三拱兩柱隧道施工方案一、工程概況1.1隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計本隧道采用三拱兩柱式復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，總長度1200m，凈寬22.5m，凈高5.0m。隧道橫斷面由中洞、左洞、右洞組成，中洞設(shè)置2道鋼筋混凝土立柱，柱間距8m，柱截面尺寸為1.2m×1.8m。初期支護(hù)采用C25噴射混凝土（厚25cm）+Φ22中空注漿錨桿（長3.5m，間距1.2m×1.2m）+I20a型鋼拱架（間距0.8m）；二次襯砌采用C40模筑混凝土（厚50cm），抗?jié)B等級P8。1.2工程地質(zhì)條件隧道穿越地層主要為中風(fēng)化砂巖（占比65%）、粉質(zhì)黏土（20%）及破碎帶（15%），地下水位位于拱頂以上2.5m。巖石單軸抗壓強(qiáng)度30-45MPa，圍巖級別以Ⅲ-Ⅳ級為主，其中K0+300-K0+500段為Ⅴ級軟弱圍巖段，需特殊加固處理。1.3主要工程量項目單位數(shù)量備注土方開挖m385000含中洞及左右洞噴射混凝土m36200C25早強(qiáng)混凝土鋼筋混凝土襯砌m312500C40P8錨桿支護(hù)根28000Φ22中空注漿錨桿型鋼拱架榀1500I20a工字鋼防水工程m232000EVA防水板+止水帶二、施工總體部署2.1施工順序采用中洞先行、側(cè)洞跟進(jìn)的分步施工法，具體流程如下：中洞開挖及初期支護(hù)（超前小導(dǎo)管預(yù)加固）中洞二次襯砌及立柱施工左洞、右洞分步開挖（先上臺階后下臺階）側(cè)洞初期支護(hù)及二次襯砌防排水系統(tǒng)施工及洞內(nèi)附屬工程2.2施工分區(qū)Ⅰ區(qū)（K0+000-K0+400）：進(jìn)口作業(yè)區(qū)，設(shè)置材料堆放場、拌合站（HZS90型，產(chǎn)能90m3/h）Ⅱ區(qū)（K0+400-K0+800）：核心作業(yè)區(qū)，配置2臺三臂鑿巖臺車Ⅲ區(qū)（K0+800-K1+200）：出口作業(yè)區(qū)，設(shè)置隧道通風(fēng)機(jī)房及棄渣場2.3施工進(jìn)度計劃總工期：480天（含雨季及冬季施工影響）關(guān)鍵線路：中洞開挖（60天）→立柱施工（30天）→側(cè)洞開挖（120天）→二次襯砌（90天）控制性節(jié)點：K0+300軟弱段處理（45天）、中洞襯砌完成（第90日歷天）三、關(guān)鍵施工技術(shù)3.1中洞開挖工藝采用CRD工法（交叉中隔壁法）分4個臺階開挖，循環(huán)進(jìn)尺控制在0.5-0.8m。具體步驟：超前支護(hù)：Φ42小導(dǎo)管（長5m，間距0.4m）+水泥-水玻璃雙液注漿（水灰比1:1，注漿壓力0.8-1.2MPa）上臺階開挖：使用YT-28風(fēng)鉆鉆孔，光面爆破參數(shù)為：周邊眼間距45cm，抵抗線60cm，裝藥量0.25kg/m臨時支護(hù)：每循環(huán)完成后立即施作噴射混凝土+錨桿+型鋼拱架，封閉掌子面3.2立柱施工技術(shù)地基處理：立柱基底采用Φ108管棚（長6m）+注漿加固，單柱地基承載力要求≥300kPa模板體系：采用15mm厚酚醛覆膜膠合板（1.2m×2.4m）+Φ48×3.5mm鋼管支架（間距0.6m×0.8m），設(shè)置對拉螺栓（Φ16，間距0.8m）混凝土澆筑：采用分層澆筑（每層高度≤50cm），插入式振搗棒（Φ50）振搗，初凝前進(jìn)行二次收面3.3側(cè)洞開挖與支護(hù)左、右洞采用上下臺階法施工，上臺階高度3.0m，下臺階高度2.0m，臺階長度控制在5-8m。關(guān)鍵控制要點：中隔壁臨時支護(hù)采用I18型鋼（厚12mm），與中洞立柱通過預(yù)埋鋼板焊接上下臺階開挖時差≤10m，避免圍巖應(yīng)力集中爆破振動速度控制在1.5cm/s以內(nèi)，采用毫秒延期雷管（段別1-5段）3.4防排水施工防水層施工：基面處理：噴射混凝土表面平整度D/L≤1/10（D為兩凸點間距離，L為凸點高度）鋪設(shè)順序：自下而上，環(huán)向搭接寬度10cm，縱向搭接15cm，采用熱風(fēng)焊接（溫度180-200℃）止水系統(tǒng)：施工縫：中埋式橡膠止水帶（寬30cm）+背貼式止水帶（寬40cm）變形縫：采用可卸式止水帶+聚乙烯泡沫板填充四、特殊段施工措施4.1軟弱圍巖段（Ⅴ級）處理超前加固：采用Φ89管棚（長15m，環(huán)向間距0.3m）+Φ25自進(jìn)式錨桿（長8m）聯(lián)合支護(hù)開挖方式：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，分6個小導(dǎo)坑開挖，循環(huán)進(jìn)尺0.5m/循環(huán)監(jiān)控量測：加密布設(shè)測點，洞內(nèi)外觀察1次/2h，凈空變化量測1次/天，允許沉降