《雪峰山长大隧道快速成洞施工技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《雪峰山长大隧道快速成洞施工技术（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 1 页共 7 页雪峰山雪峰山长长大隧道快速成洞施工技大隧道快速成洞施工技术术摘要摘要 雪峰山长大隧道采用全断面掘进方式施工，充分利用了自行式液压整体衬砌台车,多悬臂钻孔台车等机械化配套设施，施工进度相当可观， 2005 年4 月成洞 258.6m。文章介绍了其施工方案、施工装备、施工方法及现场组织管理手段，并探讨了长大隧道快速施工的有效途径。关关键词键词: 长长大隧道大隧道 快速成洞快速成洞 施工技施工技术术1.工程概况工程概况雪峰山长大隧道是湖南省重点建设项目邵怀高速公路的重点工程,设计为上下行分离式四车道高速公路隧道,其中左线隧道长 6946m，右线隧道长 6956m ，洞身最大埋深为
2、 850m，是国内在建的第二条公路长隧。其 3#通风竖井（387m）为目前国内采用天井钻机先钻后扩再钻爆法施工的前例。它的施工将填补国内该项施工技术的空白。雪峰山隧道施工分进出口两端同步相向施工，由中铁二十局集团第二工程有限公司承建的出口段（K99+200K102+822）位于湖南省怀化市境内的铁山乡，地形复杂，属雪峰山脉西坡。隧道净宽 9.75m、净高 5m，二次衬砌混凝土厚度0.3m0.5m。洞口段为风化坡积层、碎石土及砂岩，洞身基岩以硅化板岩为主，间夹少量页岩，产状为棱角状，节理发育，整个隧道穿越 6 个地质构造破碎断层。在雪峰山长大隧道施工中，基岩段采用了全断面新奥法施工原理充分利用机
3、械配套设施，通过科学组织与管理，实现了快速施工。自 2004 年 11 月份正常施工以来，创造了平均月成洞 214.4m，最高月成洞 258.6m 的好成绩。2 总总体施工方案及装体施工方案及装备备根据雪峰山长大隧道地质条件，工期要求和技术特征，通过对钻爆掘进深度、第 2 页共 7 页一次性爆破方量与岩渣运输能力、空压送风能力、混凝土拌合与运输能力及支护能力等研究，确定雪蜂山隧道施工采用机械化配套的全断面法掘进，道路无轨运输出渣，全断面台车衬砌的施工方案。掌子面钻爆采用自制层式钻架钻眼及 2抗水岩石硝铵炸药，出渣采用利勃海尔 L564 装载机装渣, CQ3300T5F2 自卸车运输；初支锚杆采
4、用阿特拉斯 JB1300M353E 液压凿眼台车与挪威 21SGBCCR 电脑台车钻孔,二次衬砌单洞采用二台12 液压全断面衬砌台车与 HBT60L1610 型混凝土输送泵砌筑混凝土。动力及照明装备 2 台 1000KA 变压器，4 台 500KA 高压变电站及一台HD250GF 型发电机组，高压风由 5 台 WTL20/8 型空气压缩机提供。通风采用单洞配备一台 SDF（C）-NO12.5 型压风机,两台 2型压风机压入与吸出相结合的混合方式通风，并配备其他的作业设备配套施工。3隧道成洞施工隧道成洞施工3.1.1 钻钻眼爆破眼爆破钻眼机械与爆破器材 1钻眼采用自制层式台架,设置五层， 18
5、台 YT-28 型气腿式凿岩机可同时施钻,无干扰，运用 30mm 六角钢钻杆和 40mm 型合金钢钻头。炸药主要选用2抗水岩石硝铵炸药，规格为 32cm20cm-150g, 雷管采用1、3、5、7、9、11、13、15、17、19 段抗水、抗静电、抗感应毫秒雷管连续装药。钻爆设计隧道围岩以类围岩为主，采用光面爆破。掏槽眼为三级楔形斜孔掏槽，周边眼选用 20cm 小药径空气柱间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。相关图表如下：第 3 页共 7 页4.0Ms-1552.02.0327026内圈眼底眼 合计周边眼15173424.04.0906032203.00.845.034533.6 Ms-19M
6、s-17爆破参数表每孔装 药量 (kg/孔)位名称辅助眼辅助眼辅助眼掏槽眼掏槽眼掏槽眼炮眼部炮眼 数量 (个)炮眼 深度 (m)装填 系数 (%)药卷 直径 (mm)222419 4.04.04.06664.05.03.080758532323290903232合计装 药量 (kg)雷管 段别2.32.22.450.652.845.62.73.416.220.4Ms-9Ms-13Ms-11Ms-3Ms-59032Ms-12.012辅助眼74.085322.416.8Ms-7钻眼及爆破钻眼采用分区定人、定钻、定时间的岗位责任制职， 严格按照爆破循环时间表作业，尽量减小钻孔误差，提高钻眼精度，并按
