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市长江大桥北岸隧道锚施工方案(C版)编制:复核:审批:市长江大桥项目经理部(北岸分部)目录第一章 编制说明11.1 编制范围11.2 编制依据1第二章 工程概况22.1 项目概述22.2 隧道锚工程概况22.3 主要工程数量82.4 自然条件92.5 工程重难点分析及对策12第三章 施工部署153.1 施工目标153.2 施工组织机构153.3 临时设施和场地布置183.4 主要资源配置计划22第四章 总体施工方案和施工进度计划274.1 总体施工方案274.2 总体施工流程284.3 施工步骤294.4 隧洞开挖和支护施工顺序314.5 施工进度计划32第五章 主要施工方法355.1 洞口工程355.2 超前预支护施工395.3 隧洞开挖445.4 初期支护535.5 隧道锚防排水655.6 二次衬砌施工805.7 锚固系统施工825.8 锚塞体混凝土施工895.9 散索鞍基础施工935.10 散索鞍吊装945.11 明洞及回填施工955.12 超前地质预报965.13 隧道锚施工测量975.14 施工监控量测99第六章 危险因素分析1046.1 危险源辨识1046.2 危险源评估1046.3 危险源清单105第七章 安全保证措施1067.1 安全生产保证体系1067.2 安全管理目标1077.3 安全管理制度1077.4 安全施工措施109第八章 质量保证措施1168.1 质量保证体系1168.2 质量保证措施1248.3 关键工程施工工艺的质量保证措施1288.4 预防隧道质量通病的主要措施133第九章 文明施工和环境保护1359.1 文明施工1359.2 环境保护137第十章 确保工程质量和工期的措施14210.1 确保工程质量的措施14210.2 工期目标及工期保证措施147第十一章 应急预案15211.1 应急预案的目标和任务15211.2 应急救援工作组织机构15211.3 事故应急响应程序15511.4 应急物资和设备15611.5 坍塌事故预防、应急措施15611.6 突发事件应急措施16011.7 简易急救措施161第十二章 其他16412.1 专项施工方案编制计划16412.2 附图附表164第5页第一章 编制说明1.1 编制范围本次施工组织设计编制范围为市长江大桥江北锚碇。1.2 编制依据(1)市长江大桥施工组织设计。(2) 市长江大桥工程地质详勘报告。(3) 市长江大桥施工图设计。(4)公路桥涵设计通用规范JTG D60-2015。(5)公路工程技术标准JTG B01 -2014。(6)公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2016。(7)公路桥涵施工技术规范JTG F50-2011。(8)公路隧道施工技术规范JTG F60-2009。(9)爆破安全规程GB 6722-2014。(10)公路测量规范JTGC10-2007。(11)大体积混凝土施工规范GB50469-2009。(12)钢结构工程施工规范GB50755-2012。(13)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011。(14)公路工程施工安全技术规范JTG F90-2015。(15)建筑施工安全检查标准JGJ59-2011。(16)建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012。(17)公路施工手册(桥涵)上下册。(18)悬索桥手册(人民及交通出版社)。(19)中华人民共和国安全生产法。(20)建设工程安全管理条例。(21)危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号。(22) 国家、省其他相关规范、规程和技术标准。(23) 现场实地调查资料和公司已完成的类似工程成功经验。第二章 工程概况2.1 项目概述市长江大桥工程位于省市,项目南侧为点军区艾家镇,北侧为区。项目南起江城大道,沿线跨越谭艾路、滨江路、长江、伍临路后止于花溪路,主线全长2.813公里。主桥为主跨1160米的正交异性桥面板钢箱梁悬索桥,桥宽31.5米,其中主桥北侧锚碇为本方案所述隧道锚。项目总平面见图2.1-1。图2.1-1 项目总平面图2.2 隧道锚工程概况隧道锚由洞口、前锚室、锚塞体及后锚室等部分组成。