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文档简介

表1施工组织设计文字说明1工程项目简介及标段概况11项目简介张承高速公路张家口至崇礼段工程,路线起于屈家庄村东,新建互通立交与丹拉高速公路连接,向北经榆林村东转向西北,经小辛庄村东,设隧道穿越张家口东山至里东窑村东,自里东窑直接向北设5255米特长隧道穿越大华岭,经大南沟外营、柳条沟至下新营,经上新营村北跨清水河至东南岸,沿山脚坡地经三间房、下榆树林、三道河、瓦窑、头道营至崇礼县城,路线全长6147公里。本段公路采用高速公路标准建设,计算行车速度80KM/H,双向4车道,路基宽度245M,桥涵设计的汽车荷载为公路级。技术标准按交通部颁公路工程技术标准(JTGB012003)执行。12标段概况资审时合同序号S3;投标时合同段号ZC6;起止桩号LK18400LK21118(左线),RK18490RK21200(右线);线路长度2710公里;主要工程内容大华岭隧道左线2663M,右线2680M,通风竖井1座,深220M。招标工期要求660(日历天)121场区自然条件(1)地理位置本标段大华岭隧道位于张家口市城区东北约10KM处,隧道进口距离里东窑村2KM。(2)地形地貌隧道施工区位于冀西北山地区,属于低山丘陵、中低山区,总体呈中间高、两端低。区间地形崎岖不平,沟岭相间,且基岩裸露,植被较少。(3)气象施工区属于大陆性气候区,四季分明,春季干旱、少雨、多风;夏季炎热短促,降雨集中;秋季空气清爽、昼夜温差大;冬季寒冷漫长,风大日照少。一月份平均气温153,极端低温351,七月份平均气温189,极端最高气温356,多年平均降雨量489MM,最大冻土深度14M,无霜期100天,多年平均风速34M/S。(4)地层岩性大华岭隧道隧址区大部分基岩裸露,岩性为侏罗纪啕北营组(J3T)流纹岩与凝灰质流纹岩,隧道进口处有第四系冲洪积(Q4ALPL)粘土以及坡积(Q4DL)碎石和黄土。隧道洞室围岩级别、衬砌分级表表111衬砌长度(M)隧道名称线位起讫桩号级浅埋(类)级浅埋(类)级深埋级级明洞左线LK18400LK211181102451103119015大华岭隧道(进口)右线RK18490RK21200100203201155106520合计1001305652258225535占总长的百分比()192410642342207(5)水文地质地表水施工区内无地表水系,隧道沿线冲沟发育,雨季时有雨水汇集,呈季节性变化,大气降水为其主要的补给水源。地下水本区地下水类型分为第四系疏松沉积物含水层、侏罗系裂隙含水层两大类。隧道洞口段为第四系疏松沉积物覆盖,厚度较大,松散多孔,易于透气,是雨水良好的储存场所,受季节影响,水量变化较大。侏罗系裂隙含水层是隧道区重要的含水层之一,也是当地居民生活水的主要来源。根据区域地质调查资料,含水层岩性为侏罗系的流纹岩,地下水赋于岩体成岩裂隙、风化裂隙及构造裂隙中,水量主要靠大气补给,隧道开挖过程中可能会有漏水现象。根据水质分析结果,地下水对混凝土及钢筋无腐蚀性。(6)不良地质及特殊岩土1)断层本标段(大华山隧道进口段)共存在4条断层,F1、F11、F2、F3,断层带与隧道相交处的围岩极为破碎,稳定性差,对隧道的开挖和支护影响较大。2)湿陷性黄土仅在隧道洞口分布有湿陷性黄土,湿陷等级为轻微中等,对隧道洞口施工有影响。3)膨胀岩在隧道洞身围岩流纹岩内无规律地分布有膨胀岩团块,对隧道的围岩稳定有较大的影响,施工时应予以重视。(7)地震路线所经地区地震动峰值加速度010G,地震基本烈度为度区。122主要的工程数量工程数量汇总表表123分项工程细部名称单位数量备注挖方M360015挖土方1014、石方59001填方M38064利用方特殊路基处理M24125双向土工格栅路基排水边沟M170盖板边沟、浅蝶式边沟路基工程路基防护护面墙M3456浆砌片石洞口开挖M310852挖土方洞口锚喷支护M3120明洞明洞衬砌M31030C30洞身开挖M3638301土方1014、石方59001喷射混凝土M328268C25砂浆锚杆M87321422注浆锚杆M9768425型钢钢架吨2795工字钢超前管棚M1720108超前小导管M14568042、50洞身开挖及支护进洞套拱M367C30混凝土模注混凝土M357588C30钢筋吨4229仰拱混凝土M322500C30仰拱回填M332798片石混凝土二次衬砌边沟、电缆槽M35824防水板M2143113EVA,厚12MM土工布M2144076350G/M2隧道工程防排水塑料排水管M4506250100中心排水沟M5356防火涂料M2114901内装修瓷砖M22440其他通风竖井M220122水、电、通讯及交通等建设条件本标段起点处有村镇公路经过洞口,隧道附近已被通讯信号覆盖,洞口附近50M有10KVA的民用供电线路,因此施工供电、通讯及交通条件都比较便利,只是隧道附近没有现成的水源,需要打井或铺设远距离输水管道解决施工用水。13工程特点及施工重难点(1)工程特点本标段以隧道工程为主,大华岭隧道属于高速公路特长隧道,开挖断面大,围岩地质条件差是该隧道最显著的特点。隧道进口段左线长2663M,右线长2680M,、级围岩段占到隧道总长的50,隧道开挖断面最大达140M2,进口段洞身共穿越4条断层影响带,且隧道内存在膨胀岩等不良地质,对隧道的开挖稳定影响较大。