1、d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf* * 隧道施工组织设计一、工程概况* 隧道全长*m，主要穿越地层为第四系残坡积层砂粘土，硬塑厚 0-1m 下伏白垩系含砾砂岩极严重风化颇重风化，地下水不发育。围岩级别级、级。隧道进口设置在 R=800 园曲线上，隧线中距在 DK*DK*段 d=18.5cm,隧道加宽 W=50cm，在 DK*DK*段 d=9.5cm W=30cm,在 DK*DK*段 d=0cm，隧道加宽 W=0cm，出口设置在直线上，线路纵坡 5.4 。根据会议精神，结合现场实际情况，决定采用从*隧道出口往入口单方向打下坡。隧道采用喷锚作施工支护，薄型模
2、筑衬砌。在模筑衬砌的背后，纵环向设置 TR加劲型软式透水管盲沟。隧道洞口段设置格栅架加强支护。洞门进口设置端墙式带翼墙洞门，出口设置 1：1.25 斜坡式洞门。全部模筑衬砌施工缝采用 NPJ 腻子型遇水膨胀止水条，平均每 8m 设一环。二、施工原则1、*隧道均按喷锚构筑法原则及全过程信息化组织施工，钻爆开挖，喷锚支护，模筑衬砌，施工顺序见图 2.1。2、级围岩地段采用短台阶法或超短台阶法开挖施工；级围岩采用正台阶法开挖施工。 （见附图）3、隧道进出口大部分都位于软弱围岩中，均为级土质或软弱破碎围岩，因而对洞口段地表采用竖直锚杆结合地表网喷射砼进行加固。对洞口段做到“短进尺、小循环、早喷锚、强支
3、护、快封闭” ，确保洞口段施工安全。4、土质及软弱破碎围岩隧道采用人工风镐开挖，尽量减少对围岩的扰动。石质隧道均采用上台阶光面爆破、下台阶预裂爆破，严格控制超挖。对软岩、破碎岩层，实施浅眼多循环，超前支护及强支护、早封闭的开挖原则。5、隧道洞内按无轨运输组织施工。6、挖、装、运，锚喷施工支护、衬砌等工序按配套完善、匹配合理原则组织机械化作业。7、施工过程中遵循“弱爆破、强支护、勤量测、早衬砌”的原则，确保隧道施工安全。d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf图 2.1 喷 锚 构 筑 法 施 工 程 序修改施工方法改变开挖步骤和程序修正支护系数否是三、主要工程项
4、目施工方法、控制测量1、洞外控制测量在洞外根据复测成果布设精测网点。隧道外采用五等主、副精密导线控制。导线各水平角及导线边采用尼康 DTM-450ES 全站仪进行观测，导线测角进行 3 个测回，导线边往返观测二个测回，要求精度 1/20000 以上。2、洞内控制测量洞内平面控制点利用洞外五等导线投 34 个基准点，洞内设主、副导线，形成角度闭合条件，洞内观测角采用 J2 级经纬仪，观测 2 个测回，导线边丈量采用DI2002 光电测距仪，要求精度 1/10000 以上。3、高程控制测量采用五等高程控制测量，洞口设 23 个水准点。确定施工方法开 挖现场监控量测 初期支护是否符合管理基准防水设施
5、铺设衬 砌结 束施工准备d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf、洞口工程1、地表预加固依 据 隧 道 洞 口 的 工 程 地 质 现 状 和 地 面 斜 坡 ， 进 洞 前 需 对 洞 口 、 洞 顶 地 表 进 行 预 加固 。首先在仰、边坡刷坡顶外 58m 作双向截水沟，以拦截地表水，防止流水冲刷洞门造成危害。对洞门四周地段采用横竖锚杆并结合地表网喷射砼进行加固。即从隧道洞口段至埋深小于 10m 地段，横向 5m 范围内设置竖向锚杆加固地表。锚杆长度为 35m，呈梅花型布置，间距 1.01.0m。根据实际地质情况，调整普通锚杆为注浆锚杆，并对地层注水泥净浆
