城煙隧道下穿紅線渠專項施工方案

中鐵十六局集團蒙華鐵路MHSS-4標段項目經(jīng)理部城煙隧道下穿紅線渠專項施工方案目錄1 工程概況 12 自然特征 12.1 地形、地貌 12.2 進口段水文地質條件 12.3 氣象 13 隧道進口段洞口設計情況 23.1 洞口結構設計 23.2 下穿紅線渠反向施工方案措施 24 建議施工方案 34.1 紅線渠危巖落石防護及渠體加固 34.1.1 邊坡防護 34.1.2 坡腳攔砟擋護 34.1.3 紅線渠渠體加固 44.1.4 紅線渠沉降觀測 44.2 施工方案的確定 54.3 超前小導洞出動 64.4 小洞開挖 74.5 洞口邊坡開挖及防護 84.5.1 邊坡開挖措施 84.5.2 施工技術要求 94.5.3 錨桿及鋼筋網(wǎng) 94.5.4 噴射混凝土 94.6 超前支護施工 94.6.1 大管棚施工 104.6.2 清孔驗孔 114.6.3 安裝管棚鋼管 114.7 反向擴挖成洞 124.8 鉆孔爆破的各項參數(shù)的確定及施工方法 124.8.1 掏槽方式及爆破參數(shù) 124.8.2 掏槽方式選取 134.8.3 爆破參數(shù)的選取 134.8.4 質量保證措施 144.9 初期支護 144.10 勞動力組織 154.10.1 勞動力組織方式 154.10.2 工期計劃安排 154.10.3 機械設備配置 154.10.4 人員配置 155 應急處置措施 165.1 成立應急領導小組 165.2 渠體應急預案 165.3 應急儲備 176 監(jiān)控測量 176.1 洞內監(jiān)測 176.2 地表監(jiān)測 187 質量保證 187.1 質量保證措施 187.2 質量控制細則 198 環(huán)境保證措施 199 安全保證措施 2010 文明施工 22城煙隧道下穿紅線渠專項施工方案工程概況城煙隧道為燕尾式式隧道，進口段為單洞雙線，出口段為兩個單洞，以大跨和小間距為分界點，隧道左線包括單洞雙線段和左線單洞，進口起訖里程為DK691+362.6~DK694+029.00，長2667.4m；右線為單洞，起訖里程為YDK693+530.1~YDK694+994.00，長463.9m。隧道穿越中底山區(qū)，沿線地形標高500~900m，隧道埋深一般為30~250m。進口段設置施工輔助坑道，即小蒜莊橫洞，位于線路進口左側，交于線路DK691+594，于線路夾角45度，橫洞長240m。自然特征地形、地貌標段所經(jīng)區(qū)域地形地貌主要為中低山區(qū)地貌，山巒疊嶂，地形險峻，溝谷狹長，多呈“V”字型，山坡自然坡度一般30°～70°，區(qū)內海拔標高一般為600～1400m，最大海拔約為1470m，。深切溝谷內多發(fā)育溪流，溝底出露基巖，植被較發(fā)育，沿溝谷局部分布農(nóng)田及村社。進口段水文地質條件城煙隧道進口段DK691+361.1～DK692+260，長度898.47m，埋深30-225m，主要為下元古界熊耳群下段許山組安山巖，節(jié)理較發(fā)育，巖體較破碎。區(qū)段內物探解譯有低波速帶，低波速帶附近巖體破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育，有一定的透水和富水性。氣象區(qū)內屬暖溫帶大陸性半濕潤季風型氣候，氣候溫和，四季分明，氣候具有南北過度的特點，屬于豫西山地濕涼區(qū)。多年平均氣溫12.6度，最高氣溫42.1度，最低氣溫-19.1度；歷年平均降水量647.8mm，年最大降水量為1011.7mm（1958年），由于受地形和氣候影響，降水量季節(jié)性變化明顯，降水主要集中在7、8、9三個月。