某城市快速路单洞二车道隧道施工组织设计.doc

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1、隧道施工组织设计一、 工程概况隧道左洞长为930m和右洞长940m，隧道为单向双车道，横断面9m=（0.75m（人行道）+0.25m(路缘带) +3.5m*2(机动车道)+0.25m(路缘带) +0.75m（电缆沟、消防沟），隧道断面面积约126.9m2。该隧道采用新奥法原理设计，采用复合式衬砌结构。初期支护由喷射混凝土、钢架、锚杆、钢筋网组成。二次模注衬砌采用钢筋混凝土结构。设计标准： 道路等级：城市快速路，单洞二车道。 设计坡度： 3.82%（左线），3.72%（右线）。 平曲线半径：R。 计算行车速度：40km/h。 隧道建筑限界： 隧道内行车道宽：3.5m+3.5m； 净高：5.0m；

2、 两侧侧向宽度：左侧0.25m，右侧0.75m； 路面横坡：1.5%； 路面荷载等级：城A级。 隧道结构安全等级：一级。 隧道防水等级：二级。 耐久性设计：主体结构设计满足使用年限100年要求。 基坑安全等级：一级 隧道抗震设防烈度度。装修：预留装修空间10cm。二、 编制依据2.1编制依据 公路工程技术标准(JTGB01-2014) 公路隧道设计规范（JTG D70-2004） 公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009） 锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001） 混凝土结构设计规范（GB50010-2010） 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002） 公路桥涵地基

3、与基础设计规范（JTGD63-2007） 地下工程防水技术规范（GB50108-2008） 公路工程抗震设计规范（JTJ004-89） 公路隧道照明设计细则（JTG/T D70/2-01-2014） 公路隧道通风设计细则（JTG/T D70/2-02-2014） 建筑设计防火规范（GB50016-2006）2.2编制原则本工程按照“全面规划、统筹安排、突出重点、兼顾一般、科学组织、严格管理”的原则进行编制，具体为：2.2.1遵循合同文件条款的原则，遵循施工图设计和规范，在编制施工组织设计过程中，施工方案、方法、工艺及组织措施、技术措施要保证工程符合规范要求，确保工程质量优良。2.2.2坚持实事

4、求是，在技术方案中锁定技术指标和进度指标，是长期施工中平均指标切实可靠的保证，计划投入的人力、物力、机械设备，均能按进度要求及时进入施工现场。2.2.3制定切实可行的施工方案、创优计划和质量、安全保证措施，确保工程质量和施工安全。三、总体施工部署3.1施工总体布置3.1.1布置原则3.1.1.1尽量减少占用施工用地，平面布置，应保持紧凑合理。3.1.1.2合理安排施工运输，减少施工运输与现有运输的干扰。3.1.1.3施工区域划分合理，符合工序衔接的要求，减少各工序间的干扰。3.1.1.4各项生产活动设施应便于工人的生产和生活。3.1.1.5满足安全防火和劳动保护的要求。3.1.1.6符合周边环

5、境的要求。3.1.2临时设施的布置3.1.2.1施工场地临时施工场地设于YK23+000右侧距中线30m处。包括材料堆放场、钢筋加工房、料库、空压机房、配电房、发电机房，占地面积约为1000m2。 钢筋堆放、加工房设于YK22+970 右侧距中线35m处，占地面积约为400 m2 ；炸药库设置于ZK22+720左侧距中线60m处，占地约1000 m2；混凝土拌和站设置于YK22+940处，占地约2000 m2。施工加工场内生产场地均采用砖砌，地面用C15砼硬化，沙石料场，钢筋加工房采用钢管支架搭设，顶棚及周围采用彩钢瓦围挡。3.1.2.2施工用电由将口镇接线入隧道洞口，路线长4.3km。每50

6、m设电杆。配电房转入钢筋加工房、混凝土拌和站、空压机房和隧道洞内，电线采用“三相五线制”安设，线路长度约为300m。3.1.2.3施工用水及排水施工队自行钻井取水用于隧道内用水，采用排水沟自隧道右线外侧引出。3.1.2.4施工便道采用附近将口镇原有村道，自外开山接入线路左线，长度约为3300m。施工便道净宽5m。在转弯处根据弯度大小，加宽便道宽度，每500m设置一个会车道加宽。道坡度不得大于13%，路面为15cm泥结石碎石路面。3.1.2.5消防设施施工期间，在办公生活区、施工场地、及加工场地等重要场所，按照规定配齐、配足消防器材，并设专人负责。保证设施随时处于良好状态，随时满足消防要求。3.

