隧道专项施工方案.doc

谷竹高速公路GZTJ8合同段大坪山隧道施工方案第一章 编制依据1、谷城至竹溪高速公路GZTJ8合同段合同文件及招标文件。2、谷城至竹溪高速公路GZTJ8合同段两阶段施工图设计文件。3、相关的公路工程施工技术规范及工程质量检验评定标准。4、国家、省、市现行有关法规、标准、技术规范及针对安全生产、环境保护、水土保持方面的政策和法规。5、施工现场气候、地质、地形等实际情况。6、我单位现有的技术装备和类似工程的施工经验。7、编制的实施性施工组织设计。第二章 工程概况一、工程概况1、概述大坪山隧道为分离式隧道（进口段），位于谷城县紫金镇境内。右洞起讫桩号为YK42+723YK46+800，长4077m，纵坡为0.51；左洞起讫桩号为ZK42+729ZK46+818，长4089m，纵坡为0.51，本隧道（进口段）设人行横洞11处，车行横洞5处，在车行方向右侧设置紧急停车带10处。本隧道设置2座通风斜井，1#斜井长432m，2#斜井长375m，坡度均为46.6%。设计技术标准：建设规模及公路等级为双向四车道高速公路；设计速度为80km/h；隧道建筑限界净宽10.25m，净高5m。隧道进口洞门设计为削竹式；明洞采用钢筋砼结构，洞顶采用碎石土及粘土隔水层回填、夯实；隧道洞身衬砌按新奥法原理设计，采用柔性支护体系结构的复合式衬砌。2、地质情况隧址区属构造剥蚀侵蚀低山-低中山区，地形起伏大，植被较发育。隧道轴线经过地段地表高程2701185m，相对切割深度约为915m。隧道进口及斜井处斜坡较陡，基岩出露。隧道围岩为强-中风化灰岩、页岩，岩体较破碎较完整，岩体强度较高，围岩稳定性较好。局部段落节理裂隙较发育，围岩较破碎，岩体强度较低，围岩稳定性较差。不良地质主要为断层破碎带和岩溶。断层均穿越洞身，依次为F6（宽度约70m）、F3（宽度约75m）、F26（宽度约55m）、F4+F5（宽度约240m）、F7（宽度约100m）、F8（宽度约170m）断层破碎带，破碎带宽度较大，岩体破碎，且可能发育有微型小型岩溶管道，对隧道影响较大。隧道区充水型岩溶不十分发育，初步预测隧道穿越可溶岩地层区用水量小于2万m3/（dKm），但由于该区地层时代较老，岩溶发育史较漫长，可能存在充泥型古溶腔分布于断层破碎带内，需重点关注隧道涌突泥的超前地质预报。3、隧道围岩情况及支护形式（1）围岩衬砌类型表（见表2-1）表2-1 大坪山隧道衬砌类型一览表部位衬砌类型围岩级别左洞长度（m）右洞长度（m）主洞SMa明洞1515S5a级浅埋435520S5b级深埋175.225116.375S5c级深埋灰岩1117S4a级浅埋308290S4b级深埋537.5507.5S4c深埋灰岩13201175S3级572560S2级430590ST4紧急停车带级160160ST2紧急停车带级4040SF-E1渐变段5.75.7SF-E2渐变段27.02527.925SF-E3渐变段52.552.5横洞SC-5车行横洞级2020SC-4车行横洞级60.00460.004SC-3车行横洞级55SC-2车行横洞级15.00115.001SR-5人行横洞级55.00145.001SR-4人行横洞级115.00789.994SR-3人行横洞级34.99155.003SR-2人行横洞级15.00130.002- 3 -谷竹高速公路GZTJ8合同段大坪山隧道施工方案（2）各级围岩衬砌支护参数（见表2-2、表2-3、表2-4、表2-5）表2-2 大坪山隧道主洞复合式衬砌支护设计参数表衬砌类型围岩类别超前支护初期支护预留变形量二次衬砌锚杆钢筋网喷射砼钢拱架S5a级浅埋108大管棚22药卷锚杆L=3.5m（纵）60*120（环）双层8钢筋网20*20cmC20喷射砼厚26cm20b工字钢间距60cm（全封闭）12cm拱部、仰拱50cm（钢筋）S5b级深埋108大管棚或42小导管22药卷锚杆L=3.5m（纵）60*120（环）双层8钢筋网20*20cmC20喷射砼厚24cm18工字钢间距60cm（全封闭）12cm拱部、仰拱45cm（钢筋）S5c级深埋灰岩42小导管，长3.5m，环向40cm22药卷锚杆L=3.5m（纵）80*120（环）拱墙8钢筋网20*20cmC20喷射砼厚24cm18工字钢间距80cm10cm拱部、仰拱45cm（钢筋）S4a级浅埋22锚杆，长3.5m，环向40cm22药卷锚杆L=3.0m（纵）100*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚22cm16工字钢间距100cm7cm拱部、仰拱40cm（钢筋）S4b级深埋22锚杆，长4m，环向40cm22药卷锚杆L=3.0m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚22cm22格栅钢架间距20cm7cm拱部、仰拱40cmS4c级深埋灰岩22锚杆，长4m，环向40cm22药卷锚杆L=3.0m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚22cm22格栅钢架间距20cm7cm拱部、仰拱40cmS3级22药卷锚杆L=2.5m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚10cm5cm拱部35cmS2级22药卷锚杆L=2.0m局部单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚8cm3cm拱部30cm表2-3 大坪山紧急停车带复合式衬砌支护设计参数表衬砌类型围岩类别超前支护初期支护预留变形量二次衬砌锚杆钢筋网喷射砼钢拱架ST4级22锚杆，长4m，环向40cm22药卷锚杆L=3.5m（纵）80*120（环）单层8钢筋网20*20cmC20喷射砼厚24cm18工字钢间距80cm10cm拱部、仰拱45cm（钢筋）ST3级22药卷锚杆L=3.0m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚22cm22格栅钢架间距120cm6cm拱部40cmST2级22药卷锚杆L=3.0m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚12cm拱部35cm表2-4 大坪山隧道车行横洞衬砌支护设计参数表衬砌类型围岩类别超前支护初期支护预留变形量二次衬砌锚杆钢筋网喷射砼钢拱架SC5级42小导管，长3.5m，环向45cm22药卷锚杆L=3.0m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚20cm14工字钢间距120cm8cm拱部、仰拱35cm（钢筋）SC4级22药卷锚杆L=3.0m（纵）100*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚14cm5cm拱部30cmSC3级22药卷锚杆L=2.5m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚10cm拱部25cmSC2级22药卷锚杆L=2.0m局部单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚8cm拱部20cm表2-5 大坪山隧道人行横洞衬砌支护设计参数表衬砌类型围岩类别超前支护初期支护预留变形量二次衬砌锚杆钢筋网喷射砼钢拱架SR5级22药卷锚杆L=3.0m（纵）100*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚12cm5cm拱部、仰拱35cmSR4级22药卷锚杆L=2.5m（纵）120*120（环）单层8钢筋网25*25cmC20喷射砼厚8cm3cm拱部30cmSR3级22药卷锚杆L=2.0m局部单层8钢筋网局部25*25cmC20喷射砼厚5cm拱部25cmSR2级C20喷射砼厚5cm拱部20cm- 22 - 隧道防排水设计本隧道遵循“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则。主要措施有：隧道洞口防排水：根据地形情况在洞门、明洞边坡刷坡线5m外顺地势布设洞顶截水沟，将地表径流引入自然沟谷排走。隧道明洞防排水：明洞衬砌外层采用土工布（350g/m2）+1.2mm厚EVA防水板+2cm厚M20水泥砂浆+50cm厚粘土隔水保护层防水。隧道暗洞防排水：隧道开挖后，在岩面环向布设型弹簧排水管，以引排围岩渗漏水至基底纵向水管内；在初期支护与防水层之间设置排水盲管，并与纵向排水管相连，将水引入路面下盲沟排出洞外；在初期支护与二次衬砌之间敷设土工布（350g/m2）+1.2mm厚EVA防水板，作为第一道防水措施；拱部和边墙二次衬砌采用不低于S8的防水混凝土，作为第二道防水措施；在施工缝处布设橡胶止水带，确保施工缝、变形缝、沉降缝处防水效果；路面渗水通过路面结构层泄水孔和碎石垫层排入路面下盲沟引至洞外自然沟谷。注浆堵水：当隧道开挖后水量很大，地表水泄露，对地表生态环境影响严重时，将考虑对围岩注浆堵水的措施，限制或减小地下水的排泄。 隧道的衬砌设计该隧道结构按新奥法原理进行设计，采用柔性支护体系的复合式衬砌，以锚杆、喷射混凝土、钢拱架、格栅钢架等为初期支护。大管棚、超前注浆小导管、超前锚杆等施工辅助措施。二次衬砌采用模筑混凝土结构，初期支护与二次衬砌之间设“防水+排水”夹层。隧道的洞门进口采用削竹式。 