铁道大学毕业设计 隧道施工组织设计.doc

目 录第1章 工程概况11.1工程论述11.2水文地质条件1第2章 编制依据和原则32.1编制依据32.2编制原则3第3章 施工队伍安排及任务划分5第4章 机械设备配备64.1设备配备原则64.2设备选型64.3设备配备7第5章 施工进度安排85.1工期安排85.2进度指标分析85.2.1台阶开挖法施工进度指标分析85.2.2侧壁导坑法施工进度指标分析85.2.3衬砌施工进度指标分析95.2.4支护类型及开挖进度指标一览95.2.5具体进度安排、形象进度图9第6章 临时设施及场地布置146.1洞内临时设施146.2施工用电146.3施工高压用风146.4施工用水146.5施工排水146.6隧道弃碴利用和弃置156.7施工场地布置15第7章 主要工程项目的施工方案、方法及措施187.1 基本原则187.2 施工方案187.3 地质超前预报及预测197.3.1 超前地质预报内容197.3.2 地质超前预报作用及其采用方法197.3.3 超前地质预报操作步骤197.3.4 地质超前预报申报程序207.4主要工程项目的施工方法227.4.1 洞口段施工227.4.2隧道开挖297.4.3支护施工367.4.4施工监控量测367.4.5隧道防排水517.4.6混凝土二衬施工557.4.7二次支护（混凝土）施作时间567.4.8施工准备577.4.9施工测量577.5.0钢筋制作安装577.5.1台车就位587.5.2混凝土浇筑587.5.3拆模和养护60第8章 预 算618.1编制依据618.2预算表618.3总预算表(01表) 628.4人工、主要材料、机械台班数量汇总表（02表）638.5建筑安装工程费计算表（03表）648.6其他直接费、现场经费及间接费综合费率计算表（04表）658.7设备、工具、器具购置费计算表（05表）668.8人工、材料、机械单价汇总表（06表）678.9建筑安装工程费计算数据表（07表）68参考文献69致谢70附录71第1章 工程概况1.1工程论述本标段线路起讫里程：K121+100K125+850，线路长度4.744123km，标段内隧道1座，双洞单向行车，左线ZK121+646K123+305长1659m，右线YK121+630YK123+340长1710m，是本标段主要控制性工程。最大埋深100m，隧道设计速度80km/h，设计荷载公路-级。1.1.1地形地貌隧址区高点在铁矿隧道出口一带陡崖上，高程为475.00m，低点在出洞口低谷一带，高程约为370.00m,相对高差为105.00m,地形起伏较大。隧道区地貌上属侵蚀剥蚀低山丘陵地貌。隧道进洞口段为一陡崖，地形坡角约7080°，地面高程约为475.00370.00m，相对高差为105.00m,倾向约238°。隧道出洞口段为一斜坡，地形坡角约3050°，地面高程约为410.00450.00m，相对高差为40.00m，倾向约40°。进洞口右侧为一陡崖。1.1.2地质构造铁矿隧道隧址区地质构造位于沙溪沟向斜南翼。岩层产状13°4°。经地表调绘及钻探揭露，隧道区岩石较完整，主要发育有两组裂隙：组：产状110120°7085°，张开，裂面平直，有褐色铁质侵染，水平延展35m，裂隙间距为3.004.00m；组：产状2030°7585°微张，裂面呈弧形，无充填，水平延展35m，裂隙间距为3.005.00m。 1.2水文地质条件(1)地表水隧址区内无大的地表水系，主要以隧道进出洞口及凹槽等低洼地带的水田为主，接受大气降水补给。(2)地下水隧址区第四系土层层厚较薄,其空隙水不发育,地层岩性为白垩系中统夹关组(K2j1)的砂岩和侏罗系上统蓬莱镇下段（J3P1）的泥岩，基岩裂隙水为隧道区的主要地下水，主要赋存于强风化基岩裂隙中。基岩浅部风化带及沿裂隙水在岩层露头部分为补给区，接受大气降水的补给，并通过风化裂隙迅速向低洼处径流，其流量受大气降水的控制，具有就近补给就近排泄的特点。弱微风化基岩裂隙水主要接受上部风化带裂隙水的补给和大气降水补给，在水压力作用下，沿岩层裂隙向下径流，在相对地势低洼地段分散排泄或以泉、井方式自然排泄，隧道区地下水贫乏。