【公路實(shí)務(wù)】盧小東 沖刺串講班課件 11-第1篇-第4章-考點(diǎn)1-隧道圍巖分級(jí)-考點(diǎn)5-隧道洞口、明洞施工

考點(diǎn)6隧道開挖1.隧道主要開挖方法及適用范圍應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、隧道開挖斷面和圍巖穩(wěn)定情況選擇開挖方法，不同圍巖條件和開挖斷面適宜的開挖方法見下表：序號(hào)開挖方法圍巖級(jí)別1全斷面法Ⅰ~Ⅲ2臺(tái)階法長(zhǎng)臺(tái)階法（50m以上）Ⅲ~Ⅳ短臺(tái)階法（5-50m）Ⅳ~Ⅴ超短臺(tái)階法（3-5m）Ⅴ3分部開挖法環(huán)形開挖留核心土法Ⅴ~Ⅵ中隔壁法（CD法）Ⅴ~Ⅵ交叉中隔壁法（CRD法）Ⅴ~Ⅵ雙側(cè)壁導(dǎo)坑法—考點(diǎn)6隧道開挖

2.隧道開挖的要求1）臺(tái)階法施工應(yīng)符合的要求（1）臺(tái)階長(zhǎng)度一般為3~5m。臺(tái)階開挖高度宜為2.5~3.5m。（2）下臺(tái)階左、右側(cè)開挖宜前后錯(cuò)開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時(shí)懸空。（3）下臺(tái)階應(yīng)在上臺(tái)階噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以后開挖。考點(diǎn)6隧道開挖

2）環(huán)形開挖留核心土法施工應(yīng)符合的要求（1）臺(tái)階開挖高度宜為2.5~3.5m。（2）留核心土長(zhǎng)度宜為3~5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3~1/2。考點(diǎn)6隧道開挖

（3）各臺(tái)階留核心土開挖每循環(huán)進(jìn)尺宜與其他分部循環(huán)進(jìn)尺相一致。（4）核心土與下臺(tái)階開挖應(yīng)在上臺(tái)階支護(hù)完成且噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后進(jìn)行。下臺(tái)階左、右側(cè)開挖應(yīng)錯(cuò)開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時(shí)懸空?？键c(diǎn)6隧道開挖

3）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工應(yīng)符合的要求（1）導(dǎo)坑跨度宜為整個(gè)隧道開挖寬度的1/3。（2）導(dǎo)坑與中間土體同時(shí)施工時(shí)，導(dǎo)坑應(yīng)超前30~50m。（3）臨時(shí)支護(hù)拆除宜在仰拱施工前進(jìn)行，一次拆除長(zhǎng)度宜與仰拱澆筑長(zhǎng)度相適用。（4）臨時(shí)支護(hù)拆除前后，應(yīng)進(jìn)行變形量測(cè)?？键c(diǎn)6隧道開挖

4）仰拱部位開挖應(yīng)符合的要求（1）仰拱開挖長(zhǎng)度：土和軟巖應(yīng)不大于3m，硬巖應(yīng)不大于5m。開挖后應(yīng)及時(shí)施作仰拱初期支護(hù)、二次襯砌及填充。（2）應(yīng)做好排水措施，清除底面積水和松渣，嚴(yán)禁松渣回填。5）開挖方法轉(zhuǎn)換應(yīng)符合的要求分部斷面變大、支護(hù)變?nèi)鯌?yīng)在較好的圍巖段中進(jìn)行。考點(diǎn)6隧道開挖

開挖方法圍巖級(jí)別循環(huán)進(jìn)尺全斷面法Ⅲ級(jí)不大于3mI、Ⅱ級(jí)不大于4m臺(tái)階法上臺(tái)階Ⅲ級(jí)不大于3mIV級(jí)不大于2榀鋼架V級(jí)不大于1榀鋼架下臺(tái)階IV、V級(jí)不大于2榀鋼架，下臺(tái)階單側(cè)拉槽長(zhǎng)度宜不超過15m環(huán)形開挖留核心土法上臺(tái)階V級(jí)不大于1榀鋼架IV級(jí)不大于2榀鋼架中下臺(tái)階/不大于2榀鋼架中隔壁法、交叉中隔壁法/不得大于1榀鋼架考點(diǎn)6隧道開挖

