隧道洞身开挖工程专项施工方案Word文档格式.docx

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洞口施工方案除应符合相关施工规范外，尚应符合环境保护和劳动卫生有关法律、法规的要求。

3.工程概况

3.1工程简介

明月山隧道左线长2313m，右线长2292m，为长隧道。

其中，本合同段施工左线长度为1420m，施工右线长度为1404.4m，以IV、V级围岩为主，有瓦斯、采空区和岩溶等不良地质，地质较差。

隧道建筑限界：

主洞14.75×

5m，紧急停车带17.75×

5m，车行横通道6.5×

5m，人行横通道2.0×

2.5m。

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3.2工程地形、气候、地质条件

1、地形地貌及气象条件

明月山隧道属构造剥蚀丘陵低山地貌及溶蚀峰丛洼地地貌，区内植被发育，纵向坡度较大，陡坎林立，坡体上部为薄层残坡积粉质粘土覆盖。

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进口段属构造剥蚀丘陵低山地貌，处于剥蚀山前沟侧斜坡地带，自然坡角约20～30°

，坡向约250°

，基岩零星出露，地表覆盖粉质粘土，灌木发育，高程为298.00～536.00m，地层为泥岩、页岩、砂岩。

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洞身段为属溶蚀峰丛洼地地貌，隧道横穿明月峡背斜形成的背斜山，背斜核部由三叠系下统嘉陵江组碳酸盐岩组成，标高一般在300～550m，最高标高565m；

近轴部由三叠系下统嘉陵江组、中统雷口坡组碳酸盐岩构成岩溶槽谷，标高一般在260～510m；

翼部由须家河组碎屑岩构成“屏障式”列峰山岭顺向斜坡，标高一般在300～550m，坡角20～68°

。

调查区整体上呈“一山三岭夹两槽”或“一山两岭夹一槽”的地貌景观，溶槽平面形态呈“Y”字形，槽谷宽约90～280m，多以丘包、洼地地貌为主，沿背斜呈南北向分布，高差大多在100m左右，高程为435.00～536.00m，地层为白云岩、灰岩。

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出口段属构造剥蚀丘陵低山地貌，位于剥蚀山前沟侧斜坡地带，自然坡角约20～30°

，坡向约115°

，地表覆盖粉质粘土，杂木、灌木发育，高程为253.00～621.00m，地层为泥岩、页岩、砂岩。

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2、工程地质条件

1、褶皱

隧道穿越的构造为明月峡背斜，该背斜南起巴县永兴场以南，北经方斗山、许家槽。

轴向北10°

～30°

东，南端由于南北向构造的局部归并为南北轴向，并向南倾伏，倾伏角约5º

～10º

为一扭转狭长之不对称背斜，以中部老张关至拣青场一带较明显，西翼55°

～70°

，东翼30°

～55°

，南部永兴场、隆兴场一带两翼近对称。

拟建隧道于NK5+356附近穿越背斜核部，西翼产状289°

∠66°

，东翼产状132°

∠70°

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2、裂隙

隧道进口主要发育两组裂隙：

①216°

∠52°

，裂面平直，张开1～3mm，间距0.5～2.0m，延伸2～5m；

②35º

∠80º

，裂面平直，张开1～5mm，间距1.0～2.0m，延伸1～4m。

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隧道洞身段植被较发育，在背斜两翼T3xj砂岩中测得两组裂隙：

