永宁高速公路某隧道施工组织设计.doc

建筑软件进入 xx 高速公路高速公路 xx 隧道施工组织设计隧道施工组织设计 1 1 编制依据 编制依据 施工合同 投标书 施工图纸 现行施工技术规范 操作规程 安全技术规程 包括技规 安规 行规 维规 试验规程 检验评定标准 验收规范 企业贯标程序文件 管理办法 项目进场调查报告等 2 2 编制原则 编制原则 安全第一 质量至上原则 精心组织施工 合理安排工期 坚持技术先进 方案优化 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 坚持按项目法管理的原则 通过与建设单位 监理单位和设计单位协作 综合运用人员 机械 物资 资金和信息 实现质量和造价在保证安全和工期前提下的最佳组合 重视生态环境 在施工期间及竣工通车后保证不发生水土流失 保证不破坏环境 贯彻 执行国家和当地政府的方针政策 遵守法律法规 尊重当地的民风民俗 坚持用工制度的动态管理 根据工作的需要 合理配置劳动力资源 按照 ISO9001 2000 版 的要求编制质量管理体系程序文件 按照投标文件对安全 质量 目标的承诺进行严格的管理和有效的实施 施工组织设计编制做到总体部署和分项工程相结合 重点工程和一般工程相结合 高新 技术与既有技术相结合 使施组具有重点突出 内容全面 思路清晰的特点 3 总体设计思路总体设计思路 以 高起点 高标准 高质量 高速度 为总体目标 精心组织 科学规划 做到开工 必优 精益求精 铸造精品工程 4 4 编制范围 编制范围 本施工组织设计编制范围为 国家高速公路 xx 至 xx 横线 xx 省 xx 至 xx 闽赣界 高速公路 XX 合同段 xx 隧道掘进开挖 支护 衬砌 防排水 路面 洞口工程 附属工程以 及临时工程 第第1 1 章章 总总体体施施工工组组织织及及规规划划 建筑软件进入 1 1 工程概况 工程概况 1 11 1线路概况线路概况 国家高速公路网 xx至xx xx省xx至xx高速公路XX合同段 本合同段路线位于xx市明 溪 xx境内 线路起点位于xx镇xx K31 860 接XX合同段终点 经xx进入xx县境内 穿 梧地隧道 终于梧地萤石矿区附近 K40 800 路线全长8 703073公里 断链一处 K35 086 K35 322 927缩短236 927米 1 2 1 2 工程范围工程范围 xx隧道位于xx市xx县境内 起讫里程左线ZK39 818 ZK40 068 5 长度为250 55米 右 线YK39 685 YK40 049 长度为364米 1 31 3地形地貌地形地貌 本隧道场址区属于低山 高丘陵地貌 山体海拔约 430 560m 相对高差约 130m 洞身最 高点海拔 564 8m 地形起伏大 进洞口自然山坡坡度约 30 50 度 自然山坡稳定 出洞口 自然山坡坡度约 35 40 度 自然山坡稳定性一般 沟堑不发育 洞身处地表水贫乏 沿线地 表植被发育 主要为林地 1 41 4地质 水文及气象条件地质 水文及气象条件 1 4 11 4 1地质情况地质情况 隧道场区表层为少量的第四系坡积层 其下伏基岩为燕山早期花岗岩 根据钻探揭露及地 面调查 隧道区地层自上而下为 素填土 坡积粉质粘土 全风化花岗岩 沙土状全风化花 岗岩 碎块状全风化花岗岩 弱风化花岗岩 隧道区未发现有明显滑坡 崩塌 泥石流等不良地质现象的迹象 但隧道开挖时若支护不 当 隧道进出口山坡自然坡度较陡 易产生滑坡或崩塌现象 洞身易产生崩塌现象 隧道区未发现有断裂构造通过 本区地震基本烈度为6度 地震分组第一组 地震动峰值加速度为0 05g 地震动反应特 征周期为0 35s 近期未发生过较大地震 1 4 21 4 2水文情况水文情况 本隧道区地表水部发育 地下水主要为裂隙水 赋存于基岩的裂隙中 其富水性及导水 性弱 主要接受大气降水及地下水侧向补给 向下游地下水或以泉的形式排出 据勘察钻孔 简易抽水试验资料分析 预计隧道双向总涌水量约 75 19m3 d 根据本次勘察取水样分析 地下水对混凝土不具腐蚀性 1 4 31 4 3气象条件气象条件 建筑软件进入 沿线区属亚热带季风气候 受季风影响 温和潮湿 雨量充沛 四季较分明 春季阴 寒细雨连绵 夏季炎热多大雨 秋季晴朗多雷阵雨 冬季寒冷有霜冻 山区多见短期积雪 1 51 5地震基本烈度地震基本烈度 据 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 xx 省区划一览表及 xx 至 xx 高速公路线 路工程地震安全性评价报告 本场址区地震基本烈度为 度区 地震动峰值加速度为 0 05g 中硬场地地震动反应谱特征周期为 0 35s 近期未发生过较大地震 为地震相对稳 定区 1 61 6施工条件施工条件 1 6 11 6 1交通运输交通运输 主要交通用路为当地原有乡村道路和临时施工便道 1 6 2 1 6 2 建筑材料建筑材料 拟从 xx 采购水泥 从明溪采购河砂 从 xx 采购钢材 当地木材资源丰富 就地采购 材料均由供应商送货上门 运费含在采购单价中 1 6 3 1 6 3 水 电 燃料水 电 燃料 当地水源较丰富 沿线施工用水及生活用水可由山间溪水提供 经化验 符合生产 生活需要 施工用电计划在隧道出口段设置一台600KVA的变压器 并配备一台315KW发电机 可满 足施工用电 1 6 4 1 6 4 通讯通讯 