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文档简介

PAGE一、项目背景1.项目环境1.1.社会环境条件拟建沪蓉国道主干线湖北宜昌至恩施公路地处鄂西南山区,是湖北省著名的“老少边穷”地区,也是全国经济和社会发展较为落后的地区。项目影响区域内虽然矿藏(煤、硒、铁、锰矿等)、水利、旅游等自然资源丰富,同时还有一定数量的土特产、荒地、草原可资开发。但由于区域内山峦棉亘,交通运输条件落后,使现有的许多资源得不到充分的利用和开发,严重制约了社会和经济的发展。尽管各级政府在“九五”期间加大了交通基本设施建设的投入,对现有318国道进行了改建、整修和新建了一些乡村道路和桥梁。但主要依靠一条318国道仍不能完全挣脱群山的束缚,实现与大型城市和经济发达地区的快速沟通。与发达城市和地区在人、财、物的交流上存在诸多不便,整个区域仍然处在一个相对闭塞的环境之中,使当地群众在脱贫致富的道路上步履艰难。1.2.地理位置本项目位于湖北省的西南角,东接江汉平原,南邻湖南省;北部与湖北省神农架林区、秭归县衔接,向西经过利川与重庆市相毗邻。在湖北东南部,长江中游南岸东经108°23ˊ~111°26ˊ,北纬29°07ˊ~31°24ˊ之间。路线所经过的行政区划分有宜昌所辖长阳土家族自治县及恩施土家族苗族自治州所辖的巴东县、建始县、恩施市。路线起点为长阳白氏坪,终点在恩施吉心村。1.3.地形地貌本项目所经区域地势高低悬殊,地形地貌复杂。自西向东总体呈现出梯级下降,地貌呈层状分布。全线从峦叠嶂,绵延起伏,溪沟纵横,高低错落,类型完整,立体地貌突出,按构造剥蚀山地测高可划分为四级:丘陵、低山区、中山区、高山区。本合同段位于长阳县境内,属中山区。山峦纵横群峰棋布,山势陡峻,峡谷深切;多属构造剥蚀地形;山岭顶部一般开阔平坦,层状地貌明显,为碳酸盐岩与不等厚的砂岩、页岩互层所组成。根据地貌的成因、形态及组合特征,地貌单元可划分为剥蚀构造地貌、侵蚀构造地貌、溶蚀构造地貌及溶蚀—侵蚀构造地貌等四大单元。1.4.气象路线所经过地域地处中纬度,属亚热带大陆性夏热潮湿气候区,光照充足,具明显的大陆性气候特征。夏天受夏季风控制,降水充沛,气候温暖湿润;冬天受冬季风控制,降水较少,气候较寒冷干燥。气温月季变化为1月份最低,7月份最高,春、秋两季气温不够稳定,具有升降剧烈的特点。1.5.水文、河流及水库路线所经过区域水源丰富,可分为地表水和地下水两类。地表水资源直接来源于大气降水,包括区域内产水和区域外客水两个部分;其时空分布与降水有类似的规律。区域内径流资源较丰富,但由于受季节性及植被、农田蓄备能力影响,总体利用程度不是很高。另外,除区域内径流外,还有大量的区域外客水。地下水多存在于低山丘陵碳酸盐分布地区,有不同程度的裂隙岩溶水、透水性的页岩、砂岩等隔水层相结合地层,内多孔洞,伏流和地下暗河发育较为强烈。1.6.地质构造概况路线所处大地构造位置,属扬子准地台的鄂湘黔褶皱带之东北部,在构造体系上,为新华夏系鄂西隆起带的南段。该隆起带属我国东部新华夏系第三隆起带的一部分。它东起鄂中沉降带,西接第三沉降带的四川盆地。新华夏系主体构造呈现北、北东向展布,由于受基底北西、西向构造的牵制及区域性东向构造带的联合作用等因素的影响,使这一中生代形成的褶皱在黄陵背斜的西南侧成为向北西凸出的弧形构造,称为恩施弧形褶皱带,这就是本线路主控构造。这弧形褶皱带由一系列低序次的褶皱构成,并伴有断裂构造,在不同部位,褶皱带轴线走向及展布特征差别较大,大致一榔坪~龙王冲一线为界,此线以西为北、北东向褶皱展布区;以东为东西向构造,褶皱轴向总体上近东向展布。区域主要槽皱构造有长阳复背斜、宣恩—白杨—清台坪复向斜带、茶山—白果坝背斜等。全路段内断裂构造比较发育,东部大多以与褶皱轴线近于垂直的北、北西向断裂为主,西部大多以与褶皱轴线近于垂直的北、北东向断裂为主。主要断裂构造有天阳坪断裂、仙女山断裂、盐池河断裂、杨柳池断裂、桃李溪断层、白果园断裂、支井河断裂、冯家阳坡断裂、大青山—十里碑断裂、建始县—恩施断裂带等。2.技术标准及工程内容2.1.技术标准山岭重丘区高速公路,设计行车速度80公里/小时,路基宽度24.5m,设计荷载标准汽车-超20级,挂-120级。2.2.本合同段主要工程内容本合同段主要为龙潭隧道进口及两座斜井施工。龙潭隧道为分离式单向行车双线隧道,龙潭左线隧道全长8674m,起止桩号为ZK65+416~ZK74+090;右线隧道全长8670m,起止桩号为YK65+420~YK74+090。本合同段左线隧道长4334m,起止桩号为ZK65+416~ZK69+750;右线隧道全长4330m,起止桩号为YK65+420~YK69+750。主要工程内容为隧道开挖、支护、衬砌、洞内复合式路面水泥混凝土路面下面层(含调平层)、洞内防水、排水、沟槽洞室、洞内通风与消防土建工程及设备(含安装)、防火涂料、洞口及洞内装饰、弃碴处理、施工监测预报等。3.项目构思3.1.项目管理机构与人员组成3.1.1.组织机构设置为安全、优质、提前完成本合同段的施工任务,本着精干、高效的原则,我单位计划抽调具有类似工程指挥与管理经验、专业技术水平高的管理与技术人员,以及具有丰富隧道施工经验的施工队伍完成本合同段的施工任务。按项目法组建本合同段工程项目经理部,全面负责本合同段工程的施工组织管理工作。项目经理部下设六部一室:工程技术部、安全监察部、质量监察部、计划财务部、设备物资部、环保水保部、综合办公室。其中:工程技术部下设测量班、地质工作室、工程设计室,质量监察部下设中心试验室,综合办公室下设卫生所。现场组织机构见图3-1-1。上述部门全面负责本合同段全部工程的指挥、管理、技术和保障工作,确保工程建设任务的优质、高效、安全、快速完成。湖北沪蓉西高速公路土建工程第8合同段项目经理部湖北沪蓉西高速公路土建工程第8合同段项目经理部项目经理:李铁翔项目副经理:秘永和总工程师:吴忠良工程设计室4人卫生所2人计划财务部4人设备物资部7人安全监察部4人质量监察部6人地质工作室4人工程技术部15人测量班12人综合保障队90人2#斜井施工队150人综合办公室3人正洞综合掘进队145人1#斜井施工队150人中心试验室7人衬砌施工队120人环保水保部2人图3-1-1施工组织机构框图3.1.2.施工队伍安排及人员组成(1)施工队伍安排为优质高效地完成本合同段工程施工任务,根据本合同段特点以及相应的工程数量,合理配置劳动力资源,拟安排上场5个施工队,高峰期上场人数728人。各施工队任务安排见表3-1-1。各施工队承担的施工任务划表表3-1-1序号队伍名称人数(人)任务划分1正洞综合掘进队145担负隧道进口左右线工作面的开挖及支护2综合保障队90担负隧道进口出碴、运输、风水电的正常供应3衬砌施工队120混凝土生产及全部隧道衬砌41#斜井施工队150担负1#斜井全部施工及1#斜井进入左线隧道的开挖、支护、出碴运输、衬砌等52#斜井施工队150担负2#斜井全部施工及2#斜井进入右线隧道的开挖、支护、出碴运输、衬砌等合计=SUM(ABOVE)655(2)人员组成主要人员组成见表3-1-2。主要人员组成表表3-1-2职称高级工程师工程师助理工程师技术员人数16344280占总人数比例(%)2.14.75.7113.2.项目管理目标3.2.1.质量目标工程一次验收合格率100%,单位工程优良率达95%以上。确保省部优,争创国优工程。3.2.2.安全目标杜绝因工亡人事故,避免重伤,因工年受伤率控制在0.5‰以下。3.2.3.工期目标开工时间:2004年5月1日。竣工时间:2006年12月31日。总工期32个月,比招标文件要求的34个月提前2个月。3.2.4.环保目标遵守国家及地方环保部门有关规定,制定完善的环保、水保措施,施工满足环保、水保要求。3.2.5文明施工目标严格遵守湖北省相关行业主管部门的有关规定,实行工程项目全面标准化管理,确保创建省级文明工地。二、工程设计配合设计的人员名单见下表。配合设计的人员一览表序号姓名职称专业1洪武高级工程师结构工程2李小强高级工程师隧道工程3严淮高级工程师给排水工程4赵天启高级工程师地质矿产调查5王俊峰高级工程师桥隧工程6薛会清工程师铁道工程三、施工技术方案与组织计划表1施工组织设计文字说明1.