新南岭隧道进口端进洞施工方案
一、工程概况：
新南岭隧道起止里程DK1874+808∽DK1877+905，全长3097m，全线位于直线上，线路纵坡（自进口至出口）为1.295%的单面下坡。隧道埋深50∽100m，围岩变化频繁，其中Ⅱ级围岩465m，Ⅲ级围岩1976m，Ⅳ级围岩472m，Ⅴ级围岩184m。
1、DK1874+745∽DK1874+808段路基土石方开挖，长度为63m，现临建场地已开挖至DK1874+780，剩余28m；
2、DK1874+808∽DK1874+823段为隧道明洞，围岩级别为Ⅳ级，长度为15m；
3、暗洞进洞里程为DK1874+823，围岩级别为Ⅳ级。 二、总体施工顺序：
测量放线→截水天沟→路基土石方开挖→明洞开挖→边坡（洞口仰坡）防护→两侧边墙开挖（留核心土）→套拱、超前支护→暗洞开挖（上台阶）
目前设计图纸未到，无法按设计图纸进行施工，从排水及不坡坏设计边坡考虑，以临建场地DK1874+780处的地面标高351.7为基准(比内轨设计高程高0.175m)、 1%的纵坡（如下图示），每侧路基开挖宽度为8.5m，边坡坡度暂定为1：0.5。
DK1874+808DK1874+823钢拱架支护施工纵断面示意图： DK1874+780 DK1874+745边坡及仰坡防护:采用挂网锚喷支护 工地驻地251.1:1%(进洞施工纵坡)1.295%(设计纵坡)351.700 351.162(DK1874+808中桩内轨顶面高程)1.洞口段路基施工(DK1874+780∽DK1874+808段) 施工顺序为：测量放线→截水天沟→土石方开挖→边坡刷坡与防护 （1）地表处理及截水天沟
进口洞门施工前先进行测量放线，根据测量放线做好边坡开挖轮廓线和截水天沟，以利截排水，同时将洞口段开挖线以外10～15米范围的漏斗、
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洼地、危石等进行处理，防止地表水向下渗漏或陷穴等继续扩大影响隧道安全，确保边仰坡稳定。
（2）洞口土石方开挖
洞口土石方用挖掘机挖装，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行，台阶高度2～3米，石方采用弱爆破，挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴。
（3）边仰坡刷坡与支护
边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度2～3m，随开挖及时进行锚网喷等支护。做好坡面喷砼防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。
(4)原有植被的保护
在完成边仰坡及截水天沟的施工的同时，尽量不要破坏原有地表植被，如果在施工中对周围的植被造成了严重的摧毁，及时对其进行绿化，以防雨水冲刷，确保施工安全。
2.明洞施工(DK1874+808∽DK1874+823段)
明洞土石方开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工，采用挖掘机开挖，必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡，装载机装碴自卸汽车出碴。由于设计图纸未到，暂无法按设计图纸进行开挖，根据现场实际情况，为作好进洞前充分的准备，现暂定如下施工方案：
（1）根据参考图Ⅳ级围岩施工方法，两侧明洞边坡各由边坡角向中线减2m，边坡坡度不大于设计边坡1：0.5进行开挖，拉槽纵、横断面图见图2-1、图2-2；
1:0351.700图2-1 新南岭隧道进口明洞拉槽断面图坡顶地面标高坡顶地面标高
.5 01:.5新南岭隧道进口端进洞施工方案 1%(进洞施工纵坡)DK1874+808边坡及仰坡防护:采用挂网锚喷支护DK1874+823钢拱架支护图2-2 明洞施工纵断面图25.1:11.7001.295%(设计纵坡)351.162(DK1874+808中桩内轨顶面高程)（2）边坡防护在图纸未下发前，根据实际情况，视边坡稳定性制定临时喷浆防护，必要时进行锚喷支护。 3.暗洞进洞 3.1工程概况
暗洞进洞里程为DK1874+823，围岩级别为Ⅳ级，DK1874+823—+870段参照武广隧参01-14图，施工方法采用三台阶临时仰拱法，施工断面示意图见图3-1。