7、1.2.6炸药库在ZK22+720 左侧距中线60m处设置炸药库，炸药库、雷管库和看守房采用红砖砌筑，表面用砂浆抹面。炸药库设专人看守、发放和负责火工品的押运。3.2施工重点难点分3.2.1工程量大、工期紧隧道左线930m、右线940m，共计1870m。招标文件规定工期为840日，为满足全线通车要求，在、类围岩为主的地质条件下工期是相当紧张的。3.2.2工程地质复杂、不良地质地段较多根据地质资料显示：隧址区广泛分布断层破碎带，岩溶较发育，隧道深埋地段地应力高，隧道开挖过程时可能发生岩爆，同时还有断层涌水、膨胀性软岩、片理等不良地质现象，对隧道施工造成相当大的难度。3.3应对措施四、资源配备计划

8、4.1人力资料配备为安全、优质、按期完成本隧道的施工任务，本着精干高效的原则，抽调理论和实践经验丰富、业务能力强、综合素质高的技术、管理、行政人员及具有丰富隧道经验的隧道施工队伍，完成施工任务。隧道洞内拟投入劳动力计划表：人员及组别人数 内 容工作内容管理人员工区长1施工现场、调度室、全面管理、组织工区技术负责人1主管技术工作，并兼职环保隧道施工员2施工过程实施、控制，安全、质量检查质检工程师1工程施工质量的检查、监督、评定和验收。现场技术员1跟进现场、配合技术主管搞好技术工作安全员2安全、质量检查掘进班钻爆工32钻孔、装药、起爆、打管棚出碴工16装碴运碴、扒碴、机械排险喷锚工32锚杆、喷砼、

9、挂网、注浆机修工1机械维修钢筋工16格栅钢架加工、安装杂工16扒碴、物料倒运、洞内掘进辅助工作衬砌班砼工12台车移位、立端头模、捣固、接泵管等防水工12安装透水管、引排水、铺设防水板杂工6洞外物料倒运、衬砌辅助工作砼班砼拌合工6拌合砼、拌合机械维修砼输送工8运输砼、运输车保养维修、输送泵操作保障班电工2电气设备安装、维修供风、水工2高压送风、供水、通风、管路维修运输工4运料、砂、石、钢材、水泥等运输合 计1734.2施工机械设备配备拟投入的主要施工机械设备：序号设备名称型号单位数量1风动式凿岩机YT-28台42柴油发电机200KVA台23内燃空压机3m3台24活塞空压机20m3台25潜孔钻机K

10、S2100台46气腿式凿岩机YT28台207轮轴通风机55KW台28液压衬砌台车定制9m台29开挖台车台410挖机P220台411汽车起重机25t台112装载机ZL-40B台213装载机XG-50b台214自卸汽车后八轮台815砼湿喷机GSP-C台416压浆机GUB-9台417潜水泵台818泥浆泵台19闪光对焊机BX1-630台220交流弧焊机UN-100台221型钢弯曲机GQ40台122钢筋调直机台123三厢切割机100-2台224搅拌机500L强制式台125配料机pld500台126插入式振动器HZ50台1027试模组3628水准仪台229全站仪台2五、施工进度计划5.1主要进度指标分析暗

11、洞开挖初支作业循环时间围岩级别超前锚杆1.51.51.5凿 眼1.524装药爆破0.50.50.5通风排烟0.50.50.5初 喷111出 碴1.51.52测量放线0.50.50.5初期支护3.533合 计10.510.513根据作业循环时间，考虑施工中的偶然因素，确定指标见下表。隧道施工进度指标一览表围岩级别进度指标备注级围岩开挖支护50m/月单侧壁导坑法级围岩开挖支护90m/月单侧壁导坑法级围岩开挖支护120m/月台阶法二次衬砌最高速度180m/月以上指标适用于资源配置充裕，天气条件较好时段。编制进度计划时根据资源配置情况和气温情况适当调整进度指标。六、施工方案及主要施工工艺6.1施工原则

