隧道开挖施工方案

隧道开挖专项安全施工方案1. 目的明确登高岭1#、2#隧道洞身开挖施工作业工艺流程、操作要点、工艺标准和施工安全，以规范隧道开挖作业，按照选定施工方法进行施工。2适用范围适用广西沿海铁路钦州北至防城港段扩能改造工程QF-1标段登高岭1号隧道、登高岭2号隧道开挖施工。3编制依据 广西沿海铁路钦州北至防城港扩能改建工程施工图设计铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号。4施工准备4.1机具准备4.1.1挖运机具：风镐、挖掘机、装载机、自卸汽车；4.1.2辅助工具：发电机、空压机和送风管、水管等；4.1.3劳保用品：安全帽等；4.1.4 测量工具：钢卷尺、全站仪、水准仪等。4.2 资料准备4.2.1 设计图纸已自审、会审和交底，操作工人已接受技术交底，特殊工种经教育培训，持证上岗；4.2.2开工报告已经审批，用于工程的原材料已经检验合格。4.3场地准备4.3.1地下障碍物、地下管线已经处理；平整场地，修建弃土道路，接通风、水、电，备好机具；洞口截水沟施作完毕。4.3.2工程测量、放线工作已经完成，且经复核符合要求。5. 施工方法及工艺流程本标段隧道工程实施信息化施工，采用超前地质预报、监控量测技术取得围岩状态参数，优化施工方案，实行动态管理1）本线隧道采用暗挖法施工，按新奥法原理组织施工，并根据围岩级别及周边环境选择相应的工法。2）隧道施工按照批准的设计文件进行施工，并根据水文地质情况制定地质预测、预报和监控量测计划，纳入施工工序。在施工中根据地质预测、预报及监控量测信息实施动态管理。3）隧道开挖采用光面爆破或预裂爆破，严格控制超欠挖。5.1开挖隧道施工前做好洞口防排水措施及施作洞口预加固桩，待桩达到设计要求的强度后方可开挖。洞身段按新奥法原理组织施工，级围岩深埋地段采用大拱脚台阶法，采用喷锚支护，拱墙一次衬砌。施工中严格按照设计给定的施工方法进行施工，做好地质核对、地质素描及超前地质预报工作。两个隧道均采用无轨运输，装载机、挖装机装碴，自卸汽车运输至指定弃碴场。施工通风采用压入式通风，利用风管对掘进工作面供风，施工通风安排专职人员进行管理。5.2洞口段施工隧道进出口地质条件较差，为风化软弱浅埋破碎岩体。进出口洞门施工前先进行测量放样，根据测量放样结果，施作截水沟和预加固桩等加固桩。水沟与路堑、路堤侧沟连接，以拦截地表水，避免地表水冲刷洞口边仰坡及洞门，造成危害，同时将洞口段开挖线以外的易滑落物体等进行处理，防止地表水向下渗漏等影响隧道施工安全，确保边仰坡稳定。洞口土方用挖掘机挖装，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行，石方采用弱爆破，挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴，洞口临时边仰坡采用锚喷防护，永久边仰坡采用喷播植草及C20混凝土骨架植草护坡进行防护。预加固桩采用人工开挖、小型机具吊运、人工手推车运送至临时弃土场，后运至永久弃土场。预加固桩施工时，井口上部2米范围为锁口，其下每挖2米及时施工护壁，护壁接头不得设置在岩石分层、土石分界或土层分界处，以确保施工安全。护壁采用C15钢筋混凝土，护壁最小厚度满足设计要求。开挖至岩层时人工开挖困难，采用小药量爆破松动辅助人工开挖。开挖深度超过10米采用鼓风机向孔底鼓风以保证作业人员工作环境。挖孔达到设计要求后，清除孔底浮碴、松土、积水等，使孔底干净平整。检查基底地质情况、嵌岩深度与基底承载力是否满足设计要求，并保证锚固于基岩深度满足设计要求。钢筋采用场地加工，汽车吊垂直吊放、现场人工绑扎及焊接连接。混凝土采用泵车竖向运输，直接通过滑槽、串筒入仓，人工孔底振捣。5.3洞身开挖、支护5.3.1大拱脚台阶法施工登高岭1#、2#隧道为级围岩采用大拱脚台阶法开挖。人工风镐铲凿岩或弱爆破，分步开挖成型。根据断面情况采用机械出碴，由15t自卸车运弃至洞外弃碴场。喷射混凝土用料由现场集中搅拌站提供，混凝土搅拌运输车运送混凝土，喷射混凝土采用湿喷机施作。大拱脚台阶法开挖施工，工序详见附图 “大拱脚台阶法施工工序示意图（一）、（二）”。1）大拱脚台阶法施工工序第一步：（1）施作隧道超前支护。（2）弱爆破分步开挖部，同时拱脚扩大开挖形成大拱脚，开挖每循环进尺一次，掌子面喷C25混凝土封闭。（3）分部施作部导坑周边的初期支护，即初喷C25混凝土，架立钢架。