隧道出口偏压进洞专项施工方案.doc

广东省龙川至怀集公路广东省龙川至怀集公路 TJ13TJ13 合同段合同段 粗石山隧道出口偏压进洞粗石山隧道出口偏压进洞 专项施工方案专项施工方案 中铁隧道集团有限公司中铁隧道集团有限公司 广东省龙川至怀集公路广东省龙川至怀集公路 TJ13TJ13 合同段项目经理部合同段项目经理部 二二 一五年五月一五年五月 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 目目 录录 1 1 编制内容编制内容 1 1 11 1 编制依据编制依据 1 1 31 3 编制原则编制原则 1 2 2 工程概况及设计概况工程概况及设计概况 1 2 12 1 工程概况工程概况 1 2 22 2 主要技术标准主要技术标准 2 2 32 3 地形地貌及地质条件地形地貌及地质条件 3 2 42 4 水文条件及气候条件水文条件及气候条件 3 2 52 5 隧道出口设计概况隧道出口设计概况 4 2 62 6 施工条件施工条件 8 2 72 7 技术及现场施工准备技术及现场施工准备 8 2 82 8 主要工程数量主要工程数量 9 2 92 9 建设相关单位建设相关单位 10 3 3 施工计划施工计划 10 3 13 1 施工进度计划施工进度计划 10 3 23 2 材料计划材料计划 11 3 33 3 设备计划设备计划 12 4 4 施工工艺技术施工工艺技术 12 4 14 1 隧道管棚施工隧道管棚施工 13 4 24 2 左线半明半暗护拱施工左线半明半暗护拱施工 17 4 34 3 洞口段暗洞施工洞口段暗洞施工 21 4 44 4 监控量测方案监控量测方案 39 5 5 施工安全保证措施施工安全保证措施 46 5 15 1 安全管理组织机构安全管理组织机构 46 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 5 25 2 安全保证体系安全保证体系 47 5 35 3 主要安全保证措施主要安全保证措施 47 6 6 其他技术保证措施其他技术保证措施 49 6 16 1 质量保证措施质量保证措施 49 6 26 2 雨季保证措施雨季保证措施 54 6 36 3 文明施工措施文明施工措施 54 6 46 4 环境保护措施环境保护措施 57 7 7 劳动力计划劳动力计划 60 8 8 预警机制和应急预案预警机制和应急预案 61 8 18 1 总则总则 61 8 28 2 应急反应机构应急反应机构 61 8 38 3 突发事件预警和报告突发事件预警和报告 63 8 48 4 抢险队伍抢险队伍 65 8 58 5 应急物资应急物资 65 8 68 6 应急预案编制与演练计划应急预案编制与演练计划 65 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 1 页 共 65 页 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 1 1 编制编制内容内容 1 11 1 编制依据编制依据 1 广东省龙川至怀集公路 龙川至连平段 TJ13 合同段合同文件 2 汕昆高速公路龙川至怀集公路 TJ13 合同段两阶段施工图设计 及设计交底 文件 3 施工调查报告 管理交底 项目管理策划书 及 汕 昆高速公路龙川至怀集公路 TJ13 合同段实施性施工组织设计 4 广东省高速公路建设标准化管理指南 5 公路隧道施工技术规范 JTG F60 2009 6 公路工程质量检验评定标准 JTG F80 1 2004 7 公路工程施工安全技术规范 JTG F90 2015 8 中华人民共和国安全生产法 9 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ 2005 10 项目经理部的组成 机械设备 各类技术人员配备及施工队伍施工能力的基 本情况 11 国家和地方关于环境保护 职业健康安全 水土资源及文物保护 节能减排 的要求 12 我单位在以往施工的类似本工程的的经验和资料 1 21 2 编制范围编制范围 汕昆高速公路龙川至怀集段 TJ13 合同段粗石山隧道工程出口 左线洞口里程为 ZK104 358 明暗交界里程为 ZK104 354 右线洞口里程为 K104 342 明暗交界里程为 ZK104 338 进洞施工 1 31 3 编制原则编制原则 认真贯彻执行国家方针 政策 标准和设计文件 严格执行基本建设程序 实现工 程项目的全部功能 全面履行工程合同 满足建设单位要求 有效地集中施工力量 按 期完成相应施工任务 按照工序关系 合理安排施工顺序 统筹考虑 2 2 工程概况及设计概况工程概况及设计概况 2 12 1 工程概况工程概况 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 2 页 共 65 页 龙川至怀集高速公路是国家高速公路网规划 71118 布局方案中第 17 横 汕头至 昆明高速公路的重要路段 也是广东省 九纵五横两环 高速公路网规划主骨架中 一 横 的重要组成部分 TJ13 合同段起点位于连平县元善镇密溪村西侧 起点桩号为 K100 040 穿越粗石山 终点位于连平县陂头镇李坑村附近 终点桩号为 K104 968 路线全长 4 928km 