
隧道SⅣb洞身开挖施工方案.docx
27页隧道S-Wb洞身开挖施工方案、编制依据二、工程概况1、工程简介2、工程地质概况2.1、 、地形地貌隧道区属构造一侵蚀丘陵地貌区,穿越浑圆状山体,沟谷切割较深,多呈“U'型峡谷,自然坡角20~35°山脉总体呈东西向,山顶呈圆状,多发育树枝状冲沟,沟内一般无水地表径流地表植被不甚发育,多以稀疏林木为主,进口地带有乡间简易公路到达,交通较为不便2.2、 地质岩性根据工程地质调查、钻探及物探资料,本隧道地段围岩主要为元古代武当群(Pt2w)片岩和白垩一第三系(K-E)砾岩;两岩性呈角度不整合接触;斜坡坡面和低洼冲沟内覆盖第四系残坡积(Qe1+d1)粉质粘土层2.3、 地震基本烈度隧道场区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度分区属0.05g区,相当于原地震基本烈度VI度区依据《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)有关规定,该隧道可比基本烈度提高一度采取抗震措施2.4、 水文特征隧道区地表水系不发育,隧道区多发育树枝状冲沟,沟内一般无地表水径流但在雨季会出现短暂地面渗流,流量较小,对隧道施工影响较小隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水,其次为残坡积碎石质粉质粘土层中的孔隙水分部零星、不稳定,水量亦随季节变化。
3、工程概述隧道为双洞单向2车道隧道,左洞起讫里程桩号Z1K49+639-Z1K50+801,全长1162m其中S-Wb衬砌类型起讫桩号Z1K49+805-Z1K49+893Z1K49+933-Z1K49+949Z1K50+07"Z1K50+542Z1K50+623Z1K50+745共699m右洞起讫里程桩号K49+637—K50+401,全长764m其中S-wb衬砌类型起讫桩号K49+85AK49+880,K49+92AK49+948,K50+071〜K50+285,共272m4、S-IVb开挖工程量S-IVb开挖工程量数量表厅P部位桩号长度(m开挖方量(吊)合计(m3)1右线K49+850〜K49+880302905.894051.062右线K49+920〜K49+948282712.083右线K50+071〜K50+28521420728.044左线Z1K49+805〜Z1K49+893888523.685左线Z1K49+933〜Z1K49+949161549.766左线Z1K50+072〜Z1K50+54247045524.27左线Z1K50+620〜Z1K50+74512512107.5三、施工条件和主要技术标准1 .设计标准公路等级:双向四车道高速公路隧道净宽:10.25m隧道净高:5.0m设计速度:80km/h;设计荷载:公路-I级2 .施工条件四、施工计划安排任家凹隧道S-wb洞身开挖施工计划安排如下表:厅P部位桩号施工日期1右线K49+850〜K49+8802013.06.07-2013.06.152右线K49+920〜K49+9482013.05.10-2013.05.173右线K50+071〜K50+2852013.01.15-2013.03.154左线Z1K49+805〜Z1K49+8932013.09.01-2013.09.235左线Z1K49+933〜Z1K49+9492013.08.06-2012.08.106左线Z1K50+072〜Z1K50+5422013.02.20-2013.06.207左线Z1K50+620〜Z1K50+7452012.12.13-2013.01.20五、施工准备1、施工前,全线已完成导线点、水准点测量数据的复测,并路附近增设了导线点与水准基点。
2、施工拌合场地己在隧道出洞右侧建设完毕内配配备JS750强制拌和机二台,设备及相应的小型机具的安装调试均已完成3、施工用水取自自然沟渠,按照标准化要求设置蓄水池,采取高压变频供水4、施工用电:供电采用400/230V三相五线系统,动力设备采用三相380V隧道内照明成洞段和不作业段采用220V,一般作业地段用低压电源不大于36V5、施工用风:隧道掘进左、右洞口各建一座高压风站,两个供风站内各设3台20m3/min电动空压机,负责洞内施工用风的供应6、施工通风为加快施工进度,保证洞内作业环境满足要求,隧道内采用压入式通风方式在掘进洞口安设轴流式通风机7、人员配备本工程开工前,组织全体技术人员,包括测量、质检、试验、材料相关人员熟悉施工图纸,了解施工内容由技术总管主持开展技术工作,对各部门人员进行分工8、施工机械设备施工机械已进场,技术状况良好9、施工配合比施工所需用水泥、碎石、砂、片石材料均已由监理抽样送试验室试验合格;施工用配合比已报批,可按配比施工10、材料准备六、机具设备及劳动组织本工法操作简单,单作业面施工机具配备见下表,可根据施工现场情况酌情调整单作业面施工机具配备序号作业项目机具设备名称规格型号单位数量备注1开挖空压机一3,,20m/min台6高压供风双液注浆机BW-2504m3/h台2注浆风镐G10台6开挖修边风动凿石机YT-28台15系统锚杆、超前支护、局部爆破钻眼挖掘机CAT320D台1开挖、装硝自卸车20t辆4出硝装载机柳工ZL50辆2装硝泥浆泵3100m/h台2排水2初期支护钢筋调直机GTJ-8/12台1加工钢筋钢筋折弯机40台1加工钢筋电焊机BXH500台6加工钢架、格栅及其他钢构件钢筋切断机GJ5-40台2钢筋