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标隧道区间后续矿山法施工组织设计

深圳地铁2号线东延线工程

后续矿山法施工组织设计

福建信通工程建设有限公司

DB4403／T 100-2020标准下载第二章主要工序施工方法

第三章安全、质量保证措施

一、拟投入本项目劳动力计划表

二、拟投入技术人员、管理人员简历表

深圳地铁2号线东延线工程土建2222标段位于深圳福田区，全长2996.549m，由四站（安托山站、侨香站、香蜜湖北站、香梅北站）、三区间（安托山站～侨香站盾构区间、侨香站～香蜜湖北站盾构区间、香蜜湖北站～香梅北站盾构区间）组成。本工程由中铁隧道集团、深圳市市政工程总公司联合体总承包，其中深圳市市政工程总公司负责施工侨香站和三个区间。

安～侨区间位于侨香四道，是连接安侨山站和侨香站的区间隧道，设计里程为左线ZDK19＋016.107～ZDK19＋687.111，右线YDK19＋016.107～YDK19＋687.675。原设计方案为盾构法施工，因局部存在硬岩段，于2008年局部（右线YDK19+275.000～YDK19+475.000，长度200m，左线ZDK19+305.000～ZDK19+485.000，长度174.391m）改为矿山法，并于2009年5月15日完成此段初支。2009年5月设计变更为整段采用矿山法施工，取消原盾构法施工设计，二衬全部采用模筑砼。

A1、A2、B型断面（Ⅵ级围岩）采用环向开挖留核心土且架设临时仰拱的上下台阶法施工，C型断面（Ⅴ级围岩）采用环向开挖留核心土且架设临时仰拱的上下台阶法施工，考虑到开挖高度及施工台架移动难易程度及洞内空间狭小易干扰问题，D型断面（Ⅳ级围岩）、E型断面（Ⅲ级围岩）、F、G型断面（Ⅱ级围岩）均采用正台阶法施工开挖。

拱部120°Φ42小导管L=2.0m,t=3.5mm环、纵间距0.5×0.5m，不注浆

φ8，网格150×150,全断面双层铺设

φ22，环向间距1.0m，双排

拱部120°Φ42小导管L=4.0m,t=3.5mm环、纵间距0.3×1.0m，纯水泥浆

φ8，网格150×150,全断面双层铺设

φ22，环向间距1.0m，双排

Φ42t=3.5mm,TSS管掌子面范围内超前预注浆,双液浆

拱部120°Φ42TSS管L=4.0m,t=3.5mm,环、纵间距0.3×1.0m，纯水泥浆

φ8，网格150×150,全断面双层铺设

工22b钢架，纵向间距0.5m

φ22，环向间距1.0m，双排

拱部120°Φ42TSS管L=4.0m,t=3.5mm,环、纵间距0.3×1.0m，纯水泥浆

φ8，网格150×150,全断面单层铺设

φ22，环向间距1.0m，双排

拱部120°Φ42TSS管L=4.0m,t=3.5mm,环、纵间距0.3×1.0m，纯水泥浆

φ8，网格150×150,全断面单层铺设

主筋φ22，纵向间距0.5m

φ22，环向间距1.0m，单排

拱部150°,φ22砂浆锚杆,L=3.0,环、纵间距1.5×1.5m；梅花型设置，M20水泥砂浆

φ8，网格200×200,全断面单层铺设

拱部120°,φ22砂浆锚杆,L=3.0,环、纵间距2.0×2.0m；梅花型设置，M20水泥砂浆

φ8，网格200×200,全断面单层铺设

拱部120°,φ22砂浆锚杆,L=3.0,环、纵间距1.2×1.2m；梅花型设置，M20水泥砂浆

φ8，网格200×200,全断面单层铺设

初支施工完成后，施做二次衬砌，施工中应严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、快封闭”的原则，确保施工安全。

鉴于目前两端车站主体结构未完工，因此，只能从既有竖井向两侧施工。

第二章主要工序施工方法

单线A1型、单线A2型、单线B型隧道采用环向开挖留核心土且架设临时仰拱的上下台阶法施工；单线C型断面（Ⅴ级围岩）采用环向开挖留核心土且架设临时仰拱的上下台阶法施工，考虑到开挖高度及施工台架移动难易程度及洞内空间狭小易干扰问题，单线D型断面（Ⅳ级围岩）、单线E型断面（Ⅲ级围岩）、单线F、单线G型断面（Ⅱ级围岩）均采用正台阶法施工开挖。

