1、XXX 隧道施工方案及方法1 工程概况1.1 设计概况XXX 隧道为小净距隧道，单洞长 582m。最大埋深 48 米，洞门墙采用 C20 级砼浇筑，洞内路面采用 240mm 厚水泥混凝土。1.2 隧道地质（1）工程地质进出口围岩以松散低液限粘土及强风化泥岩为主，岩性呈松散及碎裂结构；中部围岩为泥质粉砂岩、泥岩夹粉细砂岩，属软质岩，受构造影响轻微，岩石为弱风化，裂隙较发育-不发育，岩体较完整，局部地段较破碎，呈块状砌体结构及块石状镶嵌结构。（2）水文地质XXX 隧道进出口地下水活动呈浸润状，围岩稳定性差，易坍塌。仰坡低液限粘土在施工时应全部清除，保证施工安全；中部泥岩主要以浸润状滴水为主，泥质粉
2、砂岩及粉细砂岩则以裂隙、层间线状或小股状产出。围岩基本稳定，由于岩层倾角平缓，层间结合一般-较差，加之裂隙切割，洞室开挖后拱部无支护时易顺层面塌落，小坍塌，侧壁基本稳定。1.3 结构形式及支护参数隧道结构按新奥法原理进行设计，施工时采用复合衬砌，以药卷锚杆、管棚、注浆小导管为超前支护，以锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土等为初期支护，并辅以钢拱架、中空注浆锚杆、药卷锚杆、自进式锚杆等支护措施，充分调动和发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。XXX 隧道衬砌长度表序号 衬砌类型 衬砌长度（m） 适用地段及主要支护措施1 管 浅 20类围岩浅埋地段，拱部主要为泥岩强风化带（
3、带管棚超前支护，工安钢钢架全封闭）2 超 浅 86类围岩浅埋地段，拱部主要为基岩强风化带（带小导管超前支护，仰拱不带格栅钢架）3 超 浅 65 类围岩浅埋地段，拱部主要为基岩强风化带（带药卷锚杆超前支护，仰拱不带格栅钢架）4 格 120洞身深埋拱部稳定性差的类围岩地段（带仰拱，带格栅钢架）注：初期支护喷射砼均采用湿喷法喷射，严禁采用干喷法喷射。2 施工组织安排2.1 工期安排隧道在 2005 年 5 月 10 日开始进场准备，2006 年 7 月 31 日完工。施工准备：2005 年 5 月 10 日至 2005 年 7 月 31 日。各分项工期如下：洞口段施工： 2005 年 8 月 1 日
4、2005 年 8 月 31 日；洞身开挖与支护： 2005 年 9 月 1 日2006 年 5 月 31 日； 洞身防排水： 2005 年 11 月 20 日2006 年 5 月 31 日；洞身衬砌： 2005 年 12 月 5 日2005 年 6 月 15 日；隧道洞门： 2005 年 8 月 1 日2005 年 10 月 16 日；洞内路面及附属： 2006 年 6 月 5 日2006 年 7 月 31 日。2.2 劳力组织XXX 隧道由隧道施工队（240 人）负责施工。队设有施工分队，每个分队包括掘进、衬砌、综合三个工班。掘进工班负责隧道开挖、支护、出渣、运输。衬砌工班负责衬砌，包括砼的
5、生产、运输和灌注；风、水、电及设备维修、保养。场外材料的转运等工作由综合工班负责。按三班制安排组织施工，在人员安排时每人每天按少于 8 个小时工作时间。施工队劳力具体安排见下表：掘进劳力组织及分工表序号 名 称 人 数 职 责1 工班长 5 负责施工组织指挥工作2 安全员 6 负责安全工作，发现和排除事故苗头3 电工 6 负责电路4 钻孔 40 负责钻孔工作5 爆破 16 负责制做起爆药卷、运送炸药、装药、联线、起 爆6 装渣 12 负责装渣7 扒渣(洞内) 12 负责洞内扒渣8 出渣运输 9 负责出渣运输9 支护 18 负责支护、注浆堵水加固地层等10 守库员 2 看守雷管、炸药库、保管发放
