隧道洞身开挖施工专项方案.docx

目 录
1编制依据、编制原则及编制范围 1
1.1编制依据 1
1.2 编制原则 1
1.3 编制范围 2
2 工程概况 2
2.1新屋隧道简介 2
2.2工程技术标准 7
2.3工程地质条件 7
2.3.1地形地貌 7
2.3.2 地质构造 7
2.3.3 地层岩性 7
2.3.4 水文地质 10
3施工组织部署 10
3.1人员配备 10
3.2机械配备 12
3.3材料准备 13
3.4隧道施工辅助作业 14
4 开挖工期安排 16
5 隧道洞身开挖施工方案 16
5.1开挖方案概述 16
5.2主要开挖工法 17
5.2.1三台阶留核心土法 17
5.2.2单侧壁导坑法 20
5.2.3双侧壁导坑法 22
5.2.4环形导坑留核心土法 24
5.2.5上下断面正台阶法 26
6钻爆施工 27
6.1 钻爆设计 27
6.2炮眼布置 31
6.3钻爆作业 34
6.3.1测 量 34
6.3.2定位开眼 35
6.3.3钻 孔 35
6.3.4装药 35
6.3.5堵塞 35
6.3.6瞎炮处理 35
6.4隧道光面爆破 36
6.4.1工艺控制要点 36
6.4.2施工操作要求 36
6.4.3超欠挖控制 38
6.5出碴运输 38
6.5.1装渣作业 38
6.5.2运输作业 38
6.5.3卸渣作业 39
7 超前及初期支护 40
7.1超前小导管 40
7.2锚杆 40
7.3钢筋网 41
7.4钢支撑 41
7.5锁脚锚杆 41
7.6喷射砼 42
8洞口浅埋段、小净距段及洞身浅埋段施工 42
8.1洞口浅埋段 42
8.2小净距隧道施工 43
8.3洞内浅埋段 45
8.3.1设计情况 45
8.3.2现场调查情况及施工组织安排 47
8.3.3施工方案 47
9 超前地质预报 54
9.1指导思想及工作流程 54
9.2超前地质预报分级及方式 55
9.3超前地质预报施工工序 57
10监控量测 57
10.1监控量测的目的 57
10.2监控量测项目 58
10.3监控量测方案 58
10.3.1洞内外观察 58
10.3.2拱顶下沉及周边位移 59
10.3.3地表下沉 61
10.4量测方法及数据处理 62
10.4.1水平收敛量测方法 62
10.4.2水平收敛数据处理 63
10.4.3拱顶下沉量测方法 64
10.4.4拱顶下沉量测数据的处理 64
10.4.5量测数据的处理与应用 64
10.5监控量测与信息反馈程序图 65
10.6隧道监控量测保证措施 66
10.7监控量测注意事项 67
11安全管理及保证体系 68
11.1安全管理组织机构 68
11.2 安全生产保证体系 68
11.3 危险源辨识及预防 69
11.3.1重大危险源辨识、评价、监控、管理制度 69
11.3.2危险源辨识及预防控制措施 70
11.4 安全保证措施 73
11.4.1安全生产教育与培训 73
11.4.2安全生产检查 73
11.4.3隐患整改 74
11.5 隧道施工安全措施 74
11.5.1 用电作业安全措施 74
11.5.2 机械作业安全措施 75
11.5.3钻孔安全保证措施 75
11.5.4装渣与运输安全保证措施 76
11.5.5支护施工安全保证措施 76
11.5.6 通风与防尘安全技术措施 77
11.5.7 防止隧道坍塌的安全措施 77
11.5.8不良地质段施工安全技术措施 77
11.6 应急预案及处置 78
11.6.1 对应急事件的预测 78
11.6.2 处理应急事件的组织机构 78
11.6.3 应急事件的应对措施 79
11.6.4应急预案处置 80
12工期保证措施 82
12.1组织管理保证措施 82
12.2资源配置保证措施 83
12.3技术管理保证措施 83
12.4制度保证措施 83
12.5资金投入保证措施 83
13环境保护措施 84
13.1环境保护目标 84
13.2环境保护的主要措施 84
14 文明施工 84
14.1 总体措施 84
14.2制定责任明确、操作性强的管理制度 85