水文地质试验有注水试验成果表明：砂岩地层渗透系数K=0.0910.156m/d;泥岩地层渗透系数K=0.099m/d，隧址区地下水较贫乏，水文地质条件较简单。第2章 编制依据和原则2.1编制依据(1)依照本合同段合同文件的相关条款。(2)依据本项目的设计文件、招、投标文件的技术要求。(3)现行设计、施工规范及技术规程，质量检验评定标准及验收办法。(4)公路隧道设计规范（JTG D70-2004）。(5)公路隧道通风照明设计规范（JTJ026.1-1999）。(6)公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）。(7)公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）。(8)公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）。(9)公路隧道施工技术规范（JTJ042-94）。(10)地下工程防水技术规范（GB 501082001）。(11)锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 500862001）。(12)交通部1996年1月1日颁发的公路工程基本建设项目建设文件编制办法。(13)公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）。(14)工程建设标准强制性条文（公路工程部分）（15）公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）。（16）铁矿隧道工程地质详勘报告（17）现场踏勘、调查工地周边环境条件所了解的情况和收集的信息。（18）本投标人的施工能力，机械设备、技术实力和类似施工经验。（19）国家法律、法规及陕西省有关规定和当地民众的民俗风情。2.2编制原则（1）遵守国家、陕西省交通厅有关政策、法规和条例。（2）按照国家法律法规要求，安排好环保、水保工作。（3）认真做好调查研究，根据当地自然环境和气候条件，进行施工方案比选，因地制宜地制定施工方案。（4）改进施工工艺，提高机械化施工水平，积极而慎重地采用新技术、新结构、新材料、新设备，以求得先进技术，工程质量和合理选价的高度统一。（5）先重点后一般，全面规划，突破重点，强调施工组织设计的科学性、实施性、操作性、严密性和可靠性。第3章 施工队伍安排及任务划分安排两个施工队完成，进出口各一个施工队，每个施工队安排两个作业面同时施工，并拉开一定距离。每个施工队设掘进工班、支护工班、衬砌工班（钢筋、防水、混凝土）、运输工班、综合保障工班、钢构件加工工班等六个工班。每个班人员配置采用24小时三班轮休制度，保证有足够的体力保证正常安全施工，严禁疲劳作业。其中隧道一队管理负责人为项目隧道工程师王世军，隧道二队管理负责人为项目隧道工程师张从礼。施工队伍安排及任务划分情况见表3-1。工班任务划分表3-2。表3-1 施工队伍安排及任务划分情况表序号工区名称队伍名称人数担负主要施工任务1进口隧道施工1队248左线ZK121+646K122+475.5长829.5m，右线YK121+630YK122+485长855m。3出口隧道施工2队248左线ZK121+475.5K123+305长829.5m，右线YK121+485YK123+340长855m。表3-2 铁矿隧道工班任务分配及劳动力配置表施工队伍工班名称人数(个)担负主要任务隧道施工1队掘进工班60开挖等支护工班48地表加固、管棚、小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设，喷砼作业等衬砌工班60防水层、钢筋安装、衬砌、附属工程等运输工班40出碴、运输、调度、维修、保养等综合保障工班30风、水、电及其设备维修、保养，道路养护钢结构加工工班30各种钢结构加工及预制管理服务人员20小计248隧道施工2队掘进工班60开挖支护工班48管棚、小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设，喷砼作业等衬砌工班60防水层、钢筋安装、衬砌、附属工程等运输工班40出碴、运输、调度、维修、保养等综合保障工班30风、水、电及其设备维修、保养，道路养护钢结构加工工班30各种钢结构加工及预制管理服务人员20小计248第4章 机械设备配备施工设备作为生产力的重要要素，是施工企业生产的重要手段，是企业完成施工任务的重要物质基础。