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山岭隧道开挖施工方法

山岭隧道开挖施工方法
山岭隧道开挖施工方法

1 选择隧道施工方法的指导思想与应遵循的原则

隧道施工符合安全环保、工艺先进、质量优良、进度均衡、节能降耗的要求,隧道施工应本着“安全、有序、优质、高效”的指导思想,按照“保护围岩、内实外美、重视环境、动态施工”的原则组织施工。其施工方法的选择应遵循以下原则:

(1)、确保施工安全,改善施工环境。

(2)、应根据设计文件、施工调研情况、地质围岩级别、结合隧道长度、断面大小、纵坡情况、衬砌方法、工期要求、装备水平、队伍素质等综合因素决定。

(3)、地质变换频繁隧道应考虑其适应性,便于工序调整转换。

(4)、应尽量采用新技术、新工艺、新设备、新材料。

(5)、认真按照新奥法原理、掌握应用好光爆、喷锚、量测施工三要素。

2 选择隧道施工方法的基本要素

(1)、施工条件

它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。目前我集团隧道施工队伍的素质和施工装备水平,有高有低,参差不齐,因此,在选择施工方法时,不能不考虑这个因素的影响。

(2)、围岩条件

围岩条件也就是地质条件,其中包括围岩级别、地下水及不良地质现象等。围岩级别是对围岩工程性质的综合判定,对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。

(3)、隧道断面积

隧道尺寸和形状,对施工方法选择也有一定的影响。目前隧道断面有向大断面方向发展的趋势,如公路隧道已开始修建3车道甚至4车道的大断面,水电工程中的大断面洞室,更是屡见不鲜。在这种情况下,施工方法必须适应其发展。在单线和双线的铁路隧道中,越来越多地采用了全断面法及台阶法;而在更大断面的隧道工程中,先采用各种方法修小断面的导坑,再扩大形成全断面的施工方法极为盛行。

(4)、埋深

隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关,通常将埋深分为浅埋和深埋两类,有时将浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样地质条件下,埋深的不同,施工方法也将有很大差异。

(5)、工期

作为设计条件之一的施工工期,在一定程度上会影响基本施工方法的选择。因为工期决定了在均衡生产的条件下,对开挖、运输等综合生产能力的基本要求,即对施工均衡速度、机械化水平和管理模式的要求。

(6)、环境条件

当隧道施工对周围环境产生如爆破振动、地表下沉、噪声、地下水条件的变化等不良影响时,环境条件也应成为选择隧道施工方法的重要因素之一,在城市市区条件下,甚至会成为选择施工方法的决定性因素。

完善施工方法标准化、模式化的重要条件是建立适应各种条件下的隧道施工机械化配套技术的标准模式。

3 山岭隧道开挖方法的选择

山岭隧道施工的过程和方法是多种多样的,但钻爆法仍然是我国目前应用最广、最成熟的隧道修建方法,山岭隧道开挖常用的方法为全断面法、台阶法、中隔壁法(cd法),交叉中隔壁法(crd法)、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等。

在当前的施工实践中,从工程造价和施工速度考虑施工方法的选择顺序应为:全断面-正台阶-台阶设临时仰拱法-中隔壁法(cd)-交叉中隔壁法(crd)-双侧壁导坑法:从施工安全考虑,其选择顺序应反过来。如何正确的选择施工方法,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环境要求,达到规避风险,加快施工进度和节约投资的目的。

4 各种施工方法在不同围岩和隧道中适用情况

(1)、全断面法

全断面开挖法是按设计断面将整个隧道开挖断面一次钻孔,一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。主要适用于非浅埋i~ⅲ级硬岩地层。浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用。如确实地质条件较好,也可采取先开挖小导坑,然后再扩大的施工方法,这对保持围岩稳定是有利的。

该法有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,钻爆施工效率较高,可采用深眼爆破,提高施工速度,且工序少、便于施工组织和管理,较分部开挖法减少了对围岩的振动次数。

但由于开挖面积较大,围岩相对稳定性降低,且每循环工作量相对较大,深孔爆破用药量大,引起震动大,因此要求进行精心的钻爆设计和严格控制爆破作业。

施工要点

①配备钻孔台车或多功能台架及高效率装运机械设备,缩短循环作业时间,合理采用平行交叉作业工序,提高施工进度。

②利用钻孔台车深孔钻爆增加循环进尺,控制钻孔进度,改善光面爆破效果,减少超欠挖。

③及时对开挖轮廓围岩施做喷射混凝土封闭层。

④有条件时采用导洞超前的开挖方法,合理组织施工保证隧道施工安全。

⑤仰拱、铺底超前二次衬砌且一次全幅浇筑,i~ⅱ级围岩离掌子面距离≤120m,ⅲ级围岩≤90m。

(2)、台阶法

台阶法施工是将隧道结构断面分成两个或几个部分,即分成上下两个断面或几个断面分部进行开挖的隧道开挖方法。该法适用于铁路双线隧道ⅲ、ⅳ级围岩,单线隧道v级围岩亦可采用,但支护条件应予以加强。该法具体可分为正台阶法、三台阶临时仰拱法、环形开挖预留核心土开挖法等。

该施工方法的优点是对地质变化的适应性较强,工序转换较容易,并能较早地使初期支护闭合,有利于控制沉降。台阶长度一般应控制在1~1.5倍洞径,为及早使初期支护封闭成环,也可适当缩短台阶长度,当围岩较稳定,短台阶能保持时,台阶长度亦可适当缩短至3~5m,上下台阶同时钻眼爆破,以起到加快施工进度,减少设备配置的目的。

下部断面(中、下层台阶)是开挖作业的重要环节。近年来,在下部开挖中,因方法欠妥,作业不慎引起初期支护失稳造成的重大坍方事故已有多起,必须引起高度重视。在开挖顺序上,宜采用先挖侧槽、左右错开向前推进的做法,不宜采用拉中槽挖马口的方法。侧槽一次开挖长度不宜太长,靠近边墙范围应采用风钻、风镐手工开挖,人工清壁扒碴,严禁使用重型机械开挖和装碴,以免对围岩过大扰动、破坏围岩和初期支护系统的整体稳定性。

施工要点

①根据围岩条件合理确定台阶长度和台阶数量,台阶长度一般应不超过1倍开挖洞径,台阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。

②上台阶施作钢架时,采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施,控制围岩和初期支护变形;

③下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖,当岩体不稳定时需缩短进尺,必要时上下台阶分左、右两部错开开挖,并及时施做初期支护和仰拱。

④施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题,下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。

⑤下台阶施工时要保证钢架顺接平直,螺栓连接牢靠。

⑥仰拱、铺底超前二次衬砌且一次全幅浇

筑,ⅲ级围岩≤90m,ⅳ级围岩≤70m。

(3)、中隔壁法(cd法)

中隔壁法(cd法)是将隧道断面左右一分为二,先挖一侧,并在隧道中部设立利用钢支撑及喷混凝土的临时支撑隔墙,当先开挖一侧超前一定距离后,再开挖另一侧的隧道开挖方法。

