隧道工程施工方案

1、隧道工程山嶺隧道的常規(guī)施工方法開挖、出渣運輸、初期支護、量測與監(jiān)控、二次支護盾構法施工、淺埋隧道施工、全斷面掘進機施工隧道工程施工方案實例總體方案 （一）施工原則 采用大型施工機械配套施工，開挖出渣機械配套作業(yè)線、初期支護砼機械配套作業(yè)線與二次襯砌砼施工作業(yè)線相配合一條龍作業(yè)。軟弱圍巖堅持“短進尺、弱（不）爆破、快封閉、強支護、緊襯砌”的原則，開挖后仰拱及時跟上封閉成環(huán)。施工中進行超前地質(zhì)預報，采用先進的量測探測技術對圍巖提前做出判斷，擬定相應的施工方案。（二）施工布置土家灣隧道左右洞均采用對頭單向施工，左、右洞口各布置一個隧道專業(yè)機械化施工隊。隧道施工安排在冬季前完成洞門的開挖，并完成進洞施

2、工。洞內(nèi)施工開挖、出渣初期支護與二次襯砌模筑砼平行作業(yè)。隧道路面待貫通后中間向兩側(cè)洞口反向施工。根據(jù)地形地貌及工期要求，本隧道不設施工支洞。（三）總體方案根據(jù)土家灣隧道圍巖情況及斷面設計，結(jié)合本承包人現(xiàn)有技術裝備力量和多年的隧道施工經(jīng)驗，確定對于I、類圍巖采用上弧導預留核心法施工，格柵鋼架輔助支護。隧道出渣采用無軌運輸。初期支護設施做到及時可靠，襯砌砼采用機械化作業(yè)，二次襯砌采用砼輸送車、輸送泵和全斷面液壓襯砌臺車相配合的方案。施工過程中加強監(jiān)測，及時處理分析數(shù)據(jù)（高速支護參數(shù)等）。開挖前做好超前地質(zhì)預報、探測工作，根據(jù)圍巖情況采取相應的施工方案。洞口工程（1）洞口施工工序施工工序見洞口施工工

3、序框圖（2）洞口開挖隧道施工便道修至洞口附近后，近洞口側(cè)60M范圍內(nèi)及兩洞口中間地帶，用裝載機輔以挖掘機整平壓實，修建供風、供水、供電設施，并用作材料存放場地和機械停放場地。洞口及明洞在開挖過程自上而下分層開挖。施工機械以挖掘機為主，遇地層堅硬石質(zhì)人工打眼松動爆破，運輸采用15t太脫拉自卸車。（3）邊坡防護洞口開挖后的邊仰坡面按設計整修平整，及時按設計進行防護，以防風化、雨水滲透而坍塌或滑坡。（4）洞門修筑本隧道洞門修筑在進洞施工前完成，并完成明洞回填工作，作好洞口范圍的排水工作，以確保洞口穩(wěn)固、安全。主便道修至洞口截水溝的開挖和修筑施工場地的平整修建洞口臨時生產(chǎn)設施洞口土方分層開挖邊坡臨時防

4、護邊坡修整洞口排水溝的修筑洞門施工護面墻施工洞門裝飾挖至路基設計高度 洞口施工程序框圖洞身工程1、開挖方法（1）洞身采用上弧導預留核心法施工。 施工工序 見上弧導預留核心法施工示意圖及上弧導預留核心法施工程序框圖。 施工方法上部弧導坑及邊墻導坑以人工風鎬或隧道挖裝機開挖為主，輔以弱爆破，開挖后及時采取支護措施。上弧導出渣由隧道挖裝機挖至下半斷面后，裝入自卸車運走，上斷面挖渣用人工配合，核心土開挖采用控制爆破，核心開挖后立即施作仰拱，襯砌采用全斷面液壓襯砌臺車，砼輸送車配砼輸送泵灌注。 環(huán)圖表見上弧導預留核心法掘進作業(yè)循環(huán)圖上弧導預留核心法掘進循環(huán)圖 作 業(yè) 名 稱作業(yè)時間(分)循 環(huán) 時 間（

