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竖井施工方案 新建贵阳至广州铁路站前工程贵阳至贺 州段 GGTJ 2标第三项目部 三都隧道 DK132 975 通风竖井施工方案 编 制 复 核 批 准 中国中铁隧道集团贵广铁路工程指挥部 GGTJ 2标第三项目部 二 九年八月 目 录 一 编制依据一 编制依据 二 编制原则二 编制原则 三 设计概况三 设计概况 四 竖井口平面布置图四 竖井口平面布置图 五 竖井施工工艺流程五 竖井施工工艺流程 六 主要施工方法及技术措施六 主要施工方法及技术措施 1 施工准备 2 场坪开挖 3 锁口开挖 4 锁口初期支护 5 锁口圈砼施工 6 井身开挖及护壁施工 7 竖井与平导连通段开挖 8 竖井衬砌施工 9 井口施工 七 施工计划安排 八 竖井材料计划表 十 劳动力配备 十一 安全 质量保证措施 1 安全保证措施 2 质量保证措施 十二 进度保证措施 十三 施工环保 水土保持 文明施工措施 1 环境保护措施 2 水土保持措施 3 文明施工措施 中铁隧道集团贵广铁路2标第三项目部 通风竖井施工方案 一 编制依据一 编制依据 1 1新建贵阳至广州铁路站前工程贵阳至贺州段GGTJ 2标三都隧道 通风竖井工程施工设计图 1 2 客运专线铁路隧道工程施工指南 TZ213 2005 1 3 客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准 铁建设 2005 160 号 1 4铁路混凝土工程施工质量验收补充标准 铁建设 2005 160 号 1 5国家现行有关施工规范 验收标准及相似地质条件施工经验 1 6贵广铁路GGTJ 2标实施性施工组织设计 二 编制原则二 编制原则 2 1 优先考虑施工安全 质量 环保 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 2 2 在施工方案中 坚持施工技术先进 施工方案可行 重信誉守 合同 施工组织科学合理 按期优质安全高效 不留后患 2 3现场施工的实际情况 三 设计概况三 设计概况 为缓解三都隧道施工通风压力 在DK132 975线路右侧25m处设置一 通风竖井 竖井通过横通道与二号平导相连 通风竖井井址处位于毛粟寨 山坡处 井口位置为水田 处于枫香树正断层影响带内 地表覆盖约3m厚 的粉质黏土 下伏5m的钙质粉砂岩 泥质灰岩夹页岩 井身薄层状灰岩夹 薄层泥质灰岩 地表植被不甚发育 竖井工程数量表 名称单位数量 场坪土方开挖m3900 锁口开挖m3140 井身开挖 m3 507 9 锁口初支C20混凝土m37 52 护壁C20混凝土m3119 7 模筑衬砌C20混凝土m3229 2 四 竖井口平面布置图四 竖井口平面布置图 竖井口平面布置图 图中所有房子均由砖砌 钢管架设支梁 彩刚瓦顶 施工和管理人 员在项目部居住 所有钢制品及砼在横洞口钢加工厂和拌和站预拌 故 竖井口不设材料堆放场 砼搅拌设备及钢加工设备 竖井口所建临时用 房考虑正洞施工时安置空压机用 五 竖井施工工艺流程五 竖井施工工艺流程 竖井施工工艺流程见图所示 井身护壁施工 锁口开挖 井身开挖准备工作 井口回填 锁口支护 锁口衬砌施工 锁口回填 井身开挖 井口盖板施工 井身衬砌 施工准备 两个 循环 护壁后及时进行衬砌 竖井施工工艺流程框图 六 主要施工方法及技术措施六 主要施工方法及技术措施 6 1施工准备 6 1 1 开工前先由测量人员定出竖井中心位置 根据测定的中心位 置就近选定一块地作为竖井的施工场地 6 1 2 根据确定的竖井施工场地对场地进行平整并修建施工便道 至竖井井口处 6 2场坪开挖 6 2 1 