平娃隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)

1、平娃隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)一、 工程概況本標(biāo)段線路起訖里程：K39+820K43+646，線路長度3,826km，標(biāo)段內(nèi)隧道3座，雙洞單向行車。其中，平娃隧道左線ZK42+778ZK43+640長862m，右線YK42+780YK43+641長861m，是本標(biāo)段主要重點(diǎn)工程之一。隧洞最大埋深335m，屬于深埋隧洞，不存在高地應(yīng)力問題,洞內(nèi)設(shè)單向縱坡，左線縱坡均為1.35%，左線縱坡均為1.338%，進(jìn)出進(jìn)口均采用端墻式洞門。隧道臨夏端設(shè)置明洞。隧道設(shè)計(jì)速度80km/h，設(shè)計(jì)荷載公路-級(jí)。（一） 工程地質(zhì)條件1. 地形地貌隧道穿越大夏河左岸一段河曲基巖山梁，隧址區(qū)屬峽谷山地地貌單元。隧道北端進(jìn)出

2、口位于大夏河左一級(jí)階地岸坡，自然坡度40左右，植被覆蓋良好。南端進(jìn)出口山坡坡面分崩積-坡積物覆蓋，頂部基巖裸露，下部崩坡積堆積，自然岸坡4050。2. 地質(zhì)構(gòu)造平娃隧道隧址區(qū)無大的斷裂構(gòu)造，僅發(fā)育層面裂隙及細(xì)小切層節(jié)理、裂隙，寬度差小于5mm，裂隙充填巖石碎屑及泥質(zhì)物，泥鈣質(zhì)弱膠結(jié)或無膠結(jié)，面多平直，延伸長短不一。隧址區(qū)地巖性主要為第四系坡積、巖積塊(碎)石土（Q4d1、Q4c+d1）、下三疊系砂質(zhì)板巖夾砂巖（T1）。第四系坡積、巖積塊(碎)石土（Q4d1、Q4c+d1）：淺灰黃色，主要由碎石、塊石及粉土混雜物組成，碎石、塊石成分為板巖、砂巖等風(fēng)化剝落碎塊、碎屑，分選較差，磨圓度一般，粒徑以6

3、15cm居多，手研搓微具有輕砂感，結(jié)構(gòu)松散中密，屬硬土。下三疊系砂質(zhì)板巖夾砂巖（T1）：產(chǎn)狀19565，砂質(zhì)板巖，風(fēng)化表面為黃褐色，新鮮面青灰色灰黑色，主要由泥石及少量娟云母等礦物組成，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造。3. 水文地質(zhì)條件（1） 地下水類型隧址區(qū)內(nèi)的地下水類型可分為基巖裂隙水和第四系孔隙潛水兩種?；鶐r裂隙水主要靠大氣降水補(bǔ)給，沿節(jié)理和裂隙下滲向大夏河排泄?？紫缎詽撍x存于第四系松散坡積、洪積層中，受大氣降水補(bǔ)給，排泄以地表徑流和蒸發(fā)為主，并下滲補(bǔ)給給基巖裂隙水。（2） 地下水影響預(yù)測通過隧址區(qū)工程地質(zhì)調(diào)繪和水文條件分析推斷：隧址區(qū)構(gòu)造-水文地質(zhì)單元簡單，地下水賦存于第四系松散覆蓋層及基巖

4、裂隙等不連續(xù)結(jié)構(gòu)面中，潛水流動(dòng)方向由山脊流向河流。由于隧道穿越地層巖性種類少，地下水主要受巖性及節(jié)理、裂隙發(fā)育程度控制，其補(bǔ)給源主要為大氣降水，設(shè)計(jì)預(yù)測隧道單線正常涌水量為250m/d。4. 隧道區(qū)圍巖分級(jí)隧道區(qū)范圍內(nèi)無特殊巖性土分布。（1）洞口段地質(zhì)條件平娃隧道臨夏端段地表主要為坡積碎石土，厚度4-6m,基巖為下三疊系板巖夾砂巖,部分段為板巖、砂巖互層。板巖灰黑色，砂巖青灰色，板巖中厚層狀結(jié)構(gòu)，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板理、層理發(fā)育，板巖單層厚度20-30cm，風(fēng)化帶板巖敲擊易沿板理面開裂。砂巖中厚塊狀結(jié)構(gòu)，單層厚度2030cm，層理發(fā)育，層面平整，巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度22-25MPa,為較軟巖。巖體

5、中主要發(fā)育以下幾組節(jié)理：9042，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m。：10076，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m。：3350，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m。以上節(jié)理切層剪節(jié)理，其將板巖、砂巖切割成大小不等的菱形體。風(fēng)化裂隙易沿節(jié)理面形成，使其完整性降低，巖體完整性系數(shù)Kv=0.35,為破碎較破碎圍巖；巖層總體產(chǎn)狀19578，洞線走向SW249，洞線和巖層走向角度36，不利于圍巖穩(wěn)定，修正后的圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)【BQ】=225，為級(jí)圍巖。平娃隧道合作端地表為崩坡積塊石碎石土，厚度24m，下覆基巖為下三疊系板巖夾砂巖，板巖

6、中厚層-薄層狀構(gòu)造，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度22-25MPa，為較軟巖。板理發(fā)育，板巖單層厚度15-30，層理發(fā)育，層面平整。節(jié)理主要有如下幾組：8841，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m；：10476，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m；：3350，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m。以上節(jié)理切層剪節(jié)理，其將板巖、砂巖切割成大小不等的菱形體。風(fēng)化裂隙易沿節(jié)理面形成，使其完整性降低，巖體完整性系數(shù)Kv=0.35,為破碎較破碎圍巖；洞線走向SW249，和巖層走向小角度相交，不利于圍巖穩(wěn)定，修正的圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)【BQ】

7、=225，為級(jí)圍巖。（2）洞身段地質(zhì)條件平娃隧道洞身段巖體為下三疊系砂質(zhì)（T1），局部段為板巖、砂巖互層。板巖為灰黑色-深灰色，砂巖青灰色，板巖為中厚層-薄層狀構(gòu)造，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層理、板理發(fā)育，板面、層面平整，新鮮巖體板理面多具有光亮的絲絹光澤，板巖單層厚度2030，薄層厚度510，砂巖碎屑結(jié)構(gòu)，中厚層塊狀結(jié)構(gòu)，單層厚2030，層理發(fā)育，層面平整。巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度22-25MPa，為較軟巖。洞身段巖體中主要發(fā)育以下幾組切層節(jié)理：9042，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m；：10076，面平整，節(jié)理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m，：3350，面平整，節(jié)

8、理面緊閉，延伸長度100-200，頻率4條/m。以上節(jié)理為切層剪節(jié)理，其將板巖、砂巖切割成大小不等的菱形塊體，使巖體完整性降低，較破碎；洞線走向SW249，巖層產(chǎn)狀19578，洞線和巖層走向小角度相交，不利于圍巖穩(wěn)定。圍巖巖層陡傾，板巖和砂巖巖層組合呈軟硬相間，巖層層間擠壓強(qiáng)烈，層間滑動(dòng)、揉皺、繞曲發(fā)育。再加上幾道節(jié)理的切割，圍巖整體性變差，在開挖施工過程中拱頂?shù)魤K、塌落和側(cè)墻片幫問題十突出。局部段可能存在滴水、滲水現(xiàn)象。巖體整體完整系數(shù)Kv=0.55，較破碎，洞身段最大埋深335m，不存在高地應(yīng)力問題，修正的圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)【BQ】=280，為級(jí)圍巖。隧道洞身由、類圍巖構(gòu)成，構(gòu)成類圍巖的地層

