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1、暗挖隧道銑挖機開挖施工方案一、編制依據1鐵路隧道設計規范（TBJ1003-2005）。2地鐵施工相關規范和標準。3杭州地鐵1號線工程施工設計圖（HD1/S/TSY/23/J2/05/SD/01/C）。4施工現場地質、水文等勘察資料。5擬投入本工程的施工人員、機械設備和我公司類似工程施工經驗。二、工程概況湘湖停車場I標標段總長1820.28m，工程包括出入場線隧道和停車場站場兩部分。隧道主要分為暗挖礦山法隧道和明挖暗埋隧道，2#、3#隧道平行設置，兩個隧道間距最小僅10米，距離湖頭陳村民房也較近，只有50米。 2#暗挖礦山法隧道DK1+582DK1+675，長度93m；3#暗挖礦山法隧道QDK02、+154QDK0+212，長度58m。2#、3#暗挖隧道圍巖類型主要為強風化、中等風化與微風化含泥質石英砂巖，巖體較破碎-較完整，山體表部為第四系殘坡積層，隧道埋置淺，圍巖穩定性差。地下水為類型主要為潛水和基巖裂隙水，隧道開挖后可能會有線狀出水、滴水及坍塌現象。礦山法隧道主要工程數量和工程概況表 表2.1隧道名稱起迄里程隧道長度（m）圍巖級別 (m)圍巖方量 (m3)2#礦山法隧道DK1+582DK1+6759309309076.83#礦山法隧道QDK0+154QDK0+2125848101554344.3三、2#、3#礦山法隧道總體施工安排及組織（一）總體施工安排根據隧道平面布置及2#、3#3、隧道平行設置的具體情況，施工時需先行開挖2#隧道，待2#隧道貫通后方可進行3#隧道的開挖，以免兩個隧道同時掘進時互相影響，對施工安全造成較大隱患。由于隧道距離村民房屋較近，2#暗挖隧道出口附近民房沒有進行拆遷，公安機關不允許進行隧道爆破開挖施工。如進行爆破施工則2#暗挖隧道出口200m范圍40多戶民房必須進行拆遷，此拆遷工作業主在短期內難以進行。即使2#暗挖隧道出口200m范圍民房最終得以拆遷，公安機關批準進行爆破，在2#、3#隧道將采用小藥量三臺階法施工，每個臺階再分23次爆破的施工方法，每次施工進尺控制在1m，每次爆破最大藥量大約在25kg左右，施工效率將大幅度降低。同時根據進行1#暗挖隧4、道爆破的經歷可知，無論我部采取何種減小爆破振動的措施，2#暗挖隧道出口200m范圍以外當地居民仍將以爆破振動對其造成影響為由阻撓爆破施工，以期望業主對其也進行拆遷，雖然爆破振動對其的影響在設計爆破振速范圍內。因此在當前情況下采用爆破方案對2#暗挖隧道進行開挖施工不可行。按照業主總體施工計劃我部隧道為關鍵卡控工程，工期壓力大。通過對國內隧道不采用爆破進行開挖掘進施工方法的調查，結合我部隧道現場圍巖情況，為確保隧道工程按期完成，現擬對2#暗挖隧道、牽出線隧道采用銑挖法進行洞身開挖施工。先期開挖2#暗挖隧道，2#暗挖隧道開挖結束后開挖3#暗挖隧道。2011年4月19日中午，德國艾卡特公司總經理克勞斯5、艾特瑪等一行4人及杭州地鐵集團公司工程部，上海天佑監理，中鐵七局項目部人員至2#暗挖隧道進行現場考察。現場考察結束后全體人員對現場圍巖采用銑挖機施工的方案及工藝等進行了詳細討論。結論如下：2#暗挖隧道圍巖可以采用銑挖機施工；機械選型采用ER2000-3銑挖機配40-50T挖掘機，銑挖刀采用ER19/75/70/30Q型（應用范圍：混凝土，中等硬度巖石，堅硬巖石）；德國艾卡特公司保證100MPA巖石銑挖機掘進效率5-7m3/小時。根據銑挖法施工效率，2#隧道施工需100天完成，3#隧道施工需45天完成，為了確保杭州地鐵一號線2012年通車的總體工期目標實現，也為了我單位2011年底完成隧道開挖，6、2012年4月底完工的工期目標，2#、3#隧道最遲需在2011年8月初開工建設。（二）洞身開挖進度計劃安排按照現場圍巖情況及銑挖機開挖實際進度情況，制定洞身開挖施工計劃如下：本2#暗挖隧道洞身開挖計劃2011年8月1日開工，2011年12月10日完工。3#暗挖隧道洞身開挖計劃2011年12月11日開工，2012年1月25日完工四、銑挖機開挖施工方案及施工工藝(一)總體施工方案和工藝概述隧道銑挖法開挖采用1臺凱斯CX470B型挖掘機配1臺艾卡特ER2000-3型銑挖頭、1臺ZL50C型裝載機裝，4輛自卸汽車。銑挖機開挖方法進行根據隧道C版圖中要求結合開挖后圍巖地質條件，根據我單位類似施工經驗考慮7、銑挖機的施工工藝并經與各方研究確定,采用三臺階法開挖。隧道斷面開挖分為3臺階，先開挖高度3.3m的上臺階,再進行拉槽開挖，然后開挖兩側邊墻，最后進行下臺階開挖。上臺階開挖25m后進行中臺階拉槽及兩側邊墻開挖，中臺階開挖25m后開挖下臺階。最后形成各臺階同時并進的施工工藝。