梅寨隧道施工方案

梅寨隧道施工方案一、工程概况1.1项目背景与设计标准梅寨隧道位于城市主干道工程北段，为双向6车道分离式隧道，设计时速50公里，左线全长1560米，右线全长1580米，最大埋深120米。隧道净空尺寸为14.5米（宽）×5.0米（高），采用曲墙式复合衬砌结构，设计使用年限100年，抗震设防烈度VII度。1.2工程地质条件根据地质勘察报告，隧道穿越地层主要为：洞口段（K0+000-K0+150）：第四系坡积层，以粉质黏土为主，厚2-8米，松散结构，稳定性差洞身段（K0+150-K1+400）：侏罗系砂岩夹泥岩互层，其中III级围岩占65%（中风化砂岩，完整性较好），IV级围岩占25%（砂泥岩互层，节理发育），V级围岩占10%（断层破碎带及泥岩夹层）特殊地质：K0+850-K0+920段存在岩溶发育带，推测有小型溶洞及溶隙；K1+200处发育F1断层，破碎带宽约5米，可能存在涌水1.3水文条件隧道区地下水主要为基岩裂隙水和岩溶水，枯水期涌水量约800m³/d，雨季最大涌水量可达2500m³/d。地下水位普遍高于隧道拱顶，需采取专项排水措施。二、施工总体部署2.1施工组织架构项目经理部：设工程技术部、安全质量部、物资设备部等6个职能部门专业化施工队伍：隧道掘进队、支护作业队、衬砌施工队等5个专业队伍，高峰期投入人员320人机械设备配置：配置三臂凿岩台车、湿喷机械手、盾构机等大型设备42台套2.2施工平面布置洞口区：设置钢筋加工棚（30m×15m）、混凝土拌合站（HZS120型）、材料仓库等设施，采用封闭式管理洞内布置：左线设置双车道运输通道，右线设置错车道，每隔500米设置一处应急避险洞室弃渣场：选址于隧道出口3km处山谷，容量5万m³，设置挡渣墙及截排水系统2.3施工进度计划总工期：720日历天，其中：洞口工程：60天隧道掘进及初期支护：480天（左线日均进尺3.2米，右线日均进尺3.0米）二次衬砌：360天（滞后掘进面80-100米）机电安装及收尾：120天三、主要施工方法3.1洞口工程边仰坡防护：采用"截水沟+锚杆+挂网喷砼"联合防护体系C20喷射混凝土厚10cm，Φ22砂浆锚杆（L=3.5m，间距1.2m×1.2m），Φ8钢筋网（网格20cm×20cm）洞口截水沟采用M7.5浆砌片石砌筑，断面尺寸0.6m×0.8m明洞施工：采用明挖法施工，分级放坡开挖（坡率1:1.25），坡面采用喷射混凝土防护明洞衬砌采用C35钢筋混凝土，分两次浇筑（仰拱及边墙→拱部），设置沉降缝（间距10m）3.2洞身开挖根据围岩级别采用差异化开挖方法：围岩级别开挖方法循环进尺支护紧跟距离III级全断面法3.5m≤80mIV级台阶法（上台阶3.0m）2.5m≤50mV级环形开挖留核心土法1.0m≤30m断层破碎带双侧壁导坑法0.5m≤10m钻爆设计：采用光面爆破技术，周边眼间距50cm，抵抗线60cm，装药集中度0.25kg/mIII级围岩采用2号岩石乳化炸药，非电毫秒雷管起爆；IV/V级围岩采用低爆速炸药，控制单段起爆药量3.3初期支护喷射混凝土：采用C25早强喷射混凝土，III级围岩厚25cm，IV级30cm，V级35cm使用湿喷工艺，工作风压0.4-0.6MPa，喷头距岩面1.0-1.5m锚杆支护：III级围岩：Φ22中空注浆锚杆，L=3.5m，间距1.5m×1.5mIV级围岩：Φ25自进式锚杆，L=4.0m，间距1.2m×1.2m，梅花形布置V级围岩：增设Φ22锁脚锚杆，L=4.5m，每榀钢拱架设4根钢支撑：IV级围岩采用I18工字钢拱架，间距1.0m；V级围岩采用I20b工字钢拱架，间距0.6m拱架安装偏差控制：高程±5cm，中线±3cm，倾斜度≤2°3.4二次衬砌结构参数：C35防水混凝土，抗渗等级P8，厚度：III级围岩50cm，IV级60cm，V级70cm施工工艺：采用12m长液压模板台车，模板接缝处粘贴止水条混凝土浇筑采用泵送顶升法，分层厚度≤50cm，振捣密实养护采用喷淋+保湿被覆盖，养护期不少于14