隧道锚轴线长度(理论散索点距离锚室底部长度)90m,其中前锚室轴线长度42m,锚塞体轴线长45m,后锚室轴线长度3m(含衬砌层),距离设计路面的最大埋深约80m,锚塞体均设置于微风化岩层。锚体轴线的倾斜角度为40,锚塞体范围为前小后大的楔形,前锚面尺寸为9.04m11.44m,后锚面尺寸为16m20m。上下游隧道锚中心距离37.50m,最小净距约23.42m。锚固系统采用环氧涂层钢绞线、灌浆粘结式锚固体系。隧道洞顶设置C20混凝土截水天沟,尺寸6060cm,截水沟距离开挖线边缘不小于5m。二级边坡为1:0.75永久边坡,采用锚杆框架植草防护。框架由C25混凝土和钢筋骨架组成;框架内采用拉伸网植草;25中空注浆锚杆,长8m,间距22m。一级边坡为1:0.58临时边坡,采用中空注浆锚杆加挂网喷射混凝土防护。C20喷射混凝土厚10cm;25中空注浆锚杆,长3.5m,间距1.21.2m;8钢筋网,网格尺寸2020m。隧道锚山顶为深挖路堑,引桥桥台位于两隧道锚上方附近,其平面及立面位置关系如图2.2-1、图2.2-2所示:图2.2-1 隧道锚与引桥桥台平面位置关系图(单位:cm)图2.2-2 隧道锚与引桥桥台立面位置关系图(单位:mm)隧道锚结构图2.2-3,锚固系统图2.2-46,隧道隧洞口平面设计见图2.2-7、图2.2-8,隧道隧洞口立面见图2.2-9、图2.2-10。图2.2-3 隧道锚结构图图2.2-4 隧道锚锚固系统立面图图2.2-5 锚固系统2-2断面图图2.2-6 锚固系统3-3断面图图2.2-7 左线洞口平面设计图(尺寸:m)图2.2-8 右线洞口平面设计图(尺寸:m)图2.2-9 左线洞口立面布置图(尺寸:m)图2.2-10 右线洞口立面布置图(尺寸:m)2.3 主要工程数量主要工程数量见下表2.3-1。表2.3-1 主要工程数量表项目规格型号单位数量洞顶截水沟C20混凝土,6060cm截水沟m344边坡开挖V级围岩m38852锚杆框架植草防护现浇C25钢筋混凝土m344HRB300钢筋kg422HRB400钢筋kg310142.5级水泥浆m329425中空注浆锚杆(L=8m)根123M30锚杆孔注浆m315坡面M7.5浆砌片石m337临时边坡防护10cm厚网喷C20混凝土m35725中空注浆锚杆,L=3.5m根39742.5级水泥浆m31268mm钢筋网(2020cm)kg2287长管棚管棚1086mmm1456导向墙C25混凝土m350HRB400钢筋kg388M20水泥砂浆填充m31142.5级水泥浆m36622b工字钢kg43581274mm孔口管kg679隧洞土方级围岩m313281.49级围岩m35538.06级围岩m319502.38混凝土C35m31280.83C35微膨胀聚丙烯m316494.92C35聚丙烯m31963.78C30m3536.48C30微膨胀m31104.34C30喷射聚丙烯m32615.94C30聚丙烯m3406.80C25m3793.16C20m31193.29C20喷射m3887.82初支锚杆25中空注浆锚杆m50439.5025预应力中空注浆锚杆m26802.00钢筋HPB300kg31781.50HRB400kg1227797.58钢筋网kg52764.17防水4mm厚自粘防水板m25430.65土工布m25430.65黏土隔水层m3235.35钢材50*4冷却管t119.52型钢kg623946.86钢板kg85403.502.4 自然条件2.4.1 地形条件北岸为丘陵与长江阶地地貌,伍临路以南为长江一级阶地区,地势开阔平坦,阶地台面高程为5155m,目前沿江已形成一条狭长的城市建设区;伍临路以北为丘陵及坳谷区,坡度整体较缓,坡度为1530,地面高程为5795m,多被辟为林地,局部山体因施工开挖形成高陡坎。坳谷区地面高程6075m,多为农田、水塘。2.4.2 地质条件(1)地形地貌北锚碇位于共联村伍临路与堰湾之间的山体上,南距长江约480m、伍临路约40m。山体总体呈近南北向展布,长约230m,宽60130m,山顶地面高程90.591.5m,地形坡角1520,其西、北两侧由于人工开挖形成陡坎地形,坎高1116m。图2.4-1 隧道锚地形示意图(尺寸:m)(2)地层岩性根据地勘报告,工程区内覆盖层与工程相关的主要为第四系全新统残坡积层(Q4edl),出露基岩为白垩系上统罗镜滩组(K2l)地层。第四系:第四系残坡积层(Q4edl)土,地表零星分布,厚度一般小于1.0m,主要为灰黄色含砾粉土。