1、下桑峨隧道出洞方案一、工程概况下桑峨隧道为上、下行分离的四车道高速公路隧道，设计行车速度 80km/h，隧道建筑限界： 宽 10.25 米（单洞）、高 5 米，隧道位于山西省隰县寨子乡境内。下桑峨隧道左线起讫桩号为ZK80+465ZK80+777，长 312 米；右线 起讫桩号为K80+499 K80+767，长 268 米。霍州端洞口位于黄土与基岩组合冲沟斜坡上。洞口所处斜坡段地势陡峭，边坡倾角 63 度，坡角 40度，在自然状态下处于稳定状态,该段线路走向与自然坡走向垂直相交。下桑峨隧道和寨子隧道左线净距为 29 米，右线净距为 28 米，因此在开工前将施工场地规划于两隧道中间的山谷中，两
2、座隧道分别从山谷中间的洞口掘进。目前，下桑隧道左线上断面还剩 201米，右线还剩 125 米。根据现在实际施工进度和初步施工计划，下桑峨隧道右线将于 7 月中旬贯通。下桑峨隧道进口设计有长管棚超前支护，而该侧洞口没有风、水、电等施工基础设施，所以我队计划采用“ 小洞” 法分 别先贯通下桑峨隧道右 线，然后将风、水、电等引出洞外，再分别施工左、右线洞口超前长管棚。待长管棚施工完成后，再按台阶法完成下桑峨隧道左线和寨子隧道右线的掘进。二、出洞施工方案2.1 总体施工方案下桑峨隧道从出口往进口方向施工。计划在右线掌子面施工至 K80+495（即距霍州端进口 30 米）处，采用 55.2 米小洞出洞，
3、小洞中线与隧道中线重合。小洞采用锚喷支护型式：C25 喷砼厚20cm；钢筋网采用 8 钢筋网，网格间距 20cm20cm；锚杆采用22 砂浆锚杆，锚杆 长 2m，间距 1.0m1.0m；I18 工字钢，纵向间距 0.8m。小洞施工完成后，即开始右线进口边仰坡和长管棚施工。右线长管棚施工完成后，先开挖左线进口的边仰坡，然后完成长管棚施工。进口洞口在完成长管棚施工后，再从掌子面继续掘进，直至隧道贯通。小洞开挖示意图 2.2 小洞开挖1、小洞开挖周边采用光面爆破减少对围岩的震动，每槽炮循环进尺深度不大于 2.4 米 。2、爆破参数的选择表 1 光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗
4、线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩 5060 5575 0.80.85 0.250.3硬岩 4050 5060 0.80.85 0.150.25软质岩 3545 4560 0.750.8 0.070.12根据设计围岩特性：K80+495 处为级围岩，以及参考上表一1“光面爆破参数” 。考 虑到本隧道为石 质隧道，且全隧道以弱风化砂岩为主，因此本隧道出洞施工中的小洞采用光爆参数选择如下：岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度 q(kg/m)硬岩 4050 5060 0.80.85 0.150.25实际施工过程中，根据爆破效果对此参数进
5、行修改。合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线后，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽眼加深 20cm。3、掏槽方式由于小洞作业空间较小，且小洞施工长度较短。为有利于施工操作，本隧道出洞开挖小洞采用中空直眼掏槽。4、装药结构及堵塞方式周边眼装药结构：用小直径药卷间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。其它眼：均采用连续装药结构。所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于 25cm。5、爆破系统本隧道爆破采用 2 号岩石炸药，导爆管爆破网络，电雷管起爆，不同级段非电雷管引爆的微差爆破。起爆顺序：起爆器击发笔导爆管非电毫秒雷管炸药。2.3 小洞支护1、小洞支护施工工序流程
6、为：开挖后初喷砼系统支护（锚杆、钢筋网、钢拱架）施工复喷砼至要求厚度。开挖后及时对拱顶和边墙岩面进行初喷 4 厘米的 C25 砼；拱顶和边墙网片挂设，采用 8 钢筋制作的 20cm20cm 网片；拱顶和边墙系统锚杆施作，22 砂浆锚杆，L=2m，间距0.8m1.0m 布置；钢筋架安装，I18 工字钢纵向间距 0.8m 安设。复喷 16 厘米的 C25 砼2、喷射砼施工C25 喷射砼采用湿喷工艺，工艺流程见图 1。用高压风水冲洗受喷面，设置控制喷砼厚度的标志。喷射作业分段、分片、分层，由下而上进行，有较大凹洼处，先喷射填平。前期准备施喷面的清理计量配料拌 合砂、石、水泥、水、外加剂、改性聚酯纤维
