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摘要：积累科学的铁路隧道工程施工经验，选择先进、成熟的施工工艺和工法。针对工程特点，组织技术攻关，科学制定施工方案，提高施工工艺水平，确保施工安全，提高经济效益。
关键词：方案、工法、施工
中图分类号：U455文献标识码： A
一、工程概况
药王沟隧道地处南秦岭低中山区，进口位于营盘镇附近，山高坡陡，地形起伏大，大部地区基岩裸露；出口位于药王沟，距既有线药王沟一号隧道出口约60m。隧道起讫里程为DK104+483～DK107+618,全长3135m；洞身段位于11.4‰的下坡；隧道安康段洞口213.41m位于直线上，洞身及出口端位于R-2000的两反向曲线上，其夹直线长度532.08m。隧道于DK104+950线路左侧，乾佑河左岸设置横洞一座。其中横洞长275m,平角为66°58′12″，立角为4°24′11″(5‰下坡)，采用无轨运输方式，主攻安康方向。
二、工程地质与水文地质条件
1、工程岩性
隧道洞身范围内主要为印支期花岗岩，进口坡底乾佑河河床地表分布第四系全新统冲积卵石土，出口坡面地表分布第四系全新统坡积、洪积粉质黏土，坡底药王沟沟床下伏碎裂岩，横洞出口坡面下部的冲沟沟床地表分布第四系全新统洪积粉质黏土。
2、地质构造
隧道洞身范围内无大的断裂构造。隧道出口的药王沟顺沟方向发育f23-1断层的断带小里程侧边界里程为DK107+636,本隧道出口里程为DK107+618,因此该断层对本隧道无影响。
3、水文地质特征
隧道区地下水的形成，受地形地统、岩性、构造、植被、降水量等多种因素控制和影响，特别是在构造作用下，岩层破碎带、节理溶集带、岩体接触带，为地下水的储存运移制造了良好的条件，地下主要有风化裂隙水，基岩节理裂隙水。隧道位于乾佑河岸坡，发育短浅支沟，地表水属季节性水流，岩体有利于地下水排泄，水量很小。隧道富水性属弱富水区，岩体受构造影响轻微，节理裂隙、长大节理、节理密集带等是地下水储存的主要场所，隧道施工过程中局部段落由发生集中涌水的可能性，在隧道的进出口有少量风化裂隙水，计算预测隧道单位涌水量403.1～806.2m2/d*km。地下水主要接受大气降水、地表水季节性补给，水化学类型HCO3·SO4－Ca型水，地下水无侵蚀。
三、总体施工方案
根据设计图纸结合现场调查资料，隧道施工由进出口分别组织顺坡掘进。采用新奥法原理组织施工，軟弱围岩地段施工始终坚持“管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则，正洞Ⅱ级围岩采用全断面法施工，风动凿岩机钻孔；Ⅲ级围岩采用正台阶法施工；Ⅳ、Ⅴ级围岩采用上部弧形导坑预留核心土三台阶法施工；Ⅴ及围岩加强地段采用短台阶预留核心土施工。横洞Ⅳ级围岩采用全断面法施工，Ⅴ级围岩采用台阶法施工，横洞采用垂直挑顶进入正线隧道。支护采用先拱部后边墙至上而下的顺序施工，二次衬砌采取仰拱超前，墙、拱整体浇注。
洞内装碴运输采用无轨运输；喷混凝土采用湿喷机；砼衬砌采用液压钢模衬砌台车和泵送砼作业；施工中进行超前地质预报以指导施工。
1、洞口段施工
洞口段施工包括洞外地表防排水、地表加固、边仰坡开挖和防护、明洞、进洞和洞门施工。
⑴、将进场便道修至洞口，在洞口范围内布设边坡控制桩，按照设计坡比，人工配合挖掘机分层分段开挖，采用钢筋网、锚杆、喷射砼防护。开挖时尽量减少对原有植被的破坏和对洞口的扰动，对开挖裸露的部分采用喷播植草绿化防护。
⑵、药王沟隧道进出口均为Ⅴ级围岩，由于围岩自稳能力差，为防止洞口软弱围岩坍塌，出口进洞采用φ108长管棚联合套拱进洞；横洞口进洞采用双层超前小导管注浆，间距30cm，长度3.5m，外插角不大于10°，压注水泥浆，并配合施作型钢拱架。确保洞口段山体稳定，防止坍塌和洞顶危石伤人，确保施工安全。采用三台节七步开挖法开挖及支护，施工参数依设计图进行。
2、洞身开挖
⑴、全断面法
