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地下洞室开挖与支护方案施工组织设计

系统锚杆为Φ22、L=2.5m，梅花型布置的砂浆锚杆(顶孔拟采用快凝水泥药卷)，采用筒易组合钻架，手风钻钻孔，吹孔后注浆器注浆，人工安装，风镐打入孔底。

施工方法：将加工厂预加工好的钢筋网片（一般为200cm×200cm）运至现场后，人工贴近岩面敷设、点焊，并与系统锚杆（或插筋）焊接。钢筋网安装时要留有保护层，并保证钢筋的搭接长度。

4.3Ⅴ类围岩段开挖及支护方法

洞口段20m范围按上述锁口方案施工结束后风蓝国际花园施工组织设计，进入主洞段的开挖及支护。根据围岩类别，采用不同的开挖与安全支护措施。

Ⅴ类围岩段分两种类型，针对不同类型围岩情况采用不同的开挖与支护方式。

第一种类型（简称Ⅴ1）围岩特征：强风化、强卸荷岩体、断层影响带、挤压破碎带及小断层密集发育或交汇带，岩体多呈松动状态，裂隙间距﹤0.2m，贯通性好，卸荷裂隙普遍张开0.5~1cm，具强透水性，地下水活动强烈，一般呈线状~股状渗水。

第二种类型（简称Ⅴ2）围岩特征：断层主断带、糜棱岩、挤压片理、压碎岩夹断层泥、揉皱剧烈的软弱破碎岩带。

对Ⅴ1类围岩段，开挖方式为：短进尺、弱爆破、短台阶全断面光爆开挖，掌子面超前锚杆预加固，并采用格栅钢架+锚喷网的安全临时支护措施。其施工方法、工艺流程、相关参数参照4.2.2.2～4.2.2.5实施，超前锚杆为单排布置，不同点是间距a=40cm。

注：断面39.01m2，布孔70个，循环进尺2.1m，爆破方量81.92m3。

注:19h一个循环,进尺2.1m,日进尺2.7m,月进尺81m；

对Ⅴ2类围岩段，开挖方式为：短进尺、弱爆破、短台阶全断面光爆开挖，掌子面超前小导管预加固，并采用格栅钢架+锚喷网的临时安全支护措施。其施工方法如下：

4.3.2小导管注浆预加固

4.3.2.1小导管施工工艺

小导管施工工艺程序为：

⑴布孔：根据小导管的施工设计和开挖断面的中线，拱顶外轮廓线中心高程和支距进行布孔放样，并以插钎作为标记控制小导管的间距。

⑶插管：安设小导管时对准管孔的方向和角度，必要时使液压或风动推进器将导管推入，并力求导管尾端在同一剖面且外露长度30cm。

⑷封口：喷混凝土厚5cm，并对管尾周围加强封闭。

4.3.2.2小导管注浆

拟定超前注浆小导管注浆参数为：

浆液扩散半径R=100cm；

导管长度L=450cm；

注浆终压P=1.2~1.5kpa；

单孔注浆量Q=0.5m3。

4.3.3格栅钢架与喷锚网施工

格栅钢架间距70~75cm。格栅钢架断面型式、喷锚网参数及其施工方法参照4.2.2.4~4.2.2.5节实施。

4.4Ⅳ类围岩段开挖及支护方法

Ⅳ类围岩开挖断面尺寸为6.1×6.9m，采用短台阶法开挖，上台阶高3.9m，下台阶高3.0m。

开挖施工方法与Ⅴ1类围岩段基本相同，支护手段为“格栅钢架+喷锚网支护”，与Ⅴ2类围岩段不同点在于“没有采用小导管注浆”。格栅钢架间距为1.0~1.2m，格栅钢架断面型式、喷锚网参数及其施工方法参照4.2.2.4~4.2.2.5节实施。

注：断面39.01m2，布孔70个，循环进尺2.1m，爆破方量81.92m3。

注:17h一个循环,进尺2.1m,日进尺3.0m,月进尺90m；

4.5洞身Ⅲ类围岩段开挖及支护

Ⅲ类围岩段临时支护措施为喷锚支护：随机锚杆+喷砼支护，对局部裂隙发育或组合裂隙形成的倒三角体区域加挂钢筋网。

注：断面35.97m2，布孔70个，循环进尺2.6m，爆破方量93.52m3。

注:17h一个循环,进尺2.6m,日进尺3.7m,月进尺110m。

采用ZLC40装载机装5t自卸汽车出渣，运往指定的渣场。为方便汽车调头，在进洞140m及280m处各设一个调头洞，拟定调头洞尺寸为6m×2m×3m。用小反铲与人工配合出渣。

