隧道洞身开挖出渣运输方案

元江至蔓耗高速公路（红河段）那炳1#隧道洞身开挖出渣及运输方案编制：审核：批准：元江至蔓耗高速公路（红河段）第六项目经理部2017年 3月20日目录一、编制依据1.1编制依据1、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009] 87号文；2、《建设工程安全生产管理条例》；3、《中华人民共和国民用爆破物品管理条例》；4、《公路工程施工安全技术规范》（ F90-2015）；5、《施工现场临时用电安全技术规范》46─20056、《云南省公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法》；7、《爆破安全规程》（6722-2014）；8、《公路隧道照明设计细则》（7012-01-2014）；9、《公路隧道通风设计细则》（7012-02-2014）；10、《建筑工程施工现场消防安全技术规范》（50720-2011）；11、《公路工程地质勘察规范》（20-2011）；12、《公路工程技术标准》（ B01-2014）；13、《公路隧道施工技术规范》（ F60-2009）；14、《公路隧道施工技术细则》（ F60-2009）；15、《公路工程质量检验评定标准》（ F80/1-2004）；16、《云南省高速公路施工标准化实施要点》；17、《岩土锚杆喷射混凝土支护技术规范》（50086-2015）;18、《建筑机械使用安全技术规程》（33-2012）；19、《爆破作业单位资质条件和管理要求》（990-2012）；20、《爆破作业项目管理办法》（991-2012）；21、《那炳1号隧道安全风险评估报告》；22、那炳1号隧道两阶段施工图设计；23、《实施性施工组织设计》；24、《那炳1#隧道安全专项施工方案》；25、其他技术规范及行业标准。

1.2编制原则1、科学合理的组织人员、机械设备，充分发挥人员、机械的效率。

2、严格贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针和原则。

3、确保隧道施工安全、质量、进度、环保和文明施工满足业主要求为原则。

1.3适用范围本方案适用于元蔓高速公路第六项目经理部那炳1#隧道洞身开挖施工。

二、工程概况2.1工程概况那炳1号隧道为分离式小净距隧道，左幅起点里程48+875，终点里程49+329，454m；右幅起点里程K48+860，终点里程K49+395.5，535.5m，共计989.5m。

采用R1=5.5m净空衬砌断面，内轮廓净空宽度11.0m、净空高度7.1m。

人形横通道1处，右幅里程K49+125，左幅里程49+131.75，长度9.73m，采用拱顶为r1=1.2m半圆、边墙为直墙的衬砌断面，内轮廓净空宽度2.4m、净空高度为3.15m。

进口端洞门均采用削竹式洞门，出口端洞门均采用端墙式洞门。

2.2工程地质据区域地质资料及地质调查结果表明：隧道区左侧约300米处发育有红河逆深大断裂，与路线走向近似平行，主要影响区内岩体完整性，节理裂隙发育，岩体破碎，岩芯多呈角砾、碎块状，对拟建工程影响相对较小。

红河逆深大断裂大致沿红河谷南侧延伸，断层面走向呈微波状，总体方向从东向西由290°逐渐转为310°，略呈向北东凸的弧形，断层面倾向南西，倾角50°—80°。

其西北延至南涧，向东南延至越南河内附近，全长700公里以上。

该断层南西盘（上盘）为哀牢山群深变质岩系，在接近断层面附近形成宽0.1—1公里的糜棱岩带，片理主要倾向南西，倾角30°—70°不等。

北东盘（下盘）为E红层及N砾岩，形成不宽（数十厘米至数米）的糜棱岩或角砾岩破碎带。

据《云南活动断裂暨云南活动断裂分布图》(云南省地震局，2014)，该断层不是全新世活动断裂，隧址区没有发震断裂通过。

2.3主要工程数量表那炳1#隧道洞身开挖主要工程量，根据设计图（S501-02及S501-03）可知，V级围岩开挖断面总长为300m，合计34160m³；级围岩开挖断面总长为610m，合计62774m³。

