隧道横洞施工方案培训资料(共35页).pdf

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1、九盘岭隧道横洞施工方案九盘岭隧道横洞施工方案一、工程概况：为满足工期要求及缓解正洞施工通风压力，原设计在九盘岭隧道 DK965580处线路前进方向右侧设置一处横洞，全长 525m，采用双车道无轨运输。横洞线路平面夹角 90，坡度3。横洞断面净空尺寸(宽)m(高)。考虑到工期压力，现将横洞断面净空尺寸改为6.8m(宽)7.0m(高)。横洞与正洞的交点里程对应关系为HK0+000=DK965+580。二、总体施工方案：隧道横洞施工按照新奥法原理组织。软岩地段施工始终坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。在施工中积投入大型施工机械设备，组成钻爆、挖、装、运、锚、衬等机械化作业

2、线；喷砼采用湿喷机；二次衬砌全部采用钢架配 3015 组合模板和泵送砼作业，施工中采用先进的量测、探测技术取得围岩状态参数，通过对数据的分析和处理，及时反馈信息指导施工。新奥法施工程序新奥法施工程序见流程图见流程图 1 1。1、根据九盘岭隧道横洞围岩情况（级 371 m，级 80 m，级 74 m）及洞口围岩地质情况，采用仰坡打锚杆，挂网喷锚加固防护，主动受力式套拱反压法开挖进洞。洞身开挖级采用全断面开挖，、级围岩均采用三台阶法施工。隧道底板开挖与下台阶开挖同步，并及时灌注底板砼。2、钻爆采用简易钻孔平台，塑料导爆管微差毫秒雷管光面爆破技术开挖。采用ZLC50 装载机装碴，自卸车出碴。喷砼采用

3、湿喷机配机械手作业。3、隧道模筑衬砌砼灌注采用钢架配 3015 组合模板施工，一次施工长度 9 m。砼由本隧道所设 2 台 JS750+PLD1000 自动计量拌和站供给，砼搅拌运输车送至洞内，采用 HBT50 型砼输送泵作业，插入振动棒捣固。4、小导管、钢筋、锚杆、工字钢架由钢筋加工厂统一加工。三、临时工程及临时设施：临时设施设置应按照正洞施工需求考虑，故以下临时设施均按照正洞施工需要进行配备。(横洞及正洞洞内三管两线布置见图图 2 2)1、施工便道九盘岭隧道横洞从 320 国道 2902+500m 处新建施工便道 3.5km 进入施工现场。连接弃碴场、料场和生产、生活区。便道的修建遵循既满

4、足施工需要，又节省投资的原则，尽量采用路堑形式。施工洞内观测,位移量否是否符合“施规”要求是安设防排水系统测指导施工与设修改支护参数开挖光面爆破减少扰动修改施工方案施工准备实施性施工组织设计初期支护锚喷支护减少围岩变形监控量测二次衬砌图图 1 1新奥法施工程序框图新奥法施工程序框图中，注意水土保持和环境保护，以达到施工便道标准，满足施工需要。便道采用泥结碎石路面，厚 35cm，路基宽度 7m，其中土路肩 50cm，直线段双侧 2坡、转弯处单侧 2%坡排水，路面宽度 6m，边坡坡度 1:1，错车道宽 8m，最大纵坡 9%，错车道间距200m，长度不小于20m，路面质量满足车辆行车要求，并设专人养

5、护，保证晴雨畅通。2、施工供电根据配备的施工设备配置情况及用电线路的损耗计算。(施工设备配置见表表 1 1)表表 1 1 施工设备配置表施工设备配置表使用位置设备名称通风机洞外20m3 空压机生活用电功率（KVA）2132130数量2 台8 台总用电量（KVA）52878050备注2 台备用照明及其他水泵拌合站钢筋加工厂小计HBT50砼输送泵注浆机及湿喷机洞内洞内照明水泵台车小计合计65657204 台3 台 JS7502 台10 台4007 台2 台30195100168313070324020间距 10m模拟施工过程用电负荷：横洞 HK0+525HK0+250:洞外用电负荷为 20m3 空

6、压机 2 台 260KW，生活用电 50 KW，水泵 30KW,拌合站 70KW，钢筋加工厂 100KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 28KW，洞内照明 5KW；共计 543KW。横洞 HK0+250HK0+000：洞外用电负荷为 20m3 空压机 3 台 390KW，生活用电 50KW，水泵 30KW，拌合站 70KW，钢筋加工厂 100KW，通风机 150KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 28KW，洞内照明 8KW；共计 826KW。正洞进出口方向各掘进 500m：洞外用电负荷为 20m3 空压机 5 台 650KW，生活用电50KW，水泵30KW，拌合站195KW，钢筋加工厂100K