3.隧道超欠挖控制（1）隧道開挖輪廓應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)開挖輪廓和圍巖變形量確定，規(guī)定預(yù)留變形量可根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)值或下表選擇初始值，并根據(jù)監(jiān)控量測(cè)信息調(diào)整。雙車道隧道開挖輪廓預(yù)留變形量圍巖級(jí)別預(yù)留變形（mm）圍巖級(jí)別預(yù)留變形（mm）Ⅰ—Ⅳ50~80Ⅱ—Ⅴ80~120Ⅲ20~50Ⅵ依據(jù)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)信息確定考點(diǎn)6隧道開挖

（2）超挖應(yīng)回填密實(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：①拱部坍塌形成的超挖處理應(yīng)編制方案，經(jīng)審批后的按方案處理。②沿設(shè)計(jì)輪廓線的均勻超挖，有鋼架時(shí)，可采用噴射混凝土回填，或增大鋼架支護(hù)斷面尺寸，使鋼架貼近開挖輪廓，在施工二次襯砌時(shí)，以二次襯砌混凝土回填；無鋼架時(shí)，可在施工二次襯砌時(shí)，以二次襯砌混凝土回填。③局部超挖，超挖量不超過200mm時(shí)，宜采用噴射混凝土回填密實(shí)。④邊墻部位超挖，可采用混凝土或片石混凝土回填。考點(diǎn)6隧道開挖

4.鉆孔爆破掘進(jìn)施工技術(shù)要點(diǎn)1）鉆眼機(jī)具隧道工程中常使用的鑿巖機(jī)有風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)和液壓鑿巖臺(tái)車。2）光面爆破的主要參數(shù)光面爆破的主要參數(shù)包括:周邊眼的間距、光面爆破層的厚度、周邊眼密集系數(shù)、周邊眼的線裝藥密度等?？键c(diǎn)6隧道開挖

5.小凈距及連拱隧道施工1）小凈距隧道施工小凈距隧道是指隧道間的中間巖墻厚度小于分離式獨(dú)立雙洞的最小凈距的特殊隧道布置形式。常用于洞口地形狹窄或有特殊要求的中、短隧道以及長(zhǎng)或特長(zhǎng)隧道洞口局部地段。

分離式獨(dú)立雙洞的最小凈距表

B—隧道開挖斷面的寬度圍巖級(jí)別ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ最小凈距（m）1.0╳B1.5╳B2.0╳B2.5╳B3.5╳B4.0╳B考點(diǎn)6隧道開挖

2）連拱隧道施工連拱隧道主要適用于洞口地形狹窄，或?qū)啥撮g距有特殊要求的中、短隧道。分為整體式中墻和復(fù)合式中墻兩種形式。（1）宜先貫通中導(dǎo)洞、澆筑中隔墻，然后依次開挖主洞。中隔墻頂與中導(dǎo)洞初支間應(yīng)用混凝土回填密實(shí)。（2）主洞開挖時(shí)，左右兩洞開挖掌子面錯(cuò)開距離宜大于30m。導(dǎo)洞寬度宜大于4m?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌1.超前支護(hù)經(jīng)常采用的超前支護(hù)措施有超前錨桿、插板、超前小導(dǎo)管、管棚及圍巖預(yù)注漿加固等。支護(hù)形式適用范圍特點(diǎn)超前錨桿地下水較少早強(qiáng)砂漿錨桿，適宜于采用中小型機(jī)械施工管棚圍巖壓力來得快、來得大，變形及地表下沉有較嚴(yán)格限制要求φ70-180mm，Φ89mm；10m超前小導(dǎo)管注漿一般軟弱破碎圍巖；地下水豐富的松軟圍巖直徑32?50mm的鋼管預(yù)注漿有壓地下水及地下水豐富的地層大中型機(jī)械化施工；分為洞內(nèi)超前注漿、地表超前注漿和平導(dǎo)超前注漿考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

2.初期支護(hù)考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

1）噴射混凝土（1）噴射混凝土材料應(yīng)符合的規(guī)定①應(yīng)選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。②粗集料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石，粒徑不宜大于12mm。集料級(jí)配宜采用連續(xù)級(jí)配。③應(yīng)選擇速凝效果好，對(duì)噴射混凝土強(qiáng)度和收縮影響小的速凝劑，其初凝時(shí)間應(yīng)不大于3min，終凝時(shí)間應(yīng)不大于12min。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（2）噴射混凝土作業(yè)應(yīng)符合的規(guī)定①宜采用濕噴工藝。②應(yīng)按初噴和復(fù)噴混凝土分別進(jìn)行，復(fù)噴混凝土可分層多次施作。③應(yīng)分段、分片、分層由下而上順序進(jìn)行噴射，拱部噴射混凝土應(yīng)對(duì)稱作業(yè)。④初噴混凝土厚度宜控制在20~50mm。巖面有較大凹洼時(shí)，可結(jié)合初噴找平?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