每一步开挖后立即初喷约40mm厚砼、然后挂网、架立钢架、打锚杆，钢架与喷层间隙应楔紧，架立钢架后，立即分层续喷砼至设计厚度。施工中加强施工现场的监控测量工作，并准备必要的应急抢先材料。

单线A1型、单线A2型、单线B型、单线C型隧道采用环形台阶法开挖，循环进尺按1榀钢架考虑。台阶长度控制在5到7米之间，下台阶紧跟上台阶施工。上台阶采用全人工开挖，将土用斗车弃至下台阶，下台阶采用人工配合挖掘机开挖，挖掘机出碴。

根据地质情况决定采用楔形掏槽。

2.2.2测量放样布眼

距开挖面每50m没设一个中线桩，每100m设一个临时水准点，对开挖断面定出中线、水平线，用红油漆准确定绘出开挖断面轮廓线，对爆破的断面标出炮眼位置（误差不超过5cm）。

采用风动凿岩机钻眼，就位后按炮眼布置图正对钻孔。掏槽眼、周边眼开眼误差控制在5cm以内，由丰富经验的钻工施钻，确保周边眼有准确的外插角，使两茬炮交界处台阶控制在10cm以内，同时保证炮眼底在同一平面。

掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差不大于5cm；周边眼眼口间距误差不大于5cm，眼底不超出开挖轮廓线10cm，最大不超过15cm，眼深误差不大于100mm，外插角控制在2～3º。

2.2.4清孔及成孔检查

钻眼完成后，应严格成孔检查，按炮眼布置图进行检查并做好纪录，不符合要求的炮眼应重钻，装药前用高压水将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净。

分片分组，按炮眼设计图确定的药量自上而下进行，雷管要“对号入座”，定人、定位、定段别，不乱装药，所有炮眼以炮泥堵塞，长度不小于20cm。

非点炮人员撤离至安全区后引爆。爆炮后，如有瞎炮，要进行专门处理，并及时检查效果，分析原因，调整爆破设计。

格栅钢架加工方式采用自行加工。按1:1比例放样设立工作台。按设计分节，通过垫板、螺栓联结。加工时做到尺寸准确，弧形圆顺，格栅钢架节点焊接长度满足规范要求；焊接成型时，沿钢架两侧对称进行，格栅钢架主筋中心与轴线重合，连接孔位置准确。

钢架加工后先试拼，检查其平面翘曲和横断面误差。钢架堆放和运输时做好保护工作，不得损坏和碰撞。

开挖轮廊线检查、测量定位：首先按设计检查开挖轮廊线，检查欠、超挖情况，并及时做好欠、超挖处理，处理完成后按设计要求现场测量放样钢架位置。

首先测定出隧道中线，确定高程，然后再测定钢架的纵向位置；钢架平面必须与隧道中线垂直。

现场准备：运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，将钢架置于原状土上，在软弱地段，采用拱脚下垫钢板或槽钢的方法。

钢架安设：在开挖后立即进行，置于稳固地层上，超挖部分用混凝土回填。安装时备好风镐，随时剔除个别突出部位，保证钢架就位准确，受力可靠。钢架与开挖面之间尽量紧贴，在安设过程中，当钢架与开挖面之间有较大间隙时安设垫块楔紧，垫块数量不少于10个，两排钢架间沿周边一般每隔1m用φ22纵向钢筋联接，形成纵向连接系统。拱脚高度不够时设置钢板调整，拱脚高度低于上半断面底线以下10cm。钢架各单元间用螺栓联接，不得以焊接代替。钢架纵向间距符合设计，误差±10mm。除纵向用钢筋连接外，与外露的锚杆头亦焊接牢固。背部用混凝土垫块塞紧。钢架落底接长根据围岩条件沿隧道两侧交错进行，如需立即封闭成环，则两侧同时进行，每次接长1榀。拱部钢架与边墙钢架的连接采用螺栓，有困难时，也可采用焊接。格栅钢架安装后，立即分层喷混凝土，先喷钢架处，然后喷钢架之间的砼，直至喷够设计厚度，将钢架完全覆盖2cm以上。现场可用肉眼观察和锤击法进行检查。

钢架必须在开挖后立即架设。

钢架加工要求尺寸准确，弧度圆顺。钢架加工后要试拼，拼装允许误差为：沿隧道周边轮廓误差不大于±30mm，平面翘曲小于±20mm。接头连接要求每榀之间可以互换。钢架立柱埋入底板的深度不小于150mm，有水沟时不高于水沟底面。