基岩:为罗镜滩组杂色中厚至巨厚层状砾岩(钙泥质胶结或泥钙质胶结)、夹砂砾岩及砂岩(粉细砂岩、疏松砂岩、泥质粉砂岩)。 a、白垩系罗镜滩组第三段(K2l3),场地区内最厚约16.3m,主要为砂砾岩(含量约40%)、疏松砂岩(含量约27%)、夹砾岩(含量约18%)、粉砂岩(含量约15%),分布于隧道锚所处山体顶部、高程64.7m以上。 b、白垩系罗镜滩组第二段(K2l2),厚约41.856.5m,主要为砂砾岩(含量约40%)、砾岩(主要为钙泥质胶结、含量约30%)、粉细砂岩(含量约25%)夹少量泥质粉砂岩、疏松砂岩(含量约5%),分布于隧道锚所处山体中下部、高程20.564.7m之间,隧道锚鞍室和散索段均为该层岩体。 c、白垩系罗镜滩组第一段(K2l1),厚度约为180m,勘探揭露有限、未见其底,主要为砾岩(主要为泥钙质胶结、含量约90%)夹少量粉细砂岩(含量约10%)夹层,分布于隧道锚所处山体下部、高程20.50m以下,为隧道锚锭的锚固段岩体。(3)地质构造工程区处于黄陵背斜与江汉坳陷间的单斜凹陷的西缘,地层总体近水平,产状倾向SE125143、倾角47,岩体内构造不发育、未见断层和裂隙。(4)岩(土)体渗透性根据隧道锚碇工程勘察报告,各主要岩(土)体的渗透性建议值如下表所示:表2.4-1 各主要岩(土)体的渗透性建议值表地层时代岩土名称渗透性建议值渗透性等级渗透系数K(cm/s)透水率q(Lu)Q4edl含砾粉土i10-2i10-4/中等透水K2l强风化砾岩、砂砾岩/1 q3弱透水中风化砾岩、砂砾岩/0.1 q1微透水微风化砾岩、砂砾岩/0.1 q1微透水2.4.3 气象条件属亚热带季风性湿润气候。四季分明,春秋较长。除少数高山地区外,冬冷夏热,秋温高于春温,冬干夏湿,雨热同季,四季分明的特点十分明显。市城区年平均气温为16.8,7月份平均气温最高,该月平均气温为27.7,平均最高气温为32.4,平均最低气温为24.2;1月份平均气温最低,平均气温为4.9,平均最高气温为8.6,平均最低气温为2.1。年极端最高气温为40.4,出现在1971年7月26日;年极端最低气温为-9.8,出现在1977年1月31日。多年平均降水量1215.6毫米,降水量主要集中于上半年,春夏两季降水总量约占全年降水量的73%,秋季占22%,而冬季降水量迅速减少,仅占全年的6%。市城区年平均空气相对湿度为75%,7月份空气相对湿度达到最大(80%),其次是8月份,冬季1-2月份最小,仅为73%左右,其余月份为75%77%。空气相对湿度的时间分布与降水分布一致。年平均风速为1.4米/秒,3-8月份平均风速1.5米/秒,是全年平均风速最大月份,12月次年1月平均风速最小(1.2米/秒),是全年月平均风速最小的月份。从季节分布看,春季、夏季平均风速大,秋冬季风速小。瞬时最大风速为20米/秒,出现在1975年7月4日,风向为北风。瞬间最大风速多为东北风、东偏北风,北风和西风,其它风向较少。全年大风日数平均有1.9天,主要出现在4-10月份。2.5 工程重难点分析及对策(1) 洞内机械设备转运及出渣困难隧道隧洞口断面尺寸小,锚体轴线与水平线夹角40(底板向下最大倾角为45.4),常规隧道施工机械如大型挖掘机、装载机和运渣车等无法直接进入洞内施工,原材料和小型辅助机械设备等洞内运输难度大。对策:沿洞内底板布置矿车轨道,渣土外运和原材料进洞可采用有轨矿车运输;合理选择上台阶断面尺寸,确保小型挖掘机能进洞施工。(2) 岩体强度等级低,遇水极易软化本工程岩体为泥质砂岩,饱和抗压强度为1318MPa,强度等级低,遇水极易软化,胶结程度低。在隧道开挖过程中,容易造成围岩失稳及坍塌。对策:加强信息化施工,根据围岩变形观测情况,及时调整支护参数;及时将洞内施工废水及基岩裂隙水抽排到洞外;采用机械开挖或局部微震爆破,减少对周边围岩的扰动;控制开挖步距,每循环进尺按1.2m实施;利用系统锚杆及超前锚杆,做好围岩注浆加固处理。(3)隧道轴线斜度大,钢架安装困难锚体轴线与水平线夹角40,施工平台不易搭设,且钢架重心偏移,给钢架安装造成了一定的困难。对策:尽量降低上台阶的高度,利用拱部核心土作施工平台,预先设置定位锚杆,采用手动葫芦提升钢架,合理设置吊点,控制钢架偏位架立钢架,及时施作锁脚锚杆和系统锚杆并严密注浆。(4)隧道轴线斜度大,二衬施工难度大锚体轴线与水平线夹角40,二衬无法采用台车施工,需采用支架法施工。由于隧洞倾角大,二衬混凝土沿轴线方向分力大,造成现浇支架在隧洞轴线方向稳定性差,及施工缝混凝土质量控制难度大。