9、巖性為三疊系板巖夾砂巖，局部為板巖、砂巖互層。板巖灰黑色-深灰色，砂巖青灰色，板巖為中厚層-薄層狀構(gòu)造，變泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板理、層理發(fā)板面層面平整，圍巖巖層陡傾，板巖和砂巖巖層組合成軟硬相間，巖層層間擠壓強(qiáng)烈，層間滑動(dòng)發(fā)育。局部可能存在滴水、滲水或線狀流水。圍巖最大埋深335m，屬于深埋隧洞。洞身類圍巖集中在兩端的洞口段，地表為含腐殖質(zhì)坡積碎石土，基巖為下三疊系板巖夾砂巖巖層,板巖中厚層狀構(gòu)造，變泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板理、層理發(fā)育。平娃隧道左線、級(jí)圍巖所占比例分別為85.2%、14.8%；右線、級(jí)圍巖所占比例分別為90.6%、9.4%。圍巖級(jí)別統(tǒng)計(jì)見表1。二、 施工隊(duì)伍安排及任務(wù)劃分安排一個(gè)施工隊(duì)完成，駐地設(shè)

10、置在平娃隧道蘭州端隧道進(jìn)口，該施工隊(duì)安排左、右洞兩個(gè)作業(yè)面同時(shí)施工，并掘進(jìn)工作面拉開一定距離。該隊(duì)伍設(shè)掘進(jìn)工班、支護(hù)工班、襯砌工班（鋼筋、防水、混凝土）、運(yùn)輸工班、綜合保障工班、鋼構(gòu)件加工工班等六個(gè)工班。每個(gè)班人員配置采用24小時(shí)三班輪休制度，保證有足夠的體力保證正常安全施工，嚴(yán)禁疲勞作業(yè)。施工隊(duì)伍安排及任務(wù)劃分情況見表2。工班任務(wù)劃分表3。表1 平娃隧道左右線線圍巖級(jí)別統(tǒng)計(jì)表左右線起止里程圍巖級(jí)別修正的圍巖質(zhì)量指標(biāo)【BQ】長度（m）主要工程地質(zhì)問題左線ZK42+781ZK42+885V225104進(jìn)口地表為含腐殖質(zhì)坡積碎石土，基巖為下三疊系板巖夾砂巖巖層,板巖中厚層狀構(gòu)造，變泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板理、

11、層理發(fā)育ZK42+885ZK43+600 280715洞身圍巖為三疊系板巖夾砂巖，局部為板巖、砂巖互層，圍巖巖層陡傾，板巖和砂巖巖層組合成軟硬相間，巖層層間擠壓強(qiáng)烈，層間滑動(dòng)發(fā)育ZK43+600ZK43+64022540出口端地表為，崩積塊石碎石土，其成分為板巖、砂巖碎塊碎屑，結(jié)構(gòu)松散，具架空結(jié)構(gòu)，基巖為下三疊系板巖夾砂巖，板巖中厚層-薄層狀構(gòu)造，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)右線YK42+787YK42+83022543進(jìn)口地表為含腐殖質(zhì)坡積碎石土，基巖為下三疊系板巖夾砂巖巖層,板巖中厚層狀構(gòu)造，變泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，板理、層理發(fā)育YK42+830YK43+590280760洞身圍巖為三疊系板巖夾砂巖，局部為板巖、砂巖

12、互層，圍巖巖層陡傾，板巖和砂巖巖層組合成軟硬相間，巖層層間擠壓強(qiáng)烈，層間滑動(dòng)發(fā)育YK43+590YK43+64122551出口端地表為，崩積塊石碎石土，其成分為板巖、砂巖碎塊碎屑，結(jié)構(gòu)松散，具架空結(jié)構(gòu)，基巖為下三疊系板巖夾砂巖，板巖中厚層-薄層狀構(gòu)造，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)表2 平娃隧道施工隊(duì)伍安排及任務(wù)劃分情況表序號(hào)工區(qū)名稱隊(duì)伍名稱人數(shù)擔(dān)負(fù)主要施工任務(wù)1進(jìn)口左線隧道施工2隊(duì)240左線ZK42+778ZK43+640長862m2進(jìn)口右線隧道施工2隊(duì)右線YK42+781YK43+641長861m三、 機(jī)械設(shè)備配備施工設(shè)備作為生產(chǎn)力的重要要素，是施工企業(yè)生產(chǎn)的重要手段，是企業(yè)完成施工任務(wù)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。為保

13、證本工程順利開展，施工機(jī)械設(shè)備的配備顯得至關(guān)重要。施工過程中必須按照工程進(jìn)度計(jì)劃編制設(shè)備配備計(jì)劃以及設(shè)備的維修保養(yǎng)計(jì)劃，確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。同時(shí)，要按照ISO9001體系的要求，做好現(xiàn)場設(shè)備的管理，控制成本，做到在確保工程需要的前提下，提高設(shè)備的利用率。表3 平娃隧道工班任務(wù)分配及勞動(dòng)力配置表施工隊(duì)伍工班名稱人數(shù)(個(gè))擔(dān)負(fù)主要任務(wù)隧道施工2隊(duì)掘進(jìn)工班60開挖等支護(hù)工班48管棚、小導(dǎo)管、錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼架安設(shè)，排水管，噴砼作業(yè)等襯砌工班60防水層、排水管、鋼筋安裝、襯砌、附屬工程等運(yùn)輸工班32出碴、運(yùn)輸、調(diào)度、維修、保養(yǎng)等綜合保障工班30風(fēng)、水、電及其設(shè)備維修、保養(yǎng)，道路養(yǎng)護(hù)鋼結(jié)構(gòu)加工工班30各種

14、鋼結(jié)構(gòu)加工及預(yù)制、存儲(chǔ)、安裝管理服務(wù)人員20隊(duì)長、隊(duì)總工及技術(shù)員，財(cái)務(wù)，測量員、實(shí)驗(yàn)員、庫管員、安全員等小計(jì)240（一） 設(shè)備配備原則根據(jù)本工程建設(shè)規(guī)模大、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高、施工質(zhì)量要求嚴(yán)、施工難度大、科技含量高等特點(diǎn)和特殊的施工環(huán)境，為確保工程工期、質(zhì)量和工藝要求，施工設(shè)備配置遵循科技含量高、性能優(yōu)良、生產(chǎn)效率高、環(huán)保性能好、采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備原則進(jìn)行設(shè)備組合匹配，使施工設(shè)備的配置充分體現(xiàn)先進(jìn)性、適用性，配置數(shù)量以滿足施工需要為前提，使用過程中充分挖掘設(shè)備的潛力，做到均衡生產(chǎn)，綜合利用，降低機(jī)械使用成本。（二） 設(shè)備選型施工本著“實(shí)用先進(jìn)、選型科學(xué)、著重工效、優(yōu)化合理”的原則，布署開挖、運(yùn)輸、支護(hù)

