隧道开挖技术交底概要文档格式.docx
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主要应用于正洞Ⅱ、Ⅲ级围岩及横洞Ⅳ、Ⅴ级围岩的施工。
3、施工工艺
3.1超前支护
3.1.1超前大管棚
①钻机工作平台开挖
首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度，由原地面自上而下挖台阶，仰坡面需竖直开挖，以便管棚导向墙施作。
当挖至台阶底部时，形成管棚钻机施作平台。
考虑钻机平台高度不能满足导向墙施作高度，需将开挖平台两侧以外的位置进行加深。
开挖方法建议采用机械开挖，人工用风镐配合，挖机、装载机装渣、汽车运输出渣。
②测量放线
首先复核线路中线、高程，根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及内拱顶标高，并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧，做为导向墙立模的依据，根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度，并预留相应的沉降量。
③施作护拱、安设导向管
a.工字钢安装
导向墙内设4榀工字钢拱架。
钢拱架必须保证弧度与尺寸均符合设计要求。
钢拱架单元之间设4套螺栓、螺母拧紧到位后，骑缝焊接牢固，所有焊缝应焊缝饱满，厚度大于2cm。
钢拱架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设，安装尺寸允许偏差：
横向和高程为0～+5cm，垂直度±
2°
。
钢拱架的下端设在稳固的基岩上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm。
拱脚开挖超深时，加设钢板或混凝土垫块。
在灌注混凝土时钢拱架应全部被混凝土覆盖，钢拱架保护层厚度不得小于40mm。
钢拱架在加工完毕以后应在水泥地上试拼，钢拱架周边拼装允许偏差为±
3cm，平面翘曲应小于2cm。
4榀钢拱架间纵向采用钢筋焊接牢固，并与钢拱架焊接牢固。
b.导向管埋设
工字钢拱架安装完成后，进行导向管的安设。
导向管采用无缝钢管。
导向管长度2.0米，环向间距根据管棚间距而定。
导向管通过钢筋将其按设计要求焊接在套拱内的工字钢拱架上。
安装导向管时，应严格控制导向管的环向间距及纵向位置、外插角度。
为满足设计要求，可先在工字钢拱架顶面标定出导向管的位置，并按间距、方向角要求布置导向管，导向管纵向与线路方向需一致，外插角角度为1~2°
，以免管棚钻机钻孔侵入洞身开挖断面。
为避免混凝土浇注时砂浆进入并堵塞导向管，安装导向管时需与端模抵紧并采取措施使其牢牢固定在端模上。
c.模板安装
套拱内、外模板之间通过钢筋连接（对拉钢筋外套PVC管，以便加固钢筋的拆除）。
为确保导向墙内模圆顺，导向墙端头模板采用5cm以上厚木板安装，采用加背撑方式进行加固，木板与木板之间采用扒钉或钢钉连接牢固。
在安装模板前应检查模板尺寸，并保证其保护层的尺寸。
模板安装需牢固可靠，模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。
钢拱架架立、模板安装及各种预埋件埋设完成后应及时报技术室及质检工程师复核自检，自检后报监理工程师检查，检查合格后方可进行下道工序施工。
d.混凝土浇注
混凝土浇注前，需再次对模板、导向管进行检查，并作必要的校正。
模板的中线、高程必须符合设计要求，预埋件的位置必须正确，模板安装及支架必须牢固紧密，导向墙采用C30商品混凝土浇注。
施工过程中，需加强混凝土的拌合、运输、浇注、养护等各个环节质量控制。
混凝土由商品砼拌合站集中供应，混凝土灌车运输，人工配合机械浇注并捣固密实，浇注顺序为自拱脚两侧对称浇注，直至拱顶。
e.混凝土拆模及养护
混凝土浇注完毕后，需及时进行养护，养护龄期不得少于7天。
混凝土强度达到设计强度的80%后可拆除非承重模板（外模）及端模板，强度达到设计强度的100%后可拆除内模及支架。
3.1.2超前小导管
①小导管采用外径42mm、壁厚3.5mm的热轧无缝钢管进行加工，前端加工成锥形，尾部长度不小于30cm。
管身梅花型布置φ6～8mm的注浆小孔，孔间距10～20cm，尾部焊加劲箍。
②超前小导管和钢架配合使用，每循环小导管应从钢架断面外侧打入围岩。
小导管施做范围为拱顶中心线两侧各600范围，环向间距40cm。
相邻两环小导管搭接水平长度不得小于1m。
③超前小导管注浆材料采用M20水泥砂浆，水泥砂浆水灰比为0.5～1.0（重量比），注浆压力为1.0～2.0Mpa。