新屋隧道洞身开挖施工方案
1编制依据、编制原则及编制范围
1.1编制依据
（1）新屋隧道两阶段施工图设计；
（2）本合同段实施性施工组织设计；
（3）广东省高速公路建设标准化管理规定；
（4）施工现场实际及施工准备情况；
（5）云浮罗定至茂名信宜（粤桂界）高速公路工程建设标准化管理手册；
（6）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）；
（7）《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）；
（8）公路隧道技术细则（JTG/T F-60-2009）；
（9）《爆破安全规程》（GB6722-2014）；
(10)《爆破作业项目管理要求》（GA991-2012）；
（11）《民用爆炸物品安全管理条例》；
（12）《广东省高速公路建设标准化管理指南》；
（13）《广东省高速公路建设标准化管理指南》；
（14）《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015）
（15）我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平，劳力、设备技术能力，以及在同类高速公路施工中所积累的丰富的施工经验。
1.2 编制原则
（1）施工方案遵循技术先进、经济可行、安全可靠的原则；
（2）充分考虑现场地质条件，做到施工与自然环境相协调；
（3）施工组织力求科学合理；
（4） 树立安全第一的思想，在保证安全和工程质量的前提下最大力度加快施工进度，确保计划工期；
（5） 高度重视环保、水保，保证环境不受到污染；
（6）加强文明施工；
（7）洞身开挖减少对围岩的扰动，采用光面爆破，控制好开挖轮廓；
（8）除非围岩破碎，节理发育等不良地质外，开挖断面周边一律进行光面爆破。
1.3 编制范围
中铁十一局集团有限公司云茂高速TJ11标新屋隧道洞身开挖及初期支护。
2 工程概况
2.1新屋隧道简介
新屋隧道穿构造剥蚀丘陵，左线隧道起迄里程ZK83+926～ZK86+427，长2501m，进口端洞门采用削竹式，洞口设计标高 354.471，出口端洞门采用削竹式，洞口设计标高296.948m，坡度-2.3％，隧道最大埋深约 226.3m；右线隧道起迄里程 K83+938～K86+390，长2452m，进口端洞门采用削竹式，洞口设计标高354.196m，出口端洞门采用削竹式，洞口设计标高297.8m，坡度-2.3％，隧道最大埋深约 218.4m。隧道围岩级别分级情况如下表：
隧道纵断面布置如下图所示：

新屋隧道左线洞身衬砌类型统计表
序号
分段里程
长度
（m)
衬砌类型
备注
起始里程
终止里程
1
ZK83+944
ZK84+002
58
XS-Va
小净距
2
ZK84+002
ZK84+015
13
XS-Vc
小净距
3
ZK84+015
ZK84+241
226
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
4
ZK84+241
ZK84+249
8
Ⅳ级硬岩人行横洞交叉口段
分离式
5
ZK84+249
ZK84+365
116
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
6
ZK84+365
ZK84+388
23
S-Vd
分离式
7
ZK84+388
ZK84+450
162
S-Va
分离式
8
ZK84+450
ZK84+476
26
S-Va
分离式
9
ZK84+476
ZK84+541
65
S-Va
分离式
10
ZK84+541
ZK84+549
8
Ⅴ级软岩人行横洞交叉口段
分离式
11
ZK84+549
ZK84+579
30
S-Vc
分离式
12
ZK84+579
ZK84+859
280
S-Va
分离式
13
ZK84+859
ZK84+869
10
Ⅴ级车行横洞主洞加强段
分离式
14
ZK84+869
ZK84+879
10
Ⅴ级车行横洞交叉口贯通段
分离式
15
ZK84+879
ZK84+929
50
JS-Ⅴ
分离式
16
ZK84+929
ZK84+974
45
S-Vd
分离式
17
ZK84+974
ZK85+111
137
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
18
ZK85+111
ZK85+119
8
Ⅳ级硬岩人行横洞交叉口段
分离式
19
ZK85+119
ZK85+137
18
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
20
ZK85+137
ZK85+374
237
S-Ⅲ
分离式
21
ZK85+374
ZK85+382
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
22
ZK85+382
ZK85+646
264
S-Ⅲ
分离式
23
ZK85+646
ZK85+656
10
Ⅲ级车行横洞主洞加强段
分离式
24
ZK85+656
ZK85+666
10
Ⅲ级车行横洞交叉口贯通段
分离式
25
ZK85+666
ZK85+716
50
JS-Ⅲ
分离式
26
ZK85+716
ZK85+902
186
S-Ⅲ
分离式
27
ZK85+902
ZK85+910
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
28
ZK85+910
ZK86+155
245
S-Ⅲ
分离式
29
ZK86+155
ZK86+163
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
30
ZK86+163
ZK86+338
175
S-Ⅲ
分离式
31
ZK86+338
ZK86+362
24
S-Ⅳb
分离式
32
ZK86+362
ZK86+409
47
XS-Va
小净距