设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法投入本合同工程的主要设备及人员,在接到中标通知书后,主要管理人员根据施工计划安排5天内到达现场,先遣施工队伍在10天内进场,为确保本项目工程优质、有序、高效运作,拟调集我公司性能优良的隧道施工机械设备和具有公路施工经验的专业技术人员,根据工程进度编排的要求,分期、分阶段提前进入现场。1.1.设备、人员动员周期1.1.1.设备动员周期我单位在湖北清江水布垭和恩施等地有刚完工的项目,凿岩台车、装载机、挖掘机、大型自卸车、混凝土生产运输等主要设备可在10天内到达现场,其它设备就近调入,在各工序开始前20天到达现场。1.1.2.人员动员周期根据工程量和工期的要求,结合我公司可利用的资源配置,拟上场5个施工队,加上项目经理部人员,高峰期上场人数约586人。根据本工程特点及合同段工期要求,分三个阶段进行动员,(1)施工准备阶段上场220人;(2)主体施工阶段上场728人;(3)竣工验收阶段安排190人,进行场地清理,组织人员、设备转场。1.2设备、人员、材料运到施工现场的方法1.2.1.施工机械设备进场方法我单位在湖北境内有刚刚竣工的工地,凿岩台车、大型挖装运机械设备可以直接进入工地,其他设备采用火车与汽车运输相结合的方式就近调入。1.2.2.人员运到现场的方法参加建设的施工、管理人员拟乘火车直接到宜昌市,换乘汽车到工地。1.2.3.料源与运输组织本工程所需钢材、水泥等主要材料均采用合格的厂购料;砂、碎石、片石材料等采用当地料源,汽车运到工地。2.施工技术方案与方法2.1.隧道施工技术方案正洞施工分两个阶段,第一阶段为正洞与斜井贯通前,左右线隧道从进口施工;斜井施工完成后,辅助正洞施工。第二阶段为正洞与斜井贯通后,全部由正洞施工,见图2-1-1。图2-1-1隧道施工方案示意图2.1.1.正洞施工方案(1)开挖Ⅳ类围岩地段采用353E液压凿岩台车钻孔,全断面开挖;Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用353E液压凿岩台车和多功能台架配合风动凿岩机钻孔,台阶法开挖。(2)支护严格按设计组织施工,结合不同地质采取:超前小导管、超前锚杆、中空注浆锚杆、系统锚杆、钢筋网、喷混凝土、钢架支撑等综合支护手段。(3)出碴运输正洞采用ITC312H4挖掘装载机和大型装碴机配合大吨位自卸车无轨运输。(4)衬砌左右线各配备2台液压整体式钢模台车,台车节长8m。紧急停车带及人行、车行横洞采用组合模板衬砌。(5)超前预报及围岩量测施工时严格按“新奥法”施工技术组织施工,采用综合超前地质预报措施进行预测预报。主要措施有:TSP2003地质预报、掌子面地质素描、地质雷达探测、红外线探水仪预测、地质超前水平钻孔。通过拱顶下沉、净空收敛、地表沉降、支护应力测试等多种量测方法,及时进行信息反馈,指导现场施工。2.1.2.斜井施工方案(1)开挖采用多功能台架配合风动凿岩机钻孔,Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用台阶法开挖,Ⅳ类围岩地段采用全断面开挖。(2)支护根据不同地质条件分别采用自进式锚杆、中空注浆锚杆、系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土、钢拱架等支护手段。(3)出碴运输采用绞车提升8m3矿车有轨运输。斜井内布置两股间距900mm的轨道。在斜井与正洞的交叉口设置调车场。(4)衬砌斜井衬砌采用组合钢模板一次整体浇注。洞口明洞段以及洞口浅埋段二次衬砌紧跟初期支护,以确保后继工作的安全。2.2.正洞施工方法2.2.1.洞口工程(1)结合洞门地段排水的要求,综合考虑地形和地质条件影响,按照“早进洞、晚出洞”的原则,尽量减少洞口边坡的开挖,保持原地形的绿色植被坡面,保证山体的稳定。(2)首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟,以截排地表水,截水天沟距边仰坡开挖边缘不小于5m,沟底纵坡不小于3‰。排水沟与地面排水系统相衔接。由于本合同段隧道进口为负坡,为防止洞外水流入隧道,在距洞口1.5m处路面设置一道横向截水沟。(3)开挖洞口顶部及明挖部分土石方,开挖土石方均自上而下进行,能用机械直接作业的,均选用机械开挖,人工配合。仰坡面采用光面爆破成形。开挖形成的坡面按设计要求及时进行封闭防护。2.2.2.明洞施工明洞开挖程序见图2-2-1。图2-2-1明洞开挖程序图(1)在开挖边坡5m以上设置截排水沟①。(2)测量放样,清除地表浮土和杂草,开挖洞口以上②部土石方。对开挖坡面进行锚杆、挂网和喷砼支护(Ⅲ)。(3)分层开挖洞口④部土石方,并进行边侧端墙支护。(4)设置超前小导管(Ⅴ)。(5)台阶法开挖隧道进口段洞内土体⑥部,及时进行初期支护,并加强监控量测。(6)当隧道开挖长度达5~10m时,及时施工二次衬砌(Ⅷ),同时施作仰拱,及早形成环型支撑,保证山体的稳定。(7)根据设计要求及时施作洞门,对明洞进行回填⑧部。2.2.3.洞门施工龙潭隧道进口段左右线洞门前后错开设置,左幅进口采用城堡式洞门,右幅进口采用柱式洞门,洞门端墙采用2cm厚花岗岩饰板贴面,同时洞门及地表做了景观美化设计,因此在明洞施工完成后,安排合理时间进行左右线洞门施工,并做好景观设计。同时结合洞门的结构特点与周围地形地貌种植树木和植草,恢复植被,搞好绿化。2.2.4.超前地质预报隧道开挖前均要进行地质超前预测预报,严密注意围岩开挖情况,通过TSP地震法、超前地质钻探法、地质雷达法等探测手段,预测开挖工作面前方几米至几十米地质情况,及时提出预报,做好各种预防和施工措施。2.2.4.1.对已揭露地层采用调查法主要内容包括:掌子面地质素描、岩体结构面调查;涌水量观测;连通试验;对地表水、地下水的调查等等,通过调查已揭露段地质情况,预测施工地质情况。在宏观地质预报阶段进行详细工程地质与水文工程地质调查;在施工过程中,每次爆破后由地质工程师进行掌子面地质素描,同时定期对地表水文环境进行观测和监测记录,及时了解隧道施工对地表水的影响,确定施工控制措施。根据地表勘查确定可溶岩分布地段、岩溶水地表排泄点(如天窗、井泉点)、暗河的水量动态、岩溶地面塌陷、大气降雨等的监测范围和监测对象点数。最终做出掌子面地质素描图和洞身地质展示图。2.2.4.2.超前钻探法超前钻孔布置。采用超前钻探的方式进行调查,取得最直接依据。施工现场最易实施的是采用沿掌子面布置3~7个超前的深孔,预测前方断层破碎带及地下水情况,特别是可能有突水地段,采用这种方法是比较行之有效的。地质钻孔布置见图2-2-2。钻孔工艺。台车接长钻孔:对于掌子面前方30m以内的超前探孔,适合用钻孔台车钻孔,占用生产时间较少,速度快,有利于提高施工进度。为防止遇高压水时突水失控,开孔用φ120钻头开钻,孔内放入3.0m长的φ108钢管做为孔口管,孔口管伸出掌子面50cm,孔壁间用环氧环脂加水泥浆锚固,孔口管伸出部分安装封闭装置,并与双液注浆泵联接,以便遇高压水时及时封堵并注浆。孔口管以外换用φ76合金钻头接杆钻孔,施钻过程中,由地质工程师详细记录钻速、水质水量变化情况及开挖后的岩面观测素描,并采集钻孔排碴取样分析,综合判断预报前方水文、地质情况。图2-2-2地质钻孔布置图2.2.4.3.TSP203超前地质预报TSP203系统特别适用于高分辩率隧道折射地震(微地震)勘探,以及断裂和岩石强度降低地带的监测。有效解译距离为200m。量测准备:内容包括测线布置、钻孔、接收器及传感器套管安装。上述准备工作不影响正常的施工,与隧道施工作业同步进行。测线由两个接受器孔和24个炮孔组成。接收器距掌子面约55m,最后一个爆破孔距掌子面约0.5m。爆破孔间距1.5m,孔深1.5m,孔径19~45mm,孔口距隧底约1.0m,向掌子面方向倾斜约10度,向下倾斜10~20度;接收器与第一个爆破孔间距20m,接收器孔深2.4m,孔径32~45mm,孔口距隧底1.0m,向洞口方向倾斜约10度,采用水泥沙浆固定时向下倾斜5~10度,当采用环氧树脂固定时,向上倾斜5~10度。