XX隧道洞身开挖施工技术方案.doc

XX隧道洞身开挖施工技术方案
编制依据
湖北XX高速公路XX同段XX隧道X洞身开挖施工技术方案依据《公路隧道施工技术规范》、《公路勘测规范》、《公路工程技术标准》、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》以及设计文件要求,结合实际情况编制而成。
工程概况
XX隧道位于XXXX境内,与XX大桥XX台相接。隧道为上、下行分离的四车道高速公路特长隧道,最大埋深约1422米。本合同段隧道起止桩号左线ZK107+377~ZK110+670,长3293米;右线YK107+400~YK110+710,长3310米。隧道左右间距,本合同段起点约49米,出口约24米。
本隧道洞身开挖由普通Ⅲ~Ⅴ级围岩组成,针对不同的围岩,设计不同的衬砌类型,主要有SF-Ⅴa、SF-Ⅴb、SF-Ⅳa、SF-Ⅳb、SF-Ⅲa、SF-Ⅲb、SF-Ⅲc、 SF-Ⅲd几种衬砌,不同的衬砌开挖断面不一样。
一般规定
1、应根据隧道长度、断面大小、结构形式、工期要求、机械设备、地质条件等选择适宜的开挖方案。
2、开挖断面尺寸应满足设计要求
3、爆破后,应及时对开挖面和未衬砌地段进行检查;对可能出现的险情,应采取措施及时处理。
4、开挖作业不得危及初期支护、衬砌和设备的安全,并应保护好测量用的测点。
5、开挖后,应做好地质构造的核对和监控量测工作。
6、开挖作业必须保证安全。
7、爆破作业及爆破物品管理,必须符合现行《爆破安全规程》有关规定。
开挖方法
浅埋Ⅴ级围岩开挖方法
根据设计图纸,隧道洞口段为Ⅴ级围岩,且埋深较浅,设计采用对前方围岩超前管棚注浆预加固后预留核心土法开挖,拱部超前加固采用Φ108超前大管棚及Φ42超前小导管,施工时由于洞口段浅埋Ⅴ级围岩埋深浅,岩石风化严重,结构松散,所以施工中必须严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的基本原则。
1施工流程
拱部超前小导管注浆预支护→拱部环形开挖→上半断面初期支护→核心土开挖→下半断面左半部开挖→下半断面左半部初期支护→下半断面右半部开挖→下半断面右半部初期支护→仰拱浇筑→拱墙二次衬砌混凝土浇筑。
2上半断面开挖
(1)人工架设钢支撑;
(2)钻设Φ42超前小导管孔,安装超前小导管,注浆泵注浆。
(3)光面弱爆破环形开挖,人工配合反铲扒碴。
(4)初喷混凝土后,施作钢筋网,布设中空注浆锚杆,立拱架,并将拱架与锚杆焊接,复喷混凝土至设计厚度。
(5)每掘进5-6m开挖核心土,核心土一次开挖2-3m。
3下半断面开挖支护
下半断面分部开挖,开挖台架配合人工钻孔,光面爆破控制成型,左右错进,每次进尺2m。出碴结束后,尽早施作初期支护,及时施作仰拱,封闭初期支护,保持仰拱滞后开挖面20-30m距离。
Ⅳ级围岩开挖及初期支护方法
Ⅳ岩石较为完整,施工主要采用上下台阶法开挖,多功能开挖作业台架配合人工钻孔,光面爆破。
1施工流程
上半断面开挖→上半断面支护→下半断面开挖→下半断面支护→铺底或垫层→拱墙二次衬砌混凝土浇筑
2上台阶开挖支护
(1)人工钻孔光面微差爆破,一次开挖深度2-3m,台阶长度50~100m,爆破后装载机装碴,汽车运出洞外拉到指定碴场;
(2)人工架设钢支撑,钻设Φ22超前锚杆孔,安装超前锚杆;
(3)初喷混凝土后,施作钢筋网,布设砂浆锚杆,立拱架,并将拱架与锚杆焊接,复喷混凝土至设计厚度。
3下台阶开挖支护
(1)下台阶多功能开挖作业台架配合人工钻眼,开挖进尺与上台阶相同,光面微差爆破。装载机装碴,自卸汽车直接运至指定点。
(2)安设系统锚杆、钢筋网,立拱架,并将拱架与锚杆焊接,复喷混凝土至设计厚度。
(3)施作仰拱,封闭初期支护。依次循环施工,施工时保持上、下台阶长度在50-100m。
Ⅲ级围岩开挖方法
Ⅲ级围岩石较为完整,施工主要采用全断面开挖法。每循环进尺3~5m,采用人工钻孔光面微差爆破,装载机、10T自卸汽车出碴,然后进行锚、网、喷的流水线机械化作业。
各类围岩爆破方案
隧道各级围岩均采用光面微差爆破控制成型,根据围岩实际情况和开挖方法选用不同的爆破参数,其具体爆破方案设计如下:
爆破方案设计原则和方法
1炮孔布置
先布置掏槽眼,其次周边眼,后辅助眼。掏槽眼布置于开挖面的下方,根据爆破效果,调整掏槽眼形式,且掏槽眼深度比其它眼深约20cm,各类围岩炮孔直径42mm;周边眼严格按设计开挖轮廓线均匀布置,在断面各拐角处各布置一个炮孔,周边眼的顶眼和帮眼底部Ⅳ、Ⅴ中超出边界10cm,所有围岩中底孔均都超出边界10cm;
根据围岩特点合理选择周边眼间距E及周边眼的最小抵抗线W,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上。
Ⅱ类围岩岩质破碎,施工采用人工或机械开挖,需采用松动爆破时,周边预留光