二道岭隧道施工工艺、工效及进度保障性分析.docx

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二道岭隧道施工工艺、工效及进度保障性分析

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摘要：本文以二道岭隧道为研究对象，结合现场，对开挖施工、初期支护施工、仰拱施工、二衬施工工艺及工效进行了分析，并针对性的提出了多种措施。分析结果表明：开挖、初支、仰拱、二衬等方面施工工艺的改善加快了隧道施工生产进度，促使二道岭隧道成为鹤大高速公路在建项目中第一座顺利贯通的隧道。

关键词：施工工效；工艺；生产进度

1.引言

随着国内隧道的不断发展，隧道施工队伍也在不断壮大，在发达国家隧道施工中特别重视隧道施工质量及工效[1，2]。我国隧道施工在加强新技术和新设备的应用研究的同时，更应加强对隧道工序施工工效及施工生产进度方面的研究实践，使得隧道施工组织改进和完善，创造较大的利润，促进国内隧道的和谐、稳定发展[3]。

本文针对某二道岭隧道项目工程，进行其开挖、初期支护、仰拱、二衬等施工工效及进度分析，并针对性的提出解决措施，旨在为后期类似项目工程提供借鉴作用。

2.工程概况

鹤大高速大蒲柴河至砬子河设计段二道岭隧道为双洞分离式隧道，其隧道位于吉林省抚松县沿江乡西南约18km，该隧道设为左右两条路线，隧道洞身平面由缓和曲线与圆曲线组成。二道岭隧道出口围岩主要为风化混合花岗岩，岩体主要为碎石状的镶嵌结构岩，极易坍塌，拱底多为黏土和黄土。地下水为基岩裂隙水，隧道开挖过程中会出现滴水及渗水，雨季会出现线流状出水。

工期考虑上为了保证隧道的节点贯通时间，除考虑的冬季持续施工，同时也避开本地6月-7月的雨季时间。在方案比选过程中我单位经过多次方案研讨，通过三台阶七步法与CD法的综合比较，最终确定了三台阶七步流水作业法的可行性。在开挖过程中采用人工配合挖机并采取部分位置爆破的方式，较大的提升了二道岭隧道的施工工效及进度，日进尺均保证在2.8m以上。

3.主要工序施工工艺及工效

3.1开挖施工工艺及工效

（1）开挖施工工艺

洞身开挖支护的原则“短进尺、快循环，弱爆破，少干扰，早喷锚，强支护，勤量测，紧封闭”。洞口段采用三台阶七步预留核心土法。三台阶法共分7个开挖步骤，其中中台阶和下台阶左右两侧开挖顺序可以调换，但要注意控制开挖间距和层次。具体步骤如下：

第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度宜为3～5m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1榀；开挖后立即初喷3～5cm混凝土。上台阶开挖矢跨比应大于0.3，开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护，架设钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第2、3步，左、右侧中台阶开挖：开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过2榀，开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第4、5步，左、右侧下台阶开挖：开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过2榀m，开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。

第6步，上、中、下台阶预留核心土：各台阶分别开挖预留的核心土，开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。

第7步，隧底开挖：每循环开挖长度宜为2～3m，开挖后及时施作仰拱初期支护，完成两个隧底开挖、支护循环后，及时施作仰拱，仰拱分段长度宜为4～6m。

（2）开挖施工工效

开挖班共12人，挖机和装载机各1台，出渣车5台。上台阶钻爆手4人，左右侧分别2人一组，各钻眼14个，孔深控制在2.2m-2.3m，炸药量每孔装600g，能爆破出1.8m左右，中、下台阶左右侧错开爆破，单侧钻爆手都为4人并分成两组作业，分别钻12孔，孔深4m左右，装药量1200g，爆破出3.2m左右，这样拱顶及拱脚控制药量，从而控制超挖。上台阶占拱部135°，高度3.93m，上台阶钢支撑由3榀A单元拱架组成；中台阶高度2.42m，由左右各1榀B单元拱架组成；下台阶高度2.8m，由左右各1榀C单元拱架组成。通过合理地配置资源，单循环作业时间控制为开挖（钻孔、安放炸药、爆破）2.5小时，指挥挖机扒断面、出渣2小时，提高了工作效率，减少开挖循环时间。

3.2初期支护施工工艺及工效

（1）初期支护施工工艺

按照新奥法施工原理进行支护，在开挖完成后及时喷射混