隧道斜井挑顶施工专项方案

新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 目目 录录 一、编制依据、目的及适用范围.1 1.1 编制依据.2 1.2 编制目的.2 1.3 适用范围.2 二、工程概况.2 三、施工准备.3 3.1 内业准备.3 3.2 外业准备.3 四、斜井进正洞挑顶施工方案.4 4.1 总体方案.4 4.2 施工步骤.5 4.2.1 斜井开口.5 4.2.2 矩形导洞施作.5 4.2.3 施作落脚门架.5 4.2.4 挑顶.6 4.2.5 正洞施工.6 4.2.6 斜井与正洞交叉口施工措施.6 4.3 注意事项.7 五、施工注意事项.7 六、安全保证措施.8 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 七、质量管理措施.9 7.1 质量目标.9 7.2 质量组织保证体系.9 7.3 施工质量保证措施.9 八、环保、水保措施.9 8.1 方针和目标.9 8.2 施工环境保护措施.10 九、应急预案.10 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 1 拉孟山隧道斜井拉孟山隧道斜井进进正洞挑正洞挑顶顶施工施工专项专项方案方案 一、一、编编制依据、目的及适用范制依据、目的及适用范围围 1.1 编编制依据制依据 （1）新建铁路磨丁至万象线 ZLZQ-标段招、投标文件、实施性施工组织设 计； （2）铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010241 号）； （3）铁路工程基本作业施工安全技术规程 TB10301-2009/J944-2009； （4）客货共线铁路隧道工程施工技术规程（Q/CR9653-2017）； （5）铁路隧道工程施工质量验收标准（铁建设2003127 号）； （6）其他有关的技术资料及以往工程施工经验。 1.2 编编制目的制目的 明确拉孟山隧道斜井进正洞挑顶施工的工艺流程、操作要点和相应的工艺 标准，指导规范挑顶施工作业。 1.3 适用范适用范围围 适用于拉孟山隧道斜井进正洞挑顶施工作业。 二、工程概况二、工程概况 拉孟山隧道位于班奔弗班发当区间，为时速 160km/h 单线隧道。隧道进口 里程 DK253+697，出口里程 D1K261+585，全长 7888m,本隧最大埋深约 424m。 斜井洞身经过下伏三叠系（T）砂岩、泥岩、页岩夹煤线，地面高程一般为 530760m，相对高差约 260m。段内不良地质为有害气体、顺层偏压。隧区受区 域地质构造影响，洞身围岩节理裂隙发育，岩体破碎、岩质软硬不均，施工中会 出现围岩“时好时差”现象。拉孟山隧道斜井担负正洞施工任务为 2683m（DK254+852D1K257+535 段）。 拉孟山隧道斜井位于洞身线路左侧，长 432m，与线路交点里程为 D1K255+800，斜井中线与线路中线小里程平面夹角 65， XDK0+004XDK0+40，坡度为 0.3%，斜井最大坡度为 11.5%，采用无轨双车道 运输，断面尺寸为 7.5m（宽）6.2m（高）。挑顶位置为围岩，衬砌类型按b 支 护。开挖方法按照台阶法开挖施工。 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 2 对设计标高进行推算，斜井拱顶设计标高为 501.66m，正洞拱顶设计标高为 499.9m，高差为 1.76m。 图 2-1 拉孟山隧道斜井平面示意图 三、施工准三、施工准备备 3.1 内内业业准准备备 设计图纸已经审核，正洞、斜井设计中线、标高及结构尺寸已经复核完成设 计准确无误后，施工复测和测量工作已经完成，复测结果满足要求，并经监理单 位批复，隧道监控量测实施细则已编制完成并实施。开工报审程序完善并获得审 批。 在进正洞挑顶前认真阅读审核施工图纸，精确计算出正洞坐标和标高，结构 尺寸，制定施工安全保证措施及应急预案，对施工班组进行技术交底，对参加施 工人员进行岗前培训。 3.2 外外业业准准备备 （1）机械设备准备 为了保证挑顶施工的工期，实现挑顶开挖施工的快速跟进，应根据施工进度 计划，加强机械设备的投入，主要机械设备配置表见 1。 