7、W，通风机 528KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 70KW，洞内照明 12KW，砼输送泵 65KW，台车40KW，水泵 15KW；共计 1740KW。正洞进出口方向各掘进1000m：洞外用电负荷为20m3空压机6台780KW，生活用电50KW，水泵30KW，拌合站195KW，钢筋加工厂100KW，通风机 528KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 70KW，洞内照明 20KW，砼输送泵 65KW，台车40KW，水泵 30KW；共计 1908KW。正洞出口方向掘进 1500m：洞外用电负荷为 20m3 空压机 7 台 910KW，生活用电50KW，水泵30KW，拌合站195KW，钢筋加工厂10

8、0KW，通风机 528KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 70KW，洞内照明 25KW，砼输送泵 65KW，台车40KW，水泵 40KW；共计 2053KW。正洞出口方向掘进 2000m：洞外用电负荷为 20m3 空压机 7 台 910KW，生活用电50KW，水泵30KW，拌合站195KW，钢筋加工厂100KW，通风机 528KW；洞内用电负荷为注浆机及湿喷机 70KW，洞内照明 30KW，砼输送泵 65KW，台车40KW，水泵 60KW；共计 2078KW。正洞掘进完毕，横洞及正洞衬砌阶段：洞外用电负荷为生活用电 50KW，水泵 30KW，拌合站 195KW，钢筋加工厂 50KW；洞内用电负

9、荷为洞内照明 40KW，砼输送泵 130KW，台车 40KW，水泵 60KW；共计 595KW。根据每个施工阶段的用电负荷，横洞施工阶段洞口设 1 台 630KVA变压器。进入正洞施工以后增设一台 1000KVA 变压器，在正洞施工超过 1000m 以后，10KV高压进洞，在出口方向距离掌字面 500m 处增设一台 315KVA变压器，以满足施工用电需求。为防止高压电源停电而影响施工，洞口安装 1 台 300KW 发电机。为满1800mm风筒1800mm风筒高压电缆正洞隧道中心线动力及照明线路高压电缆横洞隧道中线动力及照明线路高压水管高压风管内轨顶高压水管高压风管横洞洞身足供电需要，洞内采用不

10、小于 150mm2电缆线。图图 2 2 横洞及正洞洞内三管两线布置图横洞及正洞洞内三管两线布置图3、施工供水高压水泵抽水至高山水池。高压水管：根据施工需要，横洞高压水管直径为 100mm，进入正洞后用三通管向进口方向分直径80mm 水管，直径80mm 高压水管随出口方向掌字面延伸。高压水管安装在高压风管上部，为满足施工用水水压要求，在管道进入洞内适当位置设两处管道增压泵。高山水池：设置一座。水池容量根据全断面掘进所需用水量计算：每循环开挖用水 15 m3，喷砼支护用水 5 m3，其他用水 2 m3，共计 22 m3，水管体积 25 m3，水池储存水量按 1.5 个循环计算，考虑其他用水 10

11、m3，共需 80 m3。水池底面位置的标高按高于进口方向DK964 900拱顶标高30m计算，底面标高为1728.6+30+8.9=m，位置必须避开横洞，以免对隧道安全造成隐患。为保证供水安全有效，抽水站设 1 台备用泵，若工作泵发生故障，备用泵立即启用。抽水设备安装漏电保护、电机过热保护、缺水保护等故障报警系统，保证施工用水正常。4、施工供风空压机：根据正洞全断面开挖计算用风量。全断面开挖一般配备18 台风动凿岩机（拱部10 台，边墙 8 台），工作面需用风 70 m3，包括出口方向 2200m 风压损失 48 m3，空压机按 20 m3计算，共需要 7 台，为防止机械故障引起掌字面断风，备

12、用 1 台 20m3空压机，总计 8 台。高压风管：从空压机房至横洞洞口采用300mm 供风管，进入横洞后采用采用250mmm供风管供风，进入正洞后进出口方向均采用150mm 供风管供风，三通管连接。横洞施工时供风管及高压水管设置在距底板 50cm 处，正洞施工时供风管及高压水管设置在距内轨顶 45cm 处，以保证不影响二次衬砌的正常施工。为储存风量，缓解风压损失，在供风主管线上隔段增设风包，在管线最低和末端处加设油水分离器，经常排放高压风管和风包中的积水、油污，保证供风质量。5、施工排水横洞洞内在左侧设 4030cm 矩形排水沟自然排出洞外。正洞内顺坡排水段，沿中心排水沟流入横洞底泵站；反坡

13、段施工时，将掌子面积水采用污水泵和集水井配合，接力抽排至横洞底固定泵站，正洞中心每隔 300m 设置集水井，利用排污泵多级接力抽排出洞外。洞口建污水处理站。设专人值守泵站，保证正常作业。泵站抽水采取自动控制方式。6、施工通风横洞施工采用（1 台 275kw 通风机）压入式的通风方式。通风管采用直径1800mmPVC 高强、柔性风管，悬挂于洞顶。正洞施工采用（2 台 2132kw 通风机）压入式的通风方式。通风管采用直径1800mmPVC 高强、柔性风管，悬挂于洞顶。7、生产、生活房屋等临时设施根据本项目工程量、施工特点及工期安排，计划上场人员 200 人。遵循方便生产、便于管理的原则，设置生活