为保证本工程顺利开展，施工机械设备的配备显得至关重要。施工过程中必须按照工程进度计划编制设备配备计划以及设备的维修保养计划，确保设备运转正常。同时，要按照ISO9001体系的要求，做好现场设备的管理，控制成本，做到在确保工程需要的前提下，提高设备的利用率。4.1设备配备原则根据本工程建设规模大、设计标准高、施工质量要求严、施工难度大、科技含量高等特点和特殊的施工环境，为确保工程工期、质量和工艺要求，施工设备配置遵循科技含量高、性能优良、生产效率高、环保性能好、采用先进的机械设备原则进行设备组合匹配，使施工设备的配置充分体现先进性、适用性，配置数量以满足施工需要为前提，使用过程中充分挖掘设备的潜力，做到均衡生产，综合利用，降低机械使用成本。4.2设备选型施工本着“实用先进、选型科学、着重工效、优化合理”的原则，布署开挖、运输、支护三条主作业线，供水、供风、供电及排烟、排水五条辅助作业线，主要以风动凿岩机进行分部开挖，工作效率高；侧卸装载机装碴，自卸车无轨运输，符合断面尺寸要求。各作业线综合机械化配套方案见表4-1。表4-1各作业线综合机械化配套方案表分类作业线名称主要设备配套方案主作业线钻爆开挖作业线钻孔平台、YT28风动凿岩机、风镐、挖掘机。装碴运输作业线ZLC50C侧卸装载机、自卸车。支护作业线单、双液注浆机、压浆机、砼湿喷机、砼喷射机械手、管棚钻机、地质钻机。衬砌作业线液压模板衬砌台车、防水板台车、混凝土搅拌运输车、混凝土输送泵辅助作业线调压供水作业线变频调压供水系统。高压供风作业线电动压风机、高压风管。供电作业线变压器、内燃发电机、动力电缆、高压电缆。通风排烟作业线轴流通风机、隧道集尘器、通风管。排水作业线各种水泵组成泵站、排水管超前地质预报TSP203系统、地质雷达、地质钻机4.3设备配备主要施工机械设备配备见附表4-2。表4-2投入铁矿隧道施工的主要机械设备表设备名称型号进口工区出口工区合计电动空压机20m3/min6612注浆泵YZB-80336管棚钻机金星9000224地质钻机TXU-100426挖掘机PC220224装载机ZLC50C224自卸汽车EQ3260G121224多功能作业台车简易自制336液压衬砌台车12m224风动凿岩机YT-28303060风镐G10404080高压双液注浆泵ZTGZ-60/120224砼喷射机TK5006612砼运输车HTM8048816砼泵HBT60224轴流通风机2×90kw224第5章 施工进度安排5.1工期安排铁矿隧道开工日期工程计划开工时间为2010年8月10日，竣工时间2011年1月10日，施工总工期为21个月。详见施工进度计划横道图。5.2进度指标分析5.2.1台阶开挖法施工进度指标分析台阶法开挖施工进度指标见表5-1。台阶法开挖循环时间为18h，、停每循环进尺3m，每天1.33个循环，日进尺4m。考虑月有效施工时间25天，月进尺100m。表5-1台阶法开挖施工进度指标分析作业名称时间循环时间（h）123456789101112131415161718地质超前预报、测量放线0.5超前支护2上下台阶打眼4上下台阶装药起爆1.5通风排烟0.5上台阶出碴3下台阶出碴3上下台阶初期支护3.5合计185.2.2侧壁导坑法施工进度指标分析侧壁导坑法开挖施工进度指标见表5-2。侧壁导坑法开挖循环时间为12h，偏加强每循环进尺0.5m，每天2个循环，日进尺1m，考虑月有效施工时间25天，月进尺25m；加强每循环进尺0.6m，每天2个循环，日进尺1.2m，考虑月有效施工时间25天，月进尺30m；、停每循环进尺0.8m，每天2个循环，日进尺1.6m，考虑月有效施工时间25天，月进尺40m。5.2.3衬砌施工进度指标分析衬砌施工进度指标分析见表5-3。