1、隧道施工技术方案总结附图：1、图3-1XX隧道施工总布置示意图 2、图3-2主要分项工程施工工艺框图 3、中导洞IV级围岩爆破参数表中导洞IV级围岩爆破主要经济技术指标表XX隧道中导洞爆破参数4、主洞IV级围岩爆破设计参数表主洞I级围岩爆破主要经济技术指标表XX隧道主洞IV级围岩爆破参数XX隧道施工技术总结1.工程概况XX隧道为双向四车道高速公路连拱隧道，右幅起讫里程K128+480K128+705，隧道全长225m；左幅起讫里程为ZK128+482.5ZK128+707.5，隧道全长225m。隧道内最大纵坡+2.7%，最小纵坡-0.5%。该隧道为直线隧道，路面横坡为2%单向坡。设计行车速度8
2、0km/h。隧道净宽（单洞）：10.25m；隧道建筑界限净高5.0m；衬砌结构为“复合式”。隧道最大埋深约41m，岩层走向与隧道轴线小角度相交，岩层倾角大多03，局部为5。洞身由泥砂岩互层构成，为、级围岩。隧道路线平面线型受路线控制，隧道轴线布置测量线间距为2.65m，属连拱隧道。1.1. 位置交通 隧址区属射洪县青堤乡所辖，距进、出口分别约500、400m才有机耕道通过，交通不便。1.2. 地形、地貌 隧道区位于四川盆地中部，区域地貌以构造剥蚀（侵蚀）枝状、羽状深丘为主，局部为低山。XX隧道横穿一近北西向山梁。隧道北西面的隧道进口以及隧道东南面的隧道出口均为前斜坡，斜坡的平均坡度为2026，
3、洞身埋深40m，斜坡和洞身上植被较发育。1.3. 地层岩性 遂址区内出露地层主要有侏罗系上统蓬莱镇组（J3pl）。简述如下： 新生界第四系全新统坡洪积层（Q4d1+p1）。 低液限粘土：灰黄色为主，硬塑软塑状，含少量角砾，偶夹小块石，呈带状分布于隧道进出口附近及两侧。 第四系全新统坡残积层（Q4d1+e1） 岩性主要为小块石质土：该层多被垦为旱地，土层厚度不大，一般厚为0.53.0m。主要分布于遂址区丘顶和坳沟内，对隧道工程地质条件影响不大。 中生界侏罗系上统蓬莱镇组下段（J3pl） 粉沙质泥岩：棕红色为主，局部灰白及灰绿色，矿物成分主要为粘土矿物，长石次之，云母等矿物少量，粉泥质结构，泥胶质
4、结，中厚夹薄层状结构。局部分布于隧道进出口下部缓坡处。泥质粉砂岩：浅灰色，矿物成分主要为长石，次为粘土矿物，云母少量，粉粒结构，钙泥质胶结，中厚层状结构。1.4.气象、水文、地震情况气象：遂址区气候属中亚热带湿润气候，季风气候明显，除具备盆地内共有的冬暖夏热、日照少，风速小，云雾多，湿度大，降雨量较多，蒸发量较大，气温日变化小等特征外，还由于测区界于盆地西部春夏常旱区与东部伏旱常现区之间，受天气系统影响，使这里成为四川盆地年降雨量最少的地区，一般在800900mm，多年平均值为867mm，且降雨高峰主要集中在六九月中，占全年降雨总量的5065%。区内多年平均气温16.617.8C，一月历史最低
5、气温为-3.8C，七月历史均最高气温为40.8C。相对湿度80%，最大风速22.3m/s。地表水：遂址区无大的地表水体存在。 地下水：地下水类型主要有松散堆积层孔隙水、基岩裂隙水。孔隙水赋存于第四系松散堆积层中，埋藏浅，分布不连续，水量甚微，厚度不大，储水条件差的特点，对隧道涌水（充水）无影响。基岩裂隙水主要赋存于J3pt层的构造裂隙及风化裂隙中，主要接受降水补给，顺地形向坡下沟谷排泄，场地内该类地下水不发育，未见有泉水出露。据钻探，稳定地下水埋深约20m。无统一水位，水量随季节变化明显。 地震：遂址区属度地震烈度区，地震动峰值加速度小于或等于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35S。1.
