岩山隧道洞身开挖安全专项施工方案Word文档格式.docx

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公路I级。

岩山隧道属于丘陵地貌，地形起伏大，进出口自然山坡坡度约23~33°

，隧道洞身围岩为侏罗系南园组凝灰熔岩，属硬质岩，岩体一般较为完整，对隧道洞身围岩的稳定较有利，隧道洞口围岩稳定性较差，开挖时应加强支护和检测措施。

岩山隧道左线起止里程为：

ZK7+708.04~ZK9+688.00长1979.96m，其中Ⅴ级围岩196m，Ⅳ级围岩245m，Ⅲ级围岩546m，Ⅱ级围岩993m，右线起止里程为：

YK7+700.00~YK9+640.00长1940m，其中Ⅴ级围岩148m，Ⅳ级围岩247m，Ⅲ级围岩545m，Ⅱ级围岩1000m。

六、施工组织安排

6.1工期安排

岩山隧道采用双洞单侧掘进，单侧开挖Ⅴ级围岩60m/月，Ⅳ级围岩90m/月，Ⅲ级围岩120m/月，Ⅱ级围岩150m/月，二衬砼130m/月。

开挖进度计划与工期安排详见表2.1、表2.2。

围岩级别

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

合计

备注

岩山隧道

进度指标（m/月）

150

120

90

60

单侧掘进

右洞

长度

1000

545

247

148

时间

6.7

4.5

2.7

2.5

16.4

左洞

992.964

546

224

196

6.6

4.6

3.3

17

表2.1开挖进度计划表

单位工程

分部工程

起始时间

完成时间

洞口边仰坡

2014.11.20

2014.12.20

开挖初支

2014.12.21

2016.05.21

仰拱

2015.01.10

2016.07.01

二衬

2015.01.28

2016.07.25

明洞、洞门及防护

2015.02.15

2015.06.10

电缆沟路面及洞内整修

2015.03.05

2016.09.25

2015.01.05

2015.01.25

2016.07.10

2015.02.14

2016.07.24

2015.03.01

2015.03.20

表2.2工期安排表

6.2施工准备

6.2.1施工前准备工作

施工前对图纸、资料等进行现场核对，并作补充调查，调查核对隧道所处的位置、地形、地貌、工程地质和水文地质、钻探图表、以及隧道进出口位置和其它相关工程的情况。

对图纸中发现的问题，立即反馈监理工程师和设计单位更正或确认。

施工前的平面复核和控制测量将由我单位精测队进行测量定位，施工中测量由隧道工程师、测量工程师组织测工操作，并由项目总工程师组织定期复测。

6.2.2人员组织

隧道施工计划从岩山隧道出口向小里程单向掘进。

计划安排2个隧道施工队，隧道施工队生活生产区均安排在隧道洞口附近，红线外侧，队伍生产区均设置一处钢筋加工区和喷射混凝土拌和站。

隧道施工队劳动力配置见表2.3。

序号

工种

隧道1队

隧道2队

1

开挖工

18

2

立架工

15

3

喷锚工

12

13

4

钢筋工

20

5

模板工

14

6

爆破工

7

混凝土工

8

机械工

9

焊工

10

电工

11

杂工

116

表2.3隧道施工队劳动力配置表

6.2.3机械设备配置

机械设备名称

型号

单位

数量

混凝土输送泵

HBT60

台

凿岩台车

DF20-2BD

凿岩风枪

YT28

34

另有4台备用

通风机

T40型

侧卸装载机

ZLC50C

挖掘机

PC220

混凝土湿喷机

HSP-7

另有2台备用

空压机

LGU37A

发电机组

THK-400GF

自卸汽车

东风

加宽带衬砌台车

公路型

激光断面仪

BJSD-3

锚杆机

BQMG38-60

爬焊机

LST810

电焊机

BX1-500-2

16

抽水泵

FQW

表2.4隧道施工机械、设备数量表

6.3隧道施工供电、供水、供风、通风排烟及施工排水

6.3.1供电

岩山隧道出口为路基，地势较，施工方案从出口单向掘进，出口安装2台800KVA变压器，洞内低压电线截面积采用240mm2铝芯电线。

供出口至1200米处的施工用电，剩余740余米因低压供电线路铺设太长，洞外变压器所供电压产生电压降，电压线路损耗太大，若仍用现有的240㎜2铝芯电线送电，按照相关供电规范及施工经验，240㎜2三相线路供电半径不宜超过1.2km，现阶开挖施工已超过1200m，为避免施工到1.3km以后，由于末端电压已达不到用电设备额定电压，导致大型用电设备由于电压低不能正常工作，延误工期。