加工型钢弯曲机WJ40-10台1加工钢拱架搅拌机JS750台2拌合混凝土湿喷机TK961台2喷射混凝土3量测仪器全站仪南方NTS-362RL台1水准仪DS32H台1钢尺50m个14通风通风机SD-n-125(2X110kw)台1洞内通风施工人员应经培训合格后上岗,特殊工种应持证上岗,人员分配和调整应按不同工种配齐、配足,单作业面施工一般需要70人左右,并保持相对稳定单作业面施工作业人员配备序号作业项目作业内容人数1开挖(25人)风镐手5风枪手12挖掘机司机2装载机司机2自卸车司机42初期支护(29人)制作钢架6安装钢架、格栅8喷射手3喷射机司机3喷射机上料6搅拌机司机2装载机上料司机13技术及测试(6人)技术贝1试验员1测量班长1测量员34仰拱(10人)隧底初期支护及仰拱混凝土浇筑10合计70七、洞身开挖施工方案本隧道S-IVb衬砌类型,开挖方法采用上下台阶法。
一)、施工工艺1、工艺原理上下台阶法是以导坑开挖为基本模式,分上、下二个台阶三个开挖面,上、下二个台阶的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法上下台阶施工采用二台阶同步开挖,每循环进尺控制在1m-2m以内下台阶左右侧错开2米开挖,及时施工仰拱和填充台阶法开挖隧道围岩应力集中部位主要出在各开挖面附近,尤其在各转角附近开挖线附近隧道围岩各主应力基本呈压应力状态;隧道拱顶和仰拱是围岩位移比较突出的部位;拱部开挖左(或右)半幅开挖是台阶法施工的关键施工过程中着重加固的范围为:左右边脚墙45度范围为围岩应力松弛带针对以上围岩应力学特性,对于IV级围岩上台阶左右拱腰以上45度范围围岩松弛带,架立的钢架拱脚增加锁脚锚杆施工过程中,严格执行“管超前、严注浆、强支护、勤量测、早封闭、弱爆破”十八字方针2、工艺流程3、上下台阶法施工步骤先开挖上台阶,再进行下台阶开挖,微震光面爆破,装载机和自卸车出磴1)具体施工步骤如下:第1步,上部导坑开挖:在拱部超前支护后进行,开挖上部导坑开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过2m,开挖后立即初喷3〜5cm混凝土开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护,架设钢架,在钢架墙脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角45。
打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度第2、3步,左、右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过3m开挖高度一般为3〜3.5m,左、右侧台阶错开2〜3m开挖后立即初喷3〜5混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,连接筋与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度第4步,隧底开挖:每循环开挖长度宜为4〜6ml开挖后及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4〜6m(2)关键工序要求①先超前支护施工,然后上台阶开挖采用开挖台架人工风枪钻眼,微震光面爆破开挖,循环进尺1〜2ml②下台阶开挖后及时将钢架连接闭合,进行锚喷初期支护,灌注C25碎仰拱,C15仰拱填充施工二、)钻爆设计方案1、光面爆破参数:A不耦合系数合理的不耦合系数应使炮孔压力低于岩壁动抗压强度,而高于动抗拉强度,通常,不耦合系数采用1.5~2.5,选用1.7;R光面炮眼间距E一般取炮眼直径的8~15倍在节理裂隙比较发育的岩石中,应取小值;在整体性好的岩石中,可取大值,选用60cm;G最小才6抗线W光面层厚度或周边眼到邻近辅助眼间的距离,是光面眼起爆时的最小抵抗线,一般它应大于或等于光面炮眼间距,选用80cmi炮眼布置图及爆破参数表(附后)光面爆破宜采用细药卷,起爆时注意以下事项:(1)周边孔应该同时起爆才能保证光面爆破效果;(2)起爆顺序为先掏槽孔,再辅助孔,辅助孔起爆后再起爆周边孔、底孔;(3)周边孔的底孔应该装一个粗药卷,以克服岩体挟制作用;(4)为了减少超挖和降低工程造价,开挖过程中,加强断面量测,并及时处理个别欠挖部位,修整开挖断面,获得良好的经济效果。
隧道新奥法施工工艺流程框图工程地质查勘施丁准备<围岩分层及岩体■计算参数的取值(修改施工方案)实施性施工组织设计开挖程序与方法等开挖光面爆破减少扰动初期支护锚喷支护减少围岩变形洞内观察,围岩位移测量,指导施工与设计监控测量是否符合管理基准防水隔离层二次衬砌2、隧道开挖参数设计2.1、 施工方法及顺序施工中严格按照设计要求,遵循新奥法施工原理,软弱地质洞身开挖应坚持:短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌的原则,加强施工临时监控量测,确保施工安全施工中如遇实际围岩级别与设计资料不符及时与监理、设计部门联系调整施工方案,确保开挖安全,顺利进行隧道中停车段,配电室等待隧道开挖成型后,再进行扩挖2.2、 炮孔装药量(1)掏槽孔Q=T]?L?r式中:刀——炮孔装药系数,取4=0.9L——孔深,Liii=3.2m、Liv=2.2m、Lv=1.7mr每米长度炸药量,r=0.78kg/m。












