全斷面法施工工藝工法

1、全斷面法施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-SD-0101-2011第五工程有限公司李雪峰1前言1.1工藝工法概況鉆爆法是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的隧道施工方法，其具有適應(yīng)性強(qiáng)，靈活方便,機(jī)械化程度高等優(yōu)點(diǎn)，其中全斷面鉆爆法施工掘進(jìn)速度最快，該方法能夠創(chuàng)造大的 作業(yè)空間，并盡可能地實(shí)現(xiàn)了各工序間的平行作業(yè)，在長(zhǎng)大隧道施工中得到廣泛的 應(yīng)用和發(fā)展。1.2工藝原理全斷面法施工借助新奧法原理，強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮巖體（圍巖）結(jié)構(gòu)的自承作用，盡量減少對(duì)圍巖的多次擾動(dòng)和破壞，借助施工作業(yè)平臺(tái)并配備相應(yīng)功能的大型機(jī)械 設(shè)備，按照一定設(shè)計(jì)和規(guī)范確定循環(huán)進(jìn)尺，在隧道設(shè)計(jì)斷面輪廓線上和輪廓內(nèi)部按 照設(shè)計(jì)布置鉆孔，利用炸藥能

2、量一次性爆破成型進(jìn)尺內(nèi)斷面，外運(yùn)碴體，緊跟施工 設(shè)計(jì)的初期支護(hù)措施，待掌子面循環(huán)掘進(jìn)超前一定距離，圍巖監(jiān)控量測(cè)變形量滿足 要求判定為穩(wěn)定狀態(tài)后，再開(kāi)始組織仰拱和二次襯砌工序施工，通過(guò)各工序沿隧道 縱向錯(cuò)開(kāi)合理安全距離，形成各主要工序平行作業(yè)，最終完成整個(gè)隧道設(shè)計(jì)措施。 2工藝工法特點(diǎn)2.1采用全斷面法施工可減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，充分發(fā)揮圍巖的自承作用，利于 施工安全的管控。2.2全斷面法施工可一次創(chuàng)造大的作業(yè)空間，較分部法施工可減少工序及循環(huán) 時(shí)間，可使各道工序盡可能平行交叉作業(yè)，大幅提高施工進(jìn)度。2.3全斷面法施工機(jī)械化程度高，可有效減少勞動(dòng)力配置，降低作業(yè)人員工作 強(qiáng)度，提高工作效率，經(jīng)濟(jì)效果

3、顯著。2.4全斷面法施工一次輪廓成型并及時(shí)進(jìn)行下道工序初期支護(hù)的施工，對(duì) 初期支護(hù)質(zhì)量和作業(yè)安全有利。2.5全斷面法一次掘進(jìn)開(kāi)挖量大，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密爆破設(shè)計(jì)，并在施工過(guò)程不斷需 根據(jù)地質(zhì)圍巖情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，減少一次爆破用藥，達(dá)到光爆效果，減少對(duì)圍巖 擾動(dòng)，節(jié)省成本。3適用范圍本工藝工法適用于圍巖級(jí)別為I、U、川級(jí)的鐵路、公路、水工隧道（洞），可供類(lèi)似地質(zhì)條件的峒室等參考。4主要引用標(biāo)準(zhǔn)4.1鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程（TB10304）、鐵路隧道工程施工質(zhì)量 驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10417）、鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ204）、鐵路工程測(cè)量規(guī) 范（TB10101）、鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南（TZ

4、210）、公路隧道施工技術(shù)規(guī) 范（JTGF60）、公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（JTGF80/1 ）、水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范 （SL279）水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工規(guī)范（SL378）。4.2設(shè)計(jì)圖紙、合同文件。5施工方法利用多功能臺(tái)架作為施工平臺(tái)，精確測(cè)量放樣斷面輪廓線，按照鉆爆設(shè)計(jì)布置 炮孔、鉆孔、裝藥起爆或利用鑿巖臺(tái)車(chē)鉆孔（根據(jù)循環(huán)爆破效果隨時(shí)調(diào)整優(yōu)化鉆爆 設(shè)計(jì)），通風(fēng)排煙恢復(fù)作業(yè)面空氣質(zhì)量，利用大型的裝、出碴設(shè)備外運(yùn)碴體到設(shè)計(jì) 指定位置，推進(jìn)施工平臺(tái)開(kāi)始下一循環(huán)的鉆眼，同時(shí)利用另一臺(tái)多功能臺(tái)架進(jìn)行開(kāi) 挖完成地段的初期支護(hù)作業(yè)，待仰拱二襯作業(yè)面與掘進(jìn)掌子面拉開(kāi)一定安全距離 后，利用多功能臺(tái)架超前仰

