1、ZK49+050ZK49+10050ZK49+100ZK49+7606602XX隧道右线YK48+949YK49+050101YK49+050YK49+12070YK49+120YK49+776656占总长度的百分比（%）92.67.41.3 技术标准公路等级：双向四车道高速公路；隧道设计行车速度：80Km/h隧道建筑限界：单洞净宽：0.75+0.5+3.752+0.75+0.75=10.25 m隧道净高：5.0m隧道行人横洞净空：净宽2.0m，净高2.5m1.4 工程特点XX隧道是本标段的控制性工程，具有以下特点：（1）受区域断层F3的影响，岩体完整性差，呈碎裂状结构，节理很发育，岩体破碎，
2、自稳性较差。（2）左线ZK49+100ZK49+760、右线YK49+120YK49+776洞身段，围岩主要是卵石及黄土组成，结构松散，埋深较浅，成洞困难，级围岩占全隧的92.6%。1.5 工程难点（1）地质超前预报，围岩监控量测，贯通控制测量技术。（2）地质灾害预防与处理技术。（3）环境保护和水土保持技术。2、施工部署2.1 劳务队编制及劳务队任务划分、为确保主体工程按期、优质、安全完成，根据工程总工期的要求，结合工程量情况，项目部计划在XX隧道左权方向（即：进口段）安排两个施工班组，以及机运队、砼拌合站、综合施工队，分别负责左右洞向大里程方向施工。、劳务队任务划分表2.1.1 各队劳力及任
3、务划分表序号施工队伍劳力人数施工任务划分机运队12负责隧道出碴任务隧道一队155负责隧道左洞掘进初支施工3隧道二队负责隧道右洞掘进初支施工4综合施工队45负责防水系统、沟槽、二衬、路面施工5砼拌和站20负责隧道砼拌和、运输2.2 机械设备配置XX隧道作为ZL3标段重点工程和控制性工程，因而在机械设备的配置上，我部已调配进场足够数量的、先进的机械设备，以保证在复杂地质条件下优质、高效、安全地完成XX隧道施工任务，确保左权至XX高速公路按时通车。表2.2.1 机械设备配置表机械名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）单位数量（台）凿岩机YT-283442台30风镐10空压机22 m3
4、/min10 m3/min挖掘机现代2106侧卸式装载机柳工507开挖简易台车8轴流通风机SDF（C）-NO112110kw9衬砌台车9m人行横洞台车6m11防水板台车喷涂台车13砼喷射机TK7007m3/h14注浆泵KBY-50/7011kw15发电机250GF250kw16变压器S9-10001000KVA17S9-200200KVA18电焊机50019制弯机钢筋切割机21出渣车部22强制式搅拌机750L套23砼运输车6m324砼输送泵60m3/h25管棚机2.3 工期安排、计划开工日期为2013年4月10日，竣工日期为2014年11月10日，总工期17个月。具体工期安排，见表2.3.1：
5、表2.3.1 XX隧道施工进度表正洞开挖衬砌及水沟电缆槽路面及装饰备注左洞（800m）2013.4.102014.8.102013.6.102014.9.102014.8.102014.11.10右洞（826m）3、总体施工方案XX隧道除明洞段采用明挖法施工外，其余均按照新奥法原理组织施工。软弱围岩地段坚持“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的施工原则。在施工中积极推广应用国内外隧道施工新技术、新工艺，投入大型机械设备，形成挖、装、运、锚、衬等多条机械化作业线。级围岩采用三台阶七步开挖法施工。级围岩采用CRD法施工。隧道开挖采用单向掘进，分为左、右线两个工作面。掘