对策:尽可能采取逆向的顺序施作二衬,即从里往外方向施作,避免后施工节段混凝土在自重作用下引起施工缝开裂;同时现浇支架从开挖掌子面开始搭设,支架轴向横杆支撑在掌子面防止支架整体往洞内倒塌。 (5) 锚体段开挖精度要求高锚塞体长45m,为前小后大的楔形,前锚面尺寸为9.04m11.44m,后锚面尺寸为16m20m。如何保证锚塞体的断面尺寸精度是本工程的难点。对策:编制爆破专项方案,合理选择爆破参数,精确测量放线,控制周边眼的距离和装药量;每循环开挖完成后及时检查断面尺寸,并根据监控量测数据调整预留变形量和爆破参数。(6) 大体积混凝土施工锚塞体和散索鞍支墩为大体积混凝土施工,混凝土水化热量大,容易产生温度裂缝。为保证工程质量,防止产生温度裂缝是本工程的重点。对策:进行温控专项设计,分层浇筑锚塞体混凝土,合理选择分层厚度;优化混凝土配合比设计,采用冷却水管等措施进行温度控制;控制相邻两层混凝土浇筑的间隔时间。(7) 锚固系统安装精度高悬索桥对锚固系统定位精度要求高,确保锚固系统安装精度是本工程的重点。对策:进行定位钢架专项设计,确保其强度和刚度;优化预应力锚垫板及管道定位措施,确保施工过程中锚垫板及管道不跑位。 (8) 洞内测量难度大隧道锚锚体轴线与水平线夹角40,需在洞内设置观测墩,而隧洞开挖产生的振动极易造成观测墩移位,洞内测量精度控制是本工程的又一难点。对策:选用精密度高的测量设备,经常性复核洞内观测墩的坐标和高程,防止观测墩由于隧洞开挖施工发生移位而未能及时发现,导致测量放样发生差错。第三章 施工部署3.1 施工目标(1) 工期目标计划开始日期为2017年7月10日,计划完成日期为2019年8月3日。(2) 质量目标施工质量要求:竣工验收达到国家现行施工验收规范的合格标准。(3) 安全目标无工伤死亡事故、无交通死亡事故、无火灾事故;杜绝重伤事故,年轻伤率小于3。(4) 成本目标尽可能采用新技术、新工艺、降低成本消耗水平,加强施工管理,精心组织施工生产,达到“降本增效”的目标。(5) 环境保护目标以维护的良好自然环境及业主的良好社会形象为中心思想,在遵守国家和地方相关法律、法规及业主要求的前提下进行施工管理,杜绝环境污染、创造绿色环境、建造绿色工程。3.2 施工组织机构3.2.1 隧道锚施工组织机构设置项目部设置:工程技术部、物资设备部、商务合约部、质量部、安全环保部、财务部、测量组、征拆协调部、试验室和综合办公室等。施工组织机构如下图3.2-1所示。项目主要管理者岗位职责见表3.2-1。项目各部室岗位职责见表3.2-2。图3.2-1 隧道锚施工组织框架图表3.2-1 项目主要管理者岗位职责项目经理(李卫红)主持项目部全面工作,全面履行项目合同,对工程质量、安全、工期和成本控制负全责;负责项目部内部行政管理工作,包括人员调配、财务管理、对外协调和合同管理等。执行经理(兰晴朋)对工程生产、进度全面负责,协助项目经理进行日常的项目管理工作。当项目经理因事不在现场时行使项目经理的职责,主持项目管理工作。副经理(行政)(何登辉)负责项目部党工委的日常管理工作,主管后勤和对外接待工作。负责与地方关系的协调工作,负责征地拆迁工作。总工程师(何承林)主抓技术管理和重大技术方案制定,并负责与监理单位、设计单位和业主技术部门的协调工作,组织竣工交验。副经理(商务)(严磊)负责项目施工成本控制、工程款请付及项目分包招标文件的编制工作。负责项目合同管理、造价确定、竣工决算报告及其他商务方面的工作。安全总监(喻建华)主抓施工安全、文明施工,负责制定安全生产、文明施工计划,组织定期的安全检查,对各项目部的安全进行评比考核。质量总监(叶琦)主抓施工质量、试验工作、监控量测工作,负责制定质量计划,组织定期的质量检查,对各项目部的质量进行评比考核。表3.2-2 项目各部室岗位职责办公室内部行政事务、外部协调、文秘机要、劳动人事、党工团及思想政治工作、后勤、治安保卫、小车管理等工作。征拆协调部负责征拆工作,与地方各部门协调配合工作。工程技术部负责工程施工技术管理,负责编制施工技术措施、施工进度计划,临建设施的设计等;负责工程施工管理及现场组织协调,对工程施工实施总体控制管理。试验室负责完成本标段的各种试验。负责制定混凝土、砂浆等配合比工作,并监督执行。负责进场材料的抽样检查工作。物资设备部负责材料、设备及配件等的采购、供应和设备维护等管理工作。商务合约部负责工程计划统计、报表、工程资金结算、合同管理、内部经营管理、成本管理等工作。安全环保部负责项目安全生产、文明施工和环境保护工作。