5、拱一定距離安設(shè)防水卷材，利用棧橋、臺(tái)車(chē)（架）組織 二襯施工，各工序依次循環(huán)推進(jìn)，不斷向縱深掘進(jìn)。6工藝流程及操作要點(diǎn)6.1施工工藝流程施工工藝流程圖見(jiàn)圖1,多功能施工臺(tái)架示意圖見(jiàn)圖2。19簡(jiǎn)易鉆孔臺(tái)架就位地質(zhì)超前預(yù)報(bào)完成適 合采用全斷面法施工鉆孔設(shè)備風(fēng)水管路連接檢查就位1測(cè)繪開(kāi)挖斷面輪廓施工準(zhǔn)備布置炮眼爆破設(shè)計(jì)完成找頂排險(xiǎn)通風(fēng)排煙裝運(yùn)機(jī)械就位出渣運(yùn)輸挖質(zhì)量檢查地質(zhì)素描初期支護(hù)表面處理不合格蔽檢防排水系統(tǒng)施工變形量滿足要求 后二襯施工不合格蔽檢查圖1全斷面法施工工藝流程圖修正鉆爆參數(shù)05520L5-“，隧苴今瑕中線正面圖（單位：cm側(cè)面圖（單位：cm圖2多功能施工臺(tái)架示意圖（適用單洞雙車(chē)道高速公

6、路隧道）6.2操作要點(diǎn)6.2.1 施工準(zhǔn)備1施工供風(fēng)施工供風(fēng)應(yīng)按照工程特點(diǎn)、工區(qū)劃分、工區(qū)承擔(dān)施工長(zhǎng)度及同時(shí)作業(yè)面?zhèn)€數(shù)， 根據(jù)每個(gè)工區(qū)洞內(nèi)用風(fēng)量的大小，獨(dú)立設(shè)置供風(fēng)系統(tǒng)。同時(shí)在計(jì)算各供風(fēng)參數(shù)時(shí)， 應(yīng)考慮供風(fēng)過(guò)程中風(fēng)量、風(fēng)壓的損失，計(jì)算配置空壓機(jī)型號(hào)和數(shù)量。根據(jù)計(jì)算采用 管徑適合的鋼管，鋼管節(jié)間法蘭盤(pán)接頭采用石棉襯墊，保證接頭嚴(yán)密，不漏風(fēng)，管 路前端至工作面保持30m的距離，鋼管與分風(fēng)器采用 50mm勺高壓軟管連接，分風(fēng) 器與鑿巖機(jī)采用 25mm勺軟管進(jìn)行連接，保證工作面風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)風(fēng)壓在0.5MPa以上。2施工供水施工用水盡量在工程位置附近選擇水源，以縮短供水線路，并取水樣進(jìn)行水質(zhì) 鑒定，使用符

7、合標(biāo)準(zhǔn)的工程用水，從水源處利用供水主管接至各施工工區(qū)，主管鋼 管接頭之間采用法蘭盤(pán)進(jìn)行連接，進(jìn)入工作面以后，采用 50mm勺高壓膠管接至各 分水器，并保證工作面鑿巖機(jī)需用水壓。3施工用電施工用電應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)施工用電設(shè)計(jì)，并采用三級(jí)配電二級(jí)保護(hù)方式。長(zhǎng)大隧道采用利用10KV高壓電纜進(jìn)洞，變壓以后引至各施工工區(qū)，變壓器的容量采用500KVA 同時(shí)應(yīng)考慮設(shè)置了發(fā)電機(jī)作為后備電源，以確保洞內(nèi)的正常施工。高壓電纜一般采 用50mm線路按三相五線制進(jìn)行布置，以滿足動(dòng)力設(shè)備及照明的需要，隧道動(dòng)力 設(shè)備供電為380V,隧道照明成洞地段采用220V,作業(yè)地段照明采用36V。4施工用作業(yè)臺(tái)架準(zhǔn)備施工用簡(jiǎn)易臺(tái)架（鉆孔

8、作業(yè)臺(tái)架、初支作業(yè)臺(tái)架、防水卷材安設(shè)臺(tái)架），由于簡(jiǎn)易臺(tái)架具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，移動(dòng)靈活、成本低、可現(xiàn)場(chǎng)加工等特點(diǎn)，得到施工現(xiàn) 場(chǎng)廣泛采用。利用現(xiàn)場(chǎng)既有的鋼筋、工字鋼、鋼管等常用材料10噸左右（每個(gè)），35天即可加工完成。5超前地質(zhì)預(yù)報(bào)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是決定采用何種掘進(jìn)施工方法的關(guān)鍵。針對(duì)不同地段圍巖地 質(zhì)情況和預(yù)報(bào)目的，進(jìn)行必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選，選擇針對(duì)性、適用性強(qiáng)的方法和設(shè) 備，采用一種或幾種方法（地質(zhì)調(diào)查法、超前鉆探法、物理勘探法）相結(jié)合的方式, 達(dá)到預(yù)報(bào)結(jié)果基本準(zhǔn)確或達(dá)到地質(zhì)預(yù)報(bào)需掌握地質(zhì)圍巖性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的目的，確定適 用的掘進(jìn)施工方法。6.2.2施工步驟1測(cè)繪斷面開(kāi)挖輪廓。利用洞內(nèi)裝載機(jī)基本沿隧道

