隧道洞身Ⅳ级开挖开工报告含方案.docx
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隧道洞身Ⅳ级开挖开工报告含方案
陕西省公路建设通用表格
施管表01编号048
西安至漫川关高速公路
分项工程开工申请报告
（合同段_N12_）
开工项目：
洞身开挖（Ⅳ级围岩）
里程桩号：
K116+853-K116+864
K116+952-K116+970
所属单位工程：
近水沟隧道
项目经理部（盖章）：
申报日期：
2007年4月6日
目录
1、分项工程开工申报表
2、分项工程工程量表
3、分项工程进场机械设备表
4、分项工程进场材料表
5、分项工程现场管理人员表
6、施工方案
附：
测量资料
陕西省公路建设通用表格
西安至漫川关高速公路
分项工程开工申报表
施管表01-1施工单位：
广东长宏公路工程有限公司合同段：
N12
分项工程名称
Ⅳ级围岩开挖
桩号
K116+853-K116+864K116+952-K116+970
所属分部工程
洞身开挖
所属单位工程
近水沟隧道
拟定开工日期
2007.4.13
计划工期
77日
完工日期
2007.6.28
施工材料
情况
机械设备
情况
施工所须的机械设备已经到位
人员
情况
主要人员
施工负责人
高建峰
其他人员
工种
数量
技术负责人
杨晓东
开挖
15
质检负责人
郑选锋
爆破
5
测量负责人
贺宗武
其他
16
试验负责人
段贵明
附件：
1工程量、人员、进场材料、进场机械设备资料。
2施工技术方案。
3工程相关测量资料。
项目经理（签字）：
（盖章）
年月日
分项工程工程量表
合同号：
N12编号：
048
工程名称:
近水沟隧道洞身Ⅳ级围岩开挖
K116+562-K116+830
支付编号
项目名称
单位
设计数量
备注
503-1-2
石方开挖
M3
5343.5
项目经理（签字）：
年月日
复核（专业工程师）：
年月日
合同工程师：
年月日
审批（高级驻地）：
年月日
分项工程现场人力表
合同号：
N12编号：
048
工程名称
近水沟隧道洞身Ⅳ级围岩开挖
桩号
K116+853-K116+864K116+952-K116+970
序号
工种
级别
人数
上岗证号码
1
管理人员
2
2
掘进工人
6
3
挖掘机司机
1
4
装载机司机
2
3
5
自卸车司机
4
6
安全员
1
7
爆破员
2
8
杂工
1
合计
27
项目经理（签字）：
年月日
专业工程师意见：
年月日
高级驻地：
年月日
分项工程进场机械设备表
合同号：
N12编号：
048
工程名称
近水沟隧道洞身Ⅳ级围岩开挖
桩号
K116+853-K116+864K116+952-K116+970
序号
机械或设备名称
型号、功率
数量（台、套）
新旧状况
备注
1
挖掘机
履带式（1.2m3）
1
90％
2
装载机
50型
2
85％
3
自卸汽车
10T
4
85％
4
空压机
20m3
4
80％
5
风动凿岩机
YT-28
15
100％
6
发电机
250KW
1
90％
项目经理（签字）：
年月日
专业工程师意见：
年月日
高级驻地：
年月日
分项工程进场材料表
合同号：
N12编号：
048
工程名称
近水沟隧道洞身Ⅳ级围岩开挖
桩号
K116+853-K116+864K116+952-K116+970
序号
材料名称
型号/规格
进场数量
检验批号
备注
1
炸药
2＃硝铵炸药
4T
2
柴油
0号
1000kg
项目经理（签字）：
年月日
专业工程师意见：
年月日
高级驻地：
年月日
分项工程现场管理人员表
合同号：
N12编号：
048
工程名称：
近水沟隧道洞身Ⅳ级围岩开挖
桩号：
K116+853-K116+864,K116+952-K116+970
序号
姓名
性别
年龄
职称
学历
专业
拟担任职务
备注
1
高建峰
男
37
工程师
本科
桥隧
项目副经理
2
张峰
男
29
工程师
本科
桥隧
隧道工程师
3
李中华
男
38
工程师
大专
桥隧
隧道技术员
4
方生
男
29
工程师
专科
桥隧
隧道技术员
5
薛学峰
男
36
工程师
大专
工程管理
隧道队队长
6
郑选峰
男
35
工程师
专科
工程管理
质检负责人
项目经理（签字）：
年月日
专业工程师（意见）：
年月日
高级驻地（签字）：
年月日
施工技术方案
一、隧道工程概况：
近水沟隧道为双线四车道双连拱隧道,位于山阳县伍竹园乡寨子凹村西南约50m处的山梁前缘，隧道穿越河道右侧一突出山体，为一直线连拱隧道，起讫桩号为：
