隧道开挖与出渣运输方案教案

第一篇：隧道开挖与出渣运输方案教案

隧道开挖与出渣运输方案

施工方法

钻爆法是隧道工程中通过钻眼、爆破、出砟而形成结构空间的一种开挖方法，是目前修建山岭隧道的最通行的方法。按开挖分部情况分为全断面法、台阶法、环行开挖预留核心土法、双侧壁导坑法、中洞法、中隔壁法、交叉中隔壁开挖法。

钻爆法开挖的施工要点：在有可能的条件下，应尽量采用全断面或大断面分部的开挖方法。应尽量采用先修筑仰拱（或临时仰拱）或铺底的施工方法。为保证二次衬砌的施工质量和整体性，在任何情况下，都应该采用先墙后拱的施工顺序。钻爆法优点

1.适用于各种地质条件和地下水条件。

2.具有适合各种断面形式（单线、双线及多线、车站等）和变化断面（过渡段、多断面等）的高度灵活性。

3.通过分部开挖和辅助工法，可以有效地控制地表下沉和坍塌。4.与盾构法比较，在较短的开挖地段使用，也很经济。5.与掘进机法比较，对围岩匀质性质无要求。

6.与明挖法比较，可以极大地减少对地面交通和商业活动的影响，避免大量的拆迁。

7.从综合效益观点看，是较经济的一种方法。施工原则

1.务必保护围岩原有特性，减少破坏和扰动。

2.为了充分发挥围岩的承载作用，应容许围岩有控制的变形。3.合理决定支护结构的类型、支护结构参与工作的时间、底部封闭时间、一次掘进长度等。

4.进行实地测量监控，及时提出可靠数量的量测信息，以指导施工和设计。

5.建立设计→施工检验→地质预测→量测反馈→修正设计的一体化施工管理系统，以不断提高和完善施工技术。

6.在选择支护手段时，应选择能大面积牢固与围岩紧密接触的、能及时施设和应变能力强的支护手段。一．开挖、凿孔及爆破 1.1 开挖及凿孔

一、隧道开挖

常用的隧道掘进方式有钻眼爆破掘进、单臂掘进机掘进、人工掘进三种掘进方式。一般在山岭隧道工程中最常用的是钻眼爆破掘进单臂掘进机掘进法。

1、单臂掘进机 在软质岩石及土质隧道中，为减少对围岩的扰动，避免爆破震动对围岩的破坏，可以采用单臂掘进机掘进。常用的单臂掘进机是铣盘式采矿机。挖斗式挖掘机及铲斗式装渣机亦可以用于隧道掘进。

2、人工掘进

在不能采用爆破掘进的软弱破碎围岩和土质隧道中，若隧道工程量不大，工期要求不太紧，又无机械或不宜采用机械掘进时，则可以采用人工掘进。

1.1.1开挖人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全状态,并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定,如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。

1.1.2人工开挖土质隧道时，操作人员必须互相配合，并保持必要的安全操作距离。

1.1.3机械凿岩时,宜采用湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机。1.1.4站在碴堆上作业时，应注意碴堆的稳定，防止滑坍伤人。1.1.5风钻钻眼时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管子接头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象；湿式凿岩机的供水是否正常；干式凿岩机的捕尘设施是否良好。不合要求者应予修理或更换。1.1.6带支架的风钻钻眼时，必须将支架安置稳妥。风钻卡钻时应用板钳松动拔出，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。1.1.7在工作面内不得拆卸、修理风、电钻。1.1.8严禁在残眼中继续钻眼。1.2爆破 钻眼爆破掘进

钻眼爆破掘进即是用凿岩机钻孔，钻孔内装填炸药使坑道设计范围内的岩体爆破破碎的过程。当用钻爆开挖坑道时，应采用光面爆破，预裂爆破技术，能使开挖轮廓符合技术要求、减少超欠挖量，并能减少对围岩的扰动破坏等。一般适用于坚石、次坚石质隧道。(1)爆破方法

隧道施工常用的爆破方法是炮眼爆破法。爆破方法要研究的问题主要是掏槽爆破技术、炮眼布置、炮眼参数以及装药起爆等。1）预留变形量

因为坑道开挖后围岩由于失去约束而产生向坑道方向的收缩变形，所以施工开挖轮廓线应在设计开挖轮廓线的基础上适当加大，称为预留变形量。2）炮眼布置

炮眼布置应先确定施工开挖线，然后进行炮眼布置隧道爆破通常将开挖断面上的炮眼分区布置和分区顺序起爆，逐步扩大完成一次爆破开挖。分区的情况是：掏槽眼、辅助眼、周边眼。a 掏槽眼布置

根据坑道断面、岩石性质和地质构造等条件，掏槽眼排列形式有很多种，总的可分成斜眼掏槽(如图)和直眼掏槽(如图)两大类。

b 辅助眼布置

辅助眼的作用是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量，并为周边眼创造有利的爆破条件。c 周边眼布置