6、，同时将仰坡面刷到洞门端墙背，并挖至其拱脚标高，沿拱部开挖轮廓外 0.1m 处，设环向双层水平灌浆锚杆加固，长度 4.0m，外露 0.5m，外插角 5-10，环向间距 0.4m，层间间距 0.3m，外露双层锚杆，用 20 钢筋连成整体钢构，同时仰坡挂钢筋网喷射58cm 厚 C20 混凝土，根据洞口开挖边坡地质情况，必要时边坡面用网喷混凝土封闭洞口段,以确保洞口安全。2、洞口段施工隧道进出口均地处级围岩，土质或风化破碎岩层，地质条件差。进洞前先做好天沟，并完成地表预加固，进洞采用短台阶或超短台阶法施工，先施工上台阶，凡能用十字镐、风镐挖动者，不允许爆破，需爆破时，采用由隧道中心掏槽分段起爆，严格
7、控制药量，人工风镐修边，控制超欠挖，减少对围岩的扰动。采用超前小钢管进行超前支护，配合格栅钢架及锚、喷、网综合加固方式，先拱后墙喷锚支护进洞，然后先墙后拱分段完成模注混凝土，确保洞口段施工安全。（1） DK*DK*段，L=11M，洞门进口拱顶起点，V 级岩土，按设计洞门做成斜坡形，两侧外露坡面表面将松散土清理，清水洗干净，C20 小石子喷锚砼。靠洞门 12M 范围内设置 2-3M 锚杆，并加喷加钢筋的网喷砼。（2） DK*DK*段，L=20M，极严重风化层，岩面裂隙水不发育。隧线中距由 DK*DK*，每 5m 加宽 d=3cm 逐加至 DK*，隧线中距为 0.095m，W=30cm。 施工做到
8、“短进尺，小循环，早喷锚，强支护，快封闭” ，全段人力开挖，人力 出 碴 ， 确 保 洞 口 段 施 工 安 全 。 上 导 坑 做 到 开 挖 0.7M， 支 护 0.5M： a.用 0.5m 台 法 检查 开 挖 断 面 尺 寸 ， 修 整 至 设 计 要 求 ； b.初 喷 砼 2 3cm； c.架 设 上 导 钢 格 栅 架 ， 并 加 6mm 的 钢 筋 网 ； d.喷 设 砼 至 设 计 厚 度 ， 将 钢 格 栅 间 填 平 ， 厚 度 0.21m 0.22m 厚 。d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf 按洞门坡度要求从 DK*开始立第一排钢格
9、栅（洞外）并按每 0.5m 间距布设钢格栅架。共设置格栅架 42 榀，第 1，2 榀格栅与顶部超前锚杆电焊成一整体。 按 要 求 设 置 22 螺 纹 钢 筋 超 前 锚 杆 ， 长 度 为 3-5m， 环 向 间 距 40cm， 外 插 角 5-10纵 向 相 邻 两 排 锚 杆 保 证 不 超 过 1m 的 水 平 搭 接 长 度 。 由于此段顶部土层较簿，为安全保证，将施工误差考虑 5cm，预留沉落量按2cm 设置。拱部边墙设置经向锚杆，锚杆采用 22mm，L=3m，梅花型布置，环向间距1m，纵向间距 1m,顶部、边墙采用 6mm 网格，间距 2020cm。(三)洞内施工1、洞身开挖(1
10、) 开挖方法和钻爆设计对 V、VI 级围岩段采用超短台阶法施工，台阶长 35m，用风镐和十字镐人力开挖 ， 确 需 爆 破 时 采 用 短 进 入 （ 1.0 1.5m） 分 阶 段 起 爆 的 控 制 爆 破 。III 级围岩段采用正台阶法施工，应用光面预裂爆破技术。(2) 开挖超前支护根据设计文件，在进、出口围岩破碎段，采用 4m 长的超前锚杆进行超前预支护。对于隧道其它地段，结合现场地质实际情况，对浅埋、破碎及断层等地质不良地段，会同设计、监理，共同制定超前支护方法，稳妥掘进，确保施工安全。(3) 洞 内 施 工 DK*DK*段，L=170m，a.线路中心与隧道中线由 DK*DK*l=3
