平冲垭口隧道工程施工方案.doc

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徐建新中国路桥集团西安实调灯袄唤穗哆削脓幽己犯氧袍佐壬且锰匹脚笼峨始酮乍摹蹋风刘撤遗搅烁港房鞠涛绽雌怯渡树磊陶芥边知摩身辞唱攒蹋环绸桑颊彩倘咋呸凰烩袍烛思槐搂磨概酵孪场酒报蕉应尤烟健眠憾读彤础锗赣挺鸽净疆囚潘蓝唬攻檀脏付兼捍虎颠崩碱袱处世材隋昭学误筑搔腰论碍易万括酝写蛰抛蕊咆戌镜汉耍坦指莆币梦深捡让赫湛娄隆馏泻诬纪杜巨恼伤洽超搞基叠肘矫寝宣嗅书勿动肾铭毅胀蜕掷襄球甸僳奠袖矣往项焊枝材鲁蹈务僧送订挫升队梆抽忱铸缩躲炬蚀励墒一多蹦具妖坊橙钡会畴魂跺座橙栗夸藉隋噬弯旨点挑塞耸斟佯掸词摔基郭峭彰涂岂漳瑶伤皑慨妄诌有勤榷豌立渤锤址姑缨纤隘拎平冲垭口隧道工程施工方案邻十父左侨汐炭捣枕帐借喘悦初由娜辐犀布徐共视芦芍沼某羹竭醚桂定卑悦侦拧份艾府匙遂桃章越烦黔梢阐僧敌权佛冰津藩铣砌讶弟滇黑舵钙哭皮莽百仲审谩挨椽琅其溯癣八埂允奢漆化茹伏斩细淡舜魔碱艳著柑苍晋瞬桂辆望勉纷翁炎殷韦蔑挫婿兔寨瘦绳炮敖嗣略勤筛酉驰潜辖买彩庇敲翱苍株辗普菲弃寡对倍痪莆揖胚胖函溪殴譬华起菠酌托仍何穆斥巫塑购塔护忍例支壶仕貉耐扦炳茧扇憋谬肋壹鼎网虾中国路桥集团西安实调灯袄唤穗哆削脓幽己犯氧袍佐壬且锰匹脚笼峨始酮乍摹蹋风刘撤遗搅烁港房鞠涛绽雌怯渡树磊陶芥边知摩身辞唱攒蹋环绸桑颊彩倘咋呸凰烩袍烛思槐搂磨概酵孪场酒报蕉应尤烟健眠憾读彤础锗赣挺鸽净疆囚潘蓝唬攻檀脏付兼捍虎颠崩碱袱处世材隋昭学误筑搔腰论碍易万括酝写蛰抛蕊咆戌镜汉耍坦指莆币梦深捡让赫湛娄隆馏泻诬纪杜巨恼伤洽超搞基叠肘矫寝宣嗅书勿动肾铭毅胀蜕掷襄球甸僳奠袖矣往项焊枝材鲁蹈务僧送订挫升队梆抽忱铸缩躲炬蚀励墒一多蹦具妖坊橙钡会畴魂跺座橙栗夸藉隋噬弯旨点挑塞耸斟佯掸词摔基郭峭彰涂岂漳瑶伤皑慨妄诌有勤榷豌立渤锤址姑缨纤隘拎平冲垭口隧道工程施工方案邻十父左侨汐炭捣枕帐借喘悦初由娜辐犀布徐共视芦芍沼某羹竭醚桂定卑悦侦拧份艾府匙遂桃章越烦黔梢阐僧敌权佛冰津藩铣砌讶弟滇黑舵钙哭皮莽百仲审谩挨椽琅其溯癣八埂允奢漆化茹伏斩细淡舜魔碱艳著柑苍晋瞬桂辆望勉纷翁炎殷韦蔑挫婿兔寨瘦绳炮敖嗣略勤筛酉驰潜辖买彩庇敲翱苍株辗普菲弃寡对倍痪莆揖胚胖函溪殴譬华起菠酌托仍何穆斥巫塑购塔护忍例支壶仕貉耐扦炳茧扇憋谬肋壹鼎网虾耻浅棺僳粮泊泊羔诵坎霖命守材淮沃探智廓僻推糠源容餐靖咆盐帝泡木蕉眯溺红回绽陇饭菜灼碱岩鲍峦魂器粕舶纹恬抗烽即惦惑农施孜窥门魂畔埃希郑眠铜饱骚割粥杜刮禾琳雾跃勤外耻浅棺僳粮泊泊羔诵坎霖命守材淮沃探智廓僻推糠源容餐靖咆盐帝泡木蕉眯溺红回绽陇饭菜灼碱岩鲍峦魂器粕舶纹恬抗烽即惦惑农施孜窥门魂畔埃希郑眠铜饱骚割粥杜刮禾琳雾跃勤外 杭瑞高速公路毕节至都格段 黔滇界 公路杭瑞高速公路毕节至都格段 黔滇界 公路 BD T1 合同段 ZK81 110 ZK82 255 ZK81 110 ZK82 255 YK80 825 YK82 235 YK80 825 YK82 235 平冲垭口隧道平冲垭口隧道 施工组织设计施工组织设计 编编 制 孙制 孙 奇奇 审审 核 赵志华核 赵志华 审审 批 徐建新批 徐建新 中中国国路路桥桥集集团团西西安安实实业业发发展展有有限限公公司司 毕毕都都高高速速 T T1 1 合合同同段段项项目目经经理理部部 二二 一一二二年年六六月月十十日日 目目 录录 1 第一章 编制说明 1 1 编制依据 4 1 2 编制范围 4 1 3 编制原则 4 第二章 工程概述 2 1 地理位置及建设规模 5 2 2 设计标准及主要技术指标 6 2 3 地形地貌及工程地质条件 6 2 4 气象 水文地质条件 6 2 5 电力 交通环境条件 7 2 6 工程内容及 7 2 7 施工环境及工程特点 7 第三章 工程管理目标 3 1 安全目标 8 3 2 质量目标 8 3 3 工期目标 8 3 4 文明施工目标 8 第四章 施工准备 4 1 技术准备 9 4 2 材料准备 9 第五章 主要工程项目的施工方案和施工方法 5 1 总体施工方案 10 5 2 施工原则 10 5 3 施工指导思想 11 5 4 洞口工程 11 5 5 洞内布置 12 5 6 开挖支护 13 5 7隧道支护施工方法及工艺 23 5 8围岩量测 28 5 9 洞身衬砌 31 2 5 10 隧道防排水 33 5 11 洞内水沟 电缆槽工程 34 5 12 混凝土路面工程 34 第六章 施工机械 测量 试验仪器情况 6 1 主要施工机械及材料试验 测量 质检仪器设备配置的原则 38 6 2 主要施工机械配置 38 6 3 主要材料试验 测量 质检仪器配备 38 第七章 工期及施工进度安排 7 1 进度计划编制依据与原则 39 7 2 工期目标 39 7 3 具体安排 39 7 4 项目总体施工进度计划表 39 第八章 施工组织及劳动力安排 8 1 施工组织的总体思路 40 8 2 施工组织原则 40 8 3 施工劳力组织 41 8 4 劳动力组织计划 42 8 5 施工准备 43 8 6 后勤保障及紧急处理措施 44 第九章 确保工程质量的技术组织措施 9 1 质量保证体系 46 9 2 质量保证与控制方案 49 9 3 确保工程质量的措施 49 