隧道路面设计隧道洞内除进口300m段采用沥青混凝土复合式路面外，其余段采用水泥混凝土路面结构。沥青混凝土复合式路面面层厚10cm，由4cm厚的改性沥青混凝土上面层和6cm厚的改性沥青混凝土中面层组成，其下设26cm厚的C40水泥混凝土面板，设计抗弯强度5.0MPa，无仰拱地段基层采用25cm厚的C20混凝土，有仰拱地段基层采用12cm厚的C20混凝土，整平层采用15cm厚的C20混凝土。水泥混凝土路面面层为28cm厚的C40水泥混凝土面板，设计抗弯强度5.0MPa，无仰拱地段基层采用25cm厚的C20混凝土，有仰拱地段基层采用12cm厚的C20混凝土，整平层采用15cm厚的C20混凝土。车行横洞：采用水泥混凝土轻型路面，路面厚度20cm，设计抗弯强度4.0MPa，其下设15cm厚的C20混凝土整平层。人行横洞：采用水泥混凝土轻型路面，路面厚度15cm，其下设10cm厚的C20混凝土整平层。 隧道内装饰全断面喷涂隧道专用防火涂料，并在外层采用隧道专用防火涂料面层装饰，防火涂料的厚度不小于20mm。墙面3.5m高范围喷涂浅色防火涂料，其余断面喷涂深色防火涂料。 附属构筑物设计隧道通风采用全纵向机械通风；隧道内设消火栓箱；隧道设置交通控制、通风与照明控制、火灾报警和中央控制管理等设施。3、主要工程数量见表2-6主要工程数量表表2-6 主要工程数量表序号工程名称分布里程位置数量备注隧道工程(8166m)大坪山隧道左洞ZK42+729ZK46+8184089m隧道左右洞进口明洞均为15m，为削竹式洞门。大坪山隧道右洞YK42+723YK46+8004077m1号斜井432m坡度为46.6%2号斜井375m坡度为46.6%四、工程地质及水文气象条件1、地形、地貌本合同段属构造剥蚀侵蚀低山区。地表高程2501240m，山顶高程为3001240m，山体多呈尖棱状，山势陡峻，地形坡度一般为2040，局部近直立；沿线山高谷深，峡谷蜿蜒，山势险要，区内水系发育，多呈树枝状、栅状，水系主方向多为近东西向，沟谷深切多“V”型，具有形态对称，沟谷相似的特点。山丘上部及沟谷低洼地带和河流两岸多由第四系松散堆积、冲积层所覆盖。2、气候本合同段属亚热带季风气候区，气候温和，四季分明，光热充足，雨量充沛，春夏雨热同步，秋冬阳光互补，气候多年均值916，极端气温最高43.4，极端最低气温-17.6。日照时间长，年平均日照1890小时，严寒期短、无霜期长，年无霜期一般在230天左右。本区降水多集中在夏季，冬季雨量最少，年平均雨量920毫米左右，年最大为1750mm，年最小为470mm。本区风向六、七月份多为东南风，其余月份多为北风或偏北风，年平均风速1.52.1m/s,最大风速为27m/s，最大风力可达九级。3、地质情况 地质岩性本合同段揭露的主要岩性为震旦系白云岩、寒武系灰岩、白云岩、奥陶系灰岩、页岩、志留系页岩、砂岩及第四系河流冲洪积相和残坡积相松散堆积层等。此外，在构造破碎带内见有构造角砾岩。 地质构造本合同段路线跨越青峰台褶束。青峰台褶束位于青峰以南的扬子准地台北缘，走向近东西向，略向北突出。由震旦系至下古生代的地层构成线状褶皱，震旦纪地层组成背斜核部，志留纪地层构成向斜核部，褶皱轴面多向北倾斜。线路区基岩大多出露，总体产状较稳定，褶皱、揉皱发育、局部产状凌乱，见有明显的构造迹象。本标段内路线区地表见明显断裂构造迹象，隧道（进口端）穿越6条断层。断层分布见表2-7。表2-7 断层分布一览表序号类型起止桩号不良地质概述不良地质影响1F6断层破碎带YK43+200YK43+280该处断层倾角较缓，为逆冲断层，断层带内可见断层角砾岩，断层内物质胶结较差。级围岩，易出现坍塌掉块。2F3断层破碎带YK43+300YK43+370岩体较破碎，岩体表面见明显擦痕。级围岩，但局部会出现掉块。3F26断层破碎带YK44+000YK44+050岩体较破碎，此处基岩为较软的页岩，围绕岩稳定性较差，在地表表现为负地形。级围岩，易出现坍塌或掉块。4F4+F5断层破碎带YK44+445YK44+600岩体破碎，岩体挤压破碎现象明显，地层错动明显，基岩为灰岩夹页岩，围绕岩稳定性差。级围岩，易出现坍塌或掉块。5F7断层破碎带YK45+505YK45+610断层内可见断层角砾岩，有大量巨角砾，略有胶结，断层内物质总体强度较低。级围岩，但局部会出现掉块。6F8断层破碎带YK45+870YK45+990断层内可见断层角砾岩及明显擦痕，该岩层较脆，断层内物质胶结性差，有可能作为导水通道级围岩，但局部会出现掉块。4、地震本合同段地震动反应谱特征周期为0.35s，场地类型为中硬，地震动峰值加速度为0.05g，相当于原地震基本烈度度。5、水文地质 地表水本合同段属亚热带季风气候区，气候湿润，雨量充沛，地表径流发育，地表水与地下水均较丰富，地表水系属汉江流域水系。