9、中線端移臺(tái)架到施工掌子面， 檢查臺(tái)架接觸隧道底面的穩(wěn)固性，調(diào)整臺(tái)架前端與掌子面之間的距離，利于施鉆。 牢靠連接風(fēng)鉆軟管至臺(tái)架上各層的分風(fēng)器和分水器接頭，調(diào)試風(fēng)鉆正常準(zhǔn)備施工。 開(kāi)挖斷面輪廓放樣可采用全站儀直接設(shè)站于洞內(nèi)控制中線點(diǎn)上，將掌子面里程和儀 器高程輸入編程計(jì)算機(jī)后即可確定掌子面拱部中心，據(jù)此放出開(kāi)挖輪廓。隨著斷面 儀所指示的紅色激光投影輪廓線，指示利用紅油漆繪制即可完成。三維激光斷面儀 測(cè)繪開(kāi)挖斷面，與傳統(tǒng)的“五寸臺(tái)”、“三心圓”法相比快速、安全、準(zhǔn)確。2布置炮眼。根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)布置各類(lèi)炮眼，并用明顯的標(biāo)志標(biāo)記在掌子面開(kāi)挖 斷面輪廓線內(nèi)。具體的炮眼布置要求如下所述。3鉆爆。應(yīng)通過(guò)認(rèn)真考慮

10、隧道地質(zhì)圍巖的整體性能、巖性特點(diǎn)、開(kāi)挖斷面的大 小、隊(duì)伍的施鉆技術(shù)水平、鉆眼機(jī)具、開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺、爆破器材，爆破的震動(dòng)強(qiáng)度、 對(duì)圍巖的擾動(dòng)等因素進(jìn)行爆破參數(shù)設(shè)計(jì)。（1）鉆爆設(shè)計(jì)應(yīng)包括的內(nèi)容各類(lèi)炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼、底板眼）的布置、深度、斜率和數(shù)量，爆破器材、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和順序，鉆眼機(jī)具和鉆眼要求，主要技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及必要的說(shuō)明等。(2) 掏槽方式選擇掏槽眼的布設(shè)方式和掏槽大小對(duì)爆破創(chuàng)設(shè)臨空面和爆破效果起到關(guān)鍵的影響， 掏槽方式和掏槽位置的選擇可根據(jù)斷面大小，炮眼數(shù)量、設(shè)定的掘進(jìn)進(jìn)尺綜合考慮 后來(lái)選擇。隧道施工一般采用斜眼掏槽和直眼掏槽。(3) 炮眼布置周邊眼沿隧道開(kāi)挖輪廓線

11、布置，保證開(kāi)挖斷面符合施工圖要求；掘進(jìn)眼交錯(cuò)均 勻布置在內(nèi)圈眼與掏槽眼之間，力求爆破出的石渣塊度適合裝渣的需求；周邊眼、 內(nèi)圈眼與輔助眼的孔底保持在同一垂直面上， 掏槽鉆孔應(yīng)加深1020cm應(yīng)采用光 面爆破。其參數(shù)可通過(guò)試驗(yàn)確定。當(dāng)無(wú)試驗(yàn)條件時(shí)，有關(guān)參數(shù)可參照表1選用。表1光面爆破參數(shù)巖石級(jí)別周邊眼間距E(cm)周邊眼抵抗線W(cm)相對(duì)距離E/W極硬巖50 6055 750.8 0.85硬巖40 5550 600.8 0.85軟質(zhì)巖30 4545 600.75 0.8注 表所列參數(shù)適用于炮孔深度1.03.5m，鉆孔直徑4050，藥卷直徑2035mm 對(duì)開(kāi)挖成形要求較高時(shí)，周邊眼間距E應(yīng)取較小

12、值； 周邊眼抵抗線 W直在一般情況下均應(yīng)大于周邊眼間距E值；E/W:軟巖取小值，硬巖及小斷面取大值；裝藥集中度q以裝藥長(zhǎng)度的平均線裝藥密度計(jì)， 一般為0.040.4kg/m，過(guò)大易破壞光爆壁面，施工 中應(yīng)根據(jù)炸藥類(lèi)型和爆破試驗(yàn)確定。(4) 裝藥結(jié)構(gòu)周邊眼應(yīng)使用小直徑藥卷，采用間隔裝藥結(jié)構(gòu)，并用竹片將藥卷與圍巖隔開(kāi)， 其它炮眼采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，一般采用較大直徑藥卷。眼口用炮泥堵塞，長(zhǎng)度不小 于 30cm(5) 起爆順序及網(wǎng)絡(luò)光爆爆破時(shí)，從掏槽眼開(kāi)始，一層一層從截面中心向外起爆，最后是周邊眼爆 破，具體為掏槽眼先爆，接著為輔助掘進(jìn)眼，再接著為周邊眼，最后是底板眼。根 據(jù)現(xiàn)場(chǎng)人工裝藥的方便及非電毫秒