根据放样的竖井中心线 依据设计图要求放样出直径为 16 6m的竖井场坪净空线 场地不足处采用圬工挡护 确保竖井施工安全 根据地势高差按照1 1 25坡率放样出场坪边坡线 6 2 2 场坪开挖采用挖掘机开挖 开挖时应按照1 1 25坡率进行边 坡护坡 并将边坡修整平顺圆滑 6 2 3 场坪四周应开挖预留排水沟 并在地势较低处设集水沟将水 排出场坪内 根据地形最终将水引向水沟及河流处 6 3锁口开挖 6 3 1锁口圈基坑土方开挖时采用挖掘机开挖 机械开挖时 依据设 计图纸锁口尺寸预留15 20cm采用人工修整 保证成形质量 侧壁土体 稳定性 6 3 2开挖时中间部位先挖 并在中部设一临时集水坑 防止地基受 水浸泡 另外 如地层有渗水 在渗水部位设置集水管 6 4锁口初期支护 6 4 1开挖后采用人工按设计要求对四周进行修整成形 6 4 2 如开挖面土质较为软弱或侧壁土体有受渗水不稳定或不能保 证在下步钢筋砼施工时稳定的现象 锁口台阶侧壁砌筑砖墙 随修边随 砌筑随进行砖墙后面空隙回填 6 4 3及时铺设间距为20 20cm的 8钢筋网 钢筋网片在地面采用点 焊加工成形 安装固定于定位钢筋上 定位钢筋采用 20钢筋 要求定 位钢筋土层深入不小于100cm 基岩深入不小于30cm 相邻钢筋网片搭接 长度不小于200mm 6 4 4喷射混凝土施工 竖井开挖成形清理后 立即进行初喷砼支护 封闭围岩 初喷砼 厚为30mm 钢筋网安设完成后复喷砼至设计厚度20cm 喷射砼强度为 C20 材料用自落式搅拌机井口外拌合 采用湿喷法喷砼 施工工艺 投料搅拌 速凝剂 筛网 喷浆机 0 6 1 2m 风压0 18 0 22MPa 进料量3 4m h 水泥 砂 石子 少量水 水压稳定在比风压大0 1MPa 喷射砼施工工艺示意图 施工要点 a 喷射砼混合料配合比 由试验室根据含水率计算出施工配合比 并在施工过程中根据取样试验及时调整 水泥与砂石重量比宜取1 4 1 4 5 砂率宜取45 55 速凝剂掺量通过试验确定 b 喷射机安装调试好后 先注水再通风 清通风筒及管路 同时再 用高压水 风 清洗 吹 受喷表面 c 连续上料 保持机筒内料满 在料斗上口设一12mm筛网 避免超 径骨料进入机内 d 喷射时先注水 注意喷嘴要朝下 避免水流入管内 后送风 然后上料 根据受喷面和喷出的砼的情况 调整注水量 以喷后易粘 着 回弹小和表面湿润光泽为度 e 喷射应分段 分片进行 自下部起水平方向旋转移动往返一次喷 射 然后上移 喷射前个别受喷面凹洼处找平 f 喷嘴口至受喷面以0 6 1 2m为宜 喷射料束以垂直受喷面为最 好 风压和喂料量 根据喷射部位 机型等条件进行调整 一般工作风 压0 16 0 22Mpa 喂料量3 4m3 h 6 5锁口圈砼施工 6 5 1锁口初期支护完成后及时施工锁口圈砼 锁口圈砼及提升机基 础采用整体浇筑 6 5 2 锁口圈C20混凝土采用砼拌合站集中拌合 砼罐车运输 串 筒下发 2cm厚胶合木模板模筑 6 5 3 锁口圈砼及提升机基础整体一次灌注 分层浇捣 每层高度 不超过0 6m 插入式捣固棒振捣密实 6 5 4锁口圈砼应高出地面30cm 以防止地表水进入井孔内 6 5 5混凝土采用表面洒水自然养护 其中脱模时间不少于3天 6 6井身开挖及护壁施工 6 6 1 井身开挖 1 竖井井身开挖前在井口设置龙门架3T的小型电动葫芦作为提升设 备 采用钢板及型钢自制容量小于1m3的装碴筒装碴 2 主要采用人工开挖 石方根据岩层情况可以采用人工风镐凿挖的 采用风镐凿挖 如遇硬岩采用爆破 光面或松动爆破 开挖 循环进尺 1m 每天不少于2个循环 3 土方采用龙门架电动葫芦配装碴筒将土方吊运至井口 手推车 推至指定的堆碴点进行堆放 利用装载机配合自卸汽车运至指定的弃土 