K116+830-K117+013，长183米,底板最大埋深约61.3米。
二．施工准备
1、现场准备
（1）、施工便道
我部沿西河河道修建施工便道至洞口，便道宽度7米，拟用当地碎石土做为填筑材料，面层为20cm厚的泥结碎石路面，与203省道相接。
（2）、供水
在隧道出口端修筑水池，从西河用水泵抽到水池；另在隧道顶修建高压水池2座，容量50m3，铺设φ108mm供水管道供水。
（3）、供电
在近水沟隧道出口安装一台500KVA变压器，高压接地方电网，施工现场所需低压线路由变压器引出，接至用电地点，为防止因停电而造成停工，故另设一台250KW发电机备用。
（4）、排水
在隧道进、出洞口外均做好引水、排水和挡护设施，防止水害及山体滑坡、滚危石等；隧道内的岩溶水、基层裂隙水、施工污水及泥浆经多级泵分级排入设在隧道洞口外的一、二级沉淀池净化后，再排入水沟。
（5）、临时生活、生产设施
在工区沿河道东侧采用所征用的平坦空地，用于搭建施工人员生活住房，拌和站等设施。
洞口施工便道及场地修建平整好以后，在料场储存一定数量的砂石料和钢材、水泥等建筑材料，以免施工时停工待料。
（6）、通风、照明及洞内道路
隧道内采用软质风管悬挂于边墙一侧，压入式通风方式，照明线安装在一侧的边墙顶部，高压水管和高压风管沿一侧边墙安设，并高出隧底1米，在隧道底部一侧设施工道路。
2、劳动力组织
隧道开挖施工班组主要有开挖爆破班、机械班、杂工班等。
其人员一览表如下：
隧道施工人员一览表
工班名称
人员数量
开挖爆破班
20
机械班
8
杂工班
8
总计
36
3、材料供应
开挖使用的炸药和雷管等火工材料现在已经部分进场,其余根据工程进展情况分批进场。
4、施工测量
（1）洞外控制测量
隧道洞外控制测量采用全站仪导线测量，隧道洞口外设置三个控制点，且将控制点设在能相互通视，稳固不动，而且便于引测进洞，能与开挖后的洞口通视之处，尽可能避免干扰，且不会被弃渣掩埋。
高程控制测量采用水准测量，每个洞口布设三个水准点，水准点设在坚固、通视良好，施测方便，便于保存且高度适宜之处，三个水准点间的高差，以安置一次水准仪即可联测两个以上为宜。
（2）洞内控制测量
洞内控制测量采用全站仪导线测量，高程控制测量采用水准测量，并定期和洞外控制点联测。
（3）施工放样
隧道开挖之前用全站仪测定开挖轮廓线,开挖时用激光指向仪指导开挖方向。
5、现场平面布置图
三、施工方案
隧道开挖由出口端向进口端掘进，Ⅳ级围岩采用上下断面正台阶法施工，严格遵守“短进尺、早封闭、强支护”的原则进行施工；隧道出碴采用挖掘机或装载机配合自卸汽车运输。
三、施工方法
1、根据隧道整体式双跨连拱设计断面和进出口所具备的施工条件，在隧道出口连拱部位先进行中导洞开挖并使其贯通再进行主洞开挖。
主洞开挖首先进行左侧隧道主洞开挖，开挖进尺超过20m后再进行右侧隧道主洞开挖；Ⅳ级围岩开挖采用上下断面正台阶法开挖施工，每循环开挖进尺控制在1.5~2.0米，根据开挖中实际地质状况，上下各台阶之间间距保持在6～10m左右。
2、通过软弱围岩地段，要求钻爆技术人员能根据围岩的变化情况，及时调整好钻爆参数，将爆破对初期支护及隧道围岩扰动减小到最低，隧道穿越断层、断裂地带，需要采取相应的技术对策，并根据地层情况进行钻爆设计与施工。
3、开挖爆破尽可能采用新技术，加强开挖工序管理，严格控制开挖断面，不得欠挖，减少超挖量，最大允许超挖量拱部为15cm、边墙10cm，减少围岩松驰圈影响范围，确保隧道开挖成形质量，当出现局部超挖大或小规模塌方则立即采用喷混凝土回填密实，并做好回填注浆。
4、钻爆设计
（1）爆破施工工艺流程如下
（2）器材选型
根据隧道所穿越围岩的级别以及岩石强度性能等，选用威力适中、匹配性好的2＃岩石硝铵炸药，引爆器材则选用国产Ⅱ系列6～15段非电毫秒微差雷管。
（3）掏槽眼形式
Ⅳ级围岩掏槽眼形式采用楔形斜眼掏槽，如下图所示。
楔形掏槽示意图：
（4）爆破参数选择
a.对于Ⅳ级围岩正洞开挖爆破时，合理布置周边眼间距、内圈眼间距以及内圈眼、周边眼起爆时差，确保有效地实现弱爆破效果；尽可能减轻爆破的震动效应，获取良好的爆破效果。
b.Ⅳ级围岩实施爆破时，其爆破设计参数如表所示。
Ⅳ级围岩爆破技术参数表
围岩级别
周边眼间距
E（m）
周边眼抵抗线
W（m）
相对距离
E/W
装药集中度
q（kg/m）
Ⅳ级
0.45
0.63
0.79
0.35
（5）周边眼装药结构
周边炮眼采用φ20mm小药卷间隔装药，导爆管、导爆索、竹片用电工胶布与炸药卷绑在一起，见图所示。
周边眼装药结构示图：
（6）起爆顺序
（7）爆破施工控制要点
