本标段隧道根据地质情况洞门、明洞段采用明挖法.暗挖段按新奥法原理组织施工,施工方法根据工程地质和水文地质条件,开挖断面大小、衬砌类型、埋深、隧道长度、工期要求及环境制约等因素综合研究确定。
本标段隧道为双线隧道，正洞洞身段Ⅱ级围岩采用全断面法，Ⅲ级围岩采用台阶法施工，Ⅳ级围岩采用三台阶法施工（土质地段采用三台阶临时仰拱法），Ⅴ级围岩深埋地段采用三台阶临时横撑(临时仰拱）法施工，Ⅴ级围岩土质地层、断层破碎带、偏压带、浅埋段采用三台阶临时仰拱法施工。
施工时加强地质超前预报，提前采取各项开挖方法和支护措施。Ⅱ、Ⅲ级围岩开挖采用光面爆破，Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖采用预裂爆破法或光面爆破，人工配合机械开挖，严格控制超欠挖. 1、全断面法施工
全断面法利用多功能作业台车配合手持风钻钻孔，楔形掏槽，塑料导爆管非电起爆系统,毫秒微差有序起爆,应用光面爆破技术.全断面开挖法施工流程示意图见下图：
全断面法施工示意图
2、台阶法施工
台阶法（或加临时仰拱）开挖采用多功能作业台车配合风钻钻眼,塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆.上台阶由挖掘机扒碴，下台阶用装载机装碴,出碴采用无轨运输，装载机装碴,自卸车运碴；隧道开挖后及时施作初期支护，仰拱施工紧跟。 施工步骤：1—全断面开挖 2—初期支护 3—全断面二次衬砌
台阶法（或加临时仰拱)施工示意见下页图。
台阶法（或加临时仰拱)施工工序示意图
施工工序:
1)弱爆破开挖①部；施作①部周边的初期支护:初喷混凝土,铺钢筋网,架立钢架（设锁脚锚杆)，钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度；施作下一循环超前支护（仅用于有超前支护情况）；
2）架设①底部临时横撑（此步仅适用于台阶法加临时横撑）；
3）弱爆破开挖②部；施作边墙初期支护:初喷混凝土,铺钢筋网，架立钢架（设锁脚锚管或锚杆），钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度；
4）弱爆破开挖③部;施作隧底喷混凝土（仅适用于仰拱底部设计有喷混凝土时),必要时在墙脚处设置临时横撑（图中未示)。 3、三台阶法施工
施工顺序：超前支护→上台阶开挖→上台阶初期支护→中台阶开挖→中台阶初期支护→下台阶开挖→下台阶初期支护→仰拱开挖→仰拱、填充→拱墙衬砌。 开挖方法：岩石地段采用多功能作业台架风动凿岩机钻眼；黄土地段采用人工辅以铣挖设备开挖，必要时风钻钻孔弱爆破。施工时先开挖上台阶，待开挖达到一定长度后再开挖中台阶及下台阶，形成上中下三个台阶同时并进施工，及时进行支护,封闭成环。 施工步序见下页“三台阶法施工工序示意图”。 Ⅰ Ⅲ Ⅴ 2 Ⅺ Ⅲ Ⅰ Ⅴ 4 仰拱栈
2 三台阶法施工工序示意图 Ⅶ 4、三台阶预留核心土法施工 Ⅺ 4 6 施工顺序：超前支护→上台阶开挖→上台阶初期支护→上台阶核心土开挖、Ⅶ 中台阶左侧开挖→中台阶左侧初期支护→中台阶右侧开挖→中台阶右侧初期支Ⅹ桥 Ⅸ护→中台阶核心土开挖、 下台阶左侧开挖→下台阶左侧初期支护→下台阶右侧开5～5～6～Ⅹ 8m 填8m 12m 挖→下台阶右侧初期支护→下台阶核心土开挖→仰拱开挖、初期支护→仰拱、6 Ⅰ-超前支护； 2-上台阶开挖； Ⅲ-上台阶初期支护； 4-中台阶开挖 Ⅴ-中台阶初期支护； 6-下台阶开挖； Ⅶ-下台阶初期支护； 8-隧底开挖及支护； 充→拱墙衬砌。 Ⅸ-仰拱混凝土； Ⅹ-填充混凝土； Ⅺ-拱墙衬砌混凝土 开挖方法：岩石地段采用多功能作业台架风动凿岩机钻眼；黄土地段采用人工辅以铣挖设备开挖，必要时风钻钻孔弱爆破。施工时先开挖上台阶，待开挖达到一定长度后再开挖中台阶及下台阶，形成上中下三个台阶同时并进施工，及时进行支护,封闭成环。 施工步序见“三台阶预留核心土法施工工序示意图\"。 三台阶预留核心土法施工工序示意图 5、三台阶临时仰拱法施工
施工顺序：超前支护→上台阶开挖→上台阶支护、临时仰拱→中台阶开挖→拆除临时仰拱、中台阶支护→下台阶开挖→下台阶支护、临时仰拱→仰拱开挖、支护→拆除临时仰拱→仰拱、填充→拱墙衬砌。
开挖方法：采用人工辅以铣挖设备开挖，必要时风钻钻孔弱爆破,台阶长度
