湖北某高速公路合同段分离式隧道安全专项方案(隧道开挖).doc

湖北省武英高速公路第14合同段大枫树岭隧道施工安全专项方案 福建路桥建设有限公司湖北省武英高速公路第14合同段大枫树岭隧道施工安全专项方案第一章 概述一、工程概述1、工程概况大枫树岭隧道位于湖北省黄冈市英山县杨柳湾镇与安徽省安庆市岳西县白帽镇交界处。为上、下分离式四车道隧道。隧道设计标准为公路i级，设计速度80km/h，净宽10.25m，净高5m。隧道左线桩号为zk131+170zk133+366，长2196m；其中湖北段为zk131+170zk132+217，长1047m。隧道右线桩号为yk131+160yk133+418，长2258m；其中湖北段为yk131+160yk132+248，长1088m。隧道平面线形大部分位于直线段。左、右线进口段位于平曲线r=2600m的圆曲线上，洞身及出口均为直线；左、右纵断面均为2.3%和-0.85%组成的人字坡。2、地形、地貌隧道所在区域的地貌单元为剥蚀中低山地貌；隧道轴线经过最大高程为613.00m，附近山头最高处标高为615.00m，山脊与沟谷总体走向为自西向东，山体连绵起伏；进口处地面标高为270.00m左右，山坡较陡，坡度为40o，交通条件较差；隧道出口段地面标高为300.00m，山坡较缓，坡度为25 o，有机耕路与318国道相连。进口与出口山坡植被较为发育，多为松树。隧址区地质构造属于北东走向的大别山穹状复式背斜南东翼的浠水褶皱，区域性片麻理产状一般为126 o -215 o44 o -76 o。3、气象、地震隧址所在区域属亚热带大陆性湿润季风气候，冷暖交替，四季分明，热量丰富，降雨充沛。年平均气温20.8 oc，极端最低气温-14.3 o；无霜期长，年无霜期237-278天；年平均降雨量1223-1493mm。该区六、七月多为偏南风，其余月份多为北风或东北风，年平均风速2.1-3.2m/s，最大风速可达29.6 m/s，最大风力可达10级。在湖北省地震分区构造图上，隧址区属于长江中下游地震带，鄂东北地震构造分区。根据中国地震动参数区划图，本区设计基本地震加速度值为0.05g，地震动反映谱特征周期为0.35s，抗震设防烈度为6度。据有记载的破坏性的地震8次，历史记载不详的地震有5次，主要为构造地震，而且都为浅源地震。4、水文、地质1）地表水隧址区地表水系不发育，溪流主要以k132+150处大枫树岭为分水岭，呈放射状流向隧道进出口方向。隧区有2-5m宽度不等的溪流或小河，主要分布在较大的沟谷中，常年流水；流量受大气降水影响，雨季水量增大，旱季水量很少。水流量一般在150l-750l/min。水质表观无污染，当地居民直接作生活用水。2）地下水隧址区地下水主要由上部孔隙潜水及下部基岩裂隙水组成。残坡积碎石土层不富地下水；强-微风化花岗质片麻岩，其节理裂隙发育，含一定的水量。从总体而言，隧道区域地下水不丰富，地下水主要依靠大气降水补给，动态受季节变化影响。据钻探揭露，隧区基岩裂隙水在局部区段略有弱承压性。勘探综合分析了隧道围岩的工程地质条件与水文地质条件，特别是构造影响带、汇水区域地貌的差异等因素，得出单位长度隧道的最大涌水量（5-15m3/d.m）出现在zk131+459-zk131+511、zk133+060-zk133+100、yk131+360-yk131+410、yk133+046-yk133+086四段。本隧道涌水影响甚微。另据勘探取水化验结果表明，隧区地下水对混凝土无腐蚀性。3）大枫树岭隧道的工程地质条件与水文地质条件较为复杂： 隧址区域山高林密，沟壑纵横，施工场地狭窄； 隧道围岩均为花岗质片麻岩，细粒变晶结构，片麻状构造；岩质较硬，吸水率高；节理与裂隙发育，岩体较破碎； 据地勘资料揭示，隧址区域地表水系不太发育，地下水不太丰富；但该区域地表水与地下水受季节影响较大，据当地居民反映，在雨水季节，山洪与山体坍塌时有发生。针对以上情况，在隧道施工的过程中，要十分重视地质调查与地质预报工作，切实作到“精心组织，精心施工”。5、技术标准武汉至英山高速公路全线采用高速公路标准建设，全封闭、全立交；本标段设计速度采用80km/h，路基宽度为24.50m，桥梁设计荷载为公路i级。特大桥设计洪水频率：1300，大、中、小桥及构造物l100。6、工期大枫树岭隧道于2006年10月30日正式开工，计划于2008年4月30日完工；总工期为18个月。7、工程结构隧道级围岩长约1265m，级围岩长约610m，级围岩长约180m，级围岩长约80m；隧道最大埋深309m。主要工作量为：开挖方17.7万方，锚杆70842m，砼衬砌21225m3。二、安全目标隧道施工在公路修建总体施工规划下，坚决贯彻“安全第一，预防为主”的方针，加强施工技术的安全管理。在执行质量检查制度的同时执行安全检查制度；严格遵守安全操作规程，在作好技术交底的同时作好安全交底工作；不间断地开展技术、质量与安全教育；制定安全制度和安全保证措施，加强通风、用电、照明、防尘、降温、防水和防止有害气体的工作；预防塌方、冒顶、涌水与岩爆事故，保证施工人员身体健康与安全，从而提高劳动生产率与企业的经济效率。为了作好隧道施工安全管理工作，必须高度认识：“领导是关键，教育是前提，设施是基础，管理是保证。”的真正含义。