衬砌一循环时间为68h，平均每3天完成1循环，台车长度12m，日进尺为3.6m，每个衬砌作业面每月理论进度为108m。考虑均衡施工，衬砌根据开挖支护进度安排施工。5.2.4支护类型及开挖进度指标一览支护类型及进度指标一览见表5-4。5.2.5具体进度安排、形象进度图施工具体进度安排见表5-5。表5-2 侧壁导坑法开挖施工进度指标分析作业名称时间循环时间（h）123456789101112左侧地质预报测量0.5左侧拱部预支护1左侧上台阶开挖2通风0.5左上侧初喷0.5左侧上台阶出渣1左侧上台阶支护1.5左侧下台阶开挖1通风0.5左下侧初喷0.5左侧下台阶出渣1左侧下台阶支护1.5左侧仰拱及回填1右侧地质预报测量0.5右侧拱部预支护1右侧上台阶开挖2通风0.5右上侧初喷0.5右侧上台阶出渣1右侧上台阶支护1.5右侧下台阶开挖1通风0.5右下侧初喷0.5右侧下台阶出渣1右侧下台阶支护1.5右侧仰拱及回填1表5-3衬砌施工进度指标分析表作业名称时间循环时间（h）4812162024283236406468铺设防水板8绑扎钢筋24涂脱模剂及台车就位4止水带及封头4浇筑混凝土12养生24拆模4说明：防水层铺设、绑扎钢筋超前、平行作业，不占工序时间。表5-4 铁矿隧道支护类型及进度指标一览表起止里程支护类别长度（m）进度指标（m/月）需要时间（日）备注左线进口段ZK121+646ZK121+682加强偏362544超前管棚、小导管ZK121+682ZK121+767854064超前小导管ZK121+767ZK121+98021310064超前锚杆ZK121+980ZK122+19021040158超前小导管ZK122+190ZK122+210加强203020超前小导管ZK122+210ZK122+268.258.24044超前小导管ZK122+268.2ZK122+308.2停404030超前锚杆ZK122+308.2ZK122+475.5167.310052超前锚杆合计829.5476左线出口段ZK122+475.5ZK122+774298.510090超前锚杆ZK122+774ZK122+814停404030超前锚杆ZK122+814ZK122+931加强11730117超前小导管ZK122+931ZK122+951204015超前小导管ZK122+951ZK123+0307910024超前锚杆ZK123+030ZK123+22519540147超前小导管ZK123+225ZK123+290加强653065超前管棚、小导管合计814.5488续表5-4右线进口段YK121+630YK121+666加强363036超前管棚、小导管YK121+666YK121+753874066超前小导管YK121+753YK121+97522210067超前锚杆YK121+975YK122+17520040150超前小导管YK122+175YK122+213加强383038超前小导管YK122+213YK122+249364027超前小导管YK122+249YK122+289停404030超前锚杆YK122+289YK122+48519610059超前锚杆合计855473右线出口段YK122+485YK122+743.1258.110078超前锚杆YK122+743.1YK122+783.1停404030超前锚杆YK122+783.1YK122+81026.91009超前锚杆YK122+810YK122+903加强933093超前小导管YK122+903YK123+240337100102超前锚杆YK123+240YK123+322加强823082超前管棚、小导管合计837394表5-5铁矿隧道施工进度安排表项目名称工程量(m)开始时间完工时间工期(天)进口工区左线进口施工准备及洞口工程2010-8-102010-12-10120隧道正洞(ZK121+646ZK122+475.5)开挖及初期支护829.52011-4-202011-8-15476隧道正洞(ZK121+646ZK122+475.5)二衬829.52010-8-312011-12-30480隧道路面及附