路线起点向谷城方向约200m有南河支流玛瑙河的上游孔溪沟河。 地下水本合同段地下水主要可分为第四系孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水、岩溶水等四大类。 地下水的补给和排泄地下水的补给来源有大气降水的下渗，河流地表水入渗补给。接受大气降水和区域性地表水体补给的主要是上层滞水。局部下伏的孔隙承压水难以直接接受补给。地表径流与排泄条件与临近沟谷纵横交错的水网有互为补给和排泄的关系，季节性明显。表层毛细水、薄膜水蒸发是其主要的排泄方式。地下水与沟塘、河流等地表水体具有较强的互补性，丰水期地下水上升，补给周围的地表水体，枯水期则反之。 水质特征根据水质分析结果，勘察区地表水位HC03-SO42-Ca2+Mg2+型弱碱性软水。对混凝土无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。6、不良地质本合同路线区的主要不良地质为岩溶。岩溶现象未具规模化，岩溶地貌发育不完整，未见明显岩溶洼地、坡立谷等岩溶地貌，仅见路线区外少量溶洞及小型岩溶泉。岩溶发育段为K42+700K43+300、K44+500K44+600，其他段岩溶不发育。大坪山隧道施工的不良地质为断层破碎带和岩溶。五、施工条件1、交通条件路线起点向谷城方向约300m为区域内的主要道路-省道S222，隧道主体工程施工进场条件较方便；隧道斜井受大坪山隧址处地形条件限制，现场施工进场不便，需整修和新建总长约14.5km的施工便道，且改建便道需经过军事管理区，征迁难度非常大。2、电力条件只有隧道洞口前方300处有一条10KV民用电网，但由于线径过小，只能作为生活用电。施工用电只能采用业主修建的变电所，采用永临结合方式，连接至洞口、斜井口。3、通讯条件本标段覆盖有移动、联通、电信通讯网络，通讯很方便，可以安装网络及使用移动电话进行通讯联系。4、施工用水条件本标段区域内的南河支流玛瑙河的上游孔溪沟河及隧址山间沟谷水量丰富，抽水至高位水池，能满足工程用水及生活用水需要。隧道左侧山谷1000米处有一充足水源，高位水池修建在隧道左侧山坡处。5、筑路材料块石料：谷城县紫金镇分布有石灰岩，岩体坚硬、结构致密，为理想的块石用料，储量丰富，运输较为便利，可就地、就近取材。碎石料：路线区主要有石灰岩可作为骨料开采。谷城县紫金镇沿省道S222分布有多家小规模石料厂，可以根据工程需要和材质好坏选点，通过扩大生产规模，提高生产能力，作为工程的料场使用。大坪山隧道开挖的坚硬石灰岩经过加工可以作为工程石料使用。主选谷城县紫金镇岩森石料场，备选谷城县石花红马庙碎石场。河砂：区域内的北河、南河分布有砂料，储量丰富，品质优良，可作为本工程用砂。选用位于紫金镇的中股岭河砂。水泥：采用葛洲坝老河口水泥有限公司、华新水泥（襄樊）有限公司的产品。外加剂：选用北京城凯利混凝土外加剂有限责任公司的产品。钢材：可从武汉或襄樊、十堰等地购买，铁路转场，汽车运至工地。施工平面布置图第三章 资源配置计划一、人力资源投入计划1、施工人员配备项目经理部下设两个工区，分别负责主洞、斜井及交叉口施工。按照项目经理部和工区施工管理需要，配足管理人员、技术人员和施工人员。项目经理部及各作业队人员配备情况见表3-1人员配备表。表3-1 人员配备表机构名称管理技术人员高峰期作业人员项目经理部58一工区20320二工区20240合计985602、劳动力动态管理施工期间根据工程进度需要适时组织劳动力进场，实施动态管理，劳动力管理见图6-1劳动力动态管理图。图3-1 劳动力动态管理图二、施工设备配备根据本工程施工需要，调配足够的机械设备和试验、检验设备。实施动态管理、合理调配资源，协调使用，科学的管理，满足施工需要。拟投入项目施工的主要机械设备见表3-2主要施工机械设备表，表3-3主要材料试验、测量、质检仪器设备表。表3-2 主要施工机械设备表机械名称规格型号额定功率（Kw)或容量（m3）或吨位（T）数量（台）预计进场时间空压机4L-2020m3142010.9通风机SDF-12.52*110kw3通风机QSF-125075kw2变压器S11-M-1000/101000KVA2变压器S11-M-800/10800KVA3发电机300GF300kw2发电机100GF100kw1砼拌合站（有电子计量系统）HZS9060m3/h3混凝土输送泵HBT6060m332009.5挖掘机PC2203挖掘机PC2002装载机ZL(C)-505自卸汽车20m38凿岩机YT2890混凝土喷射机HTS120012m3/h10管棚钻机PG11525kw12009.2锚杆机MYT11522009.2双夜注浆机JS-50020kw3提升机280kw4侧倾矿车6-8m34整体式液压衬砌台车12m2紧急停车带衬砌台车自制9m2斜井衬砌台车自制9m2砼搅拌运输车8m38抽水机D6-25*10扬程250m8型钢弯曲机XWJ-I258.5kw2数控弯箍机先锋12B23kw1数控弯曲机G2L258kw1表3-3 