本合同段主要工程为粗石山隧道工程 路基 防护工程数量较少 涵洞 1 座 无桥 梁工程 粗石山隧道位于连平县城西北侧 为拟建高速公路下穿粗石山而设置 隧道总 体走向方位角约 295 该隧道区属构造剥蚀 侵蚀中山地貌区 地形起伏较大 隧道 范围内中线高程 368 5m 978 2m 山体自然坡度 23 45 植被发育 进 出口均 处于山前斜坡地带 山坡处于基本稳定状态 隧址区进口紧邻 S341 省道 出口有乡村 道路可达 交通条件较好 粗石山隧道左线长 4210m 右线长 4182m 无斜井 隧道围岩设计概况见表 2 1 表表 2 12 1 粗石山隧道围岩设计概况表粗石山隧道围岩设计概况表 围岩分级长度 m 隧道 名称 起讫里程 长度 m 备 注 ZK100 148 Z K104 358 421022801610320 占全隧长度百分比 54 2 38 2 7 6 K100 157 ZK 104 339 418220111809362 占全隧长度百分比 48 1 43 2 8 7 粗石 山隧 道 隧道洞身围岩主要以砂岩为主 不良地质主要为进口 S341 省道填土 12 条构造破碎带 2 段轻微岩爆段 2 22 2 主要技术标准主要技术标准 表表 2 22 2 主要技术标准表主要技术标准表 序 号 项目设计 技术 标准备注 一一设计标准设计标准 1公路等级高速公路 2设计速度100km h 3设计荷载公路 I 级 4设计洪水频率1 100 5 路基宽度新建四车道断面 路基宽度 26m 6 地震动峰值加速度 系数与地震基本烈 度 加速度系数 0 05g 基本烈度 度 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 3 页 共 65 页 二二隧道技术标准隧道技术标准 1 隧道建设规模双向四车道 双洞单向行车 2 隧道建设限界 主洞 宽 11m 高 5m 紧急停车带 宽 14m 高 5m 车行横洞 宽 4 5m 高 5m 人行横洞 宽 2m 高 2 5m 3 隧道路面横坡与 设计纵坡 横坡 3 3 纵坡左线 1 45 接 0 5 右线 1 49 接 0 5 2 32 3 地形地貌及地质条件地形地貌及地质条件 粗石山隧道出洞口轴线约 268 洞口地面自然坡度约 70 坡向约 292 隧道 轴线与地形等高线近于垂直相交 第四系覆盖层较厚 主要为坡残积的粉质黏土 下伏 基岩主要为强风化炭质页岩 岩层产状产状 295 52 发育的主要节理裂隙为 J1 130 90 J2 295 74 J3 62 90 J4 160 45 岩体被切 割严重 隧道出洞口仰坡开挖形成顺层边坡 岩体易发生顺层滑塌 且边坡岩体受节理 裂隙切割 形成外倾楔形体 被结构面切割岩体自稳能力差 对边坡稳定不利 边坡及 仰坡开挖时 在无坡面防护或无超前支护措施 不恰当爆破施工 地表水冲刷等情况下 被切割岩体易产生坍塌 碎落 总体上隧道出口仰坡及两侧边坡属岩质边坡 稳定性较 差 出口隧道左右线两侧发育冲沟 地势陡峭 进洞条件较难 图图 2 12 1 粗石山隧道出口原地貌照片粗石山隧道出口原地貌照片 2 42 4 水文条件及气候条件水文条件及气候条件 2 4 12 4 1 水文条件水文条件 项目所在区域沿线常年流水溪沟较多 沿沟系坡脚 在不同的侵蚀基准面常有基岩 裂隙水以泉水形式排出 地表水较发育 隧道进出口均发育有小溪流 水量一般 隧道 洞身山体发育多条冲沟 受大气降水及基岩裂隙水出渗补给 水量较小 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 4 页 共 65 页 地下水主要有松散层孔隙水 基岩裂隙水 松散层孔隙水主要赋存于粉质黏土层中 接受大气降水及地表水流补给 顺地形向 低洼处排泄 水量一般 基岩裂隙水不均匀地赋存于下伏砂岩基岩裂隙中 主要接受大气降水的渗入补给 其次为地下水的相互转换补给 第四系松散堆积物孔隙水的渗入补给等 未发现基岩裂 隙水地下出露点 地下水贫乏 2 4 22 4 2 气候条件气候条件 项目区域属南亚热带季风气候 常年气候温和 阳光充足 雨量充沛 无霜期长 植被丰富 水域发达的特点 年平均气温 19 20 最高气温 35 39 八月份 最低气温 3 3 5 4 一 二月 雨量丰富 全年降雨量为 1410 4 2126 6mm 集中在夏季 多为 876 1532mm 蒸发量多为 116 2 1567 1mm 降雨量大于蒸发量 全年约 100 200 天为降雨天 空气湿度大 年平均相对湿度 77 5 春夏达 80 5 82 高山地段 500m 以上 春夏经常大雾满布 风季长而弱 冬季多北 风或西北风 夏季东南风 平均风力 2 3 级 最大 6 7 级 偶尔 8 9 级 2 52 5 隧道出口设计概况隧道出口设计概况 2 5 12 5 1 洞口及洞门设计情况洞口及洞门设计情况 2 5 1 1 设计原则 1 按因地制宜 早进晚出的原则确定洞口位置 尽可能避开滑坡 崩积体等不 良地质现象 2 淡化洞口处理 合理选择进洞方式 尽可能减小洞口边仰坡开挖高度 3 洞口边仰坡防护形式应合理 有效 以确保洞口边仰坡的稳定 4 洞门型式应综合洞口地形 地质 原生植被 洞口排水 边仰坡稳定及景观 等因素确定 2 5 1 2 洞门设计 隧道洞口位置主要遵循 早进晚出 的原则进行确定 通过适当增加隧道长度和设 