表 3-2-1 拉孟山隧道斜井进正洞挑顶施工作业机具配置表 序号名称型号数量 1卡特挖机320DGC1 2山工装载机 ZL50F- 2 3湿喷机TK5002 Comment A1: 与后文实质性内容发 生冲突，里程是 D1K255+780D1K255+810 还是 D1K255+775D1K255+815.支护 类型也存在冲突 Comment 孔孔孔2: 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 3 4拖式混凝土泵HBT60-13-90S2 5空气压缩机XK06-010-004874 6山西巨龙JLXL132KW21 7注浆机耿力 GZJB 液压双液2 8自卸汽车陕汽牌 SX3255BR384 4 9莱卡全站仪TS021 （2）人员准备 开挖作业人员 20 人；钢架、钢筋网及锚杆施工 10 人；喷射混凝土作业 14 人。 （3）物资供应准备 为了确保施工过程的顺利进行，施工所需要的钢架，锚杆，超前小导管等物 资已经在工程部综合加工场加工完毕，随时供应斜井进正洞的挑顶施工作业，而 且能够满足施工的各项技术指标的要求。 （4）测量控制准备 测量施工是整个施工过程中的重中之重，斜井施工进正洞前，工程部测量组 和工程部架子队测量班组对导线点进行复测，且对隧道标高及线路中线全部进 行复测，复测合格后再进行进正洞的挑顶施工。 四、斜井四、斜井进进正洞挑正洞挑顶顶施工方案施工方案 4.1 总总体方案体方案 斜井进入正洞范围段 D1K255+780D1K255+810 设计为级围岩，设计采 用b 非绝缘锚段衬砌，斜井范围段 XDK0+4XDK0+40 设计为级围岩，采用 斜井双车道级模筑衬砌支护。 结合现场围岩及地质差、地下水发育的实际情况，为了确保施工安全，开口 段的正洞和斜井段围岩级别均降一级进行施工，斜井范围段 XDK0+4XDK0+40 按照级模筑衬砌支护类型实施，采用 I16 钢架+锚喷网联 合支护，支护参数详见施工步骤；正洞范围段 D1K255+780D1K255+810 采用 非绝缘锚段a 型复合式衬砌，支护参数详见施工步骤。斜井底板沿水平面，与 正洞交叉口位置可适当将底板顶逐渐抬高 2cm，以防止斜井水进入正洞。 斜井施工至正洞边界交汇后，矩形导坑以 D1K255+800 为法线，垂直正洞中 心线进入正洞，逐渐抬高矩形导坑拱顶高程，上坡开挖至正洞拱顶高程，然后导 坑拱顶降坡顺续向前掘至线路右侧拱腰，矩形导坑拱顶净高程务必高于主洞开 Comment A3: 此处斜井的最后 10m 是 XDK0+4XDK14，还是 XDK0+0XDK10,如为前者采用 6 榀 拱架就不对。 Comment A4: 开挖高程是否要高于 正洞处置外围？矩形导坑的初支驾于 正洞处置外围更为合理。如果按照按 照正洞初支外围变化，矩形导坑上部 钢架需拆除后才能架立异型拱架。 Comment A5: 正洞常用的 6 的或 8 的圆钢，6.5 的圆钢是否有误？ 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 4 挖轮廓线，施工中应预留变形沉降量和临时支护厚度。作业空间形成后，然后架 立主洞拱架，线路右侧落于基岩上，左侧异型拱架落于斜井与正洞交汇处的加强 门架上。斜井进入正洞平面关系见图 2-1。 4.2 施工步施工步骤骤 4.2.1 斜井开口 在斜井 D1K255+800 位置开始以 65夹角右转后开挖至正洞右侧壁 D1K255+800。该段按照采用非绝缘锚段a 型复合式衬砌支护，采用 I16 型钢+ 锚喷网联合支护，I16 型钢钢架 1.0m/榀，拱墙喷层砼厚度为 23cm，拱墙挂设 8 钢筋网，网格间距 2020cm，拱墙系统锚杆采用 22 砂浆锚杆和 22 组合中空锚 杆，长度 3.0m，间距 1.21.0（环纵）m。为了安全渡过喇叭口施工段，保证隧道顺 利转入正洞施工，斜井即将进入正洞最后 10m 段采用 12 榀 I16 型钢钢架，间距 0.671.0m/榀，其余参数不变。该斜井最后 4m 段纵坡进行调整，拱顶采用 47% 上坡施作，底板水平。 4.2.2 矩形导洞施作 斜井支护完成后，测量放线确定矩形导坑开挖轮廓，开挖宽度 5m，开挖高程 随正洞初支外围变化，确保后期挑顶的主洞钢架位于矩形导坑横梁之下，拱脚高 程逐级增加，到达主洞中心线位置开始下降。