大塘隧道施工綜合技術(shù)方案一、施工準(zhǔn)備階段1.1工程地質(zhì)復(fù)核對設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)勘察資料進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)核，采用地質(zhì)雷達(dá)與鉆孔取樣相結(jié)合的方式，重點(diǎn)探明隧道穿越段的圍巖分級分布。針對進(jìn)口段300m范圍的V級圍巖，需補(bǔ)充3個(gè)地質(zhì)鉆孔，深度不小于隧道開挖輪廓線外5m，明確斷層破碎帶的具體位置及富水情況。出口段Ⅱ級圍巖區(qū)域需驗(yàn)證節(jié)理發(fā)育程度，采用聲波測試確定巖體完整性系數(shù)，為開挖工法選擇提供依據(jù)。1.2施工便道與場地布置洞口場地采用"永臨結(jié)合"原則規(guī)劃，設(shè)置20m寬作業(yè)平臺，采用20cm厚C25混凝土硬化處理，基層鋪設(shè)30cm級配碎石。施工便道按雙車道設(shè)計(jì)，寬度6.5m，縱坡控制在8%以內(nèi)，每隔300m設(shè)置錯車道。場地分區(qū)設(shè)置：左側(cè)為材料堆放區(qū)（鋼材、水泥需搭設(shè)防雨棚），右側(cè)為機(jī)械設(shè)備停放區(qū)，中間設(shè)置6m寬運(yùn)輸通道，確保出渣車輛與材料運(yùn)輸互不干擾。1.3臨時(shí)設(shè)施建設(shè)供電系統(tǒng)采用雙回路設(shè)計(jì)，主供線路引自10kV高壓電網(wǎng)，備用電源配置300kW柴油發(fā)電機(jī)。洞內(nèi)供電采用三相五線制，動力電纜選用YJV22-0.6/1kV型鎧裝電纜，沿右側(cè)邊墻懸掛，高度不低于2.5m。照明系統(tǒng)分三段控制：洞口段采用250W高壓鈉燈，間距20m；過渡段采用150WLED燈，間距15m；掌子面30m范圍內(nèi)配置可移動強(qiáng)光照明。通風(fēng)系統(tǒng)選用軸流風(fēng)機(jī)配合射流風(fēng)機(jī)組合模式，主風(fēng)機(jī)安裝在洞口左側(cè)，風(fēng)量≥2000m3/min，風(fēng)筒采用Φ1.8m阻燃風(fēng)筒布，接口處采用雙反邊綁扎，風(fēng)筒末端距掌子面距離控制在30-40m。當(dāng)獨(dú)頭掘進(jìn)超過150m時(shí)，在洞內(nèi)100m處增設(shè)射流風(fēng)機(jī)加強(qiáng)通風(fēng)。1.4材料與設(shè)備準(zhǔn)備鋼材驗(yàn)收執(zhí)行"三檢制"，錨桿需檢測屈服強(qiáng)度（≥335MPa）和延伸率（≥17%），每批次抽樣3組進(jìn)行彎曲試驗(yàn)；鋼筋網(wǎng)采用Φ8mmHPB300級鋼筋，網(wǎng)格間距20×20cm，焊點(diǎn)抗拉力≥300N。防水材料重點(diǎn)檢測EVA防水板的耐穿刺性（≥300N）和焊接強(qiáng)度（剝離強(qiáng)度≥1.5N/mm），接縫采用雙縫熱熔焊接，充氣檢測壓力保持0.2MPa≥15min。主要施工設(shè)備配置：2臺三臂鑿巖臺車（鉆孔精度±5cm）、1臺側(cè)卸式裝載機(jī)（斗容3m3）、3臺20t自卸車、1臺混凝土噴射機(jī)組（工作壓力0.4-0.6MPa）、2臺液壓錨桿鉆機(jī)、1臺12m長二襯臺車（模板厚度12mm，支撐間距≤1.2m）。所有設(shè)備進(jìn)場前需進(jìn)行性能標(biāo)定，鑿巖臺車鉆孔垂直度偏差需≤1°。