场进行堆放 4 每开挖1m应及时施工护壁 当井壁层稳定性差 时 应缩短护壁分节高度 采用0 5m每节 必要时应 对护壁钢筋进行加密和加厚护壁 以确保施工安 全 5 潜水泵或抽水机 排水管配合机械式排水 施工时在开挖面挖集水坑 用潜水泵把水抽至井口 顺水沟排出洞外沉淀池池 经处理后排至指定地 点 6 当竖井开挖大于15m时应在井口设置鼓风机 利用软风管向井内供风 7 随竖井开挖观察并描绘周边围岩状况 随时 分析岩层的稳定性 画地质柱状图 保证施工安 全 6 6 2 护壁施工 1 护壁施工前由测量组将钢筋 模板进行定位 定位采用竖井十字 线垂球进行放样 放样过程中使用0 5kg垂球进行竖井中心传递 为了保 证垂球的稳定性 垂球要侵入井底下方油桶内 油桶大小根据现场情况 选用 护壁钢筋按要求进行原材料试验 采用在加工场加工现场绑扎的 方法 钢筋搭接均采用焊接 单面焊焊缝不小于10d 钢筋绑扎时 做 好防护工作 防止钢筋被污染 2 护壁模板由测量组将模板制安线进行放样 模板采用2cm的胶合 板木板立模 制作成八块进行拼装 采用直径方向交叉支撑 并严格根据 测量放样校核中心位置及护壁厚度 利用十字架对准轴线标记 在十字交 叉中以悬吊垂球 复核模板位置 保证垂直度 符合要求后 可用木楔打入 土中支撑模板 稳定位置 防止振捣砼时模板发生位移 模板上缘的直径 应为设为设计的护壁尺寸 下缘比设计的护壁尺寸大10cm 以便护壁砼浇 筑时入模 3 护壁砼浇筑采用自拌砼 利用电动葫芦机下放串筒进行浇筑 捣 固利用直径30mm插入式捣固棒进行捣固 4 护壁砼在常温下24小时后即可拆模 继续开挖下一段井身 竖井开挖护壁施工示意图 6 6 3壁座施工 壁座开挖与井身开挖相同 采用人工手持风镐进 行开挖 开挖壁座应整体一次开挖浇筑成型 6 6 4钻爆设计 设计原则 采用光面或松动爆破 根据地质条件 开挖断面 开挖方法 掘进 循环进尺 钻眼机具 爆破器材等条件进行爆破设计 a 根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线 辅助 炮眼交错均匀布置 周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上 掏槽炮 眼加深10cm b 严格控制周边眼的装药量 采用间隔装药 使药量沿炮眼全长均 匀分布 c 选用低密度 低爆速 低猛度的炸药 本工程采用乳化炸药 塑 料导爆管非电毫秒雷管起爆 d采用毫秒微差有序起爆 一般周边眼采用导爆索起爆 以减小起爆 时差 钻爆参数选择 通过爆破试验确定爆破参数 试验时参照下表 光面爆破参数 表 光面爆破参数表 岩石种类 周边眼 间距 E cm 周边眼 最小抵抗线 W cm 相对距 E W 周边眼 装药参数 kg m 硬岩55 7060 800 8 1 00 25 0 3 中硬岩45 6560 800 8 1 00 2 0 25 软岩35 5060 800 5 0 80 07 0 12 掏槽方式 采用中空直眼或斜眼掏槽 直眼掏槽操作较简单 钻孔方向易掌 握 当石质较硬时 采用斜眼掏槽 以便减少钻眼数量 装药结构及堵塞方式 a装药结构 周边眼用小直径药卷间隔装药 岩石很软时采用导爆索 掏槽眼和 辅助眼采用连续装药 反向起爆 b 堵塞方式 所有装药炮眼用炮泥堵塞 周边眼堵塞长度不小于30cm C 爆破防护 井口覆盖采用单层钢筋网片 上压30 50cm 二层 沙包 沙包摆 放紧密 无空隙 7 竖井与平导连通段开挖 竖井开挖接近平导顶面时 由测量人员复测竖井 中心位置并检查井底开挖面的中心 分段开挖护壁 至井底 全护壁至井底 定出连通道的中心 在竖井 向平导连接方向放样出连通道的开挖轮廓线采用上 下台阶法进行开挖 