13、的延時(shí)誤差，確定合理的起爆時(shí)差，若缺段時(shí)盡 量采用大段別的代替，以保證時(shí)差。炮眼起爆采用非電毫秒延時(shí)雷管分段起爆，其中周邊眼用導(dǎo)爆索連接傳爆，與非電毫秒雷管相連，其他炮眼采用底部安設(shè)置非電3。毫秒延時(shí)雷管反向起爆裝藥結(jié)構(gòu)，導(dǎo)爆管引出傳爆，雙火雷管引爆。如圖非電毫秒雷管連接，經(jīng)導(dǎo)爆管引出，匯集到一起，用火雷管引爆。圖3全斷面起爆網(wǎng)絡(luò)示意圖（6）鉆爆過(guò)程控制注意事項(xiàng)技術(shù)人員以爆破設(shè)計(jì)圖準(zhǔn)確標(biāo)出炮眼位置，特別是周邊眼及抵抗線寬度，必須 確保在要求的誤差內(nèi)。鉆眼要做到“準(zhǔn)、平、齊”。裝藥前，要先用高壓風(fēng)吹孔，清 理孔內(nèi)巖石粉末與積水，防止堵塞。周邊眼的藥量及結(jié)構(gòu)方式必須按設(shè)計(jì)裝填，并 注意孔口炮泥堵塞

14、質(zhì)量。爆破后由技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行爆破效果分析，并根據(jù)實(shí)際 情況調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)。4施工通風(fēng)，排除掌子面炮煙及污濁空氣，具體通風(fēng)方式可根據(jù)工程特點(diǎn)及掌 子面掘進(jìn)深度等采用壓入式、混合式、壓出式或巷道式。優(yōu)先考慮壓入式通風(fēng)，壓 入式通風(fēng)有效射程大，沖淡和排出炮煙的作用強(qiáng)；操作簡(jiǎn)單，只需隔一定距離延長(zhǎng) 通風(fēng)管。長(zhǎng)距離通風(fēng)盡量采用串聯(lián)式軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓較大。通風(fēng)管的選用：為防止 風(fēng)壓過(guò)大通風(fēng)管開(kāi)裂，通風(fēng)機(jī)口 200300m采用帶鋼圈的負(fù)壓風(fēng)管。其余采用漏風(fēng) 率低，內(nèi)摩擦阻力系數(shù)小的高強(qiáng)軟風(fēng)管，單節(jié)長(zhǎng) 2030m（為避免通風(fēng)管過(guò)長(zhǎng)，出風(fēng) 口距掌子面太遠(yuǎn)，出風(fēng)口固定一節(jié) 510m的短風(fēng)管）。條件允許的情況下，盡

15、可通 選用大直徑通風(fēng)管。通風(fēng)檢算主要從最低允許風(fēng)速、最多允許工作人數(shù)、排除炮煙、 稀釋內(nèi)燃機(jī)廢氣四方面考慮。5找頂排除松動(dòng)巖塊可能脫落的安全隱患，出碴設(shè)備進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備裝轉(zhuǎn)碴體，此時(shí) 體現(xiàn)了全斷面法機(jī)械化程度高的優(yōu)勢(shì)，合理組織大功率機(jī)械設(shè)備，由領(lǐng)工員統(tǒng)一指揮調(diào)度，縮短出碴工序時(shí)間6對(duì)開(kāi)挖斷面質(zhì)量進(jìn)行檢查，并進(jìn)行地質(zhì)素描和地質(zhì)狀況判定。檢查結(jié)果滿足 驗(yàn)收和規(guī)范要求，達(dá)到合格，方可進(jìn)行下道工序施工，否則應(yīng)對(duì)開(kāi)挖輪廓表面局部 存在欠挖的部位進(jìn)行處理，直至合格，進(jìn)入下道工序。7施工初期支護(hù)。錨桿支護(hù)可在鉆孔臺(tái)架上與鉆爆同時(shí)施做，另單獨(dú)制作結(jié)構(gòu) 與鉆孔臺(tái)架相似初支簡(jiǎn)易臺(tái)架，掛網(wǎng)和噴砼等剩余支護(hù)措施在該初支臺(tái)架

16、上完成， 縮短初支工序施工時(shí)間。另外，在圍巖地質(zhì)狀況良好未發(fā)生變化的情況下，可開(kāi)挖 23個(gè)循環(huán)后一次利用簡(jiǎn)易臺(tái)架按照設(shè)計(jì)錨噴參數(shù)做好初期支護(hù)，但如圍巖狀況有明顯變化，應(yīng)對(duì)完成的上循環(huán)進(jìn)尺段立即進(jìn)行初支，并考慮是否改變開(kāi)挖施工方法。8監(jiān)控量測(cè)。成立專(zhuān)門(mén)的監(jiān)控量測(cè)小組，建立相應(yīng)的質(zhì)量保證體系。在施做初 期支護(hù)的同時(shí)，按照監(jiān)控量測(cè)實(shí)施方案進(jìn)行量測(cè)斷面及量測(cè)點(diǎn)的布置，初期支護(hù)施 工完成后，立即采集初始量測(cè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并按照方案要求的頻率進(jìn)行后續(xù)監(jiān)測(cè)，及 時(shí)分析處理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并及時(shí)將結(jié)果反饋到施工過(guò)程中指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，靈活科學(xué)地 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況及時(shí)調(diào)整量測(cè)項(xiàng)目和內(nèi)容，準(zhǔn)確掌握開(kāi)挖支護(hù)后的圍巖變化情 況，為