周边眼的作用是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。

3)光面爆破和预裂爆破技术 a 光面爆破

光面爆破是通过调整周边眼的各爆破参数，使爆炸先沿各孔的中心连线形成贯通的破裂缝，然后内围岩体裂解，并向临空面方向抛掷。这种爆破在围岩中产生的裂缝较少，使爆破后的岩石表面能按设计轮廓线成型，表面较平顺，超欠挖少。b 预裂爆破法

在光面爆破法的基础上发展起来的预裂爆破法。预裂爆破法的分区起爆顺序为：周边眼、掏槽眼、辅助眼、底板眼。它是以预先爆破周边炮的办法，沿设计轮廓线炸出一个贯通预裂缝，即预留光面层，从而把开挖部分的主体岩石与其外部围岩分隔开，使紧随其后爆炸的掏槽炮和辅助炮爆炸时，其主体爆破产生的冲击波的破坏作用被预裂面所隔断而受到大量衰减，因而更有效的减少了对围岩的扰动，所以预裂爆破更适合用于稳定性较差的软岩或破碎岩层中。（2）影响爆破效果的因素

1)岩石介质的爆破特性对爆破效果的影响 2)爆破参数与工艺对爆破效果的影响 3)自由面的大小与数量 4)最小抵抗线和炮孔密集系数的大小对爆破效果至关重要 5)装药结构 6)炮孔堵塞质量 7)起爆顺序

8)提高炸药能量利用率 9)地质条件对爆破作用的影响 钻眼爆破方法施工注意事项： 1 施工前应进行钻爆设计，并根据实际爆破效果及时对爆破设计参数进行调整。2 3 4 爆破器材必须具备相关的检验合格证、技术指标及说明书。钻爆作业应按照钻爆设计进行。

炮眼的深度、角度、间距应按爆破设计要求确定，并符合下列精度规定：

（1）掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于50mm。（2）辅助眼眼口排距、行距误差不得大于50mm。

（3）周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于50mm，周边眼外斜率不得大于50mm，眼底不超出开挖断面轮廓线100mm，最大不得超过150mm。

（4）内圈炮眼至周边眼的排距误差不得大于50mm，炮眼深度超过2.5m时内圈炮眼与周边眼宜采用相同斜率。

1.2.1装药与钻孔不宜平行作业。

1.2.2爆破器材加工房应设在洞口50m以外的安全地点。严禁在加工房以外的地点改制和加工爆破器材。长隧道施工必须在洞内加工爆破器材时，其加工硐室的设置应符合国家现行的《爆破安全规程》（GB6722-86）的有关规定。

1.2.3爆破作业和爆破器材加工人员严禁穿着化纤衣物。1.2.4进行爆破时，所有人员应撤离现场，其安全距离为： ⑴独头巷道不少于200m； ⑵相邻的上下坑道内不少于100m；

⑶相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m；

⑷全断面开挖进行深孔爆破（孔深3—5m）时，不少于500m。

1.2.5洞内每天放炮次数应有明确的规定，装药离放炮时间不得过久。

1.2.6装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固；炮眼内的泥浆，石粉应吹洗干净；刚打好的炮眼热度过高，不得立即装药。如果遇有照明不足，发现流砂、泥流未经妥善处理，或可能有大量溶洞涌水时，严禁装药爆破。

1.2.7洞内爆破不得使用黑色火药。

1.2.8火花起爆时严禁明火点炮，其导火索的长度应保证点完导火索后，人员能撤至安全地点，但不得短于1.2m。

一个爆破工一次点燃的根数不宜超过5根。如一个点炮超过5根或多人点炮时，应先点燃计时导火索，计时导火索的长度不得超过该次被点导火索中最短导火索长度的1/3。当计时导火索燃烧完毕，无论导火索点完与否，所有爆破工必须撤离工作面。

1.2.9为防止点炮时发生照明中断，爆破工应随身携带手电筒，严禁用明火照明。

1.2.10采用电雷管爆破时，必须按国家现行的《爆破安全规程》（GB6722-86）的有关规定进行，并应加强洞内电源的管理，防止漏电引爆。装药时可用投光灯、矿灯照明。起爆主导线宜悬空架设，距各种导电体的间距必须大于1m。

1.2.11爆破后必须经过15min通风排烟后，检查人员方可进入工作面，检查有无“盲炮”及可疑现象；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后，其他工作人员才可进入工作面。

1.2.12当发现“盲炮”时，必须由原爆破人员按规定处理。

1.2.13装炮时应使用木质炮棍装药，严禁火种。无关人员与机具等均应撤至安全地点。

1.2.14两工作面接近贯通时，两端应加强联系与统一指挥。岩石隧道两工作面距离接近15m（软岩为20m），一端装药放炮时，另一端人员应协调放炮时间。放炮前要加强联系和警戒，严防对方人员误入危险区。

土质或岩石破碎隧道接的贯通时，应根据岩性适当加大预留贯通的安全距离，此时只准一端掘进，另一端人员和机具应撤离至安全地点。贯通后的导坑应设专人看管，严禁非施工作业人员通行。

