半岛体彩·隧道工程洞身开挖施工作业指导书
来源：半岛体彩最新网址 作者：半岛体彩官方下载 2024-05-18 01:57:39开挖施工前，组织技术人员认真学习、领会实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，编制应急预案。对施工人员进行技术、安全交底，告知安全风险以及在施工过程中需采取的应急措施。对参加施工人员进行上岗前技术、安全培训，考核合格后持证上岗。
(2)对开挖的洞身围岩采用TSP法进行地质超前预报，探测围岩的地质状况，同时采用地质钻机对隧道围岩进行探测，结合围岩、支护的变形监测，对围岩状况进行分析，将结果与施工图、施工组织设计进行比较，及时修正开挖、支护参数。
4.1隧道的开挖方法分为双侧壁导坑法、三台阶七步流水法、台阶法、全断面法等。根据开挖方法的不同，每一循环隧道开挖的程序有所不同。全断面法适用于II、III级围岩隧道施工；台阶法适用于IV级围岩隧道施工；双侧壁导坑法、三台阶七步流水法适用于V级、VI级(IV级级围岩也可使用)围岩隧道施工。
施工准备→施工放样→钻孔台车(架)就位→钻孔→清孔、钻孔质量验收→装药、连接起爆网络→爆破→通风→找顶→初喷→出碴→支护或临时支护→监控量测→下一循环
施工准备→上断面开挖→中左断面开挖支护→中右断面开挖支护→下左断面开挖支护→下右断面开挖支护→核心土开挖→仰拱开挖支护
施工准备→左导坑上断面开挖支护→左导坑下断面开挖支护→右导坑上断面开挖支护→右导坑下断面开挖支护→左拱腰开挖支护→拱部开挖支护→右拱腰开挖支护→上部核心土开挖→中部核心土开挖→下部核心土开挖→仰拱开挖支护→拆除隔壁。
隧道开挖前，利用超前预报、超前钻孔、监控量测等探测结果，分析研究围岩的性质，探明前方围岩的完整性、涌水、不良地质等情况，对洞身实际的围岩性质与设计图进行核对，确定开挖、支护参数。
隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段(台阶)防护一段(台阶)。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先作钢拱架混凝土套拱，然后在明洞位置留核心土，分层施作大管棚，立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞防水层施工和洞顶回填。暗洞开挖根据围岩情况采用适当工法进行开挖。
根据围岩的软弱状况和隧道断面，选择合理的开挖方法，以少扰动为宗旨，把开挖对围岩的损伤程度控制在最小限度，最大限度的发挥围岩的自支护能力，确保隧道的施工和隧道主体安全。一般情况下，根据隧道断面大小，全断面开挖循环进尺控制在2.5～3m之间；台阶法开挖循环尺不得大于两榀钢架；双侧壁导坑法、三台阶法七步开挖法各循环进尺控制在1~2榀钢架，工序间距距离可根据现场施组安排自行拟定，但不宜过长，必须保证各工序能平行流水作业，仰拱、二衬及时跟进，满足安全步距要求。
Ⅱ级围岩整体性较好，采用全断面光面爆破开挖，锚喷初期支护，采用凿岩机钻孔，Ⅱ级围岩开挖进尺控制在3.0m左右。出渣采用装载机或挖掘机装渣、带废气净化装置的自卸汽车运渣。全断面液压衬砌钢模台车衬砌。
(2)测量放线：每一循环后及时放出开挖轮廓线，测定隧道中线)开挖台阶长度根据地质和开挖断面跨度及装渣等情况确定，一般采用30m左右。
(5)检查开挖断面超欠挖值，拱部控制在15cm左右，边墙控制在10cm；严格控制欠挖，拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。每次开挖完毕，应及时施作初期支护，及早成环。
Ⅲ级围岩采用台阶法开挖，台阶法施工将断面分为上下两部分(见III级围岩开挖示意图)。上台阶长度30m，下台阶长度为10m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，拱部及边墙采用光面爆破。上台阶断面采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；下台阶断面采用凿岩机钻孔，Ⅲ级围岩开挖进尺3m。
