南平联络线高速公路工程隧道施工技术总结Word格式.docx
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挖掘机
CAT320D
2
装载机
LG-50
5
3
运输车辆
后八轮
10
4
空压机
HP900
发电机
250KW
6
变压器
1800KVA
7
轴流通风机
110kw×
8
55kw×
9
输送泵
BHT60
2
砼运输车
6M3
11
湿喷机
TK500
12
模板台车
12m
13
搅拌机
JS1500
14
管棚钻机
YG50型钻机
15
注浆机
KBY50—70
16
水泥砼摊铺机
BV590NASS12
17
砼振动梁
TZL3-HZL
18
切缝机
S-50
19
砂浆拌和机
MS-400
1
20
风钻
YT29
50
21
抽水机
QDX3-24-0.75
22
爬焊机
23
风镐
24
多功能作业台架
25
直流焊机
3.1.2作业队伍及人员布置表
班组、人员类型
数量（人）
备注
现场主管
现场施工协调及技术指导
测量员
负责施工现场测量定位
技术员
负责施工技术交底和指导现场施工
电工
负责接电、电力维修
钢筋班
负责隧道钢筋加工，安装
钻孔班
45
隧道成孔作业
二衬班
30
负责二衬台车定位、砼浇筑、调平层施工、仰拱砼浇筑
爆破员
负责隧道爆破施工
初支班
负责隧道初喷、安装锚杆钢拱架
驾驶班
负责隧道的开挖，运输等
杂工
按现场需求作业、及清扫垃圾
保管员
负责材料（炸药）、构配件及设备的仓储保管
后勤人员
负责后勤工作
隧道洞口一般布置要求见下表：
名称
布置要求
隧
道
临
建
总体布置
洞口场地上的房屋不得侵入行车道，方向宜与线路方向平行或垂直。
洞口场地处理
基底铺筑10cm厚石屑垫层，混凝土等级不低于C15，硬化厚度不小于20cm，确保施工期间不翻浆、冒泥。
空压机房及配电房
空压机10台，摆放间距1.0m~1.2m，采用半开式房屋，顶部设雨棚。
洞口配电房面积约40m2，室内布置满足安全用电要求。
备用一台250KW柴油发电机组
洞口材料库房
洞口材料库房，尽量靠近钢材存放场、加工房和混凝土运输路线旁，便于及时抽检材料和取样。
钢材存放场及加工房
钢材存放场与加工房共同设置一处，房采用开放式房屋，面积不少于300m2，顶部设弧形雨棚，地面应硬化，标准同钢筋加工厂。
洞口宣传
进洞须知、工程简介、施工总平面布置图、安全保证体系、质量保证体系、施工环保水土保持体系、隧道形象进度图、施工标示牌、公司简介、现场责任人及职责等内容可根据需要独立或连排设置，若连排设置，其长度和高度需结合现场条件，美观大方。
洞顶及洞口间宣传视情况设置。
3.1.3隧道施工辅助设施
1）施工通风
在隧道外侧距洞口10米处各安置一台2*110kw轴流风机，管径为1.5m风管。
在隧道施工长度超过1KM时，在洞内再设置一台55KW轴流风机保证洞内空气流通。
风机位置设围挡防护。
2）风水电作业
（1）施工供风
空压机房设置在洞口左侧空地上，配置10台活塞式空压机规格为110kw机进行供风，送风管采用φ150钢管，随着施工进展逐根采用法兰盘联接。
冷却水以及洞内施工共用水池一个，规格为5*3*2m（长*宽*高），空压机房备用一台250KW柴油发电机组。
（2）施工供水
在隧道进口上方附近高地设20m3蓄水池1座，水池高程高于洞口约20m。
架设φ100mm的钢管作为供水管。
（3）施工供电
洞内供电按常规布置，由洞口配电室按“三相五线”380V动力，220V（36V）照明、监控供电；
在隧道洞口各设一台1800KVA型变压器。
洞内设单侧照明系统，使用绝缘导线沿左侧洞壁铁支架敷设，距地平面2.5m，间距20m左右悬挂防水照明灯具。