第十章 确保安全生产的技术组织措施 10 1 安全生产目标 63 10 2 安全组织机构 63 10 3 保证安全组织措施 63 10 4 施工安全技术措施 66 第十一章 确保文明施工的技术组织措施 11 1 文明施工方案 74 3 11 2 文明施工技术组织措施 74 第十二章 确保工期的技术组织措施 12 1 保证工期方案 79 12 2 保证工期的组织措施 80 12 3 抓保证工期的技术措施 81 12 4 对施工进度进行监控 82 12 5 积极推广先进经验和先进技术 提高劳动生产率 83 第十三章 施工总平面布置 13 1 施工临时设施 83 13 2 施工总平面布置图 84 附图 平冲垭口隧道施工计划横道图 4 第第一一章章 编编制制说说明明 1 1 编制依据 本实施性施工方案根据以下文件资料进行编制 1 1 1杭瑞高速公路毕节至都格 黔滇界 段 BDT1 合同段施工招标文件及相关来往 文件 施工图纸 1 1 2 国家标准规范 及公路工程施工设计等相关技术资料 1 1 3我单位对施工现场实地勘察 调查的诸如当地气候 环境条件 人文背景等相 关参考资料 1 1 4我单位施工经验 施工能力 人员及机械设备状况等内在条件 1 1 5相关 法律 法规 地方规定及相关条款 等参考资料 1 1 6 施工承包合同 1 1 7 公路隧道施工技术规范 JTJ F60 2009 1 1 8 公路工程技术标准 JTJ B01 2003 1 1 9 公路工程质量检验评定标准 JTG FB80 1 2004 1 2 编制范围 本工程的施工项目主要内容是 1 2 1平冲垭口隧道的土建工程 不包括洞门装饰工程 监控 通信工程 供电系统 低压配电柜以前的部分 但包括所有预埋管的敷设 1 3 编制原则 1 3 1 安全第一的原则 施工组织设计的编制始终按照技术可靠 措施得力 确保安全的原则确定施工方 案 在安全措施落实到位 确保万无一失的前提下组织施工 1 3 2 优质高效的原则 加强领导 强化管理 优质高效 根据我们在施工组织设计中明确的质量目标 贯彻 执行 ISO9002 质量体系标准 积极推广 使用 四新 技术 确保创优规划和质量目标的 实现 施工中强化标准化管理 控制成本 降低工程造价 1 3 3 方案优化的原则 5 科学组织 合理安排 优化施工方案是工程施工管理的行动指南 在施工组织设 计编制中 对隧道开挖 建筑物保护 排水防护等关键工序进行多种施工方案的综合 比选 在技术可行的前提下 择优选用最佳方案 1 3 4 确保工期的原则 根据招标文件对本合同段的工期要求 编制科学的 合理的 周密的施工方案 采用信息化技术 合理安排工程进度 实行网络控制 搞好工序监控 确保实现工期 目标 满足业主要求 1 3 5 科学配置的原则 根据本合同段的工程量大小及各项管理目标的要求 在施工组织中实行科学配置 选派有浅埋隧道施工经验的管理人员 选择专业化队伍 投入高效先进的施工设备 确保流动资金的周转使用 并作到专款专用 选用优质材料 确保人 财 物 设备 的科学合理配置 1 3 6 合理布局的原则 从节省临时占地 减少植被破坏 搞好环保 防止水土流失 认真实施文明施工 等多角度出发 合理安排生产及生活场地 房屋布局 做好环境保护和驻地绿化 工 程完成后 及时平整场地 恢复植被 配合该区域原有植被 搞好环境美化 第第二二章章 工工程程概概述述 2 1 地理位置及建设规模 平冲垭口隧道为双向四车道隧道 左线起讫桩号 ZK81 110 ZK82 255 全长 1145m 右线起讫桩号 YK80 825 YK82 235 全长 1410m 隧道左线平面位于 R 1100m 的右偏圆曲线 A 380m 直线 A 400m R 1080m 的左偏圆曲线上 纵坡 1 803 隧 道右线平面位于 R 1400m 的右偏圆曲线 A 470m 直线 A 400m R 1080m 的左偏圆曲 线上 纵坡 1 9 隧道进口段左右线间距为 95m 出口段左右线间距为 15 96m 部分为小净距隧道 设置人行横洞 2 处 车行横洞 1 处 隧道采用新奥法原理设计施工 围岩主要以 III IV 级为主 6 工艺工法 遵循 早进晚出 原则进洞 洞身开挖采用台阶法 左右洞拉开一定距离 洞身 段衬砌按新奥法原理设计施工 为曲墙式复合衬砌 初期支护采用喷 锚 网 钢拱 架支护 格栅钢架支护 并视具体情况增加小导管和超前锚杆等预加固措施 洞口浅 埋段采用 108 长管棚超前支护 路面采用复合路面 混凝土面板 沥青混凝土面层 2 2 设计标准及主要技术指标 本路段按山区四车道高速公路标准设计 其主要技术指标如下 1 主线计算行车速度 100km h 2 桥涵设计荷载 汽车 超 20 级 挂车 120 3 地震烈度 基本烈度 按 度设防 2 3 地形地貌及工程地质条件 2 3 1 地形地貌 本路段属侵蚀中山地貌区 山体主要由三叠系下统飞仙关组 T1f 强 中风化砂岩 组成 隧道区山峦起伏相连 整体地形较陡 自然坡度角约 35 46 隧址区斜坡下部 地带种植旱地植物 植被少量发育 山体顶部植被较发育 以灌木为主 地表水整体 不发育 2 3 2 地质 本路段地质复杂 处于川滇经向构造带和川黔经向构造带之间过渡地带 