浅埋暗挖法地铁隧道施工工艺标准化手册—两台阶开挖法课件.pptx

1、-地铁工程中铁北京工程局集团有限公司中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁两台阶开挖两台阶开挖法法中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越一、两台阶开挖法施工准备二、两台阶开挖法施工工艺流程三、两台阶开挖法施工工艺要点四、两台阶开挖法施工管理要点目目录录中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越 概述：概述：1、两台阶开挖法适用于软弱围岩（、级围岩）以控制爆破开挖为主。若地层较差，为稳定工作面，可辅以小导管超前支护等措施。2、两台阶开挖法就是将结构断面分成上下两个部分，即分成上下两个工作面，分步开挖。3、两台阶开挖法能较

2、早使支护闭合，有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。4、地铁隧道一般断面较小，二衬紧跟开挖无法满足机械同行要求，采用矿山法施工时一般在开挖初支贯通后才施做二次衬砌，如条件允许时也可增设洞内横通道提前分段施做二衬。中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越1）各项施工专项方案完成编制及审批。2）编制作业指导书，进行三级技术交底，并签字归档。3）具备施工前各项验收条件，并通过条件验收会。4）已按设计要求完成超前支护及加固施工，并满足加固效果。5）监测点布置符合要求，已测取初始值。一、两台阶开挖法一、两台阶开挖法施工准备施工准备1、技术准备2、人、材、机及现场准

3、备1）各班组劳动力、特种作业人员满足施工需求，并经考核合格。2）支护材料已进场并检测合格；支护构件已加工，满足施工需求，并经验收合格。3）开挖、出渣、支护、喷射混凝土拌和及喷射等机械设备性能满足现场要求，并经 验收合格；检查施工风、水、电供应线路完好，施工场地整平满足施工需求。中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越3、主要人员设备配置（单个作业面）项目岗位人数开挖 支护(33人)工班长1人风镐手4人焊工3人风钻工6人喷锚支护14人挖掘机司机1人装载机司机1人龙门吊司机1人材料运输车1人司索工1人项目名称规格型号单位数量开挖支护风镐G10把4风动凿岩机YT-

4、28把8挖掘机120台1装载机50台1空压机20m3/min台2喷浆车辆1龙门吊16t台1水泵台2材料运输车辆1双液注浆机4m3/h台1人员配置设备配置施工准备测量放线上台阶钻爆施工掌子面地质素描、围岩稳定性评判、修正支护参数上台阶初期支护施工上下台阶循环作业上台阶开挖出渣超前地质预报下台阶及仰拱钻爆施工下台阶及仰拱开挖出渣下台阶及仰拱初期支护施工中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越二、两二、两台阶开挖法施工工艺流程台阶开挖法施工工艺流程中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越三、两三、两台阶开挖法施工工艺要点台阶开挖

5、法施工工艺要点1、超前地质预报1）开挖前采用超前水平钻在开挖面上台阶顶部及两侧向掘进方向钻孔不少于3个，每次钻孔深度不小于6m，搭接长度2m，并分别有向上和向两侧的外插角。进行超前钻孔记录，画示意图、编孔号、对钻孔过程钻进情况、地下水、钻渣、成孔时间进行记录。2）开挖前自地面采用地质雷达对隧道洞身及两侧开挖边线以外3米范围地质水文进行探测，探测测线在拱顶和拱脚部位分部布设，隧道埋深方向探测深度25m以内，线路方向相邻两次探测搭接长度不小于5m。3）将地质预报资料与勘察设计地质水文资料进行核对并做好 记录，及时调整施工参数。中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求

6、卓越1）开挖放线应考虑施工误差+预留变形量值，根据设计要求及不同围岩等级进行外放。并根据初支后监测数据进行调整预留变形量大小。2）每循环开挖前采用全站仪隧道断面测量软件开挖轮廓线、隧道中线、高程等控制线投放到平面并标识清楚。采用爆破开挖时按照爆破设计画出炮眼位置。3）每循环开挖完成后采用断面仪进行断面净空检查。2、测量放线中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越台阶长度控制在1倍洞径以内（57m），上台阶开挖进尺不大于2榀钢架，下台阶左右边墙及隧底交错开挖，每循环进尺不大于3榀钢架，上下台阶微差分次爆破减小对地面建筑影响。主要施工工艺如下：步骤1：上台阶超前

