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1、黄延高速公路扩能工程黄延高速 LJ-12 标府村川隧道专项施工方案LJ-12 标府村川隧道专项施工方案一、施工遵循原则隧道采用新奥法施工，严格遵守“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的原则，并严格按照“早进洞、晚出洞、工序紧跟、严守设计”组织施工。二、施工顺序府村川隧道出口位于磨子沟村，距东沟村至磨子沟村乡道高差 30 米，根据现场实际地形我部修建横向施工便道至隧道右洞出口，从右洞出口山坡修至隧道左洞出口。按照标准化施工要求，施工便道将全部采用 20cm 砂砾+20cm混凝土硬化处理，以确保雨季和冬季的正常施工。隧道施工应从边仰坡至明洞出口桩号进行开挖，一边开挖一边进行边
2、仰坡锚喷防护，明洞开挖至明洞隧底标高，进行仰拱砼浇筑和回填施工，施作套拱和管棚。主洞开挖的同时进行二衬台车的组装和调试，施作明洞衬砌和明洞后续工程。三、洞口及明洞段施工1、洞顶截水沟隧道施工前，先做好人员、机械、材料和场地的施工准备工作，然后进行边仰坡顶环形浆砌片石截水沟施工，将水排至远离洞口的位置，防止雨水冲刷边仰坡危及隧道洞口安全，并在浅埋段地表埋置沉降观测桩。2、洞口开挖1） 、施工准备工作结束后，测设隧道洞口位置，确定洞口段开挖边线，然后由上向下分层开挖，土层采用挖掘机开挖，采用装载机装自卸汽车运至弃碴场。2） 、洞口土方开挖根据现场放样结合设计文件、现场地貌及地面构造物，按照设计的隧
3、道洞口桩号及明洞长度先行施工，明洞开挖应先半幅开挖并及时完成，明洞仰拱及回填，每次开挖纵向长度为 5m，不可全幅开挖或纵向一次性开挖和施工。施工中应及时进行边仰坡的防护施工，确保边仰坡的稳定。明洞开挖完成以及仰拱、仰拱回填施工完成后，应尽快进行明洞衬砌施工和明洞回填，以利于明洞边仰坡的稳定和暗洞开挖时对洞顶土体纵向位移和沉降的控制。3、边仰坡防护洞口边仰坡设计采用锚、网、喷支护，洞口段分层由上向下开挖时，边仰坡分段由上向下进行支护施工。开挖完成后进行坡面处理，然后按设计间距布置锚杆，铺设2020cm 的 8 钢筋网，之后采用湿喷工艺喷射砼 10cm 厚。4、明洞施工明洞段开挖至隧底标高，进行浇
4、筑仰拱及仰拱回填（仰拱回填完成后可进行暗洞浅埋段双侧壁导洞的开挖施工） ，然后衬砌台车就位，绑扎明洞钢筋，经检验合格后支设外模，脚手架配合型钢支撑加固，砼采用泵送浇筑，两侧边墙由衬砌台车模板上工作窗口浇筑，拱部则由外模上预留浇筑口浇筑。浇筑过程中两侧对称进行，插入式振捣器振捣。浇筑完成砼达到强度后，拆除外模，洒水覆盖养护。明洞回填要对称进行，分层夯实，回填时每层厚度不得大于 0.3m，两侧回填的土面高差不得大于 0.5m。压实度不小于 90%。四、隧道套拱及洞身施工1、施工准备隧道洞口土石方施工完成后及时平整场地，测设洞口位置、隧道中线，确保按照设计中线进行掘进。2、套拱施工在洞口外做 2m
5、长 55cm 厚的混凝土护拱。内部设立四榀 I20a 型钢及 1334 导向钢管以控制长管棚的位置及方向，导向钢管焊接在拱架顶部要有 2。 的仰角。在 2m 套拱范围采用两侧拉槽开挖后先浇筑 50cm 砼基座，再立设工字钢预埋导向管浇筑砼。1） 、管棚施工工艺本合同段隧道洞口为级围岩浅埋段， V 级围岩浅埋段超前支护第一环采用 1086mm 热扎无缝钢管，壁厚6mm，钢管前端呈尖锥状，管长 L=35m，管内设置通长 28钢筋，管棚安装完成后向管内压浆以增加钢管的抗拉强度和抗弯刚度。2） 、搭设平台，安装钻机，测定孔位用坐标法在掌子面标定管棚孔位，钻机距离掌子面，一般不超过 2m。钻孔方向与线路
