遵义高新快线3#隧道进洞施工专项方案

遵义市新蒲新区高新快线3号隧道

进洞工程

专 项 施 工 方 案

编制： 审核： 批准：

中建四局遵义市新蒲新区道路工程项目部二分部

二0一一年五月

高新快线3号隧道进洞施工专项方案

1.进洞施工方法

在洞口施工以前必须做好洞顶截水沟的施工，洞口采用分层开挖，开挖和边仰坡防护同时进行，开挖至成洞面附近需预留核心土，待洞口长管棚施工完成后再开挖进洞。特别在洞口段，地质条件较差，在洞口开挖过程中由专人对边坡稳定进行进行监测，出现滑坡迹象，及时停止开挖进行加固措施。根据地质报告得出：洞口开挖需要进行爆破施工。

1.1边仰坡开挖、支护施工方法及工艺

洞口边仰坡开挖、支护施工工艺流程如下图：

洞口边仰坡开挖支护施工流程图

截水沟开挖分层开挖边仰坡边仰坡测量放样人工清理、修整坡面锚杆钻孔初喷混凝土预制钢筋网片铺设钢筋网安装锚杆、注浆复喷混凝土至设计厚度开挖支护至设计标高进行第二层开挖

1.2护坡清理

隧道洞口土石方开挖前，先清除边仰坡上的浮土、危石，做好边仰坡的施工排水设施，以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。 1.3边仰坡开挖

根据边坡地层情况，选择机械直接开挖或采用钻孔控制爆破开挖。若为松软砂土层类和石块层可直接选用机械开挖，若为中、强风化岩层无法用推土机或挖机（则采用爆破施工）。首先进行洞口边、仰坡外的截水沟及排水沟施工，然后进行明洞、洞口土石方开挖。开挖采用挖掘机配合自卸汽车运输，边坡、仰坡自上而下逐段开挖并及时按设计图纸进行临时支护。对于需要爆破路段，采用小型松动爆破等控制爆破方法，以尽量减少对围岩的扰动。洞口土石方及排水防护工程完成后再进行明洞及洞门施工。洞门混凝土采用满堂支架现浇，混凝土采用拌和站集中拌和，混凝土运输车运输，泵送混凝土入模，浇筑严格按对称原则进行；洞口的浆砌工程严格按施工技术规范要求进行。

（1）按照图纸的要求，在洞口施工放样的线位上进行边坡、仰坡自上而下的开挖，不得采用大爆破，尽量减少原地层的扰动。 （2）边坡、仰坡上以及其他可能对隧道洞口、线路形成威胁的浮石、危石要清除，坡面凹凸不平应予整修平顺。施工期间实施不间断监测和防护。

（3）洞门端墙处的土石方，应结合地层稳定情况、洞门施工季节和隧道施工方法等进行开挖。

（4）松软地层开挖边坡、仰坡时，宜随挖随支护，加强防护，随

时监测、检查山坡稳定情况。

（5）进洞前完成应开挖的土石方。废弃的土石方，堆放在指定地点，边坡、仰坡上方不堆置弃土、石方。

（6）清表范围以满足开挖面为原则，洞顶截水沟与成洞面破顶之间植被应保留，控制边坡暴露面得范围、尽可能保护原有自然植被。 1.4人工清理、打锚杆眼

在每层坡面开挖完后，立即对边坡上的浮石、危石及时清除，坡面凹凸不平处应予整修平顺，然后按照图纸设计仰坡布置2Ф22@2m×2m和3Ф22@2m×2m梅花型布置锚杆眼，边坡布置2（3）Ф22@2m×2m梅花型布置锚杆眼。采用人工手持风凿机钻孔。 1.5锚杆安装及注浆

按设计在打好的锚杆眼内打入设计长的Ф22砂浆锚杆，非预应力锚杆的自由段位于土层中时，采用除锈、刷沥青船底漆、沥青玻纤布缠褒其层数为三层，对位于无腐蚀性岩层内的锚固段进行除锈，砂浆保护层厚度为30mm。对位于腐蚀性岩土层内的锚杆则采取特殊防腐处理。经过防腐处理后的非预应力锚杆埋入钢筋混凝土构件80mm。然后采用M30的水泥砂浆注浆，注浆压力要求不小于0.35N/mm2。 砂浆锚杆施工工艺图如图1.5-1： 1、锚杆施工前准备

