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1、全斷面法施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-SD-0101-第五工程 李雪峰1 序言1.1工藝工法概況鉆爆法是現在中國應用最為廣泛隧道施工方法，其含有適應性強，靈活方便，機械化程度高等優(yōu)點，其中全斷面鉆爆法施工掘進速度最快，該方法能夠發(fā)明大作業(yè)空間，并盡可能地實現了各工序間平行作業(yè)，在長大隧道施工中得到廣泛應用和發(fā)展。1.2工藝原理全斷面法施工借助新奧法原理，強調充足發(fā)揮巖體（圍巖）結構自承作用，盡可能降低對圍巖數次擾動和破壞，借助施工作業(yè)平臺并配置對應功效大型機械設備，根據一定設計和規(guī)范確定循環(huán)進尺，在隧道設計斷面輪廓線上和輪廓內部根據設計部署鉆孔，利用炸藥能量一次性爆破成型進尺內斷面，外運2、碴體，緊跟施工設計早期支護方法，待掌子面循環(huán)掘進超前一定距離，圍巖監(jiān)控量測變形量滿足要求判定為穩(wěn)定狀態(tài)后，再開始組織仰拱和二次襯砌工序施工，經過各工序沿隧道縱向錯開合理安全距離，形成各關鍵工序平行作業(yè)，最終完成整個隧道設計方法。2 工藝工法特點2.1采取全斷面法施工可降低對圍巖擾動，充足發(fā)揮圍巖自承作用，利于施工安全管控。2.2全斷面法施工可一次發(fā)明大作業(yè)空間，較分部法施工可降低工序及循環(huán)時間，可使各道工序盡可能平行交叉作業(yè)，大幅提升施工進度。2.3全斷面法施工機械化程度高，可有效降低勞動力配置，降低作業(yè)人職員作強度，提升工作效率，經濟效果顯著。2.4全斷面法施工一次輪廓成型并立即進行下道工序3、早期支護施工，對早期支護質量和作業(yè)安全有利。2.5全斷面法一次掘進開挖量大，應進行嚴密爆破設計，并在施工過程不停需依據地質圍巖情況進行優(yōu)化調整，降低一次爆破用藥，達成光爆效果，降低對圍巖擾動，節(jié)省成本。3 適用范圍本工藝工法適適用于圍巖等級為、級鐵路、公路、水工隧道（洞），可供類似地質條件峒室等參考。4關鍵引用標準4.1鐵路隧道工程施工安全技術規(guī)程（TB10304)、鐵路隧道工程施工質量驗收標準(TB10417)、鐵路隧道工程施工技術指南(TZ204)、鐵路工程測量規(guī)范(TB10101)、鐵路混凝土工程施工技術指南(TZ210)、公路隧道施工技術規(guī)范（JTG F60）、公路工程質量檢驗評定標準4、（JTG F80/1）、水工隧洞設計規(guī)范（SL279）、水工建筑物地下開挖工程施工規(guī)范（SL378）。4.2設計圖紙、協議文件。5施工方法利用多功效臺架作為施工平臺，正確測量放樣斷面輪廓線，根據鉆爆設計部署炮孔、鉆孔、裝藥起爆或利用鑿巖臺車鉆孔（依據循環(huán)爆破效果隨時調整優(yōu)化鉆爆設計），通風排煙恢復作業(yè)面空氣質量，利用大型裝、出碴設備外運碴體到設計指定位置，推進施工平臺開始下一循環(huán)鉆眼，同時利用另一臺多功效臺架進行開挖完成地段早期支護作業(yè)，待仰拱二襯作業(yè)面和掘進掌子面拉開一定安全距離后，利用多功效臺架超前仰拱一定距離安設防水卷材，利用棧橋、臺車（架）組織二襯施工，各工序依次循環(huán)推進，不停向縱深掘5、進。6 工藝步驟及操作關鍵點6.1施工工藝步驟施工工藝步驟圖見圖1，多功效施工臺架示意圖見圖2。