二、洞身開挖施工2.1開挖工法選擇根據(jù)圍巖分級采用分級開挖方案：V級圍巖段（進(jìn)口300m）：采用CRD工法，分4個(gè)導(dǎo)洞開挖，每個(gè)導(dǎo)洞開挖高度≤3.5m，寬度≤4m，步距控制在5-8m。導(dǎo)洞之間設(shè)置臨時(shí)中隔壁，采用I20a型鋼支撐，縱向間距0.8m。IV級圍巖段（300-800m）：采用上下臺階法開挖，臺階高度比1:1.5，上臺階超前下臺階3-5m，循環(huán)進(jìn)尺1.5m。II級圍巖段（800-1200m）：采用全斷面開挖，循環(huán)進(jìn)尺3m，每月進(jìn)度控制在120m以上。2.2鉆爆參數(shù)設(shè)計(jì)光面爆破參數(shù)按圍巖級別動態(tài)調(diào)整：V級圍巖：周邊眼間距40cm，抵抗線50cm，裝藥集中度0.15kg/m，采用Φ25mm藥卷間隔裝藥；IV級圍巖：周邊眼間距50cm，抵抗線60cm，裝藥集中度0.25kg/m；II級圍巖：周邊眼間距60cm，抵抗線70cm，裝藥集中度0.35kg/m。所有炮孔均采用全站儀定位，掏槽眼深度比周邊眼深15cm，采用復(fù)式楔形掏槽。雷管選用毫秒延期電雷管，周邊眼與內(nèi)圈眼時(shí)差≥50ms，確保光爆效果，殘眼率要求：II級圍巖≥90%，IV級圍巖≥80%，V級圍巖≥75%。2.3出渣作業(yè)控制爆破后通風(fēng)排煙時(shí)間不少于20分鐘，經(jīng)氣體檢測（CO≤30mg/m3，O?≥19.5%）方可進(jìn)洞作業(yè)。出渣采用"裝載機(jī)+自卸車"配套模式，V級圍巖段出渣前需對掌子面進(jìn)行噴砼封閉（厚度5cm），防止塌方。出渣車輛限速15km/h，洞內(nèi)設(shè)置會車區(qū)（每500m一處），會車時(shí)開啟警示燈。棄渣場選址在洞口3km外山谷，分層碾壓堆放（每層厚度≤1.5m），邊坡坡度1:1.5，頂面設(shè)置截排水溝。三、初期支護(hù)體系3.1噴射混凝土施工采用濕噴工藝，混凝土配合比為水泥:砂:碎石:水=1:2:2.5:0.45，添加速凝劑（摻量3%）。噴射前清理巖面雜物，采用高壓風(fēng)沖洗，V級圍巖段先初噴4cm厚混凝土封閉圍巖，再打設(shè)錨桿。噴射作業(yè)分兩層進(jìn)行，總厚度：V級圍巖25cm，IV級圍巖15cm，II級圍巖8cm。噴頭與受噴面保持1.0-1.5m距離，以螺旋形軌跡均勻移動，回彈率控制在15%以內(nèi)。3.2錨桿支護(hù)系統(tǒng)根據(jù)圍巖條件選擇錨桿類型：V級圍巖：采用Φ25mm中空注漿錨桿，長度4.5m，間距80×80cm，梅花形布置，注漿壓力0.5-1.0MPa，水灰比1:1；IV級圍巖：采用Φ22mm砂漿錨桿，長度3.5m，間距100×100cm；II級圍巖：局部設(shè)置Φ20mm藥卷錨桿，長度2.5m，間距150×150cm。錨桿安裝前檢查孔深（允許偏差+50mm，-0mm），注漿必須飽滿，錨固力測試：V級圍巖≥150kN，IV級圍巖≥120kN，每300根抽樣一組（3根）進(jìn)行拉拔試驗(yàn)。3.3鋼支撐與鋼筋網(wǎng)V級圍巖段采用I22b型鋼拱架，間距0.8m，IV級圍巖采用I18型鋼拱架，間距1.2m。鋼拱架安裝前進(jìn)行預(yù)拼裝，偏差≤3cm，拱腳置于牢固基礎(chǔ)上，必要時(shí)設(shè)置鎖腳錨桿（每側(cè)2根，長度4m）。鋼筋網(wǎng)采用Φ8mm鋼筋，網(wǎng)格20×20cm，搭接長度≥30d，與錨桿頭焊接固定。鋼拱架之間采用Φ22mm縱向連接筋，環(huán)向間距1.0m，形成整體受力體系。