隧道進口段洞口設計情況洞口結構設計隧道進口里程為DK691+361.1，采用倒切式洞門，位于209國道東側山坡，山坡陡峭，洞口前方為灞底河特大橋，洞口橋隧相連，隧道洞口里程同臺尾里程，洞口下方橋下為209國道，高差約43m，地形陡峭，坡腳距國道約25m，隧道洞口無施工場地，設置一座橫洞，通過橫洞從洞內向洞外施工，設置倒切式洞門，隧道洞口上方為紅線渠，渠道中心里程DK691+378，渠底標高584.47m，隧道軌道面標高573.19m，該處結構高度8.83m，渠底至隧道洞頂凈高2.67m。洞口段DK691+361.1~DK691+370.6，長度9m，圍巖級別為V級，襯砌類型為倒切式洞門，DK691+370.1~DK691+391.6，長度21m，圍巖級別為IV級；襯砌類型為Vgdc雙線型襯砌，支護參數(shù)為：噴射混凝土厚度30cm，鋼筋網(wǎng)Φ8×Φ8，網(wǎng)格20cm×20cm，拱部采用Φ25組合中空錨桿，邊墻采用Φ22砂漿錨桿有注漿機嗎，長度2.5m，間距（環(huán)×縱）1.0m×0.8m，鋼架采用I22還讓用嗎，間距0.6m，拱墻模筑混凝土45cm，仰拱模筑混凝土50cm。超前支護為φ89長管棚，施工工法均采用弱爆破結合機械開挖法。下穿紅線渠反向施工方案措施下穿紅線渠施工總體方案采用橫洞進洞后反向施工，采取的具體措施如下：（1）在洞口下方不超過15m設置30m長被動攔石網(wǎng)，攔石網(wǎng)中心與隧道中線對齊；（2）隧道邊仰坡采取地表主動攔石網(wǎng)加噴錨網(wǎng)防護，范圍為隧道洞口以上至紅線渠段（DK691+361.1~DK691+380）隧道兩側結構邊緣外側各10m，主動防護網(wǎng)采用φ22地表砂漿錨桿錨固，錨桿長度8m，洞頂施工注意避開結構物，隧道兩側30m范圍內紅線渠頂鋪設雨布，洞口開挖出洞前應灑水，做好防塵工作，防止隧道施工期間風塵灰污染紅線渠水體；（3）檢查橋梁施工G209國道棚架是否完成，在坡腳設置瞭望哨，與公路交通部門密切配合，必要時設置交通管制，確保施工安全。（4）以上步驟施工完成后方可施工該段暗洞，出洞前應施做洞身φ89長管棚超前支護，施工范圍DK691+370.1~DK691+391.6，長度21m。（5）水渠上布設測點進行沉降觀測，測點橫向間距2m，量測范圍左右各25m，量測頻率按照《鐵路隧道監(jiān)控量測規(guī)程》辦理，棚架施工時加密監(jiān)測頻率。（6）下穿時與紅線渠管理部門溝通，確保在無水時下穿該段施工。下穿從洞內向洞外反向開挖，隧道下穿紅線渠渠底段采用機械開挖，開挖完成后立即進行支護和襯砌等措施防止紅線渠渠身下沉，施工襯砌前可采用型鋼作為臨時支撐。（7）出洞施工時應灑水，做好防塵工作。（8）施工完成后與紅線渠管理部門溝通，共同檢查渠底是否存在開裂，結構脫離，邊坡是否存在危巖落石和不穩(wěn)定等現(xiàn)象，根據(jù)檢查結果采取渠底注漿，渠體結構加強，邊坡加固等處理措施，并對隧道兩側20m范圍水渠和山體間裂隙灌注水泥砂漿進行填充。（9）施工期間定期進行巡查，下穿施工時應加大巡查范圍和頻率，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。建議施工方案經(jīng)現(xiàn)場實測，渠道中心里程DK691+378，渠底標高584.35m，隧道軌道面標高573.19m，該處結構高度8.83m，渠底至隧道洞頂凈高2.52m（開挖頂至混凝土渠底）。山體坡度約60°，紅線渠修建于1958年，渠寬2.5m，深2.0，渠體為素片石砼結構，厚0.3m；紅線渠為三門峽市引水渠，最大引水量為平均約40萬m3/d，是三門峽市的生命線，保證紅線渠安全是施工的重中之重。紅線渠危巖落石防護及渠體加固邊坡防護紅線渠上方按照地路專業(yè)設計圖紙（蒙華三荊城煙施（隧）-I）圖設置主動防護網(wǎng)，在洞口下方不超過15m設置30m長被動攔石網(wǎng)，攔石網(wǎng)中心與隧道中線對齊，防止隧道施工時引發(fā)落石危及209國道行人及車輛安全。坡腳攔砟擋護因橋梁施工未開始，G209國道棚架還未搭設，且隧道洞口邊坡陡峭，高差較大，坡腳緊鄰國道，國道另側為變電站住宅區(qū)。