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宁波至嵊州高速公路四角尖隧道、大庙山隧道、两头乌1＃隧道、两头乌2＃隧道及桕坑联体隧道施工组织设计一概述宁波至嵊州高速公路的四角尖隧道、大庙山隧道、两头乌1＃隧道、两头乌2＃隧道及桕坑联体隧道；除桕坑联体隧道之外其它隧道均为左右两条隧洞，隧洞总长为7066m(不含桕坑联体隧道139m)，各隧道的长度及工程说明和有关地质情况分别叙述如下1.1桕坑、两头乌1号、两头乌2号隧道桕坑、两头乌1号、两头乌2号隧道均位于宁波嵊州高速公路第8合同段内，其中桕坑隧道为联体隧道，两头乌1号、2号为上下行分离式隧道。两头乌1号隧道长度为562m（桩号KM34+656~35+218），两头乌2号隧道长度为505m(桩号KM34+650~35+155),桕坑隧道为139m(桩号KM33+350～33+644)。隧道工程地质概况如下：1．勘察区地壳活动相对稳定，测区所在区域地震基本烈度〈Ⅵ度。2．隧道区地貌类型属低山丘陵。除表部分布着厚薄不一的第四系松散层外，下伏基岩岩性单一，桕坑隧道为花岗岩（侵入岩体），两头乌隧道为浅灰色玻屑凝灰岩暗红色晶屑凝灰岩，两者均属硬质岩类。3.测区内分布的主要结构面有断裂带、节理（裂隙）等，各类结构面的发育是造成岩石强度高而岩体强度低的主要原因，经野外戡察隧道区共查出4条断裂破碎带，均通过隧道轴线，对隧道施工有较大影响。4.隧道围岩的主要不良地质问题有：洞顶围岩为第四系松散层和强风化层时，易坍塌或冒顶：断裂破碎带易坍塌，在地下水作用下，可出现塌方；直至冒顶；节理密集较易掉块及坍方；不利结构面组合因开挖产生应力重分布而导致连锁坍塌。5.隧道区地下水主要为基岩裂隙水和断裂破碎带脉状裂隙水，大气降水是其主要补给来源，水位随季节、气候变化较大，由于隧道区地表地形起伏较大，径流通畅，且含水介质渗透性较弱，故隧道区水量贫乏。但在雨季，区内的断裂带、节理（裂隙）发育带会有滴水或渗水等现象，尤其在沟谷地段，雨季地表水汇集，水量较大。据水质分析成果，地下水对砼无腐蚀性。1.2大庙山隧道大庙山隧道位于宁波至嵊州高速公路第5合同段内，为上下行分离式隧道。隧道长度如下：左洞：K20+519~K21+670，共长1151m，其中明洞段长10m，暗洞长1141m；右洞：K20+551~K21+629，共长1078m，其中明洞段长10m，暗洞长1068m。大庙山隧道的地质概况如下：1.隧道区地层岩性主要为侏罗纪西山头组（J3x）灰色凝灰岩、肉红色晶屑凝灰岩，均属硬质岩类；工程地质层12层，F11断层破碎带1条，其走向与隧道一致，离隧道轴线水平距离100~200m,对隧道围岩稳定性影响极小；隧道通过地段地貌类型属低山丘型。2.隧道区地表地形起伏大，径流通畅，雨季时地表水大部分顺坡排出区外，下渗补给量甚微，故隧道区基岩裂隙水水量贫乏，但在一些断层破碎带或节理裂隙密集带，可能有一定的出水量，浅层地下水对砼无侵蚀性。3.本区地震强度弱、震级小、频度低，根据国家地震局编制出版的1：400万《中国地震参数区划图》（GB18306-2001），本区的震动峰值加速度为0.05g。4.大庙山隧道进出口，坡度20~40度，属正常边坡，未发现边坡塌坍等不良地质现象，但隧道进出口残破积层（包括强风化层）厚度4~11m，厚度较大，围岩类别为Ⅱ类。5.隧道区植被茂盛，覆盖层普遍分布，基岩出露条件较差，根据设计图纸有关说明对隧道断层破碎带尚未查明，再施工中加强地质工作，及时做好超前地质预报。1.3四角尖隧道四角尖隧道按上下行分离式设置，隧道左洞进口桩号为K10+720，出口桩号为K9+275，全长1445m；隧道右洞进口桩号为K9+260，出口桩号K10+700，全长1440m，隧道左右洞进出口明洞长均为5m。1气象水文测区属北亚热带季风气候区，全年气候温暖湿润，四季分明，雨量充足，多年平均气温16.2℃，一月份为4.5℃，7月份为27.9℃，年平均降水量1370㎜，山区大于平原。