订出切实可行的施工措施和各种平安施工及质量保证措施。建立工地试验室，配备所需的各种测量, 试验, 检测仪器，并且保证仪器性能良好，数量足够满意施工须要。对有关技术人员和特殊工种工人进行上岗前培训，并进行考核，达标者才可上岗。层层进行技术交底，交深, 交透, 不留死角。成立QC小组，进行难点工程技术攻关。2隧道主要施工方法2.1隧道施工重难点分析1）, 隧道进口斜坡高约135m，横坡上陡下缓呈凹形弧线，坡角变更在2340之间，洞口围岩懦弱, 风化严峻，积累层厚3.3m，在自然状态下稳定。进洞前不宜大挖大刷
11、，形成人为高边坡，在做好超前支护的状况下和边仰坡喷锚的防护和加固，保证洞口平安状况下进洞。洞口处覆盖土层厚，弃方和换填量相当大，施工场地布置较困难。2）, 隧道在K12+675815, K13+953K14+153里程段，地表有溪沟从山顶流过，裂隙相对发育地带可能会发生肯定的涌水现象，需做好排水, 堵水措施。要做好超前地质预报探测涌突水可能，当预报前方有异样可能发生涌突水是，在隧道开挖接近怀疑点1530m，采纳瞬变电磁仪法详查前方含水量状况，在开挖近怀疑点1020m时，采纳超前钻孔精查，钻孔3个，探明前方地质状况和涌水量大小，以便实行相应措施。处治预案a：探孔周边预注浆。对含税层和隔水层的接触
12、带, 厚度较小的破裂带及大的溶缝，任一探水孔出水量Q2m3/h，进行深孔周边预注浆，堵水并加固地层；b：开挖后周边注浆。当岩体节理裂隙发育，洞室开挖后地下水呈大面积渗水或淋水状，围岩稳定性较好，开挖后采纳周边注浆堵水；c：排水施工。当预料前方存水体静储量有限时，可揭开逐步排水或将水逐步引导排出来，一般等静储排完，地层涌水量大幅度减小后，才进行下一步开挖工作。3）, 冬季施工：隧址区冬季长，气温基本零下10度。对砼拌合, 养护有肯定影响。冬季砼拌合时，各项材料的温度应满意砼拌合所须要的温度，为满意拌合温度，材料可分别加热。首先应考虑水,其次为集料，水泥只保温不得加热。对材料的加热温度进行热工计算
13、并应据此施工。拌和站的建设要着重考虑拌和机的加热方法。冬季砼搅拌时，应较正常施工时延长50%。水的加热采纳干脆向水箱内导入蒸汽。砂石料加热用带孔蒸汽管插入料堆内通汽加热。砼输送用输送泵输送时，砼输送管道用矿棉被包袱，并在砼中掺入适量防冻外掺剂，砼浇注温度不低于10。在已硬化的砼上接着浇注砼时，已硬化砼接合面应有5以上的温度，低于此温度时应用蒸汽加热等法提高接合面的温度。新砼浇注完成后，应爱护砼在7天内不低于10。2.2总体施工方案高尔寺隧道按“新奥法”原理组织施工，以一般的钻爆法施工，刚好做好超前支护, 初期支护，钢筋砼衬砌。加强监测，并依据监测结果刚好调整支护参数和衬砌施做时间。各工序的施工
14、工艺框图及文字说明见附表。懦弱围岩地段施工始终坚持“管超前, 弱爆破, 短进尺, 强支护, 早封闭, 勤测量, 紧衬砌”的基本原则，同时坚持“随开挖随支护和先喷后锚”。在施工中主动推广应用国内外隧道施工新技术, 新工艺，投入大型机械设备，形成挖, 装, 运, 锚, 衬等多条机械化作业线；洞内装碴运输采纳无轨运输；喷混凝土采纳湿喷机，以降低回弹量和粉尘；砼衬砌采纳整体式液压钢模衬砌台车和泵送砼作业，施工中进行超前地质预报，采纳先进的测量, 探测技术取得围岩状态参数，通过数据分析和处理，刚好反馈指导施工。 总体开挖依次采纳平行导洞超前，主洞开挖在后的施工依次，平行导洞结合超前地质预报开挖，洞室小，