值≤10cm4.2涌水處理方案排水系統(tǒng)：設(shè)置三級排水，掌子面積水采用Φ150潛水泵（揚程25m）抽排至臨時集水井堵水措施：局部涌水點采用速凝混凝土（初凝時間≤5min）封堵，配合Φ50泄水孔（長3m）引流注漿加固：對富水段采用深孔帷幕注漿，漿液選用水泥-水玻璃雙液漿，注漿孔間距1.5m×1.5m，形成2m厚止水帷幕五、施工監(jiān)測與質(zhì)量控制5.1監(jiān)控量測項目監(jiān)測項目儀器設(shè)備頻率控制標(biāo)準(zhǔn)洞內(nèi)外觀察地質(zhì)羅盤、相機(jī)1次/天無塌方、涌水跡象凈空變化全站儀（LeicaTS60）1-2次/天日變化量≤2mm拱頂下沉水準(zhǔn)儀（DSZ2）1-2次/天總下沉量≤50mm圍巖壓力鋼弦式壓力盒1次/3天最大壓應(yīng)力≤2.5MPa5.2質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)噴射混凝土：表面平整度≤5cm/2m，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計值90%以上方可進(jìn)行下道工序錨桿施工：抗拔力≥150kN（抽檢頻率1%，且不少于3根/組）襯砌混凝土：表面蜂窩麻面面積≤0.5%，結(jié)構(gòu)尺寸偏差±5mm六、安全文明施工6.1安全防護(hù)措施洞口防護(hù)：設(shè)置6m寬鋼筋混凝土防護(hù)棚（承載力5kPa），配備2套應(yīng)急照明系統(tǒng)用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，洞內(nèi)每隔50m設(shè)置應(yīng)急配電箱（帶漏電保護(hù)）爆破作業(yè)：實行"三人連鎖"爆破制度，爆破警戒半徑300m，爆破后通風(fēng)30min方可進(jìn)洞6.2環(huán)境保護(hù)措施揚塵控制：出入口設(shè)置洗車平臺（長15m，寬4m），棄渣場采取霧炮降塵（覆蓋率100%）噪聲防治：破碎機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后回用，回用率≥80%七、應(yīng)急預(yù)案7.1塌方應(yīng)急處置預(yù)警響應(yīng)：當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)突變（日沉降＞5mm）時，立即啟動Ⅱ級響應(yīng)，撤離作業(yè)人員處置流程：第一步：封閉掌子面（噴射速凝混凝土厚10cm）第二步：管棚加固（Φ108大管棚，長10m）第三步：清渣與回填（采用輕質(zhì)混凝土回填塌腔）7.2火災(zāi)事故處理消防配置：洞內(nèi)每隔100m設(shè)置消防水栓（流量15L/s）+ABC干粉滅火器（4kg/具，每組4具）應(yīng)急疏散：設(shè)置2條逃生通道，疏散指示標(biāo)志間距≤20m，應(yīng)急照明連續(xù)照明時間≥90min八、主要施工設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量功率/產(chǎn)能用途三臂鑿巖臺車SikaT3502臺-隧道開挖鉆孔噴錨機(jī)PZ-94臺7.5kW噴射混凝土液壓襯砌臺車12m整體式2臺-二次襯砌施工注漿泵ZJB-303臺11kW錨桿及管棚注漿通風(fēng)機(jī)SDS-1102臺110kW洞內(nèi)通風(fēng)（風(fēng)量800m3/min）全站儀LeicaTS601臺-施工測量與監(jiān)測九、施工組織管理9.1組織機(jī)構(gòu)成立項目經(jīng)理部，設(shè)項目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全總監(jiān)1人，下設(shè)工程技術(shù)部、質(zhì)量安全部、物資設(shè)備部等6個部門，高峰期投入作業(yè)人員220人（其中特種作業(yè)人員45人）。9.2管理制度技術(shù)交底制度：分部分項工程施工前進(jìn)行三級交底（項目總工→施工員→作業(yè)班組）質(zhì)量檢查制度：實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），隱蔽工程留存影像資料安全培訓(xùn)制度：特種作業(yè)人員持證上崗，每月開展1次應(yīng)急演練9.3成本控制措施材料節(jié)約：噴射混凝土回彈率控制在≤15%，鋼筋損耗率≤2%設(shè)備管理：建立設(shè)備臺賬，實行單機(jī)核算，設(shè)備利用率≥85%進(jìn)度控制：采用Project軟件進(jìn)行計劃管理，關(guān)鍵線路延誤預(yù)警值為3天十、結(jié)論與建議本施工方案通過分區(qū)分段、先支后挖的施工原則，可有效控制三拱兩柱隧道的施工風(fēng)險。建議在施工過程