僅靠隧道下方5m高的被動攔石網(wǎng)，恐難以確保施工時引發(fā)的孤石墜落等安全因素危機車輛行人和住宅區(qū)。故考慮在坡腳與國道間設置漿砌片石擋墻（M7.5）或圍欄網(wǎng)，高度控制在6-10m，在坡腳國道另側設置瞭望臺。與當?shù)亟煌ü芾聿块T溝通，在洞口段爆破施工或洞口邊坡開挖時實行暫時的交通管制，確保安全。紅線渠渠體加固因紅線渠修建年限較長，渠體構筑材料強度較低，經(jīng)與紅線渠管理單位溝通，應紅線渠管理單位要求（后附紅線渠管理所告知函），在隧道中線兩側各15m范圍內，在原紅線渠渠體底部增加30cm厚φ8雙層鋼筋網(wǎng)C25混凝土；外側（靠洞口側）土體采用人工開挖，增加30cm厚的Φ22雙層鋼筋C25混凝土外襯，在縱向鋼筋布置位置的原有紅線渠渠體上鉆孔15cm左右，布置Φ20鋼筋確保原有渠體和外襯結合；外側底部縱向設置50*50cm混凝土托梁，托梁采用C25混凝土，配筋采用在托梁四角各縱向布置一根Φ25骨架筋，橫向布置φ8箍筋，間距30cm。托梁施工時必須對紅線渠渠體底角采用C25混凝土填充密實，外襯及托梁施作完成后對開挖基槽進行回填密實，并施作砂漿錨桿。。在下穿段施工過程中安排3~4人值守，嚴格觀察紅線渠的變形、開裂等，必要時和紅線渠管理所溝通協(xié)商，采取短期停水配合現(xiàn)場施工。同時對紅線渠下方邊坡采用噴錨網(wǎng)防護，錨桿采用φ22砂漿錨桿，L=5m，間距1.2x1.2m梅花形布置；鋼筋網(wǎng)采用φ16鋼筋，網(wǎng)格25cmx25cm；噴射混凝土采用15cm厚C25網(wǎng)噴混凝土；加固示意圖如下（詳見附件2）。圖1紅線渠渠體加固示意圖紅線渠沉降觀測在紅線渠渠體及周圍土體間距5-10m布置沉降觀測點，每天定期觀測，如發(fā)現(xiàn)渠體沉降突變等其他異常情況，及時采用應對措施。施工方案的確定設計采用弱爆破結合機械開挖，超前大管棚直接出洞，由于超前大管棚支護在小里程方向，施作方案為，由洞內向洞口方向施作，且洞內沒有設置導向墻，而洞口小里程側為淺埋段（除去紅線渠基礎厚度，覆蓋層厚度僅2.2m左右），超前管棚支護角度難以控制；且機械掏槽圍巖須經(jīng)受多少擾動，圍巖受擾動后極易失穩(wěn)出現(xiàn)坍塌，導致紅線渠水體倒灌。因此，經(jīng)多次現(xiàn)場踏勘及綜合分析各方因素，必須嚴格控制開挖斷面，防止出現(xiàn)失穩(wěn)塌方。采用超前小導洞先出洞后，做好邊仰坡防護，在明暗交界位置施作導向墻，然后施作超前支護，在超前大管棚及超前小導管保護下再擴挖成洞，同時在施工過程中加強監(jiān)控量測，以數(shù)據(jù)指導施工，最大限度的控制安全風險。反向開挖方案：交叉段至DK691+391.6按照設計施工方案開挖支護，在DK691+391.6形成全斷面，DK691+391.6至洞口里程DK691+364.6段采用小導洞出洞，小導洞斷面尺寸4.0m*4.0m，小導洞在過紅線渠3m后以傾角約30度角斜向上開挖出洞，以減少洞口邊坡刷坡開挖量。詳見下圖2、圖3。小型機械設備由小導洞進入洞口位置，開挖支護洞口明暗交界處邊仰坡，拓展出施作平臺，然后澆筑導向墻及施作超前大管棚，加固主洞上部土體。超前大管棚的施作采用搭設扣件式滿堂腳手架操作平臺，在平臺上鉆孔、安裝、注漿等。待導向墻及超前大管棚施作完成后，分層向下開挖支護明洞邊仰坡。邊仰坡開挖支護完成后分層擴挖主洞至設計開挖輪廓線。具體施工順序：超前小導洞出洞—明暗交界處邊仰坡開挖支護—導向墻施作—超前大管棚及小導管施做—明洞邊仰坡開挖支護—擴挖成洞—及時施做正洞襯砌支護。圖2小導洞出洞平面布置圖圖3小導洞出洞縱斷面圖超前小導洞出洞DK691+391.6-DK691+364.6段采用小導洞貫通，根據(jù)現(xiàn)場圍巖情況并考慮貫通后機械設備及風水管直接設置于進口段，小導洞斷面尺寸擬定為4.0m*4.0m，為有利于結構穩(wěn)定導洞頂部采用半徑2.5m圓弧設計，同時考慮后期擴挖操作空間及增大超前小導洞覆蓋層厚度，導洞頂距正洞拱頂預留6米覆蓋層。