隧道掘进施工技术书(改)

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1、两广隧道进口段掘进技术交底单单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编号：第 1 页共 10 页签发单位项目部签发人郑华签发日期签收单位施工二队签收人签收日期 工程项目两广隧道进口段开挖掘进一 工程概况两广隧道起于广西壮族自治区贺州市步头镇南水寨，止于广东省怀集县蓝钟镇下竹水库区西南，为本标段的重、难点工程，设计为单洞双线隧道，采用双块式无砟轨道。隧道进口里程DK614+491 ，出口里程DK623+025 ，全长 8534m ，最大埋深 725m 。二隧道工程地质隧道洞身穿越9 条断层，断层走向以北东向、北西向为主，性质主要为压扭性和张扭性，洞身地下水主要为基岩裂隙水，部分断层位置地下水发育

2、。隧道地段主要以构造剥蚀中低山为主，山峰林立，地形陡峭，沟谷深切，植被发育，本隧道所属区域围岩成因较复杂，围岩类别也各不相同主要围岩类型有砂岩、泥质砂岩、炭质灰岩、花岗岩。三隧道水文地质本隧道所在区段属贺江水系，隧址区溪沟十分发育，雨量充沛但分配不均，有明显的干湿两季之分。隧道区地下水类型有孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水等，大气降水为地下水主要补给来源。编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 2 页共 10 页四本隧道施工特点（1）隧道进出口段均为浅埋段， 洞口处裂隙发育、 埋深浅、地质较差。（2）地质复杂、断层多、水量大。本隧道穿越九条断层，工程

3、地质条件较差，隧道存在断层、突泥涌水、岩爆、高低温、放射性等不良地质条件，部分断层破碎影响带较宽。（3）隧道线路与地层走向及构造带均呈大角度相交，隧道围岩主要为砂岩、泥质砂岩、炭质灰岩、花岗岩。在局部地段洞身属高应力区，容易发生岩爆。（4）独头掘进长、施工组织难度大。两广隧道每一个作业面的独头掘进距离长，施工通风难度大。（5）隧道穿越的地层，断层较多，地下水发育，水量大，含水量丰富不仅给开挖造成困难， 同时施工排水是一个重大难题， 施工中需要采用接力抽排水。五隧道洞口浅埋段施工本隧道进出口为浅埋段。 根据已往施工经验， 在隧道洞口处往往易发生坍塌，并且能否顺利进洞施工， 是一切工作的关键。 鉴

4、于本隧道地质条件及浅埋特点，为确保隧道安全进洞，确保浅埋全强风化层施工安全，采取编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 3 页共 10页108 长管棚预先进行隧道拱顶的预支护和注浆加固。进洞采用三台阶七步开挖法, 下附施工工序透视图。在确保超前管棚达到预支护和加固要求的条件下，隧道开挖支护采用三台阶七步开挖法进行。开挖采用挖掘机进行，人工风镐配合修整成形，必要时进行弱爆破，防止对岩体造成大的扰动。在洞口开挖完成后，应尽快安排明洞结构施工，在明洞衬砌砼达到设计强度后及时回填，以达到稳定洞口边仰坡和保证洞口安全的目的。当明洞回填完成后，及时进行洞口及洞

5、顶防护及绿化工作，避免雨水冲刷。1.初期支护采用拱墙采用C25网喷砼（24h 强度不应小于， 仰拱采用C25素砼，二次衬砌采用 C35钢筋砼，踏步和仰拱采用C20砼，水沟沟身，电缆槽槽身采用C25砼，水沟及电缆槽盖板采用C35砼。 钢筋网采用环纵向 8 的钢筋，钢筋网格为2020cm ，钢筋网片要搭接好，搭接符合规范要求，双面焊5 倍的钢筋直径，单面焊是10 倍的编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 4 页共 10页钢筋直径。3 围岩预留变形量为15cm施工。4. 系统锚杆采用带有排气装置的22 的中空锚杆，边墙是 22 的砂浆锚杆，其长度为 4

