隧道工程施工方案与施工方法规范.docx

1、隧道工程施工方案与施工方法规范隧道工程施工方案及施工方法1隧道工程施工方案隧道主要工序施工方案和配置的主要机械设备见表 1-1主要工序施工方案和配置的主要机械设备表主要工序名称主要施工方案简述主要设备配置开 挖1、 明洞段采用分层明挖法施工；2、 n级围岩采用正台阶法施工；3、 川级围岩采用正台阶法施工；4、 V级围岩、断层破碎带采用单 侧壁导坑法施工；开挖均采用光面爆破技术， 凿岩台 车和人工风动凿岩机钻眼相结合，人工 装药，微差爆破。YT-28型风动凿岩机/10台 20m3/min电动空压机/2台出碴及运碴装碴以装载机为主，挖掘机配合， 自卸汽车运输。装载机/2台挖掘机/1台 自卸汽车/4

2、台初期支护锚杆采用凿岩台车打眼， 注浆机注 浆，喷混凝土采用湿喷技术， 集中拌制 混凝土，混凝土搅拌输送车运送。TK-961型湿喷机/2台2TGZ-60/210 注浆机 /2 台豫龙28弯拱机/1台二次衬砌采用仰拱填充与二次衬砌紧跟施 作，自制轨行式作业台车铺设防水层 （采用无钉铺设技术）、人工绑扎钢筋， 轨行式液压整体衬砌台车（长12m）模 筑衬砌，混凝土集中拌制，搅拌输送车 运输，混凝土输送泵泵送混凝土， 插入式振动棒振捣。整体式衬砌台车（12m） /1台 自制轨行式作业台车/1台 60m3/h混凝土拌和站/1套HBT60混凝土输送泵/1台6m3混凝土输送车/3台 插入式振动棒/8台隧道路

3、面采用分块整幅浇注形式，机械摊 铺，人工配合机械振动。混凝土路面振动梁摊铺设备 /2套路面磨光机/2台混凝土真空吸水机/2台 混凝土切缝机/2台 混凝土刻纹机/4台平板振动器/6台图i-i洞口明挖作业示意图1-5 洞口土石方明挖施工顺序图2隧道工程施工方法2.1洞口工程洞口土石方洞口土方开挖采用明挖法由上到下 分层开挖，见图1-1所示。施工前根据设计图及洞口的具体地 质情况确定洞口加固处理方案，然后进行刷坡。边、仰坡开挖自上而下采用人工配合挖掘机进行开挖，装载机配合，自 卸汽车运碴至弃碴场。开挖时要确保边坡的平顺和稳定，尽量避免超、欠挖和对边坡的过大扰动。如遇石质需爆破开挖，则采用微松动控制爆

4、破，严格控制 炸药用量，加强防护和安全警戒工作，确保不影响周边群众的生活。松软地层 开挖边坡、仰坡时，做到随挖随支护，随时监测、检查山坡稳定情况，加强防护。洞口防排水工程仰坡环形截水沟于洞口土石方开挖前完成，尽早起排水作用，使洞口及仰 坡稳定。2.2明洞及洞门工程流程：测量放线f明洞开挖f仰拱衬砌f衬砌台车就位f绑扎钢筋f浇注混 凝土。施工方法：明洞开挖施工同洞口开挖，明洞基础要落在稳固地基上，如在土 层上，须挖至基岩，用浆砌片石或素砼回填找平。明洞衬砌采用液压钢模衬砌台 车全断面一次衬砌，外模及外支撑采用定制木模和钢管支撑， 整体式灌注。砼采 用现场拌合站拌制，砼运输车运到工作面，砼输送泵泵