15、三條主作業(yè)線，供水、供風(fēng)、供電及排煙、排水五條輔助作業(yè)線，主要以風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)進(jìn)行分部開挖，工作效率高；側(cè)卸裝載機(jī)裝碴，自卸車無軌運(yùn)輸，符合斷面尺寸要求。各作業(yè)線綜合機(jī)械化配套方案見表4。表4 各作業(yè)線綜合機(jī)械化配套方案表分類作業(yè)線名稱主要設(shè)備配套方案主作業(yè)線鉆爆開挖作業(yè)線鉆孔平臺(tái)、YT28風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)、電風(fēng)鎬、挖掘機(jī)。裝碴運(yùn)輸作業(yè)線ZLC50C側(cè)卸裝載機(jī)、自卸車。支護(hù)作業(yè)線單、雙液注漿機(jī)、壓漿機(jī)、砼濕噴機(jī)、砼噴射機(jī)械手、管棚潛孔鉆機(jī)、地質(zhì)鉆機(jī)。襯砌作業(yè)線液壓模板襯砌臺(tái)車、防水板臺(tái)車、混凝土攪拌運(yùn)輸車、混凝土輸送泵輔助作業(yè)線調(diào)壓供水作業(yè)線變頻調(diào)壓供水系統(tǒng)。高壓供風(fēng)作業(yè)線電動(dòng)壓風(fēng)機(jī)、高壓風(fēng)管。供電作業(yè)

16、線變壓器、內(nèi)燃發(fā)電機(jī)、動(dòng)力電纜、高壓電纜。通風(fēng)排煙作業(yè)線軸流通風(fēng)機(jī)、隧道集塵器、通風(fēng)管。排水作業(yè)線各種水泵組成泵站、排水管路超前地質(zhì)預(yù)報(bào)TSP203系統(tǒng)、地質(zhì)雷達(dá)（GPR）、紅外探水儀、地質(zhì)鉆機(jī)（三） 設(shè)備配備根據(jù)實(shí)際施工需求，施工機(jī)械利用率最大化，該隊(duì)伍合理配置機(jī)械滿足“三條主要作業(yè)線”和“五條輔助作業(yè)線”施工要求。主要施工機(jī)械設(shè)備配備見附表5。四、 施工進(jìn)度安排（一） 工期安排根據(jù)現(xiàn)場條件結(jié)合實(shí)際情況，我單位計(jì)劃安排于2012年7月1日開工，2013年6月15日完工，即在約350個(gè)日歷天內(nèi)完成平娃隧道施工。工程工期安排如下。（二） 平娃隧道施工進(jìn)度： 2012年7月1日開始至2013年6月

17、15日完成；（三） 進(jìn)度指標(biāo)分析1. 正臺(tái)階開挖法施工進(jìn)度指標(biāo)分析臺(tái)階法開挖施工進(jìn)度指標(biāo)見表6。臺(tái)階法開挖循環(huán)時(shí)間為12h，每循環(huán)進(jìn)尺1.5m，每天2個(gè)循環(huán)，日進(jìn)尺3m?？紤]月有效施工時(shí)間25天，月進(jìn)尺75m。表5 投入平娃隧道施工的主要機(jī)械設(shè)備表設(shè)備名稱型號(hào)進(jìn)口工區(qū)合計(jì)電動(dòng)空壓機(jī)20m3/min66注漿泵YZB-8022管棚鉆機(jī)金星900022地質(zhì)鉆機(jī)TXU-10022挖掘機(jī)PC22022裝載機(jī)ZLC50C22自卸汽車EQ3260G1010多功能作業(yè)臺(tái)車簡易自制44液壓襯砌臺(tái)車12m22風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)YT-283030風(fēng)鎬G104040高壓雙液注漿泵ZTGZ-60/12022砼噴射機(jī)TK5008

18、8砼運(yùn)輸車HTM80466砼泵HBT6022軸流通風(fēng)機(jī)2110kw22表6 臺(tái)階法開挖施工進(jìn)度指標(biāo)分析作業(yè)名稱時(shí)間循環(huán)時(shí)間（h）1234567891011128地質(zhì)超前預(yù)報(bào)、測量放線0.5超前支護(hù)1.5上下臺(tái)階打眼2上下臺(tái)階裝藥起爆0.5通風(fēng)排煙降塵0.5上臺(tái)階出碴2下臺(tái)階出碴1上下臺(tái)階初期支護(hù)4合計(jì)122. 臺(tái)階法（預(yù)留弧形核心土）施工進(jìn)度指標(biāo)分析臺(tái)階法（預(yù)留弧形核心土）開挖施工進(jìn)度指標(biāo)見表7。臺(tái)階法開挖循環(huán)時(shí)間為12h，每循環(huán)進(jìn)尺1.0m，每天2個(gè)循環(huán)，日進(jìn)尺2m，考慮月有效施工時(shí)間25天，月進(jìn)尺50m。3. 襯砌施工進(jìn)度指標(biāo)分析襯砌施工進(jìn)度指標(biāo)分析見表8。襯砌一循環(huán)時(shí)間為48h，平均每2

19、天完成1循環(huán)，臺(tái)車長度9m，日進(jìn)尺為4.5m，每個(gè)襯砌作業(yè)面每月理論進(jìn)度為135m。考慮均衡施工，襯砌根據(jù)開挖支護(hù)進(jìn)度安排施工。表7 臺(tái)階法（預(yù)留弧形核心土）開挖施工進(jìn)度指標(biāo)分析作業(yè)名稱時(shí)間循環(huán)時(shí)間（h）12345678910111281920地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及施工測量測量0.5超前支護(hù)1.5上下臺(tái)階及弧形核心土部位打眼2上下臺(tái)階及弧形核心土部位裝藥起爆1通風(fēng)排煙降塵0.5上臺(tái)階出渣2下臺(tái)階出渣1.5上下臺(tái)階初期支護(hù)3合計(jì)12表8 平娃襯砌施工進(jìn)度指標(biāo)分析表作業(yè)名稱時(shí)間循環(huán)時(shí)間（h）48121624448鋪設(shè)防水板8綁扎鋼筋24涂脫模劑及臺(tái)車就位4止水帶及封頭4澆筑混凝土12養(yǎng)生24拆模4說明：防

20、水層鋪設(shè)、綁扎鋼筋超前、平行作業(yè)，不占工序時(shí)間。五、 臨時(shí)設(shè)施及場地布置（一） 洞內(nèi)臨時(shí)設(shè)施洞內(nèi)臨時(shí)設(shè)施包括洞內(nèi)高壓電纜、照明線路、高壓風(fēng)水管路、通風(fēng)管路及施工抽排水管等，高壓風(fēng)、水管及排水管布置在施工電力線的對(duì)側(cè)。通風(fēng)管布置拱部正中。（二） 施工用電在隧道進(jìn)口設(shè)一座630kVA變電站供洞外設(shè)備及洞內(nèi)照明、施工用電，變電站配備兩臺(tái)內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組，以備停電應(yīng)急。照明電壓：作業(yè)地段不得大于36V，成洞和不作業(yè)地段可采用220V；成洞地段固定的電線路，應(yīng)用絕緣良好的膠皮線架設(shè)。施工地段的臨時(shí)電線路宜采用橡套電纜。電力線路均布置在其他管線的對(duì)側(cè)。（三） 施工高壓用風(fēng)在進(jìn)口設(shè)一座空壓機(jī)站，每座空壓機(jī)站根據(jù)

