龙塘坪隧道实施性施组

思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 目录 1 编制说明 . 3 2 编制依据及编制原则 . 3 2.1 编制依据 . 3 2.2 编制原则 . 3 3 工程概况 . 3 4 总体施工安排及部署 . 4 4.1 施工现场布置 . 4 4.2 劳动力组织 . 4 4.3 机械设备配备情况 . 5 4.4 临时工程安排 . 7 4.5 工地防火安全设施 . 10 4.6 弃碴场 . 10 5 施工进度计划安排 . 10 6 总体施工方案 . 11 6.1 开挖 . 12 6.2 初期支护 . 17 图 6 中空注浆锚杆施工工艺框图 . 18 图 8 隧道格栅钢架施工工艺框图 . 20 6.3 衬砌施工 . 22 7 施工工艺及施工方法 . 24 7.1 洞口段施工 . 25 7.2 洞身段施工 . 26 7.4 二次衬砌 . 34 7.5 附属建筑物 . 38 8 防、排水施工 . 38 8.1 防、排水原则 . 38 8.2 施工工艺 . 39 8.3 防水 . 39 8.4 排水 . 41 9 控制测量方法 . 41 9.1 洞外地面控制测量 . 41 9.2 洞内控制测量 . 41 9.3 测量仪器及标定周期 . 42 10 围岩监控量测 . 42 10.1 量测目的 . 42 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 10.2 监控项目及量测点的布置 .42 10.3 量测频率、量测间距、变形管理等级 .45 10.4 量测数据处理 .46 10.5 小净距隧道爆破监测 .46 11 材料供应 . 47 12 冬季施工措施 . 47 13 雨季施工措施 . 47 13.1 雨季施工方案 .47 13.2 雨季施工管理措施 .47 13.3 雨季施工技术措施 .48 14 质量管理工作 . 48 14.1 思想保证体系 .48 14.2 质量目标 .48 14.3 质量保证体系 .48 14.4 质量保证组织机构 .50 14.5 质量保证措施 .50 15 安全管理工作 . 51 15.1 安全目标 .51 15.2 安全保证体系 .51 15.3 安全管理组织机构 .51 15.4 安全管 理措施 .51 16 安全应急预案 . 56 16.1 安全应急机制 .56 16.2 建立应急救援组织机构 .57 16.3 突发事故应急处理工具和器材 .57 16.4 突发事故应急处理设备和物资 .57 16.5 突发事故应急处理的协调 .57 16.6 事故处理措施 .58 17 环境保护、水土保持措施 . 58 18 文明施工措施 . 59 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 龙塘坪 隧道 实施性施工组织设计 1 编制说明 1) 机械设备已到位数量和性能满足施工要求。 2) 现场准备工作完毕，具备开工条件。 2 编制依据及编制原则 2.1 编制依据 1) 交通部颁发的现行规范、规程、验标 。 2)龙塘坪 隧道施工图。 3) 思剑高速第十三合同段 总体施工组织设计。 4） 现场踏勘调查获得的有关资料。 2.2 编制原则 总的原则是满足设计文件要求和符合现场实际施工需要，确保工程安全、优质、按期完成，并遵循以下基本原则。 1) 服从甲方、遵守设计的原则。 2) 确保工期的原则。 3) 质量第一的原则。 4) 安全第一、预防为主的原则。 5) 科学管理的原则。 6) 文明施工的原则。 7) 降低工程成本的原则。 8) 遵照执行标准、规范的原则。 3 工程概况 龙塘坪 隧道 位于贵州省黔东南州镇远县 境内 ，隧道左幅 起讫里程为 ZK97+845ZK98+316，长 471m、右幅 起讫里程为 YK97 843 YK98 332，长 489m。隧道地质主要为灰 岩，其中 左幅 级围岩共 132.5m，级围岩 330m； 右幅 级围岩共 139m，级围岩 340m，。隧道设计时速 80Km/h。 隧道涌水采用以堵为主， 限量排放。隧道采用新奥法施工，采用无轨运输方式出碴，隧道衬砌采用复合式衬砌，二衬采用 12m 全断面液压衬砌台车进行衬砌，采用 TSP203、超前水平地质钻探等技术手段进行超前地质预测预报工思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 作。