30双连拱隧道中导洞贯通施工作业指导书.docx

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30双连拱隧道中导洞贯通施工作业指导书

双连拱隧道中导洞贯通施工作业指导书

（作者：

行云流水）

1.适用范围

适用于浅埋、偏压双连拱隧道。

2.作业准备

2.1内业技术准备

提前上报施工方案，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习，澄清有关技术问题与注意事项，制定施工安全保证措施，提出应急预案。

2.2外业技术准备

测量人员提前进行导线点复核，保证精度满足贯通要求，人员、机械与材料组织到位，满足现场施工要求，应急物资、临时救援等安全保障措施落实到位。

收集施工作业层所需的各种外部技术数据。

3.技术要求

3.1根据双连拱隧道施工工艺要求，左侧主洞开挖至K0+571处后需停止掌子面掘进施工，在K0+570~K0+560段设置支洞，便于机械设备进入已开挖完成中导洞，从K0+495向进口方向继续开挖中导洞，以实现剩余中导洞两端同时掘进。

3.2中导洞两头同时掘进开挖相距15m后，停止出口方向开挖施工，通过进口单方面开挖实现贯通，保证贯通施工安全。

3.3开挖过程中应采用短进尺，弱爆破，减小爆破震动效果，同时加强沉降观测频率与加密观测点数。

4.施工程序与工艺流程

隧道中导洞开挖剩余15m时（K0+470处），停止出口中导洞开挖，由进口单方面掘进实现贯通，选择K0+467～K0+470（3m）段未最后贯通段，设计为IⅤ级围岩，采用全断面施工，施工过程严格按照“预支护、短开挖、少扰动、强支护、早封闭、勤量测”的原则进行施工，加强超前地质预测、预报，加强围岩收敛、拱顶下沉观测。

隧道（K0+467～K0+470）设计为IV级浅埋段围岩，按照IV衬砌类型进行支护，全环采用纵向0.75m/榀I18型钢钢架支护，系统锚杆采用Φ22药卷锚杆，锚杆长度3m/根，环向间距1.0m×纵向间距0.75m梅花形布置，24cm厚C25网喷混凝土。

钢筋网Φ8，网格尺寸20×20cm。

超前支护采用Φ42小导管，长度4m，环向间距40cm。

4.1施工步骤：

4.1.1因征地拆迁限制，施工首先由出口中导洞开挖施工，施工至K0+495处，开挖长度为300m后，转入到中隔墙施工。

4.1.2在中隔墙施工后，进行出口主洞施工，同时根据进口拆迁完成后进行进口中导洞开挖施工。

4.1.3出口主洞开挖至K0+570后，停止主洞开挖施工，并且在K0+570~560段设置支洞，既有主洞开设支洞进入中导洞，继续出口侧中导洞开挖施工。

实现中导洞两头同时掘进的目的。

4.1.4中导洞两头掘进剩余15m时，停止出口侧中导洞开挖，由进口单头掘进实现贯通。

4.2中导洞支洞施工流程

中导洞K0+570~K0+560段中心立柱支撑施工①线路右侧中导洞初期支护②线路左侧中导洞扩大部分循环开挖③线路左侧中导洞扩大部分循环初期支护④K0+563~K0+560段由扩大后的施工断面逐步渐变至原设计施工断面⑤封闭成环施工结束⑥。

4.3中导洞支洞施工方案

4.3.1中导洞K0+570~K0+560段中心立柱支撑施工①

立柱支撑采用I20b工字钢，分别设置在中导洞中心线上，里程为K0+570、K0+568.5、K0+567、K0+565.5、K0+564、K0+562.5、K0+561与K0+560处，纵向布置间距为1.5m+1.5m+1.5m+1.5m+1.5m+1.5m+1.0m，每一处采用2根I20b工字钢并排焊接成整体施工，立柱高6.6m。

立柱顶端纵向设置I18工字钢，纵向I18工字钢一端（K0+570）支撑在已浇注中隔墙砼顶，另一端（K0+560）与处既有中导洞初期支护工字钢焊接联系在一起，纵向工字钢与立柱工字钢之间采取焊接，增加稳定性。