数据采集:在接收器及传感器套管安装完成12h后,开始进行爆破孔装药、传感器插入及功能性测试,然后引爆爆破孔,对每次爆破进行地震信号记录。在正式爆破采集数据时,洞内一切施工必须停止,以确保采集到的数据尽可能减少受到外界噪声的干扰。该过程约需45min。数据处理:通过TSP203专用软件对隧道内采集到的原始资料进行以压制干扰、提高信噪比和分辨率、提取地震参数为目的的一套处理技术。数据处理前,需将描述隧道轮廓的参数、各炮孔的装药量等数据确定。最后通过专用软件处理,给出掌子面前方结构的剖面及各种地震岩性参数。数据解译:数据处理后,提供的直接成果是围岩性质可能发生岩性变化的位置,各反射界面围岩的物理性质。而反射界面的岩性参数、产状及其相互关系,以及各步解释后的隐含信息,则需人工解译,以预测不良地质段的性质。注意事项。为保证预报长度、预报精度,提高预报质量,在一切可能的情况下尽量减少环境噪音,爆破接收信号时隧道内应停止一切施工作业。确定好采样间隔和采样数目,安放接收器一定要与周围岩体很好地耦合,以保证采集信号的质量,采用早强膨胀水泥砂浆,使接收器与岩体粘贴好。2.2.4.4.地质雷达探测深度。采用SIR-10型地质雷达,系统性能为100db,用100MHZ天线,电导率为0.001ms/m时,探测距离可达到20m以远。探测深度是衰减系数、天线频率和介电常数的函数。即便是同一岩性,由于空隙度或裂隙大小不同,含水量不同,从而使衰减系数变宽,相应探测深度也会明显不同。天线耦合。天线耦合问题也是影响预报效果的一个关键因素,匹配好坏影响天线发射功率的变化。SIR-10型雷达系统的天线在开挖工作面上工作时,由于凹凸不平,测量时天线要移动,不能保证与开挖工作面的距离不变,因而必须研究弥补这种耦合问题造成影响的有效途径。对探测不远的目标,天线与开挖面最近接触距离>1/2波长,而对于较远目标的探测可采用点测法、定点转角探测法及复测法,以克服耦合不良造成的信息忽大忽小以及形成假信号的问题。探测干扰。雷达探测时,为解决干扰问题,采用专用支架移动天线,避免人的感应和天线晃动所带来的干扰。分辨率。相对介质常数如为9m时,横向分辨率:用80HZ天线时,在深度为20m时为1.8m左右,用100HZ天线时为2.2m左右。2.2.4.5.红外探水法采用HY-303型探水仪,根据探测红外场强的变化来预测掌子面前方是否有含水体存在。根据围岩红外辐射场强的变化来确定掌子前方或洞壁四周是否有隐伏的含水体。红外探水有如下特点:一是测速快,基本不占用生产时间;二是资料分析快,测量完毕,即可得出初步结论,室内整理及编写报告也可在2小时内完成;三是对前方有水无水的准确率较高,特别在石灰岩洞段,预报准确率能高达80%,但对水量、水压及危害程度无法预测。2.2.5.正洞洞身开挖2.2.5.1.施工步骤Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用台阶法开挖,Ⅳ类围岩地段采用全断面开挖。施工方法与施工步骤见附图2-2-3。图2-2-3Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩地段施工步骤图Ⅱ、Ⅲ类围台阶法施工顺序:①开挖上半断面;Ⅱ施作上半断面初期支护;③开挖下半断面(左右交错开挖);Ⅳ边墙初期支护;Ⅴ开挖仰拱、支护、衬砌;Ⅵ防水层施工,二次衬砌施工。Ⅳ类围岩全断面开挖:①全断面开挖;Ⅱ施作初期支护;Ⅲ二次衬砌灌注。2.2.5.2.钻爆设计及施工以Ⅳ类围岩全断面爆破为例进行钻爆设计,其它各类围岩参照Ⅳ类围岩进行适当调整,并在实际施工中不断优化爆破参数,以取得最佳的爆破效果,钻孔采用液压钻孔台车为主,自制钻孔台车多台风动凿岩机为辅。实施光面爆破。根据岩石强度选用不同爆速的炸药,有水地段及周边眼用乳化炸药,其余均用2号岩石硝铵炸药。采用非电毫秒雷管塑料导爆管起爆。掏槽方式采用直眼掏槽。见图2-2-4。图2-2-4Ⅳ类围岩全断面钻爆设计示意图光面爆破施工工艺流程见表5图1。2.2.6.支护各类围岩初期支护及衬砌形式见表2-2-1。初期支护及二次衬砌结构形式一览表表2-2-1序号围岩类别长度(m)初期支护衬砌左线右线1Ⅱ243025cm喷射砼加双层Φ8钢筋网、I18工字钢支撑和D25中空注浆锚杆支护。45cm厚等截面C25钢筋砼衬砌带仰拱。2Ⅲ880600地质较差地段:22cm喷射砼加Φ8单层钢筋网、格栅钢架支撑和普通砂浆锚杆支护。40cm厚等截面C25砼衬砌,仰拱带钢筋。地质偏好地段:15cm喷射砼加Φ8单层钢筋网、普通砂浆锚杆支护。3Ⅳ34303700高应力地段:12cm喷射砼加Φ6单层钢筋网、普通砂浆锚杆支护。35cm厚等截面C25素砼衬砌不带仰拱。一般深埋段:10cm喷射砼加Φ6单层钢筋网、普通砂浆锚杆支护。紧急停车道:12cm喷射砼加Φ6单层钢筋网、普通砂浆锚杆支护。45cm厚等截面C25素砼衬砌不带仰拱。2.2.6.1.超前注浆小导管本合同段超前注浆小导管应用于进口Ⅱ类破碎围岩地段。(1)施工工艺流程超前注浆小导管施工工艺框图见表5图2。(2)施工方法采用Φ42的钢管加工而成(L=450cm、环向间距40cm,纵向间距320cm,外插角10~30°),钻孔台车钻孔,利用台车的顶推力安装,专用注浆设备注浆。超前小导管加工见图2-2-5。图2-2-5超前小导管加工示意图2.2.6.2.砂浆锚杆砂浆锚杆施工工艺流程图见表5图3。钻孔采用钻孔台车或风动凿岩机钻孔,注浆工艺依据锚杆布置位置不同,拱部采用双管排气注浆法;侧墙采用单管注浆法。注浆设备采用专用高压注浆泵。注浆压力控制在0.5~1.0MPa,并注意随时排除孔中空气。2.2.6.3.超前砂浆锚杆本合同段超前砂浆锚杆用于Ⅲ类围岩地段以及进口围岩较完整地段,以加强拱部软弱岩体。锚杆采用Φ22钢筋,长3.5m,锚杆环向间距40cm,外倾角5°~10°,施工时应根据岩体节理面产状确定锚杆的最佳方向。具体施工方法参见砂浆锚杆的施工方法。2.2.6.4.湿喷C20喷射混凝土在喷射砼之前要按照规范和标准对开挖断面进行检验,采用湿喷机按湿喷工艺施工。湿式喷射砼施工工艺框图见表5图4。(1)选用普通硅酸盐水泥,细度模数大于2.5的硬质洁净中砂或粗砂,粒径5~12mm连续级配碎石,化验合格的拌合用水。(2)喷射砼严格按设计配合比拌和。配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。(3)喷射前,认真检查隧道断面尺寸,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或高压风冲洗岩面。(4)喷头距岩面距离1.5m~2.0m,喷头垂直受喷面。喷射路线先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动。(5)隧道喷射砼厚度大于5㎝时分两层作业。第二次喷射砼如在第一层砼终凝1小时后进行,需冲洗第一层砼面。初次喷射注意先找平岩面。(6)喷射砼终凝2小时后,进行喷水养护,养护时间不少于7天。(7)喷射砼后开挖时,下次爆破距喷射砼完成时间的间隔,不得小于4小时。(8)有水地段喷射砼采取如下措施:当水点不多时,设导管引排水后再喷射砼;当涌水量范围较大时,设树枝状导管后再喷砼;当涌水严重时可设置泄水孔,边排水边喷砼。增加水泥用量,改变配合比,喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近,然后在涌水点安设导管,将水引出,再向导管附近喷砼。当岩面普遍渗水时,先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,初喷封闭后,再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施,将水引导疏出再喷砼。2.2.6.5.挂网按设计要求加工钢筋网,钢筋网采用φ8及φ6钢筋网,洞外分块预制,洞内铺挂,随开挖面铺设,同定位锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙以3cm左右为宜,砼保护层大于2cm。