新屋隧道右线洞身衬砌类型统计表
序号
分段里程
长度
（m)
衬砌类型
备注
起始里程
终止里程
1
K83+956
K84+010
54
XS-Va
小净距
2
K84+010
K84+041
31
XS-Vd
小净距
3
K84+041
K84+236
195
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
4
K84+236
K84+244
8
Ⅳ级硬岩人行横洞交叉口段
分离式
5
K84+244
K84+364
120
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
6
K84+364
K84+397
33
S-Vd
分离式
7
K84+397
K84+453
56
S-Va
分离式
8
K84+453
K84+475
22

分离式
9
K84+475
K84+536
61
S-Vc
分离式
10
K84+536
K84+544
8
Ⅴ级软岩人行横洞交叉口段
分离式
11
K84+544
K84+606
62
S-Vc
分离式
12
K84+606
K84+795
189
S-Va
分离式
13
K84+795
K84+845
50
JS-Ⅴ
分离式
14
K84+845
K84+855
10
Ⅴ级车行横洞交叉口贯通段
分离式
15
K84+855
K84+865
10
Ⅴ级车行横洞主洞加强段
分离式
16
K84+865
K85+029
164
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
17
K85+029
K85+059
30
S-Ⅳc
分离式
18
K85+059
K85+106
47
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
19
K85+106
K85+114
8
Ⅳ级硬岩人行横洞交叉口段
分离式
20
K85+114
K85+199
85
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
21
K85+199
K85+366
167
S-Ⅲ
分离式
22
K85+366
K85+374
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
23
K85+374
K85+575
201
S-Ⅲ
分离式
24
K85+575
K85+625
50
JS-Ⅲ
分离式
25
K85+625
K85+635
10
Ⅲ级车行横洞交叉口贯通段
分离式
26
K85+635
K85+645
10
Ⅲ级车行横洞主洞加强段
分离式
27
K85+645
K85+886
241
S-Ⅲ
分离式
28
K85+886
K85+894
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
29
K85+894
K86+136
242
S-Ⅲ
分离式
30
K86+136
K86+144
8
Ⅲ级人行横洞交叉口段
分离式
31
K86+144
K86+319
175
S-Ⅲ
分离式
32
K86+319
K86+337
18
S-Ⅳd(无仰拱）
分离式
33
K86+337
K86+372
35
XS-Va
小净距
2.2工程技术标准
（1）、公路等级：高速公路双向四车道；
（2）、设计速度：100km/h；
（3）、双向四车道：建筑限界净宽：0.75（左侧检修道）+0.75（左侧向宽度）+2×3.75（车道宽度）+1.0（右侧向宽度）+1.0（右侧检修道）=11.0m；
（4）、隧道建筑限界净高：5.0m；
（5）、两侧设路缘带及检修道；隧道内轮廓能满足3%超高要求；
（6）、隧道防水：二次衬砌抗渗等级不小于P8。
2.3工程地质条件
2.3.1地形地貌
