大断面隧道施工方案研究报告

施工方案

附件3

新 建 铁 路 兰渝线兰州至广元段

四线浅埋段隧道施工技术研究

关子岭隧道施工方案

重庆交通大学 二○○九年十一月

施工方案

目 录

第1章 编制依据及原则 ........................................................ 1

1.1 编制依据 ............................................................. 1 1.2 编制原则 ............................................................. 1 第2章 工程概述 .............................................................. 2

2.1 工程概况 ............................................................. 2 2.2 地形地貌 ............................................................. 2 2.3 气象特征 ............................................................. 2 2.4 地层岩性 ............................................................. 3

2.4.1 第四系全新统（Q4） ............................................. 3 2.4.2 下元古界（Pt1） ................................................ 3 2.5 地震及地震动参数 ..................................................... 4 2.6 地质构造 ............................................................. 4 2.7 水文地质条件 ......................................................... 4 2.8 特殊岩土和不良地质 ................................................... 4

2.8.1 特殊岩土 ....................................................... 4 2.8.2 不良地质 ....................................................... 4 2.9 工程地质条件评价及围岩分级 ........................................... 4 第3章 施工组织计划 ......................................................... 7

3.1工程主要工程量 ....................................................... 7 3.2人员及机具配置 ....................................................... 8

3.2.1劳动力组织及安排、管理模式及管理工作重点 ....................... 8 3.2.2 设备配置计划 .................................................. 10 3.3工期目标、施工进度安排及工期保证措施 ................................ 11

3.3.1 总工期目标 .................................................... 11 3.3.2 总体施工进度安排 .............................................. 11 3.3.3施工顺序安排 .................................................. 11

第4章 具体施工方法 ......................................................... 15

4.1 施工测量 ............................................................ 15 4.2 洞口及洞身施工方法 .................................................. 15

4.2.1 洞口与明洞工程 ................................................ 15 4.2.2 洞身施工方法 .................................................. 16 4.3横洞施工 ............................................................ 21

4.3.1 施工方案 ...................................................... 21 4.3.2 施工方法 ...................................................... 22 4.4超前地质探测和预报 .................................................. 22

4.4.1 地质预报的内容 ................................................ 22 4.4.2 围岩坍方前兆预测 .............................................. 23 4.5 超前支护施工 ........................................................ 23

4.5.1、大管棚施工作业指导书 ......................................... 23 4.5.2、大管棚预注浆作业指导书 ....................................... 24 4.5.3、超前小导管注浆作业指导书 ..................................... 25

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4.6 出碴 ................................................................ 25 4.7 初期支护 ............................................................ 26

4.7.1 喷射砼 ........................................................ 26 4.7.2 锚杆施工 ...................................................... 26 4.7.3 钢拱架支护施工方法 ............................................ 27 4.7.4 挂钢筋网 ...................................................... 28 4.8 防水层施作方法 ...................................................... 28 4.9 砼二次衬砌施工方法 .................................................. 28

4.9.1 施工方法 ...................................................... 29 4.9.2 施工注意事项 .................................................. 29 4.9.3 仰供及隧底填充 ................................................ 30 4.10 防排水措施 ......................................................... 31

4.10.1 洞口防排水 ................................................... 31 4.10.2 明洞衬砌外层设置土工布与塑料防水板 ........................... 31 4.10.3 洞内排水 ..................................................... 32 4.10.4 预防突水技术措施 ............................................. 32 4.10.5 注浆堵水 ..................................................... 32 4.11施工通风 ........................................................... 33 4.12围岩监控量测及洞内观察 ............................................. 34

4.12.1 现场监控量测的作用 ........................................... 34 4.12.2 洞内观察 ..................................................... 35 4.12.3 选择监测项目 ................................................. 35 4.12.4 量测方法及顺序 ............................................... 37 4.13不良地质地段处理 ................................................... 37

4.13.1概述 ......................................................... 37 4.13.2 松散地层施工 ................................................. 38 4.14冬季施工 ........................................................... 38