15、风险低，为主洞开挖揭示前方的大致围岩状况，对于可能出现的涌突水和大变形等不良地质地段，采纳超前钻孔进一步确认前方围岩状况，以便有针对性的实行有效措施，降低施工风险和难度。新奥法施工程序图施工打算实施性施工组织设计洞口及明洞工程（修改施工方案）弱爆破削减扰动开 挖（修改支护参数）初期支护锚喷支护削减围岩变形监控测量洞内视察，位移量测指导施工与设计地质素描和超前预报指导施工是否符合管理标准二次衬砌结 束高尔寺隧道总体施工方案如下：1), 隧道进口采纳30m长108大管棚超前支护进洞。施工时应依据地形，精确放样，尽量削减洞口边仰坡的开挖和植被的破坏，对洞口边仰坡用3.5m长22砂浆将锚杆, 8钢筋网
16、格, 10cm喷射砼进行临时锚喷挂网支护，确保洞口边坡及仰坡的稳定。主要施工工序：洞外截水沟边仰坡锚喷施作超前支护施作暗洞。2）, 依据施工阅历，结合施工工期，综合考虑施工平安和进度。隧道洞口段及浅埋段V浅, V加强级围岩拟采纳“管超前, 预注浆, 短台阶预留核心土法”分部开挖,左右分开接长钢架，临时工字钢纵向接长垫底，初期支护预留注浆，仰供刚好封闭成环，上导坑进尺限制在0.51.0m之间。洞口围岩以人工或者机械开挖为主，必要时辅以预裂, 微振动爆破。 3）, 对于洞身材IV级围岩，实行上下台阶法开挖，开挖作业由上至下，衬砌施工由下而上。施工依次：上台阶开挖上台阶拱墙支护下台阶开挖下台阶边墙及
17、仰拱初期支护仰拱施作二次衬砌整体浇筑。每循环进尺视岩质状况限制在1.03.0米之间。4）, 紧急停车带依据其所处的围岩类别采纳台阶法施工，上下台阶分左, 右侧开挖。各种洞室依据图纸布置位置与洞身同时开挖，布设好钢筋及预埋件后与洞身衬砌砼一次成型。5）, 爆破施工采纳塑料导爆管, 毫秒雷管光电爆破技术。出碴为装载机装碴，自卸汽车运输。6）施工通风采纳255kw压入式通风机，1000的塑料通风管。7）二次衬砌砼主洞, 平导各采纳一台1台12m长全断面整体式液压钢模衬砌台车，面板厚8mm，拱墙一次性浇注成型。8）路面待衬砌施工完后从洞内向洞外方向施工，采纳一次成型的混凝土摊铺机施工，确保混凝土路面的
18、平整度和坡度。砼全部在砼拌合站集中生产，实行工厂化作业。2.3高尔寺隧道进口进洞施工方案隧道主洞和平导线进口依据设计文件和实际地形，采纳30m长108大管棚超前支护进洞，先施工平导，再施工主洞。为防止大刷大挖,影响边坡, 仰坡的稳定，产生地质灾难。高尔寺隧道主洞及平导进洞施工方案如下：（1）, 开挖前对进口纵横地面线进行复测，复核设计明暗洞位置是否精确合理，若与设计不符应刚好上报，不得盲目开挖，保证洞口边仰坡与原地面线自然连接。（2）, 依据现场地形测量结果，进行明洞开挖和洞外截水沟施工，明洞开挖放样应精确，严禁毁坏开挖线外的林木与植被。明洞开挖后应刚好施作边仰坡锚喷防护。（3）, 对边仰坡进
19、行临时支护。临时支护采纳3.5m长22砂浆将锚杆，间距1.5m呈梅花形布置, 8钢筋网格，间距30cm*30cm, 10cm厚C20喷射砼。（4）, 精确放出暗洞桩号，依据设计文件在掌子面上半断面按环向间距40cm，拱部120范围放出套拱施工线，作好套拱基础及墙身，定位并埋设好2m长127孔口管，起先施作管棚。2.4 隧道限制测量和施工测量(1)测量依据国家测量标准GB50026-93工程测量规范, 行业标准CJJ8-9P测量规范, 和隧道施工平面设计图。(2)洞内外限制测量依据平面设计图，结合各洞口位置地形，进行实地踏勘，选择, 埋设相宜的限制点，组成图形条件合理的隧道测量限制网，尽量将洞口