超前導洞加強支護設計，考慮到進口段圍巖覆蓋層較薄，自穩(wěn)時間較短，紅線渠修建年限較長，渠體結構強度較低，為了抑制圍巖過大的變形，導洞在超前小導管預支護條件下開挖，開挖后采用I16型鋼、錨桿、鋼筋網(wǎng)聯(lián)合噴射混泥土初期支護。確保圍巖及進口處邊仰坡穩(wěn)定。支護參數(shù)為：錨桿采用φ22砂漿錨桿L=3m間距1.5mx1.5m梅花形布置，噴射混凝土為C30噴射砼，厚20cm；φ8鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格尺寸25x25cm；I16型鋼鋼架支護，鋼架間距1.2m，兩榀鋼架之間設置φ22縱向鋼連接鋼筋，縱向距離1米，鋼架連接采用螺栓連接。其拱腳及底腳置于基巖上。不能有懸空現(xiàn)象，并用鎖腳錨桿將鋼架與巖體緊密焊接。導洞開挖及支護尺寸設計見下圖4：圖4小導洞布置斷面圖導洞拱頂超前支護采用φ42超前小導管，小導管長3.5m，環(huán)向間距40cm，縱向間距搭接不小于1m。（縱向間距2榀拱架/環(huán)）。小洞開挖DK691+361.6-DK691+370.6段為Ⅴ級圍巖，DK691+370.6-DK691+391.6段為Ⅳ級圍巖，但此段剛好是紅線渠下穿段，依據(jù)爆破規(guī)范14.1（5）條款，“隧道和巷道的爆破振動控制點為距離爆源10-15m”（附件2）。綜合考慮，小導洞起始位置選擇在距離紅線渠中心12.6m處（里程為DK691+391.6，該處為Ⅳb和Ⅴgdc襯砌的交匯處），詳見下圖5。本隧道出洞施工的小洞采用機械開挖減少對圍巖的震動。圖5小導洞位置選取示意圖洞口邊坡開挖及防護邊坡開挖措施隧道貫通后，立即進行進口邊仰坡的開挖支護，開挖前按照隧道中線兩側各15m范圍，放線確定出開挖輪廓線，根據(jù)現(xiàn)場地形按照1:0.5～1:1.1的坡刷坡。邊仰坡開挖主要采用機械配合人工開挖，必要時采用控制爆破。開挖機械及人員由導洞進入洞口位置，然后分層逐步向下進行邊仰坡開挖施工，邊仰坡開挖成型后及時進行防護施工。隧道再次進暗洞前應對拱頂開挖線外至紅線渠段（DK691+361.6-DK691+370.6段）隧道中線左右兩側各15范圍采用錨網(wǎng)噴防護和地表φ75鋼花管預加固。同時對臨時邊坡采用噴錨網(wǎng)防護，錨桿采用φ22砂漿錨桿，L=4m，間距1.2x1.2m梅花形布置；鋼筋網(wǎng)采用φ8鋼筋，網(wǎng)格25cmx25cm；噴射混凝土采用10cm厚C25網(wǎng)噴混凝土；φ75鋼花管，L=8m，間距1.5x1.5m梅花形布置。對洞口段存在危巖落石地段，對部分危巖落石進行清除，并進行M7.5漿砌片石嵌補。洞口邊坡處于暫時平衡狀態(tài)，為確保洞口仰坡的長期穩(wěn)定和隧道洞口段的施工安全，加強洞口邊坡和紅線渠的監(jiān)控量測，如出現(xiàn)異常情況及時采取相應措施。洞口邊仰坡開挖施工時，按設計圖放出中線和開挖邊線，清除開挖面上的松碴以及其它雜物，自上而下采用挖掘機配合人工進行開挖，嚴禁上下垂直作業(yè)，自卸汽車運碴至棄碴場。為了確保邊坡的平順和穩(wěn)定，盡量避免超、欠挖和對邊坡的過大擾動，如需爆破開挖，采用控制爆破，嚴格控制爆破參數(shù)。邊仰坡開挖支護后，按設計施作洞門襯砌。洞口邊仰坡防護見下圖6：圖6邊仰坡防護示意圖施工技術要求（1）邊坡開挖前，先調查邊坡巖石的穩(wěn)定性；對設計開挖線以內存在不安全因素的邊坡，必須進行處理和采取相應的防護措施，山坡上所有危石及不穩(wěn)定巖體應撬挖排除。（2）開挖自上而下逐段進行，杜絕掏底開挖或上下重疊開挖。（3）開挖中隨時檢查邊坡和仰坡，如有滑動、開裂等現(xiàn)象，適當放緩坡度，保證邊仰坡的穩(wěn)定和施工安全。錨桿及鋼筋網(wǎng)錨桿為Φ22鋼筋，每根長3.5m，間距為1.2m呈梅花型布置。