置明洞以降低洞口边仰坡的高度 减小洞口边仰坡防护工程量 避免形成长期安全隐患 隧道洞门形式主要结合洞口地形地貌及地质条件进行拟定 尽可能采用利于保护环境 便于恢复原有地貌的洞门形式 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 5 页 共 65 页 隧道出口两侧临近冲沟 地形较陡 路线与地形等高线呈小角度交叉 存在一定偏 压 洞门采用端墙式洞门结构 左线设置 4 米长普通和 6 米长半明半暗结构 右线设置 6 米长偏压明洞 洞口明洞段衬砌后采用分层回填 底部 5m 范围内回填 M7 5 浆砌片石 中部回填碎 石土 面层夯填 50cm 厚粘土隔水层后采用三维网植草绿化 对于洞口平面布置图中边 仰坡坡顶线以外区域的挖方 应通过回填恢复原有地貌 表面亦采用三维网植草防护 为保证隧道洞门的稳定 明洞地基承载力应不小于 250KPa 端墙式洞门的地基承 载力应不小于 350KPa 洞口开挖后若基地承载力达不到要求应采用换填 扩大基础或 注浆加固等方法进行处治 2 5 1 3 洞口边仰坡设计 由于在隧道洞口采用了加长明洞的方案进行处理 隧道洞口边 仰坡高度均较小 隧道洞口的边 仰坡坡率多采用 1 1 1 1 25 对于部分边 仰坡高度较大的洞口 在最下一级边坡采用 1 0 75 坡率 为降低隧道明洞段边 仰坡高度 明洞段采用较陡 的边坡坡率 隧道洞口边坡采用 8m 一级设置 部分洞口根据实际情况最下一级边坡采用 10m 高 度 坡顶设置 2m 平台 并设置截水沟 洞口边仰坡坡外 5m 处设置洞外截水沟 隧道洞 口边 仰坡多采用三维网植草防护 边坡高度较大的洞口采用框架锚杆植草防护 隧道洞门段及洞口临时边仰坡均采用喷锚防护 其中明洞段临时边仰坡采用 1 0 5 坡率 坡高与永久边坡一致 洞外临时边仰坡坡高和坡率均与永久边坡一致 喷锚防护参数为 C25 喷射混凝土 10cm 或 20cm 厚 砂浆锚杆 L 4m 1 2m 1 2m 8 钢筋网 20cm 20cm 2 5 22 5 2 明洞及洞口段暗洞设计情况明洞及洞口段暗洞设计情况 2 5 2 1 明洞设计 明洞采用 60cm 厚整体式现浇防水钢筋混凝土衬砌结构 在存在明显偏压的地段 设置偏压明洞以平衡侧向压力 明洞开挖形成的临时边仰坡采用喷锚防护 明洞衬砌建 成后两侧边墙底以上 5m 范围采用浆砌片石回填以使结构受力均匀 要求明洞基底置于 稳定基岩上 浆砌片石上分层夯填碎石土 拱顶回填厚度以 2 5m 为宜 回填土顶面夯 填 50cm 厚粘土隔水层 以防止地表水下渗 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 6 页 共 65 页 表表 2 32 3 明洞衬砌支护参数表明洞衬砌支护参数表 二衬 C30 砼厚度 衬砌编 号 适用条件拱 墙 cm 仰拱 cm 二衬延米配 筋 SMa 普通明洞 60605 22 SMb 偏压明洞 60605 22 2 5 2 2 洞口段暗洞设计 根据隧道所处的工程地质条件 按新奥法原理设计暗洞结构 隧道支护采用复合式 衬砌结构 初期支护以锚杆 喷射混凝土 钢拱架及钢筋网组成综合防护体系 二次衬 砌采用模注防水混凝土 防水钢筋混凝土 结构 初期支护与二次衬砌组成隧道承载结 构 出口存在偏压情况 采用 S Va 衬砌结构 四步 CD 法进行开挖支护施工 2 5 2 3 出口右线洞口位置设计变更调整情况 根据现场地形地貌条件结合设计文件 考虑到出口洞口自然边坡较陡 山体陡峭 且植被发育 根据管理处对隧道进洞控制仰坡开挖 力争做到仰坡零开挖进洞相关要求 防止开挖破坏原有地表植被 减少水土流失 结合我单位隧道施工经验 在开挖洞门过 程中采用测量精确定位 进行控制开挖 避免造成边 仰坡大刷大挖破坏周边自然环境 图图 2 22 2 隧道出口右线洞口开挖照片隧道出口右线洞口开挖照片 开挖后及时实测地表纵断面线 通过 CAD 软件对设计洞门位置进行复核 经复核 若按照原设计洞门位置及导向墙位置进行施工 仰坡需开挖 7m 高 破坏地表自然植被 且通过明洞回填无法恢复 影响运营期整个洞口形象 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 7 页 共 65 页 图图 2 32 3 隧道出口右线洞口原设计施工纵断示意图隧道出口右线洞口原设计施工纵断示意图 项目部及时将相关情况上报管理处 设计及监理单位 并于 4 月 28 号进行了四方 现场实地考察 四方确定为了减小仰坡开挖 防止原有植被破坏 防止水土流失 同时 结合端墙式洞门结构尺寸要求 将原设计明暗交界位置由 K104 333 调整至 K104 338 里 程处 即暗洞延长 5m 将洞门位置由原设计 K104 339 调整至 K104 342 里程处 即明洞 缩短 2m 取消偏压明洞偏压挡墙 隧道整体向大里程方向延长 3m 具体由设计单位出 具相应图纸 施工单位可根据现场确定的调整后明暗交界里程位置先行组织进行导向墙 及大管棚施工 明洞右侧局部基础根据后期施工情况确定是否采用地基加固处理措施 图图 2 42 4 隧道出口右线洞口调整里程后施工纵断示意图隧道出口右线洞口调整里程后施工纵断示意图 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 