1、隧道全工序零间隔流水施工作业隧道全工序零间隔流水施工作业1前言 在传统的隧道施工过程中，隧道各工序施工次序为：先施工主要工序超前支护、爆破开挖、出渣、初期支护、仰拱（找平层）、二衬混凝土。待隧道开挖贯通后再施工后续工序水沟、电缆槽、（含盖板）、路面，最后喷防火涂料，贴瓷砖。对于工期紧，任务重的隧道，按照传统工序施工方法施工，很难以保证工期，即便采取抢工的措施勉强交工时，其安全质量隐患大。 中铁一局施工的映秀至汶川段高速公路位于极度重灾区，是汶川县灾后恢复重建的生命通道，山体、道路受地震及次生灾害破坏尤为突出，成为抢险救灾的硬骨头段，也是世人关注的焦点，备受党中央、国务院的高度关心和关注。映汶高
2、速公路映秀隧道左线长2700m，施工里程为ZK5+900ZK3+200;隧道右线长2675 m，施工里程YK5+875Y K3+200 .洞口295 m为地震堆积体，隧道内、围岩占63.9，岩石坚硬强度达194MPa，埋深500732m,岩爆强烈、合同期为30个月，工期紧、任务重，隧道快速贯通对汶川的灾后重建意义非常巨大。 为确保灾后恢复重建生命通道快速贯通，在中铁一局集团映汶路映秀隧道出口施工过程中，仔细研究了隧道各工序，经过对施工工程的总结，形成了全工序零间隔流水施工法，其安全系数高、确保施工质量、缩短了施工工期，降低了施工成本，可以对类似工程起指导作用。2 工艺特点2.1本工法工艺简便，
3、将后期施工工序提前，各工序零间隔流水施工作业，缩短施工总工期，降低施工成本，实施方便；2.2采用本功法，隧道各工序均衡有序进行，合理安排调节人员、机械设备、避免窝工、提高了功效；2.3保证各工序间安全距离、及时封闭成环、提高隧道安全系数、确保施工质量（合理安排各工序施工、避免抢工）避免安全质量事故的发生；2.4保持洞内清爽干净，确保文明施工，突出隧道整体施工形象;2.5节约排水沟、电缆槽盖板预制场地，避免盖板多次倒运损坏，充分利用材料、人力、机械、场地资源、节约成本；3使用范围 本工法使用所有公路隧道、铁路隧道工程施工，其他地下工程施工可参照本工法进行施工控制。4工艺原理 全工序零间隔流水施工
4、法就是主要工序（超前支护、爆破开挖、出渣、初期支护、仰拱、二衬混凝土）在正常施工的同时，后续工序（排水沟及电缆槽（含盖板）、路面混凝土、隧道喷涂、贴瓷砖等）施工同步跟进，主要工序和后续工序零间隔流水作业。根据设计文件和施工规范结合施工情况和工序衔接要求，合理定出开挖掌子面仰拱混凝土二衬混凝土水沟电缆槽混凝土（含盖板）之间的施工距离，在确保安全和各工序相互不影响施工作业时，仰拱混凝土、二衬混凝土、水沟电缆槽混凝土工序尽量紧跟，是隧道尽快封闭成环，见图全工序零间隔流水作业施工示意图和表1全工序零件隔流水作业施工不同围岩级别施工参数。排水沟、电缆槽盖板在施工现场预制，现场安设，不需要专门的盖板预制场
5、。路面混凝土、防火涂料及贴瓷砖等工序在达到施工条件后及时展开施工。 对于不同的围岩级别，各工序间的距离要严格控制并调整，以确保隧道施工安全。当围岩较差，风险隐患较大时，应尽量缩短开挖掌子面、仰拱混凝土、二衬混凝土各工序间的施工距离。表1 全工序零间隔流水作业施工不同围岩级别施工参数序号围岩级别SLA1100 m50 m40 m2100 m40 m50 m3150 m30 m90 m4150 m 80 m120 m5工艺流程及操作要点5.1工艺流程图 工艺流程图见图25.2操作要点 5.2.1隧道内通风筒、高压供风管、水管、风管、动力线、照明线。高压供风供水管布设：以衬砌段高压供风供水管布设在地