隧址区位于山间沟谷地段 通讯网络覆盖较差 已联系有关部门安装移动通讯信号塔 通讯条件比较便利 1 7 1 7 主要技术标准主要技术标准 公路等级 高速公路 隧道设计速度 100km h 隧道建筑界限 行车道宽度为2 3 75米 侧向宽度为0 5 1米 两侧设检修道宽0 75 1米 净高5米 净宽10 75米 行人横洞建筑界限 净宽2米 净高2 5米 隧道路面横坡 单向坡 隧道内最大纵坡 左洞 2 794 右洞 2 1 设计荷载 公路 级 洞内中间段照明亮度 4 5cd m2 洞内卫生标准 纵向通风时 CO允许浓度 300PPm 烟雾允许浓度 0 0065m 1 路面设计标准轴载 BZZ 100 1 8 1 8 主要工程量汇总 见下表 主要工程量汇总 见下表 建筑软件进入 主要工程数量表主要工程数量表 项项 目目单位单位数量数量备注备注项项 目目 单单 位位 数量数量 备备 注注 洞身长度 左 m250 5复合防水层m214592 洞身长度 左 m364中埋止水带m1433 06 土石方开挖m352376 67 50HDPE 打孔塑料盲沟m3632 22 锚杆kg60313 9 75HDPE 打孔波纹管 m1229 25 中空锚杆m15712 75MF12塑料盲沟m615 15 无缝钢管m12824 22U PVC波纹管m1239 04 锚杆垫片套4659 2I18 型钢kg281681 3 钢筋kg413948 22I14型钢kg60129 9 喷射砼m3 2941 985 含 C20 C25 18 槽钢 kg322 防水衬砌砼m35438 02A3 角钢kg5032 4 C15 片石砼m31060 91A3 钢板kg44480 4 C20 砼m3493 425 M20 螺栓 垫 圈 套11328 C25 砼m31495 555M20 60 螺栓 垫圈套4739 无纺土工布m217745 78钢筋网kg29512 45 1 91 9本隧道特点及重点本隧道特点及重点 1 9 11 9 1 工程特点工程特点 隧道为分离式双洞 平均长度为307 25m 隧道右线位于R 1700米 Ls 200米的圆曲线上 隧 道左线位于R 1100米 Ls 200米的圆曲线上 右洞进口桩号为YK39 685 设计标高为471 245米 出口 桩号为YK40 049 设计标高为478 889米 长364米 纵坡采用 2 1 单向坡 左洞进口桩号为 ZK39 818 设计标高为474 364米 出口桩号为ZK40 068 5 设计标高为481 20米 长250 5米 纵坡采用 2 794 单向坡 1 9 21 9 2工程重点工程重点 综合测绘及钻探资料分析确定 本隧道围岩共分为 三个等级 确保开挖过程 施工安全 质量是本隧道施工中的重点 难点 对策 1 采用合理的施工方法 科学组织 合理配置资源 2 坚持 随开挖 随支护 早封闭 快衬砌 的施工原则 3 施工过程中采用超前预报系统进行超前地质勘探 表表 一一 建筑软件进入 2 2 施工组织机构 施工组织机构 xxxx高速公路XX标段项目部成立第二工区 负责管理xx隧道的施工 工区下设隧道三 队负责xx隧道施工 下设技术室 质检室 安环室 材料室 计划财务室 综合办公室等负 责作业队的日常管理 包括技术人员8人 安质人员2人 施工员6名 下设钢筋班 铁件班 机械班 开挖班 喷砼班 混凝土班 水电班 具体负责施工项目的实施 组织机构见图2 1 2 1 2 1 主要人员及部门职责主要人员及部门职责 作业队主要人员及部门管理职责表作业队主要人员及部门管理职责表 表 表 二 二 人员或部门主 要 管 理 职 责 施工队长 负责组织指挥施工生产 各作业层的接口界面协调和内部考核 监督年 季 月施工计划执行 安环室 制定安全计划及其管理细则 组织处理安全事故 负责进行日常的安全检查并做好记录 做好安全档案管理工作 制定环境保护措施及其管理细则 质检室 按照质量体系文件 全面开展各项质量活动 建立质量管理日志 负责本工 程的试验 检验和计量监督工作 技术室 负责工程测量 量测 地质预报 试验 配合设计 监理的工作 负责建立技术管理日志 做好项目技术档案管理工作 掌握工程进展情况 归纳分析影响进度的因素 并提出改进措施 财务室 编制项目成本计划和资金使用计划 确定 分解成本控制目标 归口管理变更洽商 办理与业主间工程款的收取 支付 材料室负责现场设备的管理 负责材料订货 采购 综合办公室 及时贯彻上级文件精神 指示 做好人事劳资工作 医疗卫生 收发文登记 会议记录 落实制度及内部行政事务 2 22 2总工期和质量要求总工期和质量要求 工期 开工日期 xx 年 6 月 16 日 竣工日期 xx 年 6 月 16 日 质量要求 确保分项工程合格率 100 分部分项工程优良率达 95 竣工验收质量等级达到交通部 优良工程标准 并力争省优及国优 创造一流的精品工程 创造一流的精品工程 2 32 3施工组织机构施工组织机构 建筑软件进入 组织机构图 图一 组织机构图 图一 3 3 施工总体部署施工总体部署 3 1 3 1 施工准备施工准备 3 3 1 1临时驻地 施工场地布置临时驻地 施工场地布置 1 符合业主要求 提前提交布置方案 批准后实施 2 根据地形 地貌 道路交通 线路走向 工程分布及区段划分 合理布置 在满足 生产的前提下最大限度地减少生产 生活等临时工程数量 3 