高压电缆沿洞壁用φ12圆钢弯钩按间距3～4m悬挂，高度距地面2.5～3m，电力线、高压电缆不与风水管路同侧。
3）施工排水
本隧道纵坡为上坡，一般排水采用顺坡排水施工较经济合理，洞内设双侧水沟顺坡排水，如水量较大时，设置水泵或接力泵的方法加强排水，已保证开挖面及施工地段保持干燥不积水。
4）三管两线布置
软质通风管悬挂于右侧边墙上，动力、照明线安装在左侧边墙顶部边缘上。
高压风水管安装在通风管同侧右侧位置沟槽内。
3.3洞口施工
1）洞口边仰坡施工
人工开挖并施作截水天沟，按设计开挖边仰坡，并及时进行喷射混凝土、锚杆防护，以防围岩风化及雨水渗透而造成边坡破坏。
2）套拱修筑
套拱必须安排在旱季施工。
套拱砼施工时搭设钢支架架，组合木模板支模。
砼由拌和站拌制，砼运输车运至工作面，吊车配合料斗入模。
待套拱施强度满足要求，及时施做大管棚。
3）明洞施工
自上而下分层开挖，开挖时注意对两侧边坡加以防护，采用挖掘机与自卸汽车配合装运施工。
施工时遇到石质采用人工打眼浅孔微振爆破，每次开挖后及时进行边仰坡临时支护。
明洞衬砌用全断面衬砌台车接长衬砌，衬砌完成后立即进行回填，沿隧道轴向自下而上分层对称回填，回填前做好明洞衬砌防水层施工。
3.2超前地质预测预报
本项目由总包部专门成立“超前地质预报组”，超前地质预测预报能及时实施并把预报情况提供给施工单位。
3.3洞身掘进施工
1）Ⅴ级围岩施工
采用CD法开挖，锚网喷初期支护，全断面衬砌。
CD法施工如下图所示。
2）Ⅳ级围岩施工
（1）施工顺序
Ⅳ级围岩采用短台阶法开挖，一般循环进尺约1.3～1.5m，台阶长度8～10ｍ施工顺序如下。
（2）爆破施工
上下台阶钻孔采用载钻孔台车上风钻钻眼，装药台车装药。
光面爆破，塑料导爆管微差毫秒雷管起爆。
上台阶采用挖掘机翻碴，下台阶采用挖掘机配合自卸汽车出碴。
Ⅳ级围岩爆破设计如下。
A、装药结构。
周边眼、底板眼采用φ25mm药卷间隔装药结构，如下图所示。
其余炮眼采用φ32mm药卷连续装药结构，如下图所示。
B、爆破参数及炮眼布置
①爆破参数
Ⅳ级围岩钻爆参数表
炮眼名称
眼深（m）
眼数（个）
装药结构
装药量
起爆雷管段别
每孔药量（kg）
小计（kg）
上上台阶
空眼
2.4
掏槽眼
连续
1.650
8.25
1、2
掘进眼
2.2
1.238
11.14
3、5、7
周边眼
间隔
18.57
底板眼
12.38
合计
76
76.02
下下台阶
17.33
1、3、5、7、9、11、
13.62
98
43.33
共计
174
119.35
开挖面积
90.95m2
炮眼密度
1.91个/m2
单位用药量
0.73kg/m3
炮眼利用率
90%
预计进尺
1.8m
②炮眼布置
开挖方式：
围岩条件较差，采用上下台阶开挖，间距8～10m。
上台阶采用手风钻钻孔爆破，循环进尺1.5m～2m。
下台阶与上台阶同步跟进。
围岩条件较好时，采用全断面爆破开挖，爆破循环进尺2～2.5m，周边眼采用光面爆破。
开挖断面根据实际量测结果，预留沉降量按7cm考虑。
掏槽方式：
掏槽采用掏槽爆破时振动较小且比较方便于手风钻操作控制的的楔形掏槽方式。
周边眼爆破：
全断面或上台阶周边眼采用光面爆破，炮眼间距0.45～0.6m；
下台阶周边眼采用预裂爆破，炮眼间距0.35～0.45m。
起爆方式：
采用非电导爆管雷管毫秒微差起爆，掏槽眼与扩槽眼的起爆时差不小于100ms，周边眼同段起爆，底板眼最后起爆。
3）Ⅱ、Ⅲ级围岩施工
Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖，施工顺序如下：
光面爆破全断面法掘进，硬岩按每循环进尺3.2m控制，坚硬岩石施工采取加强掏槽爆破，严格控制周边光爆孔，确保无超欠挖。
