高速公路隧道施工方案

高速公路隧道施工方案

本标段只有1座石峡隧道,隧道左线长1955.5米，右线长2012米，采用进出口双口掘进的方式。

隧道围岩汇总表5

根据本标段的特点：隧道进洞口段山体的整体坡向为150°～160°，坡度35°～45°，局部较陡，植被较发育，表层分布较薄的第四系坡积的粉质黏土及碎石土层，厚度一般小于1m；下伏基岩为长城系高于庄组白云岩。其中强风化厚度约8m左右，岩体裂隙发育，岩体较破碎～破碎，其下为较厚的中风化岩层，裂隙较发育，完整性较完整～较破碎。

洞口左线明洞长度5m，右线明洞长度5m；采用端墙式洞门，墙面坡率1：0.1。

洞口段临时边、仰坡均采用喷锚防护；其中洞门段临时边坡采用1：0.75坡率；洞口套拱以上临时仰坡采用1：0.3坡率；喷锚防护参数为：C30喷射混凝土(10cm)＋Φ22全长粘结型水泥药卷锚杆(L＝3m，@1.2m×1.2m)＋Φ6.5钢筋网(@25cm×25cm)。

洞口段永久边、仰坡采用1：1.5或更缓坡度；洞口边、仰坡坡顶线外设置截水沟。1:1.5及更缓坡度永久边、仰坡采用三维植被网喷播植草防护，永久边、仰坡采用三维植被网喷播植草防护并应根据监控量测结果及时调整开挖方法和根据监控测量结果，分析情况，恰当调整设计参数，以保证安全。根据相关文件要求，仰拱至掌子面安全步距Ⅴ级围岩不得超过45米，Ⅳ级不超过55米；二衬距掌子面Ⅴ级不超过70米，Ⅳ级不超过90米，III 级不得超过120米。施工中应严格按照此安全步距要求控制开挖进尺，确保施工安全。

开工之前做好洞门控制桩复测工作，核对洞口地形及洞顶高程。开工之后首先修筑临时施工便道和生活设施，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道。洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、

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电力、钢构件加工等设施与设备。

测量放样后，在洞顶按设计要求人工开挖并施作洞顶截水天沟和洞口地表排水沟；洞口用挖掘机分层开挖，石方分层松动爆破或者采用凿岩机械凿除。对于洞口土石方用挖掘机装车，自卸汽车运输用于平整洞口场地。人工辅助修坡，及时进行边仰坡防护。

隧道洞口左线40m,右线30m大管棚支护，隧道拱部先采用Ф108*6mm 热轧无缝钢管及Ф42*4mm小导管超前预注浆支护，采用Ф133导向管，I18的工字钢支撑，纵向采用Ф16钢筋连接，经测量检查，同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，形成强有力的支撑骨架。待注浆达到一定强度后，按设计开挖方法进洞。及时挂网、喷射混凝土加强支护，尽早封闭成环。

正洞施工隧道按新奥法原理组织施工。根据围岩级别及周边环境采取以下几种开挖方法：V级围岩采用CRD单侧壁导坑方法施工,左右导坑开挖相距15~20m,单侧开挖上下台阶相距3~5m，开挖循环进尺控制在0.5m；Ⅳ级围岩采用三台阶法开挖施工，开挖上台阶预留核心土，左右错位开挖中台阶，左右错位开挖下台阶，上台阶距中台阶5~10m,中台阶距下台阶15~20m,开挖循环进尺控制在1.0m；II级、III级围岩采用两台阶法开挖施工，上下台阶相距10~15m。

开挖采用光面爆破并配合挖掘机开挖，严格控制超欠挖；初期支护为锚网喷初期支护，喷射混凝土采用湿喷工艺，支护采用先拱部后边墙自上而下的顺序施工，仰拱先行，拱墙二次衬砌。出碴采用无轨运输，挖掘机配合装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。

施工中根据超前地质钻探及围岩量测结果适时调整施工方案，开挖后必须及时支护，避免围岩长时间暴露。要严格按照安全要求处理好开挖、仰拱填充和二衬施工的关系，确保施工安全和结构安全。

二衬施工前先根据设计要求做好隧道防排水工程，采用C30抗渗混凝土，抗渗等级不低于S8，满足隧道要求。

初期支护与二次衬砌间拱墙设防水板，隧道内设置双侧沟加深埋中心水管，衬砌背后设环向排水盲管，将水引至隧道内水沟排出；地层明显变化处均设变形缝，变形缝、施工缝均采用橡胶止水带防水，其中施工缝采

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用外贴式橡胶止水带+遇水膨胀止水条，变形缝采用背贴式止水带+中埋止水带，采用移动式防排水作业台车铺设无纺布、防水板和绑扎衬砌钢筋；二次衬砌采用12m长的混凝土模板衬砌台车，泵送混凝土浇注施工；混凝土由拌和站生产，混凝土输送车运输。

二衬施工中按照设计要求在拱顶预埋注浆管道，在二衬混凝土强度达到70%后进行衬砌背后回填注浆，预埋管道采用￠50钢管，纵向间距3m，注浆材料采用0.5：1水泥浆，注浆压力：初始0.1～0.15MPa，终压0.2MPa。