工点布置满足生产生活的基本需要 尽量少占用农田 尽量租用当地闲置房屋 4 满足环境保护要求 注重卫生条件 满足职工的生活 文化娱乐的要求 提供必要 的医疗急救设施 5 维持原有交通 方便地方交通 节约施工运输成本 3 1 2施工便道施工便道 隧道作业队长 作业队副队长 xx 高速公路 xx 合同段 二工区 技术主管 技 术 室 安 环 室 材 料 室 计 划 财 务 室 之 骄 子 综 合 办 公 室 质 检 室 钢 筋 班 开 挖 班 喷 砼 班 混 凝 土 班 水 电 班 铁 件 班 机 械 班 建筑软件进入 xx隧道位于本合同段尾段 需新改建便道与乡村道路相衔接组成贯通便道 技术标准 便道路基宽度 4 5m 路面宽度 3 5m 曲线适当加宽 400m 设置 一处错车道 错车道路基宽度 5 5m 会车道长度 20m 土质泥解碎石路面地段基层 为 20cm 厚的碎 片 石垫层 面层为 5cm 的泥结碎石 挖方石质地段路基表面用 5 10cm 泥结碎石找平 土质挖填方边坡坡度按为2 1 石质挖填方边坡为 5 1 台阶高 度大于 8 米须设置碎落台 台阶宽度 1 5m 边沟尺寸统一采用 30cm 30cm 梯形边沟 沟壁坡度 2 1 排水沟内侧表面用 5cm 厚 M5 0 砂浆抹面 沟谷或渗水严重处设过水管 涵 通往xx隧道的便道主要有三条 3 号便道从梧地隧道出口至景秀 1 号桥新建便道纵向拉通 长度约为1 7 公里 4 便道从 3 号贯通 K39 400 处接到 xx 隧道右线入口出 新建便道约长 0 8 公里 7 便道从景秀1 桥至景秀2 桥之间利用原有乡村通道作为施工便道 长约1公里 所有便道现已全部贯通 可满足xx隧道材料进场需求 3 1 3施工用水施工用水 在隧道出口端修建一座 40m3高山水池 与隧道拱顶高差 40m 左右 并铺设 100 钢管 至用水面 在附近山溪修筑蓄水池 铺设 100 钢管至高山水池 用高扬程水泵抽水 3 1 4施工用电施工用电 施工用电计划在隧道出口段设置一台600KVA的变压器 并配备一台315KW发电机 可满 足施工用电 3 1 5通讯联络通讯联络 隧址区位于山间沟谷地段 通讯网络覆盖较差 已联系通讯部门安装移动通讯信号塔 近期可以改善通讯条件 3 23 2总体施工方案总体施工方案 由于 xx 隧道长度为 307 25m 属于短隧道 加之进出口均位于半坡 地势较陡 修建 施工场地难度大 因此隧道施工采取从出口向进口方向单向掘进 自然通风 无轨运输出碴 右洞先行 左洞跟进的方案 进出口采用超前大管棚支护 管棚施工过程中注意调查该段围岩的大致情况 并做好洞 外边仰坡 截水沟 在确保安全的前提下进洞施工 级围岩采用全断面法开挖 无轨运碴 按照光面爆破设计 级围岩采用半断面正台阶法施工 台阶长度考虑到机械作业要求 暂定为 40m 上半 断面采用光面爆破 下半断面采用预裂爆破 以减少对初期支护的砼喷层的冲击 级围岩采用中隔壁法开挖施工 每次开挖进尺不宜大于钢拱架或锚杆纵向间距的 1 5 倍 主要采用人工配合风镐和挖掘机开挖 围岩较硬地段 采用微震光面爆破技术 建筑软件进入 仰拱跳槽开挖 采用施工栈桥方式施工 开挖后抓紧时间封闭 控制围岩变形 xx 隧道出口掘进口处在下坡 开挖过程中在距掌子面 10m 左右的位置设置临时集水井 将地下水 施工废水排入集水井 用水泵排出洞外 随着开挖长度的增加 在洞内每隔 30 米设置一处集水井 间距视水泵功率而定 接力排除洞内水 拱墙二衬施工前先行施作仰拱和防排水 并保持超前 防排水施工由人工使用移动式作 业台架进行铺设 防水板采用热合焊机进行无钉铺设 二次衬砌采用 C25 防水砼 衬砌距开 挖掌子面距离不宜大于 120 米 二次衬砌原则上应在围岩和初期支护变形基本稳定并具备设 计及规范要求的条件后施作 但在围岩石质较差 净空变化较大时 应及时施作衬砌防止围 岩失稳造成坍塌 在施作带仰拱的二次衬砌时 应先浇筑仰拱 再浇筑洞身墙拱衬砌砼 隧道二次衬砌为全断面整体浇筑方式 采用整体衬砌模板台车 台车长度为 12m 模板 采用厚度 10 的钢板制作 并涂脱模剂 二衬混凝土采用拌和站集中拌和 罐车运输 泵 送入模 模板台车衬砌施工工艺流程 开始 安装防水设施 安装结构钢筋 精确测量放样 台 车定位 灌注边墙及拱部砼 养护 脱模 修整台车 结束 仰拱及填充混凝土采用大块曲面组合钢模板施作 施工中采用地质素描 超前钻孔等手段做好超前地质预报 加强地表和隧道内的监控量 测工作 用以指导施工和调整支护参数 4 4 工期计划及施工进度安排 工期计划及施工进度安排 4 14 1总工期计划总工期计划 开工日期 2009 年 6 月 16 日 竣工日期 2011 年 6 月 16 日 4 24 2施工进度安排施工进度安排 总体施工顺序安排 先行施工洞口边仰坡 截水沟 施做超前大管棚支护后 右线先进洞 左线出口随现场 情况及时进洞 开挖后二次衬砌及时跟进 危险地段先施做衬砌 仰拱超前二次衬砌段不小 于 50m 隧道开挖进度指标 级围岩 5 7m d 月进尺 150 210m 级 1 5 3m d 月进尺 45 90m 级 0 7 1 4m d 月进尺 21 42m 隧道衬砌进度指标 二次衬砌采用 12m 台车 2 台 进度指标 3 天 环 90m 月 施工形象进度 建筑软件进入 右线开挖 2009 6 16 2009 11 6 左线开挖 2009 11 6 2010 3 