为改善洞内工作条件、减少装渣时的扬尘，除采用轴流风机压入式通风外，爆破后还采用水幕降尘法降尘。

隧洞监控量测是“新奥法”隧洞施工的重要组成部分，它不仅能指导施工，预报险情，确保施工安全，而且通过现场监测获得围岩的动态信息，为支护设计提供依据。

（1）掌握围岩在施工中的动态，控制围岩变形；

（2）了解支护结构效果，及时采取措施，安全施工；

（3）修正设计参数，保证交通洞既稳定又安全。

围岩的工程地质及支护情况观察、洞内地质超前预测预报按照相关的技术规范进行。

爆破后，底板预留厚度40cm左右的岩渣暂不挖除，洞底两侧形成排水沟，排水沟断面40*40cm。

工作面排水：地下水大部分呈滴状渗水，局部为线状渗水，Ⅴ类围岩段经小导管注浆后渗水状况应有所改善，或阻止了渗水。当工作面出现线状渗水时，喷砼施工出现掉块现象，因此需采取措施：增加速凝剂用量，在线状渗水处钻孔，用软管将水引至底部排水沟后再进行喷护施工。

氡气一般存在于火成岩中，本工程基本上都是中粗粒花岗岩，因此施工中会遇到氡气、γ辐射等有害气体，我们采取的措施如下：

②加强洞内通风，稀释氡气，减少放射源含量。

③采取必要的防护措施（口罩、服装等），加强日常卫生、下班后马上洗澡换装。

④定期身体检查，保证身体健康。

⑤勤换班，减少施工人员一次性接触氡气时间，减少对人体健康的影响程度，有利于身体的恢复。

防止塌方，是保证安全施工和快速进尺的关键。在交通洞洞挖施工过程中，我部拟采用下列预防塌方的措施：

①、勤观测：在施工过程中，随时观察和量测现场工程地质和水文地质变化情况，研究变异规律，据以拟定施工对策。在地质构造复杂、地下水丰富和交通洞与4#支洞交汇处，埋设观测仪器（YST型钢丝收敛计、液力应力计、卷尺式伸长计等），随时量测围岩变形，及时预报岩体稳定情况和发生岩暴的可能性。

②、短开挖：在不良地质地段施工时，严格控制进尺，以保证围岩不受过分扰动和减少因爆破造成的局部应力集中。

③、强支护：见上文支护措施。

由于本标地段地质情况错综复杂，要求绝对避免塌方事故比较困难。在发生塌方以后，我部拟采取以下处理措施：

①、深入现场观察研究，分析塌方原因，弄清塌方规模、类型及发展规律，核对塌方段的地质构造和地下水活动状况，尽快制定切实可行的塌方处理方案；

②、在未制定塌方处理方案前，不可盲目地抢先清除塌体；

③、对一般性塌方，在塌顶暂时稳定之后，立即加固四周围岩，及时支护结构物，托住顶部，防止塌穴继续扩大；对于较大塌方或冒顶事故，应该妥善处理地表陷坑；

④、有地下水活动的塌方SL 329-2005标准下载，先治水再治塌方；

⑥、充分保证处理塌方的必须器材设备供应，避免中途停工。

施工工期安排依据与原则：

①蝶阀室交通洞洞外公路毛路于2004年7月31日基本形成。

②蝶阀室交通洞于2004年8月18日开工。

③Ⅲ类围岩段洞挖月强度按90m/月计，Ⅳ类围岩段洞挖月强度按50m/月计，Ⅴ类围岩段洞挖月强度按30m/月计。

蝶阀室交通洞开挖与支护施工于2004年8月18日开始施工基础开挖回填土施工方案，于2005年4月2日洞挖结束。

蝶阀室交通洞洞挖及支护施工工期及进度计划安排，详见施工总进度表。

见我局上报的文函SEB5/SECC/LZP/CⅢ/010/2004和SEB5/SECC/LZP/CⅢ/015/2004中的质量安全保证体系。