为确厦沙公路施工工期，采用高压电进洞，在洞内架设10kV高压电缆，专用洞室内安装变压器，以缩短低压供电距离，满足供电需求。

为防止停电故障影响施工，隧道施工队自备250KW发电机2台供停电用。

图2.1岩山隧道出口高压进洞挂钩安装示意图

6.3.2供水

隧道掘进洞口山顶均设一个高位水池，供应施工用水，计划按200m3容积布置。

另外每个掘进洞口各安排1台高压125D多级水泵。

并配置备用抽水机。

确保施工水压不小于0.3MPa。

6.3.3供风

空压机配置：

掘进工作面采用风枪钻孔，主要用风为风枪钻孔、喷砼、打锚杆等。

每个工作面安排5台空压机，能够满足供风要求。

风管采用钢制可拆装的钢质管，主管上每隔300～500m分装闸阀。

6.3.4通风

根据隧道施工的实际情况，例如隧道何处设有紧急停车带，何处设有紧急通车道等，结合现有的实践经验，对隧道通风进行如下布局：

图2.2隧道通风方案图1

隧道通风方案如上图2.2所示，在隧道1洞口处安装两台射流通风机将洞外新鲜空气压入隧道中，若隧道开挖时，将两台对旋式轴流通风机安装在靠近开挖掌子面最近的一个横冲通之间的所有横冲通1、横冲通2、……横冲通n均进行封闭处理，不让空气相互流动，这样整条隧道通风就近似为下图2.3所示：

图2.3隧道通风方案图2

若隧道过长，则在两台射流通风机及两台对旋式轴流通风机间安装一台引风机，以增加通风效果，具体的空气流动可分解为隧道撑子面一段，另外可分解为横冲通一段，隧道横冲道一段空气流动具体方式如下图2.4：

图2.4隧道空气流动图

根据动量守恒定律：

m1v1+m2v2=m3v3，m3v3+m4v4=m5v5

而依据能量守恒定律：

1/2m1v12+1/2m2v22=1/2m3v32，1/2m3v32+1/2m4v42=1/2m5v52

即m1v12+m2v22=m3v32，m3v32+m4v42=m5v52

所以此种通风方式的最终结果为两条隧道开挖撑子面到离撑子面最近一条横冲道段的空气都得到净化，其中一条隧道如上所述的隧道1，其空气一直保持新鲜干净，而另外一条隧道如上所述的隧道2，其空气一直较差，在隧道施工中，引风机的位置应当常移动（往撑子面前移动），为了加大空气的流动，提高空气的质量，在隧道2衬砌台车，靠撑子面一端前约为10m处安装一台对旋式轴流通风机，加大空气流动，将有毒气体迅速排出隧道2。

6.3.5排水

岩山隧道属于顺坡施工，其顺坡积水由两侧水沟自然排出；

施工作业面临时仰拱排水利用水泵将仰拱内积水排至排水沟处自然排出。

同时掌子面配备2台污水泵，防止掌子面出现涌水。

隧道反坡排水如图2.5所示。

图2.5隧道临时仰拱排水示意图

6.3.6洞内三管两线布置

图2.6三管两线布置示意图

七、施工方案及工艺

7.1施工方法

隧道按照“新奥法”原理组织施工，并根据工程地质、水文地质和不同围岩级别及周边环境选择相应施工工法，按全标段重点控制工期点，合理划分作业段，科学统筹，采取平行流水作业法施工。

暗洞段根据围岩情况，正洞Ⅱ级围岩段采用全断面法施工，Ⅲ级围岩施工方法以台阶法为主，Ⅳ级围岩施工方法以台阶法和弧形导坑预留核心土法为主，Ⅴ级围岩一般段以三台阶七步作业法为主。

隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。

隧道开挖采用多功能作业台架配合风动凿岩机钻眼，实施光面爆破，光面爆破参数通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整，严格控制超欠挖。

隧道出碴采用挖掘机配合装载机装碴，大吨位自卸汽车运输。

隧道初期支护紧跟开挖及时施作，锚喷支护采用超前小导管和中空锚杆配合挂网喷砼施做；

锚杆钻孔完毕后，要先进行清孔、注浆，再人工安装锚杆。

隧道喷射混凝土采用湿喷工艺施工，混凝土由混凝土拌和站集中拌和罐车运输，泵送入模。

施工将超前地质预报和监控量测纳入工序管理，施工过程中加强监控量测，仰拱超前、二次衬砌紧跟，以保证施工安全。

不良地质段坚持“早预报、预加固、弱爆破、强支护、紧封闭、快成环、勤量测、早衬砌、稳扎稳打、确保安全”的施工原则，组织施工。

浅埋及浅埋偏压地段除加强洞内监控外，同时加强地表监测，施工时遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的原则，注意对监控量测的数据进行分析、整理，发现异常情况及时反馈以便尽早提出处理方案。

7.2洞身开挖施工

隧道洞身遵循“弱爆破、短进尺