属829.52010-9-302011-12-31120右线进口施工准备及洞口工程2010-8-132011-5-30120隧道正洞(YK121+630YK122+485)开挖及初期支护8552010-8-202011-8-13473隧道正洞（YK121+630YK122+485）二衬8552010-9-312011-9-28477隧道路面及附属8552010-8-152011-10-31120出口工区左线出口施工准备及洞口工程2010-8-152010-12-30120隧道正洞(ZK122+475.5ZK123+290)开挖及初期支护814.52010-8-102011-10-15488隧道正洞（ZK122+475.5ZK123+290）二衬814.52010-9-152011-9-30495明洞（ZK123+290ZK123+305）施工及回填152010-8-152010-9-1530隧道路面及附属829.52010-8-302011-10-31120右线出口施工准备及洞口工程2010-8-142010-12-30120隧道正洞(YK122+485YK123+322)开挖及初期支护8372010-8-112011-5-15394隧道正洞（YK122+485YK123+322）二衬8372010-8-152011-6-30405明洞(YK123+322YK123+340）施工及回填182010-8-12010-9-3030隧道路面及附属8552011-7-12011-10-190第6章 临时设施及场地布置6.1洞内临时设施洞内临时设施包括洞内高压电缆、照明线路、高压风水管路、通风管路及施工抽排水管等，高压风、水管及排水管布置在施工电力线的对侧。通风管布置拱部正中。6.2施工用电在隧道进口、出口各设一座630kVA变电站供洞外设备及洞内照明、施工用电，变电站配备两台内燃发电机组，以备停电应急。照明电压：作业地段不得大于36V，成洞和不作业地段可采用220V；成洞地段固定的电线路，应用绝缘良好的胶皮线架设。施工地段的临时电线路宜采用橡套电缆。电力线路均布置在其他管线的对侧。6.3施工高压用风在进出口各设一座空压机站，每座空压机站根据洞内供风量大小安装6台20m3型电动空压机，向洞内提供高压风，空压机根据需风量分别启用，由阀门控制，隧道内选用Ø200mm高压风管。管道安装注意事项：管道敷设要平顺，接头密封，凡有裂纹、创伤、凹陷等现象的钢管不能使用。空压机站设有总闸阀，在主管道上每隔200m装闸阀、三通各一个，每500m安设油水分离器一处，并定期放出管中聚积的油水。6.4施工用水进出洞口各建150m3高压水池一座，用Ø150mm管路供水至洞内，高压水管安装在高压风管上部，为满足施工用水水压要求，在管道进入洞内适当位置设管道增压泵。水池的出水管设总闸阀，洞内每隔200m安装闸阀、三通各一个，以便施工和维修。当水池与用水点自然水头超过所需水压时，在管道中安装内弹簧薄膜式减压阀，降低管道中水流压力。6.5施工排水隧道顺坡排水时掌子面积水利用污水泵抽至已施工完毕的隧道两侧水沟排出洞外；反坡排水时采用洞内每500m设置固定泵站与工作面移动泵站相结合的方式，每个泵站配备两套抽水设施，一套工作一套备用，排水管采用Ø150mm钢管，利用泵站采用机械接力抽排至洞外，排到洞外的污水经污水处理站处理达标后排放。6.6隧道弃碴利用和弃置隧道进口弃碴场面积64.37亩，出口弃碴场面积24.56亩，各弃碴场弃碴前应先做好挡护，施工期间做好临时排水设施，避免造成水土流失和环保破坏。6.7施工场地布置铁矿隧道进出口平面布置见图6-1、图6-2。 生活住房沙石料场水泥库拌合站图6-1 铁矿隧道进口施工平面布置图水泥库沙石料场拌合站图6-2 铁矿隧道出口施工平面布置图第7章 主要工程项目的施工方案、方法及措施7.1 基本原则在保证围岩稳定或减少对围岩扰动的前提条件下，根据设计图纸开挖方法进行掘进,发现与设计地质不符时与监理、业主和设计单位联系,确定新的施工方法，并尽量提高掘进速度。在选择掘进方式时，一方面考虑隧道围岩地质条件及其变化，使围岩能保持稳定；另一方面考虑岩体的坚硬程度，既能保证掘进速度，又能减少对围岩的扰动，确保施工安全。