(2)工程施工重、难点、隧道工期的控制是本标段施工的首要任务。本标段招标工期660天(22个月),要求平均每月完成121成洞米(单洞),工期非常紧张,必须加大设备、人力等资源的投入,合理安排工序,实现隧道快速施工,保证隧道按时贯通。、隧道进口浅埋段、断层破碎带、膨胀岩地段是隧道施工的难点。、长大隧道的施工通风也是该隧道施工中需要解决难题。、另外,隧道右线设计有1座通风竖井,竖井内径71M,井深达220M,竖井施工的安全是本工程控制的重点。2设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法21设备、人员动员周期若我单位荣幸中标,在接到中标通知书后7天内组建现场项目经理部,主要成员立即到位,并赴施工现场做准备工作,陆续组织人员、设备、材料进场,15天内初步具备开工条件,接到监理工程师开工通知书后立即开工。投标期间我公司根据本工程专业特点,已经在全公司范围内择优调配好上场的管理人员和施工队伍,并进行了上场动员和岗前教育。针对本工程标准高、规模大的特点,组织技术人员和相关专家对管理人员、技术工人、安全员等进行培训,培训内容包括高速公路施工、验收规范和技术标准、技能培训、工程质量、职业道德,以及国家、行业、地方现行的有关工程质量、施工安全、环境保护等法律法规。22设备、人员材料运到现场的方法221人员、设备进场所有上场的人员均从所在地火车站乘火车到张家口火车站,租用大巴运送到达施工地点;挖掘机、钻孔台车、装载机、空压机、混凝土设备等普通设备用平板拖车运输至工地;汽车由所在地点自行到达施工地点,施工所需的模板、支架等材料从本公司基地调运,或上场后按图纸选择合格厂家定购,采用汽车从所在地直接运输至施工现场。222主要材料的采购和进场本标段工程需要的水泥、钢筋等主材,我单位将采取招标采购,通过招标方式选择供应商。砂、石料等地材则就近选择料场,并与厂家及早签订供应合同,明确价格和供应数量,以控制成本和保证施工需要。所有材料我们将严格按照合同及有关规范规定的材料的检验和交货验收程序进行。工程材料一般利用当地公路采用汽车运送至工地。大宗材料也可利用火车运至张家口火车站,然后利用汽车转运到施工现场。对于油料、火工材料等易燃易爆的特殊物资,按照国家的有关规定强化运输、保管过程中的安全措施,确保绝对安全。工程开工后由物资部门根据施工进度计划,提前提交详细的材料供应计划以满足需要,及早制定供应计划,签定供货合同和供货时间。3主要项目的施工方案、施工方法31施工总体组织及总体规划311施工总目标(1)质量目标工程质量全部符合国家交通部公路工程质量检验评定标准(JTGF80/12004)和河北省的有关规定,竣工验收质量一次达到合格标准,争创河北省优良工程。(2)工期目标工程自2007年5月30日开工,到2009年3月15日竣工,在满足业主总体及阶段性工期要求的前提下,计划在656日历天内完成本标段所有工程。(3)安全和文明施工目标严格执行河北省公路工程安全生产、文明施工管理规定,坚持“安全第一,预防为主”的方针,杜绝重伤以上人身伤亡事故;杜绝重大施工机械设备损坏事故;杜绝重大火灾事故;杜绝负同等责任的重大交通事故;杜绝重大垮(坍)塌事故;争创安全管理和文明施工先进工地。(4)环境目标施工过程中严格遵守国家及地方有关环境保护的法律法规,采取有效防范措施,保护施工现场环境,防止施工生产造成新的污染和水土流失,维护周边的生态环境。312现场施工组织机构(1)项目经理部的设立根据本标段的工程特点及工程规模,为满足招标文件对本标段的工期、质量、环保要求,若我单位荣幸中标,我单位将按项目法施工的原则组建项目经理部,项目部的主要职责是负责现场指挥、物资供应、技术指导、工期和成本控制、质量管理、环保及文明施工的管理督促检查工作,圆满实现业主目标。项目部按大型项目规模设置,管理人员50人。其中,项目经理1人、项目总工程师1人、项目副经理1人,职能部门按“五部”“两室”设置,即施工技术部、施工安全部、施工质量部、计划财务部、物资设备部、综合办公室和中心试验室。作业层共设5个专业施工队。组织机构框图见图311。图311现场施工组织机构框图(2)施工队伍安排及任务划分施工队伍劳力安排与任务划分表表311队伍名称人数施工任务划分项目经理部50负责现场指挥、物资供应、技术指导和成本控制管理、质量管理及监督检查工作。项目经理中心试验室施工技术部计划财务部综合办公室总工程师隧道右线施工队洞口路基施工队通风竖井施工队施工安全部物资设备部施工质量部隧道左线施工队项目副经理洞外辅助施工队洞口路基施工队40负责本标段大华岭隧道进口洞外路基土石方的开挖以及路基防护和排水施工。隧道左线施工队180负责大华岭左线2663M的隧道开挖、支护衬砌及洞内装修施工。隧道右线施工队180负责大华岭左线2710M的隧道开挖、支护衬砌及洞内装修施工。洞外辅助施工队70负责隧道风水电供应,洞外钢筋及构件加工和混凝土拌和站。通风竖井施工队75负责大华岭隧道右线通风竖井的施工。合计595313施工总平面布置及临时设施规划3131大临设施(1)施工便道本标段隧道进口端洞口有村镇公路(混凝土路面)经过,入场十分交通便利,右线通风竖井进场条件稍差,便道修建比较困难,需要对现有的山间小道进行拓宽改造。隧道进口拓宽便道300M,碎石路面,路面宽50M,LK18200左侧100M上路。