格栅钢架各节点的联结一定要对齐，并确保牢固可靠。钢架纵向之间用连接钢筋焊接。

钢架安装的允许误差：横向和高程为±50mm，垂直度为±2°。

钢筋网片制作及安装：网片加工在钢筋加工场内进行，加工严格按设计要求，结合施工可操作程度进行，钢筋网片半成品按种类分别堆放整齐，做好对应的标识，作业过程中加强对半成品的保护。

挂网作业可以分为现场编网和半成品网片现场拼接两种方式。由于现场编网需占用较长的循环作业时间。本工程拟采用半成品网片拼接挂网，以加快挂网速度。网片的宽度按格栅钢架的间距预制，网片重量宜控制在50kg左右，用在墙部的网片应上侧带钩，以方便挂设。挂网在开挖完成后及时进行。采用人工挂网，搭接长度不小于规定值。挂好网片后，将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头、钢架等焊接牢固，避免网片超出喷砼厚度和喷砼时网片晃动。

挂网在开挖后进行。钢筋网使用前应清除锈蚀。钢筋网随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙宜为3cm。钢筋网的喷混凝土保护层厚度不得小于2cm。钢筋网是搭接长度为1～2个网孔，亦不小于200mm。采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固，在喷射混凝土时钢筋不得晃动。

施工技术措施：孔径要与锚杆直径相匹配，锚杆孔径应大于设计的锚杆直径15mm；孔深一般比锚杆稍长一些(10cm以上)；孔向应按设计方向钻进，垂直岩面；锚杆规格、长度、直径符合设计要求。

喷射砼采用湿喷工艺，分层喷射砼覆盖钢架。

喷射机械安设调整好后，先注水、通风，清除管道杂物；同时清理掌子面杂物、虚土，用高压风吹净掌子面。

保证上料连续性，施工中及时校正好配料的输出比。

操作顺序：喷射时，先开液态速凝剂泵，后开风，再送料，以易粘接，回弹量小，表面湿润光泽为准。

喷射机工作风压严格控制在0.5至0.7Mpa范围内(并确保喷嘴处风压在0.1Mpa左右)，从拱部到边墙脚，风压由高变低。拱部的风压为0.4～0.65Mpa，边墙的风压为0.3～0.5Mpa。

严格控制好喷嘴与作业面的距离和高度。喷嘴与作业面垂直，有钢筋时角度适当放偏30左右，喷嘴与基面距离控制在0.8～1.0m范围内。

喷射料束运动轨迹，喷射顺序自上而下，先墙角后墙顶，先拱脚后拱顶，避免死角。料束呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状。

1）初喷砼紧跟工作面，复喷前按设计完成钢筋网、钢筋格栅的安装工作后，复喷砼到设计厚度。

2）水泥选用普通硅酸盐水泥，标号采用PO.32.5号。细骨料采用中砂，细度模数大于2.5，含水率控制在5%～7%之间；粗骨料采用卵石，粒径小于10mm。喷射料在搅拌前必须过筛，混合料随拌随用，拌合料存放时间不超过20min。掺入速凝剂后，混凝土初凝时间在3min左右，终凝时间控制在10min左右。

3）试验室根据现场施工效果优选喷射砼配合比同时加强对施工过程的控制，喷射砼中掺DS型液体速凝STC粘稠剂，以减少回弹和粉尘；按配合比称料拌和，电动流量计控制外加剂的掺量，确保喷射砼强度符合设计要求。

4）确保喷射砼厚度，喷射砼要覆盖住钢架。超挖部分用喷砼补平，严禁用其它材料回填。

5）喷射混凝土应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓等现象。平整度偏差控制在30mm内，且矢弦比小于1/6。

6）混凝土喷射完成2h后，及时进行喷水养护，喷水养护实行专人负责制。以减少由于水化热引起的开裂，发现裂纹用红油漆作上标志，进行观察和监测，确定其是否继续发展并找出原因进行处理，对可能掉下的喷射砼撬下重喷；对不再发展的裂纹，采取加喷一层砼的办法处理，以策安全。