施工中坚持先探后挖的施工原则，将超前地质预报纳入施工循环，不探明前方地质，不能开挖。同时本着稳定掌子面、及时闭合和加固地层的原则，相互补充，合理选择开挖方法。在隧道穿越断层破碎带及涌水地带时，按照“探水注浆开挖”施工循环，注浆与开挖交替进行，即注浆一段，开挖一段的方式施工。在不良地质地段，隧道主要施工顺序是：超前地质预报超前支护开挖初期支护仰拱开挖及浇注混凝土铺设防水材料拱墙二次衬砌。在施工中做到前一工序未按设计要求完成，后一工序不能开工。7.2 施工方案（1）严格按“早预报、先治水、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测，步步为营，稳步前进”的原则组织施工。（2）根据隧道洞门地形、地质条件，隧道进口采用墙式洞门，出口采用削竹式洞门。进出口进洞前做好大管棚预支护，隧道左线进口围岩为松散的崩坡积块石土层、地形有偏压，进洞前进行地表注浆及反压回填处理。（3）隧道按照新奥法原理组织施工，级围岩、停段采用台阶法施工；级、加强偏、加强围岩、停采用侧壁导坑法开挖，风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管微差起爆，侧卸式装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。（4）隧道开挖后立即锚、喷、网支护，隧道进出口采用大管棚进洞，一般地段采用小导管、药包锚杆超前预支护，隧道系统锚杆采用有压注浆中空锚杆。（5）监控量测作为施工组织设计的一个重要组成部分，监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和内容。量测数据及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。（6）隧道进洞前核对地形及地质情况，确保进洞安全及洞口稳定，洞内分段仔细核对地质情况，如发现与设计资料不符，及时与监理、业主和设计单位联系，确定新的支护方式，确保施工安全。（7）施工应贯彻仰拱先行的原则，仰拱填充与仰拱分开施做。二次衬砌采用拱墙一次整体式。在铺设防水板之前，应对初期支护的渗漏水情况进行检查，并采取埋管引排、局部注浆等措施进行处理，防水板铺设采用作业台架。衬砌采用整体式模板台车泵送工艺施工。混凝土在洞外集中拌合，混凝土搅拌运输车运输。7.3 地质超前预报及预测7.3.1 超前地质预报内容在隧道施工中，施工单位应配备有经验的地质人员严密注意围岩开挖情况，通过有效的超前地质预报手段，预测开挖工作面前方几米至几十米的围岩工程地质和水文地质条件，结合掘进中地质条件的变化，及时提出预报，以便有准备地做好各种预防和施工措施，保证隧道施工的顺利进行。7.3.2 地质超前预报作用及其采用方法地质超前预报采用地震波探测（TSP-203）、瞬变电磁仪探测及超前水平钻探法三种超前地质预报方法，各种方法由面到点、由粗到细、相互印证；各种方法施作位置可根据施工现场情况调整。超前地质预报是制定施工方案和设计注浆参数的主要依据，因此对地质情况必须准确地超前预报。施工中随时注意地层变化情况，探测出断层带的位置，超前预测预报节理走向等；推断工作面前方的地质构造、岩性、水源位置及水量大小；在接近富水地段时，采用超前钻孔得到断层的地质资料。同时采取有效的预先排水、排泥措施。防止突然涌水、涌泥现象发生，避免人员伤亡及设备毁坏事故发生。7.3.3 超前地质预报操作步骤（1）根据地勘报告提供的不良地质隧道段落，提前100200m，用TSP-203进行初步探测，范围包括隧道开挖轮廓线外径向1020m以内的不良地质情况。（2）对初步探测认为可能发生涌突水地段，提前2030m，用瞬变电磁仪法探测地下水情况。（3）用物探方法初步判定前方有不良地质带时，采用超前水平钻探法探查验证，探孔长度3050m，保护段长度不小于5m。7.3.4 地质超前预报申报程序(1)开挖每段洞身前必须进行地质超前预报检测，待检测资料整理出来并发放后按检查资料进行开挖。