乌苏绝壁长廊施工技术交底

乌苏绝壁长廊施工技术交底一、工程概况1.1项目背景本工程位于新疆乌苏市境内独库高速乌苏南互通区域，属典型高山峡谷地貌。线路穿越海拔2800-3200米的变质岩系山脉，需在垂直高差达450米的绝壁区域开凿长约2.3公里的交通隧道。该路段为独库高速关键控制性工程，建成后将缩短区域通行距离约47公里，显著改善北疆地区路网通达性。1.2主要技术指标指标项参数标准隧道净宽10.5米（双向四车道）设计时速80公里/小时最大埋深380米设计使用年限100年抗震设防烈度VIII度（0.2g基本加速度）二、施工环境与地质条件2.1地形地貌施工区域属天山山脉西段北麓，地形切割强烈，山体坡度普遍达65°-85°，局部呈倒悬状。地表覆盖薄层残坡积物，基岩裸露率超过80%，存在8处危岩崩塌体、7处岩堆溜砂坡及1处泥石流沟谷，其中K3+200-K3+800段为"老虎口"特殊地质段，岩体完整性指数仅0.35-0.45。2.2气象水文条件工程区属大陆性高山气候，年均气温-2.3℃，极端低温-38℃，每年11月至次年4月为降雪期，最大积雪深度达1.8米。6-8月为雨季，单点短时强降雨引发泥石流概率极高。施工期需重点应对春季融雪型滑坡（3-4月）及夏季暴雨型地质灾害（6-8月）。2.3地质构造特征区域位于乌苏-尉犁地震重点危险区，历史上曾发生6级以上地震3次。隧道穿越志留系变质砂岩与泥盆系花岗岩接触带，发育3组主要节理：走向310°∠75°（密度3-5条/米）、走向45°∠60°（密度2-3条/米）及走向180°∠45°（密度1-2条/米），节理组合形成楔形体不稳定结构体。三、施工总体部署3.1施工平面布置采用"一洞双工作面"施工方案，在隧道进出口分别设置施工营地。进口端（K2+100）布置拌合站、空压机房及材料仓库，出口端（K4+400）设置炸药库（距洞口300米）、弃渣场及机械设备停放区。施工便道沿奎屯河谷布设，采用20cm厚C20混凝土硬化，设置5处错车道及3处避险平台。3.2施工顺序超前地质预报（TSP+地质雷达）→2.危岩预处理（主动防护网+锚杆）→3.洞口段管棚支护→4.正洞开挖（CRD工法）→5.初期支护→6.二次衬砌→7.附属工程施工。各工序循环时间控制：开挖（8小时）→支护（12小时）→出碴（4小时），单日进尺目标1.5-2.0米。四、关键施工技术4.1测量控制技术采用三维倾斜摄影技术建立1:500实景模型，对危岩裂缝进行厘米级建模。洞内控制测量使用全站仪按二级导线精度施测，每50米设置一个导线点，高程采用光电测距三角高程测量。测量数据实行"三检制"复核，确保隧道贯通误差横向≤150mm、高程≤70mm。4.2危岩处理技术4.2.1危岩分类及处理措施危岩类型特征描述处理方法参数标准I类（稳定型）块体完整，节理间距＞1.5米表面清理人工清除松散岩块II类（潜在不稳定型）存在单一滑动面锚杆加固Φ25中空注浆锚杆，L=4.5m，间距1.5×1.5mIII类（不稳定型）多组节理切割形成楔形体锚杆+锚索2Φ15.2钢绞线锚索，L=15m，锁定力150kN4.2.2主动防护网施工采用GPS2型主动防护网，网孔尺寸30×30cm，钢丝绳直径8mm。施工时先清除表面浮土，钻孔安装Φ16膨胀锚杆（L=1.5m，间距4×4m），再铺设格栅网及钢丝绳网，用缝合绳（Φ8mm）连接固定，搭接宽度不小于10cm。4.3隧道开挖工艺采用CRD（交叉中隔壁法）工法，将断面分为4个导洞开挖：上部左侧导洞（1部）：宽3.5m×高4.0m，采用光面爆破，周边眼间距40cm，抵抗线50cm，装药量0.15kg/m上部右侧导洞（2部）：滞后1部5米开挖，参数同1部下部左侧导洞（3部）：滞后2部10米，采用预裂爆破下部右侧导洞（4部）：滞后3部5米，参数同3部爆破作业严格控制单响药量，Ⅲ级围岩段不超过150kg，Ⅳ级围岩段不超过100kg，采用非电毫秒雷管起爆，段间隔时间≥50ms。4.4支护体系设计4.4.1初期支护喷射混凝土：C25早强混凝土，厚度25cm（Ⅲ级围岩）-35cm（Ⅳ级围岩），初凝时间≤15分钟锚杆：系统锚杆采用Φ22药卷锚杆，L=3.5m（Ⅲ级）-4.5m（Ⅳ级），间距1.2×1.2m，梅花形布置钢拱架：Ⅳ级围岩采用I20b工字钢，间距0.8m；Ⅴ级围岩采用H175型钢，间距0.5m钢筋网：Φ8mm钢筋，网格间距20×20cm，搭接长度30d4.4.2二次衬砌采用C35防水混凝土，厚度50cm（Ⅲ级）-80cm（Ⅳ级），抗渗等级P8。