四、防排水系統(tǒng)施工4.1排水系統(tǒng)設(shè)置洞內(nèi)排水采用三級排水方案：掌子面積水坑（容積≥2m3）→區(qū)間排水溝（坡度2‰）→洞口集水井（容積50m3）。排水設(shè)備配置：掌子面采用2臺Φ150mm潛水泵（揚(yáng)程≥50m），一用一備；集水井設(shè)置2臺Φ200mm污水泵（揚(yáng)程≥80m），采用雙回路供電。水溝采用C20混凝土澆筑，凈空尺寸40×50cm，每隔100m設(shè)置沉沙池。4.2防水結(jié)構(gòu)施工防水層由"無紡布+防水板"組成，無紡布采用300g/m2短纖針刺型，搭接寬度≥10cm；防水板采用1.5mm厚EVA材料，采用雙縫熱熔焊接，焊縫寬度≥10mm，搭接寬度15cm。焊接前檢查基面平整度（凹凸≤5cm/2m），采用無釘鋪設(shè)工藝，用熱融襯墊固定（間距拱部50cm，邊墻80cm）。每環(huán)防水板鋪設(shè)完成后進(jìn)行充氣檢測，壓力0.2MPa保持30min，壓降≤2%為合格。止水帶安裝：施工縫設(shè)置中埋式鋼邊止水帶（寬度35cm），變形縫設(shè)置背貼式止水帶+中埋式止水帶復(fù)合體系。止水帶安裝時(shí)確保居中布置，固定點(diǎn)間距≤50cm，嚴(yán)禁穿孔固定，接頭采用熱硫化焊接，搭接長度≥10cm。五、二次襯砌施工5.1襯砌模板臺車采用12m長液壓整體式臺車，模板面板厚度12mm，支撐系統(tǒng)采用Φ159mm無縫鋼管，間距≤1.2m。臺車就位前檢查軌道高程（偏差≤10mm），模板接縫處粘貼5mm厚海綿條，防止漏漿。臺車定位后進(jìn)行三維校核，確保凈空尺寸：拱頂高程偏差+50mm/-0mm，中線偏差≤10mm。5.2混凝土施工襯砌混凝土強(qiáng)度等級C30，抗?jié)B等級P8，采用輸送泵連續(xù)澆筑，坍落度控制在180±20mm。澆筑順序由下至上、左右對稱進(jìn)行，分層厚度≤50cm，振搗采用插入式振搗棒（Φ50mm），振搗時(shí)間20-30s，直至混凝土表面泛漿、不再下沉。施工縫處理：清除浮漿后鑿毛，涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，厚度≥1.0mm。5.3養(yǎng)護(hù)與拆?；炷翝仓瓿珊?2h內(nèi)覆蓋保濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d，采用自動噴淋系統(tǒng)（每2m設(shè)置旋轉(zhuǎn)噴頭）。拆模時(shí)混凝土強(qiáng)度需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%，承重結(jié)構(gòu)達(dá)到100%，拆模后及時(shí)修補(bǔ)表面缺陷，蜂窩麻面面積≤0.5%，深度≤5mm。六、監(jiān)控量測與安全管理6.1監(jiān)控量測體系必測項(xiàng)目包括：洞內(nèi)外觀察：每日施工前檢查掌子面穩(wěn)定狀態(tài)，記錄圍巖裂隙發(fā)展情況；周邊位移：采用收斂計(jì)測量，V級圍巖測點(diǎn)間距5m，IV級圍巖10m，II級圍巖30m，初始讀數(shù)在12h內(nèi)完成；拱頂下沉：采用水準(zhǔn)儀測量，與周邊位移測點(diǎn)同步布設(shè)；凈空變化：采用測桿定期檢查，頻率：V級圍巖1-2次/天，IV級1次/2天，II級1次/周。數(shù)據(jù)處理：建立監(jiān)控量測數(shù)據(jù)庫，采用回歸分析預(yù)測最終位移值，當(dāng)位移速率＞5mm/d或累計(jì)位移超過設(shè)計(jì)允許值的80%時(shí)，立即停止開挖，采取加強(qiáng)支護(hù)措施。