（4）施作锁脚锚管。（5）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。第二步：（1）在滞后于部一段距离，弱爆破左右交错开挖、部。（2）喷C25混凝土封闭掌子面。（3）导坑周边部分初喷C25混凝土，施作钢架，并设锁脚钢管。（4）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。第三步：（1）在滞后、部一段距离后，弱爆破左右交错开挖、部。（2）导坑周边部分初喷C25混凝土，施作钢架。（3）钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。第四步：分台阶开挖部。第五步：（1）开挖部。（2）隧底周边部分喷C25混凝土，施作钢架。（3）复喷混凝土至设计厚度。第六步：灌筑部仰拱及仰拱填充（仰拱及仰拱填充分次施作）。第七步：根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，利用衬砌模板台车一次性浇筑部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。2）施工过程注意事项：（1）隧道施工过程中坚持“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤测量”的原则。（2）开挖方式均采用人工开挖或弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度及装药量。（3）导坑开挖孔径及台阶开挖高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。（4）工序变化处之钢架设锁脚钢管，以确保钢架基础的稳定。（5）钢架之间的纵向连接钢筋及时施作并焊接牢固。（6）各部开挖循环进尺0.6-0.8m。（7）在开挖的过程当中注意初期支护结构及核心土的稳定性，必要时利用核心土加设全断面环形临时支撑。（8）复合式衬砌段在施工时，按照规范及标准图的要求进行监控量测，根据监控量测的结果进行分析，确定灌筑二次衬砌的时机及调整支护参数。（9）仰拱施工距离开挖面的距离不能大于40米。大拱脚台阶法部每循环进尺一榀钢架间距0.6米，部每循环进尺不超过两榀钢架间距，部每循环进尺不超过三榀钢架间距。每日两个循环，日进尺1.2-1.8米，月进尺30-40米。5.4施工技术措施5.4.1洞口段施工技术措施洞口开挖采用“开挖一段，防护一段”的原则进行。明洞开挖时随时核对地质与地下水状态，如发现与设计不符及时提出，以便修正设计。施工中若遇地下水，先取样化验，了解有否侵蚀性，以便决定是否变更水泥品种，调整水灰比或采取其它措施，以防侵蚀。明洞施工采用流水作业，逐段成型。仰拱填充不得与仰拱混凝土同时灌注，且不留纵向施工缝；仰拱施工前严格清底，不得留有虚碴杂物和积水。明洞回填料符合设计要求，分层填筑，每层厚度不大于30cm，左右对称回填。码砌及浆砌分层错缝进行、夯填密实，确保施工质量。明洞设置变形缝处变形缝两侧设置不小于一组沉降观测点，以便记录施工阶段及至铺轨前的沉降差异情况数据。为保证洞门美观，测量放线一定要精确，施工前要做好大样板并挂线，棱角要分明，墙体坡度顺直符合设计;端墙混凝土一次灌注，施工前严格检查、检修拌和站、混凝土运输车、混凝土输送泵等施工主要设备，避免出现灌筑中发生故障;灌注时从下向上、左右对称灌注混凝土。5.4.2洞身开挖施工技术措施隧道不良地质地段施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。开挖前，做好超前地质预报，根据预测结果采取合理的开挖方法和支护措施。在隧道开挖中随时核对围岩级别与地下水变化状态，并及时提出，以便修正设计。成立超欠挖管理领导小组，编制超欠挖管理办法，制订详细的奖罚措施，并严格执行。派专人负责超欠挖控制，每次爆破由专业工程师值班检查监督爆破全过程，以保证钻爆作业按设计进行。采用光面爆破或预裂爆破，减少对周边围岩的扰动，开挖后及时支护，保证开挖成型质量。隧道施工过程中进行监控量测，及时掌握围岩动态和支护工作状态，保证围岩稳定和施工安全。每循环用断面仪对开挖面进行检查，并根据检查结果进行分析，及时将分析的信息反馈到施工中，不断优化设计，以进一步改进光面爆破质量。