6、进采用YT-28凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统、毫秒微差起爆。出碴为无轨运输，挖掘机扒碴，装载机装碴，自卸汽车运输；软弱破碎围岩采用预裂爆破或人工配合机械开挖，以达到控制超挖和减少对围岩的扰动及破坏；初期支护紧跟开挖面及时施作；仰拱及时跟进掌子面；施工通风采用压入式通风，二次衬砌砼采用全断面液压钢模衬砌台车机械化施工，砼全部在自动计量拌合站集中生产，砼输送车运输。以量测资料为基础及时修正支护参数，使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩的自承能力，围岩与支护体系达到最佳受力状态，并在施工中进行信息化动态管理。4、施工方法及技术措施4.1 洞口施工在洞口排水系统施工完毕后，分台阶机械开挖洞口段。
7、根据洞口及明洞段不同土质设置合理的边坡开挖坡率，从上至下分层依次分段开挖，边坡防护紧跟；进口开挖到明洞与暗洞交界处后，施作超前管棚支护，提前加固开挖轮廓周边岩体，为暗洞开挖提供预支护。然后采用三台阶七步开挖法进洞。洞门在进洞施工正常后，在洞口二衬施工完成后及早施工，施工工序图见图4-1-1。洞门装饰 图4-1-1 洞口施工程序框图1、洞顶截水沟施工在进行洞口及明洞施工前，应先将边、仰坡顶处的截水沟施工好，防止地表水对边坡的冲刷、侵泡、造成边坡坍塌等现象，影响进洞施工。截水沟采用人工开挖。天沟线型应圆顺，排水顺畅并与自然沟谷或路基排水系统顺接，截水沟的砌筑采用M7.5浆砌片石错缝座浆砌筑，采用1
8、0#砂浆勾缝。2、洞口段施工（1） 洞口、明洞开挖开挖前先对设计单位的控制桩进行复核，然后按设计边坡线对边仰坡进行放样，明洞采用明挖法施工，采用挖掘机分段、分层开挖，必要时辅以微震动控制爆破开挖，人工配合挖掘机刷边仰坡，分段长度35m，分层高度12m。装载机配合挖掘机进行装碴作业，自卸汽车运输弃碴；开挖完成后及时进行喷锚作业，封闭岩面。隧道洞口工程临时边坡高度不超过20m，设两级边坡，临时坡面采用喷锚网防护，基坑开挖顺做，喷锚网防护逆做。临时边坡开挖根据岩土体风化程度不同，分别采取1：0.5和1：0.15的边坡坡率。（2）仰、边坡加固洞口段围岩稳定性差，必须进行处理后，再进行下部明洞及洞门的开
9、挖。拟采用以下方法施工：由顶部向下分层、分段刷坡，锚喷支护，分层高度不大于2米，分段长度不大于10米，确保上层锚喷支护稳定后，才能进行下层土方开挖。土方由挖掘机开挖，人工修整边坡。坡面支护参数与洞口边仰坡支护参数相同即：采用22砂浆锚杆边坡防护，锚杆间距为1.21.2m，长度为3.5m，喷射混凝土厚度为10cm，钢筋网为6钢筋，网格为2020 cm。在土方开挖及坡面锚喷支护施工完成，确保施工安全后方可进行洞口、明洞土石方施工及边仰坡锚喷支护施工。砂浆锚杆施工工序是：先钻孔吹净孔内砂土、碎石注浆管灌普通水泥砂浆垂直插入锚杆体孔口固定锚杆。（）施工技术措施施工过程中经常检查断面，及时施作锚喷支护以
10、策安全。施工过程中加强对山坡稳定情况的观测和监测、检查，坡顶设置观测断面，埋设观测点，定时观测，发现问题及时采取措施。洞门开挖前，必须对滑坡体进行加固处理，且保证土体稳定后方可进行。开挖时做到预留保护层，以减少对岩体的扰动。设置安全警示标志、保护栏，避免飞石伤人。3、明洞施工（1）施工方法明洞衬砌在仰拱填充完成后，由洞内向洞口方向先仰拱后拱墙的顺序施工。明洞衬砌均采用模板台车作内模，组合钢模作外模，拱墙衬砌混凝土由自动拌合站生产，罐车运输，泵送入模一次性灌注，插入式配合附着式振捣器振捣。洞口衬砌与隧道洞门整体灌筑后进行洞顶回填施工明洞回填采用两侧对称法，由人工分层夯实，每层厚度不得大于0.3m