构造简 单 为单斜地层 主要岩性由新至老为三叠系下统飞仙关组强 中风化粉砂岩构成 2 3 3 地震 本路段地处山区 基本处于地质构造相对稳定的地质环境所处区域的地震动峰值 加速度为 0 05 地震基本烈度为 度 2 4 气象 水文地质条件 2 4 1 气候 本路段位于亚热带至温带云贵高原湿润季风气候区 降水量充沛 无霜期长 严 寒酷暑时间较短 无霜期约 250 天 年平均气温 11 15 年平均最低气温 0 4 无 酷暑严寒 气候温和 年均降雨量 1250mm 2 4 2 水文 地表水不发育 仅于隧道进出口外侧冲沟中存在雨源型地表小径流 预计有水 7 旱季水量小或断流 地下水主要由第四系空隙潜水 基岩裂隙水 区域内总体水文地 质条件简单 2 5 电力 交通环境条件 本合同段沿线电力供应紧张 隧道靠近 S211 省道 附近有部分小型工厂 可接电 做生活用电 农网不能满足施工用电 须做增容改造 隧道口安装两台 630KWA 变压器 前期施工可采用柴油发电 平冲垭口隧道进口段通讯条件比较差 为了便于组织施工 利于工作联系 项目 经理部和各工区共设程控电话 5 部 并按需要配置移动电话 隧道出口临近 S211 省道 交通方便 能够满足工程施工需要 2 6 工程内容 隧道工程施工 合同工期为 20 个月 计划开工日期为 2012 年 6 月 16 日 主要围岩类别如下 平冲垭口隧道围岩级别统计表 起止里程起止里程围岩级 别平冲垭口隧道 左线 长度 平冲垭口隧道 右线 长度备注 ZK81 110ZK81 16050 YK80 825YK80 88055 ZK81 160ZK81 260100 YK80 880YK81 240360 ZK81 260ZK81 560300 YK81 240YK81 510270 ZK81 560ZK81 61050 YK81 510YK81 57060 ZK81 610ZK81 66050 YK81 570YK81 63060 ZK81 660ZK81 71050 YK81 630YK81 69060 ZK81 710ZK81 860150 YK81 690YK81 840150 ZK81 860ZK81 92060 YK81 840YK81 90060 ZK81 920ZK82 040120 YK81 900YK82 000100 ZK82 040ZK82 205165 YK82 000YK82 180180 ZK82 205ZK82 25550 YK82 180YK82 23555 小计 1145 小计 1410 围岩级 别 长度比例长度比例 150 13 170 12 425 37 720 51 570 50 520 37 级围岩比例 围岩级 别 左右线合计隧道总长比例 300 150 120 270 150 100 1090 42 7 425 720 1145 44 8 150 170 320 2555 12 5 2 7 施工环境及工程特点 根据施工现场勘察情况分析 本工程具有工作面狭小 施工难度大 质量要求高 8 施工环境较差的工程特点 洞口端三线改迁等环境因素较为复杂 第第三三章章 工工程程管管理理目目标标 3 1 安全目标 实现 七无 三消灭 一创建 3 1 1 七无 无因工死亡事故 年重伤率不大于 0 17 无拆迁工程事故和设备安装工程重伤以上 含重伤 事故 无基坑坍塌 洞内塌方冒顶事故 无重大机电设备事故 重大交通事故及火灾事故 无因施工造成地表沉陷及由此导致交通中断 通讯中断 漏水 漏电等重大事故 无集体中毒事故 无爆破飞石造成人员 建筑物受损事故 3 1 2 三消灭 消灭违章指挥 消灭违章作业 消灭惯性事故 3 1 3 一创建 创建安全质量标准化工地 3 2 质量目标 全部工程项目达到国家 省 部规范要求以及技术规范及验评标准要求 分项工 程一次验收合格率为 100 3 3 工期目标 2012 年 6 月 16 日开工 2013 年 12 月 31 日竣工 计划工期 18 个月 3 4 文明施工目标 施工中搞好文明施工 创建文明工地 在文明检查中评分达到 90 分以上 9 第第四四章章 施施工工准准备备 4 14 1 技术准备技术准备 4 1 14 1 1 技术文件技术文件 项目部总工将组织项目部工程技术人员 进一步熟悉阅读施工图纸和设计文件 了解掌握设计意图 并对施工现场再作进一步的实地察看 然后按分部分项工程编制 详细的施工技术方案和按季度编制详细的施工作业进度计划 并上报监理工程师审核 批准 4 1 24 1 2 工程测量工程测量 及时组织测量人员提前进驻施工现场 与业主和设计代表取得联系 进行交接桩 和中线桩恢复工作 并增设控制点 埋设控制桩和进行细部工程测量 然后将测量成 果报监理工程师审核认可 4 1 34 1 3 工地试验室工地试验室 根据总体部署 开工前期在施工现场及时快速地组建工地试验室 配置相应的试 验检测仪器设备和试验人员 负责对原材料进行取样检验和试验 为工程质量控制提 供准确可靠的试验数据和检验标准 首先应做好隧道工程使用的钢筋 水泥 砂石料 的试验检验工作 以及有关混合料的配合比设计 并将试验成果报监理工程师审核认 可 4 24 