【文章內(nèi)容簡介】 XX 隧道是一座上下行分離式隧道，按新奧法原理組織施工，左右洞各成體系，但在有溶洞地段互為平導(dǎo)，超前預(yù)報(bào)。豎井不承擔(dān)正洞的施工任務(wù)，兩個(gè)豎井 安排一個(gè)施工隊(duì)伍，先施工 5豎井、后施工 6豎井。左右洞錯(cuò)開施工，為確保洞口穩(wěn)定，左洞完成明洞后進(jìn)洞，右洞在明洞開挖同時(shí)完成大管棚施工后進(jìn)洞。 隧道采用鉆爆法施工， IV、 V 類圍巖全斷面開挖，光面爆破，鉆孔臺車鉆爆， II、 III 類圍巖地段采用臺階法施工，上臺階人工鉆爆，下臺階采用鉆孔臺車鉆孔。 II 類圍巖預(yù)留核心土，以機(jī)械開挖開為主，人工配合，開挖困難時(shí)，采用微振松動爆破，必要時(shí)采用側(cè)壁導(dǎo)坑法施工。 III 類圍巖地段采用預(yù)裂爆破，用挖掘機(jī)將上臺階的碴扒到下臺階，挖掘裝載機(jī)ITC312 裝碴， 966F 裝 載機(jī)配合裝碴，自卸汽車出碴，無軌運(yùn)輸；噴錨采用噴錨三聯(lián)機(jī)，機(jī)械手噴射，格柵、錨噴及超前小導(dǎo)管聯(lián)合支護(hù)；右洞用超前管棚預(yù)注漿支護(hù)進(jìn)洞。全液壓鋼模襯砌臺車進(jìn)行襯砌緊跟平行作業(yè)，砼洞外集中拌合，砼罐車運(yùn)輸，泵送混凝土入模，采用仰拱抗干擾作業(yè)平臺施工仰拱，本標(biāo)段左右洞混凝土路面利用行車橫洞分段由洞內(nèi)向洞外進(jìn)行施工，先施工左洞后施工右洞，采用混凝土推鋪機(jī)施工。 洞口場地：兩個(gè)洞口按一塊場地布置，安排一座高位水池，布置一套供電及通信系統(tǒng)，一座空壓機(jī)站，一個(gè)集中拌合站、材料加工場及修理廠兩洞共用；豎井處自成體系。 豎井： 前期采用 25T 吊車提升小吊桶，施工井口段 30 米井筒；后期起立鑿井架，進(jìn)行兩盤兩臺安裝，達(dá)到深井施工條件；深井筒施工采用單行作業(yè)方式，短段掘砌，采用吊桶提升運(yùn)輸洞碴及其材料，利用下行伸縮式模板進(jìn)行井身襯砌；最后施工送排風(fēng)道、地面風(fēng)塔和安裝風(fēng)機(jī)。 通風(fēng)：分階段通風(fēng)，豎井貫通前為獨(dú)頭壓入式通風(fēng)，豎井貫通后為混合式通風(fēng)，豎井建井期間采用壓入式通風(fēng)，左右洞自成體系。 管棚用管棚鉆機(jī)，小導(dǎo)管用臺車或風(fēng)槍成孔，人工安裝，注漿機(jī)注漿。 超前探孔、帷幕注漿成孔用 MK5 鉆機(jī)成孔，按實(shí)測水壓力和流量選擇注漿泵注漿。 超前地 質(zhì)預(yù)報(bào)用 TSP202 作中長距離預(yù)報(bào)，用地質(zhì)雷達(dá)和紅外儀作近距離預(yù)測，用超前探孔和孔內(nèi)數(shù)碼像機(jī)驗(yàn)證預(yù)測成果。溪組 (S11)頁巖、粉質(zhì)砂質(zhì)頁巖中和第四系地層中，為Ⅱ類圍巖，巖石風(fēng)化，節(jié)理、裂隙發(fā)育，呈碎石狀及半巖土狀，成洞條件差，且該段洞口圍巖頂板厚度較薄，洞口前部開挖時(shí)易產(chǎn)生冒頂，鑒于以上工程條件，隧道洞門后設(shè) 15m 明洞，采用臺階式洞門。 (2)、洞口段施工順序及示意圖 (見圖 、圖 )。 洞身開挖及鉆爆作業(yè) (1)、開挖方法 本隧道按新奧法原理組織施工，隧道左右洞工程地 質(zhì)及巖溶發(fā)育程度見工程地質(zhì)縱斷面圖。各類圍巖段落長度見表 。根據(jù)開挖斷面形式及本標(biāo)段地質(zhì)情況，各類圍巖具體的開挖方法見表 。 各類圍巖長度統(tǒng)計(jì)表 表 圍巖 類別 m ％ 段 右 線 圍巖 類別 m ％ 段 左線 Ⅱ 140 1 Ⅱ 350 2 Ⅲ 220 1 Ⅲ 510 3 Ⅳ～Ⅴ 3980 8 Ⅳ～Ⅴ 3480 4 總計(jì) 4340 10 總計(jì) 4340 9 各類圍巖開挖方法表 序號 圍巖類別 爆破方式 開挖方式 備注 1 Ⅱ 開挖困難時(shí)，采用微振松動爆破。 