三、洞身开挖根据设计要求，洞口土质或易坍塌的软弱围岩及V级围岩段采用台阶分部开挖法，洞身级围岩采用台阶法开挖，人行通道采用全断面开挖。

1、Ⅴ级围岩分部台阶开挖法开挖以机械开挖为主，局部采用控制爆破。

台阶分部开挖土质岩层采用人工配合机械开挖，孤石及石质岩层采用控制弱爆破开挖，下部开挖时，两边错位开挖，拱架、锚喷支护紧跟开挖面。

施工中严格坚持“管超前、严注浆、短进尺、强支护、紧封闭、勤量测”的施工方针，初期支护紧跟开挖工作面。

每台阶每循环进尺1～2榀拱架，开挖后及时施做初期支护，并加强围岩监控量测以观察拱顶下沉和拱脚收敛情况，根据监控量测结果及时调整台阶长度。

第一步上台阶开挖。

弧形开挖拱部，预留核心土。

核心土顶部距拱顶1.6～1.8m，两侧距边墙3.5m，核心土顶部留有3～4m长的平台。

每次开挖掘进1～2榀拱架间距。

开挖、修整至设计轮廓后立即进行初喷2，及时铺设钢筋网、架设钢架，锚、喷至设计厚度。

第二、三步中台阶开挖。

先开挖一侧边墙，再开挖另一侧边墙，两边错位开挖，错位2～3m的距离，避免上台阶的初期支护在同一位置同时悬空。

每侧每次开挖长度为1～2榀拱架间距。

开挖、修整至设计轮廓后立即进行初喷2，及时铺设钢筋网、架设钢架，锚、喷至设计厚度。

第四、五步下台阶开挖，同二、三步中台阶开挖。

说明：①上弧形导坑开挖；拱部初期支护；②中核心开挖；③中部开挖，边墙初期支护；④下部开挖，仰拱初期支护台阶分部开挖法开挖示意图开挖安全步距图2、Ⅳ级围岩台阶开挖法Ⅳ级围岩采用两台阶法开挖，小导管超前。

采用钻孔爆法开挖，非电微差毫秒雷管爆破，装载机和自卸汽车出碴。

（1）台阶法施工工艺流程施工顺序如下：①开挖上台阶；②架立钢支撑，拱部喷锚支护；③下台阶开挖；④边墙及仰拱架立钢支撑，喷锚支护；⑤灌注仰拱混凝土(无仰拱型支护该步骤取消)；⑥铺设环向盲沟及防水板，整体灌注二衬混凝土。

上述施工顺序应在施工辅助措施完成并达到强度后进行。

（2）台阶法注意要点：①上台阶高度宜为2.5m，装渣机械应紧跟开挖面，减少扒渣距离；②台阶长度不宜超过隧道开挖宽度的1.5倍，台阶不宜多分层；③控制上台阶钢架下沉和变形，可采用扩大拱脚和加强锁脚锚杆，加设临时仰拱等措施；④下台阶应在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70%后开挖；⑤当岩体不稳定时，应缩短进尺，先施工边墙支护，后开挖中间土体，左右错开或拉中槽后再挖边帮，并及时施工仰拱；⑥应解决好上、下部施工干扰问题，下部应减少对上部围岩、支护的干扰和破坏。

说明：①开挖导坑上半断面；上导坑拱部初期支护；②、开挖导坑下半断面；下导坑边墙初期支护；下导坑仰拱初期支护台阶开挖法开挖示意图开挖安全步距图3、人行通道全断面法本隧道人行通道设置在右幅K49+125及左幅49+131.75位置，共长9.73m。