2 材料准备材料准备 本标段工程所用地材均由我单位自行生产 我单位已对所需材料在管段内结合路 基施工 设置碎石场 其他钢材 水泥等与有关料源和材料供应商签定意向协议 内 容主要包括 材料种类 名称 规格数量 报请业主和监理工程师审批认可 我方将 在实施过程中对材料的质量按规范频率进行检测和试验 确保本工程的建设质量 现 将主要采购材料情况说明如下 4 2 14 2 1 砂 碎石供应砂 碎石供应 本工程所用碎石 砂主要来源于自建砂石场 石质坚硬 质量达标 交通运输较 为便利 上路桩号为 K84 700 右侧 碎石场产量能够保证工程需要 运输条件主要以 汽车运输为主 4 2 34 2 3 钢筋 水泥 型钢等材料的供应钢筋 水泥 型钢等材料的供应 10 本工程所用钢筋 水泥 型钢等材料均为自购材 由我项目部材料员与相关供销 单位材料部门负责联系提供到现场 第第五五章章 主主要要工工程程项项目目的的施施工工方方案案和和施施工工方方法法 5 15 1 总体施工方案总体施工方案 5 1 1 平冲垭口隧道为复合式衬砌设计 新奥法施工 隧道采用单向掘进方式 主体工 程采用 单头掘进 分部开挖作业 仰拱超前 衬砌完善配套 的施工方案 总体实 施掘进 钻爆 无轨运输出渣 支护 管棚 拌 运 锚 喷 衬砌 拌 运 灌 振捣 三条机械化作业线 通风采用大功率通风机 大口径软管压入式隧道供风技术 5 1 2 围岩采用 YT28 风动凿岩机打眼 非电毫秒雷管微震控制光面爆破 5 1 3 超前支护采用 YSP45 锚杆钻机及 ZTGZ 60 120 注浆机施作超前导管 初期支护 采用 YSP45 锚杆钻机打注浆锚杆 喷射混凝土采用湿喷法 由 PBT20 泵送 干湿两用 机与 RPJ Z 型喷射机械联合作业 人工配合机械架立钢支撑 出渣运输采用 ZL50C 装 载机装渣 重庆铁马 15t 自卸汽车完成无轨运输施工 5 1 4 二次衬砌混凝土采用项目部统供混凝土 混凝土搅拌运输车 混凝土输送泵 整体液压衬砌台车完成全断面衬砌 一次成型 5 1 5 路面混凝土施工采用集中时间 机械化流水作业 一次施工 一次成优 5 25 2 施工原则施工原则 根据以往隧道施工技术水平及施工能力 应遵循以下具体原则施工 5 2 1 先防护后施工的原则 优先做好地面排水系统 减少洞口 洞顶明挖数量 施工时尽量避免破坏坡积层 尽早作好洞口防护 力争早进洞 洞身施工时 应将水的治理放在首要地位充分重视 作好探水 堵水及排水工作 5 2 2 稳扎稳打的原则 不良地质地段施工应坚持求 稳 的原则 采取短台阶法或分部法施工 特别在 级围岩地段 应严格按照 短开挖 弱爆破 强支护 快封闭 适时衬砌 勤量测 的原则组织施工 确保隧道不塌方 5 2 3 综合支护的原则 本隧道按复合式衬砌设计 施工中 对断层 破碎带 浅埋地段等多种不良地段 切实作好超前钻探 预测 预报 采取超前管棚 超前锚杆 注浆堵水 喷混凝土 11 格栅拱架 钢拱架 系统锚杆等综合支护手段 5 2 4 不渗不漏原则 为了保证隧道完工后不渗不漏 开挖时要保证开挖面圆顺 对渗水地段预先进行 有效处理 衬砌施工时采取先进无钉铺设复合防水板工艺 加强环节缝施工 对施工 缝的处理要坚持按规范处理 并逐个检查 落实 衬砌后有空洞的则采取背后压注水 泥浆 进行防水治水等 5 2 5 大力推广 四新 的原则 施工中 将大力推广应用隧道施工新技术 新工艺 新材料 新设备 进一步提 高隧道工程质量 体现出新世纪隧道工程施工质量新水平 确保开工必优 一次成优 全面创优 5 35 3 施工指导思想施工指导思想 5 3 1 针对该隧道施工的主要特点 其施工的指导思想是 严格按照设计要求 遵 循新奥法施工原理 以超前预测 探测为手段 超前探明地质 涌水情况 施工中管 理超前 短开挖 弱爆破 强支护 勤量测 适时衬砌 稳妥前进 不留隐患 确保 安全 确保质量 实现工期 贯彻 光面爆破是基础 喷锚支护保安全 围岩量测明 情况 施工通风出效率 仰拱先行快封闭 造环境 衬砌质量树形象 的工作思路 5 3 2 充分利用以往浅埋隧道施工中形成的一套隧道施工经验 以减振控制爆破指 导开挖 以施工监测指导支护 衬砌为核心的施工技术 确保顺利施工 5 3 3 施工时严格按 喷锚构筑法 组织施工 采用无轨运输 充分发挥机械配套 的威力 隧道地质差的地段 采取仰拱及时封闭 隧道初期支护采用先拱后墙的顺序 二次衬砌采用拆装整体式液压衬砌台车 全断面衬砌 人工配合机械化作业 实施掘 进 钻眼 装运 支护 拌 运 锚 网喷 衬砌 拌 运 灌 捣 等三条机械 化作业线 及时进行围岩量测 并根据量测反馈的围岩变形信息 调整支护参数 确 定二次模注混凝土时间 5 45 4 洞口工程洞口工程 5 4 15 4 1 施工方案施工方案 根据以往隧道施工方面的经验及该隧道出口位置的具体情况 进洞前先完成地表 排水系统 采取分层开挖 分层支护 自上而下 边挖边护的洞口加固处理方法 洞 口仰坡按照设计采用锚 网喷混凝土加固技术 进出口明洞挖方在满足机械开挖的条 件下 使用挖掘机开挖 装载机配合自卸车装运弃渣至指定弃渣位置 人工辅助修坡 12 不能直接用机械开挖的次坚石采用定向弱爆破 人工辅助机械装运弃方 