【文章內(nèi)容簡介】 口段為超前大管棚施工）。側(cè)導(dǎo)洞上半斷面初期支護(hù)（初噴砼、安裝鋼拱架、掛鋼筋網(wǎng)、安裝錨桿、噴砼）。側(cè)導(dǎo)洞下半斷面初期支護(hù)（初噴砼、安裝鋼拱架、掛鋼筋網(wǎng)、安裝錨桿、噴砼）。（洞口段為超前大管棚施工）。主洞拱部初期支護(hù)（初噴砼、安裝鋼拱架、掛鋼筋網(wǎng)、安裝錨桿、噴砼）。主洞下部初期支護(hù)（安裝鋼拱架、噴砼）。拆除導(dǎo)坑臨空部分的初次支護(hù)。、填充。 施工注意事項?、黑山隧道Ⅴ級圍巖松散，易坍塌，必須堅持短進(jìn)尺、緊支護(hù)、勤量測、襯砌緊跟的施工原則。每循環(huán)進(jìn)尺以一榀鋼拱架間距為宜，嚴(yán)禁大開挖。?、開挖嚴(yán)格控制超欠挖，邊角部位采用人工配合風(fēng)鎬開挖，確保斷面尺寸和斷面圓順，減少應(yīng)力集中。27張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計?、加強工序循環(huán)時間和工序銜接時間控制。?、開挖完成后，必須立即進(jìn)行初噴4cm混凝土施工，增強圍巖的自穩(wěn)能力。?、鋼拱架底部必須坐落在穩(wěn)固底基上，并采用槽鋼臨時加固；確?？v向連接焊接質(zhì)量，采用雙面焊接。必要時增設(shè)斜向支撐。?、在系統(tǒng)拱架和臨時支撐間設(shè)置臨時鋼仰拱，形成閉合環(huán)。 施工組織Ⅴ級圍巖循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)：每日開挖按先行和后行側(cè)導(dǎo)洞、主洞上、下斷面各一個工作循環(huán)，，按每月30個有效工作日計算，月進(jìn)尺72m。 28張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計 圖52 Ⅴ級圍巖開挖步序立面圖 圖53 Ⅴ級圍巖段施工步序設(shè)計圖 29張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計表51 雙側(cè)壁導(dǎo)坑開挖工序循環(huán)時間表（Ⅴ級圍巖） Ⅳ級圍巖段施工黑山隧道Ⅳ級圍巖地段共917m，占隧道總長度的31%。其中Ⅳ級淺埋、加強（S4a）左20m、右線20m，Ⅳ級深埋（S4）左線440m、右線417m。Ⅴ—Ⅳ過度加強按S5支護(hù)左線10m、右線支護(hù)10m。圍巖為中風(fēng)化白云巖：灰白色，（巖體呈薄層—中厚層狀，局部巖體表面有小溶孔，小溶隙，隱晶結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，主要成分為方解石，節(jié)理裂隙發(fā)育）。圍巖較破碎，中薄層狀，塊體狀結(jié)構(gòu)，隧道開挖時，圍巖受震動易掉塊坍塌。支護(hù)結(jié)構(gòu)：Ⅳ級圍巖淺埋、加強（S4a）段：超前Φ42x4mm小導(dǎo)管，Φ25mm中空注漿錨桿，Φ8鋼筋網(wǎng)，I18鋼拱架， C25噴射混凝土24cm，C25鋼筋混凝土二次襯砌；Ⅳ級圍巖深埋（S4）段：超前Φ42x4mm小導(dǎo)管，Φ25mm中空注漿錨桿，Φ8鋼筋網(wǎng)，格柵鋼拱架， C25噴射混凝土20cm，C30鋼筋混凝土二次襯砌。 施工方案Ⅳ級圍巖段隧道在做好超前支護(hù)（超前錨桿預(yù)支護(hù)或小導(dǎo)管+預(yù)注漿）的基礎(chǔ)上，采用單側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖，光面控制爆破。挖掘機配合裝載機、自卸車進(jìn)行出碴運輸。