1 水沟 电缆槽 2010 3 1 2010 4 1 路面 2010 4 1 4 15 竣工整修 2010 4 15 5 1 4 34 3工期保证措施工期保证措施 4 3 14 3 1保证工期的组织措施保证工期的组织措施 4 3 1 1 安排具有公路隧道和类似工程施工经验的队伍投入到本隧道施工 由具有丰富施 工经验的人员担任作业队长 副队长 技术主管 加强施工现场的协调和指挥 4 3 1 2 由专人负责 加强同地方政府有关部门及当地群众的沟通 为施工创造有利条件 4 3 1 3 施工队每周召开一次生产布置会 及时总结上一施工周期的施工进度情况 安排 下一施工周期的施工生产计划 对施工机械设备 生产物资和劳动力做出总体计划安排 并 对资金进行合理分配 保证施工进度的落实和完成 在整个工程的实施过程中 坚持 日保 周 周保月 的进度保证方针 确保工期目标的实现 4 3 24 3 2保证工期的技术措施保证工期的技术措施 由技术负责人负责该隧道的施工技术管理 技术室负责制定施工方案 编制施工工艺 及时解决施工中出现的问题 以方案指导施工 防止出现返工现象而影响工期 实行图纸会审制度 在工程开工前组织有关技术人员进行设计图纸会审 及时向业主和 监理工程师澄清施工图纸和其它技术文件中的错误和可疑之处 使工程顺利进行 采用新技术 新工艺 尽量压缩工序时间 安排好工序衔接和协调 统一调度指挥 使 工程按部就班有节奏地进行 编制实施性施工组织设计 动态管理 及时调整各项工程的进度计划 确保工期目标的 实现 实行技术交底制度 施工技术人员应在施工之前及时向班组做好详尽的技术交底 对各 个施工过程做好技术跟踪监控 发现问题及时解决 防止工序检验不合格而进行返工 延误 工期 4 3 34 3 3资源保证措施资源保证措施 组织精干 高效 专业化作业队伍 成立设备材料室 提前做好采购计划 防止材料采购的种类 型号出现错误或采购的 时间不对 避免出现采购不及时或库存时间过长等现象 加强对材料供应单位放假制度的了解 在节假日期间随时保持联系 并做好应急准备工 作 确保在非常规情况下仍能保证材料的正常供应 并提前采购 准备充足 充分考虑雨季 台风影响 尤其是雨季应做好生产和生活物资的储备工作 保证物资供 应 不影响施工进度 制定台风应急预案 保证施工安全 建筑软件进入 配备足够机械设备 组成机械化配套作业线 保证施工顺利进行 确保工期目标实现 5 主要工程项目的施工工艺流程和施工方法 主要工程项目的施工工艺流程和施工方法 5 15 1 洞口边仰坡施工洞口边仰坡施工 施工前准备工作 开挖前 先做洞顶及边仰坡截水天沟 处理洞顶危石 必要时对地表 进行加固处理 确保边 仰坡稳定 土质天沟随挖随砌 防止水冲刷坡面 洞口施工避免在 雨季进行 土石方开挖 洞门边 仰坡土石方自上而下分层开挖 土方用挖掘机挖装 石方用风钻 打眼弱爆破 挖掘机装碴 自卸汽车运碴 按照设计坡度分层分台开挖 边仰坡防护 锚网喷防护 自上而下 随开挖分层及时施作 做好坡顶喷混凝土防护层 与原坡面衔接 防止坡面风化 引起水土流失 导致边坡防护受到损坏 洞门端墙及翼墙 在雨季来临前 完成洞口段衬砌后及时施做 利用碗扣脚手架搭设作 业平台 利用大块式组合模板立模 搅拌输送车运输砼 泵送入模 插入式振捣器振捣 砼 浇注时作到分层 慢速连续浇注 洞门结构混凝土达到设计强度后 进行土方回填和施作胶泥防水层 土方回填时从下至 上按设计对称进行回填 拱墙以下采用 C15 片石混凝土回填 其余利用土方回填 每层松 铺厚度不大于 30cm 用蛙式打夯机逐层填筑夯实 并做好墙后排水设施 最后进行坡面三 维网植草防护 5 25 2 施工辅助措施施工辅助措施 xx 隧道整体围岩较弱 为砂质粘土及强风化花岗岩 设计采用 F1a F1d 型超前大管棚 F2 1 F2 2 型超前小导管 F3 型超前锚杆作为施工辅助措施 5 2 15 2 1 超前大管棚施工超前大管棚施工 隧道进口采用 F1a 型大管棚超前支护 隧道出口采用 F1d 型大管棚超前支护 大管棚采 用 108mm 热轧无缝钢管 壁厚 6mm 节长 4m 6m 管棚采用 C25 砼套拱作为导向墙 长度 2m 套拱内埋设 3 榀 I18 型工字钢拱架 I18 型钢与管棚钢管焊成整体 型钢拱架上安 装 127mm 孔口管 用 12mm 钢筋固定在型钢上 套拱长度 2m 厚度 60cm 起拱线以 下 C15 片石砼基础 平均高度 228 1cm 附管棚布置图 建筑软件进入 C15片石砼套拱基础 C25砼套拱 防水板 土工布 C25模筑砼洞口衬砌 108 6mm无孔钢管 108 6mm钢花管 工18型钢支撑 洞 轴 线 36 管棚立面 5 2 1 1 工程数量工程数量 xx 隧道管棚施工范围 左线进口 ZK39 832 852 20m 出口 ZK40 053 5 068 5 15m 右线进口 YK39 695 715 20m 出口 YK40 030 045 15m 主要工程数量 108 6mm 管棚 2520m 127 4mm 孔口管 288m I18 钢支撑 5970 68kg 12 固定筋 230 16kg C15 片石砼基础 39 24m3 C25 套拱砼 100 68m3 5 2 1 2 工期 套拱施工 2009 7 1 7 15 管棚施工 2009 7 15 7 30 5 2 1 3 劳力 机械配备 施工班长 1 名 技术员 2 名 