①341～0°

∠59～85°

，裂面平直，张开1～3mm，局部有少量粘性土充填，间距0.5～2.0m，可见长2～5m。

②180～214°

∠60～87°

，裂面平直，张开1～5mm，局部有少量粘性土充填，间距1.0～2.0m，可见长1～4m。

在T2l白云岩中量得两组裂隙：

①350º

∠82º

，裂面起伏，张开5～20mm，局部有泥钙质物充填，间距0.5～1.5m，可见长1～4m；

②260º

，裂面平整，宽3～15mm，局部有泥钙质物充填，间距0.5～2.0m，可见长2～4m。

岩溶多沿这两组裂隙面发育，与层面交汇处岩溶较发育。

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隧道出口段主要发育两组裂隙：

①296°

，裂面平整，张开1～3mm，发育间距0.5～1.0m，可见长1～3m，局部泥质充填；

②37°

∠79°

，裂面平整，张开1～5mm，发育间距1.0～2.0m，可见长1～3m，局部泥质充填。

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3.3主要设计技术指标

公路等级：

高速公路；

设计车速：

100km/h；

行车道数：

公路为双向6车道；

净空标准：

5.0m；

4．施工计划

明月山隧道右侧开挖施工计划：

2017年6月至2018年9月

明月山隧道左侧开挖施工计划：

2017年7月至2018年10月

5．机械设备及人员配备5.1劳动力安排

每个隧道洞身开挖设专职管理人员2人，负责全队的现场管理、技术管理及日常事务，下设2个工班，施工高峰期可适当增加劳动力。

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注：

下表所提供劳动力为每个隧道洞身开挖每个工班施工所需劳动力，所需人员和机械均在下表中列出。

劳动力安排表

序号

工班名称

劳动力安排

承担任务

1

开挖工班

10人

负责洞身开挖，配合挖掘机扒碴，修整壁面及工作面钻孔爆破工作。

2

风水电保障工

2人

负责洞内外水电的保障维修与检查、洞内排水工作

3

运输工班

6人

出碴、卸碴、配合挖掘机或装载机装碴以及材料运输

4

测量工班

负责开挖炮眼的布置、围岩量测

5

安全员

1人

负责洞内外安全

6

管理人员

负责全队的现场管理

合计

22

5.2机械设备配制

机械设备配套从隧道工程特点出发，本着既要与施工方法相匹配，又能满足施工需要的原则，结合质量工期要求，做到既先进，又经济，合理配备。

同时，还充分考虑设备的完好率和出勤率，拟投入本标段每座隧道洞身开挖施工的主要机械设备见下表。

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隧道单洞洞身开挖主要施工机械设备配置表

设备名称

规格型号

单位

数量

挖掘机

小松220-8

台

装载机

工ZL50CN

风动凿岩机

YT-28

风镐

G10A

8

整体式隧道衬砌台车

12米液压

自卸汽车

红岩

7

空压机

康普斯24m3/min

发电机

飞鸿500GF/400kw

9

锚杆钻机

永煤MQT130

6．施工工艺

隧道断面开挖施工工艺流程图

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6.1洞身开挖方法及作业程序

洞身开挖方法详见表“隧道开挖方法表”。

主要隧道开挖方法表

围岩级别

开挖方法

III级深埋段

上、下台阶法

IV级小净距深埋段先行洞、分离式深埋段、车行横通道交叉口段

环形导坑留核心土法

V级紧急停车带段

双侧壁导坑法

V级深埋段、瓦斯段

中隔壁法（CD法）

V级浅埋段

6.2洞身开挖作业程序

1、隧道V级围岩紧急停车带段、V级围岩浅埋段采用双侧壁导坑法施工；

即左线K6+426～K6+492、K7+040～K7+155；

右线K6+334～K6+400、K7+040～K7+139.4，见“双侧壁导坑法施工工艺流程框图及施工工序图”硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

双侧壁导坑法施工工艺流程框图

双侧壁导坑法施工工序图

1）中夹岩侧导坑上台阶开挖；

2）中夹岩侧导坑上台阶初期（临时）支护，安装钢架；

3）中夹岩侧导坑下台阶开挖；

4）中夹岩侧导坑下台阶初期（临时）支护，接长钢架。

仰拱初期支护，导坑钢架形成封闭圈；

5）另侧导坑上台阶开挖；

6）另侧导坑上台阶初期（临时）支护，安装钢架；

7）另侧导坑下台阶开挖；

8）另侧导坑下台阶初期（临时）支护，接长钢架。

9）中隔墙上台阶开挖；

10）中隔墙拱部初期支护，拱部钢架形成封闭；

11）中隔墙下台阶开挖；

12）仰拱初期支护，钢架封闭成环，拆除中隔墙临时支护；

13）仰拱二次衬砌浇筑；

14）拱墙混凝土全周浇筑。

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2、隧道V级围岩深埋段、瓦斯段采用中隔壁法施工；

即左线：

K5+875～K5+930、K6+180～K6+215、K6+280～K6+330、K6+400～K6+426、K6+492～K7+040，右线：

K5+825～K5+880、K6+135～K6+175、K6+245～K6+280、K6+400～K7+040，详细见下“中隔壁法施工工艺流程框图及施工工序图”氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。

中隔壁法施工工艺流程框图

2）中夹岩侧上台阶初期（临时）支护，安装钢架；

4）中夹岩侧导坑下台阶初期（临时）支护，接长钢架；

5）中夹岩侧导坑仰拱初期支护，导坑钢架形成封闭圈；

6）中夹岩侧导坑仰拱浇筑；

7）另侧导坑上台阶开挖；

8）另侧上台阶初期（临时）支护，安装钢架；

9）另侧导坑下台阶开挖；

10）另侧导坑下台阶初期（临时）支护，接长钢架；

11）另侧导坑仰拱初期支护，导坑钢架形成封闭圈；

12）另侧导坑仰拱浇筑；

13）拱墙混凝土全周浇筑。

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CD法施工控制要点

上导坑①、⑦部的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距,下导坑③、部的开挖可依据地质情况适当加大。

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导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。

钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。

3、三台阶七步开挖法

本标段适应此工法段为Ⅳ级围岩车行横通道交叉口段、Ⅳ级围岩分离式隧道深埋段、Ⅳ级围岩瓦斯段、Ⅳ围岩小净距隧道深埋段先行洞。

左线K5+785～K5+875、K5+930～K6+180、K6+215～K6+280、K6+330～K6+400；

右线K5+735～K5+825、K5+880～K6+135、K6+175～K6+245、K6+280～K6+334段为Ⅳ级围岩深埋段，采用三台阶七步开挖法。

详细见下“三台阶七步法施工工艺流程框图及施工工序图”谚辞調担鈧谄动禪泻類。

三台阶七步开挖法施工工艺流程图

三台阶七步开挖法施工序图

1）施工准备；

2）超前地质预报；

3）拱部超前支护；

4）弧形导坑开挖；

5）施作弧形导坑初期支护；

6）②③中台阶错开开挖；

7）施作中台阶初期支护；

8）④⑤下台阶错开开挖；

9）施作下台阶初期支护；

10）⑥上中下预留核心土开挖；

11）分布施作上中下预留核心土初期支护；

12）浇筑该段内Ⅶ部仰拱及隧底填充；

13）浇筑Ⅳ部二次衬砌；

14）监控量测；