浅议隧洞上下导洞短台阶法开挖施工技术

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1、浅议隧洞上下导洞短台阶法开挖施工技术　　摘要溪洛渡水电站左岸导流洞1#施工支洞进洞口60m地质条件差，成洞困难，在施工中结合以前施工的经验，采用了上下导洞短台阶法施工，保证了施工的质量及生产进度，达到了预期效果，并为今后在类似的隧洞工程施工中提供了可借鉴的施工经验。关键词支洞上下导洞短台阶法开挖技术中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1工程概况左岸导流洞1#施工支洞全长442.257m，进洞口高程402.5m，终点高程为377.799m，坡度i=5.588%。洞子断面为城门洞型：7m×9m。施工支洞主要为

2、下一步左岸三条导流洞施工提供工作面，保证导流洞工程按计划施工。该工程的是否顺利完成关系导流洞项目能否按时开工的关键。左岸导流洞1#施工支洞洞口段围岩的岩性为玄武岩，且岩石风化严重，破碎。错动带和节理裂隙发育，错动带宽度约为3.0～6.0cm,裂隙宽度大约为3～5cm，充填物为钙质化合物，泥质物等，施工支洞进洞口处围堰难以成洞。2施工方法8根据洞室围岩的岩性、岩体结构、结构面发育特征，制定出不同的施工方法，施工时采取掌子面编录预测法，在地质条件较差的地段同时配合水平超前钻孔或超前水平导洞的方法进行地质预报，以指导施

3、工，并为隧道工程的快速掘进、支护材料的提前准备以及灾害事故的有效预防提供了可靠的地质资料与信息。2．1开挖2.1.1开挖方法(1)0～10m段0～10m段拱部采用超前锚杆支护。超前锚杆采用Φ25mm、L=4m注浆锚杆，环向间距50cm，排距3m，超前锚杆在拱部范围设置。0～10m段开挖采用上、下导洞短台阶法。除个别围岩较差的部位需用风镐开凿外，其余部分采用钻孔爆破。上导洞每循环进尺控制在0.5m，下导洞每循环进尺控制在1.0m。上导开挖前，测量人员沿开挖面测量放出开挖轮廓线，先钻爆一个2m×1m小导洞，随后进行1

4、次或2次扩挖，上导开挖高度为4.1m，开挖面尽可能保持垂直。开挖完后立即进行钢拱架支撑、锁脚锚杆及网喷混凝土施作。下导施工与掌子面保持2～3m的距离，以利于反铲扒渣。下导采用采用中部拉槽、两侧预留保护层的方法开挖，开挖完成后，立即进行钢拱架支撑、锁脚锚杆及网喷混凝土施作。下导每循环进尺1.0m。80～10m段施工24h不停作业。一是保证支护质量，确保不出现塌方；二是严格控制超欠挖，减少喷锚时间；三是确保上导安装拱架与出渣同时进行，立拱架不占用整个工序循环时间。具体作法是放炮后首先用挖掘机把上导的渣扒至下导，在保证

5、拱架安装的前提下，出渣与拱架安装同时进行。（2）10～60m段10～60m段仍采用上、下导洞短台阶法开挖掘进：上层（Ⅰ部）开挖采用YT-28手风钻钻孔，掏槽形式为楔形掏槽，掏槽间距为50cm，孔深为3.8m。主爆孔钻孔深度2.5m，间排距为100×80cm。光爆间距为50cm，孔深为2.5m。人工装药，炸药为2#岩石乳化炸药。药卷直径φ32mm，掏槽孔和主爆孔为连续装药；周边光爆孔为不藕合间隔装药，确保洞室拱部成型光滑、圆顺、美观，并采取有效措施，将爆破对拱部围岩的扰动降低至最小程度。下层开挖采用中部（Ⅱ部）拉槽

6、、两侧预留保护层（Ⅲ部）的方法开挖，造孔采用主要采用YT-28手风钻钻孔，主爆孔钻孔深度3.2m，间排距为150×110cm。光爆间距为60cm，孔深为3.2m。人工装药，炸药为2#岩石乳化炸药。主爆孔为连续装药；光爆孔为不藕合间隔装药。具体钻爆参数见附图《洞口段上、下导洞开挖爆破设计图》。2.1.2开挖进尺：（1）上层：8导洞单循环进尺2.25m，每天1个循环，日进尺2.25m；（2）下层中部拉槽：单循环进尺3.0m，每天1个循环，日进尺3m。保护层开挖：每循环进尺3m，每天1个循环，日进尺3m。洞室开挖钻孔采

7、用手风钻。预先在加工厂制作钻孔施工平台，以及手风钻钻孔定位架。采用分段毫秒雷管微差延时爆破，电起爆方式出渣采用ZL50侧翻式装载机装渣，20T自卸汽车拉运。清面采用人工配合CAT320B挖掘机，清面完成后进入下一循环。2．2支护0～10m段的初期支护主要有φ25超前锚杆、I18工字钢架、φ8钢筋网、φ25径向锚杆、φ25锁脚锚杆和喷射C25混凝土。初期支护紧跟掘进施工。施工时先安装1榀钢拱架，后施作φ25超前锚杆，超前锚杆主要在拱部布设，环向间距50cm，排距2.5m，L=3.5m，上倾角度为5°，注浆采用水泥砂

8、浆。第2榀拱架及φ25径向锚杆（间排距80×50cm，拱肩以下每边布置4榀8）在开挖后及时施作，钢拱架每榀间连接为φ25钢筋，间距0.5～1.0m，然后安装φ8（20×20cm）钢筋网，施作完后喷射C25混凝土20cm。钢拱架间距50cm，拱架安装时在上、下导拱架每个底脚设4根φ25锁脚锚杆，锚杆与拱架焊接连为一体。10～60m段的初期支护主要有φ25超前锚杆（根据围岩情