电工 1 名 钻探工 3 名 压浆工 2 名 普工 6 名 电焊工 2 名 计 17 人 挖掘机 1 台 装载机 1 台 电焊机 2 台 管棚机 2 台 注浆泵 2 台 5 2 1 4 施工方法 工艺 套拱施工套拱施工 用全站仪测设洞门中线 标出各管棚平面位置 测设各点标高 算出下返高度 标高高 出设计高程 10cm 左右 复核后下发交底 为保证洞门仰坡安全 套拱内核心土不挖出 人工按标高修成拱形 套拱基坑按设计要求检测基底承载力 不小于 0 3Mp 模板检查合格后 灌注基础 C15 片石砼 砼采用搅拌站集中拌制 罐车运输 机械振捣 片石分层填 不得堆放 基础砼达到强度后 3d 安装 I18 型钢拱架 倾斜度 20 横向偏差 50mm 竖向按 设计高程加 10cm 控制 横向设连接筋 基础表面打孔安设固定钢筋与拱架焊接 建筑软件进入 拱架安装固定完成后 在拱顶测设导向管中心位置 两端设置标高控制点 按 3o测放 倾斜度 用钢筋焊接在拱架顶部 按设计用 12 钢筋加固 型钢拱架检查合格后 安装套拱模板 底模采用铺木板 上铺薄立板 侧模用竹胶板 加固用 22 钢筋打入土体 方木支顶 经监理检查合格后 灌注砼 套拱施工工艺流程见 管棚施工管棚施工 大管棚采用 108mm 热轧无缝钢管 壁厚 6mm 节长 4m 6m 环向间距 50cm 外插 角 1 3 管棚钢管 偶数号孔采用无缝钢管 奇数号孔采用注浆钢花管 管棚钢管制作 钢管材质须符合设计要求 根据管棚设计长度 以每 4m 或 6m 为一节 分节段加工钢管 钢管节段接头采用丝扣连接 丝扣长度 15cm 隧道纵向同一断面处的接 头数不大于 50 相邻钢管的接头至少需错开 1m 洞口土石方开挖至成洞面 随开挖及时进行坡面临时防护 测 量 放 样 开挖套拱环形槽 套拱基础施工 按设计安装固定套拱内钢架 将孔口管定位固定在钢架上 立套拱砼施工支撑拱架 安装套拱模板 浇筑套拱砼 养生 拆模 边坡监测 套拱拱架加工 砼生产 运输 孔口管加工 衬砌拱架加工 模板加工 套拱施工工艺流程图套拱施工工艺流程图 建筑软件进入 管棚的钢管 偶数号孔采用无缝钢管 奇数号孔采用注浆用钢花管 钢花管注浆渗滤孔 布置见 图一 所示 用脚手钢管搭设管棚钻孔作业平台 要求平台稳固且层高 平面尺寸等满足正常施工作 业要求 打试验孔 为保证长管棚施工质量 在拱脚部位 选 2 个孔作为试验孔 找出地层特点 并进行注浆和砂浆充填试验 管棚施工顺序为由下而上 管棚施作时先钻设钢花管 注浆凝固后再钻设无孔钢管 在 无孔钢管的钻孔过程中检查钢花管的注浆质量 当注浆质量达到要求时 再安装无孔钢管 并注浆使管周浆液饱满 当注浆质量达不到要求时 则安装钢花管并进行补充注浆 采用电动油压钻机成孔 清孔并安插钢花管 钻孔采用隔二钻一 钻孔速度保持匀速 特别是遇到夹泥夹砂层时 控制钻进速度 避免发生夹钻现象 根据现场情况确定是否加泥 浆或水泥浆钻进 每钻完一孔及时清孔下管 防止暴露时间长而出现塌孔 并及时进行连续注浆 钢花管 外露 10 20cm 并与注浆软管联接 注浆注浆 连接好注浆管路 利用注浆泵先压水 检查管路是否漏水 设备状态是否运转正常 注 浆前先用浆液把孔中的水压出管外 待浆液流出且与浆池中的浆液的浓度相同时 再密封孔 口钢板 加压并稳定在 0 5 1 0MPa 注浆采用注浆机进行 水泥浆液水灰比 0 5 1 重量比 注浆过程要尽量连续 水泥浆 要时刻进行搅拌 保证浆液浓度相同 注浆过程中随时检查孔口 临孔 河沟 覆盖较薄部位有无串浆现象 如有串浆 立即 停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口 也可采用麻纱 木楔 快硬水泥砂浆或锚固剂封堵 建筑软件进入 直至不再串浆时再继续注浆 注浆结束标准 单管注浆量达设计值 进浆量 一般为 20 30L min 以下 或当注浆压 力达设计终压不少于 20min 但进浆量仍达不到设计注浆量时 也可结束注浆 注浆结束后 用 M10 水泥砂浆填充钢管 以增强管棚强度 注浆参数 水泥浆水灰比 0 5 1 可添加早强剂 注浆压力 0 5 1MPa 施工中根据 现场情况 确实需要时可加大至 2 0MPa 施工措施施工措施 钢管棚需按设计位置施工 注意运用测斜仪进行钻孔偏斜度测量 严格控制管棚打设方 向 并做好每个钻孔地质记录 钻孔施工中 如因土质较差等多方面因素的影响 引起卡钻或钻杆断裂 导致钻头无法 取出 采用直接清孔后顶入钢花管并接长钢管 压注水泥浆 等强度达到设计要求后 在断 管的两旁各增设一根与断管同一类型的钢管 为使钢管接头错开 编号为奇数的第一节钢管采用 6m 长钢管 编号为偶数的第一节钢 管采用 4m 长钢管 其余各节均采用 6m 长钢管 派专人作好注浆记录 检查注浆压力 注浆量是否达到设计要求 根据注浆记录估算浆 液扩散半径是否与设计相符 注 浆 达结束标准 砂浆泵就位 设钻孔作业平台 钻机就位 沿孔口管钻至预定深度 清孔 成孔检查 顶管 分节段顶入 节间丝扣连接 注浆系统调试 扫排管内胶凝浆液 充填砂浆 记录与检查 钢 花 管 分节加工 安顶进套 钢管口封堵 安孔口混合器 及注浆管路 注浆泵 就位 制备砂浆 超前管棚施工工艺框图 建筑软件进入 5 2 2 超前小导管超前小导管 5 2 2 1 工程数量工程数量 F2 型超前小导管用于 级围岩地段 小导管采用 50 5m 无缝钢管 壁厚 