一、洞口开挖支护

1.测量放样

石方洞挖前，对施工区原始地形进行复核测量，绘制原始地形平面、断面图，并报经监理审核，作为工程计量依据。

2.石方洞挖

开挖施工前，详细了解工程地质结构、地形地貌和水文地质情况，对可能引起的滑坡和崩塌体及时采取有效的预防性保护措施。

洞口截水沟完成后进行明洞开挖，开挖采用明挖法施工。洞口段及边仰坡开挖严格按设计边坡率开挖，初期支护由上向下分层施工。开挖完成后进行坡面处理，清除松动岩块，及时进行支护。

开挖过程中，发现地质情况与设计要求不符时，及时通知监理及设计单位，会同有关单位研究解决。

边坡护面和加固工作在雨雪、大风等恶劣天气前按照设计图纸要求完成，防止修整后的开挖边坡遭受雨雪水冲刷。

隧道洞口段施工宜在非雨季开挖，否则应对洞口上方设防雨雪设施，防止地表水入渗。洞口施工工艺流程见图8-1。

图8-1 洞口施工工艺流程

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（一）明洞开挖

洞口截水沟完成后进行明洞开挖，开挖采用明挖法施工。严格按设计边坡率开挖，石方开挖TY28钻机钻眼，放小炮松动爆破，严格控制装药量。挖掘机挖装，自卸汽车运输，人工配合机械清刷边坡，边坡防护与开挖同步进行，明洞开挖后立即进行边坡防护。

在洞门、明洞开挖前，做好洞顶防水、排水设施。洞口施工避开雨雪季施工，成洞面及时防护。

（二）明洞衬砌

先施作仰拱、边墙基础，再用12m全液压衬砌台车整体灌筑拱墙。

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衬砌、仰拱砼用强制式拌合机拌合，砼输送泵灌注砼。

明洞钢筋加工及绑扎符合设计尺寸、数量，并符合技术规范要求。

明洞外模板采用大块模板，制作定型挡头板，尺寸符合设计要求，支立好模板，经监理工程师检查签证后，方可灌注砼。浇注拱圈混凝土应连续进行，不得中断，并应采取防雨雪及防寒措施。砼达80%的设计强度后拆模。

（三）明洞回填

明洞砼达到设计强度后，及时施作防水层和明洞回填。

三、洞身开挖

Ⅳ级围岩采用三台阶法开挖施工，开挖上台阶预留核心土，左右错位开挖中台阶，左右错位开挖下台阶，上台阶距中台阶5~10m,中台阶距下台阶15~20m,开挖循环进尺控制在1.0m；II级、III级围岩采用两台阶法开挖施工，上下台阶相距10~15m，上、下断面开始同时打眼，同时装药起爆。

台阶法施工上台阶开挖的石渣尽量抛掷到下台阶，抛掷不到的采用人工配合挖掘机扒至下台阶后，挖掘机配合侧卸装载机装车运走。

施工中合理调整工序，“钻爆、装渣、运输”机械化一条龙作业（上、下断面间钻眼、出渣等工序实行平行作业）。开挖后及时施作喷锚支护。施工工艺流程见图8-2。

图8-2 留核心土环形开挖法施工工艺流程

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单侧开挖上下台阶相距3~5m。开挖前视围岩情况先对拱部采取超前小导管或管棚支护，在支护体系防护下进行开挖作业，以确保施工安全。开挖采用YT28风枪钻孔，人工装药联线起爆，光面爆破。开挖循环进尺控制在0.5m 左右，开挖爆破后，先初喷混凝土，待出渣后完成初期支护，围岩沉降稳定后及时施作衬砌。单侧壁法施工工艺流程见图8-3。

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图8-3 单侧壁法开挖施工工艺流程

隧道支护分为超前支护和系统支护两种形式，超前支护主要用于围岩条件较差的地段，根据设计情况分别采用超前管棚、超前小导管注浆对隧道进行预加固。系统支护作为隧道永久承载结构的一部分，应严格按照设计要求施工，确保施工安全并使隧道结构满足设计要求。

1.Φ108超前管棚

检查开挖断面的中线、高程和开挖轮廓，符合要求后支立套拱支架模

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板、支立套拱钢架，灌注套拱混凝土，套拱强度达80%后，采用110mm钻头钻孔，在孔口管内打设Φ108管。首先打有孔钢花管，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管作为检查管，检查注浆质量。钢花管接头丝采用扣连接，连接长度15cm。编号为奇数的第一节管采用3m长钢管，编号偶数的第一节管用6m长钢管，以后每节均采用6m长钢管。钢花管内注入1:1水泥浆，用注浆机压注。封堵塞有进料孔和出气孔，在出气孔流浆后，才停止注浆，注浆压力根据现场试验结果确定。注浆结束后，用10号水泥砂浆填充。其施工工艺见图8-4。

图8-4 超前管棚施工工艺流程

（1）工艺流程

超前小导管施工工艺流程见图8-5。

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图8-5 超前小导管施工工艺流程图

施工前，对掌子面的岩层喷射混凝土封闭形成止浆墙。小导管按设计长度进行切割，并将端头加工成锥形。尾部焊Φ6管箍，从尾部50cm以外至楔端管体钻8mm注浆孔，梅花形布置，间距15cm。按设计标记出钻孔孔位，外插角控制在10～15°。纵向相邻两排小导管水平搭接长度不小于1.0m，注入浆液。

3.锚杆

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