3～5m；各台阶开挖后及时封闭掌子面，喷、网、锚及钢架联合支护作业，施作临时钢架横撑；量测要及时紧跟，及时分析反馈，指导施工。施工步序见下“三台阶临时仰拱法施工工序示意图”。 台阶临时仰拱法施工工序示意图 Ⅴ Ⅲ 6、双侧壁导坑法施工 2 Ⅺ Ⅺ Ⅲ Ⅰ 2 Ⅴ Ⅰ 双侧壁导坑法开挖，坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测\"的4 仰拱栈原则进行施工. 4 Ⅶ 双侧壁导坑法施工示意见下页图。 6 Ⅸ 8 Ⅶ 双侧壁导坑施工工序示意图 Ⅸ 8 Ⅹ 610m ～35m ～3～5m Ⅹ桥 6 施工工序: Ⅰ-超前支护； 2- Ⅲ-支护、临时钢架； 4-中台阶开挖； 1)弱爆破开挖①部；喷8cm上台阶开挖；厚混凝土封闭掌子面（必要时）；施作①部导坑
周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网,架立初支型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚管;安装I18横撑；钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度；施作①部导坑周边下一循环的超前支护。
2）在滞后于①部一段距离后，弱爆破开挖②部；喷8cm厚混凝土封闭掌子面（必要时）;导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网；接长型钢钢架和I18临时钢架,设锁脚锚管；钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度，侧壁导坑封闭成环。
3）在滞后②部一段距离后,弱爆破开挖③部并施作导坑周边的初期支护、临时支护及下一循环超前支护，步骤及工序同1。
4）自滞后于③部一段距离后，弱爆破开挖④部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同2。
5)弱爆破开挖⑤部;喷8cm厚混凝土封闭掌子面；导坑周边初喷4cm厚混凝土，铺设钢筋网，架设拱部型钢钢架，钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度.
6）在滞后⑤部一段距离后，弱爆破开挖⑥部。 7）在滞后⑥部一段距离后,弱爆破开挖⑦部. 8）在滞后⑦部一段距离后，弱爆破开挖⑧部.
9）在滞后⑧部一段距离后，弱爆破开挖⑨部;隧底周边部分初喷4cm厚混凝土，架设仰拱型钢钢架，使整个衬砌钢架封闭成环。
Ⅴ-拆除临时仰拱、支护； 6-下台阶开挖； Ⅶ-支护、临时钢架； 8-隧底开挖、支护
Ⅸ-拆除临时仰拱 Ⅹ-仰拱、填充； Ⅺ-拱墙衬砌
7、正洞钻爆设计
1）参数选择
隧道采用光面爆破。光面爆破综合地质条件、开挖断面、开挖进尺及合理选择爆破器材等方面进行设计,选用乳化炸药,塑料导爆管非电起爆，毫秒微差有序起爆，激发针引爆。钻爆设计根据光面爆破效果不断优化爆破参数。
各光面爆破参数如周边眼间距（E)、最小抵抗线(W）、相对距(E/W）和装药集中度（q)等，采用工程类比或根据爆破漏斗及成缝试验确定，在无条件试验时，可选用下表参数。洞口附近爆破施工严格控制单段装药量，降低震速，确保周边民房及其他构筑物的安全。
光面爆破参数 参数 岩石类型 硬 岩 中硬岩 软 岩 饱和单轴抗压周边眼间周边眼最小装药不偶合限强度距 抵抗线 系数D Rb(MPaa) E（cm） W(cm） ＞60 30～60 ≤30 1.2～1.5. 55~70 70～85 60～75 40～60 相对距 周边眼药集E/W 中度q(kg/m） 0.8～1.0 0.30～0.35 0.8~1。0 0.20~0.30 0。5～0。8 0.07 ～0.15 1。50~2。00 45~60 2。00～2.50 30～50 注：1）表中所列参数适用于炮眼深度1.0~4.0m，炮眼直径40~50mm,药卷直径20~25mm。
2）当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E取较小值.
3）周边眼抵抗线W值在一般情况下均大于周边眼间距E值。软岩在取较小E值时，W值适当增大.