14、、生产区各 1 处，生活、办公区占地 800m2，生产区占地 6200m2，生产用房靠近洞口布置。生活房屋及生产用房均采用彩钢板房。生活区统一规划、集中布置，营区周围设围护，围护采用铁丝网，涂以明显色彩。生活区垃圾集中堆放，定期用垃圾车运往指定处理点处理；生活污水排入污水收集容器处理并拉到指定地点排放。在横洞洞口设电子自动计量混凝土拌合站 2 座：其中一座搅拌喷射混凝土料，生产能力 75m3/h；另一座搅拌混凝土料，生产能力 150m3/h，满足隧道混凝土施工。在洞口附近设钢构件加工间和混凝土预制生产厂，集中加工各种钢结构件及各种混凝土预制件，实现工厂化管理，保证加工、生产的质量。在洞口附近设

15、置设备维修间，进行各种机械设备的日常维修保养工作，保证各种机械的正常运转，保障施工生产的正常进行。（洞口场地布置图见附图附图）8、隧道弃碴洞内采用挖掘机扒碴,侧卸式装载机装碴,自卸汽车出碴。一次性弃碴至指定弃碴场，严禁乱堆乱放。四、洞口开挖：洞口段采用分层开挖，施工机械以 CAT320L挖掘机为主；洞口场地用装载机辅以推土机整平压实；遇坚硬石质地层人工钻眼爆破，运输采用自卸车。洞口段开挖将充分考虑洞内施工需要，合理布置供风、供水、供电设施、材料存放及加工场地、机械停放场地。洞口施工程序见流程图洞口施工程序见流程图 3 3。1、测量及计算 首先在距横洞洞口里程(DK965+580 左侧 525

16、米)处每 5 米测量原地面横断面并标识清楚，然后根据实际测量断面对照设计图纸用 CAD 绘出各断面理论开挖轮廓。测量班按照计算出的理论数据放出开挖桩，并复核该点实测标高是否与理论标高相符，如不相符，根据设计边仰坡坡度（1:1）及洞门图纸用钢尺和水准仪采用递进法放出开挖线，并用木桩及红线连接，保证线形圆顺。主便道修至洞口截水沟的开挖和修筑施工场地的平整图图 3 3洞口施工程序框图洞口施工程序框图2、洞顶截水沟施工 根据测量放样结果，用挖掘机在距开挖线 510 米范围内开挖梯形截水沟（4060cm）并顺接至既有水沟，截水沟中心线必须与开挖线平行且线形圆顺。洞身开挖过程中，截水沟用 35cm 厚 M

17、5 浆砌片石及时封闭。3、边仰坡施工 按照测量放样的开挖桩分层开挖，机械开挖至距设计标高30cm 时，人工修整到位。边仰坡开挖顺序及参数见表边仰坡开挖顺序及参数见表 2 2。表表 2 2 边仰坡开挖顺序及参数边仰坡开挖顺序及参数顺序1234设计底面标高(m)1713.221713.221713.221713.22边仰坡坡度1:11:11:11:1备注 按照施工顺序每开挖一层，及时进行防护，以防围岩风化，遇雨水渗透而塌方。边仰坡面梅花形布置22 砂浆锚杆长 3m，间距，先初喷3cm 厚喷射砼，然后铺设8 钢筋网片，网格间距 2525cm，最后补喷 5cm 喷射砼封闭。施工中应少刷边仰坡，尽量减少

18、对原有植被的破坏和对洞口的扰动，对开挖裸露的部分采用人工植草皮绿化防护。4、套拱施工 部：（套拱部施工顺序图见附图一、二套拱部施工顺序图见附图一、二）A、洞口开挖至标高 1713.22+时，测量放样洞口段 V 级围岩初支内侧断面轮廓线并用红漆标明（套拱施工测量放样图见附图三附图三）。根据放样结果，人工使用风镐和铁锹修筑土模。达到设计断面后，在土模表面抹2cm 厚砂浆。然后紧贴洞门线安装提前准备好的工字钢架，共 5 榀，间距 50cm，并用22 螺纹钢连接，环向间距 60cm，与钢架焊接牢固（钢架参数图见附图四附图四）。B、钢架安装完成后，拱架外侧用 22mm 定位钢筋将导向管焊接在拱架上。导向

19、管采用10cm 焊管制作，长度 2m，共 37 根，管中心到中心距离为 30cm 并与套拱中心重合（套拱厚度 50cm），不设置外插角。经技术人员复核后，开始安装套拱模板。模板采用胶合板制作，外侧用18 钢筋加固，环向及纵向间距均为50cm。在拱顶位置预留天窗（50cm200cm）便于砼施工。C、浇注砼前用棉布将导向管口塞紧，防止浆液渗入堵塞导向管，并在两侧拱脚处堆积 20cm 厚河砂，以便于钢架拱脚在施工下部套拱时连接。套拱采用C25 砼浇注，浇注过程中用钢钎反复插导使砼密实，同时注意要避开导向管位置。砼浇注完成后 12 小时，开始拆除模板（小导管参数图见附图五附图五）。D、小管棚采用外径5

