隧道洞身开挖及支护首件施工方案

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1、 公路建设工程隧道工程首件工程开工报告（洞身开挖及支护ZK2+370-ZK2+380）2016 年 4 月 25 日武广衡山西站至衡山黄花坪公路工程施工技术方案申报批复单承包单位： 合同号：监理单位： 编 号：致 工程监理处：现报上隧道洞身开挖及支护首件工程开工报告 （见附件） ，请予审查和批准。承包单位技术负责人： 年 月 日 审定 转报 同意 附言： 修改后再报 不同意专业监理工程师： 年 月 日 审定 转报 同意 附言： 修改后再报 不同意驻地监理工程师： 年 月 日业主意见：签 名： 年 月 日 隧道洞身开挖及支护首件工程施工方案一、编制依据1.1湖南省干线公路建设推行质量安全“10+

2、5”管理举措的文件。1.2 公路建设工程两阶段施工图设计 。1.3 已通过审批的 公路施工组织设计 、 隧道总体施工方案 、 隧道进洞方案 、 隧道施工安全专项方案 。1.4 国家发布的相关行业标准。二、工程概况2.1 工程简介隧道起点位于，距离 107 国道约 5km，终点位于 ，距离 107 国道约500m。隧道为分离式单向交通隧道，左右洞中心间距 18.5m。隧道净空为单圆 10.25*5.0m,净空面积（含仰拱）为 77.75。左洞长 575m 进口里程为 K2+355，出口里程为 K2+930；右洞长 540m 进口里程为 K2+360，出口里程为 K2+900。隧道全线位于级围岩全

3、、强风化花岗岩和级中风化花岗岩。双洞之间在 K2+485(YK2+487)、K2+720(YK2+722)设两处车行横洞,车行横洞净空为 4.5*5m，车行横洞中间段 8.15m 为带人防设备的横洞，尺寸为 9.65*7.8m。右洞在 YK2+438、YK2+838 处设置两道人防封堵门。隧道左右洞均位于平面直线段，纵坡分别为 1.106、1.118的上坡。2.2 工程地质、水文2.2.1 地貌特征隧道通过地段主要为剥蚀低山地貌，以山地为主。山顶高程为240.3m，山脚高程为 117.0m，相对高差 123.3，山坡坡脚较大，一般为30-45，山丘之间发育季节性冲沟，发育较窄，一般为 30-1

4、00m，冲沟较陡，纵坡降 15-25，植被较为发育，水土保持一般。2.2.2 工程地质线路区大地构造位置位于南岳隆起带和新华夏系第二沉降带衡阳盆地北缘交接部位，主要构造体系为新华夏系，构造形迹展布方向为北东、北北东向。根据区域地质构造资料，区域构造简单，褶皱、断裂均不发育。区内地质构造活动不强烈，主要表现为低序次的舒缓褶皱及节理裂隙。区内无区域性断裂通过，未发现明显的新构造活动痕迹；隧道基本上是沿隆起带由东西展布，岩层呈单斜岩层特点；分布地层均属稳定地层，场地及区域地质稳定。具体如下：左洞 K2+355K2+460、右洞 YK2+360YK2+480表层：耕表土，厚度 0.50-0.80m；中

5、层：砂质粘性土，硬塑，含石英砾石及少量伟晶岩或石英岩漂石或孤石，厚度分布不均，为 5-8m；下层：全风化花岗岩，岩体结构完全破坏，呈砂状，厚度大，为 10-20m；强风化花岗岩，岩石风化呈半岩半土状，碎块状，岩质软，厚度大。右洞 YK2+480-YK2+560表层：耕表土，厚度 0.50-1.5m；中层：全风化花岗岩，岩体结构完全破坏，呈砂状，厚度大，为 3-20m；中风化花岗岩，块状构造，夹较多石英岩，岩体完整，岩质硬，厚度 5-40m 不等。下层：强风化花岗岩，岩石风化呈半岩半土状，碎块状，岩质软，厚度大。K2+460-K2+590上层：强风化花岗岩，厚度 8-10m；中层：中风化花岗岩，