6、中线平行，用手罗盘、经纬仪、持挂线相结合的方法架立钻机。3） 、钻孔及清孔选用地质钻或管棚钻机风动干钻法钻进成孔。其直径、钻压、转速、风量、风压等钻进参数满足施工要求。在钻孔施工过程中，若采用以上工艺无法成孔，可采用跟管钻机进行钻孔作业。4） 、安装管棚钢管A、管棚施工，钢管上每隔 15cm 交错布眼，眼孔直径10mm，呈梅花型布置。钢管尾部 3.0m 不钻花孔作为止浆段，采用高压注浆。B、钢管接头采用丝扣连接，管箍长 30cm，丝扣长 15cm，连接后将花管和管箍两头焊接牢固，相邻两根钢管的接头要错开，其错接长度不小于 1.0m,为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用 3.0m 钢管，编
7、号为偶数的最后一节管采用 6.0m 钢管，其余均采用 6.0m 长钢管。钢管依次为编号 1#39#。 C、施工时先打编号为单号的钢花管，注浆后再打编号为双号的钢花管。编号为双号的钢花管可作为注浆质量的检查管，若单号钢花管注浆有不密实之处，应在双号钢花管中注浆填实。D、安装管棚钢管应每钻完一孔便顶进一根钢管，并做好施工记录。5） 、安装管棚及注浆管棚钢管安装好后，进行注浆。水灰比 1：1；注浆压力初压 0.51.0Mpa，终压 2.0Mpa；注浆结束标准：压力逐步升高，达到设计终压并保持终压 10min 以上；进浆量一般为 2030L/min。安装管棚及注浆施工过程要有文字记录和影像资料。五、暗
8、洞开挖与支护1、开挖方案1） 、暗洞开挖的指导思想是“管超前、短进尺、强支护、早封闭、勤量测” 。隧道开挖施工工艺流程图超前地质预报判定围岩级别钻爆设计钻爆作业通风、排危开挖断面检测初期支护进入下一循环出碴运输超前预支护2） 、洞口段、级围岩浅埋段洞身开挖施工（1） 、施工顺序洞口段、级围岩浅埋段洞身开挖采用双侧壁导坑法开挖，初期支护紧跟在每一步的开挖之后。两侧导坑中间预留岩柱均采用正台阶法施工，导洞开挖后，通过系统锚杆、钢筋网和钢支撑及喷射混凝土加固开挖外轮廓部分，使用砂浆锚杆、钢筋网和钢支撑及喷射混凝土加固中间预留岩柱，分部开挖前，应根据设计及时施工超前支护。（2） 、开挖及出渣开挖采用机
9、械开挖，人工风镐修整轮廓线，机械无法开挖的石方，微震爆破施工。挖掘机扒渣，装载机装渣、自卸车运输。（3） 、进尺要求每循环进尺根据进洞距离和地质情况控制在 0.6-1.2m以内。（4） 、洞口段、级围岩浅埋段施工顺序示意图（5） 、双侧壁导坑法施工工艺第一步左侧导坑上台阶开挖：在拱部超前支护保护下，人工弧形开挖拱部，每次掘进 1m 长间距，最长不得大于 2榀钢架间距。开挖至设计轮廓后立即初喷 3-4cm 厚混凝土，及时铺设钢筋网、架设钢架。在钢架拱脚以上 50cm 处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角 2040打设锁脚锚杆（锚管） ，锁脚锚杆（锚管）与钢架采用 U 型钢筋牢固焊接，复喷至拱架内侧平面，
10、铺设二层钢筋网，再次喷至设计厚度。左侧导坑上台阶开挖示意图第二步是左侧导坑下台阶开挖。下台阶应先开挖边墙（或中隔壁）一侧，再开挖中隔壁（边墙）一侧，并错开2.03.0m 的距离。避免上台阶的初期支护在同一位置同时悬空。每次开挖长度为 1m，最长不得大于 2 榀钢架间距。开挖、修整至设计轮廓后立即初喷 46cm 厚混凝土，及时铺设 8 钢筋网、架设钢架，在钢架拱脚以上 50m 处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角 2040 度打设锁脚锚管（锚杆） ，锁脚锚管（锚杆）与钢架采用 U 型钢筋牢固焊接，锚、喷至设计厚度封闭断面。左侧导坑下台阶开挖示意图待左侧上台阶导坑开挖 2025m 后，开始第三、四步右侧导
11、坑开挖与第一、二步左侧导坑开挖相同。右侧导坑开挖示意图 待左侧上台阶导坑开挖 50m 后，开始第五步中洞上台阶开挖，开挖前先施作超前预支护。每次掘进 1 榀钢架间距，开挖至设计轮廓后立即拱部初喷 35cm 厚混凝土，及时铺设钢筋网、架设钢架，锚、喷至设计厚度。中洞上台阶开挖示意图第六步是中洞中台阶、下台阶开挖。当底层条件较差或隧道变形较大时，可安设下横撑。隧道仰拱初期支护长度达到 23m,施工仰拱初支，闭合成环。中台阶、下台阶开挖示意图 第五、六步中洞开挖，其中中洞上台阶错开右侧壁下台阶距离至少 10m。第七步是临时支护拆除。掌子面超前 3540m，隧道仰拱初期支护封闭后，当监控量测拱顶下沉