20、4mm，壁厚 5mm 钢管制作，管壁钻 10mm 注浆孔，间距 20cm，梅花形布置。尾部止浆钢板用4mm 厚钢板制作，直径10cm，中心设注浆孔。注浆管用22mm 钢管制作，长度20cm，与止浆板连接处焊接同直径开关，并与止浆钢板焊接牢固。E、钢拱架、小导管、止浆钢板与开关、注浆管的连接件应在边仰坡1 部开挖前制作完成。F、小管棚钻孔采用手持风动凿岩机，钻头采用 60 号。施工时每 4 个孔安排 1台，每台配置 2 人。钻孔时，要始终保持钻杆水平。钻孔成型后，用凿岩机将事先加工好的小导管送入孔内，让后将止浆钢板、开关及注浆管与小导管焊接牢固，焊缝饱满，保证注浆过程中无漏浆现象发生。G、注浆采

21、用单液注浆泵，浆液水灰比 1:1。施工时从底部开始向拱顶分单、双号注浆，待单号孔浆液初凝后，再进行双号孔施工。注浆压力达到Mpa 后，将注浆泵停下，等待几分钟后，若压力降到以下，再继续注浆，这样反复几次直到压力不能下降时为止。注浆工艺流程见图注浆工艺流程见图 3 3。水 泥水搅 拌 桶储 浆注 浆孔 口岩体图图 4 4 注浆工艺流程图注浆工艺流程图注浆结束后，用 M5 砂浆充填密实，以增强钢管的刚度和强度。H、洞口 V 级围岩开挖采用三台阶法（三台阶施工工序图见附图六），上台阶预留核心土，核心土长度为 23m。开挖尽量采用挖掘机开挖人工配合修整，必要时小炮开挖，严格控制装药量，以保护围岩，开挖

22、轮廓要圆顺，防止出现应力集中，侧卸式装载机配合自卸汽车出碴。I、开挖后及时喷砼 35cm 封闭岩面及核心土，及早施作拱部喷锚网、钢架初期支护。施工时，每侧钢拱架接头设置2 根锁脚砂浆锚杆，用以保证钢架的稳定性。为保证工字钢拱架置于稳固的地基上，施工中在工字钢拱架基脚部位预留0.2m 原地基架立工字钢拱架时挖槽就位,并在钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。工字钢拱架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于 2。工字钢拱架的任何部位偏离铅垂面不应大于 5cm。为保证工字钢拱架位置安设准确，隧道开挖时在工字钢拱架的各连接板处预留工字钢拱架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装工字钢拱架槽钢凹槽。初喷砼

23、时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板位置。工字钢拱架按设计位置安设，在安设过程中当工字钢拱架和初喷层之间有较大间隙应设骑马垫块，工字钢拱架与围岩（或垫块）接触间距不应大于 50mm。为增强工字钢拱架的整体稳定性，将工字钢拱架与锚杆焊接在一起。沿工字钢拱架设纵向连接钢筋，并按设计环向间距设置。为使工字钢拱架准确定位，工字钢拱架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与工字钢拱架焊接在一起，另一端锚入围岩中1m 并用砂浆锚固，当工字钢拱架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。工字钢拱架架立后尽快喷砼作业，拱架接头位置用土掩埋 20cm，为中台阶拱架安装提供条件。喷砼工字钢拱架全部覆盖，使工字钢拱架与喷

24、砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度 56cm 左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。每循环进尺控制在 0.81.6m，当上台阶超前 5m 时，开始施工部。部:（套拱部施工顺序图见附图七、八套拱部施工顺序图见附图七、八）A、根据施工断面图测量放样，洞身轮廓用红漆标明。机械开挖边坡土方，人工配合修整。B、清除上台阶钢架底部河砂，安装部钢拱架5 榀，并用22 螺纹钢筋连接牢固。C、安装套拱模板，外模及挡头模采用大块胶合板自制而成。外侧用铰手架支撑牢固。D、浇注套拱砼，人工采用插入式振动棒振捣密实。E、砼浇注完成 24 小时后，开挖套拱

25、内部土方。开挖时两侧不能同时进行，左侧要超前右侧 3m。开挖、边坡防护及初期支护支护参数和施工方法见部。部:（套拱部施工顺序图见附图九、十套拱部施工顺序图见附图九、十）边坡开挖后，先施工洞口砼仰拱 50cm，防止钢拱架拱脚受雨水浸泡后变形。其他施工方法及施工顺序与部相同。进洞工程施工完毕后，开始进行横洞洞身施工。五、横洞洞身开挖与支护：横洞洞身围岩级别分类统计表见表表 3 3。各级围岩开挖断面见附图。表表 3 3 横洞洞身围岩级别分类统计表横洞洞身围岩级别分类统计表里程HK0+000020HK0+020391HK0+391471HK0+471525围岩级别长度(m)203718054开挖方法三

