高速公路施工组织方案

第一章工程概况1、项目位置沪蓉国道主干线湖北省恩施至利川高速公路起于恩施吉心，接沪蓉国道主干线宜昌至恩施终点，终于利川市鱼泉口，与沪蓉国道主干线石柱至忠县段起点相接，主线长122.42km、连接线长17.016km。本项目有吉心、七里坪、谭家坝、白果坝、利川、汪洋设置6处互通式立体交叉；恩施、白羊塘2处服务区，凉雾1处停车区。途径恩施市龙凤坝、七里坪、恩施城区、白果坝、团堡、元堡、东城、都厅、灵雾、汪洋等乡镇，大致呈东西走向。本合同段为沪蓉国道主干线湖北省恩施至利川高速公路第X6合同段，起点（YK250+566.725～ZK250+599.000）与X5合同段的终点相接。路线出洞后紧接着布设小河特大桥桥，跨越小河V型山谷后，穿过薛湾1＃隧道，设乌池坝特大桥跨越乌池坝村洼地，之后再穿薛湾2＃隧道至本合同段终点，桩号为YK253+050.500～ZK253＋093.152，路线全长2.483/2.494km。2、本合同段主要构筑物概况2.1、小河特大桥：本桥主跨为计算跨径338米的上承式钢管混凝土拱桥，主拱圈采用变截面悬链线，拱轴线矢跨比1/5，拱轴系数m=1.543，拱顶截面上、下弦中心高度4.9米，拱脚截面上下弦杆中心高度7.9米；拱上立柱采用双排钢管混凝土排架，立柱盖梁采用钢箱梁，桥面系采用18×20米先简支后结构连续空心板，本桥桥面系及立柱分左右幅分开布置；恩施岸引桥采用4×16米先简支后结构连续空心板，重庆岸引桥采用3×20米先简支后结构连续空心板，下构为双柱式桥墩配桩基础；里程桩号为左幅ZK250+599.000～ZK251+098.148,全桥长499.148米。右幅YK250+566.725～YK251+070.273，全桥长503.548米。2.2、薜湾1#隧道：为夹心连拱四车道高速公路隧道，里程桩号为YK251+076～YK251+487.725(ZK251+108.275～ZK251+520)，全长411.725米，最大埋深约140余米。隧道进口设计标高分别为左幅1016.833m,右幅1016.884m;出口设计标高分别为左幅1026.728m，右幅1026.728m。隧道进口采用整体台阶式洞门；出口采用端墙式洞门。本隧道采用机械通风，电光照明。 隧道左右幅均处于直线上。隧道围堰分为Ⅲ、Ⅳ二级；隧道建筑界限净宽10.25米，净高5.0米；隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌。2.3、乌池坝大桥(桥梁中心桩号K251+785)：桥梁上部采用预应力混凝土连续T梁，左右幅桥跨布置均为14×30m。下构为十字墩配承台桩基础和肋板台配承台桩基础。起讫桩号为左幅K251+572.000～K251+998.000，全长426.0m；右幅K251+522.000～K251+9948.000，全长426.0m。2.4、薜湾2#隧道：为变间距的四车道高速公路隧道，隧道左线起讫桩号为ZK252＋185.5～ZK252＋882，长696.5米；右线起讫桩号为YK252+152.1～YK253+005，长852.9米。隧道最大埋深约180米。隧道分岔段按照小间距隧道设计，之后按照分离式隧道设计。隧道进口设计标高分别为左幅1051.976m,右幅1049.272m;出口设计标高分别为左幅1067.476m，右幅1067.454m。隧道进口属小间距隧道，采用整体台阶式洞门；出口属分离式隧道，左右幅出口均采用端墙式洞门。本隧道采用机械通风，电光照明。隧道左右幅均处于右偏圆曲线上，左幅曲线半径R＝2550m，右幅曲线半径R＝2900m。本隧道围堰可分为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等三级；隧道建筑界限净宽10.25米，净高5.0米；隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌。3、技术标准公路等级：四车道全封闭高速公路地形类别：山岭区；行车道宽度：2—2×3.75设计行车速度：80km/h；设计荷载：公路－Ⅰ级；路基宽度（m）：整体式路基宽24.5，分离式单幅路基宽12.5；设计洪水频率：特大桥1/300，大、中、小桥及构造物1/100；隧道净空（宽×高）：10.25m×5m。抗震设计：本区地震基本烈度为6度。路基及中小桥以Ⅵ度地震烈度设防，隧道、大型、特大型桥梁以及断裂带通过或附近路段以Ⅶ度地震烈度设防。4、地形地貌本标段属构造侵蚀溶蚀中低山－中山地貌，地形起伏大，地面高程800～1200m，相对高差一般在100～400m。山体自然横坡较陡，自然坡脚多在40°～70°之间，植被较发育，基岩多裸露，覆盖层较少，主要为寒武系及碳酸盐岩，部分路段形成“V”形峡谷；沟谷底部发育大型溶蚀槽谷及地下岩溶管道，溶洞、岩溶洼地、落水洞呈串珠状分布。5、地质条件本项目区域构造位置处上扬子台坪八面山褶带恩施－潜江台褶束腹部。路线通过地段无火成岩，变质岩。燕山期以前各地层为整合、假整合接触，燕山晚期褶皱构造显著，使白垩系与下伏地层呈小角度不整合接触，燕山期白垩系有轻微褶皱。构造以褶皱为主，断裂较少，主要断裂于褶皱同期形成发育应力集中的背斜核部或翼部，向斜内仅有小规模错动，构造线走向除恩施盆地及其东侧为NNE向，其余均为NE向。与路线相关的主要构造如下：本标段广泛分布三叠系及寒武系碳酸盐岩、以及白垩系正阳组钙质胶结砾岩，为岩溶区路段；路线两侧主要存在滑坡、崩塌、岩溶等几种自然灾害或不良地质问题，滑坡、崩塌主要分布在两河口特大桥西岸（YK250＋900～YK251+000）,滑坡范围及规模较小，路线以桥梁形势跨越（即小河特大桥）；岩堆主要分布于YK251＋600～YK252+100。以桥梁形式跨越（即乌池坝特大桥）。6、气象与水文6.1、水文项目区内降水集中、降雨强度大，12月至二月为枯季，5—9月为雨季，尤以6—8月降雨最多，约占全年的50％，其间连续强降雨过程持续时间一般5—7天，长者可达半月余；多年平均降雨量1450mm（恩施）～1310mm（利川），最大日降雨量可达166.9mm(利川)，局部可达324mm，夏季山区小气候特征明显，雷阵雨、暴雨几乎天天出现。6.2、气象路线区地处温带大陆性湿润气候区，四季分明，潮湿多雨。全区多年平均气温15.5℃，夏季7～8月平均气温25.8℃(恩施)～23.3℃(利川)，冬季1月平均气温5.0℃(恩施)～1.7℃(利川)，极端高温41.0℃(恩施)～35.4℃7、主要工程数量表表1－1主要工程数量表编号项目名称单位数量备注1清表土m2103952挖土方m383613挖石方m366635.54锥坡填土m33892.85结构物台背回填m35497.56土工格栅m217287钢塑土工格栅m28550.48盖板涵座39特大桥座210隧道座28、其它施工条件8.1、交通条件区域内主要公路有318国道、209国道两条主轴，有恩利路等多条省道组成的路网体系，为本项目材料运输提供了有利条件。本标段材料、设备可经由恩利路、两河口至乌池坝村乡村公路（即既有6＃施工便道）运输至现场。8.2、电力沿线电力资源丰富，电网覆盖面广，电力充足，工程用电可就近接入附近电网。考虑到电网供电的保证率问题，因而需配备一定数量的自发电设备。设计比例为自发电为30％。8.3、施工用水由于本项目所经区域地势高低较悬殊，岩溶地形复杂，路线线位海拔相对较高，因此大多路段施工和生活用水水源还相当缺乏。而且项目所经区域雨量受地形影响，分布不均，年、季、月间雨量分配悬殊。因此施工用水还需利用山间溪流和泉水进行筑坝蓄水或打井取水。根据调查，本标段施工可供取水点有两个：一个是距里程桩号K252＋180，1.5公里处九拐子岩溶水；一个是在小河上筑坝蓄水。8.4、材料施工所用的石料，沿线比较丰富，可满足施工要求；路线区域天然砂料缺乏，我单位在六盘水北盘江大桥及以后的多座钢管混凝土桥梁施工中成功取得机制砂拌制高标号混凝土的经验,故本工程混凝土将按技术规范对构造物的构造要求，采用机制砂；水泥、木材沿线均有较充足供应；钢材、沥青等材料需外购。9、施工工期本工程施工工期为：30个月，计划开工日期2005年12月1日，竣工日期2008年5月31日。