燕家岭隧道施工方案Word下载.docx

1、 隧道出碴采用 12T 自卸车运输。 初期支护施 工作业及时可靠，喷砼采用机械化作业，二次衬砌采用砼输送车、输 送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中对围岩监控， 及时处理分析数据，调整支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测 工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。燕家岭隧道左右洞均采用对头单向施工，左、右线进、出口各布 置一个隧道专业机械化施工队。隧道洞门的开挖安排避开雨季施工， 适时完成进洞施工。洞内施工开挖、出碴、初期支护与二次衬砌模筑 砼平行作业。 隧道路面待贯通后由中间向两侧洞口反向施工。 根据地 形地貌及工期要求，本隧道不设施工支洞。（三）施工布置1、燕家岭隧道工期安排燕家

2、岭隧道计划 2001年 1月 10日开工，2002年8月10日竣工， 总工期 19个月。其中施工准备 3 个月，洞口工程 2个月，洞身掘进 12个月，洞身衬砌及水沟 1 个月，洞内路面 1个月，洞内装修喷涂 1 个月，收尾配套 1 个月。各分项工程工期安排如下：施工便道、洞口平整及生活生产设施修建： 2001.1.10-2001.3.102001.3.10-2001.5.102001.5.10-2002.5.102002.5.10-2002.6.102002.6.10-2002.7.102002.7.10-2002.8.10洞口施工及进洞施工：洞身掘进及初期支护： 洞身衬砌及水沟： 洞内路面：

3、 洞内装修喷涂：2、劳力组织燕家岭隧道根据工程需要投入隧道专业队 4 个。每队编制 90-100人，其中 8 人，负责全队的现场管理、技术管理及日常事务，下设 10 个工班。钻孔台车工班 8 人，负责台车的操作、养护与维修，保证台车钻 孔的质量。风枪工班 12 人，负责工作面爆破钻孔及锚杆的钻孔和安设。运输工班 12 人，负责装碴、运碴、弃碴的平整及出碴车辆的操 作及维修。立架工班 6 人，负责爆破后垢欠挖处理、 钢支撑的架立及钢筋的焊接。 喷砼工班 10 人，负责喷砼的拌合、喷射及养护等工作。衬砌台车工班 8 人，负责衬砌台车的就位、调整、防水层的铺设 和拆模工作。砼工班 20 人，负责灌注

4、砼的拌合、运输、浇注、捣固及砼的养 护工作。风水电保障工班 3 人，负责洞内、外风水电的保障、设备维修及 管路检查工作。测量工班 4 人，负责开挖面的炮眼布置、净空检查、衬砌台车放 样及围岩量测工作。加工工班 6 人，负责锚杆、钢支撑、各种预制件及工地用具的加 工与制作。各工班间除保证好质量， 完成本工班的任务外， 还应服从队部和 项目部的调动， 做到施工中相互协调和紧密配合。 全队人数随工序安 排适时调整，每队平均上场人数 80 人。三、具体施工方法（一）临时工程1、施工道路 在隧道进出口端需修建进场临时道路，考虑每条隧道的进出口处各修500m,便道宽5m,加铺砂石路面。为保证雨季施工道路畅

5、通 良好，于道路沟渠及汇水集中处设便涵，设涵 4处，以80cm圆管铺 设便涵,共计 30m。2、施工用电及洞内照明在洞的进出口各设一台 315KVA 变压器，自备 200KV 发电机一 台。施工进洞后，在洞内设置 2 台 30KVA 变压器，将洞内的照明电 变成 36V 的安全用电。3、生产、生活用水及洞内排水用水考虑打井取地下水， 在隧道出口处各设一井， 水质净化后可 用于生活或施工。设无塔供水设施，架设供水管路到各施工点。洞口排水：隧道进口段开挖为顺坡施工，向前掘进时， 随着坑道 的延伸，一次性挖好洞内侧沟，使水顺坡自然排出即可。隧道出口段 为反坡施工，此时水向工作面汇集，需机械排水，其具

6、体作法为：隔 开较长距离开挖集水坑，开挖面的积水用小水泵抽到最近的集水坑 内，再由抽水机将水排到洞外。4、临时房屋施工队生活、 办公用房、职工食堂、测试中心（包括工地试验室） 等，共计 3800m2。（二）洞口工程1、洞口开挖及防护（1）开挖洞顶截水沟、排水沟形成完善的排水系统。（2）开挖洞外拉沟至上半断面标高。（3）刷边仰坡（4）从上至下进行边坡防护（5）开挖仰坡脚。开挖时要保留核心，先从两侧挖起，宽度不超过1m。2、施工工序见洞口施工程序框图 -2（三）洞口施工1、在洞口以 1m 间距支立两排 H 型钢支撑， 其纵向施焊钢筋形成稳 固框架。2、 沿支撑处轮廓打一圈89管棚，其环向间距为30