隧道开挖工艺流程图

二.装渣运输

2.1 运输方式分有轨式和无轨式，应根据隧道长度、开挖方法、机具设备、运量大小等选用。2.2 长隧道施工时，应根据施工安排编制运输计划，统一调确保车辆运输安全，提高运输效率。

2.3 采用有轨式运输时，洞外应根据需要设置调车、编组、出渣、进料、设备整修等作业线路。洞内应铺设双道；在单道地段，错车线的有效长度应符合最长列车运行的要求。

2.4 有轨式运输的线路铺设标准和要求如下：

(1)钢轨人力推运时，单位长度钢轨质量不应小于8kg/m；机动车牵行时不宜小于24kg/m。钢轨配件、夹板、螺栓必须按标准配齐。

(2)道贫型号，应与钢轨类型相配合。机动车牵引宜选用较的型号，并安装转辙器。

(3)轨枕 间距不宜大于70cm，长度为轨距加60cm。轨枕的上下面应平整。在道岔处应铺设长轨枕。

(4)平曲线半径 洞内不应小于机动车或车辆柚距的7倍，洞外不应小于10倍。

(5)道床 可利用洞内不易风化的石碴作为道碴，厚度不宜于15cm.(6)线间距 双道的线间距应保持两列车间净距大于20cm，错车线外应大于40cm。

(7)车辆距坑道壁或支撑边缘的净距 应不小于20cm，单道一侧的人行道宽度不宜小于70cm。(8)纵坡 洞内人力推车时不宜大于1.5%；机动车牵引时不宜大于2.5%；皮带运输机输送时不宜大于25%。洞卸潭线未端应设10.5%～1.0%的土坡段。

(9)线路铺设 轨距允许误差为：+6mm、-4mm，曲线地段应按规定加宽和设超高，必要时加设轨距拉杆；直线地段应两轨平整。钢轨接头处应并排铺设两根枕木，保持平顺，连接配件应齐全牢固。

(10)当采用新型轨式机械设备时，线路铺设标准应符合机械规格、性能的要求，保证运输安全。

2.5 有轨运输作业应遵守下列规定：(1)机动车牵引不得超载。

(2)车辆装载的高度不超过斗车顶面40cm，宽度不超过车宽。(3)列车连接必须良好，利用机车进行车辆的调车、编组和停留或人力推动车辆时，必须有可靠的制动装置，严禁溜放。

(4)车辆在同方向行驶时，两组列车间的距离不得小于60m；人力推斗车时，间距不得小于20m。

(5)在洞内施工地段、视线不良的弯道上或通过道岔和洞口平交道等处，机动车牵引的列车运行速度不宜超过5km/h；其他地段在采取有效的安全措施后，最大速度不应超过15km/h。

(6)轨道旁的料堆，距钢轨外缘不应小于50m，高度不大于100m。(7)长隧道施工应有载人列车供施工人员上下班使用，并应制定保证安全的措施。

2.6 洞内采用无轨式自卸卡车运输时，运输道路宜铺设简易路面。道路的宽度及行车速度应符合下列要求：

(1)单车道净宽不得小于车宽加2m，并应隔适当距离设置错车道；双车净宽不得小于2倍车宽加2.5m；会车视距宜为40m。

(2)行车速度，在施工作业地段和错车时不应大于10km/h；成洞地段不宜大于20km/h。

2.7 运输线路或道路应设专人按标准要求时行维修和养护，使其经常处于平整、畅通。线路或道路两侧的废渣和余料应随时清除。

2.8 运输车辆的性能必须良好，操作时应符合有关的安全管理规定。

2.9 先拱后墙法施工中，如采用卡口梁作运输栈道时，在卡口梁下应加设立柱支顶，以保证栈道上运输安全。

第二篇：河道土方开挖及运输的方案

温州市铁路新客站站前区河道整治

一期工程土建Ⅳ标

关 于 河 道 土 方 开 挖 及 运 输 的 方 案

二 0 0 八年 九月十 六日

河道土方开挖及运输的方案

温州市瓯海区铁路建设指挥部：

我方在位于桩号0+460-0+607段的河道土方开挖施工过程中，土方运至弃土场经过陈岙村机耕路时受到当地村民的阻饶使其无法施工；而原场内便道当时因征地范围不足及基础的土质较差也不能让重车通行。现我方提出两个施工方案，如下： 方案一：

机耕路政策处理尽快解决，使土方运输能顺利完成。方案二：

若土方运输经过场内施工便道的话，场内施工便道需重新修复；而基础的土质又较差容易对E型挡墙造成挤压，需采取2排松木桩对E型挡墙进行防护；并使其原本能运10方的车减少到5方来运输，尽量减少对E型挡墙的挤压。然后这样会使原来的成本成倍增加。