具体目标如下：1、杜绝因施工作业、施工临时设施和施工机械设备等引起的事故；2、杜绝因施工作业和施工机械车辆引起的公路及市政交通行车性及以上事故；3、杜绝责任重大火灾事故和职工因工死亡事故；4、重伤率控制在0.05%以下，轻伤率控制在0.5%以下；5、杜绝因管理不善而造成的机械设备、交通运输、爆炸、火灾、中毒等重大事故；6、 杜绝因我方责任造成的危及道路行车安全事故；三、编制依据1、中华人民共和国安全生产法；2、建设工程安全生产管理条例；3、公路水运工程安全生产监督管理办法；4、公路工程施工安全技术规程；5、公路隧道施工技术规范6、国家、省、部颁布的其它相关法律、法规与行政规章；7、施工合同文件；8、经批准的施工设计文件及图纸；9、湖北省武英高速公路项目建设部（以下简称项目建设部）有关工程施工安全、质量、工期、环保、与管理等方面的决定、指示与要求。10、福建路桥建设有限公司（以下简称福建路桥）制定的有关工程施工安全、质量、工期、环保、与管理等方面的规章、制度与要求。第二章 工程危险源辨识及其危害分析我项目部对本标段施工的危险源进行了认真分析与评估，认识到本标段主要存在以下危险源：工程施工都离不开用电；而在用电过程中稍有疏忽，很容易发生漏电、触电和电伤事故，特别是在潮湿环境作业，电力伤害事故更容易发生；轻则造成电击、烧伤事故，严重的可造成人员伤亡和机械设备损毁、烧毁的严重人身伤害和损失。隧道施工中由于地质原因，会造成坍塌、岩崩、岩爆、透水、冒顶事等故；由于使用了爆炸物品，爆炸事故和爆炸物品的流失将会造成十分危险的事故；由于对地质勘测不全面，瓦斯、沼气等易燃易爆气体估评不足，可能引起爆炸等突发事故；隧道施工投入了大量的燃油机械与进行爆破作业，其产生的粉尘与有害气体，直接影响到每个参加施工的人员身体健康；机械作业还会导致机械伤害事故；此外，开挖面高，开挖、喷浆支护、打锚杆，挂网和二衬砼作业及维护作业等，面临着大量的高处作业等等危险因素。对隧道高空作业的开挖作业平台、喷浆支护作业平台、打锚杆挂钢筋网作业平台必须挂设安全网，设置安全绳，防止高空坠落。本工程地理位置对施工极为不便，工地离公路虽然只有几公里，但山高路陡，所修便道坡大急弯，机械与材料运输过程中存在重大隐患。上述分析的危险源,仅是目前预知、预测的危险；随着施工的进展，我们还要对工程施工中可能发生的危险因素进行认识与预测，进行分析、量化与评价，制定出切实可行的防范措施，实现生产安全。一、开挖爆破1、开挖1) 开挖人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全状态，并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定，如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。2) 人工开挖土质隧道时，操作人员必须互相配合，并保持必要的安全操作距离。3) 机械凿岩时，宜采用湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机。4) 站在碴堆上作业时，应注意碴堆的稳定，防止滑坍伤人。5) 风钻钻眼时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管子接头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象；湿式凿岩机的供水是否正常；干式凿岩机的捕尘设施是否良好。不符合要求者应予修理或更换。6) 带支架的风钻钻眼时，必须将支架安置稳妥。风钻卡钻时应用板钳松动拔出，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。7) 电钻钻眼应检查把手胶套的绝缘和防止电缆脱落的装置是否良好。电钻工必须手戴绝缘手套，脚穿绝缘胶鞋，并不得用手导引回转钢钎，不得用电钻处理被夹住的钎子。8)在工作面内不得拆卸、修理风、电钻。9)严禁在残眼中继续钻眼。10)钻孔台车进洞时要有专人指挥，认真检查道路状况和安全界限，其行走速度不得超过25m/min。台车在行走或待避时，应将钻架和机具都收拢到放置的位置，就位后不得倾斜，并应刹住车轮，放下支柱，防止移动。2、爆破1) 装药与钻孔不宜平行作业。2)爆破器材加工房应设在洞口50m以外的安全地点。严禁在加工房以外的地点改制和加工爆破器材。长隧道施工必须在洞内加工爆破器材时，其加工硐室的设置应符合国家现行的爆破安全规程（gb6722-86）的有关规定。3) 爆破作业和爆破器材加工人员严禁穿着化纤衣物。4) 进行爆破时，所有人员应撤离现场，其安全距离为：（1）独头巷道不少于200m；（2）相邻的上下坑道内不少于100m；（3）相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m；（4）全断面开挖进行深孔爆破（孔深3-5m）时，不少于500m。5) 洞内每天放炮次数应有明确的规定，装药离放炮时间不得过久。6) 装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固；炮眼内的泥浆，石粉应吹洗干净；刚打好的炮眼热度过高，不得立即装药。