10、工程质量目标本工程质量目标：交付工程达到湖北省精品工程标准，并确保省部优，争创国优。11、工程安全目标本工程安全目标：无重大设备事故，无重大交通事故，无火灾事故，杜绝工伤死亡及重伤事故，减少轻伤事故，年负伤率小于5‰。12、环保及水土保持目标污水达标排放，降低噪声和扬尘，保护生态植被，减少废物和降低资源消耗，泥土、垃圾和施工废物定点弃置，实现环境保护、水土保持“零”投诉。第二章编制依据1、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）2、《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）3、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）4、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）5、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）6、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80／1-2004）7、《钢管混凝土结构设计与施工规范》（CECS28：90）8、《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）9、《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》(JTJ074-94)10、《公路桥梁养护规范》(JTGH11-2004)11、《公路软土地及路基设计与施工技术规范》（JTJ017-96）12、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）13、《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）14、湖北省交通规划设计院《沪蓉国道主干线湖北恩施至利川高速公路第X6合同段两阶段施工图设计》第三章施工部署1、工程特点、重点及难点1.1、工程特点1.1.1、本工程要求创精品工程，质量要求高。钢管内泵压混凝土浇注工艺要求高，施工监控要求严，环境保护、水土保持要求高。1.1.2、小河钢管拱桥跨度大，技术含量高，钢管拱制造、安装精度要求高，焊接质量、涂装工艺要求严，加之工程处于深山峡谷，受道路、场地施工条件限制，施工难度大。因此必须严密组织、规范施工、严格监控，从而保证制造和安装与设计相符。1.1.3、隧道工程受溶岩地质影响，不可预见的影响因素多。1.1.4、地形复杂，施工场地窄小，临时设施投入大。1.2、工程重点（关键）、难点1.2.1、工程重点小河大桥主跨338m钢管砼拱桥，施工跨径大，技术先进,质量要求高,技术上较难控制，工期长，是本工程的难点和控制工程，为本工程的重点。1.2.2、工程难点薛湾1、2＃隧道，施工长度长，地质情况复杂，加之要穿过溶岩、溶沟，施工难度较大，是本工程的难点。1.3、主要施工对策1.3.1、加强领导，在项目班子及管理、技术人员配备上“下功夫”在项目管理班子的配备上，将选派有过类似工程施工经验的项目经理及总工程师；工程管理和工程技术人员的配备上，优先将有过相似施工实践锻炼的“精干”技术人员及技术工人充实到项目施工队伍，质检员、安全员、检测试验人员以及关键工序、特殊过程施工人员持证上岗。1.3.2、发挥科技优势在施工方法上充分发挥我公司在桥梁、隧道施工上的科技优势，具有的独特科技成果及先进的施工工法，丰富的实践经验及拥有关键的设备。在钢结构制造厂家的选择上，实行强强联合，选择具有丰富桥梁钢结构制造经验的厂家作为合作伙伴，采取有效的针对性措施，确保工程质量，加快工程施工进度。1.3.3、合理安排施工顺序与工期，确保安全实现业主工期。编制切实可行的实施性施工组织设计，采用网络计划技术优化施工工期安排，坚持“以日保周，以周保月”的进度保证方针，组建实践经验丰富、高素质的桥梁专业施工队伍，上足精良桥梁机械设备，编制切实可行的实施性施工组织设计和施工工艺，采用高性能砼施工技术，项目领导班子人员现场值班制，确保工期目标。1.3.4、加强过程控制和施工监控原材料按要求检验试验，施工过程实行“自检、互检、专检”的三检制，加强隐蔽工程检查，强化施工过程中的技术管理，配齐检测仪器设备，我集团公司具备设计、施工、制造、科研的优势，若中标，我们可安排桥梁研究院的科研人员和仪器，进行本工程上部结构施工各过程的监控，并与业主、设计、监理单位密切配合，共同保证本工程的质量。2、施工场地布置与临时工程、设施规划2.1、施工场地布置根据本标段工程的交通、水文、地质、地理地貌和以往在山区、重丘岭区、溶岩、高变幅地下水位等复杂地质情况下施工的类似工程经验，并结合本工程的特点，初步拟定本标段分二个工区组织施工，施工场地布置如下：详见“图3－1施工总平面布置图”。第一工区负责(YK250+566.725～YK251+076)段的施工，驻地布置于ZK250＋800左侧250m处。主要施工设施布置有跨度490m，吊重140T缆索吊机1台，钢管拱预拼场70T龙门吊机2台；2台1000L砼搅拌站一座。详见第二工区负责(YK251+076～YK253+050)段的施工，驻地布置在YK251+900处，工区驻地与项目经理部设置在一起。主要施工设施布置有预制梁厂龙门吊机2台（跨度34m，额定起重量70t）、1500L砼搅拌站一座。详见“图3－3二工区场地布置”。

图3－2一工区施工场地布置

图3－3二工区场地平面布置

2.2、临时工程、设施规划2.2.1、施工便道2.2.1.1、现有施工便道：根据现场踏勘和工程需要，场外道路利用既有恩利公路，既有6＃施工便道（两河口通往乌池坝村的乡村公路）已贯通整个标段。2.2.1.2、小河桥施工便道：利用既有6＃施工便道作为主便道，砂、石、水泥等地材及钢材等从两河村恩利公路路口进入6＃施工便道进入工地。另外修筑两条主便道：第一条：由6＃便道穿过2工区项目部驻地，通过过小河栈桥沿线路右侧山体等高线开挖施工便道至小河桥恩施侧拱座，并由此点开挖支便道通往引桥各墩台、缆索吊机塔架缆风锚碇等各施工工点。在此条主便道跨越小河前设一条支便道通向钢管拱预拼场。第二条：从1＃隧道出口沿线路右侧山体等高线开挖施工便道至小河桥利川侧拱座，并由此点开挖支便道通往引桥各墩台、缆索吊机塔架缆风锚碇等各施工工点。2.2.1.3、乌池坝大桥施工便道：在乌池坝大桥桥位附近修筑通往薛湾1＃隧道出口、薛湾2＃隧道进口、弃土场、及通往乌池坝大桥各施工工点的施工便道。施工便道路基宽均为4.5m，路面采用泥结碎石路面。各支便道终端连接各墩位施工平台。既有公路及6＃边道上分布石拱桥涵，施工车辆通过时应评价其承载力以便进行加固，并避过沿线分布的煤气管道、通讯光缆。2.2.2、生产用房及驻地办公、生活用房在沿线临时用地内修建项目经理部驻地、预制梁场、砼工厂、钢管拱预拼场、各类生产车间、物资堆放场、机械停放场、监理工程师办公室等。临时用地用前必须平整，山顶侧修筑排水沟，山坡侧修筑挡土墙，以确保施工安全。驻地建设按安全、环保、文明、适用的原则布置。2.2.3、生产、生活用电、用水在一工区设立500KVA变电站1座，供应一工区用电，后期增设250KVA发电机，以满足钢管拱施工需要；在二工区设置三台变压器：薛湾1＃隧道出口布置1台315KVA变压器，在薛湾2＃隧道进口处布置1台500KVA变压器，梁场附近布置一台630KVA变压器。同时配备足够数量的内燃发电机组，保证突然停电时能满足急需用电的单项工程的施工需求。在项目部驻地附近各设置2个蓄水池，每个容量200m3。汲取九拐子沟岩溶水，铺设ф150mm钢管引水。在小河上筑坝蓄水，并在一工区砼工厂附近设置1个蓄水池，每个容量200m2.2.4、弃土场：在YK252+100处布置4＃弃土场；2.2.5、碎石场：在YK252+100处布置碎市场，利用隧道出碴中微风化石灰岩生产碎石及机制砂；在1工区拌和楼附近也设一座碎石场，利用拱座开挖出碴及小河床中微风化石灰岩生产碎石及机制砂。