21、洞內(nèi)供風(fēng)量大小安裝6臺(tái)20m3型電動(dòng)空壓機(jī)，向洞內(nèi)提供高壓風(fēng)，空壓機(jī)根據(jù)需風(fēng)量分別啟用，配合配電柜由閥門控制，隧道內(nèi)選用200mm高壓風(fēng)管，風(fēng)管連接處襯墊膠皮墊，防止漏風(fēng)。管道安裝注意事項(xiàng)：管道敷設(shè)要平順，接頭密封，凡有裂紋、創(chuàng)傷、凹陷等現(xiàn)象的鋼管不能使用?？諌簷C(jī)站設(shè)有總閘閥，在主管道上每隔100m裝閘閥、三通各一個(gè)，每500m安設(shè)油水分離器一處，并定期放出管中聚積的油水。（四） 施工用水平娃隧道進(jìn)口端靠近大夏河，經(jīng)檢測大夏河水滿足施工用水條件。該部在洞口附近建150m3高壓蓄水池一座，從大夏河引水至蓄水池，再用150mm管路供水至洞內(nèi)，高壓水管安裝在高壓風(fēng)管上部，為滿足施工用水水壓要求，在管

22、道進(jìn)入洞內(nèi)適當(dāng)位置設(shè)管道增壓泵。水池的出水管設(shè)總閘閥，洞內(nèi)每隔100m安裝閘閥、三通各一個(gè)，以便施工和維修。當(dāng)水池與用水點(diǎn)自然水頭超過所需水壓時(shí)，在管道中安裝內(nèi)彈簧薄膜式減壓閥，降低管道中水流壓力。（五） 施工通風(fēng)1. 隧道施工通風(fēng)要求空氣中氧氣含量：按體積計(jì)不得低于20%。粉塵容許濃度：每立方米空氣中含有10%以上游離二氧化硅的粉塵為2mg；含有10%以下游離二氧化硅的水泥粉塵為6mg；二氧化硅含量在10%以下，不含有毒物質(zhì)的礦物性和動(dòng)植物性的粉塵為10mg。一氧化碳：不大于30mg/m3。當(dāng)施工人員進(jìn)入開挖面檢查時(shí)，濃度可為100mg/m3，但必須在30min內(nèi)降至30mg/m3。二氧化碳

23、：按體積計(jì)不超過0.5%。氮氧化物換算成二氧化氮（NO2）為5mg/m3以下。隧道內(nèi)氣溫不得超過28。隧道施工時(shí)，供給每人的新鮮空氣量，不應(yīng)低于3m3/min，采用內(nèi)燃機(jī)械作業(yè)時(shí)，供風(fēng)量不宜小于3m3/（minkw）。隧道開挖時(shí)全斷面風(fēng)速不小于0.15m/s，坑道內(nèi)不小于0.25m/s。1. 風(fēng)量計(jì)算（1） 施工通風(fēng)計(jì)算參數(shù)正洞隧道內(nèi)摩阻系數(shù)分別為0.0118。直徑為1.3m的風(fēng)管，管節(jié)長100m，百米漏風(fēng)率為1.3%,管道內(nèi)摩阻系數(shù)為0.019。洞內(nèi)施工人員按80人計(jì)，隧道內(nèi)均采用無軌運(yùn)輸。（2） 通風(fēng)量計(jì)算按洞內(nèi)允許最低風(fēng)速計(jì)算風(fēng)量Q1=60VA=600.15110=990(m3/min)

24、V:洞內(nèi)最小風(fēng)速0.15m/s；A:正洞開挖最大斷面面積，取110m2。按洞內(nèi)最多人數(shù)計(jì)算風(fēng)量洞內(nèi)施工最多人員按80人計(jì)Q2=3KM=3801.2=288m3/min式中3：每人每分鐘供的新鮮空氣標(biāo)準(zhǔn)（m3/min）K:風(fēng)量備用系數(shù)，取1.1-1.25，取1.2；M:同一時(shí)間洞內(nèi)工作最多人數(shù)，取80人。按爆破時(shí)最多用藥量計(jì)算風(fēng)量Q3=5Gb/t=1708m3/minG:同時(shí)爆破的炸藥用量，取290kgb:爆炸時(shí)有害氣體生成量，巖層中爆破取35.35t:通風(fēng)時(shí)間取30min按洞內(nèi)內(nèi)燃機(jī)功率計(jì)算風(fēng)量各施工工區(qū)均采用無軌運(yùn)輸，洞內(nèi)內(nèi)燃機(jī)械產(chǎn)生較多的尾氣污染空氣，采用2臺(tái)裝載機(jī)裝碴，工作功率300kw

25、，洞內(nèi)按3臺(tái)自卸車計(jì)算（重車1臺(tái)，空車2臺(tái)），滿載功率按132kw，空載功率按99kw計(jì)算，內(nèi)燃機(jī)使用功率為額定功率的80%，需要風(fēng)量為：Q4=Q0P80% =36630.8=1591m3/minQ0柴油機(jī)單位功率所需風(fēng)量指標(biāo)，取3m3/kwP同時(shí)在洞內(nèi)作業(yè)的柴油機(jī)額定功率總和，取663kw根據(jù)上述計(jì)算可知，理論計(jì)算所需最大風(fēng)量為1708m3/min。根據(jù)各施工區(qū)施工長度并考慮風(fēng)管漏風(fēng)來計(jì)算所需最大風(fēng)量。實(shí)際所需風(fēng)機(jī)最小風(fēng)量Q機(jī)大于：Qmax:計(jì)算最大需風(fēng)量，取1708m3/min；:百米漏風(fēng)率，取1.3%；L:通風(fēng)最大長度，最長取862m；由此計(jì)算出各施工口所需最小風(fēng)量1753m3/min。

26、（3） 風(fēng)壓計(jì)算為保證把足夠的風(fēng)量送到工作面，并在出風(fēng)口保持一定的風(fēng)速，就要求通風(fēng)機(jī)具有一定的風(fēng)壓，使其足以克服沿途所有阻力。通風(fēng)機(jī)具備的風(fēng)壓為：空氣密度，隧道海拔取2500m，即h=2.5km按=1.225exp(-h/10.7)=0.99kg/m3計(jì)。風(fēng)管內(nèi)平均風(fēng)速20.8m/s。系統(tǒng)風(fēng)壓，為簡化計(jì)算，取由此計(jì)算出所需風(fēng)壓為960Pa。（4） 風(fēng)機(jī)選擇根據(jù)以上計(jì)算隧道各施工面均采用長管路壓入式通風(fēng)，隧道左右線進(jìn)口分別配置290kwFDS型隧道通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。（六） 施工排水隧道順坡排水時(shí)掌子面積水利用污水泵抽至已施工完畢的隧道兩側(cè)水溝排出洞外；反坡排水時(shí)采用洞內(nèi)每500m設(shè)置固定泵站與工作面移