11、，回填至拱顶齐平后，立即分层满铺填筑至要求高度，机械回填应待拱圈砼强度达到设计强度且由人工夯实填至拱顶1m后方可进行。拱背回填按设计要求做好洞顶铺砌层，应与边仰坡搭接良好。（2）施工技术措施 经常检查洞口边、仰坡稳定性，根据量测结果及时采取措施进行防护，确保施工安全。 严格自动计量拌合站质量控制，保证砼的生产质量符合设计要求。砼质量的关键在于计量准确，所以在生产前和生产中经常检查调试计量部分和自动控制部分，使其处于正常范围。 模板台车要加工精确，安装就位准确，锁定牢固。 混凝土要分层灌注分层振捣，振捣时要掌握好时间，基本无气泡冒出，把气体完全排出，振捣棒做到快插慢拨，振捣后将砼表面浮浆去掉，保
12、证混凝土无麻面。 防水层严格按设计规范施工，止水带安装固定牢靠，使之与暗洞有效连接。 拱背回填时间严格按规范执行，回填每层厚度、压实度符合规范要求。 严格执行砂浆配合比，片石材质符合设计要求，确保浆砌质量。4.2 洞身开挖施工方法及施工要点XX隧道，IV级围岩采用三台阶七步开挖法。洞身开挖采用风动凿岩机钻孔，塑料导爆管微差毫秒雷管起爆，光面爆破施工。V级围岩采用CRD法施工。1、进洞施工1）设计要求洞口第一环超前支护采用大管棚施工，洞口段套拱纵向设置长度为2m,厚60 cm，套拱内预埋1274导向钢管；管棚采用108壁厚6mm的无缝钢管，每根长40m；大管棚环向间距中至中50 cm。2）施工方
13、法:（1）施工准备沿明暗洞交界里程，从上到下逐层开挖，开挖至拱顶下1m后预留核心土做为工作平台，必要时辅以脚手架搭设施工作业平台，平台必须牢固，稳定；防止钻进时钻机摆动、倾斜等而影响钻孔质量。用全站仪精确放线、测出各大管棚孔眼位置，并进行127导向管钻孔，长度2m。（2）套拱施工：安装套拱钢拱架，钢架间距50cm，127导向管入孔2m，部分焊接在拱架上，纵向采用22钢筋连接，环向间距为1.0 m，并焊接与钢架翼缘内侧；施工时应考虑预留变形量确保隧道开挖断面；安装好后，喷射C20早强混凝土，密闭坡面钻孔部位，避免注浆过程中产生漏浆现象。重新核实导向管位置及方向，经现场监理工程师检查合格后，安装拱
14、架模板，浇筑套拱混凝土。在安装好的导向管处进行编号，编号为1#、2#33#。（3）钻孔先施工单号钢管，从1#开始施工。钻机就位：钻机距工作面距离一般以不小于2m为宜，钻机摆设钻杆方向应与导向管方向一致，以确保钻孔准确性。钻孔从拱顶中央部位开钻，依次向两侧先施工奇数孔位，后施工偶数孔位。钻孔施工开始速度不宜过快，在钻进30cm后转入正常速度。当第一节钻杆进入岩层尾部剩余2030cm时停止钻进，用两把管钳人工卡紧钻杆，但不应卡丝口，钻机低速反转，脱开钻杆，人工装入第二根钻杆，并在钻杆前端装好连接套，钻机低速把第二根钻杆送第一根钻杆尾部，方向对准后把两杆钻杆接成一体。换接钻杆时应检查其是否弯曲，连接
15、丝口有无损伤，中心水孔是否畅通等，不合要求的应及时更换。根据地质情况选择不同的钻头，当遇坚硬孤石不能钻进时，采用冲击钻头，把岩石击碎，用高压风将石屑吹出，为普通软岩或土质时可采用合金钻头进行钻进。钻进过程中岩土对管壁的阻力较大，在钻孔过程中前段开孔可采用125mm钻头，后段根据钻进需要使用110mm钻头钻孔，以便钢管容易顶入。在钻进过程中常遇到一些特殊情况，如遇到不能钻进，难以成孔等，应分析原因，是软岩土时，土层不能成孔或塌孔时，采用预注浆加固办法或采用加长岩心管的办法。钻进过程中地质情况判断： 根据钻孔的速度、施钻压力表等情况判断所钻孔管段的地质情况，并及时作好施工记录，为开挖施工提供参考。
