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1、巴怀隧道施工方案(K8+910-K9+300) 一、施工依据1.1 广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院N0.2 合同段两阶段施工图设 计，第四册（隧道设计） 。 1.2公路隧道施工技术规范 （JTJ04294） 、招标文件技术规范、交通 部施工技术安全规则和其他有关施工规范和规定。 1.3 复测资料。二、工程概况巴怀隧道为连拱式隧道，起点桩号为K8+910 K9+300 。隧道总长 390 米， 隧道全长位于直线段上， 纵坡-2.66%，路面为正常路拱横坡， 与路线平面线形协 调一致。其中 V级围岩 190 米，IV 级围岩 200 米，最大埋深 102 米。隧道围岩 主要为中风化灰岩及中风
2、化灰岩夹薄层泥岩，中风化泥岩，硬朔状粘土混碎石。三、隧道工程施工3.1 施工程序本隧道进出口明洞采用明挖拉槽施工，暗洞段均按照 “新奥法” 原理配备大型设备按无轨运输的模式组织施工，实施光面爆破等控制爆破技术。 施工前应先做好洞外排水系统，并确保洞口处边仰坡稳定后，按明洞、半明半暗、暗洞的次序施工。本隧道级围岩段采用配合超前支护的三导洞施工方法，级围岩段采用中导洞施工方法。软弱破碎围岩地段以监控量测为主要手段，遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、快封闭、早成环、紧衬砌”的施工原则，洞口加强段采用超前管棚注浆支护。其中洞口隧道段施工时，应等左线进洞40m后，再开挖右线隧道，开挖
3、时采用弱爆破开挖，以减少对围岩的扰动。洞内出渣采用侧翻装载机装渣， 20t 自卸汽车运至弃渣场。施工过程中做好超前地质预报及施工监测工作，根据超前地质预报及施工监控的信息，洞口浅埋在必要时采用中壁（CD或 CRD ）法施工，洞身级围岩段当发现隧道围岩较破碎时除加强施工支护外，视必要增设超前小导管辅助施工。二衬按“先仰拱、后拱墙”的顺序，采用模板台车泵送混凝土施工。明洞施工应在洞口加强段施做管棚支护后进行。施工准备完成后， 优先安排隧道洞口路堑以及洞口土石方开挖，并进行边仰坡防护，左右两洞施工顺序为先右洞、后左洞，右洞较左洞超前 3050m掘进距离，衬砌按“先仰拱、 后拱墙”的次序，依据量测结果
4、， 在围岩基本稳定后进行，其中洞口加强段应在开挖后一个月内施做二次衬砌。洞内无仰拱段路面混凝土整平层及混凝土面板于隧道开挖贯通后进行铺筑。3.2 洞口边、仰坡、明洞开挖及洞门巴怀隧道进口段植被发育，主要为松树及杂草，出口山体植被一般，为旱地，应先进行清表工作， 然后施做截水天沟， 截水天沟采用浆砌片石并进行勾逢和抹面。自上而下开挖至起拱线标高。计划在巴怀隧道河池端安置施工队伍，从河池端掘进。 两端洞口计划在在开挖过程中， 必须严格按设计刷坡以避免二次刷坡，在刷坡过程中要及时打锚杆、挂网及喷射砼，以保证边、仰坡的稳定。进洞施工前必须全面检查、加固，保证施工质量和安全。隧道两端均为端墙式洞门，墙身
5、为C25砼，使用贴面瓷砖装饰。河池端洞门门待明洞施工完毕后施做，洞门拱墙与相邻明洞拱墙同时施工，连成整体，端墙砌筑两侧对称进行防止对衬砌产生偏压。六寨端洞门待暗洞从河池方向开挖衬砌完毕后进行。洞门采用明挖方式施做，整体衬砌台车拱墙一次完成。 首先开挖边、 仰坡，并对开挖面进行锚喷防护，准确测量放线，浇注基础及仰拱砼。衬砌台车准确就位，调整模板，绑扎拱墙钢筋，浇注洞门砼，并注意做好与暗洞的衔接。施工注意事项：洞门位置施工放样准确；洞门基础置于稳固的地基上；洞门装饰复合图纸设计要求，表面平整美观，与自然景观相协调。3.2.1 河池端洞门施工方法该洞门段设有 7 米明洞，半明半暗洞 8 米。待洞门段