6、5主要技术标准（1）公路等级：四车道高速公路；（2）道路设计行车速度：80km/h；（3）隧道设计行车速度：80km/h；（4）隧道建筑限界见下表；主洞建筑限界项目净宽（m）净高（m）行车道（m）侧向宽度（m）检修道（m）主洞10.255.03.7520.5+0.750.752（5）隧道路面横坡：单向坡2%（直线段）。（6）隧道内最大纵坡：+2.7%；最小纵坡：-0.5%。（7）设计荷载：公路-级。1.6.工程特点、重点及难点1.6.1 工程特点（一）、开挖断面大本隧道开挖面大，最大开挖高度10.01m，最大开挖宽度26.22m（连拱），最大开挖面积220.95m2，属特大断面隧道。（二）、埋
7、深浅隧道最大开挖深度仅为41.36m，大于40米开挖深度的地段长度小于20m长，远小于2倍开挖最大洞跨，故属浅埋隧道。（三）、地质条件差本隧道出入口地段上部堆残积层覆盖，基岩少量出露，自然状态稳定。但在降雨条件下，土体力学性质降低，其仰坡、堑坡稳定性较差，浅层土体可能发生松动、坍塌。洞身部分主要岩层为弱风化的泥质粉砂岩，属软质岩。粉砂岩中还含有粉砂质泥岩的夹层，而土层间结合较差，强度低。（三）、施工工序多本隧道是浅埋连拱隧道，施工时需先完成中导洞的开挖和中隔墙砼浇筑，正洞开挖时不但要保证围岩的稳定，而且还要确保中隔墙的侧向稳定。因此，无论是在洞身开挖或初期支护，甚至是在二次衬砌施工中均要比其他
8、一般单洞隧道工艺复杂，工序增多。1.6.2. 主要技术措施根据XX隧道特点，结合工期要求、设备实力及连拱、特大断面公路隧道施工经验及技术水平等，在施工中采取以下技术措施。（一）、连拱、特大断面公路隧道：中导洞先贯通，并以此查明隧道地质情况，为主洞施工提供参考；左右洞洞身施工时先超前支护、后开挖，开挖后及时支护；左右洞工序错开，后行洞掌子面在落后先行洞掌子面65m后开始开挖；开挖工序从上而下，衬砌工序从下而上。主洞开挖采用台阶法，后行洞掌子面落后先行洞掌子面65m开挖。V级、IV级围岩均采用光面爆破，周边眼间距控制在40cm以内，尽量减少对围岩的扰动，维护围岩的自承能力，并及时做好初期支护，以确
9、保施工安全和工程质量。（二）、遵循“早进洞，晚出洞”的原则进行施工安排。洞口浅埋段，围岩破碎，为了确保洞口稳定安全和顺利进洞，挂口进洞前加强洞口周围和边仰坡的锚喷防护。洞口开挖时尽量减少边、仰坡的开挖，确保洞口边坡及仰坡的稳定。（三）、加强施工过程中的监控量测，及时掌握围岩和支护动态，有针对性地采取措施，确保隧道施工的安全和经济。（四）、隧道边墙及拱部二次衬砌的浇筑采用移动式液压模板台车和泵送混凝土整体浇筑，以保证二次衬砌的密实，超挖部分采用同级混凝土回填。（五）、配备大型和小型机械，以适应不同开挖部位和断面的需要，提高施工效率，加快施工进度。（六）、根据“新奥法”施工原理和要求，及时开展施工
10、测量，做好信息反馈，以指导安全施工。（七）、做好地质超前预报，根据掌子面前方围岩地质情况，及时调整施工和支护方案。2.施工准备2.1.前期施工调查 隧道施工前要做好现场施工调查，核对设计文件及编制施工组织设计，施工组织设计应包括施工工法、场地布置、进度计划、工程数量、人员机械安排、电力和运输、安全、质量、环保等措施。 隧道施工前应做好以下调查1）隧道施工影响范围内的现有结构物及管道，以便开展下一步的拆迁以及施工方案的初步选定；2）施工便道方案的确立，对便道进行加固处理，完善临时排水设施，确保便道畅通；3）施工场地布置及洞口弃渣场的确立及征拆工作；4）范围内建筑物、水利水电、道路、通信线路的拆迁
