某隧道工程施工组织设计方案.doc

目录目录 第一章 工程概况及特点 1 第二章 主要对策 2 第三章 施工平面布置及临时工程 3 第四章 主要施工机械配置 3 第五章 施工队伍及劳力组织 3 第六章 总体施工方案 4 第七章 施工进度方案 6 第八章 隧道进洞方法 7 第九章 各级围岩地段隧道施工程序及开挖支护 8 第十章 爆破设计 18 第十一章 隧道钻爆施工工艺 21 第十二章 工法转换方案 22 第十三章 浅埋段山体加固处理 22 第十四章 DK133+100 线路左侧 50 米处水库段防渗处理 23 第十五章 主要施工技术及工艺 23 第十六章 围岩监控量测 31 工程概况及特点工程概况及特点 1.1.隧道地质概况 隧道地处剥蚀丘陵地带，植被发育，自然坡度 30 度，表层为褐黄粉质色粘土，硬塑，厚 216m,下覆石炭系上中统壶天群灰岩、白云质灰岩，灰色，灰白色，弱风化，产状 142/61，地下水发育。其中 IDK132+920IDK133+135 为浅埋段，土层较厚，岩溶较发育。1.2.围岩类别及初级支护、衬砌类型 见表、表 3.3-01 各级围岩长度表 类别 类 类 类 合计 长度m 710 305 283 1298 占隧道总长 54.7 23.5 21.8 100 1.3.工程特点 本隧道为铁路双线隧道，比单线隧道开挖断面较大，对开挖过程中确保隧道洞室平安稳定要求更高。表 3.3.-02 各类衬砌支护参数表 衬砌类型 初期支护 二次衬砌 25#喷砼(cm)锚杆 钢支架 拱墙 仰拱 部位 直径()长 度(m)间距(m)规格 间 距(m)厚度(cm)厚度(cm)拱13、墙 及 仰拱13 拱墙 拱25、墙22 3.0 环 1.2 纵 1.0 40C25 40C25 级围岩下锚段(一)拱13、墙 及 仰拱13 拱墙 拱25、墙22 3.0 环 1.2 纵 1.0 40C25 40C25 级围岩下锚段(二)拱13、墙 及 仰拱13 拱墙 拱25、墙22 3.0 环 1.2 纵 1.0 45C25 45C25 拱 墙 23、仰拱23 拱墙 拱25、墙22 3.5 环 1.0 纵 1.0 HW150 型钢 1.0 45C25 45C25 拱 墙 25、仰拱25 拱墙 拱25、墙22 4.0 环 1.0 纵 0.8 HW175 型钢 0.8 或 1.0 45C25 45C25 注：表中表示网喷砼，表示素砼，表示聚丙烯网喷砼，表示中空注浆锚杆，表示砂浆锚杆所处地质情况较差，级围岩地段占 20%以上，无、级围岩，难以实施全断面快速掘进施工。在隧道中部存在一处浅埋段，最小埋深约 8 米，属于级围岩，稍有不慎，易引起塌方冒顶，给施工造成困难，因此，确保平安通过浅埋段非常重要。同时，由于围岩类别低导致施工工法及开挖断面转换多有 CD 法和台阶法相互转换，有不同级别围岩地段的开挖断面及下锚段开挖断面的转换，给施工增加了一定的难度。另外，因本地地处岩溶发育地区，开挖前须做好超前预报，探明岩溶发育情况尤其重要。主要对策主要对策 *隧道做为本标段重点工程，我部将加大科技投入，上一流的人才，配备先进、配套和适用的机械设备，确保本隧道资源配置满足平安、质量及施工进度要求。加强地质超前预报，及时探明围岩级别及岩溶情况，一旦发现问题，及时调整施工方法，杜绝因盲目施工而引起的平安事故。采用切实可行的方法确保工法转换和断面切换顺利过渡。按照新奥法原理组织施工，采用新技术、新工艺，坚持短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测的施工原那么，采用光面爆破技术，严格控制超欠挖。投入全液压衬砌台车并按严格控制二次衬砌砼的浇筑工艺，确保二衬砼内实外美。施工平面布置及临时工程施工平面布置及临时工程 3.1.道路设置 进口区进场道路：由于进口山坡较陡，考虑从主便道新修一条 300m 爬坡便道上至洞口洞底标高。出口区进场道：出口有约 350m 长的路堑段，在施工顺序上必须先施工此段路堑再进洞施工，故将进场道路修至本段路堑的端头，再经该段路堑到达洞口，从主便道至此段新修便道大约300m。3.2.拌合设备布置 进出口各设一座 JS750 拌和站，同时设 2 台强制式拌合机生产喷砼。3.3.空压机房及锻钎机房 空压机房设在洞口附近，以减少弯头风压损失，锻钎机布置在一座空压机房旁以方便锻钎机房的高压风供给。3.4.火工器库房 炸药库与雷管库分开设置，相隔距离符合有关爆破平安操作规程的规定，并远离施工及生活区。同时，严格执行当地公安部门有关火供品使用的有关规定。3.5.供水系统 于河沟内挖井集水并沉淀做为隧道供水水源，并就近设置抽水泵房，经上水管路，泵送至高位水池，经下水管路及压力泵送水至洞内和生活区。