5、分）120240360480600720840960108013001230上弧形導坑核心土開挖測量放線60開挖240架格柵、模筑砼420超前錨桿180下臺階核心土深開挖150仰拱砼澆注120便橋架設60邊墻導坑開挖測量放線60開挖240架格柵、模筑砼480錨桿120施工注意事項 a.導坑開挖需進行爆破時，必須經(jīng)工程師同意，反復檢查支護安全可靠后，方可進行弱爆破。b.左、右邊墻導坑必須交錯施工，不得兩邊同時開挖。邊墻圍巖較差時分兩層開挖。上弧導預留核心法施工程序框圖超前支護上部弧形導坑開挖弧形導坑初期支護左右邊墻交錯開挖邊墻初期支護核心開挖抑拱開挖全斷面砼襯砌施 工 4 米 至 6 米 一次襯

6、砌10米 每循環(huán)進尺11.2m每循環(huán)進尺0.81m與拱墻鋼支撐連接 施工注意事項a.導坑開挖需進行爆破時，必須經(jīng)工程師同意，反復檢查支護安全可靠后，方可進行弱爆破。 b.左、右邊墻導坑必須交錯施工，不得兩邊同時開挖。邊墻圍巖較差時分兩層開挖。 c.上部弧導坑比下斷面開挖超前5-7m，兩工序可平行作業(yè)。 d.核心土必須在初期支護封閉成環(huán)后再開挖，開挖時采用控制爆破措施以免損壞初期支護。 e.施工中認真進行圍巖量測工作，根據(jù)對圍巖變化的觀測及量測數(shù)據(jù)，考慮高速支護參數(shù)。 （2）深埋類圍巖段和車行橫洞采用正臺階開挖法施工。 施工工序 見正臺階開挖法施工示意圖及正臺階開挖施工程序框圖。 施工方法 上臺

7、階開挖采用鑿巖機鉆眼，塑料導爆管非電起爆系統(tǒng)、毫秒微差有序起爆，預留光爆層爆破。下半斷面采用液壓鉆孔臺車鉆眼，光面爆破，上臺階由ITC-312H隧道挖裝機裝渣，下臺階由CAT973側(cè)卸式裝載機裝渣，自卸車運渣。施工中合理調(diào)整工序，實行“鉆爆、裝渣、運輸”機械化一條龍作業(yè)。隧道開挖后及時施作初期支護，下半斷面開挖后仰拱緊跟。 循環(huán)圖表根據(jù)隧道圍巖、斷面和配備機械情況，綜合分析施工中每道工序的先后順序及所需時間，繪制出形象直觀的循環(huán)圖表來顯示此方法工序循環(huán)情況。 見正臺階法開挖作業(yè)循環(huán)圖。隧道正臺階施工作業(yè)程序圖上臺階測量畫開挖輪廓線布炮眼鉆炮眼裝藥爆破通風灑水清危排險打錨桿立鋼拱架模筑混凝土出

8、渣開挖下臺階噴錨支護穩(wěn)定性安全檢查監(jiān)控量測模筑混凝土 正臺階開挖法掘進作業(yè)循環(huán)圖作 業(yè) 名 稱作業(yè)時間(分)循 環(huán) 時 間（分）12024036048060072084096010801150測量放線40上臺階超前支護120上臺階打眼爆破150上臺階通風排煙30上臺階出碴120上臺階初期支護150下臺階打眼、爆破、通風240下臺階出渣180下臺階初期支護120 2光面爆破設計（1） 爆破方法光面爆破采用直眼掏槽，小直徑藥卷間隔裝藥，見掏槽方式布置圖及光面爆破裝藥結(jié)構圖。起爆方式采用毫秒微差塑料導爆管有序起爆，采用合理的炮眼布置及光面爆破參數(shù)。（2）施工流程光面爆破施工流程見光面爆破施工工藝流程