單側(cè)壁導(dǎo)坑法共分四部開挖支護(hù)，內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)坑上斷面開挖支護(hù)先行，進(jìn)尺不超過3m，立即對圍巖面初噴4cm，架設(shè)主動及臨時支護(hù)的型鋼拱架，并用Φ25鋼筋將拱架與上一榀連接成整體，打孔送入Φ25中空錨桿并注漿,安設(shè)鋼筋網(wǎng)片,分層噴護(hù)至設(shè)計輪 30張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計廓線,注意每榀拱架背面的密實情況,進(jìn)尺約5～10m后,下斷面的導(dǎo)坑開挖支護(hù),與臨時支護(hù)的拱架支護(hù)及噴射混凝土封閉成環(huán),同時后行洞的施工工藝IV級圍巖采用單側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖，上導(dǎo)坑采用微震光面爆破，下部臺階采用分段微差爆破施工。圖34《Ⅳ級圍巖施工作業(yè)程序示意圖》和圖35《Ⅳ級圍巖鉆爆設(shè)計示意圖》。 施工組織IV級圍巖循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)：每環(huán)開挖按上導(dǎo)坑、下部臺階各兩個工作循環(huán)（含先行和后行），，按每月30個有效工作日計算，月進(jìn)尺180m。 施工超前預(yù)報與光面爆破 超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)隧道地質(zhì)超前預(yù)報是防止隧道開挖突發(fā)性災(zāi)害（塌方、涌水等），保證施工安全，保證施工工期，確保工程施工質(zhì)量，優(yōu)化和調(diào)整支護(hù)參數(shù)，評判圍巖穩(wěn)定的有效措施。采用物理探測方法和傳統(tǒng)探測方法進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報。一是使用物探方法進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)測預(yù)報；二是隨著隧道的掘進(jìn)，完善、修正設(shè)計資料，通過掌子面地質(zhì)素描和洞體展現(xiàn)對巖體的特征觀察分析，做出地質(zhì)判斷。這兩種方法結(jié)合起來運用，可以相互補充，達(dá)到超前地質(zhì)預(yù)報的良好效果。31張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計 隧道光面爆破技術(shù)光面爆破是新奧法施工的第一要素，實施光面爆破可減弱對圍巖的擾動，減小松動范圍，使開挖輪廓圓順，是保證隧道的工程質(zhì)量 施工安全和進(jìn)度的一個關(guān)鍵技術(shù)。?、炸藥及雷管選型：選用爆速低的炸藥，采用φ25mm和φ32mm兩種巖石硝銨炸藥藥卷，采用非電毫秒雷管。?、非電微差起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計：爆破震動與同段齊爆的炸藥用量有極其密切的關(guān)系，采用非電微差起爆技術(shù)，可以有效控制單段雷管的起爆藥量，又能有效地控制每段雷管的起爆時間，使爆破震動波形不形成疊加，既能保證巖石破碎達(dá)到理想的效果，又能消除爆破震動的有害效應(yīng)。在掏槽眼、掘進(jìn)眼、底板眼或周邊眼中，起爆藥量較大的段別的雷管，間隔時差設(shè)計為200ms，即跳段設(shè)置。這樣可使爆破震動速度降低30%，達(dá)到更好的爆破效果。32張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計33張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計A、孔深進(jìn)尺設(shè)計：。B、掏槽形式設(shè)計：先行采用三角形三中孔眼直眼掏槽。如下圖56： ?、裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計：為更好地達(dá)到光爆效果，周邊眼采用間隔裝藥結(jié)構(gòu)，藥卷用小直徑藥卷。如下圖57所示： 其余炮眼采用直徑φ32mm標(biāo)準(zhǔn)藥卷連續(xù)裝藥。