3.2施工方案
根据本工程特点，洞口DK1874+823处埋深只有2.9m，从+823往洞外立两榀钢架，并施作超前小导管及锚喷支护，洞口防护完成后，进行上台阶开挖，采用简易台架配合风钻打眼，装载机出碴，待挖至DK1874+870时，上台阶暂停开挖，退至DK1874+823进行中台阶开挖，待中台阶向前掘进10以上时，根据实际现场情况，再进行下台阶开挖。
3.3主要施工工序
3.3.1钢拱架加工及安装（钢拱架设计图见附图）
钢架采用I18工字钢制作，纵向间距为1m，钢架在初喷4cm砼后架设，架设完毕后复喷砼至设计厚度。钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷，每榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼，周
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边拼装允许误差为±3cm，平面翘度应小于2cm。安装前应清除脚底下的虚碴及杂物。钢架安装允许偏差：钢架间距、横向位臵和高程与设计位臵的偏差不超过±5cm，垂直度误差为±2°。各节钢架间以螺栓连接，连接板应密贴，沿钢架外缘每隔2m应用砼预制块楔紧，钢架脚底应臵于牢固的基础上，且尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间应按设计纵向连接。钢拱架拱脚打设直径为22mm的锁脚锚杆，锚杆长度为3.5m，数量为4根，下半部开挖后钢架及时落底接长，封闭成环。
3.3.2超前小导管支护(超前小导管设计图见附图) 3.3.2.1设计参数：
a超前小导管规格：热扎无缝钢花管，外径42mm，壁厚3.5mm； b小导管环向间距为40cm；
c小导管在前部钻注浆孔，孔径为6-8mm，孔间距15cm，呈梅花布臵，前端加工成锥形，尾度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段；
d倾角：外插角以3°—5°为宜，可根据实际情况适当调整，但外插角≯10°；
3.3.2.2施工要求
a采用钻孔打入法，即按设计要求钻孔，钻孔直径比钢管直径大3-5mm，然后将小导管穿过钢架，用风钻顶入，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内砂石吹出。
b小导管安设后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射砼,以防止工作面坍塌。
c隧道开挖进尺长度应小于导管的注浆长度，预留部分作为下一次循环的止浆墙。
d注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆，每次3-5根。
e注浆量达到设计注浆量或注浆压力达到设计终压时可结束注浆。 f注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆，并做好记录，以使分析注浆效果。
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3.3.3径向锚杆
拱部系统锚杆采用φ25带气装臵的中空注浆锚杆，边墙采用φ22普通砂浆锚杆，锚杆长度为3.5m，锚杆间距1×1m（环×纵），锚杆尾端均应配有垫板、螺母。
施工要求：
a按设计要求定出位臵，孔位允许偏差为±150mm，钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直，钻孔应圆而直，砂浆锚杆深度误差不得大于±50mm，且钻孔深度应大于锚杆设计长度10cm；
b锚杆施工在初喷砼后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面，锚杆钢筋保护层在采用水泥浆时不小于8mm，其强度等级不应低于M20，锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实；
c注浆开始或中途停止超过30min时应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路，注浆时注浆管应插至距孔底50-100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若干孔口无砂浆溢出，应及时补注。