11、0m 范围内逐步增加，d=9.5cm 至d=18.5cm 顺接设置。拱顶、边墙采用喷锚支护。b.施工中采用喷锚防护，台阶法施工，每次掘进 1.2m，开挖放爆，按爆破设计布眼，光面爆破，岩层变好，逐步加长打眼深度，作到早成型，早喷锚支护。c.施工误差按 5cm 设置。 DK*DK*段 L=15m,d=18.5cm， W=50cm。钢格栅按每 0.5 m 间距布设格栅架。共设置格栅架 31 榀。本段按肆隧 0051-17 图施工。比照 DK*DK*段施工方法施工。(4) 开挖施工机械台阶法施工时上台阶采用简易操作平台配 7655 型风钻进行爆破钻眼、装药施工，下台阶及全断面施工时采用自制工作平台（
12、载重汽车底盘架设钢管工作平台）配d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf7655 型风钻进行爆破钻眼、装药施工。7655 型风钻配备：隧道每工作面上台阶为 4 台，下台阶为 8 台；隧道全断面为12 台。2、装碴运输采用无轨运输方式，用 ZL-30 侧卸式装载机装碴，5t 自卸汽车配合运输出碴，利用洞内避车洞布设汽车调头、会车及设备避让场所。进洞的汽车、装载机等设备均安装废气净化装置，以减少尾气中一氧化碳等有害气体含量。拟配置 5 台汽车出碴，隧道弃碴用作黄龙车站填方。3、喷锚支护喷锚支护作为稳定围岩，确保施工安全的必要措施，必须在开挖后立即进行。支护作业视围岩
13、稳定程度，依据设计文件，采用不同的支护参数。、级围岩喷锚施工支护必须紧跟开挖面实施，安设系统锚杆，拱墙部挂钢筋网加设格栅钢架，喷 C20 早强速凝混凝土。级围岩拱部安设随机锚杆，视围岩地质情况，局部挂网喷 C20 早强速凝混凝土。混凝土喷射采用 TK961 型湿式喷射机，施工时认真优化混凝土配合比设计，控制计量，混凝土初凝不大于 5min，终凝不大于 10min，在作业面采用 LKKG30 除尘机净化空气。锚杆施工采用风钻钻眼，拱部锚杆锚固采用早强锚固药卷，边墙锚杆采用早强砂浆锚固。喷锚前作好以下准备工作：、检查开挖断面尺寸。、清除松动岩块和墙脚岩碴，用风或水清洗待喷面。、埋设喷混凝土厚度的标
14、尺桩。、检查机具设备并试运转。喷射作业分段、分片由下而上顺序进行，每段长度根据围岩情况控制在 15m。喷射作业一般分为两次完成，第一次在开挖后随即初喷一层厚约 5cm，然后安锚杆、挂网、架拱架，随后复喷到设计厚度。喷射后 4 小时方能进行爆破作业。对于软弱破碎围岩喷射混凝土作业应紧随工作面，随挖随喷，当工作面岩体自稳时间小于一个掘进循环时，除加强量测和修改施工方法外，工作面应及时采用喷射砼加固，锚杆安装应采用速凝早强砂浆锚杆，锚杆施工应尽早安排，一般不超过d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf24h。4、清底、仰拱、铺底在整个断面开挖、喷锚支护完成后，及时清底
15、施作仰拱和铺底，为避免与开挖面工作相干扰，该项工作视围岩软硬安排在开挖面 2050m 后进行。5、隧道衬砌根据设计文件，该隧道采用薄型模筑衬砌。模筑衬砌的施工时间根据施工工序安排，原则上与开挖面的距离不大于 50m，在洞口浅埋、破碎带，适当布点进行监控量测，量测项目为拱顶下沉周边收敛量测，用以指导施工，尽早进行模筑衬砌。对有明显流变或未胶结松散地层，由于围岩压力大和支护变形无收敛趋势时，应及时提前做二次衬砌。并会商有关部门对这类二次衬砌进行加强。模筑衬砌采用衬砌台车，采用混凝土输送泵灌注，机械振捣。(1) 本隧道衬砌采用*公司自行设计制造，符合*隧道施工规范和结构设计规范GBJ17-88，台车