12、6.1.1施工方法施工步骤：进口段洞口加固洞口支护洞身开挖衬砌支护明洞洞门施工。按新奥法原理施工，采用复合式衬砌结构，隧道位于III、IV、V类围岩中，隧道洞身开挖根据围岩情况采用单侧壁导坑施工或者台阶法开挖施工 。6.1.1.1隧道洞口施工之前做好洞口范围的排水，成洞时须选择合理的施工方法，严禁洞口大开挖大刷坡，成洞面及时防护，以防止边仰坡坍塌。明挖段开挖采用上下台阶法，台阶高度结合大管棚综合确定，开挖采用挖掘机，配合自卸汽车装运。6.1.1.2隧道进洞采用大管棚超前支护，进洞方式采用单侧壁导坑加临时支护方案。6.1.1.3隧道洞身开挖采用光面爆破、微震爆破、预裂爆破等控制爆破技术，严格执行

13、有关爆破安全规程，并须通过爆破震动监测等监测控制手段严格按制爆破震动对隧道围岩和地表建筑物的不利影响。在级实质围岩及级围岩地段采用单侧壁法施工，在级围岩地段采用二级台阶分步开挖施工。隧道分段开挖方法表序号隧道名称围岩级别开挖方法备 注1左隧道单侧壁导坑2右隧道单侧壁导坑3左隧道单侧壁导坑4右隧道单侧壁导坑5左隧道二级台阶开挖法6右隧道二级台阶开挖法6.1.1.4、级围岩地段初期支护主要由：工字钢钢拱架或格栅钢拱架、喷射混凝土、系统锚杆和钢筋网组成。每榀钢拱架之间用钢筋连接，并与超前注浆小导管或超前锚杆焊为一体，与围岩密贴形成承载结构。级围岩地段的初期支护，由于围岩自身具有一定的承载能力，因此初

14、期支护主要以喷锚支护为主。喷混凝土采用湿喷技术，选用湿喷机，配料采用混凝土拌合机集中拌制。6.1.1.5隧道防排水包括洞口段防排水和洞身防排水施工。施工中防排水采取“以排为主，截、堵、防、排相结合”的综合治理措施，与永久防排水统一考虑，采用移动台车安装。6.1.1.6隧道通风采用压入式通风，选用轮轴式通风机。6.1.1.7隧道的监控量测是隧道施工中确保施工安全的重要手段，隧道的监控量测主要项目包括：地表沉降观测、拱顶下沉量测、周边收敛量测、围岩地质和支护描述及超前地质预报，施工过程中应及时跟进，以指导施工，确保施工的安全。6.1.1.8根据隧道特点，隧道石方采用爆破方式进行开挖。爆破中严格控制

15、单眼药量、爆破规模和循环进尺，本着“弱爆破、短进尺”的原则，根据现场实际施工情况随时调整爆破参数。6.1.2具体原则（1）突出开挖重点，及早进场，及早进洞，全面展开；（2）强化支护，左洞半断面超前，右洞全断面推进，加快形象进度；（3）尽快利用车行横洞，增加辅助工作面，展开多面施工；（4）合理调度，交叉利用横通道，减少干扰；（5）仰拱先行，衬砌紧跟，增加投入，快速安全；（6）统筹安排，合理计划，均衡生产，科学管理，确保工期。6.2施工顺序左洞拉沟右洞开挖地质超前预报地质超前预报理施工测量地表监控点布设洞口边坡处理洞口边坡处理超前管鹏支护超前管鹏支护洞身开挖洞身开挖测量、监控初期支撑初期支撑仰拱施

16、工仰拱施工防排水系统防排水系统二次衬砌二次衬砌电缆沟、水沟电缆沟、水沟防火涂料施工机电安装机电安装防火涂料施工电缆沟、水沟电缆沟、水沟扫尾竣工扫尾竣工6.3施工测量6.3.1隧道施工控制测量为保证隧道施工贯通精度，拟定如下测量控制方案：6.3.1.1地表平面控制为保证洞口投点的相对精度，平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网，并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。地表控制网经过多级复测，经复测无误后方可进行引线进洞的测量工作。6.3.1.2洞口联测为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内，采用如下洞口控制测量方案：在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后，在洞口埋设二个稳

17、固的导线控制点。洞口附近在基础稳定处埋设24个水准点，与地表水准控制网组网观测及平差计算，以便于隧道进洞水准测量。6.3.2 测量方法及措施6.3.2.1导线测量地表平面控制测量选用全站仪施测，建立四等导线控制网，并把隧道中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度。高程控制按四等网施测，运用光电三角高程新技术，高程起算点利用定测高程，三角高程与地表平面控制测量同时进行相关的平差计算，天顶角观测四个测回，仪器高和反射镜高量至毫米。洞内控制测量与地表平面控制测量按同等精度建网，施工中线测量使用全站仪。6.3.2.2具体要求：测量组负责地表平面控制测量、高程控制测量和洞内引线控制测量，提供正确的进洞方