2.4区间隧道二次衬砌施工工艺及措施

2.4.1各种断面类型暗挖隧道初支、衬砌设计

300mm厚C30模筑钢筋砼

400mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

300mm厚C30模筑钢筋砼

二次衬砌采用C30、S10钢筋混凝土，耐侵蚀性系数不小于0.8，环向主筋和纵向筋HRB335级钢筋，辅筋为HPB235级钢筋。

初期支护施工完成后，进行初支背后填充注浆，待变形达到基本稳定后，在初期支护与二次衬砌之间铺设柔性全包复合PVC防水板。采用液压自行式衬砌台车施工二次衬砌，每次衬砌长9m，插入式结合附着式振动器振捣。

仰拱的施工：对初期支护的隧道底部进行清理找平→用高压水或高压风清理干净→铺设防水板卷材→施作5cm厚混凝土保护层→待强→绑扎钢筋、立模→注混凝土。

仰拱施工包括隧道两侧短边墙的二衬。同时施工与台车模板的搭接。

仰拱衬砌灌注完毕后，要加强养护作业，待其强度达设计值的80%时方可进入下步工序或通行过车。

当仰拱强度达到80%以上时，铺设台车行走轨道，轨道中线与隧道中线重合。移动台车就位后，调整标高和模板位置，使其满足设计净空及中线要求，再进行固定和封堵端头板。台车与已完成的衬砌搭接长度10cm以上，调整台车时注意保护已完成的衬砌。每次衬砌完成后，及时清理模板并刷涂脱模剂。

2.4.3二次衬砌的施工步骤

清理初期支护表面，凸凿凹补，使铺设面平整。铺设顺序先拱顶后两侧。铺设平顺，双焊缝完好，搭接长度、宽度符合规范要求，并使防水卷材有一定舒松度；防水板与垫圈的粘接采用电烙铁手工焊接，防水板铺设完毕，作充气实验进行质量检查。

防水卷材铺设完毕后进行钢筋绑扎。钢筋定点加工，运至现场安装绑扎，钢筋的安装绑扎注意对防水卷材层的保护，严禁钢筋头戳穿防水板，现场安装钢筋使用焊接时，采取措施保护PVC防水板不受损。

（3）台车、模板就位、灌注混凝土

钢筋安装完毕即进行台车就位，确保中线、标高正确，模板涂脱模剂，隐蔽检查合格后，开始混凝土灌注。每次灌注混凝土长度10m。灌注时利用作业窗顺序进行分层、对称灌注，砼倾落高度小于2m，严格控制砼的坍落度及入模温度。在拱顶部位采用泵送挤压法灌注混凝土，以确保拱顶部位混凝土的饱满。当实行泵送挤压法灌注混凝土时就对挡头模板加固并作特殊处理。

砼强度达到2.5Mpa时方可拆模，每次浇筑完毕拆模后，均对模板进行修整，并涂涂脱模剂。

混凝土灌注完毕要加强养护工作，常温下混凝土浇筑完后4～6h内进行浇水养护，三天内每天浇水4～6次，三天后每天浇水2～3次，湿养护时间大于14天。

为防止二次衬砌与外防水层之间存在空隙，采取二次衬砌背后压浆的施工措施进行处理。

2.5通风、排水及施工供电

区间通风采取压入式通风，采用多级变速隧道专用通风机和隧道专用拉链式软风管，既可调节功率适应不同阶段通风要求，又达到节能的目的。

通风机安装在洞外距洞口距离不小于30m处，两风机间错开距离不小于15m，以免形成污风循环影响通风效果。

不同外径的风机与风管连接时用过渡节过渡，过渡节长度以3～5m为宜。通风机装有保险装置，当发生故障时能自动停机。

风机布设场地保持干燥平整。

通风管吊挂平直、拉紧吊稳、接头严密。避免出现褶皱，垂直交接处要避免死弯。

风管末端到工作面的距离保持在10～15m内，以确保通风效果。通风管安装接头严密，减少漏风损失，转弯半径不小于风管直径的3倍。在台车门架适当位置安装同直径刚性风筒连接，按施工要求设闸阀及三通接头备用。

成立专门的通风班组进行施工通风设备安装、管理，通风管要及时检查、拆换、修补，以减少漏风。

加强对隧道内的空气质量监测，根据监测结果及时调整通风量，为确保员工职业健康安全创造有利条件。

为改善工作面环境（如衬砌台车前后）和降低粉尘浓度，采用射流风机等小型局部通风除尘设备改善工作条件，满足劳卫标准。

为保证文明施工，同时防止水对围岩的影响，正、反坡施工排水均采用φ159管排水管，在洞侧边位置设排水沟，每隔30米设一个集水坑，通过抽水机引至主管路汇积后，排至洞外废水处理池；在支管内上、主排水管竖井转角处安装单向止水阀。抽水机的排水能力大于排水量的20%以上，并配备潜水泵及发电机（备用电源），以做好停电时的应急排水工作。