5、送入模。其具体施工方法 同暗洞洞身衬砌，并加强各部位的内外支撑，防止移位。明洞防水层按设计要求 施做，可根据实际情况在外铺一厚 3cm的水泥砂浆保护层。防水层在明洞外模 拆除后采用人工进行。墙背填充采用浆砌片石，墙背回填两侧同时进行，拱背回 填对称分层夯实，由于回填量不大，采用人工配合小型机具进行回填。 在回填土 石上设粘土隔水层。明洞仰拱、铺底、水沟、路面施工同暗洞施工。施工工艺：明洞施工工艺流程图施工技术要求：1 灌注砼前复测中线和高程，衬砌不得侵入设计净空线。2 按断面要求制作定型挡头板、外模和骨架，并采取防止跑模的措施。3 浇注砼达到设计强度70%以上时，方可拆除内外支模架。4 在外模

6、拆除后立即作好防水层。5 明洞回填每层厚度不得大于 0.3m,其两侧回填时的土面高差不得大于 0.5m。夯实度不小于93%，洞顶以上最大填土高度不超过 3.5米，回填至拱顶齐 平后，立即分层满铺填筑至要求高度。6 明洞回填在衬砌强度达到70%后进行。7 拱背回填作粘土隔水层时，隔水层与边、仰坡搭接良好，封闭紧密，防止地表水下渗影响回填体的稳定。2.3超前支护2.3.1超前小导管施工小导管注浆施工流程为：钻孔f清孔f顶入加工好的钢管f注浆f检查。小导管超前支护作业参见图1-2所示图1-2 小导管超前支护作业示意图测量放线，确定小导管位置。 钻孔台车就位打孔，小导管采用 75的导孔，打孔辐射角度、

7、间距、长 度要符合设计要求。钻孔完毕经清孔、检查合格后，利用钻机的冲击和推力将小 导管沿引导孔顶入，逐节接长钢管至孔底。 小导管前端3.5m范围内按梅花形布置钻6mm左右的小孔，顶端做成锥 型，以便顶进。打设完毕后，注水泥水玻璃浆液，其配合比严格按设计图纸执行, 并经试验确定，注浆压力控制在0.6Mpa 1Mpa之间，注浆结束用水泥砂浆封口。小导管应注意两次循环之间的搭接不宜小于 1.2m。顶进过程应随时注意防止堵孔、坍孔。 注浆时注意注浆压力的变化，压力达到设计值且不再吞浆后，即可停止 注浆。注浆结束后，检查注浆效果是否达到设计要求，如未达到应进行补孔注 浆。2.3.2超前锚杆施工 钻进：采

8、用台车或手持式凿岩机将安装好钻头的锚杆钻进至设计深度。（锚杆如需加长，可用联结套进行联结，然后通过钻机钻进 ）。 卸下钻机，安装止浆塞，将其安装在锚孑 L内离孔口 25cm处。特殊情况如注浆压力较大或围岩太破碎，也可用锚固剂封孔。通过快速注浆接头将锚杆尾端与注浆泵相连。开动机器注浆，待注浆饱满且压力达到设计值时停机。注浆压力根据设 计参数和注浆机性能确定。灰砂比参考值：1:01:1,水灰比参考值：0.45 0， 5： 1。根据设计需要，及时安装垫板和螺母。2.4洞身开挖23241开挖方法开挖方法及开挖顺序见表1-2。表1-2 开挖方法及顺序表围岩类别开挖方法示 意 图开挖顺序说明n级正台阶法3

9、1 上半断面开挖I2 下半断面开挖n山级台阶分部法1 上半断面开挖I2 下半断面开挖nV级单侧壁导坑法厂临时支撑31 上半断面先行导坑开挖I2 设置临时支撑，与初期支护 闭合3 上半断面后行导坑开挖n, 爆破前拆除临时支护4 下半断面左边部开挖山5 下半断面右边部开挖W 注：地质差时，下半断面采用可跳槽开挖V 级围岩CD法开挖作业循环时间表序号工序名称V类 围 岩1测量60mi n2超前小导管240mi n（按进尺平均到每一循环）3钻孔240mi n4装药爆破150mi n5通风排烟60mi n6清理危石60mi n7初喷90mi n8出渣240mi n9支护300mi n10循环进尺1.5m