隧道进口左 右幅 均采用 端墙式洞门、出 口左 右幅 均采用 端墙式洞门、 4 总体施工安排及部署 4.1 施工现场布置 拟定在隧道进口附近设置临时场地，主要设施有：砼集中搅拌站、变压器、 空压机站、 钢筋及钢结构加工场、其它生产和生活房屋， 进口 共计 15000m2。 施工现场平面布置见“ 图 1龙塘坪 隧道平面布置图”。 4.2 劳动力组织 根据该 隧道特点及施工管理情况安排 综合 一队从进 口 组织掘进 及二次衬砌施工 。 综合 一队 分为两个 分队 ， 分别施工 左幅、右幅 。 每个 分队 包括掘进、衬砌、综合三个工班。掘进工班负责隧道开挖，支护、出碴、运输；衬砌工班负责 二次 衬砌 混凝土、钢筋施工 ；风、水、电及设备维修、保养，场外材料的转运等工作由综合工班负责。按 二 班制安排组织施工。 每个小组需 劳力 约 144 人 。 4.2.1 掘进劳力组织及分工 序号 名称 人数 职 责 1 工班长 2 负责施工组织指挥工作 2 安全员 2 负责安全工作，发现和排除事故苗头 3 电工 2 负责电路 4 开挖 32 、围岩开挖 5 装碴 4 负责装碴 6 扒碴 2 负责洞内扒碴 7 出碴运输 12 负责出碴运输 8 支护 16 负责 钢支撑 施工 、喷砼 支护、注浆堵水加固地层等 10 修理工 2 一般维修工作 11 辅助工 2 合计 144 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 4.2.2 衬砌劳力组织及分工表 序号 名称 人数 职 责 1 工班长 2 负责施工组织指挥工作 2 砼泵司机和辅助工 6 操作砼输送泵和砼输送车运输砼 3 防水板工 5 安设防水板铺设盲沟 4 台车就位及立挡头模 6 台车的移动，定位及模板轮廓尺寸 5 砼震捣工 6 捣固砼及装拆输送泵管道 6 钢筋工 12 绑扎二衬及仰拱钢筋 7 仰拱 12 负责仰拱模板安装、仰拱及填充 /铺底混凝土施工 合计 49 4.2.3 综合工班（风、水、电设备及洞外保障）劳力组织 序号 名称 人数 职 责 1 工班长 2 负责组织指挥 2 风水电 3 高压风水电的供给管理，高压风水管的安装 3 通风排烟等 5 通风机、风管、排水管路安装维修 6 电焊工 3 焊接作业 8 洞外辅助工 10 洞外材料装卸及其他 辅助工作 合计 23 4.3 机械设备配备情况 根据隧道工程数量和工期要求，确保施工质量和施工进度，本工采用机械化流水线作业，并配置了与施工需求配套的机械设备， 详 见下表“施工机械化配套方案” 施工机械化配套方案 分类 机械化作 业线名称 主要设备配套方案 主作 业线 超前地质 预测预报 采用超前水平钻孔、 TSP-203 等物探方法 组成超前地质预测预报作业线。 钻爆作业 YT28 风动凿岩机、 钻孔 台 架 组成钻孔、装药、起爆作业线。 出碴作业 挖掘机、侧卸式装碴机及大型自卸车组成无轨运输出碴线。 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 支护作业 潜孔钻机 、 高压双液注浆泵组成大管棚、超前锚杆、小导管施工 超前支护 作业线； 支护 台架配合手持式 YT28 风动凿岩机钻孔 、 砼 湿喷机组成 锚杆、 钢筋网、钢支撑、喷砼初期支护作业线。 二次衬砌 作业线 铺设防水板台 架 、自行式防水板焊接器组成防水层铺设作业线； 钢筋调直机、弯曲机、切割机、电焊机 组成钢筋加工作业线； 12m 整体液压钢模衬砌台车、混凝土输送车、混凝土输送泵、混凝土 拌和站组成二次衬砌作业线。 辅助 作业 线 高压供水 高压水池。 高压供风 电动压风机组成高压风作业线。 供电 大功率 变 压器、内燃发电机、高压电缆组成供电作业线。 通风排烟防尘 轴流通风机 、大直径风管 组成隧道通风排烟防尘作业线。 排水 自吸泵、多吸泵组成排水作业线。 机械设备配 机械名称 规格及型号 生产能力 单位 数量 备注 搅拌机 HZS50 50m3/h 台 2 冷弯机 自制 台 1 电焊机 BX1-500 台 6 装载机 厦工 995 台 2 空压机 20m3/min 台 6 砼湿喷机 TK-961 台 4 变压器 630KVA 套 1 变压器 500KVA 套 1 钢筋截断机 GQ-40 把 1 气腿钻机 YT28 台 50 挖掘机 CAT320BU 台 2 自卸汽车 黄河车 台 6 振捣棒 ZN50 把 10 拱架弯曲机 自制 台 1 风机 55 2 kw 台 2 混凝土罐车 台 4 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 开挖台架 套 2 二衬台车 台 2 注浆机 套 1 砼输送泵 台 2 发电机 400kw 套 1 4.4 临时工程安排 4.4.1 水电供应 生活用水 及施工用水 采用当地自来水 。 