東山隧道洞身開挖施工技術(shù)方案

1、洞身開挖施工技術(shù)方案（東山隧道左右線）一、 工程簡介東山隧道為單洞雙車道分離式隧道，隧道洞身位于平曲線上，左右線曲線半徑為R=980m、R=1200m。右洞進(jìn)口樁號為YK246+330.4，設(shè)計(jì)標(biāo)高為272.58米，出口樁號為YK246+797，設(shè)計(jì)標(biāo)高為285.77米，長648.6米，左洞進(jìn)口樁號為ZK246+326，設(shè)計(jì)標(biāo)高為272.702米，出口樁號為ZK246+981，設(shè)計(jì)標(biāo)高為285.417米，長655米。隧道的縱坡坡率/坡長：左洞為2/1050.45，右洞為2/1050；，隧道以級圍巖為主，隧道結(jié)構(gòu)按新奧法原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用復(fù)合式襯砌，以錨桿、濕噴混凝土（鋼筋掛網(wǎng)）、鋼架拱等為初期

2、支護(hù)，大管棚、超前注漿小導(dǎo)管、超前錨桿等為施工輔助措施，充分調(diào)動和發(fā)揮圍巖的自承能力，在監(jiān)控量測信息的指導(dǎo)下做初期支護(hù)和二次模筑襯砌。主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下： 道路等級：雙向四車道高速公路設(shè)計(jì)行車速度：80km/h洞內(nèi)中間段照明亮度：4.5 cd/m2行車橫洞建筑界限：凈寬4.5米、凈高5.0米行人橫洞建筑界限：凈寬2.0米、凈高2.5米隧道建筑界限：行車道寬度為3×3.75m（單洞）、左側(cè)向?qū)挾葹?.5米、右側(cè)向?qū)挾葹?.75米、左側(cè)檢修道寬0.75米、右側(cè)檢修道寬0.75米、凈高5米。二、施工準(zhǔn)備1、施工前由項(xiàng)目總工程師牽頭，工程技術(shù)部負(fù)責(zé)組織技術(shù)人員和施工班組進(jìn)行技術(shù)交底，明確質(zhì)量要

3、點(diǎn)，安全操作規(guī)程、文明施工及環(huán)保等要求。2、試驗(yàn)室完成砼，砂漿等配合比試驗(yàn)并確定施工配合比；施工用水泥、砂及片石料也已經(jīng)進(jìn)場并檢驗(yàn)合格（原材料的檢驗(yàn)資料及配合比資料附后）。3、線路導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測、閉合及加密工作已經(jīng)完成并得到總監(jiān)辦的批準(zhǔn)，平面測量控制網(wǎng)已經(jīng)建立。4、施工便道已經(jīng)按照標(biāo)準(zhǔn)化施工指南的要求建設(shè)完成，施工用水、用電及其他臨時設(shè)施建設(shè)也已經(jīng)完成。三、工程概況1.工程特點(diǎn)：1）東山隧道位于龍巖永定段，隧道進(jìn)出口，天然坡角穩(wěn)定。表層覆蓋薄層的殘積土，洞身處圍巖以弱風(fēng)化花崗巖為主，呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)，巖石裂隙發(fā)育，頂部巖體厚度薄，無支護(hù)可產(chǎn)生坍塌，側(cè)壁穩(wěn)定差。1） 設(shè)計(jì)洞身結(jié)構(gòu)及參數(shù)為：

4、Z5-1型：開挖設(shè)計(jì)斷面12.12m（寬）×9.826m（高）；50mm超前小導(dǎo)管，長5m，外插角15°，環(huán)向間距0.5m，縱向間距3.0m，梅花型布置，42.5 R#水泥漿注漿，初期支護(hù)采用25中空注漿錨桿+I18型工字鋼支撐+濕噴C25砼+掛6單層鋼筋網(wǎng)。預(yù)留變形量12cm； Z5型：開挖設(shè)計(jì)斷面12.12m（寬）×9.826m（高）； 50mm超前小導(dǎo)管，長5m，外插角15°，環(huán)向間距0.5m，縱向間距3.5m，梅花型布置，42.5#水泥漿注漿，初期支護(hù)采用25中空注漿錨桿+I18型工字鋼支撐+濕噴C25砼+掛6單層鋼筋網(wǎng)。預(yù)留變形量12cm； Z

