秦岭公路隧道施工工艺Word格式文档下载.doc

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3．开挖方法

隧道开挖时采用YT-28型气腿式风动凿岩机钻孔，配备简易钻孔台架，实施光面爆破，由于岩体较破碎，埋深浅，爆破时选用低威力的2#岩石硝铵炸药，严格控制装药量，采用短进尺，弱爆破技术，以减少对围岩的扰动。

Ⅱ类围岩地段开挖进尺为1.5m，开挖后及时完成施工支护，尽快施作模筑衬砌，做到开挖一段，衬砌成形一段。

4．钻爆施工

Ⅱ类围岩短台阶法施工，上、下台阶钻孔装药可平行作业，上下台阶开挖均采用YT-28气腿式风动凿岩机钻孔，当完成钻孔后，及时用高压风清孔，人工装药，导爆管起爆。

钻爆施工时，为防止下台阶开挖时，拱部支护的失稳，在拱部钢架喷锚支护的拱脚以上设置锁定锚管，以保证拱部支护结构的安全稳定。

5．洞口段Ⅱ类围岩施工技术措施

（1）洞口段施工时，先超前支护，后开挖施工。

采用小导管超前预注浆加固或R32N锚杆超前支护，并架设型钢钢架支撑。

（2）洞口Ⅱ类围岩地段采用短台阶法开挖施工，开挖后及时完成拱部支护结构，必要时支护结构开以加强或湿喷钢钎维砼，墙部支护紧跟下台阶进行。

（3）洞口段开挖施工，严格控制进尺及装药量，采用短进尺、弱爆破、多循环的方案，开挖完成后及时进行支护。

（4）洞口段上下台阶开挖支护完成后，及时完成洞口段模筑衬砌，确保洞口安全。

（5）施工中加强监测，洞口段适当增加测点及监测频率，做好洞顶地面量测及时反馈信息指导施工，做到动态控制。

（二）全断面开挖

为加快施工进度，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩全部采用全断面法开挖，根据围岩状况，确定合理的进尺和钻爆参数，合理安排工序，缩短循环时间，做到安全、快速施工。

1．施工方法

斜井工区正洞开挖配备两台三臂电脑凿岩台车并行钻孔，洞口Ⅲ、Ⅳ类围岩配备一台三臂凿岩台车钻孔，光面爆破，采用大直径中孔直眼掏槽形式掏槽，掏槽眼采用高威力的水胶炸药，集中装药。

其余眼采用普通2#岩石硝铵炸药，周边眼采用小药卷空气柱间隔装药。

以专用炮泥机生产炮泥堵孔，采用水幕降尘，降低爆破后的粉尘浓度。

雷管选用非电毫秒雷管，选用合理的段差间隔时间，控制好对周边围岩的扰动，提高光面爆破效果。

全断面开挖工艺流程见图8.2.3。

不合格

图8.2.3全断开挖工艺流程图

施工准备

测量放线

台车就位

钻凿炮眼

装药联线

爆破网络检查

起爆

重新联线

合格

通风排烟

出碴

排危石

2．爆破进度指标

根据围岩类别，并结合工期要求，配备足够的施工设备，以加快开挖进度。

各类围岩的进度指标如下：

（1）Ⅲ类围岩

炮眼深度：

3.0m

循环进尺：

2.7m/循环

日进尺：

7.3m/天

月进尺：

7.3×

30×

90%=200m/月

（2）Ⅳ、Ⅴ类围岩

4.3m

4.1m/循环

12.3m/天

12.3×

90%=332.1m/月

3．钻爆设计图

Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖钻孔爆设计分别见图8.2.4、8.2.5、8.2.6。