2.2.6.6.注浆锚杆施工采用凿岩台车钻孔,专用注浆泵注浆施工。注浆锚杆施工工艺流程图见表5图5。注浆压力一般为地下水静水压的2~3倍,同时考虑岩层的裂隙阻力,根据现场情况试验后确定。瞬间最高压力值不应超过0.5MPa。浆液扩散半径r的确定根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。单液注浆:水泥浆水灰比为0.5~1.0之间调节,液浆由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐级变浓至1.0为止。双液注浆:水泥浆水灰比为1.25:1~0.5:1;水玻璃模数2.4~2.8,浓度30~45波美度;水泥浆、水玻璃体积比1:1~1:0.3。通过调整浆液配合比或加入少量磷酸氢二钠的方法调节浆液初凝时间。注浆压力1~2MPa;2.2.6.7.型钢钢架及格栅钢架施工(1)型钢钢架和格栅现场拼装加工。根据不同断面需要,精确放样下料,分节焊制而成。栓孔用钻床定位加工,螺栓、螺母采用标准件,焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅和型钢进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。(2)分节加工的钢架,采用机械运至安装现场后,采用人工作业平台配合机械安装,安装时应注意钢架的垂直度,防止出现左前右后或前倾后倒现象。钢架之间用纵向分布钢筋焊连,使之成为整体。施工工艺框图见表5图6。2.2.7.洞身衬砌2.2.7.1.仰拱、铺底Ⅱ、Ⅲ类围岩隧道采用仰拱与铺底先行的施工方案,铺底采用定型加长模板,预留中心排水管位置。2.2.7.2.防水层铺设采用无钉铺设技术铺设防水板,施工工艺流程见表5图7。防水层由300g/m2无纺布及1.2mm厚PVC防水板组成,见图2-2-6。图2-2-6防水板及预埋注浆管示意图2.2.7.3.洞身衬砌隧道采用整体钢模全液压衬砌台车衬砌,一次衬砌长度8m,台车采用STZ型激光准直仪导向定位。混凝土采用自动计量混凝土拌合站集中拌制,混凝土输送车运输,输送泵泵送入模,插入式振捣器振捣。在涌水量大的地段,衬砌时预先埋设注浆管,以便进行衬砌背后注浆,见图2-2-6。二次模筑衬砌施工工艺流程图见表5图8,隧道衬砌模板台车图2-2-7。图2-2-7隧道衬砌模板台车图2.2.8.隧道防排水鉴于本合同段隧道地下水不发育,根据设计施工中防排水采取“以排为主,截、堵、防、排相结合”的综合治理措施,与永久防排水统一考虑。施工工艺框图见表5图9。2.2.8.1.洞口段防排水洞口段防排水结合地形在洞口洞顶设截水沟,防止雨水对坡面及洞口的危害,保证排水畅通,不影响洞口施工。2.2.8.2.洞身防排水洞身段采用PVC防水板与无纺布组成防水层,环向透水软管集中引水至纵向排水管,横向引水管将水排到中心水沟中。隧道内设双侧排水沟,以疏排洞内围岩渗入水及路面积水。在开挖过程中,如果发现单个漏水点,则埋设塑料管直接直接引排至边墙泄水孔处。大面积滲漏水采用大幅排水板引排。见图2-2-8。图2-2-8隧道引排水示意图隧道二次衬砌采用S8防水砼。环向施工缝处设置遇水膨胀橡胶止水条,衬砌结构变化及地质条件变化处设置中埋式橡胶止水带。明洞段采用外贴防水层防水,顶面回填粘土隔水层。2.2.8.3.隧道结构防渗漏的关键技术在本隧道施工中将采取下列有效技术措施。(1)对岩面渗水预先进行有效处理。(2)利用喷射混凝土作为结构防水的关键环节。(3)采用先进的衬砌防水混凝土施工工艺,确保衬砌结构自防水。(4)认真做好排水沟施工,形成隧道内立体排水体系。2.2.9.洞内附属构筑物(1)紧急停车道:设置紧急停车道处洞身开挖跨度比原断面增加,开挖时采取短开挖,加强支护和围岩量测,混凝土衬砌采用组合钢模板。(2)车行横洞、人行横洞:采用风动凿岩机钻眼,全断面光面爆破一次开挖成型。开挖时,前三排炮应遵循“短开挖、多打眼、少装药”的原则,以防爆破危及正洞边墙。采用小型机具,人工配合出碴至正洞位置,大车倒运至弃碴场。支护按设计同正洞相同的围岩支护工序。(3)消防洞室、配电洞室:按设计要求施工。消防洞室采用组合模板,随衬砌施工同时进行;配电洞室在洞身衬砌前开挖成型,衬砌预留洞口。2.2.10.洞内施工辅助作业2.2.10.1.洞内施工排水本合同段隧道正洞及斜井均为反坡排水,在隧道一侧间隔250~300m设置集水井,利用泵站逐级抽排至洞外污水处理池,净化后排放。施工排水布置见图2-2-9。图2-2-9施工排水布置示意图2.2.10.2.洞内施工供风高压供风采取在洞口侧安装20m3/min电动空压机8台组,建高压风站,连接ф200无缝钢管接至各施工部位,供风动机具施工。2.2.10.3.洞内施工供水高压供水采取在洞顶右侧与洞口高差约50m左右处设置一200m3高位水池,从高位水池连接Φ150mm输水管至洞口。在分别连接Φ100mm输水管至左右线洞内。2.2.10.4.洞内施工通风排烟2.2.10.4.1.洞内施工通风布置本合同段隧道进口为下坡施工,有利于施工废气排出。为了防止左右洞通过人行和车行横洞串风,在人行和车行横洞中间设置风帘。(1)、隧道进口至斜井位置段采用独头压入式通风方式,对作业面压入新鲜空气,废气通过自流方式排出,必要时局部地段设置射流风机以加强废气排出。该段通风排烟布置见图2-2-10通风排烟布置图(1)。(2)、隧道掘进通过斜井后,采用通过斜井压入式通风方式,对作业面压入新鲜空气,废气通过自流方式排出。在隧道进口至斜井交叉地段顶部设置射流风机以加强该段废气排出。具体通风排烟布置见图2-2-10通风排烟布置图(2)。图2-2-10通风排烟布置图(1)图2-2-10通风排烟布置图(2)2.2.10.4.2.洞内通风系统设计(1)通风设计标准根据我国公路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定,隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准:粉尘浓度:国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定:每立方米空气含10%以上游离二氧化硅的粉尘2mg;含游离二氧化硅在10%以下时,不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10mg;含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。一氧化碳(co)浓度:我国矿山安全规程规定:空气中一氧化碳(co)浓度不得超过0.0024%(按体积计算,即24ppm),按重量计算不得超过30mg/m3,施工人员进入洞内30min后,浓度应降至30mg/m3以下。氮氧化合物(换算成NO2)浓度:我国矿山安全规程规定(行业标准):氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不得超过5mg/m3。洞内空气成分(按体积计):我国矿山安全规程:凡有人工作的地点,氧气(O2)的含量不低于20%,二氧化炭(CO2)的含量不得大于0.5%。洞内温度:隧洞内最适宜劳动的温度是15-20℃,掘进工作面的温度不宜超过28℃。洞内风量要求:每人每分钟供应新鲜空气不应少于3m3,柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m3。噪声标准:我国《工业企业噪声卫生标准》(1970年)规定了新建企业噪声卫生标准:工作时间为8h,噪声不超过85分贝(A);若噪声达到88分贝(A),工作时间只能在4h内,听力才能得到保护。洞内风速要求:钻爆法施工,全断面开挖时洞内风速不得小于0.15m/s,坑道内部不小于0.25m/s,并不得大于6m/s。(2)通风设计原则在充分调研国内外长大隧道施工通风的经验以及通风技术发展的基础上进行通风系统设计比选、优化。从经济、维修方便的角度出发,尽量选用国产的先进通风设备并减少风机的品种、型号。