2.2.6、混凝土工厂及试验室设置本标段拟布置2座混凝土工厂，在小河大桥桥位附近布置两座1000L自动计量混凝土搅拌站，负责小河大桥砼供应；在乌池坝大桥桥位附近布置一座1500L自动计量混凝土搅拌站，负责乌池坝大桥、薛湾1＃隧道、薛湾2＃隧道的砼供应。在1＃隧道完工后，可供应拱座及小河利川侧引桥混凝土。采用混凝土输送泵和砼输送车输送混凝土。在项目部设置工地中心试验室，设置标准养护室，负责全标段的试验工作。2.2.7、缆索吊机小河大桥布置一台跨度为490m，吊重140t，2组8-∮60mm主索的缆索吊机，吊幅覆盖主桥，能够满足钢管拱及上部20m、16m空心板梁的架设需要。2.2.8、在桥位正下方构筑钢管拱预拼场，面积约为402.2.9、预制梁场在薜湾1#隧道进口路基上YK252+100处布置一座预制梁场。前期生产乌池坝桥30米预应力T梁，后期生产20m、16m空心板梁。设计生产能力：月生产T梁30片或空心板梁72片。3、施工组织及进度安排3.1、施工组织3.1.1、组织机构设置为确保工程质量、进度及便于管理，拟成立湖北沪蓉国道主干线（恩施-利川）高速公路第X6合同段项目经理部，项目经理部设四部一室，并根据项目的特点，组建2个工区6个作业队施工。组织机构框图见图3－4。图3－4组织机构框图综合办公室综合办公室工程技术部安全质量监察部计划财务部物资机械部中铁大桥局湖北沪蓉国道主干线（恩施-利川）高速公路X6合同段项目经理部项目经理项目总工程师项目副经理技术室测量组试验室调度室安全环保室质量监察室计划统计室财务室材料室机械室第一桥梁施工作业队第二桥梁施工作业队预制梁预制、架设作业队路基施工作业队隧道施工第一作业队隧道施工第二作业队一工区二工区

3.1.2、施工任务的分解根据工程结构组成及现场实际情况，结合方便施工方便管理，将本标段工程划分为二工区六个作业队，具体划分及任务分解如下：一工区下设：第一桥梁施工作业队：负责小河特大桥除空心板预制架设外所有污工的施工。第二桥梁施工作业队：负责小河特大桥钢管拱及钢管内混凝土泵送、缆索吊机的施工。二工区下设：路基施工作业队：负责本标段路基及其附属工程的施工预制梁预制、架设施工作业队：负责小河大桥、乌池坝大桥预制梁的预制、架设。第二桥梁施工作业队：负责乌池坝大桥除T梁预制、架设外所有工程项目的施工。隧道施工第一作业队：负责薛湾1＃隧道施工。隧道施工第二作业队：负责薛湾2＃隧道施工。3.1.3、总体施工方案根据本标段工程的交通、水文、地质、地理地貌和以往类似工程经验，我公司对本标段工程的施工方案作了仔细的研究，其主要施工方案如下：3.1.3.1生产能力的形成在接到中标通知后五天内组织了一支30人的先遣部队进场。进行驻地建设、签订协议、办理交接桩及复测事宜；租地、落实并签订有关的地材、土源等的购销合同并进行原材料及土工试验。成立项目经理部，下设二个工区进行施工作业。工程开工后，首先修建场内临时便道通至各主要施工工点，保证交通通畅；进行各工区场地布置并视具体情况设置供水设施，保证生产、生活用水；架设电力供电系统，保证生产、生活用电；构筑生产、生活用房；加快进行混凝土工厂、砂石料生产场等、工地试验室等临时设施建设，尽快形成生产内力。3.1.3.2各主要构筑物的总体施工思路如下：(1)、小河特大桥：1)、采用缆索吊机进行钢管拱悬拼安装，采用缆索吊机塔架、钢管拱扣塔两塔合一的方案。2)、钢管拱预拼场:在桥跨中线对应的小河河道处设钢管拱预拼场。预拼场设两台70t龙门吊机。主拱肋、K撑、拱上立柱、盖梁均在工厂制造完成后，散件运输至桥址处，实现钢管拱的卸车、存放、预拼，预拼成吊装节段。3)、拱座开挖：拱座及全桥基础开挖均以人工配合爆破开挖为主，机械开挖为辅。4）、交界墩及引桥墩台均以常规方法施工，高墩柱拟配备塔吊施工；上构空心板梁均在二工区梁场预制，通过薛湾一号隧道运输至起吊位置，首先采用缆索吊机架设重庆岸空心板梁，为主桥钢管拱节段拼装提供起吊平台。待主桥排架墩施工完成后，剩余空心板梁采用缆索吊机吊装。施工桥面系及附属结构，并完成体系转换。5)、施工便道、拌和楼等：见前述(2)薛湾1＃隧道：为便于弃渣，并避免相邻工点工作面过多干扰，拟从出洞口开始施工。计划安排在2006年5月完成1＃隧道。(3)乌池坝特大桥：桩基础采用人工挖孔方法施工，墩台采用常规的支架模板法施工，汽车吊机配合施工。T梁在本工区预制梁场预制，架桥机架设，先左幅后右幅。(4)薛湾2＃隧道：从进洞口开始施工。(5)路基、防护及排水施工(c)各主要构筑物的施工顺序：a)乌池坝大桥总体施工顺序桩基础施工→承台施工→墩（台）身帽施工→梁场建设、T梁预制→T梁架设及体系转换→施工桥面系b)小河大桥总体施工顺序拱桥的施工顺序由基础明挖开始，由拱座、墩身、墩帽、桥台同时施工；钢管拱由钢结构制造、工厂预拼、涂装、运输、现场组拼成桁架，安装拱上建筑；上部结构施工。c)隧道总体施工顺序洞口及明洞施工→洞身开挖及初期支护→防水层施工→边墙基础施工→仰拱填充(或整平层)施工→二次衬砌→路面施工→沟槽施工→隧道装饰→竣工。3.2、施工总体进度计划安排3.2.1、总体工期安排3.2.1.1、计划开工日期：2005年10月20日3.2.1.2、竣工日期：2008年4月20日，总工期30个月。3.2.2、各阶段工期目标表3－1各阶段工期目标表序号时间内容12006年小河大桥两岸拱座施工完成22006年缆吊系统拼装，试吊完成32007年小河大桥钢管拱合拢42006年交界墩施工完成52008年2月31日小河大桥上部空心板梁架设完成62006年8月1日薛湾1＃隧道完成72006年通过薛湾1＃隧道运送第一片空心板梁82007年12月31日薛湾2＃隧道完成92008年全标段通过竣工验收3.2.3、各主要工程的进度安排详见下页“图3－5施工进度计划横道图”。

图3－5施工进度计划横道图图3－5施工进度计划横道图4、机械设备、劳动力计划4.1、机械设备配置计划表3-2拟投入本标段工程的主要施工机械表设备名称型号、产地国功率、吨位、容积单位数量目前所在地计划进场时间1.5m3PC400-1,日本1.6m台3武汉2005-11-20220KW以上推土机T320B,中国235KW台3广州2005-11-20自重118t压路机YZ18,中国118KW台2武汉2005-12-011.5m3ZL-40,中国2.0m台2恩施2005-11-20装载机ZL-500ZL-500,中国3.0m台2武汉2005-12-208000L以上洒水车EQ145,中国10-12m辆1武汉2006-03-10YZK25GD,中国25t台1武汉2006-04-108t以上自卸汽车CQ19120,中国10t台10武汉2005-11-20制砂机套4宜昌2005-12-20碎石机套4宜昌2005-12-20HLS900090m3套1广州2005-11-30JS1000中国30m3套2武汉2006-04-10砼运输搅拌车HTM704,中国6m台4武汉2006-12-25混凝土输送泵HBT60,中国60m3200m台4武汉2006-12-25混凝土输送泵BP2000,德国87m3台2广州2006-04-10吊机20tNK-200,日本20t台1武汉2005-11-22吊机30tNK-300,日本30t台3武汉2006-01-20吊车50tKH180-2,日本50t台1广州2007-01-10缆索吊机LD-140B,中国140t台1恩施2006-04-20塔式吊机QTZ160，中国16t台2武汉2006-04-01工业电梯SCD200,中国2t台2武汉2006-01-10龙门吊机自拼70t台5武汉2006-04-10架桥机100t以上SDLB120／4079.2台1广州2006-06-20预应力张拉千斤顶YCW－100～600t套4恩施2006-05-10电动油泵BZ4-500台2恩施2006-05-10压浆机D144台2恩施2006-05-10表3-2拟投入本标段工程的主要施工机械表（续）设备名称型号、产地国功率、吨位、容积单位数量目前所在地计划进场时间蒸气养生设备中国1t台1广州2006-10-20变压器630KVA台1武汉2006-04-10变压器315KVA台1广州2005-11-30变压器500KVA台2恩施