并按0 5m的间距增设四榀工字 钢钢架做为临时支撑 开挖进尺为0 5m 台阶长度为 3 5m 下台阶紧跟落底 拱架接长及时形成封闭环 拱脚应落在基岩上 必要时在拱部钢架处设置3m长 的锁脚锚杆3 5根 8 竖井衬砌施工 竖井每次护壁施工完成后及时进行井身二次衬砌 竖井井身段衬砌 由上向下分节施工 节间长度为2m 模板的加固采用在已浇筑好的护壁上 预埋钢筋或钢板 焊接支撑梁作为模板的底支撑的方式进行施工衬砌采 用定型钢模板拼装 采用 42mm钢管搭设模板支撑架 钢管支撑架的间 距为50 70cm 浇筑分节长度为2m 衬砌砼由洞外自动计量拌合站生产 罐车运至井口 利用串筒进投料孔下料 插入式振捣器振捣密实 砼强度 达到2 5MPa后方可拆除模板 拆模完成后及时进行浇水养护 养护时间 不少于14天 具体见竖井衬砌砼浇筑图 竖井结构施工图 竖井平面示意图 9 井口施工 开挖 衬砌施工完后 直接立模浇筑井口围墙 井口围墙内模利用衬 砌模板立模 外侧采用木模板拼装成型 利用砼拌合站集中拌合砼 砼罐 车运至工地进行浇筑 插入捣固器振捣密实 井口盖板采用现场预制吊 装 待井口围墙及盖板砼强度达到设计强度的100 后利用机械对井口进 行回填 回填应分层摊铺碾压密实 七 施工计划安排 由于竖井位置特殊 地里位置处于毛栗寨所在山体的沟谷中 无道 路通入 施工机械无法进入 但是竖井口离当地村道距离约80米 村道 宽约4米 部分地段不足需加宽 长度大约2公里 鉴于上述先绝条件 竖井施工期间 固定一名技术负责人 两名现场管理人员 两名测量技 术人员和两名电工 锁口深度3米 开挖及支护由四名工人配合农用车 和挖掘机计划在2天内完成 现场达到锁扣衬砌施工条件 锁口衬砌及 回填由六名工人加两台插入式捣固器 混凝土由拌合站集中拌合 砼罐 车运输至井口 计划5天内完成 井身开挖软弱土层采用人工开挖 如 遇岩层 孤石 采用光面或松动爆破 两台风钻 开始17米段内由于地 质条件差 围岩稳定性差 按 快开挖 弱爆破 短进尺 强支护 的 原则进行掘进 每开挖一个循环及时进行护壁施工 护壁施工完及时进 行衬砌施工 一天一个开挖循环 每循环进尺一米 17天用于开挖 另 外混凝土衬砌施工计划占用10天 剩余按一天两个循环开挖 开挖后及 时护壁 护壁完及时进行衬砌 在保证混凝土强度的情况下 计划5天 内完成四个循环从开挖到衬砌 每循环任按一米进尺计算 共需38天完 成 本阶段计划完工时间65天 投入开挖 钢筋铺设 模板安装和混凝 土浇筑人员及机械按照劳动力配置表和设备配置表配置 混凝土同一有 项目部既有拌合站拌合 混凝土运输车运输 钢筋加工在机加工厂统一 制作 不再在竖井区配置 详细见竖井施工进度计划表 竖井施工计划表 八 竖井材料计划表 各种材料计划表 项目单位数量 锁口初支 8钢筋网kg303 36 护壁 16钢筋kg2388 护壁 10钢筋kg919 2 水泥t74 砂m3185 6 碎石5 16 m3 104 5 碎石16 31 5m3156 7 碎石5 10m33 9 减水剂t1 12 速凝剂t0 14 九 主要机械设备配备 主要施工设备配备表 序 号 设备名称 数 量 规格型号 主要工作 性能指标 使用部位 1喷浆机1TK5005 m3 h喷射砼 2风动凿岩机2YT2834 45mm开挖 3风镐4G10 开挖 4 小型电动葫 芦机 1 3T提升 5空气压缩机1 LGY F20 10 7 10 m3 min 喷浆 风镐 6空压机1TA 120N2 m3 min 风稿零星凿 除 7发电机1GF 250KW 8潜水泵3100TSW 5 H 78m69 m3 min 抽井内积水 9交流弧焊机4BX1 500500A钢筋加工 10 插入式振捣 器 3ZN50 ZN30 