城市軌道交通工程礦山法隧道開挖施工關(guān)鍵工序操作手冊一、手冊說明適用范圍：本手冊適用于城市軌道交通工程礦山法隧道開挖施工，涵蓋全斷面開挖法、臺階開挖法、環(huán)形開挖預(yù)留核心土法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法、中隔壁法（CD工法）、交叉中隔壁法（CRD工法）六種主流開挖方法的關(guān)鍵工序操作。核心目標(biāo)：規(guī)范關(guān)鍵工序操作流程，明確技術(shù)參數(shù)與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)避施工風(fēng)險，確保隧道開挖施工安全、高效、優(yōu)質(zhì)推進。編制依據(jù)：《地下鐵道工程施工標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T51310-2018）、《地下鐵道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50299-2018）、《爆破安全規(guī)程》（GB6722-2003）、《中國交建暗挖隧道標(biāo)準(zhǔn)化施工指南》。二、通用關(guān)鍵工序操作2.1測量放線工序2.1.1操作流程前期準(zhǔn)備：檢查全站儀（精度≤2mm+2ppm）、水準(zhǔn)儀（精度≤0.5mm），確保設(shè)備在檢定有效期內(nèi)；復(fù)測洞口平面控制點與高程控制點，復(fù)核結(jié)果需滿足：平面偏差≤10mm，高程偏差≤5mm。洞內(nèi)放線：從洞口控制點引入洞內(nèi)，每50m設(shè)置1個洞內(nèi)控制點，采用閉合導(dǎo)線法測量，確保導(dǎo)線閉合差≤1/5000；按設(shè)計斷面尺寸，放出隧道開挖輪廓線（含超挖預(yù)留量：硬巖50mm、軟巖100mm），用紅漆標(biāo)注輪廓線、炮眼位置（若為鉆爆開挖）及高程控制線。復(fù)核驗收：測量完成后，由技術(shù)負責(zé)人復(fù)核輪廓線尺寸（中線偏差≤50mm，高程偏差≤50mm），填寫《測量放線記錄表》，報監(jiān)理工程師驗收合格后方可進入下道工序。2.1.2技術(shù)參數(shù)項目硬巖隧道軟巖隧道允許偏差輪廓線超挖預(yù)留量50mm100mm±10mm中線定位精度--≤50mm高程定位精度--≤50mm導(dǎo)線閉合差--≤1/50002.1.3注意事項洞內(nèi)控制點需設(shè)置在穩(wěn)定巖壁上，避開爆破影響區(qū)，并用混凝土保護（尺寸300mm×300mm×100mm）；測量時隧道內(nèi)需通風(fēng)良好、照明充足（36V安全電壓，照度≥50lux），避免粉塵、水汽影響測量精度；每次爆破后，需重新復(fù)核開挖輪廓線，若偏差超允許值，及時調(diào)整后續(xù)放線參數(shù)。2.2鉆爆作業(yè)工序（適用于巖質(zhì)隧道）2.2.1操作流程爆破參數(shù)設(shè)計：根據(jù)地質(zhì)條件確定參數(shù)：硬巖（炮眼間距600-800mm，孔深2.0-2.5m，單孔裝藥量150-200g）；軟巖（炮眼間距400-600mm，孔深1.0-1.5m，單孔裝藥量50-100g）；周邊眼采用不耦合裝藥（裝藥系數(shù)0.6-0.8），掏槽眼采用連續(xù)裝藥，輔助眼采用間隔裝藥。鉆眼操作：采用氣腿式風(fēng)鉆（Y-26型）或鉆孔臺車，按炮眼布置圖鉆眼，掏槽眼先鉆，周邊眼后鉆；鉆眼過程中控制角度：掏槽眼與隧道軸線夾角5-10°，周邊眼向外傾斜3-5°（確保超挖符合要求），輔助眼垂直隧道軸線。裝藥與起爆：由持證爆破員操作，按“先掏槽眼、后輔助眼、最后周邊眼”順序裝藥，裝藥前清理孔內(nèi)巖屑；采用非電毫秒雷管起爆，起爆順序：掏槽眼→輔助眼→周邊眼，段間隔≥50ms，起爆網(wǎng)路連接后用萬用表檢測導(dǎo)通性（電阻值≤10Ω）。