【正文】 開(kāi)辟多個(gè)工作面施工，全斷面人工鉆爆開(kāi)挖，利用東線隧道無(wú)軌運(yùn)輸，同時(shí)利用鐵路II線向工作面輸入新鮮空氣。1橫通道內(nèi)還應(yīng)設(shè)置一道風(fēng)門避免掌子面附近的煙塵流入鐵路Ⅱ線隧道。同時(shí)可利用吸入污濁空氣產(chǎn)生的負(fù)壓使新鮮氣流從鐵路Ⅱ線流入公路東線，以確保較好的通風(fēng)效果。B、施工通風(fēng)系統(tǒng)布置a、在鐵路Ⅱ線和公路東線間的1橫通道（K70+）內(nèi)安裝一臺(tái)931型風(fēng)機(jī)（風(fēng)量2000 m3/min，風(fēng)壓4800Pa，功率2*110KW），采用壓入式管道通風(fēng)，從鐵路Ⅰ線抽入新鮮空氣以確保掌子面處的足夠風(fēng)量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況，隧道采用無(wú)軌運(yùn)輸，炮煙對(duì)汽車司機(jī)影響不大，同時(shí)終南山隧道在掘進(jìn)時(shí)，后部工序緊跟開(kāi)挖工作面，洞內(nèi)作業(yè)人員基本都集中在開(kāi)挖工作面附近，所以隧道后方的炮煙對(duì)作業(yè)人員的影響也不是很大，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，洞內(nèi)抽出式風(fēng)機(jī)采用881型通風(fēng)機(jī)（風(fēng)量60000min/h，風(fēng)壓4800Pa，功率55Kw2）從洞內(nèi)抽出污濁空氣，可增長(zhǎng)抽出式風(fēng)機(jī)的通風(fēng)時(shí)間，以達(dá)成通風(fēng)效果。Q混壓=247。第二階段通風(fēng)時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，壓入式風(fēng)機(jī)型號(hào)不變，仍采用931型風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)應(yīng)具備的風(fēng)壓為：H機(jī)≥H總阻H總阻=H動(dòng)壓+H靜壓 H靜壓=H摩阻+H局阻系統(tǒng)風(fēng)壓的計(jì)算如下表535表535 系統(tǒng)風(fēng)壓的計(jì)算式及結(jié)果計(jì)算式參數(shù)數(shù)值動(dòng)壓Hd=(ρ/2)V2ρ空氣密度V末端管口風(fēng)速動(dòng) 壓摩擦阻力Hf=аLQ2а管道摩擦系數(shù)L通風(fēng)距離1800mQ風(fēng)機(jī)風(fēng)量d風(fēng)管直徑摩擦阻力1859Pa局部阻力 Hj=186Pa靜壓 Hs=Hj+Hf2045Pa系統(tǒng)風(fēng)壓 H=Hs+Hd2086Pa（a）第一階段通風(fēng)機(jī)選型及通風(fēng)系統(tǒng)布置通過(guò)目前對(duì)國(guó)內(nèi)外較先進(jìn)的軸流通風(fēng)機(jī)的性能對(duì)比，根據(jù)合理匹配的原則，第一階段采用天津產(chǎn)931型通風(fēng)機(jī)（風(fēng)量120000m3/h，風(fēng)壓4800Pa，功率110Kw2）壓入式通風(fēng)。掌子面所需風(fēng)量按洞內(nèi)要求最小風(fēng)速、洞內(nèi)施工人員需風(fēng)量、一次爆破后30min排除掌子面炮煙、內(nèi)燃機(jī)械設(shè)備使用所需的風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算，取其中的最大值為計(jì)算依據(jù)。C；E、隧道施工時(shí)，供給每人的新鮮空氣量不低于3 m3/min，采用內(nèi)燃機(jī)械作業(yè)時(shí)，1Kw的供風(fēng)量不小于3m3/min。施工通風(fēng)控制標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)—《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ04294），對(duì)隧道內(nèi)施工作業(yè)環(huán)境應(yīng)符合下列衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：（1）坑道中的氧氣含量按體積比不低于20%；（2）粉塵濃度：每立方米空氣中含有10%以上游離二氧化硅的粉塵不大于2mg；含有10%以下游離二氧化硅的水泥粉塵不大于4mg；二氧化硅含量在10%以下，不含有毒物質(zhì)的礦物性和動(dòng)植物性的粉塵不大于10mg；（3）有害氣體：A、一氧化碳：不大于30mg/m3；當(dāng)施工人員進(jìn)入開(kāi)挖工作面檢查時(shí)，濃度可為100mg/m3，但必須在30min~35min內(nèi)降至30 mg/m3。