三台阶七步流水开挖法(1)超前地质预报：探测地层岩性、地质构造，综合分析研究，及时调整和确定施工方法和参数。
(2)测量放线：每一循环测量放线一次，各部分开挖的轮廓线、隧道中线)开挖前施作超前支护，施工顺序：上部弧形导坑开挖(1)，左、右侧中台阶开挖(2、3)，左、右侧下台阶开挖(4、5)，上、中、下台阶核心土开挖(6-1、6-2、6-3)，隧底开挖(7)，数字代表部位，见附图。开挖中各台阶长度、循环进尺、左右台阶错开长度、上下台阶高度严格控制。
IV、V级围岩采用三台阶法开挖，将断面分为上中下三部分,上台阶长度5m，中台阶长度6m，下台阶长度为6m，为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，拱部及边墙采用光面爆破。上台阶采用简易工作台架、YT28风钻钻孔；每循环进尺不得超过2榀钢架。
(4)初期支护喷射混凝土强度达到设计强度的70％以上时进行下一部分的开挖。每一步支护前，都进行围岩量测，确定围岩的稳定性并指导下一循环施工。
(5)检测开挖断面超欠挖值，拱部控制在15cm左右，边墙控制在10cm；严格控制欠挖，拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。开挖后及时施作锚喷支护、安装钢架支撑，各部工序之间紧密衔接。
(6)初期支护先上后下，分步实施，及时封闭成环。及早施作仰拱和二次衬砌，防止隧道边墙变形过大失稳。
(1)超前地质预报：每循环需要进行一次，探测地层岩性、地质构造，综合分析研究，及时修正或确定施工方法。(2)测量放线：每一循环放一次开挖轮廓线，测定隧道中线)开挖施工顺序：中部左侧开挖(1)，下部左侧开挖(2)，中部右侧开挖(3)，下部右侧开挖(4)，隧底左侧开挖(5)，隧底右侧开挖(6)，上部拱顶开挖(7)，中间中部开挖(8)，中间下部开挖(9)，隧底中部开挖(10),数字代表部位见附图。
(4)侧壁导坑超前中部10～20m，开挖中各台阶长度、循环进尺、左右台阶错开长度、上下台阶高度严格控制。
(5)初期支护喷射混凝土强度达到设计强度的70％以上时进行下一部分的开挖。每循环开挖一部后，及时施作初期支护。
(7)检测开挖断面超欠挖值，拱部控制在15cm左右，边墙控制在10cm；严格控制欠挖，拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
开工前，要结合施工图和围岩的实际情况，进行科学合理的钻爆设计，根据开挖方法，确定每开挖循环进尺，炮眼深度，选择合理的开槽方法，确定使用直眼掏槽或斜眼掏槽，开挖周边眼间距、开口位置选择合理，周边眼与辅助眼间距、布设方法选择合理，确定周边眼、辅助眼、掏槽眼、底板眼的装药方法、装药量，爆破的先后顺序，的段别，炮眼间的起爆网络，引爆使用电。在开挖过程中，根据爆破效果和围岩的监测数据，不断修正爆破参数。
施工放样放样时将隧道断面、隧道中线用红铅油精确地标在掌子面上，并作出明显的高程标识点，精确定位炮眼位置。
精确控制钻孔位置、方向和深度，钻眼完毕，应按炮眼布置图进行检查，并做好记录，经检查合格后，方可按设计装药结构进行装药和炮泥堵塞。减小开口偏差、钻孔孔底偏差和方向偏差。采用气腿式风动凿岩机钻孔，炮眼长度根据围岩状况，最大长度不超过4m，合理选择进尺，外插角不大于3°，钻孔实际操作做到“准、平、直、齐”四个字，并采用“炮棍瞄准法”控制炮孔间的平行，其钻孔方向偏差控制在3cm/m～5cm/m以内。同时，应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上。