7、cm,外插角为3 o。长度为12m，入土深度10m，外露2m与洞外H型钢支撑焊接牢 固,并在管棚内压注水泥浆液。3、 在洞外支撑顶部堆放土袋，在其防护下进行洞身开挖。4、 以类浅埋围岩开挖支护方法开挖上半断洞身 2m。5、 开挖洞外明洞范围下半断面土方。6、 以H类围岩浅埋段开挖方法开挖下半断面和底部7、 立模整体灌注明洞及 2m 洞身门翼墙砼。8、 开挖方法浅埋地段及局部软弱带采用上弧导预留核心法施工。1 ） 施工工序见上弧导预留核心法施工程序框图 -4（2）施工方法上部弧导坑及边墙导坑以人工风镐或隧道挖装机开挖为主， 辅以 弱爆破，开挖后及时喷砼封闭岩面，并采取支护措施。上弧导出碴由 隧道

8、挖掘机挖至下半断面后， 装入自卸车运走， 上断面扒碴用人工配 合，核心土开挖采用控制爆破，核心开挖后立即施作仰拱，衬采用全断面液压衬砌台车，砼输送车配砼输送泵灌注。（3）循环图表 见上弧导预留核心法掘进喷锚作业循环图 -5施工注意事项：A、 导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全 可靠，方可进行弱爆破。B、 左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。边墙围岩较 差时分两层开挖。C、 上部弧形导坑比下断面开挖超前 5-7m，两工序可平行作业。D、 核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖，开挖采用控制爆破措 施以免损坏初期支护。E、 施工中认真进行围岩量测工作，根据对围岩变化的

9、观测及量测数 据，考虑调整支护参数。H类围岩段采用正台阶开挖法施工。1） 施工工序见正台阶开挖施工示意图及正台阶开挖法施工程序框图 -6。上台阶开挖采用 YT-28 凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆破系统、毫秒微差有序起爆， 预留光面爆破。 下半断面采用 YT-28 凿岩机 钻孔，光面爆破， 上台阶由 ZL30B 装载机， 下台阶由 ZL30 装载机装 碴， 12T 自卸车运碴。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运 输”机械化一条龙作业。隧道开挖后及时施作初期支护，下半断面开 挖后仰紧跟。通风采用TZ系列子午加速式轴流通风机。（三）循环图表根据隧道围岩、断面和配备机械情况，综合分析施工中每道

10、工序 的先后顺序及所需时间，绘制出形象直观的循环图表来显示此方法工 序循环情况。见正台阶开挖作业循环图-7正台阶开挖法掘进喷锚作业循环图-8正台阶开挖法开挖作业循环图作业名称作业时间 （分钟）循环时间（分钟）12024036048060072084096010801150测量放线40上台阶超前支护上台阶打眼、爆破150通风排烟30上台阶出碴上台阶初期支护下台阶打眼、爆破、通风下台阶出碴180下台阶初期支护9、光面爆破设计采用非电毫秒雷管起爆，每循环进尺 2.5m。爆破参数选择：（1） 孔深：掏槽眼3m,底眼2.8m,其它眼2.6m。（2） 孔径：临空眼102mm、掘进眼、光爆眼47mm。（3）

11、周边眼间距E=60cm4）光爆孔抵抗线 W=75cm， E/W=0.8（ 5）周边眼线装药密度 q=0.3kg/m。（6）装药结构：周边眼采用间隔装药，黄泥堵塞。（7）光面爆破装药计算见表（8）光面爆破钻孔布置见附图（9）实际施工时要根据实际情况对参数做必要的调整。爆破方法：燕家岭隧道采用正台阶法半断面光面爆破。 光面爆破采用直眼掏 槽见图 -12，小直径药卷间隔装药，见掏槽方式布置及不希爆破装药 结构图 -13。起爆方式采用毫秒微差塑料导爆管有序起爆，采用合理 的炮眼布置及光面爆破参数。爆破图表：H类围岩正台阶法光面爆破，起爆顺序、炮眼布置及药量分配见 光面爆破设计说明。附：类围岩正台阶开挖

