贵州某隧道施工组织设计(含CAD)

第七章 xx隧道

第一节工程概况

一、概述

xx隧道位于xx高速公路第十八合同段xx县附近，为分幅隧道。

左线隧道：ZK83+155～ZK85+307 L＝2152m

右线隧道：YK83+175～YK85+330 L＝2155m

二、技术标准

1、公路等级：高速公路（山岭）;

2、洞内计算行车速度：80km/h;

3、隧道建筑限界：

限界净宽：10.50m=2×3.75m 行车道＋2×0.50m 路缘带＋2×0.25余宽＋2×0.75检修道，

限界净高：5.0m;

4、隧道直线段路面横坡：2%的单面坡，曲线段路面最大横坡为4%;

5、隧道内最大纵坡：∠3%;

6、设计荷载：汽超－20，挂－120。

三、地形、地貌、气象、地震

工程区地形切割强烈，地貌类型属深蚀之岩溶沟谷地貌。隧道所经地段高程为1370～1700m，相对高差约330m。

隧道进口为可溶岩分布区，地形平缓，出口位于陡崖脚，为碎屑岩分布区。隧道区地貌形态以溶蚀侵蚀为主，地形坡度起伏较大。

场区处于亚热带高原气候区，由于大气环流和地形的影响，气候类型较复杂，垂直变化十分明显。区内关岭、永宁、xx为多雨区，降水量丰沛，多年平均降水量1178.8mm，多年平均年蒸发量为1070.7mm，区内年降水分布极为不均，5～10月降水量占全年的85.3%，据镇宁、关岭等地实测资料，最大暴雨量1小时为150～246.6mm。区内气候温和，多年平均气温18°C，最高气温37.4°C，最低气温－2.2°C，多年平均相对湿度一般为74％以上。全年无霜冻期299天。

四、地层岩性

1、覆盖层：隧道区覆盖层包括崩坡积层（Qc+d1）和残坡积层（Qe1+d1）：

崩坡积层主要分布在隧道出口冲沟内，为陡崖崩塌堆积物：残坡积层（Qe1+d1）：其成份为灰黄色、灰褐色粘土夹少量碎石，主要分布于隧道沿线。

2、基岩：隧道区基岩主要为三叠系下统永宁镇组第一段（T1yn1）至二叠系上统龙潭组（P21）地层。隧道进口位于永宁镇组第一段（T1yn1）灰岩、泥质灰岩地层中，洞身位于永宁镇组第一段（T1ny1）灰岩、泥质灰岩和飞仙关组（T1f）砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及砂质粘土岩地层中，隧道出口位于飞仙关组（T1f）泥质粉砂岩中。

五、地质构造

根地表地质测绘，隧道区地质构造较为简单，为单斜地层，隧道轴线与岩层走向近垂直，隧道区岩层产状330～350°∠18°～25，岩层相对较平缓。

六、岩土工程特性

隧道区基岩基本裸露，仅局部分布少量覆盖层。其中，崩坡积层主要分布在隧道出口缓坡及冲沟内，厚度7.8～12.5m;残坡积层主要分布于隧道沿线及进口溶沟、溶槽内，厚度0.5～3.1m。

隧道全洞通过三叠系下统永宁镇第一段（T1yn1）及三叠系下统飞仙关组（T1f）地层。进口为永宁镇组第一段（T1yn1）灰岩、泥质灰岩地层，强风化岩体完整性差，裂隙发育，胶结较好，岩体呈碎石状压碎结构。隧道出口为陡崖，分布的地层为三叠系下统飞仙关级（T1f）薄层、中厚层泥质粉砂岩，岸坡卸荷裂隙发育，水平方向强风化深度60m。

七、水文地质特征

隧道从进口到出口，地表高程逐渐抬升，沿隧道洞身及其两侧发育多条与隧轴线近于平行的地表长大冲沟，这些地表冲沟均发育于碎屑岩地层中，以近SN 向流向隧道进口方向，沿隧道轴线有一地表冲沟一直从出口陡崖向进口方向延伸，其发育方向与隧道轴线方向近一致，该冲沟内枯期流量3～5L/s，冲沟横穿隧道处沟底高程1540m。

