隧道进洞施工方案

沈海复线柘荣至福安段高速公路工程A8标湾里岔隧道进洞方案编制：审核：中铁八局沈海复线高速公路A8标项目部二○一三年六月目录1、工程概况 (1)2、工程地形地质条件 (1)3、施工准备、机械及施工工期 (1)4、施工方法 (1)4.1洞口边仰坡开挖和防护 (2)4.1.1施工截水沟 (2)4.1.2边仰坡开挖防护方法 (3)4.2、中隔壁（CD)法开挖施工方法 (3)4.3超前小导管施工 (5)4.4大管棚施工 (7)4.5锚杆 (11)4.6钢筋网 (14)4.7钢架 (15)4.8喷射混凝土 (17)5、质量保证措施 (19)6、环保措施 (19)湾里岔隧道进洞方案1、工程概况湾里岔隧道左右洞呈分离式双洞布置，隧道右洞全长712m，左洞全长718m，左右洞平均长715.00m，属中隧道。

采用分离式双洞布置，隧道右洞进口处于直线上，出口处在半径为1000m平曲线上，隧道左洞进口处于直线上，出口处在半径为1000m平曲线上；右洞纵坡为-1.30%，左洞纵坡为-2.241%。

隧道进口设计桩号：右洞YK69+883；左洞ZK69+875。

进口设计高程：右洞150.564m，左洞156.254m。

隧道出口设计桩号：右洞YK70+595；左洞ZK70+593。

出口设计高程：右洞140.943m，左洞140.026m。

2、工程地形地质条件湾里岔隧道出口段进洞施工。

进洞位置属于剥蚀低山丘陵地貌，地形起伏变化大，坡度约为15~25度，上覆坡残积粘性土坡体较稳定，坡体上植被发育。

3、施工准备、机械及施工工期目前，我单位的主要工程管理人员已全部到位，隧道洞口的便道及临时场地计划于2013年6月20日施工完毕，计划2013年6月28日开始右洞进洞施工。

隧道已进场的主要开挖、支护所用机械设备有：挖掘机2台，装载机2台，自卸汽车4台，电焊机2台，混凝土湿喷机2台，空压机5台，YT-27风动凿岩机8台，发电机1台等。

4、施工方法施工参数表根据沈海复线高速公路A8标合同段两阶段施工图设计及有关的技术参考资料，以及现场踏勘了解的情况、施工条件及施工调查取得的资料，由于进洞处埋深浅、地质条件差，进洞方案采用中隔壁（CD）开挖法。

在开挖进洞前或在洞内，都要进行超前支护。

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。

浅埋及浅埋偏压地段除加强洞内监控外，同时加强地表监测，施工时遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的原则，注意对监控量测的数据进行分析、整理，发现异常情况及时反馈以便尽早提出处理方案。

4.1洞口边仰坡开挖和防护4.1.1施工截水沟在进行隧道洞口边、仰坡施工防护前，做好洞顶截水沟，防止地表水冲涮坡体及流入边仰坡面，影响洞口安全；截水沟采用M7.5浆砌片石梯形水沟。