17、指導(dǎo)施工、修正設(shè)計(jì)、確定后續(xù)工序施工時(shí)間提供依據(jù)。監(jiān)控量測(cè)量測(cè)斷面 的布置間距按照圍巖級(jí)別確定，通常v切級(jí)圍巖量測(cè)斷面間距取 5m w級(jí)圍巖量 測(cè)斷面間距取510m川級(jí)圍巖取1030m I、u級(jí)圍巖視具體地質(zhì)情況確定。 監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目一般有地表沉降、拱頂下沉、凈空變化及洞內(nèi)、外觀察，常用的 量測(cè)儀器有水準(zhǔn)儀、全站儀、收斂計(jì)等，量測(cè)頻率應(yīng)根據(jù)測(cè)量斷面距開(kāi)挖掌子面的 距離及位移速度確定，原則上采用較高的頻率觀測(cè)，出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時(shí)， 應(yīng)增大監(jiān)測(cè)頻率。表2監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目表序 號(hào)量測(cè)項(xiàng)目量測(cè)方法和儀器測(cè)點(diǎn)布置測(cè)量頻率測(cè)量 精度1水平收斂量測(cè)收斂計(jì)、反射膜片 配合全站儀每1030m 一個(gè)斷面，上下

18、2條基線4 個(gè)占1八、u 5mm（ 01B） 2 次/d ; 1 u 5 （1 2B） 1 次/d ;0.5 u 1（1 2B） 1 次/2 3d ;0.2 u 0.5 （2 5B） 1 次/3d ; u 5B） 1 次 /7d。0.1mm2拱頂下沉水準(zhǔn)測(cè)量的方法， 水準(zhǔn)儀、鋼尺等每1030m 一個(gè)斷面，1個(gè)點(diǎn)1mm注：B隧道開(kāi)挖寬度，u 變形速速9結(jié)構(gòu)防排水。在監(jiān)控量測(cè)最終的監(jiān)測(cè)及處理結(jié)果顯示呈圍巖穩(wěn)定狀態(tài)后，利 用作業(yè)臺(tái)架，進(jìn)行結(jié)構(gòu)防排水設(shè)計(jì)措施的施工，施工前應(yīng)對(duì)初支表面進(jìn)行檢查和處 理，保證防水設(shè)施掛設(shè)質(zhì)量。io仰拱及二襯施工。在掘進(jìn)掌子面縱深推進(jìn)至一定安全距離（取 2oom后， 對(duì)設(shè)計(jì)

19、有仰拱地段，分左右幅或利用棧橋進(jìn)行撿底、仰拱、填充混凝土澆筑，使初 期支護(hù)盡早閉合成環(huán)，并為順利運(yùn)輸創(chuàng)造條件。當(dāng)仰拱超前完成至3050m后準(zhǔn)備二襯施工，二襯施工前應(yīng)確定圍巖監(jiān)控量測(cè)結(jié)果顯示圍巖狀態(tài)穩(wěn)定后方能開(kāi)始組織 施工。二襯混凝土采用全斷面液壓模板臺(tái)車(chē)、泵送混凝土灌注。混凝土在自動(dòng)計(jì)量 拌合站拌合，混凝土罐車(chē)運(yùn)輸。7勞動(dòng)力組織應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖斷面大小，機(jī)械化程度高低及作業(yè)空間能否允許各主要工序間開(kāi)展 平行作業(yè)或影響各主要工序間開(kāi)展平行作業(yè)程度等因素來(lái)確定勞動(dòng)力配置，就單工 作面來(lái)說(shuō)，列舉以下兩種較有代表性的勞動(dòng)力組織，其一是單洞單線普通鐵路隧道 勞動(dòng)力組織如表2,供參考；二是單洞兩車(chē)道高速公路隧道

20、勞動(dòng)力組織如表3,供表3某單洞單線單工作面普通鐵路隧道勞動(dòng)力組織表（兩班制）序號(hào)工種作業(yè)內(nèi)容人數(shù)備注1開(kāi)挖工鉆孔、裝藥、找頂安設(shè)錨桿等31配置15臺(tái)鉆2初支工安設(shè)錨桿、安設(shè)網(wǎng)片、架立拱架等113噴射工噴射砼114二襯班掛設(shè)防水卷材、矮邊墻施工、臺(tái)車(chē)襯砌191部9m臺(tái)車(chē)5其他管路工、文明施工、零星材料倒運(yùn)86電工負(fù)責(zé)供配電27測(cè)量工施工測(cè)量放樣3現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)1名8試驗(yàn)員負(fù)責(zé)砼質(zhì)量的檢查和調(diào)整、 制作冋條件試件19現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)工統(tǒng)一調(diào)度、組織施工安排、210專(zhuān)職質(zhì)檢員質(zhì)量檢查、指導(dǎo)111專(zhuān)職安全員安全巡視、檢查、排除112各類(lèi)機(jī)械司機(jī)裝載機(jī)、挖掘機(jī)、汽車(chē)司機(jī)、輸送泵等7合計(jì)96表4某單洞雙車(chē)道高速公路隧