如果遇有照明不足，发现流砂、流泥未经妥善处理，或可能有大量溶洞涌水时，严禁装药爆破。7) 洞内爆破不得使用黑色火药。8) 火花起爆时严禁明火点炮，其导火索的长度应保证点完导火索后，人员能撤至安全地点，但不得短于1.2m。一个爆破工一次点燃的根数不宜超过5根。如一人点炮超过5根或多人点炮时，应先点燃计时导火索，计时导火索的长度不得超过该次被点导火索中最短导火索长度的1/3。当计时导火索燃烧完毕，无论导火索点完与否，所有爆破工必须撤离工作面。9) 为防止点炮时发生照明中断，爆破工应随身携带手电筒。严禁用明火照明。10) 采用电雷管爆破时，必须按国家现行的爆破安全规程（gb6722-86）的有关规定进行，并应加强洞内电源的管理，防止漏电引爆。装药时可用投光灯、矿灯照明。起爆主导线宜悬空架设，距各种导电体的间距必须大于1m。11) 爆破后必须经过15min通风排烟后，检查人员方可进入工作面，检查有无“盲炮”及可疑现象；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后，其他工作人员才可进入工作面。12) 当发现“盲炮”时，必须由原爆破人员按规定处理。13) 装炮时应使用木质炮棍装药，严禁火种。无关人员与机具等均应撤至安全地点。二、隧道塌方1、隧道施工中发生塌方，应及时、迅速、妥善处理。处理前，必须详细观测塌方范围、形状，塌穴的地质构造，分析塌方发生原因和地下水活动情况，制定处理方案报监理工程师批准。2、 隧道塌方后应先加固未塌方地段，防止塌穴扩大，继续发展，同时应加强防排水工作。3、当塌方规模较小时，应首先加固塌体两端洞身，尽快施作喷射混凝土或锚喷联合支护，封闭塌穴顶部和侧部，然后清渣。亦可在保证安全的前提下，在塌渣上架设施工临时支架，稳定顶部而后清渣。4、当塌方规模很大，塌渣体堵死洞身时，宜采取先护后挖的方法。在查清塌穴规模大小和穴顶位置后，可采用管棚法或注浆凝固法稳固围岩体和渣体，待其稳定后再按先上部后下部的顺序清除渣体。5、对塌方冒顶，在清渣前应支护陷穴口；地层极差时，在陷穴口附近地面应打设地表锚杆，洞内可采用管棚支护和钢架支撑。6、在塌方处，模筑衬砌背后与塌穴洞孔周壁间必须紧密支撑。塌方较小时，可用浆砌片石或干砌片石将其填充；塌穴较大时，可用浆砌片石回填厚2m，其上空间应采用钢支撑等顶住稳定围岩；特大塌穴将根据具体情况作特殊处理。7、塌方地段应采取有效措施，防止地表水流入或下渗到塌穴和塌渣体内。对于塌方冒顶，还应在陷穴口设棚遮盖穴顶防雨。陷穴口回填标高应高出地面并封口。三、涌水突泥1、涌水涌水是隧道隧洞施工中仅次于塌方的最常见的地质灾害之一。造成涌水最为常见的不良地质是断层（断层裂隙水）、大型溶洞和暗河（岩溶水）。本隧道常见的涌水现象是断层涌水。本段隧道最大涌水量出现在zk131+459zk131+511段，断层涌水虽然属于较常见涌水类型，但多数规模较小，涌水影响轻微。且根据钻孔采集的水样判定，场区地下水对混凝土无腐蚀性。2、突泥造成突泥的主要不良地质为岩溶发育地区的溶洞和淤泥带。张家冲隧道位于岩溶发育地区，多年形成的大溶洞既可以积水，也可以泥水混杂。后者最为常见，是溶洞突泥的主要形成机制。四、高空坠落1、人员坠落从事高处作业人员要定期或随时体检，发现有不宜登高的病症，不得从事高处作业。严禁酒后登高作业。高处作业人员不得穿拖鞋或硬底鞋。所需的材料要事先准备齐全，工具应放在工具袋内。2、物品坠落悬空高处作业必须设有可靠的安全防护措施。悬空高处作业包括：在开放型结构上施工，如高处搭设脚手架等；在无防护的边缘上作业；在受限制的高处或不稳定的高处作业；在没有立足点或没有牢靠立足点的地方作业等。高处作业所用的梯子不得缺档和垫高，同一架梯子不得二人同时上下，在通道处（或平台）使用梯子应设置围栏。高处作业与地面联系，应有专人负责，或配有通讯设备。运送人员和物件的各种升降电梯、吊笼，应有可靠的安全装置，严禁乘坐运送物件的吊栏人员。五、机电设备施工生产离不开电力，大量的用电机械设备为施工生产创造了条件。往往由于用电不当又产生了众多的事故，轻则烧伤、电伤，重则造成死亡、残疾，针对我项目部施工特点，特制定安全用电及触电应急预案如下：1、无论电线路架设、铺设，还是接、拆电源必须由专职电工进行操作；专职电工必须经专门的部门培训，经考试合格取得资格证书后，持证上岗，严禁电工作业无证上岗；2、无论是动力电器，还是照明、加热电器，必须具有良好的接零和接地保护，方可投入使用；所用的电线电缆必须具有良好的绝缘性能。3、施工现场用电无论是动力用电，还是照明用电必须安装性能可靠、动作灵敏的漏电保护装置；凡动力用电必须实行总开关漏电保护和专用开关漏电保护的两级漏电保护方法；4、施工现场使用的开关、闸刀、插座必须安装在开关箱内，严禁裸露于露天环境下使用；5、施工现场使用的开关箱、配电柜必须符合（jgj46-88）施工现场临时用电安全技术规范的规定，并且必须有能锁闭的门和达到防尘、防雨、防潮要求，在用电时门要关闭好，但不允许锁闭；6、施工现场动力机械实行“一机、一闸、一漏、一箱”制，所有电源导线要求无破损，绝缘性能良好，不得随地拖拉铺设；7、施工现场大型用电设备必须配备专用的配电柜和消防设施，谨防电器火灾事故的发生；8、参加施工生产与电接触的人员必须经“安全用电”和“触电救护的安全技术教育，了解最起码的安全用电常识和触电急救常识；9、经常检查用电安全制度的落实情况，经常定期开展安全用电检查活动，查制度落实、查隐患、查安全用电实施情况；10、各作业工点电工要建立“电工作业记录日志”，“安全用电台帐”，以加强用电管理和检查落实。