6.2安全保障措施超前地質(zhì)預(yù)報(bào)：每循環(huán)開挖前采用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行短距離預(yù)報(bào)（距離10-15m），每50m進(jìn)行一次長距離鉆探預(yù)報(bào)（深度30m），發(fā)現(xiàn)涌水、瓦斯等異常情況立即啟動應(yīng)急預(yù)案。應(yīng)急設(shè)施：洞內(nèi)每50m設(shè)置應(yīng)急照明和消防箱（含4kg干粉滅火器2具），在V級圍巖段配置逃生管道（Φ800mm，壁厚10mm，每節(jié)2m，連接采用法蘭盤），管道末端距掌子面≤20m。洞口設(shè)置應(yīng)急物資儲備庫，儲備工字鋼、注漿泵、急救設(shè)備等物資，每月檢查更新。爆破安全：爆破作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行"一炮三檢"制度，起爆前撤離所有人員至安全距離（直巷≥300m，彎巷≥200m），爆破后檢查瞎炮處理情況，確認(rèn)安全方可解除警戒。爆破震動監(jiān)測：周邊建筑物振動速度≤2.5cm/s，臨近隧道振速≤1.5cm/s。七、附屬工程施工7.1路面工程采用C40水泥混凝土路面，厚度26cm，分兩幅施工，縱向切縫間距5m，橫向縮縫間距6m?；鶎訛?0cm厚水泥穩(wěn)定碎石（水泥摻量5%），壓實(shí)度≥98%。路面施工前檢查仰拱填充面平整度（偏差≤5mm/3m），設(shè)置脹縫傳力桿（Φ25mm，長度50cm，間距30cm），采用真空吸水工藝提高混凝土密實(shí)度。7.2機(jī)電安裝通風(fēng)系統(tǒng)：在隧道中部安裝4臺射流風(fēng)機(jī)（單機(jī)功率30kW），間距50m，風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)采用C30混凝土澆筑，平整度偏差≤2mm。照明系統(tǒng)：洞內(nèi)采用LED燈具，入口段亮度3.5cd/m2，過渡段2.0cd/m2，基本段1.5cd/m2，燈具間距：入口段10m，基本段20m，控制方式采用光控+時(shí)控雙模式。消防設(shè)施：每50m設(shè)置消火栓箱（含25m水帶、Φ19mm水槍），在行車方向右側(cè)設(shè)置滅火器箱（每處2具4kg干粉滅火器+1具3L水基型滅火器）?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)采用感溫光纖+圖像探測器組合模式，報(bào)警響應(yīng)時(shí)間≤30s。八、施工進(jìn)度計(jì)劃采用Project軟件編制四級進(jìn)度計(jì)劃體系，總工期控制在18個(gè)月。關(guān)鍵線路：洞口工程→V級圍巖開挖支護(hù)→防排水施工→二次襯砌→路面工程。設(shè)置3個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：①進(jìn)口段100m開挖完成（第3個(gè)月）；②隧道貫通（第14個(gè)月）；③主體工程完工（第16個(gè)月）。每月進(jìn)行進(jìn)度考核，當(dāng)偏差超過5%時(shí)，采取增加作業(yè)面、調(diào)整班次等糾偏措施。九、質(zhì)量保證措施建立"三檢制+第三方檢測"質(zhì)量管控體系，每道工序經(jīng)班組自檢、技術(shù)員復(fù)檢、質(zhì)檢