主要降水期集中于梅雨期3-6月和台风期8-9月，多年风向以西北向和东南偏南风为主。测区丘陵区发育多条溪沟，受季节、气候控制，动态变化大。旱季流量小乃至干涸。雨季流量大，溪流湍急。2.地形地貌测区属低山丘陵区，轴线穿过最高点海拔200m,一般为70~150m，自然坡度10~40度，相对高差约150m，测区地面植被发育，以灌木、乔木为主。地形受构造影响起伏较大，沟谷较深，山体岩性主要为凝灰质砂砾岩夹薄层砂岩及石英霏细斑岩侵入岩体。进出口段均为山前洪坡积斜地，地形相对低缓，宁波侧第四厚度较大，岩石风化剥蚀较强烈。3.工程地质条件地层岩性：测区内分布岩性按时代可分第四纪松散地层及前第四纪基岩两类。测区发育的小型地质构造主要为侵入岩与沉积岩的接触断层及节理裂隙等小型结构面，断裂带的节理裂隙发育规模受区域构造控制，可分三类，分述如下。1）断裂构造发育于K10+500沟谷，地貌见陡崖，有镜面擦痕，断层走向东北延伸，见断层破碎带，产状160〈67°上盘岩性为KLf凝灰质砂砾岩，层状构造，下盘为石英霏细斑岩，碎屑结构，节理发育，断层破碎带地面出露宽度3~5m左右，由碎裂岩及节理密集带组成。断层类型为接触断层。2)节理通过野外现场的量测及钻孔揭露基岩岩芯观测，测区节理发育，有如下特征：a）KLf凝灰质砂砾岩属沉积岩，层状构造，水平状层面发育，夹薄层粉砂岩，节理不发育；b）石英霏细斑岩岩脉侵入体沿断层面侵入，节理发育，主要见三组：①210〈60°②167〈80°③105〈65°，面平直，闭合状，节理延伸较长，发育间距3~6条/m，断层带处发育间距8~10条/m。c）节理按力学性质分类多为剪节理，部分为张节理，局部被方解石脉充填。3）层面凝灰质砂砾岩呈层状产出，产状两侧有变化，宁波侧为335~340〈10，奉化侧为30~40〈10~12°，厚层状，层面为构造薄弱面，由于水平状产出，再加上有砂岩夹层，对隧道拱顶稳定增长性不利，易沿层面剥落，掉顶，对侧墙无不利影响。4.文地质条件（1）地下水类型及特征测区地形高差大，地表径流条件较好，地下水补给条件差，富水性、透水性相对较弱，总体而言，地下水量贫乏，水文地质条件比较简单。由于围岩地下水水量贫乏，隧道开挖时洞内会产生滴水、渗水现象，可进行正常开挖，在进出洞口上覆第四纪松散土层厚度大，雨季时有较大水量，故需开挖截水沟，必要时采用排水，防水措施。隧道出口K10+500处F1断层为接触带，可能地下水富集，开挖时要提前采取防水、排水措施，一般补给量不大时，可采用疏干法处理。二施工工期及施工顺序宁波至嵊州高速公路的四角尖隧道、大庙山隧道、两头乌1＃隧道、两头乌2＃隧道及桕坑联体隧道的施工时间为40个月。施工时考虑分七个工作面同时进行施工，四角尖隧道、大庙山隧道各为两个工作面，即从隧道的两端同时进行左右隧道的开挖，两头乌1＃隧道、两头乌2＃隧道考虑两个工作面进行施工，即先进行1＃隧道或2＃隧道的两端左右侧开挖施工，开挖完后再进行另一号隧道施工，桕坑联体隧道考虑一个工作面进行施工。在进行施工时，先完成明洞段的开挖和明洞的边坡支护，再进行隧道的暗挖，隧道的暗挖与初期支护平行进行，确保开挖施工安全，砼施工在确保开挖施工安全及砼施工质量有所保证的情况下进行，则隧道砼施工考虑开挖施工完成三分之二以后进行，其它项目的施工安排在确保开挖和砼施工顺利进行的情况进行安排。具体的时间安排见进度计划斜率图1四角尖隧洞左洞土建工程进度率计划（斜率图）2四角尖隧洞右洞土建工程进度率计划（斜率图）3大庙山隧洞左洞土建工程进度率计划（斜率图）4大庙山隧洞右洞土建工程进度率计划（斜率图）5两头乌一号隧洞左洞土建工程进度率计划（斜率图）6两头乌一号隧洞右洞土建工程进度率计划（斜率图）7两头乌二号隧洞右洞土建工程进度率计划（斜率图）8两头乌二号隧洞左洞土建工程进度率计划（斜率图）9桕坑隧洞土建工程进度率计划（斜率图）三施工布置3.1施工道路施工道路的形成根据现场实际情况确定。