竖井工区拓宽改建便道约6公里,碎石路面,路面宽45M,间隔300M设一错车道,从LK18200左侧100M上路,直至竖井洞口。(2)施工供电隧道进口有10KVA的供电线路穿过,正洞工区在洞口设置1台1000KVA和1台500KVA的变压器,就近与供电线路驳接,为隧道正洞工区供电。竖井工区附近没有供电线路,需要架设远距离供电线路5KM,竖井附近设置1台500KVA的变压器,作为施工电源。另外,为不间断地保证工程用电,隧道正洞工区配备2台250KW的发电机1台,竖井工区配备1台200KW的发电机1台,作为施工备用电源。(3)施工供水正洞工区从里家窑村供水站接引,采用长管路输水线路,敷设2KM钢管供水线路。竖井工区在附近山沟内打井取水,采用汽车运输供水。供水设施正洞工区在左右线洞口附近上坡上设1座高位水池(容积60M3),水池与洞内工作面的高差最小为40M,为保证冬季正常供水,水池采取挖埋式,并设保温盖,洞内外输水线路全部采取暗埋(地下14M),并加强保温。(4)施工通讯项目部与各施工队驻地接入当地程控电话,主要人员全部配备手机,便于对外联络,项目部各主要部室全部配备电脑,并接入宽带网络。施工场内的通讯主要通过无线对讲系统实现,项目部调度人员和各隧道洞口值班人员配备对讲机进行通讯联络。3132施工驻地安排(1)项目经理部为了交通和通讯方便,并有利于靠前指挥施工,项目经理部设在距离本标段起点约05公里的山脚台地,紧靠既有道路,新建彩钢组和板房作为项目部生活和办公区。项目部占地600M2,四周设置围墙独立成院,项目部内设50M2的会议室1处,15M2的资料室1处,和占地150M2的试验室1处,院内设有80M2的停车场,并配备有安全、防火设施,绿化面积不小于总占地面积的10。(2)施工队驻地为节约用地,本标段拟修建3处施工队驻地,房屋全部采用水泥活动房,驻址选在洞口附近的山坡地或荒地内,完工后恢复地貌。施工队人员住房指标为生活用房3M2人考虑,辅助用房08M2人考虑,总占地约6500M2。具体位置见“表4施工总平面布置图”。3133施工生产辅助设施(1)隧道供风站隧道施工用风采用在洞外设置压风站集中供风,根据隧道洞口位置分布情况,左右洞计划合设1处压风站,配备20M3/MIN的空压机7台,供两个工作面同时掘进。另外,每个工作面配备9M3/MIN的内燃空压机备用。(2)混凝土拌和站所有施工用混凝土全部采用集中拌和供应,输送车运送,泵送入模的工艺。本标段计划设置砼集中搅拌站2座,其位置和生产能力为1拌和站上华岭隧道进口,两个工作面,配备120M3/H的拌和楼1座;2拌和站上华岭隧道右线通风竖井,配备30M3/H的拌和站1台。2处拌和站共占地9000M2,堆料场地全部按照要求用水泥混凝土硬化,并完善排水设施,砂、碎石、砾石等集料按照不同规格分仓堆放,不得混堆或交叉混合在一起。(3)料库及加工场1)钢筋库及钢筋加工场2处,占地800M2,正洞和竖井各设一处;2)水泥库2处,储量300吨,设于各拌和站内;3)油料库1处,容量10吨,设于正洞工区路旁LK18200处;4)火工品库1处,储量20吨,雷管10万发,设在隧道附近的山坳内,远离村庄和施工驻地,修建标准按照当地公安部门的要求执行。3134其他设施(1)隧道弃碴场大华岭隧道进口段洞内弃碴运到2号弃土场(RK18420),该段范围路线右侧沿里东窑至人头山方向有多处冲沟,可考虑在此处作为隧道的弃碴场地,不破坏沟底排水方向,弃碴后整平碾压,2号弃土场占地52亩。(2)现场消防设施建立施工现场消防保障体系,由项目部专人具体负责,在各个施工区域和生活区分别建立消防点,每个消防点配备灭火设备,常备防火砂、防火锹等必须的消防设备。(3)污水、污泥、垃圾处理设施在隧道洞口位置设废水处理池。在施工区和生活区设置污水处理系统,不使有害物质和未经处理的施工废水直接排放。施工区和生活区的垃圾集运至当地环保部门指定的地点掩埋或焚烧处理。4M403M03203M41图312隧道洞口污水处理池示意图(4)文明施工设施在各主要交通路口和各施工工点设置安全警示标志、围挡、防护栏杆等,必要时派专人守卫,保证施工安全。现场设置工程标示牌、宣传条幅等文明施工设施,按要求业主标准化管理,整个工地按标准、文明工地进行建设。施工场地、营地及临时设施的具体布置,详见施工组织附表4施工总平面布置图314施工总体进度计划安排3141总工期控制计划开工时间2007年5月30日;计划完工时间2009年3月15日;工期656日历天,比招标工期提前4天完成。3142分项工程施工进度安排(1)施工准备2007年5月30日2007年7月30日,安排2个月时间。主要作业内容先期设备进场;修建施工便道、平整施工场地;安装变压器、架设电力、供水管线;建设生产、办公、生活设施;建立工地试验室;首批原材料的采购进场、检验、试验等准备工作;完成技术准备、现场接桩复测、布设控制网。(2)洞口路基洞口少量路基挖方率先开工,为早日隧道进洞提供条件。路基土石方2007年6月15日2007年6月30日,安排15天时间。路基防护及排水2007年7月1日2007年7月31日,安排31天时间,在雨季前及早完善。