该法变大跨为小跨,使断面受力更合理,对减少沉降,保证隧道开挖安全、可靠具有良好效果。该法适用于较差地层,如采用人工或人工配合机械开挖的ⅳ~v级围岩和浅埋、偏压及洞口段。施工过程中,为保证初支稳定,除喷锚支护外,须增加型钢或钢格栅支撑,并采用超前大管棚、超前锚杆、超前注浆小导管、超前预注浆等一种或多种辅助措施进行超前加固。

由于地层软弱,断面较小,只能采用小型机械或人工开挖及运输作业,工序多,施工进度较慢。必要爆破时,应控制药量,避免损坏中隔墙。临时中隔墙型钢支撑规格应与初期支护所采用的一致。每步台阶长度可控制在3~5m。

施工要点

①左右部的台阶开挖高度根据地质情况及隧道断面大小而定。

②左、右两侧洞体施工纵向拉开间距不大于15m。

③每台阶开挖长度不大于该分部断面直径,保持开挖面平顺,并及时初期支护。

④后一侧开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合。

⑤中隔壁设置为弧形临时支护,隧道左右开挖面初期支护连接平顺,保证钢架连接状态良好。

⑥根据监控量测信息,初期支护稳定后拆除中隔壁临时支护,一次拆除长度不超过15m,并加强监控量测。

⑦临时支护拆除后及时施做隧道仰拱和二次衬砌。

(4)、交叉中隔壁法(crd法)

当采用中隔壁法(cd法)仍然无法保持围岩稳定和隧道施工安全时,可采用交叉中隔壁法(crd法)开挖。该法的特点是各分部增设临时仰拱和两侧交叉开挖,每步封闭成环,且封闭

时间短,以抑制围岩变形,达到围岩沉降可控,初期支护安全稳定的目的。

该法除喷锚支护及增设足够强度和刚度的型钢或钢格栅支撑外,还应采用多种辅助措施进行超前加固。

交叉中隔壁法(crd法)适用于断层破碎带、碎石土、卵石土、圆砾土、湿陷性黄土、全风化的花岗岩地层的v~ⅵ级围岩及较差围岩中的浅埋、偏压及洞口段等。

施工要点

①隧道按左右部份分块实施开挖,每块小断面开挖高度大致接近。

②每块小断面开挖长度2~3m,或不大于该分块断面直径,及时设置临时仰拱封闭、步步成环,尽量缩短成环时间。

③中隔墙设置为弧形临时支护,隧道左右开挖小断面水平临时支护保持对接一致,螺栓连接牢固。

④及时进行底部左右小断面开挖封闭支护,并利用回填注浆加固底板。

⑤根据监控量测信息,初期支护稳定后拆除中隔壁临时支护,一次拆除长度不超过15m,并加强监控量测。

⑥临时支护拆除后及时施做隧道仰拱和二次衬砌。

(5)、单侧壁导坑法

单侧壁导坑法施工与中隔壁法(cd法)类似,但其导坑开挖断面相对较小。

(6)、双侧壁导坑法

双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,必要时施做边墙衬砌,然后再根据地质条件、断面大小,对剩余部分采用二台阶或三台阶开挖的方法,其实质是将大跨度的隧道变为三个小跨度的隧道进行开挖。

该法施工进度较慢,成本较高,但其在施工安全尤其在控制地表下沉方面,优于其它施工方法。此外,由于两侧导坑先行,能提前排放隧道拱部和中部土体中的部分地下水,为后续施工创造条件。因此城市浅埋、软弱、大跨隧道和山岭软弱破碎、地下水发育的大跨隧道可优先选用双侧壁导坑法。在v~ⅵ级围岩的浅埋、偏压及洞口段,也可采用此法施工。

操作婴点

①侧壁导坑形状应近似椭圆形,导坑断面宽度宜为整个断面的1/3。

②两侧侧壁导坑超前中部10~20m,可独立同步开挖初支,中部采用台阶法开发,保持平行作业。

③导坑开挖后应及时进行初期支护及临时支护,并尽早封闭成环。

④通过监控量测确定临时支护体系稳定后,拆除临时支护,一次拆除长度不超过15m,拆除区间加强监控量测。

⑤临时支护拆除完成后,及时施作仰拱并进行二次衬砌。

总之,对于硬岩隧道宜采用全断面法与台阶法,分部开挖法适用于软岩隧道。采用台阶法施工时,不宜采用长台阶,因其不利于初期支护及早封闭成环。在采用分部开挖法的硬岩隧道中爆破作业将会严重破坏已成形的中隔壁,应采取一定的保护措施。根据以上总结,本隧道ⅱ级围岩地质情况为,洞身围岩以弱风化晶屑凝灰岩为主,受断层影响,岩石较破碎,围岩多呈碎石状压碎结构或块碎状镶嵌结构。ⅲ级围岩地质情况为,断层破碎带,积压片理,节理裂隙发育,围岩呈碎石状压碎结构,稳定性差。ⅳ、v级围岩地质情况为,断层破碎带,积压片理,节理裂隙发育,围岩呈碎石状压碎结构,稳定性差。根据围岩状况与施工生产安全、施工进度、成本等多方面因素选择,ⅱ级围岩设计台阶法开挖,根据现场实际地址情况(掌子面围岩岩性为灰色、青灰色弱风化凝灰熔岩,节理裂隙局部较发育,整体性好。),和施工

进度要求开挖方法变更为全断面法施工,由原来每天进尺4m提升为每天进尺6m~8m。ⅲ级围岩设计台阶法开挖,根据现场实际地址情况(掌子面围岩岩性为灰色、深灰色弱风化凝灰熔岩,节理发育,稳定性较好。),和施工进度要求部分ⅲ级围岩变更为全断开挖,由原来每天进尺4m提升为每天进尺6m~8m。ⅳ级围岩设计为台阶法,根据现场实际围岩情况,符合设计围岩,我们采用台阶法开挖,每日进尺2m~4m。v级围岩设计为双侧壁导坑法开挖,在实施一段后由于此开挖方法安全系数高,但开挖速度慢,每日进尺0.6m,对工程进度有所制约。在后续施工中我们和设计院共同探讨调节在保证安全的前提下调节开挖方法,由原设计双侧壁导坑法变更为三台阶预留核心土法,把每日进尺速度提升一倍,在原材料上也大大节省。

隧道洞身开挖施工方案

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 目录 一、编制依据及编制原则 (2) 二、工程概况 (3) 三、施工工艺及方法 (4) 四、质量验收及控制标准 (8) 五、设备配备 (8) 六、劳动力组织 (9) 七、质量保证措施 (9) 八、安全保证措施 (10) 九、环境保护措施 (11)

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、编制依据及编制原则 (一)、编制依据 1、《贵州省沿河至榕江高速公路沿河至德江段两阶段施工图设计》第一合同段; 2、现场踏勘、施工调查所获得的资料和信息; 3、我公司多年积累的类似施工经验; 4、《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009); 5、当地水文、气象及本标段的地质资料; 6、《公路工程技术标准》(JTGD60-2004); 7、交通部《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004); 8、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ 067-95); 9、《公路隧道施工技术细则》(JTJ/T F60-2009); (二)、编制原则 1、遵循合同文件标准条款的原则,积极响应合同文件的各项条款,严格执行合同文件的规定,标准统一,格式规范; 2、遵循设计文件,规范和质量验收标准的原则,在编写主要工程项目施工方法和技术措施中,严格按设计标准、现行规范和质量验