据地表地质测绘，隧道轴线左右侧均为岩溶、侵蚀深切冲沟，隧道区枯水期未见较大的泉水点出露，仅在碎屑岩地带见流量较小的泉水点出露，冲沟内枯水期流量不大，可见隧道区地下水埋藏较深，近地表部位含水不丰富，整个隧道区为一孤立的岩溶、裂隙含水系统主要接受大气降水的补给。

八、隧道土木工程设计

1、洞口设计：

结合隧道洞口地形、地质条件及洞口处路基设计，隧道线路与地面等高线斜交，从利于洞口安全和让洞口和地形协调的角度出发，隧道洞口均采用了端墙式洞门。而隧道洞口进洞位置也严格贯彻“早进晚出”的原则进行设计。

由于洞口段覆盖层较厚，所以隧道在进洞的开挖坡面和仰坡均需进行防护，同时应尽早修建洞门及排水系统以保证洞口段坡面的稳定及洞口段的安全。

2、洞身结构设计：

隧道支护体系按新奥法原理进行设计，衬砌采用复合式衬砌，初期支护一般采用系统锚杆、喷混凝土、钢筋网、钢支撑及超前支护等。洞口段由于地质条件差、埋深浅同时又具备良好的施工条件，所以洞口段增加超前大管棚进行预支护，以保证隧道洞口段的稳定安全。二次衬砌一般采以C20模筑混凝土衬砌，加强衬砌段二次衬砌采用C20钢筋混凝土衬砌。车行横洞与隧道交叉段，二次衬砌亦采用钢筋混凝土进行加强。

各类围岩隧道衬砌支护参数见下表：

第二节隧道工程施工方案

一、洞口工程

（一）施工方案

根据我公司多年隧道施工的经验及xx隧道出口位置的具体情况，经过经济性、安全性、可行性综合分析比较后，决定进洞前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的洞口加固处理方法：洞口仰坡、明洞边坡采用锚、网喷混凝土加固技术，明洞挖方在满足机械开挖的条件下，使用挖掘机开挖，装载机配合自卸车装运弃碴至指定弃碴位置，人工辅助修坡。不能直接用机械开挖的次坚石采用定向弱爆破，人工辅助机械装运弃方。进洞采用先施工作超前小导管，短进尺，弱爆破，快循环，早封闭的施工方案。

（二）施工方法

1、首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟距边仰坡开挖边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3‰。排水沟与路基排水系统相衔接。

2、开挖洞口顶部及明挖部分土石方，开挖土石方均自上而下进行，能用机械直接作业的，均选用机械开挖，人工配合。机械或人工不能直接开挖的土石方，采

用浅孔

洞口工程开挖及施工步骤图

台阶控制爆破开挖。开挖形成的坡面按设计要求及时进行封闭防护，避免长时间暴露，造成坡面坍塌。

3、沿开挖轮廓线打超前小导管（长3.5m）注浆，小导管间距40cm，并外露1m 以便于与钢格栅相连接。

4、用Ⅱ类围岩的施工方法开挖暗洞2m，完成支护体系。

5、定位放线，组装台车，绑扎钢筋，浇筑明洞及暗洞钢筋混凝土。

6、混凝土达到设计要求时拆模，施做明洞防水层，两侧对称回填。

二、洞门施工

xx隧道左线洞门为端墙结构，右线洞门为偏压式结构，设计有外装修，同时洞门及地表做了景观美化设计，因此在明洞施工完，安排合理时间进行左右线洞门施工，并做好景观设计。同时恢复植被，搞好绿化。

三、正洞洞身施工

（一）开挖作业

隧道开挖作业根据不同围岩类别分别采取不同的开挖方法如下：

围岩分类开挖方法

（二）钻爆设计

1、II类、III类围岩钻爆设计图（见附图）

2、IV类围岩钻爆设计图（见附图）

（一）开挖作业循环

1、II类围岩半断面开挖作业循环时间表

2、II类围岩台阶法开挖作业循环时间表

3、III类围岩台阶法开挖作业循环时间表