6、火工材料11 修理工 3 一般维修工作12 辅助工 2合计 131衬砌劳力组织及分工表序号 名 称 人 数 职 责1 工班长 4 负责施工组织指挥工作2 拌和站 12 操作拌和站3 装料工 6 砂石料及外加剂上料4 砼泵司机和辅助工 10 操作砼输送泵及装拆管和砼输送车运输砼5 防水板工 10 安设防水板铺设盲沟6 台车就位和辅助工 12 台车的移动，定位及模板轮廓尺寸7 砼震捣工 6 捣固砼8 修理工 5 负责设备维修9 电工 4合计 69整个工班（风、水、电设备及洞外保障）劳力组织序号 名 称 人 数 职 责1 工班长 3 负责组织指挥2 风水电 4 高压风水电的供给管理，高压风水管的安
7、装3 通风排烟等 4 通风机、风管、排水管路安装维修4 修理工 5 作业区的主要维修工作5 机加工 6 作业区的所有机加工工作6 电焊工 4 焊接作业7 洞外运输 7 洞外材料运输8 洞外辅助工 7 洞外材料装卸及其他辅助工作合计 402.3 场地布置施工场地及队伍驻地的设置主要考虑离洞口较近，上下工方便，避风、防洪、环保要求等因素。2.4 临时工程（1）施工便道隧道的施工从进口进洞，需新建 0.4Km 至隧道进口处，并将采用泥结碎石进行路面处理，建设标准为路面宽度为 4.5 米。施工便道指定专人负责对施工便道进行日常检查、保养和维修，做到雨天有人清沟排水，晴天有车洒水除尘，保证路面平整，行车
8、舒适，并确保全天候畅通。隧道场地布置见“XXX 隧道进口施工平面布置图”。（2）高压供风系统布置在洞口设 2 台 20m/min 电动空压机，高压风管采用 120mm 的无缝钢管，设置于与通风管同一侧的墙脚，施工过程中严格加强管理，确保防止漏风。XXX 隧道进口施工平面布置图 1098657432410454103606说 明 ：1、 施 工 队 伍 驻 地 ；2、 钢 筋 加 工 棚 ；3、 值 班 房 ；4、 炸 药 库 ；5、 变 压 站 ；6、 空 压 站 ；7、 高 位 水 池 ；8、 拌 和 站 ；9、 料 场 ；10、 水 池 ；、 便 道 。（3）供水系统的布置在洞口山上修建一
9、座 60m3的高位水池一座，高度高于洞口拱顶标高 30 米左右，铺设水管，安设高压水泵。（4）供电系统布置利用就近驳接高压电线到隧道口，并设足够容量的变压器，且隧道洞口备用内燃发电机组，以保证施工用电。（5）施工通风系统的布置采用长管路压入式通风。选用 SDA110AD 型通风机，功率为 1200m/min，防静电阻燃增强型 PVC 软风管（1.4m）组成隧道通风系统。通风机设在离洞口外 30m，以避免洞内流出的污浊空气重新进洞。风管出风口离开挖面 3040m，风管悬挂于拱顶处。为解决台车处风管的阻风问题，在台车顶部设置硬管，以便风管顺利穿行，避免软管缩径和弯曲变形。见“洞内管线布置示意图”
10、。2.5 主要机械设备安排隧道施工采用管棚钻机（MGJ-50 型）钻孔。装载机装渣自卸汽车出渣运输、湿喷混凝土初支、整体衬砌台车模注、砼拌和站拌和、砼运输车运输、砼输送泵泵送的施工方法，配合施工所需机械装备详见前表“拟投入本合同工程的主要施工机械表” 。3 总体施工方案隧道从进口独头掘进。隧道施工以新奥法的基本原理为依据，以“早预报、勤量测、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”为指导进行施工，采用无轨运输，压入式通风。隧道采用钻爆法开挖施工见“新奥法施工工艺框图” 。隧道进洞及洞口加强段、断层破碎带地段，为改善围岩状态，提高围岩自身的自稳能力，防止可能发生的坍塌，采用注浆小导管超前