3.2弃渣场各隧道开挖的土石方均考虑堆放在洞口500m左右，其占地面积分别为四角尖隧道18000m2，大庙山隧道11000m2，两头乌隧道10000m2，桕坑隧道1600m2。共占地面积为40600m2（考虑土石方堆高为20m）。3.3施工供水施工供水考虑根据施工现场的具体情况进行确定。3.4施工供风施工供风考虑每个工作面选择一台21m3/min移动式空压机。3.5施工通风四角尖隧道、大庙山隧道、两头乌1＃、2＃隧道，每条隧道两端各布设一台88－1型2×55KW轴流通风机，直径为一米的风筒总长度为7.5Km。3.6施工排水施工排水结合开挖工作面的实际情况，开挖上坡隧道时由底板自然排水，开挖下坡隧道时采用集水坑安装潜水泵将水集中排到集水池，再由污水泵将水排到洞外。3.7施工供电根据各工作面的用电情况，在四角尖隧道、大庙山隧道两端考虑各布设一台500KVA变压器进行供电，在两头乌1＃、2＃隧道布设三台500KVA变压器，布设位置为在1＃、2＃隧道之间布设一台，在1＃隧道小桩号端和2＃隧道大桩号端各布设一台500KVA变压器，桕坑隧道在小桩号端布设一台315KVA变压器，各变压器安装位置到高压线接口处约为500m，如果在施工中，线路铺设较为困难，则考虑自备发电机组进行供电。3.8砼拌和系统根据各隧洞布置的实际情况，初步考虑共布置四套砼拌和站，其中四角尖隧道、大庙山隧道、两头乌隧道及桕坑隧道各考虑一座每小时为50m3砼生产能力的拌和站。骨料考虑从当地购买，如果购买有困难，待施工时考虑安装骨料破碎系统进行加工。3.9辅助库房及加工厂辅助库房及加工厂一览表序号项目名称单位四角尖隧道大庙山隧道两头乌隧道桕坑联体隧道建筑面积占地面积建筑面积占地面积建筑面积占地面积建筑面积占地面积1钢筋加工厂m2160800140700160800602002木材加工厂m2120600100500120600402003砼拌和系统m22010002010002010002010004机械修理厂m2200800180700160600803005加油站m2603006030050280402006物资仓库m2200120018010001801000604007水泥库m23005003005003005002003008设备停放场m220001500150010009空压站m25010050100501005010010变压器m2205020503075102511炸药库m26060060600606003030012合计m21190795011106950113070755904025生活福利及办公设施一览表序号项目名称单位四角尖隧道大庙山隧道两头乌隧道桕坑联体隧道建筑面积占地面积建筑面积占地面积建筑面积占地面积建筑面积占地面积1职工宿舍m275021506001800600180045013502食堂m21504501203601203601003003办公室m21507501206001206001003004其它m220010001507501507501206005合计m212504350990351099035107702550四施工方案4.1隧道开挖施工1.施工程序（1）明挖：临时施工道路修筑→山体植被清除→覆盖层开挖→石方明挖→锚喷支护。（2）暗挖：管棚超前支护→Ⅱ类围岩开挖→初期支护→超前锚杆支护→Ⅲ类围岩开挖→初期支护→Ⅳ类围岩开挖→初期支护2.洞口明挖施工方法洞口明挖以尽量减少洞口边坡的开挖，争取提前进洞为原则进行开挖。洞口明挖包括覆盖层开挖和岩石开挖，洞口覆盖层开挖直接采用1.0m3反铲开挖装20t自卸汽车运至弃渣场。岩石开挖采用光面爆破或预裂爆破，自上而下分层施工（四角尖隧道除外），采用YT-27型手风钻钻爆，塑料导暴管连非电毫秒雷管起爆。开挖的石渣用1.0m3反铲装20t自卸汽车运至弃渣场。四角尖隧道由于岩石条件较差，采用明洞暗挖法，品字形小导坑掘进，一旦上部导坑地质条件变好，立即进洞。如果到达设计进洞桩号，地质条件仍未好转，则先处理进洞侧边坡危石，再