增加费用如下：

1、施工便道修复，单价分析表附后：（其中人工费按26元/工，矿渣按市场信息价为27元/m3）

220米*5米*0.5米=550m3*63.72元/m3=35046元

2、挖掘机挖土方自卸车运输，投入3台挖掘机及6辆自卸汽车在允许条件下，原正常情况每天挖运按800m3计；现按此方案每天只能挖运400m3，所增加的费用如下：

1.0m3挖掘机台班费按739.16元/台班、5T自卸汽车台班费按321.58元/台班（机械台班套用合同）。

按原正常情况计算，土方总共为20000方，每天挖运为800方，投入的费用为：

20000/800*（3*739.16+6*321.58）=103674元

现按此方案计算，土方总共为20000方，每天挖运为400方，投入的费用为：

20000/400*（3*739.16+6*321.58）=207348元

按方案二来施工，挖掘机挖土方自卸车运输需增加费用：103674元

3、松木桩防护：440根*110.95元/根=48818元

总计增加费用为：187538元

温州市铁路新客站站前区河道整治

一期工程土建Ⅳ标

2008年9月16日

第三篇：12、碎石弃渣地段的隧道进洞方案1

碎石弃渣地段的隧道进洞方案

摘 要 辽宁省丹东至本溪高速公路道扎子隧道从304国道路基下穿越，其右线隧道进口段约40m为早期修建该国道时的弃渣，其柏油路面有长近百米、缝宽0.3~2cm的裂纹带。本文介绍了在保证国道安全、畅通情况下对明挖、顶推、暗挖等方案取舍的情况，并最终采用了抗滑钢管桩、坡面钢管注浆加固、超前长管棚、自钻式锚杆等综合处理措施成功进洞。文章也对隧道内的结构处理、施工掘进方案的选择及主要施工技术进行了详细介绍，为类似情况的隧道设计与施工提供重要的借鉴作用。

1.工程概况

道扎子隧道位于本溪市南芬区下马塘镇南部，与304国道立体交叉，为上下行分离的四车道高速公路隧道，左线长295cm，右线长350m。隧道净宽10.5m，净高5.5m，最大埋深约75m。

其中右线隧道因为路线所经地带地形复杂，地质条件差，而且受路线走廊带上分布的丹东至本溪的铁路、304国道及细河的影响，逼迫其从修建304国道的堆积碎石土中进洞。

根据进口有关的岩土层的成因时代、岩性特征、埋藏分布条件及物理力学性质，可分为以下情况。

①素填土：为1997年修建304国道时对山体开挖而造成的块碎石人工堆积物，结构松散，极不稳定，堆积形态不规则，块、碎石占90%，该层素填土在YK120+921钻孔处厚度8.1m，动力触探7.97击，结构松散。向下8.1~8.5m为地表腐植土，含有植物根系。8.5m以下为碎石土，动力触探10.3击，稍密。

②-1层强风化混合花岗岩：灰褐色，粒状结构，块状构造，节理裂隙发育，多为张性，少数为微张，呈块（石）、碎（石）镶嵌结构，层厚4~11m。②-2层弱风化混合花岗岩：浅灰-浅肉红色，粒状结构，块状构造，节理裂隙发育，该层中有混合岩化变粒岩、混合花岗片麻岩残留体出现。②-3层微风化混合花岗岩：浅粉色-粉红色，节理发育，偶见有石英细脉充填，岩体呈块（石）、碎（石）镶嵌结构。在该层中有混合岩化变粒

岩和混合花岗片麻岩残留体。

隧道进口围岩以素填土为主，且全、强风化混合花岗岩受F17断裂带及上盘平行低序次断裂影响，节理发育，岩体被切割成块石、碎石状，呈不稳定状态。地下水主要为孔隙水，水量贫乏，丰水期间大气降水沿坡向流下，对施工有较大影响。

进口地质坡角约30度，隧道轴线与坡面呈45度斜交。隧道成洞面拱顶离304国道路面垂直距离约为15m，与304国道路肩水平距离约为20m。304国道约有2/5修筑于碎石土及素填土上，其余位观于全风化混合花岗岩。在YK120+935处，国道柏油路面有裂纹带，带长近百米，裂缝宽0.3~ 0.4，最宽达2cm，推测裂纹处为填挖分界线，填方侧出现沉降2~3m。

2.方案的选择

丹本高速公路是辽宁东部边防城市丹东通过沈本线连接沈阳的、具有重要政治、经济、国防意义的国道主干线。由于304国道为丹东通向本溪、沈阳地区惟一的一条的公路，因此方案的选择首先必须保证国道的安全、畅通。

第一方案：明挖方案。即304国道挖断，其下素填土全部清除，做成明洞，隧道成洞面向前推进至强风化花岗岩。此方案隧道施工简单、明了，设计与施工难度都较小，关键是国道如何保证能保证交通不中断，最直接的想法是国道改道，但经实地多次勘察和对各界人士的调查及咨询，发觉由于本地段山势陡峭，304国道无法改道，且无地段可以局部饶行；另有一设想是在挖断处做一临时高架桥，但设计和施工难度都很大，且由于该地段大型集装箱货柜车较多，难以有效的保证行车安全。

第二方案：顶推方案。该技术在铁路施工中当两线交叉，且路线下穿时，曾经使用过，但其截面积较小，且其所过地段多为均质的砂性土或粘性土，而本地段块、碎石含量较高，且隧道截面积大，所要克服的摩阻力较大，千斤顶的后座力也很难保证有效的支撑，故施作难度极大。