六、交通运输1、各类进洞车辆必须处于完好状态，制动有效，严禁人料混载。2、进洞的各类机械与车辆，宜选用带净化装置的柴油机动力，燃烧汽油的车辆和机械不得进洞（如通风良好，可以达到本章“通风及防尘”要求者除外）。3、所有运载车辆均不准超载、超宽、超高运输。运装大体积或超长料具时，应有专人指挥，专车运输，并设置显示界限的红灯。4、进出隧道的人员应走人行道，不得与车辆抢道，严禁扒车、追车或强行搭车。第三章 本工程拟采用的施工方案一、总体施工方案大枫树岭隧道施工指导思想是：以保安全、保质量、保进度、保环境、保部优，创国优为中心目标，科学管理，克难奋进，精心组织，精心施工，优质高效地建设一座生态环保、和谐自然、安全舒适的大别山隧道。根据大枫树岭隧道的长度、地质条件、水文条件、业主的工期要求、安徽段暂时不开工等因素，经认真研究确定该隧道施工在进口采用双洞口掘进方案。由于该隧道所穿越地层围岩稳定性较差，为级、级与级围岩，且左、右线隧道间距较近，左、右线隧道间距石柱厚度为40m上下，爆破作业对相邻隧道的稳定性有一定的影响；在隧道施工安排上，左、右线隧道掌子面掘进拉开50m左右距离，支护紧跟并实行严格的微震控制爆破。按新奥法原理组织指导施工，采用无轨运输方式。根据长大隧道大断面机械化作业的技术要求配备施工机械，组织实施开挖、喷锚、二次衬砌三条机械化作业线，分别从进口端分左、右洞两个作业面施工主洞。 隧道进口端洞口段采用超前小导管支护，开挖时预留核心土，人工挖掘或弱爆破开挖。主洞级围岩段采用正台阶法开挖，、级围岩段采用全断面开挖；行车、行人横洞全断面开挖；自制凿岩台车风动凿岩机钻眼，应用光面爆破及预裂爆破技术，非电毫秒微差雷管起爆；挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运输出碴。初期支护紧跟开挖面及时施做，减少围岩暴露时间，抑制围岩变形；喷砼采用湿喷技术；洞身防水层铺设采用无锚钉铺设新工艺。仰拱、铺底先于二衬施工，防止基底弱化；二次衬砌采用全断面液压衬砌台车，二次衬砌混凝土采用自动计量拌和站集中拌制砼，输送车、输送泵入模灌注。施工通风采用“轴流通风机+通风管”压入式通风的方案。大枫树岭隧道左右洞测设中线距离较近，爆破作业对相邻隧道的稳定性有一定影响，因此在施工安排上，同一掘进方向，上、下行隧道掌子面掘进拉开50m左右，支护紧跟掌子面。针对该隧道地质条件差，施工中采用“短进尺、弱爆破、少扰动、早喷锚、勤量测、早封闭”等施工技术措施。根据现场监控量测结果，及时修正设计参数、调整施工方案和指导隧道施工。二、洞身开挖1、开挖方案主洞级围岩段采用正台阶法开挖，、级围岩段采用全断面开挖；行车、行人横洞全断面开挖；采用光面爆破及预裂爆破技术，尽量减少对围岩的扰动，挖掘机找顶，两台侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输出碴。认真加固拱脚，使拱脚位于原状土上，若拱脚位于破碎岩石及软弱层时，加临时长钢垫板，并作好锁脚锚杆；边墙马口跳槽开挖采取单侧落底或双侧交错落底，避免上断面两侧拱脚同时悬空，造成安全隐患。2、开挖作业安全1）雷电期间作业.雷电将临时，立即停止所有地面或地下的炸药运输和短程搬运，所有人员立即撤至安全地点，并将雷电来临或雷电已过的信号，通知洞内工作人员。.爆破作业已完成的地段，及时提供、安装并使用经批准的雷电监控器和自动报警灯。2）爆破安全措施.爆破或其它作业所引起地面震动，不损坏地面现有建筑物和公共设施。.提供合格的仪器、量测人员和资料分析人员，监测并记录每次爆破的震动情况及空气增压情况，调整爆破作业，使震速不超过允许值，并防止开挖失稳。.所有的爆破和施工操作，对地面现有建筑物震动的最大震速应小于25mm/s。对于新浇筑混凝土的震速要求，不得超过下表规定值。 混凝土龄期（h）震速限值（mm/s）混凝土龄期（h）震速限值（mm/s）12246.254812025244812.5.在最邻近爆破地点的现有建筑物所量测的爆破冲击噪声，不得超过130db；使用有线频反应的最大冲击记录仪记录的爆破时空气超压不得超过0.005mpa。.合同图纸中规定禁止爆破的地方严禁爆破。有关震动记录资料应随时提供监理工程师检查，必要时提供复印件。.爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，遵守爆破安全规程（gb 67221986）的有关规定。.进行爆破时，人员撤至受爆破影响范围之外，一般距爆破工作面的距离不少于200m。爆破期间，除引爆电路外，所有动力及照明电路均应断开或改移到距爆破点不小于50m的地点。.当开挖面与衬砌面平行作业时，根据混凝土强度、围岩特性以及爆破规模等因素确定其距离，一般不小于30m。.爆破后立即进行安全检查，查出有未起爆的瞎炮，按爆破安全规程（gb 67221986）的有关规定进行处理，确认无误后才能出渣。3）有害气体安全措施.