新建铁路云桂线（云南段）站前工程YGT-8标段新莲隧道进口平导四号横通道进正洞专项施工方案编制人：审核人：批准人：中铁十九局集团有限公司云桂铁路（云南段）项目经理部二〇一三年十一月云桂铁路（云南段）施工组织设计报审表施工合同段：云桂铁路云南段YGT-8标段编号：新莲隧道进口平导四号横通道进正洞专项施工方案一、编制依据（1）国家、铁道部、云南省市的有关法律、法规和条例、规定；（2）国家和铁道部现行设计规范、施工指南、验收标准、技术规程（暂规）等；（3）现行铁路施工、材料、设备机具等定额；（4）承发包合同、招投标文件；（5）经批准的设计文件和设计技术交底资料、纪要；（6）经批准的指导性施工组织设计；（7）现场详细的施工技术调查资料；（8）我公司所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验；（9）本项目部综合性施工组织设计；（10）其它相关依据。

二、工程概况为加快施工进度，兼顾施工通风、超前地质预报、施工及运营期间的排水问，结合地形、地质条件，于隧道左线线路中线前进方向左侧30m设置平行导坑，平导进口里程PDK720+782，对应正洞里程D2K720+782，平导出口里程PDK733+720，对应正洞里程D2K733+679.424.平导长12938m，采用无轨单车道运输，平导结合横通道布置设置设置错车道。

平导内净空为5.0m宽×6.0m高，错车道内净空尺寸为7.5m宽×6.0m高。

PDK720+900～PDK733+720段平导坑底面高程比对应正洞轨面设计高程底2.1m。

横通道设置：结合施工运输，施工组织、排水、通风等需要，平导与正洞之间共设32个横通道，横通道采用无轨单车道运输，净空断面为5.0m宽×6.0m高。

四号横通道与平导原设计相交里程为PDK722+336.113，与正洞相交里程为DK722+360，平面夹角45°，长33.08m，排水坡度4.96%，采用无轨单车道运输横洞Ⅲ级围岩模筑衬砌，按“云桂隧参13-13”图施工。

2013年7月14日，云桂云南YGTJ-8标丘指隧变纪(2013)160号将四号横通道位置改移至：与平导相交里程为PDK722+379.366，与正洞相交里程为DK722+400。

采用无轨单车道运输横洞V级围岩模筑衬砌，按“云桂隧参13-16”图施工。

拱墙I14型钢钢架加强支护，间距0.8m/榀；超前支护采用Φ42小导管，环向间距0.4m，每3.2m一环，每环20根，4.5m/根。

三、总体施工方案1、围岩情况四号横通道进正洞段设计为Ⅲ级围岩，Ⅲ级A型复合式衬砌。

设计资料显示岩性主要为弱风化灰岩、白云岩。

通过四号横通道开挖揭示围岩显示：岩性为白云质灰岩夹黏土，含水。

围岩经开挖后有部分掉块现象。

故计划将四号横通道交叉口处正洞围岩由Ⅲ级变更为Ⅳ级，按Ⅳ级B型复合式衬砌施工，采用I18型钢钢架，间距1.0m/榀。

超前支护采用Φ42小导管，环向间距0.4m，每3.0m一环，每环31根，4.5m/根。

2、交叉口段落技术方案为保证交叉口处的施工安全，四号横通道设置模筑衬砌，采用C25混凝土，衬砌厚度为25cm。

四号横通道均采用锚喷构筑法施工，光面爆破，台阶法开挖。

1、根据四号横通道与正洞设计相交角度及复合式衬砌参数，对交叉口处四号横通道初支进行加强，为下步正洞跨越横通道提供安全支护保证。

即在四号横通道与正洞交接最后几榀钢架开始加强，由于四号横通道与正洞夹角为45°，最后几榀钢架要调整为与正洞纵向平行。

因右侧小于左侧，按扇形支撑支护，沿四号横通道方向，右侧间距0.8m，左侧间距1.4m架立8榀I18异型钢架，完成由垂直于横通道中线到平行于正洞中线的过渡。

喷锚支护采用φ8钢筋网片，网格间距0.2m*0.2m,锚杆采用φ22砂浆锚杆，长4.5m，喷射C20素砼厚度25cm。

拱部采用φ42超前小导管，环向间距0.4m，每环26根，单根长4.5m，3m/环。

2、考虑四号横通道初支最后一榀钢架需承受正洞钢架及围岩传递的荷载，为了安全必须进行加强，即在四号横通道末端距正洞初期支护最大路跨度内缘处采用两榀I20b型钢钢架并焊在一起作为加强环，改善受力条件。

