裴家垣隧道右线出口v2-b级围岩洞身开挖施工组织设计城轨14-1费跃铖1448043105杨康1448043136目录马路河隧道进口K2+960~K2+920由于围岩为松散覆盖层、强风化及中风砂岩，局部夹泥岩，岩质极软，节理裂隙极发育，初勘物探显示岩体破碎，点滴状出水，拱顶及侧壁易坍塌，围岩级别为Ⅵ级，稳定性极差，此段除需地表加固注浆外，开挖方法拟采用双侧壁导坑开挖法。
(1)一、施工步骤 (1)二、施工工艺 (1)1、洞身开挖 (1)2、初期支护 (3)(1) 施工程序 (3)（2）施工方法 (3)（3）湿喷法喷射砼 (3)（4）型钢拱架施工 (5)（5）钢筋网施工 (7)（6）中空锚杆、砂浆锚杆及锁脚钢管 (7)（7）超前小导管支护工艺 (7)（8）监控量测 (9)三、施工供风、供水、供电及排水 (9)1、施工供风及通风 (10)2、施工供水 (10)3、施工供电 (10)4、施工排水 (10)四、质量要求 (10)五、安全措施 (12)六、文明施工 (13)七、环保措施 (13)裴家垣隧道右线出口v2-b级围岩洞身开挖施工组织设计马路河隧道进口K2+960~K2+920由于围岩为松散覆盖层、强风化及中风砂岩，局部夹泥岩，岩质极软，节理裂隙极发育，初勘物探显示岩体破碎，点滴状出水，拱顶及侧壁易坍塌，围岩级别为Ⅵ级，稳定性极差，此段除需地表加固注浆外，开挖方法拟采用双侧壁导坑开挖法。
一、施工步骤施工准备→洞口掌子面预加固→开挖平台就位→断面测量、放样→施做超前支护→按分步顺序开挖，进尺控制在1.0～1.2m→喷8cm封闭掌子面，并初喷4cm砼封闭岩面（C25砼）→出碴→找顶→架立钢架、挂网、打设锚杆→分层喷射砼直至设计厚度→开挖平台就位→施工下一循环。
二、施工工艺马路河隧道以新奥法为施工原理，K2+960~K2+920段洞身开挖采用“双侧壁导坑法”，初期支护全环采用型钢钢架，锚喷挂网支护，临时钢架采用I20b 工字钢。
1、洞身开挖“双侧壁导坑法”即延隧道两侧对称设置两处导坑，每处导坑并分上下台阶进行开挖，同时对导坑靠中线部位用I20b工字钢支护，同洞身主钢架螺栓连接牢固。
具体分部位置的断面示意图见附图2：本隧道K2+960~K2+920段施工时主要以机械开挖人工辅助为主，施做时严格控制药量。
开挖平台一律使用自制整体移动式操作平台。
爆破孔采用风动YT-28风动凿岩机，一字形合金钻头，孔径φ40mm，爆破采用二号岩石乳化炸药，起爆方式均采用非电毫秒雷管分段起爆。
出碴用侧翻式装载机或小型扒碴机装车，10～15T自卸汽车运至弃碴场，凿顶及危石排除用反铲挖掘机施作。
施工工序：（1、⑴利用洞口导向措施或洞身上一循环架立的钢架施作隧道洞身，侧壁导坑纵向超前支护。
⑵开挖1部，同时，每进尺0.8m,掌子面喷8cm厚混凝土封闭。
⑶施作1部导坑周边的初期支护和临时支护，架立钢架（包括导坑的竖向临时钢架及底部临时横撑），并设置锁脚钢管，钻设径向锚杆，台阶底部和竖向临时钢架间及时喷射20ｃｍ混凝土封闭。
⑷复喷混凝土至设计厚度。
（2、⑴开挖２部，同时，每进尺0.8ｍ，掌子面喷８ｃｍ厚混凝土封闭。
⑵施作２部导坑周边的初期支护和临时支护，架立钢架（包括导坑的临时钢架），钻设径向锚杆。
⑶复喷混凝土至设计厚度。
（3、开挖３部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同１。
（4、开挖４部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同２。
（5、⑴开挖５部，喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面（下一循环拱部超前支护掌子面处）。
⑵拱部架设拱部钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。
（6、⑴开挖６部．喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面（下一循环拱部超前支护掌子面处）。
