黄延高速公路扩能工程试验段LJ-4标（ZK11+970、YK11+923~K20+100）王村隧道开挖施工方案中交隧道工程局有限公司黄陵至延安公路扩能工程试验段LJ-4标项目部一、编制依据1、《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)；2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)；3、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；4、交通部《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）；5、黃延高速扩能工程试验段标准化建设要求6、黄延高速公路扩能工程试验段LJ-4标设计文件、施工设计图；7、项目专用合同条款及技术规范。
二、工程概述1、工程概况王村隧道起点位于黄陵县桥山镇王家沟附近，穿越黄土残塬沟壑区，终点位于黄陵县桥山镇上王村附近，设计为曲线型分离式隧道，技术标准为双向六车道。
我合同段为王村隧道出口，右洞起讫桩号为YK11+923~YK12+645.全长1135m，为长隧道，左右两隧道底板最大埋深约95m；两洞中轴线最大间距约149m。
2、工程地质条件1）隧址区属于黄土残塬沟壑地貌，塬顶宽约180~300米，塬边缘沟壑林立，受水流冲刷侵蚀，形成“V”型叶脉状沟谷。
苹果树等植被发育；隧道近南北走向；隧道进出口段地形变化较大，边坡坡度较陡。
2)隧址区揭露地层由老至新依次有第四系下更新统午城组黄土（Q1eol）、中更新统离石组黄土（Q2eol）和上更新统马兰组黄土（Q3eol）。
3、水文地质条件隧址区调绘期间未发现地下水露头，该区地下水以孔隙裂隙水为主，主要受大气降水、第四系松散堆积层孔隙水补给，富水较弱，根据钻孔观测，地下水位埋深部分高于洞室，隧址区地下水总体不丰富，在第四系黄土中有含水层，处于该段的洞室开挖时会有突水或少量集中涌水现象；地下水对钢筋、砼、钢结构无腐蚀性。
隧道预测涌水量左线为734.8m³/d,右线为880.9 m³/d。
4、隧道工程地质评价隧道出口位于山体斜坡处，根据调绘资料，地形坡度较缓，坡角约35～46°；根据工程类比，自然边坡整体稳定性好；边坡土体主要为午城黄土，黄土富含钙质结核，开挖隧道时，洞口斜坡薄层松散层易发生滑塌。
5、隧址区气象条件属暖温带半湿润半干旱大陆性候区，早晚温差大。
年平均气温为8.6～9.4℃，最冷月份-5～-8℃，极端最低气温-22～-25.4℃。
极端最高气温36～39.7℃。
年均降雨量552.6～631mm，夏季降水量占全年的60%，以暴雨、阵雨为主，历史短、降雨量大，易形成黄土滑坡、泥石流等自然灾害；冬季寒冷干燥，雨雪稀少。
最大冻深65厘米。
三、施工部署1、工期安排YK11+923～YK12+637段隧道洞身开挖，计划工期为2013年11月1日～2014年11月20日，共计385天。
隧道洞口施工进度计划表2、人员、机械配备1）、作业层人员配置项目部将按照总体施工部署要求组织王村隧道右线明洞及管棚的施工，作业人员配置见下表。
2）、现场管理人员配置隧道施工管理人员配备见下表。
施工管理人员3设备配套、选型以及设备配套数量满足隧道施工的总体进度的需要，并考虑留有备用。
试验仪器和质量检测设备的配备以满足工程需要和业主要求为原则。
王村隧道施工主要资源配置表四、隧道暗洞施工方案及施工方法隧道暗洞深埋段施工采用双侧壁导坑法，超前支护采用双排超前小导管；浅埋段施工采用单侧壁导坑法施工，超前支护采用单排超前小导管。