圖1 全斷面法施工工藝步驟圖圖2 多功效施工臺架示意圖（適用單洞雙車道高速公路隧道）6.2 操作關鍵點 施工準備1施工供風施工供風應根據工程特點、工區(qū)劃分、工區(qū)負擔施工長度及同時作業(yè)面?zhèn)€數，依據每個工區(qū)洞內用風量大小，獨立設置供風系統(tǒng)。同時在計算各供風參數時，應考慮供風過程中風量、風壓損失，計算配置空壓機型號和數量。依據計算采取管徑適合鋼管，鋼管節(jié)間法蘭盤接頭采取石棉襯墊，確保接頭嚴密，不漏風，管路前端至工作面保持30m距離，鋼管和分風器采取50mm高壓軟管連接，分風器和鑿巖機采取25mm軟管進行連6、接，確保工作面風動鑿巖機風壓在0.5MPa以上。2施工供水施工用水盡可能在工程位置周圍選擇水源，以縮短供水線路，并取水樣進行水質判定，使用符合標準工程用水，從水源處利用供水主管接至各施工工區(qū)，主管鋼管接頭之間采使用方法蘭盤進行連接，進入工作面以后，采取50mm高壓膠管接至各分水器，并確保工作面鑿巖機需用水壓。3施工用電施工用電應進行專題施工用電設計，并采取三級配電二級保護方法。長大隧道采取利用10KV高壓電纜進洞，變壓以后引至各施工工區(qū)，變壓器容量采取500KVA，同時應考慮設置了發(fā)電機作為后備電源，以確保洞內正常施工。高壓電纜通常采取50mm2，線路按三相五線制進行部署，以滿足動力設備及照明7、需要，隧道動力設備供電為380V，隧道照明成洞地段采取220V，作業(yè)地段照明采取36V。4施工用作業(yè)臺架準備施工用簡易臺架（鉆孔作業(yè)臺架、初支作業(yè)臺架、防水卷材安設臺架），因為簡易臺架含有結構簡單，移動靈活、成本低、可現場加工等特點，得到施工現場廣泛采取。利用現場現有鋼筋、工字鋼、鋼管等常見材料10噸左右（每個），35天即可加工完成。5超前地質預報進行超前地質預報是決定采取何種掘進施工方法關鍵。針對不一樣地段圍巖地質情況和預報目標，進行必需技術經濟比選，選擇針對性、適用性強方法和設備，采取一個或多個方法（地質調查法、超前鉆探法、物理勘探法）相結合方法，達成預報結果基礎正確或達成地質預報需掌握地8、質圍巖性質、結構目標，確定適用掘進施工方法。 施工步驟1測繪斷面開挖輪廓。利用洞內裝載機基礎沿隧道中線端移臺架到施工掌子面，檢驗臺架接觸隧道底面穩(wěn)固性，調整臺架前端和掌子面之間距離，利于施鉆。牢靠連接風鉆軟管至臺架上各層分風器和分水器接頭，調試風鉆正常準備施工。開挖斷面輪廓放樣可采取全站儀直接設站于洞內控制中線點上，將掌子面里程和儀器高程輸入編程計算機后即可確定掌子面拱部中心，據此放出開挖輪廓。伴隨斷面儀所指示紅色激光投影輪廓線，指示利用紅油漆繪制即可完成。三維激光斷面儀測繪開挖斷面，和傳統(tǒng)“五寸臺”、“三心圓”法相比快速、安全、正確。2部署炮眼。依據鉆爆設計部署各類炮眼，并用顯著標志標識在掌9、子面開挖斷面輪廓線內。具體炮眼部署要求以下所述。3鉆爆。應經過認真考慮隧道地質圍巖整體性能、巖性特點、開挖斷面大小、隊伍施鉆技術水平、鉆眼機具、開挖循環(huán)進尺、爆破器材，爆破震動強度、對圍巖擾動等原因進行爆破參數設計。（1）鉆爆設計應包含內容各類炮眼（掏槽眼、輔助眼、周圍眼、底板眼）部署、深度、斜率和數量，爆破器材、裝藥量和裝藥結構，起爆方法和次序，鉆眼機具和鉆眼要求，關鍵技術經濟指標及必需說明等。（2）掏槽方法選擇掏槽眼布設方法和掏槽大小對爆破創(chuàng)設臨空面和爆破效果起到關鍵影響，掏槽方法和掏槽位置選擇可依據斷面大小，炮眼數量、設定掘進進尺綜合考慮以后選擇。隧道施工通常采取斜眼掏槽和直眼掏槽。