21、道單工作面勞動(dòng)力組織表（兩班制）序號(hào)工種作業(yè)內(nèi)容人數(shù)備注1開(kāi)挖工鉆孔、裝藥、找頂安設(shè)錨桿等52配置15臺(tái)鉆2初支工安設(shè)錨桿、安設(shè)網(wǎng)片、架立拱架等243噴射工噴射砼174二襯班掛設(shè)防水卷材、矮邊墻施工、臺(tái)車(chē)襯砌261部12m臺(tái)車(chē)5水電槽班施工水溝電纜槽186其他管路工、文明施工、零星材料倒運(yùn)127電工負(fù)責(zé)供配電28測(cè)量工施工測(cè)量放樣3現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)1名9試驗(yàn)員負(fù)責(zé)砼質(zhì)量的檢查和調(diào)整、 制作冋條件試件110現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)工統(tǒng)一調(diào)度、組織施工安排、211專(zhuān)職質(zhì)僉員質(zhì)量檢查、指導(dǎo)112專(zhuān)職安全員安全巡視、檢查、排除113各類(lèi)機(jī)械司機(jī)裝載機(jī)、挖掘機(jī)、汽車(chē)、輸送泵等18合計(jì)1778主要機(jī)具設(shè)備根據(jù)工作面配置的各工種

22、勞動(dòng)力、斷面大小、循環(huán)進(jìn)尺、循環(huán)時(shí)間及施工組織 目標(biāo)等因素，科學(xué)合理經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行主要機(jī)具設(shè)備的配置，充分體現(xiàn)全斷面法施工機(jī) 械化程度高、掘進(jìn)速度快的特點(diǎn)。對(duì)應(yīng)上述勞動(dòng)力配置，亦列舉以下兩種較有代表 性的主要機(jī)具設(shè)備配置，其一是單洞單線普通鐵路隧道主要機(jī)具設(shè)備配置如表4，供參考；二是單洞兩車(chē)道高速公路隧道主要機(jī)具設(shè)備配置如表5,供參考。表5某單洞單線單工作面普通鐵路隧道主要機(jī)具設(shè)備種 類(lèi)機(jī)械名稱(chēng)型號(hào)、規(guī)格能力單位數(shù)量備 注鉆 孔 類(lèi)空壓機(jī)20m3臺(tái)3作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1鉆孔施工平臺(tái)風(fēng)槍YT-28臺(tái)15鉆孔、安設(shè)錨桿裝 運(yùn) 渣 類(lèi)挖掘機(jī)PC220臺(tái)1裝渣裝載機(jī)3WA320-3 2.1-3.21m臺(tái)1放炮

23、后收渣、拖臺(tái)架小型自卸汽車(chē)10m3臺(tái)5洞內(nèi)出渣通 風(fēng) 類(lèi)軸流通風(fēng)機(jī)2 X 55KW臺(tái)1安置在洞口通風(fēng)初支類(lèi)通作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1噴射砼施工平臺(tái)濕噴機(jī)TK550臺(tái)2噴射砼交流電焊機(jī)臺(tái)2鋪設(shè)網(wǎng)片點(diǎn)焊用砼作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1掛設(shè)防水卷材砼襯 類(lèi)砼罐車(chē)c 39m臺(tái)35根據(jù)運(yùn)輸距離調(diào)整輸送泵HB400HBT60C臺(tái)1襯砌臺(tái)車(chē)9m臺(tái)1監(jiān)控測(cè)量類(lèi)監(jiān)全站儀萊卡TS02臺(tái)1帶反射膜片進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)水準(zhǔn)儀索佳C32H臺(tái)1塔尺5m個(gè)2表6某單洞雙車(chē)道高速公路隧道單工作面主要機(jī)具設(shè)備種 類(lèi)機(jī)械名稱(chēng)型號(hào)、規(guī)格能力單位數(shù)量備 注鉆孔類(lèi)空壓機(jī)20mf臺(tái)6-8作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1鉆孔施工平臺(tái)風(fēng)槍YT-28臺(tái)25鉆孔、安設(shè)錨桿裝 運(yùn) 渣 類(lèi)

24、挖掘機(jī)WA320-3臺(tái)1裝渣裝載機(jī)WA320-3臺(tái)1放炮后收渣、拖臺(tái)架大噸位自卸汽車(chē)20t以上臺(tái)6 9洞內(nèi)出渣，根據(jù)運(yùn)輸距離 調(diào)整通 風(fēng) 類(lèi)軸流通風(fēng)機(jī)2 X 110KW臺(tái)1變極多速調(diào)節(jié)初支類(lèi)通作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1噴射砼施工平臺(tái)濕噴機(jī)TK550臺(tái)2噴射砼交流電焊機(jī)臺(tái)2鋪設(shè)網(wǎng)片點(diǎn)焊用砼襯 類(lèi)砼作業(yè)臺(tái)架自制臺(tái)1掛設(shè)防水卷材砼罐車(chē)9m臺(tái)58根據(jù)運(yùn)輸距離調(diào)整輸送泵HBT60C臺(tái)1放置在二襯作業(yè)面監(jiān)控測(cè)量類(lèi)監(jiān)全站儀萊卡TS02臺(tái)1帶反射膜片進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)水準(zhǔn)儀索佳C32H臺(tái)1塔尺5m個(gè)29質(zhì)量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題易出現(xiàn)的斷面超欠挖現(xiàn)象。9.2保證措施921現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員必須有高度責(zé)任心，精確控制斷面中線、標(biāo)

