Ⅴ围岩开挖方案Word文档下载推荐.docx

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一、工程概况

1、工程概况

新建兰州至重庆铁路夏官营（不含）至广元段（不含）LYS-3标木寨岭隧道，位于甘肃省定西市，起于漳县（大草滩镇）止于岷县（梅川镇）线路基本呈北向南走向。

该隧道设计为两座单线，为全线第二长隧道，也是全线控制性重点工程之一。

起止里程为DK173+320～DK192+370（右线隧道DyK173+321.5～DyK192+390）,全线长19050m（右线长19068.5m）。

大战沟斜井井口位于甘肃省岷县梅川镇大战沟内，斜井全长1025m，与正洞相交于DyK187+900,与线路交角62°

30’00”。

斜井洞口位于212国道旁约100米，井口上方呈1：

1的坡，原始植被覆盖，洞口段为粗细角砾土，整体性较差，斜井井底高程2424.766m。

大战沟斜井承担正线左线施工任务里程DK187+066～DK188+920（长度1854米），（右线DyK187+050～DyK188+920（长度1870米）。

木寨岭隧道大战沟斜井段施工正洞围岩级别主要为Ⅳ、Ⅳ加强，局部为Ⅴ级软岩。

2、施工方法

大战沟斜井正洞Ⅴ级软岩采用三台阶人工风钻打眼，人工装药，非电毫秒雷管光面爆破。

隧道出碴采用挖机配合侧卸式装载机装碴，自卸汽车进行运输。

开挖采用短进尺，循环进尺为0.8～1.0m。

二、技术参数

Ⅴ级软岩支护全环架设I20b拱架，拱架间距0.5米，采用φ22螺纹钢进行连接，连接筋间距1米，拱墙全环打设R32N自进式锚杆，锚杆长度4.5米，环纵间距1.2m*1m。

拱部120°

范围打设φ42超前小导管，小导管长3.5米，环向间距为40cm。

全环铺设φ8钢筋网片，网片网格间距20cm*20cm，喷C30混凝土封闭成环，喷射混凝土厚度33cm。

Ⅴ级软岩施工里程左线DK188+075～DK188+295；

右线DyK188+075～DyK188+295。

三、施工步骤及方法

（一）施工工序

超前小导管施做→施工放线→钻孔→放炮→初喷→拱架架立→锚杆施作→网片铺设→喷浆

施工方法

1、超前小导管施做

（1）采用风钻钻孔，用锤击或钻机将小导管顶入，注浆泵注浆。

（2）小导管长3.5米，环向间距40cm，外插角5°

~10°

。

（3）小导管为热轧无缝钢管，外径42mm，壁厚3.5mm。

在管身设注浆孔，孔径6~8mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形，尾部长度不小于100cm，作为不钻孔的止浆段。

（4）小导管钻孔时，孔径比钢管直径大3~5mm，然后将小导管穿过钢架，用锤击或钻机顶入，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的碎屑物吹出。