（1）检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。 （2）根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。 2、锚杆钻孔

石质隧道锚杆采用风动凿岩机成孔，按照设计间距布孔；钻孔方

向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；锚杆孔(直径为235mm)比杆径大15 mm，深度误差不得大于±50mm，成孔后采用高压风清孔。 3、砂浆锚杆注浆及安装

锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用普通硅酸盐42.5水泥，砂浆标号M30。

砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。

锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。

砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。

锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。 1.6喷射混凝土

按设计要求配制C25的喷射混凝土料，进料加入速凝剂，由专业熟练工人操作，保证喷射混凝土面平整，无干斑或脱落现象。施工工艺流程图如图1.6-1：

1、喷射准备

喷射前应对受喷岩面进行处理：拆除作业面障碍物，清除开挖面的浮石和墙脚的石渣、堆积物，用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，以提高喷射混凝土的附着力，对坡壁凹陷较大处进行处理，先用浆砌片石填平。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。 2、喷射作业

（1）喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。

（2）喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。

1）分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。

2）喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，并据喷嘴出料情况调整风压。 3）喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为0.6～1.2m；若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上

的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。 3、养护

喷射之后，用水或风将管喷面粉尘和杂物清除干净。喷射混凝土终凝2小时后，应进行养护，养护时间不小于14d。 2.进洞管棚施工

进洞施工前根据设计先采用Φ108超前管棚注浆加固。进洞时，采用钢支撑紧贴开挖面，形成假拟洞口并将管棚与钢支撑焊接打入明洞砼套拱中。开挖顺序如下所示： a、 开挖上半部边、仰坡： 1:0.5 b、架设进洞型钢拱架，打入超前钢管并注浆： 注：1、超前管棚 ；2、型钢拱型支架 c、施作套拱衬砌形成假拟洞口，施作明洞衬砌，上半部开挖。 管棚施工详见《管棚施工工艺》图2-1 2.1 施作护拱

⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙，断面尺寸为1.0×1.0m，护拱内埋设钢筋支撑，钢筋与管棚孔口管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定，要保证其基础稳定性。

⑵ 孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。

图2-1超前大管棚施工工艺流程图

开挖周边放样布孔 管棚钻机就位

安放钢筋笼 下一根管棚钻进 钻杆退回原位 继续钻进安装至设计长度 接长管棚 钻进＋管棚体安装 一节管棚体安装结束 钻进结束 注浆 隧道开挖 2.2 搭钻孔平台安装钻机

⑴钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。

⑵平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。

⑶钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。 2.3 钻孔

⑴为了便于安装钢管，钻头直径采用Φ127mm。

⑵岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。

⑶钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

⑷钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。

⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。 ⑹认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。 2.4 清孔验孔

⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。

⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。 ⑶用测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。 2.5 安装管棚钢管

⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径10～16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔)，孔间距15～20cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。

⑵棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔Φ127 mm，然后用装载机在人工配合下顶进钢管。

⑶接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。 2.6 注浆

⑴安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。

⑵注浆材料：注浆材料为W/C=0.5：1水泥浆。

⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2MPa，持压15min后停止注浆。

注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。

注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。 2.7施工控制要点

⑴钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。

⑵钻孔外插角1°～3°以为宜，工点应根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～1.5°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。

⑶严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。

⑷经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。

⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。 3、隧道进洞施工安全保证措施 3.1安全目标

杜绝职工因工死亡事故，年重伤率控制在0.5‰以下，年负伤率控制在5%以下。无等级火灾事故；无机械行车和道路交通责任事故；无爆炸事故；无爆破品丢失事故。 3.2．安全保证体系 （1）安全管理组织机构

1）建立健全安全管理组织机构，成立以项目经理为组长的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目的安全生产工作。主管安全生产的项目副经理为安全生产的直接责任人，项目总工程师为安全生产的技术负责人。

2）机构配置项目部设安全质量部，下设专职安全员。工区设安全室，配置专职安全员。 （2）建立安全生产规章制度

在工程项目现场，建立完善的保证安全生产的规章制度，并严

格监督实施。认真执行国家有关劳动保护标准的安全技术规程，作业人员必须遵守本工种的安全操作规程。对全体工人进行安全技术知识培训，使进场的工人了解工种的要求，掌握施工安全技术，提高安全处理能力。