三、紧急停车带扩挖

本标段紧急停车带，均位于行车方向右侧，间距750m，加宽带长40m，扩挖宽度3.2m；

施工时，该段先按标准断面开挖通过，待隧道贯通后，安排紧急停车带扩挖施工。

（一）扩挖施工由一端切入，达标准断面轮廓后，纵向水平布置炮眼，周边眼按光面要求布置，分部剥离式开挖，周边采用光面爆破。

（二）紧急停车带两端头钻爆施工时，采用控制爆破，减少对端头岩体扰动。

（三）拱部扩挖施工，适当加密周边眼间距，控制装药，形成拱部圆顺轮廓线。

（四）扩挖施工时，注意对高、低压线路、风水管做好防护，防止飞石损坏而影响施工。

（五）Ⅲ类围岩地段紧急停车带，采用分部爆破开挖，分部支护；

先扩挖拱部，形成支护后，扩挖边墙部位，防止边墙扩挖危及拱部安全。

第三节支护施工

施工支护主要采用锚、网、喷和拱架联合支护，施工中必须结合实际地质状况，严格按照设计和监测结果，加强支护，并做好施工过程控制，确保施工安全。

一、支护施工工艺流程

隧道支护施工工艺流程见图8.3.1。

二、支护

（一）锚杆施工

1．钻孔

采用凿岩台车打孔，钻孔保持顺直，锚杆孔位要求与设计孔位偏差不大于100mm，钻孔偏差不大于±

50mm。

2．注浆

砂浆锚杆砂浆配合比按试验确定。

注浆前采用高压风将孔内石屑清除干净，插入注浆管，当注浆管距孔底5～10cm时开始采用注浆机注入水泥砂浆，砂浆采用砂浆搅拌机拌和，并随浆液的注入缓慢拔出注浆管。

对拱部锚杆注浆，在注浆管拔出后，孔口用橡胶塞或棉纱堵塞，插入φ22钢筋后，钢筋周围空隙也必须堵塞，防止浆液流失，保证锚固质量。

隧道支护施工工艺流程图

拱部超前预注浆

是

施工准备

洞身开挖

清理危石、处理欠挖

吹净岩面

初喷砼封闭岩面

施作系统锚杆、挂设钢筋网

喷射砼至设计厚度

初期支护背后压浆回填

围岩量测

小导管加工

浆液制备

调整

是否预注浆

检查

安设钢拱架

信息反馈、确定合理二衬时间

通风降尘

3．安设锚杆

灌注砂浆后及时插入锚杆，插入长度不小于设计长度的95%。

施工工艺流程见图8.3.2。

布孔

钻孔

冲洗孔眼

注入浆液

切断钢筋

除锈

制作锚杆

插封锚杆

安装垫板

砂浆锚杆施工工艺流程图

4．施工技术要点

（1）锚杆孔位与孔深必须精确，符合设计及规范要求。

（2）杆体在使用前必须严格保管，防止遇水生锈，以保证锚杆质量。

（3）锚杆孔注浆压力，要达到设计要求。

（二）钢筋网施工

钢筋网一般在系统锚杆施作之后安设，但如遇到围岩松散地层，拱部易坍塌或掉块，为了给作业人员提供防护，可先施作钢筋网（必要时亦可先架设钢拱架），其网格为15×

15cm及20×

20cm方块形两种规格。

钢筋网采用φ8钢筋事先加工制作成2×

2m的方片，施工时运至工作面进行焊接安装。

钢筋网加工制作及安装时应注意：

1．加工时要进行调直，除锈、去油污、确保钢筋质量要求。

2．铺设钢筋网前，先喷射5cm厚的C20砼形成钢筋保护层。

3．钢筋网铺设时，应随砼初喷面起伏敷设，并与壁面接触紧密。

4．钢筋网的节点与锚杆接头采用电焊焊接牢固。

（三）钢拱架施工

钢拱架采用I16工字钢在加工厂加工成单元拱架，在洞内现场进行拼接安装，各单元之间采用钢板螺栓联接，严格按照设计要求间距布设。

安装时拱架预与隧道轴线垂直并将基脚置于稳定的基础上，必要时在基脚挖槽设置槽钢以增加基底承载力。

拱架安装后根据情况及时施作锁脚锚杆，相邻两拱架间加设纵向连接钢筋，以增强其整体稳定性。