（5）小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。

（6）隧道的开挖长度应小于小导管的预支护长度，预留部分作为下一次循环的止浆墙。

（7）小导管注浆采用标号为525的普通硅酸盐水泥，水泥浆液水灰比为1：

1。

（8）注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压并持续注浆10分钟以上后结束注浆。

2、测量放线

开挖前测量组根据开挖断面进行开挖画线，确定开挖轮廓线。

3、开挖

备注：

本图尺寸以cm计。

Ⅴ级软岩支护断面图

Ⅴ级软岩开挖断面图

3.1开挖方法

（1）开挖采用钻爆法爆破辅以人工风镐开挖，反铲扒碴，装载机装碴，自卸汽车

出碴。

要求在中下台阶开挖时，采取左右错近的方式进行，错近距离不小于2榀拱架间距。

（2）采用光面爆破，严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

电雷管起爆，毫秒微差有序起爆。

（3）掏槽方式：

采用楔型掏槽。

（4）装药结构

周边眼：

采用小直径药卷间隔装药。

其它眼：

采用连续装药结构。

本图尺寸以m计。

Ⅴ级软岩开挖台阶示意图

4．初期支护

4.1初喷

每一循环清除危石后，进行初喷混凝土，初喷厚度4cm。

4.2系统锚杆支护

（1）初喷完成后，进行锚杆施作。

拱部和边墙采用规格为R32N自进式锚杆，长度4.5m，锚杆环纵间距120cm×

100cm，每环数量为22根，呈梅花布置，施作锚杆时，锚杆孔轴线应尽可能垂直岩面，倾斜度不大于10度。

（2）锚杆孔打完后，进行清孔，插入锚杆体和底部楔形螺帽，拧紧螺帽后，连接

注浆管路进行注浆，这样可以给围岩一个相同、方向相反的挤压力，以抑制围岩的变形或松动。

（3）注浆浆液严格按配合比进行配制，浆液为1：

1的水泥浆，浆液应随用随配，不得放置时间太长。

注浆压力为0.2～0.4Mpa（根据围岩实际情况可作调整）。

4.3钢筋网支护

（1）钢筋网规格纵向为φ8，环向为钢筋φ8，网格尺寸20×

20cm；

（2）钢筋网铺设应平顺，与锚杆焊接牢固，保证在喷砼时钢筋不晃动。

（3）搭接长度一至两个网格，搭接处用点焊焊接牢固。

（4）钢筋网应铺设在锚杆垫圈后方。

（5）铺设钢筋网按照以下要求执行：

①钢筋网在初喷混凝土4cm以后铺挂，且保护层厚度不得小于2cm。

②砂层地段应先加铺钢筋网，沿环向压紧后再喷射混凝土。

③钢筋网应随初喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于3cm，与锚杆（锚杆安装3d后）或其它固定装置连接牢固。

④开始喷射时，应减小喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋网保护层厚度不得小于4cm。

⑤喷射中如有脱落的石块或混凝土块脱落掉在围岩与网片之间时，为避免喷砼背后出现空洞，应及时清除后再喷射混凝土。

4.4拱架架立

Ⅴ级软岩段支护采用I20b工钢进行支护。

钢拱架加工时，严格控制其轮廓尺寸，且预留变形沉降量，预留沉降变形量为25cm，

保证每节的弧度与尺寸均符合要求，每节两端焊连接板，节与节之间通过连接板用高强度螺栓连接，洞外加工后试拼检查，检查合格后方可使用。

拱架按设计要求安装，钢拱架的必须安设在稳固的地层上，拱脚开挖超深时，加设木板或混凝土垫块。

超挖较大时,拱背垫填混凝土垫块,以便抵住围岩，控制其变形的进一步发展。

两榀钢架间用φ22钢筋拉杆纵向连接牢固，环向间距1.0m。

钢架安装好后，用定位锚杆锁固固定，防止其发生移位。

超挖部分用喷混凝土回填密实，禁止用石块、木楔、背柴等填塞。

拱架架立完成后再进行锚杆网片施工。

本图尺寸以mm计。

Ⅴ级软岩拱架总装图

4.5复喷混凝土

（1）钢筋网、系统锚杆施作完毕，工区值班领工员进行自检，检查合格后通知质检工程师和监理工程师检查，检查合格后方可进行复喷。

（2）喷砼拌料严格按配合比进行计量；

（3）喷砼时，喷嘴应垂直岩面,喷嘴距岩面0.6～1.2m;

（4）喷砼时，喷手应将喷嘴来回摆动，喷面一环压一环;

（5）喷面如有水，喷砼前应采取排水措施;

（6）埋设检查喷砼厚度标志,复喷至设计厚度33cm。

（7）喷射混凝土的要求

喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求：

①平均厚度大于设计厚度。

②检查点数的80%及以上大于设计厚度。

③最小厚度不小于设计厚度2/3。

④表面平整度的允许偏差为100mm。

喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。

4.6超前地质预报

针对木寨岭隧道地质特点，拟采用地貌、设计地质详勘资料、地质调查与地质推理相结合的方法进行超前地质预报，采用长短结合、上下对照、定性与定量相结合的方案来保证预报的准确性，分为长距离控制预报、中距离预报、短距离验证预报等。

