礦山斜坡道支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方案

一、工程概況

項(xiàng)目背景

礦山斜坡道作為礦山生產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵通道，承擔(dān)著礦石運(yùn)輸、設(shè)備通行、人員出入及通風(fēng)排水等多重功能，其支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性直接關(guān)系到礦山生產(chǎn)的連續(xù)性與安全性。本工程位于XX礦區(qū)，服務(wù)于-300m至-600m中段的開(kāi)采作業(yè)，設(shè)計(jì)使用年限為30年，需滿(mǎn)足礦山服務(wù)年限內(nèi)的高頻次重載通行需求。

工程位置與規(guī)模

斜坡道起點(diǎn)位于礦區(qū)主運(yùn)輸平硐，終點(diǎn)接-600m中段采場(chǎng)，全長(zhǎng)1280m，坡度設(shè)計(jì)為8%（局部最大坡度12%），斷面形式為直墻半圓拱，凈寬4.5m，凈高4.2m，掘進(jìn)斷面面積約為22.3㎡。工程穿越F3、F5兩條斷層破碎帶，局部圍巖裂隙發(fā)育，自穩(wěn)能力較差，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性和耐久性提出較高要求。

地質(zhì)與水文條件

斜坡道沿線(xiàn)地層主要為二疊系砂巖、頁(yè)巖互層，局部侵入輝綠巖巖脈。巖層傾角15°-25°，與斜坡道軸線(xiàn)呈小角度相交，易產(chǎn)生順層滑移。地下水類(lèi)型為基巖裂隙水，水位埋深15-35m，正常涌水量約50m3/h，雨季涌水量可達(dá)120m3/h，水質(zhì)對(duì)混凝土具有弱腐蝕性。圍巖分級(jí)以Ⅲ-Ⅳ類(lèi)為主，斷層破碎帶及風(fēng)化強(qiáng)烈段為Ⅴ類(lèi)圍巖。

工程特點(diǎn)與難點(diǎn)

1.地質(zhì)條件復(fù)雜：斷層破碎帶、裂隙水發(fā)育及巖層產(chǎn)狀變化，導(dǎo)致圍巖穩(wěn)定性差，易發(fā)生坍塌變形；

2.支護(hù)要求高：需承受重載車(chē)輛動(dòng)荷載（載重30t礦車(chē)）及地下水滲透壓力，支護(hù)結(jié)構(gòu)需具備足夠的強(qiáng)度和耐久性；

3.施工空間受限：斜坡道為單一長(zhǎng)距離坡道，施工期間需保障礦山正常生產(chǎn)運(yùn)輸，材料運(yùn)輸與施工作業(yè)交叉干擾大；

4.環(huán)境影響顯著：施工期爆破振動(dòng)需控制在不影響周邊既有構(gòu)筑物安全的范圍內(nèi)（振動(dòng)速度≤5cm/s），且需減少對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞。

二、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

（一）支護(hù)設(shè)計(jì)原則

1.安全可靠性?xún)?yōu)先

支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需確保在施工及運(yùn)營(yíng)全周期內(nèi)承受?chē)鷰r壓力、地下水滲透壓力及車(chē)輛動(dòng)荷載作用下的穩(wěn)定性。采用“先探測(cè)、后設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)調(diào)整”的原則，通過(guò)超前地質(zhì)鉆探獲取圍巖實(shí)時(shí)參數(shù)，按《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（GB50086）進(jìn)行安全系數(shù)驗(yàn)算，抗滑移安全系數(shù)≥1.3，抗傾覆安全系數(shù)≥1.5。

2.經(jīng)濟(jì)性與耐久性平衡

在滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的前提下，優(yōu)化材料用量。初期支護(hù)采用C20早強(qiáng)噴射混凝土，厚度100mm；永久支護(hù)采用C30防水混凝土，厚度300mm，摻加8%膨脹劑補(bǔ)償收縮。錨桿選用HRB400螺紋鋼，直徑22mm，長(zhǎng)度3.5m，梅花形布置，間距1.2m×1.2m，單根錨桿設(shè)計(jì)抗拔力≥80kN。