隧道穿过构造剥蚀丘陵区，地形起伏大，地面标高 300～517.3m，最大相对高差约 217.3m。山 体 植 被 茂 密 。 K84+447～K84+474 、 K84+645 ～ K84+830 经 过 山 间 洼 地 浅 埋 段 。
2.3.2 地质构造
根据工程地质调绘成果，隧址区未发现区域性断裂，为稳定地块，适合隧道工程建设。根据工程地质调绘成果，隧道第四系覆盖层及全～强风化层较厚，植被较发育，隧道进出口一带测得部分节理结构面产。
2.3.3 地层岩性
根据钻探及调绘成果，隧址区地层岩性为第四系坡残积粉质粘土、 元古代云开岩群变质砂岩、加里东期花岗岩及其风化层。 云开岩群变质砂岩地层产状总体走向北西，倾向西南，倾角一般 35˚。 坡残积土层、全~强风化岩岩质极软，遇水易软化崩解，中风化层破碎，岩质较软~较硬，微风化层岩质较硬~坚硬，节理裂隙较发育，较破碎~较完整。根据浅层地震折射波，隧道区间覆盖层层厚在 7.4~64.6m 之间，纵波波速在 550m/s~1000m/s 之间，较松散，稳定性较差。地震折射法将波速差异界面以下归并为基岩，基岩由中、微风化变质砂岩组成，测线隧道区间纵波波速3120m/s~5310m/s，根据波速推断，基岩岩体比较完整。 根据钻孔资料，各岩土分层叙述如下：
（1）、耕植土（ Qml）：黄褐色，湿，主要由粉质粘土组成，含植物根茎。零星分布，厚度 0.50～0.50m，地层编号为 1_3。
（2）、粉质粘土（ Q4al）：褐黄色，湿，可塑。 1.80~2.20m 为泥炭土， 2.20~2.50m 为碎石。局部分布，厚度 0.80～7.40m，地层编号为 2。
（3）、淤泥质粉质粘土（ Q4al）：灰黑色，饱和，流塑，具腥臭味。零星分布，厚度 2.10～3.10m，地层编号为 2_0。
（4）、粉质粘土（ Q4al）：褐黄色，湿，软塑， 1.60~1.90m 为淤泥质粉质粘土。零星分布，厚度0.70～0.80m，地层编号为 2r。
（5）、细砂（ Q4al）：褐黄色，饱和，稍密。零星分布，厚度 0.70～2.40m，地层编号为 3_4。
（6）、碎石（ Q4al）：灰黄色，湿-饱和，稍密，含量约为 50-60%之间，大小时多在 4-8cm 之间，成分以变质砂岩、花岗岩为主，尖棱状为主，间夹充填为粗砂。零星分布，厚度 0.70～1.00m，地层编号为 3_9。
（7）、泥炭土（ Q4mc）：灰黑色，饱和，软塑，含大量未完全分解腐植质，污手。零星分布，厚度为 0.70m。地层编号为 4。
（8）、粉质粘土（ Q4al）：褐黄、灰黄色，湿，可塑。零星分布，厚度为 2.20m。地层编号为 5。
（9）、粉质粘土（ Qdl）：棕黄色、褐黄色，稍湿，可塑，局部含中、微风化变质砂岩碎块石，含 5—15%不等的砂粒。局部分布，厚度 0.50～3.80m，地层编号为10。
（10）、粉质粘土（ Qel）：灰褐色，湿，硬塑，粘性较差，可见母岩结构。零星分布，厚度 1.50～2.10m，地层编号为 11_1_1y。
（11）、粉质粘土（ Qel）：褐红色，棕黄色，稍湿，硬塑，粘性较差，可见母岩结构。零星分布，厚度为 2.00m。地层编号为 11_2_1y。
（12）、全风化花岗岩（ γ3）：褐黄色，岩石风化完全，岩芯呈坚硬土状，手捏易散，遇水软化。零星分布，厚度为 1.50m。地层编号为 14a_47。
（13）、全风化变质砂岩（ Pt2）：褐黄色，灰褐色，岩石风化完全，岩芯呈坚硬土状，手捏易散，遇水软化。零星分布，厚度 2.50～8.90m，地层编号为 17a_32。
（14）、强风化花岗岩（ γ3）：褐红色，褐黄色，岩石风化较剧烈，裂隙极发育，岩石破碎，岩芯碎石、碎块状为主，局部半岩半土状，岩质软，大多用手可折断。零星分布，厚度 6.20～21.10m，地层编号为 14b_47s。