27、動(dòng)泵站相結(jié)合的方式，每個(gè)泵站配備兩套抽水設(shè)施，一套工作一套備用，排水管采用150mm鋼管，利用泵站采用機(jī)械接力抽排至洞外，排到洞外的污水經(jīng)污水處理站處理達(dá)標(biāo)后排放。（七） 隧道棄碴利用和棄置隧道進(jìn)口棄碴場面積占旱地23.34畝，出口棄碴場占旱地面積33.67畝，各棄碴場棄碴前應(yīng)先做好擋護(hù)，施工期間做好臨時(shí)排水設(shè)施，避免造成水土流失和環(huán)保破壞，以便棄渣后恢復(fù)耕地。六、 主要工程項(xiàng)目的施工方案、方法及措施（一） 基本原則在保證圍巖穩(wěn)定或減少對(duì)圍巖擾動(dòng)的前提條件下，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙開挖方法進(jìn)行掘進(jìn),發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)地質(zhì)不符時(shí)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,確定新的施工方法，并盡量提高掘進(jìn)速度。在選擇掘進(jìn)方式時(shí)，一方面考慮隧道

28、圍巖地質(zhì)條件及其變化，使圍巖能保持穩(wěn)定；另一方面考慮巖體的堅(jiān)硬程度，既能保證掘進(jìn)速度，又能減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，確保施工安全。施工中堅(jiān)持先探后挖的施工原則，將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納入施工循環(huán)，不探明前方地質(zhì)，不能開挖。同時(shí)本著穩(wěn)定掌子面、及時(shí)閉合和加固地層的原則，相互補(bǔ)充，合理選擇開挖方法。在隧道穿越斷層破碎帶及涌水地帶時(shí)，按照“探水注漿開挖”施工循環(huán)，注漿與開挖交替進(jìn)行，即注漿一段，開挖一段的方式施工。在不良地質(zhì)地段，隧道主要施工順序是：超前地質(zhì)預(yù)報(bào)超前支護(hù)開挖初期支護(hù)仰拱開挖現(xiàn)澆排水溝澆注仰拱混凝土鋪設(shè)防水材料拱墻二次襯砌。在施工中做到前一工序未按設(shè)計(jì)要求完成，后一工序不能開工。（二） 施工方案嚴(yán)格按

29、“早預(yù)報(bào)、先治水、管超前、短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測，步步為營，穩(wěn)步前進(jìn)”的原則組織施工。根據(jù)隧道洞門地形、地質(zhì)條件，隧道進(jìn)、出口采用墻式洞門。進(jìn)出口進(jìn)洞前做好套拱及大管棚預(yù)支護(hù)。隧道按照新奧法原理組織施工，級(jí)圍巖段采用正臺(tái)階法施工；級(jí)采用臺(tái)階法（預(yù)留弧形核心土）施工，風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，非電毫秒雷管微差起爆，側(cè)卸式裝載機(jī)裝碴，自卸車運(yùn)送至棄碴場。隧道開挖后立即錨、噴、網(wǎng)支護(hù)，隧道進(jìn)出口采用大管棚進(jìn)洞，一般地段采用小導(dǎo)管、藥包錨桿超前預(yù)支護(hù)，隧道IV級(jí)圍巖系統(tǒng)錨桿采用22砂漿錨桿（帶托板），隧道V級(jí)圍巖系統(tǒng)錨桿采用有壓注漿中空錨桿。監(jiān)控量測作為施工組織設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分，監(jiān)控量測工

30、作必須緊接開挖、支護(hù)作業(yè)，按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行布點(diǎn)和監(jiān)測，并根據(jù)現(xiàn)場情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整或增加量測的項(xiàng)目和內(nèi)容。量測數(shù)據(jù)及時(shí)分析處理，并將結(jié)果反饋到施工過程中。隧道進(jìn)洞前核對(duì)地形及地質(zhì)情況，確保進(jìn)洞安全及洞口穩(wěn)定，洞內(nèi)分段仔細(xì)核對(duì)地質(zhì)情況，如發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)資料不符，及時(shí)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系，確定新的支護(hù)方式，確保施工安全。襯砌施工應(yīng)貫徹仰拱先行的原則，仰拱填充與仰拱分開施做。二次襯砌采用拱墻一次整體式。在鋪設(shè)防水板之前，應(yīng)對(duì)初期支護(hù)的滲漏水情況進(jìn)行檢查，并采取埋管引排、局部注漿、背貼止水帶止水等措施進(jìn)行處理，防水板鋪設(shè)采用作業(yè)臺(tái)架。襯砌采用整體式模板臺(tái)車泵送工藝施工?；炷猎诙赐饧邪韬希炷翑嚢柽\(yùn)輸車運(yùn)輸。（

31、三） 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及預(yù)測地質(zhì)超前預(yù)報(bào)采用TSP-203、瞬變電磁儀法探測、地質(zhì)雷達(dá)（GPR）、超前探孔等超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的方法，各種方法由面到點(diǎn)、又粗到細(xì)、相互印證；各種方法施作位置可根據(jù)施工現(xiàn)場情況調(diào)整。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是制定施工方案和設(shè)計(jì)注漿參數(shù)的主要依據(jù)，因此對(duì)地質(zhì)情況必須準(zhǔn)確地超前預(yù)報(bào)。施工中隨時(shí)注意地層變化情況，探測出斷層帶的位置，超前預(yù)測預(yù)報(bào)節(jié)理走向等；推斷工作面前方的地質(zhì)構(gòu)造、巖性、水源位置及水量大??；在接近富水地段時(shí)，采用超前鉆孔得到斷層的地質(zhì)資料。同時(shí)采取有效的預(yù)先排水、排泥措施。防止突然涌水、涌泥現(xiàn)象發(fā)生，避免人員傷亡及設(shè)備毀壞事故發(fā)生。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)步驟:根據(jù)地勘報(bào)告提供的不良地質(zhì)

32、隧道段落，提前100200m，用TSP-203或地質(zhì)雷達(dá)（GPR）進(jìn)行初步探測，范圍包括隧道開挖輪廓線外徑向1020m以內(nèi)的不良地質(zhì)情況。對(duì)初步探測認(rèn)為可能發(fā)生涌突水地段，提前2030m，用瞬變電磁儀法探測地下水情況。用物探方法初步判定前方有不良地質(zhì)帶時(shí)，采用鉆孔探查驗(yàn)證，探孔長度3050m，保護(hù)段長度不小于5m。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)情況和探孔的出水情況，綜合判定不良地質(zhì)體位置、規(guī)模，確定處理方案。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及處理措施施工工藝見圖4。施工準(zhǔn)備綜合地質(zhì)超前預(yù)報(bào)超前鉆芯、取巖芯、測水壓、分析涌水量判定注漿方法探孔有2/3以上滿孔或總出水量大于15m3/h，判定有突泥涌水可能超前探孔的單孔出水量大于3

33、m3/h，判定局部有涌突水的可能超前帷幕注漿超前局部注漿預(yù)注漿鉆孔注漿注漿注漿效果判定達(dá)到注漿效果超前支護(hù)未達(dá)到注漿效果開挖初期支護(hù)防排水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)二次襯砌是是否圖4 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)施工工藝（四） 主要工程項(xiàng)目的施工方法1. 開挖施工隧道施工開工前采用全站儀準(zhǔn)確進(jìn)行洞外導(dǎo)線測量,保證洞口位置標(biāo)高準(zhǔn)確,開挖中以激光導(dǎo)向儀控制開挖方向,激光限界儀控制開挖斷面,確保中線準(zhǔn)確,開挖斷面符合設(shè)計(jì)。根據(jù)不同區(qū)段,不同圍巖類別采用相應(yīng)的開挖方案和施工工藝。(1) 明洞段開挖明洞采用明挖法開挖,與洞口拉槽同步施工。明洞開挖前，先沿邊仰坡開挖邊緣線外修筑截水天溝，同時(shí)，完成洞口的臨時(shí)排水溝。洞口段的拉槽土石方，采用