负责进行日常的安全生产检查并做好记录,建立安全管理日志,做好安全、环保档案管理工作。质量部负责组织编制项目质量计划并监督实施。负责实施过程中工程质量的质检工作财务部办理工程款的收取、支付。办理工程施工中各项资金的收支手续和财务报表。3.2.2 施工队配置及职责隧道锚施工共设三个施工队,各施工队由专业技术工人组成,各队分工协作,由项目部统一协调管理。(1) 洞口开挖及支护施工队主要负责洞口及明洞开挖、边坡支护、超前长管棚及洞口防雨设施修建等施工。(2) 隧洞开挖及支护施工队主要负责前锚室暗洞及锚体段开挖、前锚室及锚体段初期支护、后锚室及前锚室二次衬砌等施工。(3) 锚体施工队主要负责明洞侧墙及顶板、锚塞体、锚固系统、散索鞍支墩及基础、附属工程等施工。锚体施工队在隧洞开挖完成前30天进场,确保能够连续施工。3.3 临时设施和场地布置3.3.1 洞内外运输北岸隧道锚南侧紧邻伍临路,交通便利,隧道锚施工所需机械设备、物资等均可通过伍临路进入施工临时场地。洞内人员通道布置在近路线中心线侧,挖掘机上下通道布置在洞内中心区域,洞内远离路线中心线的一侧布设矿车轨道,隧道锚施工所需物资材料和小型机具通过有轨矿车运输至洞内。洞内运输横断面布置见图3.3-1。隧道锚施工临时场地采用混凝土硬化,并设置场内道路。场内道路宽7.5m,结构层为:30cm水泥稳定土底基层+30cmC25混凝土基层+7cm沥青面层,并设置1%排水坡。图3.3-1 洞内运输横断面布置图(单位:cm)3.3.2 施工用电施工用电设计原则:根据所配备的机械设备和施工组织方式,结合电力供应状况,选择合适的发电机、变压器、各类开关设备和线路导线,做到安全、可靠地供电,减少投资,节约开支。按同时考虑施工现场的动力和照明。设计如下:式中:S总施工总用电量,KVA;P1整个工地动力设备的额定输出功率总和,KW;P2电焊机用电量总和,KW;P3整个工地照明用电量总和,KW;cos平均功率因数,本次计算取值0.75;K1动力设备同时使用系数,本次计算取值0.55;K2电焊机使用系数,本次计算取值0.6;K3照明设备同时使用系数,本次计算取值0.8。长江大桥隧道锚主要用电设备见表3.3-1。表3.3-1 隧道锚主要用电设备统计表序号用电项目规格数量额定功率用电负荷1通风机Y315M275kw150kw2绞车JM10275kw150kw3绞车JH-8222kw44kw4电动空压机20m3/min2130kw260kw5电动空压机17m3/min1115kw115kw6搅拌机JDY350DA115kw15kw7钢筋切割机GQ4023.5kw7kw8钢筋弯曲机GW6/4023kw6kw9螺纹套丝机HGS-40B24kw8kw10电焊机1.5kw338kw114kw11钢筋拉拔机GJT4/1415kw5kw12木材加工机床MJ104A25kw10kw13照明/3kw3kw14注浆机双缸双液压215kw30kw15制浆机ZJ40017.5kw7.5kw16喷射机PZ-6F27.5kw15kw根据计算,隧道锚施工总用电量为580.4KVA。隧道锚施工区域附近有多处高压线接入点,安装一台630KVA变压器,就近接入作为隧道施工电源。另配备250KVA发电机组作为应急电源。3.3.3 施工、生活用水隧道锚施工区附近有多处自来水供水接口,可就近接入自来水作为生活用水、生产用水,生活废水直接排入附近污水管网。在隧道锚左右洞口之间设一钢制蓄水池作为隧道掘进施工用水,蓄水池容积量20m3。在隧道锚拌合机旁设置沉淀池一座,施工废水通过水泵抽排至沉淀池,经沉淀净化后排至污水管网。3.3.4 施工供风隧洞开挖凿岩机采用2台20m3+1台17m3电动空压机供风,供风管采用100mm无缝钢管。上、下游侧隧洞各布置一台75KVA通风机,采用1000mm软质风管对洞内送风除尘。3.3.5 爆破器材爆破器材供应、运输、装药和起爆作业均由市公安局备案的专业爆破公司负责组织,本项目不设爆破器材仓库。3.3.6 洞内外排水洞顶两翼施作截水沟,雨水通过场内排水沟排入市政排水系统。截水沟为净截面尺寸6060cm的矩形沟,采用C20混凝土浇筑,底板和侧墙厚30cm。引桥桥台桩基施工时,在钻孔平台外缘,62.5m高程设置浆砌挡水墙,挡水墙截面尺寸为30cm(宽)40cm(高),防止路基范围内雨水及施工泥浆流入隧道隧洞内及冲刷仰坡。本隧道逆水向开挖,达不到自然排水条件。洞内施工废水只能采用机械接力抽排。洞内施工时挖设临时集水井,遵循临时集水坑与永久集水坑相结合的原则,通过布设的管道从隧洞内将施工废水抽排至洞外沉淀池。