預(yù)留核心土，以機(jī)械開挖開為主，人工配合，必要時(shí)采用側(cè)壁導(dǎo)坑法施工。 下臺階鉆孔臺車鉆眼 2 Ⅲ 預(yù)裂爆破 臺階法開挖 上臺階人工風(fēng)槍鉆眼 下臺階鉆孔臺車鉆眼 3 Ⅳ 光面爆破 全斷面開挖 鉆孔臺車鉆眼 4 Ⅴ 光面爆破 全斷面開挖 鉆孔臺車鉆眼 (2)、鉆爆設(shè)計(jì) ①、爆破器材選 (見表 )。 爆破器材選擇表 表 序號 爆破器材名稱 規(guī)格 備注 1 2 號巖硝銨 φ 20 200mm 無水地段 2 2 號巖硝銨 φ 32 200mm 無水地段 4 RJ2 乳膠炸藥 φ 20 200mm 有水地段 5 RJ2 乳膠炸藥 φ 32 200mm 有水地段 6 火雷管 8工業(yè)雷管 7 非電毫秒雷管 1—19 段 8 導(dǎo)火索 φ ～ 9 導(dǎo)爆索 φ ～ 10 塑料導(dǎo)爆管 φ ②、裝藥結(jié)構(gòu)與堵塞 周邊眼采用小 直徑藥卷連續(xù)裝藥；當(dāng)巖石很軟時(shí)，可采用導(dǎo)爆索裝藥結(jié)構(gòu)，用竹片和導(dǎo)爆索連接，為克服炮眼底部巖石夾制力，在炮孔底裝半卷或 1 卷Φ 32mm 藥卷做加強(qiáng)藥包，祥見周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖。其它采用φ 32mm 藥卷，孔底連續(xù)裝藥。裝藥后用黃泥對炮孔進(jìn)行堵塞，炮眼堵塞長度不少于 30cm，炮泥采用炮泥機(jī)生產(chǎn)。 ③、光面爆破炮眼布置原則及起爆順序 (見表 ) 光面爆破炮眼布置原則及起爆順序 表 序 號 炮眼 種類 布置原則 起爆順序 1 掏槽眼 采用中空直眼掏槽形式，為保證掏槽鉆眼精度，掏槽位置選 擇在隧道中線偏下的位置 1 2 輔助眼 其炮孔間距視巖石堅(jiān)硬程度、裝運(yùn)手段、巖石破碎程度的要求等因 素而定，一般取 ～ ，巖石堅(jiān)硬取小值，反之取大值 2 3 內(nèi)圈眼 內(nèi)圈眼所在位置在周邊眼抵抗線的邊緣，內(nèi)圈眼的孔距稍大于周邊 眼抵抗線 (w) 3 4 周邊眼 根據(jù)光面爆破選定的周邊眼間距，嚴(yán)格控制外插角以減少超挖。 (預(yù)裂爆破時(shí)周邊眼先起爆 ) 4 5 底板眼 沿開挖輪廓線布置，并適當(dāng)增加藥量起翻碴作用，使爆落的巖碴翻 松，便于裝載設(shè)備裝碴。 5 ④、光面爆破參數(shù)選擇及炮眼布置圖 鉆爆設(shè)計(jì)主要依據(jù) 工程地質(zhì)條件、開挖斷面、開挖方法、掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺、鉆眼機(jī)具、爆破材料和出碴能力等，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，初步確定各級圍巖光面爆破鉆爆參數(shù)見表 ,并繪制各級圍巖炮眼布置圖見圖 、 7，現(xiàn)場施工時(shí)再通過現(xiàn)場爆破試驗(yàn)進(jìn)行修正。 爆破參數(shù)表 表 序號 圍巖 類別 周邊眼 孔距 E(cm) 周邊眼抵抗線 V(cm) E/W 周 邊 眼 裝藥 集 中 度(kg/m) 爆破方式 1 Ⅱ 35 30 必要時(shí)微振松動爆破 2 Ⅲ 45 40 預(yù)裂爆破 3 Ⅳ 55 65 光面爆破 4 Ⅴ 60 70 出碴與運(yùn)輸 (1)、出碴與運(yùn)輸方案及設(shè)備配套 本隧道根據(jù)實(shí)際情況采用無軌運(yùn)輸方案，臺階法施工用挖掘機(jī)將上臺階的碴扒到下臺階，挖掘裝載機(jī) ITC312 裝碴，全斷面施工直接用 ITC312 裝載機(jī)裝碴， 966F 裝載機(jī) 配合裝碴，自卸車運(yùn)輸?shù)綏壊陥觥? (2)、各級圍巖開挖循環(huán)作業(yè)圖 Ⅲ類圍巖開挖循環(huán)作業(yè)圖 (圖 ) Ⅳ類圍巖開挖循環(huán)作業(yè)圖 (圖 、 10) Ⅴ類圍巖開挖循環(huán)作業(yè)圖 (圖 ) 施工支護(hù)作業(yè) (1)、隧道各類圍巖支護(hù)參數(shù)表 (見表 ) 復(fù)合襯砌支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)表 表 圍巖 類別 襯砌 類型 預(yù)留 變形量 (cm) 初期支護(hù) 模筑混凝土 鋪底 噴C20 砼 (cm) 徑向錨桿 鋼筋網(wǎng) /鋼纖 維 鋼架榀/M 二次襯砌 仰拱 (cm) 直徑(mm) 長度 (m) 間距 (cm) 長度 (m) 間距 (cm) 間距 (m) C25 砼 (cm) C25 鋼筋砼 (cm) C25 砼 (cm) C25 鋼筋砼 (cm) C10 砼 (cm) 明洞 S01 70 80 S21 10 25 25 80 8 20 45 45 Ⅱ S22 10 24 25 80 8 20 45 45 Ⅲ S31 7 22 22 3 100 8 20 40 40 S32 7 15 22 3 100 8 20 40 40 S41 5 12 22 120 8 20 35 15 Ⅳ S42 5 10 22 120 6 20 35 15 S51 3 6 22 2 140 30 15 Ⅴ S52 3 6 30 15 Ⅳ S71 5 12 22 120 45 15 圖 Ⅲ類圍巖臺階法開挖作業(yè)循環(huán)圖 說明： 通風(fēng)貫穿循環(huán)全過程，部分工序可以交叉作業(yè)。 循環(huán)進(jìn)尺 ，每天掘進(jìn) 2 個(gè)循環(huán)，按作業(yè)有效時(shí)間 25 天考慮， 月實(shí)際進(jìn)度 135m。 采用人工風(fēng)槍鉆孔，平均孔深 3m,鉆孔平均效率按 15min/孔考慮；Ⅲ類圍巖 S31 斷面,上下臺階同時(shí)鉆孔時(shí)最 多上風(fēng)槍 22 臺。 采用 ITC312 裝碴， CAT966F 裝載機(jī)備用，自卸車運(yùn)輸。 ITC312 每小時(shí)裝碴 250m3,實(shí)際效率按 60％考慮，即每小時(shí) 150m3。 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及巖溶發(fā)育帶的帷幕注漿占用時(shí)間在總工期安排中考慮并預(yù)留，在循環(huán)作業(yè)圖中不再體現(xiàn)。 圖 Ⅳ類圍巖全斷面開挖作業(yè)循環(huán)圖 說明： 通風(fēng)貫穿循環(huán)全過程，部分工序可以交叉作業(yè) 。 循環(huán)進(jìn)尺 ，每天掘進(jìn) 2 個(gè)循環(huán)，按作業(yè)有效時(shí)間 25 天考慮，月實(shí)際進(jìn)度 225m。 采用三臂臺車鉆孔，鉆孔速度 ，移位 30 秒 /孔； 采用 ITC312 裝碴， CAT966F 裝載機(jī)備用，自卸車運(yùn)輸。 ITC312 每小時(shí)裝碴 250m3,實(shí)際效率按 60％考慮，即每小時(shí) 150m3。 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及巖溶發(fā)育帶的帷幕注漿占用時(shí)間在總工期安排中考慮并預(yù)留，在循環(huán)作業(yè)圖中不再體現(xiàn)。 圖 Ⅳ類圍巖緊急停車帶（ s7 － 1 ）全斷面開挖作業(yè)循環(huán)圖 說明： 通風(fēng)貫穿循環(huán)全過程，部分工 序可以交叉作業(yè)。 循環(huán)進(jìn)尺 ，每天掘進(jìn) 2 個(gè)循環(huán)，按作業(yè)有效時(shí)間 25 天考慮，月實(shí)際進(jìn)度 225m。 采用三臂臺車鉆孔，鉆孔速度 ，移位 30 秒 /孔； 采用 ITC312 裝碴， CAT966F 裝載機(jī)備用，自卸車運(yùn)輸。 ITC312 每小時(shí)裝碴 250m3,實(shí)際效率按 60％考慮，即每小時(shí) 150m3。 