甬台温铁路第三标段龙门山隧道进洞方案中铁四局集团甬台温铁路工程指挥部第三经理部二00五年十二月二十五日龙门山隧道进洞方案一、工程概况龙门山隧道里程为DK218+585~DK220+589，全长2004m，V 级围岩201m，IV级围岩40m，III级围岩608m，II级围岩1155m。

其中，龙门山进口V级围岩为75m，出口V级围岩74m，DK219+815~DK219+867中间段52m为断层破碎带，属于V级围岩范围。

龙门山出口DK218+585~DK218+660段75m范围内属于丘陵斜坡，坡表为粉质黏土夹碎石块及少量滚石，呈褐色，硬塑，覆土厚度为14m，下伏碎屑、晶屑刘纹质凝灰岩，灰紫色，强风化，节理较发育，设计采用的施工发法为双侧壁导坑法。

龙门山隧道出口DK220+515~DK220+589段74m范围内属于丘陵斜坡，碎屑、晶屑刘纹质凝灰岩，强风化，发育了两组不利于洞身稳定的节理，基岩裂隙水较发育，设计在DK220+515~DK220+572段57m采用的施工发法为双侧壁导坑法，在DK220+572~DK220+589段17m采用明挖法施工。

设计在进出口（除掉明挖段外）浅埋地段，设计拱部采用￠42mm 超前小导管注浆预支护，小导管长4.5m，纵向间距按2.4m一环布置，环向间距0.4m。

初期支护采用I20a型钢钢架加强，纵向间距按0.6m 一榀布置。

二、施工方法一）、总体施工方案积极推广应用国内外隧道施工的新技术、新工艺，投入一流的钻爆、装运等大型机械设备，形成“钻、装、运、支护、二衬”等机械化作业线，实现机械化快速施工，以装备的技术进步促进施工的技术进步。