8 页 共 65 页 2 5 2 4 隧道进洞辅助施工措施设计 1 超前大管棚 隧道洞口段地质条件较差 为 级围岩 加之洞口段埋深较小 洞口段施工难度较 大 为了顺利进洞 根据地质条件在洞口采用超前大管棚进洞 管棚采用 108mm 6mm 钢管 各洞口管棚长度均采用 40m 环向间距为 40cm 在拱部 120 度范 围内均匀布置 35 根 管棚打设完成后 通过钢管向围岩压注水泥浆以加固岩体 2 出口左线半明半暗施工 隧道左线出口 ZK104 354 ZK104 348 段设置 6m 半明半暗护拱 打设 10m 长 纵向 间距 60cm 的 108 6 横向管棚 10m 长横向管棚与护拱内型钢和纵向连接钢筋连接牢 固 注水泥浆加固 护拱混凝土浇筑前在其中预埋纵向管棚 133 导向管 待护拱强度 达到 90 后 打设 40m 长纵向管棚 注水泥浆加固 开挖隧道左侧主洞时加强右侧竖向 临时支撑 以确保施工安全 2 5 32 5 3 洞口截水沟设计洞口截水沟设计 截水沟采用 M7 5 浆砌片石砌筑 设置在仰坡开口线外侧 5m 处 2 62 6 施工条件施工条件 2 6 12 6 1 用地状况用地状况 出口红线用地已交付使用 洞口便道 洞口用地为地方林场用地 经协商目前已可 以使用 2 6 22 6 2 施工用水施工用水 进口利用设置在项目部背后山坡处高压水池解决 出口在合适位置设拦水坝 接水 至洞口临时水箱解决 2 6 32 6 3 施工用电施工用电 目前临时用电正在进行架设 前期采用自发电解决施工用电 2 72 7 技术及现场施工准备技术及现场施工准备 2 7 12 7 1 技术准备技术准备 进场后根据合同段工程特点 配置相关技术干部及技术人员 建立项目技术管理体 系 确定技术人员职责分工及技术管理规划 制定相关技术管理制度 立即组织工程技 术人员踏勘现场 仔细复核设计图纸 了解设计意图 并形成图纸会审纪要 对设计图 纸有疑问时 主动联系设计部门确定 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 9 页 共 65 页 编制前期施工方案 并积极与监理 业主沟通 及早达到开工条件 2 7 22 7 2 工程试验准备工程试验准备 由于目前试验室正在建设验收 前期配合比 工字钢 钢管 钢板等委外委托广东 建粤检测有限公司进行 满足前期施工要求 2 7 32 7 3 工程测量准备工程测量准备 积极参与业主 设计院组织的控制桩点交接工作 联系公司精测队已于 4 月 30 日 完成对整个线路控制点进行复测和加密 上报监理及业主复测成果报告 并进行了测量 资料交底 项目编制测量方案及量测方案 并在过程中严格执行 2 7 42 7 4 施工队伍准备施工队伍准备 调经验丰富的管理 技术骨干组建项目部和工区 由重庆隧源劳务公司组织隧道派 遣班组进行隧道施工 大管棚劳务分包 2 7 52 7 5 设备 物资准备设备 物资准备 急需的设备 仪器 5 天内运至工地 其它设备根据施工进度要求 提前 10 天运至 工地 并保证机况良好 确保正常运转 工程所用钢筋 水泥采用甲供方式 由业主集中招标 预计在 6 月招标 确定 项 目提供材料计划 厂家供应 前期项目施工需临时采购 在业主所列厂家范围内选择进 行 其他材料业主暂无书面要求 经调查 外加剂及防水材料要上报生产厂家 经总监 办及业主方同意后方可使用 即甲控 前期采购在业主所列厂家范围内选择进行 其他 主要物资项目自购 除甲供以外物资由设物分公司执行采购供应 大宗二三项材料实行 阿里巴巴电子商务平台采购 电商集采以外的二三项材料由设物分公司委托项目部自购 钢轨 风水管等周转性材料由公司物资部就近内部调拨 2 82 8 主要工程数量主要工程数量 粗石山隧道出口进洞主要施工项目为大管棚施工 左线半明半暗护拱施工 明洞工 程 进洞 S Va 开挖支护 仰拱 衬砌施工等 主要工程数量见表 2 4 S Va 开挖支护 每延米数量见表 2 5 表表 2 42 4 主要工程数量表主要工程数量表 序号序号主要施工项目主要施工项目单位单位工程数量工程数量备注备注 1 大管棚 108 4mm 管 棚 m2970 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 10 页 共 65 页 2 C25 套拱混凝土 m369 52 3 I20a 工字钢 Kg5683 66 4 C30 护拱混凝土 m3173 3 5 出口半明 半暗护拱护拱钢筋 Kg5441 22 6 C30 防水混凝土 m318 78 7 明洞钢筋 Kg1407 7 8 仰拱 C30 混凝土 m35 33 9 明洞 铺底 C20 混凝土 m36 55 表表 2 52 5 S VaS Va 开挖支护每延米数量表开挖支护每延米数量表 项目项目细目名称细目名称单位单位数量数量备注备注 开 挖开挖 m3112 2 超前支护 42mm 以内注浆小导管 m61 7 C25 喷射混凝土 含仰拱 m39 93 25mm 以内中空注浆锚杆 m145 83 I20a 型钢钢架 kg1759 77 6mm 钢筋网 kg86 69 初期支护 22mm 以内药卷锚杆 m70 05 C30 混凝土 m312 16 光圆钢筋 kg120 5 带肋钢筋 kg1286 2 二次衬砌 42mm 以内注浆小导管 m61 7 2 