26、台阶预留核心土法全断面开挖三台阶法三台阶预留核心土法备注1、级围岩采用三台阶法施工。三台阶法施工程序图见图图5 5。级上部弧形导坑采用人工风镐开挖，必要时辅以弱爆破，中下导及底板采用控制爆破开挖（级围岩开挖断面测量放样见附图十一附图十一）；级上导弧形导坑、中下部及仰拱均采用控制爆破法开挖，各部之间的间距不超过3m。各部开挖后及时封闭掌子面，喷网锚格栅钢架联合支护作业。拱脚、中下导墙角增设锁脚锚杆，初期支护及时成环。采用风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，喷射机械手湿喷作业。仰拱开挖36m 后施做仰拱。核心土距拱顶开挖面，坡脚距拱脚开挖。上中导开挖后，采用挖掘机将洞碴扒至下导，装载机装碴，自卸

27、汽车出碴运输。施工中认真进行围岩量测，实行信息化施工，动态化管理，及时反馈信息，调整支护参数，确保施工安全。施工注意事项：中下导左、右边墙开挖必须交错施工，严禁两侧同时对挖。三个台阶平行作业，底板施工实行短开挖、快支护，及时施做钢架支护，闭合成环。加强洞内施工抽排水，防止边墙失稳。2、级围岩采用全断面光面爆破法开挖。采用风动凿岩机钻眼，非电毫秒雷管微差起爆。周边眼采用 25mm小直径药卷不隅合装药方式，其余炮眼采用连续装药，富水地段选用乳化防水炸药，掏槽眼采用复式楔形掏槽。爆破材料采用 119 段塑料导爆管，非电毫秒雷管起爆，周边眼采用低爆速、低密度、高爆力、传爆性好的小直径硝铵炸药（20mm

28、直径），厂制炮泥堵塞，导爆管复式网路联接，全断面一次起爆（级围岩开挖断面测量放样见附图十三附图十三）。光面爆破受多种因素影响,包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素，现场围岩地质结构千变万化，要想取得理想的光爆效果，爆破参数必须进行现场设计动态调整。同一类围岩经试爆取得的技术参数，作为初步依据，每一循环爆破作业都要由有经验的爆破员根据上一循环爆破效果，以及本循环围岩特征进行适当调整，选择一组最佳技术参数，取得本循环理想的光爆效果，上一循环是下一循环的预设计和试爆破。光面爆破设计工艺流程见 图图6 6。1开挖环形弧导拱部初期支护3开挖核心土左侧下导初期支护10右侧下导开挖右侧下导初期支护底板

29、砼整体浇筑拱墙二次衬砌施工4左侧开挖中导左侧中导初期支护6右侧开挖中导右侧中导初期支护8左侧面开挖下导图图 5 5 三台阶法施工程序图三台阶法施工程序图光面爆破施工工艺施工顺序：测量放样标出孔位钻正顶孔钻孔装药连线起爆。钻孔台架钻孔作业：固定人员司钻，固定部位孔眼，严格控制外插角和周边眼间距。在拱部周边眼钻孔完毕后，利用装药平台进行装药联线作业。整个钻孔过程中，可分为准备、定位、开口、拔杆、移位五步。准备：开工前准备工作做到“四查”。即：查凿岩机的运转及油管各部件；查水路及管路连接部位是否牢固；查钻头钻杆等配件是否备全；查易耗材料、器材是否有充分的备用量。测定围岩参数爆破参数预设计试爆破调整爆

30、破参数不理想爆破效果评判理想确定爆破参数结合围岩具体特征调整参数钻爆作业图图 6 6 光面爆破设计流程图光面爆破设计流程图定位：在掌子面画出各炮孔位置及中线和高程十字线，确定钻孔范围，并明确钻孔先后次序。开口：开口时缓慢推进，并特别注意钻杆方向与隧道中线的夹角是否符合设计外插角。拔杆：在整体性好的石质可中速较慢拔出；如遇破碎岩石卡钎时，应慢慢来回推进，使之拔出；如拔杆困难，靠近原孔位重新钻眼，使之拔出。移位钻孔：钻好一个炮孔进行下一炮孔钻进时，要做到“准、顺、平、齐”。准：按周边孔参数要求，孔位要选准；顺：边墙孔孔口要顺开挖轮廓线布置，使孔底均位于开挖允许的超欠范围内；平：各炮眼相互平行（孔口

31、和孔底距相等）；齐：孔底要落在同一平面上，爆出的断面要整齐，便于下一循环作业。保证钻孔质量措施：光爆钻孔时，应统一指挥协调行动，认真实行定人、定位、定机、定质、定量的“五定”岗位责任制；分区按顺序钻孔，避免相互干扰、碰撞、拥挤；固定钻孔班，以便熟练技术，掌握规律，提高钻孔的速度和准确性。按爆破设计装药量装药联线，塑料导爆管起爆网络采用复式联接网路。炮孔孔口采用炮泥堵塞，炮泥由炮泥机加工成型。3、超前支护本标段隧道级围岩段，设计采用42mm 超前注浆小导管加固，长度L=。超前小导管施工前用喷射混凝土封闭掌子面，然后施做小导管形成一定厚度的加固圈后，进行开挖等作业。小导管施工工艺流程见图图 7 7

