丁家营隧道二衬专项施工方案.doc

目目 录录 第一章 前 言.1 1.1 编制依据.1 1.2 编制原则.1 1.3 设计概况.1 1.3.1 隧道建筑限界及轨道.1 1.3.2 隧道衬砌类型.2 1.3.3 线路平面与纵坡设置.2 第二章 工程概况.3 2.1 地形地貌.3 2.2 地层岩性.4 2.3 地质构造.5 2.5 地震动参数.6 2.6 水文地质.6 2.7 主要工程数量表.8 第三章 施工准备.10 3.1 基础准备情况.10 3.1.1 内业准备.10 3.1.2 外业准备.10 3.2 技术培训.10 3.3 技术要求.10 第四章 施工方案.12 4.1 施工程序与工艺流程.12 4.1.1 施工程序.12 4.1.2 工艺流程.12 4.2 初期支护检查.13 4.2.1 监控量测.13 4.2.2 初期支护检查.13 4.2.3 断面检查.13 4.3 防排水系统安装.14 4.3.1 防排水台车就位.14 4.3.2 土工布及防水板铺设.14 4.3.3 环向排水板施作.21 4.3.4 纵向排水管施作.21 4.3.5 环向止水带施作.22 4.4 施工缝、变形缝.22 4.5 衬砌台车.25 4.6 衬砌钢筋.29 4.6.1 钢筋加工.29 4.6.2 钢筋安装.29 4.7 泵送混凝土施工.31 4.7.1 配合比设计.31 4.7.2 砼搅拌.31 4.7.3 砼运输.32 4.7.4 砼灌筑及捣固.32 4.7.5 拆模及养护.33 4.7.6 泵送砼操作规程及其注意事项.34 4.7.7 泵送砼的质量通病及防治措施.36 4.8 材料要求.37 4.8.1 钢筋.37 4.8.2 混凝土.37 4.8.3 防水材料.37 4.9 质量控制及验收标准.39 4.9.1 防水板.39 4.9.2 施工缝、变形缝.40 4.9.3 盲管.41 4.9.4 钢筋.42 4.9.5 二次衬砌质量检验.42 第五章 资源配置.43 5.1 劳动力配置.43 5.2 主要材料计划表.43 5.3 主要施工机械设备配置.44 5.4 主要施工测量试验设备配置.44 第六章 施工安全保证措施.45 6.1 综合安全保障措施.45 6.2 建立健全各项安全制度.46 6.3 加强安全生产教育与培训.47 6.4 加强安全生产检查.47 6.4.1 开工前的安全检查.47 6.4.2 定期安全生产检查.47 6.4.3 经常性的安全检查.47 6.4.4 专业性的安全检查.47 第七章 冬、雨季施工质量保证措施.48 7.1 冬季施工质量保证措施.48 7.2 雨季施工质量保证措施.48 第八章 环水保措施.50 8.1 施工环水保制度保证措施.50 8.1.1 施工环境、水土保持规划制度.50 8.1.2 环境保护、水土保持“三同时原则”.50 8.1.3 环境保护、水土保持目标责任制.50 8.2 其他保证措施.51 8.2.1 维护自然生态平衡的措施.51 8.2.2 隧道施工水土保持措施.52 8.2.3 弃碴场水土保持措施.52 8.2.4 防止水源枯竭的措施.52 第九章 事故应急预案.53 9.1 事故或重大隐患分类、分级以及危险源辨识.53 9.1.1 事故隐患、重大事故隐患和事故.53 9.1.2 事故类型.53 9.1.3 危险源和重要危险源.53 9.1.4 危险源辨识.55 9.2 应急救援指挥机构的设置和职责.56 9.2.1 应急响应.60 9.2.2 保障措施.65 9.2.3 应急人员.66 9.2.4 应急救援经费.66 9.2.5 应急救援制度.66 9.3 外部应急资源.66 第一章 前 言 1.1 编制依据 （1）武汉至十堰铁路孝感至十堰段双线隧道复合式衬砌图号汉十 施图（隧）参 01 ； （2）武汉至十堰铁路孝感至十堰段 HSSG-3 标段丁家营隧道设计图 图号汉十施图（隧）参 08 ； （3） 铁路隧道设计规范 （TB10003-2005） ； （4） 高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010； （5） 高速铁路隧道工程施工技术指南铁建设2010241 号； （6） 铁路隧道工程施工技术指南铁建设2010241 号； （7） 铁路隧道防排水施工技术指南 （TZ331-2009） ； （8）汉十铁路 HSSG-3 标段实施性施工组织设计； （9）其他项目施工的实践及现场的实际情况； （10）项目招标文件、施工承发包合同文件、补遗书等。 