（15）、强风化变质砂岩（ Pt2）：褐红色，褐黄色，灰黄色，岩石风化剧烈，风化裂隙非常发育，岩石破碎，岩质软，岩芯大多呈碎石、碎块状，局部半岩半土状，岩芯大多用手可折断。大部分布，厚度 1.10～52.50m，地层编号为 17b_32s。
（16）、强风化花岗岩（ γ3）：褐黄色，灰褐色，岩石风化强烈，岩芯呈半岩半土状，局部风化不均匀夹零星碎块状。零星分布，厚度 2.30～5.00m，地层编号为 14b_47t。
（17）、强风化变质砂岩（ Pt2）：褐黄色，棕黄色，岩石风化强烈，岩芯呈半岩半土状，岩质极软，手可折断，遇水软化。局部分布，厚度 1.10～25.90m，地层编号为 17b_32t。
（18）、强风化夹中风化变质砂岩（ Pt2）：黄褐、灰褐色，岩石风化强烈，岩芯呈块状，碎块状，岩质软，锤击易碎， 风化不均匀夹中风化岩块。零星分布，厚度 3.00～4.50m，地层编号为 17b_32j。
（19）、中风化夹强风化变质砂岩（ Pt2）：灰褐色，褐黄色，变晶结构，块状构造。裂隙极发育，岩石破碎，多间夹强风化岩块，岩芯碎块状、短柱状，节长大于 10cm 的岩芯小于 10%。零星分布，厚度 2.00～7.40m，地层编号为 17c_32j。
（20）、中风化花岗岩（ γ3）：黄褐、青灰色，花岗结构，块状构造，裂隙发育，岩芯多呈碎块及块状，长 10~20cm 岩芯约占 15%，裂面多有变色，岩质较硬。零星分布，厚度为 7.90m。地层编号为 14c_47。
（21）、中风化变质砂岩（ Pt2）：灰褐色，变余砂质结构，层状构造，岩芯较破碎，多呈块状，
碎块状，少量柱状，节长 8-20cm，节长不小于 10cm 岩芯约占 40%，岩质硬，锤击声脆，节理裂隙发育，见铁锰质浸染。局部分布，厚度 2.30～11.20m，地层编号为 17c_32。
（22）、微风化花岗岩（ γ3）：青灰色，花岗结构，块状构造，岩芯较完整，多呈短，长柱状，少量块状，节长 10-20cm,节长不小于 10cm 岩芯约占 85%，岩芯坚硬，锤击声清脆，节理裂隙较发育，局部裂隙面见铁锰质浸染。零星分布，厚度 39.20～58.30m，地层编号为 14d_47。
（23）、微风化变质砂岩（ Pt2）：青灰色，变余结构，层状构造，岩质较硬～坚硬，节理裂隙不发育，岩芯较完整，发育一组裂隙面与轴心夹角约 30° 度，岩芯以长柱状为主，节长 5~30cm 不等，长者达 60cm，少量块~短柱状，节长不小于 10cm 的约占 85%。局部分布，厚度 4.10～108.90m，地层编号为 17d_32。
2.3.4 水文地质
隧道位于构造剥蚀丘陵区，地表水不发育，主要为大气降雨形成地表水沿山谷汇流，为季节性地表水。隧址区地下水类型为第四系松散层孔隙水及基岩裂隙水，分别赋存于坡残积层、基岩岩层中，水位埋深随季节变化，水量受基岩裂隙发育程度影响，局部可能富集。地下水受大气降雨补给为主，以蒸发、侧向径流为主要排泄方式。总体而言，隧址区地下水量较贫乏。隧址区地下水类型为第四系松散层孔隙水及基岩裂隙水，分别赋存于坡残积层、基岩岩层中，水位埋深随季节变化，水量受基岩裂隙发育程度影响，局部可能富集。地下水以大气降雨及侧向径流补给为主，以蒸发、侧向径流为主要排泄方式。总体而言，隧址区地下水量一般。地表水对混凝土具微腐蚀性，对砼结构中的钢筋腐蚀作用等级为微腐蚀。
2.3.5气象条件
项目区属南亚热带季风气候，但具有复杂多变的山区气候特点，夏长无严冬，气温偏高，多年平均气温22.1℃，常年最冷为1-2月，平均气温11.3℃，常年最热是7月，平均气温32.9℃，无霜期205～347天。多年平均降雨量1841.7mm，平均蒸发量1500mm。季风长，风力弱。夏秋季为南风，冬春季为北风，秋季偶受台风影响，最大风速16m/s。
3施工组织部署
3.1人员配备
新屋隧道为长隧道，根据设计情况及工程工期，分为隧道进、出口两个施工队伍同时施工，并配备足够的施工和管理人员，做好施工准备。
项目部主要人员配备
序号
姓名
性别
任职职务
工作职责
备注
1
罗建军
男
项目经理