92 9 建设相关单位建设相关单位 建设单位 广东省南粤交通投资有限公司 现场业主 龙怀高速管理中心龙连管理处 监理单位 陕西高速公路工程咨询有限公司 设计单位 中交公路规划设计院有限公司 3 3 施工计划施工计划 3 13 1 施工进度计划施工进度计划 3 1 1 总体施工安排 粗石山隧道出口左线为半明半暗方式进洞 需提前进行护拱施工后方可进洞施工 出口右线为偏压明洞 采用常规管棚支护后进洞施工 3 1 2 各分项工程施工安排 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 11 页 共 65 页 1 右线管棚施工 2015 年 5 月 10 日 2015 年 6 月 10 日 2 左线半明半暗护拱及管棚施工 2015 年 6 月 5 日 2015 年 7 月 22 日 3 隧道右线进洞 2015 年 6 月 9 日 4 隧道左线进洞 2015 年 7 月 20 日 根据总体施工安排 充分考虑工序衔接要求 优先安排相应前道工序施工安排 确 保工期目标实现 且符合总体施组工期要求 具体施工顺序见图 3 1 图图 3 13 1 出口进洞施工顺序示意图出口进洞施工顺序示意图 3 23 2 材料计划材料计划 主材钢筋 水泥招标文件确定为甲供 由于目前业主为进行招标确定 经与业主协 商确定 前期可临时采购 但厂家必须为大厂家 品牌质量较好产品 主材由设物分公 司集采 集采的二三项材料通过阿里巴巴采购 设物分公司委托项目材料室自购非网络 集中采购的二三项材料 项目柴油由中石油铁工油品提供 前期混凝土采用商品混凝土 钢轨 风水管 逃生管道等周转性材料由公司物资部就近内部调拨 部分新购 表表 3 13 1 进洞施工主要材料计划及进场时间安排表进洞施工主要材料计划及进场时间安排表 序号序号材料名称材料名称规格规格单位单位数量数量使用部位使用部位计划进场时间计划进场时间备注备注 3 108 无缝 钢管 壁厚 6mm m29702015 4 30 4 工字钢 I20aKg5683 662015 4 30 导向墙 5 混凝土 C25m369 522015 5 商砼 6 钢板 厚 15mm Kg638 42015 4 30 7 螺纹钢筋 22 Kg692 68 洞口大管棚 2015 4 30 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 12 页 共 65 页 8 混凝土 C30m3173 32015 6 5 商砼 9 螺纹钢筋 22 Kg4330 62015 5 15 10 光圆钢筋 12 Kg484 82015 5 15 11 光圆钢筋 8 Kg625 7 出口左线半明 半暗护拱 2015 5 15 12 42 无缝钢 管 壁厚 4mm m18309 72015 5 15 13 中空注浆锚杆 25 m6270 692015 5 15 14 工字钢 I20aKg75669 972015 5 15 16 光圆钢筋 6 Kg3727 672015 5 15 17 螺纹钢筋 22 Kg47055 522015 5 15 18 锚杆钢筋 22 Kg3012 15 洞口段 S Va 施工 两个 洞口合计 244m 2015 5 15 材料根据 施工进度 及材料计 划 分批 进场 3 33 3 设备计划设备计划 根据施工需要 配置满足的相应施工机械设备 主要设备计划见表 3 2 3 23 2 进洞施工主要设备计划表进洞施工主要设备计划表 序号序号设备名称设备名称型号型号单位单位数量数量计划进场时间计划进场时间备注备注 1挖掘机 徐工 XE200 台 22015 4 10 2 装载机 ZLC50C 台 42015 4 20 3履带钻机MDL 150D 台 12015 4 20 4注浆机GZJB 台 22015 4 20 5空压机 寿力 20m3台 42015 4 20 6发电机250KW 台 42015 4 20 7 钢筋加工设 备 套 22015 4 30 8电焊机BX 500 台 52015 4 30 9弯拱机XGLW 25 台 12015 4 30 10液压喷射机GYP 90台22015 5 20 11 混凝土喷射 机 PZ 7F 台 22015 5 20 12 全自动搅拌 站 HZS90 套 22015 5 30 13搅拌机JS750 台 12015 5 30 4 4 施工工艺技术施工工艺技术 左线进洞总体施工方案为 施工准备 测量放线 洞顶截水沟施工 洞顶以上 10m 范围内边仰坡开挖及防护 施做横向大管棚 明洞及护拱范围内临时边坡开挖及支护 预留导向墙核心土 护拱及套拱基础处理 护拱及套拱钢架 导向管安装 护拱钢 筋安装 护拱及套拱砼浇筑 施作纵向长管棚 施作右侧临时钢支撑及洞顶回填碎石土 暗洞开挖及衬砌 明洞衬砌及端墙施工 洞顶回填及边仰坡喷混植生防护 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 13 页 共 65 页 右线进洞总体施工方案为 施工准备 测量放线 洞顶截水沟施工 洞口边仰坡开 挖及防护 预留导向墙核心土 套拱基础处理 套拱钢架及导向管安装 套拱砼浇筑 施作纵向长管棚 暗洞开挖及衬砌 明洞衬砌及端墙施工 明洞回填及边仰坡喷混植 生防护 4 14 1 隧道管棚施工隧道管棚施工 4 1 14 1 