（310、）炮眼部署周圍眼沿隧道開挖輪廓線部署，確保開挖斷面符合施工圖要求；掘進眼交錯均勻部署在內圈眼和掏槽眼之間，努力爭取爆破出石渣塊度適合裝渣需求；周圍眼、內圈眼和輔助眼孔底保持在同一垂直面上，掏槽鉆孔應加深1020cm。應采取光面爆破。其參數可經過試驗確定。當無試驗條件時，相關參數可參考表1選擇。表1 光面爆破參數巖石等級周圍眼間距E(cm)周圍眼抵御線W(cm)相對距離E/W極硬巖506055750.80.85硬巖405550600.80.85軟質巖304545600.750.8注 表所列參數適適用于炮孔深度1.03.5m，鉆孔直徑4050，藥卷直徑2035mm； 對開挖成形要求較高時，周圍眼間11、距E應取較小值； 周圍眼抵御線W值在通常情況下均應大于周圍眼間距E值；E/W：軟巖取小值，硬巖及小斷面取大值；裝藥集中度q以裝藥長度平均線裝藥密度計，通常為0.040.4kg/m，過大易破壞光爆壁面，施工中應依據炸藥類型和爆破試驗確定。（4）裝藥結構周圍眼應使用小直徑藥卷，采取間隔裝藥結構，并用竹片將藥卷和圍巖隔開，其它炮眼采取連續(xù)裝藥結構，通常采取較大直徑藥卷。眼口用炮泥堵塞，長度大于30cm。（5）起爆次序及網絡光爆爆破時，從掏槽眼開始，一層一層從截面中心向外起爆，最終是周圍眼爆破，具體為掏槽眼先爆，接著為輔助掘進眼，再接著為周圍眼，最終是底板眼。依據現場人工裝藥方便及非電毫秒延時誤差，確12、定合理起爆時差，若缺段時盡可能采取大段別替換，以確保時差。炮眼起爆采取非電毫秒延時雷管分段起爆，其中周圍眼用導爆索連接傳爆，和非電毫秒雷管相連，其它炮眼采取底部安設置非電毫秒延時雷管反向起爆裝藥結構，導爆管引出傳爆，雙火雷管引爆。圖3。圖3 全斷面起爆網絡示意圖（6）鉆爆過程控制注意事項技術人員以爆破設計圖正確標出炮眼位置，尤其是周圍眼及抵御線寬度，必需確保在要求誤差內。鉆眼要做到“準、平、齊”。裝藥前，要先用高壓風吹孔，清理孔內巖石粉末和積水，預防堵塞。周圍眼藥量及結構方法必需按設計裝填，并注意孔口炮泥堵塞質量。爆破后由技術人員在現場進行爆破效果分析，并依據實際情況調整設計參數。4施工通風，13、排除掌子面炮煙及污濁空氣，具體通風方法可依據工程特點及掌子面掘進深度等采取壓入式、混合式、壓出式或巷道式。優(yōu)先考慮壓入式通風，壓入式通風有效射程大，沖淡和排出炮煙作用強；操作簡單，只需隔一定距離延長通風管。長距離通風盡可能采取串聯式軸流風機，風壓較大。通風管選擇：為預防風壓過大通風管開裂，通風機口200300m采取帶鋼圈負壓風管。其它采取漏風率低，內摩擦阻力系數小高強軟風管，單節(jié)長2030m(為避免通風管過長，出風口距掌子面太遠，出風口固定一節(jié)510m短風管)。條件許可情況下，盡可通選擇大直徑通風管。通風檢算關鍵從最低許可風速、最多許可工作人數、排除炮煙、稀釋內燃機廢氣四方面考慮。5找頂排除松14、動巖塊可能脫落安全隱患，出碴設備進場準備裝轉碴體，此時表現了全斷面法機械化程度高優(yōu)勢，合理組織大功率機械設備，由領工員統(tǒng)一指揮調度，縮短出碴工序時間。6對開挖斷面質量進行檢驗，并進行地質素描和地質情況判定。檢驗結果滿足驗收和規(guī)范要求，達成合格，方可進行下道工序施工，不然應對開挖輪廓表面局部存在欠挖部位進行處理，直至合格，進入下道工序。7施工早期支護。錨桿支護可在鉆孔臺架上和鉆爆同時施做，另單獨制作結構和鉆孔臺架相同初支簡易臺架，掛網和噴砼等剩下支護方法在該初支臺架上完成，縮短初支工序施工時間。另外，在圍巖地質情況良好未發(fā)生改變情況下，可開挖23個循環(huán)后一次利用簡易臺架根據設計錨噴參數做好早期支15、護，但如圍巖情況有顯著改變，應對完成上循環(huán)進尺段立即進行初支，并考慮是否改變開挖施工方法。