第六章 隧道钻爆法开挖施工技术

第六章隧道钻爆法开挖施工技术 6.1隧道爆破的基本概念 ?隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破,爆破条件往往是很差的,要求的爆 破技术较高。 ?特点是:爆破自由面少,一般只有一个自由面,而且是大致与炮眼方向垂直。炮 眼数目与炸药消耗量多。 ?隧道开挖爆破涉及的主要名词如下: ?掏槽、光面爆破、预裂爆破。 ?循环进尺:一次开挖爆破的隧道进尺。 ?炮眼间距:同一并排两相邻炮眼的中心距离。 ?抵抗线:药包中心至自由面的最小距离。 ?炮眼利用率:实际循环进尺与炮眼深度之比。 ?掏槽眼:开挖断面中部偏下,最先起爆的炮眼。 ?辅助眼:掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。 ?周边眼:周边轮廓线上的炮眼。 ?底板眼:隧道底边上的炮眼。 ?炸药的敏感度。 ?爆力和猛度。 ?炸药爆炸的稳定性。 ?6.2.1.1全断面开挖法 ?适用条件:岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于 100M2。 ?优点:可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。 ?6.2.1.2台阶开挖法 ?适用条件:岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。 ?台阶开挖法又分为: ?正台阶开挖法 ?反(倒)台阶开挖法 ?6.2.1.3导洞开挖法 ?导洞开挖法:根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。 ?6.2.2影响开挖方法的因素 ?一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件 ?五、施工队伍与设备条件 6.3隧道爆破技术 ?工作面的炮眼根据不同的功能分为: ?(1)掏槽眼(又名掏心眼)(2)辅助眼(又名崩落眼)(3)周边眼。 ?6.3.1爆破参数 ?隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题: ?正确确定爆破参数; 选择合理的炮眼排列方式;采用有效的控制轮廓措施;解决施工操作中的安全问题。 ?一、爆破参数的确定原则

山岭隧道开挖与支护方法

2012年6月内蒙古科技与经济June2012 第11期总第261期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.11T o tal N o.261浅谈山岭隧道开挖与支护方法 姜利军,徐义芳 (内蒙古鄂尔多斯市东方路桥集团有限公司,内蒙古鄂尔多斯 017000) 摘 要:对山岭隧道常规施工工艺和方法进行了研究,包括矿山法(传统矿山法和新奥法)和掘进机法,并指出它们之间的优缺点。指出目前国内外应对山岭隧道不良地质(软弱围岩、高压富水断层破碎带、岩溶地区和岩爆地区)的某些技术措施。对山岭隧道的一些现状进行研究,并介绍了人工地层冻结法在山岭隧道的应用趋势,当前山岭隧道施工过程中的超前支护、初期支护和二次衬砌的设计和隧道检测技术的研究现状及其目前存在的问题和解决措施,还有山岭隧道施工对环境的影响。 关键词:山岭隧道;施工方法;开挖;支护 中图分类号:U455.4 文献标识码:B 文章编号:1007—6921(2012)11—0089—04 我国是一个多山的国家,山区公路建设需要修建大量隧道。隧道等地下工程,其核心问题,都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖才能更有利于洞室稳定和便于支护;如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。 1 山岭隧道的常规施工方法 1.1 矿山法(钻爆法) 矿山法,顾名思义,就是最早应用于采矿中的隧道工法。其历史源远流长,是人们长期在施工实践中发展起来的。在矿山法中,多数情况下都需要采用钻眼爆破进行开挖,所以又称为钻爆法。从隧道工程的实际发展方向和现场条件限制的情况下,隧道的开挖要有入口,而钻爆法可以给我们因地制宜的突破口,所以笔者认为钻爆法仍然是以后山岭隧道中最常用的施工方法。例如:大瑶山隧道、秦岭铁路Ⅱ线隧道、白云山隧道等都是采用钻爆法施工的。根据地质水文条件和截面尺寸,隧道开挖能采用各种不同的开挖方法,例如:上下导坑先拱后墙法,下导坑先拱后墙法,反台阶法,正台阶法,全断面开挖法,半断面开挖法,逆衬砌法,复合衬砌法(新奥法),侧壁导坑法等。对于初期岩石支护,有喷浆、挂网、钢拱架等支护方法。 钻爆法施工的全过程可以概括为:钻爆,装载、出碴,喷锚支护,灌注衬砌。在通过不良地质时,常采用注浆、通风和排水等辅助措施。 1.1.1 传统矿山法。传统矿山法的核心内容是:稳定的围岩有自稳能力,不产生荷载;不稳定的岩体则可能坍塌,需要用支护结构予以支撑。它只将围岩视为被挖去的岩体,开挖后受爆破影响,造成岩体破裂形成松弛状态,随时都有可能坍落。基于这种松弛荷载理论依据,其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖,并要求边挖边撑以求安全,所以支撑复杂,木料耗用多。它是以木或钢构件作为临时支撑,等到隧道开挖完成后,逐步将临时支撑撤换下来,而用整体式后衬砌来代替它作为永久性支护的施工方法。 木构件支撑法,例如:方木接顶就是一种用于防止隧道落顶的方法,它具有取材方便,支护及时的特点。但是,由于其耐久性差和对隧道形状等实际情况的适应性差,支撑撤换工作既麻烦又不安全,甚至对围岩造成扰动,因此,目前已经很少采用。 相反的,钢构件支撑具有较好的耐久性和良好的对隧道形状等实际情况的适应性,施工中不用更换,所以较方便高效,更重要的是它安全性高。 1.1.2 新奥法。随着喷锚支护的出现,使分部数目得以减少,传统矿山法进而慢慢发展成新奥法。新奥法则把围岩视为承载单元,是围岩一支护体系的一部分,需尽可能地保护,发挥其自承作用。新奥法原理是以岩体力学理论为基础,以喷锚支护为代表的(但不是唯一的,而有多种手段),考虑支护与围岩共同作用,确保围岩稳定的现代支护理论。选择施工方法时,应遵循如下原则: 稳定开挖工作面是辅助措施的主要目的。方法很多,优先选择次序为:短台阶环形挖留核心土;锚杆超前支护;小导管注浆超前支护;钻孔(4m~6m)周边预注浆超前支护;长导管注浆超前支护;全断面封闭深孔注浆工作面等形式。 尽快形成一次支护封闭断面的快速施工做法,是防止变形、塌方的重要手段。 管超前、严注浆、短进尺、强支护、紧封闭、勤量测是18字施工的方针,不能违背。 它通过对隧道围岩变形的量测、监控,采用新型的支护结构,尽量利用围岩自承能力指导隧道设计和施工的方法。其特点是在开挖面附近及时施作密贴于围岩的薄层柔性喷射混凝土和锚杆支护,以便控制围岩的变形和应力释放,从而在支护和围岩的共同变形过程中,调整围岩应力重分布而达到新的平衡,以求最大限度地保持围岩的固有强度和利用其自承能力。因此,它也是一个具体应用岩体动态性质的完整力学方法,其目的在于促使围岩能够形成圆环状承载结构,故一般应及时修筑仰拱,使断面闭合成圆环。它适用于各种不同的地质条件,在软弱围岩中更为有效。新奥法的原理虽然可用于各种类型的支护,但是,最为适用的是喷锚支护。因此喷混凝土、锚杆、量测被认为是新奥法的三大要素。借助现场监测及其反馈信息,可以及时对原有设计方案进行调整和完善“正确指导施工,通过对测试成果的 ? 89 ? 收稿日期:2012-03-28

