中國水利水電第十四工程局****
錦赤鐵路zh-03專案部
馬山隧道施工小結
中國水利水電第十四工程局****錦赤鐵路zh-03專案部
二零一二年八月二十二日
一、工程概況
馬山隧道位於遼寧省朝陽市邊杖子鄉南約1.5km，線路左側緊鄰朝陽發電廠專用線馬山隧道。隧道進出口有鄉村公路與錦赤公路相通，交通便利。
隧道位於丘陵剝蝕山區，進口端圍岩山坡上，坡度20ο～30ο,出口端坡度較緩，地形起伏較大，沖溝發育，呈v字形。地表基岩部分裸露，植被良好，出口端地表多為農田和果園。
隧道起訖里程為dk119+600～dk120+220，全長620m，為單線隧道，斷面面積50m2，開挖量42535m3，二襯混凝土工程量7732 m3。洞身dk119+844.40～dk120+220段位於r=1600的曲線上，其餘段落均位於直線上，洞內縱坡為7.
5‰的單面坡。隧道最大埋深101m。
隧道自錦州端依次穿越震旦系中統白雲岩，侏羅系上統玄武岩，安山岩地層。隧道圍岩分級為ⅱ級150m、ⅲ級280m、ⅳ級80m、ⅴ級110m。隧道進出口及洞身內未發現不良地質現象。
在隧道進出口段，分布第四系上更新統坡洪積黏質黃土，層厚0～9m，具溼陷性，為ⅰ級非自重濕陷性場地，溼陷土層厚度3m。
隧址區地下水型別主要基岩裂隙水。地下水主要靠大氣降水補給，由於隧道除出口淺埋段坡度較緩外，坡度多在18ο～42ο間，有利於降雨時徑流排洩，並且隧道洞身段圍岩為阻水岩層，不利於地表水下滲，地下水量較小。
**動峰值加速度為0.10g，**動反應譜特徵週期為ⅶ區。
二、開竣工日期
馬山隧道於2023年9月12日開工，於2023年7月25日竣工。
三、隧道施工方法
1）現場布置
馬山隧道全長620m，採用單工作開挖方式，自隧道出口（赤峰端）向進口方向開挖，配置1臺多功能造孔簡易台車。
2）開挖主要工序
1、開挖準備：洞內風、水、電以及施工人員、機具準備就位。
2、測量放線：洞內導線控制網和施工測量採用全站儀進行。炮後進行設計輪廓線測放，並根據爆破設計引數布置孔位施工。
隨洞室開挖、支護進度，每隔20m在兩側洞壁及洞頂設一樁號標誌，定期進行洞軸線的全面檢查、複測，確保測量控制工序質量。
3、鑽孔作業：炮孔採用yt28手風鑽進行鑽孔，孔徑為φ42mm。由熟練的手風鑽工在自製的鑽爆平台上嚴格按測量定出的開挖輪廓線和方向線進行造孔作業。
分割槽、分部位定人定位施鑽。每排炮由值班工程師按「平、直、齊」的要求進行檢查，做到炮孔的孔底落在爆破規定的同乙個鉛直斷面上。光爆孔偏差不得大於5cm，其它孔位偏差不大於10cm。
炮孔裝藥之前，質檢員對掌子面上的炮孔進行檢查，如有遺漏，則需要補鑽；並對周邊光爆孔進行仔細檢查，對孔位不符合要求的炮孔，則需要進行補鑽，以控制欠挖和過量超挖。
4、裝藥、聯網、起爆：根據監理工程師批准的鑽爆設計要求，由專業爆破工進行炮孔的裝藥、堵塞和聯網。裝藥前用高壓風衝掃孔內，炮孔經檢查合格後，方可進行裝藥爆破。
爆破崩落孔藥捲直徑φ32mm，連續裝藥；周邊孔選用φ25mm藥捲，間隔裝藥。周邊孔按爆破設計要求用φ25mm藥捲**於竹片上，形成不連續裝藥，插藥入孔時還應注意藥捲的方向，竹片靠洞室輪廓線一側，藥捲朝向最小抵抗線，裝藥嚴格遵守安全爆破操作規程。裝藥結束後，理順導爆管，先進行同段位的非電雷管的併聯，再進行不同段的串聯，然後進行炮孔的封堵，要求聯線、封堵良好。