纵向工字钢与既有中导洞拱顶之间要预留安装环向初期支护I18工字钢空间。

立柱工字钢底端采用钢板焊接，钢板与基底砼之间采用锚固钢筋连接。

锚固钢筋采用4根Φ22mm钢筋，成孔采用风钻，锚固深度1.5m，上端穿过钢板预留50cm，锚固钢筋、焊接钢板及立柱工字钢采用50cm*50cm*50cm混凝土墩固定。

竖向立柱工字钢之间设置I16工字钢，采用剪力撑连接形式进行加固，斜向工字钢与立柱工字钢连接采用焊接，且保证焊接牢固。

中隔墙K0+570~K0+560段浇筑时，只将I20工字钢斜向连接拆除，底部混凝土墩凿除，将竖向立柱I20工字钢与中隔墙钢筋连接在一起，直接浇筑在中隔墙中，不进行二次拆除，以保证中导洞加宽段初期支护在后续施工期间稳定。

4.3.2线路右侧中导洞初期支护②

以原设计中导洞拱顶中心线为分界，首先施工线路右侧初期支护，工字钢采用I18工字钢，纵向间距75cm，每节工字钢之间采用螺栓连接；Φ22mm药卷锚杆，L-3.0m，间距100*75cm（环*纵）梅花型布置；钢拱架间采用Φ22mm连接筋连接，间距100cm；钢筋网采用Φ8mm钢筋，网格间距为20cm*20cm；每处钢拱架拱脚位置设置2根Φ22mm锁脚锚杆，L-4.5m；采用C25喷射混凝土，喷射厚度为24cm。

4.3.3线路左侧中导洞扩大部分循环开挖③

待线路右侧初期支护施工完成后，进行中导洞左侧扩大部分开挖爆破施工，首先测量人员进行开挖轮廓线放样，根据放样点位进行单侧超前药卷锚杆施工，采用Φ22mm药卷锚杆，L-4.0m，环向间距40cm，纵向两环之间搭接大于1.5m，Z-10~15度之间，开挖采用弱爆破，每循环进尺1.5m，控制爆破震动波在规范允许范围内，保证施工安全。

安全施工注意事项：

⑴、施工过程中必须坚持“管超前、少扰动、强支护、勤量测、早封闭”的原则，在每步开挖后，应及时排除危石，并紧跟掌子面做初期支护，与线路右侧尽早形成完善的初期支护体系。

⑵、中导洞扩大部分的爆破，应选用最小的装药量，采用低威力、低爆速炸药，减小爆破震动对中隔墙及立柱钢拱架的影响；施工过程中，结合现场实际情况，采取降低飞石保护措施。

4.3.4线路左侧中导洞扩大部分循环初期支护④

施工线路左侧初期支护，工字钢采用I18工字钢，与线路右线已施工完成的工字钢采用螺栓连接，栓接牢靠，纵向间距75cm；Φ22mm药卷锚杆，L-3.0m，间距100*75cm（环*纵）梅花型布置；钢拱架间采用Φ22mm连接筋连接，间距100cm；钢筋网采用Φ8mm钢筋，网格间距为20cm*20cm；每处钢拱架拱脚位置设置2根Φ22mm锁脚锚杆，L-4.5m；采用C25喷射混凝土，喷射厚度为24cm。

4.3.5K0+563~K0+560段由扩大后的施工断面逐步渐变至原设计施工断面⑤

线路左侧中导洞按扩大后断面施工至K0+563处后，在K0+563~K0+560段设断面渐变段，即：

中导洞开挖断面由扩大后的施工断面逐步渐变至原设计施工断面大小，施工后可以避免左侧主洞与中导洞之间存在错台，保证在中导洞施工时车辆运输与施工人员通行安全。

4.3.6封闭成环本循环施工结束⑥，进入到下一施工循环。

4.3.7K0+570~K0+560段初期支护在后续中隔墙施工期间不破除，在主洞开挖时按正常工艺对该段初期支护进行破拱施工，同时立柱支撑根据对支护后该段的监控量测数据及现场观察结果，确定是否对立柱支撑进行拆除，以确保施工安全。

