主通道及车库连接道开挖初支安全专项施工方案 - 施工计划

工程概况设计要求及支护参数设计要求1、隧道施工应按新奥法组织实施，主要工序采用机械化作业，隧道除渣采用无轨运输方式，二次衬砌采用模板台车浇筑。2、隧道为Ⅳ、Ⅴ级围岩，构造及卸荷裂隙较发育、岩体较破碎，且周边系敏感建构筑物，为了减少围岩扰动、降低对周边环境的影响，该段采用非爆破开挖。3、隧道开挖步序可参照设计施工图：主通道标准段为大断面单洞隧道，隧道开挖采用双侧壁导坑法开挖，导洞开挖间隔应大于15m，严禁导洞之间平行作业。4、支护施工工序遵循“先超前支护，后开挖并及时初期支护；开挖由上而下，衬砌由下而上”的原则。设计参数隧道洞身段设计支护参数如下：表1.2-1Ⅳ级围岩隧道支护参数表项目隧道洞身段衬砌类型Ⅳa型衬砌段（主通道标准段）Ⅳb型衬砌段（主通道加宽段一）Ⅳb-1型衬砌段（广场连接道加宽段）Ⅳb-2型衬砌段(主通道加宽段二)Ⅳf型衬砌段(广场连接道标准段)初期支护C30喷射砼29cm32cm32cm32cm27cm锚杆Φ25砂浆锚杆L=3.5m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=4.0m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=4.0m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=4.0m，@100×60cmΦ25砂浆锚杆L=3.5m，@100×80cm钢筋网Φ8@20×20cm（单层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（单层）钢架全环，I22b型钢拱架，间距0.8m全环，I25b型钢拱架，间距0.8m全环，I25b型钢拱架，间距0.8m全环，HW250×250型钢拱架，间距0.6m全环，I20b型钢拱架，间距0.8m超前锚杆R28N中空注浆锚杆，环距40cm，排距3.2m，单根长4.5m。R28N中空注浆锚杆，环距40cm，排距3.2m，单根长4.5m。R28N中空注浆锚杆，环距40cm，排距3.2m，单根长4.5m。R28N中空注浆锚杆，环距40cm，排距3.0m，单根长4.5m。R25N中空注浆锚杆，环距40cm，排距3.2m，单根长4.5m。表1.2-2Ⅴ级围岩隧道支护参数表项目隧道洞身段衬砌类型Ⅴa型衬砌段（主通道标准段）Ⅴa-1型衬砌段（主通道王广场标准段）Ⅴa-2型衬砌段（主通道王广场加宽段一）Ⅴa-3型衬砌段（主通道王广场加宽段二）ⅤQ型衬砌段(王广场连接道)初期支护C30喷射砼32cm32cm32cm32cm24cm锚杆Φ25砂浆锚杆L=4.0m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=3.5m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=4.0m，@100×80cmΦ25砂浆锚杆L=4.5m，@100×60cmΦ25砂浆锚杆L=3.0m，@100×80cm钢筋网Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（双层）Φ8@20×20cm（单层）钢架全环，I22b型钢拱架，间距0.8m全环，HW250×250型钢拱架，间距0.8m全环，HW250×250型钢拱架，间距0.8m全环，HW250×250型钢拱架，间距0.5m全环，I18型钢拱架，间距0.8m超前支护R51N自钻式中空锚杆，环距：30cm，排距：3.2m，单根长：4.5mΦ50×5热轧无缝钢管，环距：30cm，排距：3.2m,单根长5.0mR51N自钻式中空锚杆，环距：30cm，排距：3.2m，单根长：4.5mΦ50×5热轧无缝钢管，环距：30cm，排距：3.2m,单根长5.0m。R51N自钻式中空锚杆，环距：30cm，排距：3.2m，单根长：4.5mΦ50×5热轧无缝钢管，环距：30cm，排距：3.2m,单根长5.0m。R51N自钻式中空锚杆，环距：30cm，排距：3.0m，单根长：4.5mΦ50×5热轧无缝钢管，环距：30cm，排距：3.0m,单根长5.0m。