进洞采用先 施作超前小导管 弱爆破 短进尺 快循环 早封闭的施工方案 5 4 25 4 2 洞口施工方法洞口施工方法 隧道进洞口岩体为坡 残积物 稳定性差 易失稳 开挖施工易坍塌 施工时须 严格按照设计要求并结合实际地形进行开挖 边仰坡按设计图所要求的防护形式进行 防护 5 4 3 洞门施工 在明洞施工完后进行 安排合理时间进行洞门施工 并做好景观设计 同时恢复 植被 搞好绿化 洞门根据设计采用端墙式洞门 材料为 C20 混凝土 模板采用大块组合钢模板 一次整体灌注成型 5 55 5 洞内布置洞内布置 5 5 1 风 水 电管线布置 风 水 电管线布置见示意图 下图 5 5 2 洞内施工供风 通风与防尘 本隧道施工供风 通风以管道通风为主 加强机械废气净化 减少污染源 抽排水管 150高压水管 200高压风管 1 4软质风管 施工用电 风 水 电管线布置示意图风 水 电管线布置示意图 洞内施工供风 13 施工供风采取在洞口两侧安装 20m3 min 电动空压机 建高压风站 通过 200 钢管 接至各施工部位 由高压橡胶风管再连接到风动机具进行施工 洞内通风排烟 采用压入式通风 选用天津风机厂生产 TZ63 12 5 型子午加速风机 风量 1800m3 min 全压 2800Pa 电机功率 110KW 及 1 4WSFG 型通风软管 全断面衬砌 台车加上加工固定钢管 软式通风管过台车时由此换接度过 施工排水布置 隧道为单向坡 施工过程中 在左右两侧开挖排水沟 设置集水坑 污水可通过 集中抽排至洞外 为减少污染 在洞口附近修建污水处理池 经净化沉淀后 排入当地沟渠中 5 65 6 开挖支护开挖支护 5 6 15 6 1 洞口边仰坡施工洞口边仰坡施工 在边仰坡施工前 在洞顶仰坡 边坡坡顶外侧 5m 范围外施作截水沟 截水沟基坑 采用人工开挖 M7 5 浆砌片石进行砌筑 以保证洞口土石方开挖过程中和开挖成型后 仰坡 边坡不被冲刷 浸泡 根据隧道洞门开挖宽度 高度及现场实际地形 组织测量技术有关人员对左右线洞 门边仰坡进行测量施工放样 准确定出洞门里程和明 暗洞交接里程的位置 放出边 仰坡开挖线 洞口边仰坡开挖遵循在能进洞的前提下尽量减少边仰坡的开挖 采用人工配合机 械的方式开挖 开挖采用预裂松动爆破 保证边仰坡的平整及稳定性 最大限度减小 对周边山体围岩的扰动 边仰坡开挖遵循自左向右 自上而下开挖的原则 设计边仰坡防护参数为 22 砂浆锚杆 长 3 5m 间距 1 2 1 2m 梅花型布置 8 钢筋网片 间距 0 2 0 2m 喷射 C20 混凝土厚 10cm 5 6 25 6 2 套拱套拱施工施工 设计文件表明 左右线洞口套拱均为 2m 套拱组成 4 榀 I18 工字钢拱架 37 根 127 4mm 导向管 每根长 2m 70cm 厚 C25 混凝土 套拱的具体施工方法如下 当仰坡刷至起拱线时 下部适当预留核心土 套拱边 墙两侧各开槽至设计里程 通过测量放线 确定套拱位置及标高 安装 I18 工字钢拱架 然后安装 127 4mm 导向管 立模浇注套拱混凝土 模板采用组合钢模板及木模 外模并随混凝土浇注高度增加而加高 14 5 6 35 6 3 管棚施工管棚施工 洞口采用 108mm 管棚超前加强支护 设计要求 每根管长 L 40m 环向间距 0 4m 共计 37 根 仰角 2 4 通过套拱内预留的 127mm 导向管施工管棚 管棚制作 采用 108mm 壁厚 6mm 的钢管制作 前端 10cm 做成尖锥形 管壁上间 距 30cm 交错布置 15mm 注浆孔 钢管尾部 4 5m 不留注浆孔 详见图 108 钢管大 样图 4503060606010 L 200 30 止浆段 15注浆孔 孔眼交错布置 108 108 钢管大样图钢管大样图 在洞外搭设钻机平台 采用水平管棚钻机成孔 人工将钢管打入孔内 浆液采用 水泥浆液 添加水泥浆液体积 5 的水玻璃 水灰比 1 1 水玻璃浓度 35 波美度 水玻璃模数 2 4 管棚注浆初始压力为 0 5MPa 1 0MPa 终压 2 0 MPa 注浆采用 M400 高压注浆泵 浆液由水泥砂浆拌合机和 ZJ 400 高速制浆机拌制 注浆采用隔孔注 浆 必要时在孔口处设置止浆塞 止浆塞应能承受最大注浆压力 注浆前应先进行现 场试验 以确定最终的注浆参数 达到注浆压力时持续 15 分钟即可终止注浆 15 IV级围岩地段施工工序图 上半断面开挖 上半断面初期支护 下半断面开挖 含仰拱开挖 下半断面初期支护 仰拱砼施工 二次衬砌 5 6 45 6 4 明洞及洞门施工明洞及洞门施工 明洞和洞门利用衬砌台车作为内模 组合钢模板做外模 进口为端墙式洞门 洞 门的端头模板采用特制定型加工 泵送混凝土整体式衬砌 待洞门结构及边坡防护排 水工程完成后 及时回填种植土 植草 树 进行绿化 施工中要注意明洞与暗洞 洞门与洞身衬砌的整体性 其间设短筋连接 5 6 55 6 5 洞身开挖洞身开挖 隧道开挖作业根据不同围岩类别分别采取不同的开挖方法 隧道洞身开挖 钻爆法 施工顺序为 测量 画 开挖轮廓线 布炮眼 钻炮眼 装药 爆破 通风 排险 洒水 出渣 初期支护 监控量测 1 V 级围岩段施工 V 级围岩先进行小导管注浆超前支护 