6、电缆槽上50位置（或布设在排水沟盖板上），未衬砌段高压风水管悬挂在矮边墙高度50位置。图2 工艺流程 动力线（照明线）布设:已衬砌段动力线（照明线）布设在电缆槽上2.2m位置，未衬砌段动力线（照明线）布设矮边墙上2.2m位置。 通风风管布设：已衬砌段动力线（照明线）布设在电缆槽上3.2m位置未衬砌段动力线（照明线）布设矮边墙上3.2m位置。电缆线与高压供风供水管分别布设在隧道两侧，杜绝布设在同一侧。 5.2.2按规范要求进行掌子面开挖、支护施工，根据不同围岩级别，掌控掌子面仰拱混凝土（或整平层混凝土）二衬混凝土之间的距离（可按表1全工序同步平行施工不同围岩级别施工参数要求控制），确保施工安全。
7、当围岩变差时，应加快仰拱混凝土（或整平层混凝土）和二衬混凝土施工速度，进一步缩短仰拱混凝土（或整平混凝土）和二衬混凝土与掌子面之前的距离。 5.2.3二衬混凝土按规范和设计要求施工100150m后,施工排水沟和电缆槽，在不影响其他工序施工时，排水沟和电缆槽尽量紧跟二衬混凝土。制作排水沟电缆槽盖板混凝土预制模型，排水沟电缆槽盖板现场预制，现场安放，不需要专门的预制场地，实行工厂化作业。 5.2.4排水沟沟壁混凝土施工时，要严格控制其顶面高程和线性，并保证其顺直度，在路面混凝土施工时，用作路面和混凝土设备的跑道。 5.2.5当第二个车行横道贯通后车辆可以从车型横道行走，不影响正常施工），可施工隧道
8、路面混凝土，施工长度为洞口第一个车行横通道。 5.2.6待路面混凝土施工1000m，隧道开挖施工1900m时可以粘贴瓷砖、喷防火涂料施工。 5.2.7各施工工序之间的距离可根据实际围岩情况调整，且掌子面仰拱混凝土（或平整层混凝土）二衬混凝土之间的距离只可短，不可增长。6材料设备 全工序零间隔流水作业材料、设备配置见表2表2 全工序零间隔流水作业材料、设备配置表设备名称型号规格数量备注气褪式凿岩机YT2846台掌子面开挖开挖台车长6m高5.5m2台掌子面开挖二衬混凝土台车长12m宽11.06 m2台二衬混凝土施工防水板台车长6m高5.5m2台铺挂放水板挖掘机斗容1.2m3、3m34台开挖、装洞渣
9、L2081电空压机20m37台提供高压风自卸汽车15t9台运输洞渣TK961湿喷机20kw4台初期支护KYB5070注浆泵11kw2台锚杆和小导管HB30混凝土输送泵45km2台二衬施工通风机2000m3分4台隧道通风HT120混凝土摊铺机125kw1台路面混凝土施工刻纹机路面混凝土施工HZQ18切割机7.5kw2台路面混凝土施工混凝土模板定型模板700仰拱、排水沟、电缆槽7质量控制7.1严格控制开挖、仰拱混凝土（或平面层混凝土）二衬混凝土、排水沟电缆槽各工序之间的间距，不能因为抢工或工序安排不当等原因而加大各个工序之间的间距，留下安全隐患。7.2通过采用全工序0间隔流水作业施工法，可合理调节
10、安排施工作业人员和机械设备，避免抢工和窝工现象发生，各道工序有序进行，杜绝了质量隐患，降低了施工成本，保证隧道整洁清爽，施工质量满足设计要求。7.3路面两侧排水沟沟壁用作路面混凝土机械设备的跑道，施工时应严格控制其顶面高程，线型顺直，必须保证跑到混凝土面的平整度。7.4在路面混凝土已施工段，路面保持干净无杂物，避免车辆行走碾压使路面混凝土表面坑洼不平，严禁出渣运输车超载，避免洞渣掉落，将路面路面混凝土砸坏。7.5排水沟施工并安放盖板后，为避免排水沟被杂物赌赛，在排水沟端头（排水沟盖板端头）安放杂物拦截网，网格大小为44.8安全措施8.1严格控制开挖、仰拱混凝土（或整平层混凝土）、二衬混凝土、排