2
史南京
男
项目书记

3
金国良
男
生产副经理

4
黄礼柱
男
总工程师
技术总负责

5
陈中超
男
现场副经理
现场总负责

6
韩龙辉
男
安全总监
安全总负责

7
闫文斌
男
工程部长
技术负责人

8
白兰天
男
实验室主任
试验负责人

9
赵帅兵
男
测量队长
测量负责人

10
周新超
男
测量员
现场测量放样

11
陈 勇
男
测量员
现场测量放样

12
向寿明
男
技术员
现场技术指导

13
王彦军
男
技术员
现场技术指导

施工队主要人员配备
序号
隧道一队
隧道二队
工种
人数
工种
人数
1
班组长
2
班组长
2
2
电工
3
电工
3
3
安全员
4
安全员
4
4
开挖
40
开挖
40
5
喷锚
8
喷锚
8
6
钢筋工
32
钢筋工
30
7
混凝土工
20
混凝土工
20
8
杂工
10
杂工
10
9
司机
15
司机
15
10
后勤人员
6
后勤人员
6

合计
140
合计
140

3.2机械配备

新屋隧道进口端机械配备
序号
机械名称
型号或规格
单位
数量
备注
1
风动凿岩机
YT-28
台
42

2
潜孔钻机
MGJ-50
台
4

3
风镐
GJ-7
台
8

4
砼湿喷机
TK-961
台
2

5
自动配料机
PL-800
台
2

6
锚杆注浆机
NZ130A
台
4

7
制浆机
ZJ-200
台
1

8
隧道激光断面仪
/
台
1

9
水准仪
苏光
台
2

10
全站仪
莱卡
台
2

11
砼输送泵
三一HBT-80C
台
2

12
锚杆钻机
成都路辉
台
20

13
装载机
小松 WA380-3
台
3

14
挖掘机
日立EX-200
台
2

15
自卸车
斯太尔3251DFL
台
12

16
污水泵
QW型
台
4

17
空压机
阿特拉斯 20m³
台
8

18
钢筋切割机
/
台
3

19
电焊机
BX1400
台
4

20
注浆机
/
台
3

21
轴流式通风机
/
台
2

序号
机械名称
型号或规格
单位
数量
备注
1
风动凿岩机
YT-28
台
42

2
潜孔钻机
MGJ-50
台
4

3
风镐
GJ-7
台
8

4
砼湿喷机
TK-961
台
2

5
自动配料机
PL-800
台
2

6
锚杆注浆机
NZ130A
台
4

7
制浆机
ZJ-200
台
1

8
隧道激光断面仪
/
台
1

9
水准仪
苏光
台
2

10
全站仪
莱卡
台
2

11
砼输送泵
三一HBT-80C
台
2

12
锚杆钻机
成都路辉
台
20

13
装载机
小松 WA380-3
台
3

14
挖掘机
日立EX-200
台
2

15
自卸车
斯太尔3251DFL
台
12

16
污水泵
QW型
台
2

17
空压机
阿特拉斯 20m³
台
6

18
钢筋切割机
/
台
3

19
电焊机
BX1400
台
4

20
注浆机
/
台
3

21
轴流式通风机
/
台
2

新屋隧道出口端机械配备
3.3材料准备
所需各类工程材料必须提前准备，并检验合格，不合格的材料禁止入场。
（1）开挖台车及仰拱栈桥：隧道进出口各两台，用型钢、钢筋等钢材现场组装；
（2）超前小导管：φ42mm无缝钢管，壁厚4mm；
（3）超前钢插管：φ42mm钢花管，壁厚4mm；
（4）型钢钢架：I20a工字钢、I18工字钢；
（5）格栅钢架：HRB400φ22钢筋、HRB400φ14钢筋、HRB400φ12钢筋；
（6）钢筋网：HPBφ6钢筋；
（7）锚杆：φ25中空注浆锚杆、φ22药卷式锚杆；
（8）钢架连接钢筋：HRBφ22钢筋。
3.4隧道施工辅助作业
（1）洞内管线布置见“洞内管线布置图”。

洞内管线布置图
（2）施工用水
在隧道进出口洞口上方各建一座100立方米的高山水池，水池至洞口的高程落差不小于40m。供水管线上水采用φ150mm钢管，下水采用φ100mm钢管。
（3）施工排水
新屋隧道左右洞纵坡为单向坡，坡度为-2.3%。施工采取两端向中间掘进，洞内顺坡排水采用两侧边沟自然排出洞外。新屋隧道进口为反坡排水，在掌子面设移动泵站，在洞内每隔100～150m设一集水坑，洞内涌水和施工废水由水泵逐级抽排到洞外。