7、地质探孔超前支护施工步骤2：上台阶控制爆破开挖断面检查初喷混凝土步骤3：上台阶安装格栅钢架、连接筋、钢筋网片、打设锁脚锚管及系统锚杆喷射混凝土。上台阶循环作业，台阶长度1倍洞径，上下台阶交替 循环施工。3、开挖支护中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越下台阶施工：步骤4、5/6、7：下台阶单侧边墙及隧底交错开挖，进尺不大于3榀钢架。初喷安装格栅钢架、连接筋、钢筋网片、打设锁脚锚管及系统锚杆喷射混凝土。上下台阶交替循环作业。下台阶单侧交错开挖，不得使上部结构两侧同时悬空，错开距离为一个循环长度，单侧循环进尺23榀钢架。及时对闭合成环初支背后注浆。3、开挖支护

8、中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越1）钻孔设备：地铁隧道设计断面一般较小，常采用钻孔设备为手持式风动凿岩机（型号YT-28），钻孔3445mm；钻孔深一般为3m以内。2）常采用爆破器材：二号岩石乳化炸药：药卷直径32、25mm；低爆速光面爆破炸药卷直径20、15mm药卷。风动凿岩机风动凿岩机常用炸药常用炸药、钻爆施工中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越雷管塑料导爆管：毫秒延期塑料导爆管按延期时间长短分为，115段或120段导爆管毫秒雷管。电雷管：按主装药量的不同，分为8号和6号电雷管。按通电后爆炸延期时间不同，分

9、为瞬发电雷管和延期电雷管两种。按延期时间长短又分为秒延期雷管、半秒延期电雷管、1/4延期电雷管和毫秒延期电雷管。导爆管可用雷管、导爆索和专用起爆器如击发枪等引爆炸药。常用毫秒延期电雷管常用毫秒延期电雷管常用毫秒延期电雷管常用毫秒延期电雷管导爆索导爆索中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越3）施工工艺炮眼深度结合开挖进尺确定，周边眼与辅助眼的眼底应在同一垂直面上，掏槽眼加深1020cm。钻孔完毕后，使用高压风将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净。药卷选用小直径连续装药或间隔装药，反向起爆结构；采用炮泥堵塞炮眼，炮眼堵塞长度不小于30cm。装药结构装药结构采用导爆管电雷

10、管起爆网络由内向外起爆，装药过程专人盯控，起爆前仔细检查爆破网络，人员撤离至安全地点，距爆破面不小于200米，确认无误后方可起爆。中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越光面爆破设计图示光面爆破设计图示岩石种类装药不耦合系数K周边眼间距E周边眼抵抗线W相对间距E/W装药集中度q硬岩1.251.505570cm7085cm0.801.000.300.35kg/m中硬岩1.502.004560cm6075cm0.801.000.200.30kg/m软岩2.002.503050cm4060cm0.500.800.070.12kg/m光面爆破效果图光面爆破效果图光面

11、爆破参数表光面爆破参数表起爆网络起爆网络中铁北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越隧道允许超挖值（隧道允许超挖值（mmmm）隧道开挖部位岩层分类爆破岩层土质和不需爆破岩层硬岩中硬岩软岩平均最大平均最大平均最大平均最大拱部100200150250150250100150边墙及仰拱1001501001501001501001504）开挖注意事项墙脚及拱脚位置应预留30cm用人工开挖，严禁超挖；开挖断面不得欠挖，超挖值符合规范允许范围。出渣采用自卸汽车或装载机（距离近时）水平运输至进洞段竖井或基坑底，龙门吊渣斗垂直提升至地面临时渣土坑，自卸汽车转运至指定渣土场。中铁

12、北京工程局集团有限公司中国中铁中国中铁勇于跨越勇于跨越 追求卓越追求卓越1、严格执行开挖面地质超前预报工作，根据探测地质情况及时调整施工参数。2、严格控制超前导管、锁脚锚杆及系统锚杆的搭设角度、深度、注浆质量及焊接质量。3、严格控制台阶长度和开挖进尺，在满足上台阶作业需求情况下，尽早完成初期支护闭合。下台阶单侧交错开挖，不得使上部结构两侧同时悬空。4、爆破开挖控制好爆破参数，对炮眼深度、角度、间距、装药量严格控制。严格控制开挖轮廓及拱脚部位超欠挖，、级围岩采取光面爆破技术。5、当周边环境复杂时应实时监测爆破振速，及时调整爆破参数，将振速控制在方案允许范围内。6、对隧道本体及路面、管线、建筑物等加强监测及巡视。7、初支背后注浆应紧跟，距封闭成环段距离不大于5米。8、严格火工品管控，开挖面不得积水，做好抽排工作。四、两台阶法施工管理要点四、两台阶法施工管理要点