4.14.1 施工及生活用水 ............................................... 38 4.14.2 生活取暖 ..................................................... 38 4.14.3 砼、喷砼的冬期施工措施 ....................................... 38

第5章 施工工艺框图 ......................................................... 40

5.1隧道光面爆破工艺框图 ................................................ 40 5.2大管棚施工工艺框图 .................................................. 42 5.3小导管注浆超前支护施工工艺框图 ...................................... 44 5.4隧道喷锚支护施工工艺框图 ............................................ 45 5.5隧道湿喷混凝土施工工艺框图 .......................................... 46 5.6隧道衬砌施工工艺框图 ................................................ 48 5.7隧道防水板铺设的施工工艺框图 ........................................ 50 第6章 质量保证措施及安全体系 ............................................... 52

6.1质量保证措施 ........................................................ 52

6.1.1 质量目标、方针 ................................................ 52 6.1.2 质量管理组织机构及工程质量管理责任制 .......................... 52 6.2 质量、安全保证体系 .................................................. 56

6.2.1 质量保证体系 .................................................. 56

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6.2.2 安全保证体系 .................................................. 56 6.2.3 防洪防汛的保证措施 ............................................ 56 6.2.4 隧道特殊安全保证措施 .......................................... 57

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关子岭隧道施工方案

第1章 编制依据及原则

1.1 编制依据

1、关子岭隧道标段《施工承包招标文件》。

2、关子岭隧道标段（DK431+057～DK433+782）施工设计图。 3、招标答疑会议精神。

4、施工所涉及的施工技术、安全、质量验收等方面的国家、铁道部及北京市建委等制定的规范、标准和法规文件等。

5、现场踏勘调查所了解的有关情况和通过调查掌握的有关资料及信息。

6、类似工程施工经验及我单位设备、物资资源和经济技术实力等综合施工能力。 7、参考规范

《铁路隧道设计规范》（TB10003-99）； 《铁路隧道施工规范》（TBTBJ204-96）；

《铁路隧道锚喷构筑法技术规范》（TB10108-2002）； 《铁路隧道辅助坑道技术规范》（TB10109-95）； 《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000）； 《铁路隧道施工安全技术规则》（TBJ404-87）；

《铁路隧道工程质量检验评定标准》（TB10417-2003、TBJ284-2004）。 1.2 编制原则

1、严格按照招标文件规定的内容和设计文件的要求，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。

2、严格按照ISO9002国际质量认证体系和项目法施工要求，建立严密的工程质量保证体系和完善的安全保证体系。

3、采用先进、配套的施工设备和技术，合理安排劳、材、机资源，确保工程质量和工期。

4、合理安排施工顺序，抓住重点，突出难点，组织专业化施工，保证各项施工工序相互促进，紧密衔接，促进工程高效、均衡，加快施工进度。

5、严格按照《环境保护法》要求，积极维护当地自然环境和生态环境，最大限度地减少占用场地和对环境的破坏，防止环境污染和水土流失。

6、合理组织施工阶段的交通运输，减少施工与行车干扰问题，确保京通快速路畅通。

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第2章 工程概述

2.1 工程概况

关子岭隧道位于甘肃省陇南市武都区境内，进口位于枫相院乡坪石板村东南侧侧S206省道边，与洛塘河车站特大桥相连，出口位于渭河沟右岸，与渭河沟大桥相连。兰州端洞口里程为DK431+057，重庆端洞口里程为DK433+782，隧道全长2725m。隧道进在S206省道附近，出口位于渭河沟公路附近，交通便利。

2.2 地形地貌

关子岭隧道地属西秦岭中山区，地势总体趋势北高南低，山体陡峻，沟谷深切多呈“V”字形。地面高程基本在950～1320m范围内，相对高差约400m，隧道最大埋深在DK431+556约335m。隧道进、出口均位于山体坡面上，基岩裸露；表层局部为0.5～1.5m的坡积碎石类土所覆盖，隧道洞身位于基岩中。