设计围岩等级为Ⅱ、Ⅲ级，施工中采用全断面法光面爆破开挖。采用多功能钻孔台车结合风动凿岩机钻孔，湿式喷混凝土，凿岩机钻孔施作系统锚杆。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。围岩稳定性较好时复喷混凝土作业与钻爆作业拉开距离平行作业。
⑵、台阶法：Ⅳ级围岩，施工中采用台阶法开挖。
开挖采用风动凿岩机钻孔，微震动控制爆破法开挖，非电毫秒雷管微差起爆，上半断面开挖超前下半断面5～8m，开挖后及时施作喷锚网格栅支护，湿式喷混凝土作业，上台阶洞碴用挖掘机扒至下台阶后出碴。
开挖后施做初期支护及时成环，下半断面施工6～8m后施做仰拱，根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟电缆槽。
⑶、上部弧形导坑预留核心土三台阶法
隧道DK104+488～DK104+508, DK107+573～DK107+618段（65m）设计围岩等级为Ⅴ级，施工采用上部弧形导坑预留核心土三台阶法施工。开挖前超前钻孔对工作面前方围岩进行超前地质预测预报。
上部弧形导坑采用人工风镐开挖弧形导坑，必要时辅以弱爆破，中下台阶及仰拱采用控制爆破开挖。各部开挖后及时封闭掌子面，网喷、锚杆、格栅钢架联合支护作业。拱脚、中下导墙角增设锁脚锚杆，初期支护及时成环。核心土距拱顶开挖面1.5m，坡脚距拱脚开挖2.5m。采用挖掘机将洞碴扒至下半断面，运输出碴。
3、初期支护
隧道初期支护包括系统锚杆、型钢钢架、格栅钢架、钢筋网、喷射混凝土，依据地质情况分别设置。喷锚支护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松驰。
⑴、系统锚杆施工
锚杆预先按设计要求加工制作，锚杆钻孔及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。用YT-28凿岩机按设计要求钻孔，用高压风清孔后，将锚杆插入孔内，锚杆外露长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入10cm左右，安装垫板及螺母，注浆完毕后方可上紧螺母。
⑵、钢筋网安设
初喷混凝土、系统锚杆施作后安设钢筋网，根据岩面的实际起伏状铺设，用绑扎或点焊进行钢筋网搭接、与锚杆连接。
⑶、钢架制作与安装
钢架按设计预先加工成型，初喷混凝土后进行安装，钢架用螺栓连接后再焊接，钢架之间设纵向连接筋，钢架拱脚必须安放在稳固的基础上，拱脚两侧设锁脚锚杆，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设置混凝土楔形垫块。钢架按设计要求预先在构件厂加工成型，安装时运至施工现场。
⑷、喷射混凝土施工
喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，喷射机械手或湿喷机湿式混凝土施工。
4、仰拱施工
依据喷锚构筑法要求，仰拱应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。在隧道正洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中，待喷锚支护全断面施作完成后，开挖并灌筑仰拱混凝土，一次灌筑仰拱混凝土长度6～8m。
5、模筑混凝土衬砌施工
本隧道采用复合式二次衬砌，为C30钢筋混凝土或C25混凝土。
施工方法：本标段混凝土衬砌，采用全断面液压钢模衬砌台车灌筑，衬砌台车长9m。模筑衬砌混凝土一次施工长度9m，采用混凝土输送车运输混凝土， HBT60型混凝土输送泵泵送作业，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，机械振捣。挡头模板采用制式钢模，确保施工缝处混凝土质量。
结束语：贯彻国家有关工程建设的各项方针和政策，严格执行工程建设程序，按照ISO9001质量管理体系进行施工管理，使施工标准化、规范化。严格执行有关设计、施工规范和招标文件要求，确保施工安全和工程质量。结合地质水文报告选择科学、合理成熟的施工的施工方法采用先进的组织管理技术，合理计划，统筹安排，对隧道的施工安全、进度、效益是至关重要的。