25、高，準(zhǔn)確測(cè)繪 斷面輪廓線，斷面輪廓與設(shè)計(jì)輪廓基本一致并認(rèn)真按照鉆爆設(shè)計(jì)點(diǎn)畫(huà)布置炮眼。周 邊眼位置必須布設(shè)在斷面輪廓線上，間距50cm允許誤差土 5cm。鉆眼力求“準(zhǔn)、平、齊”確保鉆眼深度一致，深度允許誤差土5cm9.2.2現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真，指導(dǎo)風(fēng)鉆手司鉆，司鉆手要定崗定位，掏槽眼、底 板眼、輔助眼、周邊眼（又分拱部、左邊墻、右邊墻）都專(zhuān)人負(fù)責(zé)。并及時(shí)對(duì)上循環(huán) 的超欠挖進(jìn)行糾正處治。9.2.3爆破工裝藥應(yīng)按鉆爆設(shè)計(jì)進(jìn)行，嚴(yán)禁隨意增減藥量，準(zhǔn)確控制起爆順序 及周邊眼孔藥量，周邊眼必須采用 20小藥卷對(duì)于圍巖堅(jiān)硬地段可適當(dāng)增加一卷藥 作底藥，所有炮孔均應(yīng)用炮泥塞，以保證爆破效果。同時(shí)，爆破工裝藥前

26、應(yīng)檢查鉆 眼質(zhì)量，對(duì)不合格孔眼有權(quán)要求開(kāi)挖工重鉆，直至符合要求為止。9.2.4相關(guān)作業(yè)人員必須嚴(yán)格貫徹執(zhí)行鉆爆設(shè)計(jì)的主題思想。因圍巖變化或其 它客觀需要調(diào)整鉆爆參數(shù)，必須經(jīng)過(guò)主管技術(shù)人員調(diào)查認(rèn)可。9.2.5周邊眼痕跡保存率硬巖不小于80%中硬巖不小于70%軟巖不小于50% 超挖、欠挖量控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)（局部允許欠挖5cm,欠挖范圍每1吊內(nèi)不大于0.1m2）；拱腳和墻腳以上1m范圍內(nèi)嚴(yán)禁欠挖。基本消滅兩茬炮之間的錯(cuò)臺(tái)。10安全措施10.1主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析全斷面法施工對(duì)地質(zhì)巖體強(qiáng)度和完整性要求較高，圍巖自穩(wěn)能力強(qiáng)安全性較 高，施工機(jī)械化程度高，但也要注意大埋深高應(yīng)力引發(fā)的巖爆及地質(zhì)巖性情況的突 變

27、等引發(fā)的施工安全風(fēng)險(xiǎn)，以及爆破后松動(dòng)巖塊的垮落、大型機(jī)械設(shè)備操作運(yùn)行過(guò) 程對(duì)作業(yè)人員安全影響、爆破器材運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)裝藥前的臨時(shí)管理等風(fēng)險(xiǎn)源，對(duì)這些 安全風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估，提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)處理措施，編制施工應(yīng)急預(yù)案。10.2保證措施10.2.1堅(jiān)持安全交底制度和班前安全教育制度，提高進(jìn)場(chǎng)作業(yè)人員的安全意 識(shí)，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)發(fā)生危險(xiǎn)的處理技能。1022將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納入工序管理，及時(shí)掌握掌子面前方地質(zhì)圍巖變化情 況，及時(shí)變更采取適應(yīng)的應(yīng)對(duì)技術(shù)措施及相應(yīng)的施工方法。10.2.2為確保循環(huán)施工安全，爆破后找頂排險(xiǎn)要分三次進(jìn)行。出碴前挖掘機(jī)對(duì) 開(kāi)挖輪廓拱部以上進(jìn)行第一次排險(xiǎn)，確保裝碴設(shè)備的安全，出碴完后挖