1 管棚施工工艺管棚施工工艺 粗石山隧道出口左线设置 40m 超前管棚及 10m 横向管棚 40m 管棚设置范围为 ZK104 356 ZK104 316 其中 ZK104 356 ZK104 354 段为管棚套拱位置 10m 横向管 棚设置范围为 ZK104 354 ZK104 348 粗石山隧道出口右线设置 40m 超前管棚 设置 范围为 K104 340 K104 300 其中 K104 340 K104 338 段为管棚套拱位置 管棚支护 形式具体见图 4 1 图图 4 14 1 粗石山隧道出口洞口管棚支护示意图粗石山隧道出口洞口管棚支护示意图 施工顺序为 测量定位 开挖套拱位置 安装拱架 定位导向管 复测导向管 立 模浇筑套拱及基础砼 管棚作业面回填操作平台 管棚钻孔 插管 注浆封孔 主要工 艺流程见图 4 2 4 1 24 1 2 施工方法及操作要点施工方法及操作要点 1 测量放线 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 14 页 共 65 页 安装拱架前由测量人员测放出 C25 砼套拱基础 导向墙的中线 顶部高程 导向墙 基础及高程 确保钢架位置符合设计要求 由于出口为偏压 顺层边坡 在围岩压力情 况下可能会出现拱顶下沉变形情况 结合暗洞开挖时预留变形量设置 导向墙半径在设 计基础上扩大 20cm 设置 施工准备 测量放样 安装导向管 施作导向墙 洞内为工作室 搭设工作平台 钻机就位 钻 孔 清 孔 钻孔验收 顶入管棚 安装止浆塞 喷砼封闭掌子面 连接注浆管路 调试 压水试验 注浆作业 注浆效果分析 封孔 连接钢架结构 结束 原材料进场试验 初选浆液配合比 初选浆液试验注浆 确定浆液配合比 浆液制备 调整注浆参数 管棚加工 不合格 合格 图图 4 24 2 管棚施工工艺流程图管棚施工工艺流程图 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 15 页 共 65 页 2 套拱及管棚作业面开挖 导向墙土体为一次开挖 根据现场情况 由带破碎锤挖机进行开挖 原则按照设计 要求一次挖到套拱基础底部 若现场无法开挖到底时 可开挖至起拱线高度 下部拱架 暗洞开挖时进行接长 开挖按测量交底开挖至满足导向墙及管棚施工空间即可 中间预 留核心土 3 安装拱架 测量组放出钢拱架的具体位置 里程 高度 并布置好桩点 作好交底 施工班组根据测量交底及现场交桩 安装 4 榀 I20a 钢拱架 纵向间距为 50cm 每榀拱架各单元间采用 15mm 厚钢板和 M20 螺栓连接 拱架之间采用环向间距为 100cm 的 22 纵向螺纹钢筋有效双面焊接 开挖到底时拱脚架设在套拱基础上 若无法开挖 到底时 下部拱架包裹 暗洞开挖接长 4 定位导向管 导向管位置由测量组按照设计把各个孔的位置用红漆标记 导向管与工字钢间采 14 螺纹钢筋有效焊接 导向管采用 150 4mm 设计每根 L 2m 因拱部范围内导向 墙须与仰坡岩面充分接触 故导向管具体长度根据现场情况予以调整 同时考虑管棚长 度较长 施工时易发生沉管现象 安装倾角应适当放大 向外侧按照 7 8 考虑 管 与管环向间距为 40cm 共 35 根 5 复测导向管 测量组对已经安装好的导向管再次对此进行复测 确保导向管位置符合设计要求 6 立模浇筑套拱及基础 套拱采用模筑 C25 商品混凝土 采用挖机斗装运混凝土入模 底面及端部模板采用 5cm 厚木模板加贴宝丽板 背面采用 5cm 厚木模板 加固用 10 10cm 木方及钢管进行 加固 拉杆采用钢筋焊接丝杆方式 混凝土浇筑采用左右对称浇筑 先浇筑左侧 当浇 筑高度达到 1 5m 时转向右侧 如此交错直至拱顶 浇筑时及时振捣 确保密实 在浇 筑过程中对模板支撑进行观察 发现变形及时进行加固支撑 在浇注导向墙混凝土时 导向管两端包裹严密 防止混凝土流入管中 减小以后管 棚钻进难度 严格控制导向管位置与倾角 与钢架焊接牢固 砼浇筑完成后 覆盖洒水 养护 砼浇筑过程中 试验室配合商品站 中心试验室进行取样 同条件养生等工作 待砼强度达到设计强度 90 后方可进行钻孔 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 16 页 共 65 页 7 管棚钻孔 钻机平台利用回填核心土平台按要求进行 钻孔由两边对称向中间或由中间向两 边对称跳槽进行钻孔 平台保证稳定 防止在施钻时钻机产生不均匀下沉 摆动 位移而影响钻孔质量 钻机要求与已设定好的导向管方向平行 必须精确核定钻机位置 用全站仪 钻 杆导向相结合的方法 反复调整 确保钻机钻杆轴线与导向管轴线相吻合 为了便于安装钢管 钻头直径采用 120mm 及以上钻头进行 由于洞口揭示岩体 节理裂隙较发育 钻进过程中易产生坍孔 卡钻 必要时进行多次铣孔 钻机开钻时 应低速低压 待成孔 10m 后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压 钻进过程中经常用测斜仪测定钻杆位置 并根据钻机钻进的状态判断成孔质量 及时处 理钻进过程中出现的事故 钻进过程中确保动力器 扶正器 合金钻头按同心圆钻进 现场技术人员认真作好钻进过程的原始记录 及时对孔口岩屑进行地质判断 描 述 