3.3.4钢筋网铺设
钢筋采用φ8，网格20×20cm，钢筋须经试验合格，使用前进行除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度1-2个网格。人工铺设钢筋网，贴近岩面铺设并与锚杆和钢架焊接牢固。钢筋网焊接在钢架靠近岩面一侧，以确保整体结构受力。喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低回弹。钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于2cm。
3.3.5喷射混凝土
3.3.5.1原材料采用及要求： 水泥：普通硅酸盐42.5水泥
速凝剂：采用大瑶山牌881型，掺量3—5%
砂：采用硬质洁净的中（粗）砂，细度模数大于2.5，含水率5—7%，砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%，灌浆锚杆用砂的粒径应不大于3mm，
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并经过筛；
碎石：粒径为5~15 mm连续粒径，按重量计含泥量不大于1%，泥块含量不大于0.25%；
钢筋：20MnSiф8， 锚固材料：WTD25锚杆 。
（1）各种材料必须经检验和试验合格后方可进场，使用前必须经监理工程师的同意。
（2）各种材料应按要求堆放、搬运并作好标识。 （3）配合比
①喷射砼标号为C25，其配合比由试验室提供。
②施工时要严格按配合比进行施工，所有骨料的偏差控制在允许范围以内。
③喷射作业时如果发现喷射效果不佳，作业人员可向试验室提出建议，但不能擅自调整配合比。
3.3.5.2喷射前的准备工作
a喷射前应准备好足量的水泥、砂、石、速凝剂等材料，并按要求进行复检，保证各种材料的质量达到要求。
b检查供风、供水、供电管线路的布臵是否合理，是否安全。检查管路是否有堵塞现象，接头是否安全可靠。
c搅拌机、拌合运输车、喷射机等机械设备，使用前应进行调试并排除故障，严禁机械带病作业。
d初喷前应先检查危石、浮碴和岩粉是否清除干净，石质好坏，有无渗水，超欠挖情况等，通过检查确定当班工作量和喷射作业时的安全施工措施。
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e喷射前应根据围岩及现场情况，一般岩面用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑；当岩面遇水容易潮解、泥化时，用高压风吹受喷面。
3.3.5.3喷射作业 a作业程序
⑴．分区段、分片进行，沿隧道纵向分段以1.5—2.5m为宜，每片面积，其长、宽以0.6—1.2m为宜。
⑵．采用“S”型由下而上进行喷射，纵向由工作面齐头向外进行。 ⑶．Ⅲ类围岩地段，喷射作业应紧跟开挖面。
⑷．有涌水、渗水或潮湿岩面地段：大股涌水采用注浆堵水后再喷射砼；小股水或裂隙渗水采用岩面注浆或导管引排后再喷射砼；大面积潮湿的岩面采用粘结性强的砼，如添加外加济、掺合料以改善砼性能。一般应先由无水或少水处向多水处推进，将渗水挤压汇集后，用导管把水排走，再行最后封闭。
b速凝剂必须在上料时才掺入，不允许边拌料边掺入速凝剂。 c喷头操作：
⑴．喷头与受喷面最佳距离为0.6-1.2cm；喷射方向应与受喷面垂直；喷射物流在受喷面上应呈螺旋轨迹移动。
⑵．喷射手应随时撑握给水情况，注意喷射效果，如果喷射面有光泽、粘聚好、有塑弹性，粉尘少，无干斑或深滑、流淌现象，说明喷射效果较佳。
⑶．在检查是否堵塞等情况时，要把喷头避开有人方向，注意安全。 ⑷．喷射作业完成后，必须将输料管和喷咀清洗干净，排除各种堵塞因素。
d喷射施工工艺四要素
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⑴.强度:要有足够的强度,特别是初期强度。
⑵．厚度：要确保附着层的厚度，或者使喷射表面平滑。
⑶．附着：与围岩牢固附着成为一体，相互间能够传递力和变形。 ⑷．密实：附着层密实、均质、耐久
超前小导管施工工艺框图