施工用电 ：现场 附近已有 10KV 电源，施工时直接安设变压器接驳使用。计划在 进口 拌和站安设 630KVA 变压器 1 台 、 500KVA 变压器 1台， 另 外进 配备 不小于 400KW 发电机组 1台以备当地电源出现紧张或故障时使用。 4.4.2 临时房屋 施工队临时生活用房 集中建设住房 ，施工现场配置必要的值班室、工具房和材料库等。现场临时用房采用活动板房。施工场地及队伍驻地的设置主要考虑上下工方便，避风、防洪、环保要求等因素。 4.4.3 施工便道 施工过程中建立专职维护队伍对主便道、支便道和场内施工道路随时进行维护，以此保证交通的通畅。 4.4.4 料场及混凝土生产系统 本隧道设自动计量混凝土搅拌站 2 座， 配备 HZS50 型搅拌机 2台 、 JS750 型 搅拌机一台 。 施工所需混凝土全部由搅拌站供应，再用混凝土运输车运输，混凝土输送泵送入模。 4.4.5 洞内临时设施 1、 高压风 进口 各 配置 5台 25m3/min 电动空压机，供应各施工面所需高压用风。隧道开挖面工作风压不小于 0.5MPa。高压风管采用 200mm 的无缝钢管，设在边墙底脚处，管子下面采用托架将其托起，托架固定在底脚的边墙上。随着洞子的延伸，高压风管分段接至工作面附近，在管端安装闸阀以便接至用风机具，闸 阀至用风机具之间用高压皮管连接。在管线最低和末端处加设油水分离器，经常排放高压风包中的积水、油污，保证供风质思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 量。施工过程中要严格加强管理，确保防止漏风。 2、 高压水 隧道进 口 设 不小于 100m3高山水池 一座 ， 标高高于洞口拱顶 40 米左右， 用无极水泵供 给 ， 满足洞内高压用水需要，利用管路供水至洞内。 每个隧道工作面采用独立的供水管路，供水管管径为 50mm，设在边墙底脚处，与输电线路另侧，管子下面采用托架将其托起，托架固定在底脚的边墙上。供水压力不小于 0.3MPa。 3、 施工照明 隧道施工作业地段必须有足够的照明。 在 主要交通道路、洞内抽水机站或竖井等重要处所，应有安全照明。漏水地段照明应采用防水灯头和灯罩。 不 安全因素较大的地段可加大照度。在主要交通道路、洞内抽水机站或竖井等重要处所，应有安全照明。漏水地段照明应采用防水灯头和灯罩。 4、 施工通风系统的布置 采用压入式通风 ,每个洞口 各设 1 台通风机， 选用功率为 55 2kw。采用 软风管（1.4m）组成隧道通风系统。 1) 通风方案的确定 a、通风量的计算 龙塘坪 隧道采用大型机械化作业施工，出碴及砼输送作业均采用大型机械，洞内施工人员大幅度减少，作业人员所需风量已不起控制作用 ，施工产生的热量造成的洞内温度上升的量仅 2 3 。因此，主要控制风量的是排出炮烟和柴油机废气所需的新鲜空气量，所需风量可按排出炮烟、内燃机废气、洞内控制风速三方面考虑，取其最大风量为控制风量。 b、排出炮烟所需风量估算 Q=（ 5Gb AL） /t 式中， Q 为需要通风量， m3/min； t 为通风时间， min，取 t=30 min（掘进 1500 m时的通风时间）； G 为同时爆破炸药量， kg，取 G=220 kg； b 为爆炸时有害气体生成量，m3/kg，取 b=40 m3/kg； A为掘进断面积 ,m2，取 A=90 m2； L 为炮烟抛掷长度， m,取 L=56 m。 即： Q 压 =1299 m3/min c、排出废气所需风量估算 无轨运输所需风量是以排出柴油机尾气中的 CO所需风量计算的 ,但由于各种机械产生的 CO 量与其运行速度、内燃机性能、柴油机质量、运输距离及路况等多种因素有关，思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 因此在考虑其所需风量时通常采用经验公式，采用下式： Q=k Ni 式中， Q 为无轨运输所需通风量， m3/min； k为功率通风计算系数，取；为内燃机械台数；为各种内燃机械的额定功率，取值： 1049。 即 Q=1.1 1370=1507 m3/min。 