9、框圖。工藝流程 注意事項 技術標準施工布眼紅鉛油準確繪出開挖斷面輪廓線，炮眼位置誤差不得超過5cm定位開眼臺車與隧道中線平行，就位后正確鉆孔，注意溝槽傾斜度，周邊眼外插角開眼誤差在35cm鉆眼鉆工注意布置圖熟練操作平臺，臺下專人指揮及時調(diào)整深度。周邊眼外插角2，交界處臺階1。清孔炮鉤及小直徑高壓水管清炮孔，不漏渣，不留石屑。聯(lián)起爆網(wǎng)絡導爆管不能打結(jié)和拉細，注意連結(jié)次數(shù)，專人檢查。引爆，管距一簇導爆管自由10cm。裝藥分片分組按藥量自上而下進行，雷管對號入座，炮泥堵口。堵塞長度20cm。檢查炮眼痕跡保存率80%，圍巖粉碎，炮眼利用率90%。瞎炮處理查明原因，迅速果斷按規(guī)定處理。以確保安全為標準。

10、光面爆破施工工藝流程圖3裝渣運輸（1）施工機具、機械設備配置上半斷面出渣采用ITC-312H隧道挖裝機裝碴，3臺5T東風自卸汽車運渣。全斷面開挖及下半斷面開挖CAT973側(cè)卸式裝載機、CAT320反鏟挖掘機或隧道挖裝機裝渣，3-4臺20T自卸汽車或4-5臺15T太脫拉自卸汽車運渣。 （2）出渣調(diào)度安排洞內(nèi)開挖1Km以內(nèi)時，出渣運輸過程中在洞內(nèi)安排2臺車，1臺裝渣，1臺等待；洞外1臺駛往棄渣場，1臺在洞口等待。洞內(nèi)開挖1Km-1.5Km以內(nèi)時，出碴運輸過程中在洞內(nèi)安排3臺車，1臺裝渣，1臺等待，1臺行駛；洞外1臺駛往棄渣場，1臺在洞口等待循環(huán)有序在進行，形成快速裝運出渣線。洞內(nèi)所有棄渣均運往路基

11、作填料。（3）裝渣運輸循環(huán)時間鉆孔臺車鉆爆，每循環(huán)進尺4m，開挖量按平均80m3/m計算，考慮松散系數(shù)1.3，出渣量416m3，沃爾沃自卸車容量按15 m3計，約需要30車運完，按1臺裝載機裝4臺自卸車計，約需8趟出完渣。裝渣與運輸比較，運輸速度為時間控制點，按每循環(huán)車輛運行需15-20分鐘計算，出渣共需120-150分鐘，考慮工序銜接，機械維修保養(yǎng)和裝渣數(shù)量差異等情況，裝渣運輸循環(huán)時間平均按180分鐘計算。4初期支護（1）支護類型本隧道初期支護共包括R32注漿錨桿、格柵鋼架等型式，依據(jù)圍巖類別及地表覆蓋層厚度的不同而分別設置。施工支護緊隨開挖面及時施工，以減少圍巖暴露時間，控制圍巖變形，防止

12、圍巖在短期內(nèi)松馳。（2）施工工序見初期支護施工流程圖。施工準備通風排煙清理危石處理欠挖是否符合標準 否調(diào)整 是沖洗巖面打超前錨桿并焊接檢查斷面超欠挖超挖是否10cm是否掛板打混凝土 掛板灌注200#混凝土模筑混凝土到設計厚度 否有無質(zhì)量問題改進 有圍巖量測 無 施工放樣 安裝格柵鋼架反饋、確定支護參數(shù) 初期支護施工流程圖 （3）R32注漿錨桿施工注漿錨桿將注漿管和錨桿的功能合二為一，實現(xiàn)了注漿與錨固的一體化，在止?jié){塞的作用下，利用錨桿的中心孔注漿使?jié){液極其飽滿，在一定的注漿壓力作用下漿液可充分地充填圍巖孔隙和裂縫，進一步改良圍巖，錨桿外表的可聯(lián)結(jié)螺紋，增加了錨桿的抗撥力，有利于各種配件的使用，