(3)隧道工程1)隧道正洞大华岭隧道工期进度安排表312大华岭隧道(正洞)左线右线工程内容数量耗时进度指标数量耗时进度指标1、施工准备110月105月2、洞口及明洞工程15M10月20M10月3、级围岩开挖与衬砌345M43月80M月440M55月80M月4、级围岩开挖与衬砌1103M92月120M月1155M96月120M月5、级围岩开挖与衬砌1190M44月270M月1065M40月270M月6、洞门工程1座10月平行作业1座10月平行作业7、洞内排水沟、电缆槽2663M100月平行作业2680M100月平行作业8、洞内外装饰工程25364M225月衬砌结束后1个月完成25266M225月衬砌结束后1个月完成工期合计21月215月开工、竣工时间20075302009215200753020092282)通风竖井先施工井筒部分,待正洞开挖到位后连通各个联络风道,最后进行通风设备的安装。工期安排如下前期准备2007年5月30日2007年7月31日;竖井锁口盘2007年8月1日2007年8月31日;井架搭设及起重设备安装2007年9月1日2007年9月30日;井身开挖及支护2007年10月1日2008年3月31日;井身衬砌2007年10月5日2008年4月30日;井底联络风道2008年11月1日2008年12月30日;排风设施及通风设备安装2009年1月1日2009年1月31日;(4)自检验收2009年3月1日2009年3月15日,安排15天时间完成合同段内全部工程的修整和交工前自检验收准备工作。3143施工总体进度横道图、网络图(1)施工总体进度横道图见图313。(2)施工总体进度网络图见图314。32分项工程施工方案及方法321路基工程本标段路基工程较小,其中左线路基长55M,右线路基长30M,均位于隧道洞口,以挖方路基为主,边坡有少量防护。3211施工组织为了尽快为隧道进洞提供工作面,路基工程率先开工,集中机械和人力抢先成型。计划安排1各路基综合施工队,开工后15天内完成土石方工程,防护及排水紧跟着完善,在雨季到来之前,完成洞口路基的施工。(1)人员安排路基施工人员安排表表321施工队伍工种路基施工队备注施工队长1技术人员2路基工程师1人测量工3持证上岗试验工1持证上岗各类司机15持证上岗砌筑工10其他辅助人员8施工便道养路道班合计40(2)机械设备配备机械设备数量,根据工程内容和工期计划安排配备,并留有一定的富余量。挖掘机2台,推土机1台,压路机1台,平地机1台,自卸汽车10台,洒水车1台。3212施工技术方案路基填筑施工前,首先恢复线路的中线,测设边线和坡脚位置,清除路基范围内的障碍物、植被及表层不适宜材料。路基施工应避开雨季作业,加强现场排水,保证地基和已填筑的路基不被水浸泡。路基开挖后各道工序要紧密衔接,连续施工,分段完成。根据本标段路堑的特点,土质路堑采用挖掘机开挖;强风化软岩地段采用裂土器松土、挖掘机开挖;下部的硬质岩和弱风化岩采用风枪打眼浅孔台阶松动控制爆破开挖,挖掘机或装载机配自卸汽车装碴运输。靠近边坡和路床顶面,石质路堑采用小炮爆破辅以人工清理、刷坡,土质路堑采用人工清理、刷坡,来确保开挖的质量符合设计要求。路基填筑施工按四区段、八流程工法组织施工,填料的粒径、CBR值严格按设计和施工规范执行,超粒径填料先在料源处解小后用于路基填筑,路基压实度采用经监理同意的土工密实度,检测仪跟踪检测,确保路基压实度达到规范要求。路基防护和排水紧跟施工,路基成型后,抢在雨季前全部完善。3213施工方法及工艺(1)施工准备施工前全面熟悉设计文件,进行现场核对和施工调查,对线路进行测量放样。填筑开工前取有代表性土样,送中心试验室按公路土工试验规程标准试验方法,进行天然密实度、含水量、液限指数、塑限指数、颗粒分析、击实试验、强度试验(CBR值)等土工试验,并将上述结果报请监理工程师审批。(2)路基挖方施工清除地表植被和挖除不适用材料后开始路基开挖施工。挖方路基开挖均自上而下阶梯式分层开挖。本标段挖方以石方为主,表层覆盖土和浅层强风化软石采用挖掘机直接开挖;底部次坚石、坚石采用浅孔台阶法爆破施工,边坡预留光爆层,气腿式凿岩机成孔,实施松动爆破。近距离移挖作填时,采用推土机施工,弃方远运采用挖掘机装车,自卸汽车运至弃土场。(3)路基填方施工填筑前将原地表的附着物、草皮和树根等杂物全部除掉,清除深度不小于030M。按照规范要求根据对清表后的基底进行处理,在地面横坡缓于15时,应将表土翻松,再进行填筑;在地面横坡陡于15时,原地面进行开挖台阶处理,台阶开挖成不小于2M,台阶顶面做成4的向内倾斜的横坡。并铺设土工格栅,再进行填筑。路堤填筑前需对基底进行整平压实,碾压采用振动压路机和冲击压路机进行施工,确保压实度达到95以上。填方路基按路面平行线分层控制填土标高;填方作业分层平行摊铺,每层填料铺设宽度按超出设计宽度03M填筑,以保证路堤边缘有足够的压实度。不同土质的填料分层填筑,同种填料层总厚度不小于05M。土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不小于01M。填石路堤段,材料严格筛选其强度不小于15MPA,尺寸小于15CM,每一填筑层松铺厚度不超过50CM。所有填石空隙用小石块、石渣填满铺平,使用大型推土机整平,应用自重大于20吨的履带式压路机碾压,确保压实度合格。填筑施工按“四区段、八流程”的施工工艺进行,路基填筑施工顺线路纵向填筑压实。路基填筑施工工艺见表3主要分项工程施工工艺框图中的路基填筑施工。(4)边坡防护本标段主要采用浆砌片石护面墙对局部边坡进行防护。浆砌采用坐浆法施工,人工勾缝,砌筑砂浆采用砂浆搅拌机现场集中搅拌。