截水沟的砌筑严格按照路基排水边沟的施工工艺要求及砌体工程施工规范操作，线型、坡度根据现场实际情况适当调整，同时与洞口永久排水系统顺接。

4.1.2边仰坡开挖防护方法（1）复核图纸，准确定出洞口位置，按设计位置放出边、仰坡及洞口开挖边线。

（2）坡面清表：对边仰坡施工防护范围内坡体上的林木、杂草及危石进行清除。

（3）刷坡：刷坡从上至下施工，边仰坡的开挖坡度随原地面的坡度改变而改变，确保坡面平顺并与原地面形成为一体。

采用挖掘机开挖，自卸车运土，人工配合刷坡。

洞口位置有滑坡体时先清除滑坡体再进行边仰坡开挖。

（4）坡面防护：隧道边、仰坡的防护紧跟开挖从上而下施工，开挖完成一段后及时施工锚杆、钢筋网、喷射砼。

具体工序为：放样→施工洞顶截水沟→清表刷坡→清除坡面浮土、危石→施工锚杆、钢筋网、喷射砼。

（5）洞口边仰坡防护参数：5M长ф22加固锚杆1M*1M梅花型布置，C20喷射砼10CM,挂ф6钢筋网。

（6）隧道洞口边、仰坡土石方开挖及防护工程施工，要符合设计要求和环境保护、水土保持的有关规定。

4.2、中隔壁（CD)法开挖施工方法Ⅴ级土质围岩开挖Ⅴ级土质围岩开挖采用中隔壁法施工。

单侧壁导洞均采用上下台阶开挖，上下台阶间距为3～5米，下台阶开挖时上台阶必须完成初期支护，各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。

应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖。

施工开挖前应做好超前支护，减少一次开挖面积，优化结构受力状况，左侧导洞完成初期支护后，继续向前开挖，进行下一循环，左侧导洞掌子面与右侧导洞掌子面间距不宜小于15米，从而尽可能减少两侧壁导坑之间的相互影响。

当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。

中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。

其开挖示意图见下。

a、左侧导坑拱部超前支护：开挖前先进行超前支护，打入超前小导管，超前小导管角度为10°～20°。

b、左侧导坑上台阶开挖及支护：采用锚杆，喷射砼，钢拱架支护，可利用小开挖台车钻眼施工中空注浆锚杆。

初喷砼4cm，再架设I18钢拱架，纵向间距按50cm布置。

为保证施工安全，中壁墙采用I14钢拱架作临时支护，喷C25早强混凝土。

c、左侧导坑下台阶开挖及支护：采用锚杆，喷射砼，钢拱架支护。

初喷砼4cm，再架设I18钢拱架，纵向间距按50cm布置。

下台阶中壁墙采用I14钢拱架作临时支护，喷C25早强混凝土。

中侧壁工字钢的安装也要严格要求钢板的连接及垂直度。

d、右侧导坑上台阶开挖及支护：右侧上导坑在左侧上导坑后15米进行，开挖、支护方式与左侧导坑相似。

e、右侧导坑下台阶开挖及支护：右侧下导坑开挖时，工字钢必须连接牢固，保证垂直度，严禁前后里程倾斜。

f、中壁拆除及仰拱施工：在中隔壁法中的一个关键问题是拆除中壁，据以往经验，中壁拆除时间应在全断面成环后，各部位位移充分稳定后，才能拆除。

g、仰拱及二衬浇注在仰拱和仰拱回填完成后，初期支护及时跟进，初期支护与仰拱的距离不宜超过20m，根据监控量测结果适时施作二衬，施作二衬前按设计要求施作防水层和其他排水设施，同时做好各种预埋管件及预留洞室的安装和检查，防止错埋，漏埋。

4.3超前小导管施工导管设计参数为：导管长5m，钢管前端加工成尖锥状、尾部施焊Ф6加劲箍，管壁四周钻Ф8mm压浆孔，导管尾端1m不钻孔。

小导管环向间距50cm，外插角10～15°,纵向排距3.0m。

花管采用钻孔打入法安装。

钻孔直径壁钢管略大3～5mm，钢管顶入围岩长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将小导管内的砂石吹出。

导管安装后，用塑胶泥封堵孔口和周边裂隙，并在导管附近浆液扩散范围内喷砼封闭，作为止浆墙。

注浆材料采用水泥净浆液。

水灰比0.5：1。

注浆压力为0.5~1.0MPa 。

注浆前进行压水试验，检查设备及管路情况。

采用群管注浆（每次3～5根），注浆压力0.5～1.0MPa ，注浆一般按单管达到的设计注浆量作为注浆结束的标准，当注浆压力达到设计终压不小于10min ，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。