长大隧道施工通风用电在隧道施工用电中占有相当的比重,优先选用节能型风机以降低能耗。在净空允许的情况下,尽量采用大直径风管,减少能耗损失。通过适当增加一次性投入,减少通风系统长期运行成本。(3)风量、风压计算①设计参数开挖断面积:S正洞=79.145m2(Ⅳ围岩开挖断面)一次开挖长度:L=4m一次爆破用药量:A正洞=263.2kg单位体积耗药量:1.06Kg/m3洞内最多作业人数:50人爆破后通风排烟时间:t<30min通风管:采用φ1.5m软管最小洞内风速:V=0.21m/S出碴车辆:3×173KW(按3台沃尔沃自卸车计算)管道百米漏风率:β=1.2%风管沿程摩阻系数(达西系数):λ=0.01a=pλ/8=1.5×10-4kg.s2/m2炮烟抛掷长度:Ls正洞=15+263.2/5=67.6m②风量计算从四个方面予以考虑,即按洞内允许最低风速计算得Q1;按洞内最多工作人员数计算得Q2;按排除爆破炮烟计算得Q3;按稀释内燃机废气计算的得Q4。通过上述计算,Q=Max(Q1、Q2、Q3、Q4)。按洞内最小风速计算风量:Q1=0.21×60×79.145=997.227(m3/min)按洞内最多工作人员数计算风量:Q2=3×50=150(m3/min)按稀释爆破炮烟计算风量:Q3=V1-(KV1t+1/V2)1/t=5350[1-(100×10-6×5350/7.896)1/30]=459(m3/min)V1一次爆破产生的炮烟体积V1=s.Ls=79.145×67.6=5350(m3)V2一次爆破产生的有害气体V2=a.G=30×10-3×263.2=7.896(m3)t通风时间取30mink允许浓度取100ppma单位重炸药爆破产生的有害气体换算成CO的体积取30×10-3(m3/kg)按稀释内燃机废气计算风量:根据装碴作业工序中内燃设备分布,工作面暂按3台沃尔沃自卸车,平均利用率0.75。Q4=3×3×173×0.75=1168(m3/min)由上述计算,暂确定工作面计算风量(Q计)为1168m3/min,风速0.21m/s,根据按最不利的情况下计算的最大风量值(Q总)选择洞口处的风机(隧道区段最长取2700m)。Q总1=Q计/(1-β)L/100=1168/(1-0.012)2700/100=1618(m3/min)根据以上计算结果,在正洞洞口或斜井洞口布置一台风量大于1618m3/min的风机,即可满足正洞施工要求。③、风压计算h阻=∑h动+∑h局+∑h沿动压取50Pa;局部压力损失:一般按分段沿程压力损失的10%估算;沿程压力损失:h=apLQ2g/s3(pa)a:风管摩擦阻力系数,a=3×10-4kg·s2/m2;L:风道长度(m);Q:风量(m3/s);s:管道截面积(m2);p:管道内周长(m);g:重力加速度,取9.81m2/s;h:沿程摩擦力(Pa)。∑h沿=apLQ2g/s3=3×10-4×4.713×2700×19.472×9.81/1.7673=2573Pah阻=∑h动+∑h局+∑h沿=50+257.3+2573=2880Pa根据以上计算结果,选用直径φ1.5m的风管供风,全压2880pa的风机才能满足施工要求。(4)风机、风管选型拟选用93-1轴流通风机及φ1.5mWSFG型通风软管(全断面衬砌台车上加工固定钢管,软式通风管过台车时由此换接渡过)。射流风机采用SSF-NO12型。施工通风设备和材料参数见表2-2-2。施工通风设备、材料配置表表2-2-2名称型号功率(KW)风量(m3/min)风压(Pa)或轴向力(N)轴流风机93-1110×220004800Pa射流风机SSF-NO123722601449NWSFG型通风软管Φ1.5m(5)风机、风管安装洞外风机安装位置距洞口为25~30m,保证风管、风机在同一直线上。风管采用WSFG型软管,连接头为拉链式。布ф6钢筋拉线,紧线器张紧,用尼龙绳捆在锚杆上,风管吊挂在拉线下。2.2.10.5.施工防尘方案施工防尘采用水幕降尘和个人带防尘口罩相结合,在距掌子面30m外边墙两侧各放一台水幕降尘器,爆破前10min打开阀门,放炮30min后关闭。2.2.10.6.施工风、水、电布置施工风、水、电布置见图2-2-11。图2-2-11施工风、水、电布置示意图2.2.11.施工监控量测围岩量测项目及方法详见表2-2-3。施工监测管理流程见图2-2-12,使用电子计算机的量测处理系统见图2-2-13。隧道现场监控量测项目及方法一览表表2-2-32.3.隧道路面施工2.3.1.施工方法洞内路面采用真空吸水工艺施工,路面砼在洞外拌合站集中拌制,砼输送车运输,泵送入模,模扳采用钢模扳。2.3.2.施工工艺砼路面施工工艺见表5图10。2.3.2.1.材料要求采用不低于32.5级的普通硅酸盐水泥,水泥进场应有产品合格证,并按要求进行相关试验,合格后方可使用。粗、细集料应质地坚硬耐久、洁净、技术标准符合规范要求。2.3.2.2.砼配合比量测计划量测计划是否改变管理基准是否改变措施(调整施工方法,加强支护结构)是否安全是否经济施工量测措施(减少支护结构)改变量测计划改变管理基准是是否否是图2-2-12施工监测管理流程资料存档资料存档地表下沉图、随时间变化图净空变位及变位速度随时间变化图拱顶下沉随时间变化图围岩变位随时间变化图锚杆、喷砼应力随时间变化图其它取出资料一览表地表下沉净空变位拱顶下沉围岩变位锚杆应力喷砼的应力其它(现场)和有限元解分析的对比预测变形量解析其它资料存档打印机主电子计算机现场量测资料存档印刷机图2-2-13隧道监控量测微机处理系统砼配合比设计包括材料标准试验、集料级配、水灰比、坍落度、水泥用量、砼抗折和抗压强度等质量控制项目,及时向监理工程师提供试验报告单和相关资料。砼配合比经监理工程师批准后方可用于路面施工。2.3.2.3.钢筋传力杆设置按设计要求设置传力杆,传力杆应与中线及路面平行。传力杆支撑装置在铺筑前安设好。纵向缩缝和纵向施工缝装设的拉杆在砼铺筑前安装好。2.3.2.4.砼的拌合与运输砼在拌合站集中拌合,严格按照配合比施工。砼运输车运输。2.3.2.5.水泥砼路面滑模施工(1)设置滑模摊铺施工基准线本合同段路面砼采用分幅摊铺施工。在摊铺幅宽的两侧每10米牢固打入基准线桩,保证与基层里程桩号一致,采用单向坡双线式基准线,基准线必须张紧,设置好后禁止扰动。(2)摊铺施工前准备工作摊铺施工前做好以下准备工作:全面检查基层,保持基层平整、清洁、湿润;测量基准线,确保精确度;定位好工作缝支架和传力杆;保证纵缝拉杆板顺直,涂好沥青;全面保养检查滑模式摊铺机。(3)滑模摊铺施工将摊铺机驶进待摊铺位置,测准摊铺底板的高程和坡度,将传感器挂到基准线上,检查传感器的灵敏度及反映。摊铺施工时专人指挥车辆卸料,较为准确地估计卸料位置和最大限度地协调供料与摊铺机速度,做到匀速摊铺。卸料后料位过高或过低时采用装载机进行初摊布料。摊铺施工过程中,操作员随时观察新拌砼的稠度,根据水泥砼的工作性来调整滑模摊铺机的作业速度和振动频率。(4)注意事项滑模摊铺施工过程中,若出现砼供应不上时,滑模摊铺机停机等待时间不能超过新拌砼初凝时间的三分之二,等待时每15分钟开动振动棒振动3min;滑模摊铺机停机等待时间超过新拌砼初凝时间的三分之二时,将滑模摊铺机驶出摊铺位置,该施工停顿处作为施工缝处理。分幅摊铺时,滑模摊铺机履带上前幅砼路面的时间应在此路面养护7d以后,同时,滑模摊铺机的履带底部必须铺设橡胶垫,并且防止滑模摊铺机的底板挂坏前幅路面的边部。2.3.2.6.接缝施工(1)横向施工缝横向施工缝在每天工作结束或砼摊铺过程中断时设置。横向施工缝采用人工方法施工,为平缝加传力杆型。施工前用厚度为3mm的钢板加工端头模板,钢板高度与路面厚度相等,按照传力杆直径和间距在竖向钢板上钻孔,同时在水平支撑钢筋上加工传力杆安放槽,保证传力杆成水平状态。(2)横向缩缝横向缩缝应全宽设置,缩缝采用假缝形式,当砼强度达到设计强度的25~30%时,用切缝机进行切割。切缝工作完成后,及时清除缝内锯屑和杂物,灌入填缝料。(3)胀缝胀缝在桥涵等固定构造物处、与柔性路面相接处、路面曲线纵坡变换处设置,采用平缝加传力杆形式。