隧道开挖施工方法及施工要点讲解

隧道开挖施工方法及施工要点讲解 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。 适用条件: (1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。隧道机械化施工,有三条主要作业线,见表 施工特点: (1)开挖断面与作业空间大、干扰小; (2)有条件充分使用机械,减少人力; (3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件; (4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。 施工工序流程图:隧道全断面开挖施工工序流程见图1-1

施工要点: (1)配备钻爆台车或多功能台架及高效率装运机械设备,由于开挖断面大,围岩相对稳定性降低,且每循环相对工作量较大,要求具有较强的开挖、出碴和相应的支护能力。 各工序使用的机械设备务求配套。以缩短循环作业时间,合理采用平行交叉作业工序,提高施工进度。 (2)利用深孔爆破增加循环进尺,控制周边眼间距及角度改善光面爆破效果,减少超欠挖。 (3)及时施做初期支护,摸清开挖面前方地质情况,及时准备好应急措施,围岩条件变化时及时调整施工方法,以确保施工安全。 (4)有条件时采用导洞超前的开挖方法,合理组织施工保证隧道施工安全。 (5)二次衬砌及时施作,Ⅰ~Ⅱ级围岩二次衬砌距掌子面距离≤200m,Ⅲ级围岩≤80m。 (6)在软弱破碎围岩中使用全断面开挖时,应加强辅助施工方法设计与检查,加强动态量测与监控。 施工图片:

隧道洞口开挖专项施工方案

老鹰山隧道洞口工程专项施工方案 一、工程概况 老鹰山隧道工程为本标段的控制工程和关键工程之一。老鹰山隧道进口桩号为K25+466,出口桩号为K26+814,全长1348m;进出口各设24m长的遮阳棚,隧道正洞进口桩号为K25+490,出口桩号为K26+790,正洞长进1300m;其中进口端明洞长15m,出口端明洞长40m,隧道暗洞长1245m(S5-I 63m;S5-II 155m;S4 244m;S3-J 84.8m;S3-J0 50m;S3 648.2m)。 隧道位于直线上,纵坡为人字坡,变坡点设在K26+704.053,前半段纵坡为0.9%,长1238.053m;后半段纵坡为-2.8%,长109.947m。本隧道分别在K25+983.8左侧,K26+166.2右侧,各设置一处长40m的紧急停车带。 洞口开挖的主要工程量 二、地形地貌 老鹰山隧道进口段表层为⑧1层含碎石亚粘土、碎石,松散状,VP=600-900m/s,厚4~8m;以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚3~6m,VP=1400-1900m/s,岩体破碎;中分化层厚5~8m,VP=1900-2800m/s,岩体呈碎裂状;以下为微风化层,该段隧道围岩完整性与稳定性差,地下水以松散岩类孔隙潜水为主,主要受大气降水补给控制,地下水动态明显,该段蓄水层较厚,水量较丰富,开挖时滴水,渗水严重,雨季时局部可能出现涌水。 隧道出口段,地面坡度较缓,约10~150。表层为⑧1层坡残积含砾、碎石亚粘土,碎石层,松散状,VP=600-900m/s,厚3~15m;以下为⑨层凝灰岩,强风化层厚2~5m,VP=1400-1900m/s,岩体破碎;中分化层厚较大,约6~20m,VP=1900-2800m/s,岩体完整性较差,呈碎裂状;以下为微风化层,VP=2800-3200m/ s,岩体较完整。该段隧道浅埋,洞顶覆盖层以粘性土、碎石土及强风化基岩为主,围岩完整性与稳定性差。地下水以松散岩类孔隙潜水为主,主要受大气降水补给控制,地下水动态明显,该段蓄水层较厚,水量较丰富,开

隧道工程施工工艺

隧道工程施工工艺 一、总体方案 (一)施工原则 采用大型施工机械配套施工,开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱(不)爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则,开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报,采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断,拟定相应的施工方案。 (二)施工布置 隧道根据施工现场场面状况,采用单向掘进,隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。隧道路面待贯通后从洞口反向施工。根据地形地貌及工期要求,本隧道不设施工支洞。 (三)总体方案 根据磐南隧道围岩情况、及断面设计,结合本承包人现有技术装备力量和多年的隧道施工经验,确定Ⅲ类围岩采用正台阶开挖法施工,Ⅳ类采用全断面开挖法施工。隧道出渣采用侧翻装载机装车,自卸汽车运输。初期支护施作及时可靠,衬砌砼采用机械化作业,二次衬砌采用砼输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测,及时处理分析数据,高速支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测工作,根据围岩情况采取相应的施工方案。 二、隧道施工测量控制 为保证隧道贯通精度,拟定如下测量控制方案: 1、地表平面控制 (1)为保证洞口投点的相对精度,平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网,并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。(2)地表控制网经过多次复测,复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量 为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内,采用如下洞口控制测量方案:(1)在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后,在洞口埋设二个稳固的导线控

山岭隧道开挖施工方法

1. 2. 3.选择隧道施工方法的指导思想与应遵循的原则 隧道施工符合安全环保、工艺先进、质量优良、进度均衡、节能降耗的要求,隧道施工应本着“安全、有序、优质、高效”的指导思想,按照“保护围岩、内实外美、重视环境、动态施工”的原则组织施工。其施工方法的选择应遵循以下原则: (1)、确保施工安全,改善施工环境。 (2)、应根据设计文件、施工调研情况、地质围岩级别、结合隧道长度、断面大小、纵坡情况、衬砌方法、工期要求、装备水平、队伍素质等综合因素决定。 (3)、地质变换频繁隧道应考虑其适应性,便于工序调整转换。 (4)、应尽量采用新技术、新工艺、新设备、新材料。 (5)、认真按照新奥法原理、掌握应用好光爆、喷锚、量测施工三要素。 2 选择隧道施工方法的基本要素 (1)、施工条件 它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。目前我集团隧道施工队伍的素质和施工装备水平,有高有低,参差不齐,因此,在选择施工方法时,不能不考虑这个因素的影响。 (2)、围岩条件 围岩条件也就是地质条件,其中包括围岩级别、地下水及不良地质现象等。围岩级别是对围岩工程性质的综合判定,对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。 (3)、隧道断面积 隧道尺寸和形状,对施工方法选择也有一定的影响。目前隧道断面有向大断面方向发展的趋势,如公路隧道已开始修建3车道甚至4车道的大断面,水电工程中的大断面洞室,更是屡见不鲜。在这种情况下,施工方法必须适应其发展。在单线和双线的铁路隧道中,越来越多地采用了全断面法及台阶法;而在更大断面的隧道工程中,先采用各种方法修小断面的导坑,再扩大形成全断面的施工方法极为盛行。 (4)、埋深 隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关,通常将埋深分为浅埋和深埋两类,有时将浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样地质条件下,埋深的不同,施工方法也将有很大差异。 (5)、工期 作为设计条件之一的施工工期,在一定程度上会影响基本施工方法的选择。因为工期决定了在均衡生产的条件下,对开挖、运输等综合生产能力的基本要求,即对施工均衡速度、机械化水平和管理模式的要求。 (6)、环境条件 当隧道施工对周围环境产生如爆破振动、地表下沉、噪声、地下水条件的变化等不良影响时,环境条件也应成为选择隧道施工方法的重要因素之一,在城市市区条件下,甚至会成为选择施工方法的决定性因素。 完善施工方法标准化、模式化的重要条件是建立适应各种条件下的隧道施工机械化配套技术的标准模式。

