隧道施工开挖人员、机械配置等综合指标计算

1．隧道施工综合指标是什么？

隧道施工的综合指标是指将开挖、和（或）支护、和（或）衬砌等各工序完成的半成品长度折算成隧道成品长度，能反映隧道施工各阶段完成的工程数量总合，称为成洞长度；它也能反映单位时间内所有工序综合完成工程量的多少，即综合施工速度，常用月成洞长度表示。

1）隧道成洞折算系数。各工序的折合成洞系数常依据本工序使用工天占成洞总工天的比值决定。辅助坑道则不计在成洞内。主要矿山法施工的各工序成洞折算系数参见表1-1。

各工序成洞折算系数表 表1-1

工 序 名 称 开挖下导坑 开挖上导坑 上部开挖或扩大 下部开挖或扩大 全断面开挖 全断面衬砌 铺底（水沟及电缆槽） 仰拱（水沟及电缆槽） 衬砌背后压浆 全断面法 0.65 0.29 0.01（0.02） 0.02（0.01） 0.03 正台阶法 0.22 0.38 0.34 0.01（0.02） 0.02（0.01） 0.03 上下导坑法 0.18 0.10 0.10 0.17 0.39 0.01（0.02） 0.02（0.01） 0.03 ［1］

注：表中开挖各工序应包括钻爆、找顶、支撑、装碴运输及其必要的辅助作业如炸药加工、通风、装拆管线路等在内。衬砌各工序应包括洞外装料、运输与装拆模板、拱墙架和脚手平台，以及拌合、灌筑、捣固、养护、回填及其必要的辅助作业。表中内容适合铁路隧道矿山法施工，对于新奥法施工的公路隧道成洞折算系数应经计算后确定。

2）安排隧道进度指标。一般是指根据工期要求、或施工预算指标确定的月成洞长度。进行施工组织计划时可据此指标确定工区数,以确保按期竣工。安排隧道进度指标表1-2。

安排隧道进度参考指标表 表1-2

项目 隧道长度（km） ＞6 6～4 120 100 ＜4～2 100 80 ＜2～1 80 60 ＜1～0.5 60 40 ＜0.5 30 20 ［1］

可参见

施工预算要求指标 主要工序全部推进的月成洞（m） ＞120 换算开工至竣工的平均月成洞（m） ＞100 实际施工完成月成洞（m） 118 87 62 42 26 14 注：自开工至竣工的月成洞按预算指标增加4—3个月换算得出。

3）实际施工进度指标。是指施工单位对以往施工进度的统计值，它反映施工单位的施工水平、机械化程度，与采取的施工方法、围岩类别有关。隧道实际施工进度统计指标参见表1-3。

隧道实际施工进度统计指标表 表1-3

施工方法 上下导坑法 正台阶法 全断面法 月成洞长度（m） 最高值 94.5 75 200.6 平均值 37.5 56 91.6 ［1］

2．何谓隧道综合成洞工天和使用工天？

隧道综合成洞工天数指隧道每延米成洞所需的、主要工序的使用工天，它不包括辅助、附属作业使用工天在内。因工作效率受围岩状况、开挖方法影响较大，使用工天数也出入较大，故常采用综合平均值。按不同围岩类别给出的隧道综合成洞工天

［1］

参见表1－4。

不同围岩隧道综合成洞工天参考表 表1－4

项目 开挖工天数 衬砌工天数 管线及其他工天数 使用总工天数 Ⅱ～Ⅲ类围岩 100～82 60～52 20～16 180～150 Ⅳ～Ⅴ类围岩 76～52 48～38 16～10 140～100 Ⅵ类围岩 56～40 28～21 16～9 100～70 注：Ⅰ类围岩的工作效率资料上下幅度较大，一般需要200天以上。

使用工天是指完成隧道每延米部分工程、主要工序所需的工天数，一般也是统计数。不同围岩辅助坑道使用工天数参见表1－5，它包括开挖、必要的支护、一般排水在内的主要工序。不同施工方法的隧道开挖工天数参见表1－6。隧道的喷锚支护工天数参见表1－7。隧道的衬砌工天数参见表1－8。

不同围岩辅助坑道使用工天参考表 表1－

5

辅助坑道类型 横洞 平行导洞 横断面积（m2） 14 9 Ⅱ～Ⅲ类围岩 30～25 24～20 Ⅳ～Ⅴ类围岩 24～20 20～16 Ⅵ类围岩 20～17 16～14 斜井 竖井 12 20 33～29 48～40 27～23 38～32 22～19 32～28 注：斜竖井使用工天数与开挖深度有关，本表按100米井长计算。

不同施工方法隧道开挖工天参考表 表1－

6

施工方法 工序名称 下导坑开挖 上导坑开挖 上部扩大 上下导坑法 开挖中层 挑马口 其他 合计 弧形导坑开挖 台阶以下开挖 正台阶法 其他 合计 开挖 全断面法 其他 合计 4～6 66～58 54～46 4～6 58～52 4～6 54～48 46～36 2～4 48～40 Ⅱ～Ⅲ类围岩 30～25 22～18 20～16 7～5 18～14 3～4 100～82 Ⅳ～Ⅴ类围岩 24～20 16～14 15～13 5～3 13～10 3～4 76～64 28～23 34～29 Ⅵ类围岩 23～20 27～22