5.施工要求

5.1严格控制装药量，减少围岩的扰动，严格控制每循环开挖进尺，按照每循环1榀钢架间距开挖。

5.2加强超前支护与初期支护，严格控制施工质量，设计参数应比正常断面相应提高。

5.3加强监控量测，洞顶地表、地中沉降观测及洞内围岩量测监控频率与布置点数相应增多。

5.4工序变化处之钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，以确保钢架基础稳定。

5.5地下水及基岩裂隙水发育情况，及时采用水泥浆注浆处理。

5.6中导洞开挖台车需在洞内提前加工。

5.7K0+570~K0+495段中导洞内风管、水管、临时用电设施可提前布设。

5.8K0+570~K0+560段中导洞立柱支撑及线路右侧初期支护提前进行。

5.9靠近中隔墙侧主洞上下台阶及时跟进，便于支洞工程顺利施工。

5.10初期支护钢拱架安装时，要尽量紧贴岩面，特别是线路右侧中导洞初期支护钢拱架安装，防止中隔墙台车移动时受到影响。

5.11在洞内布设导线点及水准点，并与甲方洞外移交控制点之间进行联测，确保测量精度满足要求。

6.劳动组织

管理人员1人，技术人员2人，开挖作业人员15人；钢架、钢筋网及锚杆施工8人；喷射混凝土作业9人。

杂工3人，焊工要有特种作业上岗证，施工人员要培训合格后上岗。

7.材料要求

钢架施工所用的型钢、钢筋，必须满足各项技术指标，使用前应按照钢材质量证明书进行相关试验，试验合格后方可使用。

焊接材料均应附有质量证明书，并应符合设计文件的要求和国家标准规定。

8.设备机具配置

挖机一台，装载机一台，风枪10把，喷浆机2台，注浆机一台，电焊机2台，空压机2台，冷弯机一台。

9.质量控制及检验

9.1质量控制要求

9.1.1质量验收参照规范

《公路隧道工程施工技术细则》（JTG/TF60-2009）

《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）

9.1.2钢架施工的质量要求

①钢架的加工、安装应严格按设计或规范进行制作、加工；

②严格焊前及焊缝的检查，焊前进行焊工的摸底试焊，按照手工电弧焊规范应考试合格评定焊接等级，并按规范选用焊接电流、电压、引弧速度等，并要求供电质量稳定。

焊缝应符合设计、规范要求；

③钢架加工后要进行试拼，其误差应在设计及规范允许误差范围内；

④钢架架设工艺应满足设计要求。

9.2质量检验

9.2.1钢架施工分项验收标准

9.2.1.1主控项目

①制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB700）、《热扎普通工字钢》（YB（T）56）等的规定和设计要求。

检验数量：

以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的型钢，每60t为一批，不足60t应按一计。

每批抽检一次。

检验方法：

检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。

②制作钢架的钢材品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。

   检验数量：

全部检查。

   检验方法：

观察，钢尺检查。

③格栅钢架钢筋的弯制和末端的弯钩及型钢钢架的弯制应符合设计要求。

钢架的结构尺寸应符合设计要求。

检验数量：

全部检查。

检验方法：

观察、尺量。

④钢架安装位置、接头连接、纵向拉杆应符合设计要求，钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。

钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm。

表面覆盖层厚度不得小于3cm。

   检验数量：

每榀检查。

   检验方法：

观察、测量。

⑤沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。

   检验数量：

全部检查。

   检验方法：

观察。

9.2.1.2一般项目

①钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。

   检验数量：

全部检查。

   检验方法：

观察。

②钢架制作应符合下列规定：

a钢架的落底接长和钢架间的连接应符合设计要求。

钢立柱埋入底板深度应符合设计要求，并不得置于浮碴上。

检验数量：

全部检查。

   检验方法：

观察。

b钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。

检验数量：

每榀钢架检查一次。

检验方法：

观察、尺量。

c钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定：

钢架安装允许偏差

序号

项目

允许偏差

1

间距

±100mm

2

横向

±50mm

3

高程

±50mm

4

垂直度

±2o

5

保护层和表面覆盖层厚度

-5mm

检验数量：

每榀钢架检查一次。

检验方法：

测量、尺量。

9.2.2开挖施工分项验收标准

9.2.2.1主控项目

①隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

采用激光断面仪、全站仪、水准仪测量。

②隧道开挖不应欠挖。

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，整体式衬砌应小于10cm，其他衬砌不应大于5cm。

拱脚和墙脚以上１ｍ内断面严禁欠挖。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

采用激光断面仪、全站仪测量周边轮廓断面，绘断面图与设计断面核对。

③对围岩及时进行描述和判定

洞身开挖中，应在每一次开挖后及时观察，填写地质素描图及围岩判定卡，描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等，核对设计地质情况，判断围岩稳定性。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