4)E/W：软岩取小值，硬岩及断面小时取大值。
（1）掏槽孔 Q1=η•L •r
式中：η--炮孔装药系数，取η=0。9；L——孔深，LIII=3.2m、LIV＝2.2m、LV＝1.1m;r——每米长度炸药量,r=0.78kg/m
经计算QIII=2.24kg，取2。2kg QIV、V=1.54kg，取1。5kg QV=1。19kg，取1.1kg
(2)辅助孔
QIII=η•L •r=0.8×3。1×0.78=1。93kg 取QIII=1.9kg QIV、V=η•L •r=0。8×2。1×0.78=1。31kg 取QIV、V=1。3kg QIV、V=η•L •r=0。7×1.6×0。78=0.87kg 取QIV、V=0.9kg （3）光爆孔
通常为辅助孔的1/3～1/4，取QIII＝0。6,QIV、V=0.4kg ，QV=0.3kg 辅助眼装药从提高循环进尺、减少抛掷量和降低炸药单耗等方面考虑，采用空气柱装药。底板眼装药参考辅助眼装药布置。装药布置如下图所示.
空气柱装药结构示意图
周边眼装药量及装药布置：因为本隧道采用1＃岩石乳化炸药，现场施工装药情况，截中分开。采用空气间隔装药，装药布置如下图所示。
空气间隔装药结构示意图
2）施工工艺与方法
光面爆破施工工艺流程图见下页图. (1）测量
测量是控制开挖轮廓准确度的关键。每一循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置，在直线段安设激光导向仪，以减少测量时间及确保开挖轮廓线精度。
（2）钻孔
钻孔用采用YT28风枪，并按以下要求钻孔。 a）按照炮眼布置图正确对孔和钻进；
b）掏槽眼比其它眼深10cm，眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm； c）辅助眼眼口排距、行距误差不大于10cm，周边眼眼口位置误差不得大于5cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm；
d）周边眼位置在设计断面轮廓线上，要严格控制外插角，外斜率不得大于5cm/m；
e）开挖面凹凸较大时,按实际情况,调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上;
f）钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后，才能装药起爆。
（3）清孔装药 清孔φ25钢管输入高压风吹出孔内残渣和泥浆进行清孔。装药按照自上而下顺序填装，雷管要分段对号入座。周边孔装药量较小，采用小直径药卷间隔装台车或台架就位 钻 孔 装药计算与装药结构 钻孔质量验收 清理钻孔 测量放线 光面爆破设计 药，用竹片固定药卷,用导爆索、非电毫秒雷管起爆；辅助孔和掏槽孔采用连续装药，非电毫秒雷管起爆。
(4）堵塞
按照爆破设计装药，堵塞炮泥60厘米。所有炮眼装药完毕后，连线起爆。 （5）联结起爆网路
为了保证起爆准确可靠，采用塑料导爆管传爆雷管复式网路，即每处传爆雷管都用2发。连线时导爆管不打结不拉细；联结的每簇雷管个数基本相同且不超过20个。传爆雷管用黑胶布缠好.网路联好后由专人检查验收，无误后方可起爆.网路连接见下图。
爆破网路连接图
3）光爆效果评价
(1A）光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩不小于80％，中硬岩不小于60％，并在开挖轮廓面上均匀分布。
检验数量：施工单位每一开挖循环检查一次。
检验方法：对钻爆设计资料，观察、目测炮眼痕迹保存率.
导爆管雷管 (2）隧道开挖断面允许超挖值和检验方法符合下表. A各级围岩允许超挖值 B 围岩级别 开挖部位 Ⅰ 平均线性超挖10 最大超 挖值20 平均10 Ⅱ～Ⅳ Ｖ~Ⅵ 检测数量 激发针引爆导爆管 B检测方法 拱部 平均线性平均线性超挖15 超挖10 最大超 挖值25 平均10 每一开挖 最大超 循环检查 挖值15 一个断面 平均10 激光断面仪、全站仪测量周边轮廓线,绘断面图与设计断面核对 边墙 4）光面爆破设计 （1）爆破设计原则
a)炮孔布置要便于机械钻孔；
b）尽量提高炸药能量利用率，以减少炸药用量； c)减少对围岩的破坏,采用光面爆破，控制好开挖轮廓； d）控制好起爆顺序,提高爆破效果；
e)在保证安全前提下,尽可能提高掘进速度，缩短工期。 5）台阶法光面爆破设计
爆破前在掌子面根据爆破设计布点，以确保达到光面爆破效果；并根据围岩情况调整爆破设计。施工中若遇顶部围岩破碎、施工支护需紧跟时，可适当延长台阶长度，减少施工干扰.当围岩破碎时,采用微振控爆,降低洞内爆破振动效,以确保施工安全.
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