(最新)出口横洞挑顶方案

老安山隧道出口横洞进正洞挑顶施工方案

一、工程简介

老安山隧道出口横洞全长582m，坡度为0.3％，与正洞交点里程为DK143+200。交角为45°。相交处正洞设计高（轨面高程下81.5cm）与横洞底板标高齐平，该段横洞原设计围岩级别Ⅳ级，实际围岩较好，变更为Ⅲ级双车道。正洞围岩原设计为弱风化片麻岩夹片岩，花岗岩与片麻岩接触带，岩体较破碎，节理、裂隙较发育，围岩级别Ⅳ级，衬砌类型为Ⅳ加深，采用φ42超前小导管+I18工字钢+锚网喷。

二、挑顶施工总体方案

根据横洞与正洞交界处地质情况，充分考虑到工期及安全因素，采用“垂直挑顶法”施工，即在横洞与正洞交汇处，以4.0m（宽）×5.0m（高）的距形小导坑沿正洞拱顶开挖轮廓线垂直挑顶开挖（注：围岩较好时，可适当放大），小导坑按照矿山棚架法支护原理进行施工（如围岩较好可以取消）。利用小导坑形成的开挖断面，按照台阶法原理，正洞采用超前小导管结合台阶法进行初期支护的施工，向两个工作面同时掘进。正洞跨越横洞拱顶时，在横洞拱设置锁扣拱架，作为正洞上导拱架落脚平台，同时加强锁脚锚杆和连接筋施工质量，防止拱架下沉。上导施工完成后，中、下导、仰拱及时跟进，尽早封闭成环，形成正常作业循环。从横洞进入正洞挑顶开始，计划15天左右完成挑顶。

三、施工方法及步骤

该横洞原设计与正洞交界处断面为单车道，且横洞底板标高低于正洞仰拱面（道床底面）标高1.2m。考虑到将来正洞施工时混凝土罐车等大型机械、横洞衬砌台车、通风布的高度累计总和以及正洞出碴的影响，原设计断面不能满足施工要求。因此结合横洞与正洞交界处地质情况以及工期

及安全因素，采用扩大横洞断面垂直挑顶法施工。

1、单车道改错车道施工

在横洞施工到横5+54开始由单车道过渡到双车道，开挖宽度由566cm 过渡到810cm,过渡长度为5m，形式同加宽段一样。双车道衬砌后宽度为7.3m，拱顶标高在原有单车道的基础上逐步抬高1.2m，底板保持不变。在施工到横5+72.5处即到达正洞左侧边墙的边界，横洞交叉口段开挖施工结束。加宽段开挖断面见图1。出口横洞挑顶平面见图2。横洞挑顶正面图见图4。

2、施工横洞锁扣拱架

横洞锁口拱架采用I18工字钢连接。在横洞与正洞边墙的交界处设置锁口拱架，锁口拱架采用3榀I18工字钢拼接而成，拱架的两侧设置锁脚锚管及锚杆（间距1.2m）与锁口拱架焊接牢固形成整体后，喷射C25混凝土30cm。作为正洞上导拱架腿的支撑点。

3、正洞上弧导施工

从正洞左侧开挖至右侧外轮廓线，然后向两侧调头开始正洞施工，按正洞断面拱部逐渐跳高至设计开挖轮廓线。正洞上导拱架右侧座在上台阶底面，左侧座在横洞锁扣拱架上并焊接牢固。拱架采用I18工字钢，间距1m,预留变形量10cm。拱部采用中空锚杆，边墙采用砂浆锚杆，锚杆长度3.5m,环纵向间距1.2m×1.2m，网片采用φ6.5盘条，网格尺寸20cm×20mcm。锁脚锚管每根4m长，每榀拱架设置12根。

4、正洞三台阶开挖施工

正洞施工采用三台阶七部流水法施工，上台阶3m，中台阶4m，下台阶3m。上台阶形成施工作业空间后，分部进行中、下导的开挖及支护。初期支护参数同上。

注：本图尺寸以mm计。

图1 加宽段开挖断面图

图2 出口横洞挑顶平面图

正洞钢架落脚点

图3 横洞锁扣拱架示意图

图4 横洞挑顶正面图

四、施工组织安排

1、人员安排

横洞挑顶施工时劳动力配置表见表1。

表1 劳动力配置表

2、机械设备配置

横洞拟配备的机械设备见附表

表2 机械设备配备表

3、施工进度及工期安排

老安山隧道出口横洞挑顶计划2013年8月25日开工，2013年9月10日挑顶结束，正洞施工段落为DK143+185- DK143+215。

五、安全及质量保证措施

1、质量保证措施

⑴交口处开挖空间大，应力集中，容易变形失稳，施工时必须坚持“小断面、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”的施工原则。控制循环进尺和开挖断面高度，加强交叉口处支护体系，支护体系宁强勿弱，确保万无一失。

⑵由于交叉口结构复杂，前视、后视效果不佳，测量精度难于保证，必须提高测量频率和精度，为了便于调整测量误差，交叉口处正洞初期支护内轮廓要比标准轮廓加大10cm。

⑶挑顶时使用PDA测量仪器，每循环按照环纵向1m的间距严格进行测量，及时修改欠挖处，保证正洞的隧道轮廓圆顺无应力集中。

⑷开挖爆破时采用松动爆破，严格控制装药量防止坍塌事故发生。

⑸在交叉口中心横洞和正洞各布一组围岩量测点，加强围岩收敛变形量测和观测，确保施工安全。

⑹准备一部分钢架和原木，在必要时对初期支护进行加固。

⑺挑顶施工期间由有经验的老同志负责现场指挥和协调，确保施工安全。

2、安全保证措施

⑴坚持“安全第一，预防为主，综合治理”安全管路方针，制定明确安全生产目标。

⑵必须严格贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》及铁道部、各地方政府关于安全生产有关规章治度，建立健全安全生产管理制度、责任制度、安全教育制度、安全技术制度、施工作业人员安全保障措施及安全应急措施，配备相应的专职安全检查机构和安全检查人员。

⑶加强对爆破器材管理，严防被盗和流入社会。

⑷必须贯彻执行铁道部《铁路技术管理规程》和各项安全规定。

⑸成立安全管理机构,各施工队成立安全管理小组和实行小组，各施工班组设置安全员，在组织上建全安全管理、检查、执行的系统安全保证组织体系，使安全从上到下贯通一致、协调一致。

⑹在安排、检查、落实施工任务时，兼顾和保证落实安全保证工作，把安全施工贯穿于生产全过程。

⑺在挑顶前召开安全会议并进行安全教育培训。

⑻在洞口配备应急物资，作为急需之用。