关键词：方案、工法、施工
中图分类号：U455文献标识码： A
一、工程概况
药王沟隧道地处南秦岭低中山区，进口位于营盘镇附近，山高坡陡，地形起伏大，大部地区基岩裸露；出口位于药王沟，距既有线药王沟一号隧道出口约60m。隧道起讫里程为DK104+483～DK107+618,全长3135m；洞身段位于11.4‰的下坡；隧道安康段洞口213.41m位于直线上，洞身及出口端位于R-2000的两反向曲线上，其夹直线长度532.08m。隧道于DK104+950线路左侧，乾佑河左岸设置横洞一座。其中横洞长275m,平角为66°58′12″，立角为4°24′11″(5‰下坡)，采用无轨运输方式，主攻安康方向。
二、工程地质与水文地质条件
1、工程岩性
隧道洞身范围内主要为印支期花岗岩，进口坡底乾佑河河床地表分布第四系全新统冲积卵石土，出口坡面地表分布第四系全新统坡积、洪积粉质黏土，坡底药王沟沟床下伏碎裂岩，横洞出口坡面下部的冲沟沟床地表分布第四系全新统洪积粉质黏土。
2、地质构造
隧道洞身范围内无大的断裂构造。隧道出口的药王沟顺沟方向发育f23-1断层的断带小里程侧边界里程为DK107+636,本隧道出口里程为DK107+618,因此该断层对本隧道无影响。
3、水文地质特征
隧道区地下水的形成，受地形地统、岩性、构造、植被、降水量等多种因素控制和影响，特别是在构造作用下，岩层破碎带、节理溶集带、岩体接触带，为地下水的储存运移制造了良好的条件，地下主要有风化裂隙水，基岩节理裂隙水。隧道位于乾佑河岸坡，发育短浅支沟，地表水属季节性水流，岩体有利于地下水排泄，水量很小。隧道富水性属弱富水区，岩体受构造影响轻微，节理裂隙、长大节理、节理密集带等是地下水储存的主要场所，隧道施工过程中局部段落由发生集中涌水的可能性，在隧道的进出口有少量风化裂隙水，计算预测隧道单位涌水量403.1～806.2m2/d*km。地下水主要接受大气降水、地表水季节性补给，水化学类型HCO3·SO4－Ca型水，地下水无侵蚀。
三、总体施工方案
根据设计图纸结合现场调查资料，隧道施工由进出口分别组织顺坡掘进。采用新奥法原理组织施工，軟弱围岩地段施工始终坚持“管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则，正洞Ⅱ级围岩采用全断面法施工，风动凿岩机钻孔；Ⅲ级围岩采用正台阶法施工；Ⅳ、Ⅴ级围岩采用上部弧形导坑预留核心土三台阶法施工；Ⅴ及围岩加强地段采用短台阶预留核心土施工。横洞Ⅳ级围岩采用全断面法施工，Ⅴ级围岩采用台阶法施工，横洞采用垂直挑顶进入正线隧道。支护采用先拱部后边墙至上而下的顺序施工，二次衬砌采取仰拱超前，墙、拱整体浇注。
洞内装碴运输采用无轨运输；喷混凝土采用湿喷机；砼衬砌采用液压钢模衬砌台车和泵送砼作业；施工中进行超前地质预报以指导施工。
1、洞口段施工
洞口段施工包括洞外地表防排水、地表加固、边仰坡开挖和防护、明洞、进洞和洞门施工。
⑴、将进场便道修至洞口，在洞口范围内布设边坡控制桩，按照设计坡比，人工配合挖掘机分层分段开挖，采用钢筋网、锚杆、喷射砼防护。开挖时尽量减少对原有植被的破坏和对洞口的扰动，对开挖裸露的部分采用喷播植草绿化防护。
⑵、药王沟隧道进出口均为Ⅴ级围岩，由于围岩自稳能力差，为防止洞口软弱围岩坍塌，出口进洞采用φ108长管棚联合套拱进洞；横洞口进洞采用双层超前小导管注浆，间距30cm，长度3.5m，外插角不大于10°，压注水泥浆，并配合施作型钢拱架。确保洞口段山体稳定，防止坍塌和洞顶危石伤人，确保施工安全。采用三台节七步开挖法开挖及支护，施工参数依设计图进行。
2、洞身开挖
⑴、全断面法
设计围岩等级为Ⅱ、Ⅲ级，施工中采用全断面法光面爆破开挖。采用多功能钻孔台车结合风动凿岩机钻孔，湿式喷混凝土，凿岩机钻孔施作系统锚杆。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。围岩稳定性较好时复喷混凝土作业与钻爆作业拉开距离平行作业。