坑道中如遇有害气体，所有人员应立即停止工作，并撤至洞外。承包人应采取措施，在确认无危险后，方可继续进洞施工。.对有害气体定时检测、记录，并报监理工程师检查，隧道中有害气体不得超过规范规定的标准。.凡在有害气体隧道施工，安装连续监测可燃气体和有害气体的分析仪和报警器。报警器能视觉报警，又能听觉报警。.为工作人员提供各种必要的安全工具、安全灯，在可能出现有害气体地区提供防毒面具。三、装渣运输1、运输方案的选择1）综合考虑隧道开挖断面大小、施工方法、机具设备、运量要求确定大枫树岭隧道采用无轨运输方式；报请监理工程师批准后，在施工过程中严格执行批准的运输方案。2）建立工程运输调度，根据施工安排编制运输计划，改进装、运、卸和调车作业，减少干扰，提高运输效率，保证作业安全。2、渣装运1）弃渣装运按监理工程师批准的方案进行，不干扰任何施工作业或其它设施，并符合施工规范的要求。2）所有弃渣堆顶面及坡脚处，或与原地面衔接处均修筑永久排水设施和其它必要的防护工程，以确保地表径流不致冲蚀弃渣堆。3）弃渣区整修后，报监理工程师验收，直至合格为止。四、初期支护枫树岭隧道支护施工主要有锚杆施工、喷射砼施工、拱架施工及配合预支护施工四个方面的工作。施工支护配合开挖及时施作，确保安全。支护施工根据不同的地质和不同的支护设计要求进行，确保质量。钢拱架、钢格栅按照设计的规格和尺寸在洞外分节加工成型，钢拱架采用电动弯制机进行加工制作，钢格栅采用冷弯焊接加工成型。初喷砼后迅速将钢拱架或钢格栅分节安装，各单元之间先采用螺栓连接，螺栓设计数量全部拧紧，再焊接连接板，确保连接点的刚度。1、套拱施工隧道洞口套拱基坑开挖与路堑坡面开挖相结合，先开挖坡面，并进行坡面防护；按设计位置和尺寸开挖套拱墙基坑，进行基础施工，基础施工完成并达到一定强度后，进行仰拱底部回填。套拱嵌固在稳固的岩石上。套拱施工分三步进行：第一步，基础施工与回填；第二步，套拱侧墙部位砼施工；第三步，拱部施工。套拱施工采用钢模板，钢筋集中下料，现场绑扎成型；砼由拌合站集中拌合，砼输送车运送，泵送入模。2、超前支护1）超前长管棚支护作业超前长管棚设置于隧道洞口，zk131+175- zk131+203、yk131+175- zk131+203，各28米，均属v类围岩。管棚钢管采用108*6mm的热轧无缝钢管，环向间距45cm，接头用15cm的丝扣直接对口连接。管棚入土的深度结合地形与地质情况确定，当长管棚已深入微风化岩层时，可适当缩短长管棚的长度。长管棚的钢管设置于衬砌拱部，管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm，平行路面中线布置。钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm，沿隧道同一横断面内接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1.0m。超前长管棚施工前，检查开挖的断面中线及高程，看其开挖轮廓线是否符合图纸要求。钢架安装垂直度允许偏差为2，中线及高程允许偏差为50mm。在钢架上沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好，以1o-2o为宜。孔深不小于10m，孔径比管棚钢管直径大2030mm，钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。采用电动钻机或管棚钻机进行钻进作业与顶进长管棚钢管。为了保证钻孔的方向，在明洞衬砌外设置60cm厚c25钢架砼套拱，套拱纵向长1-2m。考虑到钻进中的下垂，钻孔方向较钢管设计方向上偏1度。在钻进过程中，用测斜仪测定钢管的偏斜度，发现偏斜有可能超限，及时采取措施纠正，以免影响隧道开挖和支护。长管棚注浆是按固结管棚周围有限范围内土体设计；因此，在施工中控制浆液的扩散半径不小于0.5m；注浆采用2台注浆泵按设计要求分段注浆；浆液为水泥沙浆，沙浆的水灰比1:1；注浆压力：初压0.5-1.0mpa,终压2.0 mpa.为了增强钢管的刚度，注浆完后以30号水泥沙浆填充。当需增加管棚钢架支护的刚度时，在钢管内注入水泥砂浆。2）超前锚杆支护作业设置在隧道洞身级围岩地段，zk131+215-254（39米）、zk131+483-535（52米）、yk131+360-410（50米）。超前锚杆采用20mnsi22超前药卷锚杆，长为3.5米；环向间距40cm，实际施作时根据岩体结构面产状确定锚杆方向，以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则，外插角控制在10 o -15o。锚杆采用早强沙浆作为粘接材料，每排锚杆的纵向搭接长度不小于1.0m。为了降低造价、简化工艺、提高固结强度，超前锚杆周边加固注浆采用单液注浆（以水泥为主，添加5%的水玻璃）。注浆按单管达到设计注浆量作为注浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压10分钟后，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可以结束注浆作业。在注浆作业中认真作好记录，随时分析与改进作业并注意观察初期支护和工作面的状态，保证安全。