12、法上台阶炮眼布置图 -14，类围岩正台阶开挖法下半断面炮眼布置图-15、类围岩正台阶开挖法上台阶装药 量计算表 -5。施工流程：光面爆破施工流程见光面爆破施工工艺流程框图 -1710、隧内降尘措施为了使爆破后大量 1-3um 粒径的粉尘迅速降落， 在进出口各安装10 个水幕降尘器。它是利用高压风使水从喷头喷出并充分雾化，使粉尘湿润后迅速降落。水幕降尘器成对安装在掌子面附近的起拱线处，间距20m左右。于炮前10分钟开启，炮后30分钟关闭。11 、装碴运输1 ） 施工机具、机械设备配置ZL30B 装载机装碴， 12T 太脱拉自卸汽车运碴。2） 出碴调度安排出碴运输过程中洞内安排 1-2 台车， 1

13、 台装碴， 1 台等待；洞外 1 台驶往弃碴场， 1 台在洞口等待。循环有序进行，形成快速装运出 碴线。洞内所有弃碴运往路基作填料。（ 3）装碴运输循环每循环进尺4m,开挖量按平均100m2/m计算，考虑松散系数1.3, 出碴量520，12T自卸车容量按8计，约需要65车运完，按1台装载 机装 4台自卸车计,约需 16 趟出完碴。装碴与运输比较,运输速度 为时间控制点,按每循环车辆运行需 15-20 分钟计算,出碴共需 240-270分钟,考虑工序衔接、 机械维修保养和装碴数量差异等情况。 装碴运输循环时间平均按 300分钟计算。12、超前支护1 ） 内容及范围采用大管棚注浆超前支护。大管棚用

14、 89 X 6热扎无缝钢管， 管节长3m、6m，注浆采用水泥一一水玻璃浆液。管距环向间距 30-50cm,钢管轴线与衬砌外缘线夹角3 0。详见长管棚施工示意图-18。2） 施工程序见超前长管棚施工程序框图 -19。3） 施工方法大管棚施工工作面钻孔采用两台 XY-28-300 电动钻机，注浆采 用 BW-250/50 型注浆泵两台。4） 循环图表根据隧道围岩、断面和配备机械情况，综合分析施工中每道工 序的先后顺序及所需时间，绘制出形象直观的循环图显示此方 法循环情况。见超前长管棚施工循环图 -205） 施工要点施工时运用测斜面仪量测钢管钻进的偏斜度，保证钻孔方向准 确。为使钢管接头错开，编号为

15、奇数的第一节钢管采用 3m 长钢管， 编号为偶数的第一节钢管采用 6m 长钢管，以后每节均采用 6m 长钢 管，避免钢管接头在同一断面。注浆压力达到设计终压并继续注浆 10min 以上方可结束注浆。13、初期支护1） 支护类型本隧道初期支护共包括 R25-5 注浆锚杆， 22 砂浆锚杆， 6 砂浆钢 筋网， 20#喷射砼，工字钢架等型式，依据围岩类别及地表覆盖层厚 度的不同而分别设置。 施工支护紧随开挖面及时施作， 以减少围岩暴 露时间，控制围岩变形，防止围岩在短期内松弛。2） 施工工序见初期支护施工流程框图-21（3） R25-5注浆锚杆施工A、R25-5锚杆注浆管和锚杆的功能合二为一，实现

16、了注浆与锚 固的一体化，在止浆塞的作用下，利用锚杆的中心孔使浆液极其饱满, 在一定的注浆压力作用下，浆液可充分地充填围岩孔隙和裂缝， 进 步改良围岩。B、技术参数型号直径（mm）壁厚（mm）锚固力（KN/m）重量（kg/m）螺纹 方向R25-5255502.5左旋（4） 钢筋网安设挂钢筋网在锚杆施作后进行，钢筋网在洞外加工，网格间距按设 计要求施作。挂设要紧初喷砼面，钢筋网与锚杆在一起，网格节点处 用铁丝绑扎或点焊。（5） 喷砼施工初喷砼在开挖（或分部开挖）完成后立即进行，尽早封闭暴露的岩面，防止表层风化剥落。在围岩较差地段首次喷射 5cm厚的含钢纤维20号早强砼，钢纤维的掺入量为喷射砼混料重

17、的 4%。复喷砼在 锚杆、挂网和钢拱安装后立即进行，尽快支护围岩。喷砼采用TK-961 型砼湿喷机，湿式喷砼工艺。喷身骨料用强制式拌合机在洞外分次投 料拌合。钢拱架间和砼喷平，并按设计有足够的保护层。喷射砼施工工艺详见喷射砼施工程序框图 -22喷射砼分段、分片由下而上顺序进行，每段长度不超过 6m, 次喷射厚度控制在6cm，以下，喷射时插入长度比设计厚度5cm，铁 丝,每 1-2m 设一要,作为施工控制用,后一层喷射在前层砼终凝后 进行，新喷射的砼按规定洒水养护。喷射砼施工中喷射角度与喷射距离见图 -23，喷射顺序及喷头移 动方式见图 -246） 不良地质段隧洞施工。本隧道围岩稳定性差， 施工