矩形导坑支护采用 I16 工字钢，间 距 1.0m 每榀；连接筋 22 环向间距 1.0m；顶部挂设 6.5 钢筋网，网格间距 2020cm；每榀钢架两侧各施做一对 42 的锁脚锚管，长 4m；混凝土喷层厚 23cm。 4.2.3 施作落脚门架 在斜井底与正洞交叉处由加强门架 3 榀 I18 型钢钢架并焊组成，作为正洞挑 顶段拱架一边的落脚点，落脚门架应在两侧边墙各施作 2 组锁脚锚杆并进行注 浆。锁脚锚管采用 42 钢花管，长度为 4.0m，如图 2 所示。 Comment A6: 此处错误：方向与里 程相反。 我部设想是先往小里程开挖，后向大 里程开挖。考虑此处可能分台阶开挖， 掌子面到 D1K255+770，空间是否能 满足钢模台车安装工作。水仓设在小 里程线路左侧。 Comment A7: 按照设计，正洞的衬 砌类型，IVb 非绝缘锚段，改成b 型复合式衬砌可行？IVb 钢架非 I18 的，是否有误？拱墙锚杆按照 设计为正洞的均为 3m，方案 4m 是否有误，且此处方案未出现组 合中空锚杆，是否有误？喷砼厚 度是否有误，18 的拱架正洞厚度 一般 25cm 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 5 图图 2 矩形矩形导导洞施作示意洞施作示意图图 单单位：位：cm 4.2.4 挑顶 施作异型主洞钢架，钢架采用 I18 型钢。如图 2 所示，将完整端拱脚落于线 路右侧基岩上，将异型端用螺栓固定在矩形门架的横梁上，并焊接牢固。其它参 数同a 型复合式衬砌，锁脚、锚杆务必施作到位。 4.2.5 正洞施工 挑顶完成后，测量放出主洞上导坑轮廓线，先拆除磨丁方向矩形导坑边墙钢 架和初支混凝土，向磨丁方向施工至 D1K255+770 后，暂停掌子面掘进，拼装开 挖作业台架；同时反向施工，拆除万象方向矩形导坑边墙钢架和初支混凝土，然 后掌子面开挖至 D1K255+830，然后再从 D1K255+830 沿进口方向施工，仰拱施 工 D1K255+820，同时开始在辅助正洞进口端拼装二衬台车。开挖要多打眼，少 装药，人工修补，减少围岩的扰动，工法采用三台阶临时仰拱法。交叉口附近 30m（D1K255+780-D1K255+810）支护采用a 非绝缘锚段复合式衬砌类型，I16 工字钢架 1m/榀；连接筋 22 环向间距 1.0m；顶部挂设 8 钢筋网，网格间距 2020cm；拱墙系统锚杆长度 3.0m，间距 1.21.0m。混凝土喷层厚 23cm。其余段 落支护参数按设计进行。 4.2.6 斜井与正洞交叉口施工措施 斜井交叉口因为正洞工字钢无法落底，成为薄弱口，应力较集中，当正洞反 挑施工至斜井交叉段时，靠斜井一侧的初期支护拱架必须落在斜井叉口 I18 型钢 横梁上，并与斜井钢横梁、斜井支护钢架相互焊连。因此斜井交叉口采用 3 榀 I18 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 6 工字钢相互焊接作为门架进行加强，喷锚支护按级围岩严格施工后方可进行 交叉口挑顶作业。 4.3 注意事注意事项项 1、加固好喇叭口后再进行正洞开挖。 2、在矩形门架与正洞拱架进行体系转换时，正洞拱架必须落在交叉口的加 强拱架上，并与加强拱架焊连，打好锁脚锚杆（管），必须使三榀拱架形成一个整 体。 3、喇叭口体系转换后，未形成正式开挖工法前，施工中采用“弱爆破、短进尺， 快循环”，减少围岩的扰动，及时施作初期支护封闭围岩，每循环开挖长度不得大 于 0.6m。 五、施工注意事五、施工注意事项项 施工中必须加强围岩量测，根据量测结果及时反馈支护信息，确保支护措 施安全合理。 交叉口段斜井衬砌应及早施作，挡头板沿正洞线路方向安设。 斜井与正洞掌子面施工时，应设专人值班，随时观察围岩及支护状态的的 稳定性。 制定挑顶施工的安全应急预案，做好应急材料、物资的储备。 正洞交叉口段的一环二次衬砌，应在斜井断面宽度范围外的两侧各设置 一道沉降缝，防止不均匀沉降引起交叉口处正洞混凝土衬砌开裂。 当导洞进入正洞后，在具备条件的情况下，正洞掌子面万象和磨丁方向现 行施作超前地质预报工作，探明前面地质情况，指导后续施工。 量测措施 架子队应对斜井与正洞交叉口进行量测点的加密布置，加密量测频次，及时 对量测数据进行分析整理，及时分析成果，汇总上报。工程部成立专项监控量测 小组，每天对监控量测进行数据分析整理，对有异常现象要及时停工处理。上报 监理站、项目部、联合制定处理方案。 