混凝土振捣 11挖掘机1200 挖方修路 12自卸车1 5t运输土石方 十 劳动力配备 10 1施工人员配备 具体见劳动力配置表 三都隧道通风竖井施工劳动力配置表 工作内容 工作性质 工种小计 管理技术技工普工 现场管理与技 术 12 3 测量 4 4 监控量测 2 2 喷射混凝土 224 钢筋制作 224 钢筋安装 224 模板安装 336 砼浇筑 448 搭设支撑管架 224 开挖施工 9918 砼拌合及运输 4 4 合计 61 十一 安全 质量保证措施 11 1安全保证措施 11 1 1对所有施工人员开展安全思想教育 牢固树立 安全第 一 的思想 坚持 安全生产 预防为主 的方针 建立健全安全施工 制度 规程和操作细则和组织机构 对每一项工序进行施工方案和安全 技术措施交底工作 11 1 2所有现场施工人员挂牌上岗并配备齐安全防护用品 施工时 在明显位置树立施工安全标志牌 实施井口24小时值班制度严禁非生产 人员进入施工场地 11 1 3施工人员下井前 应将井内积水抽干 并向井内送高压风5 分钟以上 待井内污蚀空气排出后 方可下人施工 抽水时井内不得留 人 11 1 4施工人员上下井应采用钢爬梯及随竖井开挖安装的步行梯 11 1 5吊放物品用的电动葫芦 钢丝绳及吊桶等在使用前要仔细检 查 消除一切安全隐患 11 1 6竖井内照明使用36V安全电压 带罩灯泡照明 11 1 7井口设高度不小于1 2m的围护档 11 1 8在井口上操作的人员应站在放置牢固的操作平台上 停止施 工时 应有钢筋网盖板盖好 以防设备 人员坠入孔内 11 1 9卷扬机应按有关操作规程使用 11 1 10进行严格的施工监挖量测 信息化施工 按设计要求进行地 面沉降观测 锁口圈水平位移监测 锁口圈沉降观测 竖井井壁收敛监 测 随施工进度对地质情况做地质素描 并绘制地质柱状图 11 1 11根据施组和工程实际情况 编制详细的安全操作规程 细 则 并制定切实可行的安全技术 分发至工班 组织逐条学习 落实 抓好 安全五同时 即 在计划 布置 检查 总结 评比生产的同 时 计划 布置 检查 总结 评比安全工作 和 三级安全教育 11 2质量保证措施 11 2 1对所有施工人员 定期进行质量教育 牢固树立 百年大 计 质量为本 的观念 在施工中坚持 谁施工谁负责 的原则 11 2 2在施工中严格实行 三检制 工序交接必须有班组间的交 接检查 上道工序不合格的不能进行下一道工序施工 班组自检合格 后 由质检员进行复检 并填写质检评定表 隐蔽工程必须在内部检查 合格后 再报监理工程师及设计单位检查 监理检查合格后才能进行下 一道工序的施工 11 2 3把好原材料进场关 严格执行进场报检 抽样检验试验工 作 不合格的材料不准进场使用 11 2 4施工测量实施三级复核制度 并配合监理进行检核 以确保 结构位置准确 尺寸准确 11 2 5砼采用合格的预拌砼 喷砼配合比根据试验室提供理论配合 比后 及时试喷取样送检 以便及时调整 做出合理的施工配合比 11 2 6及时作好质量检查记录 收集并整理各种质量保证资料 十二 进度保证措施 12 1对施工的各个工序进行详细的分析 合理安排施工顺序 科学 组织施工 12 2根据实际施工需要配齐各种机械设备和工具 特别是要配齐 大型施工机具 提高机械化施工水平 保证施工速度 平时加强机械维 修和保养 保证施工机具的完好率 12 3对工程进行动态控制 牢牢抓住关键工序的管理与施工 合 理安排施工时间 控制循环作业时间 减少工序搭接时间 提高施工效 率 优化施工方案 提高施工进度 12 4加强监控量测 在开挖前制定出相应具体的对策和措施 施 工中及时调整施工方法和支护措施 避免延误施工时间 十三 施工环保 水土保持 文明施工措施 13 1环境保