六武高速公路07标 实施性施工组织设计
2．2隧道各类围岩开挖施工方案及施工方法
一、隧道开挖
洞身开挖采用液压凿岩台车和支腿式液压凿岩机钻眼，人工手持风钻配合钻眼，光面爆破，装载机装碴、自卸汽车运输。
Ⅴ级围岩段采用预留核心土环形开挖施工，开挖施工前，顶部施作超前小导管超前支护；Ⅵ级围岩采用上下断面施工，上下断面间距控制在8m左右。Ⅲ级围岩段，采用全断面施工。Ⅴ、Ⅵ级围岩段以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早成环”稳扎稳打为原则，Ⅲ级围岩段以大断面，机械化快速施工为原则，隧道开挖后及时支护。工序循环时间见表2.4.1。
1、Ⅴ级围岩开挖
Ⅴ级围岩采用预留核心土环形开挖施工。先施工管棚或小导管超前支护并注浆。然后开始洞身环形开挖，采用风动凿岩机钻孔，弱爆破技术，反铲勾碴，自卸汽车出碴。开挖后立即进行环向初期支护，及时封闭围岩。而后进行核心土体开挖，隧道下部开挖及边墙初期支护。开挖后立即初喷砼，出完碴及时复喷至设计厚度，施工顺序见图2-4-1。考虑工序衔接、工期要求等因素，计划进度指标采用50m/月。
开挖支护作业循环时间 表2.4.1
围岩 项目 时间h 超前小导管 凿 眼 装药爆破 通风排烟 初 喷 出 碴 测量放线 初期支护 合 计 Ⅴ 1.5 1 0.5 0.5 1 1.5 0.5 3.5 10 Ⅳ 2 0.5 0.5 1.5 1.5 0.5 5 10.5 Ⅲ 3 1 0.5 1.5 4.5 0.5 2 13 Ⅱ 3 1 0.5 1.5 4.5 0.5 1.5 12.5 中铁隧道集团三处有限公司六武项目经理部
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Ⅰ①×40φ50×4钢管＝450 @＝40 α-6°φ50超前小导管①③②掌子面Ⅰ20型钢钢拱架③⑧②⑧喷砌45混凝土25钢筋混凝土衬④⑥⑨⑤⑨⑧⑨⑦⑤④Ⅰ⑦Ⅰ-Ⅰ断面④核心土体开挖Ⅴ级围岩浅埋段超前支护横断面②⑨排水沟与路面 结构浇注上部环向开挖超前导管支护③上部初期支护①⑦现浇仰拱衬砌下部开挖⑤⑥ 铺设防水层模注二次衬砌边墙初期支护⑧施工步骤附注： 1、图中序号表示施工顺序步骤； 2、施工时可根据施工方法、施工机具适当修正一次注浆深度和导管长度； 3、注浆管采用无缝钢管，注浆材料为水泥浆，注浆压力为0.5-1.0Mpa，必要时可在孔口处设置止浆塞，止浆塞应能承受最大注浆压力。注浆前应进行现场试验，以确定最终的注浆参数； 4、施工过程中，根据围岩实际情况，在确保洞室稳定和安全的情况下调整开挖方式，边墙部可视坑道稳定情况，适当加设小导管注浆。
图2-4-1 Ⅴ级围岩施工方案示意图
2、Ⅳ级围岩开挖
Ⅳ级围岩采用上下半断面开挖，拱部超前锚杆加固，必要时用超前注浆小导管预支护。上导坑采用支腿式液压凿岩钻机打眼，下部液压凿岩台车配合风钻钻眼；周边采用光面爆破，进尺控制在2.0m～2.5m，采用中空直眼掏槽，非电毫秒雷管引爆，周边眼采用小直径药卷间隔装药结构，以减少对围岩的扰动；反铲配合装载机装碴，自卸汽车运输。开挖后，及时施作初期支护，下部与上部钢架顺接并紧跟开挖面。施工顺序见图2-4-2《Ⅳ级围岩开挖支护示意图》。考虑各种影响因素，计划进度指标采用80m/月。
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Ⅰφ25超前注浆锚杆支护，环向间距40-4.0 α-6°×40喷25混凝土20×15格栅钢架支撑，纵向间距100二次衬砌模筑混凝土φ25超前注浆锚杆①③①⑦③②喷砌40×15格栅钢架早强混凝土25钢筋混凝土衬②掌子面⑤⑧④⑦⑧⑤⑥④⑥ⅠⅣ级围岩段超前支护横断面②⑧排水沟与路面 结构浇注上半断面开挖超前锚杆支护Ⅰ-Ⅰ断面附注： 1、图中序号表示施工步骤； 2、施工时应遵循\ 早封闭\ 3、施工时根据围岩情况，在确保洞室稳定和安全的 情况下调整开挖方式，采用全断面施工，边墙部 可视坑道稳定情况，适当加设小导管注浆。 4、为不影响上断面开挖出碴，下半断面开挖分成左 右两幅交替进行，左右两幅相距8m左右。③上部初期支护④下半断面开挖①现浇仰拱衬砌下部初期支护 铺设防水层模注二次衬砌⑦⑥施工步骤⑤图2-4-2 Ⅳ级围岩开挖支护示意图 3、Ⅲ级围岩开挖
Ⅲ级围岩采用全断面开挖，三臂凿岩台车凿孔，非电毫秒雷管光面爆破；中空直眼掏槽。出碴采用装载机装碴，自卸汽车运输。开挖进尺控制在3.5m左右。开挖完成后，初喷砼3～5cm，检查修整断面，按设计施作中空注浆锚杆，局部挂钢筋网、复喷砼至设计厚度，进入下一循环。施工顺序见图2-4-3《Ⅲ级围岩开挖支护示意图》。考虑各种影响因素，计划进度指标采用120m/月。
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施工准备测量装载机自卸汽车 钻眼起 爆装载机出碴。通 风初喷、复喷上一循环作业台架砼湿喷机说 明：1. 本图为Ⅲ级围岩地段施工方案图；2. 全断面开挖，采用光面爆破技术， 严格控制超欠挖。通风、找顶后初喷砼、复喷上循环砼。出 碴初期支护Ⅲ级围岩施工顺序图Ⅲ级围岩施工工艺框图图2-4-3 Ⅲ级围岩开挖支护示意图
2．3隧道施工光面爆破设计
隧道采用光面爆破，合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布臵，掏槽炮眼加深10cm。采用乳化炸药间隔装药，导暴索连接，药量沿炮眼全长均匀分布。非电毫秒雷管微差有序起爆。爆破参数参照表2.4.2，Ⅳ、Ⅴ级围岩参照软岩、中硬岩，Ⅲ级围岩参照中硬、硬岩参数。
光面爆破参数表 表2.4.2
岩石种类 硬 岩 中硬岩 软 岩
周边眼间距 E(cm) 60～70 50～60 40～50
周边眼最小抵抗线W(cm) 80～90 70～80 60～70
相对距 E/W 0.8～1.0 0.8～1.0 0.5～0.8
周边眼装药 参数(kg/m) 0.25～0.3 0.2～0.25 0.07～0.12
循环进尺
(m) 3.5～4 2 0.8～1
爆破采用中空直眼掏槽。为保证掏槽效果，设臵2～3个Φ102中空眼，掏槽眼装药量适当加大，非电毫秒微差爆破。周边眼用小直径药卷间隔装药，其他眼用常药卷间隔装药，炮泥堵塞，堵塞长度不小于30cm。
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