隧道边仰坡开挖防护方案[优秀工程案例]x

1、太行山高速公路平山至赞皇段中建六分部北芦庄隧道边仰坡开挖防护施工方案 编 制： 审 核： 批 准： 中国建筑股份有限公司平赞高速公路项目经理部六分部二零一六年十一月三日目录1 工程概况11.1 工程概况11.2 地质条件11.3 气象条件31.4 隧道工程32 施工安排32.1 施工顺序32.2 施工进度 计划33 施工准备43.1 技术准备43.2 人员配置43.3 设备配置53.4 材料准备64 施工过程64.1 南王庄1号隧道出口不良地质处理64.2 截、排水系统的 施工104.3 边、仰坡开挖及防护施工104.4 大 管棚施工115 质量保证措施185.1 质量目标185.2 质量保证

2、体系195.3 质量保证措施196 安全保证措施206.1 安全目标206.2 项目安全保证体系206.3 安全保证措施207 环保保证体系217.1 环境保护保障体系217.2 环境保护措施22iii太行山高速公路平山至赞皇段中建六分部北芦庄隧道边仰坡开挖防护施工方案1 编制依据1、平山至赞皇高速工程工程(中建六分部)两阶段施工图设计2、公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)3、公路隧道设计规范(JTG D70-2004)4、公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)5、公路隧道施工技术细则(JTG/TF60-2009)6、我单位现场调查情况、施工能力及类似工程施工工法、科技成果和

3、经验;我单位为完成本工程拟投入的 管理人员、专业技术人员、机械设备等资源.2 工程概况2.1 工程概况本合同段为第L-06标段,位于井陉县境内,线路途经微水镇、南王庄乡,起点桩号K23+305,路线沿途经过东水村、栾家窑、南王庄村、北芦庄村、南芦庄村,终点位于苍岩山互通处,终点里程K31+613,全长8.308千米.北芦庄隧道为双线四车道、分离式隧道方案 ,右线隧道长533米,左线隧道长652米.隧道平竖曲线见下表所示：表2-1 北芦庄隧道平竖曲线设计表序号线位洞 门 桩 号长度 纵坡(%)平曲线1左线ZK29+693ZK30+3506572.3860.5R-1000缓和曲线-直线2右线K29

4、+734K30+2725380.5R-1200缓和曲线-直线隧道断面组成为(0.75+0.5+3.75*2+2.75+0.75=12.25)米,建筑限界高度 5米,设双侧检修通道.衬砌断面轮廓采用三心圆方案 ,顶拱半径7米、边墙半径5.86米、仰拱半径18米.北芦庄隧道左右线进洞口均采用端墙式洞门、出洞口均采用削竹式洞门.进洞端明洞长度 10米,出洞端明洞长度 30米.隧道本着“早进晚出”的 原则,边仰坡中心线挖深小 于6米,边坡采用两级放坡开挖,每级见设置1米宽的 马道.边坡防护：(1)洞门边坡防护形式与相邻处路基边坡防护形式相同;(2)边仰坡(明洞永久性边坡)采用砂浆锚杆(22砂浆锚杆,长

5、度 3.5米、间距1.2米*1.2米,梅花形布置)+C20挂网喷射混凝土防护(厚度 8厘米,8钢筋网、20厘米*20厘米的 间距).具体工程量见下表所示：表1-1 北芦庄隧道边仰坡工程数量统计表序号线位项目单位数量序号线位项目单位数量1右线出洞口明洞长度 米3010右线进洞口明洞长度 米102开挖米3693311开挖米324583C20喷射混凝土米363.412C20喷射混凝土米323.3422砂浆锚杆千克57371322砂浆锚杆千克2104.158钢筋网千克3129148钢筋网千克1147.56左线出洞口明洞长度 米3015左线进洞口明洞长度 米107开挖米3704416开挖米32235.4

6、8C20喷射混凝土米363.817C20喷射混凝土米320.8922砂浆锚杆千克57761822砂浆锚杆千克1883.2108钢筋网千克3150198钢筋网千克10272.2 地质条件北芦庄隧道隧址区属构造剥蚀低山丘陵地貌,起伏较大 .隧址区发育多条沟谷,走向与隧道大 角度 斜交.地势总体由北西向南东抬高,隧道通过区最高点位于K30+080,高程为471米,该处隧道埋深为54米.根据工程地质调绘结果,隧址区山坡分布第四系坡洪积(Q3dl+pl)含碎石+粉质粘土外,其它地段大 部分基岩裸露.基岩主要为元古界甘陶河群白云岩(Ptns3).隧址区树技状侵蚀谷比较发育,坡度 大 ,多处形成陡壁,沟谷无