㈠、施工测量施工测量是开挖成形、路面平顺和隧道净空控制至关重要的环节，施工中设专职的测量组，有经验的测量工程师任组长。
洞内引入支导线校核，在衬砌好的边墙埋设控制点，洞内高程测量使用水准仪实测，精度达到规范要求。
洞内水准线路由洞口高程控制点向洞内引设，正洞每100米左右设一个水准点，引测水准点采用往返观测，并且定期复核，测设精度满足规范要求。
采用断面仪测定开挖轮廓及超欠挖情况，并以图表形式快速反馈到施工中去。
㈡、暗洞施工方案正洞采取浅埋暗挖法修建，坚持“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”“18字方针”。
对浅埋段隧道洞顶的冲沟、陷穴、暗沟、暗管、人工洞穴等及时按设计要求进行回填，用改良土夯填密实，并高出地表10cm，减小地表水渗流。
地表修建排水沟，与隧道洞顶排水系统相连。
1、洞口段采用侧壁导坑开挖1）开挖顺序洞身开挖采用挖掘机配合人工开挖，隧道开挖跨度为17.04、高度为11.78m，Ⅴ级浅埋段黄土围岩松散，不具备自稳能力，故采取分部开挖，设计为双侧壁导坑法,开挖方法如图下图所示。
步骤一：左导洞上部开挖，周边土体初期支护及临时支护。
步骤二：滞后5～10m，左导洞下部开挖，周边土体初期支护及临时支护。
步骤三：滞后15米m，右洞导洞上部开挖，周边土体初期支护及临时支护。
步骤四：滞后5～10m，右导洞下部土体开挖，周边土体初期支护及临时支护。
步骤五：中部土体上台阶开挖，施作拱部初期支护。
步骤六中部土体中间台阶开挖。
步骤七：中部土体下台阶开挖，并且施作仰拱底部初期支护。
双侧壁导坑开挖横、纵断面2）施工控制要点① 1部土体挖掘机配合人工开挖，开挖后立即施作初期支护及临时支护，其中开挖至设计轮廓后立即初喷3-4cm厚混凝土，及时铺设钢筋网、架设钢架。
支护钢架连接板应进行包裹，并将螺栓、螺母安放好，螺母放在靠近未开挖土体一侧。
在钢架拱脚以上50cm处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角20～40度打设锁脚锚杆（锚管），锁脚锚杆（锚管）与钢架采用U型钢筋牢固焊接，复喷至拱架内侧平面，铺设二层钢筋网，再次喷至设计厚度。
每循环进尺0.6m，最长不得大于2榀钢架间距。
② 2部土体开挖采用挖掘机配合人工开挖，滞后1部5m～10m，每循环进尺0.6~1.2m，施工中注意开挖接近开挖轮廓线30cm部位土体采用人工开挖。
下台阶应先开挖边墙（或中隔壁）一侧，再开挖中隔壁（边墙）一侧，并错开2.0～3.0m的距离。
避免上台阶的初期支护在同一位置同时悬空。
每次开挖长度为1m，最长不得大于2榀钢架间距。
开挖、修整至设计轮廓后立即初喷4～6cm厚混凝土，及时铺设Φ8钢筋网、架设钢架，在钢架拱脚以上50m处，紧贴钢架两侧按斜向下倾角20～40度打设锁脚锚管（锚杆），锁脚锚管（锚杆）与钢架采用U型钢筋牢固焊接，锚、喷至设计厚度封闭断面。
2部土体初期支护闭合后，采用回填土体确保施工机械正常通行。
③右侧壁导洞3、4部土体开挖方法同左侧壁导洞1、2部土体开挖，但应严格控制步长，即滞后不小于15m施工。
④右侧壁导洞3、4部土体开挖方法同左侧壁导洞1、2部土体开挖，但应严格控制步长，即滞后不小于15m施工。
⑤ 5部土体开挖滞后1部上台阶50米，采用环形开挖预留核心土法施工，核心土长度3m～5m，环形部分采用人工开挖，注意与1、3部开挖初期支护钢架的连接。
每循环进尺0.6m。
⑥滞后4m～6m的距离，采用挖掘机开挖6部土体，辅以人工修整，防止挖掘机接触临时支护。
根据围岩量测情况适当调整开挖进尺。