(2)预开挖每段前首先由隧道施工队上报项目主管工程师预开挖段里程桩号，之后由项目主管即时通知监理及检测单位，最后由检测单位、监理及施工三方共同本段洞身进行地质超前预报检测，待检测结果出来后方可进行组织断面开挖。根据超前地质预报情况和探孔的出水情况，综合判定不良地质体位置、规模，确定处理方案。超前地质预报及处理措施施工工艺见图7-1。施工准备综合地质超前预报超前钻芯、取岩芯、测水压、分析涌水量判定注浆方法探孔有2/3以上满孔或总出水量大于15m3/h，判定有突泥涌水可能超前探孔的单孔出水量大于3m3/h，判定局部有突泥涌水的可能超前帷幕注浆超前局部注浆预注浆钻孔注浆注浆注浆效果判定达到注浆效果超前支护未达到注浆效果开挖初期支护防排水网络系统二次衬砌是是否图7-1 地质超前预报施工工艺7.4主要工程项目的施工方法7.4.1 洞口段施工7.4.1.1 左线地表注浆及反压回填铁矿隧道左线进口地质为崩坡积块石覆盖层，且地形有较大偏压，进洞前对地表进行注浆工作，再进行洞顶反压回填。注浆施工工艺流程见图7-2。连接管路顶入钢管有无渗漏钻孔压水试验注下一孔注浆补钻注浆孔停止注浆检查加固效果是否达到要求测量布置孔位图7-2 地表加固施工工艺流程图（1）注浆材料采用外径70mm，壁厚4mm的无缝钢管，将钢管加工成钢花管，钢管顶部切割加工成尖梭状，使钢管更容易插入孔内，顶管完成后尾段焊接闸阀，闸阀口与注浆管连接。钢管注浆采用水泥浆液，水灰比：0.51。钢花管示意图见图7-3。图7-3 地表注浆钢花管示意图（2）注浆孔的布置钢管横向间距200cm，纵向间距200cm，呈梅花形布置。根据实际地质情况，导管穿过崩坡积块石土覆盖层并进入强风化层1m，钢管末端距离隧道结构外缘1m。注浆孔布置平面图见图7-4；剖面示意图见图7-5。图7-4地表加固注浆孔平面布置图图7-5左线进口地表加固注浆剖面示意图（3）钻孔及注浆采用地质钻机钻孔，钻头采用梅花形钻头，钻头直径应比导管直径大2cm，钻孔钻进要避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计成孔深度后，用吹管将碎渣吹出，避免塌孔。在钻好的孔内插入加工合格的钢花管，在管尾后一段30cm处，将麻丝缠绕在管壁上成纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中。砂浆搅拌机经加工后拌合水泥浆，注浆压力应达到1.0MPa且注浆量也达到设计时，即可停止注浆。注浆异常现象处理：发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔注浆。浆液压力突然升高，可能发生了堵管，停机检查。浆液注浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间，才能避免产生注浆不饱满。7.4.1.2反压回填处理左线进洞口注浆施工完成且注浆加固体达到安全强度后，再用5%水泥稳定土进行洞顶反压回填。具体见铁矿隧道左线进口洞门立面图9。7.4.1.3洞口开挖结合隧道进出口段地质地形特点，本隧道洞口开挖施工技术方案如下： （1）洞口开挖前砌筑洞顶截水沟及增设临时排水设施。（2）根据实际地形情况按设计要求，开挖前进行测量放样，钉出开口线位置。（3）土方开挖以推土机配合挖掘机，分级自上而下分级挖土装车。自上而下分级清刷边坡和平台成型，及时进行防护工程施工。7.4.1.4石方开挖（1）石方路堑采用“横向分层、纵向分段、两端同步、阶梯掘进”的方式，爆破应以小型及松动爆破、露天浅眼小台阶爆破法为主。对风化破碎的岩体，为确保边坡的稳定，采用预裂爆破，再人工修正。自上而下分级开挖。（2）以57m为一梯段，以潜孔钻机钻孔，人工装药堵塞，微差非电毫秒雷管、塑料导爆管引爆。边坡采用光面爆破方法施工，严格控制炮孔密度、数量和装药量，严禁放大、中炮。自上而下分级清刷边坡和平台成型，及时进行防护工程施工，并做好排水系统。（3）以推土机配合装载机或挖掘机装车，用自卸汽车运输到弃土场或填筑路堤。用于填方的大石块要经改解后达到填料标准再装车。（4） 边坡的平整度和稳定性是路堑开挖的关键。路