在交底上應(yīng)明確標(biāo)出欠挖位置及尺寸，并向現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)工員及帶班人員指出。⑶.拱頂確定后，可利用垂吊直尺的方法，來(lái)確定五寸臺(tái)，但拉尺畫(huà)線時(shí)，必須隨時(shí)注意所吊尺子是否偏聽(tīng)偏移中線，或是否下滑，有條件時(shí)，應(yīng)派專人看守。⑺.洞內(nèi)施工用的中線點(diǎn)最少100m與導(dǎo)線點(diǎn)聯(lián)測(cè)一次，同時(shí)對(duì)其偏值進(jìn)行修正。連環(huán)涂改的必須返工重測(cè)。司儀人員觀測(cè)時(shí)，應(yīng)重復(fù)讀數(shù)兩次，計(jì)錄人員也必須復(fù)讀，以免讀錯(cuò)及記錯(cuò)。⑵.水準(zhǔn)測(cè)量必須進(jìn)行往返測(cè)，加密點(diǎn)或施工用點(diǎn)應(yīng)作為轉(zhuǎn)點(diǎn)，與其它已知點(diǎn)閉合，或采用雙儀高法進(jìn)行測(cè)量。⑵.在激光初裝一個(gè)星期內(nèi)，每茬炮都用水準(zhǔn)儀檢查激光點(diǎn)的高度及方向，如有震動(dòng)，必須馬上調(diào)整。⑻.對(duì)于經(jīng)常使用的儀器，應(yīng)按規(guī)定要求進(jìn)行較核，看儀器的各項(xiàng)指標(biāo)是否符合規(guī)范要求，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)進(jìn)行處理和較核。⑸.儀器使用時(shí)，所有螺旋不可擰死，或擰死后再?gòu)?qiáng)行轉(zhuǎn)動(dòng)。㈣.測(cè)量注意事項(xiàng)儀器使用及保養(yǎng)⑴.所有儀器必須按照操作方法使用，嚴(yán)禁違規(guī)操作，且動(dòng)作不得過(guò)于太劇烈。㈢.貫通誤差的調(diào)整隧道掘進(jìn)距貫通面100米時(shí)。噴砼厚度尺寸由工程部交底。在施工中我們把光面爆破作為施工測(cè)量的一個(gè)考核指標(biāo)。采用索佳C32自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀對(duì)洞外高程點(diǎn)和洞內(nèi)永久水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行往返測(cè)量。⑵.在激光初裝一個(gè)星期內(nèi)，每茬炮都用水準(zhǔn)儀檢查激光點(diǎn)的高度，且每隔一天必須用經(jīng)緯儀檢查激光的方向，如有震動(dòng)，必須馬上調(diào)整。使用激光導(dǎo)向儀的前提是要保證激光導(dǎo)向儀方向的正確，在施工中我們按以下步驟檢查調(diào)整激光導(dǎo)向儀。用檢查完畢的中線點(diǎn)來(lái)指導(dǎo)施工。圖539 西線2工區(qū)控制導(dǎo)線示意圖圖5310 西線3工區(qū)控制導(dǎo)線示意圖㈡.洞內(nèi)施工測(cè)量洞內(nèi)施工測(cè)量包括洞內(nèi)中線測(cè)量和洞內(nèi)高程測(cè)量?jī)刹糠?。施工中?0~70m在隧道右側(cè)邊墻上埋設(shè)水平點(diǎn)。注：角度值括號(hào)內(nèi)為簡(jiǎn)易平差秒值。①.東線隧道導(dǎo)線控制測(cè)量在2002年7月29日由中鐵五局集團(tuán)公司測(cè)量隊(duì)對(duì)秦嶺終南山特長(zhǎng)隧道東線北口開(kāi)挖了1200m時(shí)進(jìn)行了控制測(cè)量。每4～6條邊形成一格閉合環(huán)進(jìn)行施測(cè)，其中一個(gè)點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)在中線上，該點(diǎn)可利用已測(cè)好的導(dǎo)線進(jìn)行放樣，以便在施工測(cè)量時(shí)方便檢查隧道中線。00′00″為隧道前進(jìn)方向。施工中按照以下方法進(jìn)行圖535：圖535 導(dǎo)線進(jìn)洞關(guān)系示意圖①.