16、全长 8m，宽度能满足 W=1050cm 加宽要求，满足本隧道边墙为曲墙、直墙的要求：衬 砌 台 车 采 用 大 块 钢 模 板 制 成 ， 有 足 够 的 刚 度 ， 浇 注 成 型 接 缝 少 ， 表 面 平 整 ， 光滑 。衬砌台车采用机械螺旋顶，丝杆等立、折模，并设有附着式振动器，振动简便，折装件单重部件最重 6T，折装运输方便。衬砌台车门架内净宽 2.6m，净高 4m，能满足出碴车运输要求。(2) 衬砌台车操作程度 组装衬砌台车a. 在隧道口平整的路基上铺设约 10m 长，轨距 2.9m5mm，水平5mm，轨缝8mm，P43 或 P50 轨。先行轨铺设符合线路的一般要求。b.安装好架
17、体后，利用支架逐块安装模板，从顶部到边板顺序安装。安装完毕后，清理模板，机油涂刷表面（或脱模剂） 。 浇注混凝土a.衬 砌 台 车 利 用 葫 芦 牵 引 到 位 后 ， 用 机 械 螺 旋 顶 将 台 车 走 行 横 染 顶 起 ， 并 用 硬 杂木 抄 实 。b.衬砌台车顶模用机械螺旋顶立模，并左右平移对中，用连接杆件将上 I 字钢与台车龙门架固定，中间两组门架用千斤顶顶进（垫实） 。d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdfc.使用丝杆立边模板，调整至设计位置，将全部丝杆顶实。d.将台车最后一块模板用螺栓连接好，调平到位。e.浇注砼应左右对称施工，其高差不得
18、超高 0.3m。f.拆模顺序与立模相反操作。(3) 衬砌台车操作要求 对 有 关 作 业 人 员 需 进 行 培 训 上 岗 ， 知 道 其 性 能 和 操 作 程 序 。 认 真 学 习 操 作 规程 。 衬砌与前方爆破作业要有 20m 以上的距离。 衬 砌 过 程 中 ， 尽 量 不 安 排 出 碴 ， 出 碴 运 输 时 ， 车 辆 通 过 衬 砌 台 车 必 须 有 专 人 指挥 通 过 。 每次拆模后，应认真清洗模板，并刷好机油待下次再用。衬砌工序时间安排为：a、每循环灌筑 8m，约需 1015 小时。b、每循环脱模时间，当砼强度达到 2.5Mpa 时即可拆模。c、台车脱模后清洗，用
19、时 812 小时。d、每循环总计作业时间 4872 小时。模板台车施工工艺流程见图 3.3。严 格 按 照 设 计 设 置 排 水 盲 沟 、 控 制 隧 道 双 侧 排 水 沟 纵 坡 ， 保 证 洞 内 主 排 水 渠 道 畅通 。所有的工作缝、沉降缝和伸缩缝均应按设计要求埋设橡胶止水带，进行防水处理，按施工规范认真施作，确保不渗不漏。在 地 质 变 化 的 围 岩 分 界 处 ， 洞 口 范 围 及 衬 砌 断 面 变 化 处 应 按 设 计 要 求 设 置 沉 降 缝 。衬砌施工应与设计的沉降缝、伸缩缝相结合布置。、施工辅助设施1、供高压风及供高压水根据钻岩、锚喷、压浆、泵送砼等各工序
20、的总用风量和工作面风压不小于0.5Mpa 的要求,在各洞口附近设空压机站,以直径 150mm 主风道送风至工作面附近风d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf包,再以软管接至风动机械。风管在洞内应敷设于电线路的另一侧，并与运输道路有一定间距，管道高度不应超过运输道路且不影响水沟排水。隧道施工时必须有足够的水源以满足工程施工和生活需要。根据本标段工程特点，隧道洞口附近打水井或设蓄水池利用地表水，再用泵送管路输水至高山蓄水池。高山蓄水池修建在洞顶附近上方，水池位置高度应能保证工作面水压不小于 0.3Mpa的要求。水池的输出管设总闸阀，以便控制和维修管道。管道与前端主