8監(jiān)控量測。成立專門監(jiān)控量測小組，建立對應質量確保體系。在施做早期支護同時，根據監(jiān)控量測實施方案進行量測斷面及量測點部署，早期支護施工完成后，立即采集初始量測基礎數據，并根據方案要求頻率進行后續(xù)監(jiān)測，立即分析處理監(jiān)測數據，并立即將結果反饋到施工過程中指導現場施工，靈活科學地依據現場施工情況立即調整量測項目和內容，正確掌握開挖支護后圍巖改變情況，為指導施工、修正設計、確定后續(xù)工序施工時間提供依據。監(jiān)控量測量測斷面部署間距根據圍巖等級確定，通常級圍巖量測斷面間距取5m，級圍巖量測斷面間距取510m，級圍巖取116、030m，、級圍巖視具體地質情況確定。監(jiān)控量測必測項目通常有地表沉降、拱頂下沉、凈空改變及洞內、外觀察，常見量測儀器有水準儀、全站儀、收斂計等，量測頻率應依據測量斷面距開挖掌子面距離及位移速度確定，標準上采取較高頻率觀察，出現異常情況或不良地質時，應增大監(jiān)測頻率。表2 監(jiān)控量測項目表序號量測項目量測方法和儀器測點部署測量頻率測量精度1水平收斂量測收斂計、反射膜片配合全站儀每1030m一個斷面，上下2條基線4個點5mm（01B）2次/d；15（12B）1次/d；0.51 （12B）1次/23d；0.20.5 （25B）1次/3d；0.2 （5B）1次/7d。0.1mm2拱頂下沉水準測量方法，水準17、儀、鋼尺等每1030m一個斷面，1個點1mm注：B隧道開挖寬度，變形速速9結構防排水。在監(jiān)控量測最終監(jiān)測及處理結果顯示呈圍巖穩(wěn)定狀態(tài)后，利用作業(yè)臺架，進行結構防排水設計方法施工，施工前應對初支表面進行檢驗和處理，確保防水設施掛設質量。10仰拱及二襯施工。在掘進掌子面縱深推進至一定安全距離（取200m）后，對設計有仰拱地段，分左右幅或利用棧橋進行撿底、仰拱、填充混凝土澆筑，使早期支護盡早閉合成環(huán)，并為順利運輸發(fā)明條件。當仰拱超前完成至3050m后準備二襯施工，二襯施工前應確定圍巖監(jiān)控量測結果顯示圍巖狀態(tài)穩(wěn)定后方能開始組織施工。二襯混凝土采取全斷面液壓模板臺車、泵送混凝土灌注。混凝土在自動計量拌合18、站拌合，混凝土罐車運輸。7勞動力組織應依據開挖斷面大小，機械化程度高低及作業(yè)空間能否許可各關鍵工序間開展平行作業(yè)或影響各關鍵工序間開展平行作業(yè)程度等原因來確定勞動力配置，就單工作面來說，列舉以下兩種較有代表性勞動力組織，其一是單洞單線一般鐵路隧道勞動力組織如表2，供參考；二是單洞兩車道高速公路隧道勞動力組織如表3，供參考。表3 某單洞單線單工作面一般鐵路隧道勞動力組織表(兩班制)序號工種作業(yè)內容人數備注1開挖工鉆孔、裝藥、找頂安設錨桿等31配置15臺鉆2初支工安設錨桿、安設網片、架立拱架等113噴射工噴射砼114二襯班掛設防水卷材、矮邊墻施工、臺車襯砌191部9m臺車5其它管路工、文明施工、零19、星材料倒運86電工負責供配電27測量工施工測量放樣3現場技術負責1名8試驗員負責砼質量檢驗和調整、制作同條件試件19現場領工統(tǒng)一調度、組織施工安排、210專職質檢員質量檢驗、指導111專職安全員安全巡視、檢驗、排除112各類機械司機裝載機、挖掘機、汽車司機、輸送泵等7累計96表4 