作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料 从而指导洞身开挖 8 清孔验孔 用潜孔钻杆配合钻头进行反复扫孔 清除浮渣 确保孔径 孔深符合要求 防止 堵孔 用高压风从孔底向孔口清理钻渣 用探杆 竹杆或钢筋制作 测斜仪等检测孔深 倾角 外插角 9 插管 管棚顶进采用挖掘机和钻机套管钻进相结合的工艺 即用钻机套管顶进 若无法 顶进设计深度时用挖掘机在人工配合下顶进钢管 接长钢管应满足受力要求 管段之间采用丝扣连接 丝扣长 15cm 同一横断面内的接头数不大于 50 相邻钢管接头至少错开 1m 施工中的钢管在 安装前逐孔逐根进行编号 按编号顺序接管推进 不得混接 编号为奇数孔的第一节管 采用 3m 钢管 其余均采用 6m 钢管 偶数孔的第一节钢管采用 6m 管节 其余均采用 6m 钢管 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 17 页 共 65 页 钢花管 钢花管上设注浆孔 孔径 10mm 孔间距 15cm 呈梅花型布置 钢化 管顶部 10cm 范围内加工成尖锥形 尾部 孔口段 2 5m 不设花孔作为止浆段 并施作 止浆环 10 注浆封孔 注浆前钢管与导向管间隙 导向墙与岩面间隙应采用速凝水泥或其他材料堵塞严 密 以防浆液冒出影响注浆效果 安装好钢花管进行封闭处理后对孔内注浆 浆液由高速制浆机拌制 注浆前先检查管路和机械状况以及先冲洗管棚内的沉积物 确认正常后做压浆实 验 确定合理的注浆参数 方可以施工 注浆过程中随时检查孔口 邻孔 覆盖层较薄部位有无串浆现象 如发生串浆 应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 直至不再串浆时再继续注浆 在注浆时 当发现支护变形或损坏时 应立 即停止注浆 采取措施 注浆过程中压力如突然升高 可能发生堵管 应停止检查 注浆顺序按照由低到高 由下往上 隔孔灌注 注浆材料 注浆材料为 1 1 水泥浆液 压力按照注浆初压 1MPa 终压 2 0 2 5MPa 若压力一直无法达到终压标准时采用注浆量进行注浆控制 水泥采用 R42 5 级普通硅酸盐水泥 108 管采用圆形钢板焊接封孔 注浆套管上准备有出气管与进浆管 由阀门来控 制开关 然后安装 20mm 塑料管作为排气管 连接注浆管等各种管路 注浆时 采取低压力 中流量注入 注浆过程中压力逐步上升 流量逐渐减少 当压力升至注浆终压 2 0 2 5MPa 时结束注浆 若压力无法达到设计终压时 采用注浆 量进行控制 达到设计量时 继续压注 15min 结束 注浆施工中认真填写注浆记录 报技术人员随时分析和改进作业 注浆结束后用 M30 水泥砂浆填充钢管 以增强管棚强度 4 24 2 左线半明半暗护拱施工左线半明半暗护拱施工 4 2 14 2 1 施工工艺施工工艺 粗石山隧道出口左线行车方向右侧 ZK104 354 ZK104 348 段设置半明半暗结构以 提前进洞 护拱采用 C30 钢筋混凝土结构 内部安装 I20a 工字钢 间距 60cm 护拱支 护形式具体见图 4 3 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 18 页 共 65 页 施工顺序为 测量放线 边仰坡开挖及防护 施做横向大管棚 拱架安装 钢筋安 装 套拱浇筑 施做纵向长管棚 施做临时钢支撑及回填碎石土 4 2 24 2 2 施工方法及操作要点施工方法及操作要点 1 测量放线 由测量组放出边坡线 及锚喷防护区域 2 边仰坡开挖及防护 按照测量放线 开挖边坡 施工过程中应尽量减少对其扰动 清除表层第四系覆盖 层 强风化岩石和不稳定体后 对洞顶以上强风化岩石和不稳定体后 对洞顶以上 10m 范围内进行锚喷防护 图图 4 34 3 粗石山隧道出口左线护拱示意图粗石山隧道出口左线护拱示意图 3 施做横向大管棚 按照测量放线点 在 ZK104 354 ZK104 348 段 6m 范围内均匀施作 10 根 L 10m 的 108 6mm 横向管棚 纵向间距 60cm 1 修建钻孔平台安放钻机 钻机平台利用现有核心土平台按要求整形 钻孔由潜孔钻机由高孔位向底孔位进 行 平台要稳定 防止在施钻时钻机产生不均匀下沉 摆动 位移而影响钻孔质量 钻机定位 必须精确核定钻机位置 用全站仪 钻杆导向相结合 反复调整 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 19 页 共 65 页 2 钻孔 为了便于安装钢管 钻头直径采用 120mm 由于洞口上方局部地方土质松散 钻进过程中容易产生坍孔 卡钻 必要时需进 行多次铣孔 钻机开钻时 应低速低压 可根据地质情况逐渐调整钻速及风压 钻进过程中经常用测斜仪测定其位置 并根据钻机钻进的状态判断成孔质量 及 时处理钻进过程中出现的事故 钻进过程中确保动力器 扶正器 合金钻头按同心圆钻进 认真作好钻进过程的原始记录 及时对孔口岩屑进行地质判断 描述 3 清孔验孔 用潜孔钻杆配合钻头进行反复扫孔 清除浮渣 确保孔径 孔深符合要求 防止 堵孔 用高压风从孔底向孔口清理钻渣 用经纬仪 测斜仪等检测孔深 倾角 外插角 4 插管 钢管在专用的管床上加工好丝扣 丝扣长 15cm 钢管四周钻设孔径 10mm 注浆 孔 靠孔口 2 5m 处的棚管不钻孔 孔间距 15cm 