不良地质隧洞施工技术方案研究
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如图 １
洞 身 Ⅱ类 围岩 开挖 工 艺流程框 图
３ ． ４主要 一艺作业措施 Ｔ ＝ ３ ． 测量放线 ．１ ４ 控制测量采用全 站仪作 导线控制 网。施工 测量采用经纬仪配水准仪进行 。测量作业 由专 业 人员认真进行 ， 每个月进行一次测量 检查 、 复 测， 确保测量控制工序质量。 ３ ２钻孔作业 ＿ ４ 由熟练的 台车 、风钻工严格按照设计钻爆 图进行钻孔作业 。 各钻手分 区、 分部位定人定位 施钻 ， 实行严格 的钻 手作业质量经济责任制 。 每 排炮 由值班 Ｔ程 师按 “ 、 、 的要 求进行检 平 直 齐” 查 。周 边 孔 偏 差 不 得 大 于 表 １隧洞 开挖施 工方 案表 ５ ｍ／ 爆 破孔偏差 不得 大于 ｃ ｍ，
侧地形坡度一般 ４ ４。 ￣５。 地段内基岩裸 露 ， 分布 的地层 为二迭系东 坝组 第三层 （２３和第 四层 （２４， Ｐｄ） Ｐ ｄ ）主要岩性 为黑褐色火 山角砾熔岩 、褐铁矿化杏ｆ状 玄武 ＿ ＝ 岩、 杏仁状 玄武岩 ， 夹灰 黑色致 密状玄 武岩 等 ， 并有 少量熔结凝 灰岩及 多条 ２ｍ ５ｍ厚且 断 ｃ ～ｃ 续分布的凝灰岩条带 。 该 地段 岩层 呈 单斜 构 造 。产状 为 Ｎ ５～ ７ 。 ８ 。 ， ＷＬ４ ￣６ ０ ５Ｅ Ｎ ４－ ５０ 根据坝址区勘察成果 ， 发育 的主要结构 面为流层 面和其 它节理裂隙 ，并有 部分挤 压面 、 小断层等 Ⅳ级结构 面和少量属 Ⅲ 级结构面的断层。 根据 坝址统计 ， 主要节理按产 状分有 以下三组 ： Ｎ ５－０ 。Ｅ ０ ８。节 ＠ ２。５￣ Ｓ Ｌ７￣ ０， Ｅ ～ 理面起伏 ， 粗糙 ， 延伸长 ， 多数闭合 ， 地表极 少数
进出 Ｆ１类 围岩段开挖工 艺流程 ：施工准 １ Ｖ 备一测量放线—超前小 导 管预注浆支护（ 若有 ） 一短 台阶分层 分部 开挖一型 钢拱架 支撑 、 系统锚杆 、挂钢筋网喷砼支护一监测 围岩 变形 基本稳 定一二次模箭１ 拱砼施工一二 次模 筑边 印 顶拱砼施工一转人下一循环 ３ 洞身 Ⅲ～ ２ － Ⅳ类围岩洞段 开挖工 艺 施工严格遵循 “ 短进尺 、 支护 、 强 弱爆破 、 勤 量测 ” 的原则。 洞身 Ⅲ～ Ⅳ类围岩开挖Ｔ艺流程 ： 施工准备一测量 放线一 超前锚杆支护 （ 若有 ） 一 上层开挖 支护一 下层 开挖支护一监测 围岩变形 皋本稳定一二次模筑砼施工 —转入下一循环 ３ － ３洞身 Ⅱ 围岩洞段开挖 ］艺 类 ： 开挖支护程序见后附罔 ，开挖工艺流程见
张开并夹泥 ，间距 Ｏ１ ￣． ｍ；②Ｎ ５￣ ０Ｗ， ． Ｏ１ ｍ－ ５ ４ 。６ ￣
Ｖ类 围岩开挖工艺流程 ： 施工准备一测量 放线一超 前小导管预注浆支护一单侧壁导坑法 分部开挖一 型钢支撑 、 系统锚杆 、 钢筋 网喷砼 挂 支护一监测 同岩变形 基本稳定一二次模筑仰拱 砼施Ｔ一二 次模筑边顶 拱砼 施工一 转入下一循 ＋
