连拱隧道施工方案.doc

隧道施工组织方案一、工程概况 1、工程概述*隧道所在地位于*。隧道附近有*县道和乡村道路通往,交通条件便利。采用连拱隧道，左线起讫ZK70+875ZK71+035，长约160m；最大埋深40m；右线起讫YK70+850YK71+025，长约175m；最大埋深40m。采用灯光照明，自然通风，无横通道设置，属短隧道。隧道平面位于A570缓和曲线接RR-直线上，纵坡为0.6%/1200，K71+150，H-631.210。尺寸（长高宽）为11.32.6m 2.0（m）。砼均采用C30、C40。 2、编制依据 1、*文件 2、公路隧道施工技术规范（JTG/T F502011） 3、公路工程施工安全技术规程（JTJ07695） 4、公路工程质量检验评定标准JTG F80/12004 5、当地自然、地理特征、气象、水文、交通、通讯及资源情况 3、地形地貌 隧道区属低山地貌，海拔高程一般约为620-675米，拟建隧道穿越一座长约330m的山体，路线近似垂直穿越其山脊，地形整体起伏较大。隧道进洞口所在斜坡坡角约为37，下方发育一狭长U型山谷；出洞口所在斜坡坡角约为33，出洞口下方为冲沟，进出洞口植被茂密。 4、围岩级别划分和工程地质条件评价 4.1 隧道围岩级别划分 本隧道围岩分级采用现行公路隧道设计规范（JTGD70-2004），结合地质调绘、岩土体试验、震探提供的围岩弹性纵波速等对围岩进行分级并综合评价。以BQ/BQ值为标准进行分级。4.1.1 K70+850K70+905段：该段级围岩，地层为强风化石英片岩，岩体极破碎，为极软岩，工程地质性质较差，由于浅埋对围岩影响，围岩自稳能力较差，开挖时易发生冒顶。雨季地下水出水状态以点滴状为主。4.1.2 K70+905K71+000段：该段级围岩，地层主要为中风化石英片岩，岩体较破碎。节理裂隙较发育，岩体较破碎，为较硬岩，工程地质性质及围岩自稳能力一般，地下水出水状态为点滴状，拱部无支护时可产生局部局部小坍塌。4.1.3 K71+000K71+035段：该段为级围岩，围岩为强风化石英片岩；岩体极破碎，结构面极发育，结合差，碎裂状结构；拱部及侧壁自稳性差，开挖时易发生中小塌方；雨季地下水出水状态以点滴状为主。仰坡以强风化层为主，自然坡清表后采取喷锚挂网防护。隧道围岩级别划分表起止桩号分段长度m围岩名称饱和抗压强度RcMPa岩体完整系数Kv围岩基本质量指标BQ/BQ确定围岩级别岩体纵波速Vp(m/s)影响因素状态或关系说明K70+850K70+90555强风化石英片岩略略250801874点滴状出水岩体极破碎K70+905K71+00095中风化石英片岩64.50.1309/30947015107点滴状出水岩体较破碎K71+000K71+03535强中风化石英片岩略略 5B注：B为隧道开挖宽度。 4.7.5 监测方法 监测方法与要求见7，拟在隧道拱顶下沉和水平收敛量测中采用目前比较先进的无接触围岩量测技术。表7 监控量测方法及要求表序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器1洞内外观 察开挖及支护后进行目测：地质观察在爆破后初喷前进行，绘制地质素描图，填写开挖工作面地质调查记录表；检查喷射混凝土有无开裂及发展，锚杆有无松动，钢架支护状态等，并做好相应记录；查看边仰坡有无开裂、起壳，地表有无裂纹；地表水位有无异常变化。地质罗盘2地表沉降监 测隧道洞口进行地表沉降量测，横断面方向沿隧道中心及两侧间距25m处设地表下沉测点，监测范围在隧道开挖影响范围以外。地表下沉量测在开挖工作面前方，隧道埋深与隧道开挖高度之和处开始，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。精密水准仪、铟瓦尺3水平收敛 量 测内轨顶面以上2.5m，左右两侧对称布置量测点，量测断面间距根据围岩级别确定采用激光断面仪或收敛计进行量测，开挖后按要求迅速安装测点并编号，初读数应在开挖后12h内读取，测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护激光断面仪、收敛计4拱顶下沉量 测与水平收敛断面对应拱顶设量测点喷射混凝土后迅速在拱顶设点，采用激光断面和仪精密水准仪和收敛计铟瓦尺进行量测精密水准仪和收敛计、铟瓦尺 4.7.6 监测资料整理、数据分析及反馈 在取得监测数据后，及时由专业监测人员整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况，进行分析判断，将实测值与允许值进行比较，及时绘制各种变形或应力时间关系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况，及时向项目总工程师及监理工程师汇报。 4.7.7监控量测管理 1）监测控制标准 根据有关规范、规程、设计资料及类似工程经验，制定本工程监控量测变形管理等级见表8，据此指导施工。表8 变形管理等级管理等级管理位移施工状态U2Uo/3停工，采取特殊措施后方可施工注：U为实测位移值；Uo为最大允许位移值。 观察及量测发现异常时，应及时修改支护参数。一般正常状态须同时满足以下条件：净空变化速度小于0.2mm/d时，喷射混凝土表面无裂缝或仅有少量微裂缝，围岩基本稳定；位移速度除在最初12天允许有加速外，应逐渐减少。当净空变化速度持续大于1.0mm/d时，应加强初期支护；二次衬砌混凝土施作时间应满足公路隧道喷锚构筑法技术规范要求。 2）监控量测体系施工监测管理流程见图9。施 工量 测安 全 性经 济 性量测计划是否变管理基准是否变措施（改变施工方法，调整支护参数）措施（优化支护结构）改变量测计划改变管理基准是是否否否是是图9 施工监测管理流程图、监控量测计划 工程施工前，根据现场实际情况及施工进度，编制详细的监测实施计划，并确定监测技术标准，报监理工程师及建设单位批准。 、监控量测小组 为了真实反映监测结果，本标段施工监测由施工技术部组成专门监测小组，具体负责各项监测工作。 、监测管理 积极配合监理工程师做好对监测工作的检查、监督和指导，工程完成后，根据监测资料整理出本标段的监测分析总报告纳入竣工资料中。 、现场量测要求 净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后12h内取得初读数，最迟不得大于24h，且在下循环开挖前必须完成。测试前检查仪表设备是否完好，发现故障及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏，当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次，取算术平均值作为观测值；每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作。及时进行资料整理及信息反馈。 、保证措施 将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中，作为一个重要的施工工序来抓，并保证监测有确定的时间和空间。制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划。