1、新汪家山隧道出口進(jìn)洞安全施工方案（DK9+028DK10+350）該隧道進(jìn)洞施工方案的編制著重于隧道洞口的邊仰坡安全防護(hù)措施到位，制定切實(shí)可行的施工安全技術(shù)方案，堅(jiān)決貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的方針。一、工程概況新汪家山隧道位于湖南省石門縣夾山境內(nèi)，里程：DK9+028DK10+350，中心里程DK9+689，全長1322m。隧道相對既有汪家山隧道左側(cè)繞行，距離既有隧道最近距離約為42m,最遠(yuǎn)距離約為214m，為新建雙線隧道.新汪家山隧道穿越地形起伏較大,最大埋深約210米。出口位于石門縣夾山寺村,隧道穿越的山體巖石強(qiáng)度變化較大，出口段夾有強(qiáng)度較差的炭質(zhì)頁巖等巖層,上體呈現(xiàn)中間陡峭、兩側(cè)坡下較

2、緩現(xiàn)象，且中部石英砂巖結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀陡立，經(jīng)剝蝕脫落堆積于坡下，形成不同厚度的堆積體。厚度達(dá)到28。7m,分布范圍為DK9+925DK10+340段，成分比較復(fù)雜,上部為砂巖塊石夾土，下部為角礫土，角礫土成分為強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r、頁巖等.根據(jù)調(diào)查分析該堆積體目前處于穩(wěn)定狀態(tài)。隧道開挖頂面處于堆積體或堆積體與圍巖交界面上，堆積體比較松散，隧道開挖后容易出現(xiàn)塌頂、突水、實(shí)泥等現(xiàn)象.隧道DK9+920DK10+350段主要巖性為灰?guī)r，受構(gòu)造作用影響,灰?guī)r比較破碎，灰?guī)r的巖溶較為發(fā)育，巖溶主要以溶蝕裂隙、溶洞等形式發(fā)育，并發(fā)育有串珠狀的溶洞。隧道開挖容易引起突水、實(shí)泥、地表塌陷、環(huán)境水文地質(zhì)地質(zhì)問題等多種地質(zhì)災(zāi)

3、害。新汪家山隧道在開挖后應(yīng)做好地質(zhì)超前預(yù)報(bào)以及其他防范措施。二、安全施工方案1、考慮洞口圍巖破碎、松散、自穩(wěn)性極差，經(jīng)現(xiàn)場勘察決定在線路正上方埋深小于30米、寬度23米范圍內(nèi)垂直鉆孔進(jìn)行山體注漿,固結(jié)山體.孔底距離隧道開挖輪廓線1m1。5m，注漿管采用89無縫鋼花管，鋼管開孔間距為50cm，交錯(cuò)布置。注漿鉆孔間距為150cm200cm呈梅花形布置。埋深大于30米堆積體采用超前小導(dǎo)管注漿加固，超前小導(dǎo)管每根長3。5m，布置于拱部，間距50cm，搭接長度不小于1m。注漿漿液采用水泥漿，水泥漿水灰比1：1，注漿壓力:初壓0.5MPa,終壓1.0 MPa。洞口平面布置圖詳見附圖一。2、邊仰坡放樣，其中

4、套拱以上開挖坡度為1：1。25，套拱以下開挖坡度為10:1/1:0。25,詳見補(bǔ)充橫斷面圖二。3、在洞口范圍內(nèi)測量放樣邊坡控制樁，按照設(shè)計(jì)坡比人工配合挖掘機(jī)分層分段開挖，及時(shí)進(jìn)行邊仰坡防護(hù)。隨開挖隨防護(hù).施工中盡量少刷邊仰坡,盡量減少對原有植被的破壞和對洞口的擾動(dòng)。整個(gè)開挖面用噴射混凝土封閉，開挖范圍確保無積水、排水系統(tǒng)通暢.隧道出口邊仰坡采用噴錨掛網(wǎng)防護(hù),錨桿采用22砂漿錨桿，L-4m，間距1。51。5m，梅花形布置；噴射混凝土采用10cm厚C20網(wǎng)噴混凝土，6鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格2525cm。4、由于洞口地勢較低,防止雨水及山體水倒灌隧道,在隧道出口右側(cè)設(shè)置一積水沉淀池，池頂標(biāo)高隨隧道開挖標(biāo)高降低