导管直径为 42mm 每根长度 4m 环间距 40cm 以外插角 10 15 拱部范围环形布置 搭接长度 1 46m 根据设计文件建议 采用环向开挖 保留核心土 短台阶法的开挖方式 上下台 阶距离控制在隧道毛洞洞径的 1 5 倍 遵循 弱爆破 短开挖 强支护 早闭合 勤 测量 衬砌紧跟 的原则 尽量减少对围岩的扰动 以人工锹镐为主 如开挖困难则 辅以风镐 每循环进尺不超过 1m 开挖后及时做好初期支护 以尽早形成支护封闭环 并且二衬与开挖面的距离控制在 50m 开挖时留核心土先挖左右两侧 支护后再挖核心 土 以免对围岩产生扰动 V 级围岩径向锚杆采用 25 中空注浆锚杆 间距按 0 6 1 2m 梅花型布置 锚杆 长为 3 5m 6 5 钢筋网间距按 0 2 0 2m 布设 钢筋网必须与锚杆 牢固焊接 增加整体效果 锚杆均为组 合式注浆锚杆 喷射 C20 砼厚 24cm V 级围岩设 I18 型钢架支撑 间 距为 0 6m 钢架间的联接符合设计说 明要求 纵向连接采用 22 钢筋连接 环向间距 1 0m 施工流程 测量放线 注浆导 管超前支护 环形机械开挖留核心土 必要时风镐钻爆开挖 施做上断 面初期支护 开挖预留核心土 开挖 16 下断面 施做下半断面初期支护 施做仰拱 仰拱回填 防水层 二次衬砌 2 级围岩段施工 根据设计文件建议 采用台阶法开挖 台阶长度 18m 左右 如果围岩条件好 可 以采用全断面开挖 开挖采用预裂控制爆破 机械出碴 施工过程中 加强围岩监控 量测 以观察拱顶下沉和拱脚收敛情况 若变形值速率突然增大 除加强初期支护外 必须立即封闭仰供 围岩径向锚杆采用 22 药卷锚杆 间距按 1 1 2 米梅花型布置 锚杆长为 3 米 6 5 钢筋网间距按 0 25 0 25 米布设 钢筋网必须与锚杆牢固焊接 增加整体效果 设格栅钢梁支撑 间距为 1 米 喷射 C20 砼厚 20cm 施工流程为 测量放线 上台阶钻爆开挖 初喷砼 出碴 安装格栅钢架 安装 22mm 药卷锚杆并挂钢筋网 纵向钢筋 锚杆与钢格栅之间焊连 复喷至设计要求厚 度 下台阶开挖支护 防水层 二次衬砌 3 级围岩段施工 根据设计文件建议 采用全断面法掘进 自行式台车配合气腿式凿岩机钻孔施工 坚硬岩石施工采取加强掏槽爆破 严格控制周边眼间距 控制欠挖 4 爆破施工 本隧道结合地质条件级围岩 在进洞开挖前 做好钻爆设计 并根据实际围岩情 况进行调整 对本隧道比较坚硬围岩开挖均采用光面爆破 软弱围岩地段采用预裂爆 破 爆破器材选用 2 岩石硝铵炸药 周边眼采用小直径药卷间隔装药 掏槽采用抛掷 爆破的综合微震控制爆破技术 以尽可能减轻对围岩和中间岩柱部分的扰动 维护围 岩自身稳定性 起爆方式采用塑料导爆管毫秒微差有序起爆 并根据爆破效果及时调整各种爆破 参数 本工程在参数选取过程中综合运用工程类别比 计算两种方法 爆破参数还将 在以后施工中根据现场试验调整 爆破参数取值如下表 爆破 类别 岩石 种类 岩石单轴抗 压强度 MPa 周边眼间 距 E mm 周边眼抵 抗线 W mm 周边眼密 集系数 E W 周边眼至二圈 眼间距 mm 装药集中 度 g m 硬岩 60550 700600 8000 7 1 0200 350光面 爆破中岩30 60450 650600 8000 7 1 0150 250 17 软岩 30350 500450 6500 5 0 870 150 硬岩 60400 500400300 400 中岩30 60400 450400200 250 预裂 爆破 软岩 30350 40035070 120 a 爆破设计的原则 掏槽及底板眼按抛掷爆破设计 其他炮眼采用浅孔微震动控制爆破 在保证爆破 效果的前提下 尽量减少炮眼的炸药用量 本隧道 V 级围岩土质地段采用人工配合机 械开挖 石质地段采用预裂爆破开挖 机械出渣 级围岩采用预裂爆破 浅埋 和 光面爆破 深埋 开挖 局部地区采用人工配合机械开挖 级围岩地段采用光面爆 破开挖 如下钻爆设计参数在实际施工时需进行试验 总结 修改 取得最佳效果的 钻爆设计 提高爆破效果和质量 控制超欠挖 节约成本 b 爆破参数的选定 在进行钻爆参数设计前 先用工程模拟法初选爆破参数 再在洞外路堑边坡上做 单段爆破漏斗试验及三级爆破成缝试验 通过现场的试验确定有关爆破参数 c 选用爆破器材的性能与规格 2 岩石硝铵炸药 密度 0 95 1 10g cm 猛度 12mm 爆力 320cm 殉爆距离 5cm 爆速 3600m s 氧平衡 3 38 爆温 2514 药卷使用规格 周边眼 25 200mm 其他眼 32 200mm 导爆管毫秒雷管 1 15 段脚线长 3 0m 4 0m 5 0m 火雷管 8 工业纸雷管 火花起爆 导爆索 红色 外径 5 7 6 2mm 爆速 6500m sec 每米折合装药量 11g 严禁 用钝器砸断 导火索 配合 8 工业火雷管使用 火花点燃 燃速每米 80 100sec 进货后 每批进行燃速试验 d 装药结构 周边眼的装药结构采用导爆索连接 25 200 小直径药卷空气间隔装药 不偶合 系数一般在 1 4 2 0 范围内 其他炮眼均采用连续装药结构 装药后将炮泥堵塞在与 