3.適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)條件

針對(duì)斷層破碎帶區(qū)域，采用“管棚+小導(dǎo)管注漿”預(yù)加固措施。φ108mm大管棚長(zhǎng)度15m，環(huán)向間距300mm；φ42mm超前小導(dǎo)管長(zhǎng)4.5m，搭接長(zhǎng)度1.5m，注漿材料采用水泥-水玻璃雙液漿（水灰比0.8:1，模數(shù)2.8），注漿壓力控制在1.5-2.0MPa。

（二）支護(hù)結(jié)構(gòu)體系選型

1.分區(qū)差異化支護(hù)方案

Ⅲ類(lèi)圍巖段：采用“噴射混凝土+系統(tǒng)錨桿”聯(lián)合支護(hù)，掛φ6鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格150mm×150mm），拱頂設(shè)置φ50mm透水花管，間距3m。

Ⅳ類(lèi)圍巖段：增設(shè)鋼拱架（I16工字鋼），間距0.8m，拱腳打設(shè)鎖腳錨桿（L=2.5m），每榀鋼架之間采用φ22縱向連接筋，環(huán)向間距1.0m。

Ⅴ類(lèi)圍巖段：采用“雙層支護(hù)”體系，外層為φ108mm管棚+小導(dǎo)管注漿，內(nèi)層為I20b工字鋼拱架（間距0.6m），掛雙層鋼筋網(wǎng)（內(nèi)外層網(wǎng)格分別為150mm×150mm、200mm×200mm），全斷面鋪設(shè)300mm厚C30自防水混凝土。

2.特殊部位加強(qiáng)設(shè)計(jì)

交叉口段：跨度增大至6.0m，采用鋼筋混凝土門(mén)式框架，主筋配置8Φ25mm，箍筋φ10mm@200mm，兩側(cè)增設(shè)3排Φ32mm自鉆式中空錨桿，長(zhǎng)度6.0m，仰角30°。

變坡段：在坡度轉(zhuǎn)換處（如8%坡度接12%坡度）設(shè)置10m過(guò)渡段，拱頂增加2束Φ15.2mm鋼絞線(xiàn)（每束7股），張拉控制應(yīng)力1300MPa。

（三）關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算

1.圍巖壓力計(jì)算

采用太沙基理論計(jì)算垂直均布荷載：

q=γB/[1+2K?tanφ]（B為隧道跨度，K?為側(cè)壓力系數(shù)，取0.5）

斷層破碎帶q=0.35MPa，完整巖體q=0.12MPa。側(cè)向壓力按梯形分布，頂部e?=K?q，底部e?=e?+2γh（h為隧道高度）。

2.錨桿支護(hù)參數(shù)校核

錨桿長(zhǎng)度按L≥2s（s為圍巖裂隙間距）確定，破碎帶取3.5m。設(shè)計(jì)錨固長(zhǎng)度≥1.5m，采用樹(shù)脂藥卷卷錨固劑（MSK2350型），單根錨桿錨固力≥100kN。

3.襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析

采用荷載-結(jié)構(gòu)模型，利用ANSYS軟件進(jìn)行三維有限元計(jì)算。在Ⅴ類(lèi)圍巖段，拱頂最大彎矩為85kN·m，軸力1200kN；墻腳處最大剪力210kN，配筋率按0.8%控制。

（四）特殊地質(zhì)段處理技術(shù)

1.斷層破碎帶施工工藝

開(kāi)挖采用“短進(jìn)尺、弱爆破”原則，循環(huán)進(jìn)尺控制在0.8m內(nèi)。每開(kāi)挖1.5m立即施作初期支護(hù)，封閉成環(huán)。掌子面預(yù)留3m核心土，防止坍塌。