经过沉淀净化处理,排入市政污水管网。3.3.7 洞内管路布置隧洞动力线、照明线分开安装在同侧边墙上。高压水管、高压风管、排水管安装在与通风管侧的边墙下部,洞内四管二路布置如下图3.3-2所示。图3.3-2 洞内管路布置图3.3.8 施工场地布置隧道锚施工区域内设喷射混凝土搅拌站一座,钢筋型钢加工场一处,设空压机房、车辆停放区、模板堆场和物资储备区等,占地面积8336m2。隧道锚施工场地布置详见附图一隧道锚施工平面布置图。3.3.9 弃渣隧道锚开挖产生的弃渣,通过有轨运输至洞口卸渣平台,倾倒至自卸式汽车。洞外运输采用自卸汽车经场内施工便道、花溪路运输至弃土场,运距约5km。弃渣场按照环保及安全要求,周边采用挡土墙支挡,表层回填种植土50cm,恢复绿植。3.4 主要资源配置计划3.4.1 人员配置(1) 项目管理人员配置由公司选派具有丰富桥隧施工经验的管理人员组建长江大桥施工项目部,隧道锚施工主要管理人员配置见表3.4-1。表3.4-1 主要管理人员配置表序号人员名称姓名电话1生产经理2现场技术负责3现场技术员4专职安全员5专职测量员6试验员(2) 施工队劳动力配置各施工队伍、各工种劳动力上场计划根据工程施工进度安排确定,施工人员根据施工计划和工程实际需要,分批组织进场。在施工过程中,由项目经理部统一调度,合理调配施工人员,确保各施工队、各工种之间相互协调,减少窝工和施工人员浪费现象。工程完工后,在统一安排、调度下,分批安排多余施工人员退场。作业队劳动力配置计划见表3.4-2。表3.4-2 作业队劳动力配置计划表序号人员名称单位数量进场计划1设备操作工、司机人8第一批2017.6.30进场4人第二批2017.9.30进场4人2司钻工人20第一批2017.7.30进场8人第二批2017.11.30进场12人3钢筋工人12第一批2017.6.30进场6人第二批2017.8.30进场6人4电焊工人5第一批2017.6.30进场2人第二批2017.8.30进场3人5模板工人10第一批2017.6.30进场2人第二批2017.9.30进场8人6喷浆工人10第一批2017.7.15进场4人第二批2017.8.30进场6人7出渣工人10第一批2017.9.30进场6人第二批2017.12.30进场8人8预应力作业人员人82018.11.30进场8人9爆破工人62017.9.30进场2人合计893.4.2 机械设备配置隧道锚施工优选精良设备,并合理配套,形成综合生产能力。在机械设备的配备上,综合考虑每台机械设备在整套系统中的协调性,确保整套设备中的机械可以互相配合,共同发挥最大作用,实现快速施工的目的。同时加强机械设备和道路的维修力量,保证机械完好率,努力提高机械设备效率,确保工程进度。配备专业设备维修人员,备足易损配件,在各作业队设配件库,建立机修车间,加强对设备的维修和保养,确保设备始终处于完好状态。保障水、电供应,架设必要临时电力线,并配备足够的运输车辆和通风、排水及备用发电设备。隧道锚主要施工机械设备配置见表3.4-3。表3.4-3 主要施工机械设备配置序号设备名称用途设备型号单位数量1全站仪测量TM50台12光学水准仪测量苏一光DSZ1台13电子水准仪测量索佳SDL1X台14试验设备试验成套套15履带吊起重吊装150t辆16汽车吊起重吊装25t辆17随车吊起重吊装5t辆18装载机装载ZL50台19变压器供电630KVA台110发电机供电250KW台111电焊机电焊作业BX500台312搅拌机喷射混凝土生产JDY350DA台113高速制浆机浆液生产ZJ400台114混凝土运输车混凝土运输8m台615挖掘机洞口开挖、洞内开挖小松PC200-8台116挖掘机洞内开挖小松PC70-8台217管棚钻机大管棚钻孔施工TL-40台118空压机供风20m/min台219空压机供风17m/min台120通风机通风75KW台221混凝土喷射机混凝土喷射施工PZ-6F台222注浆泵注浆施工GS40EB台223风钻钻孔YT-28台162410t绞车出渣运输JM-10台2258t绞车材料设备运输JH-8台226侧卸式矿车出渣运输2.0m台427自卸汽车出渣运输12m辆228防水板焊缝机防水板焊接ZPR-210台229冷弯机钢拱架加工7KW台130混凝土输送泵混凝土浇筑HBT6006台131插入式振动器混凝土振捣ZH-50台1532钢筋调直机钢筋加工 GJT4/14台133钢筋弯曲机钢筋加工GW6/40台234钢筋切断机钢筋加工GQ40台235穿心式千斤顶预应力张拉500t台236穿心式千斤顶预应力张拉1000t台237预应力压浆设备预应力管道压浆/套138高压水泵排水D80台63.4.3 物资材料计划施工前根据工程进度计划,与钢材、水泥、防水材料、砂石料等合格的供应商签订供货合同,并按计划及时组织进场,确保施工需要。