装药量的多少和装药的方式是隧道光面爆破的关键，必须严格控制周边眼的装药量，应使药量沿炮眼全长合理分布，并合理选择的品种和装药结构。合理控制周边眼的线装药密度，根据周边眼孔距、爆破层厚度、石质及种类等综合考虑装药量。在装药结构上，宜采用比炮眼直径小的药卷连续或间隔装药，把药卷与钻孔间的不耦合系数控制在1.25～2.0之间，但药卷直径不应小于该的临界直径，以保证稳定起爆。起爆的段别选择合理，其安装位置精确，确保起爆的先后顺序。主要光爆参数如下表：
爆破前所有人员应撤在安全距离外。独头巷道安全距离不少于200m；相邻的上下坑道内不少于100m；相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m；全断面开挖进行深孔爆破(孔深3～5m)时，不少于500m。采用电一次起爆。
爆破前应关闭通风机，爆破后应及时向隧道掌子面通风，排出和降低隧道内粉尘和残留气体、粉尘浓度，然后洒水降尘，使隧道内的环境符合职业健康标准。
通风后，应在清除开挖段危石后，对开挖断面轮廓初喷3～5cm混凝土，封闭开挖岩面。喷射混凝土作业应分段分片进行。喷射作业自下而上，应保持供料均匀，喷射连续，喷射时喷嘴应作偏心划圆或鱼摆等复合运动。喷嘴在沿隧道纵向作前后移动时应保持与受喷面等距，使受喷面均匀、密实。
出碴时需专人统一指挥车辆，车辆在隧道内的行驶速度，已衬砌地段不大于20km/h，未衬砌地段不大于10km/h，有施工作业地段不大于5km/h。弃碴弃于指定位置，应符合环保要求。
开挖出碴完毕后，对隧道开挖断面的轮廓尺寸、中线、高程进行检查，需符合设计及规范要求，报监理工程师检查合格后，进行下道工序施工。
6.2根据隧道开挖的施工方案、机械、人员组合要求，隧道开挖施工班组分为开挖工班、喷混凝土工班、出碴工班和支护工班。
原材料应符合设计要求，设计未明确时应符合以下要求：选用岩石硝铵或乳化，其性能指标达到合格要求。起爆材料符合爆破设计要求。
当前方地质出现变化迹象或接近围岩分界线时，必须用地质雷达、超前小导坑、超前探孔等方法先探明隧道的工程地质和水文地质情况，才能进行开挖。
应严格控制欠挖。当石质坚硬完整时，允许岩石个别凸出部分(每1m2不大于0.1m2) 凸入衬砌断面，锚喷支护时凸入不大于30mm，衬砌时不大于50mm，拱脚、墙脚以上1m内严禁欠挖。
9.2.2隧道不应欠挖，当围岩完整，石质坚硬时，方允许岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1 m2)侵入衬砌，整体式衬砌应小于10cm，衬砌不大于5cm；拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
(2)施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。(3)施工前主管工程师应对施工班组、人员进行安全交底和安全教育，同时告知安全风险和应对措施。
(5)施工人员到达工作地点后，领工员、工班长应首先组织大家分头检查工作面，检查机具设备是否处于安全状态，详细检查支护是否牢固，拱部是否稳定，如有松动或裂纹，应及时加固处理。同时在施工过程中要经常检查支护的稳定状况，特别是爆破后的工作面和附近要加强检查，发现异常应随时处理，如发现可能有险情时，应立即撤离工作人员并报告上级处理。
(6)台阶法和导坑开挖：a.台阶或导坑之间控制一定的距离，以适应机具作业，并尽量减少翻碴工作量；b.支护和临时支护必须紧跟，钢模板租赁支护及时成环；c.台阶宜少分层，使装碴机械紧靠开挖面，以减少扒碴距离；d.下断面开挖的落底拱脚边沿应留平台，以保证拱圈稳定。落底采用分层或一次拉槽。
(7)司钻中不得将、腹部紧贴风钻手柄，腿部不得抵住风钻卡套弹簧。钻眼过程中，钻杆与钻孔应保持一条直线，防止钻杆弯曲、掉头、或折断，卡钻时，应用扳钳松动拔出，不可敲打，未送风前不可撤出钻杆。风钻每使用两小时应加一次油；风钻拆卸、修理、保养维修，不得在工作面进行。严禁在残眼处钻眼。
使用带支架的风钻钻孔时，应将支架安置稳妥。当站在碴堆上钻孔时，应注意石碴是否稳。
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