2.涌水地段處理措施

在拱墻設(shè)置環(huán)向排水盲管（φ50mm，間距8m），通過(guò)縱向集水管（φ100mm）引入中心水溝。涌水量＞50m3/h時(shí)，增設(shè)超前泄水孔（φ75mm，仰角5°），注漿材料改為超細(xì)水泥（比表面積800m2/kg）。

3.軟巖大變形控制

采取“讓壓+增強(qiáng)”策略：鋼拱架連接處設(shè)置25mm厚讓壓墊板（屈服強(qiáng)度350MPa），同時(shí)增加300mm厚混凝土二次襯砌，內(nèi)埋設(shè)Φ16mm溫度筋，間距400mm×400mm。

（五）支護(hù)結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)

1.防腐與防水體系

混凝土抗?jié)B等級(jí)≥P8，摻加聚羧酸高效減水劑（摻量1.2%）。施工縫采用遇水膨脹止水條（膨脹率≥200%），變形縫設(shè)置中埋式橡膠止水帶（300mm×8mm）。

2.材料耐久性指標(biāo)

錨桿鍍鋅層厚度≥80μm，鋼拱架表面熱噴鋅（厚度120μm）+環(huán)氧樹(shù)脂涂層（厚度200μm）?；炷磷畲舐入x子含量≤0.06%，堿含量≤3.0kg/m3。

3.全生命周期監(jiān)測(cè)

在典型斷面布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：拱頂沉降（精度0.1mm）、周邊位移（精度0.01mm）、錨桿軸力（頻率10Hz）。數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控中心，預(yù)警閾值設(shè)定為累計(jì)變形量30mm或變形速率5mm/天。

三、施工工藝與流程

（一）開(kāi)挖方法選擇與實(shí)施

1.開(kāi)挖方式確定

根據(jù)圍巖等級(jí)采用分部開(kāi)挖法。Ⅲ類(lèi)圍巖段采用全斷面光面爆破，Ⅳ類(lèi)圍巖段采用臺(tái)階法，Ⅴ類(lèi)圍巖段采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。每次爆破進(jìn)尺控制在1.5m以?xún)?nèi)，周邊眼間距40cm，最小抵抗線(xiàn)50cm，裝藥集中度0.2kg/m。

2.鉆爆作業(yè)控制

使用YT-28氣腿式鑿巖機(jī)，φ42mm鉆頭，炮孔深度2.3m。掏槽眼采用楔形布置，眼深2.8m；輔助眼眼深2.3m，間距60cm；周邊眼眼深2.3m，間距40cm。裝藥采用2#巖石乳化炸藥，毫秒延期雷管起爆，最大單段裝藥量控制在15kg以?xún)?nèi)。

3.出碴運(yùn)輸組織

采用ZL-50型側(cè)卸式裝載機(jī)裝碴，20t自卸汽車(chē)運(yùn)輸。斜坡道設(shè)置錯(cuò)車(chē)道（間距200m），尺寸為12m×5m×4.2m。運(yùn)輸車(chē)輛限速10km/h，會(huì)車(chē)時(shí)提前鳴笛警示。

（二）初期支護(hù)施工技術(shù)

1.錨桿施工工藝

錨桿采用風(fēng)動(dòng)錨桿鉆機(jī)鉆孔，孔徑φ50mm，孔深偏差±50mm。鉆孔后高壓風(fēng)清孔，注入MSK2350型樹(shù)脂錨固劑，攪拌時(shí)間30秒。錨桿安裝后扭矩扳手檢測(cè)，確保錨固力≥100kN。

2.鋼拱架安裝要點(diǎn)

I16工字鋼拱架分三段加工，現(xiàn)場(chǎng)螺栓連接。拱腳置于鎖腳錨桿上，每側(cè)打設(shè)2根Φ32自鉆式錨桿（L=2.5m），傾角15°。鋼架背后用C20混凝土墊塊密貼，空隙處采用水泥砂漿填實(shí)。

3.鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)要求

φ6鋼筋網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)綁扎，搭接長(zhǎng)度30d（180mm）。網(wǎng)片緊貼巖面，保護(hù)層厚度不小于30mm。網(wǎng)片與錨桿焊接固定，焊接長(zhǎng)度單面焊不小于10d。