洞内施工反坡排水示意图

（4）通风设备
为加快施工进度，保证洞内作业环境满足要求，隧道进出口左、右洞采用轴流风机压入式通风方式,每个掘进洞口各设一台轴流式通风机,2*110KW,管径1.5m。

风机通风示意图

（5）施工用电
供电采用从隧道进出、口附近高压电网“T”接引人，现场各洞口设800KVA变压器2台，供隧道施工用电，同时备用250KW发电机一台，以防突然断电时的需要。隧道内照明成洞段和不作业段采用220V，一般作业地段用低压电源不大于36V。当隧道单向掘进大于1km时，采取高压进洞，洞内设移动变压器。
（6）施工用风
在隧道洞进出、口附近各建一座高压风站，供风站内均设8台20m3/min电动空压机，负责洞内施工用风的供应。
(7) 逃生救援通道
隧道掌子面后方发生塌方时容易造成施工人员被困洞内的情况，为保证被困人员安全、快速、有效的实施救援，最大限度减小事故损失，在开挖掌子面至二衬之间设置逃生救援通道，随着开挖进尺不断前移，逃生救援通道距离掌子面距离不大于20m。
规格：内径为Φ80cm逃生管道，每5m一节，在每节端头1.5m处各设一个吊环，焊接在同一断面上，在吊环锤子方向位于钢管1/2高度处的管端焊接连接钢板，中间设连接孔，用U型插销将两节钢管连接。施工过程中要注意对钢管的保护，防止爆破落石砸坏钢管。

4 开挖工期安排
新屋隧道左、右洞洞身开按2017年12月10日开工计算，施工进度指标按照Ⅲ围岩100m/月、Ⅳ围岩80m/月、一般Ⅴ围岩45m/月，浅埋25m/月计算，完成隧道主体工程须20个月。隧道贯通预计在2019年8月内贯通。
5 隧道洞身开挖施工方案
5.1开挖方案概述
新屋隧道开挖支护按新奥法原理组织施工，坚持“管超前、严注浆、短进尺、少扰动、强支护、早成环、勤量测、”的原则。
隧道硬质岩段落采用光面爆破开挖，软质岩采用弱爆破开挖，对于不宜爆破的软弱围岩采用小型挖掘机直接开挖或采用人工风镐开挖。
本隧道相关段落拟定采用的施工工法如下表（施工过程中根据围岩开挖揭示情况，按变更程序对开挖工法进行动态调整）：
新屋隧道左线开挖工法一览表
序号
分段里程
长度（m）
围岩级别
施工方法
备注
1
ZK83+944～ZK84+015
71
Ⅴ级
三台阶留核心土法

2
ZK84+015～ZK84+365
350
Ⅳ级
上下台阶法

3
ZK84+365～ZK84+450
85
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

4
ZK84+450～ZK84+476
26
Ⅴ级
单侧壁导坑法
浅埋段
5
ZK84+476～ZK84+879
403
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

6
ZK84+879～ZK84+929
50
Ⅴ级
双侧壁导坑法
紧急停车带
7
ZK84+929～ZK84+974
45
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

8
ZK84+974～ZK85+137
163
Ⅳ级
上下台阶法

9
ZK85+137～ZK86+338
1201
Ⅲ级
上下台阶法

10
ZK86+338～ZK86+362
24
Ⅳ级
上下台阶法

11
ZK86+362～ZK86+409
47
Ⅴ级
三台阶留核心土法

新屋隧道右线开挖工法一览表
序号
分段里程
长度（m）
围岩级别
施工方法
备注
1
K83+956～K84+041
85
Ⅴ级
三台阶留核心土法

2
K84+041～K84+364
323
Ⅳ级
上下台阶法

3
K84+364～K84+453
89
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

4
K84+453～K84+475
22
Ⅴ级
单侧壁导坑法
浅埋段
5
K84+475～K84+795
320
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

6
K84+795～K84+845
50
Ⅴ级
双侧壁导坑法
紧急停车带
7
K84+845～K84+865
20
Ⅴ级
环形导坑留核心土法

8
K84+865～K85+199
334
Ⅳ级
上下台阶法

9
K85+199～K86+319
1120
Ⅲ级
上下台阶法

10
K86+319～K86+337
18
Ⅳ级
上下台阶法

11
K86+337～K86+372
35
Ⅴ级
三台阶留核心土法

5.2主要开挖工法
5.2.1三台阶留核心土法
三台阶开挖法是将隧道分成上、中、下三个断面进行开挖。新屋隧道浅埋段Ⅴ级围岩监控量测数据显示下沉量很小时，可采用三台阶法开挖。
施工时上台阶应预留核心土，其意义在于，当掌子面发生滑塌时，其停止滑塌的条件就是掌子面形成坡面，所以，预留核心土有助于尽快稳定滑塌。
（1）施工工序

