隧道工程施工

1、隧道工程施工（一）施工原則采用大型施工機械配套施工， 開挖出渣機械配套作業(yè)線、 初期支護砼機械配套作業(yè)線與二次襯砌砼施工作業(yè)線相配合一條龍作業(yè)。軟弱圍巖堅持“短進尺、弱（不）爆破、快封閉、強支護、 緊襯砌” 的原則， 開挖后仰拱及時跟上封閉成環(huán)。施工中進行超前地質(zhì)預(yù)報，采用先進的量測探測技術(shù)對圍巖提前做出判斷，擬定相應(yīng)的施工方案。（二）施工布置土家灣隧道左右洞均采用對頭單向施工，左、右洞口各布置一個隧道專業(yè)機械化施工隊。隧道施工安排在冬季前完成洞門的開挖，并完成進洞施工。洞內(nèi)施工開挖、 出渣初期支護與二次襯砌模筑砼平行作業(yè)。隧道路面待貫通后中間向兩側(cè)洞口反向施工。根據(jù)地形地貌及工期要求，本隧道

2、不設(shè)施工支洞。（1）洞口開挖隧道施工便道修至洞口附近后，近洞口側(cè)60M范圍內(nèi)及兩洞口中間地帶，用裝載機輔以挖掘機整平壓實，修建供風(fēng)、供水、供電設(shè)施， 并用作材料存放場地和機械停放場地。洞口及明洞在開挖過程自上而下分層開挖。施工機械以挖掘機為主，遇地層堅硬石質(zhì)人工打眼松動爆破，運輸采用15t 太脫拉自卸車。（2）邊坡防護洞口開挖后的邊仰坡面按設(shè)計整修平整，及時按設(shè)計進行防護，以防風(fēng)化、 雨水滲透而坍塌或滑坡。（3）洞門修筑，洞口施工程序框圖主便道修至洞口截水溝的開挖和修筑施工場地的平整修建洞口臨時生產(chǎn)設(shè)洞口土方分層開挖挖至路基設(shè)計高度邊坡臨時防護洞口排水溝的修筑邊坡修整洞門施工護面墻施工洞門裝飾

3、（三）施工方法洞身采用上弧導(dǎo)預(yù)留核心法施工。上部弧導(dǎo)坑及邊墻導(dǎo)坑以人工風(fēng)鎬或隧道挖裝機開挖為主， 輔以弱爆破， 開挖后及時采取支護措施。 上弧導(dǎo)出渣由隧道挖裝機挖至下半斷面后， 裝入自卸車運走， 上斷面挖渣用人工配合， 核心土開挖采用控制爆破， 核心開挖后立即施作仰拱， 襯砌采用全斷面液壓襯砌臺車，砼輸送車配砼輸送泵灌注。施工注意事項a. 導(dǎo)坑開挖需進行爆破時， 必須經(jīng)工程師同意， 反復(fù)檢查支護安全可靠后， 方可進行弱爆破。b. 左、右邊墻導(dǎo)坑必須交錯施工，不得兩邊同時開挖。邊墻圍巖較差時分兩層開挖。c. 上部弧導(dǎo)坑比下斷面開挖超前5-7m，兩工序可平行作業(yè)。d. 核心土必須在初期支護封閉成環(huán)

4、后再開挖，開挖時采用控制爆破措施以免損壞初期支護。e. 施工中認真進行圍巖量測工作，根據(jù)對圍巖變化的觀測及量測數(shù)據(jù)，考慮高速支護參數(shù)。深埋類圍巖段和車行橫洞采用正臺階開挖法施工。施工方法上臺階開挖采用鑿巖機鉆眼， 塑料導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng)、 毫秒微差有序起爆， 預(yù)留光爆層爆破。 下半斷面采用液壓鉆孔臺車鉆眼， 光面爆破， 上臺階由 ITC-312H 隧道挖裝機裝渣，下臺階由 CAT973側(cè)卸式裝載機裝渣，自卸車運渣。施工中合理調(diào)整工序，實行“鉆爆、裝渣、運輸”機械化一條龍作業(yè)。隧道開挖后及時施作初期支護，下半斷面開挖后仰拱緊跟。爆破方法光面爆破采用直眼掏槽， 小直徑藥卷間隔裝藥， 見掏槽方式布置