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及巖溶發(fā)育帶的帷幕注漿占用時(shí)間在總工期安排中考慮并預(yù)留，在循環(huán)作業(yè)圖中不再體現(xiàn)。 圖 Ⅴ類圍巖全斷面開挖作業(yè)循環(huán)圖 說明： 通風(fēng)貫穿循環(huán)全過程，部分工序 可以交叉作業(yè)。 循環(huán)進(jìn)尺 ，每天掘進(jìn) 2 個(gè)循環(huán)，按作業(yè)有效時(shí)間 25 天考慮，月實(shí)際進(jìn)度 225m。 采用三臂臺車鉆孔，鉆孔速度 ，移位 30 秒 /孔 采用 ITC312 裝碴， CAT966F 裝載機(jī)備用，自卸車運(yùn)輸。 ITC312 每小時(shí)裝碴 250m3,實(shí)際效率按 60％考慮，即每小時(shí) 150m3。 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及巖溶發(fā)育帶的帷幕注漿占用時(shí)間在總工期安排中考慮并預(yù)留，在循環(huán)作業(yè)圖中不再體現(xiàn)。 (2)、施工支護(hù)作業(yè)方法及設(shè)備配套 (見圖 ) 圖 主要施工支護(hù)作業(yè) 方法示意圖 序號 支護(hù)方式 作業(yè)要點(diǎn) 1 徑向 錨桿 鉆孔采用人工風(fēng)槍鉆眼 ,錨桿孔徑大于桿體體直徑 15MM,孔們允許偏差為177。 15mm, 孔深允許偏差為177。 15mm。注漿孔口壓力≤ 。具體施工工藝見表 5《砂漿錨桿施工工藝》 2 噴砼 混和料的拌和采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，混凝土罐車運(yùn)輸，采用噴射三聯(lián)機(jī)濕噴工藝，機(jī)械手噴射。具體施工工藝見表 5《隧道濕噴砼施工工藝》 3 鋼筋網(wǎng) 本工程鋼筋網(wǎng)直徑 6～ 8mm，間距 20 20cm，射網(wǎng)噴砼應(yīng)在巖面先素噴 3cm 厚砼再掛網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)隨受噴面的起伏鋪設(shè)，與 受噴面間隙≤ 3cm；噴射前鋼筋網(wǎng)應(yīng)固定并連接牢固。然后再噴射覆蓋層，總厚度根據(jù)設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。 4 鋼架 型鋼鋼架或格柵拱架在加工廠采用冷彎制作，按設(shè)計(jì)單元分段預(yù)制，采用鋼板 螺栓連接。按 1∶ 1 比例放樣，設(shè)立 1∶ 1 胎模加工工作臺，格柵、鋼架按單元拼焊后，運(yùn)至現(xiàn)場安裝。 二次襯砌及仰拱施工 (1)、二襯施工 隧道襯砌采用液壓鋼模襯砌臺車，見圖 所示，襯砌長度為 10m,緊急停車帶及行人、行車橫道用自制臺架襯砌?；炷猎诙赐饧邪韬险景柚?，自動計(jì)量，混凝土罐車運(yùn)輸，砼輸送泵泵送入模 ，插入式振搗器配合附著式振動器振搗，形成襯砌施工機(jī)械化作業(yè)線?；炷林苽浼笆┕と鐖D ，隧道模筑襯砌內(nèi)安設(shè)鋼筋時(shí)，鋼筋經(jīng)檢查合格后，在鋼筋加工廠進(jìn)行下料預(yù)加工，運(yùn)到現(xiàn)場進(jìn)行人工綁扎，鋼筋利用防水板鋪設(shè)臺架進(jìn)行安設(shè)。 圖 液壓鋼模襯砌臺車圖 1— 骨料裝載機(jī) 2— 自動計(jì)量器 3— 拌和裝置 4— 運(yùn)輸設(shè)備 圖 二次襯砌施工示意圖 (2)、仰拱施工 仰拱采用人工攤鋪整平，插入式和平板振動器振搗。對于Ⅱ、Ⅲ類圍巖仰拱地段側(cè)壓和底壓較大，仰拱緊跟，及時(shí)形 成環(huán)向封閉，避免邊墻擠入造成開裂甚至失穩(wěn)。采用仰拱抗干擾作業(yè)平臺進(jìn)行仰拱施工 (見圖 )。 圖