⑵拱部架设拱部钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。
（7、⑴两台阶法施工第７、８部。
⑵喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面。
⑶导坑底部安设钢架封闭成环，复喷混凝土至设计厚度。
（8、逐步拆除临时钢架，灌筑Ⅸ部仰拱。
（9、灌筑Ⅹ部隧底填充。
（10、根据监控量测结果分析，待变形收敛后或根据需要，利用衬砌模板台车一次性灌筑Ⅺ部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
（11、双侧壁导坑法施工注意事项：（1）、隧道应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤测量”的原则。
（2）、开挖方式均采用弱爆破或人工开挖。
爆破时严格控制炮眼深度及装药量。
（3）、工序变化处之钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管注浆，以确保钢架基础稳定。
（4）、当现场导坑开挖孔径及台阶高度进行适当调整时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置，并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。
（5）、钢架之间纵向连接筋应按要求设置，及时施作并连接牢固。
（6）、临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后，方可进行。
（7）、施工中应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测并及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整，灌筑二次衬砌的时机提供依据。
2、初期支护(1) 施工程序施做超前支护→掌子面喷8cmC25砼→找顶→洞身岩面初喷4cmC25砼→架设钢架→挂设钢筋网→打设径向锚杆→复喷C30素纤维砼至设计厚度→检查验收。
（2）施工方法喷射砼采用湿喷施工工艺，建议采用TK500型湿喷机。
混凝土采用C30素纤维混凝土，混凝土在拌合站集中拌合。
钢拱架在加工厂集中加工，汽车倒运到洞内，现场机械配合人工架设。
锚杆采用TY-28风钻钻孔，人工安装，注浆前吹洗孔内残碴，并采用注浆泵压注浆，保证灌浆饱满。
φ22锚杆尾与钢架焊接牢固，并设置垫板和螺母。
φ8钢筋网在加工场加工成型，现场人工辅助机械安装，钢筋网片大小按1.4m×2.0m规格加工，安装时用电焊点焊固定在钢架及锚杆外露头上，以防喷射砼时晃动。
网片间搭接长度不小于一个网格。
超前小导管采用φ42壁厚4mm热轧无缝钢花管制作，加工厂统一加工，长4m，前端10cm做成锥形，并在管体上按15*15cm间距钻10mm眼孔，梅花形布置，尾部30cm为止浆段不钻孔。
（3）湿喷法喷射砼①喷射混凝土所用的原材料应符合以下要求：水泥：采用普通硅酸盐42.5号水泥。
骨料：细骨料采用河砂，细度模数应大于2.5，含泥量不大于3%；粗骨料采用坚硬耐久的碎石，粒径5～16mm，含泥量不大于1%。
外加材料：所使用聚脂纤维、钢纤维为经过检验的合格产品。
外加剂：所使用的外加剂符合国家规定，速凝剂要求初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。
②喷射砼前的准备工作1)喷射砼前撬去掌子面危石和欠挖处理。
用高压水、高压风清除杂物，用高压水冲洗表面。
遇到表面水量大时，采取措施将水集中引排。
2)施工所需的机具设备及原材料均已准备，并且机具设备能够正常运行，原材料经检验合格，粗骨料加工拌和前要再次过筛，以防止超径骨料混入，造成堵塞。
细骨料堆放在防雨料库，以控制含水量，且数量满足施工需要。