2005-11-30250KW发电机组250GT,中国200KW台1广州2006-04-10120KW发电机组T2HTH,中国120KW台1广州2006-01-10三臂凿岩台车145KW台4广西2006-01-10气腿式凿岩机台26广西2006隧道挖掘装载机160KW台2广西2006立爪装载机45KW台1广西2006立爪装载机60KW台1广西2006湿时喷浆机117KW台2广西2006衬砌台车台4广西2006锚杆台车235KW台广西2006锚杆机1.2KW台广西2006通风机37KW台广西2006空压机130.4KW台4广西2006注浆机台广西2006自卸汽车15tSH3281,中国15t台5广州2006WE-1000,中国1000KN台1广州2005-11-182000KN压力试验机YZ-2000D,中国2000KN台1广州2005-11-18核子密度仪MC-3,美国台1广州2005-12-20套1广州2005-11-18土工试验设备套1广州2005测量全站仪Tc1610，瑞士台2广州2005高精度水准仪N28，瑞士台4广州2005激光全断面检测仪DHY-1,中国台1广州2005地质雷达GR-1,中国台1广州2006收敛仪KJ-5,中国台1广州2006应变传感器SGY-135,中国台1广州2006注：以上设备已包含资审文件所提设备,符合强制性条件。4.2、劳动力需求计划根据本标段的工程规模、工期要求及我公司劳动力资源状况，拟配备管理、技术及施工在内，高峰达710多人的施工队伍。表3-3劳动力需求计划表年/季工种2005200620072008一季一季二季三季四季一季二季三季四季一季二季管理人员816161616161616161612技术人员82026262626222220165测量人员81616161614141212122试验人员61414141414141414142桥梁工308080808060604040405电工61616161616161616162钢筋工84040404040403030303木工32424242424242020201混凝土工128080808080806060603电焊工66060100100100604040401司机41212121212121212122机修钳工6121212121212121212/张拉工/141414141414141414/开挖工60150150150150120120120120120/普工5080808080707050505010后勤人员83030303030302424243合计223664467071071064860450050049651注：此表中不含钢管拱工厂制造、运输人员。4.3、各分项工程施工顺序4.3.1、4.3.1.1明挖基础施工顺序4.3.1.2墩身、帽施工顺序4.3.1.3钢管拱施工顺序：拱座施工完成→安装临时铰→架设吊塔、扣塔→施工缆索吊并锚固→分段对称吊装各拱段及其横联并连接、张拉扣索固定→调整拱圈线形、节段焊接→封铰（裸拱完成）→拱圈上、下弦钢管分别对称泵压砼→安装排架及横联→安装盖梁→空心板梁架设4.3.1.4桥梁上部结构施工顺序：预应力梁板预制→梁、板架设→体系转换→桥面系施工4.4.3.2超前支护→上半部环形留核心土开挖及初期支护→下半部开挖及初期支护→防水层施工→边墙基础→仰拱及填充砼施工→防排水施工→二次衬砌。4.3.2上台阶开挖及初期支护→下台阶开挖及初期支护→防水层施工→边墙基础→仰拱及填充施工→二次衬砌。4.3.2.3、分离段隧道Ⅳ全断面开挖初期支护→防水层施工→边墙基础→整平层施工→二次衬砌。4.3.2中导坑开挖初期支护→中导坑地基加固锚杆施工→中隔墙防排水施工→中隔墙砼施工→侧壁导坑开挖及初期支护→侧墙二次衬砌砼施工→主洞开挖→主洞衬砌→仰拱及填充施工。4.3.2中导坑开挖初期支护→中导坑地基加固锚杆施工→中隔墙防排水施工→中隔墙砼施工→主洞开挖→主洞衬砌→仰拱及填充施工。4.3.2先期施工主洞:上半断面弧形开挖及初期支护→交错开挖下半部两侧并施作初期支护→开挖核心土及施作仰拱及仰拱二次衬砌→施作二次衬砌。后期施工主洞：开挖内侧导坑及初期支护→在先期施工的主洞施作预应力钢筋→开挖外侧土体及外侧初期支护→施工仰拱及仰拱二次衬砌→二次衬砌。第四章各构筑物的施工工艺1、小河特大桥施工方案、方法及其措施1.1、概述：见第一章概述部分。1.2、施工方案1.2.1、总体方案：由于本桥位位于山谷间，两岸地势陡峭，施工场地狭窄，为了减少缆索吊机设备投入，降低工程成本，为本桥施工的吊塔和扣塔采用合二为一布置，为门式塔架，两塔分别布置在两岸桥台尾端。缆索吊机额定最大吊重140t，跨度490米。缆索吊机的布置详见“小河特大桥主桥缆索吊机总体布置图”。在桥位正下方构筑钢管拱预拼场，设两台70t龙门吊机，面积约为401.2.2、基础的施工：引桥基础及主拱座基础均位于岸坡上，为无水明挖基础，根据地质情况严格小药量爆破，机械开挖施工。嵌岩桩采用挖孔的施工方法。所有基础开挖施工均自上而下，依次进行。由于桥位区属强岩溶发育区，在实际施工中，对桩基通过溶洞的施工处理方法可采用钻孔灌注桩的施工方法，同时应根据不同的地质情况如溶洞高度、溶洞内的填充情况及填充物的性状，采取相应的处理措施。根据地质情况严格小药量爆破，开挖施工。拱座采用整体式扩大基础，在岩体开挖卸载之前及过程中对裂隙及破碎带附近的坡面要采取锚喷、压浆等临时性防护措施，加强施工坡面的稳定，防止岩体松动或坠石，确保施工安全。1.2.3、拱座混凝土施工拱座为砼体积庞大，施工时优化配合比设计，以降低砼的水化热。混凝土浇注分层进行，层高1.5m。按混凝土强度分界线交错进行施工。拱座施工时，砼的灌注顺序为先竖撑、后平撑、再拱座，拱座与基岩结合面应凿成台阶状斜面。在拱座混凝土预留钢管拱底节安装槽口，并设预埋件,便于安装钢管底节定位微调装置。1.2.4、交界墩及引桥桥墩的施工交界墩和引桥墩均为钢筋砼薄壁空心墩，施工时可浇注节段高度为4.5m。采用ф48mm钢管作为施工支架，采用爬模爬架法逐节段向上施工。外模采用打面钢模，内模采用木模。由于各墩身沿高度方向为变截面，故全桥墩身外模数量应与施工顺序协调，尽量减少钢模数量。对墩身模板定位应逐节严格监控，以免墩身发生侧偏；另外，在每节墩身横隔板间设通气孔。1.2.5、吊、扣系统的安装主拱肋成拱采用斜拉扣挂法无支架缆索吊装技术，缆索吊装系统由起吊安装缆索吊机、拱肋斜拉扣挂系统、拱肋平衡稳定系统三部分组成。1.2.6、主拱圈钢管桁架的加工及安装1.2.6.1、钢管桁架的加工钢管拱肋制作是钢管砼拱桥施工中重要的内容和施工质量控制的关键，本桥的钢管桁架及钢制立柱和盖梁均在具有较先进的设备、场地和训练有素的技术人员并有资质的专业工厂完成。其制造方案为：钢管拱主拱肋制造、拱肋横联制造和立柱（含排架）制造均分为厂内制造、预拼，工地组拼和桥上施工三个阶段。厂内制造分为筒节制造、筒节对接形成单管单元件、相贯线加工和涂装，然后预拼装，解体后汽车运输到工地，在工地拼装场地分别形成主拱肋吊装节段、一字撑立体单元、斜撑片装单元和立柱（含排架）立体吊装单元，然后在桥上进行装焊、补涂装和最后一道面漆的涂装。规格为Ф219与Ф299的钢管采用成品直缝钢管，规格为Ф450、Ф500与Ф600的钢管采用工厂自制钢管或成品直缝管。零件下料采用预加补偿量一次下料的工艺方案。钢管厂内纵、环焊缝采用全自动埋弧焊的焊接方法。钢管相贯切割由数控相贯线切割机完成。主弦管弯制采用热弯。1.2.6.2、节段的存放、运输及工地拼组在工厂经预拼验收合格后拆散的杆件应进行编号后安全存放，防止构件发生变形；钢构件以汽车运输的方式，根据吊装需要，分批次散装发运至工地。入场节段散件在吊装平台上焊接成起吊节段，相邻节段间腹杆与横联应在节段法兰盘啮合状态下预组拼，每一轮节段组拼完成以后再分开等吊，以保证在高空时的连接精度。1.2.6.3、钢管桁架节段的组拼和安装拱肋节段、K撑、拱上立柱、盖梁等采用散件运输至工地，在主桥谷底上架设临时栈桥，作为拼装、起吊平台，其桥轴线与主桥桥轴线一致。拱肋节段安装，采用两岸对称悬拼，每半跨拱肋分13个吊段，6个正式扣段，最大吊重约133t。