D1工区北闸隧道洞口工程方案 本

1、国家高速公路网G85渝昆高速公路麻柳湾至昭通段公路D1工区北闸隧道洞口工程施工安全专项方案编制： 审核： 批准： 云南建工云南麻昭高速公路D1工区项目部二0一三年五月北闸隧道昭通端洞口工程施工方案一、工程概况D1工区承担北闸隧道昭通端的施工，隧道左洞里程为K69+000K70+425，长1425m，出口明洞10m,洞门形式为端墙式；隧道右洞里程为K69+000K70+465，长1465m，出口明洞8m，洞门形式为明洞式。隧道为分离式隧道，隧道净宽10.25m，净高5.0m，衬砌半径5.5m。隧道昭通端洞口位于山丘底部，地表植被稀薄，地表层1m为粘土，其下为紫红色泥岩，围岩级别为级。洞口段无地表

2、水和地下水，洞口前方场地平缓宽阔，隧道洞口施工条件较好。洞口施工的主要不利条件是：、洞口左右幅最小净距仅为17m；、洞口地表偏压、浅埋；左洞洞口段位于滑坡体下方；洞口段围岩地质较差。洞口仰坡及明洞开挖边坡防护以临时加固为主,在施工过程中采用锚杆加网喷混凝土防护，进洞超前支护采用108长管棚。二、施工进度按排本项目隧道施工人员、材料、机械等均已上场，具备开工条件。计划开工时间：2013年5月1日，计划完工日期：2013年7月31日。三、施工准备工作1、施工设备配置（1）临时设施准备情况供水：在施工现场打井抽取地下水。供风：使用电动空压机结合内燃空压机供风。供电：在隧道洞口预备了2台50kw发动机

3、、2台300kw发动机。便道：便道已修至隧道口。（2）其它机械设备：机械设备到场表序号设备名称规格型号数量进场日期技术状况拟用时间备注1砼拌和站90m3/h2良好已进场2起重吊车QY162良好已进场3砼运输车12m36良好已进场4交流电焊机BX-5006良好已进场5发电机300Kw2良好已进场6发电机50Kw2良好已进场7搅拌机2良好已进场9钢筋切割机G402良好已进场10钢筋弯曲机GW40C2良好已进场11钢筋调直机GT4/102良好已进场13空压机6良好已进场13湿喷机60型2良好已进场2、劳力配备洞口工程施工主要管理人员表序号姓名性别任 职序号姓名性别任 职1宋之恒男安全负责人4邹正男质

4、检负责人2林传杰男工地负责人5杨亮男试验负责人3卢永刚男技术负责人6铁光明男安全员施工队人数：左幅80人，右幅78人。四、洞口工程施工工艺流程施工准备测量定位截水沟、天沟施工岩体判定硬岩软岩或土方爆破开挖机械开挖边仰坡防护管棚施工洞门施工准备测量恢复隧道中心线衬砌台车就位绑扎钢筋钢筋运输钢筋加工、制作固定外模边仰坡固定加固筋浇筑混凝土拆模养护混凝土拌制混凝土配合比设计混凝土运输五、洞口开挖方法洞口开挖施工前，先行施工洞顶截水沟，完善洞口排水系统。根据隧道洞口的设计结构、边仰坡坡度及洞口地形实际标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞

5、口边仰坡开挖轮廓线，控制洞口边仰坡的开挖。洞口采用自上而下分层明挖法施工，洞口表层土方及风化软岩采用机械开挖，硬岩和机械开挖困难的部位采用松动爆破开挖;土方及风化软岩边仰坡预留二次开挖层，采用人工配合机械开挖，岩石地层采用风动凿岩机钻孔，浅孔控制爆破开挖，且预留二次光面爆破层,侧卸式装载机、挖掘机装碴，自卸汽车运输，确保边仰坡平顺、稳定，为进洞施工创造条件。开挖到成洞面附近时预留核心土体，待洞口长管棚施工完成后再开挖进洞。在洞口开挖过程中，工作面控制在2%左右的单面坡，坡脚设置临时排水沟，以利于排除工作面上的积水，保持工作面干燥，提高开挖效果。洞口开挖坚持边开挖，边防护的原则，二次开挖完成后，