32、。超前小导管环向间距 2m，长度 L=，搭接长度 1.5m，开挖之前沿开挖轮廓线外 10cm 施作，外插角为 1015，采用风动凿岩机钻孔后安装超前小导管并与钢架焊接固定。采用双液注浆泵进行注浆作业，无水地段注水泥单液浆，有水地段注水泥水玻璃双液浆，双液浆水泥与水玻璃的体积比1:0.6，水泥浆水灰比(重量比)1:1，水玻璃波美度 35，缓凝剂掺量为 22.5%。注浆压力一般为 0.8MPa，施工中根据现场实验确定较合理的注浆参数。喷混凝土封闭开挖面沿周边布孔钻孔插入小导管注浆洞室开挖小导管加工浆液准备图图 7 7超前小导管施工工艺框图超前小导管施工工艺框图小导管在构件加工厂制作，前端做成尖锥形

33、，尾部焊接 8mm 钢筋加劲箍，管壁上每隔 15cm 交错钻眼，眼孔直径为 68mm。小导管加工见图图 8 8。风动凿岩机钻孔后，将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用游锤或凿岩机直接将小导管沿格栅钢架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系。注浆设备采用双液注浆泵，注浆参数严格按设计和施工规范进行。注浆前先喷射混凝土 510cm 封闭掌子面作止浆墙，当单孔注浆量达到设计注浆量时，结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。小导管水泥水玻璃双液浆注浆工艺流程见图图 9 9。开挖之前试挖掌子面，

34、无明显渗水时，即可进行开挖作业。50cm15cm8mm加劲箍42mm钢管图图 8 8注浆小导管加工图注浆小导管加工图4、初期支护本标段锚喷支护内容包括：挂钢筋网、安装钢架、系统锚杆、喷混凝土。具体采用25 中空注浆锚杆、22mm 砂浆锚杆、钢筋网、型钢钢架、C20 喷射混凝土球阀搅拌机泵口压力表孔口压力表混合器注浆泵管路蓄浆池地层小导管图图 9 9小导管注浆工艺流程图小导管注浆工艺流程图等支护措施。支护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网和锚杆由洞外构件厂加工，人工安装钢架，挂设钢筋网，风动凿岩机施作系统锚杆，喷射机械手湿喷混凝土。喷锚支

35、护工艺流程见图图 1010。正洞双线各级围岩支护参数详见表表 4 4。各级围岩衬砌断面及初期支护钢架见附图十四、十五、十六。附图十四、十五、十六。表表 4 4隧道横洞支护参数表隧道横洞支护参数表喷混凝土衬砌类型设置部位V级模筑级模筑级模筑衬砌类型V级模筑级模筑级模筑拱墙拱墙拱墙厚度系统锚杆22砂浆锚杆设置长度m间距（m）设置部位拱部拱部拱部钢筋网规格间距钢架（kg）设置间距m预留变形量(cm)42超前小导管间距纵/环(m)长度(m)（cm）部位181510拱部拱部拱部mm（cm）部位66615 1520 2020 20拱墙拱墙衬砌混凝土设置部位拱墙拱墙拱墙厚度42锁脚小导管设置长度（m）（cm

36、）部位302520接头拱部151010超前地质预报开挖初喷混凝土 5cm施 工 放 样安装钢架及挂钢筋网是否符合标准是施作系统锚杆喷射混凝土达到设计厚度监 控 量 测反馈、调整确定支护参数否调整图图 1010 喷锚支护施工工艺流程图喷锚支护施工工艺流程图 25 中空注浆锚杆中空注浆锚杆施工工艺流程见图图 1111。标出锚杆位置钻孔检查锚杆安装锚杆体、止浆塞和垫板注浆封口清洗整理备料制浆图图 1111 中空注浆锚杆工艺流程图中空注浆锚杆工艺流程图A 锚杆安装：采用凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查锚杆孔中是否有异物堵塞；若有，应清除干净后，再将锚杆插入孔内，锚杆外露孔口长度满足安装止

37、浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口 10cm 左右，安装垫板及螺母，此时不宜上紧。B 锚杆注浆：检查注浆泵及其零件是否齐备和正常，熟悉有关泵的操作程序。用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。配制浆液,使水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动泵注浆，整个过程应连续不停顿，一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。当完成一根锚杆注浆后，应迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆，进行注浆。完成整个注浆后，应及时清洗及保养注浆泵。在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。C 施工注意事项：在软岩土层中施作时，需环向隔