主要材料试验、测量、质检仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量1全站仪TCR802GTS-332N台22水准仪DSZ2台43收敛仪GY-85台14地质罗盘仪ML-20台15600KN万能试验机台162000KN压力机台17300KN压力机台18水泥及水泥混凝土试验设备套19土工试验设备套110弯沉仪5.4m台111隧道超前地质预报设备套112喷射混凝土测厚仪台113有毒气体测定仪台114氧气监测仪台115锚杆拉拔试验设备台116激光断面仪TCRM1102TLUS台1三、主要材料用量(见表3-4)表3-4 主要材料表序号材料名称单位数量备注1水泥t1030002中粗砂m31170003碎石m31768504I级钢筋t16505II级钢筋t69746钢板t3767钢管t7688销铵炸药t7119雷管千发32710型钢t262011防水板m2250234第四章 总体施工进度计划一、总体工期安排业主要求总工期35个月。合同工期按2010年9月1日2013年7月31日。施工计划2013年7月15日竣工，比合同工期提前0.5个月。二、施工总计划本合同段工程施工计划分以下三个阶段进行。1、第一阶段2010年9月1日2010年9月30日，为施工准备阶段，在此期间要完成临时占地租用；修建临时便道；生产、生活临时设施建设，建立工地试验室；交接桩、复测及控制点布设，施工放样及横断面复测；熟悉合同文件，复核技术资料，进行图纸会审和技术交底；混凝土配合比设计；解决施工用水、用电；物资材料、机械设备及劳动力进场；同时要求隧道洞口挖方处理完成，具备进洞条件。2、第二阶段2010年10月1日2013年5月31日，隧道开挖、衬砌全部完成。3、第三阶段2013年6月1日2013年7月15日，隧道附属工程完工，达到交验条件。工期安排详见图7-1谷竹高速公路GZTJ8合同段施工总体计划横道图。三、各分项工程工期安排隧道工程（2010年10月1日2013年7月15日）主洞开挖及初支：2010年10月1日2013年4月16日主洞二次衬砌：2010年11月10日2013年5月31日主洞附属工程：2011年8月1日2013年7月15日斜井：2011年4月1日2013年1月30日四、施工进度管理程序框图见4-1图4-1 施工进度管理程序框图五、施工管理进度指标1、断层破碎带开挖及初期支护循环时间表（采用单侧壁导坑法施工）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样0.5小时2左侧上导坑超前支护1.5小时施工3小时，按2个循环分摊3左侧上导坑开挖3小时4左侧上导坑初期支护下导坑开挖3.5小时距离5m平行作业5左侧下导坑初期支护4小时合计12.5小时每循环时间右侧导坑施工与左侧平行作业平行作业。开挖、支护循环时间：12.5小时每月循环数（按28天计算）：（2824）12.553.8，取53个循环/月每循环进尺:1.2m月进度指标:531.263.6m/月，取60m/月2、级围岩开挖及初期支护循环时间表（采用台阶分部法，上台阶采用中间预留核心土环形开挖）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样0.5小时2拱部超前小导管支护3小时施工6小时，按2个循环分摊3拱部环形开挖3小时4上半断面初期支护挖除核心土4小时距离5m平行作业合计10.5小时每循环时间下半断面与上半断面平行作业。开挖、支护循环时间：10.5小时每月循环数（按28天计算）：（2824）10.564，取64个循环/月每循环进尺:1.2m月进度指标:641.276.8m/月，取75m/月。3、级围岩开挖及初期支护循环时间表（采用上下台阶法）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样0.5小时2拱部超前锚杆支护3小时3上半断面开挖3.5小时4上半断面初期支护4小时合计11小时每循环时间下半断面与上半断面平行作业。开挖、支护循环时间：11小时每月循环数（按28天计算）：（2824）1161，取61循环/月每循环进尺:2.4m月进度指标:612.4146m/月，取140m/月。