10、11日进尺1.5m12月均进尺45m川级围岩CD法开挖作业循环时间表序号工序名称川类 围 岩1测量40min2钻孔240mi n3装药爆破120mi n4通风排烟60mi n5清理危石40min6初喷60mi n7出渣180mi n8支护180mi n9循环进尺3m10日进尺4m11月均进尺120mn 级围岩全断面开挖作业循环时间序号工序名称川类 围 岩1测量40min2钻孔150mi n3装药爆破60mi n4通风排烟60mi n5清理危石30mi n6出渣120mi n7支护120mi n8循环进尺3.5m9日进尺7.0m10月均进尺210m242钻爆设计爆破全部采用光面爆破技术，设计参数

11、见表 1-3：表1-3 光面爆破参数表 参 数 围性饱和 单轴抗压极 限强度Rb (MPa)装药不偶合系数D周边眼间距E(cm)相对距E/V周边眼装药集中度q(kg/m)软 601.2700.80.3（炸药选用2#岩石硝胺炸药（遇有水时选用乳化炸药），塑料非电毫秒雷管起 爆，每循环进尺U级围岩控制在 200300cm之间，川级围岩控制在150250cm 之间，V级围岩控制在100150cm之间，具体应视围岩情况定。炮眼由掏槽眼、辅助眼、周边眼组成，其设计主要参数如下：$ 100中空孔.立进尺深度 +20咅U 面 掏槽眼 掏槽眼采用楔型掏槽形式，其布置见图1-3所示图1-3 掏槽眼布置示意图为提

12、高爆破效果，在1号眼上下各打一个中空孔，中空孔采用水平钻机打眼, 孔径=10c m,打眼深度一次可达10余米，既是中空眼也作为地质超前探孔。辅助眼辅助眼布置参数为：钻孔直径 d=42mm；炮孔间距a=7090cm；最小抵抗线W=70cm；孔深=进尺长度+10cm;药卷直径米用$32mm。为提高爆破效果，减少粉尘。掏槽眼、辅助眼采用水压爆破新工艺，水压爆 破装药结构见图1-4所示约 30cm约 30cmrII 口炸药碎1二水袋二二炮泥r - 4 - =扌.1图1-4水压爆破装药结构示意图周边眼周边眼布置参数为：炮眼直径 d=38mm；间距：3560cm,孔深=进尺长度+10cm;装药均采用20的

13、小药卷间隔装药，装药结构见图1-8所示图1-5 周边眼装药结构图开挖前进行测量放样，采用全站仪和水准仪，标出开挖中线和标高 ，画出炮眼位置。在钻爆施工中，针对不同的围岩并结合施工现场情况要不断地进行优化， 每一循环爆破后，对爆破效果评估，包括炮眼利用率、残留率、药量大小、装药结 构、爆破深度、抛碴距离及碴块大小等，通过统计、评估优化爆破设计，从而提 高爆破效果，减少对围岩的扰动，充分发挥爆破后围岩的自稳能力，确保施工安 全，提高施工生产率。参考以上爆破参数，在爆破作业前进行专项爆破试验结合 实际情况进一步调整爆破参数及爆破方案。2.5出碴出碴是影响进度的主要工序，合理地配备机械设备是提高效率的关键。出碴作业流程：爆破后进行通风排烟、排险、洒水降尘一装载机、自卸汽车 就位f装碴f运碴f在专人指挥下进行卸碴。爆破后，及时进行通风排烟和洒水降尘，炮响至少 15min后，且掌子面的能 见度达到要求时，方可安排人员进入排险。降尘采用洒水降尘的方法，在距掌子面约 20m和30m左右各设1道水幕降 尘器，当点炮后人员撤离时打开阀门，炮响15min后关闭，以清除爆破等作业所产生的粉尘和溶解部分有害气体。水幕降尘见图 1-6所示喷头| A厂伽J A AA图1-6水幕降尘装置示意图当通风排烟、洒水除尘及排险结束，安排装载机、自卸汽车、挖掘机就位， 进行出碴作业。出碴采用装载机出碴，挖掘机配