3）超前小导管施工设置在隧道洞内无长管棚支护的级围岩地段，zk131+203-215（12米）、yk131+203-223（20米）。超前小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm，长350cm的热轧无缝钢管，钢管前端呈尖锥状，在钢管尾部焊上6mm加劲筋；管壁四周钻8mm压浆孔，但尾部1米不设压浆孔。钢管与衬砌中线平行，以外插角10 o -15o打入拱部围岩；钢管环向间距40cm。 小导管注浆前，对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为50100mm混凝土或用模筑混凝土封闭。注浆压力为0.51.0mpa，必要时可在孔口处设置能承受规定的最大注浆压力和水压的止浆塞。每打完一排钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架，初期支护完成后，隔2.0m（或2.25m）在打另一排钢管。注浆后至开挖前的时间间隔，视浆液种类宜为48h。开挖时保留1.52.0m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。钢管尾端支撑在钢架上，也可焊接于系统锚杆的尾端，每排小导管至少需要搭接1.0m。五、监控量测1、按公路隧道施工技术规范（jtj04294）的规定和图纸要求，确定隧道施工中监控量测的必测项目和选测项目。大枫树岭隧道的必测项目为：洞内外观察、周边位移量测、拱顶下沉量测等。选测项目为：地表下沉量测、围岩内部变形量测、锚杆轴力量测、围岩压力量测、支护及衬砌应力量测、钢架内力及所承受的荷载量测、围岩弹性波速度测试等。2、根据图纸要求和各隧道的具体情况以及监理工程师的指示选定量测项目和布设测点。测点应埋设牢固可靠，并加以妥善保护。3、洞内外观察在隧道级围岩地段，当隧道的埋深小于30m时属于浅埋隧道；在级围岩地段，当隧道的埋深小于15m时也属于浅埋隧道。在这种情况下，按设计要求进行地表变形观测；观测断面纵向间距约为20-30m；在洞口处至少设置一个观测面。在观测前注意仪器校正、观测点及基点的设置工作；在观测过程中作好数据的整理和分析工作。4、洞内外观察的主要内容有观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。观察后绘制开挖工作面略图（地质素描），填写工作面状态记录表及围岩类别判定卡。对已施工区段的观察每天至少进行一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况。洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等的观察。5、周边位移的量测在进行洞室开挖施工过程中，必须进行洞室周边位移变形监控量测；即量测坑道断面的收敛情况，包括量测拱顶下沉、净空水平收敛以及底板鼓起（必要时）。拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为：在级围岩地段纵向间距为10-15m左右，在级围岩地段纵向间距为15-20m左右，在级围岩地段纵向间距为20-30m左右，在级围岩地段纵向间距为30-50m左右；在围岩变化处应适当加密，在各类围岩的起始地段增设拱顶下沉测点12个，水平收敛12对。当发生较大涌水时，级、级围岩量测断面的间距应缩小至510m。各测点应在避免爆破作业破坏测点的前提下，尽可能靠近工作面埋设，一般为0.52m，并在下一次爆破循环前获得初始读数。初读数应在开挖后12h内读取，最迟不超过24h，而且在下一循环开挖前，完成初期变形值的读数。净空水平收敛测线的布置根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件良好，采用全断面开挖方式时，设一条水平测线；当采用台阶开挖方式时，在拱腰和边墙部位各设一条水平测线。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行，采用水准仪测定下沉量。当地质条件复杂，下沉量大或偏压明显时，除量测拱顶下沉外，尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测采用相同的量测频率，从下表中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。量 测 频 率 表变形速度（mm/d）量测断面距开挖工作面的距离量测频率10（01）b12次/d105（12）b1次/d51（25）b1次/2d15b1次/1周注：b表示隧道开挖宽度6、地表下沉量测：a.位于i类围岩中且覆盖厚度小于40m的隧道，进行地表沉降量测。根据图纸要求或监理工程师指示，在施工过程中可能产生地表塌陷之处设置观测点，地表下沉观测点按普通水准基点埋设。并在预计破裂面以外34倍洞径处设水准基点，作为各观测点高程测量的基准，从而计算出各观测点的下沉量。地表下沉桩的布置宽度应根据围岩类别、隧道埋置深度和隧道开挖宽度而定，地表下沉量测断面的间距按下表采用。