环
Ｓ ＷＬ５￣７ｏ节理较 平直 ， 糙 ， ０～ｏ， 粗 延伸 较长 ， 地 表多 数张开 夹泥 ， 间距 ０ ｍ － ２ ； Ｎ ０～ ０ ． －． ③ ７￣８￣ １ － ｍ ０ ＥＮ ， ＷＬ４ ￣６ ｏ流 层面 ， ０￣ ０ ， 面粗糙 ， 局部结 合 紧 密， 延伸较 ３ ￣ｍ， ｍ ５ 间距 ０ ｍ－． 。 ． －５ ２ －ｍ ０ 地表裸露基岩多属强风化 ， 根据坝址 区勘 察成果 ， 弱风化底界水平埋深一般 ５ ｍ ７ ｍ 表 ０ ￣５ 。 部岩体有卸荷松弛现象 。 ２开挖支护方案及程序 根据本工程隧洞 的特点和工期要求 ，采用 三臂凿岩 台车为主 的大型机械化 钻爆法 施丁 ； 出渣采用 ３ ３ 卸装载机配 １ｔ 卸车运输 。 ｍ侧 ５自 喷 砼采用湿 喷机进行湿 喷， 锚杆 、 注浆导 管施 工选 用凿岩 台车或手风钻钻孔 为主的方 案。初 拟洞 挖方案见表 １ 所示 。 ３开挖工艺及措施 ３ 隧洞进出 口段开挖工艺 ． １ 施 工严格 遵循“ 短开挖 、 小扰动 、 支护 、 强 及
垒
— Байду номын сангаас
＿ —一 Ｉ
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ ｈ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 程 技 术
不 良地 质 隧洞 施工 技术 方案研 究
李 怀 国
（ 中国水利水电第一 工程局有限公 司云 南分局 ， 南 昆明 ６ ０ ０ ） 云 ５２ ０
施 工监 测
子面及顶拱安全 。出渣后再 次进行安全检查及 处理 ， 并用反铲扒除工作 面积 渣 ， 一循环钻 为下 爆作业做好准备。 ３ 钻爆开挖施工方法 ５ ． 能够 由挖掘机 直接 掏挖的部位采用由挖掘 机直接掏挖 ， 角部位辅助 以人工锄挖成型。 边 装 载机集渣装车 ，５ 自卸汽 车出渣 。对 于岩体较 １ｔ 硬 、 掘机挖掘 困难的部位采取造孔 、 药量微 挖 小 差爆 破。 Ｌ 造孑施工采用多臂 钻造孔 ， 手风钻辅助 造孑 。爆破后采用 １ ｍ 反铲扒渣 ， 作业面清 Ｌ ．， ０ 将 出后 ， 满足作 业面施 工要求 后 ， 出渣 、 边 边进行
摘 要 ： 文针 对 洞 口段 、 良地 质洞段 等洞段 ， 格按 “ 奥 法” 艺施 工 ， 本 不 严 新 工 开挖钻 爆 遵循 “ 超前 预 支护 、 短进 尺 、 弱爆破 、 支护 、 强 旱
封 闭、 勤量 测” 原则施 工 ， 保成 洞稳 定。 的 确 关键 词： 洞 ； 隧 超前 支护 ； 开挖 ； 施工技 术 时密闭 、 勤观测” 的原 则。 １工程概况 隧洞进 出口段 Ⅳ类 围岩及 Ｖ类 匍岩开挖支 隧洞穿过的地段 为念生肯沟和梨园大沟夹 持 的山脊地形 ， 山脊高程一般 １３ｍ １４ ｍ 两 护程序 。 ８０ ～８０ ，
