隧道开挖施工作业指导书.docx

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隧道开挖施工作业指导书

隧道开挖施工作业指导书

1、编制目的

规范本标段隧道工程的各种级别围岩段的开挖施工，保证工程质量和施工安全。

2、适用范围

本标段隧道Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ围岩段开挖工序。

3、职责分工

由试验人员进行检测原材料、成品质量，并作出合格和不合格成果报告书，指导施工。

由工程部进行施工方法控制，并根据试验结果对施工方案进行改进。

由安质部进行施工质量和安全控制。

4、编制依据-技术标准／质量标准

《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）；

《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行规定》（铁建设［2005］160号）；

《时速350km双线隧道综合通用图》,图号：

长昆客专施（长玉段）隧通01A；

各隧道工点施工设计图。

5、开挖工法

开挖施工时及时采用物探技术对围岩地质情况进行超前探测，坚持“光面爆破、喷锚紧跟、监控量测、及时反馈和修正”的原则。

Ⅱ级围岩采用全断面法开挖；Ⅲ级围岩采用台阶法开挖；Ⅳ级硬质岩采用弧形导坑预留核心土法；Ⅳ级软弱围岩和Ⅴ级围岩采用三台阶七步开挖法或三台阶临时仰拱法（大拱角台阶法）。

Ⅱ、Ⅲ级围岩施工时，加强掏槽爆破，控制周边光爆，合理进尺，控制超挖，杜绝欠挖，Ⅳ、Ⅴ级围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、强支护、勤量测、紧衬砌、快封闭”的原则。

隧道开挖爆破炮眼残留率硬岩达到80%以上，中硬岩达到60%以上。

5.1全断面开挖

Ⅱ级围岩采用全断面法施工，每循环进尺3m，道开挖后及时施作初期支护。

全断面法施工工艺流程见图1。

5.2台阶法开挖

Ⅲ级围岩地段采用台阶法开挖、预裂爆破，锚喷支护施工方法。

每循环进尺2.4m，隧道开挖后及时施作初期支护。

其施工工艺流程为：

超前地质预报→开挖上台阶→初期支护拱部→开挖下台阶→初期支护边墙→完成仰拱混凝土→衬砌。

Ⅲ级围岩台阶法开挖顺序见图2。

5.3弧形导坑预留核心土法开挖

IV级围岩段采用弧形导坑预留核心土法开挖，开挖顺序见图3。

5.4三台阶七步法开挖

三台阶七步开挖法施工工序见图4，施工工艺见图5。

5.5三台阶临时仰拱法开挖

三台阶临时仰拱法施工工序见图6。

5.6双侧壁导坑法开挖

双侧壁导坑法施工工序图见图7

施工准备

施工准备测量中线、水平

画轮廓线

装药

联结起爆网络

资料、图纸审核

爆眼布置

钻孔

钻爆设计、超前地质预报

起爆

通风、降尘

钻孔台车就位

警戒

找顶、处理瞎炮

出碴

不超限

初期支护、监控量测

图1全断面法开挖施工工艺框图

步骤

示意图

说明

第一步

钻眼爆破，台阶法开挖。

根据地质情况，先开挖1部土石方，及时施作初喷3cm厚混凝土，再在拱部1800范围内打眼施作带排气装置中空注浆锚杆并按要求完成其注浆；再在拱部挂钢筋网；最后复喷混凝土至设计厚度，上断面每循环进尺为2.4m

第二步

钻眼爆破，台阶法开挖。

待1部进尺6-10m后，及时开挖2部土石方，并及时施作初喷3cm厚混凝土，然后在边墙按设计间距梅花布置打眼安装Ф22砂浆锚杆；再在拱墙、仰拱挂钢筋网；最后复喷混凝土至设计厚度，下断面开挖距上断面掌子面保持在6-10m。

第三步

仰拱、仰拱填充、结构防水及二次衬砌：

初期支护完成后，可根据实际情况安排施工仰拱和仰拱填充，完成后按要求施作结构防水设施，主要是铺设可粘结防水板、土工布、横纵软式透水盲管、安装施工缝止水带，待结构防水设施安装完成后就位全液压衬砌台车，进行二衬混凝土浇筑至设计厚度。

第四步

水沟电缆槽：

待洞内其他土建工程完成后，及时施作水沟电缆槽，采用隧道全长连续施作，以利控制其线型和几何尺寸。

图2台阶法开挖施工顺序步骤图

图3弧形导坑预留核心土挖法施工工序流程图

图4三台阶七步开挖法施工工序流程图

施工准备

施作拱部超前支护

开挖②、③部

②、③部导坑周边初喷4cm，接长钢架

开挖①部

①部导坑周边初喷4cm，

架立钢架

施作径向锚杆、复喷混凝土

施作径向锚杆、复喷混凝土

⑥部开挖

开挖⑦部

开挖④、⑤部

④、⑤部导坑周边初喷4cm，接长钢架

施作径向锚杆、复喷混凝土

灌筑Ⅵ部边墙基础及仰拱

灌筑Ⅶ部仰拱

灌筑Ⅷ部拱墙衬砌

隧底初支

图5三台阶七步开挖法施工工艺流程图

图6三台阶临时仰拱开挖法施工工序流程图

图8双侧壁导坑法施工工序流程图

图7大拱角台阶法法施工工序流程图

6、施工注意事项

（1）本作业指导书涉及的施工方法是把隧道断面分部施工，作业面相对狭小，故需特别注意施工安全，洞内应设值班人员统一调度指挥。

（2）三台阶临时仰拱法开挖钢架支撑可回收重复利用。

（3）达各种预留洞室位置，根据实际情况可以不预留，待初期支护在本断面范围内完成后或在二次衬砌前另行开挖。

（4）变化之处钢架（或临时钢架）应设锁脚锚杆，钢架基底应牢固可靠以确保钢架基础稳定。

（5）钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。

（6）对导坑底部用枕木进行支垫必须高于底横撑面，并留足可能的空隙，减少行车对钢支撑扰动。

7、留变形量的控制

复合式衬砌的开挖断面除满足隧道净空的要求外，应预留变形量，设计时可下表选用，预留变形量数值在浅埋，硬岩隧道取最小值，深埋、软岩隧道取大值。

隧道周边围岩变形量与隧道跨度，施工方法、施工质量等多种因素有关，在施工中应根据量测结果进行分析，及时调整下一段同级围岩的预留变形量，以防止围岩的实际变形量超过预留变形量造成二次衬砌侵限，同时也可以避免因预留变形量过大而造成二次衬砌厚度过大或增加回填。

各类围岩预留变形量见表1

表1预留变形量

围堰级别

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅴ

预留变形量（cm）

3～5

5～8

8～10

10～15

8、质量检查标准

（1）隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求；

（2）严格控制超欠挖，拱脚和墙脚以上1米范围内严禁欠挖；

（3）每一次开挖完成后，应做地质素描；

（4）光面爆破和预裂爆破在钻孔时应严格控制炮眼的间距、深度、角度，掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm，周边眼的间距允许误差为5cm，外插角应符合爆破设计要求，眼底不超过开挖轮廓15cm；

（5）炮痕保存率硬岩不小于80%，中硬岩不小于60%。