5mm 根据衬砌类型分为 F2 1 型 F2 2 型 布设位置 参数见下表 类型左线里程长度衬砌右线里程长度衬砌备注 F2 1 型 ZK40 030 ZK40 54 5 24 5m Z5 1 b YK39 708 YK39 716 8 Z5 1 b 环向间 距 50cm 纵 向间距 建筑软件进入 YK39 994 YK40 035 41 Z5 1 b 2 5m 每 环 35 根 外插角 15 度 F2 2 型 ZK39 847 ZK39 897 50m Z5 1 b 环向间 距 30cm 纵 向间距 2 4m 每 环 57 根 外插角 10 度 40 度 5 2 2 2 施工方法 工艺流程施工方法 工艺流程 1 超前小导管施工工艺流程 施工前准备 钻孔 安设小导管 安设注浆管路 管路 压水试验 注浆 记录分析 2 小导管制作 沿管体每 15cm 钻 8mm 孔 四周梅花状布设出浆孔 前端封闭并制 成尖状 以便顺利插入已钻好的导管孔内 当围岩松软时 用锤击直接打入 小导管尾端采 用 8mm 钢筋焊一圈加强箍 防止施工时导管尾端变形 3 小导管安设 用风钻开孔 开孔直径为 50mm 并用吹管将砂石吹出 用带冲击的风 钻将小导管顶入孔中 或直接用锤击插入钢管 用塑胶泥 35Be 水玻璃拌合 525 水泥即可 封堵导管孔口周围及工作面上的裂缝 严格按设计要求打入导管 管端外露 20cm 并与钢 拱架焊接在一起 4 浆液拌制 水泥浆搅拌在拌合机内进行 根据拌合机容量大小 严格按要求投料 水泥浆配合比先按 1 1 根据地层情况和凝胶时间要求作适当调整 搅拌水泥浆的投料顺序为 在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌 待水量加够后继续搅拌 1min 最后将水泥投入并 搅拌 3min 缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定 一般控制在水泥用量的 2 3 5 注浆 注浆压力为 0 5 1 0MPa 以防压裂工作面 控制进浆速度 一般每根导管总 进量控制在 30L min 以内 每根导管内注浆量由计算确定 若压力上升 流量减少 虽然注 浆量未达到计算值 但孔口压力已达到设计压力 结束注浆 注浆结束后及时清洗泵 阀门和管路 保证机具完好 管路畅通 6 注浆作业时做好记录 记录每根小导管的位置 注浆时间 吸浆量 压力状况 跑 浆情况并以此确定终止时间和判定支护效果 5 2 3 超前锚杆超前锚杆 5 2 3 1 工程数量工程数量 隧道 级围岩段采用 F3 型超前锚杆 锚杆采用 22 水泥药卷锚杆 杆长 3 5m 环向 间距 60cm 每环 29 根 纵向搭接长度不小于 1m 纵向间距与钢支撑间距配套 钢支撑间 距为 0 5 0 7 1 0m 时 锚杆纵向间距分别为 2 8 2 8 3 0m 外插角 150 左线 ZK39 897 917 段 20m Z5 1 b Z4 型衬砌 ZK40 010 030 段 20m 建筑软件进入 Z4 型衬砌 右线 YK39 716 746 段 30m Z4 型衬砌 YK39 974 994 段 20m Z4 型 衬砌 采用水泥药卷锚杆超前支护 5 2 3 2 施工方法 工艺流程施工方法 工艺流程 施工流程 风钻钻孔 清孔 锚杆插入锚孔 锚杆尾端安装止浆塞 垫板 螺母 连接锚杆尾端和注浆泵 注浆 安装采用风钻 孔眼间距 深度和外插角符合设计参数的要求 钻孔完成后 将中 空锚杆打入岩体 注浆用塑胶泥封堵杆体周围及孔口 工作面上的裂纹也用塑胶泥封堵塞 管端外露 20cm 以便安装注浆管 注浆采用注浆泵进行 浆液配比 1 1 水泥砂浆 水灰比 0 38 0 45 注浆 用塑胶泥封堵杆体周围及孔口 工作面上的裂纹也用塑胶泥封堵塞 管端外露 20cm 以便安装注浆管 注浆口最高压力控制每根注浆管注浆量在 30L min 内 定量注浆 即每孔注入约 0 3m3 浆液 但孔口压力已达到 0 5MPa 时也结束注浆 结束后及时清洗泵 阀门和管路 保证机 具完好 管路畅通 5 35 3 洞身开挖洞身开挖 隧道围岩分类 左线 级围岩 93 5m 级围岩 143m 右线 级围岩 60m 级围岩 75m 级围岩 223m 5 3 1 级围岩开挖方法 工艺流程级围岩开挖方法 工艺流程 级围岩采用半断面台阶钻爆法开挖 上部断面以起拱线分界 凿岩台架 气腿式凿岩 机钻眼 毫秒微差有序起爆 预留光爆层爆破 下部断面凿单边跳槽开挖 及时支立拱架支 腿 台阶长度 40m 施工中若遇顶部围岩破碎 支护需紧跟时 台阶长度适当延长 当围岩 破碎时 采用微振控爆 降低洞内爆破振动效应 以确保施工安全 开挖后及时喷砼封闭 并架设工字钢架及格栅钢拱架 装载机配合自卸汽车装运弃碴 5 3 1 1 炮眼 1 炮眼布置 周边眼沿隧道开挖轮廓线布置 辅助眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼 之间 2 掏槽方式 采取二中空眼 102mm 楔形眼掏槽 3 炮眼深度 周边眼深度为 2 5m 掏槽眼深度为 2 7m 辅助眼与周边眼的眼底在同 一垂直面上 4 爆破效果 隧道开挖爆破炮眼残留率要求硬岩达到 80 以上 中硬岩达到 60 以 上 建筑软件进入 5 3 1 2 钻孔 1 准备工作 测出隧道中线 凿岩台架就位 画出开挖轮廓 