再由技術員和專業炮工分片分割槽檢視並進行網路接線檢查，撤退工作面其它工作人員、裝置、材料至安全位置。最後由炮工負責引爆。
5、通風散菸及除塵：爆破後立即啟動通風裝置通風，保證在放炮後30min內將有害氣體濃度降到允許範圍內，並對開挖面爆破渣堆灑水除塵。
6、安全處理：通風、灑水除塵之後，便進行爆破後四周圍岩的安全處理，以確保進洞人員和裝置的安全。對於掌子面的啞炮，用高壓水沖刷掉或在啞炮周圍殉爆距離之內重新鑽孔，炮工裝藥引爆。
對於掌子面、邊牆及拱頂上的浮石，先用反鏟進行安全處理，再由經驗豐富的人員進入工作面，用長細鋼釺撬掉。
7、出渣及清底：採用3.4m3裝載機配合20t自卸汽車出渣。
出渣後，用人工或反鏟對堆渣以下掌子面、邊牆圍岩再進行一次安全處理，清理掉浮石和危石。同時，測量人員進入現場，對開挖掌子面進行測量，如有欠挖，採用鑽孔爆破，予以清除。若開挖規格符合要求，距離工作面10m之外用高壓水沖洗四周開挖面，以清除岩石碎片、塵埃、碎屑及爆破泥粉。
最後用反鏟扒出工作面底部積渣並將底部整平，為下一迴圈鑽爆做好準備。
8、圍岩支護：每排炮開挖結束後，對穩定性差的區域性岩體及時進行隨機支護；系統錨桿和噴砼施工視岩石情況滯後開挖作業面。
3）赤峰端明洞施工
赤峰端明洞部分採用明挖法施工，風鎬和機械開挖，輔以淺孔小台階爆破，洞口每開挖一步後立即初噴砼、安設錨桿、掛網，然後復噴砼至設計厚度。
1、明洞土石方施工要注意以下問題
①按設計要求進行邊坡、仰坡放線，儘量減少對洞口地層的擾動。
②進洞前挖好仰坡，山坡危石應及時處理不留後患。洞口挖方一次全部做完。
③排水系統應結合當地條件盡早完成，地表水不得沖刷坡面。
④結合地層穩定程度、洞門施工季節和隧道施工方法，開挖洞門處土石方。
⑤爆破應儘量減少對周邊土體的擾動。
⑥明洞土石方開挖根據明洞區土質的特點確定全段或分段開挖以及邊坡和仰坡的坡度。
⑦加強防護，隨時監測、檢查山坡穩定情況。
⑧明洞側壁地基鬆軟或軟硬不均勻時，應採取措施加固處理。
2、明洞襯砌
明洞澆注混凝土前應複測中線、高程和模板的外輪廓尺寸（考慮預留沉降），確保襯砌不侵入設計輪廓線。
明洞混凝土的灌注應設擋頭板、外模和支架，明洞牆、拱混凝土應整體澆注。
拱圈混凝土強度應達到混凝土設計強度等級的100％，且拱頂回填土高度達到0.7m時，方可拆除明洞拱架。
3、明洞防排水
明洞外模拆除後應及時施作防水層及排水盲管，保證排水暢通。
明洞施工應和隧道的排水側溝、中心水溝的出水口及洞頂的截、排水設施統籌考慮，即明洞施工完成後，洞內的排水應形成順暢的出水口，洞頂排水系統達到完善、暢通。
牆後的排水設施與填土同時完成，保證出水口通暢。
4、明洞回填
明洞回填在明洞防水層施做完成且混凝土強度達到設計強度後進行。
側牆回填應兩側對稱進行，石質地層中岩壁與牆背空隙不大時用與牆身同級混凝土回填；空隙較大時用片石混凝土或漿砌片石回填密實。土質地層，將牆背坡面挖成台階狀，用片石分層碼砌，縫隙用碎石填塞密實。
拱部回填兩側對稱分層夯實，每層厚度不大於0.3m，兩側回填土面的高差不大於0.5m。
回填至與拱頂齊平後，再分層滿鋪填築至設計高度。採用機械回填時，須在人工夯填超過拱頂1.0m以上後進行。
4）正洞開挖方法
ⅱ、ⅲ級圍岩洞段採用全斷面開挖，利用多功能作業台架鑽孔，楔形掏槽，光面爆破。用台車鑽錨桿孔，人工安裝錨桿並進行錨固或注漿，採用溼噴机進行溼噴砼。開挖進尺3.