13、使墊扳、螺母的安裝較為簡捷。R32錨桿由錨頭、全螺紋中空桿件、止?jié){塞墊板、螺母組成。A、錨頭：由特種工程塑料制成，尖頭開口便于注漿，錨頭體中后部有倒刺便于懸掛錨桿，尾部有螺紋與錨桿聯(lián)接。C、錨桿體：由優(yōu)質(zhì)天然鋼管作基材，中空桿體可作注漿管，表面加工成連續(xù)螺紋，便于安裝錨頭、墊扳、螺母，同時表面連續(xù)的螺紋提高了桿件與砂漿的握裹力。 B、止?jié){塞：注漿時封堵錨孔，實現(xiàn)有壓注漿，改良圍巖。D、墊扳：可將桿承受的荷載均勻地傳遞到圍巖上。E、螺母：將桿體與墊板鎖定在一起，將桿體承受的荷載經(jīng)過墊板傳遞到圍巖。 技術參數(shù)型號直徑（mm）壁厚（mm）錨固力（KN/m）重量（Kg/m）螺紋方向R323251204

14、.1左旋操作步驟A、用鑿巖機鉆眼，用高壓風清孔。B、將安裝好錨頭的R32錨桿體插入錨孔，錨頭上的倒刺將錨桿掛住。C、在錨桿尾端安裝止?jié){塞，墊板和螺母。D、通過快速注漿接頭將錨桿，尾端和萬通高效壓力注漿泵聯(lián)接。E、開始注漿，如需有壓注漿改善圍巖結(jié)構，只需壓力達到設計壓力即可。（4）格柵拱架施工格柵拱架在洞外按設計加工成型，洞內(nèi)安裝，與錨桿焊成整體。格柵拱架間設縱向連接筋和定位系筋，拱架間以砼填平。拱架拱腳必須放在牢固的基礎上，架立時垂直隧道中線，當格柵拱架和圍巖之間間隙過大時設置墊塊。（5）模筑砼施工模筑砼在在錨桿、鋼拱架安裝后立即進行，盡快支護圍巖。鋼拱架間用砼填平，并按設計有足夠的保護層。5

15、圍巖監(jiān)控量測（1）量測的目的現(xiàn)場監(jiān)控量測是施工的重要組成部分。為了掌握圍巖在開挖過程中的動態(tài)和支護結(jié)構的穩(wěn)定狀態(tài)。必須進行現(xiàn)場監(jiān)控量測，通過對量測數(shù)據(jù)的分析和判斷，對圍巖支護體系的穩(wěn)定狀態(tài)進行預測并據(jù)此確定相應的施工措施，以確保圍巖結(jié)構的穩(wěn)定。（2）量測項目 根據(jù)隧道的地質(zhì)條件，圍巖特點，設計考慮進行如下項目的量測：拱頂下沉量測、圍巖周邊收斂量測、錨桿抗撥試驗、圍巖內(nèi)部位移量測、地表沉降觀測和掌子面地質(zhì)支護狀態(tài)觀測，施工中根據(jù)具體情況增加其它量測項目，以滿足施工需要。（3）施工監(jiān)控流程 見圍巖施工監(jiān)控流程框圖。（4）監(jiān)控量測方法隧道開挖支護時，及時埋入觀測計或錨固件。拱頂下沉用精密水準儀懸掛鋼