11、工作；5）调查及测试水源，提供供水方案，修建蓄水池，为供水方便，蓄水池一般修在洞口上边；使其具有一定的水压；6）调查可利用的电源、通讯、劳动力、生活供给等资源；7）调查当地季节性气候环境及民风民俗；8）调查现场地形地质条件及水文条件是否与设计文件相符合，洞门设计是否合理；9）调查测量基准点的位置及复核测量基准点；隧道施工前要绘制施工平面布置图，施工场地布置应结合工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况，本着因地制宜、充分利用地形、合理布置、统筹安排的原则进行，并符合下列要求： 1)以洞口为中心布置施工场地。施工场地应事先规划，分期安排，并减少与现有道路交叉和干扰。2)大型机械设备安装、维修
12、和存放的场地。3)钢筋堆料棚、加工场应相对集中。仓库应靠近便道。4)合理布置大堆材料(砂石料)、施工备品及回收材料堆放场地的位置。5)生活服务设施应集中布置在宿舍、保键和办公室用房的附近。6)运输便道、场区道路和临时排水设施等，应统一规划，做到合理布局、形成网络。7)危险品临时库房应符合危险品储备安全的相关条例。8)临时变压器设置应满足施工生产及生活需求。隧道电力供应首先要确定总用电量，以便选择合适的发电机、变压器、各类开关设备和线路，做到安全、可靠供电，减少投资，节约开支。弃渣场的场地布置应符合下列要求1)场地容量足够，且出渣运输方便，一般设计在隧道洞口； 2)不得占用其他工程场地和影响附近
13、各种设施的安全； 3)不得影响附近的农田水利设施，不占或少占农田；4)不得堵塞河道、沟谷，防止抬高水位和恶化水流条件。2、场地整理 根据施工平面布置图，整平场地，做到“三通一平 ”。3.施工测量3.1. 地表控制测量 首先对设计院交付的导线点、水准点进行复测，确定导线点的准确性，导线点经复测其精度满足要求后对导线点进行加密处理。隧道进出口附近各增设四个平面控制点。控制点须保证稳定不动且互相通视，每个洞口测设两个水准点，作为洞内测量的起测依据。3.2. 洞内控制测量 洞内控制测量采用导线法，洞内导线采用主副导线环，导线边长不短于70m。导线沿隧道中线布设，洞内导线点采用混凝土包铁芯桩，桩顶面较坑
14、道底面低1020cm，上面加木板覆盖，并作好标志，以利保护和使用。3.3. 洞内施工测量 （1）洞内施工中线测量采用导线法。 （2）洞内采取100m布设一个临时水准点，水准点埋设在边墙处。每日观测开始前，首先对起测的一对水准点的高差进行检核，合格时方能施测。 （3）在隧道开挖初期支护后，沿隧道边墙用墨汁弹出腰线，其高度比路面设计线高1m，用以指导洞内各细部工程的标高控制工作。4. 施工方法4.1. 明洞及洞门施工 洞口开挖前应清除坡顶危石，施工中尽量减少扰动周围岩体，并且先把边仰坡上方的截水沟等排水、截水设施做好，以避免地表水冲刷边仰坡坡面或进入洞口施工场地形成水害。挂口进洞前，加强洞口周围和
15、掌子面临时边仰坡的锚喷网防护，确保安全进洞。在接长明洞的洞口，明洞和明洞回填应及时施作。明洞及洞门开挖采用挖掘机开挖，自卸汽车运土至弃碴场。开挖时必须严格按测量放样标定的开挖边界线及设计图上边仰坡坡比自上而下开挖，如果较坚硬的岩石挖掘机无法开挖时，采用松动爆破将岩石破碎后再用挖掘机挖装。边仰坡喷锚防护。自上而下施作，每次挖2m做一次喷锚防护，这样随挖随做直至设计标高。在明洞与暗洞交界前1m处设一段长1m、厚0.5m的套拱，套拱两侧拱脚M10浆砌片石基础置于岩层上；当置于土层上时，基础应加宽加厚，套拱中部置于边拱隧道中芯墙上。隧道开挖进洞后，及时安排洞门段衬砌及洞门施工，确保洞口边坡稳定及排水畅