6、m ， 间距是环向 1.2m纵向 1.0m， 呈梅花型布置。锚杆材质的断裂伸长率16% ，杆体极限抗拉强度 180KN,锚杆用砂浆强度不能低于 M20 ，锚杆孔灌浆应密实，且所有锚杆均设置钢垫板，钢垫板采用 A3钢， 垫板尺寸为 150mm 150mm 6mm. 纵向连接筋采用 22螺纹钢，环向间距1m ，长度 2m,呈梅花布置。5隧道施工时，要根据铁路隧道监控量测技术规程的规定，开张动内外监控量测工作，洞口段DK622+965-DK623+005 需要开展一下监控量测工作：洞内外观察，拱顶下沉，净空收敛，地表下沉，洞口段观测断面间距为10m.监控量测结果应及时反馈，一策施工安全。六高地应力段

7、施工控制方案根据设计资料，两广隧道线路与地层走向及构造带均呈大角度相交，隧道围岩主要为砂岩、泥质砂岩、炭质灰岩、花岗岩。在局部地段洞身属高应力区，容易发生岩爆，且存在高低温、放射性等危害。（1）施工原则施工严格遵循“短进尺， 少扰动，强支护，早封闭，勤量测，速反馈”的原则，爱护围岩，加强超前地质预报，动态方案设计，动态施工。编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 5 页共 10 页（2）加强超前地质预报提早预防和预报掌子面前方的地质状态；建立地质数据库，及时反馈。通过超前水平钻孔、地应力测试等超前预测预报手段建立大变形时空预测系统。（3）改善爆破设

8、计， 将深孔爆破改为浅孔爆破， 减少一次装药量，拉大不同部位炮眼的雷管段位间隔，延长爆破时间，减弱爆破对围岩的影响，减小爆破应力场的叠加，降低岩爆频率的强度；加强施工支护，采用喷混凝土，锚杆挂网，加强钢支撑等措施，提高施工支护，用以提高岩爆施工段的安全；衬砌紧跟开挖工序，尽可能减少岩层暴露时间，减少岩爆发生，确保人员安全。（4）加强防水和衬砌，提高二次衬砌结构刚度加强围岩监控量测确定二次衬砌修筑时间，监控量测除必测项目外，增加锚杆轴力、钢架内力及所受荷载、围岩内部变形量等选测项目。（5）加强温度测试工作，必要时采取通风洒水等降温措施。（6）加强放射性监测工作，必要时给作业人员配备防护用。七隧道

9、施工通风和降尘两广隧道出口施工作业面的单个工作面独头通风小于2000m时，每个编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 6 页共 10页作业面采用在洞口压入式通风方式；独头通风超过2000m 时，采用串联压入式通风方案，在洞口采用压入式通风方式，另设一台风机串联接力方式。为加强排风速度，尽快改善掌子面作业条件，掌子面处一组射流风机，向外排出污风。八施工防排水方案隧道防排水分洞外防排水和洞内防排水。洞外防排水主要措施是在隧道进出口上方设截水天沟，拦截洞口上方的流水，防止流水对隧道上方的边坡冲刷，保证洞口段的稳定；根据两广隧道设计坡度和高差统计组织，隧道

10、出口工区为顺坡排水。（1）出口施工排水出口施工段全部为上坡，该段施工排水采用顺坡自然排水法进行排水，排水沟纵向坡度与隧道坡度一致。施工时视水量大小在隧道单侧（或两侧）挖出排水沟，并预备一定数量的抽水机，以应对突变情况。(3) 洞口段设置沉淀池在两广隧道出口以出口设置沉淀池，施工废水经三级沉淀，达到编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 7 页共 10 页工程名称两广隧道接受交底队伍隧道一队交底项目开挖交底日期年月日排放标准后排出洞外。(4)防止涌水预案两广隧道在施工中穿过断层破碎带时，有突然涌水的可能。施工中，一方面采用地质超前预报技术探明前方水文

11、地质情况，提前疏排或注浆止水：另一方面，还要做好应急准备，配足大功率抽水设备，一旦发生涌水，尽快抽水排出，确保施工安全。应急排水措施：高压供水管和高压风管在接力泵站和斜井底部设有专用接口，需要时可马上把高压风管临时改成排水管，安装高压水泵排水。九洞内外联络为随时了解隧道内施工动态，在掌子面附近安装监控摄像头；同时在洞内设有线通讯，以解决运输调度问题。洞口设现场调度室，以加强施工中的调度协调。十突发性地质灾害的防治和应急措施两广隧道地质情况特殊而复杂，可能发生的突发性地质灾害主要有突水、突泥、坍塌、岩爆等类型，超前地质预报是预防突发性地质灾害，保证施工安全的必要措施。十一 .突水、突泥编制：郑华