预报方法主要有利用工作面地质素描预报、TSP203超前地质预报系统超前探测、工作面超前地质钻孔探测预报、红外线探水、开挖后的周边探测等。

4.6监控量测

采用必测与选测结合、观察与仪器监测、洞内与洞外监测相结合的方案，必测项目有洞内外观察及拱顶下沉、净空变化、地表沉降、建筑物沉降等仪器监测；

选测项目有围岩压力、钢架内力、喷混凝土内力、二次衬砌内力、初支与二衬间压力、孔隙水压力、爆破振动等仪器监测。

对隧道穿越不良地质滑坡、泥石流、岩堆、岩溶、断层等重点监测。

必测项目量测断面间距和每断面测点数量

围岩类别

断面间距（m）

每断面测点数量

净空变化

拱顶下沉

Ⅳ

10～20

2条基线

1点

Ⅴ

5～10

Ⅴ级软岩监控量测测线布置示意图

四、质量保证措施

1、严格执行项目部、工区制定的质量管理办法。

2、加强全体员工思想教育，牢固树立积极配合监理工程师工作的观念。

3、每一道需隐检的工序施作完毕后，工区自检合格后上报工区质检工程师，质检工程师检查合格后，上报监理工程师。

监理工程师检查批准后，方可进入下道工序的施作。

若检查不合格，作业工区必须立即返工或返修，重新检查直到合格为止。

未经监理工程师批准，严禁进入下道工序施工。

4、施工中认真进行地质素描和观察，加强隧道开挖后变形收敛量测，收集信息，及时反馈指导施工。

5、隧道开挖采用光面爆破，根据围岩情况选择合适的循环进尺，最佳眼孔布置和用药参数，提高爆破质量，保证开挖断面成型圆顺。

6、喷锚支护做到喷料随拌随用，时间不超过规定，厚度较大时分层喷射，严格掌握水压、风压和喷射距离，作到厚度符合设计和安全要求，表面平顺。

7、钢架施工时做到加工正确，架立间距、倾斜度和垂直度符合要求。

钢架的拱脚必须落在稳定的基础上。

接头板密贴，连接螺栓上齐拧紧，联接牢固。

8、严格按照工区制定的质量计划和工序的作业指导书、技术交底进行施工。

9、当监理工程师对某一部位有疑议或特殊指示时，工区立即组织人员配合，按监理工程师发出的指示进行整改或取样检查，经监理工程师检查合格后方可恢复施工。

10实行质量责任制，逐级落实到工班，责任到人。

五、安全保证措施

1、安全生产管理

（1）建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制，制度明确、责任到人，奖罚分明。

（2）严格执行工区编制的安全操作规程、细则、制度及安全技术措施，组织逐条落实。

搞好“五同时”（即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时，计划、布置、

检查、总结、评比安全工作）和“三级安全教育”。

（3）每一工序施工前，做好全面的安全隐患排查，并在施工过程中督促检查，严格坚持特殊工种持证上岗制度。

（4）进行定期和不定期的安全检查，及时发现和解决不安全的事故隐患，杜绝违章作业和违章指挥现象，同时加大安全教育及宣传力度，对重点作业面、危险区设安全警示牌、防火须知牌、防爆警示牌、安全用电警示牌等。