d、最小风率计算 Q=vA 式中， Q 为需要通风量， m3/min； v 为允许最低风速， m/min ，取 v=9 m/min； A 为掘进断面积，取 A=60 m2。 即 Q=540 m3/min。 由通风量计算结果表明，排出内燃机废气是隧道通风的控制指标。 e、风压计算 在爆破作业后，工作面附近聚积大量炮烟及灰尘，为保证将所需风量送到工作面，并将其推移至隧道外，这就要求通风机有足够的风压使其足以克服沿途所有风阻，使炮烟及灰尘排出隧道外，即 h 机 h阻，其中： h阻 = h摩 + h 局 + h 正 式中， h局为 风流转变所产生的阻力， h 局 =（ k V2） /2； k 为局部阻力系数；为空气密度， =1.2 kg/m3， V为风速， m/min； h摩为沿程摩阻力总和， h 摩 =（ Lu/A3）Q2；为风道摩阻系数； L为风道长度，取 L=1500 m； u为风压； A为风道断面积， m2；Q 为风量 ,m3/s。 通过计算表明，风管断面积对风压影响很大。这说明降低通风阻力实现长距离通风的主要技术手段是用大直径风管，在 龙塘坪 隧道中采用 d1400mm 通风管。 2) 通风设备选配 a、通风机 要改善隧道通风，通风设备的选取配备是根本保证。根据 以往的施工经验 及 排出内燃机废气所需风量 Q=1507 m3/min ，可选定 功率为 55 2kw 的通风 机 。 b、风管 风管根据通风机来选定。在 龙塘坪 隧道中为有效地提高供风距离和考虑风机、风管匹配选用柔性风管，管径为 d1400mm 柔性风管，采用拉链扣式连接，接头牢固严密，为减小接头漏风量和接头局部阻力采用气密性高无针孔 20m 长风管。 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 3) 通风设备布置 通风机设在离洞口外 10m，以避免洞内流出的污浊空气重新进洞。风管出风口离开挖面 40 50m，风管悬挂于拱顶处。为解决台车处风管的阻风问题，在台车顶部设置硬管， 以便风管顺利穿行，避免软管缩径和弯曲变形。 洞内管线布置详 见下图“隧道施工通风与 洞内管线布置图 ”。 5、 防尘措施 隧道施工防尘采取综合治理的方案；为控制粉尘的产生，钻眼作业采用湿式凿岩。在钻眼时，先送水后送风；装碴前必须进行喷雾、洒水。施工人员佩带防尘口罩。 6、 机械设备净化 加强对进洞机械车辆维修保养，定期检查空气滤清器是否堵塞，进、排气管是否畅通，喷油效果不好的油嘴及时更换。 4.5 工地防火安全设施 在施工现场采用一切有效的防火和消防措施，配备一定数量的灭火器材，如干粉灭火器、砂 桶、铁锹、高压喷水管。 4.6 弃碴场 本隧道 进口 弃碴量 约 为 10 万方， 隧道开挖洞碴及开挖土石方全部由线路统一调配。计划土石方调配于 K96+700K97+000B 服务区内。由于调配距离较远，根据现场实际地形，在 ZK96+200 左侧 30m 处 设置临时弃碴场进行转运。 5 施工进度计划安排 通风管高压水管高压风管排水管照明线路动力线路高压电缆正洞洞内管线布置示意图隧道中线思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 龙塘坪 隧道 从进口单口掘进，左右幅两 个 洞口 同时施工； 施工进度以较长的 左幅 为关键线路进行安排 。 具体 施工进度计划见 龙塘坪 隧道施工进度计划安排表。 龙塘坪 隧道施工进度计划安排表 序号 任务名称 计划 工作日 开工时间 完成时间 工 程量 单位 1 进口 洞口工程 25天 2010.7.20 2010.8.14 2 处 2 洞身开挖、支护 185 天 2010.8.15 2011.2.18 941.5 延米 （两幅） 3 仰拱及铺底 169 天 2010.9.12 2011.3.10 941.5 延米 （两幅） 4 二次衬砌 152 天 2010.10.1 2011.3.31 941.5 延米 （两幅） 5 路面工程 41天 2011.3.10 2011.4.20 941.5 延米 （两幅） 6 其他附属结构 40天 2011.4.1 2010.5.10 941.5 延米 （两幅） 6 总体施工方案 全隧按“新奥法”原理组织指导施工，采用无轨运输方式。组成隧道掘进、支护衬砌和辅助施工三条主要机械化作业线，实现机械化快速施工； 压入 式施工通风，以装备的先进性促进施工的技术进步。 加强围岩量测，实行信息化施工，特别做好对 洞口段 和节理发育岩体破碎地段 量测工作， 通过对数据的分析和处理，及时反馈指导施工。 