1.2 编制原则 铁路隧道二衬施工方案根据隧道的设计图纸、洞内围岩级别，选择 适宜的方法进行施工；采用新技术、新设备、新方案，做到适用性和先 进性相结合，进行技术经济方案的比选，选择最优方案施工；提高施工 机械化水平，提高劳动生产率，加快施工进度，确保工程质量。总结经 验教训，不断的提高隧道工程二衬施工质量，为隧道工程施工安全保驾 护航。 隧道二衬施工方案除应符合铁路隧道工程施工技术指南外，尚 应符合环境保护和劳动卫生有关法律、法规的要求，确保丁家营隧道施 工安全，满足质量、环保要求。精心组织施工，合理安排工序，确保无 安全、质量、环境事故发生。 1.3 设计概况 1.3.1 隧道建筑限界及轨道 丁家营隧道为双线隧道，设计行车速度为 350km/h，隧道建筑限界采 用高速铁路设计规范 “图 1.0.6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸” ， 隧道衬砌内轮廓采用铁路工程建设通用参考图时速 350 公里客运专线 铁路双线隧道复合式衬砌 （通隧【2008】0301）内轮廓，主要有： (1)(隧道内轨顶面以上净空有效面积为 100m2； (2)隧道内设置贯通的双侧救援通道，救援通道宽 1.5m（自然同侧线 路中线外 2.3m 起算） 、净高 2.2m； (3)隧道内设置安全空间，安全空间应设在距线路中线 3m 以外，双 侧设置，宽度不应小于 0.8m，宽度不应小于 2.2m； (4)隧道内设置双侧电缆槽，外侧电缆槽结构外缘距同侧线路中线距 离为 2.2m； (5)曲线地段及接触网下锚段衬砌轮廓不考虑加宽。 1.3.2 隧道衬砌类型 (1)隧道除明洞段采用复合式衬砌外，余均采用复合式衬砌。复合式 衬砌由初期支护，防水隔离层与二次衬砌组成，II 级围岩采用曲墙加底 板结构型式，级围岩采用曲墙加仰拱结构型式。初期支护采用喷 射混凝土，二次衬砌采用模筑混凝土。 隧道衬砌类型，支护设计及辅助施工措施见“丁家营隧道支护设计 及辅助施工措施表” 。 (2)洞口段 150m 范围以外的素混凝土二次衬砌，如需下锚或设置接 触网悬挂时，则设置三肢钢架与单层钢筋网片进行加强处理，钢架间距 根据槽道位置对应布置，具体设计详见“汉十施图（隧）参 01-15”图。 1.3.3 线路平面与纵坡设置 （1）隧道平面 本隧道 DK398+773DK399+495.35 位于右偏曲线上， DK400+033.46DK401+333.30 位于左偏曲线上，曲线要素见曲线要素表， 其余均位于直线上。 线 别左线（JD2）右线（YJD2） ZHDK396+597.75DK396+597.75 HYDK397+187.75DK397+187.94 YHDK398+905.35DK398+905.16 分界里程 HZDK399+495.35DK399+495.35 y 163137163137 R80008000 0590590 T1457.111456.39 曲线要素 L2897.592896.15 线 别左线（JD3)右线（YJD3） ZHDK400+033.46DK400+033.46 HYDK400+503.46DK400+503.35 YHDK400+863.30DK400+863.42 分界里程 HZDK401+333.30DK401+333.30 z 4451744517 R1000010005 0 470470 T650.19650.40 曲线要素 L1299.831300.25 （2）隧道纵坡及竖曲线设置 本隧道内设置单面下坡，纵坡及竖曲线设置如下表所示： 变坡点里程DK398+350DK404+650 坡度（）- 7 . 