⑤復(fù)噴根據(jù)噴射混凝土設(shè)計(jì)厚度、噴射部位和鋼架、鋼筋網(wǎng)設(shè)置情況，可采用一次作業(yè)或分層作業(yè)。拱頂每次復(fù)噴不宜大于100mm，邊墻每次復(fù)噴厚度不宜大于150mm，復(fù)噴最小厚度不宜小于50mm。⑥后一層應(yīng)在前一層噴射混凝土終凝后進(jìn)行。若終凝后初噴混凝土表面已蒙上粉塵時(shí)，后一層噴射混凝土作業(yè)前，受噴面應(yīng)吹洗干凈。⑦未摻入速凝劑的混合料存放時(shí)間不宜大于2h。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

⑧噴射噴嘴宜垂直巖面，噴槍頭到受噴面的距離宜為0.6~1.5m。噴射機(jī)工作壓力宜根據(jù)混凝土坍落度、噴射距離、噴射機(jī)械、噴射部位確定，可先在0.2~0.7MPa選擇，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試噴效果調(diào)整。⑨不得掛模噴射。⑩混凝土回彈物不得重新作噴射混凝土材料?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（3）噴射混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合的規(guī)定①噴射混凝土終凝2h后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)小于7d。②隧道內(nèi)環(huán)境日均溫度低于5℃時(shí)不得灑水養(yǎng)護(hù)。（4）冬期施工應(yīng)符合的規(guī)定①噴射混凝土作業(yè)區(qū)的氣溫不宜低于5℃。②噴射混凝土強(qiáng)度未達(dá)到6MPa前不得受凍。③噴射混凝土在洞內(nèi)拌和時(shí)，噴射混凝土材料應(yīng)提前運(yùn)進(jìn)洞內(nèi)。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

2）錨桿（1）錨桿鉆孔應(yīng)符合的規(guī)定①錨桿鉆孔直徑應(yīng)大于錨桿桿體直徑15mm。②鉆孔深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，與設(shè)計(jì)錨桿長(zhǎng)度允許偏差為±50mm?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（2）砂漿錨桿安裝施工應(yīng)符合的規(guī)定①錨桿砂漿應(yīng)拌和均勻，隨拌隨用，已初凝的砂漿不得使用。②錨桿孔灌漿時(shí)，灌漿管應(yīng)插至距孔底50~100mm處，并隨砂漿的灌入緩慢勻速拔出。③灌漿后應(yīng)及時(shí)插入錨桿桿體，錨桿桿體插到設(shè)計(jì)深度時(shí)，孔口應(yīng)有砂漿流出?？卓跓o砂漿流出或桿體插不到設(shè)計(jì)深度時(shí)，應(yīng)將桿體拔出，清孔，重新安裝。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（3）藥包錨桿安裝應(yīng)符合的規(guī)定①藥包應(yīng)進(jìn)行泡水檢驗(yàn)。②藥包砂漿的初凝時(shí)間應(yīng)不小于3min，終凝時(shí)間應(yīng)不大于30min。③藥包宜在清水中浸泡，隨用隨泡。在圍巖破碎、地下水發(fā)育地段，開挖支護(hù)后，沿初期支護(hù)表面徑向設(shè)注漿管，徑向注漿加固地層。一般注漿管長(zhǎng)度為3~5m，注漿管可代替系統(tǒng)錨桿?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

3.模筑混凝土襯砌襯砌施工順序，目前多采用由下到上、先墻后拱的順序連續(xù)澆筑。在隧道縱向，則需分段進(jìn)行，分段長(zhǎng)度8~12m。1）主洞模板（1）隧道主洞模筑混凝土襯砌施工宜采用全斷面襯砌模板臺(tái)車。（2）全斷面襯砌模板臺(tái)車就位應(yīng)以隧道中線為準(zhǔn)，按路線方向垂直架設(shè)。（3）頂模設(shè)置通氣孔、注漿管。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

2）混凝土施工（1）混凝土攪拌襯砌混凝土應(yīng)采用強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)攪拌。（2）混凝土澆筑①混凝土應(yīng)從兩側(cè)邊墻向拱頂、由下向上依次分層對(duì)稱連續(xù)澆筑，兩側(cè)混凝土澆筑高差不應(yīng)大于1.0，同一側(cè)混凝土澆筑面高差不應(yīng)大于0.5m。②拱、墻混凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑，不得采用先拱后墻澆筑，不得先澆矮邊墻?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（3）混凝土養(yǎng)護(hù)①混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d。②摻加引氣劑或引氣型減水劑時(shí)，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d。③隧道內(nèi)空氣濕度不小于90％時(shí)，可不進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