錨桿施工前由技術員在地面上標出范圍及孔位，鉆孔后進行安裝，鉆孔應保證錨桿順直，并與巖面基本垂直。鋼筋網(wǎng)為Φ8鋼筋，縱橫間距為25cm。鋪設鋼筋網(wǎng)時，與接觸面的距離不得大于3cm，并應與錨桿連接牢固。施作混凝土噴射作業(yè)時盡量減少對網(wǎng)片的震動，降低回彈量。噴射混凝土邊坡部位錨桿及鋼筋網(wǎng)施工完畢后，噴射一層10cm厚混凝土。噴射作業(yè)應分層分片、由下而上順序進行，后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行，坡面有較大凹洼時，應結合初噴予以找平。噴射混凝土終凝2ｈ后，應噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7ｄ。超前支護施工考慮到隧道洞口淺埋段的實際情況，該隧道到洞口段超前支護采用設計的φ89長超前管棚支護，施工范圍K691+368.6~DK691+391.6，長度23m。超前管棚與鋼架組合的棚架作用可以避免隧道拱部坍塌。由于隧道覆蓋層較薄，在管棚施工時嚴格控制鉆孔外查角，一般控制在1~3度，防止穿頂。長管棚需設置導向墻，導向墻采用C30混凝土，導向墻環(huán)向長度應根據(jù)現(xiàn)場開挖所揭示的實際地質情況進行調整，確保其基礎穩(wěn)定性。為保證長管棚施工精度，導向墻內設3榀I18工字鋼架，鋼架外緣設φ121壁厚5mm導向鋼管，鋼管與鋼架焊接；導向墻尺寸考慮預留變形量的一半50mm及施工誤差50mm。為保證施工安全，在大管棚的兩個鋼管之間加設φ42超前小導管加強支護，并進行注漿加固地層，小導管每2米一環(huán)，采用φ42鋼管（L=3.5m），環(huán)向間距40cm，外插角5~8度，漿液采用1:1水泥漿。紅線渠修筑年限較長，且渠體砌體結構強度較低，在隧道中線兩測各25m范圍內布設地表注漿鋼花管，地表鋼花管按照梅花形布置，間距1.2m×1.2m，鋼花管長3.5~6m，壓1:1水泥漿加固地層。超前支護施工過程中要盡量少擾動土地，避免紅線渠沉降過大而引起坍塌，確保施工安全。洞口超前支護示意圖見下圖7：大管棚施工大管棚施工在隧道明暗交界處，里程樁號：K691+370.6。長管棚設計參數(shù)：（1）鋼管規(guī)格：熱軋無縫鋼管及鋼花管，長23米,用每節(jié)長為10m的熱軋無縫鋼管（89mm×5mm）以絲扣連接而成，每一循環(huán)搭接長度不小于3m。（2）管距：環(huán)向間距中至中40cm。（3）鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10-16mm，孔間距15cm，呈梅花型布置，尾部不鉆孔的注漿段110cm。（4）傾角：外插角1°～3°，具體可根據(jù)實際線路做適當調整。（5）鋼管施工誤差：徑向不大于20cm，相鄰鋼管之間環(huán)向不大于10cm。（6）注漿材料：采用水灰比1:1（重量比）的水泥漿。否鉆孔頂進鋼管棚否鉆孔頂進鋼管棚準備工作制作鋼花管清孔注漿管路檢查注漿拌漿壓力流量達到要求?是結束導向墻施作→鉆孔→頂管→封口→注漿。清孔驗孔（1）用鉆桿配合鉆頭進行反復掃孔，清除浮渣，確?？讖?、孔深符合要求，防止堵孔。（2）用高壓風從孔底向孔口清理鉆渣。（3）用經(jīng)緯儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。安裝管棚鋼管（1）鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導管四周鉆設孔徑10～16mm注漿孔(靠孔口1.1m處的管棚不鉆孔)，孔間距15cm，呈梅花型布置。管頭焊成圓錐形，便于入孔。（2）管棚頂進采用挖掘機和管棚機鉆進相結合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導孔，然后用挖掘機在人工配合下頂進鋼管。