18、时做好准备， 一出现问题即可采取措 施，以便顺利通过不良地质地段。1） 松散地层施工松散地层的特点是稳定性差， 结构松散， 若有地下水时施工中极 易发生坍塌。在这类地层施工，主要是减少对围岩的扰动，施工常用 手段：先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭的办法。A 、超前支护a 超前锚杆或超前小钢管，悬吊式超前锚杆，格栅支撑超前锚杆。b 超前管栅法。c 超前小导预注浆法。B、超前支护法施工程序a 对开挖面初喷砼，喷层厚 3-6cmb 架钢架，做好纵向支撑。c 第一次测量，标出结构锚杆、悬吊锚杆和超前锚杆或超前钢管等孔位置。d 钻孔插锚杆或钢管。e挂网、接钢筋网、锚杆或钢管外露端，横向短钢筋，网构钢架支撑

19、之相接处。f 清除工作面底附近浮碴。g 第二次喷砼，喷砼设计厚度。h 第二次测量，在开挖面画出下次开挖轮廓线，并标出炮眼位置。 钻炮眼、装药、堵炮眼及爆破。2） 断层破碎带施工A 、探明断层地带情况B、选择合理的施工方法在断层带施工，应根据有关施工技术机具设备条件、进度要求、 材料供给等， 慎重选择通过断面层地段的施工方法。 当断层带内充软 塑状的层泥或特别松散的颗粒时， 比照松散地层的超前支护， 采用先 拱后墙法，墙部的首轮马口，可用扩井法施工，最后挖去核心土。如 断层地段出现大量涌水，则宜采取排堵结合的合理措施。3） 施工注意事项A 、如果断层带地下水是地表水补给时，在地表设置截排系统疏排

20、， 对断层承压水， 在每个掘进循环中， 向隧洞前进方向钻凿不少于 2 个 超前钻孔，其深度宜在 4m 以上，以探明地下水的情况。B、随工作面的向前推进挖好排水沟，并根据岩质情况，必要时施作 铺砌。如为反坡掘进，除准备足够的抽水设备外，安排适当集水坑。C、抗壁或抗顶有水流时，凿眼安置套集中引排，使其不漫流。（4）施工工序与开挖作业支护作业，衬砌作业A 、通过断层带的各施工工序之间的距离尽量缩短，并尽快地使全断 面衬砌封闭，以减少岩层的蛲虫暴露、松动和地压增大。B、 采用爆破法掘进时，严格掌握炮眼数量、深度及装药量，原则上 尽量减少爆破对岩的震动。C、 采用分部开挖时，其下部开挖左右两侧交替作业。

21、D、 断层地带中开挖面要立即喷射一层混凝土封闭岩面，并架设有足 够强度的钢架支撑。E、 衬砌作业紧跟开挖面，衬砌断面尽早封闭。14、围岩监控量测（1） 量测目的现场监控量测是新奥法施工的重要组成部分。 为了掌握围岩在开 挖过程中动态和支护结构的稳定状态， 必须进行现场监控量测， 通过 对量测数据的分析和判断， 对围岩支护体系的稳定状态进行预测并据 此确定相应的施工措施，以确保围岩及结构的稳定。（2） 量测项目根据燕家岭隧道的地质条件， 围岩特点， 设计考虑进行如下项目 的量测：拱顶下沉量测、围岩周边收敛量测、锚杆抗拔试验、围岩内 部位移量测、 地表沉降观测和掌子面地质支护状态观测。 施工中根据

22、 具体情况增加其它量测项目，以满足施工需要。（3） 施工监控流程见围岩施工监控流程框图 -25（4）监控量测方法隧道开挖支护时， 及时埋入观测计或锚固件。 拱顶下沉用精密水 准仪悬挂钢卷尺进行量测， 水平收敛用成都大地岩土工程技术开发公 司研制的 ZW-3 型围岩收敛仪量测，锚杆抗拔试验用锚杆抗拔计，洞 口浅埋段地表沉降观测采用精密水准仪， 洞内外观察由有经验的工程 师用地质罗盘、钢尺、地质锤等工具。（5）测点布置及量测频率 洞内拱顶下沉与水平收敛量测点布置在同一断面内，断面间距：H类衬砌地段平均为5m,量测频率依据开挖后的时间、测点距开挖 面的距离以及设计要求进行。（6） 数据整理在取得量测

