河南长大黄土隧道工程施工方案CRD法 CD法 台阶法文档格式.docx

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4830

DK45+900～DK50+730，含1个斜井

5840

DK51+080～DK56+920，含1个斜井

500m＜L≤1000m

537

DK57+220～DK57+757

L≤500m

365

DK59+320～DK59+685

150

DK59+965～DK60+115

3368

DK63+332～DK66+700，含1个斜井

4209

DK67+456～DK71+665，含1个斜井

XX明洞

260

DK144+600～DK144+860

383

DK155+550～DK155+933

合计

m/座

19942/9

3.1.施工方案

以不影响桥梁运架及无碴轨道施工的原则组织隧道施工，重点隧道率先开工。

隧道按喷锚构筑法进行施工，网构、锚喷联合支护，加强量测监控和地质预报，及时反馈，及时修正，实现信息化施工，二次衬砌适度紧跟，加强隧底结构，仰拱及填充整幅分次进行。

3.1.1.总体隧道施工方案

以“早预报、超前护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测，安全第一，质量第一，步步为营，稳扎稳打”为总原则，进行隧道施工。

隧道通过地层均为Ⅲ～Ⅴ级岩石及新、老黄土地层。

岩石隧道开挖采用多功能作业台架配风钻钻眼，光面弱爆破；

软弱围岩石采用多功能作业台架配附风钻钻眼，松动微震爆破；

黄土地层隧道采用人工配合小型挖掘机开挖。

Ⅲ级围岩一般采用台阶法开挖；

Ⅳ、Ⅴ级围岩及黄土段采用三台阶临时仰拱法、弧形导坑法、CD法、CRD法、双侧壁导坑法开挖。

出碴采用无轨运输，轮行侧卸式装载机装碴，重型自卸汽车运碴。

网构锚喷初期支护按“初喷—锚、网、架—复喷”的顺序施工。

喷砼采用湿喷工艺；

锚杆采用作业台架配附风钻钻孔，机械配合人工安装锚杆，注浆机灌浆；

钢架和钢筋网采用洞外预制，汽车运至洞内人工拼装。

仰拱、填充采取超前全幅分次施工方案，黄土地层及Ⅳ、Ⅴ级围岩地段仰拱紧跟开挖作业面及时封闭成环，Ⅲ级围岩地段适度落后开挖面施做。

为保证砼质量，采用栈桥方式确保洞内运输通畅。

防水板利用多功能台架，采用热合双焊缝连接，无钉铺设。

二次衬砌采用12m～15m全断面液压模板台车施工，自动计量拌合站生产砼，轮胎式砼运输车运输，拖拉式地泵泵送入模，附属洞室采用组合模板施工。

隧道穿越断层破碎带、进出口黄土地层、陷穴地层、采空区等不良地层，施工中把超前地质预报纳入施工工序，建立以地质工作为先导、以量测数据为依据的信息化施工管理体系，根据预报结果采取相应的处理措施，制定可靠的处理方案和技术措施，发现围岩级别与设计不符时，及时提出设计变更，确保施工安全和不留隐患。

结合地形条件及工期安排，1000m及以上的中、长隧道采取双向或多向同时掘进，1000m以下的中、短隧道采取单口掘进。

由于采取无轨运输方案，单向掘进最长2370m左右，通过风量计算均采用压入式通风，保证洞内有足够新鲜空气。

隧道顺坡施工采用自然排水，反坡施工采用机械排水，黄土段隧道设置排水管或浆砌排水沟，洞外设污水处理池，经过净化处理达标后排放。

3.1.2.重点隧道施工方案

⑴XX隧道（DK51+080～DK56+920）

该隧道全长5840m，进口位于直线段，洞身有出口位于左偏R=9000m曲线上，全隧道设计纵断面以3.1‰坡度的下坡；

洞身多处浅埋，进出口段各200多米为黄土地层，在DK55+230右侧处设一座斜井，与线路西安方向平面夹角60°

，斜井斜长241.05m，最大纵坡10％。

该隧道地形地貌为剥蚀丘陵与丘间谷地相间，地势起伏较大，地表覆有厚层黄土，冲沟发育，隧道主要地质情况为粘质黄土、长石石英砂岩、泥岩，不良地质主要为F1和F2断层，地表及地下水均不发育。

该隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件，安排3个工作面同时施工，斜井从出口往进口方向单向施工，均采用无轨运输方式。

Ⅴ级及黄土地段采用CRD法，由人工配合小型挖掘机开挖，严禁放炮，Ⅳ级采用CD法或三台阶临时仰拱法，由多功能作业台架配风钻钻孔，松动微震爆破，Ⅲ级采用台阶法，由多功能台架配风钻钻孔，光面弱爆破，出碴采用轮式侧卸装载机装，大型自卸汽车运，正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。

斜井洞身施工采用多功能作业台架配风钻钻孔，光面弱爆破，装载机装碴，自卸汽车运输，衬砌采用型钢支架、配组合钢模板、砼泵送入模，每循环长9m。

F1和F2断层均穿越Ⅳ级岩石，分别采用弧形导坑法和三台阶临时仰拱法施工。

⑵XX隧道（DK45+900～DK50+730）

该隧道全长4830m，进口～DK47+874.81段位于右偏R=9000m的曲线上，其余段位于直线上，隧道自进口～DK46+400段以20‰的坡度上坡，自DK46+400～出口段以3‰的坡度上坡；

进口段为浅埋黄土地段，洞身有一处浅埋段，在DK48+500右侧处设一座斜井，与线路郑州方向平面夹角70°

，斜井斜长195.9m，最大纵坡10％，隧道主要地质情况为粘质黄土、碎石土、泥岩、砂岩、长石石英砂岩，不良地质主要为F1、F2断层和F3节理密集带，地表水总体不发育，地下水不大发育。

Ⅴ级及黄土地段采用CRD法或CD法，由人工配合小型挖掘机开挖，严禁放炮，Ⅳ级洞口段采用CD法，洞身段采用弧形导坑法或三台阶临时仰拱法，由多功能作业台架配风钻钻孔，松动微震爆破，Ⅲ级采用台阶法，由多功能台架配风钻钻孔，光面弱爆破，出碴采用轮式侧卸装载机装，大型自卸汽车运，正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。

斜井洞身施工同XX隧道斜井施工。

F1和F2断层及影响带采用CRD法，F3节理密集带采用CD法。

⑶XX隧道（DK67+456～DK71+665）

该隧道全长4209m，进口～DK70+408.56段位于右偏R=10000m的曲线上，出口段DK71+554.22～DK71+665段位于左偏R=10000m的曲线上，其余段位于直线上，全隧道纵断面以-4.4‰的坡度下坡；

洞身最小埋深约12m，最大埋深约110m，在DK68+700～DK69+000段两次下穿310国道，且地表有多处建筑物，线路还下穿国家一级文物保护区永定陵边缘，沿线多窑洞或坑穴。

隧道进出口各有一定长度的黄土地段，洞身位于全风化～弱风化砂岩、粉砂岩中，不良地质主要F1、F2和F3断层破碎带，地表及地下水均不发育。

该隧道在DK69+900左侧处设一座斜井，与线路西安方向平面夹角50°

，斜井斜长331.75m，中间设错车道一处，最大纵坡11％。

隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件，安排3个工作面同时施工，斜井从出口往进口方向单向施工，均采用无轨运输方式。

