杨家山隧道贯通方案

杨家山隧道为一座上、下行分离的四车道高速公路隧道。隧道进口位于四川省广元市宝轮镇小林村七组，出口位于广元市昭化镇凤凰村六组。杨家山隧道设置一个施工工点，从隧道进口端施工，经过半年多的施工，隧道既将贯通。为确保杨家山隧道安全贯通，特制定如下贯通方案。

一、工程概况 1、隧道概况

杨家山隧道起讫桩号左线ZK3+148～ZK3+803，长655m；右线K3+128～K3+798，长670m。

2、地层岩性

隧道址区属构造侵蚀浅-中切割低山地貌，为单斜地层，无区域性断裂通过。 隧道围岩以粉砂质泥岩，钙泥质结构，粉泥质结构，薄-中厚层状构造。结构不均，局部夹薄层状钙质结核，岩质较软，岩石具有失水后开裂、崩解特征。

左洞出口洞口斜坡宽缓平坦，分布有厚度不等的坡残积层粘土，自稳能力差；右洞出口洞口位于斜坡上，且为粉砂质泥岩，属稳定性基岩。

3、水文地质

地下水类型主要有松散堆积层孔隙水、基岩裂隙空隙水，区内地下水主要接受松散层地下水及侧向基岩裂隙水补给，水量总体较贫乏。

由于处于冬季，降雨较少，洞内仅有少量地下渗水。 二、施工准备

1、组织人员对隧道出口段进行现场详细调查与踏勘，了解隧道出洞地质和地貌情况；

2、对隧道进出口导线点进行联测，保证贯通测量精度；

3、在隧道出口段路基上修建临时施工便道至隧道出口，建立临时施工场地，配备发电机，施工用材料和拌和设备进场。

4、为保证隧道开挖安全和提供施工数据，在杨家山隧道的出口段布设一定

数量的监控测量点位。

三、施工方案

（一）贯通施工总体方案

1、首先进行左右洞口边仰坡开挖施工，并及时进行边仰坡挂网喷锚防护。 2、然后进行左洞ZK3+791处Φ108管棚套拱砼施工。套拱处围岩采用预留核心土环形开挖方法，利用预留的核心土作施工平台支立模板、安装工字钢架，预埋Φ127导向管，浇筑C25套拱砼。

3、根据设计图纸采用潜孔钻机施作长左洞长管棚。

管棚严格按设计位置施工。施工时，对钻机立轴准确控制，以保证孔口的孔向正确，钻进中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，如偏斜超过设计要求，及时纠正。

钻孔后及时安放钢管和钢筋骨架并进行注浆。钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm。

注浆结束后及时清除管内浆液，并用M20水泥砂浆紧密充填，增强管棚的刚度和强度。

4、在隧道出口左右洞口掌子面拱顶施作4.5m长超前小导管并注浆加固，为隧道贯通做加固准备。

5、隧道洞内按照设计图纸进行开挖初支施工。当左洞施工至ZK3+787处、右洞施工至K3+782处（距洞口约4m）时，先施作超前注浆小导管注浆进行加固，在掌子面开挖约3mx4m大小的导洞先行出洞，然后在进行扩挖及初期支护施工。

6、贯通后及时进行洞内外导线点及水准点测量，进行贯通误差调整。 （二）施工工艺 1、洞口工程施工

洞口开挖及支护工程包括：洞口土石方开挖、成洞面加固以及环形截水沟砌筑。洞顶仰坡加固采用打Ф22砂浆锚杆、挂钢筋网喷锚防护。

施工工序： ⑴施工放样；

⑵自上而下分层进行洞口土石方第一、第二阶段开挖； ⑶随开挖及时进行边、仰坡成洞面锚喷临时支护； ⑷测量放样，成洞面上挖槽，安装洞口第一榀钢拱架； ⑸超前小导管、导管尾端和钢架焊连，预注浆加固围岩