送入洞内的压力水，必须满足掌子面用水压力不小于 3kg。3.6.供电系统 隧道进口设置一台 1250KVA 变压器一台，分别向洞内及洞外生产房和生活区供电。出口设置一台 2000KVA 的变压器，供给隧道出口和八古塘大桥用电。3.7.生活区 进出口施工队各设置生活区一处，方便队伍管理。3.8.平面布置 详见*隧道进口、出口平面布置图图、-02 主要施工机械配置主要施工机械配置 本隧道机械设备配备具有以下特点：一是坚持以人为本的理念，尽量实行机械化施工，最大限度地减轻施工人员的劳动强度；二是经济高效，不管从钻孔用掘进台车到爆碴装运机械，还是从砼拌制运输到二次衬砌设备，均考虑单机设备先进的同时，做到机械设备相互合理配套，能最大限度发挥各类机械作业能力，各条施工作业线科学先进；三是尽量表达施工机械与施工方法配套；四是结合设备外形尺寸和衬砌后的隧道断面，选定外形尺寸适宜的施工机械。配置的主要设备见表 3.3.-03 所示 施工队伍及劳力组织施工队伍及劳力组织 本隧道进口、出口拟各安排一个施工队进行施工，每个队施工劳力 150 人，分六个工班组织施工作业。具体任务分工和劳力安排见表 总体施工方案总体施工方案 6.1.进洞方案 采用套拱法进洞。具体详见隧道施工及工艺。6.2.洞内装碴运输方案 采用侧卸装载机装碴，自卸汽车运输出碴。找顶采用小型挖掘机，人工配合。表 3.3.-03 隧道主要机械设备表 序号 设备名称 规格型号 数量 隧道进口 隧道出口 合计 1 掘进台车 自制 1 1 2 2 反铲挖掘机 PC200 1 1 2 3 钻孔凿岩台车 自制，可行式 1 1 2 4 万能工作台架 1 1 2 5 地质钻机 TU*-100 2 2 4 6 凿岩机 YT-28 20 20 40 7 风镐 G-10 20 20 40 8 液压衬砌台车 液压、10m 1 1 2 9 自行式热合焊机 YL-03 2 2 4 10 热合式塑料焊枪 4 4 4 11 注浆泵 UB-3 3 3 6 12 强制式砼拌合机 JS350 2 2 4 13 混凝土湿喷机 TK-961 2 2 4 14 混凝土输送泵 HBT40 2 2 4 15 通风机 JBT-2 55KW 1 1 2 16 变压器 630KVA 1 1 2 17 柴油发电机 150KW 1 1 2 18 强制式混凝土拌和机 JS350 2 2 4 19 装载机(侧式)ZLC50C 1 1 2 20 电动空压机 4L-120/20 3 3 6 21 内燃空压机 P600 2 2 4 22 钢筋加工、焊接机械 各型 根据需要配置 23 各类砼振动器 各型 根据需要配置 24 地质超前预报仪 TSP-202 2 2 25 地质雷达探测仪 RAMAC/GPR 2 2 26 激光隧道限界检测仪 BJSD-2 型 2 2 表 3.3.-04*隧道施工队劳力安排表一个队 班组名称 任务安排 劳力 管理及技术人员 负责施工队包括生产生活、施工技术、质量、平安等各项管理 共 13 名 钻孔爆破出碴班组 担负钻孔、装药爆破、通风排烟、洞内排水、装运碴作业。凿岩工 24 名，锻钎工 2 名，装载机司机 2 名，自卸汽车司机 8 名,普工 14 名，共 50 名。支护班组 担负超前小导管注浆、喷砼、锚杆、格栅钢架等施工作业。凿岩工 5 名，喷锚手 4 名，电焊工 2 名，普通工 9 名，计 20 名。衬砌班组 担负隧道结构防排水、隧道衬砌、仰拱回填等施工作业。振捣工 8 名，木工 4 名，电焊工 2 名，砼输送泵 2 名，防水板 6 人，砼养护整修 4 名，普通工 14 计 30 名。综合班组 担负风水电供给，洞内高压风管、通风管、水管接长等。电工 2 名，压风机司机 3 名，抽水泵站司机 1 名，普工 5 名，计 11 名。钢筋加工棚 担负锚杆制作，格栅钢架制作，衬砌钢筋加工等。钢筋工 6 名，电焊工 4 名，普通工 4 名，计 14 名。洞外拌合站 机 担负喷锚料砼并向洞内运送 拌合机司机 2 名，运输车 4 名，普通工6 名，计 12 名。合计 150 名 6.3.通风排烟方案 隧道施工通风应满足洞内各项作业所需要的最大风量。具体一是按照每人每分钟供给新鲜空气 3m3 计算；每 1kw 内燃机械供风量不小于 3m3/min。最小风速不小于 0.25m/s。经计算，上述最大用风量为 480/min。因此选用一台 JB3 型通风机进行采用压入式通风可以满足通风排烟的需要。采用压入式通风，进出口各配置一台 JBT3 型通风机向洞内供给新鲜空气。如图 图 3.3.-03 压入式通风示意图 6.4.