三家?guī)X隧道開挖作業(yè)指導(dǎo)書

1、新建海南西環(huán)鐵路xhzq-4標(biāo)段隧道開挖作業(yè)指導(dǎo)書編 號：受 控 號：編 制：復(fù) 核：審 核：批 準(zhǔn)：有效狀態(tài)：中鐵四局集團(tuán)新建海南西環(huán)鐵路xhzq-4標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部三分部二0一三年十一月目錄1、編制目的12、適用范圍13、編制依據(jù)14、職責(zé)15、機(jī)械材料16、施工方法及工藝16.1 方案設(shè)計(jì)16.2 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法26.2.1雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序說明36.2.2雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工控制要點(diǎn)46.3  三臺階七步開挖法66.3.1三臺階七步開挖法施工工藝流程66.3.2三臺階七步開挖法施工工序說明66.3.3三臺階七步開挖法施工控制要點(diǎn)76.4 臺階法107、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)107.1 驗(yàn)收規(guī)范10

2、7.2 分項(xiàng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)117.2.1 主控項(xiàng)目117.2.2 一般項(xiàng)目128、安全、質(zhì)量控制措施129、其他注意事項(xiàng)1510、應(yīng)急措施16新建海南西環(huán)鐵路xhzq-4標(biāo)三家?guī)X隧道開挖作業(yè)指導(dǎo)書1、編制目的明確隧道開挖作業(yè)的工藝流程、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)、規(guī)范隧道開挖施工，盡可能地減少超挖，保證隧道的開挖作業(yè)安全、保證開挖質(zhì)量。2、適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于新建海南西環(huán)鐵路xhzq-4標(biāo)三家?guī)X隧道開挖工作。3、編制依據(jù)客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工指南（tz214-2005）客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)鐵建設(shè)2005160號新建鐵路海南西環(huán)鐵路施工圖設(shè)計(jì)文件4、 職責(zé)測量人員每一循環(huán)應(yīng)

3、放出開挖輪廓線，并對上一循環(huán)已開挖的斷面進(jìn)行復(fù)測，嚴(yán)格控制超欠挖。5、機(jī)械材料1臺大型挖掘機(jī)或2臺小型挖掘機(jī)平行作業(yè)，另備1臺裝載機(jī)進(jìn)行裝碴施工，大型自卸汽車不宜少于4輛， 20m3/min空壓機(jī)一般不應(yīng)少于3臺。6、施工方法及工藝6.1 方案設(shè)計(jì)要求本線隧道按新奧法原理組織施工，并要根據(jù)不同圍巖級別及周邊環(huán)境選擇相應(yīng)工法，應(yīng)根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果，適時(shí)施作二次襯砌。黃土隧道施工嚴(yán)格按照“嚴(yán)控水、強(qiáng)支護(hù)、短進(jìn)尺、勤量測”的原則組織施工，應(yīng)特別注意地表沖溝、陷穴對隧道的影響，要加強(qiáng)調(diào)查和處理。石質(zhì)隧道破碎帶按照“先支護(hù)、后開挖、短進(jìn)尺、弱爆破、快封閉、勤量測”的原則進(jìn)行組織施工。隧道開挖前，首先完成洞

4、口截水溝、洞口土方及邊仰坡防護(hù)施工。洞口土方采用挖掘機(jī)配合裝載機(jī)自上而下分層施工，大型自卸汽車運(yùn)輸，并及時(shí)做好坡面防護(hù)，開挖一段（臺階）防護(hù)一段（臺階）。洞口明洞采用明挖法施工，開挖至明暗分界線后，先施做混凝土導(dǎo)向墻，然后施做暗洞超前大管棚，隨后進(jìn)入暗洞施工。暗洞開挖根據(jù)圍巖情況級地段采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，級采用三臺階七步開挖法施工，每循環(huán)進(jìn)尺控制在1m以內(nèi)，、級圍巖采用臺階法施工或全斷面法施工，每循環(huán)進(jìn)尺控制在2.5m以內(nèi)。黃土隧道開挖采用人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行，出碴采用裝載機(jī)配合大型或中型自卸汽車無軌運(yùn)輸。石質(zhì)隧道采用鉆爆法開挖，出碴采用裝載機(jī)配合大型或中型自卸汽車無軌運(yùn)輸。施工通風(fēng)采用混合式