6、及时按照设计进行边仰坡防护，以防破坏坡面稳定性和整体性，右洞边仰坡采用C20素喷混凝土10cm；左洞边仰坡采用锚网喷防护，6.5钢筋网间距20*20cm，锚杆采用22砂浆锚杆，长3.5m。为确保顺利进入暗洞施工，成洞面开挖完成后，严格按设计要求及时进行成洞面防护。六、洞口边、仰坡防护施工（一）砂浆锚杆施工洞口边仰坡防护采用锚喷支护，其中砂浆锚杆杆体采用22mm螺纹钢筋，锚杆长度为3.5m，间距为1.20m，梅花型布置。砂浆锚杆施工采用简易钻孔平台架操作，由人工用风枪钻眼，按设计要求的间距和深度布钻施工。成孔后，用高压风吹净孔内岩屑，然后将锚杆插入孔眼内，最后用注浆机将早强水泥砂浆注入锚杆孔内。

7、安装要点：砂浆应拌合均匀,随拌随用,一次拌合的砂浆应在初凝前用完。灌浆作业应遵守以下规定：注浆开始或中途暂停超过30min时，应用水润滑灌浆罐及其管路；注浆孔口压力不得大于0.4MPa;注浆管应插至距孔底510cm处,随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,随既迅速将杆体插入,锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%,若孔口无砂浆流出,应将杆体拔出重新注浆。（二）钢筋网的挂设钢筋网采用6.5圆钢加工而成，网片间距为20×20cm，使用前先清污除锈，现场预先点焊成网片，在围岩表面喷射一层混凝土后挂设，随受喷面起伏铺设，钢筋网与锚杆应联结牢固，喷射砼时不产生晃动。网片铺设时应紧贴支护面，并保

8、持30mm50mm的保护层。网片的加工与铺设应符合下列要求：钢筋网所采用钢筋型号和网格尺寸必须符合设计要求；钢筋网铺设前必须进行除锈；钢筋网片应与锚杆焊接，网片搭接长度不得少于20cm。（三）喷射混凝土施工工艺及方法拆除喷射面影响喷射作业的障碍物，清除浮面和有害的粘着的杂物、木片等；有涌水的地方要做好排水；凡设有加强钢筋或铁丝网时，为了不致反弹，要将钢筋或铁丝网牢固地固定在喷射基层面上。当喷射混凝土设计厚度大于一次喷射厚度时，应分层进行喷射。喷射混凝土施工工艺流程详见“喷射混凝土施工工艺流程图”。细骨料粗骨料水泥水外加剂搅拌机湿喷机机械手速凝剂压缩空气受喷面 喷射混凝土施工工艺流程图 七、管棚

9、施工（1） 管棚施工工艺流程图（2）钢花管的加工管棚施工采用108×6mm热轧无缝钢管加工而成，为便于管棚钎入围岩内，钢管前端宜做成尖锥状，尖锥状长度为20cm。钢花管管壁上采用钻机钻12mm的注浆孔，注浆孔间距为15cm，呈梅花型布置，钢管尾部2.5m范围不钻孔。钢花管注浆孔采用在钻床上加工成型后再运输到工地。（3）钢管的连接长管棚管节长度4.06.0米，钢管接头采用丝扣连接,接头相互错开,连接时考虑纵向同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1m。（4）套拱施工本洞口采用C20混凝土套拱做管棚固定端，套拱在明洞外轮廓线以外紧贴掌子面施作，在边仰坡临时支护施工完毕后