1)、施工准备选择符合规范要求的片石,石料表面的污渍应予以清除。所选片石按公路工程石料试验规程进行,强度要符合设计要求。选定符合设计的砂浆配比,砂浆按试验室下达通知单进行配制,W/C不应大于065,砂要选用中粗砂,砂浆利用砂浆搅拌机搅拌。清除路基坡面上的浮土露出新鲜面,并将坡面拍实,缺凹处采用浆砌片石嵌补。对特殊地段的边坡,应先对坡面孤石、危岩进行清理。2)、基坑开挖测量放线,按设计要求定出基础位置及开挖边界,用石灰粉撒出轮廓线,基坑宽度及深度较大时土方采用机械开挖,底部2030CM人工进行清理。3)、刷坡根据测定的边桩位置,按照设计的坡度进行刷坡。当机械开挖至靠近边坡0102M时,改为人工修坡。4)、基底处理在基础开挖成形后,将基底松土清除,整平并夯实,并按设计要求设置出一定的内倾坡,夯实基础,确保基底承载力符合要求。5)、片石砌筑施工前必须整平边坡以保证片石稳定,采用挤浆法挂线砌筑,保证缝隙砂浆饱满。砌筑时注意上下层片石的交错咬合,防止出现通缝。片石在角隅处应使用较大块的石料,大致凿方正。沉降缝(伸缩缝)按设计要求设置,缝宽2CM,用沥青麻絮填塞。6)、勾缝抹面及养护砌筑完成后,对表面进行勾凹缝处理。勾缝一定要整齐、美观、坚固。砌体完工后要及时养护,采用洒水和覆盖相结合的方法进行,养护由专人负责定时洒水,养护时间不得小于七天。(5)路基排水排水工程主要内容有矩形盖板边沟、浅蝶式排水沟。测量放线,人工按设计尺寸、坡度开挖沟槽,遵循水流早接远送的原则,根据实际情况对排水沟槽的位置及纵坡进行调整。水沟基础和槽身砌筑由人工挂线采用挤浆法砌筑,边沟及排水沟身砌筑完毕,外露部分采用M10水泥砂浆勾缝,并洒水养生。边沟盖板提前预制,人工安放平稳。322隧道工程大华岭隧道设计为分离式双洞高速公路特长隧道,全长5255M,本标段为隧道进口段,左线长2663M,右线长2680M,右线在RK21180处设通风竖井1座,井深220M。该隧道是本标段施工的主要工程,也是全线施工的控制性工程。3221隧道设计情况(1)、平、纵断面隧道路线平、纵断面一览表表323洞内路线线型隧道名称线位起讫桩号隧道长度隧道间距纵坡I平曲线左线LK18400LK211182663M2083R1512M大华岭隧道(进口)右线RK18520RK212002680M30M2101R1500M(2)、建筑限界及隧道内轮廓正洞单洞净宽1250M,净高75M,建筑限界高5M,横断面组成(0750753752275075)M,衬砌断面采用三心圆方案。车行横洞净宽450M,限高500M,采用直墙拱形断面。人行横洞净宽200M,限高250M,采用直墙拱形断面。通风竖井D71M,双风道设计,H220M。(3、洞口设计洞口位置根据地形及地质条件,结合开挖边坡稳定性和防排水的需要,本着“早进洞、晚出洞”的原则确定,洞门型式采用端墙式,洞口开挖边坡采用锚、喷、网临时支护。(4)、隧道洞身支护及衬砌隧道暗洞施工均按新奥法原理设计和施工,采用柔性支护体系的复合式衬砌,即以锚杆、网喷混凝土、钢拱架、格栅钢架等为初期支护,二次衬砌采用添加抗裂防水膨胀剂的模注混凝土或钢筋混凝土,并在两次衬砌之间敷设土工布和防水板。各级围岩复合式衬砌的支护参数见表122。隧道围岩复合式衬砌的支护设计参数表表323围岩级别项目单位级浅埋(类)级浅埋(类)级深埋级级喷砼C25混凝土CM2828252012直径MM25砂浆20注浆25注浆22砂浆22砂浆长度CM400400400350300锚杆锚杆布置CM100701006010075100100120120直径MM8(双层)8(双层)888钢筋网钢筋布置CM20202020151520202020工字钢架型号22B22B20B16B格栅型号钢架纵距CM706075100C30混凝土CM40二次衬砌C30钢筋砼CM50505045喷C25砼CM282825二次C30砼CM仰拱厚度二次C30钢筋砼CM50505050类型洞口108管棚洞内50小导管50小导管42小导管间距CM40,3540,354040超前支护长度M20,4520,504542(5)、隧道防排水防排水设计的原则是“防排结合,综合治理”。采用防、截、堵、排相结合,形成完整的防排水体系,使隧道防水可靠,排水畅通,保证营运期间隧道内不渗、不漏、基本干燥。洞口仰坡顶设置截水沟,明洞顶设置排水沟将洞口地表水引入周边的天然排水沟排走。洞身两次衬砌之间敷设土工布和防水板,环向采用100MM的排水半管引至墙脚,并与墙脚纵向100MM半边打孔PE排水管连通,横向100MMPE波纹管将纵向排水管与中心排水沟连通,最终通过中心排水沟将水排除到洞外。(6)、隧道路面隧道内路面采用水泥混凝土路面与阻燃式沥青复合式路面两种类型。隧道洞口400M内采用阻燃式沥青复合式路面,其余部分采用水泥混凝土路面。(7)、隧道内装修隧道拱部喷涂深色防火涂料,洞口400M范围内的边墙采用浅色亚光瓷砖装饰。3222隧道总体施工方案(1)施工技术方案隧道除明洞段采用明挖法施工,施工前应对坡面上的不稳定岩石进行清除或对不稳定坡体作必要的加固,洞口禁止大开挖。隧道暗洞均采用新奥法原理施工。管棚套拱法进洞,洞身开挖级围岩地段采用双侧壁导坑法或留核心土法开挖施工;级围岩地段采用上下断面正台阶法施工(上台阶可采用拉中槽法);级围岩地段采用上下断面法施工,上下台阶之间的距离应能满足机具正常作业,当顶部围岩破碎,施工支护需紧跟时可适当延长,减少施工干扰。