20、投点投入网中统一平差。洞内施工隧道测量桩点应稳定, 牢靠, 通视良好并加以妥当爱护。洞内外导线点, 水准点应定期复测，洞内导线边长直线段不宜小于250米, 曲线段不宜小于70米。导线限制测量交底后马上对隧道主洞, 平导进行复测，精确无误后进行洞口中线设点并设置护桩。每个洞口至少设两个水准点，作为洞内水准依据。洞内采纳双导线进行限制测量。洞内施工测量开挖前应在开挖断面标出设计断面尺寸线，开挖工作完成后应刚好测量，采纳上下导坑法施工的隧道，上下导坑中线应联测。供衬砌用的中桩间距不宜大于10米。洞内水准点间距一般在200500m之间。临时水准点仅用于坑道掘进，不能作为衬砌工程依据。衬砌立模前后必需检
21、查和校正平面位置及高程。施工中线测量采纳弦线偏角法，用于测设洞内中线或定正临时中线以及开挖轮廓线放线。2.5洞内设施布置隧道进洞后风, 水管, 电力线布置见右图。其中高压风管直径为150mm，高压水管直径为100mm，通风管直径为1000mm 。2.6洞口明洞施工隧道进出口截水沟在进洞前提前施工，尽早完工，截水沟与开挖线间的植被施工时不得损坏。接着施工洞口土石方及挡护工程，边坡, 仰坡的加固和防护。洞口明洞衬砌应及早施工，明洞刚好回填，并尽快做好洞门，以确保洞口山体的稳定。仰坡开挖后，刚好采纳锚网喷加固地表，锚杆采纳长3.0m的22砂浆锚杆，1.5m1.5m梅花形布置,同时挂6.5钢筋网（网格
22、间距30*30cm）喷C20混凝土平均厚10cm 。洞门的施工测量放样，开挖边线。进行边坡整修，基底清理，并报监理工程师进行验槽，喷射混凝土支护边坡。并绑扎仰拱钢筋，立模加固。浇注仰拱混凝土，并预埋200PVC路面排水管。铺设边墙防水层。立边墙内摸，绑轧钢筋，预埋件安装。浇注边墙混凝土。衬砌台车就位，绑轧钢筋，预埋件安装，再采纳拼装钢模型立拱部外摸。浇注拱部混凝土，依据设计要求预埋抗震连接钢筋，做好与隧道洞门混凝土的连接，待拱部混凝土强度达到允许强度后，随即进行隧道洞门墙的施工。洞门墙施工依据明洞施工混凝土的工序进行。在完成洞门墙的施工后，进行洞顶土回填，防水层粘土隔水层施工以及洞顶的横, 纵
23、向排水沟施工，把洞顶的明水引流至路基排水沟内。2.7 各类开挖方法的施工步序1)洞口V偏压, V加强, V浅级围岩环向预留核心土台阶法施工本方法适于隧道洞口V浅, V加强围岩，即围岩段位于覆盖层或全风化岩体的开挖，采纳超前大管棚辅以工字钢架作超前支护及双层42超前注浆小导管辅以工字钢架作超前支护，3.5m, 3.0m22系统药卷锚杆, 挂单层钢筋网, 喷射混凝土作初期支护，进行该段围岩的洞身开挖施工，每循环进尺一般为0.51.2m，施工原则：先支护，后开挖；采纳“管超前, 严注浆, 短开挖, 弱爆破, 早封闭, 强支护, 勤量测”；开挖从上至下，衬砌从下至上，仰拱刚好封闭，二衬刚好紧跟，整个隧
24、道及早成一个闭合圈。洞口V偏压, V浅, V加强围岩施工步序及技术措施序号步序图施工方法及技术措施1第一步：超前支护首先做好洞口的仰坡支护，依据设计图先架立4榀18工字钢架，预埋2.0m长的127孔口管与工字钢架焊接坚固，孔口管一端抵紧岩壁，管棚采纳长管棚水平钻机钻孔，然后分段安装108的注浆钢管，进行压注纯水泥浆，然后再放入钢筋笼，钢管内压注水泥砂浆。 2第二步：环向开挖上断面在大管棚的支护下，依据工字钢架的间距50cm作每循环的开挖进尺，依据“先支后挖, 短进尺, 弱爆破”的原则，在洞口浅埋段开挖进尺严格限制在1.0以下。开挖后刚好施工钢架，为下一循环做好支护打算。3第三步：上半断面初期支