16、（4）清孔钻孔完成后，经过扫孔并退出钻杆，立即进行清孔。清孔采用40mm的钢管，焊接成长度大于钻孔深度的长管，同高压风管连接，边将钢管顶入孔内，边用高压风将孔内的碎石和泥土吹出，直至孔底为止。这样反复几次，直至清理干净为止。孔深要大于管长0.5m以上。（5）安装管棚钢管在钢筋棚进行加工、加工时按单、双号进行编号，单号的钢管为有孔钢管，采用6m6+4m连接，编号为双号的钢管为无孔钢管，采用4m+6m6连接。保证相临钢管接头错开不小于1米，钢管端头应做成为30cm的车丝扣。施工单号管棚，每钻完一孔便顶进一根钢管。安装钢管时先用人工顶进，人工不易顶进时采用钻机顶进，顶进困难时用锤击钢管或用卡钳转动钢
17、管，以取得较好的顶进效果。钢管顶进如遇故障，顶不进时，查清原因，有的须重新扫孔后再将钢顶进。单号管棚顶进完成后，用棉丝和塑料腻子封闭导向管与管棚钢管间空隙填塞长度不少于20cm，后用快硬水泥砂浆抹死孔口空隙，填塞深度5cm。进行注浆。施工双号钢管棚，按第步方法进行，施工并验证单号钢管注浆质量，发现有不密实的问题，及时在双号钢管中注浆填实处理。（6）管棚注浆水泥浆水灰比为1:1,注浆压力：初压0.5-1.0MPa，终压2.0MPa。注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数。当注浆压力逐渐升高、达到设计终压力并继续注浆10min以上，或者进浆量一般为20-30L/min时，即可完成注浆。
18、3）超前大管棚施工顺序和工艺（1）施工顺序洞口上半断面开挖测量定位施作套拱和套管搭设作业平台钻孔扫孔安装管棚管棚注浆（2）管棚施工工艺框图见下图所示。否管棚注浆施工工艺框图注：管棚支护包括封面、布孔、钻孔安管、注浆四道工序。封面：注浆前喷射砼封闭掌子面，防止漏浆。布孔：按设计图纸，将注浆管孔位正确测放在工作面上。钻孔安管：管棚采用钻机将钢管分节套钻进，管棚要尽可能水平钻进。最后注入水泥浆，并封端。2、三台阶七部开挖法施工三台阶七部开挖法施工使用于本合同段隧道IV级围岩。在开挖过程中，分三个台阶七个开挖面，以前后七个不同的位置相互交错同时开挖，然后分部支护 ，形成支护整体，缩小作业循环时间。三台
19、阶七部开挖法循环时间见表4.2.1、4.2.2。 级围岩分部开挖法掘进循环时间图 表4.2.1.工 序时间min循环时间（min）60120180240300360420480540600超前地质预报测量放样及围岩量测超前支护导坑开挖出碴150导坑支护说明：超前地质预报、超前支护为摊销时间；上导、下导、左、右侧各工作面里程不同，平行作业，循环时间只计列其中一个占用时间较大的工作。 级围岩分部开挖法掘进循环时间图 表4.2.2测量放样及围岩量测90导坑开挖出碴施工要点：施工中应遵循“短开挖、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤量测”的施工原则，紧凑施工工序，精心组织。做好洞顶、洞门及洞口的防排水系
20、统工程，妥善处理好陷穴、裂缝。台阶长度控制在35m，及时施作初期支护，配合锁脚锚杆封闭成环，初期支护钢架背后严禁出现空洞。施工中若发现围岩有失稳现象，应及时用喷射砼封闭，加设锚杆、架立钢支撑等加强支护。应及早施作仰拱和二次衬砌，防止隧道边墙向内位移。图4-2-1 三台阶七部开挖法施工顺序调整开挖参数 图4-2-2 三台阶七步开挖施工工序流程图4.3 钻爆设计4.3.1 一般规定、开挖轮廓形状和断面尺寸应符合设计要求，尽量减小开挖轮廓线的放样误差，应采用隧道激光断面仪等确定开挖轮廓线和炮眼位置。、通过爆破试验，选择合理的钻爆参数，并根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断优化钻爆参数，实现光面爆