⑹安装第二榀钢拱架，连接固定两榀钢拱架； ⑺拱架内缘挂模湿喷砼，形成临时套拱加超前支护； ⑻转入长管棚施工。 2、长管棚施工

a、采用C25砼套拱作为长管棚导向墙，套拱在洞口衬砌外轮廓线以外施作，套拱为钢筋砼，与管棚导向钢管焊成整体。

b、管棚严格按设计位置施工。施工时，对钻机立轴准确控制，以保证孔口的孔向正确，钻进中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，如偏斜超过设计要求，及时纠正。对钢管及管周灌浆饱满，若注浆质量达不到要求，在相应位置采用进行补浆。

c、钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm。

d、长管棚注浆按固结管棚周围有限范围内土体设计，浆液扩散半径不小于0.5m。注浆采用分段注浆。注浆机械：YSB250/120型注浆机2台。灌注浆液：水泥-水玻璃浆液。注浆参数：水泥浆与水玻璃体积比1：0.8；水泥浆水灰比1：1；水玻璃浓度：35～40玻美度，水玻璃模数：m=2.6；注浆压力初压0.5～1.0 Mpa，终压2.0Mpa。

e、注浆前先进行注浆现场试验，注浆参数通过现场试验按实际情况确定，以利施工。

f、注浆结束后及时清除管内浆液，并用M20水泥砂浆紧密充填，增强管棚的刚度和强度。

施工要点：

a、成孔较容易时，先用钻孔后顶进管；成孔较难时，改装扩大孔偏心钻头，套管跟进。

b、若钻进过程阻力较大，可退回1m左右，多次反复，阻力减小后继续钻进。 c、初钻用低压顶进，以保持方向，防止孔位偏斜。 d、注浆方式采用后退式。 3、隧道洞身开挖

隧道洞身开挖采用台阶法施工。隧道开挖断面采用激光断面仪及时修正钻爆设计，严格控制超欠挖。

4、初期支护施工工序：

⑴围岩监控量测及超前地质预报；⑵超前预支护或预加固施工；⑶洞身开挖；⑷通风，出渣，清撬危石；⑸初喷砼封闭开挖面；⑹钻孔、安设锚杆、挂钢筋网；⑺安装钢拱架；⑻喷砼，覆盖钢拱架；⑼稳定安全性检查。

施工要点：

①检查开挖断面净空尺寸是否符合设计要求，欠挖超标时应进行处理。 ②清除松动岩块和墙脚岩渣，并用高压风冲洗受喷面。 ③检查机具和风、水、电等管线路是否完好，并试运转。 ④岩面如有渗水、漏水应埋排水管导流处理。 5、钢拱架及钢格栅施工

①按设计图放大样，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量、搭接长度和搭接角度，将主钢筋、工型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。

②格栅钢架焊接时，沿钢架两边对称焊接，防止变形。

③工字钢钢拱架加工时，各段之间用螺栓连接，工字钢焊接在钢板上，采用双面焊接。钢拱架加工完成后应放在平整地面上试拼，拼装合格后方可送至施工现场。

④隧道开挖后应先挂钢筋网并及时安装钢拱架。安装前应将钢拱架下虚土及其它杂物清理干净，第一榀钢拱架紧贴钢筋网布置，安装间距同开挖步距。钢拱架间用纵向连接筋进行连接，靠近洞门的两榀钢拱架应进行加强。格栅钢筋拱架之间A型采用螺栓连接，纵向连接筋采用插入连接外，其余均采用双面焊接，焊缝厚度不小于4mm。施工时应保证整榀钢架水平，不扭曲。

6、喷射砼 施工工序：

①施工准备；②喷射砼制备；③湿喷机就位；④初 喷；⑤复 喷；⑥质量检查；⑦工程转序。

施工要点：

①喷射机工作要求系统风压不小于0.5Mpa,风量不小于10m3/min，喷头处工作风压一般控制在0.1～0.15Mpa。

②喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行，每段长度控制在6m。一次喷

射厚度初喷不小于4～6cm,首层喷砼着重填平补齐，如岩面有严重坑洼采用锚杆吊模模喷砼处理。

③喷射作业应以适当厚度分层进行，后一层喷射应在前一层砼终凝后进行。如终凝后间隔超过1h且表面已蒙上灰尘，受喷面还需高压风水清洗干净。

④作业开始时，先送风，后开机，再给料，待砼从喷嘴喷出后，再供给速凝剂；结束时，正好相反顺序作业。

⑤喷头距岩面距离以0.6～1.2m为宜，与受喷面垂直，喷射料束与受喷面垂线成5～15°为最佳；喷射时，应使喷射料束螺旋形运动，从两侧拱脚向上对称进行。控制砼回弹量，拱部不超过40%，边墙不超过30%。