⑵、台阶法：Ⅳ级围岩，施工中采用台阶法开挖。
开挖采用风动凿岩机钻孔，微震动控制爆破法开挖，非电毫秒雷管微差起爆，上半断面开挖超前下半断面5～8m，开挖后及时施作喷锚网格栅支护，湿式喷混凝土作业，上台阶洞碴用挖掘机扒至下台阶后出碴。
开挖后施做初期支护及时成环，下半断面施工6～8m后施做仰拱，根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟电缆槽。
⑶、上部弧形导坑预留核心土三台阶法
隧道DK104+488～DK104+508, DK107+573～DK107+618段（65m）设计围岩等级为Ⅴ级，施工采用上部弧形导坑预留核心土三台阶法施工。开挖前超前钻孔对工作面前方围岩进行超前地质预测预报。
上部弧形导坑采用人工风镐开挖弧形导坑，必要时辅以弱爆破，中下台阶及仰拱采用控制爆破开挖。各部开挖后及时封闭掌子面，网喷、锚杆、格栅钢架联合支护作业。拱脚、中下导墙角增设锁脚锚杆，初期支护及时成环。核心土距拱顶开挖面1.5m，坡脚距拱脚开挖2.5m。采用挖掘机将洞碴扒至下半断面，运输出碴。
3、初期支护
隧道初期支护包括系统锚杆、型钢钢架、格栅钢架、钢筋网、喷射混凝土，依据地质情况分别设置。喷锚支护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松驰。
⑴、系统锚杆施工
锚杆预先按设计要求加工制作，锚杆钻孔及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。用YT-28凿岩机按设计要求钻孔，用高压风清孔后，将锚杆插入孔内，锚杆外露长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入10cm左右，安装垫板及螺母，注浆完毕后方可上紧螺母。
⑵、钢筋网安设
初喷混凝土、系统锚杆施作后安设钢筋网，根据岩面的实际起伏状铺设，用绑扎或点焊进行钢筋网搭接、与锚杆连接。
⑶、钢架制作与安装
钢架按设计预先加工成型，初喷混凝土后进行安装，钢架用螺栓连接后再焊接，钢架之间设纵向连接筋，钢架拱脚必须安放在稳固的基础上，拱脚两侧设锁脚锚杆，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设置混凝土楔形垫块。钢架按设计要求预先在构件厂加工成型，安装时运至施工现场。
⑷、喷射混凝土施工
喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，喷射机械手或湿喷机湿式混凝土施工。
4、仰拱施工
依据喷锚构筑法要求，仰拱应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。在隧道正洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中，待喷锚支护全断面施作完成后，开挖并灌筑仰拱混凝土，一次灌筑仰拱混凝土长度6～8m。
5、模筑混凝土衬砌施工
本隧道采用复合式二次衬砌，为C30钢筋混凝土或C25混凝土。
施工方法：本标段混凝土衬砌，采用全断面液压钢模衬砌台车灌筑，衬砌台车长9m。模筑衬砌混凝土一次施工长度9m，采用混凝土输送车运输混凝土， HBT60型混凝土输送泵泵送作业，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，机械振捣。挡头模板采用制式钢模，确保施工缝处混凝土质量。
结束语：贯彻国家有关工程建设的各项方针和政策，严格执行工程建设程序，按照ISO9001质量管理体系进行施工管理，使施工标准化、规范化。严格执行有关设计、施工规范和招标文件要求，确保施工安全和工程质量。结合地质水文报告选择科学、合理成熟的施工的施工方法采用先进的组织管理技术，合理计划，统筹安排，对隧道的施工安全、进度、效益是至关重要的。