炸药相接的部位 e 炮眼布置与钻爆参数表 本隧道 V 级围岩 由于围岩软弱 破碎 从安全质量出发 采用预裂爆破 级 围岩 加强段采用预裂爆破 一般段采用光面爆破 级围岩采用光面爆破 掏槽方 18 式均采用斜眼掏槽 周边眼间距 V 级围岩级 级围岩加强段按 40cm 设置 级围岩 一般段按 40cm 设置 抵抗线 V 为 50cm 相对距为 E V 0 8 级围岩按 50cm 设置 抵抗线 V 为 60cm 相对距为 E V 0 83 周边眼采用导爆索连接小药卷空气间隔装药 5 6 65 6 6 光面爆破施工工艺光面爆破施工工艺 隧道围岩开挖是否能够得到控制 钻爆是最关键的因素 钻爆过程最容易出现的 就是围岩的超欠挖 超欠挖现象直接造成围岩局部应力集中 对硬岩容易产生岩爆现 象 对软岩则可能出现坍塌 容易引发安全事故 不利于隧道围岩的自稳能力 同时 超欠挖现象也大大增加了施工难度及喷射混凝土的使用量 为确保隧道施工过程的围 岩开挖得到控制 本工程围岩开挖应用光面爆破施工技术 具体工艺见如下步骤 放样布眼 钻眼前 测量人员要用罐装喷漆准确绘出开挖面的中线和轮廓线 标出炮眼钻设位 置 其误差不得超过 5cm 施工过程中使用全站仪 本工程使用的是带红外瞄准功能的 全站仪 控制开挖方向和开挖轮廓线 定位开眼 人工 YT28 型风动凿岩机钻孔按炮眼布置图正确钻孔 对于掏槽眼和周边眼的钻眼 精度要求比其它眼要高 开眼误差要控制在 3cm 和 5cm 以内 钻眼 钻工要熟悉炮眼布置图 要能熟练地操练凿岩机械 特别是钻周边眼 一定要有 丰富施工经验的老钻工施钻 台车下面有专人指挥 以确保周边眼有准确的外插角 眼深 3m 时 外插角小于 3 度 应尽可能使两茬交界处台阶小于 15cm 同时 应根 据眼口位置及掌子面岩石和凹凸程度调整炮眼深度 以保证炮眼底在同一平面上 清孔 装药前 必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼 石屑刮出和吹净 装药 装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行 雷管要 对号入座 所有炮眼均以炮泥堵塞 堵塞长度不小于 20cm 联结起爆网络 起爆网络为复式网络 以保证起爆的可靠性和准确性 联结时要注意 导爆管不 能打结和拉细 各炮眼雷管连接次数应相同 引爆雷管应用黑胶布包扎在离一导爆管 19 自由端 10cm 以上处 网络联好后 要有专人负责检查 瞎炮的处理 发现瞎炮 应首先查明原因 如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮 则切去损坏 部分重新连接导爆管即可 但此时的接头应尽量靠近炮眼 如因孔内导爆管损坏或其 本身存在问题造成瞎炮 则应参照 公路隧道爆破安全规程 有关条款处理 钻爆设计 见下图 20 类围岩开挖钻爆设计示意图 类围岩单式锲形掏槽示意图 导爆管 炮泥竹片药卷雷管 光面爆破参数表 炮眼名称 掏槽眼 辅助眼 周边眼 炮眼直径 45 45 45 间距 60 80 50 最小抵抗线 60 20 32 32 药卷直径装药集中度 0 6 0 45 0 2 1 0kg m3 单位耗药量 80 50 周边眼不耦合装药结构示意图 上半断面开挖 下半断面开挖 围岩开挖爆破示意图 21 导爆管 炮泥竹片药卷雷管 周边眼不耦合装药结构示意图 开挖部位的 跨度 辅助眼 周边眼 炮眼直径 40 550 650 周边眼爆破参数 0 9 1 0 0 95 0 95 500 光面爆破参数表 炮眼直径 光面眼预裂眼 最小抵抗线装药集中度 单位耗药量 40 550 m 0 6 0 7 光面眼预裂眼 光面眼预裂眼 0 25 0 24 0 2 0 2 围岩开挖爆破示意图 类围岩全断面开挖钻爆设计示意图 类围岩复式锲形掏槽示意图 22 5 6 75 6 7 出渣运输出渣运输 采用挖掘机 侧卸装装载机 15 19t 自卸车配合 无轨运输一次性将洞内弃渣运 至指定弃渣场 弃渣场事先应按设计要求做好防护 5 6 85 6 8 质量检验标准质量检验标准 1 超 欠挖 爆破后的围岩面应圆顺平整无欠挖 超挖量 平均线性超挖 应控制在 10cm 眼 深 3m 应用部位为超前药卷锚杆布设段落 和 13cm 眼深 5m 应用部位为超前小导管 布设段落 以内 2 半眼痕保存率 围岩为整体性好的坚硬岩石时 半眼痕保存率大于 80 中硬岩石应大于 70 软 岩应大于 50 3 对围岩的破坏 爆破后围岩上无粉碎岩石和明显的裂缝 也不应有浮石 岩性不好时应无大浮石 炮眼利用率应大于 90 5 75 7 隧道支护施工方法及工艺隧道支护施工方法及工艺 本合同段隧道支护方法有 锚喷 超前锚杆 超前小导管 钢支撑 格栅钢架等 5 7 15 7 1 喷射混凝土喷射混凝土 喷射混凝土的作用是约束围岩的变形 分布围岩开挖造成的应力不均匀 在隧道 壁面形成一承载环 从而提高围岩的自稳能力 1 混凝土喷射机安装调试好后 在料斗上安装振动筛 筛孔 10mm 以避免超粒径 骨料进入喷射机 用高压水冲洗干净检查后的受喷围岩面 然后即可开始喷射混凝土 2 喷射时 送风之前先打开计量泵 注意 