对掌子面进行工程地质观察和描述。

④光面爆破

光面爆破或预裂爆破钻眼前，应根据钻爆设计图准确标出炮眼位置，钻孔时应按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。

掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。

周边眼的间距允许偏差为5cm，外插角应符合钻爆设计要求，眼底不应超出开挖轮廓线15cm。

检验数量：

每一开挖循环检查全部掏槽眼和10个周边眼。

检查方法：

测量。

⑤隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。

隧底范围石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

用仪器测量。

⑥边墙基础及隧底地质情况应满足设计要求，基底内无积水浮碴。

⑦隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。

当需要进行加固处理时，应符合设计要求。

检验数量：

每处检查一次。

检验方法：

进行地质描述。

11.2.2.2一般项目

①光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

对照钻爆设计资料，观察、计数检验炮眼痕迹保存率。

②隧道开挖断面允许超挖值和检验方法应符合表7.2.2-1的规定。

围岩级别

开挖部位

Ⅰ

Ⅱ-Ⅳ

Ⅳ、Ⅴ

检验数量

检验方法

拱部

平均线性

超挖10

平均线性

超挖15

平均线性

超挖10

每一开挖

循环检查

一个断面

激光断面仪、

全站仪测量周

边轮廓线，绘

断面图与设计

断面核对

最大超

挖值20

最大超

挖值25

最大超

挖值15

边墙

平均10

平均10

平均10

注：

1平均线性超挖值=超挖横断面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧底）；

2最大超挖值：

指最大超挖处至设计开挖轮廓切线距离；

3炮眼深度大于3m时，允许超挖值可根据实际情况另行规定。

③水沟应与边墙基础同时开挖，且一次成型。

边墙基础高程应符合设计要求。

检验数量：

每一开挖循环检查一次。

检验方法：

观察、仪器测量。

10.安全及环保要求

10.1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。

10.2岩石隧道坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。

10.3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。

10.4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。

10.5软弱地基处理方法和施工质量应符合设计要求。

隧底开挖前应进行施工工艺设计。

10.6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。

10.7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，判断围岩的稳定性。

10.8制定安全施工应急预案，做好应急物资储备。

10.9爆破作业时，所有人员应撤离至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。

安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不应小于200m，当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。

设置放炮前的安全检查，及时检查现场的安全情况，以确定是否可以起爆，爆破后经专职安全员检查，排除瞎炮等安全隐患后，其他人员方可进入施工现场。

10.10施工期间，应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。

在不良地质地段，应由专人每班检查。

当发现支护变形或损坏时，应立即修整加固，当险情危急时，应将人员撤出危险区；

10.11构件支撑的立柱不得置于虚碴和活动石块上。

在软弱围岩地段，立柱底面应加设垫板或垫梁；

10.12钢架的安装作业时，作业人员之间应协调动作，在本排钢架未安装完毕，并与相邻的钢架和锚杆连接稳妥之前，不得擅自取消临时支撑。

10.13对弃碴场应及时平整，并做好绿化、防护，避免水土流失。

10.14隧道在整个施工过程中，作业环境应符合职业健康及安全标准的各项要求。

10.15施工队要严格控制每个作业过程对地表、地下水的污染，施工用过的废水要通过沉淀池沉淀干净达标后才能排到水沟内。

10.16施工结束后，应对场地进行清理，废渣和废旧物品要妥善处理，确保无杂物无安全隐患；

10.17其他未尽事宜严格按照本标段环水保要求执行。

11.施工注意事项

11.1施工中必须加强围岩量测，根据量测结果及时反馈支护信息，确保支护措施安全合理。

11.2交叉口段斜井衬砌应及早施作，挡头板沿正洞线路方向安设。

11.3斜井与正洞掌子面施工时，应设专人值班，随时观察围岩及支护状态的的稳定性。

11.4制定挑顶施工的安全应急预案，做好应急材料、物资的储备。