第三方案：暗挖方案。采用抗滑钢管桩、坡面钢管注浆加固、超前长管棚、自钻式锚杆等综合处理措施进洞。实际施工采用此方案，以下对此作一详细介绍。

3.进洞前的加固处理及超前支护

3.1 抗滑钢管桩

由于涉及到304国道的安全、畅通，为避免隧道进洞时，一旦坡面或掌子面产生滑动，极有可能造成304国道会产生滑移、塌陷，中断交通。进洞开挖前沿304国道路肩外1m约20m长范围打长度为13m的两排

φ108×6mm有孔钢花管注浆，梅花型布置，间距1m，外露1m，钢管要求深入强风化花岗岩1.5m。有孔钢花管应从两侧向中间施工，必须保证注浆完成后才能施作下一根。注浆采用水泥-水玻璃浆液：水泥与水玻璃体积比1：0.5，水泥浆水灰比1：1，水玻璃浓度为35玻镁度，水玻璃模数为2.4，注浆压力保证初压0.5~1.0MPa，终压2.0MPa。注浆结束后应及时清除管内浆液，并用30号水泥砂浆紧密填充，增加钢管的刚度和强度。注浆参数应在施工中不断调整，以尽量保证钢管之间浆液充填饱满，形成稳定壳体。

抗滑钢管桩施工前必须用C15号混凝土局部拓宽304, 国道，即靠山侧加宽国道3~4m，施工时占用半幅公路，并对该段公路进行交通管制，有利于正常施工，且保证行车安全。

3.2 坡面钢管注浆加固

在抗滑钢管桩施工完成后，才能对仰坡面进行局部刷方清除表面危石、滚石，并根据抗滑钢管桩施工效果可进行适当的清方。

整个边、仰坡面采用φ42×3.5m长3m热轧小钢管，间距1.5m×1.5m单液注浆加固。钢管前端10cm加工成尖锥状，管壁四周钻φ8mm的压浆孔，但尾部一米不设压浆孔。注浆前以φ8钢筋网（20cm×20cm）及10cm厚喷射混凝土封闭坡面。单液注浆不仅可简化工艺，降低造价，而且固结强度高，但浆凝时间长，因此，本单液注浆以水泥砂浆为主，添加5%的水玻璃（重量比），由于空隙率较大，注浆压力要求较低，终压不超过0.5MPa。施工时由于围岩注浆可灌性差，效果不好，不能达到固结围岩的目的，改成水泥-水玻璃双液注浆。原3.0m长的钢管加长至6~7m，更好地加固松散土体。

3.3 超前支护

进洞的辅助施工措施的好坏、强弱是本项工程成败的关键。长管棚是对付隧道不良地质的有效手段，适合特殊困难地段，如极破碎岩体、塌方体、岩堆等地段。设计时以管棚作为进洞的辅助施工措施，应该说是行之

有效的且较安全的超前支护手段，当然，在本堆积碎石土中因大块状碎石含量较多且直径较大，管棚的施作相对来说有一定的难度，很容易造成管棚偏位，因此施工技术要求比较高，必须要有较丰富管棚施作经验的施工单位，且其机具设施也要合适。管棚的施作要求施工单位注意以下方面：做套拱时应尽量少破坏坡脚，以避免引起边坡失稳。管棚长度要求拱腰侧的第一根深入混合花岗岩3m，由于围岩松散，施工时要求钻进速度不应冒进，应减低转速，防止钻杠在外力作用下偏位。遇到孤石更应减速，不宜强行对钻杆施加顶压力，造成孔位偏斜。下管时如遇到塌孔现象较严重时可先注浆固化，再钻进，反复多次。困难地段亦可用厚壁钻杆打入后在钻杆内注浆，把钻杆留在孔内代替钢管。注浆设计时采用水泥-水玻璃双液注浆，施工前要求施工方现场做了双液注浆配比实验，按水玻璃浓度为35玻镁度，水玻璃模数为2.4，水泥-水玻璃体积比分别为1：0.5至1：0.1时，浆液胶凝时间为30~75s，因此注浆采用单液，添加5%水玻璃。实际施工时钻孔43m，但由于操作人员钻进速度太快，不能及时用罗盘测定钻杆偏角，使得部分钢管仰角过大，管棚末端超挖严重，开挖时在管棚施作的末端加设了超前小导管，从而有效控制了超挖。

4.洞内结构设计

隧道洞口段的设计与施工历来是隧道建设的关键部位，进口由于受各种条件的限制只能从碎石堆积土中进洞，衬砌参数先以工程类比法拟定，以有限元对其进行校核。由于结构受力明确，计算时按全部松散土荷载作用于结构上。采用杆系有限元计算，拟定的初期支护结构参数见下：18工字钢间距0.4m一榀，喷C20混凝土25m，挂φ8双层钢筋网（20cm×20cm），注浆锚杆长3.0m, 间距1m×1m，且在每榀钢拱架两侧分别设置两根3.0m长注浆小导管，以保证基础的足够承载力。