洞内排水方案 隧道进口为顺坡施工，在成洞段洞内一侧挖排水沟自然排水。隧道出口为反坡施工，在邻近下台阶掌子面附近挖集水井，采用机械抽水经排水管道将积水抽出洞外。6.5.洞内三管两线布置 见图 6.6.隧道开挖支护方案 按照不同的围岩级别采用不同的开挖方法，级围岩地段采 图 3.3.-04 洞内管路布置示意图 用台阶法施工，网喷砼及素砼及系统锚杆支护。级围岩地段施工前施打超前锚杆再开挖，采用短台阶法施工，HW150 型钢支撑并辅以聚丙烯网喷砼及素喷砼、系统锚杆支护，级围岩地段采用 CD 法开挖，小导管超前支护，开挖后采用 HW175 型钢支撑，并辅以聚丙烯网喷砼及素喷砼、系统锚杆支护。6.7.隧道弃碴方案 本工程设一处弃碴场，隧道弃碴量 紧方180993,站场调配 含线路共利用 106530 m3，剩余弃碴于DK132+650 线路右侧 150m 处旱地，占地 20 亩，弃碴场边坡采用 M7.5 浆砌片石防护。6.8.隧道二次衬砌方案 采用液压模板台车施作整体式衬砌。施工进施工进度方案度方案 本隧道方案工期：安排 23 个月；其中：施工准备:安排 2.5 个月；隧道掘进：方案安排 16 个月;双向两个掌子面掘进，平均每口掘进速度级围岩 30m/月，级围岩 50m/月，级围岩 61m/月。二次衬砌含防水层：方案安排 7.5 个月，每个洞口每月完成 80 米。水沟、电缆槽：每个洞口按 200m/月安排。回填灌浆：每个洞口也按 200m/月考虑。详见表 5 及图 表 3.3.-05 隧道施工进度方案表 工区 工程工程 工程量 工期(月)2005 年(季)2006 年(季)2007 年(季)二 三 四 一 二 三 四 一 二 三 四 进 口 工区 施工准备 678m 2 开挖及支护 14 二次衬砌 8.5 水沟电缆槽 3.4 回填灌浆 3.4 出 口 工区 施工准备 620 m 2.5 开挖及支护 13.5 二次衬砌 8 水沟电缆槽 3.1 回填灌浆 3.1 隧道进洞方法隧道进洞方法 拟采用套拱法进洞。8.1.套拱设计 本隧道拟采用套拱法进洞，以确保进口段隧道施工平安。套拱设计如图 3.3-05 所示 说明：砼套拱采用内侧立模，架立格栅后网喷砼的方法施工。图 3.3-05 隧道进洞套拱设计图 8.2.拱部进洞 洞口段路堑开挖完成拱部进洞面后,安装两榀格栅,格栅宽 30cm,格栅间距 1m，格栅底部设卧木及锁脚锚杆，两榀格栅用22 钢筋拉接固定，拉接筋环向间距 1m。架立格栅后立模网喷射 C20 砼,形成拱部棚状洞口。在此棚状洞口支护下按照 CD 法进洞施工。8.3.下部进洞 下部洞外路堑开挖根据 CD 法施工进程适时进行，开挖至下部套拱部位后，施做套拱砼根底，架立下部套拱格栅与上述拱部格栅螺栓连接，再立模网喷砼。形成下部棚状支护结构，再按照 CD 法施工。各级围岩地段隧道施工程序及开挖支护各级围岩地段隧道施工程序及开挖支护 9.1.级围岩地段CD 法施工程序及开挖支护 9.1.1.级围岩地段CD 法施工程序 级围岩地段采用 CD 法施工，根据 CD 法施工的特点，按横断面图来说开挖支护分六步，仰拱浇筑分两步，仰拱回填一步，整体式衬砌一步。开挖前的超前支护穿插其间，级围岩隧道段施工工序如表 3.3.-06 所示 9.1.2.级围岩地段台阶法开挖支护作业循环见表 3.3.-07 级围岩地段开挖支护作业循环表 9.1.3.级围岩地段 台阶法 开挖支护月进度估算每循环进尺 0.8m，每天完成 1.33 个循环，每天进尺 1.1m,每月进尺 33m，实际按每月 30m 安排施工进度。9.2.级围岩地段台阶法施工程序及开挖支护作业 9.2.1.级围岩地段台阶法施工程序 级围岩地段采用短台阶法施工，见表 3.3.-08 所示。9.2.2.级围岩地段台阶法开挖支护作业循环 见表 表 3.3.-06-1 级围岩地段施工程序表(一)施 工步骤 图示 施工工序说明 第 一 步 利用上一循环架 立的钢架施作隧道侧 壁超前支护及导坑侧 壁 22 水平锚杆超前支护；弱爆破开挖；施做部导坑周边的 初 期支护 和临 时支护，即初喷 4cm 厚混凝土，架立格栅钢架和 I18 临时钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。第 二 步 弱爆破开挖部；导坑周边局部初喷 4cm 厚混凝土。接长 H 型钢架和 I18 临时钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。表 3.3.-06-2 级围岩地段施工程序表(二)施工步骤 图示 施工工序说明 第 三 步 在滞后于部一段距离后，弱爆破部。安装局部钢架，接长I18 临时钢架。