3、为解决交叉口段正洞上断面拱架落脚位置及牢固性，在四号横通道初支加强环钢架支立完毕后，上台阶继续向前开挖0.8米，并扩挖断面。

在四号横通道两侧边墙对应位置沿正洞环向支立正洞B单元拱架各两榀，并焊在一起。

钢架顶标高控制在与四号横通道初支钢架一致，钢架顶部沿正洞前进方向设置纵向水平托梁，托梁采用两榀I20b型钢叠加焊。

水平托梁顶面以间距100㎝焊接钢板，便于交叉口段主洞拱部钢架与托梁的搭接。

4、对托梁及支撑加密打设锁脚锚杆加固，并进行锚喷防护。

将扩挖断面与四号横通道断面、正洞B单元钢架与斜井加强环钢架间形成的三角区域全部喷射密实。

5、四号横通道下台阶继续开挖至加强环位置，将四号横通道上台阶钢架及主洞B单元钢架依次落底。

为防止基底承载力不够导致支护下沉，先夯实基底，钢架底部加焊钢板，并设垫底槽钢。

6、及时施做四号横通道加强段二次衬砌，为交叉口提供有力支撑，二衬终点端头面必须与正洞该侧纵向开挖平行，端头斜交三角带采用小块钢模，拱架配合台车加固。

7、四号横通道加强段二衬混凝土施工24小时后，撤出台车，先回填洞渣修筑斜坡道进行小导坑弧面挑顶开挖，开挖需比正洞拱部设计标高加大（40㎝），以预留临时棚架支护厚度和足够的变形量。

8、自四号横通道（宽5m）垂直于正洞轴线方向挑顶开挖导洞，导洞口高度为4.5米。

导洞断面采用矩形断面，顶部横向支撑及边墙竖撑均采用116钢架，间距1.0m（四号横通道刚进入正洞即交叉口处导洞段落视围岩情况可将间距进行调整，如围岩较差，整体性差可将钢架间距调整为0.5～0.6m/榀，并可将I16钢架更换为I20b钢架，以加强支护）。

导洞开挖坡度见后附图。

导洞初期支护采用φ6.5钢筋网片（0.25m*0.25m）、C20喷射砼厚20cm，拱架顶部施作Φ22砂浆锚杆，3.5m/根，1.0×1.0m梅花形布置并与拱架焊接牢固。

超前支护采用φ42超前小导管，环向间距0.4m，3.5m/根，每2m一环。

导洞开挖至正洞左侧A单元拱脚位置。

9、导洞初支稳定后，施作主洞I18型钢拱架，拱架间距100cm，使挑高段部位钢架呈100cm*100cm 网状布置，拱脚每侧增设2根4m长锁脚锚管，钢拱架与导洞棚架支护间喷射混凝土回填密实。

拱架落脚与水平纵向托梁采用连接板螺栓连接。

即已形成正洞导坑段上台阶开挖临界面。

10、正洞初支稳定后，拆除导洞小里程方向竖向支撑钢架。

向正洞进口方向开挖上导坑，每循环开挖1榀钢架，及时支护，施工方法同第9条，将四号横通道对应正洞位置的正洞上台阶初期支护全部形成。

11、按正洞三台阶法施工工艺先向大里程方向开挖上、中台阶，上台阶开挖长度达到30m时，自四号横通道交叉口位置拉槽开挖下台阶。

下台阶同上台阶同时掘进，当开挖长度达到20m后，分段开挖全副仰拱，每次开挖3m，及时施做仰拱混凝土及填充，利用栈桥保证掌子面继续施工。

当仰拱及填充向进口口方向施工30m时，在既定位置组装衬砌台车并施做交叉口两侧二衬，交叉口处一板二衬预留最后施做封堵。

至此，交叉口处正洞全断面支护封闭成环形成受力结构，为下步主洞正常快速开挖施工创造了良好的安全施工条件。

四、施工工序图附后（见后附新莲隧道1#斜井进正洞施工工序图）五、横托梁施工为解决交叉口段正洞上断面拱架落脚位置问题，在横通道初支加强环钢架支立完毕后，施做横托梁。