爆破器材选用2#岩石硝铵炸药，塑料导爆管非电起爆系统毫秒微差有序起爆。
采用在凿岩台车用手风钻进行钻眼，验收后装药。
挖掘机配合自卸汽车出碴。
Ⅲ级围岩爆破设计如下（Ⅱ级围岩参照进行）：
A、装药结构（同Ⅳ级围岩）。
Ⅲ级围岩开挖钻爆参数表
眼深（m）
装药量
每孔装药量（kg）
全全断面
4.5
4.3
3.220
28.98
1、2、3
4.2
132
2.956
390.19
4、5、6、7、8、9、10、11、12、13
37
2.363
87.43
2.888
57.76
合计
202
564.36
87.79m2
2.30个/m2
2.01Kg/m3
91%
计划进尺
3.2m
光面爆破参数见下表
岩石参数种类
装药不偶合系数D
周边眼间距E（cm）
周边眼最小抵抗线V（cm）
相对距E/V
周边眼药集中度q（kg/m）
1.2～1.5
50～65
70～85
0.8～1.0
0.30～0.35
1.50～2.00
45～60
60～75
0.20～0.30
2.00～2.50
45～50
40～60
0.5～0.8
0.07～0.15
预裂爆破参数见下表：
周边眼至内圈落眼间距（cm）
周边眼装药集中度q（kg/m）
Ⅳ
1.3～1.4
35～45
40
0.25～0.35
Ⅴ
1.4～1.5
30～40
0.09～0.19
钻爆施工严格遵循“短开挖、弱爆破、先护顶、强支护、早封闭”的原则进行循环施工。
在钻爆时及时根据现场收集整理资料，随时调整爆破参数。
本隧道根据设计的爆破参数，爆破效果大体能达到要求，爆破面光滑顺畅，个别超挖处采用喷射砼找平，局部欠挖处采用风镐或者二次爆破的方法作为整改措施。
3.4隧道施工支护
1）套拱、φ108大管棚施工
洞口端用2m长套拱作为大管棚导向墙。
套拱施工采用先墙后拱法，在2m套拱内架立四榀钢拱架，工字钢分为3段，段与段之间采用螺栓连接，工字钢与工字钢间纵向采用Φ25钢筋焊接成一个整体，环向间距1m，整个工字钢采用双面焊接，焊缝厚度不小于4cm。
在钢支撑上安装导向管沿拱圈环向布设，间距中对中50cm。
孔口管采用Φ25钢筋焊接在工字钢上，方向与管棚位置方向一致，外插角按15度设置，Φ25钢筋与工字钢、孔口管相接处采用双面焊接。
然后浇注C25砼包裹钢支撑和导向管。
混凝土浇筑采用水泥罐车运输，吊车吊运方法施工。
施工时注意对混凝土进行捣固，注意捣固力度不可过大，防止暴模现象出现.
管棚施工前距导向墙5m时预留核心土开挖，为管棚提供良好工作平台。
钻机就位后，根据事先测量放样好的点位钻孔位置；
施钻时，顶紧掌子面，提高施钻精度；
钻机开孔时钻速宜低，钻深至20cm以后转入正常钻速；
钻进过程中不断调整钻机钻进方向。
钻完孔后，然后利用钻机的冲击和推力，将安有工作管头的管棚沿引导孔钻进，接长棚管，直至孔底。
注浆浆液按试验室配比配置，注浆压力达到设计要求，并持压5min以上，可停止注浆，并及时封堵注浆口，防止空气进入管内。
2）超前小导管施工
采用现场加工小钢管，喷射砼封闭岩面，用水平钻机钻孔，钻孔直径比钢管直径大3～5mm，然后将钢管穿过钢架，用钻机将钢管顶入岩层，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内砂石吹出。
小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷砼，以防工作面坍塌。
隧道开挖长度小于小导管的注浆长度，预留部分作为下一次循环止浆墙。
注浆施工前应进行注浆试验，以确定合适的注浆参数值。
注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时可结束注浆。
3）φ25中空注浆锚杆施工
⑴施工顺序：