节段为单肋吊装，待上下游同一节段安装就位后，安装节段间连接横撑，即完成一个双肋节段。扣段完成后，节段间焊接可以安排施焊，扣段间的焊缝待拱肋合拢并调整拱圈标高达到设计要求后进行。1.2.6.4、节段的合拢在拱顶中部预留节段合拢缺口，在扣点高程满足要求的情况下（高程内应计入温差校正值），丈量缺口长度，加工合拢节段，并在一天内最低温度时合拢。正式合拢后，对拱脚进行封铰处理，首先焊定铰轴；再焊接弦管接长件（设计合拢温度下），焊接外保管；最后封拱脚铰，浇注砼，形成无铰拱。1.2.6.5、松扣和卸扣空钢管拱肋合拢、各节段接头焊接完成并形成无铰拱后，应予以逐级松扣，将扣索拉力转换为拱的推力，使空钢管拱肋呈自重作用下的无铰拱状态，其松扣顺序为：从跨中至拱脚两岸对称分索分级松扣，各扣索放松一级，暂停15～20分钟后，测试各项资料，待有关各方确认后，再进行第二级放松循环，最后一级可保留10％左右的扣力，暂不放松。拱肋钢管内灌注砼完成并达到设计强度后，彻底放松扣索，并逐步予以卸扣（拆除）。1.2.6.6、钢管砼浇注监控单位完成各项测试，并经分析满足计算及规范要求以后，即可浇筑上下弦管内C60高强砼。以泵送顶升压注法施工，自拱脚向拱顶按设计的压注顺序，对称均衡地一次灌注完成钢管内砼，待管内砼达到设计强度的80％后再压注下一根钢管，灌注砼时应分不同阶段张拉监控指定的扣索及索力。1.2.7、拱上立柱钢管排架的制作及安装：采用工厂制作成空间排架节段，运输至工地起吊安装，节段节头可事先在工厂焊于节段上。立柱下端与拱肋相接的接头部分钢管应事先在工厂焊于拱肋弦管上。立柱排架采用缆索吊机起吊安装，吊装时应注意减少吊装荷载作用下变形，必要时应采取临时加固措施。吊装就位后，应立即进行校正，确保立柱的垂直度和设计标高，并采取临时固定措施以保证构件的稳定性。立柱内灌注C50砼，要求严格按对称均衡的原则。由于钢管立柱较高，其稳定性较差，特别是抗水平撞击及偏载能力极差，因此吊装立柱顶端盖梁时，须设置临时纵横向拉索于立柱顶端。1.2.8、拱上立柱盖梁拱上立柱盖梁采用箱形钢结构，断面呈矩形，在工厂全焊加工成整体结构，运工地以缆索起吊安装。全桥共34道盖梁，最大吊重约35t。全桥立柱安装完毕并校正好柱顶设计标高以后即可安装柱顶盖梁。在盖梁底板上先标划出与立柱相交的线位即吊装安放盖梁，使底板标线与立柱重合即安装到位。1.2.9、桥面系施工1.2.9.1、主桥桥面空心板梁的预制及架设主桥桥面空心板梁在乌池坝大桥的梁场集中预制，用平板车从乌池坝大桥的桥面运输，经过薛湾1号隧道后到达小河特大桥的重庆岸桥头。先采用缆索吊机全桥的20m、16m空心板梁；主桥桥面的空心板梁架设顺序为纵向由拱脚至拱顶，横向由中间向两边，每次两个半幅桥对称安装，并完成纵向和横向的连接。1.2.9.2、桥面铺装桥面铺装等二期恒载从两岸拱脚向跨中对称浇注，每次两个半幅桥对称安装；两岸浇注进度不得超过2米。1.3、施工方法及其措施1.3.1、引桥基础、桥台及基础的施工1.3.1.1、挖孔施工应根据地质和水文地质情况，因地制宜选择孔壁支护方案报批，并应经过计算，确保施工安全并满足设计要求。1.3.1.2、孔内遇到岩层须爆破时，应专门设计，严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护。1.3.1.3、挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理；如地质复杂，应钎探了解孔底以下地质情况是否能满足设计要求，否则应与监理、设计单位研究处理。1.3.1.4、桥台台背及台后挡土墙应回填透水性好的砂卵石等材料；桥台应设置隔水层及台后排水盲沟，以避免填土中积水。1.3.2、主拱座的施工拱座内设置了与拱脚铰接的铰座、拱肋套管及交界墩钢筋等预埋件，施工时应注意预埋件的施工及精确定位。要求水泥选用低热或中热水泥，在不降低砼标号的前提下，进行配合比试验，选用水泥用量较少，碎石粒径较大的砼配合比。所有施工接缝处均应按规范进行凿毛清洗，并预埋层间接缝钢筋，以便新老砼结合良好。主桥拱座体积较大，浇筑混凝土的方量大，因此在进行拱座混凝土浇筑时，需要采取措施降低水化热和减少水化热对拱座混凝土质量的影响，因此需按大体积混凝土的施工方法进行施工。1.3.3、主拱圈钢管桁架的加工及安装1.3.3.1、钢管桁架的加工1.3.3.1.1、钢管的加工制作首先应进行工艺装备设计，主要工装可分为：（1）、放样、试装平台；（2）、专用胎具：①圆管对接焊胎具②弯曲弦管成型胎架③片体拼装、焊接胎架④整体节段组焊用胎型；（3）、下料及样板。1.3.3.1.2、其次应编制制造工艺，编制原则为：（1）、确保结构几何尺寸能满足设计要求；（2）、制造误差引起的结构附加应力控制在设计范围内；（3）、焊接、矫形过程对材料基本力学性能的影响不明显；（4）、各工序的制造、安装误差及累积误差要与测试手段、检测精度相适应。1.3.3.1.3、主拱肋钢管采用钢板直卷而成，钢板要求平直，不得有翘曲、表面锈蚀和冲击痕迹。卷管方向应与钢板延压方向一致，管体形成后应校圆。1.3.3.1.4、主拱肋腹杆及K撑等杆件要求按1:1在施工平台上进行放样，并在各腹杆、平联管及横撑处做好记号，按实际量取的长度进行下料，连接处的间隙应按板金展开图要求进行放样。1.3.3.1.5、钢管拱肋的制作安装过程中应注意将吊点孔开好并安装上各附属构件，不得遗漏。对于钢管上预留的砼浇灌孔、振捣孔以及排气孔，可在工厂中开好，也可在拱肋安装好后在工地开孔；不论何时开孔，开孔留下的盖片，均应编号并妥善保管或点焊在原位上，待灌注砼后再盖上焊接。1.3.3.2、主拱肋制作的关键技术1.3.3.2.1、计算机三维放样、管材加工数据自动提取技术1.3.3.2.2、主弦管热弯技术1.3.3.2.3、管材相贯线及焊接坡口数控切割技术1.3.3.2.4、CO2气体保护焊技术1.3.3.2.5、拱肋节段生产采用“1+2”1.3.3.2.6、焊接收缩补偿量技术1.3.3.2.7、CO2气体保护单面焊双面成型技术1.3.3.2.8、激光划线及测量技术1.3.3.3、钢管拱的安装及控制主桥钢管拱肋的安装拟采用缆索吊装、节段扣挂法施工，扣索塔架与缆索吊机合二为一，并设扣索塔架锚碇，塔架采用万能杆件拼成。安装控制如下：4.3.3.3.1、本工程主桥为钢管拱，线型控制十分重要，为确保主桥钢管拱的施工质量，施工前施工技术部门按设计要求编写详细的施工方案，并将安装技术要求、规范向所有施工人员进行技术交底，施工中坚持三检制度，对工程质量严格验收。1.3.3.3.2、加强施工过程中的测量控制，采用精密仪器监测，对测量仪器定期进行校定，确保仪器的精确性。并且在施工中，将调派有经验的高级测量工程师和测量人员从事本工程的测量控制工作。1.3.3.3、每一节段钢管拱的安装必须控制好其高度和位置，准确定位后方可焊接，并按设计要求拉好扣索。1.3.3.3.4、随时对拱肋进行变形观测，并进行相应的调整。扣索必须按设计要求进行安装和应力的张拉，并注意采取措施控制扣索塔的水平位移量在允许范围内，保证扣索塔的倾斜度符合施工设计要求，从而确保主拱肋的线形达到设计要求。1.3.4、钢管拱肋混凝土泵送1.3.4.1、施工方法在拱圈砼灌注及拱上荷载的安装过程中，应对拱圈纵、横向的变形多点观测，全面控制，并据此调整各工作面的合理进度及处理意外的不均衡施工状态。C60砼中应掺入一定量的FDN高效减水剂，在压注前应进行工地材料试验，确定C60砼具有低泡、大流动性、收缩补偿、低水化热、延后初凝和早强的工作性能；钢管内砼必须饱满，且应采用超声波物探手段，检验钢管内砼是否完全饱满，对砼不密实的部位，应采用钻孔压浆法进行补偿，用C60纯水泥浆压注，其中可掺加适量的微膨胀剂（事前应进行配合比试验）。为避免因泵送机等设备发生故障造成钢管内砼的不连续，施工时应准备备用的泵送机随时替换已发生故障的泵送设备，确保泵送砼时间间断不小于前段泵送砼的初凝时间。钢管混凝土的泵送从两端拱脚开始，对称连续顶升泵送至拱顶，同一根管混凝土的泵送施工时间不应超过混凝土的初凝时间。同时对称泵送的几根管的混凝土泵送速度差不应超过设计规定值。应在灌注弦管上按适当的间距设置出气及观察孔，并在灌注过程中，经常用小锤敲击拱肋，检查混凝土是否密实。