34、反鏟挖掘機(jī)配合自卸汽車自上而下分層開挖，人工配合整修邊坡。巖石地段采用松動(dòng)爆破開挖，邊仰坡采用預(yù)裂爆破。拉槽至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，采用推土機(jī)平整洞口場地，壓路機(jī)壓實(shí)，完成洞口三通一平和臨時(shí)設(shè)施的布置。(2)邊、仰坡防護(hù)明洞開挖與仰坡開挖同步進(jìn)行。洞口段臨時(shí)開挖邊仰坡坡率為10.3，在洞頂按設(shè)計(jì)要求人工開挖并施作洞頂截水天溝和洞口地表排水溝。在完成洞口截、排水設(shè)施后進(jìn)行洞口段施工。洞口段采用明挖方案施工。按照設(shè)計(jì)坡比人工配合挖掘機(jī)分層分段開挖，及時(shí)進(jìn)行邊仰坡防護(hù)。土方施工用挖掘機(jī)開挖，石方采用松動(dòng)，挖掘機(jī)分層挖裝，自卸汽車運(yùn)輸，人工輔助修坡。洞口拉槽至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用推土機(jī)平整洞口場地，壓路機(jī)壓實(shí)。在做好

35、邊仰坡防護(hù)后，先施工隧道洞口段明洞和進(jìn)洞大管棚超前支護(hù)結(jié)構(gòu)，然后采用臺(tái)階法預(yù)留弧形核心土法進(jìn)洞開挖施工。2. 套拱及洞門平娃隧道左線進(jìn)口地質(zhì)為坡積碎石土覆蓋層，基巖為下三疊系板巖夾砂巖。進(jìn)洞前對(duì)地表進(jìn)行開挖清除部分地表土體工作，再進(jìn)坡面支護(hù)、基礎(chǔ)墻耳墻和套拱施工。具體施工工藝流程見圖5。測量放樣，標(biāo)明需清除的山體 開挖清除部分地表土體坡面噴錨支護(hù)施工套拱工字鋼鋼拱架及導(dǎo)向管澆筑套拱混凝土鉆孔，頂入管棚鋼管管棚壓漿圖5：套拱施工工藝明洞及洞門襯砌的內(nèi)模利用襯砌臺(tái)車組拼，外模采用組合鋼模，用鋼管腳手架頂支加固，混凝土集中拌制，混凝土運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場，輸送泵泵送入模。澆筑時(shí)對(duì)稱進(jìn)行，左右混凝土澆筑層之

36、間高差不得大于50cm。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，施做防水層及砂漿保護(hù)層后即進(jìn)行回填，回填土采用山坡土兩邊對(duì)稱分層回填，每層厚度不大于30cm，兩側(cè)回填高差不得大于50cm，回填至拱頂平齊后，即滿鋪分層向上填筑至設(shè)計(jì)高度，拱頂填土厚度不得小于150cm。拱頂以下采用氣夯進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)。隧道洞門、明洞施工工藝框圖見圖5-3-6。3. 級(jí)圍巖、洞口淺埋段開挖洞身級(jí)圍巖、洞口淺埋段采用預(yù)留弧形核心土臺(tái)階法開挖，上下臺(tái)階上臺(tái)階長35m，下臺(tái)階長度開挖長度小于15m。施工順序示意見圖5-3-7。開挖循環(huán)進(jìn)尺1.0m，一天兩個(gè)循環(huán)。V級(jí)圍巖掘進(jìn)作業(yè)循環(huán)時(shí)間見表5-3-8。合格合格不合格合格測量放線挖洞門基

37、礎(chǔ)報(bào)驗(yàn)立模報(bào)驗(yàn)?zāi)０迮_(tái)車就位模板臺(tái)車定位測量復(fù)查報(bào)驗(yàn)拱墻部混凝土施工拆模、養(yǎng)生邊墻基礎(chǔ)混凝土施工混凝土制備混凝土制備測量放線挖明洞仰拱及基礎(chǔ)報(bào)驗(yàn)綁扎鋼筋立模報(bào)驗(yàn)仰拱及邊基混凝土施工鋼筋預(yù)制混凝土制備回填及坡面處理防水層施作合格不合格不合格不合格合格不合格圖5-3-6 隧道洞門、明洞施工工藝框圖圖5-3-7 級(jí)圍巖開挖施工順序示意圖表5-3-8 掘進(jìn)作業(yè)循環(huán)時(shí)間表作業(yè)項(xiàng)目時(shí) 間 (h)123456789101112測 量超前支護(hù)開挖及出碴初期支護(hù)說明：級(jí)圍巖開挖支護(hù)循環(huán)時(shí)間為12h，循環(huán)進(jìn)尺1.0m,日循環(huán)兩次。開挖前，對(duì)隧道拱部采用超前小導(dǎo)管和藥卷錨桿加固圍巖，然后在拱部有效超前支護(hù)下進(jìn)行洞身開

38、挖。開挖以人工風(fēng)鎬開挖為主，輔助采用局部松動(dòng)爆破。施工順序：超前支護(hù)施工人工風(fēng)鎬開挖上臺(tái)階弧形導(dǎo)坑（1-1），預(yù)留核心土弧形開挖）上導(dǎo)坑拱部初期支護(hù)（）上臺(tái)階核心土開挖（1-2）下導(dǎo)坑左右邊墻開挖（2-1；留核心土）下導(dǎo)坑左右邊墻初期支護(hù)下導(dǎo)坑核心土開挖（2-2）下導(dǎo)坑仰拱初期支護(hù)（）、襯砌（）施工全斷面二次襯砌施工（）。4. 級(jí)圍巖開挖洞身級(jí)圍巖采用臺(tái)階法開挖，上下臺(tái)階洞口段長1520m，采用預(yù)裂爆破，開挖施工順序示意見圖5-3-9，鉆爆設(shè)計(jì)見圖5-3-10，緊急停車帶開挖施工順序示意見圖5-3-11。開挖循環(huán)進(jìn)尺1.52.0m左右，一天兩個(gè)循環(huán)，級(jí)圍巖掘進(jìn)作業(yè)循環(huán)時(shí)間見表5-3-12。圖5