Φ108*6，环距40cm，管棚长33m图1.2-1Ⅳa型衬砌段(主通道标准段一)衬砌断面图图1.2-2Ⅴa型衬砌段衬砌（主通道标准段二）断面图图1.2-3Ⅳf型衬砌段(广场连接道标准段)衬砌断面图图1.2-4Ⅳb1型衬砌段(艺术中心车库连接道)衬砌断面图图1.2-5ⅤQ型衬砌段(广场车库连接道)衬砌断面图重大危险源设计要求序号内容设计要求1开挖循环步距超标开挖步距不小于15m2初期支护不及时一掘一支3仰拱、衬砌跟进不及时衬砌初支距离不大于50m地下建构筑物情况拟建隧道所处地段，下伏有地下洞室，纵横交错，对隧道影响不一。经实地调查：部分洞室进行了衬砌，但缺乏衬砌厚度及超挖充填等资料，根据衬砌段与毛洞段交界点处情况看，一般超挖0.30～0.50m，且衬砌后仅以片碎石充填，未进行注浆；毛洞洞侧、洞顶围岩稳定，无塌落现象，洞内大多干燥，一般无积水。各洞室情况见下表：表1.3-2隧道沿线地下洞室分布一览表类别所处位置顶标高(m)底标高(m)高度(m)埋深(m)宽度(m)洞室与隧道关系深度关系(m)平面关系人防洞室三期主通道K2+515～790218.40～240.46216.60～237.902.30～2.864.50～21.802.20～4.400～11.0斜交人防洞室广场连接道K0+5.7～+120218.53～238.75216.10～236.302.43～3.294.90～22.492.45～5.400～8.58斜交局部正交人防洞室艺术中心连接道K0+000～019229.70～230.80226.90～227.202.90～3.6011.803.400.0斜交电力隧道三期主通道K2+430～740229.0～239.66226～236.902.70～3.003.70～11.803.150～8.0重合局部斜交主通道K2+430～K2+740m段范围内存在一既有电缆隧道，洞高2.7～3m，宽3.15m，洞底高程226～236.9m，洞顶高程229～239.66m，该段既有电缆隧道已侵入主通道设计范围，需在新建电缆隧道改迁完成后进行既有电缆隧道回填，采用C20素混凝土回填，回填后进行该段主通道施工。主通道段影响电缆隧道及人防洞室回填范围如下图：图1.3-2现有人防及改迁电力隧道回填范围示意图主通道在桩号K2+490处，与现状1000X1000排水箱涵（PS127~PS128）标高冲突，需对排水箱涵进行迁改。拟新建一根D600排水管，起点接PS127检查井，标高接上游现状DN400排水管和300X300排水涵，局部沿人行道布置后横穿马路，从环道三期主通道上方跨过，绕过环道施工区域后终点接入现状1000X1000排水箱涵。迁改排水管管径D600，坡度0.01。图1.3-3排水箱涵迁改平面示意图隧道地质条件地形地貌及地层岩性1.4.1.1地质构造工程场地位于长江与嘉陵江汇合处的狭长半岛（重庆半岛）的北坡，属嘉陵江南岸岸坡的中下部，属侵蚀、剥蚀地貌。解放碑地下停车库及连接通道三期工程主通道从西向东穿越重庆向斜，重庆向斜轴部位于主通道里程K2+416处。重庆向斜西翼岩层产状：倾向88º，倾角5º；重庆向斜东翼岩层产状：倾向275º，倾角7º。场地内岩石主要发育有两组构造裂隙，其特征如下：J1：倾向337左右，倾角77，裂隙面平直闭合，裂隙间距约2～6m，为硬性结构面，结合差，无充填物，深度上有一定延伸，一般密度约1条/2m，最密集处每米3～5条；J2：倾向132左右，倾角一般为81，闭合，裂隙间距约2～5m，为硬性结构面，结合差。1.4.1.2底层结构地层由上而下依次可分为第四系杂填土（Q4ml），下伏侏罗系中统沙溪庙组（J2S）砂岩、泥岩。主通道隧道及车库连接道主要为Ⅳ、Ⅴ级围岩，构造及卸荷裂隙较发育、结构面结合差、岩体较破碎，自稳能力差。该段地面高程240～248m，上覆杂填土厚约0.45～4.7m，下伏中厚层状中风化砂岩、泥岩，块状结构，岩体较完整。本段隧道围岩主要为砂岩、泥岩，顶板围岩厚度6.4～9.2m，顶板围岩厚度小于2.5倍围岩压力计算高度，建议按浅埋洞室进行设计。本段隧道所处区域地下水贫乏，水文地质条件简单。1.4-1主通道隧道K2+399.966地质横剖面图1.4-2主通道隧道K2+528.639地质横剖面图1.4-3广场连接道K0+028地质横剖面图水文地质条件场地地下水主要为基岩中的裂隙水和孔隙水，主要由大气降水和生活用水补给。素填土和砂岩为透水层；泥质砂岩为相对隔水层。基岩中的裂隙水、孔隙水因地形较高不利地下水的赋存；经调查，场区地下人防洞室内无滴水现象，场地地形有利地下水向北侧地形低处排泄出场地。水文地质条件总体简单。