隧道周边局部喷混凝土至设计厚度。第 四 步 灌筑部边墙根底与局部仰拱及隧底填充仰拱及隧底填充分次施作。第 五 步 开挖部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同第一步。表 3.3.-06-3 级围岩地段施工程序表(三)施工步骤 图示 施工工序说明 第六步 开挖部并施作 导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同第二步。第七步 在滞后于第六步 一段距离后，弱爆破开挖部。安装局部钢架，隧道底周边局部喷混凝土至设计厚度。表 3.3.-06-4 级围岩地段施工程序表(四)施 工步骤 图示 施工工序说明 第 八 步 撤除 I18 临时钢架，灌筑部边墙根底及局部仰拱及填充仰拱及隧底填充分次施作。第 九 步 根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后利用衬砌模板台车一次性灌长部衬砌 拱 墙 衬 砌 一 次施作。表 3.3.-07 级围岩地段开挖支护作业循环表 序号 工程名称 时间分 循环进度小时 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三 十四 十五 十六 十七 十八 1 测量放样 60 2 导管注浆 120 3 开挖 240 4 初喷砼 60 5 架立格栅 120 6 锚杆 180 7 复喷砼 180 合计 1280 说明：级围岩实际平均每两个作业循环施作一排超前小导管并注浆，此处仅为每循环平均打小导管注浆时间，摊入作业循环时间。表 3.3.-08-1 级围岩地段施工程序表(一)施工步骤 图示 施工工序说明 第 一 步 先施作超前锚杆，超前锚杆纵向间距为 2.0m,环向间距 30cm。钻爆法开挖上台阶，架立上台阶 HW150 钢架，并与上一作业循环已架立的钢架联结，再网喷聚丙烯纤维砼。第 二 步 与下台阶拉开一定的距离 不超过 5m 钻爆法开挖下台阶。架立格 栅并与上台阶已架好的格栅用螺栓连接。表 3.3.-08-2 级围岩地段施工程序表(二)表 3.3.-09 级围岩地段台阶法开挖支护作业循环表 钻孔深度 1.3m,每循环进尺按 1.0m 序号 工程名称 时间(min)循环进度(小时)1 超前锚杆 120 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 测量布孔 60 3 台车就位 60 4 钻孔 300 5 装药起爆 60 6 通风排烟 30 7 找顶 30 8 出碴 180 合计 840 说明：级围岩实际平均每两个作业循环施作一排超前锚杆，此处仅为每循环平均打锚杆时间，摊入作业循环时间。9.2.3.级围岩地段台阶法施工月进尺估算 每个作业循环时间为 14 小时，每天计完成 1.7 个循环，折合月进度为 51 米，实际进尺按50m 计。9.3.级围岩地段台阶法施工程序及开挖支护作业循环 9.3.1.级围岩地段台阶法施工程序 级围岩地段采用台阶法施工，施工工序见表。表 3.3.-10-1 级围岩地段施工程序表(一)施工步骤 图示 施工工序说明 第一步 第二步 表 3.3.-10-2 级围岩地段施工程序表(二)施工步骤 图示 施工工序说明 第三步 施作仰拱衬砌及隧底填充仰拱及隧底填充分次施作 第四步 根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后利用整体式模板台车浇筑拱墙砼。9.3.2.级围岩地段台阶法开挖支护作业循环 见表 表 3.3.-11 级围岩地段台阶法开挖支护作业循环表 钻孔深度 1.8m,每循环进尺按 1.6m 序号 工 程 名称 时 间(min)循环进度(小时)1 测 量 布孔 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 2 台 车 就位 60 3 钻孔 450 4 装 药 起爆 120 5 通 风 排烟 30 6 打顶 30 7 出碴 270 合计 1180 9.3.3.月进尺估算：每个作业循环时间为 17 小时，每天计完成 1.4 个循环，折合月进度为 67 米，实际月进尺按 61m 计。爆破设计爆破设计 10.1.级围岩地段爆破方案 级围岩地段地层岩性为土质，采用人工开挖或风镐开挖，人工或风镐挖不动的硬土，采用弱爆破法开挖。10.2.级围岩地段爆破设计 级围岩地段采用短台阶法开挖，台阶长度不大于 5m。炮孔布置及装药参数如图 3.3.-06 所示 图 3.3.-06 级围岩爆破设计图 10.3.