（三）噴射混凝土施工

1.混凝土配合比設(shè)計(jì)

采用P.O42.5水泥，中砂（細(xì)度模數(shù)2.8），5-16mm碎石。配合比：水泥:砂:石=1:2.0:2.5，水灰比0.45，速凝劑摻量3%。坍落度控制在80-120mm，初凝時(shí)間≤5min，終凝時(shí)間≤10min。

2.噴射作業(yè)控制

采用TK-500型濕噴機(jī)械手，噴射壓力0.4-0.6MPa。分初噴、復(fù)噴兩次完成，初噴厚度40-50mm，復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度100mm。噴頭距巖面1.0-1.5m，噴射角度90°，分層噴射間隔時(shí)間20min。

3.養(yǎng)護(hù)與回彈控制

終凝后2小時(shí)開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于14天。控制回彈率：側(cè)墻≤15%，拱頂≤25%。每班次檢查回彈料，及時(shí)清理并回收利用。

（四）超前支護(hù)施工

1.管棚施工流程

φ108mm管棚采用管棚鉆機(jī)施工，鉆頭φ130mm，外插角1°-3°。每節(jié)管長(zhǎng)6m，絲扣連接，搭接長(zhǎng)度1.5m。管身鉆注漿孔（間距15cm，梅花形布置），管口安裝止?jié){閥。

2.小導(dǎo)管注漿工藝

φ42mm小導(dǎo)管采用風(fēng)鉆鉆孔，孔深4.5m，外插角10°-15°。注漿采用水泥-水玻璃雙液漿，水灰比0.8:1，水玻璃模數(shù)2.8，水泥漿與水玻璃體積比1:0.5。注漿壓力逐步升高至1.5-2.0MPa，穩(wěn)壓10min結(jié)束。

3.注漿效果檢測(cè)

注漿后采用地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)，圍巖波速提升≥20%為合格。檢查孔數(shù)量按注漿孔數(shù)的5%布設(shè)，單孔出水量≤0.2L/min。

（五）防排水系統(tǒng)施工

1.排水盲管安裝

φ50mm透水花管沿拱墻環(huán)向布置，間距8m。采用土工布包裹，縱向坡度2%，接入φ100mm縱向排水管。排水管與襯砌混凝土同步澆筑，接口處采用橡膠密封圈。

2.止水帶施工工藝

施工縫處設(shè)置300mm×8mm中埋式橡膠止水帶，采用鋼筋卡固定，間距50cm。止水帶搭接長(zhǎng)度100mm，雙面膠粘合，搭接處采用熱熔焊接。

3.防水層鋪設(shè)

EVA防水卷材采用熱風(fēng)焊槍焊接，搭接寬度10cm。焊縫采用真空檢測(cè)，負(fù)壓壓力0.02MPa，保持時(shí)間5min無(wú)漏氣。防水層保護(hù)層采用50mm厚C20細(xì)石混凝土。

（六）特殊地段施工措施

1.斷層帶穿越技術(shù)

采用“超前地質(zhì)預(yù)報(bào)+短進(jìn)尺+強(qiáng)支護(hù)”組合。每次開(kāi)挖前采用TSP203進(jìn)行超前探測(cè)，預(yù)報(bào)距離30m。開(kāi)挖后立即初噴封閉，鋼拱架間距加密至0.6m，每榀鋼架增設(shè)4根Φ32鎖腳錨桿。

2.涌水處理方案

涌水量＜30m3/h時(shí)，采用超前小導(dǎo)管注漿堵水；＞30m3/h時(shí)，增設(shè)φ75mm泄水孔（仰角5°），安裝逆止閥。施工期間配備2臺(tái)100m3/h潛水泵備用。

3.軟巖段變形控制

設(shè)置讓式錨桿（屈服強(qiáng)度350MPa），允許變形量50mm。鋼拱架連接處安裝25mm厚讓壓墊板，變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)每5m布設(shè)一組，每日測(cè)量?jī)纱巍?/p>