三台阶法施工工序示意图

Ⅰ－超前小导管
１－上台阶开挖;
Ⅱ－上台阶初期支护;
２－ 上台阶核心土开挖;
３－中台阶左侧开挖；
Ⅲ－中台阶左侧初期支护；
4-中台阶右侧开挖；
Ⅳ－中台阶右侧初期支护；
5－下台阶左侧开挖；
Ⅴ－下台阶左侧初支；
6-下台阶右侧开挖；
Ⅵ－下台阶右侧初期支护；
7-仰拱开挖；
Ⅶ－仰拱初支
Ⅷ-仰拱及混凝土填充
Ⅸ-拱墙二衬衬砌
（2）施工控制要点
1）上台阶矢跨比不得小于1/5，且台阶高度在满足人工作业空间需求的前提下尽量降低。
2）土质围岩采用机械开挖，石质围岩开挖采用弱爆破，爆破时严格控制炮眼深度和装药量。
3）每循环开挖进尺控制在1-2榀钢架间距，下台阶开挖后仰拱应紧跟。
4）在满足作业空间和台阶稳定的前提下，应尽量缩短台阶长度，上台阶预留核心土长度为3-5m，宽度为隧道开挖宽度的1/3-1/2，中下台阶开挖高度为隧道总开挖高度（不含仰拱）减去上台阶开挖高度后平均分配，一般为3.0～3.5m。
5）各台阶开挖后立即进行初期支护，在钢架拱脚以上60cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆必须与钢架焊接牢固。
6）隧底每循环开挖长度宜为2-3m，开挖后及时施做仰拱初期支护，完成两个隧底开挖循环后，及时施做仰拱，仰拱分段长度为4-6m。
7）严格按设计要求做超前支护，控制好超前支护外插角，严格按注浆工艺加固地层，保证隧道在超前支护的保护下施工。
8）钢架应严格按照设计及规范要求加工制作和架设，钢架架设在坚实基础上，严禁拱（墙）脚悬空或用虚渣回填，钢架与锁脚锚杆焊接牢固。
9）隧道超挖部位必须回填密实，严禁初期支护背后存在空洞。
10）加强监控量测工作，根据量测结果及时调整支护参数，确定二衬施做时间，进行信息化施工管理。
11）完善洞内排水系统，严禁积水浸泡拱（墙）脚及在施工现场漫流，防止基底承载力降低，当地层含水量大时，上台阶开挖工作面附近宜开挖横向排水沟，将水引至隧道两侧排水沟排出洞外，必要时配合井点降水等措施，降低地下水位至仰拱以下，确保施工顺利进行。新屋隧道进口端为-2.3%的反坡施工，采用集水坑接力式排水方式，即在在隧道施工过程中分段开挖反坡排水沟，在第一段的终点开挖集水坑，设抽水设备把集水坑内积水抽至上一集水坑内，如此循环，最后一组抽水设备将水抽至洞外污水沉淀池内。
12）仰拱距上台阶开挖工作面控制在30～40m，二衬距仰拱宜保持20～30m，具体根据监控量测确定。
13）安全步距控制在５０～８０ｍ之间。
5.2.2单侧壁导坑法
单侧壁导坑法是将隧道分为左右两大部分进行开挖，先在隧道一侧采用台阶法自上而下分层开挖，待该侧初期支护和中隔墙临时支护完成，且喷射混凝土强度达到设计强度70%以上时再分层开挖隧道的另一侧，其分部次数及支护形式与先开挖的一侧相同。
（1）施工工序

　　　　　　单侧壁导坑法施工工序示意图
Ⅰ－超前小导管
１－左侧壁上导坑开挖;
Ⅱ－左侧壁上导坑初支及临时支护;