爆破后檢查：起爆后等待15min，通風(fēng)降塵后進入作業(yè)面，檢查是否有盲炮（若有，采用風(fēng)水聯(lián)合吹洗或打平行孔裝藥起爆處理）、危石（用撬棍清除），測量超欠挖（超挖≤150mm，無欠挖）。2.2.2技術(shù)參數(shù)炮眼類型硬巖參數(shù)軟巖參數(shù)操作要求間距600-800mm400-600mm偏差≤50mm孔深2.0-2.5m1.0-1.5m偏差≤±50mm裝藥量150-200g/孔50-100g/孔偏差≤±10g起爆段間隔≥50ms≥50ms避免殉爆2.2.3注意事項爆破器材需從具備資質(zhì)的供應(yīng)商采購，運輸用防爆車輛（車速≤40km/h），存儲時炸藥與雷管分庫（間距≥30m），當(dāng)班領(lǐng)用、當(dāng)班退回；爆破前清理作業(yè)面人員、設(shè)備，設(shè)置警戒區(qū)（距爆破點≥200m），派2名警戒員（洞口、周邊建筑物處），確認無人員后起爆；城市區(qū)域爆破需控制振動速度（≤2.0cm/s），必要時采用預(yù)裂爆破、微震爆破，爆破前通知周邊居民。2.3出渣作業(yè)工序2.3.1操作流程設(shè)備準(zhǔn)備：檢查裝載機（S70型，額定載重量3t）、自卸電動車（YYZX型，載重5t），確保制動、燈光、喇叭正常，輪胎氣壓充足；清理隧道內(nèi)出渣路線，確保路面平整（坡度≤10%）、無障礙物，設(shè)置反光標(biāo)識（每20m1個）。出渣操作：裝載機從開挖面由里向外鏟渣，鏟斗裝滿系數(shù)≤0.8（避免撒漏），卸至自卸電動車時，對準(zhǔn)車廂中心，避免碰撞；自卸電動車按指定路線行駛，洞內(nèi)車速≤5km/h，洞口車速≤10km/h，卸渣至指定棄渣場（分層堆放，每層厚度≤1.5m）。作業(yè)面清理：出渣完成后，用高壓風(fēng)清理開挖面殘留渣土，檢查輪廓線是否符合要求，若有欠挖，用風(fēng)鎬處理（軟巖）或淺孔爆破（硬巖）。2.3.2技術(shù)參數(shù)設(shè)備類型額定載重量洞內(nèi)行駛速度鏟斗裝滿系數(shù)出渣效率（循環(huán)）裝載機（S70）3t≤5km/h≤0.85-8min/循環(huán)自卸電動車（YYZX）5t≤5km/h-10-15min/循環(huán)2.3.3注意事項出渣時隧道內(nèi)需通風(fēng)（軸流風(fēng)機1000型，風(fēng)量≥1000m3/h），粉塵濃度≤2mg/m3，作業(yè)人員佩戴KN95防塵口罩；裝載機、自卸電動車駕駛員需持證上崗，作業(yè)時集中注意力，避免碾壓電纜、風(fēng)管；棄渣場需做好防滲處理（鋪設(shè)HDPE防滲膜，厚度1.5mm），避免污染地下水，棄渣完成后及時綠化。三、分開挖方法關(guān)鍵工序操作3.1全斷面開挖法關(guān)鍵工序3.1.1核心工序：全斷面鉆爆與初期支護銜接操作流程：全斷面鉆爆后，立即通風(fēng)降塵（時間≥15min），清危排險（清除頂拱、邊墻危石）；施作初期支護：先初噴混凝土（厚度3-5cm，噴射壓力0.2-0.4MPa），再打設(shè)錨桿（長度2.5-3.0m，間距1.0×1.0m）、掛鋼筋網(wǎng)（φ8mm，網(wǎng)格200×200mm），最后復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度（硬巖10cm、軟巖15cm），安裝鋼支撐（I20b型鋼，間距1.5-2.0m）。技術(shù)參數(shù)：初期支護施作時間≤4h（軟巖≤2h）；錨桿注漿壓力0.5-1.0MPa，注漿飽滿度≥90%；噴射混凝土回彈率：邊墻≤15%，頂拱≤25%。注意事項：鋼支撐安裝前需預(yù)拼裝（偏差≤20mm），安裝時與圍巖間隙用混凝土墊塊填充（厚度50mm）；鋪底混凝土需緊跟開挖面，滯后距離≤200m，軟巖地段滯后≤100m。