計(jì)算橫洞口（K1+47）坐標(biāo),根據(jù)橫洞口附近控制點(diǎn)進(jìn)31坐標(biāo)計(jì)算導(dǎo)線點(diǎn)（進(jìn)31）、GPS381與橫洞口中線點(diǎn)（K1+47）及 橫 洞 與 正 洞 交 點(diǎn) K0+00（K65+102 ）的關(guān)系。水準(zhǔn)測(cè)量每公里偶然中誤差177。根據(jù)《鐵路測(cè)量規(guī)范》要求，洞外高程的引測(cè)應(yīng)達(dá)到四等水準(zhǔn)測(cè)量精度，可用水準(zhǔn)儀也可用全站儀用光電三角高程測(cè)量方法施測(cè)，并從一個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)閉合到另一水準(zhǔn)基點(diǎn)上，將高程閉合差平均分配到每個(gè)測(cè)段上?！濉０凑樟鶞y(cè)回測(cè)角，正倒鏡三測(cè)回測(cè)邊長(zhǎng)。永久點(diǎn)埋設(shè)為混凝土包鋼筋樁，,。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，∠G1J1J2=22176。㈥.為特長(zhǎng)公路隧道、巖爆隧道等工程的施工提供了經(jīng)驗(yàn)。㈡.通過(guò)對(duì)資源的合理組織安排，在東線隧道施工中月掘進(jìn)平均達(dá)到250m以上，最高月進(jìn)尺365m，創(chuàng)造全國(guó)公路隧道掘進(jìn)進(jìn)尺的高紀(jì)錄，使工程在同樣時(shí)段內(nèi)，資源組合最佳，產(chǎn)出得到極大提高，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。㈡.QC成果及獲獎(jiǎng)情況：《秦嶺終南山特長(zhǎng)公路隧道施工快速掘進(jìn)QC小組》分別獲得2003年度湖南省和全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀QC小組，《秦嶺終南山特長(zhǎng)公路隧道施工通風(fēng)QC小組》獲得2003年度湖南省優(yōu)秀質(zhì)量管理小組。㈢.依靠科技進(jìn)步，對(duì)影響施工進(jìn)度的施工技術(shù)難題組織攻關(guān)，充分開(kāi)展各方面的合理化建議活動(dòng)，開(kāi)展小改小革活動(dòng)，提高施工進(jìn)度。五、不良地質(zhì)地段施工通過(guò)合理組織，科學(xué)管理，因地制宜選擇適合洞口堆積體、斷層破碎帶和巖爆地段施工方法，安全順利渡過(guò)不良地質(zhì)地段施工。炮眼數(shù)量相對(duì)同斷面隧道減少，進(jìn)尺得到提高；～～，炮眼利用率由原來(lái)的83%～86%提高到92%～95%；㈡.隧道開(kāi)挖嚴(yán)格控制欠挖，盡量減少超挖，在各類圍巖地質(zhì)條件下超挖值達(dá)到表533要求。除CO較高外（主要是裝載機(jī)和自卸汽車所排放油煙），其他指標(biāo)均符合施工規(guī)范要求的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。研究方法包括理論計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及監(jiān)控量測(cè)和QC攻關(guān)等，通過(guò)計(jì)算確定洞口巖堆體預(yù)支護(hù)大管棚鋼管直徑、鋼管的環(huán)向間距、注漿壓力、注漿量等主要支護(hù)參數(shù)；通過(guò)監(jiān)控量測(cè)等手段評(píng)價(jià)施工支護(hù)效果；五、開(kāi)展各種QC小組攻關(guān)活動(dòng)，從人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)各個(gè)方面著手，針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，確保隧道施工進(jìn)度和質(zhì)量。在施工過(guò)程中采用QC小組攻關(guān)活動(dòng)，及時(shí)調(diào)整通風(fēng)方案，局部增加風(fēng)機(jī)，并進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，保證洞內(nèi)空氣質(zhì)量達(dá)到國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)關(guān)鍵：總體部署；施工工藝、方法、技術(shù)措施；質(zhì)量控制七、試驗(yàn)管理與材料控制主要內(nèi)容：結(jié)合終南山特長(zhǎng)公路隧道施工特點(diǎn)，對(duì)試驗(yàn)資質(zhì)認(rèn)證和試驗(yàn)檢測(cè)、試驗(yàn)管理、施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，對(duì)公路隧道施工中如何充分發(fā)揮試驗(yàn)檢測(cè)和試驗(yàn)管理的重要性、決定性作用進(jìn)行探討。