10、，立即进行套拱施工，套拱内埋设4榀18工字钢，纵向间距为50cm，用22固定筋将孔口管与工字钢焊成整体，其中孔口管采用140×8mm无缝钢管。套拱内钢拱架加工时做到尺寸准确，弧形圆顺，加工后应进行试拼，安装时进行定位测量,分别确定其拱顶、拱腰及拱脚的位置，标高要准确,设立要牢固, 架立在坚固的基础上，孔口管作为管棚的导向管,每根孔口管的位置、方向、外插角精确均用全站仪在工字钢架上精确定位；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角 ,具体角度可根据施工现场实际围岩情况作适当调整。套拱的拱架，模板要安设牢固，内模采用30*150型平面组合钢模板浇筑护拱C20砼，内临时搭设5榀S5a型衬砌拱架（

11、18工字钢）作支撑，模板采用方木顶撑及拉筋对拉加固，保证套拱灌注时不走型跑位。（5）管棚施工1) 钻孔a) 采用潜孔钻机钻孔，钢花管一次性打入,钻孔的垂直度误差控制在1%以内。b) 为了保证钻孔的精度，开孔段钻进是关键。钻进前510m时，要反复校核钻杆方向，调整钻机位置，并用罗盘及挂线检测，确认无问题后方可继续钻进。c) 钻杆入孔前要先配管，保证钻杆的同心度。钻进至套拱末端导向管约30cm时停钻，钻机反转退钻、卸杆，动力头后退至末端加接钻杆，先拧紧钻杆，再拧紧联接套管，继续钻至设计深度。2) 安装管棚钢管为了施工的方便，管棚钢管可采用挖掘机顶压法安装，挖掘机顶压钢管时应注意钢管孔口的保护，确保

12、管节搭接能够顺利进行。在安装管棚前应采用高压风将孔内石屑及粉尘吹洗干净，防止安装管棚时卡管。3) 注浆a、 注浆参数 注浆扩散半径不小于0.5m；注浆速度为3050L/min；凝结时间为3050min；注浆初压为0.51.0Mpa 终压1.52.5MPa；W/C=1:1。单孔注浆量计算Q=R2 nL式中：Q单孔注浆量，m3；a) L注浆段长，m，取20m；b) R浆液扩散半径，m，取0.5m；c) 注浆段土层孔隙率，取40%；d) 浆液损失率，取1.3；e) n浆液有效填充率，取0.8。经计算，Q=6.53m3。b、 注浆工艺自制的注浆套管与管棚钢管用套丝连接，注浆套管上备有排气管与进浆管，由

13、阀门来控制开关（见管棚注浆工艺示意图）。然后安装直径为20mm塑料管作为排气管，利用锚固剂封闭掌子面与管棚间的孔隙，防止漏浆。关闭孔阀门，开启注 浆泵进行管路压水试验，如有泄漏及时检修，试验压力等于注浆终压。注浆时，采取低压力中流量注入，注浆过程中压力逐步上升，注浆终压达到设计压力，稳压10分钟以上可结束注浆。注浆采用注浆泵压注水泥浆，应先注浆有孔钢花管,无孔钢管 可作为检查管,检查注浆质量,注浆顺序由上至下间隔注浆。4）、用卷扬机反压钢管示意图八、明洞工程明洞开挖采用明挖至上向下开挖施工，为保证施工安全，边墙设置锚、网、喷支护，开挖至明暗交界处时，注意预留核心土。明洞开挖完成后，及时施作明洞

14、仰拱及填充，防止地表水浸泡基底，降低基底承载力。明洞钢筋在钢筋加工棚加工制作，汽车运输到工作面，现场绑扎施工。明洞衬砌采用整体液压衬砌台车作内模及支架，外模采用建筑钢模板，钢管弯制外拱架组成外支撑体系，拉杆联成整体。明洞衬砌混凝土在拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土入模。明洞衬砌浇筑完成后，对其进行养生。按设计要求施做排水沟和防水层。回填碎石土分层对称进行，逐层夯实；填料要经土工试验选定，夯实机具、回填层厚和夯实遍数经实验确定。九、洞门施工方法在明洞衬砌完成、暗洞施工进入正常循环后，即时安排洞门施工，保证洞门安全。洞门采取削竹式结构，洞门地基承载力不小于300Kpa，洞门墙基础开

