双侧壁导坑开挖施工作业指导书.docx
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双侧壁导坑开挖施工作业指导书
双侧壁导坑开挖作业指导书
1适用范围
适用于新建贵阳至广州铁路GGTJ-4标段隧道开挖。
2作业准备
2.1设计文件核对
1）控制桩和水准基点的核对和交接。
2）全面熟悉设计文件，并会同设计单位进行现场核对，当与实际情况不符时，应及时提出修改意见。
2.2施工机械准备
施工机械应根据隧道实施性施工组织设计的要求，应配备污染少、能耗小、效率高的机械。
2.3作业人员
1）从事隧道施工的作业的人员应符合有关劳动法规的规定，持证上岗。
2）施工过程中应对职工加强安全技术交底，在推广新技术和使用新型机械设备时，应对职工进行再培训和安全教育。
3技术要求
1隧道的开挖应采取一切措施保护围岩的自承能力，主要采取光面爆破、预裂爆破或非爆破的机械辅助开挖方法。
拱部宜采用光面爆破，侧壁宜采用预裂爆破，底板（仰拱）应预留光爆层进行光面爆破。
光面爆破和预裂爆破参数应通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整。
2加强对技术及施工人员的培训，提高全体参建人员的安全、质量意识。
3岩石隧道坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，黄土隧道施工严格按照“先探测、管超前、非爆破、严控水、短进尺、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工。
4严格按照设计文件规定的开挖方法进行施工，否则应按照变更程序申请改变施工方案。
5在隧道开挖前，对隧道地表中线四周范围进行勘察，对地表冲沟、深井、滑塌、陷穴、地表附着物等不良地质情况进行统计，并按里程桩号逐一登记、拍照，尤其是隧道下穿高速公路等大型构筑物地段，施工中应加强监控量测工作，严格按设计方案施工，确保隧道安全、顺利通过。
6每循环进行测量放样，严格控制超欠挖。
定期对测量控制点进行检查、复核，避免由于隧底下沉、上鼓、不均匀变形及人工或机械碰撞等原因对控制点的损害。
7边墙、仰拱或底板等的地基承载力必须满足设计要求。
8开挖后应按设计要求的量测项目及频率进行围岩量测，及时反馈量测信息。
9隧道开挖中，应在每次开挖后及时观察、描述围岩裂隙结构状况、岩体软硬程度、出水量大小，核对设计情况，判定围岩的稳定性。
4主要施工程序与工艺流程
4.1施工程序
隧道双侧壁导坑法施工是一项边开挖边浇注的施工技术。
其原理是：
就是把整个隧道大断面分成左右上下6个小断面施工,每一小断面单独掘进，最后形成一个大的隧道,且利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，采用网状支护形式，使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构，且用中隔壁及中隔板承担部分受力。
双侧壁导坑法施工程序见图4-1。
图4-1双侧壁导坑法施工工序图
4.2施工工艺流程
图4-2施工工艺流程图
5双侧壁导坑法开挖施工要求
5.1洞身开挖注意事项
（1）每循环开挖前必须测量施线，并采用红油漆标出开挖轮廓线及钻孔位置点。
开挖作业必须保证安全，开挖时应减少对围岩的扰动，开挖面及未衬砌地段应随时检查，险情应及时处理。
开挖工作面与衬砌的距离应在确保施工安全并力求减少施工干扰的原则下合理选定，并必须满足铁道部质量信誉评价相关要求。
（2）隧道开挖断面应以衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、施工误差等因素适当放大。
开挖施工不得危及衬砌、初期支护及施工设备的安全。
预留变形量见表5-1。
表5-1预留变形量见
序号
围岩类别
双线隧道
1
Ⅲ
50~80
2
Ⅳ
80~100
3
Ⅴ
100~150
（3）隧道洞身钻爆开挖采用光面爆破，施工前必须编制爆破设计，施工中应根据每循环爆破效果及量测报告调整爆破参数，不断优化爆破设计。
（4）隧道开挖必须严格控制超欠挖，开挖后每循环采用全站仪测量检测开挖断面，绘制实际开挖断面与设计开挖断面核对，初期支护完成后每5m测量检查1个断面，采用断面仪量测，绘制实测断面与设计断面核对。
隧道开挖超挖应满足下表5-2规定。
表5-2隧道允许超挖值
围岩级别
开挖部位
Ⅱ~Ⅳ级围岩
Ⅴ级围岩
拱部
线性超挖（cm）
15
10
最大超挖（cm）
25
15
边墙线性开挖（cm）
10
仰拱、隧底
线性超挖（cm）
10
最大超挖（cm）
25
隧道欠挖控制，隧道开挖严禁欠挖，当围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm；拱脚和墙脚1m内断面禁止欠挖，隧底围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。
（5）隧道爆破、通风后，应立即对工作面暴露围岩进行初喷混凝土。
采用分部开挖时，应在初期支护喷射混凝土强度达到设计强度的70％及以上时进行下一部分的开挖。
隧道通过膨胀性围岩或破碎围岩时，支护应紧跟开挖工作面，尽快封闭。
（6）施工时，按规定做好围岩量测，地质核对和描述及地质超前预报，所有隧道采用SWS地震波物探法进行地质超前预报，地质断层地段增设红外探水及￠108超前探孔，每循环设5孔，单孔长度为30m左右，相邻探测孔之间的搭接长度为5m。
在孔口设置孔口管和闸阀，以便采取适当处理措施。
及时整理相关信息，以指导开挖施工。
（7）当两相对开挖工作面接近贯通时，两端施工应加强联系，统一指挥。
当两开挖工作面间的距离剩下20m时，从一端开挖贯通。
（8）岩爆地段隧道施工应遵循以防为主，防治结合的原则，对开挖面前方的围岩特性，水文地质情况等进行预测、预报，当发现有较强烈岩爆存在的可能性时，应及时研究施工对策措施，作好施工前的必要准备。
施工时应采用光面爆破技术，使隧道周边圆顺，降低岩爆发生的强度。
微弱岩爆地段，可直接在开挖面上洒水，软化表层，促使应力释放和调整。
5.2双侧壁导坑法施工要点
5.2.1⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。
⑵机械开挖①部，人工配合整修。
⑶必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面。
⑷施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆（管），安设I18横撑。
⑸安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