初期支护的安全与否，按计算得出的锚杆和钢支撑（含喷射混凝土）的承载力情况验算。锚杆承载力计算主要按承载拱理论计算：由于系统锚杆的作用，洞室周边围岩承载拱厚度变得与锚杆长度相当；由于锚杆的加筋作用，使得承载拱岩体强度提高。根据锚杆长度、间距以普氏理论计算承载拱厚度，对锚杆支护直接加固的洞周围围岩体取用较高的c，φ值。钢支撑（含喷射混凝土）承载力计算：以型钢拱架和喷射混凝土根据等刚

度换算后进行内力计算，因允许喷混凝土开裂，故轴力由混凝土和型钢承担，弯矩只由型钢承担，按容许应力法分别进行强度校核，经计算锚杆承载力约在3~4m土荷载，而型钢拱架和喷射混凝土可承担约8~9m土荷载。由于衬砌顶土荷载为15m，即二次衬砌将担当约3m土荷载，素混凝土即可满足要求，但由于本地段不均匀沉降严重，差异沉降所造成的内力是巨大的，左右两侧拱脚即便有5mm差异沉降，其所造成的内力也是素混凝土不能接受的，故二次衬砌采用钢筋混凝土结构。施工时必须进行严格的监控量测，内容包括地表沉降、洞内拱顶下沉、两侧位移收敛，应每5m设一量测断面，二次衬砌必须在洞周变形基本稳定后再施作。

5.施工注意事项

5.1 开挖方案

开挖方案应在围岩加固完成好后，根据其加固的效果综合考虑。在软弱围岩地段开挖方案制定尤其重要，由于本段地质差，埋深浅，断面大，且对地表下沉有严格要求，为稳妥进洞，采用的是CD法（即中隔墙法），见图4。CS法开挖是分为四部，因为每部断面小且都及时封闭成环，故开挖时引起的地表沉降量较小。施工时，由于坡面注浆效果良好，抗滑钢管桩及长管棚的施作都很成功，决定改用台阶分步导坑开挖法（即环型开挖留核心土法），上台阶可适当加长，约为1倍洞跨，要求10~12m，增加锁脚注浆小钢管，每榀钢拱架每侧设两根，5.0m长，以保证上导钢拱架基地牢靠。台阶分步导坑开挖法比较CD法具有机械化程度高，施工速度可以加快，核心土可以有效地稳定开挖面的优点。由于是采用人工开挖，故要求施工时严格控制超欠挖，断面轮廓力求圆顺，减少应力集中现象。且要求施工工序紧凑，缩短仰拱封闭时间，改善初期支护受力条件。

5.2 锚杆施工

由于普通系统砂浆锚杆在碎石堆积土中难起作用，而普通中空注浆锚杆成孔困难，反复的钻孔、清孔对土体的扰动严重，且用水冲孔也易造成土体的滑动而失稳。因此系统锚杆采用的是3m长自进式锚杆，以高压风冲孔排渣、注浆，避免对土体造成过多扰动。由于堆积碎石土的特殊地质情况，主要采用耐磨合金钻头并要求具有预留浆液孔。锚杆本身即为钻杆，内为中空，当锚杆的钻设达到设计规定的深度时，孔内的所有浮土岩屑应

利用钻机的压缩空气清理干净，注浆主要采用水泥浆液，其水灰比0.4~0.55。

注浆可采用两种方式，其一是边钻进边注浆，钻进速度不应过快，以保证浆液的扩散，当钻到设计深度时，应继续注浆，直到注浆压力达到0.2MPa，并持续5分钟，以不吸浆或孔口返浆为结束标志；其二是一次性钻到设计深度，用专用注浆接头和止浆塞进行注浆作业，注浆结束也应满足其上条件。锚杆原则上在安装约24小时后，应将螺帽及载板旋紧至3吨，载板必须紧贴喷射混凝土面，以把承载力均匀传给锚杆，避免锚杆产生弯曲应力。

6.几点体会

（1）软弱破碎的复杂地段的处理方案应采用综合治理，多种手段并举，而注浆是基础。

（2）长管棚作为超前辅助施工手段对付不良地质是一种很好的方式，但对于管棚仍没有较详细的施工规范、方法或准则，长管棚的推广仍不够普遍，造成力量稍薄弱的施工单位不愿施工，愿采用土方法，因此长管棚的推广还应加强。

（3）自进式锚杆可以避免对土体造成过多扰动，可以加快施工进度，安全顺捷通过不良地质段，尽管造价有一定偏高，但对付局部不良地质具有安全、方便、快速的效果，因此该项技术应得以更好的推广。

（4）CD法由于具有及时封闭结构的优点，故其对控制整个断面变形较有利，但也具有低效、烦琐的缺点，如果辅助施工措施得力（如采用了长管棚），可采用简便、快捷的台阶法。