18、位和高程点。对提供的测量成果经复核无误后方可使用，并负责中线、高程测量。中线测量在隧道每掘进20米，衬砌每10米时各进行一次，隧道每延伸100米时建导线网复核一次，在路线线性变化转弯处必须测量放线、并作测量技术交底。测量作业需按施工测量规范要求，原始记录齐全，测量资料整洁无误，各种计算工作必须由两人独立进行，对照无误后方可进行下一步工作。所使用仪器，钢卷尺按规定定期送检。测量组需保管好各种测量桩橛，包桩时注明桩号，以防毁坏或用错桩。6.3.3 隧道贯通误差的调整6.3.2.1为保证隧道正确贯通，根据测量规则制定允许误差标准：横向允许误差100mm，高程允许误差50mm。6.3.2.2隧道施工测

19、量除在测量设计中对贯通误差限差进行设计外，还应在施工测量中认真仔细，加强复核，并经常与洞口进行联测,确保隧道施工的贯通精度。6.3.2.3当贯通误差较小时，可按原设计资料进行衬砌，并在未衬砌段消除贯通误差的影响，保证衬砌断面圆顺过渡。6.4洞口开挖6.4.1施工方案经过经济性、安全性、可行性综合分析比较后，决定进洞前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的洞口加固处理方法：洞口仰坡、明洞边坡采用锚、网喷混凝土加固技术，明洞挖方在满足机械开挖的条件下，使用挖掘机开挖，装载机配合自卸车装运弃碴至指定弃碴位置，人工辅助修坡。不能直接用机械开挖的次坚石采用定向弱爆破，人工辅助机

20、械装运弃方。进洞采用先施工作超前小导管，短进尺，弱爆破，快循环，早封闭的施工方案。6.4.2施工方法6.4.2.1施工顺序隧道明洞施工程序：施工准备路堑边仰坡开挖边坡防护基地处理仰拱施工仰拱回填拱圈施工防水层施工明洞回填。6.4.2.2洞口边坡修坡边仰坡开挖前，先进行测量放线，放出隧道中线和开挖边界线。根据图纸中提供的刷坡线的坡度：1：0.5。边仰坡开挖：边仰坡采用机械配合钻爆开挖，人工配合机械刷坡，自上而下分台阶进行，开挖、刷坡过程中同时做好坡面防护。开挖前先进行清表，清表内容为地表植被、覆土层，清表至基岩后开始进行机械或钻爆开挖。为便于边仰坡坡面的一次开挖成型，减少刷坡量，爆破采用预裂爆破

21、，钻孔间距和装药密度等根据岩石的结构计算，现场试验加以调整。爆破完成后，采用挖掘机配液压锤对边坡进行修整，从而确保边坡顺直，为边坡防护工程创造条件。6.4.2.3洞顶截水沟开挖边界线放出后，在开挖边界线5m外结合地形放出洞外截水天沟开挖线。截水天沟在边仰坡开挖前修建，将地表水引离洞口开挖范围，以防止地表水冲刷边仰坡导致失稳坍塌。截水天沟修建时要考虑排出的水不流经洞外道路或能流入洞外排水沟中，使洞内外防排水形成统一体系，利于防水。6.4.2.4洞外三角网测量隧洞洞外采用三角网测量，每个洞口至少设置三个平面控制点，三个点应设在互相通视，交通方便，地基稳定且能长期保存的地方。高程控制采用水准测量进行

22、，每个洞口应布设两个高精度水准点，两个水准点以安置一次水准仪即可联测为准；中线放出后按10m为中桩间距单位打设中线桩；开挖边线桩用等高线法测出，按5m为中桩间距单位打设开挖边界桩；中桩及开挖边界桩要经过项目部测量队复核测量认可后方可使用；边仰坡施工过程中，每一开挖台阶都要进行测量放线，放线内容为中桩及每台阶的坡脚桩。6.4.2.5洞口边坡喷锚为了更好的作好洞口边坡防护，必须严格按图纸设计进行施工，尽量减少洞口边仰坡的开挖，保证山体的稳定，具体施工如下：在边仰坡范围内采用喷、锚、网进行加固，先挂金属扩张网，再喷射砼。6.5辅助施工措施本隧道工程的辅助施工措施有：长管棚及管棚注浆加固地层；超前小导