38、开一定距离隔孔钻进，避免岩体注水太多可能导致围岩面滑坍。浆液应严格按配合比配制，并随用随配。为保证注浆效果，止浆塞打入孔口不应小于 10cm，而且待排完气后应立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，保证在规定压力下浆液不致窜出。22 砂浆锚杆锚杆预先在洞外钢构件厂按设计要求加工制作。砂浆强度不得低于 M20。砂浆锚杆施工工艺流程为：钻孔清孔注浆插入杆体安装锚杆垫板。施工采用风动凿岩机，按设计要求钻孔，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑；用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆至少填充锚杆孔体积的 2/3 后方可停止注浆；及时将加工好的杆体插入孔内，安装锚杆垫板。施工时应注意：锚杆钻孔位置及孔深必须准确；

39、锚杆要除去油污、铁锈和杂质；锚杆体插入孔内不小于设计长度的 95%。钢筋网横洞钢筋网采用6mm 钢筋，按设计预先在洞外钢构件厂加工成型。钢筋类型及网格间距符合设计要求施作。钢筋网根据初喷混凝土面的实际起伏状铺设，并与受喷面间隙不大于 3cm。钢筋网与钢筋网、钢筋网与锚杆、钢筋网与钢架连接筋点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。钢筋网在构件加工厂加工成片，洞内焊接形成整体。施工注意事项：钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等处理；安装前，岩面初喷 4cm 厚混凝土形成钢筋保护层。工字钢架施工横洞、级围岩分别采用 I12.6、I16 型工字钢架支护。工字钢架在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之

40、后进行，与定位系筋焊接。钢拱架间设纵向连接筋，钢架间以喷砼填平。钢架拱脚必须放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设置垫块，用喷砼喷填。A 现场制作加工a 工字钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。先将加工场地用 C15 砼硬化，按设计放出加工大样。b 放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。将工字钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。c 钢拱架加工后进行试拼，允许误差：沿隧道周边轮廓误差不应大于 3cm。钢拱架由拱部，边墙各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间误差不超过。钢拱架平放时，平面翘曲应小于2cm。B 钢拱架架设工艺要求：

41、a 为保证钢拱架置于稳固的地基上，施工中在钢拱架基脚部位预留原地基；架立钢拱架时挖槽就位，并在钢拱架基脚处设钢板以增加基底承载力。b 钢拱架平面垂直于隧道中线，其倾斜度不大于 2Ocm。钢拱架的任何部位偏离铅垂面不应大于 5cm。c 为保证钢拱架位置安设准确，隧道开挖时在工字钢架的各连接板处预留工字钢架连接板凹槽。初喷混凝土时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板位置。d 钢拱架按设计位置安设，在安设过程中当钢拱架和初喷层之间有较大间隙应设骑马垫块，钢拱架与围岩（或垫块）接触间距不应大于 50mm。e 为增强钢拱架的整体稳定性，将钢拱架与锚杆焊接在一起。沿钢拱架设直径为18cm 的纵向连接钢

42、筋，并按环向间距 0.6m 设置。f 为使钢拱架准确定位，钢拱架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢拱架焊接在一起，另一端锚入围岩中1m 并用砂浆锚固，当钢拱架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。g 钢拱架架立后尽快喷砼作业，并将钢拱架全部覆盖，使钢拱架与喷砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度 56cm 左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。喷射混凝土横洞采用 C20 喷射混凝土。喷射混凝土采用洞外自动计量拌合站拌合。喷射机械手湿喷混凝土作业。喷射混凝土作业，分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行，以尽早封闭暴

43、露开挖面，防止表层风化剥落。复喷混凝土在系统锚杆、钢筋网、钢架安装施作后进行，尽快闭合支护整体受力，以抑制围岩变位。钢架间用混凝土复喷水泥拌合时间1min砂石子混凝土运输车运送水筛网10mm（滤出超径石子）混凝土喷射机械手风压控制在液体速凝剂（水泥用量4%）80-150cm受 喷围岩面30cm图图 1212 湿喷混凝土施工工艺流程图湿喷混凝土施工工艺流程图平整，并有足够的保护层。湿喷混凝土施工工艺流程见图图 1212。按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度标出刻度，做为标记。也可在岩面上打入短钢筋，混凝土喷射机械手安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机。喷

44、射时，送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在 0.450.70MPa 之间。5、底板施工底板混凝土超前于衬砌及时施作，确保支护和衬砌结构的稳定性。为施工运输方便，底板超前于二衬施做，采用移动式栈桥进行混凝土施工，解决底板施工和运输之间相互干扰的矛盾，确保底板砼整体浇筑和足够的凝固时间。底板施工紧跟隧道下部开挖面进行，待喷锚支护全断面施作完成后，灌筑底板混凝土，底板混凝土采用简易拱架，浮放模板浇筑；级围岩地段一次灌筑混凝土底板长度 36m，每天施作一次。在级围岩地段一次灌筑长度为 610m；级围岩地段一次灌筑长度 10m。底板施工工序见图图 1313。为了保证出碴和进料运输与仰拱施工平