（七）施工監(jiān)測(cè)與反饋

1.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目布置

拱頂沉降采用精密水準(zhǔn)儀，每10m布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；周邊位移采用收斂?jī)x，每5m布設(shè)監(jiān)測(cè)斷面；錨桿軸力采用振弦式測(cè)力計(jì)，每斷面布置4個(gè)測(cè)點(diǎn)。

2.數(shù)據(jù)采集與分析

每日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，生成變形時(shí)態(tài)曲線(xiàn)。變形速率＞3mm/天時(shí)啟動(dòng)預(yù)警，＞5mm/天時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)措施。

3.動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制

根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)整支護(hù)參數(shù)：當(dāng)累計(jì)變形＞30mm時(shí)，增加臨時(shí)鋼支撐；當(dāng)錨桿軸力＞設(shè)計(jì)值80%時(shí)，補(bǔ)打錨桿。每周召開(kāi)技術(shù)分析會(huì)，優(yōu)化施工方案。

四、質(zhì)量控制與安全保障

（一）材料質(zhì)量控制

1.主材進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)

水泥每批檢測(cè)安定性、凝結(jié)時(shí)間及3d/28d抗壓強(qiáng)度，同一編號(hào)不超過(guò)200噸為一批次。鋼筋按60噸為一批次，屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率按GB/T228.1標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，HRB400級(jí)鋼筋強(qiáng)屈比≥1.25。錨桿抗拔力抽檢率≥3%，單根錨桿極限拉力≥150kN。

2.輔材驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

速凝劑初凝時(shí)間≤5min，終凝時(shí)間≤10min，1d抗壓強(qiáng)度≥7MPa。水玻璃模數(shù)2.4-3.0，波美度40-42°。防水卷材拉力≥600N/50mm，斷裂伸長(zhǎng)率≥200%。

3.材料存儲(chǔ)管理

水庫(kù)庫(kù)房地面墊高300mm，離墻≥300mm，避免受潮。鋼筋分類(lèi)架空存放，鍍鋅錨桿涂刷防銹油并用塑料薄膜包裹。炸藥、雷庫(kù)分開(kāi)儲(chǔ)存，保持溫度≤30℃，濕度≤70%。

（二）施工過(guò)程控制

1.開(kāi)挖質(zhì)量控制

超欠挖檢測(cè)：采用斷面儀每20m測(cè)量一次，Ⅲ類(lèi)圍巖超挖≤100mm，欠挖≤50mm；Ⅴ類(lèi)圍巖超挖≤150mm，欠挖≤0mm。炮眼痕跡保存率≥80%，半孔率≥90%。

2.支護(hù)結(jié)構(gòu)施工控制

錨桿安裝角度偏差≤3°，孔深偏差±50mm。鋼拱架安裝間距偏差±50mm，垂直度偏差≤2°。噴射混凝土厚度采用鉆孔檢測(cè)，每30m檢查5個(gè)斷面，合格率≥90%。

3.防水施工控制

止水帶安裝平順無(wú)扭曲，搭接長(zhǎng)度≥100mm。防水卷材搭接寬度≥100mm，焊縫充氣壓力0.25MPa，維持時(shí)間≥1min。排水盲管坡度≥2%，不得有倒坡現(xiàn)象。

（三）檢測(cè)與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

1.材料檢測(cè)方法

混凝土抗壓強(qiáng)度采用100mm立方體試塊，每50m3制作一組。錨桿拉拔試驗(yàn)使用錨桿測(cè)力計(jì)，預(yù)緊力檢測(cè)采用扭矩扳手，扭矩值≥300N·m。

2.工序驗(yàn)收要求

初期支護(hù)完成后進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收，重點(diǎn)檢查錨桿數(shù)量、鋼拱架連接質(zhì)量及噴射混凝土密實(shí)度。防水層鋪設(shè)前需做淋水試驗(yàn)，持續(xù)30min無(wú)滲漏。