23、数据后, 将同一断面的各种量测数据互相印证, 以确 认量测结果的可靠性； 对位移等物理量随时间变化的时态曲线进行回 归处理,监视时态曲线的变化规律；利用电子计算机进行数据处理, 分析围岩变形的空间分布规律,了解围岩的稳定性特征。（7） 信息反馈用经验法对量测情况进行信息反馈。 通过对目测和位移量测结果 分析,对围岩稳定状态、施工方法和支护措施的安全情况进行评判, 将评判结果反馈到设计和施工中, 确定二次衬砌和仰拱施工时间, 及 时调整施工方法和支护设计参数。15、防水层铺设（1）洞外拼接每次铺设防水层前，在洞外宽敞的平整场上，将窄幅成品卷材拼 接成大块，固化后备用。橡胶防水板长边的搭接宽度为

24、10cm,边涂 刷胶粘剂粘结，并用三合板和压碾在搭接处均匀擦压， 以增加粘结密 实度。（2） 洞内悬挂防水层在盲沟施工完成后进行铺设，铺设在专用防水板吊挂台车 上完成。防水层悬挂在11号铁丝上，铁丝一端固定在12mm的膨胀 螺栓上。软式透水管盲沟用膨胀螺栓固定，吊挂后的防水板用 20mm钢筋支撑。（3） 铺设要求对于初期支护表面存在的外露钢筋头予以齐根切除，并用 1： 2有水泥砂浆抹平，以防顶破防水板。对初期支护表面存在的凹凸部分 局部找平修补。固定软管的水泥钉拱部钉部 1m，环向透水管喷射砼地段用彩条覆膜布包裹。纵横向排水管用塑料三通联接。16、二次衬砌施工（1） 施工程序见二衬砌施工程序框

25、图-28（2） 循环图表详见二次衬砌作业循环图-29作业时间 （小时）循环时间（小时）6121824364248541 -模板台车就位风水管改移3灌注砼16养生脱模、清理4（3） 衬砌方式及机具隧道二次衬砌模筑混凝土采用衬砌台车整体浇注， 一次衬砌长度 8-10m。施工采用全断面液压衬砌台车，大块模板，台车与模板各成 独立系统。衬砌台车结构示意图-30（4） 施工方法隧道两端洞口各设一个混凝土自动计量集中拌合站，配两台 JS500型自动计量拌合机，砼搅拌输送车运输，砼输送泵灌注，附着 式振动器振捣，插入式砼振动器辅助振捣。特殊地段分部衬砌时可用 小型砼输送，人工配合机械灌注。（5） 施工安排二

26、次衬砌在初期支护和围岩石收敛变形基本稳定后施做。衬砌前 应做好防水板的铺设及各类预埋件、孑L、沟、槽、管洞的设置。砼配 合比严格按试验通知单配比，钢筋砼衬砌灌注前要做好钢筋的布设工 作，钢筋角隅要加台振捣，两次衬砌间工作缝及沉降缝等要做好止水 带的安设工作。17、路面设施（1） 水沟有仰拱地段水沟侧墙与隧底填充同时灌注， 仰拱与衬砌边墙间的 工作缝在灌注砼时先凿毛，并在水沟内侧工作缝处凿毛用 M10 水泥 砂浆勾缝。水沟盖板在洞外预制，汽车倒运至洞内人工安装。（2）洞内路面洞内路面在隧道初期完成后由中间向洞口施工。 砼铺筑采用 HBT 型辊轴式水泥砼路面摊铺整平机 2 台，分幅分块进行。纵缝间

27、设拉杆， 横缝间设传力杆。另配置 HQV 自行式路面切纹机 2 台，自行式切缝 机 2 台，灌缝机 2 台配合施工。18、附属洞室隧道内消防、 供水、 维修等洞室的施工在不影响正洞施工的情况 下适时安排。19、洞内施工设施（1）施工通风施工通风选用天津 TZ63C-12.5 型子午加速式隧道轴流通风机通风，设计风量不小于 10/min。设计全压不小于 0.5Mpa，电机功率 2X 75KW，通风管采用1200mm胶皮风管（节长30m）。其工作原理是 爆破后风机先压入式工作， 把炮烟搅匀并排至风筒口附近， 然后风机 反转，将炮眼沿风筒抽出， 等装碴时， 风机工作压入式运行， 其特点： 一是有效射程大，通风排烟作用强；二是改善工作面