2.3 气象特征

关子岭隧道位于甘肃省东南部陇南市武都区境内，属北亚热带湿润向暖温半湿润过渡的季风气候，年平均气压893.6hpa；年平均气温14.6℃；年平均降水量471.9mm；年平均蒸发量1507.1mm，年最大蒸发量2239.0mm；平均风速1.5m/s（主导风向ES）；土壤最大冻结深度13cm。

武都区气象资料详见表1。

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2.4 地层岩性

关子岭隧道工程范围内分布的地层主要为：第四系全新统坡积、崩积碎石类土及下元古界砂质板岩夹砂质绢云千枚岩等，岩性特征详述如下：

2.4.1 第四系全新统（Q4）

1、粗角砾土（Q4 dl6、Q4 col6）

分布于隧道进、出口斜坡处，厚度0.5～2.5m ,及DK433+146～DK433+246段浅埋沟中，厚度20～25m，棕黄－灰黄色等杂色,角砾主要成份为板岩及少量的千枚岩,呈棱角状及次棱角形，粒径大于200mm的约占25%,200～60mm约占45%,60～20mm约占10%,余为粉质粘土充填,松散—稍密,潮湿。Ⅲ级硬土，Ⅴ级围岩，σ0＝450kPa。坡面有零星块石分布。

2、块石土（Q4 col8）

分布于 DK433+146～DK433+246段浅埋沟中，为岩堆体主要组成物质，厚度20～25m，棕黄－灰黄色等杂色,角砾主要成份为板岩、灰岩,最大粒径20m,松散—稍密,干燥—潮湿。IV级软石，Ⅴ级围岩，σ0＝700kPa。。 2.4.2 下元古界（Pt1）

砂质板岩夹千枚岩（Pt1Sl+Ph）：青灰色略带灰绿色，受变质重结晶作用改造，变余矿物为石英、长石、云母等；新生矿物主要为绢云母、绿帘石等，鳞片变晶结构，板状构造，片理面较发育。岩质较致密坚硬，夹有薄层千枚岩。表层强风化，风化层厚约7～10m，IV级软石，σ0＝600kPa；弱-微风化，IV级软石，σ0＝800kPa。参考洛塘河车站特大桥D4Z－176、D4Z－178钻孔所取岩样试验，该板岩单轴饱和抗压强度（Rc）详见岩石物理力学统计表2。

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由上表可看出该板岩饱和单轴抗压强度（Rc）平均值为44.087 Mpa；为硬岩。 岩石片理产状稳定：N76～86°E/54～57°S，卸荷节理较发育。

1、 隧道进口主要卸荷节理有：

J1: N30°E/ 62°N，L>10m，d=0.2～1.0m，节理面光滑，微张，无充填； J2: N60°W/ 67°S，L>5m，d=0.5～1.5m，节理面光滑，微张，无充填； J3: N16°W/ 13°N，L=3～5m，d>5m,节理面较粗糙，微张，无充填。 2、 隧道出口主要卸荷节理有：

J1: NS/ ⊥，L>10m,d= 0.3～0.5m ；节理面平直、密闭，局部有石英脉充填； J2: N56°E/ 75°N，=1～２m,d= ０.2～0.5m ；节理面平直、粗糙、密闭，局部有石英脉充填。

2.5 地震及地震动参数

根据《建筑抗震设计规范》GB50011－2001、《中国地震动参数区划图》GB18306－2001，隧道所属区地震动峰值加速度为0.20g，相当于地震基本烈度八度，动反应谱特征周期为0.40s。根据附近的物探测井资料，一定深度较完整的板岩夹千枚岩纵波速度Vp =1134.6m/s～1327.1 m/s, 横波速度Vs =518.3m/s～582.9m/s。