高速铁路隧道开挖专项施工方案

目录 第一章 .......................................................................................................................... 编制依据 1第二章编制范围 . (1) 第三章工程概况 (1) 第四章主要施工方案及施工方法 (1) 4.1施工方案 (2) 4.2施工方法 (2) 4.2.1明洞段开挖方法 (2) 4.2.2台阶法 (2) 4.2.3.隧道围岩分级、开挖方法及衬砌支护形式 (4) 第五章施工进度安排 (5) 第六章爆破设计 (6) 6.1爆破方案 (6) 6.2钻爆设计 (6) 6.2.1光爆基本参数 (6) 6.2.2掏槽方式 (7) 6.2.3周边眼 (7) 页脚内容17

6.2.4掘进眼 (8) 6.2.5装药结构及堵塞方式 (8) 6.2.6炮眼布置 (8) 6.3爆破设计的优化及爆孔布置 (12) 第七章劳动力和机械设备配置 (12) 7.1劳动力配置 (12) 7.2机械配置 (13) 第八章质量保证措施 (14) 第九章安全、文明施工 (15) 页脚内容17

第一章编制依据 1、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线《摆龙村一号隧道设计图》; 2、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线第三册《隧道附图洞门及洞口工程》; 3、《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设(2010)241号; 4、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010); 5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010); 6、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009; 7、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009; 8、《爆破安全规程》GB6722-2011; 9、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线站前4标《实施性施工组织设计》 第二章编制范围 新建贵阳枢纽小碧经镇东至白云联络线站前Ⅳ标(D1K64+770~D1K65+275)摆龙一号隧道。 第三章工程概况 摆龙村一号隧道位于贵阳市金华新区金华镇摆龙村境内,全长505米,隧道进出口里程分别为D1K64+770、D1K65+275。该隧道为时速200kmⅠ级铁路双线隧道,隧道内线间距为4.6m。洞内采用重型轨道碎石道床,铺设Ⅲ型轨枕(2.6m)及60kg/m钢轨,轨道结构高度766mm。 隧区岩溶中等至强烈发育,隧道进出口右侧边坡顺层且洞身右侧围岩顺层偏压。洞身与梨木山断层平行,相距30~80m,洞身位于地下水垂直渗流带内,地下水对混凝土无侵蚀性。 第四章主要施工方案及施工方法 4.1施工方案 根据设计要求,隧道除明洞段为明挖之外,隧道暗挖段采用锚喷构筑法施工、光面爆破开挖。暗挖段根据围岩类别的不同分别采用IV级围岩采用台阶法,V级围岩采用台阶法+临时横撑。 4.2施工方法 4.2.1明洞段开挖方法 摆龙村1号隧道明洞段进出口各15m共30米。明洞段均采用明挖法施工。摆龙村1号隧道明洞基本处于强风化灰岩层,施工时采用挖机施工,每施工一个台阶立即进行喷锚支护。遇到有不易破除岩石的部位采用控制爆破开挖。 4.2.2台阶法 隧道开挖分上下台阶施工(除仰拱开挖外),上下台阶长度可以根据实际施工做适当调整。微台阶长度宜控制在5米左右,长台阶不宜超过14米。本隧道施工段台阶法施工适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩。 页脚内容17

隧道开挖方法选择(附图)

隧道开挖方法的选择 初次接触隧道工程,感触颇深,在从事隧道试验检测工作的同时,我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验,在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下,而更多的东西还要靠自己去领悟,去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法,加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。 适用条件: (1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。

(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。隧道机械化施工,有三条主要作业线,见表 全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小;

(2)有条件充分使用机械,减少人力; (3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件; (4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进 的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定: ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短; ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。在围岩条件较好时,主要是考虑如何更好的发挥机械效率,保证施工的经济性,故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点:台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰;台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数,但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后,下部作业就较为安全,但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。 台阶开挖时应注意以下几点: (1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进;长台阶基本上拉开,

隧道开挖技术交底

隧道开挖技术交底 一、编制依据 《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 《公路隧道施工技术细则》(JTG∕T F60-2009) 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80∕1-2004) 《公路隧道工程现场施工技术》(人民交通出版社2005年9月) 《大连普兰店安波至俭汤公路改扩建工程施工图设计》 二、交底范围 大连普兰店安波至俭汤公路改扩建工程施工隧道标段老边山隧道洞身开挖的施工技术。 三、工序流程图 本隧道开挖方式主要采用钻爆法,其主要工序为:施工准备、布置炮眼;各台阶钻研、装药、爆破→排烟、排险、降尘;除渣;开挖质量检查;下循环开挖开始。详细见下图钻爆开挖工艺流程图。

四、施工步骤及方法 1、主要施工方法 隧道围岩级别为Ⅳ、Ⅴ级围岩,按设计采用台阶法、台阶预留核心土法和中隔壁法施工,施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、早成环、紧衬砌”的原则。 施工方法与施工步骤见下: 分离式隧道台阶法施工顺序说明: 1.超前支护。 2.上台阶环形分部开挖。 3.上台阶主洞初期支护、打设锁脚锚杆。 4.上台阶核心土开挖。 5.下台阶开挖。 6.下台阶初期支护。 7.仰拱衬砌。 8.拱部衬砌。 本图适用于ZⅣ2、ZⅣ3衬砌段施工。上台阶环形开挖进尺和下台阶每循环进尺均应控制在两榀钢架之间设计距离。下台阶工作面滞后上台阶核心土尾端距

离以满足施工需要为原则,一般按20m控制。核心土横向斜坡的坡率应视核心土自身稳定情况确定,一般取值1:1.0。先行、后行隧道的相邻洞室掌子面距离应控制在2倍隧道开挖宽度以上,先行洞二次衬砌应落后于后行洞初期支护(落地成环)1倍开挖宽度以上。 基本要求: ①台阶长度不宜超过隧道开挖宽度的1.5倍。台阶不宜多分层。 ②上台阶钢架施工时,应采取有效措施控制其下沉和变形。 ③下台阶应在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70%后开挖。 隧道台阶预留核心土法施工顺序说明: 1.超前支护。 2.上台阶环形分部开挖。 3.上台阶主洞初期支护、打设锁脚锚杆。 4.上台阶核心土开挖。 5.上台阶临时仰拱的支护、封闭。 6.下台阶半边开挖(先拆除临时仰拱)。 7.下台阶半边侧墙及仰拱初期支护。