（3）建立安全生产奖惩规则

项目经理部根据工程项目的具体情况，制订具体的奖惩规定：从经济上奖励安全生产好的班组或个人，并对违章作业、造成工伤事故者进行惩处。项目经理部每月对各施工班组或个人的安全生产状况进行检查，促进各工种、各工程部位的安全生产，使可能发生的工伤事故消灭在无形之中，对预防重大事故的有功人员，予以奖励。 （4）项目部安全保护体系基本职责

在施工管理中明确安全生产责任制，安全生产工作全员参与。实行项目经理负责制，并明确项目部各级安全生产的职责与权限，并制定以安全生产责任制为主要内容的考核办法，做到安全管理工作“横向到边，纵向到底”，确保施工生产的安全。项目部设专职安全员，各作业队设专职安全员。各岗位在职业健康安全管理体系中的职责与权限如下： 1）项目经理

对本工程安全生产工作承担全面领导和管理责任，为安全生产第一责任人。认真贯彻执行国家有关安全生产的方针、政策和法规，组织制定本工程的安全生产制度、规定及措施，定期组织安全教育。 随时了解掌握本工程项目安全生产状况，每周定期召开一次安全生产例会。

2）项目副经理

负责项目部安全生产工作的组织及落实，为安全生产直接责任人。负责审定安全技术措施，签署安全技术交底单，定期组织安全生产检查，监督安全隐患的整改情况。 3）项目总工程师

针对关键工序（部位）施工、沟槽开挖、焊接作业、冬雨季施工及其它危险性较大的工程，组织制定专项安全技术措施，向参加施工的作业人员进行安全技术交底，并检查措施落实执行情况。 4）安全部

负责本项目部安全生产技术管理责任。贯彻执行上级和本单位有关劳动保护工作的方针、政策和规程、文件。深入施工一线，检查施工方法、工艺、施工布置、生产机具设备、安全防护设施等方面落实情况，纠正制止违章指挥、违章作业。制定季节施工措施，特别是防雨、防暴雨、防大风降温等安全措施，并督促其实施。参加安全生产检查、安全事故调查处理，提出整治方案。负责施工现场用电安全管理。 5）质量部

负责制定质量管理工作规划，负责质量综合管理，行使质量监察职能。负质量记录的控制，按照质量检验评定标准，对全部工程的质量进行检查指导；负责全面质量管理，组织工程项目的QC小组活动。 6）物资设备部

对施工用机械设备、各种车辆定期检查、维修和保养，对查出的隐患及时进行处理，并制定防范措施，防止发生机械伤害事故。

7）综合办公室

负责项目部职业健康安全管理体系文件的收发、登记、标识、更改、传阅、借阅、存档、保管工作，确保文件及法律、法规的有效性。 负责本工程职工健康安全的设施管理和日常管理。 8）专职安全员

监督检查本项目部贯彻执行国家有关安全生产的方针、政策、法规及上级部门颁发的规定、制度、管理办法等的情况，组织开展安全生产活动等工作。

负责制定本工程安全生产管理办法、安全操作细则、安全措施，并监督检查落实执行情况。监督检查和配合有关部门进行“三级安全教育”。制止违章指挥、违章作业，对检查出的问题以书面通知的形式通报。参加安全生产会议，参加安全事故的调查分析，提出整改措施和要求。负责伤亡事故报告和事故统计工作。 8）专业队负责人

认真贯彻执行项目部有关安全生产的规定、章程，参与制定安全措施，负责正确指导作业队按照施工规范、安全操作规程、安全技术交底等进行施工生产，严禁违章指挥。及时纠正忽视安全生产的思想，随时制止违章作业。随时检查作业环境安全情况和施工机具、作业通道、安全防护设施等完好情况。布置作业队工作任务时，同时布置安全工作。负责组织、监督和检查作业队开好班前安全交底会、施工中安全检查和交接班工作。组织作业队正确使用易燃、易爆、有毒物品。 当施工现场发生安全事故时，立即组织人员进行抢救工作，保护事故现场，同时向项目部主管部门报告，参加事故调查分析。

