主线东线下穿车行横洞和白云隧道西洞施工方案汇编

主线东线下穿车行横洞和白云隧道西洞施

工方案

南部滨海大道东端桥隧建设工程-山体隧道工程三标主线东线下穿白云隧道车行横洞和西洞

施工方案

中铁九局滨海路项目经理部

2014年8月1日

主线东线下穿白云隧道车行横洞和西洞

施工方案

一、工程概况

新建隧道主线东线从既有白云山隧道中间穿出，在主线东线EK2+840处主线下穿既有白云山隧道车行横洞，岩层厚度约2米；主线东线隧道

EK2+716.637处下穿既有白云山隧道西洞，且西洞内靠主线西线一侧人行道下有2根DN300煤气管，岩层厚度7.5米。

主线东线下穿白云隧道车行横洞、西洞、煤气管段围岩级别均为Vb,钢拱

架间距0.8米，下穿白云隧道车行横洞采用铣挖施工，下穿白云隧道西洞采用铣挖或铣挖掏槽、控制爆破的方法进行开挖。

主线东线采用悬臂式掘进机开挖，减小了对围岩和中间岩柱的扰动，降低了开挖风险。本工程采用徐工生产的EBZ320悬臂式掘进机，外形尺寸为

13*3.8*2.2m，整机质量120t，总功率625kw 切割机功率320kw,供电电压1140v，定位切割范围5.7*7m，爬坡能力为18度，单独采用一座800kw的高压变压器供电。

二、施工方案

1、东线隧道下穿白云山隧道车行横洞

EK2+840处主线东线隧道下穿既有白云山隧道车行横洞，岩层厚度只有2m 左右，同时新建隧道拱部120。范围内取消小导管超前支护，车行横洞正下方新建隧道取消拱部120°范围内的系统锚杆，施工时注意：

①对新建隧道和既有车行横洞加强监控量测；

②车行横洞进行交通管制，下穿隧道施工时车行横洞内禁止行车；

③短进尺、强支护、早成环，一次性进尺不大于2榀钢拱架间距；

④ 小导管注浆施工时，车行横洞内要有专人观祭，若发现有浆液流到行车 横洞或既有白云山隧道路面，立即停止注浆并将流入沟槽的浆液及时清除干 净；

⑤ 新建隧道施工结束后，既有车行横洞路面如有局部破坏发生，及时进行 修复。

1.1、车行横洞地表垂直打设补强锚杆

下穿车行横洞地表垂直打设砂浆锚杆，锚杆采用①22水泥砂浆锚杆，间距 为100 cmX l00 cm,梅花形布置。详见如下立面图：

下穿车行横洞地表垂直锚杆补强立面图

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1.2、东线隧道洞内施工措施

隧道施工时，对EK2+840两侧各15米进行支护加强处理，EK2+825- EK2+855共30米范围围岩级别均为Vb,开挖方法采用上下台阶法，其支护方式如下：初期支护：采用122a钢支撑，间距0.8米；在拱脚各打设2根长4米的① 42M 热轧无缝钢管作为锁脚锚杆；20X20 cm的双层①6.5钢筋网；车行横洞正下方除外环向梅花形布置长3米的①25中空锚杆，灌注M20水泥砂浆，间距80 X80 cm,每环28根；喷射28 cm厚的C25混凝土。

二次衬砌：采用液压衬砌台车施做厚度50 cm的C35防水钢筋混凝土。

开挖面最宽为12.5米，上台阶开挖高度为6.25米，下台阶开挖高度为

2.64米，仰拱开挖高度1.32米，上、下台阶进尺保持40米作业距离，及时使钢拱架封闭成环，尽早施作仰拱、小边墙钢筋混凝土。

上台阶施工每循环进尺为1〜2榀钢拱架间距，拱架间距为0.8米。

上下台阶步距不宜超过40米，满足掘进机施工即可。

下台阶及仰拱及时跟进，开挖每次不超过3榀钢拱架间距，并且左右两侧应交错施工，拱脚落实。每循环进尺视监控量测数据而定，最开始每循环进尺2榀拱架间距，如

果变形较小时每循环进尺3榀拱架间距，分为二步开挖；如果变形较大时仍按每循环进尺2榀拱架间距施工，且分为三步开挖。

二步开挖顺序如下图所示：

三步开挖顺序如下图所示:

2、东线隧道下穿白云山隧道西洞

EK2+740处主线东线隧道下穿既有白云山隧道西洞岩层厚度约7.5m，且西

洞内靠主线西线一侧人行道下有2根DN300煤气管，该处采用双层超前小导管预加固，同时采取短进尺、强支护、早成环控制技术，并加强监控量测。

开挖前在该段白云隧道西洞地表铺设钢板，以防出现意外情况。

EK2+680- EK2+780共100米隧道下穿白云隧道西洞加强段围岩级别均为

Vb,开挖方法采用上下台阶法，开挖时尽量避开白天车辆通行高峰期，选择在

夜间施工，白天支护，在白云隧道内安排专人进行观察和防护，发现地表有裂缝立即圭寸闭交通，通知参建各方及时调整施工参数。其支护方式如下：

超前支护：拱部120°范围采用长度为6米的双层小导管作为超前支护，小导管采用①42M热轧无缝钢管，纵向间距3.2m,纵向搭接长度2.8米；环向间距0.4m,外插角第一层为15°、第二层为30 °,每环35根，上下两层错开布置。小导管注水泥浆液，水灰比为0.75:1 ,注浆压力为0.5〜1.0MP&注浆施工之前，须进行注浆试验，以调整注浆参数，达到设计注浆量后方可结束注浆。

见下图：

初期支护：采用I22a钢支撑，间距0.8米；在拱脚各打设2根长4米的①

42M热轧无缝钢管作为锁脚锚杆；20X20 cm的双层①6.5钢筋网；环向梅花形

布置长3米的①25中空锚杆，灌注M20水泥砂浆，间距80X80 cm,每环28 根；喷射28 cm厚的C25混凝土。

二次衬砌：采用液压衬砌台车施做厚度 50 cm 的C35防水钢筋混凝土。 开挖面最宽为12.5米，上台阶开挖高度为6.18米，下台阶、仰拱开挖高

度为3.91米，上、下台阶进尺保持40米作业距离，及时使钢拱架封闭成环， 尽早施作仰拱、小边墙钢筋混凝土以及二衬。

方案一：铣挖施工

开挖面全部采用铣挖施工

方案二：铣挖掏槽、控制爆破

上台阶先用掘进机进行中心掏槽后再进行爆破。

上台阶爆破顺序按照：

将上台阶分成左右两部，先爆破进洞左半部分，后爆破右半部分，利用孔

外（用Ms-2段雷管过渡）延时进行起爆，最大程度的降低单响药量。起爆顺序 为：辅助孔-> 周边孔-> 底板孔。

台阶法弱爆炮眼布置示意图如下:

上台阶 槽

1 1 1 1 1 3 -— ———•~1 ~

掏

2 下台阶