反向擴挖成洞待進口邊仰坡施工完畢后再由DK691+368.6施作導向墻，導向墻寬度2m，反向施作超前大管棚及超前小導管后，按三臺階法擴挖施工至設計斷面（小導洞上部斷面及小導洞左右側下斷面），詳見下圖8。擴挖過程中應嚴格遵守短進尺、強支護、弱爆破、勤測量原則。因超前小導洞增加臨空面，擴挖時開挖進尺控制在1榀拱架。采用控制爆破，盡量減少對圍巖擾動。并根據(jù)不同的圍巖調整鉆孔深度，采取“多鉆孔，少裝藥”的原則進行施工。周邊巖間距控制在30cm，輔助眼控制在45cm左右，嚴格控制裝藥量。對爆破后少量欠挖采用人工風鎬鑿除。開挖后及時按設計做好Vgdc雙線型襯砌支護，確保洞身穩(wěn)定。在二次襯砌施工前可采用型鋼作為臨時支撐，防止紅線渠渠身下沉。在紅線渠于隧道正洞交叉樁號DK691+378左右各5m范圍內進行擴挖成洞施工時，須與紅線渠管理部門及時溝通，必要時采取短暫停水，確保施工及紅線渠安全。圖8臺階法擴挖斷面示意圖鉆孔爆破的各項參數(shù)的確定及施工方法掏槽方式及爆破參數(shù)爆破成功關鍵在于掏槽的成功與否，控制爆破的關鍵在于掏槽眼和周邊眼的爆破。掏槽眼位于掌子面的中心位置，成功的掏槽可以使炸藥爆炸時有足夠的能量釋放空間，使炸藥有效的爆破，減小爆破震速，從而減小對地表建筑物的震動。對本工程，斷面1開挖是爆破控制的關鍵。掏槽方式選取結合本工程的特殊性，小導洞增加了爆破的臨空面，再增設中空孔楔形掏槽，少裝藥、短進尺、分區(qū)啟動爆破，可以很好地控制爆破震速，保障洞頂上方的紅線渠的安全。為了有效控制地表水渠的震動，掏槽可根據(jù)現(xiàn)場圍巖情況，能夠采取機械掏槽為最合理。中空孔掏槽是具有減小振速的新掏槽技術，是通過機械掏槽(例如110mm～150mm空孔)形成減震孔，即第2自由面，在爆炸時掏槽眼上部圍巖沿著“第2自由面”破碎、開裂、移動，形成有效的能量釋放空間，掏槽眼布置見下圖9。圖9掏槽眼布置圖爆破過程中的減震作用主要體現(xiàn)在以下兩個方面：(1)圍巖爆炸時圍巖沿著“第二自由面”破碎、開裂、移動，減小破碎、移動圍巖的阻力，破巖應力范圍擴大，單段藥量對周邊巖體的峰值震動范圍影響就小，爆破質點震速也減小，從而提高爆破效果。(2)隔開中空孔兩側爆破產(chǎn)生的地震波和沖擊波的疊加。由于掏槽減震孔的存在，水平掏槽空孔左右兩側炮眼起爆時，彼此之間的地震波和沖擊波疊加的幾率減小或錯開，從而減小地震波和沖擊波對隧道圍巖的破壞能力，從而減小洞頂紅線渠底板震動以影響。爆破參數(shù)的選取(1)炸藥種類及裝藥結構周邊眼：光爆眼采用φ32mm藥卷間隔孔裝藥，非電毫秒雷管起爆。掏槽眼：采用乳化炸藥，φ32mm直徑藥卷連續(xù)裝藥，非電毫秒雷管起爆。(2)最大裝藥量的計算。最大單響裝藥量采取薩氏經(jīng)驗公式：Qm—R3(VKp/K)3／a式中，Qm單段最大裝藥量；R一地面建筑物距離爆破中心的距離；VKp一質點振動速度安全值；a一地震波衰減系數(shù)；K～與地質和爆破相關的系數(shù)。爆破區(qū)域不同巖性K、a值巖性Ka堅硬巖石50-1501.3-1.5中硬巖石150-2501.5-1.8軟巖石250-3501.8-2.0根據(jù)本工程的地質條件和施工條件，取K=150，a=I．5，按照爆破控制振速1.5cm/s及薩氏經(jīng)驗公式控制爆破藥量。根據(jù)本工程的特殊性，有必要采取爆破試驗段，詳細記錄每次爆破的藥量、炮眼深度、啟動爆破分區(qū)、爆破效果等，并配合使用振動監(jiān)測設備，最后根據(jù)試驗段摸索經(jīng)驗，確定最終的爆破參數(shù)。質量保證措施炮孔的布置間距、深度、角度、位置須質檢員按技術員的技術交底進行跟蹤檢查，確保開挖面符合設計要求。初期支護初期支護采用設計的Vgdc雙線型襯砌，I22鋼架+噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)+系統(tǒng)錨桿組合成的復合式初期支護，支護參數(shù)為：噴射混凝土厚度30cm，鋼筋網(wǎng)Φ8×Φ8，網(wǎng)格20cm×20cm，拱部采用Φ25組合中空錨桿，邊墻采用Φ22砂漿錨桿，長度2.5m，間距（環(huán)×縱）1.0m×0.8m，鋼架采用I22，間距0.6m，拱墻模筑混凝土45cm，仰拱模筑混凝土50cm。勞動力組織勞動力組織方式采用架子隊組織模式。工期計劃安排部位樁號長度圍巖級別日進尺計劃開工時間計劃完工時間備注小蒜莊橫洞HDK0+165-HDK0+010155Ⅲ6.672015.7.182015.8.14小蒜莊橫洞HDK0+010-HDK0+00010Ⅳ4.332015.8.152015.8.28城煙隧道DK691+594-DK691+5904Ⅳ2.52015.8.292015.9.23橫洞交叉段城煙隧道DK691+590-DK691+415175Ⅲ52015.9.242015.10.30城煙隧道DK691+415-DK691+391.623.4Ⅳ2.52015.10.302015.11.30紅線渠加固2016.2.152016.3.9城煙隧道DK691+391.6-DK691+370.621下穿段1.22016.3.102016.3.30城煙隧道DK691+370.6-DK691+361.69洞門明挖段2016.3.302016.4.15機械設備配置機械設備名稱規(guī)格型號額定功率或容量單位數(shù)量備注挖掘機DH220LC-70.7m3臺1側卸式裝載機ZLC50D2.0m3臺1電動空壓機4L-20/822m3/min臺4風動鑿巖機YT-28臺28自卸汽車臺3發(fā)電機臺1通風機臺1架立鋼架、鋼筋及防水板臺車自制臺3小型挖掘機臺1租賃小型農(nóng)用車臺2租賃二襯臺車12m臺1仰拱棧橋自制12m組2全站儀GPT-3002N臺1水準儀DSZ2臺1斷面儀BJSD-2B臺1人員配置根據(jù)施工方案、機械配置、工期進度要求，合理進行人員配置，施工人員配置見表1。表1勞動力組織及人員配備表職務人數(shù)基本要求職責劃分隊長1有一定的組織管理能力，掌握本工序的施工要求及質量標準組織協(xié)調與施工安排技術員2熟悉本施工方法的施工技術，掌握設計標準和質量標準安全檢查，質量檢查，技術指導，現(xiàn)場記錄普工27吃苦耐勞，愛崗敬業(yè)按照3班輪流的施工，每班按9人考慮修理工1熟悉機械性能機械維修，保養(yǎng)電工1具有勞動部門頒發(fā)的上崗證電器設備的安裝和安全運轉應急處置措施