天3.5防排水系统防水层：基面处理后铺设1.5mm厚EVA防水板+400g/m²无纺布，采用无钉铺设工艺环向施工缝设置中埋式橡胶止水带（Φ30mm）+背贴式止水带（300mm宽）排水系统：环向排水盲管：Φ50mm透水管，间距5-10m（V级围岩加密至5m）纵向排水盲管：Φ100mm双壁波纹管，设置于两侧边墙底部横向导水管：Φ150mm镀锌钢管，间距30m，将水引入中心排水沟四、特殊地质段施工措施4.1岩溶处理针对K0+850-K0+920岩溶段：超前探测：采用地质雷达（探测距离20m）+超前水平钻探（每循环30m）组合探测溶洞处理：小型干溶洞（＜5m³）：采用C25混凝土回填大型空溶洞：设置型钢拱架+钢筋网+喷射混凝土护拱，顶部回填轻质泡沫混凝土有水溶洞：先设Φ200mm排水管引流，再进行回填处理4.2断层破碎带（F1断层）超前支护：采用Φ108管棚（L=15m，环向间距30cm）+Φ42小导管（L=5m，间距40cm）联合支护注浆加固：采用前进式分段注浆，水灰比1:1-1:1.5，注浆压力1.5-2.0MPa加固范围：开挖轮廓线外3m，形成止水帷幕开挖方法：双侧壁导坑法，分6部开挖，每部开挖进尺0.5m，及时施作初期支护4.3涌水处理限量涌水（＜50m³/h）：设置集水井+排水泵强排，水泵扬程不小于30m大量涌水（＞50m³/h）：采用"堵排结合"方案，先环形注浆堵水，再设置排水盲管引流五、施工监测与质量控制5.1监控量测必测项目：洞内外观察：每日进行，记录围岩状况及支护变形周边位移：采用收敛计，每10-30m设一个监测断面，初读数24h内完成拱顶下沉：水准仪+铟钢尺，精度±1mm，预警值100mm净空变化：监测频率随位移速率调整（初期1-2次/天，稳定后1次/周）选测项目：围岩压力：采用压力盒，布置于初期支护与围岩之间锚杆轴力：采用钢筋应力计，每断面布置4-6个测点二次衬砌应力：在拱顶、拱腰、边墙布设应变计5.2质量控制标准项目允许偏差检验方法开挖轮廓±15cm激光断面仪喷射混凝土厚度-5mm凿孔检查锚杆拉拔力≥设计值90%现场抽检（1%）衬砌混凝土强度≥设计值回弹法+钻芯取样防水板搭接宽度≥10cm尺量检查六、安全文明施工6.1安全保障措施通风防尘：采用压入式通风，风机功率110kW，风量≥2500m³/min爆破后洒水降尘，掌子面配备除尘器，作业面粉尘浓度≤2mg/m³用电安全：洞内采用TN-S接零保护系统，设置三级配电两级保护照明电压：掌子面36V，其他区域220V，线路采用绝缘电缆应急管理：编制隧道坍塌、涌水等专项应急预案，每季度组织演练洞口设置应急物资储备库，配备救生衣、呼吸器等器材建立洞内应急通讯系统（有线+无线），确保24小时畅通6.2环境保护噪声控制：破碎机等设备设置隔音棚，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB废水处理：设置三级沉淀池（总容积50m³），处理后水质达到《污水综合排放标准》GB8978-1996一级标准弃渣管理：分层碾压堆放，坡脚设置挡渣墙（高3m），顶面覆土绿化七、施工进度保证措施7.1资源保障人员保障：关键岗位人员持证上岗，建立奖惩机制，保证出勤率≥95%设备保障：配置备用设备（如备用通风机、发电机），建立设备台账，定期检修材料保障：钢筋、水泥等主要材料储备量不少于15天用量，建立材料追溯系统7.2技术保障采用BIM技术进行施工模拟，优化施工工序推广应用隧道掘进智能化系统，实现开挖、支护等工序协同作业成立技术攻关小组，解决施工难题7.3进度控制采用Project软件编制四级进度计划（总计划、月计划、周计划、日计划）每周召开进度分析会，延误超3天及时采取纠偏措施设置进度考核节点，完成目标给予奖励，延误按合同处罚八、验收标准与流程8.1分部分项验收检验批验收：由监理工程师组织，施工单位自检合格后申报分项工程验收：包含开挖、支护、衬砌等12个分项，验收合格率需达100%分部工程验收：分洞口工程、洞身工程