25、护在I20工字钢钢架立好后，打设25药卷锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用上半断面核心土人工打设锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙两侧向拱部刚好喷射混凝土。完成整个上半断面的开挖支护4第四步：上半断面核心土开挖依据设计尺寸，完成上半断初期支护后，利用下台阶，实行松动爆破开挖上部核心土，削减对围岩的扰动。5第五步：开挖下断面左侧壁为防止工字钢的拱脚悬空过多，对上部的稳定造成威逼，开挖时应一次进尺在两榀拱架长度。钢架依据设计加工，在地下先放出大样，每榀验收后方可安装。爆破时应当实行弱爆破，预裂爆破，削减对上部的围岩扰动。6第六步：下断面左侧壁初期支护开挖后
26、，清除钢架拱脚和仰拱脚的虚土，接长钢架，打设25砂浆锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用土堆人工打设锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙两侧向拱部刚好喷射混凝土，完成下断面左侧壁的的开挖支护。7第七步：开挖下断面右侧壁为防止同时开挖，拱脚悬空，故侧壁开挖采纳错台开挖，右侧壁开挖比左侧壁落后58m，其开挖的方法同左侧壁相同。8第八步：下断面右侧壁初期支护第八步同第六步左侧壁初期支护方法相同。9第九步：下半断面核心土开挖（含仰拱开挖）同样依据短进尺，弱爆破的施工原则；每次进尺2.4m，然后清除虚土，安装钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。挂设钢筋网，喷射仰拱混凝土
27、。刚好使整个隧道闭合成圆，改善隧道的受力。同时利用工字钢作施工便桥，后面仰拱在桥下绑扎钢筋，施工仰拱和填充混凝土，依据仰拱先行的原则施工衬砌。10第十步：拱墙二次衬砌依据洞口浅埋段的设计要求，尽快施工二次衬砌，在开挖了3050m后，在施工完仰拱的地段，利用自制台架铺设纵, 环向透水管和防水层，接长和绑扎二衬钢筋，施工衬砌矮边墙，全断面液压台车就位，一次性施工拱墙混凝土。完成整个隧道的开挖支护衬砌。洞口V浅, V加强围岩CRD法分部开挖施工方法：在洞口V浅, V加强围岩段洞口段和洞身开挖, 支护, 衬砌依据此工序进行。在V浅, V加强围岩采纳超前大管棚辅以工字钢架作超前支护；在V浅, V加强围岩
28、中采纳双层42超前注浆小导管辅以工字钢架作超前支护，3.5m, 3.0m22系统锚杆, 挂单层钢筋网, 喷湿混凝土作初期支护，衬砌混凝土采纳仰拱先行，拱墙用液压台车一次浇注的施工方法，开挖每循环进尺一般不超过1m。隧道的平导一般领先主洞3040m，主洞的左右侧洞的上下台阶一般相错15-20m。本隧道的施工原则：先超前支护和临时支护，后开挖和初期支护；采纳“管超前, 严注浆, 短开挖, 弱爆破, 早封闭, 强支护, 勤量测”；开挖从上至下，衬砌从下至上，仰拱刚好封闭，二衬刚好紧跟，整个隧道及早成一个闭合圈。V类围岩CRD法分部开挖施工步序及技术措施序号步序图施工方法及技术措施1第一步：超前支护首