16、通。洞门结构置于稳固的地基上。明洞及洞门衬砌采用9m长整体液压衬砌台车，泵送混凝土一次连续浇筑，混凝土由拌合站集中拌合，混凝土搅拌运输车运至施工现场，混凝土输送泵泵送混凝土入模。混凝土浇筑时左右对称浇筑，左右混凝土浇筑之间高差不大于50。明洞或削竹式洞门混凝土强度达到设计强度的75%以后，拱背先涂一层热沥青，从下而上铺设防水层。拱背回填土采用碎石土，两侧对称分层回填。每层厚度不大于30cm，两侧回填土顶面高差不得大于0.5m，回填至拱顶齐平后，即满铺分层向上填筑至要求高度。经验收合格后，选用粘性好、无杂质、无石块的粘土铺设隔水层，与边、仰坡搭接良好、封闭严密。拱顶回填采用人工打夯机进行夯实作业
17、。4.2. 开挖施工原则：中导洞先贯通，并以此查明隧道地质情况，为主洞施工提供参考；左右洞洞身施工时先超前支护、后开挖，开挖后及时支护；左右洞工序错开；开挖工序从上而下，衬砌工序从下而上。详细施工见连拱隧道施工工序图施工时按规范要求加强监控量测，及时了解和掌握隧道围岩及支护结构的变形情况，以利于判定隧道围岩和支护结构的稳定。注意施工的前后工序衔接，注意防排水，注意先行洞的临时支撑。4.2. 1. 中导洞开挖中导洞施工采用“短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的施工原则，全断面开挖，光面爆破，周边眼间距40cm。V级围岩开挖每循环进尺0.8m，每天三循环，月进尺72m；IV级围岩开挖每循环进尺1.0
18、m，每天三循环，月进尺90m。中导洞开挖详见XX隧道中导洞爆破设计。中导洞的作用，主要是旨在提供设置中墙的空间及进行主洞施工的地质预报。因此，中导洞开挖时，要做好围岩岩体特性的变化记录，查明地质情况，为正洞开挖提供可靠数据。中导洞开挖前，应根据现场机械、设备等实际情况确定中导洞的断面尺寸。确定中导洞的断面尺寸采用下列原则：1）满足模筑混凝土及其模板和预埋件的必要空间要求，为减少正洞开挖时中隔墙侧边临时支撑量，可是中导洞中线与中墙中线适当偏移。2）满足中导洞出渣平行作业所需的必要空间。3）尽可能保持半圆拱形断面形态。因此，中导洞断面参数可根据实际情况作适当调整。如XX隧道中导洞设计开挖断面尺寸为
19、5m宽，7.3m高，拱部为R=2.5m的半圆；后因出渣不便以影响施工进度，将中导洞尺寸调整为开挖断面6.5m宽，7.3m搞，拱部为R=2.25m的半圆。优化后的中导洞出渣速度明显提高，从而节约工期。4.2.2正洞V级围岩段开挖V级围岩浅埋地段施工遵循“重地质超前预报、管注浆超前、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测、二次衬砌紧跟”的施工原则。采用台阶分部开挖法。上台阶与下台阶的工作面间最长距离不超过50m，两侧边墙工作面的纵向距离大于3m，下台阶边墙开挖在上台阶锁脚锚杆达到设计强度后进行。仰拱开挖待右侧边墙开挖超过50m后适时安排进行。上、下台阶开挖交替前进，开挖每循环进尺0.5m，每日循环2次，日
20、进尺1.0m，月进尺30m。上断面开挖采用凿岩台架配合YT28气脚式凿岩机钻孔，钻孔深度控制在0.7m以内；下断面开挖时，先开挖远离中导洞一侧，待该侧下部支护完毕后，再开挖靠中导洞一侧，开挖完毕后，立即对其进行支护，形成全环支护体系，确保围岩稳定。爆破设计参照IV级围岩爆破设计。“隧道隧道，出碴进料”，隧道出碴进料在很大程度制约了隧道的施工进度。XX隧道出碴采用ZL50C装载机装碴，19t自卸汽车运输。成洞地段运行速度V=2025km/h，施工地段运行速度V=8km/h。出碴结束后立即施作初期支护封闭围岩，形成初期支护体系以利于安全。支护工序紧跟开挖作业，上下台阶的钢架分别安装，在安装下台阶钢