11、支护，对围岩进行预加固。根据地质情况，类小净距地段先施作超前支护，再进行开挖；先对中夹岩柱进行加固，再进行全断面施工；开挖作业由上至下，衬砌施工由下而上并及时封闭仰拱。右洞（后掘进洞）左半断面上台阶的开挖一般应落后于左洞右半断面下台阶（先掘进洞）510m。双洞间岩柱采用 27 自进式锚杆加固，每根长为 5m。类围岩小净距地段先施作超前支护，再进行开挖；先施工左洞并将中夹岩柱进行加固，再开挖右洞并进一步加固中夹岩；开挖作业由上而下，衬砌施工由下而上，及时施作（仰拱）二次衬砌。右洞（后掘进洞）左半断面上台阶的开挖一般应落后于左洞右半断面下台阶（先掘进洞）510m。双洞间岩柱采用 25 中空注浆锚杆
12、加固，每根长为 4m。其中上台阶采用环形开挖，拱部预留核心土。台阶长度控制在 4 米左右。台阶法的下台阶均采用凿岩机钻眼。出渣采用侧卸式装载机装渣，自卸汽车出渣，采用台阶法时上台阶出渣采用人工翻渣至下台阶。衬砌采用衬砌台车，砼由拌和站拌和，输送车运输，砼输送泵泵送入模灌筑，二次衬砌全断面一次施作。循环进尺控制在1.0m 以内，使初期支护尽早封闭成环。这些地段仰拱先行，二次衬砌及时施作，以策安全。本隧道按钻爆法施工，开挖采用液压台车和风枪钻孔，拱部光面爆破，边墙爆破，以控制开挖轮廓，减少超欠挖；初期支护采用迈式锚杆、钢筋网和湿喷混凝土联合支护，洞口加强段和断层破碎带增设工字钢钢架予以加强；防水板
13、采用背吊式无钉铺设工艺，确保无顶眼，防止渗漏水；出碴采用 ZC50 型装载机装碴，15t 以上自卸汽车运碴；衬砌采用洞外 30-60m/h 自动计量拌和站供料，6m混凝土输送车运料，30-60m/h 混凝土输送泵灌筑，配以 12m 衬砌钢模台车；施工排水，进口工区顺坡施工，采用两侧临时排水沟顺坡排水，出口工区为反坡施工，采用两侧水沟逐级抽水排出洞外；施工通风采用管路压入式通风，各洞口外配置两台SDA110AD（1200m/min）型转速可调式轴流通风机。4 主要施工方法与施工工艺4.1 洞口施工洞口施工包括洞口土石方开挖、洞口截排水系统的施工、洞口边仰坡的防护等项目的施工。进洞方案包括进洞时采
14、取的防护措施，进洞时的开挖方法及支护类型等。(1)截水沟施工。隧道洞口开挖前，在洞口开挖边坡线 5 米以外施工截水沟，截水沟通向路基边沟，以防雨季山坡汇积水冲洗已开挖的坡面。截水沟人工开挖,用7.5#浆砌片石(图纸为土质)牢固砌筑。截水沟按梯形断面施工，沟底宽 60cm，沟深60cm。截水沟的上游进水口与原地面衔接紧密、或略低于原地面，下游出水口与路堑排水系统顺接。(2)洞口土石方的施工。首先清除地表草木植被等影响施工的地面植物。第二步，按设计图纸的坡度进行施工测量，精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。第三步，履带式挖掘机进入施工场，并沿路修筑车辆通行的道路。第四步，进行开挖作业。对坡积亚粘土、残坡