地表下沉量测断面的间距埋置深度h地表下沉量测断面的间距（m）埋置深度h地表下沉量测断面的间距（m）h2b2050hb10bh2b1020注：无地表建筑物时取表内上限值；b表示隧道开挖宽度。b.量测频率地表下沉量测频率和拱顶下沉及净空水平收敛的量测频率相同。c.地表下沉量测在开挖工作面前方hh（隧道埋置深度隧道高度）处开始，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。7、围岩松弛范围量测：采用弹性波法或位移法。8、当围岩条件差、变形过大或初期支护破损变形较大时，进行支护结构内的应力及接触应力量测。9、各项量测作业均应持续到变形基本稳定后13周，停止量测作业须经监理工程师批准。10、各项量测项目，其监控量测的要求按图纸规定，监控量测项目及频率按下表执行。序号项 目 名 称测量间隔时间115d16d1个月13个月大于3个月1地质和支护状况观察每次爆破后进行观察2周边位移12次/d1次/2d12次/周13次/月3拱顶下沉12次/d1次/2d12次/周13次/月4地表下沉 开挖面距量测断面前后2b时，12次/d开挖面距量测断面前后5b时，1次/2d 开挖面距量测断面前后5b时，1次/周5围岩体内位移（洞内设点）12次/d1次/2d12次/周13次/月6围岩体内位移（地表设点）同地表下沉要求7围岩压力及两层支护间压力12次/d1次/2d12次/周13次/月8支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝量测12次/d1次/2d12次/周13次/月监控量测项目及频率注：b为隧道开挖宽度。监控点布置图六、施工通风、降尘及防排水通风、防尘主要解决两方面的问题，一类是有毒气体，主要来源于爆破和内燃机械废气；另一类是粉尘，主要来源于洞内开挖爆破和机械作业扬起的灰尘等。1、隧道通风隧道进出口端均采用压入式通风的方式进行。风机距洞口20 米安设，压入式风管口距工作面30米左右。2、隧道降尘采用湿式凿岩、水幕降尘相结合的办法防尘凿岩机凿眼时先送水后送风。施工人员佩带防尘口罩。水幕降尘就是在距掌子面约30m处设水幕降尘器，点炮人员撤离时打开阀门，炮后半小时关闭。水幕降尘器工作原理是：水幕降尘器打开后，高压水在高压风的作用下喷出，其雾化程度高、射程远，水雾将隧道断面封闭，充分降尘，详见后图。压出风管照明灯压入风管动力线150mm高压风管照明线100mm高压水管抽水管抽水管洞室内管线布置示意图a30maa水幕降尘施工示意图a3、机械设备净化加强对进洞机械车辆的维修保养，定期检查空气滤清器是否堵塞，进、排气是否畅通，喷油效果不好的油嘴及时更换。在柴油中加入净化剂。禁止排烟净化未达标的车辆进入洞内。4、防排水1）隧道施工的临时防、排水（施工防排水）与永久防、排水（结构防排水）设施相结合，以防、截、排、堵相结合，因地制宜综合治理的原则进行大枫树岭隧道防排水施工。选择既经济合理又切实可行的治水措施，确保围岩稳定，便于初期支护的施工，并保证在二次衬砌施工前，现场具有防水层的施工条件。2）施工前，根据图纸和调查资料，预计可能出现的地下水情况并估计水量，参照地下工程防水技术规范（gb 501082001）的有关规定，制定防、排水施工方案，报请监理工程师批准。施工中，对隧道的出水部位、水质、水量及变化规律等做好观测试验记录，并不断改进和完善防、排水措施。3）洞顶上方地面有坑洼、探坑等容易积水时，按图纸要求或监理工程师指示予以处理；原有天然沟谷予以整治，确保水流畅通，必要时进行沟床铺砌。4）洞内出现的地下水，经化验确认对衬砌结构有侵蚀性时，按图纸要求或监理工程师指示，针对不同侵蚀类型采取相应的抗侵蚀措施。5）洞顶设有水池时，池底有防渗措施，同时还有疏导溢水的设施，不出现任溢水漫流现象。 6）开挖中洞内出现大面积渗漏水时，采用钻孔将水集中汇流引入排水沟，并将钻孔部位、数量、孔径、深度、方向和渗水量等，作成详细记录，据以确定在衬砌时设置拱墙背后的排水设施。7）如图纸无特殊要求，衬砌背后之流水均排入隧道内侧排水沟。施工中做好衬砌背后的疏排水设施，若有压浆时，不得浆排水设施堵塞。七、二次衬砌1、隧道衬砌分为明洞衬砌、浅埋段（包括浅埋偏压）复合式衬砌和深埋段复合式衬砌。二次衬砌施作的合理时间应根据施工监测数据确定。2、在衬砌施工之前至少14d，提出衬砌工程的施工方案，报请监理工程师批准。3、隧道衬砌的施工，其中线、标高、断面尺寸、净空以及衬砌材料的标准、规格，符合图纸的要求。4、为了保证衬砌工程质量，混凝土的浇筑采用泵送作业。5、在即将浇筑混凝土之前，将浇筑处的地基表面的积水、泥浆、岩屑、油污、有害的附着物和松散物、半松散的或风化的岩块等清除掉。6、浇筑混凝土尽可能直接入仓，自由跌落（垂直地或倾斜的）距离不大于1.2m，严禁采用导致集料分离的方式浇筑混凝土。若混凝土浇筑中断时，在初凝以前将接缝处的混凝土振实，并使缝面具有合理、均匀稳定的坡度。凡是未振实又超过该水泥初凝时间的混凝土，坚决加以清除。7、不论什么原因造成的混凝土损坏和混凝土内有蜂窝、裂缝或其它缺陷，以及因有表面凹陷而不合格的混凝土均按规范要求自费清除、修补。8、地下水具有侵蚀性的地段，根据工地水样化验结果，必须针对侵蚀类型，采用不同类型的抗侵蚀性混凝土。