级围岩地段爆破设计 级围岩地段采用台阶法施工，上下台阶间距 23m。炮孔布置及装药参数如图 3.3.-12 所示。10.4.主要爆破参数的选定 10.4.1.爆破试验确定爆破参数 施工前首先要根据地质调查结果，选择有代表性的位置，采 图 3.3.-07 级围岩爆破设计图 用利文斯顿爆破漏斗理论，进行现场爆破试验，提出爆破参数。10.4.2.周边眼 周边眼光爆参数的选择：包括周边眼间距 E，炮眼密集系数 m，最小抵抗线 W，不耦合系数 D，周边眼装药集中度 q。根据设计提供地质资料，结合我单位以往施工经验，本隧道初步设计周边眼光爆参数可按表 3.3.-09 选取。周边眼装药结构：本隧道周边眼爆破均采用不耦合装药及竹片、传爆线、小直径药卷间隔装药结构。破碎地段，周边眼采用钻密眼，人为切开一条缝不装药或隔孔装药措施。10.4.3.掏槽眼 表 3.3.-12 周边眼光爆参数表 围岩级别 装药不耦合系数 D 周边眼间距 E cm 周边眼最小抵抗线 W 相对距 E/W 周边眼装药集中度kg/m 1.251.50 4560 6080 0.801.00 0.250.40 1.502.00 3550 5070 0.801.00 0.150.25 2.002.50 2040 4060 0.500.80 0.070.12 注:表中Q 系按2 号岩石硝铵炸药计算,采用其他炸药时换算系数K 按下式计算:K=1/2(2 号岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2 号岩石炸药爆力/换算炸药爆力)宜选用复式楔型掏槽，单侧掏槽眼的行间距及列间距控制在 30cm 内，并采用分段起爆方式。10.4.4.炮眼布置方式 周边眼、内圈眼环形布孔，掘进眼采用线性布孔方式。10.4.5.装药量计算 先根据周边眼的装药集中度和掏槽眼的装药长度进行周边眼和掏槽眼的药量计算，其他炮眼按式1计算，按式2复核，科学进行药量分配。单眼装药量计算公式 q=kawL式1 总装药量计算公式 Q=kLS 式2 式中 K-单位炸药消耗量，0.721.27kg/a-炮眼间距，m；w-炮眼爆破方向的抵抗线，m；L-炮眼深度，m；S-开挖断面积，；-炮眼部位系数，按表，表 3.3.-14 选取。表 3.3.-13 级围岩炮眼部位系数表 炮眼部位 掏槽 炮眼 扩 槽 炮眼 掘进槽下 掘进槽侧 掘 进 槽上 内圈炮眼 二 台 炮眼 底 板 炮眼 23 1.52 1 1.2 1 0.81 0.8 1 预0.50.8 光 1.2 1.5 1.52 表 3.3.-14 级围岩炮眼部位系数表 炮眼 掏槽 扩槽 掘进 掘进 掘进 内圈 二台 底板 部位 炮眼 炮眼 槽下 槽侧 槽上 炮眼 炮眼 炮眼 1020 1.2 1 0.95 0.9 0.85 1.05 0.6 10.4.6.起爆顺序安排 实施光面爆破，从掏槽眼开始，由内向外，最后是周边光面爆破。隧道钻爆施工工艺隧道钻爆施工工艺 11.1.钻孔机械及各部位钻孔安排 根据本隧道围岩级别和拟采用的施工方法，本工程拟以掘进台车并利用风动钻岩机钻孔为主，钻孔台车辅助钻孔的方式配置钻孔机械。具体安排：级围岩 CD 法开挖地带，由于各分部开挖断面较小，拟主要采用风动凿岩机钻孔。级围岩采用短台阶法地段，上台阶采用风动凿岩机钻孔，下台阶尽量采用钻孔台车钻孔。级围岩地段采用台阶法地段，由于上下台阶较短，尽量采用钻孔台车钻孔，以缩短钻孔时间，加快施工进度。钻孔台车不能钻到位的地段，那么改为风动凿岩机钻孔。11.2.钻爆施工程序 钻爆程序详见图 图 3.3.-08 隧道钻爆施工程序图 11.3.各工序施工说明 11.3.1.放样布眼 钻眼前，用激光指向仪精确定向，经纬仪、水平仪、钢尺相配合，测量人员用红油漆准确给出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不超过 5cm距开挖面每 50 米埋设一个中线桩，每 100 米设一个临时水准点。11.3.2.定位开眼 采用钻孔台车或风动凿岩机钻眼，其轴线与隧道轴线要保持平行。就位后按炮眼布置图正对钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差控制在 5cm 以内。11.3.3.钻眼 按照不同孔位，将钻工定点定位。钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练的操作凿岩机械，特别泡孔定位 机具准备 爆破设计 机具就位 接风水电 钻孔 清孔 装药 联网排烟 通风排烟 装碴运输 确定爆破参数 试爆 效果 差 好 是钻周边眼，一定要由有丰富经验的老钻工司钻，有专人指挥，确保周边眼有准确的外插角眼深 3m 时，外插角3 度；眼深 5m 时，外插角 2 度，使两茬炮交界处台阶不大于15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。