为了探明隧道中可能出现的不良地质现象，提前掌握掌子面前方的地质及水文地质情况，采用隧道洞内观察与地质描述、 TSP203 地震波探测仪和 超前水平地质钻探 方法，建立隧道综合超前地质预报体系。详见 “综合超前地质预报工作内容和流程图”。 开挖采用钻爆法开挖，按钻爆设计实施光面爆破，严格控制超欠挖。级围岩采用台阶法施工，级地段采用环形开挖预留核心土法施工。 初期支护紧随开挖面及时施作，减少围岩暴露时间，抑制围岩变形；喷砼采用湿喷技术；贯彻“仰拱先行”的原则，促使结构早封闭成环；二次衬砌砼采用自动计量拌和站生产，砼运输车运输，泵送入模，整体钢模台车拱墙一次模筑成型。 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 综合超前地质预报工作内容和流程图 6.1 开挖 6.1.1 围岩 在进行洞口段开挖施工前，施作好洞顶截水沟，边坡开挖的同时作好边坡防护，边坡按设计打 超前小导管 、挂钢筋网、喷混凝土防护。洞口段超前支护施工完成后再开挖进洞。围岩洞口段开挖采用 环形开挖预留核心土法 施工，尽量采用人工风镐开挖，以降低爆破振动影响，每次开挖进尺控制在 1.0m 以内。 开挖顺序见 图 2 1 环形开挖预留核心土法施工横断面图 、 图 2-2“ 级围岩 环形开挖预留核心土 法施工作业程序图”。 开挖作业循环见 下 表 “级围岩开挖作业循环时间表”。 环形开挖预留核心土施工工序说明： 第 1步： 利用上一循环架立的 钢架施作隧道拱 部 50超前小导管。机械开挖部，人工配合整修。施作部初期支护，即初喷 4cm厚混凝土，架立钢架。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。 第 2步： 机械开挖部，人工配合整修。初喷 4cm 厚混凝土。接长型钢钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。 补充地质调查 掌子面地质调查与素描 长距离探测 TSP203 地震波探测仪预报距离 150m 左右 短距离探测 水平超前钻孔预报距离 30 50m。 信息综合处理 是否与设计文件一致 调整施工方法和支护参数 按设计文件施工 是 否 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 第 3步： 在滞后于部一段距离后，机械开挖部，具体施工步骤同部。 第 4步： 开挖部核心土。 第 5 步： 在滞后于部一段距离后，机械开挖部，人工配合整修。初喷 4cm厚混凝土。接长型钢钢架，并设锁脚锚杆。钻设径向 锚杆后复喷混凝土至设计厚度。左右侧拱架落底交替进行，采用拉中槽跳马口开挖，马口长度为 2.5 3m。 第 6步： 根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，开挖仰拱。施作仰拱初期支护，即初喷 4cm厚混凝土，架立钢架，复喷混凝土至设计厚度。 第 7步： 利用仰拱栈桥灌筑边墙基础与仰拱及仰拱填充混凝土（仰拱与填充混凝土需分开施工）。 图 1 环形开挖预留核心土法 施工工艺流程图 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩稳定性评判、修正施工方案，确定竖撑拆除及二次衬砌施作时间 测量放线 拱部超前支护 上部环形开挖、出碴 上导两侧开挖、支护 中部核心土开挖 下部导坑开挖 下部初期支护 超前地质预报 仰拱填 充施工 上部初期支护、架立钢架 仰拱开挖及砼施工 围岩监控量测 下一工序 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 图 2 1 环形开挖预留核心土法施工 横断面图 图 2 2 环形开挖预留核心土法施工纵断面图 级围岩开挖作业循环时间表 工 序 作业时间 进尺 累计时间 备注 超前支护 4h 0.6m 4h 超前小导管一环， 35 根 L 4m 开挖 3h 7h 约 34m3 初喷砼 0.5h 0.6m 7.5h 约 0.45m3 施作锚杆 3h 10.5h 平均每环 18.5 根 立拱架、挂网 2.5h 13h 约 21m 长 复喷砼 1h 14h 约 4.7m3 6.1.2 级围岩 级围岩地段采用 二 台阶法施工，台阶长度控制在 10 15m。