16、卷尺進行量測，水平收斂用ZW-3型圍巖收斂儀量測，錨桿抗撥試驗用錨桿抗撥計，洞口淺埋段地表沉降觀測采用精密水準儀，洞內(nèi)外觀察由有經(jīng)驗的工程師用地質(zhì)羅盤、鋼尺、地質(zhì)錘等工具量測。量測方法及儀器見附圖，量測斷面測點布置見附圖。（5）測點布置及量測頻率洞內(nèi)拱頂下沉與水平收斂量測點布置在同一斷面內(nèi)，斷面間距：II類襯砌地段平均為5m。量測頻率依據(jù)開挖后的時間、測點距開挖面的距離以及設計要求進行。（6）數(shù)據(jù)整理在取得量測數(shù)據(jù)后，將同一斷面的各種量測數(shù)據(jù)互相印證，以確認量測結(jié)果的可靠性：對位移等物理量隨時間變化的時態(tài)曲線進行回歸處理，監(jiān)視時態(tài)曲線的變化規(guī)律，利用電子計算機進行數(shù)據(jù)處理，分析圍巖變形的空間分

17、布規(guī)律，了解圍巖的穩(wěn)定性特征。（7）信息反饋用經(jīng)驗對量測情況進行信息反饋。通過對目測和位移量測結(jié)果的分析，對圍巖穩(wěn)定狀態(tài)，施工方法和支護措施的安全情況進行評判，將評判結(jié)果反饋到設計和施工中，確定二次襯砌和仰拱施工時間，及時調(diào)整施工方法和支護設計參數(shù)。地質(zhì)超前探測預報開挖開挖面巖性的觀察初期支護砼初讀數(shù)埋入觀測預進埋件初期支護狀部觀察拱頂下沉和凈空收斂按設計頻率量測繪數(shù)據(jù)整理和計算機處理變形曲線出現(xiàn)反常圍巖變形趨于穩(wěn)定施作二次襯砌加強支護圍巖施工監(jiān)控流程框圖6防水層鋪設（1）洞外拼接每次鋪設防水層前，在洞外寬敞的平整場地上，將窄幅成品卷材拼接成大塊，固化后備用。防水板長邊的搭接寬度為10cm ,

18、邊涂刷膠粘劑邊粘結(jié)，并用三合板和壓碾在搭接處均勻擦壓，以增加粘結(jié)密實度。（2）洞內(nèi)懸掛防水層在盲溝施工完成后進行鋪設，鋪設在專用水板吊掛臺車上完成。防水層懸掛在11號鐵絲上，鐵絲一端固定在12mm的膨脹螺栓上。（3）鋪設要求對于初期支護表面存在的外露鋼筋頭予以齊根切除，并用1：2的水泥砂漿抹平，以防頂破防水板。對初期支護表面存在的凹凸部分局部找平修補。環(huán)向盲溝設于有集中水流處，集中小股水流處設橡膠板盲溝，大股水流處設彈簧管盲溝，彈簧管數(shù)量根據(jù)水流大小而定，一般為1-3根，盲溝自上而下鋪設，盲溝不得侵入襯砌內(nèi)，否則鑿槽埋設?？v橫向排水管用塑料三通聯(lián)接，接頭處外纏止水帶。7二次襯砌施工（1）見二次襯砌施工程序框圖。（2）循環(huán)圖表詳見二次襯砌作業(yè)循環(huán)圖。1 中線水平放樣檢查2 鋪設襯砌臺車軌道監(jiān)控量測確定施作一次襯砌施工準備臺車移位混凝土輸泵混凝土運輸洞外混凝土拌合站1 水平定位立模2拱部中心線定位立模3邊墻模板凈空定位臺車定位1 拱墻模板固定成型2清理基層施作止水帶1 自檢2監(jiān)理工程師終檢涂脫模劑灌注混凝土脫模臺車退出養(yǎng)護二次襯砌施工程序框圖二次襯砌施工作業(yè)循環(huán)圖作業(yè)名稱作業(yè)時間(小時)循環(huán)時間（時）61