6、边仰坡刷好后， 开始对坡面进行清表后严格按设计刷坡，对仰坡进行喷锚支护， 支护参数为 C25喷射混凝土 8cm ，8 钢筋网 2525cm，22药卷锚杆 L=350120120cm。边仰坡处理完毕后开始进行施工场地布置，待在明暗洞交界处施做超大管棚 （具体施做步骤见 3.3.1 、 管棚施工）， 然后开始暗洞掘进。 待进洞 4060m 后拼装衬砌台车，搭建洞门及明洞模板一次浇注成型。3.2.2 六寨端洞门施工方法该洞门段设有 5 米明洞，首先施做截水天沟， 对坡面进行清表后严格按设计刷坡，对边仰坡进行喷锚支护， 支护参数为 C25喷射混凝土 8cm ，8 钢筋网 2525cm，22 药卷锚杆
7、L=350120120cm。边仰坡处理完毕后在明暗洞交界处施做超前大管棚（具体施做步骤见3.3.1 、管棚施工）。待贯通后搭建洞门及明洞模板一次浇注成型。3.3 辅助工程施工本隧道为连拱隧道， 、级围岩地段开挖宽度达12m以上，隧道埋深较浅特别是洞口段， 施工难度较大， 必须采取强有力的辅助施工措施与初期支护相结合，相辅相成，完成隧道施工任务。3.3.1 管棚施工管棚施工应在刷坡完成后立即进行，先施做河池端隧道， 从明暗洞分界点开始。为抢旱季施工时间， 加快进度，单洞口应配置两台偏心钻进行管棚孔的施工，在钻孔过程中如发现较为硬实围岩应及时上报缩短管棚施工长度。在完成送管工序后应使用双注浆机及时
8、注浆。隧道洞口加强段围岩破碎，裂隙发育，浅埋。因此确保安全顺利通过是施工的关键。本隧道在以下段落按设计要求采用超前大管棚方案施工为： K8+905K8+935 、K9+263 ZK9+293 。施工前，先施作 3m的工作面，对工作面开挖后的围岩施作C25喷射砼支护后，即开始施作管棚导向墙，墙内预埋127孔口管，沿孔口管施作长管棚深孔注浆预支护，安全顺利通过浅埋地段。（1）长管棚施工工序：施作工作面设钢拱架套拱搭设钻孔工作平台安装定位钻机钻孔扫孔安装钢管孔口密封处理钢管内插入注浆管注浆钢管封口（2）长管棚施工方法及技术要求：设钢架砼套拱：在需进行超前大管棚施工的地段端部设定位钢架砼套拱，在钢架背
9、上安设控制钻孔方位的127孔口钢管，钢管长 2.0m。孔口钢管的安设必须准确测量放样定位， 使孔口管轴线与管棚设计轴线吻合，且须保证孔口管稳固牢靠，以确保大管棚的施作符合设计要求。钻机作业平台搭设：在所开挖的工作面上，用型钢或方木搭设钻机作业平台。 作业平台的高度需根据大管棚在隧道拱顶及拱脚部位处的设计尺寸和钻机作业高度要求搭设。 作业平台须牢固稳定， 以防止钻孔时钻机摆动、 倾斜等而影响钻孔质量。钻机就位：钻机安置的位置距工作面的距离以不小于2m为宜。 钻机安置后，根据钻孔要求进行严格定位定向，钻杆穿过孔口钢管， 把钻杆的平行线延伸固定下来，以达到钻机钻进的导向作用。钻孔：钻孔时间应在套拱混
10、凝土强度达到75% 以上，方可进行。采用两台XY-28-300 型钻机由两侧同时作业，从最低处孔位开始，由两侧往中间方向进行施工钻孔。开钻时，速度不宜过快，先低速低压均力推进。然后再加速加压至正常钻进。根据本工程的地质情况，采用旋转式岩芯钻头钻孔。在钻进一定深度（2m左右）后取出岩芯管，倒出杂填物，再继续钻进。钻进过程中，岩土对管壁的阻力较大时，可采用115mm 钻头钻孔的前段，后段根据钻进需要使用 110mm 钻头，以便顶入钢管。若卡钻、坍孔时，应注浆后再钻，也可直接将钢管钻入。在钻进过程中常遇到一些特殊情况，如遇到不能钻进难以成孔等，应结合实际操作情况分析原因， 在松散软弱土层中不能成孔或
11、塌孔时，可采用预注浆加固办法或采用加长芯管的办法；若遇到大孤石不能钻进， 可将孤石击碎， 用高压风把石屑吹出。考虑钻进中的下垂，钻孔方向应较钢管设计方向上偏3 度。为保证钻孔方向，钻孔位置， 方向均应用测量仪器测定。 钻进过程中需用测斜仪测定钢管偏斜度，发现偏斜有可能超限， 要拔出钻具进行处理后再进行钻进，以免影响开挖和支护。扫孔：用长度不小于2.5m的108mm 岩芯管进行扫孔，以清除孔内碎碴和顺孔，以便钢管顶入。安装钢管：安装钢管采用人工顶管和机械顶管两种方法，实际施工时，以机械顶管为主， 人工顶管为辅。 管棚钢管采用热扎无缝钢管，第一节钢管应作成尖锥状，起导向和减少摩阻力的作用，在钻孔成