不良地质现象场地内特殊岩土为杂填土和风化岩石。杂填土在场地大部分范围均有分布，厚度1.0～7.7m，其厚度差异较大，均匀性差，隧道施工开挖后，填土不均匀沉降可能引起地面开裂、周边建（构）筑物开裂及倾斜等。风化岩分布于整个场地基岩表层，风化裂隙发育，岩质软，岩体破碎，厚度一般0.5～3.4m左右。根据本次勘探成果，结合场地各地层岩性条件和地区经验，该场地各岩土层中本身无有毒有害气体存在，但隧道开挖采用人工施工时作好通风、送风工作。施工现场平面布置施工便道设置112图1.6-1交通组织布置图（1)隧道施工：本项目施工车辆通过嘉滨路进入隧道，根据交通组织方案设计，在对既有嘉滨路进行改造拓宽后，保证既有4车道交通出行；拟占既有车行道3m及靠洞口侧人行道作为施工道路。（2）嘉滨路施工道路修复工程完工后，我单位及时撤除机械设备、设施，派人清理清洗施工现，做到工完场清。对破损路段、人行道及时修复，不留后患。现场平面布置根据现场安排，隧道采用两头双向掘进，大里程方向利用已建嘉滨路布设施工场地，小里程方向利用已建环道二期场地进行布设。大型材料加工堆放场（拱架，钢筋等）及喷射砼搅拌机设置于九滨路临设区内。其余平面布置还包括压风设备、通风设备、施工用水用电线路及现场临时办公室等。施工平面布置详见附图三、附图四。 项目临建场地布置由于受施工现场地理条件限制，在施工场地范围内不具备设置项目部临建条件，经业主协调指定，在位于渝中区菜九路竹园小区外的地块，搭建环道三期工程项目部临建场地布置区。施工要求和技术保证条件施工要求（1）质量要求：确保施工质量一次性验收全部合格。（2）工期要求：确保满足节点工期和总工期要求。（3）安全生产要求：达到五无目标，即“无死亡事故，无重大伤人事故，无重大机械事故，无火灾事故，无中毒事故”。（4）文明施工要求：执行现场标准化管理，创一流文明施工现场，力争达到重庆市渝中区文明工地要求。技术保证条件（1）技术准备1)认真学习研究设计图纸、理解掌握设计意图，做到施工时心中有数。2）编写技术质量安全交底资料，施工前做好书面交底。3）组织学习施工规范及验收标准，为认真贯彻执行规范及标准做好准备。4）准备齐全技术资料的各种表格。5）编制施工预算，为材料进场、劳动、月、周、进度表编制提供依据。（2）现场准备1）根据平面设计,挖砌排水明沟、集水井、沉淀池,确定排水走向找坡,使场内水畅通无阻,经沉淀处理排入城市管网，场地硬化及排水系统在施工准备阶段已施工完毕。2）按施工需要机械进场就位。3）根据工程进度安排各种工人分期进场。4）砂、石、水泥、钢材等材料的采购，经进场检验合格后用于工程中。5）布置供电、供水线路。施工计划施工进度计划主要施工项目进度指标分析各工序的施工指标的确定，以设计图为前提，参考机械定额、劳动定额、现场条件和类似工程的施工经验确定如下工序指标。（1）主通道Ⅳa型、Ⅴa型衬砌段型断面开挖初支（双侧壁导坑法）综合考虑各个工序间隔隧道开挖循环时间分析表见下表：表3.1-1双侧壁导坑法作业（单侧壁1.6m）循环时间分析表序号工序内容时间备注1测量放线1小时2超前锚杆及注浆6/3=3小时每施工一次超前锚杆需开挖3个循环3开挖及出渣8小时机械开挖4初期支护7小时5每循环合计19小时根据作业时间分析，平均每天可完成2.5m，考虑到多导坑交叉施工、各工序施工干扰、临时支撑拆除等因素，则每月可完成全断面60m。表3.1-2施工工艺进度计划横道图序号内容时间/小时123456789101112131415161718191测量放线2超前锚杆及注浆3开挖及出渣4初期支护不利因素影响分析与对策序号施工工序不利影响因素分析对策1开挖开挖时扬尘大影响平行作业增加通风除尘设备，加快除尘速度；洞内作业人员防护用品配备到位2开挖夜间施工受限，出碴不及时落实夜间施工许可内加大出碴力度3初期支护临时支护拆除未计算时间在不影响安全的情况下尽可能安排平行作业（2）广场Ⅳf型衬砌断面开挖初支（单侧壁导坑法）综合考虑各个工序间隔隧道开挖循环时间分析表见下表：表3.1-4单侧壁导坑法作业（单侧壁1.6m）循环时间分析表序号工序内容时间备注1测量放线0.5小时2超前锚杆及注浆6/3=2小时每施工一次超前锚杆需开挖3个循环3开挖及出渣5小时机械开挖4初期支护4.5小时5每循环合计12小时根据作业时间分析，每天单侧壁可完成2循环作业，进尺3.2m，考虑到多导坑交叉施工、各工序施工干扰、临时支撑拆除等因素，则每月可完成全断面80m。