6、块状构造，夹较多石英岩，岩体完整，岩质硬，厚度 5-70m 不等。下层：强风化花岗岩，厚度大。左洞 K2+590- K2+660 、右洞 YK2+560-YK2+600上层：全风化花岗岩，岩体结构完全破坏，呈砂状，厚度大，为 10-20m；强风化花岗岩，岩石风化呈半岩半土状，碎块状，岩质软，厚度大。中层：中风化花岗岩，块状构造，夹较多石英岩，岩体完整，岩质硬，厚度 5-70m 不等。下层：强风化花岗岩，厚度大。右洞 YK2+600- YK2+660上层：中风化花岗岩，块状构造，夹较多石英岩，岩体完整，岩质硬，厚度 70-80m 不等;下层：强风化花岗岩，厚度大。左洞 K2+660-K2+930

7、、右洞 YK2+660-YK2+900表层：耕表土，厚度 0.50-0.80m；中层：砂质粘性土，硬塑，含石英砾石及少量伟晶岩或石英岩漂石或孤石，厚度分布不均，为 5-8m；下层：全风化花岗岩，岩体结构完全破坏，呈砂状，厚度大，为 10-20m；强风化花岗岩，岩石风化呈半岩半土状，碎块状，岩质软，厚度大。2.2.3 水文地质特征隧道位置地表水不发育，勘察期间场地内地表水体主要为隧道进口和出口处各分布一水塘，蓄水量均不大，施工期间可排干。地下水主要分孔隙水和基岩裂隙水两类。孔隙水主要存于隧道进出口山坡及沟谷地带耕表土层砂质粘性土中，与地表水贯通、互补，水量不大，水位、水量受季节影响明显，孔隙水以

8、潜流及下降泉的形式排于溪沟及洼地中。由于隧道区位于分水岭部位，地表山坡无经常性水源，基岩裂隙水无稳定地下水位，埋藏较深，以大气降水直接补给为主。水量不大，仅雨季有水，旱季干涸，对隧道施工影响较小。三、选取首件工程3.1 重点难点分析隧道全段位于、级围岩中，岩层节理发育且中风化花岗岩中含强风化夹层，施工难度及风险比较大。3.1.1 左洞围岩级别分布：10m 洞门+5m 明洞+370m级(K2+370- K2+740)+40m级(K2+740- K2+780)+150m级(K2+780- K2+915)+ 5m 明洞+10m 洞门。3.1.2 右洞岩级别分布：10m 洞门+5m 明洞+360m级(

9、YK2+375-YK2+720)+40m级（YK2+720- YK2+760）+140m级(YK2+760-YK2+885)+15m 明洞。3.2 确定首件工程3.2.1 通过对设计文件和实际情况的分析，我部选取龙过冲隧道左线K2+370-K2+380 段的开挖及初期支护为首件工程。3.2.2 龙过冲隧道 K2+370-K2+380 段为最先施工段且为 V 级围岩浅埋段施工难度大危险性大具有代表性，选取为首件工程可以修正施工方法和支护参数，为后续施工积累经验，便于标准化批量施工。3.3 主要工程量首件工程土石方开挖 1083.1m，初期支护 10m，V 级围岩初期支护每延米设计施工参数及数量见

10、下表。四、首件工程施工计划4.1 工期安排施工时间 2016 年 4 月 28 日-2016 年 5 月 8 日，工期 10 天。4.2 人员、机械配备配置（1）施工管理人员一览表：序号 姓名 职务 本项目负责1 项目经理 负责施工中进度、质量、安全等协调工作2 项目总工 负责施工中生产与技术上的协调工作3 试验室主任 负责施工中试验检测工作4 物资部长 负责施工中物资供应工作5 安保部长 负责施工中安全工作6 隧道工程师 负责现场技术7 测量队长 负责施工测量工作8 质检部长 负责施工中质检工作（2）施工队人员一览表：序号工种名称 人数 备注1 施工队长 1 负责落实项目部制定的安全、质量、