④超前小导管安设采用钻孔打入法。
按设计要求在掌子面上标出本循环需施作小导管的孔位，采用直径48mm钻头沿隧道纵向开挖轮廓线向外以8°
～10°
外插角成孔。
每成一孔，应及时采用带冲击套的风钻钻杆将小导管顶入孔内以防坍孔，并用塑胶泥封堵孔口。
小导管顶入长度不小于钢管长度的90%。
⑤小导管注浆前必须进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否紧密。
为了加快注浆速度，可采用群注浆方法（每次3～5根间隔注浆），当每根小导管注浆量达到规定注浆量（Ⅴ级围岩每延米1.5m3）或注浆压力达到设计终压时可结束注浆。
⑥注浆过程中应严格按交底要求进行注浆，并设专人观察注浆压力，不得增加或降低注浆压力，严禁无压力表的情况下进行注浆。
⑦注浆过程中，质检员应全程旁站，并负责注浆原始资料的收集。
3.2开挖
（1）台阶长度控制在10～15m，仰拱暂不开挖。
上下台阶每循环进尺严格控制,开挖每循环进尺都不得超过两榀钢架间距。
下台阶开挖时，必须左右侧分开开挖。
先开挖宽度不得过宽，只要能方便接钢架“腿”即可，右侧接完钢架“腿”、初期支护完成后方可开挖左侧。
左右侧开挖宽度应根据施工需要现场确定。
（2）开挖过程中应严格按照测量放样进行钻孔，确保开挖轮廓线圆顺，避免过大超挖，严禁欠挖。
（3）开挖过程中，应根据爆破成型情况及块度，及时优化爆破设计。
（4）开挖完成后，应立即初喷一层4cm厚C25混凝土。
3.3台阶法的开挖钻爆原则
Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下的爆破开挖可采用光面爆破设计。
掏槽方式：
围岩条件较好的情况宜采用斜眼掏槽，掏槽眼长度4－6m，倾角45－50度。
周边孔孔距：
Ⅱ级围岩一般控制在50cm，Ⅲ级围岩40－50cm。
周眼抵抗限：
控制在50－60cm为宜。
周边孔外隧道设计轮廓线外倾斜不得大于15cm。
围岩条件Ⅲ级偏低的情况下，可缩短开挖循环进尺，控制在2.5m以内，采用直眼掏槽的光面爆破施工。
3.4工艺流程
施工工序见图1、图2，施工工艺流程见图3。
施工工序：
a弱爆破开挖①部；
b施作①部台阶周边的初期支护；
c施作下一循环超前支护（若有）；
d架设①底部临时横撑（若有）；
e在滞后①部一段距离后，弱爆破开挖②部；
f施作边墙初期支护；
g在滞后②部一段距离后，弱爆破开挖③部；
h施作隧底初期支护；
i在滞后③部一段距离后，浇筑
部仰拱及边墙基础；
j待仰拱混凝土初凝后，浇筑仰拱填充
部至设计高度；
k施作隧道防排水；
l利用模板台车一次性浇筑
部（拱墙）二次衬砌。
图1台阶法施工工序横断面示意图
图2台阶法施工工序纵断面示意图
图3台阶法施工工艺流程图
（3）正线Ⅳ级围岩台阶法开挖爆破设计
1）孔深
钻孔深度控制在2.4m、2.0m和1.6m，根据围岩情况及时调整开挖钻孔深度。
2）周边孔
周边炮孔间距取40cm，抵抗线取60cm。
3）炮孔布置图及爆破参数
①炮孔布置图
详见“图4正线Ⅳ级围岩台阶法开挖炮孔布置图”。
②爆破参数表
开挖爆破参数见“表1正线Ⅳ级围岩台阶法开挖进尺2.4m爆破参数表”、“表2正线Ⅳ级围岩台阶法开挖进尺2.0m爆破参数表”、“表3正线Ⅳ级围岩台阶法开挖进尺1.6m爆破参数表”。
图4正线Ⅳ级围岩台阶法开挖炮孔布置图
表1正线Ⅳ级围岩台阶法开挖进尺2.4m爆破参数表
序号
部位
炮眼
分类
炮眼数
（个）
雷管
段数
炮眼深度
（m）
装药
结构
单孔装
药量
（Kg）
合计
1
上
台
阶
掏槽眼
8
2.8
连续
2.5
20
2
扩槽眼
6
3
2.6
1.8
10.8
5
4
辅助眼
15
7
2.4
1.5
22.5
19
9
28.5
周边眼
47
11
间隔
0.25
11.75
底板眼
12
13
18
16
28.8
小计
129
151.15
下
10
16.5
10.5
14
49
12.25
103
93.25
232
239.6
爆破部位
孔数（个）
设计进尺（m）
断面面积（m2）
合计装药量（kg）
炸药单耗（kg/m3）
上台阶
54.98
1.15
下台阶
61.81
0.63
全断面
116.79
244.4
0.87
表2正线Ⅳ级围岩台阶法开挖进尺2.0m爆破参数表
14.4
2.2
2.0
1.2
22.8
0.2
9.4
24
124.6
13.2
8.4
9.8
74.6
193.6
1.13
0.60
199.2
0.85
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