15、积砂质粘性土等土质直接用挖掘机开挖，从坡顶开始自上而下进行刷坡，用装载机装土，汽车运输。岩石爆破开挖地段，采用密眼、少药光面爆破，以减小对洞口围岩的扰动。第五步，清理坡面上的浮泥、虚碴，并修整坡面凹凸不平的地方。(3)洞口边仰坡的防护。坡面防护为锚网喷结构，在已清理好的岩质坡面上钻孔施作 22 普通砂浆锚杆，锚杆长 3.5m，间排距为 1.5m；然后挂 6.5、网孔间距3030cm 的钢筋网，钢筋网与锚杆头采用焊接连接。钢筋网挂好后，湿喷 C20 混凝土 10cm 厚将钢筋网与锚杆头进行覆盖包裹，并及时进行养护。（4）进洞方法，采用台阶法施工。进洞前根据围岩状况采用超前注浆小导管对围岩进行预加
16、固，即沿开挖轮廓线外 20cm 处施工一环注浆小导管，导管采用外径为42mm，壁厚为 4mm 的热轧无缝钢管，导管长 3.5m，钢管前端加工成锥形，尾部30cm 不钻注浆孔作为止浆段，管壁四周钻四排 8mm 的注浆孔，注浆孔按梅花型布置。施工时导管沿隧道周边以 5-10 度外插角打入围岩。导管环向间距 40cm。导管打入地层后，对相应地段进行注浆处理，通过注入的水泥浆将洞口松散的土层固结为整体性较强的岩体。注浆常采用纯水泥浆（w/c=1.0） ，当地下水大时采用水泥-水玻璃双浆液，其参数为：水泥浆/水玻璃=1：0.8（体积比） ，水泥浆 w/c=1.0，水玻璃模数 m=2.6，浓度 Be=35
17、，注浆压力在 0.5-1.0Mpa，注浆所用水泥为 425 号普通硅酸盐水泥；若围岩裂隙较不发育，整体性较好，估计注浆加固难以起作用时，可只用水泥砂浆（w/c=0.50.8）,以填充导管孔。超前小导管的端部与洞口型钢支撑焊接。如洞口仰坡围岩较松散，则在超前小导管外围增设一环注浆小导管，以加大洞口固结围岩的范围。当所有超前预支护施作完毕后，湿喷混凝土将注浆小导管及型钢拱架裹住。以上超前支护完毕后，方可进行台阶钻爆开挖。4.2 洞身开挖（1）开挖方法A、类围岩小净距地段开挖方法由于类围岩以松散低液限粘土及强风化泥岩为主，岩性呈松散及碎裂结构。围岩稳定性差，易坍塌。故类围岩开挖时，采用台阶法施工，根
18、据围岩情况，每次开挖进尺控制在 1m 左右。主要采用风镐等小型机具开挖，部分地段围岩较硬时，采用弱松动爆破。施工台阶长度为 5m，每次开挖进尺控制在 1m 以内。为减少对围岩的扰动，开挖采用人工配合风镐进行施工，局部需所用爆破处采用微震爆破进行施工，上台阶出渣采用人工出渣，其余均用装载机装渣、自卸汽车运输的方法施工。开挖顺序见“类小净距段施工工序图” 。B、类围岩小净距地段开挖方法由于类围为岩泥质粉砂岩、泥岩夹粉细砂岩，属软质岩，受构造影响轻微，岩石为弱风化，裂隙较发育-不发育，岩体较完整，局部地段较破碎，呈块状砌体结构及块石状镶嵌结构。围岩基本稳定，由于岩层倾角平缓，层间结合一般-较差，加之
19、裂隙切割，洞室开挖后拱部无支护时易顺层面塌落，小坍塌，侧壁基本稳定。采用台阶法，上台阶采用全断面法或预留核心土环形开挖施工，根据围岩情况，台阶长度为 4m，每次开挖进尺控制在 1.5m 左右，主要采用弱爆破掘进作业。类小净距段施工工序图B、类围岩小净距地段开挖方法由于类围为岩泥质粉砂岩、泥岩夹粉细砂岩，属软质岩，受构造影响轻微，岩石为弱风化，裂隙较发育-不发育，岩体较完整，局部地段较破碎，呈块状砌体结构及块石状镶嵌结构。围岩基本稳定，由于岩层倾角平缓，层间结合一般-较差，加之裂隙切割，洞室开挖后拱部无支护时易顺层面塌落，小坍塌，侧壁基本稳定。采用台阶法，上台阶采用全断面法或预留核心土环形开挖施