a采用微震控制爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于挖堀装载机装碴。
b隧道开挖每个循环都进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm，并采用激光指向仪控制开挖方向。
c钻眼按设计方案进行，钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外其它炮眼口比眼底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内；掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。
d装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果，每眼装药后用炮泥堵塞。
e起爆采用复式网络、非电起爆系统，联接时，每组控制在12根以内；并联雷管使用相同的段别，且使用低段别的雷管。
雷管联接好后有专人检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。
f开挖过程中注意观察围岩的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计参数。
g控制隧道底超欠挖，保证隧道开挖轮廓圆顺，及时排除隧道内的积水，减少积水浸泡围岩。
5、出碴运输
（1）隧道出碴运输机械设备配置按照“开挖能力大于施工组织能力、装碴能力大于钻爆能力、运输能力大于装碴能力”的原则进行。
采用装载机装碴，挖掘机配合扒碴，自卸车运输的方式进行隧道出碴，机械无法直接出碴地段，采用人工配合小型机具将爆碴清运至机械可以直接装运处；上、下台阶可一次分段起爆，下部台阶先不出碴，用挖掘机将上台阶爆碴挖至下台阶，实现机械直接出碴。
（2）洞内出碴防尘采用通风辅以喷水水幕降尘进行。
（3）运输道路经常洒书养护、维修，以保证出碴正常进行。
四、隧道监控量测
1、监控量测的目的：
现场监控量测是隧道施工过程中，对围岩支护系统的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，是确保施工安全、指导施工程序、便利施工管理的重要手段，在新奥法施工中，监控量测是施工过程中必须的施工程序。
2、监控量测项目
本标段隧道监控量测项目有隧道围岩变形量测、应力～应变量测、围岩稳定性及支护效果分析等，主要监测内容以洞内观察、拱顶下沉、周边收敛及地表下沉量测等。
（1）洞内外观察
①洞内外观察分开挖工作面观察和已施工区段观察两部分，开挖工作面观察在每次开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情况及底板是否隆起等，当地质情况基本无变化时，可每天进行一次，观察后绘制开挖工作面地质素描图。
②在观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不间断观察。
③对已施工区段的观察每天至少一次，观察的内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况，以及施工质量是否符合规定的要求。
④洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰拱的稳定、地表水渗透的观察。
（2）拱项下沉及周边收敛量测
拱顶下沉及周边收敛量测在同一断面进行，并采用相同的量测频率。
如位移出现异常情况，加大量测频率。
①拱顶下沉及周边收敛量测。
拱顶下沉及周边收敛量测断面及量测频率见表，岩层变化处应调整或增设量测断面。
地表下沉量测
地表下沉量测只需在隧道浅埋处进行，其测点的布置与拱顶下沉及周边收敛量测的测点在同一断面内，地表下沉量测在开挖面前方（h+9）m处开始（h为隧道埋深），直到开挖面后方40～65m，下沉基本停止时为止。
其量测频率原则上采用1～2次/日的频率。
拱顶下沉及周边收敛量测断面间距表
围岩级别
量测断面间距（m）
Ⅳ
10
量测频率表
变形速度（mm/d）
测点距开挖面的距离
量测频率
＞10
（0～1）B
1～2次/d
10～5
（1～2）B
1次/d
5～1
（2～5）B
1次/2d
＜1
＞5B
1次/周
注：
B表示隧道开挖宽度。
地表下沉量测断面间距表
隧道埋深h（m）
量测断面间距（m）
＞26
根据实际情况确定
13～26
10～15
＜13
5～10
3、量测工具及测点设置要求