29、先做好洞口的仰坡支护，依据设计图先架立4榀工18工字钢架，预埋2.0m长的127孔口管（环向间距40cm）与工字钢架焊接坚固，孔口管一端抵紧岩壁，管棚采纳长管棚水平钻机钻孔，然后分段安装108的注浆钢管，进行压注纯水泥浆，然后再放入钢筋笼，钢管内压注水泥砂浆。 若在洞内，须进行工作室扩挖，一般加高50cm，每侧加宽80cm，长6m。2第二步：左半断面上台阶开挖在大管棚的支护下，洞口段依据钢架的间距50cm或60cm作每循环的开挖进尺，洞身围岩好的地段可按2榀钢架间距作开挖进尺；依据“先支后挖, 短进尺, 弱爆破”的原则，一般进尺严格限制在1.2以下。3第三步：左半断面上台阶初期支护在I20或I
30、18工字钢钢架立好后，打设25锁脚锚杆L3.0m长以稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用上半断面的土按设计间距人工打设锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙两侧向拱部刚好喷射混凝土，完成整个左侧上半断面的开挖支护。4第四步：左半断面下台阶开挖为防止工字钢的拱脚悬空过多，对上部的稳定造成威逼，开挖时应一次进尺在两榀拱架长度。爆破时应当实行弱爆破，预裂爆破，削减对上部的围岩扰动。其中上半断面为出渣和施工考虑，领先下断面1025m，并严禁施工水浸泡基底。5第五步： 左半断面下台阶中岩柱加固开挖完成后，在拱部60度以下按设计对小净距隧道的中岩柱进行超前加固和支护，人工打设42注浆小导管，
31、设置反向与隧道轴线成60。交角，锚杆依据梅花形布设。6第六步：左半断面下台阶侧壁初期支护开挖后，清除钢架拱脚和仰拱脚的虚土，接长钢架，打设25锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用土堆依据设计人工打设锚杆和注浆超前小导管，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙和中隔壁两侧向拱部刚好喷射混凝土，随后压注早强水泥砂浆。完成左断面下台阶侧壁的的开挖支护。7第七步： 左半断面下台阶二衬仰拱混凝土施工在完成左半断面下台阶初期支护后，清除仰拱底部浮土和水，绑扎二衬仰拱钢筋，作好预留搭接和防水预埋，采纳拌和站集中拌和，砼车运输，施工仰拱混凝土，一般每次施工510m，尽量削减接缝。
32、8第八步：右半断面上台阶开挖在大管棚的支护下，洞口段依据钢架的间距50cm或60cm作每循环的开挖进尺，洞身围岩好的地段可按2榀钢架间距作开挖进尺；依据“先支后挖, 短进尺, 弱爆破”的原则，一般进尺严格限制在1.2以下。开挖后割除临时中隔壁的锚杆，清除钢架粘土，刚好接长施工钢架，为下一循环做好支护打算。9第九步：右半断面上台阶初期支护在I20或I18工字钢架立好后，打设25砂浆锁脚锚杆L3.0m长以稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用上半断面的土按设计间距人工打设锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙两侧向拱部刚好喷射混凝土。完成整个左侧上半断面的开挖支护。一般为右断面落后左断