呈梅花型布置 管头焊成圆锥形 便 于入孔 管棚顶进采用潜孔机钻顶进钢管 接长钢管应满足受力要求 相邻钢管的接头应前后错开 同一横断面内的接头数 不大于 50 相邻钢管接头至少错开 1m 施工中的钢管在安装前必须逐孔逐根进行编号 按编号顺序接管推进 不得混接 管棚钢管由机械顶进 钢管节段间用 15cm 丝扣连接 顶进时 节长采用 4m 6m 两种管节 编号为奇数的第一节管采用 4m 管节 第二节管采 用 6m 偶数的第一节钢管采用 6m 管节 第二节钢管采用 4m 管节 5 注浆封孔 注浆前钢管与导向管间隙应采用速凝水泥或其他材料堵塞严密 以防浆液冒出影 响注浆效果 堵塞时设置进浆孔和排气孔 安装好钢花管进行封闭处理后对孔内注浆 浆液由 ZJ 400 高速制浆机拌制 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 20 页 共 65 页 注浆前先检查管路和机械状况以及先冲洗管棚内的沉积物 确认正常后做压浆实 验 确定合理的注浆参数 方可以施工 注浆过程中随时检查孔口 邻孔 覆盖层较薄部位有无串浆现象 如发生串浆 应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 直至不再串浆时再继续注浆 在注浆时 当发现支护变形或损坏时 应立 即停止注浆 采取措施 注浆过程中压力如突然升高 可能发生堵管 应停止检查 注浆顺序按照由低到高 隔孔灌注 注浆材料 注浆材料为 1 1 水泥浆液 注浆初压 1MPa 终压 2 0 2 5MPa 水泥 采用 R42 5 级普通硅酸盐水泥 注浆采用后退式注浆 利用自制的注浆套管与管棚用套式丝连接 注浆套管上准 备有出气管与进浆管 由阀门来控制开关 然后安装 20mm 塑料管作为排气管 连接注 浆管等各种管路 利用锚固剂封闭掌字面与管棚间的孔隙 防止漏浆 注浆时 采取低压力 中流量注入 注浆过程中压力逐步上升 流量逐渐减少 当压力升至注浆终压 2 0 2 5MPa 时结束注浆 若压力无法达到设计终压时 及时调整 注浆参数 确保注浆压力与注浆量同时满足设计要求并结束 注浆施工中认真填写注浆记录 报技术人员随时分析和改进作业 注浆结束后用 M30 水泥砂浆填充钢管 以增强管棚强度 4 拱架安装 测量组放出钢拱架的具体位置 里程 高度 并布置好桩点 作好交底 施工班组根据测量交底及现场交桩 安装 I20a 钢拱架 间距为 60cm 共 6m 各 单元间采用 15mm 厚钢板并用 M20 螺栓连接 拱架之间采用环向间距为 100cm 的 22U 型螺纹钢筋有效焊接 拱脚架设在牢固的基础上 10m 长横向管棚尾部应与护拱内型钢和纵向连接钢筋焊接牢靠 根据设计要求在工字钢顶部预埋纵向管棚导向管 导向管采用 150 4mm 与 工字钢间采 14 螺纹钢筋有效焊接 5 钢筋安装 环向主筋采用双层 22 螺纹钢筋 纵向间距为 20cm 钢筋净保护层厚度不得小于 4cm 纵向分布筋采用双层 12 螺纹钢筋 环向间距为 45cm 均匀布置于环向主筋之 广东省龙川至怀集公路龙连段 TJ13 合同段 粗石山隧道出口偏压进洞专项施工方案 中铁隧道集团有限公司 第 21 页 共 65 页 间 8 箍筋布置于环向主筋之间 其纵向间距为 20cm 环向间距为 45cm 两端弯钩 包裹环向主筋 施工要点 钢筋加工时 其表面油渍 铁锈清除干净 钢筋拉直 挖钩 弯曲采用冷加工 环向主筋采用搭接焊 焊接端钢筋应预弯 并应使两钢筋的轴线在同一直线上 焊接长度应满足双面焊不小于 5d 11cm 单面焊不小于 10d 22cm 焊缝宽度不得小 于 1 8cm 厚度不得小于 0 7cm 焊接时不能过焊 焊渣 焊球需清理干净 纵向分布 钢筋采用绑扎搭接 搭接长度应满足不小于 35d 42cm d 为钢筋直径 钢筋焊接时 所用焊条必须采用 J502 或 J506 焊条 严禁采用 J422 焊条 相邻主筋搭接位置应错开 错开距离不应小于 1m 同一受力钢筋的两个搭接距 离不应小于 1 5m 钢筋安装过程中必须采用钢筋卡控制主筋间距 定位钢筋控制层距及排距 内外层钢筋均采用 5cm 厚高强砂浆垫块控制钢筋保护层厚度 每平方不得少于 6 个 绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内 6 护拱浇筑 护拱为模筑 C30 混凝土 护拱浇筑前预埋 150 导向管 护拱底面及端部模板采用 钢模板 背面采用 5cm 厚木模板 加固用工字钢及钢管进行加固 拉杆采用钢筋焊接丝 杆方式 混凝土浇筑采用由两侧向中间浇筑 纵向 如此交错直至与模板端部 模板 端部需嵌入开挖面 50cm 浇筑时及时振捣 确保密实 在浇筑过程中对模板支撑进 行观察 发现变形及时进行加固支撑 施工要求 振捣时避免接触钢筋 钢拱架及模板 7 护拱强度达到 90 后 施作 40m 长纵向管棚 施工工艺见 4 1 节 8 待管棚浆液强度达到设计强度后 进行护拱回填 同时加强护拱临时钢支撑 I18 工字钢 纵横间距为 120 100cm 以确保施工安全 护拱顶与右侧临时边坡回 填应同步进行 回填材料采用碎石土 顶部 50cm 范围内采用粘土封层 土石回填采用 小型打夯机分层夯实 每层厚度不得大于 30cm 4 34 3 洞口段暗洞施工洞口段暗洞施工 4 3 14 3 1 开挖支