施工中加强围岩量测，并进行综合超前地质预报，实行信息化施工，通过对数据的分析和处理，及时反馈指导施工。

开工后首先进行洞口段路堑开挖，为隧道施工创造条件。

同时完成各洞口洞顶截排水沟，洞口开挖后及时对边仰坡施作锚喷支护。

Ⅴ级围岩洞口段根据设计分别采用超前小导管注浆加固，采用台阶法开挖；洞口段衬砌和洞门在雨季之前及早施做。

初期支护及时成环，根据围岩量测结果及时施做二次衬砌。

为保证开挖断面尺寸，采用激光导向仪和激光断面仪等辅助手段确定开挖轮廓线和炮孔位置。

洞内采用无轨运输，装碴用挖掘机配合装载机，大型自卸汽车运输。

喷射混凝土均采用湿喷，全断面法喷射混凝土泵式湿喷机配合喷射机械手作业。

洞内衬砌砼采用自动计量砼拌合站集中拌合，砼罐车运输，输送泵入仓灌注砼。

仰拱和填充超前施工，仰拱一次施工长度控制在2m，施工采用“无干扰架空栈桥”，以保证掌子面施工正常进行。

隧道通风采用压入式通风，供风管采用Φ1500mm 的软管。

为加快洞内空气流动，在隧道内平均每隔400m安装1台射流风机。

隧道洞内排水：利用两侧临时水沟，自然排水至洞外。

隧道洞口排水：采用永临结合的截水沟排水。

污水通过洞外沉淀池净化排放。

二）、洞口及明洞工程施工施工前准备工作：先进行明洞开挖，在暗洞口开挖前，先做洞顶截水天沟，处理洞顶危石，必要时对地表进行加固处理，确保边、仰坡稳定。

土质天沟随挖随砌，防止水冲刷坡面；仰坡坡底做临时排水沟，防止洞口积水。

土石方开挖：洞门边、仰坡与明洞土石方施工采用明挖法施工，土方用挖掘机挖装，石方用风钻打眼弱爆破，挖掘机装碴，自卸汽车运碴。

自上而下分层开挖。

明洞拱部采用放坡明挖，边墙及以下部分垂直开挖。

边仰坡防护：锚网喷防护，自上而下，随开挖分层及时施作，必要时随开挖随支护。

做好坡顶喷混凝土防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边坡防护受到损坏。

衬砌：明洞及洞门衬砌均是先施工仰拱及墙脚部钢筋混凝土(包括仰拱回填)，然后利用多功能作业台架绑扎边墙和拱部钢筋，钢筋在洞外加工场下料加工成型，运至现场人工绑扎。

仰拱及墙脚部混凝土采用组合钢模板人工立模浇注，仰拱与填充层采用全幅整体浇筑分段施作，边墙及拱部混凝土采用衬砌模板台车作内模、组合钢模板作外模，两侧对称灌注。

洞口段衬砌自洞内40米向外侧进行。

混凝土由自动计量搅拌站生产，搅拌输送车运输，泵送入模，插入式振捣器振捣，拱墙混凝土一次浇注成型。

明洞及洞门混凝土施工结束后，施作外层防水层。

外防水层采用1.2mm厚防水板加土工布，铺设前先对混凝土表面找平，防水板现场拼焊铺设，并对焊缝进行5分钟稳压0.2MPa的充气检查，达到质量标准后再进行下一步施工，铺设完后施作水泥砂浆保护层，然后进行土方回填和施作粘土隔水层。

土方回填时从下至上按设计对称进行回填，拱墙以下采用同级混凝土回填，其余采用灰土回填，每层松铺厚度不大于30cm，用蛙式打夯机逐层填筑夯实，并做好墙后排水设施，最后进行坡面浆片骨架防护，并喷播植草。

洞口及明洞段施工避开雨天进行。

如确需在雨天施工采取以下措施：对工地进行防洪检查，完善排水设施，保持排水系统畅通；指定专人巡视，发现积水或水沟阻塞的地方，及时疏通放水；加强与气象部门联系，时刻注意气候变化；开挖土石方边坡自上而下按设计坡度分层开挖刷坡，并及时对边坡进行覆盖，避免边坡受雨水冲刷，损坏边坡。

进洞的各个桩点进行复核，准确无误。

做好边仰坡外的截水沟及洞口排水沟。

处理好洞顶危石，加固好边仰坡，确保其稳定。

在洞口低洼处设积水井及抽水机、准备一些沙袋等。

制定实施细则并进行技术交底；人员、机具、设备、材料等及时到位。

三）、洞身施工1、洞内挖方我经理部拟定V级围岩段洞身为环心开挖预留核心土施工方法施工。

具体开挖方法及初期支护方法见下图：环心开挖每循环开挖长度为8m，其中1台阶较下2台阶超前开挖2米，2台阶宽度为隧道断面的三分之一，1台阶开挖深度最大出为2.5m，2台阶开挖深度为6m，核心土开挖深度为8米，最后开挖仰拱部分图。

2、隧道支护超前小导管设在拱部，采用￠42mm超前小导管注浆预支护，小导管长4.5m，纵向间距按2.4m一环布置，环向间距0.4m，外插角为10o，保证小导管搭接长度为2m，用超强砂浆作为小导管与岩层空隙的胶结物，以提前发挥超前支护作用。

在超前支护下实现开挖，开挖后，立即挂钢筋网片、喷射早强混凝土及钢拱架等初期支护，并在1台阶下脚设置4.5m长的￠42mm小导管锁定杆，在作好拱部支护后，开挖2台阶土。