施工监测紧密结合施工步骤，监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响，据此优化施工方案。 监测组与监理工程师密切配合工作，及时向监理工程师报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录。量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校，合格后方可使用。 各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则，量测数据均要经现场检查、室内两级复核后方可上报。量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。 针对施工各关键问题开展相应的QC小组活动，及时分析、反馈信息，指导设计和施工。 4.8 仰拱（填充）施工为保证施工安全，仰拱混凝土应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。待喷锚支护全断面施作完成后，根据围岩收敛量测结果，拆除临时支护，开挖并灌筑仰拱及填充混凝土。本隧道仰拱采用C25钢筋混凝土，仰拱填充采用C15片石混凝土。4.8.1 仰拱、仰拱填充施工工艺 施工前于隧道边墙每隔5米施放测量控制点，作为仰拱开挖及混凝土施工控制点。为不影响机械车辆通行，仰拱、仰拱填充利用栈桥平台进行混凝土施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内进行浇筑。施工工艺流程见图10。 4.8.2 仰拱、仰拱填充施工注意事项 1）仰拱应及时施作，与开挖面的距离不宜超过衬砌浇筑段长度的3倍。黄土隧道与开挖面的距离不得超过30m，同时仰拱一次开挖长度不宜超过6m。 2）施工前必须清除隧底虚碴、淤泥和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。 3）仰拱砼应整体浇注一次成型，填充砼应在仰拱砼终凝后浇注，填充砼强度达到5Mpa后允许行人通过，达到设计强度的100%后允许车辆通行。 4）仰拱、仰拱填充施工前须将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并按设计要求设置止水带。 5）根据设计要求，施工缝处钢筋应断开，并要注意与拱墙衬砌施工缝处于同一竖直面上。设槽形挡头模测量设置安装仰拱钢筋开挖清浮碴隐检灌筑砼捣固抽排水接缝处理、安装止水带混凝土生产、运输养护仰拱施工工序流程移动栈桥 图10 仰拱、仰拱填充施工工艺流程图 4.9 结构物防排水 隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠，经济合理，不留后患的目的。防水层和初期支护间拱墙：环向设置50HDPE打孔波纹管，纵向间距每隔10m一环；纵向设置110HDPE双壁波纹管，沿隧道两侧通长布置；横向为110HDPE双壁波纹管，间距10 m一道。全隧道拱墙施工缝和变形缝采用中埋式橡胶止水带+带注浆管膨胀止水条进行防水处理。二衬拱部每隔5 m预留回填注浆孔，待混凝土达到设计强度后，应进行充填注浆。防水层铺设利用轨行式作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度后铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破，防止飞石损坏防水层结构。在衬砌台车就位前，对防水层进行全面检查，铺设过程中对接缝进行充气检查。结构防排水施工工艺流程见图11。4.9.1 排水盲管施工排水盲管施工工艺流程：钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。1）环向排水盲管隧道拱墙设50HDPE打孔波纹管环向盲管，环向盲管每隔510m设置，并每隔10m在水沟外侧留泄水孔，并采用三通接盲管与纵向盲管相连。2）纵向排水盲管纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方，为两条110HDPE双壁波纹管。纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。排水管采用钻孔定位，定位孔间距在30cm50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两端。用无纺布包住盲管，用扎丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。采用三通与环向透水管、连接盲管相连。 3）边墙泄水管 模板架立后开始施作边墙泄水管，在模板对应于泄水管的位置开于泄水管直径相同的孔。泄水管一端安在模板的预留孔上，另一端安在纵向排水管上，泄水管与纵向排水管用三通连接时必须有固定措施。 4）排水盲管施工控制要点 、纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。 、盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。 、集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。 、盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。YY检查净空及初期支护表面情况割除外露超长的钢筋、锚杆，修整凹凸不平的表面以及渗漏水处理原材料检验和试验灌注混凝土拆模养生铺设防水板隐蔽检查安装环、纵向透水盲管和盲沟NNY安装施工缝止水带N隐蔽检查Y衬砌台车定位充气及隐蔽检查图11 隧道结构防排水施工工艺流程图 4.10 防水层铺设 隧道防水层采用土工布+防水板分离式防水结构，防水层施工工艺框图见12。准备工作无纺布固定地质雷达检测支护及背后密实情况防水板固定防水板接缝焊接充气真空检查移走吊挂台车结 束补 强1.切除外露铁件头2.砂浆找平3.防水板质量检查不合格注浆密实实不密实合格图12 防水层施工工艺框图 1）施工准备 、洞外准备：检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称卷起备用。 、洞内准备：铺设台架行走轨道；施工时采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。 、断面量测：测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要求；同时准确测放拱顶分中线。 、基面处理： a、局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。 b、钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（如下图）有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图） 锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理（如下图）。 c、初期支护应无空鼓、裂