2.6 地质构造

本区地属秦岭褶皱系之南秦岭冒地槽褶皱带。关子岭隧道通过区地质构造相对简单，无褶皱、断层等地质构造，基岩稳定，产状单一，岩石较为完整。

2.7 水文地质条件

1、隧道进出口沟谷内均为季节性流水，工程范围内地表水不发育。

2、隧道洞身岩体卸荷节理及风化裂隙较发育，地下水主要为基岩裂隙水等，受大气降水的补给，水量较小，沿隧道洞身也未发现泉水等渗出，参考附近地下水水质试验报告，依据《铁路工程地质勘察规范》TB10012_2007环境水、土对混凝土侵蚀性的判定标准，隧道处地下水无侵蚀性。 2.8 特殊岩土和不良地质 2.8.1 特殊岩土

隧道工程范围内无特殊岩土。

2.8.2 不良地质

隧道DK433+146～DK433+246段浅埋沟沟脑位置，发育一巨型岩堆，长200m，宽100m，厚度大于20m，物质组成为块石夹巨石，最大直径达20m，以灰岩块石为主，由于沟谷阻滞，能量未完全释放，该隧道在此处浅埋，对隧道安全影响极大。

2.9 工程地质条件评价及围岩分级

该隧道洞身无断裂及褶皱等大的地质构造现象，岩性单一，产状稳定，隧道进、出口位于沟谷岸坡上，裸露的基岩卸荷节理发育，易构成零星危石；隧道洞身基本位于基

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岩中，工程地质条件较好。

1、根据隧道洞身岩性特点及地下水发育情况对隧道岩体工程地质条件、围岩级别划分详述见表3。

2、关子岭隧道鹿寨横洞围岩级别划分详述见表4。

表4 关子岭隧道鹿寨横洞围岩级别划分表

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3、工程措施及建议

（1）影响隧道进出口岩质边坡稳定性的结构面：

1）顺坡片理面：隧道出口存在顺坡片理面，洞门开挖，右侧存在顺层问题；鹿寨横洞洞口存在顺层片里面，洞门开挖，左侧顺层。需采取防护措施。

2）基岩表层卸荷节理发育： ①、隧道进口主要卸荷节理有：

J1: N30°E/ 62°N，L>10m，d=0.2～1.0m，节理面光滑，微张，无充填； J2: N60°W/ 67°S，L>5m，d=0.5～1.5m，节理面光滑，微张，无充填； J3: N16°W/ 13°N，L=3～5m，d>5m,节理面较粗糙，微张，无充填。 ②、隧道出口主要卸荷节理有：

J1: NS/ ⊥，L>10m,d= 0.3～0.5m ；节理面平直、密闭，局部有石英脉充填； J2: N56°E/ 75°N，=1～２m,d= ０.2～0.5m ；节理面平直、粗糙、密闭，局部有石英脉充填。

卸荷节理和片理面组合将岩体切割呈大块状结构，部分与山体结合力较差，并有零星孤石分布。建议对坡面零星孤石加固或清除。并对隧道进、出口影响岩质边坡稳定性的结构面段加强洞身支护和挡护措施。施工时应科学合理控制爆破量，建议短进尺、勤支护，及时衬砌，爆破时安排专人沿该段道路巡视，避免施工时产生的落石伤及公路的行人和行车。

（2）地震动峰值加速度为0.20g（相当于地震基本烈度八度），地震动反应谱特征周期采用0.40s。

（3）土壤最大冻结深度采用0.13cm。

（4）仰坡坡率：板岩风化层1：1；完整基岩1：0.75。

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第3章 施工组织计划

为确保隧道按期、优质、安全的完成施工，我们抽调专业化隧道施工队伍并对隧道工程实行专业化作业分组，抽调经验丰富、专业性强的人员参加隧道施工，配足人员、设备。

3.1工程主要工程量

本工程的主要工程量见表5。

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3.2人员及机具配置

3.2.1劳动力组织及安排、管理模式及管理工作重点 1、劳动力组织及安排

主要劳动数量见表6。

表6 劳动数量表

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经理部组织机构见图1。

图1 经理部组织机构示意图

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2、管理模式及管理工作重点

由经理部直接管理作业工班，财务实行单独核算。作业工班人员采用员工内部承包方式组织，各承包人由经理部在出口工区选择产生。装碴及运输由机电分公司承担，经理部与机电分公司采取单价承包。

