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1、砂質(zhì)黃土隧道開挖施工方案2一、隧道概況神華新準(zhǔn)鐵路巴準(zhǔn)線施工九標(biāo)由中鐵九局集團有限公司承建，標(biāo)段內(nèi)保佬兔溝隧道、后碾房梁隧道在施工過程中，掌子面拱部地質(zhì)均為含砂量較高的砂質(zhì)黃土,含水量低，呈松散結(jié)構(gòu)，自穩(wěn)能力差，開挖時拱部易塌方.經(jīng)過多次變更調(diào)整支護參數(shù)，但拱部超挖量仍較大，且時常出現(xiàn)塌方情況；根據(jù)海子塔隧道出口處土方開挖及設(shè)計地勘情況分析，海子塔隧道也可能出現(xiàn)類似情況.其中保佬兔溝隧道初期支護變形較大，部分初期支護出現(xiàn)開裂。20XX年1月9日,中鐵九局集團隧道公司聘請的李春旺隧道專家和局內(nèi)多位專家研討,結(jié)合現(xiàn)場實際情況,形成如下方案。二、三臺階預(yù)留核心土（雙側(cè)導(dǎo)洞）法施工工藝為了控制開挖過程2、中的拱頂坍塌及增大鋼支撐受力，預(yù)防初期支護沉降,類似地質(zhì)情況隧道的開挖采用三臺階方法，將中臺階兩側(cè)按照雙導(dǎo)洞先進行開挖（導(dǎo)洞尺寸為5m高3m寬），且分別施作初期支護及臨時豎向支撐、臨時仰拱,初期支護和臨時支撐鋼架采用工22型鋼掛單層8鋼筋網(wǎng)片，鋼架間距為50cm，噴射混凝土厚度調(diào)整至30cm。由于在雙側(cè)導(dǎo)洞開挖及初期支護過程中作業(yè)面狹窄,故在拱腳處預(yù)留直徑6cmPVC管，在下臺階開挖前將鎖腳錨管打入。其中，將雙側(cè)導(dǎo)洞兩側(cè)永久初支段落進行擴洞，使噴射混凝土厚度達到50cm（如圖所示),雙側(cè)導(dǎo)洞開挖后均采用臨時仰拱及臨時豎向支撐與永久初期支護的型鋼鋼架構(gòu)成閉合體系,以確保其穩(wěn)定性，減小初期支護沉降3、及變形。具體施工工序如下：1、第一部分開挖工序(中臺階左、右導(dǎo)洞的上臺階施工）(1）人工開挖及整修左、右側(cè)導(dǎo)洞1部；(2)噴射5cm厚混凝土封閉掌子面，初噴4cm混凝土封閉圍巖面（其中永久性初支部位噴射20cm厚混凝土）；（3)安裝、部工字鋼，架立鋼架，安裝臨時仰拱及臨時支撐;(4）安裝8鋼筋網(wǎng)片及鋼架縱向連接筋；（5)噴射混凝土至設(shè)計厚度（在鎖腳位置預(yù)留6cmPVC管兩根，待下臺階開挖前打設(shè)鎖腳錨管);2、第二部分開挖工序（中臺階左、右導(dǎo)洞的下臺階施工）（1）在滯后1部2m初期支護后，人工開挖及整修左、右導(dǎo)洞2部；(2)噴射5cm厚混凝土封閉掌子面，初噴4cm混凝土封閉圍巖面(其中永久性初支4、部位噴射20cm厚混凝土）；(3)安裝、部工字鋼,即架立鋼架，安裝臨時仰拱及臨時支撐；（4）安裝8鋼筋網(wǎng)片及鋼架縱向連接筋；（5)噴射混凝土至設(shè)計厚度（在鎖腳位置預(yù)留6cmPVC管兩根，待下臺階開挖前施作鎖腳錨管）;3、第三部分開挖工序（上臺階）（1)在滯后2部2m初期支護后，人工開挖及整修3部；（2）噴射5cm厚混凝土封閉掌子面；（3）施作、部初期支護，即初噴4cm厚混凝土，架立鋼架，安裝雙層8鋼筋網(wǎng)片及鋼架縱向連接筋；（4）安裝上臺階鎖腳錨管（規(guī)格為42*3.5，每根長4米）；（5）噴射混凝土至設(shè)計厚度；4、第四部分開挖工序（中臺階)（1)在滯后3部初期支護23m,機械開挖4部.5、第五部5、分開挖工序（下臺階)（1）在滯后4部開挖23m后,拆除左右導(dǎo)洞臨時支撐及臨時仰拱;（2)打設(shè)雙側(cè)導(dǎo)洞上、下臺階鎖腳錨管；（3)機械開挖及人工整修5部，在機械開挖距離拱腳500mm600mm時采用人工開挖；（4）施作部初期支護，即初噴4cm厚混凝土，架立鋼架，安裝8鋼筋網(wǎng)片及鋼架縱向連接筋；(5）部開挖及初期支護左右錯開23m;6、第六部分開挖工序（撿底）（1)在滯后下臺階1520m進行仰拱開挖,施工部初期支護，噴混凝土至設(shè)計厚度;(2）仰拱混凝土填充（仰拱與隧底填充必須分開施作，且注意施工縫必須錯開）;（3）根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析,待初期支護收斂穩(wěn)定后，利用襯砌模板臺車一次性澆筑二次襯砌混凝土；6、三、其他注意事項1、隧道施工應(yīng)堅持“少擾動、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”的原則。2、各分部初期支護應(yīng)銜接緊密，及時封閉成環(huán)。3、上臺階及中臺階導(dǎo)洞開挖進尺為1榀鋼架距離（0.5m）。4、仰拱應(yīng)緊跟下臺階施作，及時閉合構(gòu)成穩(wěn)固的支護體系。5、施工過程中應(yīng)通過監(jiān)控量測掌握圍巖和支護的變形情況,及時調(diào)整支護參數(shù)和預(yù)留變形量，保證施工安全。6、下臺階左、右側(cè)開挖進尺為2榀鋼架距離，左、右側(cè)臺階錯開23m.四、人員、機械配備擬用本開挖方法的施工人員序號 設(shè)備名稱型號 數(shù)量備注1挖掘機12裝載機 23自卸汽車24地泵15氣腿式風(fēng)鉆66襯砌臺車17防水板作業(yè)臺車18仰拱棧橋1擬用本開挖方法的機械設(shè)備序號工種人數(shù)備注1管理人員22測量員23電工14開挖及支護20分兩組一組12人一組8人5噴射12分兩組,每組6人6仰拱及填充6一組7襯砌258附屬水溝10兩組五、本方案的優(yōu)缺點1、優(yōu)點：該方法大大提高了上臺階拱腳的承載力,故在拱部初支形成后，不會出現(xiàn)較大的沉降值，確保隧道整體安全。2、缺點：該方法采用導(dǎo)洞施工,導(dǎo)洞空間較小，且施工工序較多,需要的施工人員數(shù)量較多，且速度較慢。中鐵九局集團神華新準(zhǔn)鐵路巴準(zhǔn)線施工九標(biāo)項目經(jīng)理部 20XX。01。09.