按照围岩等级参照正洞开挖方法，采用挖掘机装渣，自卸汽车运渣。

洞口短开挖严格控制进尺和装药量，并及时进行支护，确保施工安全。

横洞与正洞交叉口处于三维空间，受力复杂，施工中应加强围岩监控量测，并及时根据围岩监控量测结果，及时调整开挖方式和修正支护参数。

掌子面与二衬之间安全距离，根据设计要求，Ⅲ级围岩≤100m；Ⅳ级围岩≤90m；Ⅴ级围岩≤60m。

掌子面与仰拱之间安全距离为Ⅲ级围岩≤50m；Ⅳ级围岩≤40m；Ⅴ级围岩≤35m。

4、隧道出渣及运输出碴是隧道施工的基本作业之一，出碴作业能力的强弱，决定了它在整个作业循环中所占时间的长短，合理组织安排出碴，运输作业，以加快施工速度。

（1）装碴：侧卸式装载机装碴，挖掘机、人工配合清底完成。

（2）运输：采用自卸汽车完成，与装载机相匹配，提高整体工作能力。

（3）洞内运输线路对施工交通干扰大，运输作业派专人负责，统筹安排调度好车辆和机械，同时管理运输安全。

四、超欠挖处理措施1、控制超欠挖措施（1）实施“新奥法”技术，改变“宁超勿欠”的传统观念“新奥法”的基本原则“控制爆破、及时支护、监控量测”等与隧道超欠挖的控制直接相关，“控制爆破”是隧道超欠挖控制的要点，不但使钻孔质量提高,炮孔误差减少，隧道开挖轮廓线成型质量提高，而且可基本消除爆破对围岩的挠动破坏影响。

“及时支护”可以及早封闭围岩，避免隧道围岩应力的过度释放，从而避免隧道围岩节理性坍塌,形成过大的超挖量。

同时,在现场施工中，应改变“宁超勿欠”的传统观念，树立“少超少欠”的观点，在规范容许的范围内，允许一定程度的欠挖,避免开挖轮廓线的无谓扩大,而使超挖得以减少。

（2）优化每循环进尺，合理确定炮眼深度炮眼深度的确定主要受隧道地质条件、施工组织能力、单循环作业时间、装碴机械及能力、工期及进度要求等的制约。

深孔钻爆,虽然能获得较好的施工进度，但由于受钻孔倾斜率的影响，降低了炮眼利用率，增大了炸药消耗量，循环时间会加长，超挖值也会增大；减少炮眼深度就能减少外插角造成的超挖，如果炮眼深度由4m减少到2m，可以使平均超挖值减少50%。

因此，无论是从超挖值还是从总体综合效应，在选择钻孔深度时要统筹考虑，优化每循环进尺，以获得最佳的施工进度和经济效益。

（3）提高装药质量和爆破技术超挖造成浪费，欠挖处理极为困难。

隧道施工中要充分运用光面爆破、预裂爆破和等差毫秒技术，精心进行钻爆设计，合理选择钻爆参数，提高装药质量。

从实施光面爆破控制超欠挖出发，选择与岩石阻抗系数相匹配或相接近的炸药品种，周边眼可采用间隔装药方式，增加炮孔的线装药高度，改善爆渣块度，提高炮痕保存率。

必要时可以采用红线爆破（4）提高测量技术，减少预留误差，控制人为超挖测量是控制超挖的基础，提高测量精度，提高画线精度是控制隧道超欠挖的重要措施。

施工中要尽可能采用高精仪器和先进的测量手段,经常调试校核仪器，并将开挖轮廓线即设计轮廓线放样于掌子面上，以降低或取消预留和放样误差，减少人为超挖现象。

放准确线，是确保周边眼打好的基础，同时在初期支护完成后，及时的进行断面扫描，为下次的开挖，放线提供数据参考。

（5）加强人员培训，提高钻孔精度提高钻孔精度是防止超欠挖的最重要措施，为了使超欠挖值限制在最小范围内，必须加强对司钻人员的培训，使他们熟练掌握钻孔技术，做到按操作细则、设计要求和布置的孔位施钻，确保达到规定的孔位、孔深、倾斜度等。

采用台车钻孔要实行定人、定钻、定眼，保证钻臂推进器水平，推力均匀适当。

同时要严格工序间的检查和监督，坚持按图验收,不合格的坚决重打，以提高总体劳动成效和管理水平。

（6）强化管理人员的科学意识，建立严格的施工管理制度对一项工程综合评价的基本标准包括工程量与总工时之比最小、总劳材耗费指标最低、质量优良、无安全事故四个方面。

施工管理人员必须树立科学的观点，强化施工管理，措施上加大对施工质量监督与质量检查力度，组织上严格认真，行动上齐抓共管。