9、当围岩类别有变化时，衬砌断面的类别亦相应变化，均按规定程序报监理工程师批准。围岩较差地段的衬砌，向围岩较好地段伸延，一般伸延长度为5m。10、整体式衬砌施工中，发现围岩存在对衬砌有不良影响的硬、软岩层分界处，设置沉降缝。在严寒地区，整体式衬砌、锚喷衬砌或复合式衬砌，均在洞口和易受冻害地段设置伸缩缝。衬砌的工作缝与设计的沉降缝、伸缩缝结合布置。在有地下水的隧道中，所有工作缝、沉降缝和伸缩缝均进行防水处理。11、为确保衬砌不侵入隧道建筑限界，在放样时将设计的轮廓线适当予以扩大（一般为50mm）。12、衬砌采用防水混凝土时，施工中遵守公路隧道施工技术规范（jtj 04294）第8.3.12条的规定。八、超前地质预报开挖施工前首先进行超前地质预报，采用tsp地质探测仪结合超前钻探孔，探明情况，采取预防措施，不得盲目冒进。施工中同时对围岩加强检查与量测。对不良地质段隧道施工，采取弱爆破、短开挖、强支护、早衬砌等小循环的施工方法。隧道施工中充分利用监测手段预测预报围岩位移与支护结构受力状况，指导施工生产。1、地质超前预报大枫树岭隧道工程地质、水文地质情况较复杂，在施工中建立超前地质预测预报系统，通过超前地质预报，结合掌子面围岩的变化，对前方工程地质和水文地质情况做出推断，为确定合理的施工方案提供依据。成立超前地质预测预报小组，并配备tsp203地质超前预报仪、超前水平地质钻机、数码相机、数码摄像机等先进仪器设备组成完善的超前地质预测预报体系，全面实施本隧道的超前地质预测预报工作。在设计地质资料和地质复勘的基础上，采用地质分析法、综合物探法、超前探孔相结合的方法进行地质超前预报。以tsp203作长距离地层探测，结合地质调查、地质素描进行综合判断；频率为1次/200m。在工程地质与水文地质较复杂地段，采用tps与超前地质钻探(1孔)组合进行地质预报；对特殊的工程地质、水文地质复杂地段采用超前探孔(3孔)，确认围岩性质、不良地质构造、溶岩分布、地下水量、水压等情况。上述工作均辅以地质素描，数码成像分析等手段加以预测、验证。采用工前超前预报，工后验证的方法，逐步提高判释水平，不断提高预报精度。tsp超前预报及超前探孔布置详见附图。 图3-8地质预测预报体系图第四章 施工安全管理对策一、安全生产组织管理1、安全领导小组为了保证隧道施工安全，项目部成立了以项目经理为组长，副经理和项目总工程师为副组长，项目经理部有关业务部门领导为组员的安全领导小组，成员如下：组 长：黄 硕副组长：崔玉生 吴天明组 员：刘思汉 曹恒金 陈俊敏 杨 凡 林 用 林友爱 2、安全保证体系除了项目部成立了安全生产领导小组外，隧道分部也相应成立安全生产小组；并以施工安全、人身安全、设备安全为首要职责，层层签订安全包保责任状，形成整个项目部的安全管理保证体系。 安全管理组织机构框图安质部物资部财务部综合部副组长：项目书记 崔玉生副组长：项目总工 吴天明安全管理领导小组组长：项目经理 黄 硕试验室工程部隧道分部安全管理领导小组队 长：林 用专职安全员：林友爱 安 全 保 证 体 系 框 图安全生产部施工技术安全规则教育施工队安检室作业工班安全检查员实 现 安 全 目 标无重大伤亡事故；无重大责任事故；无等级火警事故；重伤率控制在0.05以下，轻伤率控制在0.5以下，确保施工安全。安全第一安全为了生产生产必须安全各工种安全生产制度月季年生产安全检查制度安全总结评比制度经济兑现安全设施到位安全保证体系思想保证制度保证经济保证提高全员安全意识各项安全生产制度安全生产承包责任制组织保证项目部安全领导小组二、安全生产相关职责1、项目经理在安全生产方面对安全生产负总的领导责任。其基本职责是：1）认真贯彻执行国家安全生产法和有关安全生产劳动保护的法律、法规，执行建设单位和局公司总部的各项安全决议和安全规章制度，并抓好落实。2）严格履行工程项目总承包经营活动的安全承诺，依照建设单位的有关安全生产要求，搞好施工安全。3）充分发挥安全专业队伍的作用，采取一切措施，调动安全管理人员的积极性。按期组织安全生产检查和安全教育，制定并落实对事故隐患的整改措施，努力改善劳动条件和作业环境。 4）负责组织职工开展经常性的安全生产教育和培训工作，发动职工，实行全员、全面、全过程的安全生产管理。5）依据工程特点，正确处理安全、质量、进度、效益的关系，坚持把安全工作贯穿于施工生产全过程，把安全生产摆在重中之重的位置且抓紧、抓好、抓实。6）在计划、布置、检查、总结、讲评施工生产的同时，讲评安全生产工作，把安全生产列入重要议事日程。7）负责组织调查、处理各类事故和隐患的整改，对本项目所发生的一切事故承担领导责任，对违章指挥或决策失误而造成的职工或民工死亡事故，或强令职工违章冒险作业发生重大伤亡事故、造成严重后果的，承担法律责任。2、项目总工程师的安全职责1）贯彻落实上级的有关安全生产方针、政策，严格按照施工规范、技术标准和施工安全守则，制定和审核本项目的施工组织设计和安全技术保障措施，并抓好落实。2）参加编制和审定安全防护措施，制定安全生产和改善劳动条件的规划并组织作业人员进行技术攻关，处理施工生产中的安全技术难题，对重大事故隐患的预防和整改提出技术措施和技术方案。3）组织并参加安全检查，对查出事故隐患及时采取整改措施。对危及施工安全和职工生命的事故隐患有权停止施工，确保安全生产。4）参加事故、职