11、进度目标2 技术员 1 协助项目部技术员落实质量控制方法，进行技术管理3 安全员 1 具体落实项目部的安全管理制定，现场安全监督管理4 钢筋加工班 10 钢拱架制作、安装5 开挖班 10 洞身开挖6 支护班 30 立架、钻孔、安装小导管和锚杆、喷射混凝土、注浆7 挖机司机 2 机械驾驶8 出渣车司机 4 机械驾驶9 电工 1 临时用电检修10 杂工 4 通风、排水以及现场配合（3）机械设备一览表：序号机械设备名称 单位 数量 型号或额定功率1 挖掘机 台 1 反铲式2 装载机 台 1 柳工 8553 自卸汽车 台 4 红岩金刚 2904 风镐 台 4 G105 砼湿喷机 台 2 TK9616

12、液压注浆泵 台 1 Kby-50/707 风钻 台 4 天水 28 钻8 空压机 组 4 20m3/min9 发电机组 台 1 800KW10 电焊机 台 8 BX50011 钢筋切断机 台 1 GQW40C12 冷弯机 台 1 LW22013 作业台车 台 1 自制14 轴流式风机 台 2 55kw15 水泵 台 3 WQ-25五、施工方案5.1 洞身开挖主要开挖方式为人工风镐配合挖掘机开挖，开挖后及时喷砼封闭岩面，钻设系统锚杆并采取型刚支护。断面开挖时严格控制核心土面积不低于开挖面的 50，当下部核心土开挖后立即施作仰拱形成封闭环。5.1.1 主要施工顺序环形开挖上断面、施做上断面初期支护

13、开挖上断面核心土跳槽开挖下断面施做下断面初期支护跳槽开挖下断面施做下断面初期支护施做仰拱仰拱回填整体模筑混凝土二衬环形开挖法横向施工工序示意图环形开挖法纵向施工工序示意图5.1.2 施工技术要点1）环形导坑采用机械开挖人工配合，初期支护紧跟开挖及早封闭成环。左、右边墙导坑交错施工，边墙围岩不稳定时分两层开挖。下断面跳槽开挖，初期支护双侧交错落底，避免上半断面两侧拱脚同时悬空，单侧每次落底长度为 3 榀拱架。2）核心土在初期支护封闭成环后开挖。3）环形开挖进尺每循环进尺 0.5m。4）施工中认真进行围岩量测工作，根据对围岩变化的观测及量测数据，考虑调整支护参数。5.2 洞身初期支护初期支护为本隧

14、道主要承载结构，级围岩地段由工字钢钢架、径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成。 隧道喷锚支护施工工艺框图超挖是否10cm否施 工 准 备通风 清理危石冲 冼 岩 面检查断面超欠挖初喷砼 3cm打结构锚杆挂钢筋网有无质量问题安装钢架改进初喷砼10cm是有是否符合标准调整打超前锚杆并焊接喷砼到设计厚度围岩量测反馈、修正支护参数5.2.1 喷射混凝土喷射混凝土施工示意图1）湿喷混凝土的喷射方法及施工步骤施工准备工作，喷射混凝土施工前先将围岩表面的危石撬净，用高压风吹净岩面的浮尘和杂物，并喷水湿润喷射机料斗和喷射管道，同时检查喷射机及风路、电路是否正常。按施工配合比拌合湿喷混凝土，要求搅拌均匀，并掺入适量的减水剂，检查混凝土的坍落度是否符合要求。混凝土运输应采用机动小翻斗车或其它中小型车辆运输，要求运输时间不应超过 5 分钟，并在运输过程中不发生混凝土离析和漏浆现象。混凝土加入料斗后，开动电源和高压风阀开始喷射作业。液态速凝剂由泵直接泵送至喷嘴口掺入。 混凝土喷射作业采用人工持喷管进行喷射，湿喷机风压应为0.450.7Mpa，喷头距受喷岩面距离宜为 1.52.0m，喷管应与受喷面尽量保持垂直，若受喷面被格栅、钢筋覆盖时，可将喷头稍加偏斜，但不宜小于 70。喷头运动方式：喷头应作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状运动，1a、 b、234561537、