山岭隧道两种常规施工方法的综述及比较

山岭隧道两种常规施工方法的综述及比较 摘要: 针对山岭隧道两种常规的施工方法:传统的矿山法和“新奥法”,本文介绍了它们的施工方法和理念并进行了对比,给出了两者的主要差别。最后简述了山岭隧道施工方法的发展趋势。 关键词: 隧道工程新奥法传统矿山法松弛荷载理论岩承理论 0 引言 传统矿山法是山岭隧道常规施工方法,因最早应用于采矿坑道而得名。隧道等地下工程,其核心问题,都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖才能更有利于洞室稳定和便于支护;如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。在矿山法中,坑道开挖后的支护方法,大致可以分为钢木构件支撑和锚杆喷射混凝土支护两类。习惯上将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法称为“传统矿山法”;而将采用钻爆开挖加锚喷支护的施工方法称之为“新奥法”。“新奥法”与“传统矿山法”相比,在在理论基础、对围岩及支护的认识等方面都有很大的不同。 1隧道设计施工的两大理论及其发展过程 二十世纪以来,人类对地下空间的需求越来越多,因而对地下工程的研究有了一个突飞猛进的发展。在大量的地下工程实践中,人们普遍认识到,隧道及地下洞室工程,其核心问题,都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖,才能更有利于洞室的稳定和便于支护:若需支护时,又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。这是隧道及地下工程中两个相互促进又相互制约的问题。在隧道及地下洞室工程中,围绕着以上核心问题的实践和研究,在不同的时期,人们提出了不同的理论并逐步建立了不同的理论体系,每一种理论体系都包含和解决(或正在研究解决)了从工程认识(概念)、力学原理,工程措施到施工方法(工艺)等一系列工程问题。 1.1 松弛荷载理论 一种理论是二十世纪20年代提出的传统的“松弛荷载理论”。其核心内容是:稳定的岩体有自稳能力,不产生荷载:不稳定的岩体则可能产生坍塌,需要用支护结构予以支撑。这样,作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种传统的理论,其代表人物有泰沙基和普氏等人。它类似于地面工程考虑问题的思想,至今仍被广泛的应用着。传统矿山法是松弛荷载理论在隧道工程实践中的代表方法。

隧道中隔壁法开挖方案

中交第一公路工程局有限公司 建兴高速公路 隧道洞身开挖施工方案 编制: 复核: 审核: 中交一公局海威工程建设有限公司 建兴高速公路项目经理部 2012年11月1日

分部分项施工技术方案审批单 HWGS-JL-07-01 编号:

一.工程概况 1.工程简介 灰窑子隧道位于建昌县灰窑子村附近,呈北东向展布,为两条分离式单行曲线隧道,左线长1000米,右线长1005米,属长隧道,具体桩号位于ZK3+020~K4+020(左线)、K2+985~K3+990段(右线)。 本隧道左、右线两端洞口纵断面均位于凸型竖曲线上,中间段均位于直线段上;左线洞身直坡段纵坡-2.05%,.右线洞身直坡段纵坡为-2.06%。隧道最大埋深约112m。 2.气象水文及区域地质构造 项目区属半干旱大陆性气候带,夏季炎热,冬季寒冷,风沙干旱,雨量很少。多年平均降水量450~591mm,约有70%集中在六月至八月,多年平均蒸发量1512.4~929.3mm。年平均气温8.3~9.2℃,极端最高气温40.8~43.3℃,极端最低气温-27.5~29.5℃,最冷月为1月,最冷月平均气温-9.8℃,年平均风速2.2-2.6m/s,无霜期140天左右,标准冻深为1.2m。经地表调绘及钻探,隧道区未发现

地下水。 区域地层:隧道区地层岩性主要为第四系全新统冲洪枳碎石、块石,白垩系义县组凝灰岩,火山角砾岩及安山岩。 区域构造:设计带处于阴山纬向构造体系中、东段与大兴安岭太行山新华夏构造体系东缘的交接部位,地质构造十分复杂,按构造体系可分为东西向构造、北东向构造、北北东向构造、南北向构造。受构造影响,区内断裂较为发育,以东西向和北东向断裂为主。据区域断裂位置可知,设计带中断层F28从隧道区K3+500~K4+000右侧沟谷中通过。其性质不明,走向北55~75度东,断层西侧为白垩系义县组地层,东侧为蓟县系雾迷山组地层。 3.施工平面布置图 灰窑子隧道进口平面布置图

隧道开挖方法总结

隧道开挖方法总结 1、全断面法 全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。全断面开挖法施工操作比较简单,主要工序使用移动式钻孔台车或多功能台架,全断面一次钻孔,并进行装药连线,然后将钻孔台车退后至安全地点再起爆,一次爆破成型,出碴后对整个开挖轮廓进行初喷,钻孔台车或多功能台架再推移到开挖面就位,开始下一个钻爆作业循环,同时,利用支护台架全断面施作剩余初期支护工作。 由于全断面法一次开挖成形,开挖跨度较大,高度较高,隧道周边围岩出现更大范嗣的塑性化和更大的变形,隧道拱脚和墙脚处的应力集中更严重,隧道拱顶更不稳定。对于硬岩隧道,由于其自身强度一般比较高,所以围岩自身强度并小是影响隧道稳定与安全的决定因素。但对于软岩隧道,由于其自身强度一般偏低,往往成为影响隧道稳定与安全的控制因素。对于按照《铁路隧道围岩分级削定标准》判定的围岩等级,在确定隧道开挖力方法时成允分考虑围岩自身强度。硬岩隧道可通过采取超前铺杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进超前预加固,从而提高围岩的整体性,而对于软岩隧道,各种超前预加固措施对围岩自身强度提高幅度有限。 综合上述各种因素考虑,结合以往类似工程施工经验,对于高速铁路大断面隧道,全断面法主要适用于非浅埋I~Ⅲ级硬岩地层和IV~Vl级软柑地层。当隧道处于非浅埋Ⅳ级硬岩地层时,在采取超前锚杆、超前小管棚、超丽预注浆等辅助施工措施加固后,也可采用全断面法施工,但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。浅埋段、偏压段和洞口段不适宜采用全断面开挖全断面开挖法有较大的作业空间,有利于采用大型配套施工机械,提高施工速度,且工序少,便于施工组织和管理,较分部开挖法减少了爆破震动次数。但由于开挖面较大,围岩稳定性降低,且每个循环工作量较大,每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求进行精心的钻爆设计,并严格控制爆破作业。 2、台阶法