4、级围岩开挖及初期支护循环时间表（采用全断面开挖）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样0.5小时2全断面开挖8小时3全断面初期支护2.5小时合计11小时每循环时间开挖、支护循环时间：11小时每月循环数：（2824）1161，取60循环/月每循环进尺:3.5m月进度指标:603.5210m/月，取200m/月。5、级围岩开挖循环时间表（采用全断面开挖）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样0.5小时2全断面开挖8小时合计8.5小时每循环时间开挖循环时间：8.5小时每月循环数：（2824）8.579，取75循环/月每循环进尺:3.5m月进度指标:753.5262.5m/月，取240m/月。6、二次衬砌施工循环时间表（采用12m模板台车）工序序号工序名称循环时间备注1测量放样1小时2台车就位3小时3砼浇注8小时4砼养生18小时5脱模4小时合计34小时每循环时间二次衬砌循环时间：34小时每月循环数：（2824）3419.8，取19循环/月每循环进尺:12m月进度指标:1912228m/月。注:隧道二次衬砌速度指标大于开挖速度指标，因此衬砌速度紧跟开挖面，根据开挖进度进行调整。工期安排详见图4-2谷竹高速公路GZTJ8合同段施工总体计划横道图网络图工程管理曲线第五章 总体施工方案大坪山隧道围岩差，有断层、岩溶、突泥、涌水等不良地质，独头掘进工期压力大，且通风斜井坡度大，作为辅助工作面施工难度大，只有加大设备的投入，狠抓现场管理，强化施工计划的落实，依靠超前地质预报等手段，才能确保安全、质量，按合同工期完成施工任务。一、施工组织原则采用隧道“左、右洞同时施工，各工序平行作业”的组织原则，配备以全断面多功能作业台架辅助YT28风动凿岩机钻孔爆破，装载机、自卸汽车出碴，湿喷机喷射砼，液压衬砌模板台车、砼运输车、输送泵浇筑二次衬砌为主的大型机械合理配套施工体系，形成开挖、运输、支护、衬砌机械化流水作业线。本隧道设有2座通风斜井，作为主洞的工作面施工时，由于坡度陡，砼的运输及浇注是难题，要确保砼施工质量难度非常大，故本隧道不以斜井作为工作面组织施工。二、各级围岩开挖方法大坪山隧道主要穿越、级围岩，围岩埋深、地下水、裂隙发育情况各异。设计分别采用了八种衬砌支护断面型式。施工时尽量减少对围岩的扰动，严格遵循“早预报、管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则。洞口及明洞段采用挖机开挖，人工修整，边坡及时进行锚喷支护封闭；断层破碎带采用单侧壁导坑法施工，挖机开挖，个别孤石和少量硬质岩采取风钻打眼，微药解体，风镐修凿轮廓；级围岩采用台阶分部法（上台阶预留核心土）施工，上台阶弧形导坑采用挖机开挖，个别孤石和少量硬质岩采取风钻打眼，微药解体，风镐修凿轮廓，核心土、下台阶采爆破开挖；级围岩采用台阶法施工，上台阶采用光面爆破，下台阶采用预裂爆破；级、级围岩采用全断面光面爆破。三、初期支护钢拱架在洞外钢筋加工场集中加工，洞内人工安装；喷射砼洞外自动计量拌和站拌制，砼运输车运送至洞内，湿喷机分层喷射砼。四、隧道二次衬砌及仰拱、铺底砼施工隧道仰拱、铺底砼先于拱墙衬砌浇注，仰拱在开挖后及时施作，以达到封闭拱墙初期支护和便于场地清洁文明施工。仰拱一次性浇注，为保证洞内交通，浇注段设行车简易便桥；二次衬砌采用模板台车立模，泵送砼浇筑，达到内实外光，质量优良。谷竹高速公路GZTJ8合同段大坪山隧道施工方案第六章 主要工程项目的施工方案及方法一、总体施工顺序施工准备测量放样洞顶截水沟洞口土石方明洞及洞口工程超前支护洞身开挖初期支护仰拱及填充砼防水层施工二次衬砌沟槽砼路面隧道装饰清理退场竣工交验。二、施工方法及技术措施1、洞口边仰坡及明洞施工1.1 洞顶截水沟边仰坡开挖前，先施工洞顶截水沟以确保洞口排水通畅。截水沟设置在洞口仰坡和地面交接线5m以外，沟渠采用人工开挖，基底夯实整平，在进行砌体施工，截水沟采用M7.5浆砌片石。截水沟根据实际地形调整，将地表水引入路基边沟和隧道右侧沟谷。1.2 边仰坡施工边、仰坡施工前清除边、仰坡上方小型崩塌滑体，将洞口段地表的陷穴、冲沟、落水洞等夯填整平，达到地表不积水和径流畅通。对裂缝、隧道勘探地质钻孔灌水泥浆回填封堵。隧道进口口边仰坡围岩均为土质及软岩，采用反铲自上而下分层开挖，自卸汽车运碴至隧道进口弃碴场，为确保边坡的稳定，机械开挖时预留30cm土层进行人工修整，并且边挖边进行锚网喷作业，及时封闭坡面。清除坡顶地表（至坡顶线1m范围），修整成反坡，并采用C20喷射砼封闭坡面，将地表水引至截水沟，防止地表水渗入边仰坡面。1.3 明洞及洞门结构施工(1) 明洞、洞门土石方开挖至洞口大管棚护拱钢拱架拱底标高时，人工开挖基坑，施工护拱钢拱架拱脚C15号片石砼基础，架设护拱施工暗洞超前大管棚注浆后，进入正洞施工，正洞开挖与明洞下半部分土石方开挖同时进行。