胀缝传力杆的活动端在缝的两边交错布置,传力杆必须平行于板面及路面中心线,传力杆长度的一半锚固于砼中,另一半涂沥青。(4)纵向缩缝由于滑模摊铺机一次摊铺宽度不大于4.5m,因此必须设置纵向缩缝。纵向缩缝采用假缝加拉杆构造形式。2.3.2.7.养生砼面板做完后及时养生,用塑料薄膜覆盖洒水,使路面经常保持湿润状态,养护时间不少于14天,养生期间严禁车辆通行。2.4.洞内装饰工程施工2.4.1喷涂施工隧道内轮廓全部采用全断面S330型防火无机厚型涂料进行喷涂内装,拱部采用深色,边墙采用浅色。涂层采用耐火时间不小于1小时的涂料。根据施工工序的安排,在路面工程全部完成后施作。施工操作过程如下:(1)对喷涂材料认真进行试验,测试标准,取得可靠的性能参数,做好施工准备。(2)对左、右线洞内衬砌做全面细致质量调查,达到喷涂要求的部位,定位走行式作业平台。(3)布置好运料车、喷枪、打气泵等喷涂所需机具和劳力,并进行再次检查各工序和设备性能情况。(4)具备施工时,开机工作,专人指挥,对喷涂地段进行连续作业,达到设计要求后,经检查质量合格再转入下一部位重复作业。2.4.2.料石贴面施工(1)施工方法工作平台辅助人工进行料石施工。料石按丁字缝分层砌筑(高度控制在100cm以内),利用浆砌料石砌体为外模灌注砼,使之成为一体。(2)粘贴顺序粘贴顺序见图2-4-1。基面处理基面处理浆砌料石浇筑混凝土养生进入下一循环图2-4-1料石施工顺序图2.5.机电设备安装工程2.5.1.施工方法隧道内设置有照明、消防、通风等机电设施,机电设施施工安排与洞内路面施工同时进行。(1)二次衬砌过程中,进行照明管线、消防箱、控制箱、电力电缆及通风机等预埋件进行预埋。(2)二次衬砌完拆模后,检查预埋箱体及预埋件的位置是否准确,及时进行修整,直到符合设计要求为止。试通管线预埋管,检查管线预埋是否通畅,发生堵管现象时,凿开,重新进行预埋。(3)按设计要求采购专业厂家的机电设备,进行调试,调试合格的产品进行标识,以备安装。(4)机电设备安装由专业队伍负责安装。(5)隧道衬砌完成后,与路面施工同时进行。进行穿线,按设计要求和布置,对号安装箱体和机电设备,利用膨胀螺栓固定。(6)机电设备安装完成后,进行调试,运转不正常的,进行调换,直到正常达到业主和监理工程师满意为止。2.5.2.施工程序机电设备安装程序见机电设备安装工艺框图见表5图11。2.6.砖砌体工程斜井洞口地面风机房采用24砖砌筑。2.6.1.砌砖方法采用“三一”砌砖法,即“一铲灰、一块砖、一揉挤”,竖缝采用挤浆或加浆的方法,严禁用水冲浆灌缝。屋面板采用现场预制,吊车吊装的施工方法,采用三毡四油防水。2.6.2.施工工艺流程砖墙施工工艺工艺流程见图2-6-1。施工准备施工准备排砖立皮数杆挂线砌砖图2-6-1砌体施工工艺流程图3.各分项工程的施工顺序3.1.总体施工顺序总体施工顺序见图3-1-1所示。施工准备施工准备测量准备工作2#斜井施工机械人员进场临时设施布设1#斜井施工右线隧道开挖支护工程竣工验收左线隧道开挖支护2#斜井辅助右线中导洞施工右线隧道衬砌左线隧道衬砌右线隧道路面施工左线隧道路面施工右线隧道装饰及机电设备安装左线隧道装饰及机电设备安装1#斜井辅助左线中导洞施工图3-1-1总体工程施工顺序图3.2.隧道工程施工顺序隧道工程正洞施工作业流程示意图见图3-2-1,隧道工程施工顺序见图3-2-2。图3-2-1隧道施工作业流程示意图(开挖支护作业区)图3-2-1隧道施工作业流程示意图(衬砌作业区)洞内装饰及机电洞内装饰及机电设备安装施工明洞边仰坡防护明洞衬砌暗洞开挖明洞防排水施工明洞开挖施工准备施作超前支护体系洞门施工回填附属工程施工施作初期支护体系仰拱施工防排水施工洞身衬砌洞内排水及路面施图3-2-2隧道工程施工顺序图4.确保工程质量和工期的措施4.1.确保工程质量的措施4.1.1.质量保证组织机构及职责4.1.1.1质量保证组织机构项目经理部成立以项目经理为组长,项目总工程师为副组长的质量管理领导小组,由质量监察部具体负责质量管理工作。施工队设专职质检员,施工班组设兼职质检员,质量保证组织机构见图4-1-1。质量管理领导小组质量管理领导小组组长:项目经理副组长:项目总工程师质量监察部质量监察工程师正洞综合掘进队专职质检员衬砌施工队专职质检员综合保障队专职质检员1#斜井施工队专职质检员正洞综合掘进队队长衬砌施工队队长综合保障队队长1#斜井施工队队长2#斜井施工队队长2#斜井施工队专职质检员各班组质检员各班组质检员各班组质检员各班组质检员各班组质检员图4-1-1质量保证组织机构图专职质检员作为工程质量的直接负责人,也是把好工程质量关的第一道关口,在施工过程中不得减少或削弱质检人员。4.1.1.2.质量管理职责(1)组长项目经理是本合同段工程质量管理的第一责任人,对本合同段的质量管理工作负组织领导责任;负责主持质量工作会议;组织经常性的质量检查,开展创优活动,行使质量一票否决权;严格执行质量奖罚规定,对质量问题,组织分析原因和整改落实措施;推行全面质量管理。(2)副组长配合项目经理抓好本合同段的施工质量管理,并根据本合同段施工特点,指导和督促质量监察部制订相应的、行之有效的质量管理措施,并贯彻落实。(3)质量监察部负责依据质量目标,根据本合同段的工程特点,有针对性地制定相应的质量管理工作规划,负责质量综合管理与检查,行使质量监察职能。对试验、检测等专项技术工作直接检查,负责对本合同段的工程质量进行检查、监督和指导;负责全面质量管理,组织开展QC小组活动;确保本合同段质量目标的实现。(4)施工队队长负责各自管段范围内施工项目的质量管理与创优工作,保证各分项、分部工程的施工质量,及时记录和报告质量检查情况,确保质量目标实现。(5)质检员负责本队施工的各项质量检查,定期向上一级质检部门汇报工作,协助施工负责人落实各项保障质量的规章制度,消灭施工中的质量隐患。4.1.2.质量管理制度4.1.2.1.组织制度质量监察部每旬组织进行一次质量检查,每月由项目经理部总工程师组织一次质量检查,召开一次工程质量总结分析会;项目经理部由专职质量监察工程师负责每天进行施工中间质量检查及竣工质量检查并评出质量等级;施工队由专职质检员跟班进行作业工序、工艺及标准的自检、自查、自纠,确保每道工序、工艺高标准、高质量。4.1.2.2.自检制度(1)开工前检查主要检查:设计文件、施工图纸已经审核并满足开工需要;施工前的工地调查和复测工作已经进行,并符合要求;各项技术交底工作已经掌握运用,特殊作业、关键工序有作业指导书;采用的新技术、机具设备、原材料满足工程质量需要;施工人员、质量管理人员能保证工程质量要求。(2)施工过程中检查施工测量及放线正确,精度要达到要求;按照施工图纸施工,操作方法正确,质量符合验收标准;施工原始记录填写要完善,记载要真实;有关保证工程质量的措施和管理制度是否落实;原材料、成品、半成品要按规定提交试验报告,设备要有产品合格证和出厂说明书;工班自检、互检、交接检要严格执行,并有交接详细的记录;工程日志簿填写要符合实际,真实记录施工。4.1.2.3.质量评定制度凡经检验合格的工程,按规定填写分项、分部和单位工程检验评定表,进行评定,作为考核质量成绩和验工计价的凭证;检验不合格的工程,按未完工程处理;项目经理部不定期组织抽查,对不符合规定的,予以纠正,并追查责任。在施工过程中接受业主和监理的质量监督,服从业主和监理对施工提出的建议和措施。4.1.2.4.隐蔽工程检查制度隐蔽工程必须按规定经监理工程师检查合格并签证后才能进行覆盖;工程检查签证,除执行国家、部颁的规定外,还应执行建设项目的有关规定并与业主和监理工程师协商,明确职责分工,由指定的质量检查人员办理;隐蔽工程未经监理工程师签认而自行覆盖的,应揭盖补验,由此产生的全部损失由施工队负责;隐蔽工程先由项目经理部总工程师组织自检合格后,约请监理工程师进行检查签认,地质不良的基础或暴露时间不宜过长的工程签证后应尽快封闭,以免破坏;发现与设计不符时,及时呈报设计、监理解决,必要时邀请业主、监理工程师、设计四方共同研究处理;隐蔽工程检查证,用蓝黑或黑色墨水填写,要求字迹工整,数据准确,用词规范,描述详细。4.1.2.5.验工签证制度验工计价是控制工程质量的重要手段,未经检查或检查不合格的项目,不予计价、拨款,并追究相关责任人的责任。