施工用电线路采用三相五线制。洞内动力设备额定电压为380V。照明电压在作业地段采用36V的安全电压，不作业地段采用220V电压。

在竖井开挖初期，先用橡套电缆装设临时电路，供工作面照明及动力设备使用。成洞段用胶皮绝缘线架设固定线路，做为供电干线。

施工用电线路架设方法及要求：

1）区间施工工序繁杂、工作面多，为避免意外，拟将照明线及动力线分别安装于工作面两侧。动力线架设于风水管路相对一侧，电线悬挂高度距人行地面不小于2m。

2）区间成洞地段供电线路采用明线架设。

3）开挖地段按移动式线路布置，在初支结构上临时钻孔按固定线路的方法设置。

4）分支接头与所接设备之间安装开关和熔断器，照明线路仅在分支接头处设置开关及熔断器。

隧道内采用小型农用汽车运输，载重量为4t，约为2m3碴土。

采用龙门架作为提升平台，用电动葫芦提升碴土和下料。

第三章安全、质量保证措施

3.1.1安全生产管理目标

贯彻“安全生产、预防为主”的方针，杜绝“三违”(违章指挥、违章施工、违章操作)，加强预防，创安全文明工程，并制订以下安全生产目标，以确保本标段工程任务按期、安全、优质完成。

无因工死亡事故，年重伤率不大于万分之五；

无拆迁工程事故和设备安装工程重伤以上(含重伤)事故；

无触电、物体打击、高空坠落等事故；

无重大机电设备事故、重大交通事故及火灾事故；

无因施工造成地表沉陷及由此导致交通中断、通讯中断、漏水、漏气等重大事故；

无10人以上集体中毒事故。

3.1.2施工安全保证措施

加强安全生产教育：针对地下工程特点，制定安全防护规则及安全操作规程，下发到工班，进行人、机安全预防和监控，排除险情，掌握应急措施，遵守规章制度和岗位作业标准。

建立检查制度：按照定期检查、突击检查和特殊检查相结合的安全检查形式，查思想、查管理、查制度、查现场、查隐患、查事故处理等经常召开安全例会，会后有检查落实。成立由项目经理为首，业务部门有关人员参加的安全检查组织TB／T 2136-2018标准下载，建立安全检查制度，有计划、有目的、有准备、有整改、有总结、有处理地进行检查。

安全教育：各种施工、操作人员先进行岗前安全培训，做到持证上岗。班组在班前进行上岗交底，上岗检查，上岗记录的“三上岗”和每班一次的“一讲评”安全活动；

安全防护：做好个人防护，进入施工现场人员戴好安全帽，当班人员穿工作服，戴工作手套。从事2米以上高空作业，系好安全带。设专职安全员负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作；

安全用电：所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、接地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电器操作人员乱动电器设备；配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘，外涂安全色，统一编号。其安装形式符合有关规定，箱内电器可靠、完好，造型、定值符合规定，并标明用途；所有电器设备及其金属外壳或构架均按规定设置可靠的接地保护；施工现场所有用电设备，按规定设置漏电保护装置，禁止自拉线或拆装用电设备。定期检查，发现问题及时处理解决；现场内各用电设备，尤其是电焊、电热设备、电动工具，其安装使用符合规范要求，维修保管专人负责；施工中洞内照明采用安全电压。

机械安全：各种机械设备严格按操作规程进行操作，严禁非定岗司机动用机械设备；各种机械有专人负责维修、保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生；各种机械设备视其工作性质，性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防噪音工棚等装置泵房施工组织设计，机械设备附近设标志牌、规则牌；

应急措施：成立应急抢险小组，项目部从各工班中抽调15名精干人员组成抢险小组，由一副项目经理任组长，提前做好教育和培训工作，负责突发抢险工作。在施工现场备一定数量的草袋、编织袋、方木、钢支撑等材料及水泵、注浆泵等设备。

防汛防台风：施工生产、生活设施按防风能力要求进行加固。及时收听气象预报，掌握台风登陆时间，在台风来临前采取转移、加固等方法防止或减少台风对物资、机械带来的损失；对提升龙门架等重要设备进行防风设计，对施工驻地采取有效的保护。