11.3.4.清孔 装药前，用炮钩和高压风将炮眼内石屑刮出吹净。11.3.5.装药 装药需分片分组，按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要对号入座，要定人、定位、定段别，不得乱装药。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于 20cm。11.3.6.联结起爆网路 按设计的联接网络实施。起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆索的连接方向和连接点的牢固性；导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端 10cm 以上处，网路联好后，要有专人负责检查。11.3.7.非点炮人员撤离到平安区后才能引爆。爆破后，如有瞎炮，要进行专门处理，并及时检查光爆效果，分析原因，进一步调整爆破设计。工法转换方案工法转换方案 12.1.CD 法向台阶法转换 在掘进过程中，运用地质超前预报手段，及时撑握掘进前方围岩级别变化，一旦探明围岩级别将发生变化，立即着手进行工法转换的准备工作。方案在 3m 之内完成工法转换过渡，由于 CD 法分六部施工，一、四部位置位于上台阶位置，因此当一部撑子面掘进至或级围岩后，考虑要继续向前开挖。同理当四部挖至时也如此开挖并与一部向前开挖的空间集合。当级围岩最后五、六步开挖至围岩变化段时，从而自然形成了上下台阶。12.2 台阶法向CD 法转换 与上述方法相反，从台阶法的一侧直接开挖侧导洞，下台阶跟进，即可形成 CD 法施工。浅埋段山体加固处理浅埋段山体加固处理 本工程浅埋段位于 DK132+920DK133+135,长 215m(包括水库)，为保证隧道平安通过该浅埋段，采取如下施工技术措施：13.1.截排、疏干地表水 采用挖排水沟的方法引排、疏干地表水，截断流入相应隧道地表范围的地表水，防止雨水聚集于洞顶岩层，并渗入地下。13.2.采用粉喷桩或注水泥浆加固 加固范围洞顶之上的覆土及隧道两侧周围 5 米范围内土体，如图 3.3.-09 所示。选用旋喷桩时，成桩直径按 1.2m 考虑，孔距按 2 倍的桩径设计，按梅花形布置。旋喷桩成孔采用地质钻机。图 3.3.-09 浅埋段地表加固示意图 DK133+100DK133+100 线路左侧线路左侧 5050 米处水库段防米处水库段防渗处理渗处理 在隧道开挖接近该里程段前,及早对DK133+100 线路左侧 50 米处水库地段进行防渗处理，选择枯水季节施工，先排干积水，再人工铺设两布一膜。要严格按有关施工工艺进行。主要施工技术及工艺主要施工技术及工艺 15.1.地质超前预报技术 隧道地质超前预报是防止隧道开挖突发性灾害、保证施工工期、及时调整支护参数、保证施工质量和控制隧道建设本钱的有效手段。对于本隧道，由于岩溶发育，做好地质超前预报显得相当重要。我们拟采用地质雷达红外探水仪、地质素描等超前地质预报手段，探测掌子面前方 1020m 以远的地质情况；及时掌握地质变化，采取经验准那么、类比分析等一些预报手段确定施工前方岩溶、地下水及破碎带的范围，及时给监理、设计部门报告。15.2.超前小导管预注浆施工技术 隧道级围岩地段开挖前采用超前小导管注浆超前支护。超前小导管注浆后能改善围岩力学性能，加固围岩，封堵地下水，并结合钢架支护，形成棚架式支护体系，是确保本隧道软弱围岩施工平安的一个重要技术手段。小导管沿开挖轮廓线从格栅腹部穿过，环向间距 30cm50cm，单根长 3.5m，纵向间距 2.4m 一环，即每掘进 2.4m 打一排小导管。打设小导管时仰角及外插角 1015角度过小影响下榀格栅的架设，易造成侵限，角度过大，出现超挖现象严重。施工安排上考虑小钢管现场洞外加工，使用时运进洞内。施工方法：在经定位的岩面用凿岩机钻孔，再人工将小钢管打入孔内，后用注浆泵压注水泥浆。小导管为外径42mm，壁厚 5mm 钢花管，长度 3.5m，管壁四周按 15cm 间距梅花形、钻设8mm 压浆孔，根部 1m 范围内不钻孔。前端加工成锥形，末端焊6 环形箍筋，以防打设小导管时端部开裂，影响注浆管联接。小导管加工见图 3.3.10 注浆管加工示意图 15.2.1.施工工艺框图 见图 15.2.2.施工工艺说明 布孔：钻孔前应先喷砼封闭掌子面，以防漏浆，而后测量布孔，在设计孔位点上标记。