21、开挖面保持距 离 为 30m， 用 直 径 50mm 高 压 软 管 接 分 水 器 ， 给 水 管 道 安 设 在 电 线 路 的 异 侧 ， 不 应 妨碍 运 输 、 行 人 和 供 电 、 照 明 。3.3 模板台车施工工艺流程2、供电地方高压电网较为发达，有一定的供电能力，施工用电拟就近利用当地电源。施工准备中线水平测量台车轨道铺设脱 模行走定位拱部中心线定位边墙模板净空定位涂脱模剂灌注混凝土混凝土养生定位立模混凝土检测d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf隧道内用电统一安排，洞内电线布置为：成洞地段 400V/230V 三相四线绝缘线，固定在边墙高
22、2.5m 处；作业地段动力用电使用 380V 橡胶电缆，照明用电压为 36V，线路采用移动式布置。3、通风和防尘隧道施工，存在着废气、炮烟以及爆破、喷射砼粉尘等多种污染源，为降低洞内粉尘浓度，排除有害气体，必须加强隧道通风。采用压入式通风，进风口设在洞口外大于 20m 处，以免污染空气再次进入洞内。压风采用 Y200L-4 型（28KW）轴流风机配直径 600mm 通风管。4、洞内施工防水排水隧道施工遇有地下水时，当水量较大时，采用集中排水方式，并设排水管道，对于分散的滴水，根据水量的大小，采用相应的止水或疏导措施，如增加喷射混凝土中速凝剂用量，或在滴水点处绑上细孔钢筋网，覆盖半圆形导水管引入
23、排水沟等。对施工造成的废水，在顺坡掘进的隧道，设与隧道相同纵坡的侧沟排水，引至洞外排水系统。对反坡掘进的隧道着重解决好工作面排水问题，根据纵坡、距离、水量分段设置集水坑，抽水坑分段接通管路排出洞外。排水侧沟以砂浆抹面。排水系统设专人负责疏通清理，做到水管不漏，水沟不堵，工作面无积水。5、劳动力组织隧道各工区施工实行弹性作业叫班制，按工序组成专业班组，分设掘进班、运输班、喷锚班、混凝土衬砌班、仰拱班和通风组、电工组、养护保证组、测量量测组。各班组作业工序时确实行工序责任承包负责制，在队长和领工员的协调安排下，各班组作业根据工作量安排上岗人员数量。各班劳力组合见表 3.1。一个工区劳力组合表表 3
24、.1序号 班组名称 总人数 主要工种及人员数 工 序1 掘进班 20 钻机司机 8，爆破手 6。 钻孔、装药爆破、按 锚杆2 运输班 16 司机 8，修理工 4。 出碴d41e46d4adb14d137b3287f5a83d3bca.pdf3 喷锚班 10 喷射手 4，混凝土工 6。 喷射砼、按钢架、挂 钢筋网4 砼衬砌班 40 砼工 6，木工 2，钢筋工4。 立模、衬砌砼5 仰拱铺底班 16 清底、仰拱铺底6 通风班 3 通风管道安装维修7 电工班 5 电线安装、跟班值日8 养护保证组 10 供风、供水管接长、道路养护、洞内排水9 测量量测组 5 技术员 2，测量工 3。 中线水平测量及监控
25、合计 125、隧道监控量测：监控量测是喷锚构筑法的重要组成部分。通过监控量测对围岩动态和支护工作状态作出正确评价，为隧道施工的安全提供依据。*隧道属浅埋短隧道，V 类围岩较长，洞门均在软岩层面上，特要求在*隧道出口进行隧道监控量测达到以下目的：1、掌握围岩和支护动态，进行日常施工管理；2、了解支护构件的作用及效果；3、确保隧道施工安全；4、了解地表加固后的效果和对洞内格栅的影响。在工地成立监控量测小组，洞内自 JDK7+761JDK7+750，每 5M 制作拱顶，起拱线，边墙中部、边墙脚共 7 个测点，作水平高程，径跨丈量，每日一次。洞外、地表进行水平高程量测，每日一次。根据开挖工作面状态评价和量测数据处理，确定其稳定性，是否要修改支护参数，是否要改变施工方法和加强支护措施，达到安全生产的目的。四、主要工程项目施工工艺、光面爆破施工工艺1、光面爆破设计及说明台阶法爆破掘进时，采用 7655 型风钻钻眼；人工装二号岩石硝铵炸药或乳化油炸药，非电导爆管微差起爆网络。2、光面爆破施工工艺流程及相关注意事项