注浆过程中随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆，做好注浆记录，以便分析效果。

注浆按从上到下的顺序，两侧对称施工，局部有涌水的注浆孔先注浆止水。

12345678小导管单液注浆示意图1-浆液桶；2-注浆泵；3-压力表；4-高压胶管 5-注浆嘴；6-堵浆塞；7-小导管；8-进浆管。

超前小导管注浆施工工艺框图4.4大管棚施工1、施工参数：①孔口管规格：Φ127mm无缝钢管，壁厚4mm热轧无缝钢管，共计35根；大管棚为Φ108mm无缝钢管，壁厚6mm热轧无缝钢管，单根长度10m（不包含套拱段）,共计35根；②管距：环向间距中至中50cm；③倾角：外插角1°～3°为宜，可根据实际情况作调整；④注浆材料：水泥浆，水灰比：0.5:1；⑤设置范围：洞轴线左右75°30’21＂范围；⑥套拱：厚0.6m,长2.0m，C25混凝土浇注，套拱内设置3榀I18工字钢。

2、施工方法a、工字钢的安装工字钢的安装是在边仰坡开挖到适当的位置，并作了适当的防护后进行，以保证施工人员的安全。

工字钢安装前先对工字钢安装处的隧道中线及拱脚边线进行放样，边线宽度根据工字钢半径的不同分别取不同值。

平面位置确定后，对工字钢拱脚处采用人工二次开挖的方法修正，以保证拱脚处地基的承载力及高程的的精确性，两榀工字钢高程的控制由设计标高、隧道纵坡、及超前钢管所需的仰角共同决定，根据纵坡及洞口的地质条件，出口端钢管外插角控制在1度左右，在平面位置及高程确保无误后即可安装工字钢，安装时先安装靠近岩面那榀，并尽量使工字钢贴近岩面，对每榀工字钢的安装应先用钢管园木等临时固定左右四片，然后安装中间的1片，通过螺栓螺母将五片工字钢连为一整体，连成后对拱架拱顶平面位置进行调整，并检查拱架的竖直度及高程，在确保平面位置、高程无误及竖直度满足规范要求后即采用锁脚锚杆及钢管支撑等的方法将本榀拱架固定死，然后用同样的方法安装后两榀拱架，待三榀拱架都安装好后即用φ20纵向连接钢筋将三榀拱架联为一体，工字钢内外缘均设有φ20纵向连接钢筋，环向间距为1m。

钢架安装允许偏差应符合下列要求：钢架采用I18工字钢，施工时误差具体要求表2 钢架安装允许偏差b、施作套拱:1、混凝土套拱作为长管棚的导向墙，在成洞面开挖轮廓线以外洞轴线左右75°30’21＂范围内施作，长度2.0m,套拱内埋设I18钢架以便导向管定位，钢架与孔口管焊接牢固。

2、用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。

为保证导向管安装后不出现下沉，在安装导向管前在导向墙两侧底部根据现场实际情况确定是否需要对拱架基础进行处理，如需处理则在两侧各挖宽150cm、深45cm的沟槽（不侵入初期支护净空），做混凝土垫块（长145 cm、宽150cm、深45cm），拱架架立前应做好测量工作，进行中线复核，架立后测量是否有偏位，有偏位则进行调整，架好后在前后拱架上测量出导向管位置，并用油漆标出，每一导向管位置和插角（水平1～3°）要准确。

导向管焊接好后即可着手制作套拱C25砼。

架模:制作套拱砼需架设底模、堵头模及背模，底模及堵头模采用木板，背模采用木板，模板的固定采用φ25的环向钢筋及纵向钢筋，利用原有的工字钢，通过吊、拉、夹等的方法将模板固定牢固，环向钢筋底排纵向间距40cm,共6根，背排设3根，纵向钢筋环向间距1m,堵头模的固定采用一端2根φ16的钢筋。

模板固定好后涂上脱模剂，并对模与模之间的夹缝缝严，保证不漏浆。

砼的浇筑、养生:模板装好后，采用泵送砼浇筑C25砼，浇筑时左右两边应对称浇筑（背模的架设边浇筑砼边架设），并及时振捣，以保证砼的密实性，有关砼的浇筑严格遵守砼规程办理。

套拱浇筑完毕应对套拱定期养生。

c、安装钻机:1、钻机平台应用脚手架于稳固的地基上搭设，平台应一次性搭好，钻孔由1台钻机由高孔位向低孔位进行。