21、破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最低程度。、隧道开挖断面应以二次衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大，并应满足下列要求：预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定。测量贯通误差应符合现行交通部公路隧道勘测规程（JTJ 064-98）中的规定。施工中应根据量测结果进行分析，及时调整预留变形量（设计级7cm， 级10cm）。爆破作业时，所有人员应撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点；在有可能发生涌水、突发地段应加强开挖工作面与洞内后部工作点的联系。安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不
22、应小于200m，当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。隧道开挖中所使用爆破器材的运输、贮存、检验、再加工、使用和退库、销毁应符合国家有关法律、法规和现行国家标准 爆破安全规程 （GB 6722）的规定。4.3.2 钻爆设计根据本隧道洞身围岩的特点，、级围岩一般采用控制爆破，减轻对围岩的震动破坏，采用微震控制爆破技术。总体设计思想是拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，核心采用控制爆破。严格控制超、欠挖，尽量减小围岩扰动。根据围岩情况，台阶长度满足机具正常作业要求，每次开挖进尺根据围岩情况而定。开挖主要采用光面水压爆破掘进作业，严格控制超欠挖，尽量减小围岩扰动。施工中根据光面
23、爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果，开挖后及时完成初期支护。光面爆破施工工艺见图4-3-1。测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想图4-3-1 光面爆破施工工艺流程图、爆破特点及要求水压光面爆破即采用与光面爆破相同的设计、药量计算、起爆方法和起爆技术，仅在装药结构、孔口封堵环节有所区别：爆破机理：向炮眼中一定位置注入一定量的水，炮口用专业设备加工成的炮泥填塞。由于炮眼中有水，在水中传播的冲击波对水不可压缩，爆炸能量无损失地经过水传递到炮眼周边围岩中，这种无能量损失的力波十分有利于岩体破
24、碎，此外，还会产生“水楔”效，更有利于岩体破碎，同时水又会大大降低粉尘对环境的污染。装药结构及封堵：周边眼采用孔径不耦合装药法，利用空气达到间隔装药，导爆索连接，使光爆层内岩石被拉断形成贯穿裂缝及光爆面。掏槽眼及辅助眼内采用孔底或孔口注水，连续装药的装药方法，孔口采用炮泥填塞紧密。、钻爆设计原则根据工程地质及现场施工条件，按照全断面法轮廓控制爆破设计。在炮眼深度3.33.5m不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数、注水长度与封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整，缩短排查清除危岩的时间。同时节省炸药，控制单循环进尺在3.0m及以上，确保施工安全和加快施工进度，同时又能提高工程质量和降低成本。、钻爆设计、周边眼间距E、最小抵抗线W周边眼间距E是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素，借助于经验公式EKid，一般情况下E=（812）d（d为炮眼直径）；抵抗线W（1.01.5）E。本设计炮眼间距E为500mm，炮
