南平至龍巖鐵路擴能改造工程nlzq-4標
中鐵十六局五公司南龍鐵路nlzq-4標專案經理部
二〇一四年三月
黃崗隧道出口進洞專項施工方案
編制複核
審核單位：中鐵十六局南龍鐵路nlzq-4標專案經理部
日期： 二〇一四年三月
黃崗隧道出口進洞專項施工方案
一、工程概況及洞口水文地質條件
黃崗隧道位於三明市永安市境內，起訖里程dk101+906～dk106+055，全長4149m，設計為雙線隧道，設計時速為200km/h。隧道內設人字坡，dk101+906～dk103+700設計坡度為3.0‰的上坡，dk103+700～dk106+055設計坡度為3.
8‰的下坡。本隧道dk101+906～dk101+949.77、dk104+804.
76～dk105+745.5位於左偏的曲線上。該隧道內鋪設有砟軌道，軌道結構高度為766mm。
黃崗隧道出口位於貢川鎮。
隧址區屬於剝蝕低山區，地勢起伏較大，自然坡度25°～40°，區域性達50°～55°，沖溝發育。進口坡度較緩，地表植被茂密，以灌木叢為主。隧道出口位於低山斜坡，地勢較陡，地表植被發育，出闢為竹林。
通過地層岩性主要為：
1 粉質粘土：褐黃色，硬塑，厚度0.5～2.5m。
2 變質石英砂巖夾粉砂岩，全風化～弱風化。全風化，褐黃色，呈砂土狀。強風化，褐黃、褐灰色，呈碎塊狀；弱風化，變余結構，層狀結構，岩體較完整。
3 f1斷層：dk105+214附近發育一條斷層，斷層破碎頻寬約5～10m，帶內節理裂隙發育，岩體破碎，裂隙水發育，開挖時易發生滲水、洞頂坍塌等工程災害，需加強支護及防排水措施。
4 隧道發育三條節理密集帶，於隧道地表里程dk103+051～+116、dk103+791～+855、dk104+706～+766。
5 隧道ⅲ級圍岩3450m，ⅳ級圍岩505m，ⅴ級圍岩194m，地下水主要為基岩裂隙水與構造裂隙水，補給**主要為地表徑流，其補給能力受大氣降水強度、降水持續時間、地形及基岩節理、裂隙的發育程度控制。破碎帶內岩體破碎，構造裂隙水沿破碎帶賦存，形成區域性集水通道，水量較大，裂隙水發育。隧道地表水及地下水無氯鹽侵蝕，dk104+729至隧道出口地下水具有酸**蝕和二氧化碳侵蝕。
隧道進口採用路塹偏壓式明洞+半路塹單壓式明洞，出口採用半路塹單壓式明洞。
二、施工準備
1.施工現場的場地平整，作好施工便道，洞口布置銜接緊湊，保證風、水、電三通。專案部組織了經驗豐富的技術、測量、試驗等人員對設計檔案、圖紙、資料進行了複核並對現場做了詳細的現場調查為隧道施工提供了技術保障。
2.施工組織安排原則
合理布局，突出重點，全面展開，平行作業，科學組織，均衡生產，確保工程進度和質量。
3.主要資源配置見下表：
主要施工負責人員表
隧道施工主要機械裝置配置表
4.工期安排
隧道計畫在2023年3月15日開始洞口開挖， 2023年4月12日隧道洞口工程施工結束, 2023年4月15日隧道開始洞口ⅴ級淺埋淺埋圍岩開挖進洞施工。其中：
（1）隧道進洞口邊仰坡清表及截水溝施作：2023年3月15日開始, 2023年3月20日完工。
（2）隧道進洞口邊仰坡開挖刷坡及錨噴支護：2023年3月20日開工，2023年3月28日完工；
（3）隧道進洞口明洞拉槽開挖及排水處理：2023年3月28日開工，2023年3月31日完工；
（4）隧道進洞口套拱及長管棚施工：2023年4月1日開工，2023年4月12日完工；
（5）隧道進洞口ⅴ級淺埋圍岩開挖支護施工：2023年4月15日開工.