33、面510米。左洞落后右洞1020米。以保证小净距隧道开挖爆破时相邻洞的影响。10第十步：右半断面下台阶开挖为防止工字钢的拱脚悬空过多，对上部的稳定造成威逼，开挖时应一次进尺在两榀拱架长度。爆破时应当实行弱爆破，预裂爆破，削减对上部的围岩扰动。其中上半断面为出渣和施工考虑，领先下断面1025m，并严禁下台阶断面施工水浸泡基底。 11第十一步：右半断面下台阶初期支护开挖后，清除钢架拱脚和仰拱脚的虚土，接长钢架，打设25砂浆锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用土堆依据设计人工打设锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙和中隔壁两侧向拱部刚好喷射混凝土，完成左断面下台
34、阶侧壁的的开挖支护。12第十二步：右半断面下台阶仰拱及填充混凝土清除虚土，同时利用工字钢作的施工便桥，已经完成了仰拱初期支护段，在便桥下绑扎钢筋，做好钢筋接头预留搭接长度和接头的错开工作，然后立模施工仰拱和填充混凝土，依据仰拱先行的原则，施工防水衬砌和C15片石填充混凝土。每次施工一般为515米。13第十三步：拱墙二次衬砌依据设计要求，为保证平安，尽快施工二次衬砌，在开挖了3050m后，在施工完仰拱的地段，利用自制台架铺设纵, 环向透水管和防水层，接长和绑扎二衬钢筋，施工衬砌矮边墙，全断面液压台车就位，一次性施工拱墙混凝土。完成整个隧道的开挖支护衬砌工序。隧道洞身IV级围岩台阶法施工本方法适于
35、IV级围岩加强段和一半段的施工。在IV级围岩段洞身开挖, 支护, 衬砌依据此工序进行。在IV类围岩中采纳42单层小导管或22药卷锚杆辅以I16工字钢或格栅钢架作超前支护，22系统锚杆, 挂单层钢筋网, 喷湿混凝土作初期支护，衬砌混凝土采纳仰拱先行，拱墙用液压台车一次浇注的施工方法，开挖每循环进尺限制在1.03米之间。为便利翻渣和整个隧道刚好早封闭成环，上台阶一般领先下台阶1530m。本隧道的施工原则：先超前支护和临时支护，后开挖和初期支护；采纳“管超前, 严注浆, 短开挖, 弱爆破, 早封闭, 强支护, 勤量测”；开挖从上至下，衬砌从下至上，仰拱刚好封闭，二衬刚好紧跟，整个隧道及早封闭成一个闭
36、合圈。IV级围岩台阶法开挖作业程序如下：上半断面：测量中线, 水平线划出轮廓线钻眼装药, 爆破通风除尘, 清除危石安装拱架, 打设锁脚锚杆和焊接连接钢筋超前支护, 系统锚杆, 挂网喷砼支护超前注浆出碴检查净空下一循环。IV围岩施工步序及技术措施序号步序图施工方法及技术措施1第一步：超前支护首先做好洞口和浅埋段的支护，以便为开挖做好顺接工作。在的施工中，依据设计做好超前支护和注浆。2第二步：环向开挖上断面在超前的支护下，进入围岩的开挖，开挖时依据钢架设计间距，依据围岩的完整状况和依据“先支后挖, 短进尺, 弱爆破”的原则，确定每循环的开挖进尺。3第三步：上半断面初期支护在格栅钢架立好后，打设25
37、药卷锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用上半断面核心土按设计人工打设超前支护注浆小导管或超前砂浆锚杆，并打设系统22锚杆，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙两侧向拱部刚好喷射混凝土。完成整个上半断面的开挖支护。4第四步：下半断面开挖为防止钢架的拱脚悬空过多，对上部的稳定造成威逼，开挖时应一次进尺在两榀拱架间距长度。同时应当分左右幅开挖，间隔接长钢架，爆破时应当实行弱爆破，预裂爆破，削减对上部的围岩扰动。其中上半断面为出渣和施工考虑，领先下断面1530m，并刚好设置排水系统，严禁下台阶的施工水浸泡基底。 56第五, 六步：下台阶初期支护在开挖后，清除钢架拱脚和仰