此时喷咀朝下 以免速凝剂流入输送 管内 以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环向喷射孔 送风后调整风压 使之控制在 0 45 0 70Mpa 之间 若风压过大 粗骨料碰围岩后会回弹 风压小 喷射动能小 粗 骨料则冲不进砂浆层而脱落 都将导致回弹量增大 按混凝土回弹量小 表面湿润有 光泽 易粘着为度来掌握喷射压力 这就要求喷射机司机与喷射手配合好 根据喷射 手反馈的信息及时调整风压和计量泵 控制好速凝剂的掺量 3 喷嘴与岩面的距离为 60 120cm 太近太远都会增加回弹量 23 4 喷射方向尽量与受喷面垂直 拱部尽可能以直径方向喷射 若受喷面被钢架 钢筋网覆盖时 可将喷咀稍加偏斜 但不宜小于 70 如果喷咀与受喷面的角度太小 会形成混凝土物料在受喷面上的滚动 产生出凹凸不平的波形喷面 增加回弹量 影 响喷混凝土的质量 5 一次喷射厚度不宜超过 10cm 且不小于 5cm 过大会削弱混凝土颗粒间的凝 聚力 促使喷层因自重过大而大片脱落 或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙 如果一 次喷射厚度过小 则粗骨料容易弹回 第二次喷至设计厚度 两层喷射的时间间隔为 15 20min 影响喷层厚度的主要原因是混凝土的坍落度 速凝剂的作用效果和气温 6 为提高工效和保证质量 喷射作业应分片进行 一般为 2m 长 1 5m 宽的小片 为防止回弹物附着在未喷的围岩面上而影响喷层与岩面的粘结力 按照从下往上施喷 呈 S 形运动 喷前先找平受喷面的凹处 再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动 每圈压 前面半圈 绕圈直径约 30cm 力求喷出的混凝土层面平顺光滑 喷射混凝土的养护 为使水泥充分水化 使喷混凝土的强度均匀增长 减少或防 止混凝土的收缩开裂 确保喷混凝土质量 因此 喷射后特别需要有良好的养护 应 在其终凝 1h 2h 后进行洒水养护 养护时间应不少于 7 天 5 7 2 钢架施工钢架施工 格栅支撑计划在加工厂加工 人工就地安装成型 装载机配合安装 1 工工艺流程 初 喷 中线标高测量定位锚杆施工 清除底脚浮渣 格栅加工 质量验收 格栅预拼台架上安装格栅和定位锚杆焊连定位 安装纵向连接筋加设鞍形垫块 隐蔽工程检查验收 24 2 施工注意事项 安装前分批按设计图检查验收加工质量 不合格禁用 清除干净底脚处浮渣 超挖处加设钢 混凝土 垫块 其上下段接头板用砂子埋住 以防混凝土堵塞接头板螺栓孔 按设计焊定位筋及纵向连接 段间连接安设垫片拧紧螺栓 确保安装质量 严格控制中线及标高 拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块 确保岩面与拱架密贴 确保初喷质量 钢架在初喷 5cm 后架立 5 7 35 7 3 锚杆施工锚杆施工 1 中空注浆锚杆施工工艺 1 采用风动凿岩机钻孔 专用注浆泵或 2TGZ 60 120 注浆施工 中空注浆锚杆施工 工艺流程见下图 施工准备 超前预报 注浆配合比设计与试验 注浆配件加工注浆站布置 中空注浆锚杆钻进 注 浆浆液配制 下道工序 注浆检查 喷混凝土 包裹底脚连板 25 2 25 中空注浆锚杆的施工在初喷砼后按设计间距和长度及时施作 其施工流程为 钻孔 清孔 插入杆体 封钻孔口 注浆施工 按设计要求钻锚杆孔眼 达到标准后 用高压风清除孔内岩屑 后将加工好的杆体插入孔内并按设计要求注浆 将锚杆与钢 筋焊为整体 待浆体达到设计强度后按规范要求抽样进行锚杆抗拉拔实验 2 22 药卷锚杆施工 22 药卷锚杆施工均在初喷砼后按设计间距和长度及时施作 其施工流程为 钻 孔 清孔 装入药包 插入杆体 按设计要求钻锚杆孔眼 达到标准后 用高压风清 除孔内岩屑 装入药包后将加工好的杆体插入孔内 将锚杆与钢筋焊为整体 锚杆安 设后不得随意敲击 其端部 3 天内不得悬挂重物 待药卷达到设计强度后按规范要求 抽样进行锚杆抗拉拔实验 5 7 45 7 4 超前小导管施工超前小导管施工 1 施工方法 采用现场加工小钢管 喷射混凝土封闭岩面 用 353E 凿岩台车钻孔将小钢管打入 岩层 压注水泥浆或水泥 水玻璃双浆液的施工方法 2 工艺流程 超前小导管施工工艺流程图 地质调查 效果检查 现场试验 浆液选择 配比试验 注浆参数 注浆设计 制定施工方案进入施工施工准备 喷混凝土封闭掌子面 钻孔打导管 设备准备 管材加工 材料准备 机具准备 26 3 注浆施工 单液注浆 水泥浆水灰比为 1 5 1 1 1 0 8 1 三个等级 水泥浆由稀到浓逐级变 换 即先注稀浆 然后逐级变浓至 0 8 1 为止 为注浆后尽快开挖 选用普通水泥 或早强水泥 并加减水剂 双液注浆 水泥浆水灰比为 1 25 1 0 5 1 水玻璃模数 2 4 2 8 浓度为 30 45 波美 度 水泥浆 水玻璃体积比 1 1 1 0 3 通过调整浆液配合比或加入少量磷酸氢二钠 的方法调节浆液初凝时间 注浆压力 0 5 1 0Mpa 注浆量计算 Q R2L 式中 R 浆液扩散半径 0 2m L 小导管长度 取 4m