施工前对初期支护表面进行处理，确保平整度≤5cm/2m。衬砌采用12m长液压模板台车，混凝土坍落度控制在160±20mm，振捣采用附着式振捣器（频率50-60Hz）与插入式振捣棒（Φ50mm）配合使用。五、特殊地质段施工措施5.1"老虎口"段（K3+200-K3+800）该段为强震区（地震动峰值加速度0.3g），岩体破碎（完整性系数Kv=0.3）且富含裂隙水（涌水量50-80m³/h）。施工采用"超前大管棚+小导管注浆"联合支护：管棚：Φ108mm×6mm热轧无缝钢管，L=30m，环向间距40cm，外插角1°-2°，注浆材料为水泥-水玻璃双液浆（水灰比1:1，水玻璃浓度35Be'）小导管：Φ42mm×4mm无缝钢管，L=4.5m，环向间距30cm，每循环进尺3.5m，预留1m搭接长度5.2岩堆溜砂坡段对7处岩堆体采用"抗滑桩+截排水"综合治理方案：抗滑桩：C30钢筋混凝土桩，截面2m×3m，桩长15-20m，嵌入稳定基岩≥5m，桩间距5m截水沟：设置"之"字形截水沟，采用M7.5浆砌片石砌筑，断面尺寸50×60cm，纵坡≥2%六、安全保障措施6.1高空作业防护作业人员必须佩戴双钩安全带，安全绳固定点承载力≥15kN悬空作业平台采用5cm厚木板铺设，周边设置1.2m高防护栏杆及18cm高挡脚板每50米设置一处避难洞室（尺寸3m×4m×3m），配备应急食品、水及通讯设备6.2地质灾害预警建立"三查"制度：日常巡查：每日开工前由安全员对掌子面及周边围岩进行检查专项检查：暴雨/融雪后2小时内进行危岩稳定性检查定期排查：每月联合监理、设计单位开展地质灾害隐患排查配置自动监测系统：裂缝位移计：精度0.1mm，采样频率1次/小时围岩应力传感器：量程0-20MPa，布置在拱顶及边墙中部雨量计：分辨率0.1mm，预警阈值50mm/24h6.3应急管理编制10项专项应急预案，包括：危岩崩塌应急处置预案涌水突泥应急预案爆破事故应急预案低温冻害应急预案组建20人应急突击队，配备：救援设备：液压破拆工具组、救生担架、氧气呼吸器通讯设备：卫星电话（2部）、对讲机（10台）医疗设备：急救箱、担架、保温毯七、质量控制要点7.1开挖质量控制超挖控制：Ⅲ级围岩≤15cm，Ⅳ级围岩≤20cm，严禁欠挖轮廓平整度：采用激光断面仪检测，每5米一个断面，允许偏差±5cm爆破效果：半孔率Ⅲ级围岩≥85%，Ⅳ级围岩≥75%7.2支护施工质量锚杆拉拔力：每300根锚杆抽检1组（3根），Ⅲ级围岩≥150kN，Ⅳ级围岩≥180kN喷射混凝土厚度：采用凿孔法检测，每10米检查一个断面，每个断面测5点，合格率≥90%钢拱架安装：拱架间距偏差±5cm，垂直度偏差≤2°，连接螺栓扭矩≥300N·m7.3防水施工质量防水层搭接宽度：≥10cm，采用热风焊接，焊缝宽度≥10mm，无虚焊、漏焊止水带安装：中心线与施工缝重合，偏差≤3cm，固定点间距≤50cm抗渗性能：每500m³混凝土留置1组抗渗试块，试验压力≥1.2MPa，恒压30min无渗漏八、施工机械设备配置主要施工机械设备清单：|设备名称|规格型号|数量|用途||----------|----------|------|------||三臂凿岩台车|H138|2台|隧道开挖钻孔||液压仰拱栈桥|12m|1台|仰拱施工||湿喷机械手|KSP90|2台|喷射混凝土||装载机|ZL50GN|3台|出碴||空压机|20m³/min|4台|提供压缩空气||地质雷达|RIS-K2|1台|超前地质预报||全站仪|TS60|2台|测量放样|所有设备实行"三定"管理（定人、定机、定岗），每日进行班前检查，每月开展专项维护，确保设备完好率≥90%。九、环保与文明施工9.1环境保护措施噪声控制：破碎机、空压机等设备设置隔音棚，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB粉尘控制：出碴车辆必须加盖篷布，便道每日洒水3次（早中晚各1次）废水处理：设置三级沉淀池（总容积50m³），施工废水经处理后回用（用于洒水降尘）弃渣管理：弃渣场分层碾压（每层厚度50cm），坡率1:1.5，顶面覆盖30cm厚种植土