横洞与主洞交叉口段施工,先施工主洞断面,待主洞支护稳定后,再进行横洞开挖。在开挖过程中还需要结合地层情况采取超前加固措施,加固地层,并控制正洞开挖作业面与二次衬砌作业面之间的距离。施工中严格控制超、欠挖,初期支护及时可靠,二次衬砌采用混凝土运输车、输送泵和衬砌模板台车的机械化配套施工方案,确保混凝土质量达到内实外光。在施工中坚持“弱爆破、短开挖、强支护、早封闭”的原则,施工过程中加强监测,及时处理分析数据,并根据分析结果调整支护参数。通风竖井前期采用25T吊车提升小吊桶,施工井口段30米井筒;后期起立凿井架,进行两盘两台安装,达到深井施工条件;深井筒施工采用单行作业方式,短段掘砌,采用吊桶提升运输洞碴及其材料,利用下行伸缩式模板进行井身衬砌;最后施工送排风道、地面风塔和安装风机。(2)施工组织方案1)隧道掘进工作面安排整个隧道划为正洞、竖井2个施工工区共计3个工作面,共配备3各专业施工队伍1个辅助施工队、上场劳力400余人进行施工。施工队按照隧道的施工工序分为掘进、支护、衬砌、运输、辅助作业等班组,分工序分专业的进行隧道机械化快速施工。正洞左线由左线进口向贯通面单向掘进,1个工作面,单向掘进长度2663M;正洞右线由右线进口向贯通面单向掘进,1个工作面,单向掘进长度2680M;竖井由上至下单行作业,1个工作面,掘进深度220M,待正洞掘进到位后,挖通左右线与竖井的联络风道和风机室。2)隧道主要施工机械的配备、正洞每1个工作面机械配备如下开挖作业线钻孔台车1台,凿岩风枪16台、20M3电动空压机3台;出碴作业线PC200L长臂挖掘机1台,CAT966F装载机1台、19T自卸汽车6台;支护作业线TK961湿喷机2台、喷射机械手1台、注浆泵2台;衬砌作业线全断面模板衬砌台车1台、混凝土输送泵2台、混凝土罐车3台。、竖井施工专用设备S型钢管凿井井架1套、1台2JK35/20型主提升绞车、1台JK20/20型副提升绞车,HZ60型中心回转抓岩机1台,六臂伞型钻架1套、80DGL75吊泵1台30KW通风机1台以及其他辅助提升、吊重设备。3)隧道施工进度指标及工期安排正洞隧道施工掘进指标表表324围岩级别分类指标级浅埋(类)级浅埋(类)级深埋级级循环进尺14M12M15M20M30M日循环数22223开挖支护月综合进尺80M/月120M/月270M/月衬砌月综合进尺级围岩地段紧跟衬砌,月进尺80M/月级围岩与掌子面保持适当距离,月进尺100M/月,级围岩段开挖较快,视情况增加1台衬砌台车跳段衬砌,月进尺最高200M/月。左线隧道工期安排21个月,右线隧道工期安排215个月。通风竖井安排适时开工,在正洞贯通前开挖至设计深度,隧道贯通后完善左右线的联络风道和井底风机房,总工期12个月。3223隧道正洞主要的施工方法及工艺32231洞口工程(1)、洞口及明洞段土石方开挖及边坡防护在土石方开挖前,先进行测量放样,准确定出洞门位置,放出护桩、开挖边线、开挖深度;土石方开挖,采取挖掘机分层开挖法,遇坚硬土质或石质时实施可控松动爆破,人工用风镐修整边坡。坡面采用砂浆锚杆(4M,梅花形布置)、钢筋网及喷C25混凝土联合支护,支护参数依设计进行,洞口边坡防护在形成进洞面后应立即施做,以确保边坡稳定和施工安全。(2)、进洞施工大华岭隧道进口为级围岩(浅埋),隧道在超前大管棚预支护下,采用套拱法进洞,施工方法如下图所示。图321管棚套拱法进洞施工(3)明洞工程及洞门墙施工明洞衬砌在隧道正洞掘进以后,在与正洞掘进、支护互不干扰的情况下,与暗洞洞身衬砌同时进行。洞门墙及洞顶回填选择少雨季节及早进行。明洞衬砌采用C30钢筋混凝土,施工参照洞身衬砌部分的内容进行,明洞与暗洞拱圈接缝严格按设计进行,做到连接良好。待拱圈混凝土达到一定设计强度,先将拱圈背部以砂浆涂抹平整,然后铺设350土工布加12MM厚EVA防水板,并按设计要求设置环向、纵向排水管,将衬砌背后的水引入隧道内中心排水沟排走,在明暗洞交接处设一道沉降缝。施工安排在洞门工程完成后进行,选择少雨季节及早进行洞门墙及洞顶回填施工。明洞回填拱脚下采用75号浆砌片石,拱脚上采用土石回填,表层设50CM厚粘土覆盖层。回填时应对称分层夯实,每层厚度不大于03M。32232洞身各级围岩开挖与支护施工要点1、形成成洞面后采用简易台架立模浇注套拱砼,套拱砼在衬砌轮廓线外施作并与岩面密贴。2、套拱(长度一般2米)内埋设4榀U25型钢和管棚孔口套管(127M4M),U型钢与套管焊接固定。3、搭设钻机平台,以套拱作为管棚施工的导向墙,成孔后先打入有孔钢花管,再打入无孔钢管。4、无孔管钻孔在有孔管注浆凝固后进行,钻孔时的同时检查压浆质量,确认压浆质量达到要求后对无孔钢管灌浆。5、钢管采用1086M无缝钢管,钢管前端加工成锥形,5M一节,接头采用丝扣连接,管壁四周钻12M压浆孔,梅花型布置。6、注浆采用水泥水玻璃双液注浆,扩散半径不小于05M。7、完成管棚注浆施工后,按照洞口段类围岩中隔壁法开挖顺序进行掘进施工。有孔钢花管1086M261215立面图1201086M无孔钢花管61760R617O2612纵向示意图120LS2二次衬砌15LS2初期支护25钢筋砼套拱617601051086M大管棚洞身开挖和支护按新奥法原理组织施工,以充分利用和保护围岩自承能力,便于进行机械化快速施工,保证安全。各级围岩开挖、支护方法如表431所示。