39、-3-9 級(jí)圍巖開挖施工順序示意圖圖5-3-10 級(jí)圍巖鉆爆設(shè)計(jì)圖表5-3-12 級(jí)圍巖掘進(jìn)作業(yè)循環(huán)時(shí)間表序號(hào)工序時(shí)間（h）1234567891011121測量放線0.52鉆孔23裝藥14爆破通風(fēng)排危0.55出渣36初噴砼17支設(shè)拱架18錨桿鋼筋網(wǎng)19補(bǔ)噴砼2說明：級(jí)圍巖開挖支護(hù)循環(huán)時(shí)間為12h，循環(huán)進(jìn)尺1.5m,日循環(huán)兩次。級(jí)圍巖施工順序：鉆爆法開挖上斷面（1）上斷面拱部初期支護(hù)（）下斷面開挖（2）下斷面邊墻初期支護(hù)及下斷面仰拱襯砌施工（）全斷面二次襯砌施工（）。鉆爆設(shè)計(jì)參數(shù)：、炮眼深度，圍巖掘進(jìn)眼L=1.4m，掏槽眼L=1.6m；炮孔直徑，光爆眼35mm，其余炮眼為42mm；周邊眼間距，

40、E=45cm；周邊炮眼預(yù)留層厚度， W=75cm：周邊眼徑向不耦合系數(shù)，K=炮孔直徑/藥卷直徑=35/20=1.75，掏槽形式，采用楔形掏槽；單位巖石炸藥消耗量為1.101.30kg/立方。緊急停車帶圍巖施工順序：上臺(tái)階左側(cè)壁開挖（1）上臺(tái)階左側(cè)施工支護(hù)（）及右側(cè)臨時(shí)支護(hù)（右側(cè)噴砼10cm）上臺(tái)階右側(cè)壁開挖（2）上臺(tái)階右側(cè)施工支護(hù)（）下臺(tái)階左側(cè)開挖（3）下臺(tái)階左側(cè)施工支護(hù)（）下臺(tái)階右側(cè)開挖（4）下臺(tái)階右側(cè)施工支護(hù)（）仰拱整體施作（）全斷面二次襯砌施工（）。（1） 洞口開挖洞口開挖時(shí)，先進(jìn)行套拱位置掏槽開挖，預(yù)留核心土，施工套拱及管棚注漿。在管棚施工完成并達(dá)到強(qiáng)度后，主洞開挖前再開挖核心土。 先

41、測量放線，根據(jù)輪廓先做洞頂截水天溝、邊坡排水溝及地表處理，確保邊仰坡穩(wěn)定。 洞口土石方開挖：土方用反鏟挖裝，石方用風(fēng)鉆打眼弱爆破，裝載機(jī)裝碴，自卸汽車運(yùn)碴。自上而下分層開挖，分層高度23米。（2） 明洞及邊坡施工（3） 暗洞進(jìn)口施工邊仰坡支護(hù)完成后，測設(shè)隧道洞口位置，并劃出開挖輪廓線，在拱部范圍內(nèi)打設(shè)89超前大管棚注漿加固巖體，緊靠巖壁架設(shè)1榀型鋼鋼架支撐并與管棚焊接成整體，保證進(jìn)洞施工時(shí)安全。開挖采用臺(tái)階法預(yù)留弧形核心土法施工，并按設(shè)計(jì)要求做好支護(hù)結(jié)構(gòu)。進(jìn)洞前完善洞口的截、排水設(shè)施，并提前對(duì)洞頂溝、坑等凹處進(jìn)行夯實(shí)填平，以防雨水造成進(jìn)洞施工困難。在進(jìn)洞施工中實(shí)行超前大管棚預(yù)注漿支護(hù)，嚴(yán)格按側(cè)

42、壁導(dǎo)坑法開挖支護(hù)，遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測、緊襯砌”的施工原則，及時(shí)施作初期支護(hù)，盡量減少圍巖暴露時(shí)間，確保洞口施工安全。加強(qiáng)圍巖量測，并通過量測數(shù)據(jù)的分析和判斷，及時(shí)反饋指導(dǎo)施工，修改支護(hù)參數(shù)，確保圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。5. 隧道開挖施工中，堅(jiān)持“巖變我變，因地制宜”的原則，采取合理的施工方案，確保施工進(jìn)度及安全施工。采用簡易鑿巖臺(tái)架風(fēng)槍鉆爆作業(yè)。開挖后必須及時(shí)支護(hù)，避免圍巖長時(shí)間暴露，根據(jù)量測結(jié)果適時(shí)施作二次襯砌。隧道圍巖大部分、級(jí)，洞口段、斷層破碎帶地段及部分洞身淺埋地段為級(jí)，巖性主要為砂巖。隧道開挖根據(jù)不同的圍巖級(jí)別和隧道斷面大小分別采用不同的開挖方法。隧道按照新

43、奧法原理組織施工，級(jí)圍巖、停段采用臺(tái)階法施工；級(jí)圍巖采用臺(tái)階法（預(yù)留弧形核心土），風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，非電毫秒雷管微差起爆，側(cè)卸式裝載機(jī)裝碴，自卸車運(yùn)送至棄碴場。隧道左右線從進(jìn)口端向出口端掘進(jìn)施工，左右線開挖面施工錯(cuò)開一定的安全距離，當(dāng)隧洞接近貫通時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系、統(tǒng)一指揮，時(shí)時(shí)觀測圍巖穩(wěn)定情況，并采取淺眼低藥量控制爆破，直到貫通（1） 鉆爆設(shè)計(jì)級(jí)圍巖、停段采用上下正臺(tái)階法鉆爆施工。根據(jù)圍巖情況，臺(tái)階長度滿足機(jī)具正常作業(yè)要求，臺(tái)階法采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔。每次開挖進(jìn)尺根據(jù)圍巖情況而定。開挖主要采用光面爆破掘進(jìn)作業(yè)，嚴(yán)格控制超欠挖，盡量減小擾動(dòng)圍巖。在施工中根據(jù)光面爆破設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況進(jìn)行爆破試驗(yàn)，不

44、斷修正爆破參數(shù)，達(dá)到最優(yōu)爆破效果，開挖后及時(shí)完成初期支護(hù)。采用水壓光面爆破，水壓光面爆破即采用與光面爆破相同的設(shè)計(jì)、藥量計(jì)算、起爆方法和起爆技術(shù)，僅在裝藥結(jié)構(gòu)、孔口封堵環(huán)節(jié)有所區(qū)別。爆破機(jī)理：向炮眼中一定位置注入一定量的水，炮口用專業(yè)設(shè)備加工成的炮泥填塞。由于炮眼中有水，在水中傳播的沖擊波對(duì)水不可壓縮，爆炸能量無損失地經(jīng)過水傳遞到炮眼周邊圍巖中，這種無能量損失的應(yīng)力波十分有利于巖體破碎，此外，還會(huì)產(chǎn)生“水楔”效應(yīng)，更有利于巖體破碎，同時(shí)水又會(huì)大大降低粉塵對(duì)環(huán)境的污染。裝藥結(jié)構(gòu)及封堵：周邊眼采用孔徑不偶合裝藥法，利用空氣達(dá)到間隔裝藥，導(dǎo)爆索連接，確保周邊眼炸藥起爆后衍生的切線方向的拉應(yīng)力大于兩個(gè)