3.分部工程驗(yàn)收

每完成200m進(jìn)行分部驗(yàn)收，提交開(kāi)挖支護(hù)記錄、材料檢測(cè)報(bào)告、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等資料。圍巖變形穩(wěn)定后進(jìn)行襯砌驗(yàn)收，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的100%方可拆模。

（四）安全風(fēng)險(xiǎn)管控

1.危險(xiǎn)源辨識(shí)

高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)：爆破作業(yè)（坍塌、飛石）、高處作業(yè)（墜落）、臨時(shí)用電（觸電）、涌水突泥（淹溺）。每班次作業(yè)前進(jìn)行危險(xiǎn)源告知，設(shè)置警示標(biāo)識(shí)。

2.安全防護(hù)措施

人員進(jìn)入洞口必須佩戴安全帽、反光背心，高處作業(yè)系掛雙鉤安全帶。爆破作業(yè)設(shè)置300m警戒區(qū)，采用三次信號(hào)起爆。掌子面配備應(yīng)急呼吸器，每班次檢查通風(fēng)設(shè)備。

3.應(yīng)急處置預(yù)案

坍塌事故：立即撤離人員，架設(shè)鋼支撐防止二次坍塌，采用C25混凝土回填空腔。涌水突泥：?jiǎn)?dòng)強(qiáng)排水系統(tǒng)，封閉掌子面，打設(shè)φ75mm排水孔。

（五）環(huán)境保護(hù)措施

1.施工揚(yáng)塵控制

出碴道路每日灑水降塵，噴射混凝土采用濕噴工藝，料倉(cāng)設(shè)置封閉式料棚。施工場(chǎng)地出口設(shè)置車(chē)輛沖洗平臺(tái)，配備沉淀池。

2.水污染防治

施工廢水經(jīng)沉淀池處理（SS去除率≥80%），達(dá)標(biāo)后排放。涌水點(diǎn)設(shè)置收集池，經(jīng)中和處理（pH值6-9）后用于降塵。

3.固廢管理

廢棄鋼筋、錨桿分類(lèi)回收，混凝土碎塊用于回填。炸藥包裝物、油污棉紗等危險(xiǎn)廢物交有資質(zhì)單位處置，建立轉(zhuǎn)移聯(lián)單制度。

（六）文明施工管理

1.現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)容管理

材料堆放整齊，標(biāo)識(shí)清晰。洞口設(shè)置值班室，人員進(jìn)出登記。施工區(qū)域與非施工區(qū)域采用彩鋼板隔離，高度≥2m。

2.噪聲與振動(dòng)控制

夜間爆破作業(yè)控制單段藥量≤10kg，振動(dòng)速度≤3cm/s。高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚，距居民區(qū)≥500m。

3.社區(qū)協(xié)調(diào)機(jī)制

每月召開(kāi)周邊社區(qū)座談會(huì)，公示施工計(jì)劃。爆破前24小時(shí)發(fā)布公告，設(shè)置臨時(shí)避難所。

五、資源配置與進(jìn)度管理

（一）施工設(shè)備配置

1.鉆爆設(shè)備選型

配備2臺(tái)YT-28氣腿式鑿巖機(jī)，鉆桿長(zhǎng)度2.5m，鉆頭直徑φ42mm。爆破作業(yè)采用非電起爆系統(tǒng)，配備MFB-200發(fā)爆器，導(dǎo)爆管毫秒雷管段別1-15段。每工作面配備2臺(tái)ZQJ-100型裝藥器，裝藥效率50m/h。

2.出碴運(yùn)輸設(shè)備

主運(yùn)輸線(xiàn)采用3臺(tái)ZL-50側(cè)卸式裝載機(jī)，搭配8輛20t自卸汽車(chē)。斜坡道內(nèi)設(shè)置2處會(huì)車(chē)道（尺寸12m×5m），錯(cuò)車(chē)時(shí)采用聲光警示系統(tǒng)。洞外設(shè)置棄碴場(chǎng)，容量5萬(wàn)m3，配備2臺(tái)D85推土機(jī)平整場(chǎng)地。