（5）坚持每周一安全活动日的安全学习制度。

严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。

（6）进洞时必须正确佩戴安全帽、反光背心等安全防护用具。

2、爆破作业安全措施

（1）爆破物品实行专人专管。

（2）爆破物品分类存放，库房二十四小时设爆破物品看守员看守，避免库房内爆破物品的流失。

库房设置警铃警报器等装置，防止爆破物品的被盗。

（3）库房周围严禁烟火，爆破物品运输有爆破物品押运员押运。

（4）爆破物品的领用需经班组长、安全员和工地安全责任人确认签字后，库房方可发放爆破物品。

（5）各班组指定专人（爆破工）领取、加工和使用爆破物品，且各环节均制订详细的制度，并严格执行。

（6）当班未使用完的爆破物品要立即退还库房，并做详细登记和检查。

（7）加强对爆破物品管、运、用各环节的监督。

每周进行库房存量的核实和检查，使用爆破物品的全过程安全员进行监督，发现隐患及时消除（8）爆破物品的管理和使用，符合《爆破安全规程》的有关规定和要求。

爆破用

品在使用前根据规定要求，严格进行质量检验。

每炮使用的引线长度根据燃烧速度决定。

燃烧速度分批分卷进行试验，引线与雷管的连接，根据当时所需数量在加工房或指定地点进行。

连接时必须使用雷管钳，严禁用牙咬。

（9）连接导火索和雷管，必须在专用加工房内。

房内不准有电气、金属设备，无关人员不得如内。

（10）切割导火线火导爆索，必须用锋利小刀，禁止用剪刀剪断或用石器、铁器敲断。

导火索长度不得小于1米，导爆索禁止撞击、抛掷、践踏。

切割导火索或导爆索的台桌上，不得放置雷管。

（11）加工起爆药包，只许在爆破现场于爆破前进行，并按所需数量一次制作，不得留成品备用，制作好的起爆药包，应专人妥善保管。

（12）装药要用木竹棒轻塞，严禁用力抵入和使用金属棒捣实。

禁止使用冻结、半冻结或半溶化的硝化甘油炸药。

（13）安起爆体时，必须用手电筒或在峒外用透光灯照明。

（14）放炮必须有专人指挥，事先设立警戒范围，规定警戒时间、信号标志，并派出警戒人员；

起爆前要进行检查，必须待施工人员、车辆全部避入安全地点后方准起爆，警报解除后方可放行。

（15）使用火雷管时，导火线点火，只准用专用木棒，不准使用香烟、火柴或其他明火。

（16）放炮后最少要两人巡视放炮地点，检查处理危岩、支架、瞎炮、残炮。

瞎炮处理应遵守下列规定：

①由于接线不良造成的瞎炮，可以重新接线起爆。

②严禁用掏挖或者在原炮眼内重新装炸药，应该在距离远

60厘米外的地方，另打眼放炮。

③在瞎炮未处理完毕前，严禁在该地点进行其他作业。

3、挖、装、运安全措施

（1）挖掘机扒碴安全措施

①设专人（领工员）负责指挥，使用手势要确保操作司机明白，站在司机易于观望的位置；

②上台阶修整断面的人员站在远离扒斗不得少于2m的位置，由工班长负责指挥；

③挖机工作期间，禁止人员上下走动，必须时，要求挖机暂工作后再及时通过；

④扒两侧拱脚位置时，严防将已架立拱架的拱脚松动；

⑤作业环境保证足够的照明，良好的视线；

⑥设备应具备良好的制动性能，作业半径内禁止站人，尤其控制好旋转。

每个作业循环后都应进行检查、保养，确保设备的完好。

⑦上部作业人员要站在安全稳定位置，距台阶边缘不得1m。

⑧挖机在挖拱脚时，必须有指挥人员旁站指挥。

（2）装载机装碴安全措施

①司机在洞内必须环顾四周,在作业范围内无人员走动。

②作业时，大车停靠在会车洞一侧，装载机在靠近风水管一侧作业，既不能碰管线，又不能碰汽车。

③若有人员从作业场地经过，必须与装载机保持安全距离，必要时，设备可暂停作业。

④装满后，装载机停在工作面上，鸣笛让汽车行走

⑤每个作业循环后都应进行检查、保养，确保设备的完好，尤其是刹车系统。

自卸汽车运碴安全措施

①行驶速度已衬砌地段不得大于10km/h；

②行驶速度正衬砌地段、有架体地段不得大于5km/h；

③经过正在浇筑铺底的地段要确保行人都离开了过轨梁，才能通过；

④会车道交汇处行驶速度不得大于5km/h。

⑤洞外行车速度不得大于30km/h。

4、高空作业安全措施

（1）作业台架必须设防护栏杆，横杆直径用不小于φ16钢筋，立杆直径用不小于φ18钢筋，采用电焊与台架连接牢固。

临边作业人员必须挂安全带。

（2）台架上严禁堆放钢筋、铁锤、锚杆，堆放物品必须牢固平放或放入工具箱内。