5、5-1（b）型：開挖設(shè)計(jì)斷面12.10m（寬）×8.405m（高）； 50mm超前小導(dǎo)管，長5m，外插角15°，環(huán)向間距0.5m，縱向間距3.5m，梅花型布置，42.5#水泥漿注漿，初期支護(hù)采用25中空注漿錨桿+I18型工字鋼支撐+濕噴C25砼+掛6單層鋼筋網(wǎng)。預(yù)留變形量12cm Z5R型：開挖設(shè)計(jì)斷面12.12m（寬）×9.876m（高）；初支護(hù)采用25中空錨桿+U型鋼支撐+濕噴C25+掛6單層鋼筋網(wǎng)。預(yù)留變形量8cm； Z4型：開挖設(shè)計(jì)斷面11.80m（寬）×8.245m（高）；初支護(hù)采用22砂漿錨桿+格柵拱架+濕噴C20+掛6單層鋼筋網(wǎng)。預(yù)留變形量

6、8cm； Z0型：開挖設(shè)計(jì)斷面11.94m（寬）×9.646m（高），初支護(hù)采用C25仰拱砼+C25襯砌砼+HRB335鋼筋。預(yù)留變形量5cm；3）技術(shù)要求：嚴(yán)格按照新奧法原理進(jìn)行隧道洞身開挖作業(yè)，開挖前應(yīng)全面掌握圍巖整體性質(zhì)和狀況后再進(jìn)行施做，同時應(yīng)控制好開挖質(zhì)量，超前支護(hù)材料與結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，做到開挖面平整、順直，超、欠挖達(dá)標(biāo)。2.地形地貌：本隧道位于低山陵區(qū)，局部基巖直接裸露。隧道穿越南北向的低山區(qū)，地形起伏較大，自然斜坡坡度：進(jìn)口為35-40°，出口為30-35°左右，洞身最高點(diǎn)海拔約378米，溝谷較發(fā)育，地表植被較發(fā)育。3.工程地質(zhì)條件、水文條

7、件： 1） 地震烈度按照度設(shè)防。2） 洞身圍巖級別以級為主，節(jié)理裂隙發(fā)育帶及近洞口段為。3） 隧道洞身圍巖為早期侵入花崗巖，局部路段節(jié)理裂隙發(fā)育，圍巖較破碎，側(cè)壁及拱頂易產(chǎn)生塌坍、掉塊、應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)。隧道施工應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)監(jiān)測和地下水監(jiān)測，做到動態(tài)施工，局部路段建議采用物探地震波反射法或地質(zhì)雷達(dá)手段進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，以更好地指導(dǎo)施工，保證安全。四、總體施工安排1. 總體施工計(jì)劃：洞身開挖計(jì)劃安排：2009年11月7日2010年10月31日進(jìn)度指標(biāo)：Z5-1型30m/月，Z4、Z3型100m/月。2. 總體施工方案：1）盡早開挖出洞口邊、仰坡（包括明洞部位土石方工程）土石方以及截水溝，為洞身工程開展提

8、前做好準(zhǔn)備；2）開挖后的土石方填筑在洞口地段作為前期工程生產(chǎn)、生活設(shè)施場地平整使用，為后步工作開展提供有利生產(chǎn)條件，同時開挖后的洞身部位與洞口部位將作為洞身施工場地得到合理利用；3）采取人工、機(jī)械相結(jié)合方式進(jìn)行開挖作業(yè)，達(dá)到快速施工目的。五、具體施做方法1） Z5-1，Z5-1（a），Z5-1（b）型側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖方式，施工順序?yàn)椋鹤髠?cè)導(dǎo)洞超前預(yù)支護(hù)開挖左側(cè)導(dǎo)洞左側(cè)導(dǎo)洞初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）及側(cè)壁墻右側(cè)導(dǎo)洞超前預(yù)支護(hù)開挖右側(cè)導(dǎo)洞右側(cè)導(dǎo)洞初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）及側(cè)壁墻上半斷面超前預(yù)支護(hù)開挖上半斷面上半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）開挖下半斷面下半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）拆除

9、側(cè)隔壁墻灌注仰拱砼鋪設(shè)環(huán)向盲溝及防水板，整體灌注二襯砼。2） Z4-1（b），Z4（b）型側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖方式，施工順序?yàn)椋鹤髠?cè)導(dǎo)洞上半斷面超前預(yù)支護(hù)開挖左側(cè)導(dǎo)洞上半斷面左側(cè)導(dǎo)洞上半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）、中壁墻及臨時仰拱左側(cè)導(dǎo)洞下半斷面超前預(yù)支護(hù)開挖左側(cè)導(dǎo)洞下半斷面左側(cè)導(dǎo)洞下半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）及中壁墻右側(cè)導(dǎo)洞上半斷面超前預(yù)支護(hù)開挖右側(cè)導(dǎo)洞上半斷面右側(cè)導(dǎo)洞上半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）開挖右側(cè)導(dǎo)洞下半斷面右側(cè)導(dǎo)洞下半斷面初期支護(hù)（架立鋼支撐和錨噴）拆除中隔壁墻灌注仰拱砼鋪設(shè)環(huán)向盲溝及防水板，整體灌注二襯砼。在進(jìn)行導(dǎo)坑法開挖時，則分別采取進(jìn)行側(cè)壁導(dǎo)坑洞身開挖測量放樣