主要材料需求计划见表3.4-4。表3.4-4 主要材料需要计划表序号材料名称规格型号单位数量1普通混凝土C35m31280.832C30m3536.483C25m3793.164C20m31193.295微膨胀混凝土C30m31104.346聚丙烯合成纤维混凝土C35m31963.787C30m3406.808微膨胀聚丙烯合成纤维混凝土C35m316494.929喷射混凝土C20m3887.8210喷射聚丙烯合成纤维混凝土C30m32615.9411钢管1274mmm679.44121086mmm1456.0013504mmt119.5214423.5mmm4200.0015Q235型钢22b工字钢kg4357.761620b工字钢kg453252.001718工字钢kg151847.1018L10010010角钢kg14490.0019=14mm钢板kg85403.5020HRB400钢筋25kg874495.002120kg76172.982216kg261104.602312kg10625.0024HPB300钢筋12kg31781.5025HPB300钢筋网8kg52764.1726中空注浆锚杆257mmm50439.5027预应力中空注浆锚杆257mmm26802.0028透水盲管50m340.0029防水板4mm厚自粘型m25430.6530土工布350g/m2m25430.6531PE双壁波纹管100mm半边打孔m13332100mmm6033螺栓、螺母M2070,M20套19192034锚室抽湿系统套235环氧钢绞线1860t243第四章 总体施工方案和施工进度计划4.1 总体施工方案为了保证隧道锚山体整体稳定性,先开挖隧道锚山顶主线路基,路基开挖完成后,施工引桥N11桥台桩基,在桥台桩基施工的同时,进行隧道隧洞口刷坡、边坡支护及管棚施工,待临近下游侧隧洞的两根桥台桩基(6#、12#)施工完成后开始隧道锚进洞施工,先行施工下游侧隧洞,待达到安全净距后,再行施工上游侧隧洞。图4.1-1 桥台桩基平面布置图(单位:mm)隧道锚开挖采用台阶法施工,鞍室段采用三台阶法开挖,前锚室段采用两台阶法开挖,锚塞体段及后锚室段采用三台阶法开挖,台阶长度4.8米。在开挖前锚室过程中,根据监控量测结果施作鞍室段部分散索鞍基础及二次衬砌;前锚室段二次衬砌根据监控量测结果确定施作时间;后锚室段二次衬砌在开挖及初支完成后施作;先行洞室二次衬砌应超前后行洞室掌子面30m以上,鞍室段及前锚室段二次衬砌施作应先于主缆架设。隧道锚开挖优先采用机械开挖,采用爆破开挖时,选择微爆破,爆破振动速度不大于2cm/s,以最大限度地保护周边岩体的完整性。隧道开挖尽量避免超挖量,提高围岩及初期支护的承载能力。根据施工监测信息,洞口浅埋段必要时调整采用十字中隔墙法施工。隧洞开挖渣土采用有轨矿车运输。隧洞开挖前应首先做好边、仰坡的防护和加固,施工时尽量减少对围岩的扰动,按照“管超前,严注浆、短进尺,弱爆破、快封闭、勤量测”的施工原则进行开挖和支护。隧道锚二次衬砌应先施作底板,严禁采用先拱后墙法施工。隧道隧洞口地质条件较差,且为浅埋,为保证施工安全,采用超前大管棚进行超前预支护。4.2 总体施工流程下游侧隧道锚施工流程图见图4.2-1图4.2-1 隧道锚总体施工流程图4.3 施工步骤隧道锚施工步骤见表4.3-1。表4.3-1 隧道锚施工步骤表一、边仰坡与洞口施工1.施工准备、场地平整、临建施工;2.洞口排水工程施工;3.边、仰坡开挖及防护;4.隧洞超前长管棚施工。二、隧洞开挖及二衬施工1.隧洞采用二台阶和三台阶工法,机械辅助微爆破开挖;2.隧洞开挖根据监控量测结果及时施作二衬。三、锚塞体施工1.定位钢架分节制作、安装;2.预应力管道分段接长、准确定位;3.锚塞体钢筋绑扎,前后锚面模板安装,分层浇筑锚塞体混凝土。四、隧洞壁面压浆,锚塞体预应力施工,索股锚固件安装。1.在锚塞体混凝土与初期支护混凝土间缝隙压浆;2.待混凝土达到设计强度100%后,进行预应力张拉、锚固工作; 3.索股锚固件安装。五、安装散索鞍,主缆股安装1.安装散索鞍;2.架设全桥主缆索股;3.完成主缆索股锚固施工。