⑦滞后4m～6m的距离，挖掘机配合人工开挖7部土体，接近开挖轮廓线30cm 左右，采用人工开挖，及时施作仰拱初期支护，每循环进尺1.2~1.8m。
隧道仰拱初期支护封闭后，当监控量测拱顶下沉0.1mm/d、周边收敛0.2mm/d，且位移量达到总位移量80%，拆除临时支护，并立即进行仰拱和填充施工，为二衬施工提供工作面。
每次拆除长度初步为4～6m，并以监控量测为指导确定最终每次拆除长度。
拆除临时支护，并施作仰拱衬砌及仰拱填充。
每部开挖的初期支护完成后，开始施作超前支护，超前小导管设计为5m，小导管外插脚及每循环进尺应符合设计要求，小导管尾部须置于钢架之上，共同构成预支护系统。
小导管超前支护的施工严格按照小导管施工工艺要求进行。
3）注意事项①主洞I25a钢拱架分段连接处及侧导洞I20钢拱架分段连接处经螺栓拼接后，骑缝处焊接。
②侧导洞I20钢拱架与主洞I25a钢拱架连接处型钢钢架直接与钢垫板焊接。
③主洞I25a钢拱架两榀之间用Φ22钢筋连接，侧导洞I20b钢拱架两榀之间用Φ22钢筋连接。
除一般情况下按图布设外，可视拱架的稳定情况加设交叉连接筋。
④拱脚处设置纵向U30a槽钢托梁，安装后提高整体受力，槽钢安装时进行人工夯实和加垫块进行补强措施。
⑤所有焊缝都应焊接饱满，不得有虚焊、砂眼。
⑥钢拱架与开挖轮廓间所有间隙必须喷混凝土充填密实，先喷拱架与轮廓之间隙，再喷拱架周围，然后喷拱架之间。
⑦在拱脚增设两个锁脚φ50注浆小导管，每根长5m和水平成30度夹角，导管尾端和工字钢腹板焊接牢固。
2、单侧壁导坑开挖（适用于深埋段）1）Ⅴ级深埋段黄土围岩松散，自稳能力差，采取分部开挖，设计为单侧壁导坑法。
开挖方法如下图所示。
单侧壁导坑开挖示意图步骤一：左导洞上部开挖，周边土体初期支护及临时支护。
步骤二：滞后5～10m，左导洞下部开挖，周边土体初期支护、仰拱初期支护及临时支护。
步骤三：滞后15米m，采用预留核心土法开挖右洞导洞上部，施工周边土体初期支护。
步骤四：滞后2～3m，中部土体中间台阶开挖。
步骤五：滞后5～10m，右导洞下部土体开挖，周边土体初期支护及仰拱初期支护。
2）施工控制要点①1部土体挖掘机配合人工开挖，开挖后立即施作初期支护及临时支护，其中支护钢架连接板应进行包裹，并将螺栓、螺母安放好，螺母放在靠近未开挖土体一侧。
人工掏一凹槽，将钢架安放好后，复喷混凝土，每循环进尺0.75m。
② 2部土体开挖采用挖掘机配合人工开挖，滞后1部5m～10m，每循环进尺0.75m，施工中注意开挖接近开挖轮廓线30cm部位土体采用人工开挖。
2部土体初期支护闭合后，采用回填土体确保施工机械正常通行。
③右侧壁导洞3部土体开挖预留核心土法施工，挖掘机配合人工开挖，滞后2部20m左右，开挖后立即施作初期支护及临时支护，每循环进尺0.75m。
④滞后2m～3m的距离，采用挖掘机开挖4部土体，辅以人工修整，防止挖掘机接触临时支护。
根据围岩量测情况适当调整开挖进尺。
⑤滞后5m～10m的距离，挖掘机配合人工开挖5部土体，接近开挖轮廓线30cm 左右，采用人工开挖，及时施作仰拱初期支护，每循环进尺0.75m。
⑥初期支护闭合5m后，拆除临时支护，并施作仰拱衬砌及仰拱填充。
每部开挖的初期支护完成后，开始施作超前支护，超前小导管设计为5m，小导管外插脚及每循环进尺应符合设计要求，小导管尾部须置于钢架之上，共同构成预支护系统。
小导管超前支护的施工严格按照小导管施工工艺要求进行。
3）注意事项①主洞I25a钢拱架分段连接处及侧导洞I20钢拱架分段连接处经螺栓拼接后，骑缝处焊接。
②侧导洞I20钢拱架与主洞I25a钢拱架连接处型钢钢架直接与钢垫板焊接。
③主洞I25a钢拱架两榀之间用Φ22钢筋连接，侧导洞I20b钢拱架两榀之间用Φ22钢筋连接。