隧道洞身开挖专项施工方案

1、一、工程简介1二、施工组织安排1三、施工方案及工艺63.1施工方法63.2洞身施工.7四、监控量测254.1监控量测目的254.2监控量测计划内容254.3超前地质预测预报25五、隧道施工安全应急预案275.1建立应急处理机制275.2人员培训与演练275.3应急材料和设备的储备275.4应急响应275.5施工安全应急预案措施27六、质量保证体系及工期保证措施346.1确保工程质量的措施346.2工期保证措施35七、安全保证体系及措施367.1安全保证措施367.2安全保证体系36八、环境保护措施378.1生态环境保护及水土保持目标378.2环境保护及水土保持方案378.3生态环境保护措施38白龙山隧道洞身开挖专项施工方案一、工程简介白龙山隧道位于六盘水市水城县玉舍乡，为分离式隧道全长4025m，最大埋深 328m。我标段为白龙山隧道后半段，都格段出口洞门型式为端墙式，右线起讫桩号 K202+650-K204+675，全长2025m，出口段为曲线R-900，纵坡为-1.54% ；左线起讫 桩号ZK202+590-ZK204+600，全长2010m，出口段为曲线R-960，纵坡为-1.5

2、4%；隧 道出口段，埋深14-53m，洞内加强支护，右线管棚长为28m，左线管棚长为40m，洞 口边仰坡采用挂网锚喷防护。白龙山隧道出口覆盖层为破残积碎石土层，岩体破碎，围岩为中风化灰岩，。岩 体呈碎裂状结构，透水性强，属较弱岩。围岩无自稳能力，易坍塌，仰坡岩土稳定 性差，易向下滑塌。二、施工组织安排1、施工前准备工作施工前对图纸、资料等进行现场核对，并作补充调查，调查核对隧道所处的位 置、地形、地貌、工程地质和水文地质、钻探图表、以及隧道进出口位置和其它相 关工程的情况。对图纸中发现的问题，立即反馈监理工程师和设计单位更正或确认。施工前的平面复核和控制测量将由我单位精测队进行测量定位，施工中测量由 隧道工程师、测量工程师组织测工操作，并由项目总工程师组织定期复测。2、人员组织计划安排2个隧道施工队，隧道施工队生活生产区均安排在隧道洞口附近，红 线外侧，队伍生产区均设置一处钢筋加工区和喷射混凝土拌和站。隧道施工队劳动力配置表序号工种隧道1队隧道2队备注1开挖工30302立架工35353喷锚工25254钢筋工25255模板工17176爆破工447混凝土工20208机械工15159焊工12

3、1210电工2211杂工1515合计2002003、机械设备配置序号机械设备名称单位数量备注1混凝土输送泵台22凿岩台车台23凿岩风枪台34另有4台备用4通风机台25侧卸装载机台66挖掘机台47混凝土湿喷机台4另有2台备用8空压机台109发电机组台210自卸汽车台1411加宽带衬砌台车台212激光断面仪台213锚杆机台6另有2台备用14爬焊机台415电焊机台10另有2台备用16抽水泵台2另有2台备用4、隧道施工供电、供水、供风、通风排烟及施工排水4.1供电白龙山隧道出口为路基，地势较，施工方案从出口单向掘进，出口安装 2台800KVA变压器。隧道出口前期洞外安装800kVA变压器俩台，洞内低压电线截面积 采用240mm2铝芯电线。供出口至1200米处的施工用电，剩余740余米因低压供 电线路铺设太长，洞外变压器所供电压产生电压降，电压线路损耗太大，若仍用现 有的240哑2铝芯电线送电，按照相关供电规范及施工经验，240哑2三相线路供电 半径不宜超过1.2 km，为避免施工到1.3 km以后，由于末端电压已达不到用电设备 额定电压，导致大型用电设备由于电压低不能正常工作，延误工期。为确保

4、施工工 期，采用高压电进洞，在洞内架设10 kV高压电缆，专用洞室内安装变压器，以缩 短低压供电距离，满足供电需求。为防止停电故障影响施工，隧道施工队自备250KW 发电机2台供停电用。图2.1金山隧道出口高压进洞挂钩安装示意图4.2供水隧道掘进洞口山顶均设一个高位水池，供应施工用水，计划按200m3容积布置。 另外每个掘进洞口各安排1台高压125D多级水泵。并配置备用抽水机。确保施工水 压不小于0.3MPa。4.3供风空压机配置：掘进工作面采用风枪钻孔，主要用风为风枪钻孔、喷砼、打锚杆 等。每个工作面安排5台空压机，能够满足供风要求。风管采用钢制可拆装的钢质 管，主管上每隔300500m分装闸阀。4.4通风根据隧道施工的实际情况，例如隧道何处设有紧急停车带，何处设有紧急通车 道等，结合现有的实践经验，对隧道通风进行如下布局：隧道2隧道开挖卷子面图2.2隧道通风方案图1隧道通风方案如上图2.2所示，在隧道1洞口处安装两台射流通风机将洞外新鲜空气压入隧道中，若隧道开挖时，将两台对旋式轴流通风机安装在靠近开挖掌子面 最近的一个横冲通之间的所有横冲通1、横冲通2、横冲通n均进行封闭处理，不让