23、管及注浆加固地层。隧道进、出口地段为级围岩，级围岩洞口段范围设级围岩加强段，采用108mm、壁厚8mm的长管作为超前预支护，并注浆加固地层。为增强钢管的刚度和强度，钢管内应以M30的砂浆填充密实。、级围岩地段，开挖洞室难以自稳，采用42超前小导管并注浆加固地层。结合隧道进出口周边的地形情况，设置1530m长不等的明挖段，明挖基坑一般采取放坡开挖并进行临时性边坡防护，明挖段隧道结构施工完成并达到养护时间后，明洞顶部回填23m的覆土。6.5.1长管棚施工6.5.1.1施工顺序测量放线施作导向墙、安设导向管钻孔管棚安设管棚制作注浆注浆材料及机具准备洞身开挖及支护封闭工作面/作止浆墙钻机作业平台开挖6

24、.5.1.2施工方案管棚施工前先进行护拱的施工，在明洞外廓线以外施作。钢拱架预先在钢筋加工场加工成形，装载机运到施工现场后进行人工安装，按照测量放的线，把拱脚落到实处，不实处支垫钢板。套拱内埋设4榀工字钢，作为导向管的钢支撑，钢支撑与导向管焊成整体。管棚在加工场集中加工，两节间用丝扣连接，丝扣长15cm。4榀拱架用长190cm的22钢筋连接，环向间距1m，拱架间距为50cm。最后按照测量放的线安设108mm、壁厚8mm导向管。管鹏用厚5cm的木板作为护拱模板，核定标高、宽度后，开始浇注混凝土。用吊车两边对称浇注，等上道混凝土开始初凝才继续浇注下道混凝土，防止涨模、爆模。为增强钢管的刚度和强度，

25、钢管内应以M30的砂浆填充密实。6.5.1.3管棚施工的技术要求及措施：钻孔采用2台潜孔钻钻孔，直径为120mm的钻头。为了避免成空后时间过长造成塌孔，增加施工难度，成孔后应尽早安装钢管、注浆。注浆采用水泥浆，添加35波美度于水泥浆体积比为1：0.36的水玻璃。注浆扩散半径不下于0.5m。注浆初始压力为0.51MPa，终压为2.0MPa。注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密填充。注意事项：注浆前进行注浆现场试验，注浆参数应通过现场试验按实际情况确实，以利施工；管棚钻孔时注意钻进方向控制，防止偏移。6.5.2超前小导管超前小导管及注浆适用于围岩岩层破碎、地质较不稳定地段，加固拱周软

26、弱岩体，超前小导管采用外径42mm、壁厚6mm热轧无缝钢管，钢管前端呈尖锥状，尾部焊上6加劲箍，管壁四周钻8mm压浆孔，但尾部有1m不设压浆孔，小导管施工时，低层钢管与衬砌中线平行以14仰角、高层钢管与衬砌中线平行以40仰角打入拱部围岩。每打完一排钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射混凝土，架设钢架、初期支护完成后，小导管要求逐根施工，即一根钻孔、安装钢管、压浆、封孔后再进行下一根施工。6.5.3其他措施根据隧道地质资料显示，岩体极破碎,自稳能力差,洞室呈淋雨状出水。为保证隧道施工的顺利通过，提前做好地质超前预报，根据地质超前预报对隧道开挖面前方隐伏断层破碎带规模准确定位和评价，采取准确而有效的防

27、治工作，减少隧道塌方、突泥突水等灾害的发生。地质超前预报将采用TSP探测作为掌子面前方断层的主要预报方法，辅助超长钻探法。TSP地质超前预报系统的优点：1、预见范围长（200m），结论相对可靠；2、30分钟即可做好准备工作；3、测量时间小于90分钟；4、操作简单，对施工干扰小。施工流程示意图：地质观测、编录、分析信息综合处理目标识别与综合解释提交报告有无不良地质根据需要可布设探孔按设计文件施工采取必要的工程措施或调整支护参数掌子面超前探测无有6.6洞身施工6.6.1洞身施工概况隧道开挖总体采用光面爆破。在级、级围岩地段采用单侧壁法施工，在级围岩地段采用二级台阶分步开挖施工。结合现场实际条件、工