5、而降低，最后低于仰拱填充面，尺寸為3m4m1m.截水天溝采用橫向截水溝，截水天溝右側(cè)直接順接至原有排水溝，將水引排至既有鐵路排水溝.截水天溝左側(cè)順接至新建排水溝（寬1m0。8m），新建排水溝橫向連接到沉淀池，沉淀池內(nèi)積水采用水泵抽派至原有排水溝，將水引排至既有鐵路排水溝，以保證洞內(nèi)積水順利排出。待路基開挖后沿路基排水溝順排。洞口前有一處水塘，施工前先采用水泵將水抽排到原有排水溝，再將水引排既有線路截水溝內(nèi)，并做好水塘截水措施。邊仰坡避免雨季施工,施工前施作邊仰坡截水溝，使仰坡不受沖刷，防止水滲入滑坡體引起溜塌，洞頂截水溝中線距邊仰坡開挖線邊沿不小于5米。詳見附圖三。5、仰坡施工前布設(shè)地表下沉量

6、測控制點(diǎn)，進(jìn)行地表滑坡監(jiān)測。6、隧道出口為一大型堆積體,施工過程中，應(yīng)控制爆破,防止地表坡面上發(fā)生滑坡、溜塌。由于存在淺埋和偏壓,在進(jìn)洞前,先于拱部布設(shè)一環(huán)超前長管棚，長管棚采用108無縫鋼管，一環(huán)共34根，長度根據(jù)入巖35m后適當(dāng)調(diào)整.管棚外露部分設(shè)1m導(dǎo)向墻，厚1m,內(nèi)設(shè)鋼拱架3環(huán)，采用I18型工字鋼,間距為0.5m，其拱腳落于隧底。導(dǎo)向墻里程為DK10+346。5DK10+347.5，其截面尺寸1.0m1.0m。底模采用滿鋪2cm厚木板，端模及外模采用木模，澆注C20混凝土。詳見附圖四.導(dǎo)向墻混凝土澆筑七天后,施做長管棚。采用管棚機(jī)鉆孔成孔后，頂進(jìn)108mm管棚鋼管。設(shè)計(jì)圖上奇數(shù)號者采用

7、鋼花管，偶數(shù)號者采用鋼管，施工時(shí)先打設(shè)鋼花管并注漿，然后打設(shè)鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質(zhì)量。其施工參數(shù):（1）、鋼管布設(shè)在圓心角為120的隧道拱部; （2）、鋼管環(huán)向間距為40 cm，共34根；（3)、傾角：仰角5； (4）、鋼管施工誤差:徑向不大于20 cm，相鄰鋼管之間環(huán)向不大于10cm.（5）、管棚長度根據(jù)入巖35m后調(diào)整（以2米套拱小里程算起)，108無縫銅管長管棚，壁厚6 mm，節(jié)長4 m6 m;(6）、孔口管(導(dǎo)向管）為無縫鋼管140 mm,壁厚6 mm，節(jié)長1。8 m。三、大管棚施工工序管棚施工主要工序有開挖支護(hù)邊坡、仰坡;施作套拱;搭鉆孔平臺(tái)、安裝鉆機(jī)；鉆孔；清孔、驗(yàn)孔;安裝管