5.任務化分及勞力布置
本隧道進洞口由隧道工程隊掘進工班及支護工班負責施工；掘進工班負責隧道洞口邊、仰坡、洞身開挖、出渣、運輸。支護工班
負責邊仰坡防護、長管棚施作及洞身支護。各分項工作勞力具體安排見後附表。
勞力組織及分工表
6．測量放樣
（1）洞口邊仰坡測量放樣
根據全站儀控制導線網對洞口進行投點，據此結合圖紙定進洞口開挖中線、邊、仰坡開挖輪廓線，畫出開挖輪廓線，複核無誤後進行洞口開挖。
（2）洞口仰坡監控測量
沿路基中心線在洞頂仰坡面每5m設定乙個測點，利用水準儀進行洞口淺埋地段地表下沉觀測，為能及時調整仰坡加固支護引數提供依據。
（3）洞內測量
隧道位於曲線上，洞內導線網由洞外引入，可利用全站儀對路線方向進行放樣，定出隧道主洞中線方向；並沿主線每隔20m設乙個水準點，定期複核。
每次開挖前，對開挖斷面進行施工放樣，定出開挖輪廓線位置。施工全過程依據中線延伸法利用全站儀在即將開挖的掌子面定出開挖中線，再利用五線臺拉線方法（或定圓中心畫弧法）對隧道進行拱腰、邊牆及底板等位置放樣打點；開挖後利用雷射斷面儀進行輔助斷面複測，沿隧道縱向每五公尺設定乙個斷面點，及時調整開挖輪廓，嚴格控制超欠挖現象發生。
三、施工方案
黃崗隧道進口端洞口施工時按設計要求先期作好洞頂截水溝，洞口排水溝的施工，防止地表水滲入開挖面影響明洞邊坡和成洞面及仰坡的穩定；在進行開挖的過程中，邊仰坡防護與邊仰坡開挖同時進行，進洞口邊仰坡按設計打錨桿、掛鋼筋網、噴砼防護；開挖前必須做好各種防護措施，保護施工及當地人員的安全；在洞口仰坡開挖後及時進行噴錨支護，並根據圍岩穩定情況，加密(間距)、加長(長度)布置錨桿，加大噴砼厚度，確保洞口穩定。進洞口邊仰坡施工完畢後可採用平行工序即施工進洞口長管棚工程，同時隧道進洞口開始邊仰坡施工。明洞襯砌留待暗洞開挖掘進一定步距後進行。
（1）、洞口工程施工保障
①、截水溝施工
隧道洞口開挖前，在洞口開挖邊、仰坡線5公尺（水平距離）以外施工截水溝，截水溝設定沿地表坡面平滑順直向下，避免急彎並通向路基邊溝，以防雨季山坡匯積水沖洗已開挖的坡面。截水溝採用人工開挖法開挖, c25砼現澆。截水溝的上游進水口與原地面銜接緊密、或略低於原地面，下游出水口與路塹排水系統順接。
②、洞口邊仰坡土、石方的施工
由於洞口邊仰坡的地層條件主要是腐植土及強風化砂岩，岩石顆粒相互間固結力很低，孔隙率較大，如遇雨水沖刷易引起坍塌，所以洞口邊仰坡刷坡施工盡量避開雨季。另外刷坡盡可能地保持原地形坡度，避免超欠挖造成凹凸不平現象，達到順坡目的。具體施工為：
1．清除地表草木植被等影響施工的地面植物。
2．按設計圖紙的坡度進行施工測量，精確測出邊、仰坡開挖輪廓線及平台位置。
3．履帶式挖掘機進入施工場，並沿路修築車輛通行的道路。
4．進行開挖作業。對坡積亞粘土、殘坡積砂質粘性土等土質直接用挖掘機開挖，從坡頂開始自上而下進行刷坡並預留成洞面核心土，一級邊坡坡率為1：1.
25，二級邊坡坡率為1：0.75。
岩石爆破開挖地段，採用密眼、少藥光面爆破，減小對洞口圍岩的擾動。
5．清理坡面上的浮石、危石，並修整坡面凹凸不平的地方。
③、洞口邊、仰坡的防護
洞口邊、仰坡的防護要緊跟邊仰坡刷坡。進洞口邊仰坡面防護為掛網錨噴結構，首先在已清理好的坡面上鑽孔施作φ22砂漿錨桿，錨桿長度長4m，按梅花型布設，間距為1.5m×1.
5m,；然後掛φ6鋼筋網，網格間距20×20cm，鋼筋網與錨桿頭採用焊接連線；同時錨噴網防護內間距3×3m設定長約10m的φ120仰斜排水孔，孔內插入φ100打孔波紋管外包無紡布。鋼筋網掛好後，溼噴10cm厚c25混凝土將金屬網與錨桿頭進行覆蓋包裹並確保金屬網保護層厚度不小於2cm。施工完畢及時進行養護。
隧道進口明洞左側邊坡及洞口設定4根c35鋼筋砼「i」型錨固樁，樁截面為2.25×2.5m，樁長16、24m。
由於洞口段為v級淺埋圍岩,圍岩穩定性很差,根據現場實際情況在必要的時候仰坡防護變更為φ50注漿小導管封閉圍岩裂隙,更好的穩定住仰坡。為確保洞口安全,防止邊仰坡出現不穩定因素發生坍塌,對洞口造成安全隱患，在進洞之後應盡早進行明洞施工。
（2）、主洞開挖方案
根據圖紙設計要求、具體施工簡易性，黃崗隧道出口隧道以「管超前、嚴注漿、弱爆破、短進尺、快封閉、強支護、早閉合、勤量測」為原則進行施工。
隧道洞口ⅴ級淺埋淺埋圍岩破碎地帶主洞施工，先護後挖；輔助施工方式採用長管棚。開挖方式以風鎬配合挖掘機施工為主，區域性淺孔鬆動爆破配合，開挖方式採用四步cd法分部開挖，及時初期支護提高圍岩的承載能力，以最大限度地保護周邊岩體的完整性同時減少超挖量。
1、主洞開挖方法
進洞口ⅴ級淺埋偏壓地段採用四步cd法開挖；該地段開挖前採用26公尺長管棚對隧道出口圍岩進行預支護，可以利用挖掘機和風鎬開挖掘進，必要時採用弱爆破進行鬆動。cd法又稱中隔壁法，用於淺埋及比較軟弱的地層中，而且是大斷面隧道的開挖。cd法是在用鋼支撐和噴射混凝土的隔壁分割開進行開挖的方法。
是在地質條件要求分部開挖及時封閉的條件下採用。其適用於雙線iv、v級圍岩隧道，地質條件困難，圍岩軟弱，覆蓋層薄，含水量大，地基承載力低等條件。採用cd法開挖減小軟弱圍岩隧道及大跨度隧道分部開挖跨度和開挖高度，通過增加中壁牆等臨時支護構件，形成分部開挖初期支護快速封閉成環，使分部開挖環環相扣，最後完成全部斷面開挖與初期支護。
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