牛鼻山隧道洞室开挖施工方案(台阶开挖法)

1 编制依据、编制范围

1.1 编制依据

1、凤凰山隧道工程XXXX合同段设计图纸；

2、招投标文件；

3、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）、《公路工程施工安全技术规范》JTJ 076-95、《爆破安全规程》GB 6722；

4、现场勘查的施工区域自然因素、沿线交通情况及现场施工条件。

1.2编制范围

凤凰山隧道工程XXXX合同段牛鼻山隧道工程洞身开挖施工。

2工程概况

2.1工程简介

牛鼻山隧道为上、下行分离的六车道高速公路隧道，属第XXXX合同段。隧道起点位于天鹿南路黄陂，终点位于沙垯村附近，穿越一低山，相对高差约170米，山坡较陡峻，山顶地势较平缓。

左线隧道起讫桩号：ZK6+212～ZK7+980，全长1768m；隧道平面线型进出口均为直线，洞身为圆曲线，曲线半径R=4020m；纵面线型为+1.25%的单向坡。右线隧道起迄桩号YK6+114～YK7+935，全长1821m，隧道平面线型进出口均为直线，洞身为圆曲线，曲线半径R=4020m；纵面线型为+1.319%的单向坡。

根据隧道洞口地形地质条件，隧道进出口均采用端墙式洞门。设置2处行人横洞、1处行车横洞，左右线各设一处紧急停车带。

本隧道ZK6+212~ZK7+953、YK6+114~YK7+935段左右线间距在18m到27m之间属分离式小净距；ZK7+953~ZK7+980段左右线间距小于18m属分离式小净距。

隧址区属低山地貌，山势缓和，植被发育。上部为厚层残坡积层，以左线ZK7+480和右线YK7+450为界，前段为震旦系混合花岗岩，后段为侏罗世花岗岩。隧道地下水类型为层状岩石裂隙水。隧道围岩情况见下表。

隧道围岩级别及长度

隧址区不良地质现象主要为零星分布的小型崩塌；特殊性岩土主要为全、强风化混合花岗岩与部分膨胀性高岭土。

2.2 地形、地貌

牛鼻山隧道属低山地貌，山势缓和，植被发育，主要为杂草和灌木及乔木，上部为厚层残坡积层（Q4el+dl）、以左线ZK7+480和右线YK7+450为界，前段为震旦系（Z）混合花岗岩，后段为侏罗世（J）花岗岩。

隧道出口段种植荔枝、龙眼和香蕉等果树。隧道前段南侧约50m为荒废采石场，山势陡峭，见悬崖面。隧址区地表水较为发育，山溪沿山谷流淌，水量较为丰富。

2.3 水文、气象

属南亚热带季风气候区，气候温暖湿润。区内年平均气温21.8℃，极端最低气温-0.3℃。极端最高气温39.1℃。年平均降水量约1680.5mm，日最大降水量284.9mm，时最大降水量101.1mm。雨季的开始期在4月初，结束期在9月底，降水量占年降水量的81%。年内暴雨较集中在5～9月份。年蒸发量1400～1600mm，年平均相对湿度为79%。本区风向季节性变化比较显著，从春季至初秋盛行偏南风，秋季至冬末盛行偏北或偏东风，年平均风速1.9m/s。线路所在地受台风影响，台风季节常出现在每年的5～9月，工程施工过程中可能遭受台风暴雨的影响和破坏。

根据调查，隧道区的山体上地表水较少，有少量季节性地表水，地表水除来源于降水外，还来源于高处山坡迳流；地下水类型主要为基岩裂隙水，以潜水为主，含水层主要为中～微风化岩，以大气降水和山谷汇水下渗补给为主，排泄方式则以蒸发和侧向迳流为主。隧道入口段，在钻孔未发现地下水，而出口段地下水却较为丰富，地下水位埋深只有1.0～１.４米，而且有一小溪自山顶流下，水质清澈，为沙垯村主要生活用水。

2.4工程重点、难点分析

（1）隧道属于长隧道，主要地质为微风化混合花岗岩，岩石强度高，对钻爆工作

制约较强，是影响工期的关键。

（2）隧道由于II、III级围岩结构紧密，不排除施工过程中岩爆的发生，施工过程中需做好地质超前探测及防护措施。

3 施工组织安排

3.1 施工工作面安排

牛鼻山隧道待现场具备施工条件，计划从隧道进、出口两端开展工作面组织施工；因本隧道全线为小净距隧道，应保证左右洞施工过程中安全，合理保持错距开挖掘进施工。隧道进口段计划先施工左线隧洞、再施工右线隧洞；出口段先施工右线隧洞、再施工左线隧洞。

小净距隧道施工应保证中夹岩柱（墙）的围岩稳定，重点控制爆破震动对中岩柱（墙）的危害。先行洞的开挖可采用与分离式隧道相同的施工方法，当采用侧壁导坑法开挖时，后引洞开挖宜先开挖中夹岩柱（墙）一侧。小净距隧道施工应符合以下要求：

1、降低小净距隧道开挖爆破震动造成的相互影响，避免中岩墙受到多次扰动。小净距隧道两隧道掌子面距离宜控制在2倍开挖跨度以上。

2、在开挖掌子面前、后1倍开挖跨度范围内，应加强监控量测，在掌子面前、后2倍开挖跨度范围内，宜注意量测，超过此距离，监控量测频率可适当减小。

3、在小净距隧道施工中，初期支护应及时跟进并封闭，保证围岩、中夹岩柱、支护处于有利受力状态。二次衬砌宜在初期支护和围岩变形基本稳定后再浇筑。为减轻后行洞开挖爆破对先行洞二次衬砌的影响，先行洞二次衬砌宜落后于后行洞掌子面2倍开挖跨度以上，并应满足围岩的稳定条件。

4、后行洞的初期支护（落底成环后的）宜超前先行洞的二次衬砌1倍开挖宽度以上。

5、先行、后行隧道的相邻洞室掌子面距离宜保持2倍隧道开挖宽度以上。

3.2施工进度及工期安排

3.2.1具体进度指标见下表

隧道施工指标（平均）

3.2.2工期安排

牛鼻山隧道洞室开挖出口端计划2014年8月10日开工，进口端计划2014年10月20日开工，2015年10月10日隧道洞室开挖工程完工。

3.3主要资源配置：

施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。详细的施工机械、人员配备见施工安排表。

3.3.1 人员组织情况（隧道每端工作面施工人员）：

3.3.2 机械设备组织情况（隧道每端工作面配置机械设备）：