地铁工程区间隧道施工方法

　　地铁工程区间隧道施工方法

　　1正洞开挖

　　1) 区间隧道标准断面开挖及支护

　　区间洞身大部分处在粉质粘土层，局部有粉细砂层及粉土层，洞身位于承压水范围内。隧道埋深15m左右，能避开一般管线，主要影响是K14+610与K14+534处两座电缆沟和行车大道，根据以上情况，施工时严格贯彻"管超前、严注浆、短开挖、强支护，早封闭、勤量测"的施工原则。在超前小导管注浆的支护下，采用上下台阶法开挖，上部预留核心土人工开挖，人工用手推车将碴土弃至下台阶。每循环进尺0.5~0.75m，每开挖一循环立即进行拱部初喷混凝土封闭厚(4cm) ，挂网架立格栅钢架复喷混凝土至设计厚度。下半断面紧跟，形成3m~4m短台阶。当土体自稳能力极差时，为避免掉拱，下半断面分两次开挖，先挖左(或右) 半部分，立即挂网架立格栅喷混凝土后再开挖另一半，下半断面循环进尺仍为0.5~0.75m。下半断面出土配置0.25m3履带式挖掘机装土。标准段超前支护采用φ32小导管，(φ32mm，L=3.5m，环向间距300mm，搭接长度1.5m) ，布设在拱部120?范围内，初喷混凝土厚25cm。详见"区间隧道施工工序框图"、"区间隧道正洞施工步序图"、"区间隧道初期支护工序框图"、"区间隧道二次衬砌工序框图"。

　　区间隧道施工工序框图

　　区间隧道正洞施工步序图

　　区间隧道初期支护工序框图

　　区间隧道二次衬砌工序框图

　　2正线区间隧道人防段施工方法

　　区间隧道左、右线防护段里程为K15+337.1~K15+347，总长度为9.9米，断面形状为马蹄形。断面尺寸宽8.4米，高8.3米。采用CD法分台阶施工，风镐、风铲配合人工开挖，每一分段台阶的进尺深度都比下一分段台阶的进尺深3~5m。人工装碴、出碴，喷射混凝土，格栅钢架支护，完成开挖和初期支护后，逐步分段拆除临时支护，做防水层及进行模筑混凝土二衬的施工。

　　1) 正洞与人防段衔接面施工

　　人防段断面尺寸：8.3×8.4m(见下图) ，正洞断面尺寸5.8×6.23m。

　　(1) 由正洞开挖防护段时，正洞隧道断面小，开挖需向上挑顶，施工工序复杂。施工时采取如下措施：精确测出防护段与正洞交界位置，采用逐步扩挖法扩大断面至防护段断面，然后反向开挖渐变地段至要求的高度和宽度。反向开挖时，做好施工超前支护，施工工序如下图：

　　2) 人防段隧道断面施工方法

　　采用中隔壁法(CD法)施，循环长度0.5~0.75m。施工时由正洞向人防段(中心里程K15+341.95) 进行。由于人防段断面尺寸较大，而左、右线线间距仅为14.8m,造成人防段左、右段中隔墙土体较薄(6.5m) 。施工时对左右线间土体进行小导管注浆加固，并先施工左线人防段，待支护完成，再施工右线人防段。

　　3) 人防段隧道断面施工步骤，详见"中隔壁法(CD法)施工方案示意图"。

　　(1) 施工拱部超前小导管并注浆；

　　(2) 开挖左侧壁上导坑留核心土，初喷混凝土，架立左侧壁拱部格栅钢架，复喷混凝土；

　　(3) 开挖右侧壁上导坑留核心土，初喷混凝土，架立左侧壁拱部格栅钢架，复喷混凝土；

　　(4) 开挖左侧壁下导坑，初喷混凝土，架立边墙格栅钢架，复喷混凝土；

　　(5) 开挖右侧壁下导坑，初喷混凝土，架立边墙格栅钢架，复喷混凝土；

　　(6) 拆除洞内临时支撑；

　　(7) 铺设防水板，绑扎钢筋；

　　(8) 灌注二次衬砌。

　　4) 在隧道标准段与防护段之间进行隧道施工方法转变，在由标准段向防护段转变时，设3.0m渐变扩大段，转换在扩大渐变段完成；由防护段向标准段转变时，直接在防护段堵头墙完成。工法转换见"变断面处工法转换措施图"。