38、拱脚的虚土，接长钢架，打设25药卷锁脚锚杆L3.0m长，稳固钢架，然后焊接钢架纵向连接钢筋。利用土堆依据设计人工打设系统锚杆及注浆超前小导管，依据岩壁的起伏挂设钢筋网，两台湿喷机从边墙和中隔壁两侧向拱部刚好喷射混凝土。完成下台阶的的开挖支护。79第七九步：下半断面仰拱和填充混凝土施工同样清除基底虚土和积水，若有设计的须接长安装钢架使之闭合成环，然后焊接钢架纵向连接钢筋。挂设钢筋网，喷射仰拱混凝土。刚好使整个隧道闭合成圆，改善隧道的受力。同时利用钢架作施工便桥，后面已完成的仰拱在桥下绑扎钢筋，施工防水仰拱衬砌和C15片石填充混凝土，依据仰拱先行的原则施工衬砌和填充砼。10第十步：拱墙二次衬砌依据
39、设计要求，隧道二次衬砌须刚好紧跟，在开挖了50100m后，在施工完仰拱的地段，利用自制台架铺设纵, 环向透水管和防水层，接长和绑扎二衬钢筋，大块钢模施工衬砌矮边墙，全断面液压台车就位，一次性施工拱墙混凝土。完成整个隧道的开挖, 支护和二次衬砌。2.8隧道各工序关键技术 2.8.1钻爆设计及作业钻爆设计：依据围岩类别和开挖方法分别采纳光面爆破和预裂爆破, 松动爆破三种爆破方式，网路采纳非电毫秒雷管爆破网路，IV类围岩采纳上下台阶法施工，洞口V浅, V加强围岩采纳环向预留核心土台阶法开挖施工或采纳CRD分部开挖施工，为减轻爆破对围岩的扰动，开挖断面采纳多段位非电毫秒雷管进行网路设计。预裂爆破框图见
40、隧表2。IV类围岩均采纳斜眼掏槽。掏槽眼的深度和间距依据围岩的稳定性和设计要求的每工作循环进尺深度来确定。钻孔采纳多功能钻孔台架，YT28风动凿岩钻机按设计眼位精确钻眼，按设计的装药量及段位装药, 布管，炸药采纳25的光爆药卷和32的一般药卷，非电导爆管串联网路起爆，严禁运用火花起爆。 因本隧道大部分为IV, V级类围岩，采纳的是环向预留核心土台阶开挖或CRD法开挖和上下台阶法开挖，采纳以下表固定参数进行爆破限制 IV, V级围岩光面（预裂）爆破限制表围岩类别循环进尺（m）最大允许超挖(cm)周边眼残眼率%钻眼深度（m）周边眼间距（cm）周边眼最小反抗线（cm）相对距离E/w周边眼装药集中度（
41、kg/m）炸药单位消耗量（kg/m3）V加强1.215651.5304040600.50.80.070.151.2V浅1.615802.4304060750.81.00.20.31.6IV2.010803.0405070850.81.00.30.352.0钻爆作业钻眼前绘出开挖断面中线, 水平和断面轮廓，按爆破设计图布孔，布孔误差：掏槽孔3cm,其余各孔5cm。当开挖条件出现变更时，各爆破参数应随围岩条件的变更作相应的变更。眼位经检查符合设计要求后方可钻眼，钻眼必需做到“准, 平, 直, 齐”四要素，并满意以下要求：挂眼(开孔)误差为：掏扩槽孔3cm,其余各孔5cm；钻孔不平行误差为：掏槽孔3
42、cm/m，其余孔5cm/m；各炮孔底部参差误差不得大于炮孔深度的10%。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并作好记录，不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后装药爆破。装药前将炮眼内泥浆, 石粉吹洗干净，按设计药量装药，当开挖面凹凸不平常，其各孔装药量可随炮孔深浅变更作相应的调整。中间连接和击发用雷管一律反向设置；塑料导爆管连接过程中不得打死结, 弯折，更不能被岩石和其它东西刺破；各炮孔用炮泥堵塞，周边孔堵塞长度不小于30cm，其余各孔不小于20cm。专人按炮眼布置图定孔, 定人, 定机钻孔；专人定位装药，电工联线。 炮眼布置图见隧表1洞内全部人员全部撤至洞口50米以外，洞口各主要路口设专人布岗，然后由