某單洞雙車道高速公路隧道單工作面勞動力組織表（兩班制）序號工種作業(yè)內容人數備注1開挖工鉆孔、裝藥、找頂安設錨桿等52配置15臺鉆2初支工安設錨桿、安設網片、架立拱架等243噴射工噴射砼174二襯班掛設防水卷材、矮邊墻施工、臺車襯砌261部12m臺車5水電槽班施工水溝電纜槽186其它管路工、文明施工、零星材料倒運12720、電工負責供配電28測量工施工測量放樣3現場技術負責1名9試驗員負責砼質量檢驗和調整、制作同條件試件110現場領工統(tǒng)一調度、組織施工安排、211專職質檢員質量檢驗、指導112專職安全員安全巡視、檢驗、排除113各類機械司機裝載機、挖掘機、汽車、輸送泵等18累計1778 關鍵機具設備依據工作面配置各工種勞動力、斷面大小、循環(huán)進尺、循環(huán)時間及施工組織目標等原因，科學合理經濟地進行關鍵機具設備配置，充足表現全斷面法施工機械化程度高、掘進速度快特點。對應上述勞動力配置，亦列舉以下兩種較有代表性關鍵機具設備配置，其一是單洞單線一般鐵路隧道關鍵機具設備配置如表4，供參考；二是單洞兩車道高速公路隧道關鍵機具設21、備配置如表5，供參考。表5 某單洞單線單工作面一般鐵路隧道關鍵機具設備種類機械名稱型號、規(guī)格能力單位數量備 注鉆孔類空壓機20m3臺3作業(yè)臺架自制臺1鉆孔施工平臺風 槍YT-28臺15鉆孔、安設錨桿裝運渣類挖掘機PC220臺1裝渣裝載機WA320-3 2.1-3.21m3臺1放炮后收渣、拖臺架小型自卸汽車10m3臺5洞內出渣通風類軸流通風機255KW臺1安置在洞口通風通初支類作業(yè)臺架自制臺1噴射砼施工平臺濕噴機TK550臺2噴射砼交流電焊機臺2鋪設網片點焊用砼砼二襯類作業(yè)臺架自制臺1掛設防水卷材砼罐車9m3臺35依據運輸距離調整輸送泵HB400HBT60C臺1襯砌臺車9m臺1監(jiān)監(jiān)控測量類全站儀22、萊卡TS02臺1帶反射膜片進行監(jiān)控量測水準儀索佳C32臺1塔 尺5m個2表6 某單洞雙車道高速公路隧道單工作面關鍵機具設備種類機械名稱型號、規(guī)格能力單位數量備 注鉆孔類空壓機20m3臺6-8作業(yè)臺架自制臺1鉆孔施工平臺風 槍YT-28臺25鉆孔、安設錨桿裝運渣類挖掘機WA320-3臺1裝渣裝載機WA320-3 臺1放炮后收渣、拖臺架大噸位自卸汽車20t以上臺69洞內出渣，依據運輸距離調整通風類軸流通風機2110KW臺1變極多速調整通初支類作業(yè)臺架自制臺1噴射砼施工平臺濕噴機TK550臺2噴射砼交流電焊機臺2鋪設網片點焊用砼砼二襯類作業(yè)臺架自制臺1掛設防水卷材砼罐車9m3臺58依據運輸距離調整輸23、送泵HBT60C臺1放置在二襯作業(yè)面監(jiān)監(jiān)控測量類全站儀萊卡TS02臺1帶反射膜片進行監(jiān)控量測水準儀索佳C32臺1塔 尺5m個29 質量控制9.1易出現質量問題易出現斷面超欠挖現象。9.2 確保方法9.2.1 現場技術人員必需有高度責任心，正確控制斷面中線、標高，正確測繪斷面輪廓線，斷面輪廓和設計輪廓基礎一致并認真根據鉆爆設計點畫部署炮眼。周圍眼位置必需布設在斷面輪廓線上，間距50cm，許可誤差5cm。鉆眼努力爭取“準、平、齊”確保鉆眼深度一致，深度許可誤差5cm。現場技術人員應認真，指導風鉆手司鉆，司鉆手要定崗定位，掏槽眼、底板眼、輔助眼、周圍眼(又分拱部、左邊墻、右邊墻)全部專員負責。并立即24、對上循環(huán)超欠挖進行糾正處治。 爆破工裝藥應按鉆爆設計進行，嚴禁隨意增減藥量，正確控制起爆次序及周圍眼孔藥量，周圍眼必需采取20小藥卷對于圍巖堅硬地段可合適增加一卷藥作底藥，全部炮孔均應用炮泥塞，以確保爆破效果。同時，爆破工裝藥前應檢驗鉆眼質量，對不合格孔眼有權要求開挖工重鉆，直至符合要求為止。 