隧道施工組織設計（四）
發布時間：2012-07-25 共2頁
3.7.3正洞施工
一、概述采集者退散
（一）冶勒水電站引水隧洞工程正洞全長7118米，根據業主標段劃分，我單位中標后將施工進口端0+000～6+300段6300m，在0+615和5+383.542處有兩支洞。隧洞自進口至出口以3‰的下坡。
（二）本標段隧洞圍巖分為II、III、IV、V類四個類別，其中以III類為主，約占本標隧洞長的87%；特殊不良地段為進口0+000～+090段90m覆蓋層及f3、f1、f5斷層。
二、施工方案
我單位根據類似工程施工經驗，結合本標工程特點和業主有關招標文件的要求。II、III類圍巖采用全斷面光面爆破開挖；IV、V類圍巖采用正臺階法施工；0+000～+090段覆蓋層地段采用超前小導管注漿微臺階法施工。洞內及Ⅱ#支洞口至棄碴場采用有軌運輸，電瓶車牽引。襯砌采用自行式液壓襯砌臺車，拱墻一次澆注。混凝土采用電子計量器計量，強制式拌和機拌和，3m3軌行式混凝土運輸車運輸，泵送混凝土入模，人工搗固。噴射混凝土采用TK961濕噴機濕噴法作業。
三、施工方法
（一）開挖：采用光面爆破，施工前作好II、III類圍巖全斷面爆破設計；IV、V類圍巖上、下斷面爆破設計，在施工過程中，將根據爆破效果，對爆破設計參數及時進行修改。
II、III類圍巖采用自制多功能臺架，氣腿式7655型風動鑿巖機鉆孔，全斷面開挖；光面爆破。
IV類圍巖段，原則上采用正臺階法開挖風動鑿巖機鉆孔，光面爆破。施工過程中視圍巖情況，如巖石完整，地下水不發育時，為加快施工進度，可改為全斷面掘進。
V類圍巖段，采用拱部超前支護臺階法開挖，短進尺弱爆破支護緊抵齊頭。
0+000～+090段采用φ40小管棚預注漿超前支護微臺階法施工。
1、鉆爆設計
每次爆破應根據圍巖狀況確定，II、III類圍巖每循環鉆孔深度3.0m，進尺2.7～2.8m，IV類圍巖每循環鉆孔深2m，V類圍巖每循環鉆孔深1.2m。每次爆破后均由地質工程師到現場對圍巖穩定性作出評估，并將結果提交主管工程師和爆破技術人員，以利及時修正循環進尺和爆破設計參數。
本標段隧洞爆破設計Ⅱ、Ⅲ類圍巖全斷面按“中空直眼掏槽”設計，Ⅳ、Ⅴ及覆蓋層段上、下半斷面按“直眼掏槽”設計，周邊按“光面爆破”設計，爆破后不得有欠挖，平均線性超挖小于15cm（見下頁炮孔布置圖）。
Ⅱ、Ⅲ類圍巖鉆爆設計圖參見支洞全斷面爆破設計圖。
2、爆破及鉆孔精度要求
為了取得良好的爆破效果，炮孔的開孔誤差對掏槽孔和周邊孔應不大于3cm，其余孔不大于5cm，所有炮孔的方向偏差不大于3cm/m。采用TAPS隧道激光極坐標斷面測量儀，精確測量中線水平。用TAPS激光斷面儀自動布孔。
（二）出碴：進口工作面采用立爪扒碴機裝碴，14m3梭式礦車裝運，電瓶車牽引至洞口臨時轉碴場，再用ZL50B正鏟側卸裝載機裝碴，自卸汽車運輸至指定棄碴場A棄置。Ⅱ#支洞到正洞兩工作面將運碴雙軌鋪至Ⅱ#支洞洞口外指定棄碴場C。兩工作面同樣采用立爪扒碴機裝碴，14m3梭式礦車裝運，電瓶車牽引至卸碴場C棄置。
（三）初期支護