臺階長度可根據施工開挖及監控量測情況進行適當調整。(二)作業內容1、施工測量，2、銑挖機開挖，3、出渣，4、修整輪廓面，5、支護。銑挖過程介紹，以上臺階為例開挖斷面為隧道上臺階，面積為25。銑挖作業時先在開挖掌子面中央位置由上而下開一寬3m，深2.8m的槽，然后先右側（線路前進方向），后左側分塊切割開挖，邊開挖邊裝碴運輸，保證8、工作面平坦無堆碴，便于挖掘機工作。開挖順序示意圖見下圖。隧道銑挖開挖順序示意圖說 明：1、圖中29開挖順序僅為示意，具體分部由現場實際情況及開挖斷面大小決定。2、隧道右半斷面開挖順序同左半斷面，圖中未顯示。(三)銑挖作業施工工藝圖見下頁銑挖法施工工藝圖挖掘機選型、油路系統檢查、調試銑挖頭安裝挖掘機進掌子面核定斷面尺寸 裝 碴按預先設計好的斷面銑挖 噴 水記 錄 參 數修整輪廓線退出保養銑挖機開挖施工圖片（四）生產效率按照2#、3#暗挖隧道圍巖強度及我部采用的銑挖機械確定銑挖機開挖圍巖效率為5m3/小時，2#暗挖隧道開挖斷面為97.6m3/延米，3#暗挖隧道開挖斷面為34.43m3/延米、32.9、37m3/延米，由此可知，銑挖機械每天3班倒連續施工2#暗挖隧道可以開挖1m，3#暗挖隧道因斷面小每天可開挖1.5m，每個月的生產效率2#暗挖隧道為30m，牽出線暗挖隧道為45m。（五）人員培訓銑挖機至施工現場時，廠家將派遣1-2名德國熟練銑挖機操作手至我部工地對我方的4名銑挖機操作手進行詳細的銑挖機操作、維護培訓和開挖示范，以使我方操作手盡快熟練掌握銑挖機操作工藝，維修和保養方法等。（六）工藝改進在銑挖施工過程中，根據銑挖效果及現場圍巖情況，逐步確定合理的施工參數和開挖順序，及時對銑挖施工方案、工藝進行改進，最終總結出一套成熟的施工工藝。五、質量檢驗標準1、隧道開挖斷面的中線和高程必須符合施10、工圖要求。檢查數量：每一開挖循環檢查一次。檢查方法：采用儀器測量。2、隧道開挖必須嚴格控制欠挖。當圍巖完整，石質堅硬時，巖石個別突出部位（每1m2不大于0.1m2）侵入襯砌必須小于5cm。拱腳和墻腳以上1m內斷面嚴禁欠挖。檢查數量：每一開挖循環檢查一次。檢查方法：采用免棱鏡全站儀測量周邊輪廓斷面。繪斷面圖與施工圖斷面核對。3、洞身開挖必須核對地質，在每一次開挖后及時觀察、描述開挖面地層的層理、節理、裂隙的結構狀況、巖體的軟硬程度、出水量大小等。核對施工圖地質情況，判斷圍巖穩定性。六、工藝步序說明1、當拱部圍巖條件發生較大變化時，可適當延長臺階長度，確保開挖、支護質量及施工安全。2、上臺階施作鋼11、拱架時必須按照要求施作鎖腳錨桿，防止拱部下沉變形。拱腳與圍巖有空隙處必須采用混凝土塊或鋼板將其墊起。3、下臺階應在噴射混凝土達到施工圖標示強度70%以上時開挖，當巖體不穩定時應合理縮短進尺，并及時施工仰拱。4、應解決好上下部的施工干擾問題。下部施工應減少對上部圍巖、支護及襯砌的擾動和破壞。5、格柵鋼架安裝誤差應滿足下表允許偏差要求：序號項目允許偏差（mm）備注1鋼架間距1002橫向偏差503高程偏差504垂直度偏差25保護層厚度-5七、施工安全和環境保護措施1、施工安全（1） 開始施工前，對施工工藝中存在的危險源進行辨識和安全風險評估，編制安全管理實施方案，并制定相應的應急預案；（2）施工機械12、使用、操作人員條件、檢修保養、各種專用施工機具和料具、施工用電、特殊環境中作業等嚴格執行相關施工安全技術規程；（3）施工過程中對施工人員加強安全技術交底，特殊工種必須經考試合格以后方能上崗。（4）銑挖機進行隧道開挖為推廣新技術和使用新型機械設備，對員工必須進行再培訓和安全教育；（5）針對銑挖機的特點制定可行的操作規程。（6）加強施工機械的維護和保養工作。（7）進洞人員必須戴好安全帽，洞內作業人員佩戴防塵面具，禁止無關人員進洞；（8）開挖作業必須保證安全，開挖時必須減少對圍巖的擾動；（9）開挖面及未襯砌地段應隨時檢查，險情應及時處理；（10）開挖工作面與襯砌的距離必須在確保施工安全并力求減少施工13、干擾的原則下合理選定；（11）開挖不得危及襯砌、初期支護及施工設備的安全；（12）施工作業地段的出渣車輛行車速度不得大于15km/h，成洞地段不得大于25km/h;在襯砌模板臺車等狹窄地段必須設置減速和警示標識；（13）出渣時間洞內必須加強通風，保證洞內清晰，并且使洞內環境必須符合職業健康標準。2、環境保護（1）開始施工前，必須進行環境因素識別，確定重要環境因素，制定相應的管理方案； （2）臨時工程及場地布置應采取措施保護自然環境； （3）施工廢水、生活污水和生活垃圾不得隨意丟棄，并在生活區、生產區及洞門口設置污水處理池，生活污水或生產及洞內廢水必須經過污水處理池處理后排放到或倒置指定地點。 （4）施工場地出入口設置洗車流槽，對施工便道經常灑水和清理，保持施工場地的清潔。