28、程数量及合同工期，隧道开挖从隧道进、出口方向双向掘进施工。6.6.2单侧壁法施工6.6.2.1施工参数超前支护：洞口采用施工辅助措施大管棚支护。开挖进尺：各分部开挖进尺为1倍钢架间距即0.5m。台阶高度：上台阶、中台阶开挖高度4.0m5.5m。开挖工作面间距：各级台阶开挖间距控制在35m。施工支护措施：中隔壁临时支护采用I18工字钢，初期支护采用钢支撑。6.6.2.2施工方法隧道分为左、右导坑进行开挖，每侧导坑又分为两步台阶。为保护好围岩，围岩尽量采用机械辅人工开挖，每循环开挖进尺按1榀钢架间距,当围岩稳定性较差时，考虑采用中部预留核心土法施工。开挖方法见下图：123456系统锚杆超前支护中隔

29、壁临时支护网喷砼+钢支撑仰拱填充墙拱二次衬砌级围岩中壁法施工示意图临时仰拱6.6.2.3施工步骤施作拱部42超前注浆小导管开挖左洞室上台阶(循环进尺0.5m)初期支护，设置中隔壁临时钢支撑 (设置临时仰拱)开挖左洞室下台阶（循环进尺0.5m），滞后于1部35m。及时施作下台阶初期支护及接长中隔壁临时钢支撑分段拆除临时中隔壁，每次拆除长度6m仰拱及矮边墙初期支护基面处理及时铺设仰拱及矮边墙防水板，灌筑仰拱填充及矮边墙边墙、拱部初期支护基面处理施作边墙、拱部复合式防水板立模灌筑边墙、拱部二衬钢筋砼序号图 示施工步骤说明123456隧道但侧壁法施工布聚骤表1234施作右洞室拱部42超前注浆小导管开挖

30、右洞室上台阶(循环进尺0.5m)，滞后于2部1020m。及时施作初期支护(设置临时仰拱)开挖右洞室下台阶（循环进尺0.5m），滞后于2部1020m。施作下台阶及仰拱初期支护，及早形成封闭受力环656.6.2.4中壁拆除在但侧壁法中的一个关键问题是拆除中壁，中隔壁拆除时间应在全断面成环后，各部位位移充分稳定后，才能拆除，其要求如下。中壁拆除参数(1)拱顶下沉量：7d的增量小于2mm；(2)净空收敛值：7d的增量小于4mm（拱顶下沉的2倍）安全管理参数管理水平管理阶段中隔壁拆除中位移量（mm）中隔壁拆除后位移量（mm）1安全362注意6123危险12246.6.2.5作业要点开挖1部先行开挖，随即

31、依次开挖2部、3部、4部、5部、6部，采用挖掘机及人力配合风镐开挖，出渣车出土。开挖循环进尺与设计钢架间距相同，即每次开挖进尺为一榀钢架距离。初期支护按照变更后支护参数及中壁墙设计参数，每开挖分部开挖后及时施作周边、中壁墙，使每分部及早封闭成环。6.6.2.6单侧壁法施工要点隧道进洞前应做好洞顶及洞口防排水系统。洞顶及洞口排水沟应铺砌，用砂浆抹面，防止地表水及施工用水下渗，影响结构安全。施工应做好工序衔接。工序安排应紧凑，尽量减少围岩暴露时间，避免因长时间暴露引起围岩失稳。 （1）、初期支护应及时封闭成环，全断面初期支护闭合时间宜控制在15d左右，有条件时应尽量缩短闭合时间； （2）、仰拱应超

32、前施做，仰拱距上台阶开挖工作面宜控制在3040 m，铺设防水板、二次衬砌等后续工作应及时进行； （3）、二次衬砌距仰拱宜保持2倍以上衬砌循环作业长度，但不得大于50m。在满足作业空间和台阶稳定的前提下，应尽量缩短台阶长度，核心土长度应控制在35 m，宽度宜为隧道开挖宽度的l3l2。施工应严格控制开挖长度，根据围岩地质情况，合理确定循环进尺，每次开挖长度不得超过15 m；开挖后立即初喷35 cm混凝土，以减少围岩暴露时间。严格按设计要求施做超前支护，控制好超前支护外插角，严格按注浆工艺加固地层，保证隧道开挖在超前支护的保护下施工。下台阶左、右侧开挖应错开，严禁对开，左右侧错开距离宜为23 m。钢