洞 身 Ⅱ类 围岩 开挖 工 艺流程框 图
３ ． ４主要 一艺作业措施 Ｔ ＝ ３ ． 测量放线 ．１ ４ 控制测量采用全 站仪作 导线控制 网。施工 测量采用经纬仪配水准仪进行 。测量作业 由专 业 人员认真进行 ， 每个月进行一次测量 检查 、 复 测， 确保测量控制工序质量。 ３ ２钻孔作业 ＿ ４ 由熟练的 台车 、风钻工严格按照设计钻爆 图进行钻孔作业 。 各钻手分 区、 分部位定人定位 施钻 ， 实行严格 的钻 手作业质量经济责任制 。 每 排炮 由值班 Ｔ程 师按 “ 、 、 的要 求进行检 平 直 齐” 查 。周 边 孔 偏 差 不 得 大 于 表 １隧洞 开挖施 工方 案表 ５ ｍ／ 爆 破孔偏差 不得 大于 ｃ ｍ，
侧地形坡度一般 ４ ４。 ￣５。 地段内基岩裸 露 ， 分布 的地层 为二迭系东 坝组 第三层 （２３和第 四层 （２４， Ｐｄ） Ｐ ｄ ）主要岩性 为黑褐色火 山角砾熔岩 、褐铁矿化杏ｆ状 玄武 ＿ ＝ 岩、 杏仁状 玄武岩 ， 夹灰 黑色致 密状玄 武岩 等 ， 并有 少量熔结凝 灰岩及 多条 ２ｍ ５ｍ厚且 断 ｃ ～ｃ 续分布的凝灰岩条带 。 该 地段 岩层 呈 单斜 构 造 。产状 为 Ｎ ５～ ７ 。 ８ 。 ， ＷＬ４ ￣６ ０ ５Ｅ Ｎ ４－ ５０ 根据坝址区勘察成果 ， 发育 的主要结构 面为流层 面和其 它节理裂隙 ，并有 部分挤 压面 、 小断层等 Ⅳ级结构 面和少量属 Ⅲ 级结构面的断层。 根据 坝址统计 ， 主要节理按产 状分有 以下三组 ： Ｎ ５－０ 。Ｅ ０ ８。节 ＠ ２。５￣ Ｓ Ｌ７￣ ０， Ｅ ～ 理面起伏 ， 粗糙 ， 延伸长 ， 多数闭合 ， 地表极 少数
进出 Ｆ１类 围岩段开挖工 艺流程 ：施工准 １ Ｖ 备一测量放线—超前小 导 管预注浆支护（ 若有 ） 一短 台阶分层 分部 开挖一型 钢拱架 支撑 、 系统锚杆 、挂钢筋网喷砼支护一监测 围岩 变形 基本稳 定一二次模箭１ 拱砼施工一二 次模 筑边 印 顶拱砼施工一转人下一循环 ３ 洞身 Ⅲ～ ２ － Ⅳ类围岩洞段 开挖工 艺 施工严格遵循 “ 短进尺 、 支护 、 强 弱爆破 、 勤 量测 ” 的原则。 洞身 Ⅲ～ Ⅳ类围岩开挖Ｔ艺流程 ： 施工准备一测量 放线一 超前锚杆支护 （ 若有 ） 一 上层开挖 支护一 下层 开挖支护一监测 围岩变形 皋本稳定一二次模筑砼施工 —转入下一循环 ３ － ３洞身 Ⅱ 围岩洞段开挖 ］艺 类 ： 开挖支护程序见后附罔 ，开挖工艺流程见
张开并夹泥 ，间距 Ｏ１ ￣． ｍ；②Ｎ ５￣ ０Ｗ， ． Ｏ１ ｍ－ ５ ４ 。６ ￣
Ｖ类 围岩开挖工艺流程 ： 施工准备一测量 放线一超 前小导管预注浆支护一单侧壁导坑法 分部开挖一 型钢支撑 、 系统锚杆 、 钢筋 网喷砼 挂 支护一监测 同岩变形 基本稳定一二次模筑仰拱 砼施Ｔ一二 次模筑边顶 拱砼 施工一 转入下一循 ＋