二次衬砌可滞后开挖面 20 30m，在初期支护基本稳定后施作，但二次衬砌仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 护。 每次开挖进尺控制在 1.5m 左右，主要采用弱爆破掘进作业。出碴使用侧卸式装载机装碴，自卸汽车运输。 施工工艺流程见图 3台阶法施工工艺流程图，施工工序见图 4台阶开挖法施工工序图。 开挖作业循环见 下 表 “级围岩台阶法开挖作业循环时间表”。 台阶法施工工序说明： 第 1 步：开挖 部 后及时进行上台阶喷、锚 、网系统支护，架设钢架并复喷砼至设计厚度，形成较稳定的承载拱。 第 2步：在滞后 部一段距离后开挖部，并进行下导初期支护。 第 3、 4步：及时施作仰拱砼、填充混凝土，及早封闭成环。 第 5步：根据围岩量测结果，适时施作二次衬砌。 测量放线 拱部超前支护 上导坑开挖、出碴 下导坑开挖、出碴 下部初期支护 超前地质预报 上部初期支护 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩稳定性评判、 修正施工方案，确定二次衬砌施作时间 仰拱填充施工 下一工序 仰拱 图 3 台阶法 施工工艺流程图 横断面示意图2纵断面示意图112图4台阶开挖法施工工序图思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 级围岩开挖作业循环时间表 序号 工 序 作业时间 进尺 累计时间 备注 1 扒碴及台架就位 0.3h 1m 0.5h 2 测量放线 0.2h 1h 3 钻孔 2h 3h 1.5m 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 4 连线起爆 0.5h 3.5h 5 排烟 0.5h 4h 6 排危石 0.5h 4.5h 7 出碴 2h 6.5h 约 66m3 8 初喷砼 0.5h 7h 约 0.75m3 9 施作锚杆 2h 9h 平均每环 16.5 根 10 立拱架、挂网 2h 11h 约 20m 长 11 复喷砼 1h 12h 约 2.5m3 6.2 初期支护 6.2.1 喷射混凝土施工 喷射混凝土全部采用湿喷机施喷。拌料时严格掌握规定的速凝剂掺量和混凝土配合比，其水灰比一般控制在 0.4 0.5，喷射距离一 般为 1.2 1.5m，且垂直于岩面。施喷时由下而上、分段进行。台阶法开挖中拱部喷混凝土时，先喷拱脚、后喷拱顶，每段长度不大于 4m。湿喷混凝土施工工艺框图见 图 5“隧道湿喷混凝土施工工艺框图”。 6.2.2 锚杆施工 锚杆为中空注浆锚杆时，施工工艺为：在岩面上标出锚杆位置钻孔清除孔内粉尘插入锚杆安装止浆塞、垫板、螺母连接注浆泵注浆，注浆压力控制在 0.40.6Mpa 之间。中空注浆锚杆施工工艺框图见 附图 6“ 中空注浆锚杆施工工艺框图”。 锚杆为普通 药卷锚杆 时，施工工艺为：在岩面上标出锚杆位置钻孔 清除孔内粉尘孔内注浆或装入药卷打入锚杆安设挡头板。普通 药卷锚杆 施工工艺框图见 附图 7“ 药卷锚杆 施工工艺框图”。 图 5 隧道湿喷混凝土施工工艺框图 第一次投料 水 泥 100kg 砂（按干料） S*100 水 W/C=0.22 粉剂与水泥一起加 液剂加入拌合水中 粘稠剂CX 投料搅拌 拌合时间（分） 强制式 拌和机 第一次 投 料 第二次 投料 2 1-2 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 图 6 中空注浆锚杆施工工艺框图 准备工作 插入带锚头的锚杆 材料准备 封闭工作面 钻 孔 机具设备检修 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 图 7 砂浆锚杆施工工艺框图 清孔 注浆 砂浆制备 钻孔 布置锚杆孔位置 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 6.2.4 格栅钢架的加工与安装 格栅钢架的加工在专设的加工场地进行。钢架加工完成后，进行试拼，其平面扭曲不得大于 20mm，尺寸偏差不得大于 10mm，轮廓线偏差不得大于 10mm。钢架安装前在其安装位置施工设定位钢筋，以便临时固定各单元。钢架安装在围岩面已进行初喷 3cm 厚C20 混凝土后进行。钢架施工工艺框图见 图 8“隧道格栅钢架施工工艺框图”。 