1.3.4.2、施工控制两端施工要有统一指挥，砼工厂、砼输送泵及接管工作要协调一致；砼拌制时各种原材料要计量准确，搅拌要均匀，搅拌时间不得少于3min，不合格砼严禁进入输送泵；每次砼泵送前泵管内应先泵送清水润滑，然后泵送砂浆润滑，以减小泵送顶升摩阻力；开始泵送时泵机应处于低速压送状态，并应注意观察泵的工作压力和各部件工作情况，待压送顺利后方可提高至正常压送速度；泵送砼应连续进行，尽量避免停泵。当砼供应不足时宜低速泵进，以免中断；泵送顶升时要保持两岸同步进行，两岸速度差应控制在设计允许范围。泵送顶升砼到达设计高度拆除接口泵管时，应设置防回流装置，以防砼回流；泵管在安装时不可悬空太长，要有足够的支点，在弯头处要支好拴牢。1.3.5、质量控制施工前要组织有关人员对钢管拱及施工设备进行全面检查，确定泵送施工的连续性；试验人员要严格按配合比施工，控制好各种原材料的进厂质量。施工过程按要求留有足够的试件；测量人员及监控人员应随时对钢管拱的变形、拱座位移等进行监控测量；质量检查人员要认真检查钢管内的混凝土是否压实，出现异常应立即向现场负责人报告。对已压满管段待排气孔溢出水泥浆后，用钢板将排气孔焊好。灌注过程中轴线横向偏位，拱顶≤L/5000mm；L/4处≤L/6000mm；接头点高程≤＋20mm；管内泵送砼的压强应控制在设计和规范规定的允许范围内。各管砼的浇注间隔一般应在上阶段砼强度达到设计强度的80%才能灌注下一根钢管的砼；在拱肋砼灌注完毕，并待砼达到80%强度时，拟用超声波探测仪对拱肋进行探测，检查其密实性。若发现有不密实之处，应立即钻小孔并压浆补实。当砼微膨胀基本完成后（约28天），可钻小孔检查砼与钢板是否密贴。总之，钢管拱肋砼灌注是本工程的关键工序之一，砼灌注工作的好坏直接关系到工程的质量与安全，同时是能否体现设计目标，砼与钢管联合作用好坏的关键工序。因此，务必精心组织、精心施工，做到事前、事中、事后三大环节严密安排，确保工程质量与安全。排架立柱安装及砼的灌注顺序严格按设计图进行，遵循对称的原则。1.4、施工动态监控1.4.1、施工监控目标1.4.1.1、将可以直接量测的拱肋轴线和应力定为控制目标，即：空钢管拱肋控制轴线＝制造轴线（拱轴线＋预拱度值）－空钢管无铰拱自重挠度曲线。1.4.1.2、空钢管拱的应力（上、下弦）＝空钢管无铰拱自重作用下的应力。1.4.1.3、施工控制以线形控制为主，应力控制为辅（但要控制在规范允许的范围内）。1.4.2、控制计算主要内容1.4.2.1、空钢管节段安装至合拢、松扣过程各阶段拱肋及扣索的内力、应力、挠度及安装标高计算及稳定安全性计算（包括温度影响）。1.4.2.2、灌注钢管内砼过程中各阶段内力、应力、挠度计算及稳定安全性计算（包括温度影响）。1.4.2.3、钢管砼拱肋在安装立柱、盖梁、桥面系、桥面铺装等阶段的内力、应力、挠度计算及稳定安全性计算（包括温度影响）。1.4.2.4、最大悬臂空钢管阶段横向风力影响和稳定安全性计算。1.4.2.5、其它必要的计算。1.4.3、施工监控1.4.3.1、线形监测1.4.3.1.1、控制网和水准点的复核。1.4.3.1.2、拱肋安装阶段和吊装定位合拢时，应进行接头高程和轴线位置的观测，以控制、调整其拱轴线，使之符合设计要求；拱肋松索成拱以后，从拱上施工加载起，一直到拱上建筑完成，应随时对拱肋关键控制截面进行挠度和横向偏移的观测。1.4.3.1.3、在施工过程中，应随时观测吊装设备的塔架、主索、扣索、索鞍、锚碇能及交界墩顶等的变形和位移，如发现异常，应及时采取措施。1.4.3.1.4、施工观测和控制宜在每天气温、日照变化不大的时候进行，尽量减少温度变化等不利因素的影响。1.4.3.1.5、监测过程中，应进行温度对拱轴变形影响的测量，并得出结论。1.4.3.2、应力测试施工过程中，应配合施工进度对拱肋的拱脚、1/8、2/8、3/8、拱顶截面的上下弦杆、腹杆、拱肋接头处、钢管内砼、扣索、锚碇（梁）等关键部位进行应力监测，并与控制计算值相比较，一旦偏差超出设计允许范围，应立即进行调整。贴片位置在节间的中部，拱脚附近应增加节点处的贴片。鉴于应力测试的不稳定性，测试应注意：起始初读数必须可靠和准确；设法排除温度影响，可采用各阶段应变增量的方法。监控单位应对测试资料进行及时整理，并将监控结论报告施工、监理、设计及业主单位，以便评判结构现阶段的工作状态及是否可以继续进行施工。小河特大桥施工详见“图4－1小河特大桥主桥缆索吊机总体布置图”、“图4－2小河特大桥拱座施工方案图”、“图4－3小河特大桥钢管拱安装施工方案图”、“图4－4小河特大桥钢管拱肋吊装步骤示意图”、“图4－5小河特大桥桥台开挖方案示意图”、“图4－6小河特大桥钢管拱拱上排架墩施工方案示意图”、“图4－7小河特大桥交界墩及引桥墩施工方案示意图”“图4－8小河特大桥桥台施工方案示意图”、“图4－9盖梁施工示意图”

“图4－1小河特大桥主桥缆索吊机总体布置图”、

“图4－2小河特大桥拱座开挖方案示意图”

“图4－3小河特大桥拱座安装施工方案示意图”

“图4－4小河特大桥钢管拱肋吊装步骤示意图”“图4－5小河特大桥桥台开挖方案示意图”“图4－6小河特大桥钢管拱拱上排架墩施工方案示意图”“图4－7小河特大桥交界墩及引桥墩施工方案示意图”“图4－8小河特大桥桥台施工方案示意图”“图4－9盖梁施工示意图”2、薛湾1号、2号隧道施工2.1、隧道工程概况2.1.1隧道概述2.1.1.1薛湾1号隧道(1)薛湾1号隧道为夹心连拱四车道高速公路隧道。隧道单洞建筑限界净宽10.25m，净高5.0m，采用单心圆曲墙式衬砌，在隧道内侧（左侧）检修道下设置一个尺寸为70×55cm的电力电缆沟，外侧（右侧）设一尺寸为60×50cm的消防沟。隧道内向宽度内、外侧均设置尺寸40×30cm现浇排水边沟。隧道内净空满足建筑限界要求，并设置有照明、监控、通讯、电力、消防及营运管理等附属设施所需空间。左右幅均处于交点号JD24和JD25之间的直线上。隧道纵面线性：全线为2.0％（长324m）+3.4870％（长87.725m）的单向坡上。(2)水文地质条件：本隧道穿越山体，山体自然坡度陡峭，山体表面无常年性地表水，大气降水通过节理、裂隙、溶洞、落水洞等通道进入地下径流。本隧道位于标高1000～1020m之间，整个隧道硐身高出地下水位200m左右，无大的涌水问题。根据水样分析结构，地表水及地下水对混凝土及钢结构具弱腐蚀性。(3)隧道区主要不良地质现象为岩溶，特别在隧道出口段，表明隧道处在一岩溶强烈发育地带。隧道出口附近发育以小型岩堆，对隧道影响较小，但需注意左侧洞口附近的边坡稳定。(4)隧道区地震烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设防。(5)洞门及明洞衬砌设计情况隧道进口采用整体台阶式门洞，左右线洞口处于同一断面上；出口采用端墙洞门形式。当地质条件变化时，可根据实际地形调整隧道洞门桩号和成洞面位置。在隧道进口设置了6m明洞衬砌。明洞衬砌在洞口开挖完成后尽快施作，达到设计强度后及时回填，尽量恢复原有地貌。明洞砌衬采用60cm厚C25钢筋混凝土结构。隧道出口设置了半明半暗衬砌，左幅暗洞外设置端墙式洞门，右幅采用明洞结构并和左端墙形成整体洞门。(6)复合式砌衬设计情况：隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌，以锚杆、钢筋网、湿喷混凝土等为初期支护，并辅以钢拱架、注浆小导管、超前锚杆等支护措施，充分发挥围岩的自承能力。在监控量测信息的指导下施做二次模筑衬砌。根据隧道埋深、左右幅的间距及围岩级别不同，本隧道设计了2种复合衬砌形式：S4和S3。复合衬砌支护参数表（分离段）项目衬砌类型S4S3初期支护锚杆类型水泥砂浆水泥砂浆部位拱墙拱墙直径(mm)2222长度(m)3.03.0间距(纵×环)(m)1.0×1.01.2×1.0钢筋网直径(mm)双层ф8单层ф8间距(cm)20×2020×20C20喷射砼厚度(cm)2215钢架支撑部位拱墙规格16工字钢间距(m)二次衬砌C25混凝土(cm)拱墙40(钢筋砼)35仰拱40(钢筋砼)辅助施工措施注浆小导管或超前锚杆附注：表中所列衬砌形式使用路段如下：S4型衬砌适用于Ⅳ围岩地段；S3型衬砌适用于Ⅲ级围岩地段。