7、常年性水流.雨季时降雨以地表径流方式流入沟谷,较大 沟谷会出现暂时性水流.隧道区域内地下水主要为基岩裂隙水,但水位远低于隧道的 设计标高影响不大 ,雨季时可能有滴水及渗水现象.隧址区接受大 气降水补给和储存条件差,地下水不会对隧道造成大 的 影响.根据隧道附近水样分析结果可知,地下水对水泥混凝土结构无腐蚀性.隧址区无不良地质.隧道进口段置于强风化白云岩(Ptns3)上,局部分布有少量粉质黏土及碎石土.岩体较破碎,多风化成碎块状,稳定性差,易发生崩塌,在施工时应予以注意.围岩稳定性极差,仰坡开挖时应予以注意.隧道出口段置于碎石土中,围岩稳定性极差,仰坡开挖时应予以注意.2.3 气象条件项目区属暖

8、温带半湿润大 陆性气候,其主要特点：四季分明,春季干旱多风,夏季潮湿多雨,秋季温和干燥,冬季寒冷、雪量较多而多强风.夏季常出现暴雨和冰雹,全年80%的 降雨量主要集中在每年6-9月.项目区最大 冻土深度 56厘米,最大 风速21米/s,全年多偏南风.3 施工准备及施工计划3.1 技术准备1 本工程开工前,组织全体技术人员,包括测量、质检、试验、材料相关人员,熟悉施工图纸,了解施工内容.2 施工前,完成全线导线点、水准点测量数据的 复测,并在线路附近增设导线点与水准基点.3 施工前向施工班组及技术人员进行书面的 技术、安全、环保交底.3.2 人员配置根据工期安排,施工所需的 管理及施工人员已经到

9、场.工程开工前一次性全部进齐.人员配置见表 11.表 31 施工人员配置表序号职责人员数量序号职责人员数量1测量工程师47安全环保负责人12试验工程师28土方设备操作工123质检工程师29钢筋工44资料员110喷射混凝土工45施工负责人111砌体工66地质工程师112临时作业队33.3 设备配置每工作面主要配置施工机械见表 32.表 32 主要机械设备(单洞)序号名称数量(台)用途性能1空压机满足施工需求风动力良好2挖掘机2良好3载重汽车4出渣良好4钻孔风枪40钻孔良好5潜孔钻2钻孔良好6混凝土拌合站2良好7湿喷机4喷混凝土良好8钢筋加工设备2良好9变压器2良好10发电机组1临时供电良好11钢

10、筋调直机2良好3.4 材料准备对本合同段所需各种材料的 供应渠道及其供应能力作了详细调查了解,并与供料单位签订了供货合同,同时作出详细的 材料需求计划,保证在施工期间各种材料有计划的 供给,做到不积压、不短缺.一切主材或地材均需经试验合格后方可使用.施工用配合比已报批,可按配比施工.3.5 施工计划（1） 施工准备：2016年11月5日2016年11月7日;（2） 边仰坡开挖：2016年11月8日2016年11月15日;（3） 边仰坡防护：2016年11月11日2016年11月17日;（4） 截水沟开挖砌筑：2016年11月13日2016年11月20日;4 施工工艺方法4.1 施工工艺流程边仰

11、坡开挖施工工艺流程见下图4-1所示：图4-1边仰坡开挖施工工艺流程图4.2 测量放样场地满足洞口施工要求后,及时组织测量放样,按设计断面尺寸、坡比准确定出开挖边线、开挖深度 ,准确定出洞口位置,放出边仰坡及天沟、截水沟位置.4.3 洞口排水洞口土方开挖前,根据洞口地形情况事先作好洞顶截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工,截水沟距边仰坡开挖线距离不小 于5米,截水天沟采用米7.5浆砌体结构.洞口土方开挖后,地面排水沟按照设计要求分段进行施工,在施工前,先按不同的 排水方式进行测量放样,对照地形与排水设计图纸逐桩核对,若发现水流不畅,则做适当调整.砌筑严格按施工规范、检验评定标准和设计要求执行.排水工