如下圖58所示： ?、光面爆破施工程序及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為保證隧道光面爆破效果，我們堅持程序化、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，借以不斷優(yōu)化和調(diào)整爆破技術(shù)和具體參數(shù)。①放樣布眼：鉆眼前，用激光準(zhǔn)直儀定位，經(jīng)緯儀、水平儀、鋼尺相配合，測量人員用紅油漆準(zhǔn)確繪出開挖斷面的中線和輪廓線，標(biāo)出炮眼位置，誤差不超過5cm。②定位開眼：采用鉆孔臺車或風(fēng)動鑿巖機鉆眼，軸線與隧道軸線保持平行，就位后按鉆眼布置圖鉆孔，掏槽眼和周邊邊眼的鉆眼精度要求為控制在5cm以內(nèi)。③鉆眼、清孔：安排技術(shù)熟練的操作人員施做，嚴(yán)格按設(shè)計要求和具體情況、確定的設(shè)備進(jìn)行施工。裝藥前，用炮鉤和高壓風(fēng)將炮眼內(nèi)石屑刮出吹凈。④裝藥：按照炮眼設(shè)計圖確定的裝藥量自上而下分片分組進(jìn)行， 34張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計雷管對號安設(shè)，要定人、定位、定段別，不得亂裝藥。所有炮眼按要求用炮泥堵塞。⑤聯(lián)結(jié)起爆網(wǎng)絡(luò)：按設(shè)計聯(lián)結(jié)網(wǎng)絡(luò)操作，起爆網(wǎng)路為復(fù)式網(wǎng)路，充分保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。導(dǎo)爆管不能打結(jié)，各炮眼雷管連接次數(shù)相同，導(dǎo)爆索的連接方向準(zhǔn)確、連接點必須牢固，引爆雷管用黑膠布包扎在離一簇導(dǎo)爆管自由端10cm以上處，連好后，專職監(jiān)炮員認(rèn)真檢查驗收。⑥做好安全工作，非點炮人員撤離到安全區(qū)后方可引爆。有瞎炮，要專門處理。及時檢查光爆效果，分析原因，調(diào)整爆破設(shè)計。?、光爆質(zhì)保措施為切實搞好隧道光爆施工，我們采取了以下措施：①項目分部成立光面爆破領(lǐng)導(dǎo)小組，組長由分部技術(shù)負(fù)責(zé)人韓金鋒擔(dān)任，開展TQC科技公關(guān)，明確質(zhì)量目標(biāo)，責(zé)任到人。②嚴(yán)格技術(shù)交底制度，工前下發(fā)作業(yè)指導(dǎo)書，作到人人心中有數(shù)。 ③堅持持證上崗制度，加強崗前培訓(xùn)，執(zhí)行專業(yè)化施工。④定人、定崗、定責(zé)、定標(biāo)準(zhǔn)，分工到位，各負(fù)其責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行爆破制度。⑤加強各道工序的過程控制，做好施工記錄，堅持三檢制度，確保標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。⑥根據(jù)情況和爆破效果，修正光爆設(shè)計參數(shù)，及時指導(dǎo)施工班組提高實施。⑦引入激勵機制，堅持質(zhì)量一票否決制，落實目標(biāo)責(zé)任制。 超前支護(hù)隧道洞口段Ⅴ級圍巖淺埋段工程地質(zhì)條件較差，為土夾石，易發(fā) 35張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計生坍塌。施工時首先施做超前30m長Ф108mm長管棚，以保證成洞面地段開挖的穩(wěn)定和安全。 管棚設(shè)計參數(shù)?鋼管規(guī)格：熱軋無縫鋼管Φ108179。6mm，節(jié)長4m、6m。?管距：環(huán)向間距40cm，每環(huán)49根。?管棚傾角：仰角α+2176。（不包括路線縱坡），方向：與路線中線平行。 施工準(zhǔn)備?