10、，然后根據(jù)確定無誤后的放樣輪廓線位置，先進(jìn)行超前小導(dǎo)管以及超前錨桿支護(hù)工作，再利用簡易支架（上半斷面使用）和人工鑿巖作業(yè)臺架（下半斷面使用），實(shí)行人工手持風(fēng)鉆打眼，非電方式、光面爆破方法進(jìn)行開挖；而全斷面開挖是利用人工多功能鑿巖作業(yè)臺架，人工手持風(fēng)鉆打眼，非電起爆方式開挖；5）用2×37kw風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)形式進(jìn)行隧道通風(fēng)； 6）采取無軌運(yùn)輸方案，用ZL50B裝載機(jī)出碴，5t自卸汽車運(yùn)碴的大型機(jī)械化聯(lián)合作業(yè)方式進(jìn)行出碴；7）爆破、通風(fēng)、清幫找頂工作完成后應(yīng)及時進(jìn)行隧道洞身支護(hù)工作：8）洞身開挖前期原則為自發(fā)電來進(jìn)行隧道洞身開挖；9）施工技術(shù)措施：a、測量放樣要準(zhǔn)確；b、為確保洞身開挖滿

11、足設(shè)計(jì)要求，開挖同時要不斷進(jìn)行檢查各類尺寸（寬度、高度、半徑、厚度等）；c、遵循“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測”的原則；d、嚴(yán)格按照爆破操作規(guī)程要求進(jìn)行開挖爆破作業(yè)，防止出現(xiàn)意外情況；e、起爆順序：掏槽眼掘進(jìn)眼內(nèi)圈眼周邊眼底板眼；f、開挖同時應(yīng)加強(qiáng)量測工作開展，及時反饋量測信息，并作出相應(yīng)的處理意見（優(yōu)化方案、調(diào)整爆破參數(shù)、減少圍巖擾動、加強(qiáng)支護(hù)措施等），以便及時進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整，同時對異常情況需加強(qiáng)觀測，如有變化及時施做并加大調(diào)整防護(hù)方案，制訂、落實(shí)措施實(shí)施效果，確保安全施工；g、初期支護(hù)工序應(yīng)緊跟開挖工序，保證開挖作業(yè)面安全，支護(hù)用材料質(zhì)量應(yīng)全部滿足有關(guān)規(guī)范和條款要求，施工作業(yè)行為應(yīng)

12、嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)條例規(guī)定，確保施工質(zhì)量得以有效控制；h、嚴(yán)格按照有關(guān)程序等規(guī)定進(jìn)行開展工作。8）施工順序：Z5-1型：上半斷面施做順序：測量放樣打眼、安設(shè)超前小導(dǎo)管（或超前錨桿）小導(dǎo)管注漿上半斷面開挖（打眼、裝藥、爆破、通風(fēng)、出碴）下一循環(huán)；下半斷面施做順序：測量放樣打眼、安設(shè)超前小導(dǎo)管（或超前錨桿）小導(dǎo)管注漿下半斷面開挖（打眼、裝藥、爆破、通風(fēng)、出碴）下一循環(huán)，作業(yè)可與上半斷面同步開展；仰拱、填充、路面基層施做順序：測量放樣仰拱開挖、出碴下一循環(huán)（此工序待上、下半斷面開挖距離達(dá)到一定長度后再開始，應(yīng)分段、單側(cè)進(jìn)行）。Z4型：全斷面施做順序：測量放樣全斷面開挖（打眼、裝藥、爆破、通風(fēng)、出碴）下一循