⑥遇有岩面普遍渗水时，可先喷砂浆，并适当加大速凝剂掺量。局部出水量较大地段，可采用埋管、凿槽将水引导疏出，再喷砼。

⑦喷砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间不少于7天；下次爆破作业距喷射砼作业完成时间的间隔，不得小于4h。

⑧混凝土的配比、原材料要求、喷射方法按设计参数及施工规范进行。 7、φ22药卷锚杆施工 施工工序：

⑴初喷砼； ⑵标出孔位；⑶凿岩机就位，定位钻孔；⑷清孔、成孔检查；⑸装入药卷；⑹安装锚杆 ；⑺铺设钢筋网 ；⑻复喷射砼。

施工要点：

⑴在钻凿锚杆孔前，应初喷砼封闭工作面。 ⑵在开挖轮廓线上按设计位置和角度钻锚杆孔。

⑶画出草图，对孔位编号。在钻孔、打孔过程中应认真填写施工记录和质量检测报告。

⑷泡浸药卷，并将泡好的药卷用炮眼棍装入孔内捣实。 ⑸利用凿岩机的冲击力打入锚杆旋转直至浆液流出。

⑹杆体安装前应除锈并矫直，位置居中，杆体插入不小于设计的95%。 8、超前注浆小导管施工 施工工序

⑴地质调查、注浆设计；⑵现场注浆试验；⑶制定施工方案；⑷测量布孔；

⑸钻孔成孔；⑹清孔、成孔检查；⑺安装导管、封堵管口；⑻喷砼封闭掌子面；⑼连注浆管路，试运转；⑽注浆作业；⑾转入断面开挖；⑿效果检查，方案调整。

施工要点：

①认真调查地质情况，确定渗透系数和注浆类型，进行注浆设计；通过试验确定或调整注浆半径、注浆压力和单管注浆量。

②在掌子面测量布孔，并标出孔位，钻眼、成孔合格后，人工推送导管入孔，管口用麻丝和锚固剂封堵。

③小导管注浆前，对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚5～10cm砼封闭，防止孔口跑浆。

④小导管安装后，利用注浆泵先压水检查管路、设备状况，再做压水试验。 ⑤注浆作业结束标准，以终压控制为主，注浆量校核为辅。注浆压力控制在0.5～1.0MPa，持续时间15min即可。若孔口压力已达到规定压力值而注入浆量尚不足时，也可停止注浆，以防压裂开挖面。

⑥注浆后至开挖时间间隔控制：单液水泥浆的开挖时间为注浆后8h，水泥－水玻璃浆液为4h。为防止下一次注浆孔口跑浆，断面开挖应保留1.5～2.0m的止浆墙。

三、质量保证措施

1、组织技术人员、管理人员、操作工人进行学习有关图纸、合同文件、规范、操作规程、工艺方法等技术性文件，确保工程质量。

2、中心试验室严格遵照操作试验规范对工地现场、材料、未成品等进行试验、检验、达到质量把关。

3、做好恢复定线和测量放样工作，确保路线的平面位置和空间位置符合图纸和规范标准。横向贯通误差不大于50mm，高程贯通误差不大于50mm。

4、做好隧道光面爆破，减少超欠挖。

5、加强工序自检和报检，确保隐蔽工程施工质量。 四、安全保证措施

1、加强隧道监控量测，及时对隧道测量数据进行回归分析，发现围岩不稳定时及时上报并处理。

2、减少开挖爆破炸药用量，实施弱爆破

3、加强超前支护施工，对不稳定部位加固处理。

4、加强安全技术交底，提高施工作业人员的质量和安全意识。 5、确保施工材料供应及时，确保隧道施工有序进行。

6、隧道贯通爆破时出口位置设置警示标识，安排专人进行安全管理，禁止人员入内。

7、隧道贯通后加强洞内交通安全管理，非施工车辆严禁入内。