(2) 明洞、洞门土石方开挖至路面设计标高时，转为人工开挖，由人工挖出明洞仰拱及洞门基础，明洞基础尽可能挖至基岩面，并将基岩面挖成台阶状，超挖部分利用浆砌片石回填后方可做明洞结构，施工时，如明洞基础未能落到稳固基础上时，明洞基础按设计要求进行地基处理，保证承载力满足设计要求。(3) 明洞及洞门结构施工，应符合以下要求及条件： 洞门施工放样位置准确。 洞门基础必须置于稳固的地基上，并满足设计承载力。基坑内废渣、杂物等须清除干净，报请监理工程师验收合格后，方可进行下道工序。 洞门段衬砌拱墙采用钢制模板台车，同时与明洞连成整体同时浇注。 明洞衬砌与暗洞交界必须设沉降缝分开浇注，模板台车长度多于部分向洞门段调节。 洞门建筑完成后，应检查与确保仰坡坡顶的截水沟及路堑排水系统的完好与连通。(4) 明洞砼灌注外模采用大块钢模板，插入式振捣器振捣。隧道每端的明洞小于模板台车长度的一次性整体式进行灌注，大于模板台车的分次施工，尽量减少施工缝的数量，防止明洞洞身渗水。浇筑砼必须对称分层浇筑，每层厚度都不超过振动棒长的1.25倍，振捣密实又不超振。在明洞与隧道正洞洞内接头处要设变形缝。(5) 铺设防水层在明洞的模筑砼达到规定的强度以后开始进行防水层施作。隧道明洞的拱顶部分采用EVA防水板与无纺土工布。在防水层铺设前，必须将拱墙背的灰尘污垢和积水清除干净，用砂浆抹平，然后才能铺设防水层与无纺土工布。(6) 拱顶回填 在已浇筑的拱顶作好防水层，即采用碎石土进行回填。 拱部回填应对称分层夯实，每层厚度不宜大于0.3m,其两侧回填的土面高差不得大于0.5m,回填至拱齐平后，分层填筑至设计标高。 明洞拱部回填时须待拱圈混凝土达到设计强度的100%，采用小型夯机夯实。 回填土顶部采用50cm厚粘土隔水层。隧道洞门、明洞施工工艺见图6-1。合格测量放线挖洞门基础报验立模报验模板台车就位立模绑扎钢筋测量复查拱墙砼施工拆模、养生边墙基础砼施工砼制备砼制备钢筋预制测量放线挖明洞仰拱及基础报验绑扎钢筋立模报验仰拱及边墙基砼施工钢筋预制砼制备不合格不合格不合格不合格合格合格合格合格不合格回填及坡面处理防水层施作报验图6-1 隧道洞门、明洞施工工艺框图2、超前支护施工2.1 洞口砼套拱施工及超前大管棚施工(1) 洞口砼套拱施工（见图6-2洞口套拱及大管棚施工示意图）按设计在洞口明暗交界处架18型钢拱架3榀，两榀拱架焊接环向间距为1m的25连接钢筋，交错布置，拱架内净空超出开挖轮廓线10cm左右。在钢支撑上安装1274mm导向管，采用25固定筋与钢支撑焊接牢固，导向管定位要求：环距40cm，外插角1，在拱顶137.6范围布置，共布置40根进行定位。型钢拱架和导向管安装符合设计要求经监理工程师检验合格后，立模浇筑套拱砼，包裹钢支撑和导向管，套拱砼采用C25砼，纵向2m，厚60cm。然后挂网并喷射15cm厚C20砼封闭周围坡面，作为注浆时的止浆墙。(2) 108大管棚支护、长管棚设计参数（长18m，含洞外2m）钢管规格：108mm，壁厚6mm的热轧无缝钢管，钢管前端10cm加工成尖锥状，管棚节长3m、6m。管距：环向间距40cm，布置于拱顶137.6范围，每个洞口40根。倾角：仰角12（不包括路线纵坡），方向与洞身轴线平行。钢管施工误差：径向不大于20cm。隧道同一断面内的接头数不大于50%，相邻管节接头错开1米以上。管体交错布置12压浆孔，孔间距15cm。、洞口边仰坡防护施工完成后，在明暗洞交界处明洞外轮廓线以外施作C25砼套拱作长管棚导向墙，套拱内预埋127、壁厚4mm、长200cm管棚导向钢管。并喷射C20砼15cm厚封闭周围仰坡面，作为注浆时的止浆墙。、钻孔采用管棚钻机，施工过程中严格保证孔口的孔向正确，钻进过程中采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜及时纠正。、每钻完一孔便机械顶进一根钢花管。管棚钢管分段加工，采用钢管联结套丝扣连接，丝扣长15cm。为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3m钢管，编号为偶数的第一节管采用6m钢管，以后每节都采用6m长钢管。、大管棚注浆长管棚注浆按固结管棚周围有限范围内土体设计。浆液扩散半径不小于0.5m，注浆采用分段注浆。灌注浆液：水泥-水玻璃双液浆（添加水泥重量5%的水玻璃）；水泥浆水灰比为 1:1；水玻璃浓度35波美度，水玻璃模数2.4。注浆压力：初始压力0.51.0MPa，终止压力2MPa。、采用注浆机全孔一次性灌注水泥浆。当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续注浆，达到设计注浆量或注浆终压时，稳定35分钟后停止注浆。