第四篇：坝基开挖与处理施工方案

三门峡市山口水库复建工程

（合同编号：SMXSSKSK(2010)-SG）

坝基开挖与处理

施工方案

批准： 审核： 编制：

河南省水利第二工程局

第五工程处 二O一O年七月六日

河南省水利第二工程局三门峡市山口水库复建工程

坝基开挖与处理施工方案

三门峡市山口水库复建工程 坝基开挖与处理施工方案 1.工程概况

工程枢纽由大坝、岸边溢洪道、输水建筑物等组成。溢洪道位于大坝左岸，输水建筑物位于大坝右岸。

大坝坝型为土质防渗体分区坝，分为土质防渗区和堆石区，两区间为反滤层和过渡层，最大坝高42.50m，坝顶高程662.50m，坝顶宽6m，坝顶长153m，上游坝坡自上而下为1：2.5、2.75，下游坝坡为1：2，土质防渗体下游坡为1：0.45，大坝上游护坡为现浇砼块护坡，下游坝坡626高程以下为干砌石护坡，以上为浆砌石条带内植草皮护坡，坝基及坝肩防渗为截水槽和帷幕灌浆。

溢洪道位于大坝左岸，为无闸控制正槽溢洪道，轴线水平投影总长327.3m，由进水渠、控制段、泄槽、消能防冲设施和出水渠五部分组成，堰型为宽顶堰，堰顶高程657.00m，堰宽35m，消能型式为挑流消能。坝轴线对应位置架设跨溢洪道交通桥，桥面宽4.5m，桥长44m，共分3跨，单跨14m，上部结构为现浇砼板梁结构，下部结构为钢筋砼桥墩。

输水系统位于大坝右岸，设计输水流量为1m3/s, 由岸塔式进水口、无压输水涵洞等组成，均座落于右岸基岩上，进水塔进口底板高程637.5m，进水口孔口尺寸为1m×1.75m，设工作、检修闸门和拦污栅（检修闸门和拦污栅共用），闸门为钢闸门，启闭机为卷扬启闭机，输水涵洞断面型式为马蹄型，钢筋砼结构，净宽1.5m，净高2m。

机电设备及金属结构安装工程、附属工程、移民工程、水土保持工程等其它内容详见图纸。

工程移民道路分永久移民道路和施工期移民道路，永久移民道路通过跨溢洪道交通桥自坝顶穿过。

施工导流采用非汛期围堰挡水，导流管导流，汛期坝体临时断面挡水，导流管导流，围堰最大高度约8m，导流管为直径1400mm承插式钢筋砼管。

2.坝基处理设计

清除坝基和岸坡表层上的淤泥、草皮、树根、含有植物的表土、蛮石、垃圾及其他废料，并采用13t振动碾对坝基混合土乱石进行碾压，碾压遍数为3遍，河南省水利第二工程局三门峡市山口水库复建工程

坝基开挖与处理施工方案

振动频率，行进速度根据试验确定，除截水槽部位外，设计对河床段具体清基底高程不做控制性要求，但河床段清基后，必须控制底部大致平顺，垂直水流方向变坡坡度不得大于1:3。

大坝岸坡开挖后应大致平顺，与土质防渗体和反滤层相邻处岸坡不允许成台阶状、反坡或突然变坡，岸坡上缓下陡时，变坡角应小于200，开挖变坡不得陡于1:0.5，对岸坡清基高程不做控制性要求。

在进行截水槽排水工程布置时，不得在砼盖重底宽8m范围内布置临时工程，如在其他布置临时工程而造成局部开挖断面，须采用混合土卵石回填并压实至密实状态。

3坝基开挖施工方法

⑴、土方开挖施工方法

①土方开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置，按监理人的指示确定弃渣场的位置及堆置高度，并及时完善相应的水土保持措施。

②土方开挖施工顺序为从高处向低处，分层开挖。反铲挖掘机开挖分层厚度根据开挖区具体地质情况确定。土方开挖采用1.0m3反铲挖掘机辅以人工进行开挖，开挖后的弃土用10t自卸汽车运到监理工程师指定的弃土区。

③根据施工图纸和监理工程师的要求，土方开挖时按土方明挖的开挖线进行施工，对可能引起的滑坡和崩塌体应及时采取有效的预防性保护措施，在已有建筑物附近进行开挖时，采取必要的措施确保建筑物的稳定和安全。土方明挖应从上到下分层分段依次进行，严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法，施工中随时做成一定的坡度，以利排水，开挖过程中应避免影响边坡稳定范围形成积水。④土方开挖时，为避免原状土被破坏，临近设计开挖面预留30～50cm保护层，基面保护层采用人工开挖，在基础施工前突击挖除。开挖的土料人工拢堆，用1.6m3反铲挖掘机装至8～15t自卸汽车运至业主指定弃土区堆放。

⑤基础和岸坡易风化崩解的土层，开挖后应预留保护层。岸坡的残积物和滑坡体应按施工图纸要求开挖清理，清除出的废料，全部运出施工范围以外，堆放在监理工程师指定的弃渣场。

⑥开挖范围内如有软土、淤泥、富有机物土等，先用挖掘机全部挖除，装车运走。并将上述不良地质情况的现场记录及处理措施报监理人批准。按监理人指示，换填与地基土质类似的土料回填、夯实，压实标准同设计地基土。如基坑开挖过程中发生严重流沙、涌泥，无法继续施工时，改变原有施工方案，并报经监⑦在开 2 河南省水利第二工程局三门峡市山口水库复建工程