（1）拱顶下沉采用水平仪、水准尺和挂钩尺等进行量测，周边收敛采用收敛计进行量测，其测点的安设应能保证在开挖后12小时（最迟不超过24小时）内和下一循环开挖前测到初次读数，并安设在距开挖面2m范围内。
（2）地表下沉采用水平仪进行量测，其测点按普通水准点埋设，并在预计破裂面以外30m左右设基准点。
4、量测数据的处理及应用
（1）拱顶下沉、周边收敛测试数据按下表格式记录。
测试数据记录表
项目
序号
时间
测量
总位移（m）
变形速度
（mm/d）
距开挖面距离（m）
工序及施作时间
初读数
第一次
第二次
……
（2）根据现场量测数据绘制位移―时间曲线或散点图，在位移―时间曲线趋平缓时应进行回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。
当位移―时间曲线出现反弯点，即位移出现反常的急骤增加现象，表明围岩和支护已呈不稳定状态，应及时加强支护,必要时应停止掘进，采取必要的安全措施。
（3）根据位移变化速率判断围岩稳定状况，当变化速率大于10～20mm/天时，需加强支护系统；当变化速率小于0.2mm/天时，认为围岩达到基本稳定。
（4）二次支护（混凝土）施作时间
①各测试项目显示位移速度明显减缓并已基本稳定。
②各项位移已达到预计位移量的80～90％（预计位移量可通过回归分析得到）。
③各项位移速度小于0.10～0.2mm/d。
④必要时,可提前施作二次模筑衬砌。
（5）测量过程中如发现异常现象或与设计不符时，及时修改支护参数。
5、地质超前预报
（1）预报目的
为确保隧道施工安全，预防塌方事故发生，施工中须采用地质超前预报技术，提前查明掌子面前方地质情况，提前采取相应的支护措施。
（2）地质超前预报的方法
根据以上的地质特点和隧道施工的“早预报”的原则，采用下面的地质预报方法：
a．本工程的地质超前预报主要采用TSP202型地质探测仪。
TSP202超前地质预报是目前世界上先进的超前地质预报系统，通过地震波在不均匀地质体中产生的反射波特性来预报前方的地质状况。
预报长度为100～200m。
b．工作面钻探水孔预报。
在工作面钻3～4个探水孔（每次探水孔深15m，开挖12m，保留3m，再开始下一次探水）。
探水孔的主要目的是探明水压情况，在钻孔的同时，记录钻孔速度、岩碴岩粉特征、冲洗液颜色、含泥量、出水部位、钻杆是否突进（及深度）等情况，钻完以后测定出水量和水压力，必要时作压水试验；按设计和开挖面的地质资料，判定工作面前方的水文地质情况，以采取必要的预防措施。
c．利用工作面地质素描预报
利用地质素描判定工作面前方短距离范围内的地质状况。
每次爆破后对工作面进行地质素描，必要时照相摄影，并绘制地质素描图。
地质素描内容包括地下水状态（出水点、出水量、水压力、突水情况等）、地层岩性（产状、结构、地质构造影响程度等）、岩石特征（岩石名称、风化状况、岩石结构、质地、强度）、地质结构面（间距、延伸性、粗糙度、张开性等）、软弱夹层、贯穿性强的节理、断层（填充情况、风化程度、开度、渗漏）等。
根据地质素描的内容，作出开挖面前方较短距离内的岩体稳定性分析，通过综合分析判断，提出地质预测报告。
（3）地质信息收集与处理
a．地质预报由专门的地质专业工程师负责，设专职地质组，其它施工、质检人员给予配合，进行资料收集、统计、分析和编制信息预报成果，由主管技术人员予以复核，并报设计、监理。
为变更设计、修改施工方法提供依据。
b．不断总结经验，对已披露的实际地质情况与前期地质预报内容相比较，评估预报的准确性，为以后的地质超前预报工作积累经验。
c．经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。
（4）断层段地质超前预报及施工措施
a.层的地质超前预报采用TSP202型地质探测仪。
b.钻孔台车钻孔预报。
对断层承压水，在每个掘进循环中，向前进方向钻不少于2个，深度在4m以上超前钻孔，以探明地下水的情况。
c.掌子面的地质素描预报。
通过对掌子面岩性、节理发育情况、节理充填物性质，出水量大小的连续观测，按地质规律对前方的地质情况进行预报。
d.由地表补给的断层地下水，在地表设置截排水系统。
e.工作面的向前推进挖排水沟，并根据岩质情况，必要时加以铺砌。
f.开挖后立即喷砼封闭岩面，及时施工仰拱支护、及早封闭成环。
g.进行量测反馈，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工安全。
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