选择合理的爆破参数,周边眼采用光爆小药卷不耦合装药,选择合理周边眼间距和光面层厚度,以确保光面爆破。施工时设备操作人员相对固定，以利于提高钻眼质量。6. 安全规程6.1、开挖过程中，应加强开挖面的地质预报工作。严格控制循环进尺，及时施作支护体系。同时加强围岩的监控量测，关注围岩变形情况，使所有不安全因素均处于受控状态中。6.2、开挖人员到达工作面时，先检查工作面是否处于安全状态。开挖采用机械配合人工进行，施工中要注意施工人员严禁在挖掘机大臂下活动，挖掘机开挖时要有专人指挥，以防止挖掘机司机视野受限，挖掘机臂碰撞初期支护表面以及临时支撑体系。6.3、车辆驾驶员和自行机械作业人员，必须身体健康，经过专业培训和考试，取得合格证后，持证上岗并胜任本职工作。6.4、洞内应架设路灯，并保持路面平坦，灯光明亮，防止车辆颠簸和碰挂其它设施。6.5、车辆在洞内倒车时，需要探头了望时，应严防头部碰伤。6.6、在成洞及非作业地段，车速不得超过20 km/小时，在遇有作业人员或开挖作业区100m内，车速不得超过5km/小时。6.7、凡侵入运输车辆行驶界限的施工机械和设备，均应在其外沿突出部位设置低压红色灯光标志。洞内极狭窄地段行车，应设防护指挥人员。6.8、洞内车辆及自行机械要经常检修，保持性能完好，严禁带故障运行。6.9、各种运输设备严禁人料混装，装载料具时，不超出装载限界，装运型钢钢架、钢管等长料具时，应捆扎牢固。7. 应急准备与响应安全部门根据施工中所有可能发生事故的危险源（点）进行辨识并编制清单，清单注明危险点品的来源、性质、数量等内容，并将清单提供给工程队长、应急救援组。物资设备材料员及安全员不定期地对配备的应急救援设备及报警通讯设施进行维修保养及日常检查，确保设备完好、随时可用。当施工现场发生事故或可能产生下列任何事故时，在场人员应及时向应急救援组组长及工程队长汇报： 人员伤害； 车辆交通事故； 坍塌； 触电；高空坠落；7.1 应急救援程序应急救援组接到事故通知后，立即赶赴事故现场，并迅速采取以下行动： 撤离、疏散事故可能波及区域内的其他人员；将事故区域内的危险品、易燃物品及设备等转移至安全区域。 清理路障，并保持场内外的道路畅通，并在路口为救护车或消防车指示最近的路线；若在夜间应在现场的设置足够的临时照明。 协助、配合医护人员抢救伤员，将伤员送上救护车；为消防队员指出最近的消防水源。 协助消防队员灭火，阻止事故蔓延扩大。 加固有倒塌危险的设施及建筑物，用警戒旗、绳封闭事故可能波及区域，并竖起“此处危险、禁止入内”的警告标志，夜间应使用声光报警设备发出信号；避免无关人员进入此区域。 根据需要，为在此进行救治、处理事故等人员提供安全防护设备或工具。 事故处理结束后，应急救援组对事故区域进行必要的整理，消除事故遗留的材料对人员或环境造成的伤害可能性。8.2确定程序和报警系统 建立24小时值班制度，一旦发生生产安全事故，施工现场值班人员及在场人员立即报告工区主要负责人。 为便于应急指挥和疏散居民，与当地政府、警务等部门建立通讯联络方式。 紧急情况下直接拨打当地报警电话：110、119、120。8.3应急预案的维护由安全环保部和工程管理部主任负责对应急预案的更新和维护。通过每年的演习对应急能力进行一个综合检验，由安保部、工程管理部和相关人员对预案演习结束进行评价，分析应急预案存在的不足，并予以改进和完善。8.4应急物资设备物资设备部储存相应数量的应急救援物资，如铁锹、编织袋、绳索、灭火器等各项应急救援物资。救援物资已满足救援需求为原则。严禁将救援物资挪作他用。9.文明施工措施9.1 树立安全生产、文明施工的思想，定期对职工进行安全教育，对机械操作人员进行操作规程教育，加强干部职工的安全文明意识教育。9.2 临时场地布置，材料堆放，机械停放合理。9.3 协调好当地及周边关系，不扰民，不污染环境。 9.4进入隧道的内燃机械与车辆，选用带净化装置的柴油机。9.5对于弃碴场，在弃碴时要由专人指挥、堆放整齐、边坡平整，并设挡墙，进行绿化。施工过程中杜绝向设计的专用弃碴场以外地点倾倒弃碴和弃土。施工完毕后，对弃土场及时平整、并做好防护、避免水土流失。9.6施工中所有车辆必须在施工便道上行走，不得随意下道行驶或下道避让车辆。9.7所有便道及施工现场要注意撒水防尘，减少对周围环境的破坏。9.8出入现场的机械、车辆做到不鸣笛，不急刹车；加强设备维修，定时保养润滑；并对与施工无关的人员和车辆加以控制，以避免或减少噪声。大拱脚台阶法施工工序示意图（一）大拱脚台阶法施工工序示意图（二）