图 8 隧道格栅钢架施工工艺框图 插入锚杆 锚杆、垫板制作等准备工作 台车就位 开 挖 初喷砼，施作系统锚杆 测量布线 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 6.2.3 型钢钢架 在加工场地内现场绘制 1： 1 的大样，严格按设计尺寸放 样。型钢钢架制作由专业工程师负责交底 ,技术负责人负责审核。所进工字钢必须符合设计和验标强度。钢架采用冷弯机弯制，加工钢架周边拼装允许偏差 3mm，保证钢架架立的垂直度。各分节连接板采用 16mm 厚钢板，连接板与型钢焊成一体，要求双面焊，焊缝饱满，焊缝厚度不小于 10mm，保证焊接质量。节与节间高强螺栓形式连接。钢架加工完成后分类编号存放。加工完的拱架要按现场的放样试拼，质检人员负责验收。 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 施工工艺流程见图 9。 图 9 型钢钢架工艺流程图 6.3 衬砌施工 6.3.1 仰拱施工 仰拱施工分段开挖，整体浇筑砼。隧 道仰拱采取先行并且全幅一次完成浇注的施工方法，严禁半幅施工，以起到早闭合，防塌方的作用，并能够营造良好的施工环境。为避免施工运输对混凝土造成破坏，减少仰拱对施工进度的影响，降低施工干扰，开挖和浇注混凝土时利用仰拱栈桥（见 下 图 “仰拱栈桥 立面 示意图”）保证运碴车辆和其它车辆的通行。填充混凝土在仰拱混凝土达到一定强度后整幅灌注。 通风管初期支护 衬砌台车 衬砌待落底 仰拱栈桥 待施作仰拱地段 已施作仰拱地段开 挖 初 喷 砼 测量放线 架立钢架 合 格 焊接纵向连接筋、定位钢筋筋 复喷砼至设计厚度 监控量测 信息反馈、调整支护参数 钢架制作 调 整 是 否 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 仰拱栈桥立面示意图 施作仰拱砼时必须将基底清理干净，并且注意及时排水。支立仰拱模板，排干积水，绑扎钢筋，保护层采用 混凝土 垫块保证，经监理工程师验收合格后浇注混凝土。 砼在拌和站集中拌制，砼运输车运入，泵送入模，振捣器振捣密实。 填充必须在仰拱砼达到强度后进行，支立侧模，一次浇注到位。 6.3.2 二次衬砌施工 防水层采用移动式工作平台铺设复合防水板，衬砌采用全断面液压钢模整体衬砌台车，泵送混凝土灌筑施工， 每个洞口 配置 1 台衬砌台车和 1台混凝土输送泵；钢筋混凝土衬砌地段，钢筋由洞外钢筋加工厂集中加工下料、洞内现场绑扎成型。安排 3 5 台混凝土输送车运输混凝土。形成超前预报、开挖支护、仰拱、填充（ 铺底 ）、防水二衬、附属工程等工序均衡生产整体推进的施工格局。 衬砌施工工艺框图见 图 10“隧道二次衬砌施工工艺框图”。 台车加固完毕、泵送砼前应润滑管道，润滑时采用先泵水、再按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的砼进行，换管时先湿润后接驳，泵送过程严禁加水、空泵，开泵后无意外情况中途不要停歇。砼自模板窗口由输送泵左右对称同时灌注，由下向上，对称分层，层厚不宜大于 30cm，先墙后拱灌筑，倾落自由高度不超过 2m，大于 2m 时必须设串筒或滑槽，并加强振捣，每一振点的捣固延续时间约为 20-25 秒，应使砼表面呈现浮浆和不再沉落，振动棒的移动间距不大于振捣器作用半径的 1.5 倍。振动棒与模板的距离不大于 其作用半径的 0.5 倍，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。 振动棒 插入下层砼的深度不小于 50mm。在钢筋角隅要加强振捣。在砼灌注过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，及时采取措施进行处理。 图 10 隧道二次衬砌施工工艺框图 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 7 施工工艺及施工方法 测量放样 安设防水板盲沟 衬砌台车就位 模板加固与检查 衬 砌 砼 灌 注 砼捣固 砼拆模与养生 台车移位 配合比选定 砼拌合 砼输送 安装钢筋 制作钢筋 制作砼抗压、抗渗试块 进行下一循环的施工 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 7.1 洞口 段 施工 7.1.1 施工工艺 施工工艺见附 图 11 “洞口工程施工工艺流程图”。 