12、程在施工中,必须注意与周围排水系统连通,保证边坡安全稳定,水流畅通,避免污染环境.4.4 洞口土方开挖洞口土方采取挖掘机配合装载机自上而下分层开挖,大 型自卸车运输,并及时做好坡面防护,开挖一段防护一段.为开挖时确保边坡的 平顺和稳定,尽量避免超、欠挖和对周围围岩的 扰动.开挖边、仰坡时,随挖随支护,随时监测、检查山坡稳定情况,加强防护.边仰坡弃渣选定在北芦庄隧道出口(K30+300)左侧1500米处的 山谷处,占地面积41.8亩.4.5 边仰坡防护边仰坡防护、边仰坡开挖按设计坡度 一次整修到位,并分层进行边仰坡防护,以防围岩风化,雨水渗透而坍塌.边仰坡采用混凝土喷锚网防护,喷射C20混凝土8

13、厘米,钢筋网片8间距为20厘米20厘米,采用直径为22的 砂浆锚杆,L=3.5米,以稳定边仰坡.4.5.1 砂浆锚杆施工边坡挂网前先采用22砂浆锚杆固坡,锚杆长度 3.5米、间距2米2米梅花形布置.砂浆锚杆采用先插后浆法施工,因锚杆向下倾斜,钻孔直径40米米.(1)施工方法锚杆采用风动凿岩机成孔,锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻,按照设计间距布孔;钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面(设计有下倾角的 除外);锚杆孔径应大 于杆径15米米,深度 应大 于锚杆长度 10米米,成孔后采用高压风清孔.锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作,注浆材料使用硅酸盐或普通硅酸盐42.5水

14、泥,粒径小 于2.5米米的 砂子,并须过筛,胶骨比1:1,水灰比0.380.45,砂浆标号不小 于米10.砂浆锚杆作业程序是：先注浆,后放锚杆,具体操作是：先将水注入牛角泵内,并倒入少量砂浆,初压水和稀浆湿润管路,然后再将已调好的 砂浆倒入泵内.将注浆管插至锚杆眼底,将泵盖压紧密封,一切就绪后,慢慢打开阀门开始注浆.在气压推动下,将砂浆不断压入眼底,注浆管跟着缓缓退出眼孔,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中出现空洞,将注浆管全部抽出后,立即把锚杆插入眼孔,然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失.锚杆孔中必须注满砂浆,发现不满须拨出锚杆重新注浆.注浆管不准对人放置,以防止高压喷出物射击伤人.砂浆应

15、随用随拌,在初凝前全部用完,使用掺速凝剂砂浆时,一次拌制砂浆数量不应多于3个孔,以免时间过长,使砂浆在泵、管中凝结.锚注完成后,应及时清洗,整理注浆用具,除掉砂浆凝聚物,为下次使用创造好条件.(2)质量标准锚杆的 材质、类型、质量、规格、数量和性能必须符合设计和规范的 要求.锚杆插入孔内长度 不得短于设计长度 的 95%,且应位于孔的 中心.砂浆锚杆和注浆锚杆的 灌浆强度 应不小 于设计和规范要求,锚杆孔内灌浆密实饱满.4.5.2 钢筋网铺设钢筋网片所用的 8盘圆钢筋在现场简易调直场地调直加工,长度 根据作业面适当下料.人工或汽车吊转至作业面,人工铺设绑扎.挂网施工工艺流程,如图4-2所示.图

16、4-2 挂网施工工艺流程图施工注意事项：(1)钢筋安装前分批按照设计图纸检查验收加工质量,不合格禁用,超挖处架设钢筋混凝土垫块.(2)放坡开挖时,在边坡上预留10厘米厚的 土体,通过人工整修平整并控制好放坡系数,挂网前,必须清理干净坡面浮土,以保证边坡支护的 施工质量.4.5.3 喷射C20混凝土施工喷射混凝土施工工艺,见图4-3所示.图4-3 喷射混凝土施工工艺流程图喷射混凝土的 拌合料应随用随拌,采用湿式混凝土喷射机在现场拌合好以后直接喷射,从拌制到喷射时间不得超过2h.湿喷作业分段、分片进行,喷射作业自下而上进行,由于喷射混凝土厚度 为100米米,分两次喷射到位,喷射时严格控制喷嘴与岩面之间的 距离,将其控制在0.61.2米.喷射混凝土终凝2小 时后开始洒水养护,洒水次数以能保证混凝土具有足够的 湿润状态为度 ,养护时间不小 于14天.喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象,表面不平整度 允许偏差3厘米.5 质量保证措施1、所有进场材料须经项目经理部和监理单位试验室检测合格后方可进行使用.2、采用合适的 配合比,配比中细骨料采用较细的 河砂,粗骨料粒径最大 控制在10米米左右,适当增加速凝剂的 添加量也可减少回弹.喷射时喷枪与壁面垂直喷射,压密性好,回弹少.3、喷混凝土表面控制：喷混凝土要做到均匀密实,