相關作業(yè)人員必需嚴格落實實施鉆爆設計專題思想。因圍巖改變或其它客觀需要調整鉆爆參數，必需經過主管技術人員調查認可。9.2.5 周圍眼痕跡保留率硬巖大于80%，中硬巖大于70%，軟巖大于50%；超挖、欠挖量控制在設計范圍內（局部許可欠挖5cm，欠挖范圍每1m2內小于0.1m2）；拱腳和墻腳以上1m范圍內嚴25、禁欠挖。基礎消亡兩茬炮之間錯臺。10 安全方法10.1關鍵安全風險分析全斷面法施工對地質巖體強度和完整性要求較高，圍巖自穩(wěn)能力強安全性較高，施工機械化程度高，但也要注意大埋深高應力引發(fā)巖爆及地質巖性情況突變等引發(fā)施工安全風險，和爆破后松動巖塊垮落、大型機械設備操作運行過程對作業(yè)人員安全影響、爆破器材運輸到現場裝藥前臨時管理等風險源，對這些安全風險應進行安全風險評定，提出對應風險處理方法，編制施工應急預案。10.2 確保方法堅持安全交底制度和班前安全教育制度，提升進場作業(yè)人員安全意識，增強應對發(fā)生危險處理技能。將超前地質預報納入工序管理，立即掌握掌子面前方地質圍巖改變情況，立即變更采取適應應對技26、術方法及對應施工方法。10.2.2為確保循環(huán)施工安全，爆破后找頂排險要分三次進行。出碴前挖掘機對開挖輪廓拱部以上進行第一次排險，確保裝碴設備安全，出碴完后挖掘機對開挖輪廓、掌子面第二次機械排險，清除大塊危石；臺架就位后，風鉆手對開挖輪廓、掌子面進行第三次全方面、細致地人工排險。10.2.3出碴大多是大噸位車輛(通常全部在20t以上)，車輛靠近洞內作業(yè)人員，尤其是養(yǎng)路工時，工人安全受到威脅，為確保作業(yè)人員安全，除了進行認真、細致安全教育外，還應為養(yǎng)路工等洞內作業(yè)人員統(tǒng)一著裝鮮艷、帶有反光條養(yǎng)路工服。爆破器材使用應遵守現行中國民用爆破物品管理條例。爆破器材加工，在洞外加工房中進行，若洞口距工作面超27、出1000m時，可在合適地段設置洞內加工房。但存放藥量僅限于當班用量。進行爆破器材加工和爆破作業(yè)人員，嚴禁穿化纖衣物。在爆破物品運輸到掌子面，準備裝藥前應設置臨時儲管箱，并加鎖，由爆破工看管，裝藥時再打開儲管箱定量發(fā)放。未用完爆破物品由爆破工親身押送歸返藥庫。10.2.5加強通風，洞內照明采取透霧力強高壓鈉燈，道路平整、無積水是運輸安全必需條件。保持良好空氣質量和司機視線清楚度。10.2.6現場施工作業(yè)人員安全防護用具要有效、齊全，并按相關要求佩戴、使用。 10.2.7加強電力動力線路、照明線路規(guī)整，并注意定時檢驗電力線纜完好性，預防漏電、觸電事故發(fā)生。11環(huán)境保護方法11.1成立對應節(jié)能減排28、領導小組，制訂節(jié)能減排制度、技術方法及獎懲制度，明確各部門在節(jié)能減排工作中職責分工，并配置一定數量節(jié)能減排設施和技術人員，負責檢測、檢驗、督促各項節(jié)能減排工作。11.2從優(yōu)化施工方案入手，合理配置使用多種資源，主動推廣新材料、新工藝和新技術。施工中使用技術優(yōu)異通風機及風筒，降低用電量。11.3施工現場所理設置沉砂池、沉淀池、過濾池等處理施工用水，處理后水質達成經試驗滿足要求后再反復使用，達成節(jié)省用水目標。11.4隧道現場成洞地段照明，應采取節(jié)能燈等能耗低、亮度大照明設施。11.5在設備選型時應選擇低污染設備，并安裝空氣凈化系統(tǒng)；運輸車輛進入生活區(qū)，應低速慢行，散裝物應進行覆蓋，以降低空氣污染。29、加強機械保養(yǎng)維修，降低機械噪聲和廢氣排放。