工程部和架子队内部联合成立隧道监控量测小组，工程部监控量测小组组 长为宣斐。 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 7 施工过程中加强安全检查，发现异常或突发事件情况时立即暂停施工，撤 离出隧道内的机械设备和人员，及时向上级汇报情况，做下部处理方案。 正洞交叉段开挖方法按三台阶法开挖，开挖后严格遵循初喷-锚杆-挂网- 立拱架-复喷的施工步骤。 加强施工用水管理，禁止乱排，隧道内的水应及时排出，防止积水浸泡墙 脚。 调整爆破参数，严格控制装药量，采用弱爆破、短进尺方法施工。 六、安全保六、安全保证证措施措施 斜井与正洞交叉口，受力情况复杂，施工复杂，临空面大，围岩容易失稳坍 塌，斜井作为正洞施工唯一通道，洞内交通运输繁忙，交叉口成为斜井进入正洞 施工运输的“瓶颈”。因此，正洞与斜井合理设置、安全施工是斜井进入正洞安全、 快速施工的关键。 （1）加强监控量测，提高量测频率，以数据指导施工。 （2）建立健全安全保证体系，使安全工作制度化，经常化，保证安全施工贯穿 施工全过程。 （3）挖机进行扒砟作业时，领工员必须现场指挥，严禁机械碰撞钢架。 （4）挑顶段开挖采用机械辅以人工开挖，进尺控制在 1.0 米以内，禁止采用大 药量爆破开挖作业。 （5）斜井与正洞交叉口施工时，设专人值班，随时观察围岩及支护状态的稳 定性。 （6）钢架安装作业时，中途不得停止，要一气呵成，交接班在工作面进行，式 支护快速形成，并及时喷护，以便围岩开挖面尽早形成封闭对围岩变形起到一定 约束作用，减少不安全事故的发生。 （7）制定挑顶施工的安全应急预案，做好应急材料、物资的储备。 （8）各种特殊工种要严格持证上岗，施工人员要戴好安全帽和各种防护用品， 确保施工人员的安全。 （9）施工各班组间，应建立完善的交接班制度。在交接班时，交班人员应将本 班组的施工情况及有关安全事宜及措施向接班人详细交代，并记载于交接班记 录本上，工地值班负责人应认真检查交接班情况，每班开工前未认真检查工作面 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 8 安全状况的，不得施工。 七、七、质质量管理措施量管理措施 7.1 质质量目量目标标 符合国家和铁道部有关标准、规定及设计文件要求，检验批、分部、分项工 程施工质量检验合格率 100%，单位工程一次验收合格率 100%,工程质量零缺陷。 7.2 质质量量组织组织保保证证体系体系 实行架子队队长领导下的质量责任制和质量终身负责制，制定从架子队队 长、工程部经理、到操作工人的岗位质量责任制，明确各级质量职责，建立科学 的质量绩效评价机制和考核机制，将质量与经济效益挂钩。工程部设立实验室分 站，配备完善的试验、计量设备、建立严密的检查制度和检查程序，指定有责任 心、业务过硬的专职人员负责。施工过程中自觉接受监理单位和建设单位的质量 监督，进行自检、互检、交接检，并定期进行质量大检查，严格惩罚制度，确保创 优目标的实现。 7.3 施工施工质质量保量保证证措施措施 （1）严格按照技术交底施工。不符合要求时返工并追究相关负责人的的责任。 （2）每道工序施工前必须进行技术交底，要求施工人员必须明确工序操作规 程、质量要求和标准。技术人员严把质量关，每循环必须采取三级报检制度。 （3）施工中禁止超挖、欠挖。 （4）严格执行现场施工值班制度，及时解决施工中出现的各种问题。 （5）做好各种材料试验与与检验制度，有试验工程师负责。 （6）严格按照施工方案、技术交底施工，质检工程师有质量否决权，并有权停 工整改，直到达到要求为止。 （7）严格实行三级检查制度，先有工班自检、合格后报质检工程师检查，然后 再报现场监理检查，合格后方可进入下到工序。 八、八、环环保、水保措施保、水保措施 8.1 方方针针和目和目标标 新建磨万铁路站前工程第标项目经理部第分部 斜井进正洞挑顶施工专项方案 中国电力建设股份有限公司 9 方针：全面规划、合理布局、预防为主、综合治理、强化管理。把环境保护的 好坏作为工程是否创优的重要标准，严格贯彻执行“谁污染谁治理，谁破坏谁恢 复”的环保原则。 8.2 施工施工环环境保境保护护措施措施 （1）施工现场搅拌站废水和施工机械油污、隧道开挖排出的水必须经沉淀池 沉淀并符合国家规定标准后排放。 （2）现场存放油料的地面进行防渗处理，在使用过程中，要采取防止油料跑、