12、0.1mm/d、周边收敛0.2mm/d，且位移量达到总位移量 80%，拆除临时支护，并立即进行仰拱和填充施工，为二衬施工提供工作面。每次拆除长度初步为 46m，并以监控量测为指导确定最终每次拆除长度。两侧导坑和中洞上台阶的弧形部分由人工开挖，小型挖掘机开挖两侧导坑下台阶和上台阶弧形以外部分，中洞下台阶及仰拱采用中型挖掘机开挖。两侧导坑上台阶掌子面的间距控制在约 20m,仰拱施工离掌子面的距离为 25m30m，及时跟进二衬，具体距离视监控量测情况而定。3） 、级围岩深埋段洞身开挖施工级围岩深埋段洞身开挖施工采用单侧壁导坑法（CD 开挖法）开挖。单侧壁导坑法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一
13、侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道级围岩深埋段。详见单侧壁施工工艺。基底加固单侧壁导坑法施工工艺流程测量放线左侧拱部超前支护左侧上部开挖、出碴左侧上部、上部中隔壁初期支护、同时进行左侧下部开挖、出碴右侧拱部超前支护右侧上部开挖、出碴超前地质预报围岩监控量测围岩监控量测右侧上部、上部中隔壁初期支护、同时进行右侧下部开挖、出碴左侧下部初期支护 右侧下部初期支护底部开挖、出碴，接长临时钢架仰拱初期支护拆除临时钢架、仰拱衬砌仰拱填充施工下一工序围岩监控量测级围岩单侧壁导坑法（CD 法）施工工序 2 3030CD2431 5750450602(L=.5m)I8 30 CDm
14、cmCD1.0m 图2 CD法施工工序图 30 （1） 、人力配合机械开挖部，高约为 6.0m，宽约为7.5m。施作部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm 厚混凝土，架立型钢钢架和临时钢架，并设锁脚锚杆（管） ，安装径向小导管（或锚杆）及铺设钢筋网片，复喷混凝土至设计厚度。（2） 、在滞后于部约 3 米距离后，挖掘机开挖部，人工整修表面。导坑周边部分初喷 4cm 厚混凝土。接长型钢钢架和临时钢架，并设锁脚锚杆（管） 。钻设径向小导管（或锚杆）并铺设钢筋网片，复喷混凝土至设计厚度。（3） 、在滞后于部约 10 米距离后，挖掘机开挖部，人工整修表面，施作导坑周边初期支护，步骤及工序同。（4）
15、 、在滞后于部约 3 米距离后，挖掘机开挖部，人工整修表面，施作导坑周边初期支护，步骤及工序同。（5） 、在滞后于部一段距离后，挖掘机开挖部。接长临时钢架至隧底，底部垫槽钢。（6） 、根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除临时钢架。利用仰拱栈桥灌筑 部边墙基础与仰拱。（7） 、利用仰拱栈桥灌筑仰拱填充 部至设计高度。（8） 、利用衬砌模板台车一次性灌注 部衬砌（拱墙衬砌一次施作） 。单侧壁导坑法施工控制要点：（1） 、上导坑、部的开挖循环进尺控制为 1m 左右，一次不超过 2 榀钢架间距，下导坑、部的开挖可依据地质情况适当加大。（2） 、导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。（3） 、钢架之间纵向连接钢筋、锁脚锚杆应及时施作并连接牢固。2、不同围岩及埋深段支护方案A S 洞-1I 支护形式洞口加强段 SD-1 支护形式：左幅隧道起止桩号为ZK82+726ZK82+756，ZK84+415ZK84+445;右幅隧道起止桩号为 YK83+405YK83+435, YK84+385YK83+415。主洞开挖变形量按 25cm 考虑，施工中根据监控量测结果进行调整；超前支护第一环采用 1086 中导管，长度L=35m,环向间距 40cm，=13；第二环搭接 5m，以后每环搭接 1.36m，均采用 504 双层小导管，长