11、水沟电缆槽各工序之间的间距，当围岩变差时可进一步缩短工序之间的间距。8.2掌子面开挖后及时进行初期支护和浇筑二衬混凝土，封闭成环，提高安全系数。8.3隧道通风、照明实施齐全到位，保证隧道内空气清新，亮度满足施工需要。8.4在隧道内关键部位、重点部位、危险部位做好标识标牌，提醒施工人员。8.5待路面混凝土施工1000m，即开挖施工1900m时，粘贴瓷砖、喷防火涂料队伍进场后，多家队伍在隧道内作业，合理协调各施工队伍，避免出现安全事故。9环保措施9.1杜绝了工人清理仰拱淤泥、杂物往排水沟内扫堵塞排水沟。同时保证洞内清爽干净，确保文明施工。9.2不需要专门的水沟、电缆槽盖板预制场地，节约盖板预制场地
12、0.5亩，避免盖板多次倒运损坏，现场预制现场安放。9.3派专人清扫洞内卫生，不间断洒水，确保隧道路面或仰拱面干净湿润，为隧道掌子面提供新鲜清洁的空气。10资源节约10.1节地:映秀隧道通过采用全工序0间隔流水作业施工法，不需要专门的盖板预制场地，现场预制，现场安设，节约临时用地0.5亩。10.2节能映秀隧道作为映汶项目的控制性工程，直接影响项目的整体工期。通过采用全工序0间隔流水作业施工法，映秀隧道施工工期提前三个月，映汶项目施工工期提前2.5个月，节约生活、办公用电8.7万度。10.3节材：映秀隧道通过采用全工序0间隔流水作业施工法，部分电缆槽、排水沟盖板采用二衬施工后剩余混凝土，共节约 2
13、5混凝土3873，节约水泥127.73，节约中粗砂179.23，节约碎石291.93.11效益分析11.1经济效益映秀隧道采用全工序0间隔流水作业施工法，施工期间可缩短3个月，节约施工管理成本202.3万元（A2合同段每月管理费用为41.9万，机械设备租赁费52.2万，共计每月成本支出为94.1万元。采用全工序同步推进法施工方法可以缩短3个月，降低施工成本282.3万元。为加快施工进度，加大给作业班组的奖励力度，给各施工队伍奖励金额预计为80万元）。排水沟、电缆槽盖板现场预制现场安设，节约预制场地临建用地0.5亩、避免盖板倒运损坏，较少二次倒运、节约电能、材料费用8万元，共计节约施工成本210
14、.3万元。11.2社会效益映秀隧道全工序0间隔流水作业施工法，已获得四川高速公路有限公司（川高）、都江堰至汶川高速公路有限公司（业主）的认可和好评，并在映秀汶川高速公路全线推广。2010年5月27日，有都江堰至汶川高速公路有限公司（业主），在映汶项目召开映秀隧道全工序0间隔流水作业施工法现场会。12工程实例12.1映秀至汶川高速公路A2合同段映秀隧道出口施工过程中，通过采用全工序0间隔流水作业施工法，控制掌子面仰拱混凝土（或整平层混凝土）二衬混凝土之间水沟电缆槽（含盖板）间的距离，将排水沟、电缆槽、路面混凝土等施工工序提前施工，各工序有条不紊的推进，及时封闭成环，提升了隧道施工安全系数，合理调节施工人员和机械设备，避免窝工和抢工。映秀隧道出口施工工期缩短3个月，节省排水沟、电缆槽盖板预制场地0.5亩，降低施工成本210.3万。12.2映秀至汶川高速公路所有隧道，桃园至巴中高速公路八庙隧道通过分析。总结：全工序0间隔流水作业施工法的优点，该施工工法已在映秀至汶川高速公路的所有隧道（映秀隧道进口、银杏隧道、福堂隧道、桃关1、2号隧道。单坎梁子隧道、板桥山隧道、七盘山隧道）、桃园至巴中高速公路的八庙隧道被全面推广，部分已完隧道基本达到该施工工法的预期效果。