小导管每隔20cm交错钻眼，孔眼6~8mm，采用砂浆进行灌注，开始灌注压力为0.1Mpa~1.5Mpa，结束灌注压力为2Mpa。

a.喷射混凝土：湿喷混凝土工艺流程图施工方法：喷射混凝土采用湿喷机，混凝土由洞外拌和站集中拌料，根据需要加入聚酯纤维，混凝土运输车运到工作面。

喷射混凝土前，用水、高压风将岩面粉尘和杂物进行清洗，喷射作业分段、分片、由下而上顺序进行，严格按照喷射混凝土的施工规范进行混凝土的喷射。

初喷混凝土厚度3～5cm。

锚杆、钢筋网、钢架等安装完后进行复喷混凝土作业，喷至设计厚度。

施工技术措施：a.原材料计量要准确，杂质含量不超标，砂、石料、水泥、水的计量误差≯2%，速凝剂、纤维等外加剂的计量≯0.5%。

b.设置控制喷混凝土厚度的标志。

喷射前处理危石，检查开挖断面净空尺寸。

c.采用强制式搅拌机拌制混凝土。

d.用高压水冲洗受喷面，当受喷面遇水易泥化时，用高压风吹净岩面。

e.喷射作业分段、分片、分层，由下而上顺序进行。

f.喷嘴与岩面垂直，距受喷面0.8～1.2m。

g.施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头，发现堵管时立即关机。

B.钢筋网施工方法：钢筋网片预先按设计钢拱架间距在洞外加工好备用，钢拱架施作好后进行钢筋网的铺装，钢筋网随高就低紧贴初喷面，施工技术措施：使用的钢筋须经试验合格，使用前要除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度不小于10cm；人工铺设，必要时利用风钻气腿顶撑，以便贴近岩面，与锚杆和钢架绑扎连接(或点焊焊接)牢固；钢筋网和钢架绑扎时，应绑在靠近岩面一侧；喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和风压，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。

C.钢拱架施工方法：根据开挖方法和步骤分部分片安装，为了使左右侧支护上部拱架便于与下部连接，安装拱部钢架时在拱脚处垫上垫板和砂垫层并用锁脚锚杆锁固。

安装好的拱架用纵向连接筋连成一体，按设计施作注浆锚杆，将锚杆的尾部焊于拱架上。

施工技术措施：型钢钢架加工在平整的场地上进行，以控制平面翘曲度在允许的范围内。

检查焊点是否符合规范要求，是否漏焊，符合要求的要编号，避免混用；型钢钢架的下端设在稳固的地层上，拱脚开挖高度低于上部开挖底线15～20cm，下垫砂层和钢板，便于安装和下部连接；安装好的拱架在拱脚处打好锁脚锚杆，每侧拱脚至少4根；横向和高程误差为±5cm，垂直度±2°，左右纵向误差±5cm；钢架与初喷混凝土之间尽量贴紧，如因开挖造成凹凸不平，并有较大间隙时，设置混凝土垫板或钢板，严禁用片石和木材填塞，保护层厚度不小于2cm；钢架要全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不小于4cm；两排钢架间用φ22钢筋拉杆纵向连接牢固，环向间距1m，以便形成整体受力结构。

钢架架立施工工艺框图D、超前注浆小导管施工方法：采用锚杆台车钻孔，成孔后进行检查和清除岩屑，人工配合专用机械将小导管装入孔内。

导管尾部外露足够长度，并与钢拱架焊接在一起，小导管施工搭接长度应符合设计并不小于1.5m。

孔口装好垫板及排气管(φ8塑料管)后，用快凝砂浆封闭孔口,封口长度20～30cm。

用注浆机将浆液通过锚杆体管道注入岩体，当排气管溢浆液时，折起排气管并绑扎，继续注浆直至达到设计要求。

施工技术措施：利用钻床在钢管前端按25cm间距钻对穿孔，对穿孔呈梅花形布置，孔径为Φ8，锚杆前端加工成尖形，以利于在松散围岩中安装；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)，孔方向应垂直岩面；注浆作业时做好记录，记录每根小导管的位置、注浆时间、吸浆量，压力状况，跑浆情况并以此确定终止时间和判定支护效果；正式注浆前，先注入清水，检查排气管道是否畅通。

超前小导管施工工艺流程图3隧道为复合式衬砌结构，洞身拱部、边墙、仰拱(底板)、沟槽身为C25混凝土或C30钢筋混凝土，仰拱填充为C20混凝土。

衬砌施工工艺见下图。

施工方法无仰拱段：先铺底板、边墙基础，后施工拱墙，底板采用全幅整体浇筑施工。

有仰拱段：先施工仰拱及填充，后拱墙施工，仰拱和填充分别采用全幅整体浇筑施工，填充施工在仰拱混凝土强度达到70%后施作。

A.隧底、仰拱和填充施工隧底、仰拱及填充紧随开挖进行，为减少其与出碴运输的干扰，采用仰拱栈桥跨过施工地段，以保证隧道底部的施工质量，从根本上消除隧底质量隐患，确保结构稳定。

仰拱栈桥示意图底板、仰拱和填充混凝土超前，为拱墙衬砌模板台车作业提供条件，并有利于文明施工。

在仰拱混凝土强度达到70％以上才可进行填充混凝土的施工，混凝土达到强度后方可在其上方行车。