21、架时对应上部钢架位置并连接紧密。V级围岩开挖作业循环时间见下表。V级围岩开挖作业时间循环表序号工 序耗时（min）备注上断面开挖下断面开挖1台架就位302测量布眼30303钻眼12060含超前支护钻眼4超前支护1400每三循环一次5装药起爆30306通风找顶30307初喷砼45408出碴60409打设锚杆605010挂网403011安设钢拱架403012复喷砼7050分几次喷至设计厚度13超前地质预报1515每循环共耗时60分钟小计710405左右导坑错开爆破时间4.2.3. IV级围岩开挖IV级围岩采用上下断面分部开挖。上断面与下断面的工作面间距最长不超过50m，下断面边墙部位施工在上断面锁
22、脚锚杆达到设计强度后进行。仰拱开挖待边墙开挖超过50m后适时安排进行。开挖每循环进尺0.8m；每日2循环，日进尺1.6m，月进尺48m。开挖采用人工手持YT28气脚式凿岩机钻孔，光面爆破作业，钻孔深度控制在1.0m。爆破设计详见主洞IV级围岩爆破设计参数表、主洞IV级围岩爆破主要经济技术指标表、XX隧道主洞IV级围岩爆破设计。IV级围岩开挖作业循环时间见下表。IV级围岩开挖作业时间循环表序号工 序耗时（min）备注上断面开挖下断面开挖1台架就位302测量布眼30303钻眼12060含超前支护钻眼4超前支护1200每二循环一次5装药起爆30306通风找顶30307初喷砼45458出碴70609打
23、设锚杆604510挂网403011安设钢拱架403012复喷砼8060分几次喷至设计厚度13超前地质预报1515每循环共耗时60分钟小计710435左右导坑错开爆破时间4.3. 支护 中导洞支护形式见中导洞支护参数表。中导洞支护参数表衬砌类型中导洞临时支护参数喷射砼(cm)22药卷锚杆6.5钢筋网纵向横向(cm)16号工字钢纵距(cm)长度(cm)纵向横向(cm)V202008080202080IV202001001002020100正洞支护形式见正洞支护参数表。正洞支护参数表衬砌类型中导洞临时支护参数喷射砼(cm)25中空锚杆8钢筋网纵向横向(cm)I18工字钢纵距(cm)长度(cm)环向纵
24、向(cm)V243508050202050IV24300100802525804.3.1 超前支护超前支护里程段详见XX隧道设计情况表。（一）、大管棚施工隧道进出口段岩石破碎，为确保施工安全和顺利掘进。绵阳端洞口设置25m大管棚，遂宁端洞口设置30m大管棚。大管棚采用1086钢管，注纯水泥浆，用以加固和支护围岩。（1）大管棚主要参数及加工制作主要参数材料：1086热扎无缝钢管；长度：绵阳端25 m，遂宁端30m；环距：40；仰角：12；范围：拱部120范围。加工制作管棚采用节长56 m，用15长连接套管用丝扣连接，套管作内丝扣，钢管端作外丝扣，以保证连接强度和顺直。钢管壁加工注浆花孔，孔径12
25、，间距15，呈梅花形排列。前端作成尖形，尾端3.0m不钻孔作为止浆段。（2）大管棚施工方法和工艺本隧道使用MGJ-50型钻机钻棚孔。为了方便于施钻和提高钻孔精度，在明暗挖交界处施作套拱，套拱厚度50，宽1.0m，两侧拱脚M10浆砌片石基础应置于岩层上，当置于土层上时，基础应加宽加厚，套拱中部置于边拱隧道中隔墙上。套拱内预埋1276钢管作导向管 ，钢管长1 m。钢管轴与隧道轴线夹角为12，钢管中心线距开挖轮廓线35。导向管固定在二榀工字钢架上，其方向通过测量严格控制，固定好后再灌注C25混凝土。1水平方向对于每一个钻孔，计算出中线的水平距离。然后用精密钢尺丈量钻机导向架两端和中线的精确距离，并加