8、棚鋼管；注漿。1、混凝土套拱作為長管棚的導(dǎo)向墻，套拱內(nèi)埋設(shè)4榀工字鋼支撐，工字鋼落地至仰拱，若基底松軟不穩(wěn),澆筑砼加固。工字型鋼與管棚孔口導(dǎo)向管焊成整體。2、孔口管作為管棚的導(dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插角的準(zhǔn)確度直接影響管棚的質(zhì)量。用全站儀以坐標(biāo)法在工字鋼架上定出其平面位置；用水準(zhǔn)尺配合坡度板設(shè)定孔口管的傾角；用前后差距法設(shè)定孔口管的外插角.孔口管應(yīng)牢固焊接在工字鋼上,防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生位移。3、搭鉆孔平臺(tái)安裝鉆機(jī)鉆機(jī)平臺(tái)可用枕木或鋼管腳手架搭設(shè),搭設(shè)平臺(tái)應(yīng)一次性搭好，鉆孔由兩臺(tái)鉆機(jī)由高孔位向低孔位對稱進(jìn)行，可縮短移動(dòng)鉆機(jī)與搭設(shè)平臺(tái)時(shí)間，便于鉆機(jī)定位。 平臺(tái)支撐要著實(shí)地,連接要牢固、

9、穩(wěn)定。防止在施鉆時(shí)鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻下沉、擺 動(dòng)、位移等影響鉆孔質(zhì)量。 定位：鉆機(jī)要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機(jī)位置.用經(jīng)緯儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。4、鉆孔（1)為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采用 120 mm.(2）巖質(zhì)較好的可以一次成孔；鉆進(jìn)時(shí)產(chǎn)生坍孔、卡鉆，需補(bǔ)注漿后再鉆進(jìn). （3)鉆機(jī)開鉆時(shí)，可低速低壓，待成孔10 m后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。 (4）鉆進(jìn)過程中經(jīng)常用測斜儀測定其位置，并根據(jù)鉆機(jī)鉆進(jìn)的現(xiàn)象及時(shí)判斷成孔質(zhì)量，并及時(shí)處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的事故。 （5）鉆進(jìn)過程中確保動(dòng)力器，扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)。

10、 (6)認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程的原始記錄，及時(shí)對孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述.作為開挖洞身的地質(zhì)預(yù)探預(yù)報(bào)，作為指導(dǎo)洞身開挖的依據(jù)。5、清孔驗(yàn)孔（1)用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭(110 mm）進(jìn)行來回掃孔，清除浮渣至孔底，確保孔徑、孔深符合要求、防止堵孔。(2)用高壓氣流從孔底向孔口清理鉆渣。（3）用經(jīng)緯儀、測斜儀等檢測孔深，傾角，外插角.6、安裝管棚鋼管（1）鋼管應(yīng)在專用的管床上加工好絲扣，棚管四周鉆1016mm出漿孔；管頭焊成圓錐形，便于入孔。（2）棚管頂進(jìn)采用大孔引導(dǎo)和棚管機(jī)鉆進(jìn)相結(jié)合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔（120 mm)，然后利用鉆機(jī)的沖擊力和推力低速頂進(jìn)鋼管. （3）接長鋼管應(yīng)滿足受力

11、要求,相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯(cuò)開.同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯(cuò)開1 m。7、注漿 (1）安裝好鋼花管后即對孔內(nèi)注漿。(2)注漿參數(shù)：水泥漿水灰比11. （3）采用KBY50/70液壓注漿機(jī)注漿.初壓0。5 MPa1.0 MPa，終壓2 MPa，持壓15 min后停止注漿.注漿量一般為鉆孔圓柱體的1。5倍，若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至符合注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙均為漿液充填，方可終止注漿。 （4）注漿結(jié)束后及時(shí)清除管內(nèi)漿液，并用M30水泥砂漿充填，增強(qiáng)管棚的剛度和強(qiáng)度。 8、質(zhì)量控制 (1)鉆孔前,精確測定孔的平面位置、傾角