（3）上下作业层运输物料、传递工具等，必须人工传接，严禁随意抛掷。

5、用电安全措施

（1）施工地段必须保证有足够的照明。

（2）施工现场的配电箱或开关箱至少设置两极漏电保护器；

所有的用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。

（3）非专业人员不得私自接电，必须由专业电工接电；

6、电焊施工安全措施

（1）电焊机必须接地良好，其电源的装拆应有电工进行。

（2）电焊机要设单独的开关，开关应放在闸箱内，拉合时应戴手套侧向操作。

（3）焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。

在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。

（4）把线、地线，禁止与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替零线。

所

有地线接头，必须连接牢固。

（5）更换场地移动把线时，应切断电源，并不的手持把线爬梯登高。

（6）清除焊渣，采用电弧气刨清根时，应带防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。

（7）多台焊机在一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并应由隔光板。

（8）钍钨极要放置在密闭铅盒内，磨削钍钨极时，必须带手套、口罩，并将粉尘及时排除。

（9）施焊现场地应清除易燃易爆物品，或进行覆盖、隔离。

必须在易爆易燃气体或液体扩散区施焊时，应经有关部门检试许可后，方可施焊。

（10）工作结束，应切断焊机电源，并检查操作地点，确认无起火危险后，方可离开。

7、施工机械安全措施

（1）各种机械操作人员和车辆驾驶员必须取得操作合格证，不准将机械设备交给无操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。

（2）操作人员必须按照机械说明规定，严格执行工作前的检查、工作中注意观察、工作后的保养制度。

（3）保持机械操作室整洁，严禁存放易燃易爆物品。

不酒、疲劳、带病后操作机械，机械不带病运转、超负荷运转。

（4）定期组织机电设备、车辆安全大检查。

对检查中查出的安全问题按照“三不放过”原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。

8、防火安全措施

（1）消除着火源：

如安装防爆灯具、禁止烟火、接地、隔离和控制温度等。

（2）控制可燃物：

以难燃或不燃材料代替可燃材料；

防止可然物质的跑、冒、滴

漏；

对那些相互作用能产生可然气体或蒸气的物品，应加以隔离、分开存放。

（3）所有明火作业，必须由有作业工种资格证的人员来施工。

（4）明火作业时，将所有易燃、易爆物品搬离工作面，以免发生意外。

（5）作业面必须配置消防设备。

（6）设置安全员站岗，明火作业时，注意查看电线路情况，9、隧道施工其他安全措施

（1）加强监控量测，及时反馈信息，通过量测指导施工，确保安全。

（2）隧道开挖采用光面爆破，严格按爆破设计施工，严格控制用药量，保证爆破成型质量，严格按设计要求进行喷锚支护和超前支护。

（3）隧道开挖过程中，专职地质工程师做好地质描述和超前地质预报，对有可能出现的不良地质提出预报并采取相应对策和措施；

每个开挖工班配一名工程师跟班，确保施工人员、设备的安全。

（4）针对隧道施工特点采用无轨运输，制定具体的无轨运输安全技术措施，并严格实施，确保安全。

（5）在洞口安设“进洞安全须知”标牌：

所有进洞人员必须戴安全帽。

施工人员，尤其是电工、电焊工、混凝土喷射手等严格按规定佩戴好防护用品。

9、应急物资储备

针对Ⅴ级软岩施工存在较大的危险性，为防范突发事件，在掌子面退后50米的地方存放应急物资。

应急物资包括工字钢、方木、沙袋、河砂。

并配备应急救援箱，箱内存放手电筒、急救包、便携时氧气瓶、能够长期存放的食物和引用水

六、文明施工及其它

1、开挖作业队文明施工措施执行工区关于文明施工的有关规定；

2、施工工程师应在施工过程中对施工方案存在的问题及时反馈；

3、作业队施工时保证工完料清。