26、以固定，确保水平方向不偏斜。2高度方向因管棚有一向上倾角，定为2，钻机导向架长2.5 m，两端高差87.3，再加道路纵向坡度，计算出总高差。抄平决定两端高差，并加以固定，确保管棚孔外插角准确。导向架固定准确并经技术人员检查合格后即开始钻孔，钻孔完成后进行清孔，经技术人员检查合格即可安装钢管，孔底第一节钢管用5 m和6 m间隔安装，以使接头错开。用高压风清管，最后注浆和充填砂浆。其工艺流程如下：（3）注浆本隧道管棚注浆采用纯水泥浆。1配制水泥浆水灰比(w/c)为=1：1。注浆时根据注浆孔吸浆量进行调整，以保证注浆质量。注浆参数注浆压力：1.02.0Mpa。浆液初凝时间60300s，根据吸浆量进行
27、调整。浆液扩散半径：40。注浆注浆材料采用纯水泥浆，其浆液的水灰比为1：1；注浆压力为1.02.0Mpa。注浆结束标准注浆量达到设计值，不在进浆，注浆压力已达到设计终压2.0 Mpa。即可停止注浆。注浆注意事项a、注浆前检查注浆泵、管路及接头的牢固程度，防止浆液冲出伤人。b、注浆时密切监视压力变化，发现异常及时处理。c、注浆时注意防止串浆和跑浆，若发生串浆和跑浆要停止注浆，分析原因随时解决。（二）、小导管施工在拱部分区段设单层超前小导管，长4.5m，直径42mm，壁厚4mm，搭接长度不小于1.0m。C型区段小导管环向间距30cm，每环88根，外插角1014。（1）施工注浆小导管主要参数长度：4
28、.5 m；外径：42；环向间距：型30；外插角： 1014；搭接长度：不小于1.0m；材料：424热轧无缝钢管。（2）小导管加工小导管前端10作成尖形，以便插入，小导管中间管壁钻8孔，间距10，梅花形布置，尾端30cm不钻孔作为止浆段。（3）小导管施工工作间设置由于超前小导管的管中心距开挖轮廓线30，故需隧道拱部设置施打小导管的工作间。 钻孔和安装小导管小导管采用先钻孔后下钢管法施工，钻孔和打入钢管均用气腿凿岩机施作，钻孔时开孔从工作面最后一榀工字钢拱上面穿过，打入小导管后，钢管尾部和工字钢架焊成整体，开挖面喷20厚混凝土做止浆墙，然后进行注浆。施工工艺流程如下所示。注浆：注浆材料采用水泥浆，
29、其浆液的水灰比为1：1；注浆压力为0.51 Mpa。4.3.2. 中空注浆锚杆中空注浆锚杆施作安排在出碴后进行，按设计间距钻孔，钻孔前孔位应根据设计要求和围岩情况作出标记，孔位允许偏差15mm50mm。钻孔方向沿隧道周边钻孔，不平行于岩层层面；钻孔深度略大于设计孔深。注浆采用1：1的水泥砂浆；注浆时压力大小均匀，不宜过猛，直至排浆孔溢出浆液后停止注浆。4.3. 3. 药卷锚杆在D区段设置22的超前药卷锚杆，环向间距40cm，每环48根，外插角510，单根长4.5m，搭接长度不小于1.0m。水泥药卷锚杆，是以水泥药卷为锚固剂的粘结型锚杆，是锚固剂和锚杆杆体的合称，锚杆杆体采用螺纹钢筋。水泥药卷，用早强型水泥为原料，用特制的袋子灌装成圆筒状，直径与钻孔相仿（要保证能顺利塞入），因其形状与普通炸药的药卷相似，而主要材料为水泥，故名“水泥药卷”。在安装前，先将“药卷”在水中浸泡，保证吸足水泥水化作用的水分。但不能过久，保证在水泥初凝前使用完毕。施工时，配合使用专用的工具，用锚杆的杆体将“药卷”匀速地顶入锚杆安装孔，边顶边转动杆体（配合使用专用工具时会自动转动），使“药卷”水泥在杆体周围均布密实，但不可过搅。施工过程中，顶入和转动杆体时，应注意“匀速”。安装好后