4.1.2.6.质量奖罚制度制定严格、细致的质量奖罚制度,完善工程质量的激励约束机制。开工之前,从本合同段合同中提取一定比例的费用用作质量保证金,按旬考核,逐月结算。对质量管理工作、工程创优做出成绩的单位和个人给予奖励,对于违章施工的单位和个人给予处罚,并追查责任。贯彻“精神奖励与物资奖励”相结合的原则,根据贡献大小实施奖励,杜绝平均分配,严禁质量奖金挪作它用。根据现场施工质量情况,奖励分优质工程奖、优秀QC小组奖、一次性质量奖;质量处罚以教育为主和预防为主。根据质量事故的等级,对不同质量责任人进行不同程度的经济处罚,并建议有关部门进行党政或行政处分,情节严重者,将依法追究法律责任。4.1.2.7.质量事故申报制度工程质量事故的处理严格按我单位的质量管理办法、交通部有关文件以及建设单位的有关规定执行。4.1.2.8.质量责任终身制从项目经理部到工程施工队实行领导责任终身制。质量目标层层分解,终身责任,一级包一级,一级保一级,从严格技术把关入手,抓好施工生产全过程的质量管理。4.1.3.质量保证管理措施4.1.3.1.加强质量教育、技术培训(1)加强质量法规的教育,开展“四新”(新技术、新材料、新工艺、新设备)成果的技术培训和推广。(2)强化企业质量自控力,认真贯彻我集团公司ISO9001质量保证体系标准。4.1.3.2.积极开展QC小组活动结合本工程施工特点、现场情况,成立隧道施工质量和机械化快速作业等专题QC小组,解决本工程中的关键问题,提高工程质量。4.1.4.质量保证控制措施4.1.4.1.工艺控制措施单位及主要分项、分部工程开工前,认真编制实施性施工组织设计,优化施工工艺。并严格按照施工组织设计施工。施工过程中,经常检查落实情况,确保施工生产顺利进行。4.1.4.2.工程材料控制措施建立健全检查验收和取样送检制度,杜绝不合格材料进入现场。4.1.4.3.施工操作控制措施建立健全持证上岗、各工序挂牌制度。在施工过程中,做到施工操作程序化、标准化、规范化,严格执行“工前交底、工中检查、工后验收”的操作规程。4.1.5.隧道和斜井工程质量保证措施在软弱地层中,掘进开挖恪守“短进尺、弱爆破、强支护、快封闭”的原则。最大限度的利用围岩自稳力,减少围岩扰动,严格控制开挖断面尺寸。4.1.5.1.爆破设计及施工根据地质条件、开挖断面、开挖方法、循环进尺、钻眼机具和爆破器材等进行钻爆设计,审定批准后,严格按设计施工。根据爆破效果,及时修整有关参数。钻眼深度、角度严格控制在允许误差范围内,除掏槽眼外所有炮眼底确保在同一垂直面上。认真清孔,经检查合格后装药,严格控制装药量、装药结构和分段连线及引爆。4.1.5.2.防排水严格贯彻“以防为主、防排结合、综合治理”的原则,按照设计要求精细铺设防水板、止水带、排水管等防水材料,制定专项施工方法及工艺,成立专项攻关小组,解决隧道渗漏问题。4.1.5.3.衬砌隧道采用整体液压模板衬砌台车进行衬砌,衬砌时,对施工缝等薄弱环节制定特殊的施工工艺措施,掺加外加剂,提高砼的密实度及各项性能,保证砼的外观质量。4.2.确保工期的措施4.2.1.施工进度计划4.2.1.1.总体进度计划全部工程2004年5月1日开工,2006年12月31日完工。总工期32个月。比招标文件要求工期(34个月)提前2个月。各分项工程进度计划见表4-2-1。总体施工进度计划横道图见图4-2-1,总体施工进度计划网络图见图4-2-2。分项工程进度计划表表4-2-14.2.1.2.进度指标分析(1)开挖分析正洞各类围开挖分析见表4-2-2。斜井施工正洞进度指标分析见表4-2-3(根据地质纵断面图反映斜井施工正洞部分全部为Ⅲ、=4\*ROMANIV级围岩)。(2)衬砌指标分析正洞左右线各采用2台液压钢模衬砌台车,其中1台用于进口工作面,1台用于斜井辅助正洞工作面。台车节长8m。每台台车每月衬砌120m。两个斜井各采用1台组合模板衬砌台车衬砌,(3)路面施工进度指标分析左右线隧道路面施工均在隧道衬砌完成后从隧道分界点向洞口方向施工。采用混凝土摊铺机摊铺每月进度可达1500m。(4)关键工序分析本合同段施工关键线路为:施工准备→左线开挖支护→左线隧道衬砌→左线隧道路面施工→左线隧道内装饰及机电设备安装→清理整修→竣工验收。正洞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩开挖分析表表4-2-2序号工序名称Ⅱ级围岩Ⅲ级围岩=4\*ROMANIV级围岩1测量、地质工作(min)4040402钻孔(min)1501802403装药放炮(min)4040404通风排烟(min)3030305清理危石(min)7050306临时支护(min)10060607出碴(min)2102402708一次支护(min)24012009循环时间(min)=SUM(ABOVE)880=SUM(ABOVE)760=SUM(ABOVE)71010循环进尺(m)2.53411日平均进尺能力(m)4.15.78.112月平均进尺能力(m)12317024313实际安排(m)80140200说明:Ⅱ、Ⅲ级围岩地段采用台阶法开挖,表中指标为上下半断面综合进度指标。=4\*ROMANIV级围岩地段围岩整体性较好,支护可以落后开挖断面20-30m,与钻孔同时进行,不占用直线工期。在实际施工中不可避免的会遇到不可预见因素而影响工期进度,因此在工期实际进度安排中进度指标低于计算指标,穿插预留了2个月的风险工期,序号工序名称Ⅲ级围岩=4\*ROMANIV级围岩1测量、地质工作(min)40402钻孔(min)2403003装药放炮(min)40404通风排烟(min)30305清理危石(min)120906临时支护(min)60607出碴(min)1802108一次支护(min)15009循环时间(min)=SUM(ABOVE)860=SUM(ABOVE)77010循环进尺(m)2.83.511日平均进尺能力(m)4.76.512月平均进尺能力(m)14118513实际安排(m)120160说明:Ⅱ、Ⅲ级围岩地段采用台阶法开挖,表中指标为上下半断面综合进度指标。=4\*ROMANIV级围岩地段围岩整体性较好,支护可以落后开挖断面20-30m,与钻孔同时进行,不占用直线工期。在实际施工中不可避免的会遇到不可预见因素而影响工期进度,因此在工期实际进度安排中进度指标低于计算指标,在本段穿插预留了2个月的风险工期,斜井施工正洞进度指标分析表表4-2-3施工准备阶段主要调集人员设备到场,进行临时设施施工,突击完成洞外临时设施建设、洞口加固处理,尽早达到进洞施工的条件。隧道开挖支护是衬砌等的先决条件,采用机械化作业线,加快开挖支护速度,为全部工程按时完工奠定基础。采用先进、科学的网络化管理,在考虑使开挖月进尺达到Ⅱ级围岩80m、Ⅲ级围岩140m、Ⅳ级围岩200m,并留有提前的余地。隧道一般地段衬砌采用液压钢模衬砌台车,其它特殊地段采用1台10m组合模板台车衬砌。单洞2台液压钢模衬砌月进度可达到240m,大于隧道开挖进度,也就是说隧道二次模筑衬砌能跟进开挖,开挖到达分界线后二个月内可完成全部衬砌,衬砌不制约总体施工进度。竣工验收阶段主要完善本合同段的工程项目,根据建设单位要求对洞外场地进行恢复,整理竣工资料的工作。4.2.2.确保工程工期的措施4.2.2.1.保证工期的技术措施(1)编制科学可行的施工组织设计加强施工计划、方案、工艺的科学性、先进性,提高设备的先进性和配套合理性,运用网络技术和系统工程等新技术原理,综合分析本合同段工程的技术特点、难点和现场的实际情况,编制详细、切实可行的实施性施工组织设计。择优施工方案,使工程施工做到点线明确、轻重分明、计划可靠、资源配置合理,确保总工期,实现快速施工。(2)采用353E三臂液压台车钻孔隧道主要采用353E三臂液压台车钻孔;凿岩机采用1440型子弹头纽扣钻头,其钻进速度4m/min,比过去1238钻头的钻进速度2.5m/min明显加快。(3)改进装药工艺,提高钻爆效果采用三层折叠式液压装药台车装填定制的500mm长药卷,其装药工效可较常规装填小药卷提高20%~30%。