3.2臺階開挖法關(guān)鍵工序3.2.1核心工序：上下臺階開挖與支護協(xié)調(diào)操作流程：上臺階開挖：按設(shè)計開挖高度（3.0-4.0m），鉆爆后出渣，施作上臺階初期支護（錨桿+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土+鋼支撐）；下臺階開挖：待上臺階初期支護穩(wěn)定（拱頂沉降速率≤0.15mm/d）后，開挖下臺階，滯后上臺階3-5m，施作下臺階初期支護，與上臺階支護銜接緊密（鋼支撐連接采用螺栓，扭矩≥30N?m）。技術(shù)參數(shù)：上下臺階高度比1:1.2-1:1.5；下臺階開挖進尺≤上臺階進尺（硬巖≤2.0m，軟巖≤1.0m）；臺階銜接處鋼支撐搭接長度≥300mm。注意事項：下臺階開挖時，需保護上臺階鋼支撐基礎(chǔ)，避免擾動；臺階交界處需設(shè)置臨時仰拱（噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)，厚度10cm），增強穩(wěn)定性。3.3交叉中隔壁法（CRD工法）關(guān)鍵工序3.3.1核心工序：分塊開挖與臨時支護控制操作流程：按“左上→右上→左下→右下”順序分塊開挖，每塊開挖面積≤15㎡，開挖進尺≤1.0m；每塊開挖后立即施作初期支護（錨桿+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土+鋼支撐）及臨時交叉中隔壁（C25混凝土，厚度30cm，內(nèi)置I18型鋼，間距1.0m）；四區(qū)塊全部開挖并支護穩(wěn)定后，按“從中間向兩側(cè)、分段拆除”原則，拆除臨時中隔壁（每段長度≤5m），拆除后及時施作二次襯砌（鋼筋混凝土，厚度30cm）。技術(shù)參數(shù)：臨時中隔壁垂直度偏差≤1°；拆除臨時中隔壁時，拱頂沉降速率≤0.1mm/d；二次襯砌混凝土強度達到設(shè)計值70%后方可拆除模板。注意事項：分塊開挖時，相鄰區(qū)塊開挖間隔≥24h，避免相互擾動；臨時中隔壁與初期支護連接采用預(yù)埋鋼板（厚度10mm），焊接牢固（焊縫高度≥8mm）。四、初期支護關(guān)鍵工序操作4.1錨桿施工4.1.1操作流程鉆孔：采用風(fēng)鉆鉆孔，孔徑比錨桿直徑大15-20mm（如錨桿φ22mm，孔徑φ40mm），孔深比錨桿長度長50mm；清孔：用高壓風(fēng)（壓力0.6-0.8MPa）吹凈孔內(nèi)巖屑，若孔內(nèi)有水，用注漿管排水；安裝：注漿錨桿先注漿（注漿壓力0.5-1.0MPa，漿液飽滿），再插入錨桿（旋轉(zhuǎn)插入，確保漿液溢出）；藥卷錨桿先放入藥卷，再插入錨桿，用風(fēng)鉆攪拌（時間30-60s）。4.1.2技術(shù)參數(shù)錨桿類型直徑長度間距注漿壓力拉拔力注漿錨桿φ22mm2.5-3.0m1.0×1.0m0.5-1.0MPa≥150kN藥卷錨桿φ22mm2.0-2.5m1.0×1.0m-≥120kN4.2噴射混凝土施工4.2.1操作流程原材料準(zhǔn)備：水泥（P.O42.5）、骨料（中砂，細度模數(shù)2.6-2.8；碎石，粒徑≤15mm）、外加劑（速凝劑，摻量3%-5%），配合比1:2:2（水泥：砂:碎石），水灰比0.4-0.5；噴射操作：分初噴（3-5cm）和復(fù)噴（至設(shè)計厚度），噴射機工作壓力0.2-0.4MPa，噴頭與圍巖距離1.5-2.0m，角度垂直圍巖表面，螺旋式移動（圈徑300-500mm）；養(yǎng)護：噴射完成后2h內(nèi)噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間≥7d（灑水次數(shù)≥3次/d）。五、質(zhì)量與安全控制要點5.1質(zhì)量控制每道工序完成后執(zhí)行“三檢制”（自檢、互檢、專檢），填寫《工序質(zhì)量檢查表》，報監(jiān)理驗收；初期支護混凝土試塊每50m3留置1組（3塊），28d抗壓強度≥設(shè)計值；隧道開挖過程中，每循環(huán)測量超欠挖，超挖部分用噴射混凝土填補，欠挖部分及時處理