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1、隧道斜井转正洞挑顶设计方案一、编制依据（1）XX隧道设计图；（2）高速铁路隧道工程施工技术指南（铁建设2010241号）；（3）高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10753-2010）；（4）铁路隧道监控量测技术规程(TB10121-2007)；（5）铁路隧道超前地质预报技术指南(铁建设2008105 号)；（6）高速铁路工程测量规范 TB10601-2009(铁道社)；（7）客运专线铁路工程质量安全监控要点手册(铁道社)；（8）XX 隧道施工组织设计；（9）XX 隧道斜井进洞方案；（10）爆破安全规程（GB6722-2011）；（11）依据GB/T19001-2000质量标准体系、GB/
2、T24001-2004环境管理体系和 GB/T28001-2001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系和程序文件；（12）客专施隧参；（13）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；（14）我公司拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、科技工法成果和多年积累的长大隧道工程施工经验；（15）中华人民共和国水土保持法（主席令第87号）（16）中华人民共和国水污染防治法（主席令第39号）二、工程概况2.1 设计概况隧道位于新建宝鸡至兰州客运专线位于 XX市XX区境内。隧道起讫里程为 DKXXX+XXXDKXXX+XXX，隧道全长XXXm,双线
3、隧道，最大埋深约358m,最小埋深约 10m。地面高程1180730m，洞身地形起伏较大，地表自然坡度3070之间，相对高差150450m。河流曲折，支沟发育。隧道斜井长228m,与正洞相交于DKXXX+XXX，距离进口7400m，距离出口221m，斜井平面投影呈折线型，与隧道左线夹角 533815。斜井口地面高程为 882.9297 m。井口底标高为880.6497m，高差2.28m，设计坡度1.0%。斜井口位于陈仓区庵坪沟内。斜井内级围岩160m，级围岩50m，级围岩18m，级围岩占70.2%，、级围岩占29.8%。、级围岩按台阶法施工。隧道斜井中线与正洞左线线路中线小里程方向平面夹角为
4、533815，斜井全长 228m，斜井坡度 1.0。斜井交叉口 10m 范围内采用斜井级围岩模筑衬砌支护，采用台阶法开挖；正洞级围岩采用级围岩 b 型衬砌支护，钢架间距 1m，采用三台阶法开挖。斜井进入主洞处设计图纸为级围岩，但根据设计院给出的支护参数为 b。主洞b 围岩每米支护参数：架设 I18 型钢拱架，间距 1m/榀，打设拱部 3.5m中空锚杆 12 根、边墙砂浆锚杆 3.5m 共 7 根，挂纵环向6.5 钢筋网，网片间距 20cm20cm，喷射 C25 砼厚 25cm。2.2 工程地质（1）地层岩性隧道地层涉及主要岩性为第四系上更新统黏黄土，第四系全新统冲积黏质黄土、卵石土，洪积卵石土
5、，坡积黏质黄土、细角砾土，燕山期花岗岩。（2）地质构造隧道通过区在大地构造上属秦岭褶皱系北秦岭加里东褶皱带，区内断裂构造活动频繁。前印支期以区域性褶皱和韧性变形为特征，印支期在强烈的区域右行扭动应力作用下，形成规模较大的弧形构造带。隧道进口端通过一小断层带宽度约 80140m，断层带走向为NE 向，断层倾北，倾角约7588，断层带物质主要为断层角砾，断层在 DKXXX+XXXDKXXX+XXX 段与隧道大角度斜交通过，对隧道工程影响较大。2.3 水文特征隧道区地表水较发育，隧道洞身上部除进口沟谷外，其余沟谷内均常年有水。沟谷中地表水基本为土石分界面出露的泉水和沿途基岩裂隙中渗出的地下水，该隧道
6、区地下水较发育。泉流量一般不大，多小于 0.31s，地下水化学类型为 HCO3SO4-CaNa 和 SO4HCO3-CaMg 型水。隧道区地表水主要为基岩裂隙水，地下水水质较好，矿化度小于 1.0gl。2.4 不良地质斜井转正洞地段主要为燕山期花岗岩，无不良地质。三、工程重难点分析四、表 31工程重、难点及主要对策表序号工程重、难点拟采取的措施和对策1、运用地质雷达、超前地质水平钻孔等先进技术设备，地质条件复杂（隧道通过区在大1地构造上属于秦岭褶皱系北秦岭加里东褶皱带，区内断裂结构活动频繁）2洞内排水困难3沿线的环境保护、水土保持工作五、施工进度计划做好超前地质预报、地质分析工作，保证施工安全
7、及人员的生命安全，作好隧道施工排水及通风工作。2、严格依照新奥法成洞原理，级围岩采用全断面法施工；、级围岩采用三台阶法施工；级围岩采用三台阶临时仰拱法及三台阶临时横撑法施工。3、隧道穿越特殊地质段落，严格按照设计支护形式组织施工，加强隧道超前地质预报和监控量测，确保支护稳定。1、编制专项排水设计方案；2、严格按照排水设计方案进行洞内排水设施安装布置，按方案备用排水设备；3、设置专门的排水班组，专人负责洞内水量监测和排水设备检查维修，确保排水设施完好。1、建立环境保护体系，强化施工环保管理；2、实行环保工作责任制；3、加强环保、水保工作宣传，提高环保意识；4、建立完善的环境监测体系，制定环境监测
8、计划；5、施工过程中做好隧道弃碴场的水土保持措施和防止水资源枯竭措施；6、严格按宝鸡市相关要求做好生产、生活废水的处理和排放工作，避免污染当地水系。隧道洞门施工节点计划隧道名称工程部位及工作项目开挖土石节点日期开始结束备注隧道斜井转正洞斜井方2014.11.12014.11.7立拱架2014.11.12014.11.7二衬开挖土石方2014.11.202014.12.12014.11.72014.11.18立拱架2014.11.72014.11.18正洞 22 砂浆锚杆钻孔及注浆 8 钢筋网片安装喷射 10CM厚 C25 混凝土2014.11.72014.11.182014.11.72014.