利用原隧道的所有場地、設(shè)備，同時已實現(xiàn)了“三通一平”。同時備用一套300KW發(fā)電機組。?洞口土石方及仰坡均已開挖到位，并已施作錨噴防護(hù)。 施工方法進(jìn)口洞口段為土加碎石，成孔困難，采用潛孔沖擊跟管鉆進(jìn)法。圖59潛孔沖擊跟管鉆進(jìn)示意圖施工工藝流程：三通一平→人員設(shè)備進(jìn)場→套拱施工→鋪設(shè)amp。quot。Hamp。quot。鋼軌道→設(shè)備組裝調(diào)試→空壓機安裝調(diào)試→調(diào)試鉆機（方位、傾角）→鉆具組裝進(jìn)孔→鉆進(jìn)→回次加尺→鉆進(jìn)→直至設(shè)計深度終孔→回取錘頭→管內(nèi)及環(huán)狀間隙注漿→移至下一孔位。?、套拱施工本合同段設(shè)計采用C30混凝土套拱做管棚固定墻，套拱在明洞外 36張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計輪廓線以外，緊貼掌子面施做，套拱內(nèi)埋設(shè)用四榀I20b工字鋼制作而成的鋼拱架作為橫架，與管棚鋼管焊成整體，支撐穩(wěn)固后，內(nèi)外模采用5cm厚木模安裝，按設(shè)計布筋和安裝孔口管，保證布筋、孔口管的位置和角度準(zhǔn)確，然后進(jìn)行套拱砼的施工，待套拱砼強度達(dá)到85%時開始長管棚的施工。為減少因鉆具漂移或下垂引起的鉆孔偏差，鉆機立軸方向嚴(yán)格準(zhǔn)確控制，鉆進(jìn)過程中經(jīng)常采用測斜儀量測鋼管鉆進(jìn)的偏斜度，發(fā)現(xiàn)偏斜超過設(shè)計要求及時糾正。管棚施工先打有孔鋼花管，注漿后再打無孔鋼管，無孔鋼管可作為檢查管檢查注漿質(zhì)量；Φ108 mm鋼管管壁打孔，布孔以梅花型布置，孔徑為12mm，孔間距為30cm，鋼管尾部留195cm不鉆孔的止?jié){段，導(dǎo)管加工成4m、6m長兩種規(guī)格。加工鋼管時將鋼管進(jìn)行鋼節(jié)編號，根據(jù)加工的鋼管節(jié)搭配好并做好記錄待用。鋼管接頭采用絲扣連接，絲扣長8cm，鋼管接頭長10cm，鋼管接頭要錯開，隧道縱向同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少錯開1m。?、搭設(shè)鉆機施工作業(yè)平臺為方便鉆機施工，明洞拱部土質(zhì)開挖采用環(huán)形開挖。從兩側(cè)向拱頂順序鉆孔，兩臺鉆機同時作業(yè)，隨著孔位高度的降低，降低核心土平臺高度。作業(yè)平臺采用型鋼焊接，并能依據(jù)空位調(diào)整平臺高度和寬度。防止鉆孔時鉆機擺動、傾斜、不均勻下沉而影響鉆孔質(zhì)量。?、鉆進(jìn)作業(yè)根據(jù)地質(zhì)條件和施工條件，本次采用兩臺HGT100電動鉆機平行作業(yè)，并在導(dǎo)向管口編號施工順序從低孔開始，由兩側(cè)往中間方向?qū)ΨQ進(jìn)行施工，鉆孔時鉆機距工作面距離一般情況不少于2m，鉆機擺 37張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計設(shè)鉆桿方向與導(dǎo)向管方向一致，鉆孔并跟進(jìn)長管棚鋼管。開鉆時，先低速低壓，等成孔幾米后，再加速加壓。鉆進(jìn)過程中，必須沿鉆機位后定下來的基線鉆孔，隨時檢查鉆孔方向的準(zhǔn)確度。鉆進(jìn)時潛孔沖擊器震動沖擊中心鉆頭，中心鉆頭傳遞沖擊給套管鉆頭并帶動套管鉆頭鉆進(jìn)，每根套管之間靠螺紋連接到鉆孔所需的長度，套管與回轉(zhuǎn)動力頭無連接。沖擊器與內(nèi)鉆桿聯(lián)接，內(nèi)鉆桿聯(lián)接到鉆孔所需的長度通過聯(lián)接頭的內(nèi)螺紋與回轉(zhuǎn)動力頭聯(lián)接，回轉(zhuǎn)動力頭通過聯(lián)接頭傳遞扭矩給套管和鉆桿。鉆進(jìn)時的排渣通過套管和內(nèi)鉆桿的間隙排出到聯(lián)接頭的排渣口。當(dāng)鉆進(jìn)到所需長度時反向旋轉(zhuǎn)內(nèi)鉆桿90度即可將中心鉆頭與套管鉆頭分離，將內(nèi)鉆桿全部提到孔外，即可將套管留在孔內(nèi)形成管棚。