钻眼：采用风动凿岩机钻孔，成孔后，用高压风管或掏勺将孔内砂石吹掏出，以免堵塞。封口、试泵：人工推送钢管入孔，管口用麻丝和锚固剂封堵。然后旋上孔口阀，连接注浆管路。注浆前注浆系统要试运转热身，一般为 20 分钟。利用注浆泵先压水检查路是否漏水，设备状态是否正常，此后再做压水试验，以冲洗岩石裂隙，扩大浆液通路，增加浆液充塞的密实性，核实岩石的渗透性。图 3.3.-11 小导管工艺流程图 浆液配制：浆液采用 1：1 水泥砂浆，用卧式搅拌机拌和。在注浆前通过试验合理确定浆液配比、注浆压力等注浆参数。浆液配比选择要考虑岩石裂隙情况及浆液扩散半径，现场通过试验确定。配制浆液时，要注意加料顺序和速度，防止浆液结块。浆液应随配随用，用多少配多少，以免造成浪费。配制好的浆液，需经过滤前方可进入泵体，以防杂物堵塞管路或泵体。注浆施工：采用 UB-3 型注浆泵注浆。清孔后，按由下至上的顺序施工，浆液先稀后浓，如封闭工作面 准备工作 钻设小导管 联接管路及密封孔口 压水检查到达要求 注浆 压力流量到达要求 结束 制造小导管 机具设备检修 拌浆 否 否 遇串浆或跑浆那么隔孔灌压。注浆压力控制：注浆压力按分级升压法控制，由注浆泵油压控制调节。具体调法是：启动注浆泵，正常运转后关闭泵口阀门，泵停止运转后，旋转压力调解旋扭，将油压调在要求的油压刻度值上。随着注浆阻力的增大，泵压随之增高，当到达固定值时，自动停泵。为防止由于压注速度过大，造成上压过快返浆、漏浆等异常现场，影响注浆质量，在注浆前先注三分钟的单液水泥浆，检查止浆情况，确定适宜的压入速度，再行确定双液压入速度进行双液注浆。结束标准：采用终压和注浆量双控制。一般以单管设计注浆量为标准，当注浆压力到达设计终压不小于 20min，进浆量仍达不到设计标准时，也可结束注浆。清洗注浆系统：到达结束标准后，停止注浆，随即卸下注浆混合器及注浆系统，并用清水清洗干净。以保证下次注浆顺利进行。施工中要加强劳动保护，防止浆液沾染人体。效果检查：开挖检查浆液渗透及固结状况；据压力浆量曲线分析判断，没到达设计要求时，须补注处理。注浆异常现场处理：发生串浆现象，即液浆从其它孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。注水泥浆压力突然升高时，即可能发生了堵管时，立即停机检查。水泥浆单液进浆量很大，压力长时间不升高，那么应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。15.3.喷射混凝土施工工艺 15.3.1.施工工艺框图 见图 图 3.3.-12 喷射混凝土湿喷工艺框图 15.3.2.喷混凝土机具及工艺 喷射混凝土采用罐式喷射机湿喷工艺，减少回弹及粉尘，创造良好施工条件。喷射用混凝土采用现场拌合。喷射混凝土配合比由现场试验室根据现场试验结果进行设计。15.3.3.喷混凝土的施工方法 喷射机械安装好后，先注水、通风、去除管道内的杂物，同时用高压风吹扫基面。保证连续上料，严格按施工配合比配料，严格控制水灰比及塌落度，保证料流运送顺畅。操作顺序：喷射时先开风，后进料，以凝结效果好，回弹量小，外表湿润光泽为准。严格控制喷嘴与岩面的距离和角度，喷嘴与岩面应垂直，有钢筋时角度适当防偏，喷嘴与岩面距离控制在 1.01.5 米范围内。喷射时自下而上，即先喷墙脚后墙顶，先拱脚后拱顶，防止死角，料束呈螺旋旋转轨迹运动，外加剂 细骨料 粗骨料 水泥 水 搅拌机 速凝剂 喷射机 压缩空气 喷头 纵向按蛇行喷射。15.3.4.湿喷混凝土的技术要求 喷射混凝土作业在满足?锚杆喷射混凝土支护标准?有关规定的根底上，采用以下技术措施：喷射混凝土作业前，清洗受喷面并检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土作业区有足够的照明，作业人员佩带好作业防护专用工具。喷射混凝土在开挖面露出，架立好钢格栅如果有后应立即进行。喷射混凝土作业应分段分片进行。喷射作业自下而上，先喷钢格栅与开挖面间隙局部，后喷两钢格栅之间局部。喷射混凝土分层进行，一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定，拱部宜为 60100mm，边墙为 80150mm。后喷一层应在先喷一层凝固后进行，假设终凝后或间隔一小时后喷射，受喷层应用风水清洗干净。喷射前应领先检查基面的尺寸是否侵线。喷射总厚度不得小于初衬要求的厚度，并要保证二衬的厚度与防水施工的厚度。喷射混凝土喷头垂直受喷面，喷头距受喷面距离以 1.0 米1.5 米为宜。喷头运行轨迹为螺旋状，使受喷层均匀、密实。