12、日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 8 页共 10 页隧道富水软弱破碎带的施工，关键是对地下水的处理。（1） 根据地质预报及调查情况，在具有岩溶高压水、突泥可能的地段施工时，采取超前帷幕注浆，注浆范围未开挖轮廓以外3m或按设计文件要求的范围。（2）当开挖面突水、突泥时，首先撤出工作面施工人员及机械设备，待突水、突泥情况稳定后，方可进行处理。（3）进行洞内降水和排水，由洞外向洞内清理、疏通排水设施，降低洞内水位，尽快满足施工条件。进行钻孔卸压施作，对涌水处钻孔分流，钻孔数目根据水量而定。当涌水口被分流且由集中流变为细流时即行封堵，钻孔深度根据现场围岩和实际

13、情况确定。（4） 进行突水口引排、封堵，钻孔分流后，突水口水量相对变小，利用大直径带开关的注浆管，接通注浆泵进行双液注浆，封堵钢管周围岩体，使突水处更趋安全。（5）由近及远逐次向分流孔内压注水泥浆，逐个封闭分流孔。涌水、突泥封堵完成后，进一步补强加固注浆，以确保注浆成果和洞身稳定。十二. 坍塌为防止隧道出现坍塌冒顶等地质灾害，在开挖过程中，尽量减少对围岩的扰动、开挖后及时封闭成环、必要时施作超前支护等措施。（1） 本隧道开挖大多采用台阶法，围岩较破碎地段可适当调整编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 9 页共 10 页开挖参数。（2）对于岩石极其

14、破碎洞段，施作超前支护，小导管注浆，开挖后及时架设刚性支撑，并采用喷射砼及时封闭开挖面。（3）开挖掌子面始终存有钢筋网、锚杆、管棚、钢架、注浆设备、喷射机等抢险物资。（4）一旦出现开挖掌子面或隧道上方坍塌冒顶时，掌子面立即停止作业，所有人员立即撤至洞外等待命令；立即对掌子面挂网、喷射砼，及时架设钢筋，对坍体进行封堵和反压；从封堵墙位置打设超前大管棚，并从大管棚钢管中注水泥水玻璃双液浆进行加固周围岩体；岩体稳定后，破除封堵墙上台阶，开挖掘进隧道上台阶部分，架设钢架，形成初期支护，如果仍有坍塌现象，紧跟打设超前小导管进行超前预注浆，再按照隧道正常掘进方法进行掘进，支护紧跟。十三 .岩爆在埋置较深的

15、隧道工程中，由于存在高地应力，脆性岩体受到施工爆破扰动，岩体受到破坏，使掌子面附近的岩体突然释放出潜能，产生脆性破坏，形成岩爆。其防治措施主要有：一是强化围岩，二是弱化围岩。具体措施如下：1加强施工支护， 采用喷混凝土， 锚杆挂网，加强钢支撑等措施，编制：郑华日期：技 术 交 底 书单位：新建贵广铁路GGTJ-9第四项目部编 号：第 10 页共 10页提高施工支护，用以提高岩爆施工段的安全。2设置临时防护措施，在台车和其他设备上安装防护网，防护棚架，岩块坠落伤人和损坏机具设备。3喷、注高压水弱化围岩强度，在工作面和附近洞壁上打孔，也可利用炮眼孔和锚杆孔，向岩层表面喷水和向岩体深部注水，使水渗到岩体内部空隙中，降低围岩强度，减缓岩爆。4预裂爆破超前应力解除，在主应力方向离洞壁安全距离间，采用钻孔预裂爆破使围岩形成人工破碎带，加速围岩应力释放，降低洞室围岩应力。5加强监测，在岩爆猛烈的时候，为防止飞石伤人，可在安全距离躲避一段时间，直到岩爆平静为止；洞顶的岩爆松石要清除掉。6衬砌紧跟开挖工序， 尽可能减少岩层爆露时间， 减少岩爆发生，确保人员安全。7改善爆破设计；将深孔爆破改为浅孔爆破，减少一次装药量，拉大不同部位炮眼的雷管段位间隔，延长爆破时间，减弱爆破对围岩的影响，减小爆破应力场的叠加，降低岩爆频率的强度。编制：郑华日期：