3)机电检查：喷前进行电器及机械设备检查和试转，检查各部分连接是否符合要求，在施工作业场所配备充足照明及通风设备。
③湿喷法施工工艺喷射混凝土施工程序图如下所示：施工准备劳、材、机准备风、水、电准备断面检查清洗岩面混凝土制备混凝土运输砼运输湿喷机初喷复喷先墙后拱、分层、分区进行S形运动螺旋状喷射首层着重填平、补齐质量检查强度检验：压试件结束喷射机械安设调整好后，先注水、通风，清除管道内杂物，清除掌子面杂物尘埃。
喷射混凝土大堆料要储放于储料棚内，避免露天堆放、淋雨、环境污染和倒运材料而引起的泥污染集料，引起堵管和强度降低等现象。
喷射前，先开风，再送料，后开速凝剂阀门，以易粘结、回弹小、表面湿润光泽为准。
严禁随意增加速凝剂和防水剂掺量，尽量用新鲜的水泥，存放较长时间的水泥将会影响喷射混凝土的凝结时间。
喷射机的工作风压严格控制在0.3～0.5Mpa范围内。
严格控制好喷嘴与受喷面的距离和角度。
喷嘴与受喷坡面垂直，有钢筋时角度可调至70°左右，喷嘴与受喷坡面距离控制在0.8-1.2m范围内。
喷射顺序自下而上，料束呈旋转轨迹运动，旋转半径30cm，一圈压半圈，纵向按蛇形状布设。
喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率和实际配合比。
喷射混凝土的回弹率：边墙不应大于15%，拱部不应大于25%。
喷射层厚度边墙7～10cm，拱部5～7cm，厚度过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，促使喷层因自重过大而脱落，或拱顶处与围岩面间形成空隙；如果一次喷射厚度过小，则粗骨料容易回弹，后一层与前一层喷射时间间隔12－20min。
影响喷层厚度的主要原因是混凝土坍落度、速凝剂的作用效果和气温。
喷射混凝土厚度采用预埋钢筋法测设，不够设计厚度的重新加喷补够。
湿喷法施工工艺框图喷射混凝土终凝2h后，对喷射混凝土进行养护，喷射混凝土由专人湿润养护，养护时间不小于14天，以减少由于水化热引起的开裂，若发现裂纹用红油漆作上标识，进行观察和监测，确定其是否继续发展并找出原因进行处理。
对不再发展的裂纹，采取在其附近加设土钉或加喷一层混凝土的办法处理，以策安全。
（4）型钢拱架施工①钢架的制作型钢拱架在洞外的钢筋加工厂内进行加工，加工前先按1∶1的比例进行放样，确定主要杆件的下料尺寸。
型钢拱架利用型钢弯曲机弯曲成型，而后焊接接头钢板并进行试拼，经检查加工拱度满足要求后存放于构件场内备用。
拱架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷，钢架接头应焊接密实、焊缝饱满，接头处应贴10×10cm钢板并焊接密实，每榀钢架加工完成后应试拼，周边误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm，偏差超出规定或焊接质量达不到要求的钢架严禁使用。
型钢拱架在洞外分片堆放，上盖下垫，在洞内安装时，使型钢拱架与隧道中心线垂直，最后焊接连接筋，使钢架成为一个整体。
主要施工技术要求：立设型钢拱架、挂网、打设锚杆应在隧道开挖初喷4cm混凝土后进行；型钢拱架和钢筋网片的钢筋种类、型号、直径和间距等应符合设计要求。
所有加工好的钢架必须标示明确，将各单元名称用红油漆标注于钢架两侧，如：A单元应标注“A”，临时钢架A单元应标注“临A”。
钢架安装流程图如下：型钢拱架利用平板车运进洞内，人工配合机械进行安装。
立拱时各节钢架联结牢固、位置正确，脚板间设橡胶垫板。
钢架安装必须严格按照设计间距0.4m一榀进行架设。
每榀钢架安装时，要认真定位，不偏、不斜，轮廓要符合设计要求。
对型钢拱架的加工误差及变形值应采取有效措施加以控制，严禁采用热加工，避免降低钢架强度及刚度。
安装时使段与段之间的连接板结合紧密，不留有缝隙。
安装前应彻底清除底脚下的虚碴及杂物。
底脚标高不足时，不得用洞碴回填，必要时可用混凝土加固基底。
确保钢架底脚置于牢固的基础上。