12、型后，顶管工作要求尽早进行，避免因拖延时间过长， 造成孔壁变形或孔内塌方， 从左到右编号为奇数的孔位第一根和最后一根钢管采用3m长的，其余的孔位均采用6m长的钢管，顶管前先预留好作业平台，采用挖掘机将钢管顶入钻好孔内。设计上采用50cm长的小钢管进行内焊接， 顶管时要求在同一断面内相邻孔的钢管接头要错开在1 米以上，才能保证后期开挖时管棚有足够的整体强度。管内压注浆：每完成一根钢管的下管后，即根据设计压注水泥砂浆，压浆结束后，用管塞及时封堵管口， 防止跑浆。 注浆采用 BW-250/50型注浆泵全孔一次压入式注浆，浆液采用M30水泥砂浆，水泥浆水灰比1：1。 。当钻孔过程中未发生涌水，就一钻到
13、底，全孔一次压入式注浆；在钻孔过程中，如发现涌水，即停止钻孔，采取注一段钻一段的前进式注浆，直至达到设计长度。注浆顺序为由下而上，由里而外进行。为满足浆液扩散半径的要求，采用凝结时间为：一般地段为3min，富水地段为 12min。注浆压力控制：注浆压力与围岩的裂隙发育程度、涌水压力、浆液材料及胶液时间有关，按下式计算：P=（23）Mpa+P0式中： P注浆终压（ Mpa ）P0涌水压力（ Mpa ）考虑到岩层裂隙阻力，注浆压力取3.0 4.0Mpa。施工时，注浆压力按分级升压法控制。连接注浆管路后，利用注浆泵先压水检查管路是否漏水，设备状态是否正常，尔后再做压水试验，以冲洗岩石裂隙，扩大浆液通
14、路，增加浆液充塞的密实性，核实岩石的渗透性。清孔后，按先稀后浓、注浆量先大后小、先压单液水泥浆，再压CS双液浆程序注浆。达到结束标准后，停止注浆，随即卸下注浆混合器及注浆系统，并用清水清洗干净。结束标准：以最终注浆量和达到预定压力时的持续时间两个指标表示。一般情况是：注浆压力达到设计终压；稳定约20min 即可结束。3.3.2 超前小导管注浆施工施工工艺流程见超前小导管注浆工艺框图。其施工要点为：a 钻孔前应先喷砼封闭掌子面，以防漏浆，而后测量布孔，在设计孔位点上标记。b 采用液压钻孔台车或YT28凿岩机钻孔并将导管顶入， 钢管外插角 10，尾部外露3040cm ，以便连接孔口阀门和管路。导管
15、安装后，要用吹管或掏勺将管内砂石吹（掏）出，以免堵塞，管口采用麻丝和锚固剂封堵。c 小导管安装完毕后，旋上孔口阀，安装浆液容器，连接注浆管路。注浆前注浆系统要试运转“热身” ，一般为 20 分钟。d 配置浆液时，要注意防止浆液结块。浆液应随配随用，用多少配多少，以免造成浪费。e 配置好的浆液，需经过滤后方可进入泵体，以防杂物堵塞管路或泵体。、f 注浆顺序：按由下至上的顺序施工，如遇串或跑浆则隔孔灌压。g 注浆压力控制：由注浆泵油压控制调节。具体调法是：启动注浆泵，正常运转后关闭泵口阀门， 泵停止运转后， 旋转压力调解旋钮， 将油压调在要求的油压刻度值上。随着注浆阻力的增大，泵压随之增高，当达到
16、调定值时，自动停泵。为防止由于压注速度过大，造成上压过快返浆、漏浆等异常现象，影响注浆质量，在注浆前先压注三分钟的水泥浆，检查止浆情况，确定合适的压入速度，再行确定浆液压入速度进行注浆。h 浆液配比的控制：浆液的配比受凝胶时间的直接控制，它的控制原则一般是先稀后浓，逐级变换。i 结束标准：采用定压、定量双控制。j 注浆结束后，应对注浆泵及管路进行清洗，以保证下次注浆顺利进行。施工中要加强劳动保护，防止浆液沾染人体。注浆施工工艺流程见下图：压力表高压输浆管3.4 暗洞工程施工3.4.1 洞身掘进隧道洞口软级加强围岩地段采用长管棚预支护，级围岩地段采用超前注浆小导管预支护，这两段施工时均采用短台阶预留核心土环状开挖法进洞掘进，下台阶施工分左右半幅交错刷帮，以避免拱脚同时悬空。 开挖以人力风镐配合挖掘机开挖为主， 必要时辅以微震爆破； 级围岩地段采用短台阶法开挖，非电毫秒雷管光面爆破。合理安排爆破顺序：掏槽眼扩槽眼掘进眼内圈眼底板眼周边眼。起爆采用非电毫秒雷管微差起爆。微震爆破技术是减小对围