隧道开挖CD法施工方案

目录 一.工程概况 (1) 二.施工方案 (1) 1.施工参数 (1) 2.施工方法 (2) 3.施工注意事项 (7) 三.人员机械组织 (8) 1.机械设备 (8) 2.劳动力组织 (9) 四.质量控制 (9) 1.质量控制标准 (9) 2.质量检测 (10) 3.质量保证措施 (10) 五.安全、环保措施 (12) 1.安全保证措施 (12) 2.环保措施 (12)

CD法开挖施工方案 一.工程概况 马家坡隧道出口位于渭源县七圣乡境内,隧道起讫里程DK116+137~DK119+052,全长2915米,为双线隧道,洞内线路为-0.3%、-1.28%、-1.3%、-1.28%的单面下坡,隧道除洞身DK115+303.216~DK117+329.375两段位于直线上外,其余均位于R=4500米的曲线上。由于马家坡隧道出口处于浅埋段,在目前施工中围岩级别较差导致在施工过程中围岩变形较大,拱顶下沉最大值达到 1.6m,因此经建设单位、设计单位、监理单位、施工单位现场勘查后 将从目前掌子面DK118+649至DK118+629由原设计开挖工法大拱脚加临时仰拱法变更为CD法。 二.施工方案 CD法又称中隔壁法,用于浅埋及比较软弱地层中,而且是大断面隧道的开挖。CD法是在用钢支撑和喷射混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法,是在地质条件要求分部开挖及时封闭的条件下采用。CD法适用于双线Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级围岩隧道,地质条件困难,围岩软弱,覆盖层薄,含水量大,基底承载力低等条件。采用CD法开挖,减小软弱围岩隧道及大跨度隧道分部开挖跨度和开挖高度,通过增加中壁墙等临时支护构件,形成分部开挖初期支护快速封闭环,使分部开挖环环相扣,最后完成全部断面开挖与初期支护 1.施工参数 ①超前支护:拱部采用双排小导管超前预支护,并注水泥浆。

隧道开挖专项施工方案

隧道开挖施工方案 编制: 复核: 审核: 2012年2月

隧道开挖施工方案 1.目标 明确隧道开挖作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道开挖施工,尽可能地减少超挖,保证隧道的开挖作业安全、保证开挖质量。 2.编制依据 ⑴重庆三环铜永段玉龙山隧道设计图纸; ⑵《公路隧道工程施工技术规范》 3.适用范围 适用于重庆三环铜永段土建三标项目经理部玉龙山隧道开挖。 4.隧道开挖施工 4.1 方案设计 本线隧道按新奥法原理组织施工,并要根据不同围岩级别及周边环境选择相应工法,应根据监控量测结果,适时施作二次衬砌。 石质隧道破碎带按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。 隧道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工,大型自卸汽车运输,并及时做好坡面防护,开挖一段(台阶)防护一段(台阶)。洞口明洞采用明挖法施工,开挖至明暗分界线后,先施做护拱混凝土,然后施做暗洞超前大管棚,随后立即做好明洞衬砌,随后进入暗洞施工,待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。暗洞开挖根据围岩情况:隧道浅埋、V级围岩地段采用留核心土的台阶法开挖,IV围岩地段采用台阶法开挖,Ⅲ级围岩地段采用上下台阶法或全断面开挖,每循环进尺控制在2.5m 以内。

石质隧道采用钻爆法开挖,出碴采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输。 施工通风采用管道压入式通风。 在施工过程中应不断总结经验,优化工艺。加强超前地质预测、预报,加强围岩监控量测管理。根据量测结果,及时调整预留变形量及支护参数,适时施作二次衬砌,确保隧道施工安全。开挖方法的改变,要严格按程序申请设计变更。 洞身开挖中,记录开挖的地质情况,并绘制地质描述图(描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等),核对设计地质情况,判别围岩类别及稳定性。当发现围岩地质情况发生变化时通知设计单位及时现场核实。若实际地质情况与设计地质情况出入较大时,设计单位应进行补充勘察。 4.2留核心土台阶开挖法 先开挖上部导坑成环形,并进行初期支护,再分部开挖剩余部分的施工方法。此方法主要应用于隧道V级围岩的开挖。 4.2.1岩石隧道留核心土台阶开挖法 工艺流程见图1, 施工工序见图2。

山岭隧道洞口段施工工艺

山岭隧道洞口段施工工艺 标签:山岭隧道洞口段施工施工工艺 前言:进洞、出洞是山岭隧道施工工况最复杂、质量及安全隐患最多的地段。合理选择进洞方案,借助一些辅助施工措施,不伤坡进洞,能有效地避免刷坡、拉槽引发的山体边仰坡失稳,大大降低洞口防护工程费用。 山岭地区峰谷起伏大、地面横坡陡,形成隧道洞口外路基单侧边坡高,隧道与高边坡衔接,桥隧相连。特别是在陡坡、软岩、浅埋、偏压、雨季施工等不利条件下,安全进洞问题更为突出。《公路隧道施工技术规范》虽然提出了“早进洞、晚出洞”的施工原则,但施工时往往由于刷坡、拉槽引起山体边坡失稳甚至产生大滑坡,导致洞口防护工程治理费用增大,边仰坡植被遭破坏,如治理措施不彻底,容易留下质量隐患,危及洞口运营安全。经验表明,隧道未开挖时山坡是稳定的,如果将“早进洞、晚出洞”的施工原则进一步发展为“不伤坡进洞”的施工原则,合理选择洞口位置和进洞方案,并借助一些辅助施工措施提前进洞,就能有效地解决洞口的施工问题,保护洞口生态环境和边仰坡的稳定,降低洞口防护成本。 传统洞口段施工方案

我国山岭地区公路隧道设计一般包括洞门、明洞、洞口、洞身等几个部分。洞口段包括边仰坡土石方工程、边坡防护、边墙、翼墙、洞口的排水系统、洞门等。常见的施工程序如下: (1)施工洞口边仰坡的截水沟公路隧道设计中常在洞口边仰坡开挖线外5~6m 处设置环向仰坡截水沟和边坡截水沟,以阻止地表水冲刷和侵蚀边仰坡,同时理顺洞口排水系统。 (2)清除设计边仰坡开挖线内的地表植被 (3)开挖洞口设计边仰坡的土石方 (4)施作洞口边仰坡防护工程和洞口支挡工程施作的洞口边仰坡防护工程和洞 口支挡工程有喷射混凝土锚固边坡防护、浆砌片块石边坡防护、边墙、翼墙等。 (5)开挖明洞土石方在地质不良的情况下,先施作明洞直抵坡脚,并利用明洞支撑坡脚;在地质较好的情况下,可根据情况选择先明后暗法。 (6)进洞开挖或施作洞门传统洞口段工程施工方法的弊端是,开挖边仰坡土石方破坏原山体的自然平衡状态,如果洞口地质及水文条件差,山体不稳定,一经施工 就会不断地出现边仰坡坍塌、顺层滑动、古滑动体复活等现象,给施工带来很大的困难。实际情况往往是,洞口段的防护工程还未施工完毕,坍方就开始了,已修建的洞口支挡结构物也遭破坏,情况严重时边清边坍反复施工,造成投资大量增加, 延误工期。 不伤坡进洞