钢拱架安装前先初喷5cm厚的砼做为保护层，并按一定间距设置定位锚杆，并与拱架焊接牢固。

钢拱架安装合格后，尽快喷射砼将拱架封闭密实。

（四）湿喷砼施工

本隧道喷射砼均为C20砼，喷层厚度必须符合设计要求。

为了减少砼回弹量，降低粉尘浓度，改善洞内作业环境，喷射砼采用湿喷工艺施工。

施工机械选用TK-961型湿喷机，并配备机械手，以提高工作效率，保证砼喷射质量，施工配合比由设计和现场试验选配确定。

其施工工艺流程见图8.3.3。

（五）超前小导管施工

在Ⅱ类围岩地段及断层破碎带施工时，针对地质情况采用Ф42小导管进行地层预加固。

小导管注浆施工方法如下：

1．在施工前，对掌子面及5.0m范围内的岩层喷射砼封闭以防漏浆。

湿喷砼施工工艺流程图

细骨料

水泥

水

外加剂

速凝剂

喷嘴

高压风

砂浆拌合机

湿喷机

喷面

2．小导管施工

（1）小导管加工：

小导管按设计长度进行切割，并将端头加工成锥形。

尾部焊φ8圆钢环，从尾部50cm以外至楔端管体钻6～8mm孔，梅花形布孔，间距15cm。

（2）施工测量放样，沿拱部开挖轮廓线外沿标记出导管孔位。

用钻孔台车或手持式风钻按标记孔位钻孔，根据围岩情况、导管长度、掘进进尺进行适当调整，外插角控制在8°

～10°

。

纵向前后相邻两排小导管搭接的水平长度1～1.2m，完成钻孔后，将小导管打入。

如果围岩松软也可用游锤或钻孔台车或手持风钻直接将小导管打入。

3．注浆

根据本标段地层的水文地质特点，基本无地下水或微量裂隙水，双液注浆主要用于加固围岩。

对于超前小导管不易成孔部位，采用R32N自进式注浆锚杆，注浆工艺与超前小导管相同。

注浆时，将水泥和水玻璃分放在两个容器内，使用双液注浆泵或两台注浆泵按水泥浆、水玻璃体积比1∶1～1∶0.3配合比分别吸入水泥浆和水玻璃浆。

两种浆液在混合器混合后注入浆管。

小导管注浆施工工艺流程见图8.3.4。

测量布孔

成孔

插打注浆管

注浆

机具准备

现场清理

图8.3.4小导管注浆工艺流程图

第五节施工通风

一、通风方案

本隧道由于施工工期紧，需要在尽可能短的时间内烯释炮烟浓度，以加快施工进度，施工通风按洞口和斜井两个工区单独设计。

洞口工区施工长度短（404m），采用独头压入通风，在洞口外安装1台DT-100单级轴流通风机（风量1200m3/min、风压2000Pa），为了兼顾远期通风，风管选用Ф1800mm的塑料风管。

斜井工区近期（正洞施工1500m）通风方案为：

在斜井外设2DT-160（风量3600m3/min、风压4000Pa）风机1台，向洞内压入式通风，在开挖面附近设局扇DT-160风机（风量3000m3/min、风压2000Pa）1台，以加快掌子面排烟速度。

斜井工区远期（洞口段404m贯通后）通风采用混合式通风方案，即在正洞进口设1台2DT-160风机向洞内压入式通风，风管选用Ф1800mm的塑料通风管，工作面附近设DT-160风机1台通过斜井向外排风，风管选用Ф1500mm的塑料通风管，洞内通风管路布置见图8.5.1。

二、风量计算

（一）按同一时间洞内作业最多人数计算

洞口工区同时作业最多人数为50人，斜井工区最多为40人。

Q=3·

k·

m（m3/min）

式中：

3—每人每min供应的新鲜空气（m3）；

k—风量备用系数，取k=1.25；

m—洞内同时作业最多人数。

1．洞口工区

Q=3×

1.25×

50=187.5m3/min

2．斜井工区

40=150m3/min

（二）按工作稀释炮烟浓度计算

G—一次