9）作业队作业人员

在作业队长的领导下，对本岗位的安全生产负直接责任，对邻岗作业人员的安全负照应责任。遵守劳动纪律，服从指挥，认真学习、严格执行安全操作规程、安全管理制度，严禁违章作业。严格执行岗位责任制，特殊工种作业人员必须持证上岗。保证本岗位工作地点设施、施工机具的安全。参加各种安全活动，及时反映并处理不安全隐患，积极参加安全事故的抢救工作。 3.3安全教育

（1）施工中必须遵照执行各项管理制度，施工管理人员必须对所有作业人员进行安全教育、纪律教育，不断提高各级施工管理人员的安全业务责任和自我安全防范意识。

（2）施工员必须及时下达每项工序的施工安全交底单，并向每个施工人员将安全施工交底内容交代清楚。

（3）严格执行班前会制度。班前讲话必须讲安全，做到“无违章、无隐患、无事故”的文明工程。 3.4施工安全技术措施

（1）多工种作业时，必须设专人负责，统一指挥，相互配合。所有进入施工现场人员，必须按规定佩戴安全帽等个人劳动保护用品，凡不符合安全规定者，严禁上岗。

（2）设立专职安全分队对施工围挡进行巡逻检查，确保围挡及施工护栏牢固有效，并协助交通等部门维护社会安全。

（3）开工前必须对施工队伍进行书面的安全交底，注明施工中应注意的事宜与禁止事项。

3.5.4、机械安全措施

各种机械设备要有专人负责维修保养，经常对其关键部位进行检查，避免机械故障及机械伤害事件发生；机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不得站人，吊装时机械臂距架空线距离要符合安全规定；机械设备要视其性能不同分别搭设防尘、防雨、防碰、防噪音等设施，机械设备附近设立标志牌、操作规程要求；运输车辆要制动灵活，功能良好，听从指挥，信号齐全，过岔口、遇障碍物时要减速鸣笛，不得超速行驶；施工中所用机械、电气设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施必须通过安全检验及性能检验合格后方可使用；施工现场的各种机械严禁超负荷及带病运转。 4. 爆破安全管理措施

1）爆破员再根据每个孔需要的炸药、雷管数量，从安全员处领取，每次领取都要登记签字，炸药装药工作必须爆破员来完成，炸药装完后，要清理剩余数量，使用消耗情况要登记签字，把剩余爆炸物品交给安全员登记签字。再由现场指定负责人与民爆公司联系，由民爆公司到现场把剩余爆炸物品登记收回保管。

2）爆炸物品在使用过程中，要轻拿轻放，不准敲击、掷滚、摔落和挤压。

3）在有沼气和煤尘爆炸危险的工作面，必须使用取得产品合格证的煤矿安全炸药和雷管。

4）不同厂家生产的不同品种的电雷管不得掺混使用。 5）把好质量检验关：火雷管规格同导火索型号要一致，导火索燃速试验不合格，禁止使用。电雷管有生锈、裂隙、变型不准使用，

导通试验时，电阻值相差太大，不能串联使用。硝铵炸药受潮严重结块禁止使用。

6）装药连线时，严禁雷管脚线、放炮母线与导电体相接触。 7）工作面装药时，人员要撤到安全地点，划出警戒线，严禁一切人员通过，放炮时，必须先发出警号。

8）放炮完毕待炮烟吹散后安全员、爆破员必须检查放炮地点的瓦斯、顶板、支架、瞎炮、残炮、通风等情况，确实无危险时，才能解除警戒。

9）炸药、雷管随领随用，由爆破员和安全员专人申领，在爆破前半小时直接领到现场；当天未完的炸药、雷管必须立即退还回炸药库房，严禁私藏炸药、雷管。

10）凡从事爆破工作的人员，都必须经过培训，考试合格并持有合格证。

图1.5-1砂浆锚杆工艺图

锚杆制作机械设备保养各项工前准备准备注浆材料锚杆孔位测量放样锚杆钻机就位注浆设备就位钻孔角度定位钻锚杆孔锚杆孔清孔锚孔成孔检查注浆搅拌砂浆插入锚杆安装垫板锚杆竣工验收

图1.6-1喷射混凝土施工工艺流程图

砂混凝土拌和机水泥碎石混凝土输送车混凝土湿喷机高压风速凝剂喷头受喷面

安全保证体系组织机构框图3.2-1

项目经理 项目副经理总工程师工程技术部合约部质量部安全部物资设备部综合办财务部中心实验室隧道工区隧道施工队

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