表3.1-5施工工艺进度计划横道图序号内容时间/小时1234567891011121314151测量放线2超前锚杆及注浆3开挖及出渣4初期支护机械设备计划为满足隧道施工需要，拟投入的主要施工机械设备如下表所示：表3.2-1拟投入的主要施工机械设备表序号设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率(KW)生产能力用于施工部位1单臂式掘进机2162中国2017开挖掘进2反铲挖掘机（带破碎猛锤）PC2006日本201545KW挖土、装渣3装载机ZL50G3中国柳工20162.0m3装载倒运、配合搅拌机上料4小型挖掘机（带破碎猛锤）PC606日本20170.3m3隧道导坑施工5运输车红岩8中国重庆201612m3/18t渣土运输6凿岩机YT28Φ34-426中国天水2016隧道施工7管棚钻机ZSDL-1801中国成都2016隧道施工8风钻YT-28-4010中国天水20187m3/min隧道施工9混凝土湿喷机TK-9618中国岩峰201712KW3-26m3/h隧道施工10电动空压机LGD-20/8-X2中国山东2018110KW20m3/min隧道施工11操作台架/6中国自制2018隧道施工12电钻PR-38E10中安2018隧道施工13平板式振动器ZW7-90-210中国济南20182.5KW隧道施工14静音发电机组闭式2中国潍坊2016240KW隧道及道路15轴流通风机SDF(C)-NO102中国侯马2018110kW隧道施工16射流风机SDS-56K-2P-112中国南昌201712kW隧道施工17离心水泵(混流泵)350HD(S)-112中国上海201875KW隧道施工18液压潜孔钻/4中国上海2017/锚杆施工19砂浆搅拌机JS7502中国四川201715kw0.75/斗人行道、排水沟及装修20型钢冷弯机LW-252中国韶关20179.3kw型钢冷弯施工（隧道）21钢筋弯曲机GJBT-402中国广东20174.2kw钢筋施工22钢筋切断机GJQD-402中国广东20173.5kw钢筋施工23钢筋调直机GT4/102中国广东20172.7kw钢筋施工24砂轮切割机J2G-4008中国济南20171.3kw钢筋施工25直螺纹滚丝机JBG-402中国廊坊20174.5钢筋施工26气割设备氧-乙炔4中国重庆2017切割27拖式砼输送泵HBT60C2中国上海201655KW12m3/h砼施工28汽车臂架泵THBDZ380C-81中国长沙2015砼施工29汽车吊25t1中国长沙201625t辅助施工30四轮翻斗车F-10A4中国柳工20180.6m3材料倒运31交流电焊机BX3-300-210中国江苏201625kVA钢筋施工32变压器S7-6301中国涪陵2018630KVA施工供电33轴流通风机SDF(C)-NO101中国侯马2018110kW隧道施工通风34射流风机SDS-56K-2P-111中国南昌201712kW隧道施工通风35有害气体检测仪EL463-0202中国西安20180隧道气体检测36地质雷达EKKO(SIR-2000)2中国上海20170初期支护检测37断面仪BJSD-124中国苏州20170断面测量38全站仪徕卡TCR4021瑞士20161测量、监测39全站仪LeicaTC20031瑞士20161测量、监测40电子水准仪蔡司Dini10型1瑞士20170测量、监测41水准仪S22中国苏州20170测量监测42激光指向仪/2中国上海20170测量43红外测温仪TES1326-20～500℃1中国苏州20170混凝土测温44对讲机30815中国重庆20180现场通讯45频率接收仪XYZ-II型4中国厦门20161监控量测46风速风向仪ZCF-30～60m/s1中国厦门20180风速风向测量47噪声测试仪/2中国上海20180噪音检测48地下管线探测仪BK-20001中国广州20170管线探测49心跳血压检测仪/2中国成都20200人员健康监测50温度计/10中国成都20200安全储备主要材料供应计划3.3.1材料供应策略我单位有能力在市场上择优选购材料进场,并按总工期的计划安排，超前做出材料计划，做好周密的进场计划和周期性储备计划与落实，以满足各阶段工程进度的需求，为此采取以下策略：（1）物资管理人员选配素质高、业务精，责任心强，且有丰富的市场经验的同志担任，严把物资材料关。（2）紧密结合工程计划、市场价格和市场供需形式，并认真把握季节性灵活性的特点，