坝基开挖与处理施工方案

挖边坡上遇有地下水渗流时，采取有效的疏导和保护措施，防止开挖边坡遭受雨水冲刷。冬季施工的开挖边坡修整及其护面和加固工作，宜在解冻后进行。⑵、石方开挖施工方法

①石方开挖应自上而下进行，高度较大的边坡，分层分梯段开挖，垂直边坡梯段高度一般不大于10m，严禁采取自下而上的开挖方式。随着开挖高程下降，及时对坡面进行测量检查以防止偏离设计开挖线，避免在形成高边坡后再进行处理。在开挖过程中，如遇挖掘机不能直接挖装的岩石，则采用挖掘机带振冲破碎器进行破碎、松动。如有必要可采取控制爆破，爆破后再进行开挖。爆破必须进行爆破设计和爆破试验，并获得监理人的批准，方可实施。

②岩石表层经清理后作为钻机工作面，上部采用浅孔梯段爆破施工方法，底部预留2m左右的底板保护层，采用平地爆破施工。

4质量检查

在石方开挖过程中，清渣同时清除坡面危岩，并对开挖断面进行安全和质量检查，作好记录。出现超欠挖的坡面，在规范容许范围内的应按照规范或设计图纸进行处理；超过规范规定的，应分析原因，并报监理人，请示处理方案或措施，及时进行处理。处理完毕后，由现场监理工程师进行验收。

5坝基开挖质量控制

⑴本工程大坝截水槽土石方开挖，工艺要求高。施工前，结合各部位开挖要求和地形地质条件进行详细的开挖方案设计。

⑵合理安排开挖施工程序，围绕土方填筑需要和土方开挖的要求，根据地层情况实行动态调整，保证开挖的质量满足土方填筑和设计断面的要求。

⑶配置足够的、合格的测量人员、仪器和设备，按国家测绘标准和本工程精度要求，建立施工控制网；施工过程中，及时放出开挖轮廓线并对坡面进行复核检查。

⑷开挖边坡及时观测，保证边坡稳定；同时加强施工期边坡变形观测，保证边坡开挖施工安全和质量。

河南省水利第二工程局第五工程处

2010年7月6日

第五篇：铁道部出侯月三线货运增量运输方案

铁道部出侯月三线货运增量运输方案

为保证“三西”（山西、陕西、内蒙古西）煤炭外运大通道更加畅通，铁道部日前制定了侯月（侯马-月山）、石太和丰沙大（丰台-沙城-大同）三线货运增量运输方案，三线计划年增运力达到4700万吨，全年实现总运量近4亿吨，接近煤运大动脉大秦线4.5亿吨的运量安排。据记者了解，上述方案已于2月5日起正式实施。

铁道部表示，此举是为了“满足市场需求，做好今年增运增收工作”。今年铁道部正式进入偿债高峰期，除了要筹集巨额的资金用于铁路建设外，还需筹集资金用于偿还大量的到期债务，由于货运发送是铁道部的主要赢利来源，有专家表示，货运改革和相应的运量增加可以缓解铁路资金紧张的局面。

货运成增收重点

铁道部表示，当前国家宏观经济企稳回暖趋势明显，大宗物资运输需求大幅回升。对此，铁路部门经过前期长时间调研，项目合作在召开多次专题研讨会并与相关铁路局充分沟通的基础上，将侯月、石太、丰沙大三线作为今年全路货运增量的重点之一，优化运输组织，最终形成了“三线”货运增量方案。

根据方案安排，侯月线安排运量19340万吨，较上年增加1700万吨；石太线运量较上年增加1502万吨，全年实现运量11880万吨；丰沙大线较上年增加1500万吨，预计全年实现运量8700万吨。这三线共增加运力达到4700多万吨。

作为世界最繁忙的线路之一，大秦铁路承担了全国煤运量的近1/5，在我国西煤东运、北煤南运中发挥着重要作用。受到经济增速趋缓、煤炭需求不振，而进口煤大量冲击国内市场等因素影响，2012年，大秦线全年实际完成4.2588亿吨，项目找资金比上一年少完成1428万吨。来自铁道部消息称，根据车流径路变化，铁道部将同步优化调整大秦线运输组织方案，2013年，大秦线运量安排4.5亿吨，较上年实际完成增加2411万吨。

在我国的煤运通道中，“三西”煤炭外运量增长主要依赖大秦、丰沙大、侯月、石太等线。有专家分析，随着这些线路运量的增加，“三西”煤运通道运力饱和状态将有所缓解，对促进区域经济发展也具有重要意义。

2012年，铁路全路经营总收入完成9752亿元，比上一年实现15%的增长，但赢利状况不佳。目前，铁道部2012年年报尚未公布，但根据其三季报，铁道部总资产为4.3万亿元，负债2.66万亿元，资产负债率为61.81%。统计数据显示，当前铁道建设债券存量为6315亿元，每年付息压力近300亿元。