7、混凝土搅拌站装运喷料现场喷射砼综合检查结束加速凝剂不合格混凝土喷射机补喷混凝土合格图 1 湿喷混凝土工艺框图喷嘴垂直于岩面，距受喷面 0.81.2m，呈螺旋移动，风压0.50.7MPa 。喷射混凝土时按照施工工艺段、分片，由下而上依次进行。分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。喷混凝土料由洞外自动计量拌和站生产。混凝土搅拌车运输混凝土，卸入湿喷机，机械手配合湿喷机喷混凝土。3、砂浆锚杆施工砂浆锚杆采用风钻钻锚杆孔，锚杆钻孔利用台架施钻，按照1.0m1.0m 排距，尽可能垂直结构面打入，高压风吹孔。用注浆泵将孔内注满早强砂浆，再用风枪将锚杆送入孔内，使杆体位于孔位中央，然后安装
8、垫板，垫板必须用螺帽紧固在岩面上，增强锚杆与喷砼的综合支护作用。砂浆锚杆施工工艺框图见图 3。否孔口处理验 收固定锚杆插入锚杆杆体加工锚杆杆体注浆准备补孔不合格合格测量定锚杆孔位钻 孔清 孔验 孔填塞砂浆进行下道工序图 3 砂浆锚杆施工工艺流程图4、钢筋网铺设钢筋须经试验合格，使用前必须除锈，在洞外分片制作，制作尺寸为 1.01.2m 一 张，网格间距为 20cm20cm，安装时搭接长度不小于一个网格。人工铺设贴近岩面，与锚杆点焊焊接牢固。在靠近岩面一侧，确保整体结构受力平衡。喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低回弹。5、钢拱架施工、制作型钢采用弯轨机冷弯，加工厂
9、加工；连接板用厚 10mm 钢板；栓孔用钻床定位加工；螺栓、螺母采用标准件；焊接及加工误差符合有关规范。加工成型后的型钢进行详细标识，分类堆放，做好防锈蚀工作后待用。、安装机械运至安装现场，人工作业平台配合装载机安装。安装时注意钢架的垂直度，钢架纵向按要求进行焊接，使之成为整体。6、进出小洞超前支护小洞进洞里程为q 型衬砌，围岩情况较差，计划进出口各设置一环 42 超前小导 管，环向间距 40cm，单根长度 3.5 米。每环共12 根。42 超前小导管采用无缝热轧管。注浆参数为：注水泥砂-水琉璃双液，注浆压力一般控制在 0.51MPa。2.4洞口施工 1、洞口边仰坡施工（1）边仰坡开挖：本隧道
10、小洞施工通过明暗交界里程后，及进入明洞边仰坡开挖施工。在达到明暗交界里程 3.5 米前必须施工一环超前小导管进行加固。在边仰坡开挖时要时刻注意自然坡的变化，其变化可以切实的反应出开挖过程中的坡体稳定性。开挖从上而下逐级开挖（以 23m 为宜），每开挖一个阶段的高度立即进行防护。以保证坡体的稳定。（2）边仰坡喷射混凝土：在开挖过程中要及时进行围岩支护，喷射混凝土施工质量的好坏在一定程度上影响着边坡及隧道的稳定，因此喷射混凝土施工非常重要，在施工过程中必须严格按照其工作流程进行，详见上图 1“湿喷混凝土工艺框图” 。2、进口大管棚施工小洞通过隧道进口明暗交界里程后，当边仰坡开挖高度达到大管棚套拱顶
11、标高时，预留核心土，开挖到底标高时立即进行大管棚施工。（1）施作套拱 在洞外明暗洞交界处架立 4 榀 I20b 型钢拱架，间距 60cm，用钢筋焊接成一个整体。在钢支撑上安装 150mm,长 200cm 的导向钢管，与管棚位置方向一致，然后浇注 60cm 厚的 C25 砼包裹钢支撑和导向管。套拱完成后,喷射 C25 砼 15cm 厚封闭周围仰坡面，作为注浆时的止浆墙。（2）搭设钻孔平台架、安装钻机用 42 钢管在预留核心土上搭设钻孔平台架，平台上满铺木板，搭设牢固，以防钻孔时钻机晃动。3、钻孔采用水平地质钻机，从导向管向内钻入保持外插角 13 度为宜。遇到卡钻时，钻孔时要慎重，每钻进 1 米要
12、退钻，若卡钻太频繁，要注浆后再钻，保证钻孔成孔质量较好，确保下管顺利。4、安装管棚钢管管棚钢管由机械顶进，顶进时，节长采用 5m 管节。管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密，以防浆液冒出。堵塞时设置进浆孔和排气孔。相邻管棚接头必须错开可增加 2m 长管节来错开管棚接头。5、注浆采用浆液工作压力能达到 3MPa 的注浆机注浆，注浆压力一般控制在 0.51.0MPa。当排气孔流出浆液后，关闭排气孔,继续注浆,达到设计注浆量或注浆压力时,稳定 35 分钟后停止注浆。具体注浆压力必须根据现场试验确定。施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆
13、，然后再进行下一孔的施工。2.5 施工进度安排 小洞计划每天三个开挖循环，掘进 7.2 米，45 天完成。小洞贯通后，施工进口边仰坡和大管棚。待大管棚施工完后，掌子面继续向前掘进、同时进口段明洞继续开挖支护。2.6 左线洞口施工右线洞口长管棚及边仰坡施工完成后，先用挖掘机将左线洞口仰坡开挖到位，开挖时仍要遵循逐级开挖逐级支护，保证边仰坡支护的及时。仰坡开挖到位后后开始施工大管棚，大管棚施工工艺及注意事项与右线相同。待大管棚施工完后，掌子面继续向前掘进、同时进口段明洞继续开挖支护。2.7 监控量测监控量测是信息化设计与施工的重要内容。通过施工现场的监控量测，为判断围岩稳定性，支护可靠性，以及修改施工方法提供依据，指导日常施工管理，确保施工安全和质量。1、量测频率量测频率根据监测数据的变化情况而定，一般按下表量测频率表进行。量测频率表项目 量测仪器设备 量测时间间隔洞内、外观察 目测 、数码相机、地质罗 每天至少一次