20、工，根据围岩情况，台阶长度为 4m，每次开挖进尺控制在 1.5m 左右，主要采用弱爆破掘进作业。出渣使用侧卸装载机装渣，自卸汽车运输。L.;2()4R.;()L7.;9.;R.;RL() 9724L97采用台阶法施工时，开挖方法适时调整，上台阶采用全断面或预留核心土环形开挖，施作初期支护（留核心土） ；下层台阶先挖中间核心土，后挖侧槽，及时初期支护，再灌筑仰拱，形成封闭环开挖。开挖顺序见“类小净距段施工工序图” 。（2）钻爆设计A、炮眼布置、起爆网络见“类围岩台阶法炮眼布置图” 。类小净距段施工工序图（2）钻爆设计A、炮眼布置、起爆网络见“类围岩台阶法炮眼布置图” 。类围岩台阶法炮眼布置图LR
21、.();479.;.;L24.; RL()9722下 台 阶 左 槽4056382154 每 循 环 爆 破 方 量 :左 槽 ： 20.13=6(立 方 )右 槽 ： 47立 方单 位 用 量左 槽 58/公 斤 立 方右 槽 9公 斤 立 方3.1右 侧3内 圈 眼 458单 位 :cm(图 中 数 字 为 雷 管 段 数 )4周 边 眼合 计 左 侧右 侧右 侧左 侧 96最 小 抵 抗 线 W(cm)眼 数个1630光 面 爆 破 参 数上 台 阶 药 量 分 配 表 进 尺 .5524眼 数(个 )下 台 阶 药 量 分 配 表 进 尺 m6085216下 台 阶 右 槽 04134
22、8357周 边 眼雷 管段 别2序 号下 台 阶 8炮 眼名 称掘 进 眼掘 进 眼 右 侧右 侧左 侧左 侧位 置左 侧底 眼合 计序 号上 台 阶 内 圈 眼内 圈 眼内 圈 眼内 圈 眼掏 槽 眼辅 助 眼雷 管段 别 炮 眼名 称7周 边 眼 间 距 E56798小 计kg眼 深 单 孔 药 量 备 注.小 计kg单 孔 药 量眼 深 采 用 斜 眼 掏 槽 。每 循 环 爆 破 方 量 :621=843(立 方 )单 位 用 量/0公 斤 立 方备 注装 药 集 中 度 q(/m)7相 对 距 离 E0B、掏槽采用中空直眼掏槽形式，中空眼使用 102 钻头钻成。C、爆破器材采用非电毫
23、秒雷管（120 段） ，炸药采用 2 号岩石硝铵炸药，规格分别为3220cm 和 2520cm 药卷。周边眼用 2520cm 药卷，间隔装药，其它眼均用 3220cm 药卷，连续装药。起爆系统采用导爆管传爆，以集束为主的混合联接引爆网络。（3）钻眼爆破隧道类围岩台阶法上台阶采用 10 台 YZ28 型凿岩机钻眼。在施工中根据光面爆破设计结合现场地质变化情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，实行定人、定岗、定标准的岗位责任制，达到最优爆破效果。A、钻眼前放出开挖断面中线、水平和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。 。B、周边眼采用 25 的小直径药卷间隔装药方式，其余采用 32 药卷连续装药、密集堵塞方法。爆眼方向要与线路纵向平行，周边眼则以 5的外插角略向外扩散，掏槽眼则略向内倾斜。C、采用 120 段非电毫秒雷管起爆。D、除掏槽眼外，其余爆眼眼底应位于同一垂直面上，如开挖面凹凸较大时，可适当调整钻眼深度及其用药量。E、钻眼完成后，应详细记录实际爆眼布置图，有不符合要求的爆眼应重钻，所有炮孔经检查合格后才能装药。F、装药前应用高压风管向爆孔内吹气清孔，将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净，确保爆孔内无掉碴堵塞。已装药的炮眼及时用炮泥堵塞密封。