(4)采取分段式通风,创造良好的作业环境,加快施工进度在隧道掘进的过程中,适时采用不同组合方式进行通风,使通风排烟效果达到最佳状态,缩短排烟时间,为施工创造良好的作业环境,从而实现快速施工。(5)建立高效的出碴系统,缩短出碴循环时间隧道出碴是整个隧道施工循环中的重要环节。随着掘进开挖的不断推进,出碴运输的距离越来越长,为缩短出碴运输时间,提高作业循环工效,正洞将采用ITC312H4挖掘装载机和大型自卸车配合装载机的无轨出碴方式。斜井采用大功率绞车配8m3侧卸矿车有轨运输出碴的方式。(6)建立科学、先进的支护作业生产线针对本隧道的地质构造特点,拟采用大型泵式混凝土喷射机喷射混凝土,比传统喷射方式可将支护时间进一步缩短,并能够提高支护质量,改善作业条件。同时,拟配备4台一次衬砌8m的整体液压钢模台车进行隧道二次模筑衬砌作业。(7)采用先进的地质预报和围岩量测技术采用先进的地质雷达预测预报技术和TSP203地质预报系统,运用综合地质超前预测预报技术,及时掌握掘进前方的地质情况,作到早准备、早预防,正确指导掘进施工;同时采用三维非接触量测技术和围岩变形量测技术,及时掌握围岩变形情况,调整支护结构和体系,为安全、快速生产创造条件。(8)建立高效、灵敏的调度系统传统的有线电话和现场值班制度在特长隧道的施工调度时会发生信息堵塞、中断和错乱的不良效果,为此我们将增加一套无线列调系统、交通信号系统、信号连锁系统,同轴泄露电缆以及有线电话、信号100%覆盖的无线对讲机等组成一套快捷、高效、灵敏的调度系统,实现全覆盖、全方位的立体化调度管理,减少中间环节,实现安全、快速施工。4.2.2.2.保证工期的组织措施(1)科学配置资源,开展专业化施工为了确保工期,在队伍组织上,我们将抽调善打硬战的专业化隧道施工队伍;在设备配置上,配备代表中国隧道钻爆法施工先进水平的钻孔、装碴、运输开挖支护、衬砌等施工机械设备,组织大型机械化作业。(2)加强网络计划控制,实行目标管理,实现工期目标应用网络技术和先进的项目管理软件系统,对工程的重点、难点和控制工期的工序,认真分析研究,抓住关键线路。对施工重点优先安排,加大设备、人力、物力、财力的投入,确保各关键工序按期完成。使施工计划做到日保旬,旬保月,月保年的高效完成。同时,在保证安全、质量的前提下,尽可能开展多工序同步施工,控制作业循环时间,合理安排作业层次,减少不利因素对施工的影响。目标管理是工期管理的重要手段,根据本工程的特点,抓住关键线路,分阶段制定工期目标。把工期目标进行分解后,抓具体的各分项目标的实现。(3)科学组织安排,加强协作沟通,全力保障施工生产随着施工情况的不断变化,及时分析控制工期的关键线路,合理调剂人力、物力、财力和机械配置,使施工进度紧跟计划。加强调度统计工作,提高办公自动化水平,建立电脑调度中心,加强信息收集、反馈工作,减少各道工序间的衔接时间,充分利用有利空间,避免出现窝工现象。协调好各施工队、各业务部门的工作,加强协作配合,为施工提供有力的经济技术保障。理顺上下关系,对施工现场的需求和需解决的问题及时反映、及时解决,避免影响施工进度。(4)加强人员配置,发挥人才优势人员配置上将从我单位抽调大学本科以上学历、具有丰富的长大隧道施工经验的施工技术和施工管理人员组成项目经理部。从集团公司范围内抽调由等级技术工人构成的专业化施工班组组成作业队。从施工管理到施工全过程都按照最高水平配置,构成技术密集型施工队伍。(5)加强设备管理,保持最高工效对上场的所有机械设备都建立健全档案,编制好机械设备维修保养计划,组建技艺精湛的设备检修班组,定期和不定期的对机械设备进行检查、维修和保养,使机械设备始终处于良好的状态,保证工程的正常使用。(6)对施工进度进行科学监控①进度监控的原则在确保安全、质量的前提下,确保本合同段的目标工期。对施工全过程进行进度监控管理,监控的原则为:目标明确、事先预控、动态管理、措施有效、履行合同。②进度监控的基本程序进度监控的基本程序见图4-2-1。形象进度监控法:对分项、分部工程编制每旬、每月、每季、每年的施工进度计划,在施工中及时掌握实际每旬、每月、每季、每年所达到的形象进度,看实际完成与计划完成工程量的差距,分析差距产生的原因,采取相应对策,同时建立工程管理曲线。图4-2-1进度监控程序图编制施工总进度计划《进划表》编制施工总进度计划《进划表》监理单位审批编制年、季、月进度计划,填写《施工进度计划报审表》监理单位审批按计划组织实施对进度实施情况进行检查、分析实现计划目标编制下一期计划严重偏离计划目标采取纠正调整措施单项进度指标监控法:及时统计施工中各项实际进度指标,掌握情况,并与施工组织设计确定的各项进度指标进行比较。发现实际指标低于计划指标时,采取调整工序、增加投入等相应措施,确保单项进度指标的实现,实现日保旬,旬保月,月保季、季保年;从微观控制到宏观控制。关键线路监控法:根据本合同段工程确定的施工进度网络图,在施工组织上,狠抓隧道施工各道关键工序,根据工程进展适当调整,实施动态管理,适时调整网络图,采取有效对策。达到关键线路分层次,关键工序保关键点,关键点保关键线路,关键线路保总工期最终目的。5.重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及其措施本合同段在距上海端洞门约2.4km处设置两个斜井,斜井净空采用单心圆,其中1#斜井对左线隧道进行送风和排风,斜井长约414m,倾角24.23°,与正洞夹角11.5°,并利用该斜井辅助左线正洞施工。2#斜井对右线隧道进行送风和排风,斜井长约388m,倾角24.23°,与正洞夹角34.5°,并利用该斜井辅助正洞施工。1、2#斜井下口与正洞之间均设计有平坡段,满足一列碴车停放长度的需要。5.1.斜井的施工5.1.1.斜井开挖斜井采用YT28风动凿岩机钻孔,炮眼方向与斜井倾角一致,底板眼倾角大于斜井倾角3°~5°。当工作面积水不能完全排除时,为了提高爆破效果,可将井身分为上部弧形、下部楔形爆破。5.1.2.出碴井口出碴采用有轨运输,WZG-150挖装机装碴,2JK-2/20K型绞车提升8立方侧卸式矿车出碴。5.1.3.斜井支护斜井井口软弱围岩地段采用自进式锚杆,其余地段根据不同围岩地段,适时采用中空注浆锚杆、系统锚杆、格栅钢架、喷射混凝土等支护方式。各种支护方式的施工工艺同正洞支护施工工艺。自进式锚杆施工工艺如下:(1)施工工艺施工工艺流程图见表5图12。(2)双液预注浆的参数设计①注浆压力一般为地下水静水压的2~3倍,同时应考虑岩层的裂隙阻力,根据现场情况试验后确定。但瞬间最高压力值不应超过0.5MPa。②浆液的扩散半径r的确定根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。③注浆孔距D与排距L的计算L=Dsin60°D=2rcos30°④单孔注浆量Q注=πr2hηβ式中:r——浆注扩散半径(m)h——压浆段有效长度(m)η——岩石裂隙率β——浆液在裂隙内的有效充填系数⑤洞内注浆结束的标准达到下述两种情况之一者即可停止单孔注浆施工。——注浆压力达到0.35MPa——单孔灌注量达1000kg5.1.4.斜井进入正洞的施工5.1.4.1.开挖方法斜井进入正洞施工后辅助正洞隧道施工,施工方法及工艺同正洞施工,钻孔采用钻孔平台配多台YT28风动凿岩机。5.1.4.2.出碴方式出碴采用12t电瓶车牵引8立方侧卸式矿车,出碴时,每2个矿车组成一列。采用WZG-150挖装机装碴,一次运出1列到调车场。井底调车场和工作面附近道岔各安排一辆电瓶车负责调车作业。洞内共安排3列出碴工程车。5.1.5.斜井井内设施5.1.5.1.轨道布置斜井及斜井进入正洞后,均按四轨双道布置。为了便于调车,在斜井与正洞交叉口设置调车场,在正洞工作面设置一移动道岔,见图5-1-1。轨道采用43kg/m钢轨,钢枕1250根/km。因斜井坡度较陡,用固定钢轨法为防止轨道滑动,如图5-1-2。5.1.5.2.人行道斜井内人行道设于斜井左侧(面向正洞),宽度0.7m,人行道踏步采用C20耐腐蚀混凝土块铺砌。图5-1-1

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