33、架应严格按设计及规范要求加工制作和架设。钢架应架设在坚实基面上，严禁拱(墙)脚悬空或采用虚渣回填。钢架应与锁脚锚杆(管)焊接牢固。隧道超挖部位用喷射砼回填密实，严禁初期支护背后存在空洞。必要时初期支护背后应进行充填注浆，保证初期支护与围岩密贴。应加强监控量测工作，根据量测结果，及时调整支护参数，确定二次衬砌施做时间，进行信息化施工管理。应完善洞内临时防排水系统，严禁积水浸泡拱(墙)脚及在施工现场漫流，防止基底承载力降低。当地层含水量大时，上台阶开挖工作面附近宜开挖横向水沟，将水引至隧道中部或两侧排水沟排出洞外。必要时应配合井点降水等措施，降低地下水位至隧道仰拱以下，确保施工顺利进行。反坡施工时

34、，应设置集水坑将水集中抽排。隧道施工应加强洞内通风，作业环境应符合职业健康及安全标准。6.6.3二级台阶法施工上台阶采用自制多功能作业台架配风动凿岩机钻爆开挖，上下台阶距离尽量不超过30m，上下台阶错开开挖，保证上台阶运输道路不受影响。挖掘机配合侧卸式装载机装碴,自卸汽车运输。支护紧跟开挖面，每循环进尺控制在 2.5m左右，围岩偏弱只能逐榀开挖。二级台阶施工方法见下图：隧道二级台阶法开挖施工工艺框图台阶长度10米台阶长度40米下一循环下半断面边墙开挖边墙格栅、锚喷施工测量放线上半断面环行槽开挖超前锚杆预留核心土开挖下半断面中槽开挖上半断面钢格栅架立、打锚杆、喷砼6.6.4开挖出渣一个洞口需1台

35、装载机装碴，2重载自卸汽车运碴。装载机斗容量2.0m3，装碴速度为2.7m3/min。每循环根据开挖断面大小出碴时间大约2-3小时。6.6.6超挖控制6.6.6.1 应严格控制欠挖。拱脚、墙脚以上1m范围内断面不允许欠挖。6.6.6.2 应尽量减少超挖，不同围岩地质条件下的允许超挖值规定如下表。项 目规定值或允许偏差检查方法和频率拱部破碎岩、土（、级围岩）平均100，最大150水准仪或断面仪：每20m一个断面中硬岩、软岩（、级围岩）平均150，最大250硬岩（级围岩）平均100，最大200边墙每侧+100，-0尺量：每20m检查1处全宽+200，-0仰拱、隧底平均100，最大250水准仪：每2

36、0m检查3处考虑到隧道围岩均为中硬岩，拱 部、边墙及仰拱超挖均按150mm计算，超挖部分用喷射混凝土填充。如若施工现场的围岩情况有变，施工现场的围岩走向不利于我部的开挖，以及围岩岩状不完整、较破碎呈晶体状等不良地质情况时，施工时我部根本无法控制岩石的滑落，此时隧道拱部允许最大的超挖200mm，边墙、顶部按设150mm控制。6.7光面钻爆设计6.7.1爆破施工顺序装药计算与结构设计爆破材料准备光面爆破设计测量放线台车就位打眼钻 孔光面效果与质量检查钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网络起 爆通 风网路检查设置警戒准备填筑材料爆破效果检查清理钻孔危石处理6.7.2炮眼设计炮眼类型根据隧道断面由内向外可

37、分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。6.7.2.1掏槽眼隧道爆破开挖仅有一个临空面，为提高爆破效果，宜先在开挖断面的适当位置布置几个掏槽炮眼，爆破时让其最先起爆，为临近炮眼的爆破创造新的临空面。一般将掏槽眼布置于开挖断面的中下方，以使底部岩石破碎，减少飞石。6.7.2.2辅助眼位于掏槽炮眼与周边炮眼之间的炮眼称为辅助眼，其作用是扩大掏槽炮眼炸出的槽口，为周边炮眼的爆破创造临空面。6.7.2.3周边眼沿隧道开挖轮廓边线布置的最外环炮眼称为周边眼，其作用在于炸出一个合适的爆破轮廓。按其所在位置不同，又可分为周边眼（如下图中3号炮眼）、拱顶眼（如下图4号炮眼）和底板眼（如下图中5号炮眼）。炮眼类型注：1号炮

38、眼为掏槽眼，2号炮眼为辅助眼，3号炮眼为周边眼，4号炮眼为拱顶眼，5号炮眼为底板眼。6.7.3装药结构及堵塞方式周边眼用小直径药卷间隔装药，其他眼用常药卷间隔装药，炮泥堵塞，堵塞长度不小于30cm，掏槽预留的中空孔不得堵塞。导爆管堵塞物炸药药卷光面爆破孔装药结构示意图6.7.3上台阶爆破参数光面爆破的成功与否主要取决于爆破参数的确定。其主要参数包括：周边炮眼的间距（E），最小抵抗线（V），相对距（E/V）和装药集中度（q）等。影响光面爆破参数选择的因素很多，通常是采取简单的计算并结合工程类比加以确定，初步确定后，根据现场爆破实践加以修正改善。本工程爆破参数按下表进行选用。光面爆破参数岩石种类饱