各类围岩开挖方法表表325序号围岩级别爆破方式开挖方式支护方式备注1(浅埋)机械开挖为主双侧壁导坑法超前管棚型钢钢架人工配合机械开挖2机械开挖为主短台阶留核心土法开挖超前管棚或小导管、人工配合机械开挖局部松动爆破3光面和预裂爆破上下断面正台阶法锚喷支护型钢钢架上台阶风枪钻眼下台阶钻孔台车钻眼4光面爆破上下断面台阶法锚喷支护钻孔台车钻眼(1)双侧壁导坑法开挖级围岩(浅埋段)该隧道进口工程地质为坡积碎石土和强风化流纹岩,洞口附近有F1断层破碎影响带,开挖易坍塌,围岩压力极大,变形速率难以收敛,考虑采用双侧壁导坑法开挖施工。1)施工步骤、在超前管棚和超前导管注浆达到强度后开挖侧导坑上部;、侧导坑上部初期支护(含侧导坑初期支护),侧压力大时增设原木支撑;、侧导坑下部开挖、侧导坑下部初期支护(含侧导坑初期支护)、拱部开挖;、拱部初期支护,侧压力大时增设原木支撑;、拱部中间开挖,侧压力大时增设原木支撑;、中间下部开挖;、中间下部初期支护;、浇注仰拱衬砌及矮边墙衬砌;、全断面拱部二次衬砌。仰拱衬砌二次衬砌初期支护42注浆小导管42注浆小导管4545原木临时支撑隧道中线图322双侧壁导坑法开挖及支护示意图2)、施工要点及措施、侧壁导坑开挖后,立即封闭成环,上下台阶需要时设置原木横撑,必要时设置临时仰拱。、隧道采用人工和机械开挖,局部进行减震爆破,开挖进尺07M(一榀格栅距离),开挖后立即架设钢支撑,并于超前导管和系统锚杆焊接。、量测工作必须及时,以观察拱顶、拱脚和边墙的位移值,当发现速率增大时,应立即浇注二次衬砌,或先行构件支顶。、当雨季施工时,洞内出现涌水量较大时,开挖前应进行帷幕注浆止水加固围岩。(2)弧形导坑(预留核心土)开挖级围岩2457中空注浆锚杆模筑砼508CM喷砼28CM910M10M51015M20级围岩段施工方案立面图级围岩段施工方案平面图注1、图中阿拉伯数字代表开挖步序,罗马数字代表支护施工顺序;2、本图适用于级围岩段留核心土开挖施工方案;3、施工时应合理控制弧形导洞开挖进度,并应采用分部开挖的方式,防止爆破震动过大造成安全隐患;施工时应根据拱顶下沉检测结果,必要时对拱顶设竖向临时支撑,临时支撑采用方木,方木下设钢垫板;4、隧洞开挖按架立两环钢拱架为一循环进尺,初期支护边开挖边支护,二次衬砌应根据监控量测结果综合分析,适时施做;5、施工过程中应严格遵循“管超前、浆严注、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测“的原则,控制最大临界震动速度V15CM/S。图323弧形导坑(预留核心土)开挖及初支示意图1)开挖、支护顺序说明、拱部超前导管注浆预支护2、拱部环形开挖、上半断面初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)4、核心土开挖5、下半断面中槽开挖、下半断面初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)7、下半断面左侧开挖、下半断面左侧初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)9、下半断面右侧开挖、下半断面右侧初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)、浇注仰拱、浇注主洞仰拱、敷设防水板,采用模板台车全断面一次模筑,二次衬砌混凝土2)施工要点级围岩地段按照设计采用上台阶弧形导坑,中部留核心土的方法施工,隧道采用人工开挖,开挖进尺为每循环07M,开挖完成后立即架设钢支撑。上部断面初期支护基本稳定后,才能进行下半断面开挖。下断面中部进行拉槽施工后,两侧边墙错开10M左右,交错施做。(3)上、下短台阶法开挖级围岩级围岩采用上、下短台阶法开挖,上下台阶距离控制在10米之内。开挖方式采用拱部光面控制爆破,边墙预裂爆破,开挖进尺为每循环20M。上台阶开挖之后,立即进行拱部初期支护;开挖下台阶,特别注意上半断面和基础锁脚锚杆的施工质量。施工顺序见图324。开挖、支护顺序说明、上半断面拱部超前小导管注浆预支护2、上半断面拱部开挖、上半断面拱部初期支护(挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)4、上半断面两侧开挖、上半断面两侧初期支护(挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)、下半断面初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)7、下半断面左侧开挖、下半断面左侧初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)9、下半断面右侧开挖、下半断面右侧初期支护(安装钢拱架、挂钢筋网、安装锚杆、喷混凝土)、浇注仰拱、浇注主洞仰拱、敷设防水板,采用模板台车全断面一次模筑,二次衬砌混凝土242导管LM模筑砼5C喷砼20CM46820M10M1级围岩段施工方案立面图级围岩段施工方案平面图注1、图中阿拉伯数字代表开挖步序,罗马数字代表支护施工顺序;2、本图适用于级围岩段上下断面开挖施工方案;3、隧洞开挖3M为一循环进尺,初期支护边开挖边支护,二次衬砌应根据监控量测结果综合分析,适时施做;4、施工过程中应严格遵循“管超前、浆严注、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测“的原则,控制最大临界震动速度V15CM/S。