鉆孔時的孔斜預(yù)防措施：導(dǎo)向管導(dǎo)向、扶正器扶正鉆具、測斜儀檢查，發(fā)現(xiàn)孔斜超過允許范圍，則停止鉆孔，進(jìn)行注水泥漿充填，凝固后重新鉆孔。鉆進(jìn)過程中地質(zhì)情況判斷：根據(jù)鉆進(jìn)的速度，巖土取芯，司鉆壓力等情況判斷此鉆孔管段地質(zhì)情況，并及時作好施工記錄，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)繪制地質(zhì)剖面圖和展開圖，為開挖施工提供參考。?、注漿管棚按設(shè)計位置，根據(jù)實際施工地質(zhì)條件，采用水泥水玻璃漿液注漿，注漿后再打無孔鋼管，無孔鋼管可以作為檢查管，檢查注漿質(zhì)量。注漿機械選用兩臺BW250/50型注漿泵進(jìn)行。注漿前先進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗，確定注漿參數(shù)及緩凝劑摻入量，用于實際施工。注漿時要求：①注漿前在鋼管中沿管壁安設(shè)φ15mm的塑料硬管至孔底，在管口（外端）處與堵漿塞排氣孔相連接，作為排氣孔（安設(shè)鋼管蓋和注 38張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計漿閥門）。②注漿管與止?jié){塞進(jìn)漿孔相連，止?jié){塞與導(dǎo)管間為絲扣連接。 ③注漿采用從孔口一次注入，為使管超前小導(dǎo)管注漿施工本隧道Ⅴ級圍巖和Ⅳ級圍巖淺埋段復(fù)合支護(hù)采用超前小導(dǎo)管注 39張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計漿支護(hù)技術(shù)。以緊靠開挖面的鋼支撐為支點，形成管棚支護(hù)環(huán)，這樣可以改善圍巖力學(xué)性能，封堵地下水，然后再進(jìn)行開挖，斷面形成后立即進(jìn)行初期支護(hù)。然后進(jìn)行下一循環(huán)。?、施工方法超前小導(dǎo)管安設(shè)采用鉆孔打入法，先采用風(fēng)鉆按設(shè)計要求鉆孔，鉆孔直徑比鋼管直徑大3～5mm，然后將鋼管穿過鋼架，用人工或風(fēng)鉆頂入，并用高壓風(fēng)將鋼管內(nèi)的砂石吹出。鋼管現(xiàn)場加工，BW250/50型注漿泵壓注水泥漿。?、施工工藝流程①根據(jù)設(shè)計要求選定合理的鉆機、注漿泵。②鋼管加工。按設(shè)計要求選用鋼管型號并下料，鋼花管采用Φ42mm，壁厚4mm的熱孔無縫鋼管加工制成，其長度Ⅴ級圍巖5m，Ⅳ。鋼花管前部鉆注漿孔，孔徑為φ8mm，孔間距15cm，呈梅花形布置。為便于超前小導(dǎo)管插入圍巖內(nèi)，鋼管前端做成尖錐狀，尾部焊上箍筋，尾部長度100cm作為不鉆注漿孔的預(yù)留止?jié){段。③斷面測量，按設(shè)計要求畫出鉆孔位置。④鉆機就位及按設(shè)計要求鉆孔，并用吹管或掏勺清孔。⑤檢查鉆孔的傾斜度和方向。⑥頂入鋼管：人工配合風(fēng)鉆將鋼管頂入。如遇故障，需清孔后再將管插入。⑦注漿：將壓漿管用鐵絲綁扎與鋼管尾端，現(xiàn)場拌制注漿液，用注漿機向管孔內(nèi)注漿，由下至上的順序進(jìn)行。?、超前小導(dǎo)管支護(hù)設(shè)計參數(shù)①小導(dǎo)管布置：洞口段Ⅴ級圍巖淺埋段環(huán)向間距35cm，Ⅴ級圍 40張涿高速張家口段L5合同段實施性施工組織設(shè)計巖深埋段和導(dǎo)洞、Ⅳ級圍巖淺埋段環(huán)向間距40cm，縱向間距350cm。②小導(dǎo)管注漿參數(shù)：水灰比1:1，注漿壓力：～。 ?、導(dǎo)管施工要求①小導(dǎo)管安設(shè)后，用塑膠泥封堵孔口及周圍裂隙，必要時在小導(dǎo)管附近及工作面噴射砼，以防止工作面坍塌，②隧道的開挖長度小于小導(dǎo)管的注漿長度，預(yù)留部分作為下一次循環(huán)的止?jié){墻。③注漿前進(jìn)行壓水試