成立應急領導小組

項目部成立應急搶險救援指揮領導小組及安全管理領導小組

組

長：

王軍

副組長：李健、楊志杰組

員：陳瑞旺、吳海香、鐘亞軍、謝衍柱、馬延軍、王端峰、張躍軍現(xiàn)場負責人：胡平、雷鳴隧道發(fā)生坍塌、突泥突水、沉降超標等險情后，施工現(xiàn)場負責人立即將人員撤離至安全地段?，F(xiàn)場負責人應立即電話通知應急領導小組組長。序號姓名領導小組職務職責電話號碼備注1王軍組長總調度，183398518882李健副組長配合組長，協(xié)調現(xiàn)場施工150251434963楊志杰副組長配合組長，協(xié)調現(xiàn)場施工159746678804吳海香成員安全生產(chǎn)第一責任人136832107885鐘亞軍成員質量保證第一責任人153111512086陳瑞旺成員協(xié)調物資設備供應137070859877謝衍柱成員配合現(xiàn)場施工153540439778馬延軍成員配合現(xiàn)場施工159398025889王端峰成員配合現(xiàn)場施工1834743810810胡平現(xiàn)場負責人負責現(xiàn)場施工，情況匯報等1391089138911王小波紅線渠管理負責體應急預案如在施工過程中發(fā)現(xiàn)渠體變形異常，危機隧道的施工安全，經(jīng)與紅線渠管理部門溝通協(xié)商，在危機狀況下可以協(xié)調短期的停水。在供水需求較大，無法停水時，可以在隧道中線量測各15m的范圍內臨時施作擋墻，跨越隧道施工段采用直徑1.5m的鋼管連接，待施工完畢后，拆除臨時過水設施，回復到紅線渠原有的過水斷面。紅線渠應急過水設施應急儲備（1