管理工作重点：（1）确保安全无事故，质量零缺陷，进度无滞后，效益最大化指标。（2）加强与四公司协调，保证运输车辆顺利运输，各种材料的供给不受影响。（3）现场管理人员靠前指挥，坚持日交班会议逐一落实会议内容。（4）规范施工，确保工程质量，严格按设计施工。

3.2.2 设备配置计划

主要机具及设备进场时间见下表。所有设备均由机电分公司进行调试完好后方能进场。主要施工机具见表7。

表7 主要施工机具

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3.3工期目标、施工进度安排及工期保证措施

3.3.1 总工期目标

开工日期、竣工日期根据工程实际情况确定，总工期:20个月。

3.3.2 总体施工进度安排 1、安排原则

分阶段，按照平行流水作业方式安排的原则，狠抓特殊过程，确保控制工期。同时，遵循施工程序，符合施工工艺要求，并与施工方法和施工机械相协调，充分发挥劳力和机具的效率，考虑工程施工质量和安全，尽量缩短工期，减少施工成本，提高经济效益。 2、分阶段施工进度安排

本标段工程计划总工期为20个月，总体施工进度计划分为五个阶段：

第一阶段：施工准备阶段，主要完成施工便道、供水、供电、生产生活用房、场地部署、交接桩橛和本标段线路复测、复核技术资料，砼配合比的选择及进场材料的试验，办理征地拆迁以及解决通讯，组织机械设备、人员、材料进场等，本阶段拟在一个月内完成。

第二阶段：拟用一个月时间完成洞口、明洞及洞口相关附属设施。

第三阶段：拟用两个月的时间完成DK431+057~DK431+180段的开挖及初期支护。 第四阶段：拟用15个月完成剩余隧道的全部开挖，施工支护、混凝土衬砌、洞内路面、内装及附属工程的施工。

第五阶段：拟用最后一个月的时间验收、评估、竣工。 3.3.3施工顺序安排

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1、工点施工顺序

施工准备→明洞及洞门施工→洞身开挖及支护→仰拱及填充→二次衬砌→洞内装饰→竣工验收 2、专业施工顺序

（1）施工准备阶段的施工顺序见图2。

图2 施工准备阶段的施工顺序示意图

（2）隧道工程施工顺序

1）洞口及明洞工程施工顺序

坡顶排水系统→明洞路堑土石方开挖→边、仰坡开挖及加固→砼衬砌→防水层→回填→隔水层→洞顶截水沟

2）洞门施工顺序

洞门挖基→洞门墙施工（含锁口圈梁）→护面墙→边沟、截水沟 3）隧道开挖、支护作业施工顺序

①双侧壁导洞开挖、支护作业施工顺序

小导管预注浆超前支护→双侧壁导坑开挖→锚、喷、网、钢格栅联合支护→开挖中洞核心土→临时钢支撑→拱部锚、喷、网、钢格栅联合支护→拆除临时钢支撑→出碴

②导洞超前扩挖开挖、支护作业施工顺序

超前小导管注浆加固围岩→中心部分土体开挖→→出碴中心部分土体向外扩挖→出碴→最外层土体开挖→出碴→锚、喷、网、钢格栅联合支护

③环形开挖留核心土法开挖、支护作业施工顺序

超前注浆小导管或超前中空注浆锚杆→上弧形导坑开挖→出碴→拱部锚喷支护、架立钢支撑、铺设环向盲沟及防水层→中部核心土开挖→出渣→下部土体开挖→出渣→锚杆、挂网、喷射砼支护