横托梁采用两榀I20b型钢钢架上下叠加焊接在一起制作而成。

在横通道两侧边墙对应位置沿正洞方向环向支立正洞B单元拱架各两榀，并焊在一起，作为横托梁的竖向支撑。

水平托梁顶面以间距60㎝焊接连接钢板，预留螺栓孔，交叉口段主洞拱部A单元钢架与托梁采用连接板螺栓连接加固。

横托梁顶部以斜向45°加设锁脚锚杆加固。

横托梁施工如下图所示：六、加强环钢架施工考虑横通道初支最后一榀钢架需承受正洞钢架及周边围岩传递的荷载，为确保施工安全必须进行加强，即在横通道末端距正洞初期支护最大路跨度内缘处采用两榀I20b型钢钢架并焊在一起作为加强环，改善受力条件。

该处加强环钢架支立完毕后，仍需加强两侧边墙锁脚锚管及拱部环向系统锚杆的支护，加强结构受力。

同时将加强环拱架与横托梁及横托梁竖撑采用加强钢筋焊接在一起，加固横托梁。

七、导洞挑顶施工1、门架安装自托梁上缘起，沿正洞拱部开挖轮廓线进行弧形开挖，预留核心土，两侧做成1:3坡度，每次开挖进尺1.0m，并立即湿喷混凝土封闭开挖面，按照挑顶示意图依次安装门架，其高程及距隧道中线支距需经详细计算方可确定，其计算原理为：以满足挑顶段正洞上导钢架安装外轮廓面为基础，整体抬高40cm作为预留变形量，以便于后期正洞钢架的架设。

导洞初期支护采用φ6.5钢筋网片（0.25m*0.25m）、C25喷射砼厚20cm，拱架顶部施作Φ22砂浆锚杆，3.5m/根，1.0×1.0m梅花形布置并与拱架焊接牢固。

超前支护采用φ42超前小导管，环向间距0.4m，3.5m/根，每2m一环。

导洞开挖至正洞左侧A单元拱脚位置。

2、正洞上导钢架安装在达到正洞拱顶标高且拱部符合设计轮廓时，按照设计施做正洞初期支护。

施工时机械配合人工出碴，用断面仪检查开挖断面。

施作主洞I18型钢拱架，钢架在洞外按设计要求加工完毕，运至洞内，拱架间距100cm，使挑高段部位钢架呈100cm*100cm网状布置，拱脚每侧增设2根4m长锁脚锚管，拱架落脚与水平纵向托梁采用连接板螺栓连接。

钢拱架与导洞棚架支护间喷射混凝土回填密实。

每支立一榀钢架即及时进行锚喷支护。

至此，正洞开挖、支护逐渐步入正常。

八、交叉口段施做完毕后正洞工序安排交叉口施做完毕后视围岩情况确定正洞开挖掘进施工方案。

方案一：围岩较好，选用上下台阶法开挖。

自交叉口处向正洞大里程方向开挖，上台阶开挖高度设置为7米，开挖30米后，开挖横通道交叉口处下台阶，上下台阶同时开挖掘进20米后，开挖并浇筑仰拱及填充砼，并随掌子面掘进及时跟进，待仰拱及填充完成30米后，在正洞大里程方向适当位置拼装二衬台车。

而后施做正洞交叉口段二次衬砌。

从而开挖小里程方向，进入正常流水作业。

方案二：围岩较差，选用三台阶预留核心土法开挖。

自交叉口处向正洞大里程方向开挖，上台阶开挖高度设置为4.2米，中台阶高度设置为2.8米，上中台阶开挖25米后，开挖横通道交叉口处下台阶，上中下台阶同时开挖掘进10米后，开挖并浇筑仰拱及填充砼，并随掌子面掘进及时跟进，待仰拱及填充完成30米后，在正洞大里程方向适当位置拼装二衬台车。