b)本隧道设计考虑预留变形量数值为：Ⅴ级围岩10cm，Ⅳ级围岩8cm，Ⅲ级围岩5cm计。各级围岩仰拱不做预留量，施工中根据实际情况进行调整。2.1.1.2薛湾2号隧道概述(1)薛湾2号隧道为上下行分离的四车道高速公路变间距隧道，隧道建筑限界净宽10.25m，净高5.0m，采用单心圆曲墙式衬砌，在隧道内侧（左侧）检修道下设置一个尺寸为70×55cm的电力电缆沟，外侧（右侧）设一尺寸为60×50cm的消防沟。隧道内向宽度内、外侧均设置尺寸40×30cm现浇排水边沟。隧道内净空满足建筑限界要求，并设置有照明、监控、通讯、电力、消防及营运管理等附属设施所需空间。(2)隧道进口采用整体台阶式洞门，左右线洞口处于同一断面上；左右幅出口均采用端墙式洞口。当地质条件变化时，根据实际地形调整隧道洞门桩号和成洞面位置。在右幅洞身YK252+845～YK252+875段，设置30米明洞。明洞砌衬采用60cm厚C25钢筋混凝土结构。隧道左幅出口为端墙式洞门直接贴壁进洞；隧道右幅出口为抗偏压明洞、端墙式洞门。(3)水文地质条件：山体表面无常年性地表水，大气降水通过节理、裂隙、溶洞、落水洞等通道进入地下径流。本隧道地下水属于乌池坝岩溶水系统，位于标高1030～1060m之间，整个隧道硐身高出地下水位30～40m左右，水文地质条件较为简单，不存在大的岩溶涌水问题，雨季会发生短时渗水或涌水。无大的涌水问题。根据水样分析结构，地表水及地下水对混凝土及钢结构具弱腐蚀性。(4)本隧道围岩可分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等三级。隧道区地震烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设防。(5)隧道区主要不良地质现象为岩溶。隧道区地表岩溶比较发育，潜部以垂直岩溶形式（落水洞、竖井等）为主，深部发育近似水平岩溶管道存在，局部还可能遭遇古溶洞充填物突泥、塌方等问题。(6)复合式砌衬设计：隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌，以锚杆、钢筋网、湿喷混凝土等为初期支护，并辅以钢拱架、注浆小导管、超前锚杆等支护措施，充分发挥围岩的自承能力。在监控量测信息的指导下施做二次模筑衬砌。根据隧道埋深、左右幅的间距及围岩级别不同，本隧道设计了4种分岔段复合衬砌形式：SFC-1、SFC-2、SFC－2+、SFC－3；和4种标准分离段复合衬砌形式：S5、S4-1、S4-2、S3。复合衬砌支护参数表（分离段）项目衬砌类型S5S4-1S4-2S3初期支护锚杆类型中空注浆水泥砂浆水泥砂浆水泥砂浆部位拱墙拱墙拱墙拱墙直径(mm)25222222长度(m)3.53.03.02.5间距(纵×环)(m)0.75×1.01.0×1.01.0×1.01.2×1.2钢筋网直径(mm)双层ф8单层ф8单层ф8单层ф8间距(cm)20×2020×2020×2020×20C20喷射砼厚度(cm)26221510钢架支撑部位拱墙、仰拱拱墙规格18工字钢Φ22格栅间距(m)0.751.0二次衬砌C25混凝土(cm)拱墙45(钢筋砼)404035仰拱45(钢筋砼)4040辅助施工措施超前大管棚注浆小导管超前锚杆附注：a)表中所列衬砌形式使用路段如下：S5衬砌适用于Ⅴ级围岩地段；S4-1型衬砌施用于进出口潜埋Ⅳ围岩及洞身富水性较强的构造破碎带；S4-2型衬砌施用于埋深Ⅳ围岩一般地段；S3型衬砌适用于Ⅲ级围岩地段。b)本隧道设计考虑预留变形量数值为：Ⅴ级围岩10cm，Ⅳ级围岩8cm，Ⅲ级围岩5cm计。各级围岩仰拱不做预留量，施工中根据实际情况进行调整。复合衬砌支护参数表（分岔段）项目衬砌类型SFC-1SFC-2SFC-2+SFC-3初期支护锚杆类型中空注浆水泥砂浆水泥砂浆水泥砂浆部位拱墙拱墙拱墙拱墙直径(mm)25222222长度(m)3.53.53.53.0间距(纵×环)(m)0.8×0.81.0×1.01.0×1.01.0×1.2钢筋网直径(mm)双层ф8单层ф8单层ф8单层ф8间距(cm)20×2020×2020×2020×20C20喷射砼厚度(cm)26222215钢架支撑部位拱墙、仰拱拱墙拱墙规格18工字钢Φ22格栅Φ22格栅间距(m)0.751.00.75二次衬砌C25混凝土(cm)拱墙45(钢筋砼)454540仰拱45(钢筋砼)454540辅助施工措施超前大管棚超前锚杆注浆小导管附注：a)表中所列衬砌形式使用路段如下：SFC-1衬砌适用于Ⅴ级围岩地段；SFC-2型衬砌施用于进出口潜埋Ⅳ围岩及洞身富水性较强的构造破碎带；SFC－2+型衬砌施用于埋深Ⅳ围岩一般地段；SFC－3型衬砌适用于Ⅲ级围岩地段。b)本隧道设计考虑预留变形量数值为：Ⅴ级围岩10cm，Ⅳ级围岩8cm，Ⅲ级围岩5cm计。各级围岩仰拱不做预留量，施工中根据实际情况进行调整。2.1.2支护2.1.2.1初期支护：对于Ⅴ级围岩、Ⅳ级围岩潜埋地段及Ⅳ级围岩深埋地段初期支护主要由工字钢钢拱架或格栅钢拱架、C20喷射混凝土和ф8钢筋网组成。锚杆采用Φ22水泥砂浆锚杆和Φ25中孔注浆锚杆，中空注浆锚杆主要用于Ⅴ级围岩的分离式衬砌、分岔段内中加岩侧，通过注浆提高围岩的稳定性。工字钢钢拱架具有刚度大，发挥作用快的特点，施用于跨度大，围岩自稳能力差的隧道区段。每榀钢拱架之间用Φ22钢筋连接，并尽量与径向锚杆及钢筋网焊为一体，与围岩密贴形成承载结构。Ⅲ～Ⅱ级围岩地段初期支护以喷锚支护为主，局部地质条件较差的地段采用格栅钢拱架支撑。中夹岩柱净距在7.3米～18.3米左右，主要采取注浆锚杆。当岩体破碎、中夹岩柱难以稳定时，应变更采用对拉预应力锚杆，确保稳定。2.1.2.2二次衬砌对于隧道洞口段的Ⅴ～Ⅳ级潜埋围岩地段，二次衬砌按承担上部土压力覆土荷载计算需采用C25钢筋混凝土结构。对于Ⅳ级围岩深埋地段、Ⅲ～Ⅱ级围岩地段，结构按承担部分土压力覆土荷载，采用C25素混凝土结构。2.1.3辅助设计：1.1.3.1超前长管棚：设置在隧道进、出口Ⅴ级围岩且上覆层较厚地段，长管棚采用外径108mm，壁厚6mm的热轧无缝钢管。钢管环向间距40～50cm，纵向外插角1度，并配合混凝土套拱施工，对围岩进行注浆加固，以便安全进洞。2.1.3.2超前小导管：设置在隧道进出口段无长管棚支护和洞身Ⅴ～Ⅳ级围岩地段。采用外径42mm，壁厚3.5mm，长350cm的热轧无缝钢管，在钢管距尾端1m范围外钻ф6mm压浆孔。钢管环向间距40～50cm，外插角控制在10～30度，对中隔岩柱注浆时为30度，尾端支撑于钢架上，也可焊接与系统锚杆的尾端，每排小导管纵向至少需搭接1.0m。2.1.3.3超前锚杆：设置在Ⅲ级围岩破碎地段。锚杆采用直径22mm,长350cm的Φ22钢筋，杆体材料采用HRB335钢，环向间距约40cm。实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定，以尽量时锚杆穿透更多的结构面为原则，外插角可采用5～10度不等。采用早强砂浆作为粘接材料，每配锚杆的纵向搭接长度要求不小于1米。2.1.3.4加固注浆：分长管棚注浆和周边加固注浆，主要用在Ⅴ～Ⅳ级围岩地段，以通过注浆提高围岩自身承载能力，提高岩体对结构的弹性抗力，改善结构受力条件。长管棚注浆时利用洞口长管棚先行敷设的钢花管进行；周边加固注浆是利用ф25中空注浆锚杆进行。本隧道超前支护主要采用超前小导管，洞口长管棚进行注浆加固。注浆采用单液，以水泥为主。也可采用双液注浆（水泥+5％水玻璃），双液注浆参数通过现场试验按实际情况调整。注浆一般按单管达到设计注浆量作为注浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压10分钟后，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。注浆作业中应认真做好记录，随时分析和改进作业，并注意观察初期支护和工作面状态，保证安全。