具体施工顺序见4.2节。 3.3.4工期保证措施

施工方案

1、加强组织领导，选派精锐施工队伍，以组织保工期。

2、认真编制实施性施工组织设计和进度计划，以计划保工期。

3、投入足够精良施工机械，提高劳动生产率，以机械化施工保工期。 4、加强材料管理，以提前供应合格材料保工期。

5、建立健全质量管理体系，营造全员全过程全方位质量管理的氛围，加强每道工序的质量监控，以“开工必优、一次成优”确保工期。《工期保证体系框图》见图3。

6、建立安全管理体系, 以安全保工期。

7、大力采用新工艺、新技术、新材料、新设备，不断优化施工方案，选用正确合理的施工工艺，以“四新”技术保工期。

8、对比进度，随时调整

9、强化施工管理，加强工序衔接，以管理保工期。

施工中严格按施工组织设计和网络进度计划展开工序流水作业，各工序环环紧扣、协调配合，全面展开施工。

10、协调好与业主、监理、设计单位及地方政府的关系，作好与相邻标段的配合工作，保证工程正常有序地进行，以“人和”保工期。

11、隧道不良地段保证工期技术措施

（1）针对隧道不良地质地段展开科技攻关，加快施工进度。施工时遵循“先预报、重治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、早成环、勤量测、稳扎稳打”的原则，施工中要对不良围岩进行超前预报、超前支护，根据围岩状况，设置长大管棚、超前注浆小导管、超前锚杆等制定切实可行的施工方案，合理组织，稳扎稳打，严格按规定程序安排各工序，严禁盲目冒进，避免塌方，安全稳妥地顺利通过不良地质地段，以保证工期。

(2)穿越洞口超浅埋地段时，侧壁导坑先行穿越，到围岩较好地段，开辟另一工作面，使掘进施工进度不受破碎带影响。施工时用超前小导管注浆预加固，爆破并清除危石后，及时喷射厚度不小于5cm的混凝土护面，喷锚支护完成后，及时装设钢架支撑，加强支护，改善衬砌结构。

(3)穿越软岩地段，施工时采用侧壁导坑法开挖，开挖后立即喷射混凝土封闭围岩，钢拱架支撑，锚喷支护，同时尽早作好施工排水，避免地下水浸泡墙角而造成塌方。

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图3 工期保证体系框图

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第4章 具体施工方法

4.1 施工测量

本隧道属长隧道，测量工作关键。开工前，首先复测设计中线，并在山顶布设导线网联系进出洞口方向，达到设计精度，进出口高程进行复测闭合，采用统一高程。施工中在洞内布设导线，建立中线与导线互控网络，经常将洞内点引出洞外与导线网联系，进行检测复核。贯通后进行洞内与洞外控制点闭合测量。确保隧道中线精度符合要求。 4.2 洞口及洞身施工方法

4.2.1 洞口与明洞工程 1、施工方案

根据我公司多年隧道施工的经验及关子岭隧道出口位置具体情况，经过经济性、安全性，综合分析比较后，决定明洞开挖前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的明洞边坡加固处理方法。明洞与仰坡开挖同时进行，洞门与明洞整体浇筑。进洞采用先施作超前小导管、短进尺、弱爆破、快循环、早封闭的施工方案。

2、进洞施工

进洞施工前根据设计先采用Φ140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。开挖顺序如下图4所示。

（1）开挖上半部边、仰坡，见图4（a）；

（2）架设进洞型钢拱架，打入超前钢管并注浆，见图4（b）； （3）施作套拱衬砌形成假拟洞口，施作明洞衬砌，上半部开挖。

1:0.5

（a）上部边、仰坡开挖示意图

（b）架设型钢拱架及

图4开挖顺序示意图

注：1、超前管棚 ；2、型钢拱型支架

3、施工方法

首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟开挖线距倾坡边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3‰，排水沟与路基排水系统相衔接。

(1)明洞及仰坡开挖由外向里，从上而下分台阶、分层分段开挖，分层分段支护。根据地形条件，土方和强风化岩采用PC200-5挖掘机挖装，人工配合清理边仰坡开挖面，局部陡坡地带采用人工开挖，石方采用浅孔台阶钻爆法开挖，明挖梯段边坡外预留1～