1、II類圍巖地段：隧洞開挖層圍巖穩定性較好，開挖后不立即進行臨時支護，只對部分節理密集、巖塊不穩部位加設定點錨桿。在需作錨桿和噴射混凝土時，利用多功能鉆孔臺架施作局部錨桿和噴8cm厚混凝土。
2、III類圍巖地段：圍巖穩定性較好，開挖后圍巖自身能維持1個月以上的穩定。在施工中視開挖后地質情況，在巖層完整且無滲水地段，為加快施工進度，在距掌子面40～50m距離范圍內施作錨桿。巖層破碎、有滲水地段，及時施作支護。利用高空作業臺架，施作拱部錨桿和掛網噴15cm厚混凝土。
3、IV類圍巖：臺階法開挖后在臺階上施作拱部初期支護，先初噴3cm厚混凝土，按設計鉆錨孔施作拱部系統錨桿（Φ22，L=3.0m），再掛拱部鋼筋網（φ10，20×20cm的方網），最后再噴3～5cm厚混凝土。墻部初期支護按先施作系統錨桿（Φ22，L=3.0m），再掛網，最后噴3cm厚混凝土。
4、V類圍巖地段：圍巖穩定性差，特別是過三岔河和安寧河兩支斷裂（F3斷層）及斷層破碎影響帶。巖石破碎，風化嚴重，地下水發育，該段施工時特別注意防坍方。初期支護緊抵齊頭，拱部超前錨桿（Φ22，L=3.0m）支護，拱部開挖后，先初噴3～5cm厚混凝土，按設計施作系統錨桿，掛拱部第一層鋼筋網（φ10，20×20cm），安裝拱部格柵鋼拱架，并做好拱腳鎖腳錨桿（Φ25，L=3.0m）。再在格柵鋼架外層掛第二層鋼筋網（φ10，20×20cm的方網），最后補噴混凝土將格柵鋼架和鋼筋網覆蓋完畢。下部開挖后，及時施作墻部初期支護，其施作次序為：初噴3cm厚混凝土、錨桿、掛第一層鋼筋網、鋼架安裝形成閉合環，再掛第二層鋼筋網，補噴混凝土將格柵拱架和鋼筋網覆蓋。
5、0+000～+090段覆蓋層地段：此段為卵礫石層，圍巖無膠結，穩定性極差，遇水即軟化，該段施工時注意防止坍塌。初期支護緊跟齊頭，拱部超前支護。其施作次序在臺階上，用氣腿式風動鑿巖機鉆孔，按30cm間距施作拱部超前小鋼管（φ40，L=4.0m）注漿，開挖拱部每循環按0.8m進行，局部地段按弧形開挖，留核心部分，開挖成型后立即進行拱部初噴混凝土3～5cm厚，施作系統錨桿（Φ22，L=4.0m），掛拱部第一層鋼筋網（φ10，方格為20×20cm），安裝拱部格柵鋼架，同時施作拱腳鎖腳錨桿，最后補噴混凝土將鋼筋網和格柵鋼拱架覆蓋。待上部初期支護完全做好后，方能開挖下部。下部開挖后，及時施作初期支護。其施作次序與V類圍巖下部施作相同。采集者退散
鋼架：在加工車間內分節加工制作成型，編號存放，施工時運往工地安裝。
本標段噴射混凝土采用TK～961型濕噴機，濕噴混凝土施工工藝，以減少粉塵和噴混凝土回彈量。
噴射混凝土采用強制式混凝土攪拌機攪拌，TK～961型濕噴機噴射作業。
噴射混凝土的原材料及配合比：
水泥：選用普通525硅酸鹽水泥。采集者退散
砂：采用堅硬的中粗砂，細度模數大于2.5。
石：采用堅硬碎石，粒徑最大不超過15mm。
水：使用飲用水，不得使用PH值＜4的酸性水及含硫酸鹽量按SO4-2計算超1%的淡水。
液體速凝劑必須保持新鮮，分期分批進料采用罐裝貯存，并保管于庫房或雨棚之中。
混凝土配合比：抗滲標號不低于S6，初凝時間不小于5分鐘，終凝時間不大于10分鐘。