①初喷→②造孔→③清孔→④安装锚杆→⑤连接注浆管→
注浆→
安设垫板。
⑵施工方法
①放线：
开挖断面检查合格后，按设计要求在岩面上画出本次锚杆孔位。
②钻孔：
采用人工手持风钻造孔。
钻孔技术要求：
孔径为φ46mm；
开口偏差小于5cm；
方向偏差小于2%；
孔深比锚杆插入部分长3～5cm。
③将连接好的锚杆慢慢顶入孔内，锚头距孔底3～5cm处。
杆体插入后，安装止浆塞，及时将孔口堵塞严密。
④锚杆注浆：
注浆水灰比为1：
1，标号M30，压力调整在0.4Mpa以上，使浆液慢慢注入，当孔口有浆液流出时，停止注浆。
⑤待锚固后安装锚杆垫板，拧紧紧固螺帽，铺设钢筋网，并点焊在锚杆上，钢筋搭接长度≮20cm，钢筋网随岩面起伏铺贴。
4）φ22砂浆药卷锚杆施工方法
⑴、施工工艺流程为：
钻孔→清孔→注浆→插入杆体。
钻孔采用YT-28凿岩机；
锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。
先用YT-28凿岩机按设计要求钻凿锚杆孔眼，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑，然后将湿润好的药包顶入孔内，后将加工好的杆体插入孔内，并将锚杆与钢筋网焊为整体。
待终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。
施工中应注意以下事项：
①锚杆孔位与孔深必须精确，与设计及规范要求相符；
②杆体在使用前必须除去油污和铁锈，以保证锚杆施工质量。
③药卷储存期为3个月，如若施工时发现用手按压，发现药包变硬、破裂失效的药卷，则不能继续使用。
药包锚杆施工工艺框图
④药卷包在浸水前上端扎3～5个小孔（孔径1mm），浸水1～1.5分钟小孔不冒泡即浸水结束，这时即可将浸好水的药卷包装入孔眼。
药包装入采用比较坚硬顺直木棍或相似的物体送至眼底。
药卷包装入后，将锚杆用TJ-9型风动搅拌机（电钻改装也可）带动锚杆快速旋转，边旋转边徐徐推进，锚头在旋转与推进中强烈搅拌浸水后的水泥包，使水泥浆获得良好的和易性，连续搅拌水泥卷的时间宜为30～60s。
水泥浆如沿孔壁下滑，孔口用纸堵塞。
5）喷射砼施工
采用潮喷工艺，混合料由自动计量搅拌站拌制，自卸式运输车运送。
施工准备→施喷面清理→砂石、水泥、水、外加剂等计量→拌和→装运喷料→添加速凝剂→喷射砼→综合检查。
①基层岩面处理：
应先清理松动危石，如果岩面地下水较多，按设计施工橡塑排水板进行引水；
喷砼前用高压水或高压风自上而下冲、吹洗基岩表面并使岩石表面干净，接近饱和状态；
严重超挖部分，局部先采用同级别喷砼填平。
②搅拌：
搅拌时间规定为2～3min，拌和好的混合料使用自卸式运输车运送，水泥优先选用PO.42.5R（旋窑），粗骨料为小于15㎜细石，细集料为坚硬机制中粗砂，细度模量宜大于2.5，速凝剂掺量为水泥掺量的5%，灰与砂石比为1：
4~1：
4.5，每立方水泥用量约460kg，含砂率一般为50%，初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。
③喷射：
喷射时应分段、分部、分块，先墙后拱、自下而上进行，喷嘴作小圆周或S形运动，螺旋直径约20~30㎝；
工作风压0.1～0.15Mpa，水压应稍高于风压为0.15～0.2Mpa，喷拱部时稍大；
喷嘴至工作面距离在0.8～1.2m，喷嘴尽量垂直岩面；
复喷时一次喷到设计厚度。
6）格栅钢架施工方法
洞外放样→分节加工→洞外试拼→运至开挖面→洞内测量及开挖面处理→人工架立就位→螺栓联接→焊连接钢筋→加设垫块→打定位锚杆固定。
①制作：
格栅钢架的加工在工地加工场内进行，将场地平整后，平铺10mm厚钢板，由测量组在钢板上放出格栅钢架的准确形状、尺寸，沿画出的尺寸线焊Φ22短钢筋桩形成固定模具；