　　1) 正台阶向CD法转换措施

　　(1) 在正台阶正常施工时，上台阶超前下台阶3.0-5.0m，在上台阶施工至渐变段时，停止上台阶拱部环形开挖支护，开挖中间核心土，封闭掌子面，同时下台阶继续施工。在下台阶距渐变段3.0m时，停止下台阶施工。

　　(2) 上台阶核心土开挖完成后，喷射混凝土封闭上台阶掌子面，分割掌子面。扩挖上台阶左侧土体至CD法断面的拱部，开挖循环进尺为0.5m。开挖后，及时做上台阶侧壁初期支护，同时支设中隔壁。中隔壁采用I18型钢钢架纵向Ф22连接钢筋连接，并喷射混凝土厚200mm封闭中壁土体。

　　(3) 扩挖上台阶右半侧土体至CD法断面Ⅲ部，循环进尺0.5m，及时施作侧壁初期支护。

　　(4) 在下台阶左半侧施工至渐变段后，扩挖下台阶左侧土体至CD法断面Ⅱ部，开挖循环进尺0.5m，并及时施作初期支护与临时中隔壁。

　　(5) 当下台阶施工至渐变段后，扩挖下台阶右侧土体至CD法断面Ⅳ部。左半侧上台阶超前下台阶3.0m，左侧下台阶超前右侧上台阶3.0m，右侧上台阶超前下台阶3.0m。

　　2) 由CD法向正台阶法转换

　　(1) CD法向台阶法转换在扩大断面内完成。上台阶1部施工至堵头墙处施作初期支护，

　　中隔壁法(CD法)施工方案示意图

　　并预留标准开挖轮廓，喷混凝土封闭预留开挖面。2部施工至堵头墙处施作堵头墙初期支护并预留标准断面开挖轮廓，完成初期支护，喷混凝土封闭预留开挖面。

　　(2) 下台阶3部距堵头墙3m处停止施工，并完成支护结构。下台阶4部距堵头墙3m处停止施工，完成初期支护。此时掌子面已形成正台阶。

　　(3) 施工上台阶标准段超前小导管，并在掌子面架设一榀标准断面格栅钢架。喷射混凝土固定。

　　(4) 开挖拱部环形，留核心土，开挖进尺0.5m，支护上台阶拱部，形成正台阶施工。

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篇2：高速公路隧道工程洞口段施工方法

　　高速公路隧道工程洞口段施工方法

　　洞口段围岩破碎，覆盖层较薄，并有断层。针对隧道洞口段的地质、地形条件，洞口段施工方案归纳为以下几点：

　　1)完善洞口段防排水系统

　　洞口段施工前，沿设计开挖线外布设截、排水沟，完善洞口施工范围的防排水系统，将洞口附近地表水引排至施工范围以外。

　　2)洞口段处理

　　在完成防排水系统后进行边仰坡的开挖，对覆盖层采用挖掘机和人工风镐开挖，人工刷坡；需爆破开挖处，采用预裂弱震爆破技术，减小对边仰坡及附近岩体的扰动，影响其自然稳定。边仰坡的开挖自上而下逐阶进行，必要时边开挖边进行挂网喷混凝土防护坡面。在进行洞口拉槽段施工时，预留现浇套拱的核心土及管棚钻机作业平台。

　　3)模筑套拱

　　洞口边仰坡坡脚开挖后，由于岩层临空面多，埋深较大，应力重分布复杂，易发生岩体滑塌。暗挖进洞前，首先在洞门位置架立钢支架、绑扎钢筋、安装模板，检查无误后浇注厚55cm的套拱砼。在浇注套拱砼时按管棚间距及外插角预埋好导向钢管，而后按设计要求进行洞口段大管棚超前支护，压注C30水泥浆，必要时加注"水泥-水玻璃"双液浆加固地层。

　　4)开挖

　　洞口段暗挖出口按"先左洞、后右洞"、"分台阶、短进尺、弱爆破"的原则组织施工，在完成套拱及管棚注浆后，入口段采用上导洞先行下导坑跟进开挖，出口段采用台阶分部法开挖，每次进尺0.5～1.0m，采用风枪钻密孔，弱震切割爆破；个别区域采用人工风镐开挖。