注浆设计 测量导管孔位 钻孔 注浆参数试验 否 孔位检查 是 注浆配臵 安设导管 喷射混凝土封闭注浆面 导管预制加工 注浆设备就位调试 否 导管注浆 效果检查 是 4.洞身开挖 隧道开挖必须坚持“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则。三台阶临时仰拱法钻爆设计见附图。
采用Φ42合金钻头成孔（打小导管孔时换Φ50合金钻头）。开挖采用自制简易组合多功能台架、手持风钻打眼，非电毫秒雷管微差光面爆破，喷锚网支护紧跟。开挖作业火工品采用2号岩石乳化炸药（防水性能较好）、8#工业纸壳雷管、1∽15段II系列非电毫秒雷管。
隧道开挖爆破方式采用光面爆破。钻爆作业必须严格按钻爆设计进行。当地质情况出现变化时，爆破设计随围岩条件变化作出调整，要不断优化爆破设计，达到最好的爆破效果，确保实现钻爆作业的“动态设计”。
钻孔前按设计和规范要求进行测量放线，绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位臵，经检查符合要求后，方可施钻。开挖采用湿法施钻，保证工作面的水压不小于0.3MPa，风压不小于0.5 MPa。供风、供水的管路要敷设平顺，接头严密，确保不漏风、不漏水，在
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空压机站和水池总输出管上必须设总闸阀，主管上每隔300∽500m要分装闸阀。管路前端至开挖面，保持30m左右的距离，并用高压软管接分风器和分水器，工作面使用的软管长度控制在50m以内，分风器、分水器与风钻机间连接的胶皮管长度小于10∽15m。风水管路与动力线、照明线不得敷设在同一侧，并保证不妨碍运输，同时派专人负责检查、养护。
炮眼深度、角度、间距按钻爆设计进行施作，并符合规范要求的精度。 钻眼完毕，按爆破设计进行检查，并作好记录，经检查合格后，方可进行装药，装药前将炮眼内泥浆、水及石粉用高压风吹净，装药时严格按爆破设计进行，并派专人现场指挥，并作好装药记录，所有装药的炮眼均应及时堵塞炮泥，堵塞长度不少于20cm。
爆破时，人员和机械应撤至受爆破影响范围之外；设专人负责爆破后的清帮找顶工作，确保不留危石。爆破通风15分钟后，必须立即进行安全检查，查出有未起爆的瞎炮，按照《爆破安全规程》（GB-6722-2003）的规定进行处理，确认安全后方可出碴。
隧道出碴采用无轨装碴、无轨运输，即装载机装碴，自卸汽车运输至弃碴场。
三、安质保正措施、环保措施： 1、安全保证措施：
（1）在土石方开挖前，两边做好安全标志警示牌，并在施工范围内围上安全警戒线以作警戒线；
（2）机械开机前应按操作规程进行检查，以确保安全施工； （3）在爆破作业时，统一指挥，装药完毕，工作面所有的机具、材料撤离，经检查无漏装，炮口堵塞完后进行网络连接（采用簇连），网络连接好后，应专人检查是否合格，设专人站安全岗位警戒，确保周围人员、机械撤至受爆破影响范围之外，方可爆破作业；
（4）各种运输设备不得人货混装，装载机不准载人，施工人员应遵守下列规定：行人走两侧人行道。不与机械车辆抢道。不准扒车追车和强行
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搭车。汽车及走行机械，严格执行“三不超（不超速、不超载、不超劳）、开（无证、无令、带病、病车、酒后不开）”、“三勤、三检”制度。
2、环境保护：
（1）对施工现场和运输便道等易产生粉尘的地段定时进行洒水降尘，勤洗施工机械车辆，使产生的粉尘危害减至最小程度。给隧道施工人员发放防尘、防毒口罩等，并定期进行体检。对易松散和易飞扬的各种建筑材料用彩条布、蓬布等严密覆盖，并放于居住区的下风处。加强施工机械设备的维护保养，减少排放废气对大气的污染。
（2）设臵污水处理池，对地下水、泉点、水井进行定点观测，以免施工造成水位下降；生活、生产区设污水处理系统，生活、生产污水经严格净化处理并经检验，符合国家环保标准后，再排出。生产场地和生活区修建必要的临时排水渠道，经废水池处理后，与永久性排水设施相接，不至引起淤积冲刷。
（3）弃碴应拉至指定的弃碴场弃臵，对有害物质（如染料、油料、废旧材料和生产垃圾等）经处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止泄露、腐蚀造成对生态资源的破坏。
（4）施工过程中保护碴场四周的植被，工程竣工后对碴场进行平整、覆盖粘土层，喷播植草，并植树，以保护生态环境，防止水土流失。