按设计标出炮眼位置 地质条件变化时 适当调整钻孔位置 2 光面爆破参数 根据爆破岩体为 级围岩的属性 级围岩用机械配合人工开挖 级围岩采 用半断面正台阶法开挖弱爆破 级围岩采用全断面开挖法弱爆破 采用 35mm 的标准炮 眼和 32mm 药卷间隔装药 导爆索联接 计划月进度 60m 每天两班两循环开挖 采用光 面爆破直眼掏槽 周边眼距离 0 5m 装药参数 0 5kg m 采用 2 号岩石销铵爆药 炮眼利用 率 1 0 每一循环进尺 l 60 30 2 1m 炮眼深度 L 1 1 0 1m 每一循环用药量 Q q L S q 单位用药量 隧道施工手册 中查得采用 1 1kg m3 L 炮眼深度 S 开挖断面面积 取 143m2 Q 1 1 1 0 143 157 3kg 整个工程项目需 2 号硝铵炸药总量计算 根据施工实际 确定采用爆破施工的长度为 100m 每一循环进尺长度为 1 0m 循环次 数为 N 100 1 0 100 次 总量 Q 总 157 3 100 15730kg 导爆管用量 1 5 粒 M3 计 143 100 1 5 2 145 万粒 火雷管用量 1 粒 10m3 计 143 100 10 1 1430 粒 导火索用量 1 0m 1 粒火雷管计 1 0 1430 1430 米 炮眼数目 N r qs r 每米炮眼装药量 0 5kg m2 建筑软件进入 N1 87 个 r qs 5 0 5 391 1 N2 118 个 r qs 5 0 4 531 1 N3 111 个 r qs 5 0 3 501 1 炮眼深度 根据本工程地质情况和进度要求 采用直眼掏槽形式 并适当加大掏槽眼 底眼和周边 眼 比辅助眼深约 20cm 以保证掏槽效果和开挖轮廓 炮眼布置如下图 建筑软件进入 空心眼 炮泥 岩壁 竹片 导爆索 脚线 非电毫秒雷管 药卷 隧道 级围岩爆破方法示意图 说明 1 本图尺寸以毫米计 2 炮孔直径 35 炸药为 32 2号销铵炸药 3 炮孔堵塞用硬泥混合砂子 对钻爆参数实行动态管理 根据围 岩的实际情况和爆破效果进行参数整理 5 保证钻孔精度是保证爆破效果的重要 环节之一 掏槽眼可沿隧道中心线两侧交替布 置 采用直眼掏槽 7 周边眼采用间隔装药结构 其它眼采 用连续装药结构 8 周边眼外插角3 5度 9 掏槽眼采用菱形掏槽 1段距空心眼 距离15 3段距空心眼30 1 14550 8050 单耗 抵抗线 其它眼 周边眼 距 围岩 级别 建筑软件进入 5 3 1 3 装药 1 装药前将炮眼内的泥浆 石粉吹干净 检查炮眼达到设计要求后装药 装药严格 按设计药量进行 炸药选用 2 岩石硝铵炸药 若遇涌水较大地段 采用防水炸药 雷管选 用非电毫秒雷管 火雷管引爆 2 采用不耦合装药 掏槽眼孔底 30 长度加强装药 孔口炮泥堵塞长度不小于 20cm 装药前将炮眼内的泥浆 石粉吹干净 装药后 所有炮眼均堵塞炮泥 3 爆破网络采用微差 非电毫秒雷管起爆 非电毫秒雷管插入药卷内 反向装入眼 孔内 导爆管引线连接采用一把抓型式 连接雷管采用低毫秒段 同组连接雷管采用同种毫 秒段导爆管 级围岩地段半断面正台阶施工方法示意图 建筑软件进入 级围岩地段半断面正台阶施工方法示意图级围岩地段半断面正台阶施工方法示意图 5 3 2 级围岩开挖级围岩开挖 xx 隧道 级围岩为强风化花岗岩及砂质粘性土 花岗岩风化剧烈 大部分已风化成土 状 采用台阶分部法 环形开挖留核心土法 人工风镐开挖 机械辅助的方法 上半断面核心土保留体积 沿开挖轮廓线向内半径减少 1 5 2m 为核心土的宽度 长保 持在 5m 左右 每次开挖进尺不得超过一榀钢拱架的间距 视掌子面的稳定 渗水情况决定 是否先喷砼封闭 核心土外侧开挖集水坑 用污水泵将隧道内的积水及时排出 不得浸泡拱 脚 落底采用单侧跳槽马口式开挖 每次施工不超过 2m 先施工线路右侧 钢拱架接长 打入 5m 长小导管作为锁脚锚杆 锚网喷结束后 及时将该马口回填 1 1 5m 利用挖掘机 压实 回填压实完成后 施工下一马口 纵向拉开距离不小于 5m 右侧施工完毕 施工左侧 边墙 步骤同右侧边墙 落拱时中间留 6m 核心土不动 维持稳定 待本部落拱施工完成后 在逐步降低 交错马口式开挖两侧至仰拱顶面 单侧开挖不超过 3 榀格栅钢架 1 0m 开挖仰拱 支立仰拱钢架 每次开挖不超过 5 7m 及时灌注砼 仰拱施工中 铺底砼 距开挖段距离不大于 2m 附 级围岩地段侧壁导坑隔壁临时仰拱法施工方法示意图 建筑软件进入 级围岩地段侧壁导坑隔壁临时仰拱法施工方法示意图 5 45 4 初期支护初期支护 5 4 1 喷射砼喷射砼 本隧道采用湿喷工艺 机械采用 TK96 1 型湿喷机 50m3 h砼拌合站 8m3砼罐车 人 员 搅拌站 3 人 喷射手 2 人 上料 6 人 修理工 1 人 计 12 人 由洞外拌和站集中拌料 混凝土运输车运到工作面采用湿喷机喷射 喷射混凝土前 用 水 高压风将岩面粉尘和杂物进行清洗 喷射作业分段 分片 由下而上顺序进行 严格按 照喷射混凝土的施工规范进行混凝土的喷射 初喷混凝土厚度 4cm 锚杆 钢筋网 钢架等 安装完后进行复喷混凝土作业 喷至设计厚度 喷射混凝土施工工艺框图喷射混凝土施工工艺框图 质量检查 水泥浆配制 Y 断面检查 压力风清理基面 断面整修 埋设检测标高 喷射混凝土 喷 射 机 就 位 混凝土养护 预 拌 喷 射 混 凝 土 N N 建筑软件进入 