2.1.4隧道防排水设计：以排、防、截、堵结合，因地制宜、综合治理为原则，达到防水可靠、排水通畅，经济合理，施工方便的目的，争取隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用和行车安全。2.1.4.1隧道防排水要达到如下标准：1）洞内无渗漏水；2）安装孔眼不渗水；3）洞内路面不冒水、不积水；1.1.4.2防水措施1）二次衬砌采用防水砼，砼浇筑时加入防水剂，二衬砼防水等级达到S8；2）在隧道初期支护和二次衬砌之间铺设300g/m2无纺土工布+EVA防水板，地下水较发育区段采用防串流型EVA防水板；3）沉降缝处采用中埋式橡胶止水带防水，施工缝处采用带注浆管膨润土遇水膨胀止水条。2.1.4.3排水措施在隧道初期支护与防水板之间背后按10m的纵向间距设置半圆软式透水管，将水引入边墙两侧ф10cm双壁打孔波纹管纵向排水管集水，然后通过ф10cmPVC横向排水管将水引入洞内现浇排水沟排出洞外，路面水通过预埋PVC管排入洞内现浇排水沟，最后排出洞外，与洞外的天沟、排水沟、截水沟形成完整的排水系统。电缆沟底部设横坡及纵向集水沟，并通过ф5cmPVC管将可能流入电缆沟的水通过路面排水沟引出洞外。2.1.5防灾设施设计本隧道属于中隧道，根据初步设计审查意见，在隧道中部设置一处车行横洞，兼作人行横洞车行横洞轴线与行车主洞呈约70度夹角，底面与行车主洞路面平齐。车行横洞应尽可能设置在围岩较好的地段，施工时应根据实际地质情况同相关部门协商后调整设置桩号。在薛弯二号隧道进口设置转向车道，对应桩号YK252+100～YK252+152.1，ZK252+133～ZK252+185.5。区段内路基排水为排水暗沟，转向车道内设绿化岛。1.5路面：隧道内设沥青混凝土复合式路面，沥青混凝土面层厚为11cm，下设25cm厚C40水泥混凝土板作为基层。无仰拱地段增设15cm厚C20混凝土调平层。2.2、施工方案必须布置好洞外临时设施，修筑好隧道出碴临时道路后，才开始隧道施工。修筑隧道洞口外的临时排水设施，再进行洞门开挖及修筑完善，然后再进行隧道施工。薜湾1#隧道从重庆侧向恩施侧开挖推进。薜湾2#隧道重庆侧隧道口需要高填路基，因此隧道开挖拟从恩施侧向重庆侧开挖推进。2.2.1、Ⅱ级围岩段：采用弧形导坑分部开挖法辅以超前小导管注浆法施工，短台阶开挖，及时架立钢拱支撑，喷锚、早成环，防止坍塌。采取“导管注浆超前，弱爆破，短进尺、少扰动、强支护、早成环、二次衬砌紧跟”的施工原则。2.2.2、Ⅲ级围岩段：采用正台阶法开挖，及时架立钢拱支撑、喷锚，根据量测情况尽早封闭成环。采取“短进尺、弱爆破、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭、强支撑、早成环”的施工原则。2.2.3、Ⅳ级围岩段：采用全断面开挖。2.2.4、喷射砼：采用湿喷工艺，现场拌制砼。2.2.5、出碴方案：出碴主要采用ZLB立爪装载机装碴，自卸汽车运输。2.2.6、洞内防水:在初期支护与二次衬砌之间采用满铺350g/㎡土工布和1.2㎜PVC-P塑料防水板防水层，施工缝采用BW-Ⅱ止水条进行堵水，变形缝加设XZ322-30中埋式橡胶止水带及背贴式塑料止水带，二次衬砌采用刚性自防水措施，加入HEA防水剂，砼抗渗等级大于1.2Mpa。2.2.7、衬砌：隧道衬砌采用整体衬砌台车、厂制大模板、泵送砼施工。2.3、主要施工方法2.3.1、明洞段的施工应在洞顶截水沟施工完成后进行，边仰坡防护应与明洞开挖同步进行；洞口地质较差，应尽量避开雨季施工；明洞衬砌完成后应及时回填。2.3.2、隧道洞身施工开挖总体上要求拱部采用光面爆破，分岔端内侧必须采用预裂爆破，以最大限度的保护周边岩体的稳定性，同时减少超挖量，提高初期支护的承载能力。2.3.3在Ⅴ级围岩地段要求采用短台街法施工，台阶长度控制在5～15m，保证初期支护及时落地封闭，以确保初期支护的承载能力，由于二次衬砌是按照主要的承载结构设计，因此二次衬砌应按设计的时机及时施作，特别要注意在初期支护落地后及时施作二次衬砌仰拱和进行仰拱回填。2.3.4在Ⅳ级围岩地段要求采用中长台阶法施工，台阶长度控制在15～40m，注意上半断面及基础索脚锚杆的施工质量。由于Ⅳ级围岩二次衬砌时按照承受少量和在进行设计的，因此二次衬砌的施作可滞后开挖面20～30m，在初期支护基本稳定后施作，单其二次衬砌的仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护。2.3.5、由于小净距隧道的结构受力情况复杂，对隧道的施工技术要求高，且硬质岩石一般采用钻爆法施工，施工中对中夹岩柱影响较大，因此在施工中应严格按照设计文件中的施工工序设计进行，尽量减少爆破开挖对中夹岩柱的影响2.3.6由于两隧道岩溶发育，施工阶段应通过超前地质预报尽量探明岩溶的发育情况，采用合理的方法进行岩溶处理。切不可未处理就盲目进行开挖。2.3.7、薛湾一号隧道在Ⅳ级围岩地段拟采用三导洞法施工，即先中导中墙，再两侧侧壁导坑。由于Ⅳ级围岩二次衬砌时按照承受少量荷载进行设计的，因此二次衬砌的施作可滞后开挖面20～30米，在初期支护基本稳定后施作，但二次衬砌的仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护。2.3.8、薛湾一号隧道在Ⅲ级围岩地段拟采用先中导中墙，再两侧上下台阶法施工，施工中必须保证系统锚杆的施工质量。1.3.9、由于连拱隧道的结构受力情况复杂，对隧道的施工技术水平要求高，且硬质岩石一般采用钻爆法施工，施工中对中隔墙影响较大，因此在施工中应严格按照设计文件中的施工工序设计进行，尽量减少爆破开挖对中隔墙的影响。2.3.10、防排水是影响隧道施工质量的关键因素，特别是长大隧道，其防排水对以后线路的运营和安全尤其重要。本隧道施工采用防、排相结合的方法防水。在物探手段上，加强地质预报，探明水系走向及水量大小，做到提前预防，在施工工艺上，采用无钉孔铺设防水层技术，加强结构缝的防水措施，确保隧道表面无渗漏现象发生。2.3.11、不良地质地段施工对于隧道施工中出现溶洞等不良地质可采用回填、护拱、喷砂注浆、支顶加固、桩基础支撑和注浆加固等方案，施工中根据其对隧道的不同影响状况及现场施工条件采取综合处理措施。断层破碎带、软弱破碎围岩段施工，采取超前地质预报手段，进一步判明地质情况,获取施工中掌握的参数,采取相应的处治措施，坚持"先强支护、后弱爆破、短进尺、快封闭、勤量测"的原则,循环进尺0.8～1.2米。2.3.12、行车横洞、行人横洞及紧急停车带施工人行、车行横通道施工方法同主洞。通道与主洞交叉口处按设计加强支护及防排水。紧急停车带遵循新奥法原则，台阶法施工，光面爆破，机械出碴。2.3.13、预留洞室、预埋件施工在隧道二次衬砌砼施工前，牢固掌握设计图纸中要求的所有预埋管线及预留箱洞位置及相关具体要求，做好技术交底。施工中确保预埋件定位准确牢固。2.3.14、路面及装饰工程施工先做200m的试验段，取得施工控制所需的参数，再进行正式施工。严格控制砼路面的高程、坡度，采用槽钢做为侧模，侧割孔安设纵缝拉杆，支撑于边沟。拌和站严格按配合比拌制砼，砼运输车运至浇筑作业面，由砼摊铺机进行摊铺作业，控制砼高度，由刮平器刮平，内振器和振动梁振捣、整平，抹光机光面，胀缝、缩缝等横缝和纵缝严格按设计设置。洒水养生，保持砼面湿润状态，达到施工要求后进行切缝。隧道内装饰采用喷涂防火涂料，模筑衬砌完成，砼达到设计强度后，将砼表面缺陷补平、磨光，报监理、业主验收合格后进行涂料施作。2.4、施工主要注意事项2.4.1、严格按新奥法原理组织施工，加强监控量测工作，用量测信息指导施工，及时反馈信息以修正设计和采取应急措施。现场监控测量是新奥法施工的重要组成部分，量测信息不仅是施工管理的主要依据，也是施工中修正支护参数的主要依据。量测数据应及时整理分析，及时预报变位状况，以修改设计，制定增强措施，防止坍塌。2.4.2、隧道施工量测应保证精度。施工时应根据隧道各控制点的坐标计算隧道的长度和方向，并据此实地放线。为保证隧道底部按图纸所示的纵坡开挖并满足衬砌的正确放样，洞内每隔50米应设置一个水准点。2.4.3、施工开挖必须采用光面爆破或预裂爆破技术。在破碎围岩地段，需采用人工开挖，以防止中夹岩柱破坏。开挖应尽量减少超挖及减轻对围岩的扰动和破坏。