5、通風(fēng)。在施工過程中應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化工藝。加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)測、預(yù)報(bào)，加強(qiáng)圍巖監(jiān)控量測管理。根據(jù)量測結(jié)果，及時(shí)調(diào)整預(yù)留變形量及支護(hù)參數(shù)，適時(shí)施作二次襯砌，確保隧道安全。開挖方法的改變，要嚴(yán)格按程序申請?jiān)O(shè)計(jì)變更。6.2 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道兩側(cè)的導(dǎo)坑，并進(jìn)行初期支護(hù)，再分部開挖剩余部分的方法。主要應(yīng)用于級圍巖地下水發(fā)育的淺埋地段及級圍巖偏壓地段。6.2.1雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序說明雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序見圖。、 機(jī)械開挖部，人工配合整修。必要時(shí)噴5cm厚混凝土封閉掌子面。施作部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù)，即初噴4cm厚混凝土，架立型鋼鋼架和i18臨時(shí)鋼架，并設(shè)

6、鎖腳鋼管，安設(shè)i18橫撐。安裝徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修。噴5cm厚混凝土封閉掌子面。導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土。接長型鋼鋼架和i18臨時(shí)鋼架，安裝鎖腳鋼管，根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況，必要時(shí)安設(shè)i18橫撐。鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修，并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，步驟及工序同。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修，并施作導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，步驟及工序同。、機(jī)械開挖部，人工配合整修。噴5cm厚混凝土封閉掌子面。導(dǎo)坑周邊初噴4cm厚混凝土，架立拱部型鋼鋼架，安裝徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至

7、設(shè)計(jì)厚度。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修。噴5cm厚混凝土封閉掌子面。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修。噴5cm厚混凝土封閉掌子面。、在滯后于部一段距離后，機(jī)械開挖部，人工配合整修。隧底周邊部分初噴4cm厚混凝土。接長18臨時(shí)鋼架，復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。拆除下部橫撐，安設(shè)型鋼鋼架仰拱單元，使之封閉成環(huán)。、根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，拆除i18臨時(shí)鋼架及上部臨時(shí)橫撐。利用仰拱棧橋灌筑部邊墻基礎(chǔ)與仰拱混凝土。、灌筑仰拱填充部至設(shè)計(jì)高度。6.2.2雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工控制要點(diǎn)上導(dǎo)坑、部的開挖循環(huán)進(jìn)尺控制為1榀鋼架間距（0.6m），下導(dǎo)坑、部的開挖可依據(jù)地質(zhì)情

8、況適當(dāng)加大。導(dǎo)坑開挖孔徑及臺階高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員等安排進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。鋼架之間縱向連接鋼筋應(yīng)及時(shí)施作并連接牢固。6.3  三臺階七步開挖法三臺階七步開挖法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道拱部，再開挖隧道邊墻、仰拱，預(yù)留核心土，分三個(gè)臺階七步開挖隧道斷面施工的施工方法，主要應(yīng)用于級圍巖淺埋、偏壓地段以及級圍巖深埋地段的施工。6.3.1三臺階七步開挖法施工工藝流程三臺階七步開挖法施工工藝流程見圖3。6.3.2三臺階七步開挖法施工工序說明三臺階七步開挖法施工工序見圖4。1 、 利用上一循環(huán)架立的鋼架施作超前支護(hù)。弱爆破分部開挖部，同時(shí)每循環(huán)進(jìn)尺一次。噴5cm厚混凝土封閉掌子面。施作

9、部導(dǎo)坑周邊的初期支護(hù)，即初 噴4cm厚混凝土，架立型鋼鋼架施作鎖腳鋼管。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。2 、在滯后于部一段距離后，弱爆破左右交錯(cuò)開挖、部，噴5cm厚混凝土封閉掌子面。導(dǎo)坑周邊部分初噴4cm厚混凝土，施作型鋼鋼架，并設(shè)鎖腳鋼管。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。3 、在滯后于部一段距離后，弱爆破左右交錯(cuò)開挖、部。導(dǎo)坑周邊初噴4cm厚混凝土，施作鋼架。鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。4 、分臺階開挖部。5 、開挖部。隧底周邊部分初噴4cm厚混凝土，施作鋼架。復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。6 、灌筑部仰拱及隧底填充（仰拱及隧底填充應(yīng)分次施作）。7 根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果分析，待初期支護(hù)