1 1 1 . 4 坡长（m）6 3 0 4 1 0 00 内轨标高（m）242.339(244.222）200.775（199.492） 书曲线要素 （m） R-30000 T-336.104 E- 1.883 R-30000 T-277.500 E- 1.283 注：其中括号内标高为未考虑竖曲线影响的标高，括号外标标高为已考虑竖曲线影响的标高。 第二章 工程概况 2.1 地形地貌 丁家营隧道位于湖北省十堰市丹江口境内，线路北西西走向。场区 以剥蚀构造低山丘陵为主，地形起伏，局部陡峭，沟谷狭长，多呈“V” 字型隧道穿越云母石英片岩，变辉绿岩等强、弱风化地层。本隧道起讫 里程为 DK398+773DK404+557，长 5784m。隧道穿越低山丘陵区，沿线 地形标高 195520m，隧道地质构造及水文地质条件较复杂，属控制性重 点隧道工程。区内海拔标高一般为 195m520m。沟谷内多发育溪流，局 部水量较小，沟底出露基岩。山坡多基岩出露，部分覆盖薄层全新统粉 质黏土。 2.2 地层岩性 隧道区出露的地层有第四系全新统（Q4） 、元古界武当山群（Ptwd) 以及侵入岩白马山群（ZN)。沿线出露的地层岩性由新至老分述如下： (1)第四系全新统（Q4） 区内分布的第四系全新统地层主要为发育与沟谷处的冲洪积层 以及山坡地带的残破积层。)4( plal Q )4( dlel Q 冲洪积层，分布于各沟谷内，为粉质黏土、黄褐色、可塑、)4( plal Q 厚 02m 残坡积层，分布于沿线的山坡地带，岩性为粉质黏土、褐黄)4( dlel Q 色、硬塑，一般厚度为 01m。 (2)元古界武当山群（Ptwd） 主要分布于 DK398+773DK398+915，DK399+545，DK404+557 附近， 岩性主要为云母石英片岩，全弱风化。其中，全风化，灰白色，灰黄 色，风化呈土状或土夹碎块状，厚约 02.7m；强风化、灰白色、灰黄色、 片状构造、节理裂隙发育，岩体破碎，部分呈碎块状；弱风化，灰褐色、 灰绿色、片状构造、薄层中厚层状，节理裂隙较发育，岩体较破碎。 片理产状；10302050,45492050。节理产状： 3641,34 组/米，微张，泥质填充；1021157187, 34 组/米，微张，泥质充填；1311747284,23 组/米， 微张，泥质充填；2863226086,23 组/米，微张，部分泥 质充填。根据物探震法实验成果资料，隧址区基岩弹性波速为 23004750m/s。岩石单轴饱和抗压强度 Rc 为 28.38MPa；结合物探及现 场地调成果判断，本套地层属较软岩。 (3)侵入白马山群（ZN） 主要分布于 DK398+915DK399+545 附近，岩性主要为变辉绿岩，强 风化弱风化，块状构造，节理较发育，岩质坚硬，岩体较破碎，局部 地段岩体破碎。主要的节理产状；2174,23 组/米，微张，泥 质填充；16354,12 组/米，微张，泥质充填；31384, 23 组/米，微张，泥质充填。根据物探震法实验成果资料，隧址区基岩 弹性波速为 30504450m/s。结合物探及现场地调成果判断，本套地层属 硬质岩。 2.3 地质构造 丁家营隧道隧址区域地质构造发育，根据区域地质资料及沿线实际 调查，结合物探，遥感资料等综合分析，丁家营隧道洞身穿越断层共 4 条，隧道左侧约 400850m 处发育 SF1 剪切带，其特征分述如下； （1）F1 断层 在地表与隧道相交于 DL399+945 附近，与线路交角约 55，两侧岩 体节理裂隙较发育。断层破碎带宽约 1050m，带内发育碎裂岩体，断层 泥，具正平移断裂性质，断层产状 30076。Jz-153-丁深 1 揭示 断层 F1，断层构造带附近岩芯呈块状，短柱状，岩体较破碎。测井曲线 反应在 99.6113.5m 裂隙发育，岩体破碎。 （2）F2 断层 在地表与隧道相交 DK402+400 附近，断层产于元古界武当山群云母 石英片岩中，主要由 EH-4 揭示，推测为逆断层，测绘未见明显断层特征， 断层走向 60，断层倾向大里程，倾角约 71，两侧岩体节理裂隙较发 育。 (3)F3 断层 在地表与隧道相交于 DK402+400 附近，断层产于元古界武当山群云 母石英片岩中,主要由 EH-4 揭示，推测为逆断层，测绘未见明显断层特 征，断层产状 2760，推测为逆断层。 （4）F4 断层 在地表与隧道相交于 DK403+265 附近，与线路交角约 18，两侧岩 体节理裂隙较发育。断层破碎带宽约 10m，带内发育碎裂岩，断层泥，断 层产状 2760，推测为逆断层。 （5）SF1 剪切带 磨针井剪切带，为脆韧性推覆剪切带，距隧道约 400850m。其延伸 方向为磨针井-陈垭-杨家梅垭子-徐家院一线，总体呈近东西向展布，剪 切面理产状一般为 10254068，区内长约 2325km，宽 2001000m。剪切带内广泛发育云母石英构造片岩，透镜状，强烈褶皱 状石英脉。此外，密集折劈带也很发育，同时沿带出现不同程度的碎裂 化现象，并伴有高岭土化和褐铁矿矿化饰边，受构造影响，剪切带内岩 体破碎。根据物探解译，截切带范围距离线路较远，距线路最近约 400m，对线路无影响。 2.5 地震动参数 根据中国地震动参数区划图 （GB18306-2001)及本线地震安全性 评估成果，丁家营隧道随址地震动峰值加速度为 0.05g，地震动应谱特征 周期为 0.35s。 2.6 水文地质 (1)地表水 隧道区地表水系局较发育，主要为贺家沟、东沟、左家沟、猴河等， 沟谷中多有小溪流发育，一般呈 V 型冲沟，属山区型羽状沟网汇集而成， 主要接受大气降水补给，具有山区季节性河流特征。 (2)地下水 地下水类型为基岩裂隙水，按其赋存空间及区内地层岩性及构造可 分：风化裂隙水和构造裂隙水两类，各地下水类型的主要特征详述如下： 风化裂隙水：主要赋存与基岩的风化裂隙中，岩体受风化影响而 破碎，透水性较强，含水较均一。 构造裂隙水：赋存与构造破碎带之中，受构造影响，赋存于构造 破碎带及构造裂隙之中，主要分布于沿线的断层和剪切带附近，随着深 度的增加，裂隙的张开程度及连通性逐步减弱，其含水性随之逐步降低， 其含水性具有随深度的增加而减弱的特点。深部主要为沿着部分张开构 造裂隙或断层带发育的脉状裂隙水。 (3)隧道涌水量 根据设计提供资料丁家营隧道正常涌水量为 3600m/d，雨季最大涌 水量为 5250m/d。 2.7 不良地质 （1）危岩落石 隧道出口处两侧山体较陡，岩体节理较发育，岩体破碎，局部风化 不均，可见危岩，遇外力干扰状况下易坍塌落石，施工前需及时加固处 理并加强对隧道洞口的防护。 （2）高地应力 隧道埋深 H121m 时，隧道洞身属高地应力区，隧道埋深 H212m 时，隧道洞身属极高地应力区。隧道软质岩洞身段大部分属于高地应力 区，部分地段属于极高应力区，隧道围岩有可能发生大的变形。 高初始应力区软质岩体施工中的主要现象 应力状 况 埋深范围Rc/sm ax 主要表现 极高应 力 212m6.5，不溶物含量2000mg/L, 可溶物含量5000mg/L。 4.8.3 防水材料 衬砌防水板、中埋橡胶止水带、中埋钢边橡胶止水带、排水板、纵 向排水盲管、土工布等材料符合设计要求。 3 边墙、拱部表面平整 度 15 2m 尺检查或自动断面仪测量 表表 4.8.14.8.1 土工布技术指标表土工布技术指标表 序 号 项目技术指标备注 1 单位面积质量偏差（%） -5 2 厚度（mm） 2.8 3 幅宽偏差（%） -0.5 4 断裂强力（KN/m） 20.5 5 断裂伸长率（%） 60 纵横向 MD/CD 6 CBR 顶破强力（KN） 3.5 7 等效孔径 O90（O95） （mm） 0.148 8 垂直渗透系数（cm/s）K（10-110-3） ，K=1.09.9 表表 4.8.24.8.2 防水板技术指标汇总表防水板技术指标汇总表 项目性能指标 材质（原材料不得使用再生料） EVA 厚度（mm） ，极限偏差为-5 1.5 幅宽（m） ，极限偏差为-1 2 规格尺寸 （不允许出现负值） 长度（m）20 断裂拉伸强度（Mpa）