0～3.5m，根據量測要求布設量測點，並及時進行分析反饋指導施工。ⅳ級圍岩採用台階法開挖，上台階超前3～5m，既保證作業空間，又有利於上台階採用反鏟扒碴。
周邊採用光面爆破減少對圍岩的震動以控制成形。上台階風鑽鑽孔，挖掘機扒碴到下斷面，**階利用液壓鑿岩台車鑽孔，開挖迴圈進尺為2.0～3.
0m。v級圍岩採用環形開挖預留核心土法施工。
5）隧道附屬洞室施工
為減小附屬洞室（大小避車洞）施工時對隧道的影響，附屬洞室在隧道開挖到相應位置時開挖，採用人工風鑽鑽孔，預留光爆層光面爆破，人工配合挖掘機裝碴，開挖完成後及時進行錨噴支護。
6）初期支護施工
ⅱ、ⅲ類圍岩除區域性危岩需進行隨機支護外，系統支護滯後各開挖工作面40m左右進行；ⅳ、v類圍岩洞段除需先期進行超前支護外，在開挖結束後還需及時緊跟掌子面進行臨時支護和系統支護，必要時增加鋼支撐。
7）防排水施工
初期支護與二次襯砌間設防水板和土工布作為防水層，材質符合設計要求標準。防水板採用無釘鋪設。鋪設防水層前對初期支護找平，邊牆及拱部補噴找平、底部砂漿找平。
對外露的錨桿、管棚等切除、磨平，水泥砂漿封堵找平。基面處理完畢後，先在噴層表面吊掛土工布，用φ80塑料墊圈和射釘將無紡布固定於基面上，再把防水板固定在土工布上。防水板採用無釘鋪設方法，一次鋪設長度根據混凝土迴圈灌築長度確定，鋪設前先行試鋪。
防水板採用無釘孔鋪設，吊掛土工布後，將防水板用專用粘合劑粘合在吊掛土工布的墊圈上。
隧道排水波紋管用無紡布包裹盲管，用扎絲捆好，用卡子固定在膨脹螺栓上。隧道初期支護與防水板間設φ50mm軟式透水環向盲管，在洩水孔標高處直接彎入與隧道排水側溝相連通。環向盲管設定間距滿足設計要求。
φ100mm縱向排水盲管沿縱向分段設定布設於隧道左、右牆腳外側洩水孔標高處，間隔每兩環襯砌，直接彎入與隧道排水側溝相連通。
8）襯砌支護施工
馬山隧道暗洞採用複合式襯砌，初期支護採用錨噴支護，噴混凝土採用溼噴工藝。隧道出口端（赤峰端）dk120+110～dk120+220段採用ⅴ級圍岩路塹偏壓式明洞襯砌，襯砌採用整體式襯砌。洞身段ⅱ級圍岩採用ⅱ級圍岩複合式襯砌，ⅲ級圍岩採用ⅲ級圍岩複合式襯砌，ⅳ級圍岩採用ⅳ級圍岩加強複合式襯砌，ⅴ級圍岩初期支護採用i16型鋼，二襯採用c35砼。
四、工程特點及重難點
1、隧道工程特點
馬山隧道出口端坡度較緩，地形起伏較大，沖溝發育，呈v字形。地表基岩部分裸露，位址圍岩較差，多為強風化軟弱圍岩，在施工過程中發生多次變更，為隧道施工增加了難度。
隧道起訖里程為dk119+600～dk120+220，全長620m，斷面面積50m2，隧道斷面尺寸較小，大型出渣裝置使用困難。
洞身dk120+110～dk120+220設計為明洞段，該段施工方法與暗洞不同，更要做好防水、回填等關鍵環節施工的質量控制工作。
2、隧道工程難點
馬山隧道出口段為強風化圍岩，位址圍岩較差，前期地質勘探不全面，圍岩斷層帶、破碎帶處理是難點之一。
馬山明洞和暗洞段二襯交界處混凝土防水和施工是施工工程中的質量控制重點，施工難度較大。
隧道洞口位於果園和公路路口，在施工中對干擾較大。
五、施工材料和試驗檢驗情況
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