5、圖及光面爆破裝藥結(jié)構(gòu)圖。起爆方式采用毫秒微差塑料導(dǎo)爆管有序起爆，采用合理的炮眼布置及光面爆破參數(shù)。裝渣運輸（ 1）施工機具、機械設(shè)備配置上半斷面出渣采用ITC-312H 隧道挖裝機裝碴，3 臺 5T 東風(fēng)自卸汽車運渣。全斷面開挖及下半斷面開挖CAT973側(cè)卸式裝載機、CAT320反鏟挖掘機或隧道挖裝機裝渣，3-4 臺 20T自卸汽車或4-5 臺 15T 太脫拉自卸汽車運渣。（ 2）出渣調(diào)度安排洞內(nèi)開挖 1Km以內(nèi)時，出渣運輸過程中在洞內(nèi)安排2 臺車， 1 臺裝渣， 1 臺等待；洞外1 臺駛往棄渣場，1 臺在洞口等待。洞內(nèi)開挖1Km-1.5Km 以內(nèi)時，出碴運輸過程中在洞內(nèi)安排 3 臺車， 1

6、臺裝渣， 1 臺等待， 1 臺行駛；洞外 1 臺駛往棄渣場， 1 臺在洞口等待循環(huán)有序在進行，形成快速裝運出渣線。洞內(nèi)所有棄渣均運往路基作填料。（ 3）裝渣運輸循環(huán)時間鉆孔臺車鉆爆，每循環(huán)進尺 4m，開挖量按平均 80m3/m計算，考慮松散系數(shù) 1.3 ，出渣量 416m3，沃爾沃自卸車容量按 15 m3 計，約需要 30 車運完，按 1 臺裝載機裝 4 臺自卸車計，約需 8 趟出完渣。 裝渣與運輸比較， 運輸速度為時間控制點， 按每循環(huán)車輛運行需 15-20分鐘計算，出渣共需120-150 分鐘，考慮工序銜接，機械維修保養(yǎng)和裝渣數(shù)量差異等情況，裝渣運輸循環(huán)時間平均按180 分鐘計算。初期支護

7、支護類型本隧道初期支護共包括 R32注漿錨桿、 格柵鋼架等型式， 依據(jù)圍巖類別及地表覆蓋層厚度的不同而分別設(shè)置。 施工支護緊隨開挖面及時施工， 以減少圍巖暴露時間， 控制圍巖變形，防止圍巖在短期內(nèi)松馳。R32 注漿錨桿施工注漿錨桿將注漿管和錨桿的功能合二為一，實現(xiàn)了注漿與錨固的一體化，在止?jié){塞的作用下， 利用錨桿的中心孔注漿使?jié){液極其飽滿，在一定的注漿壓力作用下漿液可充分地充填圍巖孔隙和裂縫，進一步改良圍巖，錨桿外表的可聯(lián)結(jié)螺紋，增加了錨桿的抗撥力，有利于各種配件的使用，使墊扳、螺母的安裝較為簡捷。R32 錨桿由錨頭、全螺紋中空桿件、止?jié){塞墊板、螺母組成。A、錨頭：由特種工程塑料制成，尖頭開口

8、便于注漿，錨頭體中后部有倒刺便于懸掛錨桿，尾部有螺紋與錨桿聯(lián)接。C、錨桿體：由優(yōu)質(zhì)天然鋼管作基材，中空桿體可作注漿管，表面加工成連續(xù)螺紋，便于安裝錨頭、墊扳、螺母，同時表面連續(xù)的螺紋提高了桿件與砂漿的握裹力。B、止?jié){塞：注漿時封堵錨孔，實現(xiàn)有壓注漿，改良圍巖。D、墊扳：可將桿承受的荷載均勻地傳遞到圍巖上。E、螺母：將桿體與墊板鎖定在一起，將桿體承受的荷載經(jīng)過墊板傳遞到圍巖。圍巖監(jiān)控量測（ 1）量測的目的現(xiàn)場監(jiān)控量測是施工的重要組成部分。 為了掌握圍巖在開挖過程中的動態(tài)和支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)。 必須進行現(xiàn)場監(jiān)控量測， 通過對量測數(shù)據(jù)的分析和判斷， 對圍巖支護體系的穩(wěn)定狀態(tài)進行預(yù)測并據(jù)此確定相應(yīng)的施