45、炮眼連線方向上圍巖的抗拉強(qiáng)度，使光爆層內(nèi)巖石被拉斷形成貫穿裂縫及光爆面。掏槽眼及輔助眼內(nèi)采用孔底或孔口注水，連續(xù)裝藥的裝藥方法，孔口采用炮泥填塞緊密。爆破要求：結(jié)合設(shè)計(jì)文件及施工規(guī)范的要求，爆破效果需滿足：炮眼利用率大于90；半眼痕保存率大于80（整體性良好的堅(jiān)硬巖石）；爆破后圍巖面應(yīng)圓順平整，無欠挖，平均線性超挖面不超過20cm，且圍巖面上無粉碎巖石和明顯裂隙，以減少對(duì)圍巖的施工擾動(dòng)。周邊眼間距E、最小抵抗線W周邊眼間距E是直接控制開挖輪廓面平整度的主要因素，借助于經(jīng)驗(yàn)公式EKid，一般情況下E=(812)d（d為炮眼直徑）；根據(jù)經(jīng)驗(yàn)抵抗線W（1.01.5）E。初步設(shè)計(jì)炮眼間距E=500mm

46、，炮眼直徑d=35mm，最小抵抗線W=65mm，滿足對(duì)E、W值的要求，施工過程根據(jù)爆破效果和具體巖層適當(dāng)調(diào)整。周邊眼每米裝藥長度L、裝藥集中度qL=2m2.8c/(V00)1.4L1.4滿足條件：每米裝藥長度L的精度達(dá)到0.005m；m:不耦合系數(shù),mD/d35/251.4；0:炸藥密度，采用2巖石炸藥，00.95g/cm3；c:巖石抗壓強(qiáng)度，弱風(fēng)化砂巖，c140MPa=1400kg/cm3；V0:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，每克炸藥生成氣體的體積，查表取8000cm3/g；q（d2/4）0L3.22/40.950.02610.2kg/m；符合2巖石炸藥對(duì)裝藥集中度q值的經(jīng)驗(yàn)值范圍。炮眼數(shù)量N的確定炮眼數(shù)量計(jì)

47、算根據(jù)下列公式計(jì)算：N=S0/E+CS=222(個(gè))S0：開挖面周長（m）；E：周邊眼間距（m）；C：掏槽眼和擴(kuò)大眼系數(shù)，中硬巖取1.5（m）；S：開挖隧道斷面積（m2）；實(shí)踐證明，該公式求得炮眼數(shù)量偏小，N取值在233個(gè)。每循環(huán)裝藥量QQ=qVq：單位巖石炸藥用量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)0.91.2kg/m3。V：單循環(huán)爆破巖石體積（m3）。按此公式計(jì)算，Q=289.2kg。各炮眼藥量分配:圍繞水壓爆破關(guān)鍵技術(shù)，遵循藥包對(duì)殉爆距離的要求，通過多個(gè)循環(huán)爆破效果對(duì)比分析，優(yōu)化炮眼中上部注水長度與炮泥回填堵塞長度的最佳比例，后對(duì)各部位炮眼進(jìn)行藥量分配，掏槽眼及底眼采用大直徑藥卷，連續(xù)裝藥；輔助眼及內(nèi)圈眼采用大直

48、徑藥卷，連續(xù)裝藥，其裝藥量按照遞減的原則進(jìn)行分配；周邊眼采用小直徑藥卷，各炮眼裝藥量詳見鉆爆設(shè)計(jì)圖。水袋安裝:往炮眼中注水的方法為采取普通塑料袋灌注水工藝，即利用自動(dòng)灌水、自動(dòng)封口的水袋封口機(jī)現(xiàn)場加工水袋，長度20cm/個(gè)，調(diào)整封口溫度，以130150為宜，要求水袋封口后不泄不漏、灌填飽滿。炮眼堵塞:堵塞作用是使炸藥在受約束條件下能充分爆炸，以提高能量利用率，堵塞長度因炮眼不同而不同。最小堵塞長度不小于20cm。采用炮泥機(jī)現(xiàn)場加工炮泥，要求堵塞密實(shí)，不能有空隙或間斷。爆破器材:炸藥采用2巖石銷銨炸藥，周邊眼采用25mm小藥卷，其它采用20cm長，直徑32mm標(biāo)準(zhǔn)藥卷，每卷0.15kg炸藥;雷管

49、：孔外采用火雷管引爆，連接件及孔內(nèi)均采用非電毫秒雷管（1、3、5、7、9、11、13段、15段、17段、19段），共10種段別。導(dǎo)火索：火雷管采用導(dǎo)火索引爆。導(dǎo)爆索：周邊眼采用導(dǎo)爆索不耦合裝藥。裝藥結(jié)構(gòu):掏槽眼和底眼采用反向起爆，“封口機(jī)”自動(dòng)灌水，自動(dòng)泥封口。周邊眼采用間隔不耦合裝藥結(jié)構(gòu)，炮泥封口，裝藥結(jié)構(gòu)見圖14。圖14 水壓爆破裝藥結(jié)構(gòu)示意圖裝藥連線網(wǎng)路:裝藥時(shí)，每2人一組，分片按照鉆爆設(shè)計(jì)圖確定的裝藥量自上而下進(jìn)行裝藥，起爆網(wǎng)路采用復(fù)式聯(lián)結(jié)網(wǎng)路，每一簇即“一把握”，導(dǎo)爆管在自由端15cm以上處，安裝2個(gè)引爆雷管，各簇導(dǎo)爆管在自由端10cm以上處安裝2各引爆火雷管，各聯(lián)結(jié)均采用黑膠布包扎

50、，以保證起爆的可靠性和準(zhǔn)確性。聯(lián)結(jié)時(shí)應(yīng)注意：導(dǎo)爆管不能打結(jié)和拉細(xì)；各炮眼雷管連接次數(shù)應(yīng)相同；網(wǎng)路連接好后，要有專人負(fù)責(zé)檢查。炮眼布置原則:掏槽炮眼布置在開挖斷面的中部采用直眼掏槽，炮眼方向在巖層層理或節(jié)理明顯時(shí)，不得與其平行，應(yīng)呈一定角度并盡量與其垂直。周邊炮眼沿設(shè)計(jì)開挖輪廓線布置，以保證爆出的斷面符合設(shè)計(jì)要求。輔助眼交錯(cuò)均勻布置在周邊眼和掏槽眼之間，力求爆下的石碴塊度適合裝碴的需要。周邊眼與輔助眼的眼底應(yīng)在同一垂直面上，以保證開挖面平整，但掏槽炮眼應(yīng)適當(dāng)加深10-20cm。炮眼布置數(shù)量視隧道開挖斷面的大小和圍巖情況而定。控制要點(diǎn):采用光面爆破技術(shù)和微震控制爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制裝藥量，以減小對(duì)圍巖的擾動(dòng)，控制超欠挖，控制洞碴粒徑以利于挖堀裝載機(jī)裝碴。隧道開挖每個(gè)循環(huán)都要進(jìn)行施工測量，控制開挖斷面，在掌子面上用紅油漆畫出隧道開挖輪廓線及炮眼位置，誤差不超過5cm。并采用激光準(zhǔn)直儀來控制開挖方向。鉆眼必須按設(shè)計(jì)指定的位置進(jìn)行。鉆眼時(shí)掘進(jìn)眼保持與隧道軸線平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低5cm，以便鉆孔時(shí)的巖粉自然流出，周邊眼外插角控制在34以內(nèi)。掏槽眼嚴(yán)禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。裝藥前炮眼用高壓風(fēng)吹干凈，檢查炮眼數(shù)量。裝藥時(shí)，專人分好段別，按爆破設(shè)計(jì)順序裝藥，裝藥作業(yè)分組分片進(jìn)行，定人定位