7、爆破进尺独立考核。为保证出碴速度，严格控制辅助掏槽纵向间距、深度，并局部采用同段双雷起爆法引爆，开挖断面底面两隅处适当增设炮眼增加药量，充分炸碎岩石。钻爆效果7901123炮眼布置图15#17#19#7#11#13#掏槽眼556570709#11#300导爆管炮泥周边眼装药结构示意图20020020020药卷200200竹片200200传爆线起爆雷管第 4 页共 7 页3.1.2 出出碴碴炮响时通风，安检后出碴，采用 L564 大功率侧翻装载机装渣，工程自卸车运渣。为提高出渣运输速度，分析洞内实际情况，在施工时提前施工贫混凝土路面基层,保证整平层可行驶段离掌子面不超过 150m，并在行车区设安
8、全警示导向反光锥与危险区红灯，行车区工作人员统一穿警示服。3.1.3 排排险测险测量量在出碴过程中，当单个循环渣量剩余在 1/3 时，挖掘机在掌子面配合装载机作业，提高装碴进度的同时能利用斗齿全断面安全排险,减少排险作业时间，钻爆台架就位后，排险完成的同时完成 JZY-4 型半导体激光指向仪自动投点，开始掌子面放样，并采用 BJBD-3 型激光限界检测仪及时检查超前挖情况。3.2 初支、初支、衬衬砌施工砌施工 在开挖进洞 200m，整平层跟进距掌子面 80m 后，衬砌台车进洞作业。3.2.1 锚锚杆施工杆施工第 5 页共 7 页锚杆施工在每一个钻爆循环的钻眼时间紧跟掌子面钻爆台车施工。采用多臂
9、台车，在提前分布好的点位上专人指挥打孔，配备一台自制台车紧跟多臂台车用药卷装锚杆，局部围岩破碎带利用掌子面钻爆台架在出渣后及时完成锚杆施工作业。锚杆的作业区域长度在距掌子面 8m150m 范围内。3.2.2 防水施工防水施工砂浆覆面在距掌子面 50m100m 的范围内作业。待锚杆拉拔合格后割除个别外露锚杆头，铁锤铆平后用砂浆覆盖锚头。整平层紧跟其后，距掌子面80m150m 范围内施工，排水盲管与防水板在距掌子面 150m200m 范围内施工。3.2.3 衬衬砌施工砌施工隧道施工在掘进进度动态目标实现的前提下，能否及时地跟进衬砌，就成了保证长大隧道掘进持续，是整个施工良性循环的关键。通过分析雪峰
10、山隧道施工设计的特点，以右洞为例，在出口段 3622m 长度范围有 1 个变电横洞，4 个紧急停车带，4 个行车横洞与 9 个行人横洞，是施工主洞衬砌时需要花费工时的区域，上述部位共长 350 延米，为争取作业时间，二次衬砌配备二台衬砌台车，1#台车在距掌子面 200m260m 的范围内作业，2#台车靠后处理横洞口与紧急停车带，1#台车跳跃未施工段主洞衬砌。3.2.3.1 1#台台车车循循环时间环时间移动就位浇注混凝土强度增长拆模维修打油 8 小时 10 小时 10 小时 6 小时即单循环时间为 34 小时，月进度 254m，按 228 m 计，正规循环率 90%。3.2.3.2 加快循加快循
11、环环的几个的几个问题问题(1)在衬砌台车前距掌子面 230m180m 范围内提前施工矮边墙，方便台车第 6 页共 7 页就位，缩短立模时间；(2)二衬混凝土中适当掺加混凝土外加剂，保证混凝土入模后 10 小时内强度达到 3.0Mp，以便尽快拆模，缩短循环时间。(3)效果:二次衬砌的及时跟进，方便了电动力及照明线路的正规架设增强了洞内照明亮度，加快出渣的速度。衬砌的及时跟进减少了洞内空气流通的阻力，缩短了隧道通风时间，改善了洞内的作业环境，提高了作业工效。将 90%以上的作业集中到距掌子面 260m的范围内，作业区域集中，方便了现场作业组织检查与管理，提高了现场管理效果。3.3 施工网施工网络络
12、 洞身开挖支护洞身开挖支护洞身开挖支护洞身开挖支护洞身开挖支护 8.5 小时 8.5 小时 8.5 小时 8.5 小时 二次衬砌 34 小时电缆槽 3.4 辅辅助助设设施施如何解决通风问题，是施工长大隧道的一大难题。我们承建的雪峰山特长隧道出口段为上坡段，洞内空气不易外流。为能尽快将洞内污浊空气排出洞外，创造良好的作业环境，利于安全快速施工，我们采用三级混合通风。这里主要介绍隧道掘进 1500m 后的通风方式。(1)将 SDF(C)NO12.5 2110 型压风机架设在离洞口 20m 处接 150 风筒布到掌子面，放炮后开始送风。掌子面在通风 10 分钟后 100m 范围内空气置换完毕。(2)
13、将 SDF(A)NO60 222 型风机安装到 1 号台车上，则炮响后 10 分钟开第 7 页共 7 页机工作，将掌子面浊烟吸入排向洞口。(3)将 SDF(a)NO60 222 型风机随时移动架设在掌子面 500m 处接 60 的风筒布至洞口，将浊气抽出。此通风方案：在 10 分钟内解决掌子面通风，方便出渣。在 21 分钟内解决集中作业区通风，提供良好的作业环境。在 66 分钟内完成送风排烟确保全面通风。4.结语结语(1)配备配套机械，采用机械化施工，可大大加快施工进度。(2)采用网络化管理，有利于均衡生产，确保施工生产有条不紊，从而加快施工进度。 (3) 采用合理通风排烟措施，集中作业区，创造良好的作业环境，缩小管理区的空间范围，提高了管理和作业的功效，利于快速施工。(4)采用三级楔形斜孔掏槽，加强了掏槽效果 ，提高了光爆质量，保证了循环进尺，提高了掘进速度，同时为下一步快速施工创造了良好条件。