13、環(huán)；鋪底、路面基層施做順序：與全斷面一道進(jìn)行開挖。六、質(zhì)量、安全保證措施1.質(zhì)量保證措施1）根據(jù)本工程具體情況，結(jié)合工程有關(guān)質(zhì)量規(guī)定以及制定的具體實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)有關(guān)質(zhì)量條款要求進(jìn)行施工作業(yè)；2）嚴(yán)格按照有關(guān)作業(yè)規(guī)章、條款進(jìn)行施工，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正、調(diào)整并解決施工當(dāng)中存在的不足等因素造成的影響，真正達(dá)到并控制好工程各方面沿預(yù)定質(zhì)量目標(biāo)有條不紊地開展；3）加強(qiáng)人員素質(zhì)，不斷提高質(zhì)量方面意識，嚴(yán)格規(guī)范作業(yè)程序和行為，加強(qiáng)工程質(zhì)量監(jiān)控，宣傳推廣質(zhì)量管理理念，真實(shí)體現(xiàn)質(zhì)量重要性；4）建立健全質(zhì)量保證體系，成立由項(xiàng)目經(jīng)理為組長、生產(chǎn)副經(jīng)理、總工為副組長，各職能部門以及作業(yè)隊(duì)為成員的質(zhì)量保證小組，各部門

14、相關(guān)人員圍繞質(zhì)量控制規(guī)定要求進(jìn)行操作；5）定期和不定期的進(jìn)行工程質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正并整理成文字處理意見，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙以及規(guī)范、驗(yàn)評標(biāo)準(zhǔn)等方面質(zhì)量要求進(jìn)行操作、驗(yàn)收；6）加強(qiáng)施工場地的管理，控制好原材料、成品、半成品等構(gòu)件，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)要求進(jìn)行堆碼、標(biāo)識、儲存、使用等，可采取掛牌等方式方法進(jìn)行操作，做到清晰明了、合格使用到工程當(dāng)中。7）加強(qiáng)對隧道開挖前后的拱頂下沉和周邊位移量測，布點(diǎn)應(yīng)在同一里程斷面，點(diǎn)位布置一個斷面5個，洞口部位一個斷面/10m，其余部位20m/一個斷面，量測數(shù)據(jù)應(yīng)控制在小于0.07mm/d時（較長時間均為此數(shù)據(jù)時）才予以停止點(diǎn)位量測，點(diǎn)位采取砼包鋼筋方式并加以保

15、護(hù)、看管，防止破壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)不正常等隱患和造成不良后果，前15天內(nèi)為12次/d，16天至1個月為1次/2d，1個月以上為1次 /1周，采用高精度水準(zhǔn)儀、因瓦尺進(jìn)行量測；2.安全保證措施1）項(xiàng)目部安全生產(chǎn)工作嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)三級管理制度執(zhí)行：項(xiàng)目部設(shè)專職人員負(fù)責(zé)進(jìn)行安全生產(chǎn)制度制定、總體管理、監(jiān)督控制工作；作業(yè)隊(duì)設(shè)置專職安檢員，負(fù)責(zé)日常安全管理、監(jiān)督防范工作；班組嚴(yán)格按照有關(guān)安全制度執(zhí)行；2）加強(qiáng)火工品材料運(yùn)輸、入庫、發(fā)放、使用等安全管理工作，定期進(jìn)行帳物檢查、核實(shí)，并對相應(yīng)的防范措施進(jìn)行監(jiān)控，確?；鸸て凡牧系陌踩褂谜?；3）嚴(yán)格按照有關(guān)安全操作程序進(jìn)行施工作業(yè)，設(shè)置安全標(biāo)識警示牌以及專職人員防

16、護(hù)， 特殊地段、特殊作業(yè)制定相應(yīng)的防護(hù)措施（夜間作業(yè)、隧道高空作業(yè)、爆破作業(yè)等），以確保工程有序進(jìn)行；4）配備相應(yīng)的安全防護(hù)設(shè)施以及佩戴相應(yīng)的工具，提供必要、合理的施工條件和環(huán)境，嚴(yán)禁違章操作，避免造成不良后果和隱患；5）進(jìn)行定期和不定期的安全檢查，制定相應(yīng)的防范措施和整改措施，并加以落實(shí)和實(shí)施；6）修改施工當(dāng)中不合理、有隱患的條款和措施，進(jìn)行不斷調(diào)整和總結(jié)，并加以避免類似情況重復(fù)出現(xiàn)；7）加強(qiáng)安全方面的宣傳力度，組織學(xué)習(xí)、培訓(xùn)，提高安全方面覺悟，自覺遵守安全操作規(guī)程。七、工期保證措施1）制定施工計(jì)劃，合理組織安排人員、機(jī)械設(shè)備、材料的使用；2）根據(jù)工程進(jìn)展情況，不斷調(diào)配工程各工序，并協(xié)調(diào)解決施工當(dāng)中存在和出現(xiàn)的問題和矛盾；3）加強(qiáng)各方面的組織協(xié)調(diào)工作，充分發(fā)揮各方面潛力，減少不必要的影響，有節(jié)奏的開展工程建設(shè)。八、其他保證措施1）避免雨季、夏季對工程施工的影響，加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的了解，提前做好