环
Ｓ ＷＬ５￣７ｏ节理较 平直 ， 糙 ， ０～ｏ， 粗 延伸 较长 ， 地 表多 数张开 夹泥 ， 间距 ０ ｍ － ２ ； Ｎ ０～ ０ ． －． ③ ７￣８￣ １ － ｍ ０ ＥＮ ， ＷＬ４ ￣６ ｏ流 层面 ， ０￣ ０ ， 面粗糙 ， 局部结 合 紧 密， 延伸较 ３ ￣ｍ， ｍ ５ 间距 ０ ｍ－． 。 ． －５ ２ －ｍ ０ 地表裸露基岩多属强风化 ， 根据坝址 区勘 察成果 ， 弱风化底界水平埋深一般 ５ ｍ ７ ｍ 表 ０ ￣５ 。 部岩体有卸荷松弛现象 。 ２开挖支护方案及程序 根据本工程隧洞 的特点和工期要求 ，采用 三臂凿岩 台车为主 的大型机械化 钻爆法 施丁 ； 出渣采用 ３ ３ 卸装载机配 １ｔ 卸车运输 。 ｍ侧 ５自 喷 砼采用湿 喷机进行湿 喷， 锚杆 、 注浆导 管施 工选 用凿岩 台车或手风钻钻孔 为主的方 案。初 拟洞 挖方案见表 １ 所示 。 ３开挖工艺及措施 ３ 隧洞进出 口段开挖工艺 ． １ 施 工严格 遵循“ 短开挖 、 小扰动 、 支护 、 强 及
垒
— Байду номын сангаас
＿ —一 Ｉ
Ｃ ｉａ Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒｄ ｃｓ ｈ ｎ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
工 程 技 术
不 良地 质 隧洞 施工 技术 方案研 究
李 怀 国
（ 中国水利水电第一 工程局有限公 司云 南分局 ， 南 昆明 ６ ０ ０ ） 云 ５２ ０
施 工监 测
子面及顶拱安全 。出渣后再 次进行安全检查及 处理 ， 并用反铲扒除工作 面积 渣 ， 一循环钻 为下 爆作业做好准备。 ３ 钻爆开挖施工方法 ５ ． 能够 由挖掘机 直接 掏挖的部位采用由挖掘 机直接掏挖 ， 角部位辅助 以人工锄挖成型。 边 装 载机集渣装车 ，５ 自卸汽 车出渣 。对 于岩体较 １ｔ 硬 、 掘机挖掘 困难的部位采取造孔 、 药量微 挖 小 差爆 破。 Ｌ 造孑施工采用多臂 钻造孔 ， 手风钻辅助 造孑 。爆破后采用 １ ｍ 反铲扒渣 ， 作业面清 Ｌ ．， ０ 将 出后 ， 满足作 业面施 工要求 后 ， 出渣 、 边 边进行
摘 要 ： 文针 对 洞 口段 、 良地 质洞段 等洞段 ， 格按 “ 奥 法” 艺施 工 ， 本 不 严 新 工 开挖钻 爆 遵循 “ 超前 预 支护 、 短进 尺 、 弱爆破 、 支护 、 强 旱
封 闭、 勤量 测” 原则施 工 ， 保成 洞稳 定。 的 确 关键 词： 洞 ； 隧 超前 支护 ； 开挖 ； 施工技 术 时密闭 、 勤观测” 的原 则。 １工程概况 隧洞进 出口段 Ⅳ类 围岩及 Ｖ类 匍岩开挖支 隧洞穿过的地段 为念生肯沟和梨园大沟夹 持 的山脊地形 ， 山脊高程一般 １３ｍ １４ ｍ 两 护程序 。 ８０ ～８０ ，