暗挖隧道土方开挖施工工艺标准.docx

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暗挖隧道土方开挖施工工艺标准

1.适用范围

本标准适用于暗挖土质隧道的开挖。

土方开挖方法：

根据地质条件、隧道长度、断面大小、埋置深度、地面环境条件，并综合考虑安全、经济、工期等要求，开挖可选择下列基本方法：

全断面开挖法、台阶法、环形开挖预留核心土法、中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）、双侧壁导洞法等。

2.施工准备

2.1机具准备

2.1.1机具：

小型挖掘机、装载机、风镐、空压机、风枪、矿车等有轨设备；提升架、手推车、自卸车、镐、铁锹、电钻、吊桶、罐笼等。

2.1.2测量设备：

经纬仪、水准仪、全站仪、激光指向仪等。

2.2作业条件

2.2.1隧道开挖面必须保持在无水条件下施工，遇有地下水时，应采取降水、注浆止水等措施加以防治。

2.2.2竖井施工完毕，马头门已加固完成。

2.2.3暗挖隧道开挖前地层超前支护及预加固措施已完成。

采用中隔壁法等方法时，两侧超前支护应分阶段完成。

2.2.4开挖和运输设备准备就绪。

2.3技术准备

2.3.1隧道开挖前已核对地质资料，调查沿线地下管线、构筑物及地面建筑物基础等，并制定保护措施。

2.3.2隧道开挖前，已根据建设单位交付的测量资料进行核对和交接，测设平面控制点和高程控制点等隧道测量。

2.3.3施工组织设计和施工方案已经审批，并对有关人员进行技术交底。

3.操作工艺

3.1全断面开挖法

全断面开挖法适用于土质稳定、断面较小的隧道施工。

3.1.1工艺流程

开挖下台阶土方

喷射混凝土

支立拱部格栅

开挖上台阶土方

下一循环

喷射混凝土

支立边墙和仰拱格栅

3.2.2操作方法

3.2.2.1先开挖①部土方，开挖后应及时施工初期支护结构。

土质隧道一般采用短台阶（1～1.5B）（B为隧道开挖跨度）或超短台阶（3～5m）开挖。

上台阶的底部位置应根据地质和隧道开挖高度确定，一般情况下，宜在起拱线以下。

当拱部围岩条件发生较大变化时，可适当延长或缩短台阶长度，确保开挖、支护质量及施工安全。

3.2.2.2进行②部土方开挖时，下台阶开挖后应及时施工边墙、仰拱。

3.2.2.3每循环开挖长度宜为0.5～1.0m。

3.3环形开挖预留核心土法

环形开挖预留核心土法适用于地质较差、断面较大的土质隧道。

。

3.3.1工艺流程

下一循环

喷射混凝土

支立墙体和仰拱格栅

开挖下方土方

开挖核心土

喷射混凝土

支立拱部格栅

开挖上方环形拱部土方

3.3.2操作方法

3.3.2.1先开挖上台阶的环形拱部土方，环形拱部根据地质情况可分为一块或几块开挖，及时支护。

当围岩地质条件差，自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护。

3.3.2.2在拱部初期支护的保护下再开挖②部核心土。

核心土应留坡度，并不得出现反坡，核心土面积不应小于开挖断面50﹪。

3.3.2.3上台阶施工完成后，应按台阶法施工下台阶及仰拱③部。

3.3.2.4环形开挖每循环开挖长度宜为0.5～1m。

中隔壁法适用于较大跨度、浅埋、软弱地质隧道。

见下图。

4.质量标准

4.1主控项目

4.1.1隧道应按设计尺寸严格控制开挖断面，不得欠挖。

中线、高程必须符合设计要求。

4.1.2边墙基础和隧底地质情况应满足设计要求。

基底土体严禁扰动。

4.1.3隧道预留变形量应根据土质情况、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定，当无类比资料时，单线土质隧道预留变形量取30～70mm。

4.2一般项目

4.2.1隧道允许超挖值应符合下表

表隧道允许超挖值（mm）

开挖部位

平均超挖

最大超挖

国标、行标

企标

国标、行标

企标

拱部

≤100

≤100

≤150

≤150

边墙

≤100

≤50

≤150

≤100

仰拱

≤100

≤50

≤150

≤100

4.2.2中线贯通允许偏差为：

平面位置30mm，高程±20mm。

5.成品保护

5.1为减少地层沉降，隧道土方开挖后应及时进行支护。

5.2超挖或小规模塌方处理时，必须采用耐腐蚀材料回填，必要时喷射混凝土封闭掌子面。

6.应注意的质量问题

6.1同一隧道相对开挖时，当两工作面相距20m时应停挖一端，另一端继续开挖，并做好测量工作，及时纠偏。

防止隧道纵轴线出现偏差。

6.2两条平行隧道，相距小于一倍隧道开挖跨度时，其开挖面前后错开距离不得小于15m。

6.3为防止围岩不稳造成超挖现象，开挖时应预留50～100mm厚的人工清理量，土方开挖后立即进行初期支护。

6.4地层降水不到位或存在地层滞水时，应采取降水措施，若降水不能满足要求时，应在土方开挖前进行堵水处理。

6.5加强地质的超前预报工作，可采取打设超前探管等措施，发现开挖面前方有异常情况出现时，应暂停施工，及时研究并采取相应措施，避免出现塌方情况。

7.质量记录

7.1工序质量评定表。

7.2掌子面地质观察记录表。

（附表）

8.安全、环保措施

8.1安全操作要求

8.1.1土方作业时作业人员必须根据作业要求，佩带防护用品。

8.1.2土方垂直运输时，作业人员必须立即撤至竖井边缘安全位置，待土斗落稳时方可靠近作业。

8.1.3挖土作业时必须按照安全技术交底要求操作，服从带班人员指挥。

发现异常时必须立即处理，确认安全后方可继续作业；出现危险征兆时，应按照应急预案执行。

8.1.4作业中发现地下管道等构筑物、文物、不明物时，必须立即停止作业，并按要求处理或保护。

在现况电力、通讯电缆2m范围内和现况燃气、热力、给排水等管道1m范围内挖土时，必须在主管单位人员的监护下方可进行开挖。

8.2技术安全措施

8.2.1开挖前应查明隧道沿线地下障碍物的情况，对隧道穿越地段的管线、人防、上部房屋等必须采取安全措施，制定应急预案。

8.2.2开挖作业期间应做好量测、地质核对和掌子面描述，必要时应进行超前地质勘探，并根据实际情况提出变更意见，修改开挖方法和技术参数。

8.3环保措施

8.3.1隧道掘进应根据断面尺寸大小，采取适宜的通风措施。

8.3.2洞内作业人员应定期体检，保障身体健康。

8.3.3通风机运转中应采取消声措施。

8.3.4土方集中存放时，存放处四周应严密围挡，土方堆积不得超过规定高度，未及时清运的土方应予以覆盖。

附表掌子面地质观察记录表

工程名称

部位

里程

围岩类别

覆土厚度

观察内容

状况

掌子面稳定情况

洞体开挖状况

地下水状况、水位、漏水点部位、水量、里程

土壤含水量

围岩加固情况

掌子面示意图

（包括打管、注浆等措施）

（描述开挖断面地质状况）

备

注

注

施工单位：

技术负责人：

填表人：

日期：

年月日