9、11.182014.11.72014.11.18六、施工工艺技术根据现场实际围岩情况，斜井进入正洞施工地段拟采用“大包法”施工。即采用垂直正洞线路中线的导坑切换法，自斜井距正洞 13.54m 开始按斜井断面宽度和高度，往正洞顶上 1m 高度，折线上挑，台阶法开挖导洞进入正洞，导洞开挖高度大于正洞开挖轮廓线，开挖长度也大于正洞开挖轮廓线，导洞开挖支护到正洞线右端头后，在导洞侧壁上测量放线标识出正洞开挖轮廓线，施工完成正超前支护后分别向大、小里程方向开挖正洞，转入正洞施工。斜井与正洞相接处两端各 10m 较该段正洞围岩等级降低一级，即初支及二衬提高一级进行加强，根据现场围岩情况暂定采用级衬砌。采用
10、“大包法”施工，斜井与正洞相交位置空间结构复杂，开挖断面及跨度较大，支护结构随着施工的进行其力学状态不断变化。为了保证斜井转正洞施工期间的安全，整个施工过程中以新奥法基本原理为依据，贯彻“短开挖、快封闭、弱爆破、强支护、勤量测”的指导思想，采取分块开挖，及时支护，实施信息化管理，根据量测信息反馈指导施工,确保安全、稳定。在斜井段施工时必须做到二衬紧跟。5.1 隧道斜井转正洞“大包法”具体施工步骤5.1.1 斜井开挖至距正洞开挖轮廓线 10m 时，即第一榀按照斜井标准断面不变，拱顶 6%、底板 32%的坡度上挑开挖施工，并加强支护，以 1m 的间距安装 I18 钢架，拱部打设 3m 长环向系统锚
11、杆 1m*1m(环向*纵向)，喷射 C25 砼 20cm，加强支护至正洞相交处 DK669+000。080 9+0+9 9+696 86兰州900线路右中线 419006线路中心线41-1断面线路左中线656.5*10左侧开挖轮廓线*10133513.5DKKD KD图 1 斜井转正洞“大包法”总体平面示意图B坑道I20型钢支撑间距50cm交点XK0+00XK0+04.9XK0+14.949010003榀I18工字钢46%线路中线04510988.5%765434榀I20型钢钢架212002B隧道中线45%线路中线182454 44330617.458.00.2831 505.0.8 8895
12、.35307097.38.53520.8 .0776767.5373460内轨顶面32%内轨顶面 4内轨顶面道床底面5斜井挑顶进正洞立面图42mm 锁脚锚管5.1.2 垂直正洞进行巷道开挖，具体开挖范围见图 2 所示第部分，考虑到斜井进洞后往两头掘进，在斜井与正洞相交处 3m 范围内断面加宽至 9m，即巷道开挖宽度为 9m，开挖高度至隧道正洞开挖轮廓线上方 1m,巷道上台开挖分两步开挖，先顶部预留核心土开挖，然后下部拉中槽开挖，中槽开挖宽度 5.4m。巷道早期开挖采用折线上挑，以便与斜井段拱部顺接，开挖 2.83m 后斜巷道拱部采用圆弧形，以利于支护稳定。高度详见表 1“斜井异型拱架高度一览表
13、”及表 2 斜井巷道高度一览表，系统锚杆采用 22 砂浆锚杆，L=3.5m，间距1.21.2m（环向纵向），拱部设 6.5 钢筋网片（20cm20cm）厚 25cmC25 喷砼。断面示意图表 1 斜井异型拱架高度一览表（考虑开挖沉降量放大 20cm）里程H（cm）里程H（cm）XK0+14.9773.02XK0+08.9818.04XK0+13.9780.53XK0+07.9825.54XK0+12.9788.03XK0+06.9833.04XK0+11.9795.53XK0+05.9840.54XK0+10.9803.03XK0+04.9848XK0+09.9810.53表 2 斜井巷道高度
14、一览表（斜井与主洞线左边墙相交处编号为 K 巷 0+00）里程H里程H断面示意图K 港 0+00492.49K 巷 0+08476.91K 巷 0+01504.41K 巷 0+09498.29K 巷 0+02505.18K 巷 0+10514.32K 巷 0+03505.96K 巷 0+11515.5K 巷 0+04506.73K 巷 0+12498.87K 巷 0+05505.03K 巷 0+13458.69K 巷 0+06480.38K 巷 0+14381.83K 巷 0+07480.845.1.3 斜井与正洞交叉口段巷道完成后，在 0+04.9 往斜井大里程方向开始用 I20 工字钢加工门字型钢架进行加强支护，安装 3 榀门字型钢