Ⅴ级洞口段及黄土地段采用CRD法，Ⅴ级洞身和Ⅳ级加强段采用CD法，由人工配合小型挖掘机开挖，严禁放炮；

Ⅳ级洞身段采用弧形导坑法或三台阶临时仰拱法，由多功能作业台架配风钻钻孔，松动微震爆破；

Ⅲ级采用台阶法，由多功能台架配风钻钻孔，光面弱爆破；

出碴采用轮式侧卸装载机装，大型自卸汽车运，正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。

F1、F2和F3断层带采用CRD法。

该隧道下穿国道等建筑物，施工时对地表建筑物进行监测，加强监控量测工作，制订措施控制地表下沉；

窑洞或坑穴地段按设计要求进行处理。

⑷XX隧道（DK63+332～DK66+700）

该隧道全长3368m，全隧道位于直线段，且位于7.1‰上坡段；

地处XX市黄土丘陵区，地势平缓，最大埋深近65m。

隧道下穿XX市新区，与多条道路及建筑设施立体交叉，主要有：

DK63+585～DK63+602下穿310国道；

DK64+130～DK64+220下穿新310国道和一条专用铁路线；

DK65+442～DK65+514下穿市政道路紫荆南路；

隧道上方地面有多处民宅等建筑设施；

DK66+230～DK66+430为浅埋地段以明洞通过。

该隧道属长大黄土隧道，围岩全部为Ⅳ、Ⅴ级，其中Ⅳ级围岩长1344m，占39.9%，Ⅴ级围岩长2024m，占60.1%，湿陷性黄土所占比例较大，具有工期紧、技术要求高、施工难度大等特点。

隧道在DK65+450右侧处设一座斜井，与线路西安方向平面夹角45°

，斜井斜长130.38m，最大纵坡10％。

隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件，另在DK66+230～DK66+430明洞段开口，共安排4个工作面同时施工，斜井从出口往进口方向单向施工，DK66+230～DK66+430段明洞开挖后做好洞口防护从出口往进口方向单向施工，均采用无轨运输方式。

隧道DK63+585～DK63+602下穿310国道因埋深较浅，采用双侧壁导坑法；

Ⅴ级及湿陷黄土地段采用CRD法，Ⅳ级采用CD法，由人工配合小型挖掘机开挖，严禁放炮；

隧道埋深较浅，地表建筑设施多，施工中加强监测，严格按“早预报、超前护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测，步步为营，稳步前进”的原则进行施工。

XX隧道、XX隧道、XX隧道、XX隧道洞口场地平面布置图详见下页附图。

3.1.3.其他隧道施工方案

⑴XX隧道

XX隧道全长537m，里程DK57+220～DK57+757，属黄土隧道，除中部DK57+335～DK57+567段外，两端均处于浅埋偏压地段，围岩为Ⅴ、Ⅳ级。

根据弃碴场位置，安排从进口往出口单向掘进，无轨运输；

Ⅴ、Ⅳ级浅埋偏压段采用CRD法施工，非浅埋偏压段段采用CD法施工，均采用人工配合小型挖掘机开挖，严禁放炮；

采用一台12m长衬砌台车施做二次衬砌；

施工时严格按照大跨黄土隧道的施工原则及技术要求，精心组织，科学施工；

隧道不良地质主要为湿陷性黄土，施工时严格按设计要求施做处理措施；

从进口单向施工，为反坡排水，必须备足排水设备，对洞内临时汇水坑及排水沟进行浆砌，防止渗漏；

施工前特别对洞顶地表情况进行详细调查，对可能存在的积水洼地、陷穴等进行处理，以减少地表渗水。

⑵XX隧道和XX隧道

XX隧道和XX隧道相距280m，XX隧道长365m，XX隧道长150m，两者采取顺序作业组织施工，根据弃碴场位置，均安排从出口往进口单向掘进，无轨运输。

XX隧道进出口各有一段属黄土地层，洞身段属岩石隧道，中间有冲沟，采用明挖施工；

XX隧道属黄土隧道。

洞身Ⅳ级深埋段采用弧形导坑法，Ⅳ级浅埋段采用CD法，Ⅴ级围岩段采用CRD法施工，均采用人工配合小型挖掘机开挖；

采用一台12m长衬砌台车施做二次衬砌。

XX隧道洞口场地平面布置图

⑶XX明洞和XX隧道

XX明洞长260m，XX隧道长383m，两者采取顺序作业组织施工，根据弃碴场位置，XX明洞安排从出口往进口单向分段明挖，XX隧道安排从进口往出口单向掘进，无轨运输。

采用一台12m长衬砌台车施