技術(shù)關(guān)鍵：隧道各施工作業(yè)線機(jī)械設(shè)備配套；機(jī)械設(shè)備組織管理措施。三、 特硬巖層隧道鉆爆開(kāi)挖技術(shù)總結(jié)主要內(nèi)容：針對(duì)終南山公路隧道巖層強(qiáng)度高、硬度大的特點(diǎn)，研究特硬巖層的掏槽技術(shù)，提高炮眼利用率和鉆爆進(jìn)尺；優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，使之滿足工期要求；研究地質(zhì)災(zāi)害段施工方法，以便安全順利通過(guò)。第四節(jié)、技術(shù)與管理工作總結(jié)的主要內(nèi)容一、長(zhǎng)大隧道測(cè)量控制技術(shù)總結(jié)主要內(nèi)容：結(jié)合施工實(shí)際情況，對(duì)秦嶺終南山特長(zhǎng)隧道的控制測(cè)量、施工測(cè)量措施及有關(guān)測(cè)量的注意事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)，確保了秦嶺終南山特長(zhǎng)隧道的施工和順利貫通。2002年7月4日洞口段306米順利貫通，比計(jì)劃工期提前1天。十一、材料供應(yīng)㈠.地材大小臨工程和隧道前期施工所用的碎石從戶縣大良村砂場(chǎng)購(gòu)買；全部工程所用的砂子由戶縣大良村砂場(chǎng)購(gòu)買；當(dāng)隧道開(kāi)挖一定的長(zhǎng)度后，所用的碎石、片石由隧道棄碴經(jīng)過(guò)自行加工提供。九、洞身襯砌隧道采用整體式模板襯砌臺(tái)車進(jìn)行襯砌，每環(huán)襯砌長(zhǎng)度12m，墻拱一次完成，為保證施工工期，全管段共采用4臺(tái)襯砌臺(tái)車同時(shí)施工。施工現(xiàn)場(chǎng)供電線路均采用三相四線制供電線路，為確保安全，隧道內(nèi)照明用電及設(shè)備用電采用兩套供電線路，施工地段照明用電采用36伏低壓供電線路，成洞地段照明用電采用220伏電壓供電線路。五、施工供水東線隧道第二試驗(yàn)段3000米施工時(shí)，從河流上游修建一攔水壩，利用自然高差從洞口把水壓送到工地作為生產(chǎn)用水。噴射砼采用砼濕噴機(jī)進(jìn)行噴射作業(yè)。Ⅲ、Ⅳ及Ⅴ類圍巖采用全斷面開(kāi)挖，開(kāi)挖時(shí)采用自制簡(jiǎn)易作業(yè)臺(tái)車人工風(fēng)鉆鉆眼，根據(jù)實(shí)際情況按規(guī)范設(shè)計(jì)要求進(jìn)行噴錨支護(hù)。一、隧道開(kāi)挖隧道開(kāi)挖采用新奧法施工，抓好光面爆破技術(shù)，以減少超欠挖。第二節(jié)、施工總體部署東線隧道第二試驗(yàn)段（K64+796～K67+796）3000米和續(xù)建段（K71+320～K72+320）1000米采用獨(dú)頭掘進(jìn)、無(wú)軌運(yùn)輸。高：終南山隧道是國(guó)家和陜西省的重點(diǎn)工程，備受各方關(guān)注，為把終南山隧道建成國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程，該工程從一開(kāi)工就按照公路隧道驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格的控制，控制內(nèi)容包括隧道開(kāi)挖斷面、噴砼后斷面、噴砼厚度、噴砼強(qiáng)度、噴砼表面平整度、錨桿抗拔力、初期支護(hù)背后空洞等一系列涵蓋隧道施工各工序檢測(cè)項(xiàng)目，并對(duì)重點(diǎn)部位、重點(diǎn)區(qū)段進(jìn)行監(jiān)控。硬：終南山隧道以花崗巖和混合片麻巖為主，石英含量高，石質(zhì)完整、堅(jiān)硬，巖石干抗壓強(qiáng)度在82MPa～325 MPa之間，絕大部分在150 MPa～300 MPa之間，這樣大區(qū)段的堅(jiān)硬巖石在國(guó)內(nèi)隧道施工史上是不多見(jiàn)的。四、工程特點(diǎn)及管理特點(diǎn)㈠.工程特點(diǎn)長(zhǎng)：，設(shè)計(jì)為雙洞四車道。本區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度。