透水隧洞施工綜合技術(shù)方案第一章工程概況1.1項目背景與設(shè)計參數(shù)本透水隧洞工程位于浙江省某山區(qū)公路連接線滑坡體處治工程，全長305m，設(shè)計為兼顧排水與滲控功能的復(fù)合型隧洞。隧洞進口段20m采用2m×2.25m矩形斷面，洞身段采用2m×2.25m馬蹄形斷面，縱坡0.104%，設(shè)計流量2.65m3/s。工程區(qū)圍巖以V級為主，局部穿越奧陶系下統(tǒng)鈣質(zhì)泥巖與炭質(zhì)泥巖互層，巖體完整性差，節(jié)理裂隙發(fā)育，地下水以裂隙潛水為主，受大氣降水補給顯著，雨季最大涌水量可達150m3/h。1.2主要工程數(shù)量項目名稱單位數(shù)量技術(shù)要求洞身開挖m31509光面爆破，超挖控制≤15cmC20噴射混凝土m3257濕噴工藝，厚度10-15cmΦ22砂漿錨桿m3703L=2.5m，間距1.2×1.2m梅花形布置E6鋼筋網(wǎng)kg6998網(wǎng)格間距20×20cm，搭接長度30cmI14工字鋼支撐kg4234間距0.8m，鎖腳錨桿L=3.0m垂直排水孔m9225Φ108mm，單孔深度30m，傾角90°1.3水文地質(zhì)條件地形地貌：隧洞穿越低山丘陵區(qū)，進口段覆蓋層厚2-4m，出口段厚4-6m，洞身埋深45-130m。地層巖性：主要為侏羅系上統(tǒng)角礫凝灰?guī)r（J3h），局部夾霏細巖侵入體，節(jié)理密度3-5條/m，巖體完整性系數(shù)Kv=0.35-0.55。氣象水文：屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年均降水量1805mm，6月為雨季，最大小時降雨量達56mm，需重點防范施工期突水風(fēng)險。第二章施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程采用“兩端掘進、中間貫通”方案，進口工區(qū)負責(zé)1467m（含37m支洞），出口工區(qū)負責(zé)1450m，關(guān)鍵線路為：洞口截排水→超前地質(zhì)預(yù)報→洞身開挖→初期支護→排水系統(tǒng)施工→二次襯砌2.2施工平面布置拌合系統(tǒng)：洞口設(shè)置HZS50型混凝土拌合站，配置雙臥軸攪拌機，骨料倉分三區(qū)隔離（砂、5-20mm碎石、20-40mm碎石），水泥罐容量50t×2。風(fēng)水電供應(yīng)：供風(fēng)：2臺10m3/min柴油空壓機（一用一備），主管路采用D108×4無縫鋼管，洞內(nèi)每50m設(shè)支管閥門。供水：山頂修建300m3蓄水池，采用Φ150mmPE管重力供水，洞內(nèi)布置Φ80mm支管至掌子面。供電：從2#橋橋頭10kV變壓器引接，洞內(nèi)采用380V/220V雙回路供電，配置200kW柴油發(fā)電機備用。出渣系統(tǒng)：進口采用扒渣機+10t自卸汽車，出口采用軌式礦車（600mm軌距）+卷揚機牽引，每50m設(shè)錯車道。第三章關(guān)鍵施工工藝3.1洞身開挖與爆破控制3.1.1開挖方法V級圍巖段采用短臺階法施工，臺階長度3-5m，上臺階高度2.0m，下臺階高度0.8m；Ⅲ級圍巖段采用全斷面開挖，循環(huán)進尺2.5m。開挖前必須進行超前地質(zhì)預(yù)報，采用地質(zhì)雷達與超前鉆孔（L=5m，環(huán)向間距3m）組合探測，預(yù)報距離≥10m。3.1.2鉆爆參數(shù)設(shè)計炮眼類型數(shù)量（個）孔徑（mm）孔深（m）裝藥量（kg/孔）起爆順序掏槽眼6Φ422.81.81段輔助眼15Φ422.51.23-5段周邊眼22Φ322.50.3（間隔裝藥）7段底板眼8Φ422.61.59段爆破控制指標(biāo)：振動速度≤15cm/s（采用薩道夫斯基公式計算）半孔率≥85%（周邊眼）大塊率（＞30cm）≤5%3.2初期支護體系3.2.1聯(lián)合支護工藝超前支護：洞口段采用Φ108管棚（L=15m，環(huán)向間距40cm）+Φ42小導(dǎo)管（L=4.5m，注漿壓力0.5-1.0MPa），洞內(nèi)破碎段采用Φ25自進式錨桿（L=3.5m）超前加固。噴錨支護：開挖后立即初噴5cm厚C20混凝土封閉圍巖掛E6鋼筋網(wǎng)（Φ6mm）+Φ22砂漿錨桿（注水泥漿M30，水灰比0.5）復(fù)噴至設(shè)計厚度，工字鋼支撐與圍巖間隙采用混凝土回填密實3.2.2支護施工要點錨桿鉆孔采用YT-28鑿巖機，孔徑Φ45mm，注漿飽滿度≥90%工字鋼安裝前進行預(yù)拼裝，軸線偏差≤5cm，高程偏差≤3cm噴射混凝土采用TK961濕噴機，工作風(fēng)壓0.4-0.6MPa，回彈率控制在15%以內(nèi)3.3排水系統(tǒng)施工3.3.1洞內(nèi)排水順坡段：設(shè)置雙側(cè)排水溝（30×30cm），坡度1%，采用Φ150mm波紋管引排至洞外沉淀池。