　　5)强支护

　　开挖完成后，及时喷5cm厚素砼封闭围岩和开挖面，再施工环向系统锚杆，而后挂网、架立钢架，复喷砼至设计厚度。

　　6)及时闭合支护、衬砌

　　洞口段支护体系要及时封闭，并先于二次衬砌施工仰拱，以使支护体系成环形受力。

　　洞口段开挖进尺10m左右后，及时施工衬砌防排水系统及二次衬砌，直至明洞衬砌完成，防止支护长时间暴露。浇筑自内向外退浇，直至洞门，使洞门、明洞、洞内衬砌浇成整体。

　　7)加强监控量测

　　洞口段由于围岩软弱破碎，受力复杂，地下水较发育，岩体稳定性差，易发生支护失稳，因而，监控量测工作更显重要。

　　洞口段的监控量测采取加密量测点位，完善量测项目，加强量测频度，以便及时的观察到洞口段围岩及支护的变形情况，反馈施工各方，迅速采取支护补强手段，保证支护稳定。

篇3：高速公路隧道工程洞身开挖施工方法

　　高速公路隧道工程洞身开挖施工方法

　　1)施工方案

　　隧道施工遵循"短进尺、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤量测、早封闭"的施工原则，紧凑施工工序，精心组织施工。在施工过程中，做好岩石构造节理的产状与分布情况的调查。对因构造节理切割而形成的不稳定部分，在施工时加强支护措施，防止坍塌。

　　2)施工流程：

　　洞身开挖施工工艺流程图见图6.2.2-3。

　　图6.2.2-3 洞身开挖施工工艺框图

　　3)施工要点及注意事项

　　①围岩破碎段严格贯彻先护后挖的原则，先施工超前管棚或导管，再进行开挖。

　　②待浆液凝固后，开始开挖。

　　③拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，以减少扰动。

　　④短进尺、强支护，每循环进尺保持2m，台阶长度满足要求，便于机械施工，开挖完成后及时支护。

　　⑤采用作业台架和风枪湿法钻眼。

　　⑥实施监控测量，及时掌握围岩和支护稳定状况，修正支护参数，组织动态施工。

　　4)围岩爆破设计及施工

　　根据地质资料，本隧道全部为岩石隧道，均需要爆破。要坚持"少扰动、快加固、勤量测、早封闭"的原则，为了避免塌方，除了加强初期支护外，还要尽量将爆破震动效应降到最低，以减少对隧道周围围岩的扰动，保持围岩的稳定。我公司在这一领域经过多年的尝试和总结，得出必须采用弱震光面爆破技术，选用合理的爆破参数和工艺，才能够有效地控制震动，在软弱破碎地段和隧道浅埋地段施工中得到较为理想的施工效果。

　　①围岩钻爆设计

　　隧道上半断面拱部爆破中，采用弱震直眼掏槽形式，可明显减少掏槽爆破的地震强度，有效地控制围岩的变形，保持围岩的稳定。其减震原理是掏槽时分段爆破，逐步扩大形成槽腔。两个中空眼起临空作用，它比掏槽眼深20cm，掏槽眼比其它炮眼深15～25cm。这样掏槽爆破的炮眼布置较密，段数多，每段装药量比其他炮眼的每段药量小，按此设计爆破夹制作用小，能充分保证掏槽效果和减轻震动强度。采用弱震掏槽形式，爆破所产生的最大质点振动速度不会发生在掏槽爆破方面。

　　②围岩爆破药量计算

　　弱震爆破单段最大起爆药量按下式计算，并对相邻隧道及浅埋段构筑物进行震动监测及时调整爆破方案。

　　Qma*=R3(Vkp/K)3/a

　　式中：Qma*--同段最大爆破药量，kg

　　Vkp--安全速度，cm/s，取V=2cm/s

　　R--爆破安全距离

　　K--地形、地质影响系数，取K=150

　　a--衰减系数，取a=0.16

　　《爆破安全规程》中规定的建(构)筑物安全振速为：岩体不稳定，支护良好的地下巷道10cm/s；岩石中等稳定，支护良好的地下巷道为20cm/s。

　　③钻孔作业施工程序

　　测量放线：用全站仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，并用激光导向仪控制边线。距开挖面50m埋设中线桩，每80m设临时水准点。每次测量放线时，要对上次爆破效果检查一次，并及时将结果告知技术主管和爆破人员，技术人员将测量数据输入计算机处理后，修正爆破参数，以达到最佳爆破效果。