原材料原材料 水泥采用普通硅酸盐水泥 细骨料采用细度模数大于 2 5 含泥量不大于 3 的中粗砂 粗骨料采用连续级配 粒径小于 15mm 含泥量小于 1 的坚硬碎石 外加剂采用 DH 速凝 剂 BHF 1 型减水剂 理论配合比 水泥 砂 水 外加剂 1 1 85 1 71 0 44 0 05 0 02 坍落度 80 120mm 准备工作 检查开挖断面尺寸 清除松动围岩 拱脚虚碴 用高压风冲洗受喷面 设置标志或利用锚杆外露长度掌握喷砼厚度 检查机具设备和风 水 电等管线路 试 运转 在渗水较大地段 通过埋管 盲沟等排水措施集中排出地下水 喷射作业喷射作业 喷射作业分段 分片 分层 由下而上顺序进行 分段长度不大于 6m 岩面有较大凹 洼时 先将凹处补平 喷嘴与岩面垂直 喷射风压 0 4 0 6Mpa 距受喷面 0 6 1 0m 喷头做缓慢横向环形移 动 使喷层厚度均匀 突然断料时 喷头迅速离开受喷面 禁止用高压风冲击砼面 渗水地段进行喷射作业时 视情况调整配合比 喷射从深水较少的部位开始 逐渐向渗 水大的部位集中 施工中经常检查出料弯头 输料管和管路接头 发现堵管时立即关机 软弱围岩地段 在喷射后的 4h 内不得进行爆破作业 质量检查质量检查 根据埋设标志检查喷层厚度 不够的地方及时补喷 检查回弹率和实际配合比 发现异 常分析原因 调整配合比 改进喷射参数 原材料计量要准确 杂质含量不超标 砂 石料 水泥 水的计量误差 2 速凝剂 纤维等外加剂的计量 0 5 每隔 10m 取 2 组试件 采用喷大板切割法 对强度有怀疑时采用钻芯取样法制作试件 5 4 2 系统锚杆系统锚杆 5 4 2 1 砂浆锚杆砂浆锚杆 砂浆锚杆施工方法 采用人工风钻成孔 钻至设计深度后 高压风吹孔 用注浆泵向孔 内灌入 2 3 孔深的砂浆 打入锚杆 孔口不满部分用泵补灌 用砂浆抹平孔口 安装垫板 水泥砂浆配合比 1 1 2 水灰比 0 45 钻眼前根据受喷面情况和设计要求布置孔位 做好标记 钻眼直径为 42mm 孔深误差 不大于 5cm 建筑软件进入 灌浆前将孔吹净 水泥砂浆采用搅拌站集中制做 拌和均匀 灌浆从孔底开始均匀进行 不得中断 严防拔管过快 导致砂浆脱节和灌浆不满 安装锚杆前将锚杆除锈矫直 灌浆后立即将锚杆匀速插入 位置居中 孔口用木楔临时 封固 锚杆尾端外露长度稍小于喷层厚度 安装好后不得敲击 碰撞 锚杆插入深度不小于设计深度的 95 5 4 2 2 中空锚杆中空锚杆 中空锚杆单根母体抗拉断力应不小于 180KN 中空注浆锚杆应在初喷砼后及时进行 钻 孔用风钻进行 钻孔前应根据设计要求布出孔位 作出标记 孔位偏差应小于 15mm 钻孔 深度不得小于设计要求 钻孔应圆而直 钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直 钻孔后应 用砂浆作底座 使锚杆安装后其垫板与底座密贴 并与锚杆垂直 锚杆安装后螺母应拧紧 其施工工序为 布孔 钻孔 冲孔 做砂浆底座 安装锚杆 注浆 锚杆安装注浆后不得随 意敲击 其端部 3 天内不得悬挂重物 砂浆锚杆施工工艺砂浆锚杆施工工艺 5 4 3 钢筋网施工钢筋网施工 钢筋网片的铺设在开挖面初喷砼和锚杆安装后进行 预先在洞外加工好 1 1m 网片备用 网格间距 20 20cm 使用的钢筋须经试验合格 使用前要除锈 人工铺设 随受喷面起伏铺设 与受喷面的间隙 3cm 与锚杆点焊连接 在喷射砼时不 得晃动 安装时搭接长度不小于 20cm 布设孔位 钻 孔 清 孔 注 浆砂浆拌制机具调试 锚杆入孔锚杆加工 安设垫板 注浆密实度试验 建筑软件进入 钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于 2cm 5 4 4 钢拱架施工钢拱架施工 根据开挖方法和步骤分部分片安装 为了使左右侧支护上部拱架便于与下部连接 安装 拱部钢架时在拱脚处垫上垫板和砂垫层并用锁脚锚杆锁固 安装好的拱架用纵向连接筋连成 一体 按设计施作注浆锚杆 将锚杆的尾部焊于拱架上 型钢钢架 或格栅钢架 加工在平整的场地上进行 以控制平面翘曲度在允许的范围内 检查焊点是否符合规范要求 是否漏焊 符合要求的要编号 避免混用 型钢钢架 格栅钢 架 的下端设在稳固的地层上 拱脚开挖高度低于上部开挖底线 15 20cm 下垫砂层和钢板 便于安装和下部连接 安装好的拱架在拱脚处打好锁脚锚杆 每侧拱脚至少 4 根 横向和高程误差为 5cm 垂直度 2 左右纵向误差 5cm 钢架与初喷混凝土之间尽量贴紧 如因开挖造成凹凸不平 并有较大间隙时 设置混凝 土垫板或钢板 严禁用片石和木材填塞 保护层厚度不小于 2cm 钢架要全部被喷射混凝土 覆盖 保护层厚度不小于 4cm 两排钢架间用 22 钢筋拉杆纵向连接牢固 环向间距 1m 以便形成整体受力结构 钢架施工工艺钢架施工工艺 欠挖处理 净空检查 前期准备 钢拱 架 钢筋加工 测量定位 断面检查 钢支撑拼装 架立就位 锚杆锁定 系统锚杆施作 设置纵向连接钢筋 安设钢筋网 喷混凝土固定 结束 不合格 锚杆钻机 砂浆 泵等设备就位 建筑软件进入 5 55 5 隧道防排水施工隧道防排水施工 5 5 1 排水盲沟施工 环向排水盲管及边墙泄水管施作方法 隧道拱墙每 8m 设一道环向盲沟和边墙泄水管将 地下水引入洞内侧沟 纵 环向盲沟与泄水管采用变径三通连接牢固 泄水管的出口离开水 沟内壁一