28、掘機(jī)對(duì)開(kāi)挖 輪廓、掌子面第二次機(jī)械排險(xiǎn)，清除大塊危石；臺(tái)架就位后，風(fēng)鉆手對(duì)開(kāi)挖輪廓、 掌子面進(jìn)行第三次全面、細(xì)致地人工排險(xiǎn)。10.2.3出碴大多是大噸位車(chē)輛（一般都在20t以上），車(chē)輛接近洞內(nèi)作業(yè)人員， 尤其是養(yǎng)路工時(shí)，工人的安全受到威脅，為確保作業(yè)人員的安全，除了進(jìn)行認(rèn)真、 細(xì)致的安全教育外，還應(yīng)為養(yǎng)路工等洞內(nèi)作業(yè)人員統(tǒng)一著裝鮮艷、帶有反光條的養(yǎng) 路工服。10.2.4爆破器材的使用應(yīng)遵守現(xiàn)行的中華人民共和國(guó)民用爆破物品管理?xiàng)l 例。爆破器材的加工，在洞外的加工房中進(jìn)行，若洞口距工作面超過(guò)1000m時(shí)，可在適當(dāng)?shù)囟卧O(shè)立洞內(nèi)加工房。但存儲(chǔ)藥量?jī)H限于當(dāng)班用量。進(jìn)行爆破器材加工和 爆破作業(yè)的人員，嚴(yán)禁

29、穿化纖衣物。在爆破物品運(yùn)輸?shù)秸谱用?，?zhǔn)備裝藥前應(yīng)設(shè)置 臨時(shí)儲(chǔ)管箱，并加鎖，由爆破工看管，裝藥時(shí)再打開(kāi)儲(chǔ)管箱定量發(fā)放。未用完的爆 破物品由爆破工親身押送歸返藥庫(kù)。10.2.5加強(qiáng)通風(fēng)，洞內(nèi)照明采用透霧力強(qiáng)的高壓鈉燈，道路平整、無(wú)積水是運(yùn) 輸安全的必要條件。保持良好的空氣質(zhì)量和司機(jī)視線的清晰度。10.2.6現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員安全防護(hù)用品要有效、齊全，并按有關(guān)規(guī)定佩戴、使用。10.2.7加強(qiáng)電力動(dòng)力線路、照明線路的規(guī)整，并注意定期檢查電力線纜的完好 性，防止漏電、觸電事故的發(fā)生。11環(huán)保措施11.1成立相應(yīng)的節(jié)能減排領(lǐng)導(dǎo)小組，制定節(jié)能減排制度、技術(shù)措施及獎(jiǎng)懲制度， 明確各部門(mén)在節(jié)能減排工作中的職責(zé)分工

30、， 并配備一定數(shù)量的節(jié)能減排設(shè)施和技術(shù) 人員，負(fù)責(zé)檢測(cè)、檢查、督促各項(xiàng)節(jié)能減排工作。11.2從優(yōu)化施工方案入手，合理配備使用各種資源，積極推廣新材料、新工藝 和新技術(shù)。施工中使用技術(shù)先進(jìn)的通風(fēng)機(jī)及風(fēng)筒，降低用電量。11.3施工現(xiàn)場(chǎng)合理設(shè)置沉砂池、沉淀池、 過(guò)濾池等處理施工用水，處理后水質(zhì) 達(dá)到經(jīng)試驗(yàn)滿足要求后再重復(fù)使用，達(dá)到節(jié)約用水的目標(biāo)。11.4隧道現(xiàn)場(chǎng)成洞地段照明，應(yīng)采用節(jié)能燈等能耗低、亮度大的照明設(shè)施。11.5在設(shè)備選型時(shí)應(yīng)選擇低污染設(shè)備，并安裝空氣凈化系統(tǒng)；運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)入生 活區(qū)，應(yīng)低速慢行，散裝物應(yīng)進(jìn)行覆蓋，以減少空氣污染。加強(qiáng)機(jī)械保養(yǎng)維修，降 低機(jī)械噪聲和廢氣排放。11.6采取綜合措

31、施，實(shí)施“四化”防塵作業(yè)，以此提高洞內(nèi)的作業(yè)環(huán)境，確保 洞內(nèi)的粉塵含量不超過(guò)2mg/m標(biāo)準(zhǔn)?！八幕睘闈袷借弾r標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械通風(fēng)經(jīng)?；?、 噴霧灑水正規(guī)化、人人防護(hù)普遍化。11.7報(bào)廢材料或施工中的挖除材料立即運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)行掩埋處理，對(duì)邊角料、水泥袋、包裝箱，等及時(shí)收集清理并搞好現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生，以保護(hù)自然環(huán)境與景觀不 受破壞。11.8對(duì)棄碴場(chǎng)，應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求實(shí)施工程防護(hù)，棄碴完成后，應(yīng)采取措施進(jìn)行 填土復(fù)耕，防止水土流失，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。12應(yīng)用實(shí)例12.1工程簡(jiǎn)介由中鐵一局集團(tuán)第五工程有限公司承建的西康高速秦嶺終南山特長(zhǎng)公路隧道全長(zhǎng)18.02km,設(shè)計(jì)為雙洞四車(chē)道隧道，安全等級(jí)一級(jí)，線間距30m設(shè)計(jì)時(shí)速80km 整個(gè)隧道按錨噴構(gòu)筑法技術(shù)要求設(shè)計(jì)，采用曲墻復(fù)合式襯砌，川類(lèi)、W類(lèi)圍巖地段 采用曲墻帶仰拱復(fù)合式襯砌，V類(lèi)、切類(lèi)圍巖地段采用曲墻無(wú)仰拱復(fù)合式襯砌，二 次襯砌采用模筑混凝土施工，混