43、领工员下令放炮。钻爆作业平安技术措施爆破作业人员（包括送药员, 装药员）均由经过特地技术培训，并从事爆破工作两年以上的人员担当。放炮作业，严格执行“放炮员, 工班长, 领工员”在场的“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。严禁从炮眼中取出原放置的引药或从引药中拉出雷管。严禁打残眼，严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用高压风吹这些炮眼；炮眼爆炸后，放炮员具体检查，收集未爆的雷管。出碴运输：用正装侧卸装载机装碴，12t自卸式汽车运输出碴。在施工作业地段行车速度不大于10Km/h，成洞地段不大于20Km/h。2.8.2施工支护及初期支护喷射混凝土施工喷射砼采纳ZSP-湿喷机进行喷射作业。砼协作比选定。由试验
44、室选定，采纳的细集料, 粗集料的级配符合锚杆喷射混凝土支护技术规程的规定。 水泥: 通常采纳425#一般硅酸盐水泥，在懦弱围岩中可选用早强水泥或通过试验选用其他品种水泥，但水泥标号不得低于425#。砂: 采纳硬质干净的中砂或粗砂，细度模数2.53.0,含泥量小于3%，含水率5%7%。 碎石: 采纳坚硬耐久的碎石或卵石，粒径小于15mm，级配良好。 水: 采纳经水质分析，符合砼工程施工要求的水。 速凝剂:采纳液体速凝剂。喷射砼施工工艺流程见隧表4。作业方法及程序喷射时保持合适的风压，分层进行喷射。先初喷5cm砼，待逐步完成钢架安装, 超前支护和系统锚杆和钢筋网后，再分层复喷到设计厚度。作业程序为
45、先送风，后打开速凝剂，然后起先进料。依据受喷面部位和岩面光滑潮湿状况，调整风压和速凝剂掺量，以削减回弹量。作业要求 喷射前先检查受喷面轮廓尺寸，对有明显渗水地段作好防排水处理，对松散, 破裂部分进行清除，并用高压风或水（地质不良不用）清理受喷面，在拱顶, 边墙作好设计喷砼厚度标记。严格按以下依次进行操作：打开速凝剂协助风缓慢打开主风阀送风启动速凝剂计量泵的主电机振动器向料斗加料。开机后留意视察风压，起始风压大于或等于0.5Mpa才能开机操作，并据喷头出料状况调整风压，边墙工作风压应限制在0.30.5Mpa之间，拱部限制在0.40.65MPa之间。供料连续匀称，料斗内有足够的存料，刚好清除振动筛
46、上粒径大于15mm的粗集料。喷头要与受喷面尽量垂直，保持0.81.2m距离，对挂有钢筋网的受喷面，喷头略倾斜,距离相对削减。喷头应匀称地按螺旋轨迹，分区段（一般不超过6m），自下而上，一圈压半圈，缓慢移动，每圈直径1520cm。若受喷面不平，应先喷凹坑找平。严格限制水灰比，以刚喷射的混凝土表面有一层暗弱光泽为宜。停机严格按以下依次操作：关主电机, 振动电机，关速凝剂计量泵，关主风阀，用水清洗速凝剂管路，通知喷射手将喷嘴从受喷面移开，依次打开主风阀, 计量泵电机, 主电机，清洗气料混合仓和混凝土管路，然后关闭主风阀, 计量泵, 速凝剂协助风。施工中应严格限制砼施工协作比，回弹料不得重复利用，全部回弹料应从工作面清除；派专人刮平砼表