3）仰拱襯砌、仰拱回填和墊層施工（1）仰拱混凝土襯砌應(yīng)先于拱墻混凝土襯砌施工，超前距離應(yīng)根據(jù)圍巖級(jí)別、施工機(jī)械作業(yè)環(huán)境要求確定，一般不宜大于拱墻襯砌澆筑循環(huán)長(zhǎng)度的2倍?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（2）仰拱初期支護(hù)噴射混凝土及仰拱填充混凝土不得與仰拱襯砌混凝土一次澆筑。（3）仰拱襯砌混凝土應(yīng)整幅一次澆筑成形，不得左右半幅分次澆筑，一次澆筑長(zhǎng)度不宜大于5.0m。（4）仰拱和仰拱填充混凝土應(yīng)在其強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后方可拆模。（5）仰拱填充和墊層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100％后方可允許運(yùn)渣車輛通行。考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

4.公路隧道施工安全步距要求隧道安全步距是指隧道仰拱或二次襯砌到掌子面的安全距離，安全步距主要由隧道圍巖級(jí)別決定。位置Ⅲ級(jí)圍巖Ⅳ級(jí)圍巖Ⅴ級(jí)及以上圍巖仰拱與掌子面的距離≤90≤50≤40二次襯砌距掌子面的距離/≤90≤70簡(jiǎn)記：345；954；97考點(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

5.隧道逃生與救援（1）必須事先規(guī)劃逃生路線，并在隧道適當(dāng)位置設(shè)置避難、急救場(chǎng)所。避難處應(yīng)準(zhǔn)備足夠數(shù)量的逃生設(shè)備、救護(hù)器械和生活保障品等?？键c(diǎn)7隧道支護(hù)與襯砌

（2）軟弱圍巖隧道開挖掌子面至二次襯砌之間應(yīng)設(shè)置逃生通道，隨開挖進(jìn)尺不斷前移，逃生通道距離開挖掌子面不得大于20m。逃生通道的剛度、強(qiáng)度及抗沖擊能力應(yīng)滿足安全要求，逃生通道內(nèi)徑不宜小于0.8m。（3）長(zhǎng)、特長(zhǎng)及高風(fēng)險(xiǎn)隧道應(yīng)設(shè)報(bào)警系統(tǒng)及逃生設(shè)備、臨時(shí)急救器械和應(yīng)急生活保障品等?？键c(diǎn)8隧道防水與排水1.施工防排水1）洞內(nèi)反坡排水應(yīng)符合的要求（1）井下工作水泵的排水能力應(yīng)不小于1.2倍正常涌水量，并應(yīng)配備備用水泵；井下備用水泵排水能力不應(yīng)小于工作水泵排水能力的70%。（2）高冒水風(fēng)險(xiǎn)隧道反坡施工時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)備一定的搶險(xiǎn)物資、設(shè)備，宜設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)和排水管路。考點(diǎn)8隧道防水與排水

2）井點(diǎn)降水施工應(yīng)符合的要求洞內(nèi)涌水或地下水位較高，影響隧道施工時(shí)，可采用井點(diǎn)降水法和深井降水法處理。（1）在隧道兩側(cè)地表面布置井點(diǎn)，間距宜為25-35m。井底應(yīng)在隧底以下3-5m?？键c(diǎn)8隧道防水與排水

（2）工作水泵的排水能力應(yīng)不小于預(yù)測(cè)抽水量的1.2倍。（3）隧道施工期間圍巖地下水位應(yīng)保持在開挖線以下0.5m。（4）降水期間應(yīng)監(jiān)測(cè)周邊地表沉降大小和沉降范圍，并制定控制措施。（5）降水施工完成后，降水井應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行回填。考點(diǎn)8隧道防水與排水

2.結(jié)構(gòu)防排水（1）縱、橫、環(huán)向盲管、中心排水管（溝）的施工應(yīng)符合的要求①環(huán)向排水盲管應(yīng)緊貼支護(hù)表面或滲水巖壁安設(shè)，排水盲管布置應(yīng)圓順，不得起伏不平。②中心排水管（溝）設(shè)在仰拱下時(shí)，應(yīng)