　　钻孔作业：炮眼位置及数量严格按照光面爆破设计图施作。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及个数，未经主管技术工程师的许可不得随意改动。

　　钻孔位置误差不大于5cm，方向平行，严禁相互交错。

　　周边眼钻孔外插角度控制在4°以内。

　　同类炮眼钻进深度要达到设计要求，眼底保持在一个沿垂面上。

　　④装药爆破

　　成立光爆专业小组，实行定人、定位、定标准、定段别的岗位责任制，不准乱装药。

　　装药前，仔细检查炮孔的位置、深度、角度是否符合设计要求，有不正确者采取补救措施或废弃重钻，同时认真进行清孔，将所有炮孔中的残碴积水排除干净，用高压风吹净尘沫。

　　装药时严格按照设计的装药结构和装药量施作。

　　掏槽眼和辅助眼采用连续装药，周边眼采用不偶合装药，炮眼直径48mm，药卷直径采用Ф25mm的小直径光爆药卷，用竹条将药卷位置固定，底部装Ф32加强药卷。

　　无论采取何种形式的装药结构，炮孔都必须堵塞密实。堵塞炮孔所用的材料，结合现场条件使用黄泥堵塞，堵塞长度不小于40cm。

　　严格按设计的联接网络实施起爆，注意导爆索的连接方向和连接处的牢固性。

　　⑤装碴运输

　　由于左右洞分多个施工作业面，使每个作业面空间狭小，不利于大型设备展开，故每个作业面安排1台ZL40C侧卸式装载机装碴，运输采用10t自卸汽车，两者形成一条出碴机械化作业线。

　　清运石碴时先运下部石碴，清运临近完成时，在该处暂留一部分石碴搭设便坡，方便清运上部台阶上的石碴。

篇4：高速公路隧道工程衬砌施工方法

　　高速公路隧道工程衬砌施工方法

　　隧道洞身衬砌

　　隧道主体衬砌将采用自行式液压衬砌台车进行施工，由砼搅拌站、砼运输车、砼输送泵、液压衬砌台车、插入式振捣器形成一条衬砌机械化作业线。根据本隧道特殊的结构形式，我公司将委托台车专门生产厂家，定型制作全液压自行式衬砌台车。施工工艺流程见图6.2.2-9。

　　图6.2.2-9 二次衬砌施工工艺流程图

　　施工要点及注意事项:

　　①衬砌施工前，做好仰拱和小导墙，以便钢模台车移动和准确快速定位；备妥材料，对机械设备进行检修，准备好衬砌预埋件。对防水板进行检查，若是钢筋砼，则安装好钢筋；对模板涮上脱模剂。

　　②测量时，首先进行衬砌起始和终止断面及起拱线高程测设，以便铺设台车行走钢轨，移动衬砌台车至将要衬砌位置，然后根据中线测量结果确定衬砌断面圆心位置，对衬砌台车的衬砌半径，腰线高程，两侧至断面距离进行调节。当检查通过后对台车进行固定，并安装堵头板和止水带，清理砼接触面，对小导墙及上次模筑砼侧面进行表面处理。

　　③拌制混凝土时，加入防渗剂减水剂等外加剂，保证搅拌时间，严格执行配合比。

　　④采用砼搅拌车运送混凝土，防止离析。

　　⑤用2台砼输送泵分两侧泵送入模，浇筑时两侧要基本保持对称，防止形成过大偏压，每边浇筑50cm高左右即转向浇筑另一边。封顶时用输送泵直接压入，封顶处要接近堵头处，方便振捣。

　　⑥采用插入式振捣器结合附着振捣器捣固，捣固时振捣棒要插入下层砼5～10cm，每一振捣点的延续时间应以保证砼表面不冒泡，不下沉并泛浆为准，不要太短或太长，振捣棒的移动距离不超过其作用半径的1.5倍，振捣时距模板及预埋件等距离保持至少0.5倍作用半径。

　　⑦浇筑完成后，直至其强度达到设计强度70%方可拆模，拆模后采用洒水养护，养护时间不少于15天，前7天要经常洒水使衬砌表面保持湿润，以后每天洒水3～4次。

　　⑨对拆模后的衬砌进行检查，分析毛病出现的原因，提高以后衬砌的质量，同时对封顶口进行清理修整。

　　⑩必要时进行拱顶注浆补强，消除混凝土凝固收缩空隙。