图 11 洞口工程施工工艺流程图 7.1.2 洞口开挖方法 洞口开挖安排尽量避开雨季施工，测量定位，放出开挖边线，明确开挖范围，判定施工准备 测 量定位 截水沟施工 岩体判定 硬岩 软岩或土方 爆破开挖 机械开挖 边仰坡防护 仰拱填充施工 洞门施工准备 测量恢复隧道中心线 衬砌台车就位 绑扎钢筋 钢筋运输 钢筋加工、制作 固定外模 边仰坡固定加固筋 浇筑混凝土 拆模 养护 混凝土拌制 混凝土配合比设计 混凝土运输 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪 隧道实施性施工组织设计 开挖范围地质状况；施作边仰坡坡顶天沟、截水沟等，完善洞口排水系统与路基永久排水相结合。天沟、截水沟设于边、仰坡顶以外不小于 5m，沟底坡度根据地形设置，但不小于 3%，以免淤积。 洞口段与明洞一起开挖 ,采用自上而下分层明挖法施工，洞口表层土方及风化软岩采用机械开挖，硬岩和机械开挖困难的采用松动爆破开挖，土方及风化软岩边仰坡预留二次开挖层，采用人工 配合机械开挖，石方预留二次光面爆破层，确保边仰坡平顺、稳定，为进洞施工创造条件。 在洞口开挖过程中，工作面控制在 20%左右的单面坡，坡脚设置临时排水沟，以利于排除工作面上的积水，保持工作面干燥，提高开挖效果，同时避免洞口基岩被水侵泡，降低基底的承载力。 洞口开挖坚持边开挖，边防护的原则，二次开挖完成后，及时按照设计进行边仰坡坡面防护，以防破坏坡面稳定性和整体性。 为确保顺利进入暗洞施工，成洞面开挖完成后，严格按设计要求及时进行成洞面防护。 7.1.3 明洞 施工方法 明洞施工 采用拱墙整体 浇筑。明洞土石方挖除后 ，先进行基底平整夯实， 按设计要求进行灰土换填或浆砌片石基础后 ,施工仰拱 及仰拱回填混凝土。 明洞施工中内模采用 二次衬砌台车 ，外模采用定制的木模加钉铁皮， 外模支 撑 采用I20 工字钢， 挡头板内、外侧弧线在施工现场按实际比例放样后，精确加工，挡头板模板也采用木模加铁皮。 衬砌完成并按设计要求施作防水层后及时回填，回填时必须对称分层夯实，每层厚度不宜大于 0.3 米，两侧回填高差不得大于 0.5 米，回填至拱顶以后，亦应分层填筑。 明洞部分的截水沟、排水设施应配合明洞施工，并及早完成。 7.2 洞身 段 施工 7.2.1 洞身开挖 主要施工工艺 环形开挖预留核心土 法：见图 2：“级 、级 围岩 环形开挖预留核心土 法施工作业程序图”。 台阶法：见附图 3：“ 级围岩台阶法施工作业程序图 ”。 软弱围岩 施工注意事项： 1）隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。 思剑高速公路第十三合同段龙塘坪隧道实施性施工组织设计 2）小炮开挖或人工开挖，严格控制装药量。 3）工序变化处之钢架 (临时钢架 )设锁脚锚杆，以确保钢架基础稳定。 4) 导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员安排进行适当调整。 5) 钢架之间纵向连接钢筋及时施作并连接牢固。 7.2.2 钻爆设计 按光面爆破布眼，钻孔 台架钻眼，塑料导爆管非电起爆、毫秒微差爆破，爆破设计见 附图 12“ 级围岩 二 台阶法施工爆破设计图” 。 其它各级围岩参照其设计进行适当调整，并在实际施工中不断优化爆破参数，以取得最佳爆破效果。 采用 环形开挖预留核心土 法 开挖 级围岩，采用微震爆破及机械式开挖，以减小对围岩的扰动。 1) 开挖施工 开挖采用凿岩机钻孔，非电毫秒雷管光面爆破技术。 2) 测量放线 钻孔前测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，用激光铅直仪控制边线。距开挖面 50m 处埋设中线桩，每 100m 设置临时水准点。每次测量放线的同 时，要对上次爆破断面进行检查，利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达最佳爆破效果。 3) 钻孔作业 钻眼前，钻工要熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量，未经主管工程师同意不得随意改动。 定人定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。准确定位凿岩机钻杆，使钻孔位置误差不大于 5cm，保持钻孔方向平行，严禁相互交错。同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求，眼底保持在一个铅垂