10、收斂后，利用襯砌模板臺車一次性澆筑部襯砌（拱墻襯砌一次施作）。、利用襯砌模板臺車一次性灌注部襯砌（拱墻襯砌一次施作）。6.3.3三臺階七步開挖法施工控制要點(diǎn)施工應(yīng)堅(jiān)持“弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測”的原則。開挖方式均采用弱爆破或人工開挖，爆破時(shí)嚴(yán)格控制炮眼深度及裝藥量。導(dǎo)坑開挖孔徑及臺階高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員等安排進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。工序變化處之鋼架應(yīng)設(shè)鎖腳鋼管，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。鋼架之間縱向連接筋應(yīng)及時(shí)施作并連接牢固。各步開挖循環(huán)進(jìn)尺0.81m。預(yù)留核心土的長度在35m為宜。應(yīng)注意開挖過程中初期支護(hù)結(jié)構(gòu)及核心土的穩(wěn)定性，必要時(shí)應(yīng)利用核心土體加設(shè)全斷面環(huán)形臨時(shí)支撐。測量放樣超前支護(hù)上部

11、弧形導(dǎo)坑開挖，并施作初期支護(hù)施作仰拱施做仰拱填充左右錯(cuò)位開挖中臺階，施作初期支護(hù)左右錯(cuò)位開挖下臺階，施作初期支護(hù)分三臺階開挖中部，并施作初期支護(hù)施作初支仰拱使初期支護(hù)封閉成環(huán)開挖部（仰拱開挖）圍巖監(jiān)控量測圍巖穩(wěn)定性評判、修正施工方案、確定二襯施作時(shí)間二次襯砌三臺階開挖法施工工藝流程圖6.4 臺階法 先開挖上半斷面,待開挖至一定長度后同時(shí)開挖下半斷面,上下半斷面同時(shí)并進(jìn)的施工方法。主要應(yīng)用于正洞級圍巖一般深埋段和級圍巖的施工。施工工藝流程見圖上斷面開挖拱部初期支護(hù)下斷面開挖邊墻初期支護(hù)仰拱混凝土澆筑監(jiān)控量測二次襯砌混凝土施工臺階法施工工序說明：1、開挖起拱線以上部分后及時(shí)進(jìn)行上臺階噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)

12、支護(hù)，架設(shè)鋼架并復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度，形成較穩(wěn)定的承載拱。2、在滯后上斷面36m后開挖邊墻部分，并進(jìn)行下導(dǎo)初期支護(hù)。3、開挖仰拱部分及時(shí)施作仰拱砼、填充混凝土，及早封閉成環(huán)。4、根據(jù)圍巖量測結(jié)果，適時(shí)施作二次襯砌。6.5全斷面開挖法采用全斷面一次開挖成形的施工方法。主要應(yīng)用于客運(yùn)專線雙線隧道、級圍巖施工。循環(huán)進(jìn)尺宜控制在34.0m。7、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)7.1 驗(yàn)收規(guī)范客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)7.2 分項(xiàng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)7.2.1 主控項(xiàng)目隧道開挖斷面的中線和高程必須符合設(shè)計(jì)要求。    檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位每一開挖循環(huán)檢查一次；監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的10%平行檢驗(yàn)