5.2.2⑴在滞后于①部一段距离后，机械开挖②部，人工配合整修。
⑵必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面。
⑶导坑周边部分初喷4cm厚混凝土。
⑷接长型钢钢架和I18临时钢架，安装锁脚锚杆（管），根据实际地质情况，必要时安设I18横撑。
⑸钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
5.2.3在滞后于②部一段距离后，机械开挖③部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同①。
5.2.4在滞后于③部一段距离后，机械开挖④部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同②。
5.2.5⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管超前支护。
⑵机械开挖⑤部，人工配合整修。
⑶喷5cm厚混凝土封闭掌子面。
⑷导坑周边初喷4cm厚混凝土，架立拱部型钢钢架，安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
5.2.6⑴在滞后于⑤部一段距离后，机械开挖⑥部，人工配合整修。
⑵喷5cm厚混凝土封闭掌子面。
5.2.7⑴在滞后于⑥部一段距离后，机械开挖⑦部，人工配合整修。
⑵喷5cm厚混凝土封闭掌子面。
5.2.8⑴在滞后于⑦部一段距离后，机械开挖⑧部，人工配合整修。
⑵隧底周边部分初喷4cm厚混凝土。
⑶接长Ⅰ18临时钢架，复喷混凝土至设计厚度。
⑷拆除下部横撑，安设型钢钢架仰拱单元，使之封闭成环。
5.2.9⑴根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架及上部临时横撑。
⑵利用仰拱栈桥灌筑Ⅸ部边墙基础与仰拱混凝土。
5.2.10灌筑仰拱填充Ⅹ部至设计高度。
5.2.11利用衬砌模板台车一次性灌注Ⅺ部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
6劳动组织
人员应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。
配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。
根据客运专线大断面的特点，每工班开挖作业人员不宜少于20人。
7材料要求
原材料的进场必须进行检验，除应符合国家、铁道部现行的有关标准要求。
7.1水泥
水泥：
应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于32.5MPa，水泥用量不宜小于400kg/m3。
水泥的安定性、凝结时间均应合格。
当有抗冻、抗渗要求时，水泥强度等级不宜低于42.5MPa；当喷射混凝土遇含有较高可溶性硫酸盐的地层或地下水地段，应按侵蚀类型和侵蚀程度采用相应的抗硫酸盐水泥；当骨料与水泥中的碱可能发生反应时，应选用低碱水泥；当需要喷混凝土有较高的早期强度时，可选用硫铝酸盐水泥或其它早强水泥；有特殊要求时，应使用相应的特种水泥。
7.2粗骨料
粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。
严禁选用具有潜在碱活性骨料，当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。
喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于16mm，喷射钢纤维混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm，骨料级配宜采用连续级配。
按重量计含泥量不应大于1％，泥块含量不应大于0.25％。
7.3细骨料
细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%～7%。
砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20％。
含泥量不应大于3％，泥块含量不应大于1％。
7.4外加剂
应对混凝土的强度及与围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。
7.5速凝剂
在使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝不应大于5min，终凝不应大于10min。
在采用其它类型的外加剂或几种外加剂复合使用时也应做相应的性能试验和使用效果试验。
7.6水
水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，不应使用污水、海水、PH值小于4的酸性水、硫酸盐含量按计超过水重1％的水。
7.7钢纤维
钢纤维内不得有明显的锈蚀、油脂及其它妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质，其中因加工不良造成的粘连片、铁屑及杂质不应超过钢纤维重量的1％。
7.8钢筋网材料
宜采用Q235钢，钢筋直径宜为6～8mm，网格尺寸宜采用150mm×150mm～300mm×300mm，搭接长度应为1～2个网格，应采用焊接。
8设备机具配置
隧道每工作面施工，根据开挖方法配置1台大型挖掘机或2台小型挖掘机平行作业，另备1台装载机进行装碴施工，大型自卸汽车不宜少于4辆，20m3/min空压机一般不应少于3台。
洞外用电设备参考表
序号
设备名称
台数
单台功率
1
通风机
2
115KW
2
电焊机BX－400
10
14KW
3
空气压缩机22m3
8
130KW
4
砂轮切割机
3
1.5KW
5
砂轮机
3
1.5KW
6
注浆机
2
7.5KW
7
泥浆泵
4
7.5KW
8
水泵
6
5.5KW
9
施工场地照明
1
15KW
10
生活及办公用电
1
50KW
11
拌合机
1
108kw
12
喷锚料拌合机
1
18.5kw
洞内主要施工用电设备：
序号
设备名称
台数
单台功率
1
电焊机BX－300
4
14KW
2
湿喷机
4
14KW
3
水泵（正洞）
4
5.5KW
6
洞内照明
9质量控制及检验
9.1质量控制
9.1.1项目质量控制措施
9.1.1.1隧道施工的方法应根据地质条件、断面大小、结构形式、机械配备、周围环境的需要、综合经
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