39、和单轴抗压极限强度Rb（Mpa）装药不耦合系数D周边眼间距E(mm)周边眼最小抵抗线V（mm）相对距离E/V周边眼装药集中度g（kg/m）硬岩601.25-1.5550-700700-8500.8-1.00.30-0.35中硬岩30-601.5-2.0450-600600-7500.8-1.00.20-0.30软岩302.0-2.5300-500400-6000.5-0.80.07-0.15注：1、软岩隧道光面爆破的相对距宜取小值。装药集中度按2号岩石硝铵炸药考虑，当采用其他炸药，应进行换算，换算指标主要是猛度和暴力（平均值）。换算系数K按下式计算：6.7.3.1炮眼直径（公式1.1）炮眼直径

40、大小对凿岩速度，炮眼数目，炸药单耗量，隧道壁的平整程度和石碴块度等有影响。炮眼直径应与药卷直径的大小相匹配，以免发生管道效应，导致药卷拒爆。常采用不耦合系数D（炮眼孔径rh与药卷直径rc的比值）来控制两者关系，取值如表1.1，且要求药卷直径不小于炸药的临界直径。实际爆破设计时，应采用较小的D值，以减小对围岩的破坏，本工程中D取值按2.0计算。药卷直径拟采用直径20mm，炮眼直径按40mm进行钻孔。6.7.3.2炮眼深度炮眼深度宜根据一次性开挖进尺长度确定。爆破一次性开挖进尺应根据围岩条件确定，开挖软弱围岩时，应控制在12m之内，应根据周边炮眼外插角即允许超挖量来确定。台阶法开挖每循环开挖进尺不

41、宜超过3米，环形开挖预留核心土每循环开挖进尺宜为0.5m1.0m。本工程隧道拟开挖进为级围岩每循环开挖进尺3m，级围岩每循环开挖进尺1.5m，级围岩每循环开挖进尺0.5m。布置炮眼时，掏槽眼深度应比辅助眼深度深10cm，周边眼与辅助眼眼底应在同一垂直面上，保证开挖面平整。炮眼深度计算公式为：（公式1.3）式中：l每循环计划开挖进尺延米数；炮眼利用率，光面爆破炮孔利用率可达90%100%，本方案中取90%。则级围岩=3.0/0.90=3.3m，即掏槽眼深度为3.4m，辅助眼和周边眼深度为3.3m；级围岩=1.5/0.90=1.7m，即掏槽眼深度为1.8m，辅助眼和周边眼深度为1.7m；级围岩=0

42、.5/0.90=0.6m，即掏槽眼深度为0.7m，辅助眼和周边眼深度为0.6m。6.7.3.4炸药单耗隧道掘进爆破的炸药单耗主要与岩性和开挖断面有关，可由下式计算：（公式4.4）式中：k炸药单耗，kg/m3；f岩石普氏系数；S开挖断面积（S大于18m2时，取18m2）。计算过程本方案结合工程类比，按k=1.0kg/m3计算。6.7.3.5单循环装药量每开挖循环爆破用药量：Q=kLS（公式4.5）式中，Q每爆破循环的用药量；k爆破单位体积岩石的炸药平均消耗量，简称炸药的单耗量，kg/m3；L每爆破循环掘进进尺；S开挖断面的面积，m2。则级围岩每开挖循环装药量Q1=137.37kg；级围岩每开挖循环装药量Q1=72.03kg；级围岩每开挖循环装药量Q1=25.96kg。6.7.3.6炮眼间距1）掏槽眼掏槽眼孔口距a取3.6m，孔底距取40cm，同排相邻掏槽孔孔距取40cm，相邻排间距为50cm和70cm。2）辅助眼辅助眼环向布置，环间距90cm，同环间孔距100cm。3）周边眼 光爆层厚度：按照表4.1取值，周边眼V边=600mm。 周边炮眼间距E：（公式4.6）其中=10-16，查相关规范，取14。则：。按照表1.1取值，则E=500mm。图1.3光面爆破周边炮眼布置底板眼间距E底=675mm。