圍巖巖性以混合花崗巖和混合片麻巖為主，間夾少量片麻巖殘留體。東線隧道K64+796五局管段五局管段五局管段K67+796K71+320K72+320YK69+335YK73+835行車橫通道西線隧道YK64+825西安端圖531 中鐵五局施工管段劃分圖二、地質(zhì)情況在我公司施工的段落中主要為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ類圍巖，其中又以Ⅳ、Ⅵ類圍巖為主，從設(shè)計(jì)圖上統(tǒng)計(jì)，Ⅳ類及以上圍巖段共長(zhǎng)7814m，％。斷帶物質(zhì)主要為碎裂混合花崗巖及少量糜棱巖；巖爆情況主要是根據(jù)西康鐵路秦嶺隧道推測(cè)公路隧道Ⅳ類及以上整體性較好、節(jié)理不發(fā)育地段可能發(fā)生巖爆，其中Ⅵ類圍巖段可能發(fā)生中等巖爆，巖溫較高，可達(dá)28℃，根據(jù)設(shè)計(jì)文件顯示，我單位管段內(nèi)巖爆段共長(zhǎng)3891m；東線隧道北口段56m位于淺埋偏壓地段地段，為第四紀(jì)(Q4c)坡積層與強(qiáng)風(fēng)化基巖接觸地帶，錯(cuò)落排列，巖堆內(nèi)部為較大的碎石、塊石錯(cuò)亂疊置而成，細(xì)顆粒的泥砂較少，碎屑物之間沒(méi)有膠結(jié)，結(jié)構(gòu)松散，圍巖穩(wěn)定性極差；西線隧道YK73+400～+835段存在大量云母片巖殘留體，圍巖整體性極差，巖質(zhì)軟弱破碎，以Ⅲ類為主。施工中協(xié)調(diào)各工作面的小循環(huán)和各工區(qū)之間的大循環(huán)的關(guān)系，確保了整個(gè)隧道快速而有序施工。由于埋深大，施工中遇到了地?zé)?、高地?yīng)力（對(duì)堅(jiān)硬圍巖易產(chǎn)生巖爆，軟弱圍巖石易產(chǎn)生塌方）、涌水對(duì)施工帶來(lái)的不良影響。東線隧道第二試驗(yàn)段3000m的開(kāi)挖工期要求為13個(gè)月，續(xù)建段1000m的開(kāi)挖工期要求為3個(gè)月，與其他隧道相比施工進(jìn)度要求快。面對(duì)“長(zhǎng)、深、硬、雜” 的工程特點(diǎn)和“快、高、多”的管理特點(diǎn)，面對(duì)大斷面施工及3000m的獨(dú)頭掘進(jìn)，多工作面施工，無(wú)論是開(kāi)挖、運(yùn)輸，還是通風(fēng)、供電都給施工技術(shù)和管理等方面帶來(lái)很大的困難，施工難度很大。西線隧道共分為三個(gè)作業(yè)工區(qū)，生產(chǎn)高峰期各個(gè)工區(qū)南北口多個(gè)工作面同時(shí)施工。下臺(tái)階鉆眼采用super316G三臂臺(tái)車。二、初期支護(hù)自制多功能綜合作業(yè)平臺(tái)車上進(jìn)行型鋼鋼架、錨桿及掛網(wǎng)等的安裝。四、施工通風(fēng)東線隧道第二試驗(yàn)段3000米施工前期采用壓入式通風(fēng)，施工后期采用混合式通風(fēng)；東線續(xù)建段和西線隧道各個(gè)工區(qū)從鐵路II線隧道進(jìn)風(fēng)經(jīng)橫通道進(jìn)行混合式通風(fēng)。七、施工供電從西康鐵路隧道專用變電所架設(shè)高壓線路至施工場(chǎng)地，在隧道橫洞洞口設(shè)400KVA變壓器三臺(tái)，當(dāng)隧道掘進(jìn)長(zhǎng)度大于500米后，洞內(nèi)采用高壓進(jìn)洞方式供電，設(shè)400KVA變壓器一臺(tái)，與掌子面保持一定距離（最大800米）。洞內(nèi)所有污水輸送到污水處理廠凈化后排入河道。十、施工通訊指揮部及所屬隧道機(jī)械化施工隊(duì)對(duì)外采用程控電話通訊；施工工地洞外采用移動(dòng)電話和無(wú)線對(duì)講機(jī)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，隧道洞口與洞內(nèi)采用磁式電話聯(lián)系。第三節(jié)、工程施工進(jìn)展情況2002年1月18日，我單位接到秦嶺終南山公路隧道第二試驗(yàn)段及附屬工程2標(biāo)段東線隧道西安端洞口段3000米（K64+796～K67+796）的中標(biāo)通知，2月18日橫洞正式開(kāi)工，3月16日完成橫洞開(kāi)挖任務(wù)，比投標(biāo)施組目標(biāo)提前15天完成。西線隧道4500米（YK69+335～YK73+835）于2003年7月1日開(kāi)工，2003年11月4日到達(dá)與中鐵一局施工管段交接里程YK69+335；2004年6月