12、、外插角。并對每個(gè)孔進(jìn)行編號。 (2)鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強(qiáng)度而定,一般控制在11。5，鉆機(jī)最大下沉量及左右偏移量為鋼管長度的1%左右，并控制在10 cm15 cm。 （3)嚴(yán)格控制鉆孔平面位置,管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的鋼管不得相撞和交叉。 （4)經(jīng)常量測孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時(shí)糾正，至終孔仍超限者應(yīng)封孔,原位重鉆。 （5)掌握好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度,防止斷桿、掉鉆。 (6)在遇到松散的堆積層和破碎地質(zhì)時(shí)，在鉆進(jìn)中可以考慮增加套管跟進(jìn)，確保鉆機(jī)順利鉆進(jìn)和鋼管順利頂進(jìn)。四、三臺(tái)階四步開挖出口段V級淺埋段暗洞開挖支護(hù)(DK10+175 DK10+350,)采用三臺(tái)階四步

13、開挖法施工工藝進(jìn)行開挖，按設(shè)計(jì)的初期支護(hù)進(jìn)行支護(hù).一、洞身開挖1、三臺(tái)階四步開挖法施工即超前支護(hù)先行，上臺(tái)階采用預(yù)留核心土導(dǎo)坑法短開挖，施作拱部初期支護(hù)；中、下臺(tái)階錯(cuò)開7m左右開挖，及施作邊墻初期支護(hù);仰拱緊跟下臺(tái)階，馬口錯(cuò)位開挖并及時(shí)施作拱架盡早閉合成環(huán)。對級圍巖，洞身采用人工風(fēng)鎬、挖掘機(jī)、弱爆破相結(jié)合開挖，為確保施工安全，根據(jù)圍巖情況每循環(huán)開挖進(jìn)尺50120cm.全斷面共分三個(gè)臺(tái)階和仰拱部分共4個(gè)工作面進(jìn)行，各臺(tái)階長7m左右,。同時(shí)仰拱、二襯緊跟,距下臺(tái)階掌子面分別為2030m。2、三臺(tái)階四步開挖法施工工藝流程見附圖。 3、各施工工序分述如下 利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道超前支護(hù)，弱爆破

14、上臺(tái)階左側(cè)，然后施作周邊的初期支護(hù),即初噴4cm厚混凝土，架立工字鋼架(包括臨時(shí)豎撐），并設(shè)鎖腳鋼管，導(dǎo)坑底部噴4cm厚混凝土,施作臨時(shí)仰拱，并架立鋼架，鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。 滯后上臺(tái)階左側(cè)5m，開挖上臺(tái)階右側(cè).施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，即初噴4cm厚混凝土，架立工字鋼架（包括臨時(shí)豎撐）,并設(shè)鎖腳鋼管，導(dǎo)坑底部噴4cm厚混凝土，施作臨時(shí)仰拱,并架立鋼架，鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。 滯后于上臺(tái)階右側(cè)5m弱爆破中臺(tái)階,導(dǎo)坑周邊初噴4cm厚混凝土,架立工字鋼架并設(shè)鎖腳鋼管，鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。 在滯后于上臺(tái)階5m后弱爆破開挖下臺(tái)階及仰拱，初噴4cm厚混凝土，架

15、立工字鋼架并設(shè)鎖腳鋼管，鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后在隧底周邊部分噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。 灌注仰拱及隧底填充（仰拱及隧底填充分開施作)。 根據(jù)監(jiān)控測量結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，利用襯砌模板臺(tái)車一次澆筑襯砌（拱墻襯砌一次施作）。注意事項(xiàng)： 堅(jiān)持“弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早閉合、勤量測”原則。 小炮開挖，嚴(yán)格控制裝藥量。 導(dǎo)坑開挖寬度和高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員安排等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 鋼架之間縱向連接鋼筋應(yīng)及時(shí)施作并連接牢固. 施工中，應(yīng)按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求，進(jìn)行監(jiān)控量測，及時(shí)反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整提供依據(jù)。必要時(shí)臨時(shí)仰拱可加設(shè)鋼架封閉. 當(dāng)?shù)貙臃€(wěn)定性較好時(shí),在確保施工安全前提下可取消臨