喷锚支护每延米使用工天参考表 表1－

7

部位 项目 锚杆 墙部 喷混凝土 锚杆 拱部 喷混凝土 制安钢筋网 6～4 6～4 6～4 5～3 5～3 4～2.5 5～3 5～3 4～2 4～2 Ⅳ类围岩 6～4 Ⅴ类围岩 4～2.5 Ⅵ类围岩 注：锚杆间距：Ⅳ类围岩以1.5米计，Ⅴ类围岩以1.8~2.0米计；喷混凝土厚度：Ⅳ类围岩以10~15厘米计，

Ⅴ类围岩以7厘米计，Ⅵ类围岩以5厘米计。

衬砌每延米使用工天参考表 表1－8

部位 项目 灌注混凝土 拱圈 制砌混凝土预制块 灌注混凝土 边墙 制砌混凝土预制块 修凿石料计砌石 回填浆砌片石 回填干砌片石 其他 铺隧道底 铺仰拱及填充 水沟及电缆槽（包括盖板） 合计 （26～22） 24～21 （29～26） （36～30） 8～7 （6～4） 5～3 1 60～52 20～15 （24～20） 7～6 （6～4） 2～1 1 48～38 喷混凝土4～2 5～3 2～1 1 28～21 Ⅱ～Ⅲ类围岩 22～20 Ⅳ～Ⅴ类围岩 18～15 Ⅵ类围岩 16～14 注：合计数不包括括号的工天，需要时按表内相应项目增减。

3．隧道施工人数怎样确定？

隧道洞口主要工序全部展开后，按月成洞要求，需要的出工人数

［1］

参见表1－9。

洞口出工人数参考表 表1－9

施工方法 隧道长度0.5~2.0km 月成洞 全断面 先墙后拱 先拱后墙 70m 100m 120m 150m ＞2~4km ＞4~6km ＞6km 300～330 360～400 460～500 350～370 440～480 600～640 380～400 520～560 700～740 410～430 600～640 800～840 注：表中人数按每日三班作业制配备，并包括洞外必要的附属辅助作业人员。

洞口配备总人数中考虑非生产人员占12%~14%，而生产人员按85%～90%的出工率，则有：

总人数＝

实际需要出工人数（见表19)

（0.88~0.86（)0.85~0.90)配备各工种人数所占比例参见表1－10。

各工种人数所占比例参考表 表1－10

洞 内 工种 开挖 支撑 衬砌 运输 三管两线 机电工 合计 所占比例 0.27~0.22 0.06~0.03 0.26~0.23 0.20~0.14 0.06~0.05 0.05~0.04 0.90~0.71 平均0.80 工种 机电工 木材加工 砂石加工 爆破器材加工 机修工 其他 合计 洞 外 所占比例 0.05~0.04 0.03~0.02 0.06~0.05 0.03~0.02 0.03~0.02 0.02 0.22~0.17 平均0.20

4．隧道施工机械怎样配置？

施工中所使用的机械应适合其施工方法，在各种可供选择的机械中，须仔细思量各种机械的性能和特性，还须研究隧道的山体条件、施工长度、开挖面积、以及作业内容，酌情选定合适的机械并考虑其相互配套作用。表1－11、表1－12、表1－13分别为全断面法机械配备数量、正台阶法机械配备数量和侧壁导坑开挖机具数量，仅供参考

［1］

。

全断面法机械配备数量参考表

表1－11 工序 机械名称 液压凿岩台车 液压凿岩台车 液压凿岩台车 轮式装载机 掘进 轮式装载机 轮式装载机 倾斜车 倾斜车 液压反向铲 规格型号 TH286-35 H177-35 H178-35 三倾980C 三倾966D 950B RD030 奔驰 工作能力 四臂 二臂 三臂 4m3/斗 22t 15t 配备数量 0~1 0~1 1 0~2 1~3 1~3 3~4 10~15 0~1 简易钻孔台车 三联车机械手 钢模衬砌台车 简易衬砌台车 混凝土拌和楼 混凝上拌和机 衬砌 混凝土拌和机 强制式混凝土拌和机 混凝土输送车 混凝土输送泵 混凝土输送泵 通风 轴流式通风机 SZS-10CP 1000~1250m3/min 60m3/h 800L 400L 375L 8m3 60m/h 2~4 1 0~1 2~4 0~1 0~1 1~2 1~3 3~5 1~2 2 5~6

正台阶法机械配套数量参考表

表4—12

工作内容 设 备 名 称 电 铲 反 铲 风吹电钻 土方开挖 履带式装碴机 履带式装碴机 自卸汽车 喷射机 喷混凝土 强制搅拌机 电 钻 锚杆、钢筋网、钢拱架 压浆泵 钻 机 电焊机 排水 潜水泵 250 自制、风吹 牛角式 7655 交流、手提 1 2 1 2 2 2 背后注浆；钻孔开口 953 1.7m 988 B PERLiNi 121 转子型 3规 格 手持软轴式 0.6m 127V,自制 3数量 2 1 4 说明 1 1 4 2 钻机、真空泵 防水层台架 模板台架(车) 二次衬砌 混凝土泵 混凝土搅拌站 混凝土输送车 自制 访制 GKK 新泻30m/h 西德45m/h FV313JML 3320 1 1 通风机、空压机未2 记 1 3 双侧侧壁导坑开挖机具参考表

表4—13 设备名称 规格 电动 20m/min 空压机 电动 10m/min 内燃 12m/min 电瓶车 装碴机 充电机 拌和机 喷射机 XK8-7/132 风动 硅整流90 电动250L PH30 333数量 1 1 1 2 2 1 3 4 设备名称 锚杆注浆器 电焊机 潜水泵 通风机 梭式矿车 凿岩机 斗车 规格 牛角型 轴流式JBT-61 8.5m 风动7655 V型0.75m 3 3数量 3 3 2 3 3 20 12