3.支護(hù)作業(yè)機(jī)械

初期支護(hù)配置2臺(tái)TK-500型濕噴機(jī)械手，噴射能力5m3/h；2臺(tái)HBM-90錨桿鉆機(jī)，鉆孔深度4.5m。鋼拱架加工場(chǎng)配備GW-40型鋼筋彎曲機(jī)、CJ-40型切斷機(jī)，日加工能力3榀。

（二）勞動(dòng)力組織計(jì)劃

1.人員配置結(jié)構(gòu)

開(kāi)掘班組12人/班（含鉆工4人、爆破工2人、出碴工4人、支護(hù)工2人），實(shí)行"三八"制作業(yè)。支護(hù)班組8人/班，負(fù)責(zé)錨桿、掛網(wǎng)、噴射混凝土。技術(shù)組6人，負(fù)責(zé)測(cè)量、監(jiān)測(cè)、技術(shù)交底。

2.技能培訓(xùn)要求

新進(jìn)場(chǎng)人員接受72小時(shí)安全培訓(xùn)，考核合格后方可上崗。爆破作業(yè)人員持證上崗，每年復(fù)訓(xùn)2次。噴射混凝土工需經(jīng)實(shí)操考核，回彈率控制達(dá)標(biāo)后方可獨(dú)立作業(yè)。

3.動(dòng)態(tài)調(diào)配機(jī)制

Ⅲ類(lèi)圍巖段單工作面配置25人，Ⅳ類(lèi)圍巖段增至30人，Ⅴ類(lèi)圍巖段增至35人。斷層破碎帶施工時(shí)，從Ⅲ類(lèi)圍巖段抽調(diào)5名熟練工支援。

（三）材料供應(yīng)保障

1.主材儲(chǔ)備方案

水泥現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備500噸，設(shè)置2個(gè)200噸散裝水泥罐。鋼筋按月用量120%儲(chǔ)備，分規(guī)格堆放。錨桿、速凝劑等關(guān)鍵材料保持15天用量庫(kù)存。

2.供應(yīng)鏈管理

與當(dāng)?shù)厣袒煺竞炗啽９﹨f(xié)議，混凝土供應(yīng)能力≥80m3/h。炸藥、雷管采用"即用即送"模式，日用量提前12小時(shí)申報(bào)。止水帶等防水材料提前30天訂貨，預(yù)留運(yùn)輸緩沖期。

3.材料損耗控制

噴射混凝土回彈率按20%計(jì)提損耗，鋼筋加工損耗率≤1.5%。錨桿安裝實(shí)行"一桿一卡"制度，每100根抽檢3根錨固力。

（四）進(jìn)度計(jì)劃編制

1.總工期分解

總工期18個(gè)月，劃分為4個(gè)階段：準(zhǔn)備期2個(gè)月，-300m至-450m段施工6個(gè)月，-450m至-550m段施工6個(gè)月，-550m至-600m段及收尾4個(gè)月。

2.關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制

斷層破碎帶F3處施工耗時(shí)延長(zhǎng)15天，采取"兩班倒"作業(yè)。-500m變坡段預(yù)留20天緩沖期，用于設(shè)備調(diào)試。交叉口段施工提前1個(gè)月啟動(dòng)專(zhuān)項(xiàng)方案編制。

3.動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制

每月25日召開(kāi)進(jìn)度分析會(huì)，對(duì)比實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃偏差。偏差超過(guò)5%時(shí)，采取增加設(shè)備、延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間等措施。雨季施工進(jìn)度滯后時(shí)，利用雨夜進(jìn)行洞外備料。

（五）進(jìn)度保障措施

1.技術(shù)保障

采用BIM技術(shù)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，提前7天發(fā)布施工指令。Ⅲ類(lèi)圍巖段推廣"三掘一支"循環(huán)作業(yè)，單循環(huán)時(shí)間控制在4小時(shí)內(nèi)。