焊制好的格栅钢架使用前在加工场内进行试拼，将整个隧道轮廓各节拱架进行整体试拼，以检查连接部位是否吻合，加工误差符合规范要求的格栅拱架才可运到工地使用。
②安装：
每榀拱架安装前，用经纬仪、水平仪准确测量定出拱架安装的中线、标高及拱脚设计位置；
修凿局部欠挖；
拱架安装由人工借助机具进行架立就位，拱脚必须架立在坚固的基岩上，用短钢筋将拱架焊牢在锚杆上；
焊接纵向φ25连接筋环向每1m一道将各榀拱架焊接成整体；
超挖较大部位加设砼预制块；
每榀格栅拱架安装好后在其拱脚处每侧设置两根锁脚锚杆来固定，以限制初期支护下沉，其尾部与格栅拱架焊接牢固。
7）钢拱架施工
钢拱架在钢筋加工棚内采用液压弯曲机械进行分段加工，后运至洞内分节安装。
施工时每榀先按设计要求和根据施工方法分9节，在硬化好的地面上安设地锚，安装反压千斤顶，按每40cm一段计算待弯曲部位的拱高，并预留一部分弹性变形量，通过反压千斤顶逐段弯曲后根据地面预先测量放样的轮廓进行校正，校正好后焊接螺栓连接钢板。
工字钢架的安装方法与格栅钢架相同。
在初喷4㎝厚喷射砼后架设，再复喷21㎝厚喷射砼，钢架内侧有3cm厚的保护层，空隙处用砼碶块顶紧，纵向用Φ25钢筋连接，环向间距为1m。
8）网片施工
购买成品网片现场拼接，搭接时注意与岩壁紧贴及搭接宽度，搭接宽度不少于15cm。
3.5防水施工
隧道防水主要包括衬砌背后防水层及施工缝、沉降缝止水带和抗渗等级≥S6的C25衬砌砼自防水。
防水板施作前，用隧道断面仪对隧道净空进行测量检查，净空要求满足隧道设计开挖轮廓线。
基面要求平整，无明显的凹凸起伏，并且无钢筋及凸出的管件等尖锐突出物，否则进行割除，并在割除部位用砂浆抹圆曲面，以免防水层被扎破。
防水板铺设时，首先在喷射砼的隧道顶部正确标出隧道纵向中心线，再使裁剪好的无纺布中心线与喷射砼上的中心线标志重合，从拱顶开始向两侧下垂铺设。
防水板采用无钉铺设工艺铺设，先在隧道拱顶部的无纺布上正确标出隧道纵向中心线，再使防水板的中心与这一标志相重合，与无纺布一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与垫片热溶焊接。
防水板连接用热合机进行焊接，搭接长度10cm，接缝为双焊缝，中间留出空腔以便检查。
防水层做好后，及时灌注砼进行保护。
施工准备→施作暗钉和吊带→防水层与吊带系小块防水板焊接→相邻两幅防水板接缝焊接→质量检查和补焊。
⑵施工方法及要点
①防水层采用“热风双焊缝铺挂”施工法。
防水层在洞外焊接成易于铺设的大幅，用自制简易作业台架人工铺挂，施作地段在爆破的安全距离以外，铺设表面保证圆顺。
②铺挂前对显著凹凸的初期支护表面分层喷砼找平，找平后凹凸处的矢跨比小于1/6，截除外露的锚杆头和钢筋网头，以保证防水层与喷层能基本密贴。
③采用爬行焊机双缝焊接，保证焊缝质量，焊缝与施工缝错开1米以上。
防水板间搭接宽度10㎝，焊缝宽不小于2.5㎝。
隧道防水施工示意图
3.5.1橡胶止水带施工
衬砌台车就位并调整完毕后，将橡胶止水带卡在堵头模板中间，堵头模板由数块模板拼成。
橡胶止水带由拱顶向下环向布置，不断开，需焊接时采用热合压焊，接头搭接长度不小于250mm。
橡胶止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度相等，为保持止水带平直，沿环向每0.5m设一φ6短钢筋托平固定。
待立模浇筑下模混凝土二衬时将上环二衬止水带扳正，浇筑时混凝土不得直接冲击止水带以免造成止水带位置发生变动。
止水带施工工艺框架图
3.
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