六、明洞二衬施工及回填1.明洞二衬及防水施工;2.明洞回填施工。七、附属工程施工1.安装锚室检查门,检修楼梯施工;2.其他维护设备(如:配电、照明、抽风、通风设施);3.连接线工程施工。4.4 隧洞开挖和支护施工顺序隧洞开挖采用二台阶和三台阶法,优先采用机械开挖,采用爆破开挖时,选择微爆破,爆破振动速度不大于2cm/s,以最大限度地保护周边岩体的完整性。隧道锚开挖分块见图4.4-1。图4.4-1 隧道锚开挖分块示意图上、下游隧洞及锚塞体的施工顺序,具体详细步骤如下:(1) 开挖鞍室段明洞部分(图中、部分)管棚导向墙顶部边坡,并做好边坡防护工程,设置大管棚导向墙,施工大管棚。(2) 开挖鞍室段明洞部分(图中、部分)剩余基坑(为确保边坡稳定,应预留核心土)。(3) 在大管棚的保护下采用三台阶法开挖下游侧隧道锚鞍室段(图中部分),并施作初期支护。(4) 采用两台阶法开挖下游侧隧道锚前锚室部分(图中部分),施作初期支护;根据监控量测结果施作下游侧隧道锚鞍室部分散索鞍基础及二次衬砌。(5) 采用三台阶法开挖下游侧隧道锚锚塞体部分(图中部分),施作初期支护;根据监控量测结果施作下游侧隧道锚前锚室部分二次衬砌。同时,可在管棚的保护下采用二台阶法开挖上游侧隧道锚鞍室段(图中部分),并施作初期支护。(6) 采用三台阶法开挖下游侧隧道锚后锚室部分(图中部分),施作初期支护,浇筑后锚室二次衬砌。(7) 浇筑下游侧隧道锚锚塞体(图中部分)。(8)采用两台阶法开挖上游侧隧道锚前锚室部分(图中部分),施作初期支护;根据监控量测结果施作上游侧隧道锚鞍室部分散索鞍基础及二次衬砌。(9)采用三台阶法开挖上游侧隧道锚锚塞体部分(图中部分),施作初期支护;根据监控量测结果施作上游侧隧道锚前锚室部分二次衬砌。(10) 采用三台阶法开挖上游侧隧道锚后锚室部分(图中部分),施作初期支护,浇筑后锚室二次衬砌。(11)浇筑上游侧隧道锚塞体(图中部分)。4.5 施工进度计划4.5.1 进度指标(1) 上、下游侧隧洞各安排一个工作面,上游侧隧洞滞后右洞80工作日进洞,单洞开挖支护工期计算如下:隧道锚各节段开挖为减少对围岩的扰动,根据设计要求,结合现场实际围岩情况,单循环进尺按1.2m考虑,各节段上台阶单循环开挖支护时间详见下表4.5.1。表4.5-1 隧道锚各节段上台阶开挖支护循环作业时间表节段时间项目前锚室段锚塞体段后锚室段主要人员及设备配备配备炮眼及引爆、堆渣5h7h10h爆破司钻人员10人,锚杆孔司及安装人员10人,钢架安装人员8人、喷射工10人;钻机5台,手拉葫芦3台,初喷及安装定位锚杆2h2h3h安装钢架4h4h5h安装系统锚杆4h4h5h安装钢筋网及复喷6h7h8h出渣8h12h16h下步部分炮眼(周边眼)3h4h5 h合计32h40h52h前锚室段上台阶开挖支护工期42m32/24=56天锚塞体段上台阶开挖支护工期45m40/24=75天后锚塞室段上台阶开挖支护工期3m52/24=6.5天鞍室段开挖及初衬工期计划30天;前锚室段、锚塞体段和后锚室段开挖及支护工期按上台阶施工工期的两倍计算,由此可计算出隧道锚单洞开挖及支护的工期为:30+(56+75+6.5)2=305天。(2) 二衬衬砌采用满堂支架施工,鞍室段二衬施工40天,前锚室二衬施工90天,后锚室二衬20天。 (3) 锚塞体施工左、右洞各安排一个工作面,每个锚塞体拟分14层浇筑,计划平均10天/层(钢筋、定位钢架、预应力管道及模板9天,浇筑1天),首层考虑20天,单个锚塞体施工周期为20+1013=150天。4.5.2 进度计划隧道锚计划开工日期2017年7月10日,计划完成日期2019年8月3日,工期755天,不包含洞口明洞工程。其中右线计划开工日期2017年7月10日,计划完成日期2019年5月20日,工期680天;左线计划开工日期2017年10月1日,计划完成日期2019年8月3日,工期672天。上、下游侧线隧道锚主要工程部位进度计划见表4.5-2、表4.5-3。隧道锚进度计划横道图见附图二隧道锚施工进度计划横道图。表4.5-2 下游侧隧洞锚施工进度计划表工程项目工日开始时间结束时间下游侧隧道锚603工作日2017年07月10日2019年5月20日1 洞口边坡及防护32工作日2017年07月10日2017年08月10日2 长管棚21工作日2017年08月11日2017年08月31日3 鞍室开挖及初支30工作日2017年0

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