反坡段：每100m設(shè)集水井（2m×2m×1.5m），配置2臺150m3/h潛水泵（一用一備），揚程≥50m。3.3.2垂直排水孔施工采用XY-2PC地質(zhì)鉆機，鉆孔直徑Φ130mm，下入Φ108mm透水管（外包透水土工布），孔內(nèi)填入級配碎石（5-20mm）作為濾水層。排水孔按梅花形布置，橫向間距3m，縱向間距5m，單孔出水量設(shè)計≥5m3/h。第四章特殊工況處理4.1涌水處理預(yù)案突發(fā)性涌水：當(dāng)掌子面積水深度＞30cm時，立即啟動三級排水響應(yīng)：一級：掌子面布置2臺潛水泵（Q=50m3/h）直接排水二級：在后方50m處增設(shè)集水井，形成接力排水系統(tǒng)三級：調(diào)用洞外備用柴油水泵（Q=200m3/h）強化排水?dāng)鄬悠扑閹┕ぃ簩103斷層（寬度約8m）采用“管棚+注漿”聯(lián)合加固：管棚：Φ127mm×6mm無縫鋼管，L=12m，環(huán)向間距30cm注漿：水泥-水玻璃雙液漿，水灰比1:1，注漿壓力1.5-2.0MPa，單孔注漿量≥8m34.2塌方處理流程初期控制：立即停止作業(yè)，撤離人員設(shè)備，采用速凝混凝土（初凝≤5min）封閉塌腔表面，布設(shè)Φ150mm排氣管監(jiān)測瓦斯?jié)舛?。加固方案：淺層塌方（＜5m3）：采用Φ25中空注漿錨桿（L=4.0m）+噴射混凝土回填深層塌方（＞5m3）：搭設(shè)I20a工字鋼格構(gòu)梁，注漿加固后分層開挖第五章施工進度計劃5.1關(guān)鍵線路工期工序名稱工期（天）開始時間結(jié)束時間資源配置施工準(zhǔn)備202025.3.12025.3.20管理人員12人，機械5臺洞口工程302025.3.212025.4.19開挖班組2個，支護班組1個洞身開挖及支護1802025.4.202025.10.17鉆爆班組4個，循環(huán)作業(yè)排水孔施工602025.7.12025.8.29鉆機3臺，24小時作業(yè)二次襯砌452025.10.182025.11.30模板臺車1套，砼班組2個竣工驗收152025.12.12025.12.15——5.2進度保障措施資源保障：配置備用設(shè)備（鑿巖機5臺、噴漿機2臺），關(guān)鍵材料庫存滿足15天用量工藝優(yōu)化：采用“鉆爆-出渣-支護”平行作業(yè)，循環(huán)時間控制在12小時內(nèi)預(yù)警機制：當(dāng)周進度滯后＞5%時，啟動加班機制（每日延長作業(yè)2小時）并增加作業(yè)面第六章質(zhì)量與安全控制6.1質(zhì)量管控要點原材料控制：水泥采用P.O42.5R，骨料級配連續(xù)，鋼筋抗拉強度≥335MPa工序驗收：開挖輪廓驗收：每循環(huán)采用激光斷面儀檢測，超挖量≤15cm錨桿抗拔力試驗：每300根取1組（3根），最小值≥設(shè)計值90%噴射混凝土厚度：采用超聲波檢測儀，每10m檢測1個斷面6.2安全專項措施通風(fēng)防塵：采用2×11kW軸流風(fēng)機（風(fēng)量200m3/min），風(fēng)筒距掌子面≤10m，粉塵濃度≤2mg/m3用電安全：洞內(nèi)采用TN-S接零保護系統(tǒng)，每50m設(shè)應(yīng)急照明，漏電保護器動作電流≤30mA監(jiān)測預(yù)警：布置圍巖收斂儀（測點間距5m）和滲壓計（每50m1組），日變形速率＞5mm時啟動預(yù)警第七章環(huán)境保護措施7.1施工期環(huán)保要求廢水處理：洞外設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），pH值達標(biāo)（6-9）后排放棄渣管理：棄渣場設(shè)置擋渣墻（高2m）和截排水溝，棄渣分層碾壓（壓實度≥0.9）噪聲控制：空壓機布置隔音棚，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB7.2生態(tài)恢復(fù)施工結(jié)束后對洞口段進行植被恢復(fù)，采用本地物種（馬尾松、杜鵑）混交種植，覆蓋率≥90%。第八章應(yīng)急預(yù)案8.1險情分類與響應(yīng)險情類型預(yù)警級別響應(yīng)措施突水突泥Ⅰ級啟動應(yīng)急排水系統(tǒng)，撤離人員，關(guān)閉掌子面，通報設(shè)計單位制定專項處理方案塌方Ⅱ級設(shè)置警戒區(qū)，采用速凝混凝土封閉塌腔，監(jiān)測瓦斯?jié)舛?，制定加固方案火?zāi)Ⅲ級切斷洞內(nèi)電源，使用ABC干粉滅火器滅火，啟動排煙風(fēng)機，組織人員沿逃生通道撤離8.2應(yīng)急資源配置應(yīng)