喷射混凝土作业应保持供料均匀、喷射连续，喷射头的风压应控制在 0.1Mpa 左右。正常情况采用湿喷工艺，混凝土的回弹量边墙不大于 15%，顶部、拱部不大于 25%。喷射混凝土终凝 2h 后，应喷水养护；养护时间工程不得少于 14 天。喷射混凝土外表应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象，不平整度允许偏差为3。15.4.锚杆施工工艺 15.4.1.锚杆施工应做好如下工作:锚杆原材料、规格、品种、各部件质量及技术性能应附合设计要求；锚杆孔位、孔径、孔深的布置应附合设计要求，在钻孔前作出标记，一般情况下孔位偏差不宜超过 15mm；根据锚杆形式和围岩情况，选择钻孔机具，端部锚固锚杆与摩擦锚杆一般采用手持式凿岩机钻孔。钻孔：成孔的好坏直接影响到锚杆的锚固效果，在破碎岩体中，要防止塌孔，在土体中采用干式锚孔。锚杆孔钻好后应及时注浆与安装锚杆体，不得隔日隔班。钻孔完毕后，孔内积水、积粉和岩碴用高压风吹洗干净。锚杆体及砂浆：选择 20MnSi 螺纹钢，使用前应平直无油；砂浆宜采用中细砂，最大粒径不得大于 2.5mm，使用前应过筛清洗；水泥标号宜为 40 号或50 号，使用 PH 值大于 4。砂浆配合比：宜为水泥：砂1:11:0.5(重量比)，水灰比宜为 0.450.5。砂浆配合比直接影响砂浆强度、注浆密实度和施工的顺利进行。假设水灰比过小，可注性差，也容易堵管，影响注浆作业的进行；水灰比过大，杆体插入后，砂浆易往外流淌，孔内砂浆不饱满，也不密实，影响锚固效果。砂浆应拌合均匀，随拌随用，在砂浆初凝前应使用完毕，以保证砂浆本身的质量及砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结度，最终保证锚杆的锚固力。注浆作业应注意以下几点：采用牛角注浆泵或连续挤压型灌浆机械；灌浆开始或中途停止超过 30min 后，应用水润滑注浆泵及其管路。注浆时，注浆管应插至距孔底 50100mm 处，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，以防止孔内砂浆脱节，保证锚杆全长被砂浆所握裹。杆体插入后，假设孔口无砂浆溢出，应及时补注。杆体插入长度不应小于设计长度的 95%，锚杆安装后，不得随意敲击。普通砂浆锚杆三天内，早强砂浆锚杆 12 小时内不得挂重物。15.5.钢架施工 本工程、级围岩用的 HW150、HW175 型钢架在洞外统一制作。首先用 2cm 厚钢板铺设成加工平台，在平台上放出每个单元钢架的大样，再沿大样线焊接侧向定型模具和端头定型钢板。按设计尺寸进行型钢下料，并预留焊接收缩余量。将下料型钢按设计弧度冷弯成型，放入定型模具定位焊接。焊接时应对称，焊接后去除熔碴和金属飞溅物。将已加工完毕的单元钢架取出进行整体试拼，检查试拼误差并修正。钢架单元之间采用连接钢板和螺栓连接。格栅质量必须符合以下条件：加工做到尺寸准确，弧形圆顺；试拼的钢架允许偏差为：拱架矢高及弧长+20mm，架长20mm。钢架组装后应在同一个平面内，断面尺寸允许偏差为20mm，扭曲度为 20mm。15.5.1.钢架安装：安装工作内容包括定位测量、安装前的准备和安设。安装前的准备工作：运至现场的单元钢架分单元堆码，并挂牌标识，以防用错。安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖局部，安设前将钢架拱脚或墙脚部位的松碴清理干净，并垫上钢板或木板，防止钢架下沉或失稳。定位测量：首先按控制中线架设钢架，按设计拱顶标高控制钢架顶部高程，然后再检查钢架支距，保证钢架间距符合图纸要求。钢架安设于直线上时，安设方向垂直于线路中线，直线地段安装激光指向仪控制中线。钢架与初喷混凝土之间紧贴，两榀钢架间沿周边设置纵向连接筋，形成纵向连接体系，并及时打入锁脚锚管或锚杆，锚杆应与格栅焊牢，然后挂设钢筋网片，绑扎在钢架的设计位置，并与格栅钢架连接牢固，然后及时喷射混凝土，封闭成环。格栅架设质量要求：钢架应架设在与隧道轴线垂直的平面内，安装位置允许偏差为：与线路中线位置支距不大于 30mm，垂直度 5%。格栅钢架保护层厚度应大于 25mm，其背后应保证喷射混凝土密实。格栅钢架安设正确后，纵向必须用钢筋连接牢固，并与锁脚锚杆焊接成一整体。15.5.2.钢架安装完成后喷射混凝土施工：隧道开挖后先在掌子面喷一层 35cm 混凝土，封闭洞壁并使基面平顺。钢架安装后由下而上分层、分片喷射混凝土，连续缓慢地做横向环形运动喷射。混凝土外表应湿润光泽、无干、无滑和流淌现象。喷射混凝土采用湿喷工艺。在拱脚处用土将钢架连接板埋 20cm，在