13、。檢驗(yàn)方法：采用儀器測量。隧道開挖應(yīng)嚴(yán)格控制欠挖。當(dāng)圍巖完整、石質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)，巖石個(gè)別突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入襯砌應(yīng)小于5cm。拱腳和墻腳以上內(nèi)斷面嚴(yán)禁欠挖。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位每一開挖循環(huán)檢查一次。檢驗(yàn)方法：施工單位采用自動(dòng)斷面儀測量等儀器測量周邊輪廓斷面，繪斷面圖與設(shè)計(jì)斷面核對；監(jiān)理單位見證測量，現(xiàn)場核對開挖斷面。洞身開挖中，應(yīng)在每一次開挖后及時(shí)觀察、描述開挖面地層的層理、節(jié)理、裂隙結(jié)構(gòu)狀況、巖體的軟硬程度、出水量大小等，核對設(shè)計(jì)地質(zhì)情況，判斷圍巖穩(wěn)定性。檢驗(yàn)數(shù)量：施工、監(jiān)理單位每一開挖循環(huán)檢查一次。檢驗(yàn)方法：施工單位進(jìn)行工程地質(zhì)觀察和描述；監(jiān)理單位見證檢查。 光面爆破

14、或預(yù)裂爆破鉆眼前，應(yīng)根據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)圖準(zhǔn)確標(biāo)出炮眼位置，鉆孔時(shí)應(yīng)按鉆爆設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制炮眼的間距、深度和角度。掏槽眼的眼口間距和深度允許偏差為5cm。周邊眼的間距允許偏差為5cm，外插角應(yīng)符合鉆爆設(shè)計(jì)要求，眼底不應(yīng)超出開挖輪廓線15cm。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位每一開挖循環(huán)檢查全部掏槽眼和10個(gè)周邊眼；監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的20%見證檢查。檢查方法：測量。隧底開挖輪廓和底部高程應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。隧底范圍石質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)，巖石個(gè)別突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入襯砌應(yīng)小于5cm。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位每一開挖循環(huán)檢查一次。檢驗(yàn)方法：施工單位用儀器測量底部高程，繪斷面圖與設(shè)計(jì)斷面核對；監(jiān)理單位見

15、證測量，核對開挖斷面。隧底開挖后應(yīng)及時(shí)核對隧底地質(zhì)情況。當(dāng)需要進(jìn)行加固處理時(shí)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位每處檢查一次。檢驗(yàn)方法：施工單位進(jìn)行地質(zhì)描述；監(jiān)理單位見證檢查。7.2.2 一般項(xiàng)目光面爆破或預(yù)裂爆破的炮眼痕跡保存率，硬巖不應(yīng)小于80%，中硬巖不應(yīng)小于60%，并在開挖輪廓面上均勻分布。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位每一開挖循環(huán)檢查一次。檢驗(yàn)方法：對照鉆爆設(shè)計(jì)資料，觀察、計(jì)數(shù)檢驗(yàn)炮眼痕跡保存率。水溝開挖位置、基底高程應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，靠邊墻的水溝應(yīng)與邊墻基礎(chǔ)同時(shí)開挖、一次成型。檢驗(yàn)數(shù)量：施工單位每一開挖循環(huán)檢查一次。檢驗(yàn)方法：觀察、儀器測量。8、安全、質(zhì)量控制措施 加強(qiáng)對技術(shù)及施工人員

16、的培訓(xùn)，提高全體參建人員的安全、質(zhì)量意識。巖石隧道堅(jiān)持“弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測”的原則，黃土隧道施工嚴(yán)格按照“先探測、管超前、非爆破、嚴(yán)控水、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測、早襯砌”的原則組織施工。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件規(guī)定的開挖方法進(jìn)行施工，否則應(yīng)按照變更程序申請改變施工方案。在隧道開挖前，對隧道地表中線附近范圍進(jìn)行勘察，對地表沖溝、深井、滑塌、陷穴、地表附著物等不良地質(zhì)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并按里程樁號逐一登記、拍照，尤其是隧道下穿高速公路等大型構(gòu)筑物地段，施工中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控量測工作，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)方案施工，確保隧道安全、順利通過。每循環(huán)進(jìn)行測量放樣，嚴(yán)格控制超欠挖。定期對測量控制點(diǎn)進(jìn)行檢查、復(fù)核，避