5、空气相互流动，这样整条隧道通风就近似为下图2.3所示:两台射p一通风机口引风机隧道1隧道2模板 衬砌台车处隧道开挖撑子面图2.3隧道通风方案图2若隧道过长，则在两台射流通风机及两台对旋式轴流通风机间安装一台引风机， 以增加通风效果，具体的空气流动可分解为隧道撑子面一段，另外可分解为横冲通一段，隧道横冲道一段空气流动具体方式如下图2.4：隧道2开 挖 撑 面隧道1图2.4隧道空气流动图根据动量守恒定律：m1v1+m2v2=m3v3 , m3v3+m4v4=m5v5而依据能量守恒定律：1/2m1v12+1/2m2v22=1/2m3v32, 1/2m3v32+1/2m4v42=1/2m5v52即 m1v12+m2v22=m3v32 , m3v32+m4v42=m5v52所以此种通风方式的最终结果为两条隧道开挖撑子面到离撑子面最近一条横冲 道段的空气都得到净化，其中一条隧道如上所述的隧道1，其空气一直保持新鲜干净， 而另外一条隧道如上所述的隧道2,其空气一直较差，在隧道施工中，引风机的位置 应当常移动（往撑子面前移动），为了加大空气的流动，提高空气的质量，在隧道2 衬砌台车，靠撑子面一端前约为

6、10m处安装一台对旋式轴流通风机，加大空气流动， 将有毒气体迅速排出隧道2。4.5排水白龙山隧道属于顺坡施工，其顺坡积水由两侧水沟自然排出；施工作业面临时 仰拱排水利用水泵将仰拱内积水排至排水沟处自然排出。同时掌子面配备2台污水 泵，防止掌子面出现涌水。隧道反坡排水如图2.5所示。图2.5隧道临时仰拱排水示意图4.6洞内三管两线布置图2.6三管两线布置示意图三、施工方案及工艺3.1施工方法隧道按照“新奥法”原理组织施工，并根据工程地质、水文地质和不同围岩级 别及周边环境选择相应施工工法，按全标段重点控制工期点，合理划分作业段，科 学统筹，采取平行流水作业法施工。暗洞段根据围岩情况，正洞III级围岩施工方法以全断面为主，W级围岩施工 方法以台阶法和弧形导坑预留核心土法为主，V级围岩一般段以三台阶七步作业法 为主。隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土采用湿喷工 艺。隧道开挖采用多功能作业台架配合风动凿岩机钻眼，实施光面爆破，光面爆破 参数通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整，严格控制超欠挖。隧道出 碴采用挖掘机配合装载机装碴，大吨位自卸汽车运输。隧道初期支护紧跟

7、开挖及时施作，锚喷支护采用超前小导管和中空锚杆配合挂 网喷砼施做；锚杆钻孔完毕后，要先进行清孔、注浆，再人工安装锚杆。隧道喷射 混凝土采用湿喷工艺施工，混凝土由混凝土拌和站集中拌和罐车运输，泵送入模。施工将超前地质预报和监控量测纳入工序管理，施工过程中加强监控量测，仰 拱超前、二次衬砌紧跟，以保证施工安全。不良地质段坚持“早预报、预加固、弱 爆破、强支护、紧封闭、快成环、勤量测、早衬砌、稳扎稳打、确保安全”的施工 原则，组织施工。浅埋及浅埋偏压地段除加强洞内监控外，同时加强地表监测，施 工时遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的原则，注意对 监控量测的数据进行分析、整理，发现异常情况及时反馈以便尽早提出处理方案。3.2洞身施工隧道施工遵循“弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的原则施工。3.2.1洞身及附属洞室开挖方法A. 全断面法施工全断面开挖法施工，配备多功能台架配合风钻进行钻孔作业，非电毫秒雷管、 二号岩石乳化炸药光面爆破，全断面一次成型。全断面开挖支护作业流程为：超前 地质预报一台架（车）、机具就位一全断面测量画线布眼一钻炮眼一装药爆破一清危 排险

8、一出渣一打锚杆一喷混凝土一稳定安全检查及监控量测一下一循环。全断面法施工工艺流程图施工准备*地质预报测量与量测* 二钻爆设计T布置炮眼 飞I台车（台架）就位r钻眼、装药、爆修正钻爆参I通风排烟一I， 了 ，+I* II找顶排险I I装运机械就位一II.I* 丁I出碴运输I- Ixi-开挖质量检查地质素描r I 初期支护I初期支护加强及表面处理一卜v二二：隐蔽检查I二二二 *合格一 i合格排水管安装、.防水板铺设卜=-二 隐蔽检查:二二1J合格|变形量满足要求后二衬施工结束采用挖掘机配合侧翻装载机装碴，自卸汽车运碴。出碴完成后，先进行初喷砼， 然后进行喷锚支护，支护紧跟开挖，以确保施工安全。B. 台阶法施工台阶法开挖，见下施工工艺流程图。上台阶采用多功能台架配合风钻打眼，下台阶采用风钻钻眼，实施光面爆破。爆破后，上断面挖掘机扒碴，下断面采用挖掘机配合侧翻式装载机装碴，自卸汽车 运输。隧道开挖后及时施做锚、喷、网联合支护，下半断面开挖完仰拱施工紧跟。台阶法施工工艺流程图C. 弧形导坑预留核心土法施工隧道W级围岩地段采用，弧形导坑预留核心土法开挖。弧形导坑预留核心土法 施工的上下台阶均采用人工风钻打眼，光面爆破，每循环开挖进尺不得超过两根钢 架。爆破后，上断面采用挖掘机扒碴、下断面挖掘机配合侧翻式装载机装碴，自卸 汽车运输。隧道开挖后及时安装拱架施做锚、喷、网联合支护。下半断面开挖后仰 拱施工紧跟。弧形导坑预留核心土法开挖示意图D.三台阶七步法开挖双线隧道V级围岩深埋段及W级围岩偏压段和浅埋段采用三台阶七步开挖法 施工，尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖，侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。 必要时采用微振动爆破，YT28风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆，每循环进尺不的超 过 0.6m。面子掌闭封 土凝混 cuniM，定拟行自排安组E.双侧壁导坑法开挖一 勺。釐0)。一OK面 挖勺。护备勇第犊 。计商土凝

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