、注浆结束后清除注浆机及其注浆管内的浆液，作好注浆机的保养。、大管棚注浆施工完成后，待浆液强度达到15Mpa（大管棚注浆结束后至开挖时间不小于8h），在管棚支护的保护下按设计的方法开挖各部，并及时施作初期支护。管棚施工工艺见图6-3注浆效果检查测量放线，定位施作套拱搭设平台、准备钻孔套拱周围边坡喷砼封闭钻 孔掏孔检查是否有坍孔、探头石安装管棚钢管注 浆注浆防护喷砼封闭加工钢管钻机扫孔进入开挖工序补 孔孔口处理图6-3 超前大管棚施工工艺框图2.2 42超前小导管施工，施工工艺见图6-4。浆液准备不合格补孔注 浆注浆效果检查进入下一道工序合格孔口处理注浆口防护喷砼封闭喷 测量放线钻 孔清 孔安装小导管是否小导管制作图6-4 超前注浆小导管施工工艺框图(1) 测量放样：按拱部120范围，在掌子面上按设计环向间距准确定位布设管孔位置，用红油漆标记，设计环距40cm，每环34根。(2) 钻孔：采用凿岩机钻孔，孔深4m，外插角1015。(3) 清孔及检查：用18弯头钢管通入高压风吹净孔中石屑及细小石块，利于浆液与岩壁充分接触，并检查孔深。(4) 注浆导管加工：每根钢管加工成长4m，将前端10cm加工成锥形状，尾部15cm处焊8加劲箍；除尾部1m外，管体上每隔15cm交错钻8mm的压浆孔，以便浆液向围岩内压注。(5) 钢管插入及孔口密封处理：钻孔完成后，再将钻杆换成特殊钎尾，用专用顶头将导管顶入孔中，注意保护钢管尾部不被损坏，以便与高压注浆管连接。在钢管末端除焊8加劲箍外，再用胶泥麻筋缠箍成楔形以便钢管顶进管孔后使其外壁与孔内岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度，并与钢架焊接牢固。(6) 小导管注浆：采用水泥浆液（添加水泥重量5%的水玻璃），对于富水段采用双液浆，贫水段采用单液浆，水泥浆水灰比为1：1，水玻璃浓度35波美度，水玻璃模数2.4。按规范要求配置浆液，注浆采用注浆机压注，注浆压力为0.51.0Mpa，注浆终压为2.5Mpa，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续注浆，达到设计注浆量或注浆终压时，稳定10min后停止注浆。开挖时应保留1.52.0m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。注浆参数通过现场试验按实际情况确定，注浆量按施工实际情况作相应调整。距第一排注浆管2.4m施工第二排注浆管，保持1m以上的搭接长度。2.3 超前锚杆（22药卷锚杆）施工，施工工艺见图6-5图6-5 超前锚杆施工工艺框图(1) 测量放样：按拱部114范围，在掌子面上按设计环向间距准确定位布设管孔位置，用红油漆标记，设计环距40cm，每环32根。(2) 钻孔：采用凿岩机钻孔，孔深3.5m，外插角1025。(3) 清孔及检查：用18弯头钢管通入高压风吹净孔中石屑及细小石块，利于浆液与岩壁充分接触，并检查孔深。(4) 锚杆加工：采用22II级螺纹钢，按设计尺寸下料。(5) 药包湿润：药包随用随泡。药包浸水前，先在其端头扎两个透气孔，然后竖直浸入水中约12分钟，待不冒气泡时，取出药包，使药包充分湿润但又不能凝固，其外观判断为手用轻捏柔软均匀。(6) 锚杆安设：按计算数量逐个依次装入孔内，第一节药包用木棍捅到孔底，装入药包到2/3孔深，再将锚杆插入，并缓慢转动以破碎药包，连续转动时间不少于1分钟，以保证充分搅拌均匀。在搅动完毕后20分钟之后进行固定焊接药卷锚杆在已经安设好的格栅钢架上。距第一排注浆管2m施工第二排注浆管，保持1m以上的搭接长度。2.3 双排小导管超前支护双排超前小导管施工时，钢管与衬砌中线平行分别以57、1015仰角打入拱部围岩。施工工艺与超前小导管相同。3、洞身各级围岩开挖方法3.1 断层破碎带开挖方法断层破碎带围岩极破碎，岩溶较发育，可能存在小型溶隙管道，施工时严格按照“预探测、管超前、严注浆、小断面、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工，采用单侧壁导坑法施工，将开挖面划分为以下四个部分：左侧上导坑、左侧下导坑、右侧上导坑、右侧下导坑。 左侧上导坑：开挖前先施工双层42超前注浆小导管，注浆加固岩体。采用小型挖机开挖，局部孤石，微药量解体，风镐修凿轮廓。出碴时采用挖机将碴刨至下导坑，人工配合清底，机械装运，及时施工初期支护和临时中隔墙。 左侧下导坑：与上导坑距离35m，采用挖机开挖，开挖时预留一定仰坡（1：0.3）以保证上导坑作业平台稳定。出碴采用机械装运，及时施工初期支护和仰拱。 右侧上导坑：与左侧下导坑距离510m，开挖前先施工双层42超前注浆小导管，开挖、出碴方式与左侧上导坑相同。