17、免由于隧底下沉、上鼓、不均勻變形及人工或機(jī)械碰撞等原因?qū)刂泣c(diǎn)的損害。邊墻、仰拱或底板等的地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求。軟弱地基處理方法和施工質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。隧底開挖前應(yīng)進(jìn)行施工工藝設(shè)計(jì)。開挖后應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的量測項(xiàng)目及頻率進(jìn)行圍巖量測，及時(shí)反饋量測信息。隧道開挖中，應(yīng)在每次開挖后及時(shí)觀察、描述圍巖裂隙結(jié)構(gòu)狀況、巖體軟硬程度、出水量大小，核對設(shè)計(jì)情況，判斷圍巖的穩(wěn)定性。土質(zhì)隧道在開挖過程中，盡量減少挖掘機(jī)對隧道邊沿的開挖，應(yīng)采用人工風(fēng)鎬對隧道周邊進(jìn)行修整，減少對圍巖的擾動(dòng)，避免側(cè)壁或拱頂?shù)魤K現(xiàn)象。拱腳、墻角應(yīng)預(yù)留30cm人工開挖，嚴(yán)禁超挖。土質(zhì)隧道拱墻腳嚴(yán)禁被水浸泡。開挖完畢后，應(yīng)盡早對圍巖進(jìn)

18、行支護(hù)封閉，減少圍巖暴露的時(shí)間。制定安全施工應(yīng)急預(yù)案，日常做好應(yīng)急物資儲備。洞口工程施工，宜避開雨季和嚴(yán)寒季節(jié)。洞口施工前，應(yīng)先檢查邊、仰坡以上山坡穩(wěn)定情況，清除懸石，處理危石，施工期間實(shí)施不間斷監(jiān)測和防護(hù)。黃土隧道施工應(yīng)做好洞頂、洞門及洞口防排水系統(tǒng)。洞門及洞內(nèi)排水溝應(yīng)進(jìn)行鋪砌，砂漿抹面，防止地表水及施工用水下滲，影響結(jié)構(gòu)安全。地層含水量大時(shí)，上臺階掌子面附近宜開挖橫向水溝，將水引至隧道中部縱向排水溝排出洞外，以免浸泡拱腳。必要時(shí)應(yīng)配合井點(diǎn)降水等措施將地下水位降至隧道二次襯砌底部以下，確保施工順利進(jìn)行。隧道明洞段施工時(shí)，邊仰坡應(yīng)分層分段開挖，并按設(shè)計(jì)及時(shí)做好防護(hù)。臨時(shí)邊仰坡應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)放坡。明

19、洞段因地基加固等施工的振動(dòng)可能造成邊坡失穩(wěn)時(shí)，應(yīng)預(yù)先在邊坡上設(shè)置觀測樁進(jìn)行監(jiān)測，并派專人檢查邊坡的穩(wěn)定情況。發(fā)現(xiàn)邊坡有開裂、變形現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即對邊坡體進(jìn)行加固處理，確保安全后方可繼續(xù)進(jìn)行施工。爆破作業(yè)時(shí)，所有人員應(yīng)撤離至不受有害氣體、振動(dòng)及飛石傷害的安全地點(diǎn)。安全地點(diǎn)至爆破工作面的距離，在獨(dú)頭坑道內(nèi)不應(yīng)小于200m，當(dāng)采用全斷面開挖時(shí)，應(yīng)根據(jù)爆破方法與裝藥量計(jì)算確定安全距離。當(dāng)相對開挖工作面相距40m時(shí)，兩端施工應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系，統(tǒng)一指揮。當(dāng)兩開挖工作面相距1015m時(shí)，應(yīng)從一端開挖貫通。設(shè)置放炮前的安全檢查員，及時(shí)檢查現(xiàn)場的安全情況，以確定是否可以起爆，爆破后經(jīng)專職安全員檢查，排除瞎炮等安全隱患后，其他人員方可進(jìn)入施工現(xiàn)場。9、其他注意事項(xiàng)暗洞分部開挖時(shí)，在滿足設(shè)計(jì)規(guī)范及安全質(zhì)量要求的前提下，應(yīng)盡量采用適合機(jī)械化作業(yè)的施工工藝，分部尺寸劃分合理，各分部盡量平行作業(yè)，從而達(dá)到快速施工的目的。棄碴時(shí)要由專人指揮、堆放整齊、邊坡平整，棄碴場需設(shè)置擋墻。施工過程中杜絕隨意傾倒棄碴和棄土。施工完