45、行作业，减少施工干扰，加快掌子面的掘进速度，并保证仰拱闭合后支护结构的受力效果，仰拱混凝土施工采用全幅整体灌筑,采用移动栈桥解决洞内出碴进料与仰拱施工之间的干扰问题。移动栈桥仰拱示意图见图图 1414。图图 1313底板施工工序流程图底板施工工序流程图测量开挖清浮碴抽排水接缝处理设槽形挡头模及水沟模板隐检灌筑砼捣固设置安装边墙连接钢筋混凝土生产、运输养护开挖出碴区底板施工区底板已施工区开挖出碴区底板施工区底板已施工区图图 1414移动栈桥示意图移动栈桥示意图测量放样，由内轨顶标高，反算底板基坑底标高；采用 CAT320C挖掘机一次性开挖到位(全断面开挖爆破一次到位，暂不出碴)，人工辅助清理底部

46、浮碴杂物；将上循环底板混凝土接头凿毛处理，按设计要求预留与边墙衬砌连接筋；自检合格后，报监理工程师隐蔽检查并签证，混凝土输送车运输灌筑，插入式振动棒捣固。6、结构防排水隧道均采用右侧排水沟排水，隧道初支和二衬之间铺设 EVA防水板（厚）。防水层和初期支护间拱墙环向设50mm 软式透水管盲沟、边墙墙脚纵向设 80mm 软式透水管盲沟，并与环向盲沟连通，连通点逢泄水孔部位采用三通直接引入侧沟内。施工缝设中埋式橡胶止水带，变形缝采用背贴式橡胶止水带加中埋式钢边橡胶止水带。防水层铺设利用简易作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度、支护表面平整经地质雷达检测初期支护及背后

47、密实，满足质量要求后方可铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破，防止因爆破产生的飞石而损坏防水层结构。在衬砌台车就位前，对防水层进行全面检查，铺设过程中对接缝进行充气检查。防水层施工与二次衬砌混凝土灌筑之间相距 20m 左右，不宜过长。防水层铺设工艺防水层采用无钉孔铺设工艺。施工工艺流程见图图 1515。地质雷达检测支护及背后密实情况并处理1.切除外露铁件头2.砂浆抹平3.防水板质量检查准备工作防水板固定防水板接缝焊接充气检查合格移走作业平台结束不合格补强图图 1515 防水层铺设施工工艺流程图防水层铺设施工工艺流程图A 施工准备作业平台就位后，将支护表面外露的锚杆头、钢筋头用氧焊齐根切除，

48、并抹砂浆将其覆盖。对支护表面凹凸不平的部位进行修凿抹平。将电源线接到位，检验爬焊机、热风焊枪能否正常工作。B 防水层铺设用穿有塑料焊垫的水泥钉在隧道轮廓喷射混凝土表面从上向下梅花型布置，间距拱部 0.5，边墙 1.0。分别将无纺布及防水板从台车顶左、右对称沿隧道轮廓展开，并用齐头短木棒将防水层沿隧道轮廓撑开。将防水层背后吊带系在水泥钉上，并且防水层保持松紧适度，幅与幅之间的搭接长度不小于 10cm。开启双轮自动爬焊机，调试好温度及爬行速度，待温度达到后进行试焊。当试焊可行后，进行正式焊接。将防水层接缝压入爬焊机热楔，开动爬焊机，手扶控制方向，爬焊机走过后，接缝形成两条宽 1cm 间距 5cm

49、的焊缝。进行充气质量检验，检查接缝是否有漏焊现象，焊点有无虚焊及焊穿现象，针对情况采用热风焊枪进行补焊。当质量检验合格后，台车移到下一作业面。B 施工要点固定防水层时，应视支护表面的平整度将防水层预留一定的富余量，以防过紧而被混凝土挤破。为使防水层接头焊接良好，防水层每环铺设长度应比衬砌长度长 0.61m，以利接头焊接施工。防水层接缝和衬砌施工缝应错开 0.61m。防水层铺设好后，尽快灌筑混凝土。衬砌端部预留防水层接头须采取防护措施，防止损破防水层。衬砌钢筋安装、各种预埋件设置、挡头模安装，以及泵送混凝土等工序作业中要防止破坏防水层。在钢筋混凝土衬砌地段，对已铺设的防水层，在焊接或绑扎钢筋时，

50、采取移动保护板对成品防水层进行保护。对成股向外涌水，根据水流量的大小，采取埋设多根大直径半圆塑料管来取代软式透水管；在淋水地段，防水层打湿后，焊缝质量难以保证，预铺一层排水板引水，然后再按设计铺设防水层。软式透水管盲沟隧道拱墙在防水层与初期支护间环向设50mm 软式透水管盲沟，墙脚纵向设100mm 软式透水管，墙脚纵向、拱墙环向盲沟与墙脚泄水孔采用三通管连接。施工时，用 5cm 的锚固钉及 PE 板窄条将软式透水管固定在支护面上，纵向、环向每隔 50cm 固定一处。橡胶止水条及止水带二次衬砌施工缝处设橡胶止水条。其施工方法及技术措施如下：止水条安装 8 小时前，停止施工缝处混凝土的养护，并采取