隧道开挖施工台架专项方案(含计算书)

新建xxxxx段标段 隧道工程开挖作业台架专项施工方案 编制: 审核: 审批: xxxxx段工程指挥部 二〇一〇年十二月

隧道工程开挖作业台架专项施工方案 1、工程概括 CKGZTJ-9标位于云贵高原构造剥蚀中低山区,正线起讫里程为DK818+413~DK881+601,全长63.745双线公里。隧道19座共43.485km (L>4km隧道3座,3km<L≤4km隧道1座,2km<L≤3km隧道1座,1km<L≤2km隧道2座,L≤1km的隧道12座),其中Ⅰ级风险隧道3座,Ⅱ级风险隧道1座,隧道工程占线路总长的68.3%。本标段隧道开挖采用装载机拖动行走简易台车,该台车制作简单、使用灵活方便、刚度大、炮眼位置及方向容易控制,并且可以同时满足30台以上YT-28风动凿岩机同时作业。 2、制作过程 主要组成部分:工字钢门架、侧翼“翅膀”、底纵梁、钢筋网片、伸缩钢管、风水管道系统、牵引钢丝绳等组成。如下图:

简易开挖台车侧视图 2.1工字钢门架 门架采用不同规格的型钢用焊接而成的门字型台架,共3排,排与排间距2.2m,采用20a工字钢作立柱, 20a工字钢作纵梁, 20a工字钢作横梁,采用14工字钢与16工字钢作斜撑,采用门架立柱外侧面采用[12.6槽钢水平横向加固。 2.2侧翼“翅膀” 由1.5m长的两根20a工字钢作为2架、由2.5m长的两根20a工字钢作为一架,分别再配以斜撑。 2.3底纵梁

有两根5.95m长的20a工字钢并焊作为纵梁。 2.4钢筋网片 由5根长5.15m(间距为1.825m)的10槽钢纵向搭接在横梁上作为纵向链接和工作平台的骨架,在纵向和横向上分别用Φ12的螺纹钢焊接,间排距12cm。 3、工作原理 由装载机前斗挂拉台车上的钢丝绳,通过装载机前后移动牵引台车前后行走,台车到达掌子面后,使用伸缩钢管和钢筋网片使整个工作平台与掌子面围岩相接,工人利用台车上的照明和风水管系统可以较快的作好开挖前准备并开始凿岩作业。 4、工作程序 装载机就位→挂牢钢丝绳→牵引行走→台车就位→测量放样→调整伸缩钢管→钻工就位→开始钻孔作业 5、材料用量 7、注意要点 1.保证焊接质量。 2.保证车辆通行净空。

隧道开挖施工技术交底

光面爆破施工作业指导书 1.适用范围 2.施工准备 2.1 内业技术准备在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计、阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。 2.2 外业技术准备进行线路复测及导线网加密布设的测量,进行现场地形地貌的踏勘,施工作业层中所涉及的各种外部技术数据搜集,为施工技术方案的比选提供依据。 3.技术要求 洞身段开挖超前地质预报:采用地质超前预测预报系统对前方围岩进行超前探测,分析围岩的各种性能指标,以确定合理的施工方案。 施工测量放样:开挖前将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面,确定开挖轮廓。根据钻爆设计布置好炮眼。 钻爆设计:岩石隧道开挖前,根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计。其内容为:炮眼的布置、深度、斜率和数目,爆破器材、装药量和装药结构,起爆方式和爆破顺序,钻眼机具和钻眼要求等。钻爆设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要经济技术指标及必要的说明。 开挖作业照明安装,钻眼机具到位,高压风、水管的连接。做好洞内、外排水系统,保证排水畅通。规划弃碴位置,布置出碴路线,出碴设备准备。 4.施工程序与工艺流程 4. 1施工程序: 施工准备一围岩处理一?测量放线一?钻孔一?装药一?爆破一?开挖一洞身支护 4. 2工艺流程

5.施工要求 5.1施工准备 开挖前应先进行测量放样,控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面,确定开挖轮廓。测量人员定出隧道中线和开挖轮廓线,用红油漆按钻爆布置画出炮眼位置,经检测合格后方可施工。 开挖作业照明安装,钻眼机具到位,高压风水管的连接,做好洞内、外排水系统,保证排水畅通,规划弃碴场位置,布设出碴路线,出碴设备准备。 5.2施工工艺 正洞洞身主要开挖方法 根据设计要求,W级围岩宜采用三台阶开挖法,V级围岩宜采用三台阶预留核心土开挖法。 5.3洞身开挖方法工艺及施工工序 V级围岩: 上台阶环形开挖上台阶拱部初期支护上台阶核心土开挖下台阶开挖下台阶边墙初期支护隧道捡底及初期支护仰拱浇筑二次衬砌整体浇筑 W级围岩: 上台阶开挖上台阶拱部初期支护下台阶开挖下台阶边墙初期支护?隧道捡底及初期支护?仰拱浇筑?二次衬砌整体浇筑施工工艺流程及施工工序见下图。

隧道施工方法

隧道施工方法 一、隧道施工特点: ①地下工程,水文条件、地质条件起决定作用; ②狭长建筑物,两个工作面,速度慢,工期长; ③地下施工环境恶劣,烟尘、渗水; ④多位于山区,交通不便,供应困难; ⑤埋设于地下,一旦建成,难以更改; 二、隧道施工方法 明挖法 三、选择施工方法应考虑 ①工程重要性:工程的规模使用上的特殊要求及使用上的缓急; ②隧道所处的工程地质和水文地质条件; ③施工技术条件和机械装备状况; ④施工动力和原材料供应 ⑤工程投资与运营后的社会效益和经济效益 ⑥施工安全状况 ⑦有关污染和地面沉降等环境方面的要求和限制 必要时,应开挖实验洞对理论方案进行实践验证。

三、新奥法的施工原理 1.新奥法中认为,岩体是结构体系中的主要承载单元,在施工中必需充分保护岩体尽量减少对它的扰动,避免过度破坏岩体的强度。为此施工中断面分跨不宜过多,开挖时应采用光面爆破、预裂爆破、机械掘进等方法; 光面爆破: 是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,分区分段微差爆破,达到爆破后轮廓线符合设计要求,临空面平整规则的一种控制爆破技术。是支撑新奥法原理的重要技术之一。目前,国内外虽然在隧道及地下工程光面爆破技术领域积累了丰富的工程经验,但理论研究还相对滞后,不能满足工程建设的发展需求,光面爆破技术应该向着标准化、定量化、数字化、智能化与自动化的方向发展。 预裂爆破:是指进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝。以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,使之获得较平整的开挖轮廓。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用;在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。预裂爆破适用于稳定性差而又要求控制开挖轮廓的软弱岩层。 2.为充分发挥岩体的承载能力,应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形,使围岩形成承载环,另外一方面又必须限制它,使岩体不至过度松弛而丧失或大大降低承载力。为此在施工中应采用能与围岩密切及时砌筑又能及时加强的的柔性结构,例如喷锚支护等,这样就能通过调整支护结构的的强度、刚度和它参加工作的时间来控制岩

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