图324级围岩上、下短台阶法开挖开挖及初级支护示意图(4)级围岩长台阶法施工采用上下断面长台阶法开挖,钻孔台车钻眼,光面爆破,每循环进尺3M。上下台阶间距控制在3050M。施工顺序如图325所示。6钢筋网1332锚杆2L50CM模筑砼3图325类围岩开挖及初级支护示意图上断面开挖。拱部初期支护施做,挂6钢筋网,钢筋间距2020CM。湿喷C25砼厚12CM。下断面开挖施做两侧边墙初期支护。铺设防水层,施作二次衬砌。32233钻爆作业与出碴运输(1)钻孔设备级围岩弧形导坑、双侧壁导坑法及级围岩短台阶上断面受空间限制,采用气腿式凿岩风枪钻孔,每个工作面配备16台。级围岩台阶下断面、级围岩地段采用钻孔台车钻孔,左右线隧道各配备1台三臂钻孔台车。(2)爆破器材炸药采用32MM2号岩硝铵药卷,周边眼采用20MM的光爆专用小药卷,火雷管配合塑料导爆管网络起爆。(3)爆破参数选择及炮眼布置钻爆设计主要依据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等,根据施工经验,初步确定各级围岩光面爆破钻爆参数见表326,并绘制各级围岩炮眼布置图,现场施工时再通过现场爆破试验进行修正。爆破参数表表326序号围岩级别进尺周边眼孔距ECM周边眼抵抗线VCM周边眼装药集中度KG/M炸药单耗KG/M3爆破方式115353002006微振松动爆破220454502509光面、预裂爆破330556502512光面爆破(4)装碴运输洞内运输采用无轨运输方式,短台阶法施工时可用挖掘机将上台阶的碴扒到下台阶,装碴采用CAT966F、ZL50C侧卸装载机,采用自卸汽车运碴至洞外弃碴场或路基填筑地段。32234超前支护与初期支护施工方法(1)管棚施工本隧道及围岩地段采用注浆管棚超前支护,每排长度20M。为了确保管棚施工精度和质量,施工前,先喷射混凝土封闭掌子面,再按设计标出钻孔孔位。完成后,把事先加工好的钢管联接在钻机钻臂上,对准孔位,低速推进。当前一节钢管推进孔内,孔外剩余3040CM时,用联接套接长钢管后继续钻进,直至达到棚管设计长度。然后,安装止浆塞,连接注浆管,向管内压注水泥砂浆,最后安装并拧紧垫板。注浆过程中,只要注浆压力达到设计规定的终压值,注浆量达到设计要求时,即可结束注浆。管棚施工中,应精心施工,每一孔从钻孔到注浆完成都要作好详细的记录,如发现问题,必须找出原因并采取有效措施。(2)超前小导管施工按设计标记出钻孔孔位,用螺旋钻机钻孔,外插角控制在510。小导管按设计长度进行切割,并将端头加工成锥形。尾部焊8圆钢环,从尾部100CM以外至楔端管体钻68MM注浆孔,间距15CM,梅花形布置。用风枪或游锤直接将小导管打入,纵向相邻两排小导管水平搭接长度为1M,注入水泥水玻璃双液浆或水泥砂浆。注浆由下向上进行,浆液采用砂浆搅拌机拌制,水灰比由试验确定。注浆后立即堵塞钢管孔口,防止浆液外流。(3)系统锚杆1)砂浆粘结型锚杆锚杆施工采用YT24凿岩风枪钻孔,成孔后,插入杆体,采用双管排气法注浆,钻孔完成后将内径45MM、壁厚115MM的软塑料排气管同锚杆一起送入钻孔至孔底,并在孔外留1M左右的富余长度,然后将注浆管固定在孔口位置,并将锚杆孔口堵塞,在确认排气管畅通后,开始注浆,直到排气管不排气或溢出稀浆时停止,拔出排气管,待砂浆达到强度后安装垫板拧紧螺帽。2)中空注浆锚杆成孔采用YT24凿岩风枪,高压风清孔,人工插入杆体,浆液采用水泥浆,反循环注浆,注浆压力大于1MPA,终压大于20MPA,锚杆需按锚杆总数1做抗拔力试验,且不得少于3根(一组),每根锚杆的锚固力不得低于设计要求。(4)钢拱架由于大断面隧道开挖后的初期变形较大,为了有效控制初期变形,采用型钢刚架与锚喷支护的形式进行隧道支护。型钢刚架严格按照设计要求在洞外加工场分单元加工,汽车运至洞内分段拼装。拱架安装前先初喷一层混凝土,按照设计间距固定在稳固的地基上,当基底强度不足时,可采用加设槽钢的办法增强基脚的承载力。拱架安装后,级围岩在两侧拱脚处各打设2根42锁脚锚管,级围岩在两侧拱脚处各打设2根22锁脚锚杆。钢架平面应垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2,钢架的任何部位偏离铅垂面不应大于5CM。型钢刚架与系统锚杆焊接成整体,各部分钢架安装后,再复喷混凝土至设计厚度。隧道开挖形成全断面后,及时将钢架连接成环形封闭结构,钢架间设纵向连接筋,以提高钢架的整体受力能力。(5)钢筋网钢筋网直径为8MM,网格间距为2020CM,全断面布设。钢筋网事先加工制作成22M的网片,汽车运至工作面焊接安装。钢筋网加工制作及安装时应先除锈、去油污,以确保钢筋质量符合要求。钢筋网铺设时,应密贴混凝土初喷面,节点与锚杆接头焊接牢固,施工时应注意钢筋网混凝土保护层厚度不小于2CM,完成后及时喷射混凝土封闭。(6)喷射混凝土施工喷射混凝土采用湿喷工艺,喷射前先在受喷面上埋设喷层厚度控制标志钉,每12M设一根。混凝土用强制式拌和机分次投料拌合,混凝土由输送车运送到作业点,用TK961型混凝土湿喷机或喷射机械

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