16、時(shí)仰拱. 軟弱及不良地質(zhì)隧道仰拱應(yīng)緊跟仰拱距離開挖面應(yīng)控制在40m內(nèi)。二、初期支護(hù)1、DK10+175 DK10+320襯砌類型為V級加強(qiáng),具體尺寸見設(shè)計(jì)圖。2、本段初期支護(hù)鋼架采用I18型工字鋼,鋼架加工按設(shè)計(jì)施作,鋼架接頭位置可以根據(jù)實(shí)際施工情況調(diào)整。本段超前支護(hù)為超前注漿小導(dǎo)管預(yù)支護(hù)，從鋼架背后打入L=5m505mm雙層小導(dǎo)管，環(huán)向間距30cm，縱向應(yīng)保證每個(gè)斷面的小導(dǎo)管不少于二環(huán)，外插角10左右.注漿參數(shù):1）水泥砂漿水灰比:0。51。0（重量比）；2）注漿壓力：0。51.0Mpa。小導(dǎo)管施工要求：1）小導(dǎo)管安設(shè)采用鉆孔打入法,鉆孔直徑55mm，然后將小導(dǎo)管穿過鋼架，用錘擊或鉆機(jī)頂入，

17、頂入長度不小于鋼管的90%，并用高壓風(fēng)將鋼管內(nèi)的砂石吹出；2）小導(dǎo)管安設(shè)后，用塑膠泥封堵孔口及周圍裂隙，必要時(shí)在小導(dǎo)管附近及工作面噴射混凝土，以防止工作面坍塌；3）隧道的開挖長度保證小于小導(dǎo)管的注漿長度，預(yù)留部分作為下一循環(huán)的止?jié){墻；4）注漿前應(yīng)進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)，檢查機(jī)械設(shè)備是否正常，管路連接是否正確,為加快注漿速度和發(fā)揮設(shè)備效率,可以采用群管注漿（每次35根）；5）注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量和注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)張壓時(shí)可結(jié)束注漿；6)注漿過程中要隨時(shí)觀察注漿壓力及注漿泵排放量的變化,分析注漿情況，防止堵管、跑漿、漏漿。做好注漿記錄,以便分析注漿效果.3、本段系統(tǒng)錨桿拱部采用長3.5m的22砂漿錨桿,邊

18、墻采用長3.5m的22砂漿錨桿.本段拱墻砂漿錨桿間距均為1.2m1.0m(環(huán)縱).鋼筋網(wǎng)片采用8的圓鋼，網(wǎng)格尺寸為20cm20cm.鋼筋網(wǎng)片之間的搭接為1個(gè)網(wǎng)格。4、鋼架在開挖初噴4cm砼及掛鋼筋網(wǎng)片后安裝,鋼架縱向連接鋼筋按環(huán)向間距1.0m設(shè)置，內(nèi)外交錯(cuò)設(shè)置，鋼架間距為0。6m。鋼架之間縱向采用22鋼筋連接，間距為1。0m。各鋼架利用定位筋定位，鋼架與初噴混凝土間要求密切接觸，空隙處應(yīng)用墊塊楔緊。砼在終凝2h后灑水養(yǎng)護(hù)。5、初次支護(hù)必須緊跟開挖及時(shí)施作，同時(shí)配合測量班做好監(jiān)控量測工作。五、隧道安全施工方案詳見報(bào)批的隧道施工安全施工方案測量放樣部超前支護(hù)上臺(tái)階左導(dǎo)坑開挖、初期支護(hù)、臨時(shí)仰拱上臺(tái)階右導(dǎo)坑開挖、初期支護(hù)、臨時(shí)仰拱開挖中臺(tái)階及初期支護(hù)開挖下臺(tái)階及仰拱施做仰拱施做仰拱填充六、監(jiān)控量測方案(詳見附件“隧道圍巖量測作業(yè)指導(dǎo)書”)附圖二：