11.6采取綜合方法，實施“四化”防塵作業(yè)，以此提升洞內作業(yè)環(huán)境，確保洞內粉塵含量不超出2mg/m3標準。“四化”為濕式鑿巖標準化、機械通風常常化、噴霧灑水正規(guī)化、人人防護普遍化。11.7報廢材料或施工中挖除材料立即運出施工現場并進行掩埋處理，對邊角料、水泥袋、包裝箱，等立即搜集清理并搞好現場衛(wèi)生，以保護自然環(huán)境和景觀不受破壞。11.8對棄碴場，應根據設計要求實施工程防護，棄碴完成后，應采取方法進行填土復耕，預防水土流失，保護生態(tài)環(huán)境。12 應用實例12.1工程介紹由中鐵一局集團第五工程承建西康高速秦嶺終南山專長公路隧道全長18.02km，設計為雙洞四30、車道隧道，安全等級一級，線間距30m，設計時速80km，整個隧道按錨噴構筑法技術要求設計，采取曲墻復合式襯砌，類、類圍巖地段采取曲墻帶仰拱復合式襯砌，類、類圍巖地段采取曲墻無仰拱復合式襯砌，二次襯砌采取模筑混凝土施工，混凝土采取高性能C30混凝土，早期支護采取錨噴支護，隧道設計最小開挖斷面87.02m2，最大開挖斷面147.7m2。我單位負擔了東線中間5484m、西線西安端洞口段4510m，累計9994m施工任務。12.2施工情況我單位承建施工任務，其中應用全斷面法施工區(qū)段（、級圍巖）累計長度為8780m，占總施工長度87.9%。采取全斷面法施工縮短了循環(huán)時間，大幅推進著施工進度，各級圍巖平均31、實際循環(huán)時間為：級圍巖進尺3m/每循環(huán)，559分鐘/每循環(huán)；、級圍巖進尺3.4m/每循環(huán)，567分鐘/每循環(huán)。獨頭全斷面法最高月進尺190.2m。在秦嶺終南山公路隧道全斷面法施工過程中,我單位采取光面爆破實施，控制周圍眼距、抵御線距和裝藥量,實施微差爆破技術方法;確保了光面爆破效果,為錨噴支護發(fā)明了良好條件。經過對該隧道東、西兩線掏槽方法選擇，爆破參數設計，眼位布設等研究，不停優(yōu)化鉆爆設計參數，提升爆眼痕跡保留率，基礎消除每茬炮錯臺現象，并在西線采取了斜眼楔形掏槽技術，降低炮眼數目35個，縮短鉆眼時間約25min，且炸藥單耗由原來直眼掏槽1.56kg/m3降低到0.85kg/m3,炮眼痕跡保留32、率達80%以上，開挖輪廓圓順，斷面成型很好，平均線性超挖僅8cm。在提升隧道光爆質量同時降低了工程成本。施工中突出處理了鉆爆和出渣兩道工序，其它工序平行作業(yè)。鉆爆采取多功效施工臺架，同時處理鉆孔、支護、測量之間相互干擾，進行多道工序操作，縮短循環(huán)時間。12.3 工程結果評價該工程建成，使西安至柞水公路里程縮短了64km左右，形成全天候安全通道，提升了運輸效率，減輕了山區(qū)修建公路對環(huán)境造成不良影響，對保護秦嶺地域生態(tài)環(huán)境起到了主動作用。行車時間由3小時縮短至40分鐘，每十二個月可節(jié)省燃油約為10454噸，折合人民幣3624萬元。借用已建成鐵路隧道施工橫通道進入施工，此方案可大大節(jié)省投資，經濟效益巨大，可節(jié)省投資約九千八百萬元，縮短建設周期2.5年左右。經過本項目標實施，我單位在專長公路隧道施工中積累了豐富經驗，開拓了新領域，鍛煉了施工技術隊伍，為提升企業(yè)著名度和占領公路市場份額奠定了基礎，參與完成秦嶺終南山公路隧道建設和運行管理關鍵技術課題榮獲國家科技進步一等獎。12.4 建設效果及施工圖片圖4 全斷面光面爆破 圖5 全斷面光面爆破圖6 早期支護效果 圖7 防水卷材安設圖8 二次襯砌施工 圖9 長距離通風效果 圖10 大噸位出渣汽車 圖11 西安端洞門