2.資金保障

設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)工程款賬戶(hù)，材料款支付周期縮短至15天。設(shè)立200萬(wàn)元應(yīng)急資金，用于設(shè)備搶修、材料緊急采購(gòu)。

3.協(xié)調(diào)機(jī)制

建立業(yè)主、監(jiān)理、施工三方周例會(huì)制度，解決交叉作業(yè)矛盾。運(yùn)輸通道實(shí)行"錯(cuò)峰通行"，每日8:00-10:00禁止出碴車(chē)輛進(jìn)入。

（六）應(yīng)急資源配置

1.應(yīng)急設(shè)備儲(chǔ)備

配備200kW柴油發(fā)電機(jī)2臺(tái)，應(yīng)急照明系統(tǒng)覆蓋全洞。備用潛水泵3臺(tái)（Q=100m3/h），應(yīng)急通訊系統(tǒng)采用防爆對(duì)講機(jī)10臺(tái)。

2.應(yīng)急物資儲(chǔ)備

洞內(nèi)設(shè)置3個(gè)應(yīng)急物資點(diǎn)，儲(chǔ)備C20混凝土20m3/點(diǎn)、鋼支撐10榀/點(diǎn)、編織袋500條/點(diǎn)。醫(yī)療點(diǎn)配備AED除顫儀、夾板等急救設(shè)備。

3.應(yīng)急隊(duì)伍組建

成立20人應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，每周開(kāi)展1次實(shí)戰(zhàn)演練。與附近醫(yī)院簽訂急救協(xié)議，應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間≤30分鐘。

六、效益分析與推廣應(yīng)用

（一）經(jīng)濟(jì)效益分析

1.直接成本節(jié)約

通過(guò)優(yōu)化支護(hù)參數(shù)，Ⅲ類(lèi)圍巖段支護(hù)材料用量減少15%，噴射混凝土厚度由原設(shè)計(jì)的150mm調(diào)整為100mm，每延米節(jié)約成本約800元。Ⅳ類(lèi)圍巖段采用鋼拱架復(fù)用技術(shù)，鋼架周轉(zhuǎn)次數(shù)由3次提升至5次，材料攤銷(xiāo)成本降低22%。

2.工期優(yōu)化效益

推廣"三掘一支"循環(huán)作業(yè)模式后，Ⅲ類(lèi)圍巖段單循環(huán)時(shí)間從5小時(shí)縮短至4小時(shí)，月成洞速度提高12%。斷層破碎帶施工采用"兩班倒"作業(yè)，工期延誤風(fēng)險(xiǎn)降低30%，減少窩工損失約50萬(wàn)元。

3.全生命周期價(jià)值

永久襯砌采用C30自防水混凝土，抗?jié)B等級(jí)P8，使用壽命延長(zhǎng)至50年，較傳統(tǒng)方案減少2次大修，全周期維護(hù)成本降低40%。錨桿鍍鋅層厚度提升至80μm，腐蝕速率降低0.1mm/年。

（二）社會(huì)效益分析

1.安全生產(chǎn)提升

實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)后，累計(jì)變形超限事件減少8起，支護(hù)結(jié)構(gòu)零坍塌事故。工人反映支護(hù)作業(yè)時(shí)間縮短30%，勞動(dòng)強(qiáng)度降低，月均工傷事故率下降至0.2‰。

2.環(huán)境保護(hù)成效

濕噴工藝使粉塵濃度降至2mg/m3以下，較干噴降低85%。施工廢水經(jīng)沉淀處理后回用率65%，年減少新鮮水消耗1.2萬(wàn)m3。棄碴場(chǎng)覆土綠化率達(dá)85%，水土流失控制面積達(dá)1.5萬(wàn)㎡。

3.社區(qū)關(guān)系改善

噪聲控制措施使周邊居民投訴量減少70%，社區(qū)滿(mǎn)意度評(píng)分從72分提升至91分。爆破公告制度實(shí)施后，未發(fā)生因施工擾民引發(fā)的糾紛。

（三）技術(shù)適用