施工方案

1.2m光爆层，钻孔采用YTP-28风动凿岩机钻孔，采用毫秒微差线型爆破技术，“一”型起爆。槽挖梯段根据地形条件取2～4m，“V”形起爆，两侧边坡及基底面以上各预留1～1.2m光爆层。开挖台阶高度2～4m左右。开挖形成的坡面按设计及时进行封闭防护，避免长时间暴露造成坡面坍塌。

(2)明洞开挖与仰坡开挖同步进行。挖到设计标高后，及时清理基底，检验基底地质和承载力情况，并按设计要求进行地基处理，经监理工程师检查，合格后立即立模绑扎钢筋，架立外模，灌筑明洞钢筋混凝土。当拱圈砼达到设计强度的70%以上后拆除内外支模，拱圈背部用砂浆找平，敷设防水板并应粘贴紧密，相互错缝搭接良好，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸不少于500mm，再涂抹水泥砂浆层。

(3)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，回填至拱顶齐平后，应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。

(4)端墙式式洞门与明洞同时浇筑。

(5)沿暗洞开挖轮廓打超前小导管（长3.5m-4m）注浆，小导管间距40cm，外露1m以便于与钢格栅相连接。

(6)用II类超浅埋围岩段的施工方法开挖暗洞2m，完成支护体系。 (7)定位放线，组装台车，绑扎钢筋，浇注暗洞衬砌混凝土。 4.2.2 洞身施工方法

洞身开挖根据围岩及断面情况采用双侧壁导洞开挖法、导洞超前扩挖法及环形开挖留核心土法，其中不同的支护断面采用不同的支护参数。 1、大跨断面隧道施工方案比选

在DK431+057~DK431+180段，属于大跨断面隧道，围岩情况比较复杂，我们对双侧壁导洞8步开挖法、双侧壁导洞6步开挖法和环形开挖留核心土法分别进行了数值模拟，模拟结果显示围岩均处于稳定。

（1）双侧壁导洞8步开挖法

双侧壁导洞8步开挖法施工工序见图5。

图5 双侧壁导洞8步开挖法施工工序示意图

1）①利用上一循环架立的钢架施做隧道超前支护。②弱爆破开挖1部。③喷5cm厚混凝土封闭掌子面。④施做1部导坑周边初期支护和临时支护，并设锁脚锚杆。⑤施做系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

2）①在滞后1部2～3m后，弱爆破开挖2部。②导坑周边部分初喷4cm混凝土。③架设钢架及临时钢架。④施做系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

施工方案

3）①在滞后2部2～3m后，利用上一循环架立的钢架施做隧道超前支护。②弱爆破开挖3部并施做导坑周边初期支护和临时支护，步骤及工序同（1）。

4）在滞后3部2～3m后，弱爆破开挖4部并施做导坑周边初期支护和临时支护，步骤及工序同（2）。

5）①在滞后4部10m后，利用上一循环架立的钢架施做隧道超前支护。②弱爆破开挖5部。③喷5cm厚混凝土封闭掌子面。④导坑周边部分初喷4cm混凝土，架设拱部钢架。⑤施做系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

6）稍后，利用上一循环架立的钢架施做隧道超前支护。②弱爆破开挖6部并施做导坑周边初期支护和临时支护，步骤及工序同（5）。

7）①在滞后6部2～3m后，爆破开挖7部。②安设临时横撑。

8）①在滞后7部2～3m后，弱爆破开挖8部。②导坑底部初喷4cm厚混凝土，安设钢架使钢架封闭成环，复喷混凝土至设计厚度。

9）逐段拆除靠近已完成二次衬砌6～8m范围内两侧壁底部钢架单元。 10）灌注Ⅸ部仰拱及仰拱填充（仰拱与填充应分次施做）。

11）①根据监控量测结果分析，拆除临时钢架及横撑。②利用衬砌模板台车尽早一次性灌注Ⅹ部衬砌。

12）双侧壁导坑掘进作业循环时间表，见表8。

（2）双侧壁导洞6步开挖法

双侧壁导洞6步开挖法施工工序见图6。

图6 双侧壁导洞6步开挖法施工工序示意图

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