9、工措施，以確保圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。（ 2）量測項目根據(jù)隧道的地質(zhì)條件，圍巖特點，設(shè)計考慮進行如下項目的量測：拱頂下沉量測、圍巖周邊收斂量測、 錨桿抗撥試驗、 圍巖內(nèi)部位移量測、 地表沉降觀測和掌子面地質(zhì)支護狀態(tài)觀測，施工中根據(jù)具體情況增加其它量測項目，以滿足施工需要。（ 3）施工監(jiān)控流程見圍巖施工監(jiān)控流程框圖。（ 4）監(jiān)控量測方法隧道開挖支護時， 及時埋入觀測計或錨固件。 拱頂下沉用精密水準儀懸掛鋼卷尺進行量測，水平收斂用 ZW-3型圍巖收斂儀量測，錨桿抗撥試驗用錨桿抗撥計，洞口淺埋段地表沉降觀測采用精密水準儀，洞內(nèi)外觀察由有經(jīng)驗的工程師用地質(zhì)羅盤、鋼尺、地質(zhì)錘等工具量測。（ 5）測點布置及量測頻

10、率洞內(nèi)拱頂下沉與水平收斂量測點布置在同一斷面內(nèi)，斷面間距：II類襯砌地段平均為5m。量測頻率依據(jù)開挖后的時間、測點距開挖面的距離以及設(shè)計要求進行。（ 6）數(shù)據(jù)整理在取得量測數(shù)據(jù)后，將同一斷面的各種量測數(shù)據(jù)互相印證，以確認量測結(jié)果的可靠性：對位移等物理量隨時間變化的時態(tài)曲線進行回歸處理，監(jiān)視時態(tài)曲線的變化規(guī)律，利用電子計算機進行數(shù)據(jù)處理，分析圍巖變形的空間分布規(guī)律，了解圍巖的穩(wěn)定性特征。（ 7）信息反饋用經(jīng)驗對量測情況進行信息反饋。通過對目測和位移量測結(jié)果的分析，對圍巖穩(wěn)定狀態(tài)，施工方法和支護措施的安全情況進行評判， 將評判結(jié)果反饋到設(shè)計和施工中， 確定二次襯砌和仰拱施工時間，及時調(diào)整施工方法和

11、支護設(shè)計參數(shù)。防水層鋪設(shè)（ 1）洞外拼接每次鋪設(shè)防水層前，在洞外寬敞的平整場地上，將窄幅成品卷材拼接成大塊，固化后備用。防水板長邊的搭接寬度為 10cm , 邊涂刷膠粘劑邊粘結(jié)，并用三合板和壓碾在搭接處均勻擦壓，以增加粘結(jié)密實度。（ 2）洞內(nèi)懸掛防水層在盲溝施工完成后進行鋪設(shè)，鋪設(shè)在專用水板吊掛臺車上完成。防水層懸掛在11 號鐵絲上，鐵絲一端固定在 12mm的膨脹螺栓上。（ 3）鋪設(shè)要求對于初期支護表面存在的外露鋼筋頭予以齊根切除，并用1： 2 的水泥砂漿抹平，以防頂破防水板。對初期支護表面存在的凹凸部分局部找平修補。環(huán)向盲溝設(shè)于有集中水流處，集中小股水流處設(shè)橡膠板盲溝，大股水流處設(shè)彈簧管盲溝

12、，彈簧管數(shù)量根據(jù)水流大小而定，一般為 1-3 根，盲溝自上而下鋪設(shè)，盲溝不得侵入襯砌內(nèi)，否則鑿槽埋設(shè)?？v橫向排水管用塑料三通聯(lián)接，接頭處外纏止水帶。二次襯砌施工施工方法兩洞口各設(shè)一個混凝土自動計量集中拌合站，配兩臺 JS500 型拌合機和兩臺PL800 自動計量配料機， 砼采用三次投料拌合，砼攪拌輸送車運輸，砼輸送泵灌注， 附著式振動器振搗，插入式砼振動器輔助振搗。特殊地段分部襯砌時可用小型砼輸送車運輸，人工配合機械灌注。施工安排二次襯砌在初期支護和圍巖收斂變形基本穩(wěn)定后施做。襯砌前應(yīng)做好防水板的鋪設(shè)及各類預(yù)埋件、 預(yù)留孔溝槽、 管洞的設(shè)置。防水砼配合比嚴格按設(shè)計及規(guī)范執(zhí)行，鋼筋砼襯砌灌注前要做好鋼筋的布設(shè)工作，鋼筋角隅要加強振搗，兩次襯砌間工作縫及沉降等要做止水帶的安設(shè)工作。路面設(shè)施（ 1）水溝電纜槽有仰拱地段水溝側(cè)端與隧