）應急物資：

①大于Φ25cm圓木，3-5m長，6根；I22型鋼6-8m長，2-4根；5cm的木板、填塞短木2m3；φ150mm鋼管，30m；

②格柵鋼架、錨桿、鋼筋網(wǎng)；

③應急燈、扒釘、木工鋸、大錘、撬棍等。（2

）應急設備：

①臨時發(fā)電機、空壓機、電焊機、氣焊設備，噴射混凝土設備；②挖掘機、裝載機、運輸車、混凝土輸送泵；③值班應急車；（3

）應急隊伍組織20人的應急隊伍，并由現(xiàn)場負責人組織提前進行培訓和演練。監(jiān)控測量洞內監(jiān)測圍巖及支護狀態(tài)觀察：采用觀測的方法。對圍巖的巖性、巖質節(jié)理裂縫發(fā)育程度和方向、有無松散坍塌、剝落、掉塊現(xiàn)象、有無漏水等：初期支護狀態(tài)包括噴層時候產(chǎn)生的裂縫、剝離和剪切破壞、鋼支撐是否壓屈等。觀察分析，一一進行描述、記錄，以此作為支護參數(shù)選擇的參考與量測等級選擇的依據(jù)。拱頂下沉、周邊位移及收斂量測應布置在同一斷面，導洞內監(jiān)測斷面間距加密至5m。拱頂下沉量測測點布置應在拱頂。周邊位移量測點以初期支護上測點的絕對位移為主，同時增加水平及斜向收斂量測，以便校核水平位移結果。拱頂下沉、周邊位移及收斂量測在開挖后盡早進行，拱頂下沉、收斂量測起始度數(shù)宜在12h內取得，其他量測讀數(shù)在開挖24h內且在下循環(huán)開挖前讀取。測點應牢固可靠，易于識別。地表監(jiān)測洞口下穿紅線渠段覆蓋層薄，開挖后圍巖難以自穩(wěn)成拱，地表易沉陷，為了確保洞口下穿段施工安全。應進行地表沉降監(jiān)測。地表淺埋段設置地表觀測點，觀測點與洞內量測點盡量布置在同一斷面上，以便反應量測數(shù)據(jù)的關聯(lián)性，地表量測斷面間距為5m,每個量測斷面上測點為2m，每日量測兩次每日對觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。特別是洞口范圍內外監(jiān)測數(shù)據(jù)要進行綜合分析，通過分析成果及時反映圍巖下沉、收斂動態(tài)，正確指導施工，及時調整支護參數(shù)。質量保證質量保證措施（1）加強對技術、施工人員及相關人員的培訓，提高全體參建人員的安全、質量意識。（2）施工時嚴格按照“短進尺、弱爆破、勤量測、早封閉”的原則組織施工，嚴禁超挖、亂挖。（3）嚴格按照設計文件規(guī)定的開挖方法進行施工。（4）在隧道開挖前，對隧道地表中線附近范圍進行勘察，對路面下沉進行統(tǒng)計，施工中應加強監(jiān)控量測工作，嚴格按設計方案施工，確保隧道安全、順利通過。（5）每循環(huán)進行測量放樣，嚴格控制超欠挖。定期對測量控制點進行檢查、復核，避免由于隧底下沉、上鼓、不均勻變形及人工或機械碰撞等原因對控制點的損害。（6）邊墻、仰拱等的地基承載力必須滿足設計要求。（7）開挖后應按設計要求的量測項目及頻率進行圍巖量測，及時反饋量測信息。（8）隧道開挖中，應在每次開挖后及時觀察、描述圍巖裂隙結構狀況、巖體軟硬程度等，核對設計情況，判斷圍巖的穩(wěn)定性。（9）隧道在開挖過程中，盡量減少挖掘機對隧道邊沿的開挖，應采用人工風鎬對隧道周邊進行修整，減少對圍巖的擾動，避免側壁或拱頂?shù)魤K現(xiàn)象。拱腳、墻角應預留30cm人工開挖，嚴禁超挖。土質隧道拱墻腳嚴禁被水浸泡。開挖完畢后，應盡早對圍巖進行支護封閉，減少圍巖暴露的時間。（10）制定安全施工應急預案，做好應急物資儲備。（11）洞口施工前，應先檢查邊、仰坡以上山坡穩(wěn)定情況，清除懸石，處理危石，施工期間實施不間斷監(jiān)測和防護。（12）隧道施工做好洞頂、洞門及洞口防排水系統(tǒng)。防止季節(jié)性地表水及施工用水下滲，破壞邊坡穩(wěn)定，危及施工安全。（13）施工時，派專人檢查地表邊坡的穩(wěn)定情況。發(fā)現(xiàn)邊坡有開裂、變形現(xiàn)象時，應立即對邊坡體進行加固處理，確保安全后方可繼續(xù)進行施工。質量控制細則（1）施工前由技術主管向施工人員進行技術交底；并做到勤檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。（2）使施工人員熟悉工程情況、設計意圖、技術要求、質量標準和施工方法，做到人人心中有數(shù)。（3）建立完善的質量保證體系，責任落實到人。（4）建立完善的質量自檢、互檢、專檢驗收程序，發(fā)生質量事故，堅決按“三不放過”原則進行處理。（5）隱蔽工程經(jīng)自檢合格，并經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗簽認后，方可進行噴射混凝土施工。（6）做好檢測資料，原始記錄等資料的收集，整理和歸檔，要求資料齊全、完整、真實、清楚。環(huán)境保證措施（1）隧道施工中遵循早進洞、晚出洞的施工原則，嚴格按設計邊仰坡開挖，盡量避免和減少超挖，保護自然坡體及植被。（2）隧道開挖后石渣按設計棄于指定棄渣場。（3）按設計要求及時做好邊仰坡和地表防排水工作。（4）嚴格控制施工噪音污染，使之符合國家有關要求。a、合理分布動力機械的工作場所，盡量避免同處運行較多的動力機械設備。b、對發(fā)電機等噪音超標的機械設備，采用裝消音器來降低噪音；對于其他工程機械和運輸車輛加強維修保養(yǎng)，提高尾氣排放標準，降低運行噪音。c、爆破采用微差控制爆破，降低爆破噪音。d、對于行駛的機動車輛，現(xiàn)場只許按低音喇叭，場外行駛嚴禁鳴笛。e、合理安排爆破時間及噪音較大的機械作業(yè)時間，噪音較大的操作避免夜間施工。爆破在白天進行，并設好防護。（5）減少粉塵措施a、運輸可能產(chǎn)生粉塵的車輛配備擋板及棚布，防止粉塵飛落。b、作業(yè)場地及運輸車輛應及時清掃、沖洗，保證場地及車輛的清潔。c、運輸?shù)缆芬〞r灑水防塵，嚴禁在場地內燃燒各種垃圾及廢棄物。（6）保護場地周圍環(huán)境a、生產(chǎn)、生活區(qū)內各廢料、垃圾要集中處理并及時運離現(xiàn)場。b、不在工地圍蔽外堆放材料、垃圾。嚴格按照批準的占地范圍使用占地。c、施工現(xiàn)場內道路平整、順暢，排水良好。臨時設施均按標準硬化地面，四周設置磚砌排水溝，生活污水經(jīng)沉淀池過濾處理后引到市政污水管道。d、不向農(nóng)田河道棄土，不將污水、油污、化工產(chǎn)品廢料排入河道，污染水源。e、施工期間愛護環(huán)境，保護綠化，保護好已成建筑物、路面，不損壞、不污染，完工時徹底清場，恢復原有道路、設施，并將工地及周圍環(huán)境清理整潔，做到工完、料清、場地潔凈，達到一次順利交付