沙坝隧道初步施工设计方案中铁第十五工程局沙坝隧道初步施工设计方案本方案着重叙述沙坝隧道出口段使用臂式掘进机非钻爆法进行隧道施工的方案。1、设计依据1.1新建铁路重庆至怀化线初步设计方案（铁二院，2000年6月）。1.2铁道部1999年科技发展计划项目（99G54）“软岩隧道悬臂式掘进机总体方案研究报告”（石铁院，1999年9月）。2、工程概况进口出口=3\*ROMANIII类围岩7560米=4\*ROMANIV类围岩斜井设计里程DIK296+150，斜井与隧道平面交角45°，倾角20°12′39″，斜长253.78米。=3\*ROMANIII类围岩自隧道进口至出口，围岩类别依次为：5米=4\*ROMANIV式=3\*ROMANIII类明洞、125米=3\*ROMANIII类、7560米=4\*ROMANIV类、242米=3\*ROMANIII类、15米=3\*ROMANIII类偏压衬砌、8米=4\*ROMANIV式=3\*ROMANIII类明洞衬砌。自进口至出口，线路为+10‰、+7‰和-3‰人字坡。图一沙坝隧道位于重庆市黔江县境内。主要岩性为页岩夹砂岩、砂页岩互层。岩性单一，构造简单，但岩层倾角平缓。地下水主要为基岩裂隙水，和孔隙水，最大涌水量为2500m3/d，水质对砼无侵蚀性。隧道进口里程CIK290+400，出口里程CIK298+355，全长7955米。设计斜井里程DIK296+150，斜井与隧道平面交角45°，倾角20°12′39″，斜长253.78米。施工工期37.19个月。隧道进口地形陡峻。自隧道进口至出口，围岩类别依次为：5米=4\*ROMANIV式=3\*ROMANIII类明洞、125米=3\*ROMANIII类、7560米=4\*ROMANIV类、242米=3\*ROMANIII类、15米=3\*ROMANIII类偏压衬砌、8米=4\*ROMANIV式=3\*ROMANIII类明洞衬砌。本方案中，出口将采用臂式掘进机非钻爆法开挖。3、总体施工安排隧道进口至斜井，即CIK290+400至CIK296+150，全长5750米，采用钻爆法施工。其中，进口段为主攻方向。主要采用瑞典阿特拉斯TH568-13门架式钻孔台车全断面开挖，德国ITC312H4挖掘装载机装碴，国产梭式矿车、电瓶车、防运输干扰过轨梁有轨运输出碴，类箱筐式衬砌台车先墙后拱全断面衬砌，仰拱、铺底先行，衬砌、水沟、电缆槽紧跟的施工方法。斜井为副攻方向。采用下层平台可开启成门式的，自制多功能台架全断面钻爆、临时支护、防水板施工；国产（或进口）立爪装碴机、梭式矿车、电瓶车、防运输干扰过轨梁有轨运输、卷扬机辅助牵引出碴；类箱筐式衬砌台车先墙后拱全断面衬砌；仰拱、铺底先行，衬砌、水沟、电缆槽紧跟。出口段8米=4\*ROMANIV式=3\*ROMANIII类明及15米=3\*ROMANIII类偏压衬砌，共23米成洞，采用钻爆法施工。其余2182米采用悬臂式掘进机非钻爆法施工。其中242米=3\*ROMANIII类围岩，作为悬臂式掘进机非钻爆法施工试验段，长台阶（台阶长242米）或微台阶（台阶长1.5～2.0米，待进一步讨论）开挖，先拱后墙衬砌，仰拱、铺底封闭紧跟，自卸汽车无轨运输出碴。在本段施工中，为提高隧道衬砌整体质量，准备采用掺纤维网（FibermeshTM）聚丙烯纤维喷射混凝土（该工艺我局在神延线羊马河隧道已进行试验，效果良好，唯纤维网价格较高），以增强喷混凝土的抗折强度及增加喷混凝土的厚度成为可能。在初期支护可靠的情况下（以围岩量测为监控手段），仍准备采用先墙后拱的衬砌方法。在以后的方案叙述中，凡涉及使用先拱后墙施工方法的部分，遵循设计文件规定，必须使用先墙后拱的施工方法，则采取上述加强初期支护的方法来满足设计要求。其余1940米=4\*ROMANIV类围岩，采用悬臂式掘进机非钻爆法全断面开挖，下层平台可开启成门式的自制多功能台架辅助施工，自卸汽车无轨运输、防干扰仰拱施工作业平台出碴，类箱筐式衬砌台车先墙后拱全断面衬砌，仰拱、铺底先行，衬砌、水沟、电缆紧跟的施工方法。出口1940米=4\*ROMANIV类围岩段，预留台架法钻爆、无轨运输施工模式。非钻爆法施工模式效果不理想时，可以及时更换施工方法。4、接桩复测及洞外、洞内控制测量4.1接桩、复测4.1.1接桩现场点交所有平面、中线测量桩橛，及时固桩、护桩。主要桩橛长期保护，直至竣工验交。4.1.2复测复测利用GPS全球定位系统。中线桩复测：