15、挖至冻土深度下部，并夯实。混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土浇筑，脱模后养生。洞门混凝土达到设计强度后，按设计要求施作防水层，两侧对称回填土石方至设计坡度，进行坡面防护等施工。十、施工安全措施1、管理上的安全保证措施贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格执行各项技术组织措施，切实做到安全施工，保障职工的生命和施工设备不受损害。把施工安全工作作为首要任务来抓，摆正并正确处理好施工中安全、质量、进度间的关系，工程自始至终高度重视安全生产，在工程进度与安全发生矛盾时，必须坚决服从安全。组织施工时，更需做到文明施工和科学管理。从工程管理、规章制度、纪律教育、安全培训、机械设备的

16、运用与保养等各个方面，建立安全施工责任制，抓好纪律教育、技术培训，不断提高各级施工人员的素质。同时采取奖惩制度，并创造安全、卫生、无害的劳动条件，严格按规定的工序、工艺施工，确保工程安全。进入施工现场必须得戴安全帽，高空作业必须得系安全带。不得打赤脚或穿拖鞋进入工地。施工工地现场各施工机械操作人员必须得持证上岗，不得疲劳和酒后作业。在有孤石须爆破作业时，必须得拉出警戒线，划出爆破作业安全区，然后进行爆破作业。2、技术上的安全保证措施 （1）施工过程中必须得按照设计要求及施工规范进行每一道工序。（2）预先做好隧道地表沉降观测，根据设计及施工规范要求布设好监控点。按照规定的频率进行监控量测，并及时

17、对量测数据进行分析处理，及时作出正确的判断。 （3）重视目测观测，目测观测既省事作用又很大，目测主要是观察边仰坡的变形情况，根据变形的情况作出正确判断并采取相应的措施。3、施工现场安全防护措施（1）如发现滑动、下沉、开裂等现象，要认真分析原因，及时采取有效措施，并加强防护。如遇措施失败，应及时的加以调整，以确保隧道稳定和施工人员安全。（2）洞口上方地表挂防落网，并在洞顶设防落棚。（3）洞开挖后进行挂钢筋网喷混凝土防护，防止滑塌。（4）洞口仰坡开挖时，下方派安全员站岗，以防滚石伤人，严禁爆破作业。明洞开挖过程中，如需爆破，只能采用松动微爆破，控制飞石，减小对洞口围岩的扰动。（5）边仰坡防护施工中

18、或明洞衬砌等高处作业时，应按规范要求搭设施工台架及安全防护栏网，施工人员系安全绳。洞口段施工时可能出现的危险及可采取的技术措施可能出现的危险可采取的相应措施滑坡斜面崩坍地表下沉偏压地基承载力不足开挖工作面坍塌涌水施工时间开挖前开挖中开挖后注浆从地表加固围岩管棚地表排水沟超前钢管开挖工作面锚喷初期支护闭合（喷砼）加固底部围岩钢架支撑下部垫板锚杆喷射混凝土提早施作衬砌或初期支护刷坡填土加重斜锚杆十一、质量保证措施1、加强质量教育，实行分项、分工序专项质量教育，有的放矢，标准明确。2、施工前由测量人员，技术人员对工班进行详细的技术交底，并加强施工过程中的技术指导。3、项目部实行三级质量检查体系，在每道工序完成后首先由施工队技术室自检（含工班自检）并填报检查记录，合格后报请项目部质检工程师现场检查，并填写质量检查记录；经质检工程师现场检查合格后由质检工程师报请监理工程师检查，填写质检资料并由监理工程师现场签认，经监理工程师检查合格后方可转入下道工序施工。4、质量检查体系见“质量检查体