分离式隧道进洞施工方案[优秀工程方案]

1、TA1TA1 施工组织设计施工组织设计( (方案方案 ) )报审表报审表 工程项目名称：新建高速公路玉溪到临沧线 施工合同段：SJ-3 标段 编号： 致咨询监理有限责任公司玉临监理标监理站： 我单位根据承包合同的 有关规定已编制完成 文新 1 号隧道进洞施工方 案 ,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查. 附件：文新 1 号隧道进洞施工方案 承包单位(章)中铁十八局集团有限公司玉临高速项目经理部 项目经理 日 期 专业监理工程师意见： 专业监理工程师 日 期 总监理工程师意见： 项目监理机构(章) 总监理工程师 日 期 注：本表一式 4 份,承包单位 2 份,监理单位、建设单位各 1 份.

2、 新建高速公路玉溪-临沧线 SJ-3 标段文新1号隧道进洞施工 方案 编制： 审核： 批准： 中铁十八局集团有限公司 玉 临 高 速 项 目 经 理 部 2016 年 4 月 20 日 目目 录录 一、编制依据一、编制依据.1 二、工程概况二、工程概况.1 1、隧道规模.1 2、工程地质情况.3 3、水文地质特征.4 三、施工布置三、施工布置.4 1、总体平面布置.4 2、施工便道布置.5 3、供水系统的 布置.5 4、高压供风系统布置.5 5、供电系统布置.6 6、施工照明.6 7、施工通风系统的 布置.6 8、防尘措施.7 四、主要资源配置四、主要资源配置 .7 1、 现场施工组织机构.7

3、 2、人员配备.8 3、机械配置.9 五五、 施工方案施工方案 .9 1、总体施工工序.9 2、截水沟及边仰坡施工.10 3、洞口管棚施工.12 4、超前地质预报.16 4.1.成立超前地质预测预报组织.16 4.2.超前地质预报整体方案 .17 4.3.超前地质预报框图及配套模式.17 4.4.超前地质预报的 方法.18 4.4.1 开挖面地质素描.18 4.4.2 超前水平钻探.19 5、围岩量测.20 6、洞身开挖施工.20 6.1.开挖工艺.20 6.2.开挖方法.22 7、洞身支护施工.23 8、衬砌施工.25 8.1、施工组织.25 8.2、混凝土施工工艺要求.25 9、隧道施工技

4、术措施.26 10、隧道洞内施工防止塌方、涌水、等特殊地段处理预案.28 六、各项保证措施六、各项保证措施.29 6.1、质量保证措施.29 6.2、安全保证措施: .31 6.3、防火措施.33 6.4、环境保护.33 6.5、文明施工.34 1 文新文新 1 1 号隧道进洞工程专项施工方案号隧道进洞工程专项施工方案 一、编制依据一、编制依据 1、云南省交通规划设计研究院提供的 有关设计文件、图纸和 工程量清单. 2、 国家公路现行的 设计、施工、验收规范、规则和标准及有 关文件. 3、我单位对施工现场实地勘察、调查资料. 4、我单位现场调查情况、施工能力及类似工程施工工法、科技 成果和经验

5、. 5、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. 二、工程概况二、工程概况 1、隧道规模、隧道规模 文新 1 号隧道为分离式隧道,隧道长度 、洞口桩号见下表： 进口 项目名称隧道长度 桩号 高程 左线5595.00 K148+425 1448.758 文新 1 号隧道 右线5532.00 K148+423 1448.751 左线洞口主要工程数量见下表： 项目单位数量备注 土方米 3 7478.5开挖 石方米 3 4985.7 K148+425- K148+490 端墙C25 混凝土米 3 282.8 2 HRB400 连接筋千克663.8 米 7.5 浆砌片石米

6、3 211.4截水沟水沟 米 7.5 浆砌片石米 3 60.3洞顶排水沟 夯填碎石土米 3 2322.3 粘土隔水层米 3 381.2 明洞回填 浆砌片石米 3 1447.9 C20 喷射混凝土米 3 173.6 22 砂浆锚杆千克5240.2 1501506 垫 板及螺母 千克801.9 临时支护 8 钢筋网 千克6553.1 坡面防护锚杆框格梁 346 右线洞口主要工程数量见下表： 项目单位数量备注 土方米9690.8开挖 石方米6460.5 K148+423- K148+495 C25 混凝土米271.5端墙 HRB400 连接筋千克663.8 米 7.5 浆砌片石米241.2截水沟 水

7、沟 米 7.5 浆砌片石米24.0洞顶排水沟 夯填碎石土米3290.0 粘土隔水层米471.2 明洞回填 浆砌片石米2001.3 C20 喷射混凝土米222.3 3 22 砂浆锚杆千克6586.2 1501506 垫板 及螺母 千克944.6 临时防护 8 钢筋网 千克11305.4 坡面防护锚杆框格梁 486 2、工程地质情况、工程地质情况 (1)地形地貌 本隧道穿越无量山山体,山脊呈北东-南西向展布,属构造剥蚀中 山地貌,地形起伏较大 ,自然坡度 20-50.穿越的 地形主要为白垩系 上统勐野井组(K2 米 e)泥砾岩、泥岩夹砂质泥岩,白垩系上统虎头寺组 (K2h)砂岩夹粉砂岩,白垩系下统

8、南新组上段(K1n2)紫红色泥岩夹细砂 岩;岩体风化强烈、结构破碎.K148+400K148+800 段覆盖沟谷处覆 盖第四系残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土夹碎石,厚度 较大 ;其余地段地表 大 都基岩出露,仅沟谷处覆盖第四系残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土夹碎 石及冲洪积层(Q4al+pl)卵石土,厚度 较薄,分布不均. 隧道进洞口围岩以黏土及泥岩为主,黏土呈可塑状态;泥岩为强- 中风化,岩体破碎,呈土状、碎块状,围岩以碎石、碎块状松散结构,洞 室开挖易产生坍塌及诱发坡体失稳,故成洞条件较差.岩土体富水性弱,但 地表水丰富,开挖时可能存在较大 量的 淋雨状或流状出水现象,需加 强超前地

9、质预报及防水、排水措施. （2）地层岩性 隧道围岩以粘土及泥岩为主,粘土呈可塑状态;泥岩为强风化.岩 体破碎,呈土状、碎块状松散结构;物探表明为低阻区,埋深较浅;岩土 体富水性弱,但地表水丰富,开挖时可能存在较大 量的 淋雨状. 4 3、水文地质特征水文地质特征 (1)松散堆积层孔隙水 该种类型地下水主要分布于文新河、双箐河河床及两侧卵砾石 地层及沟槽中堆积体的 碎、块石土中,其富水性中等. (2)碎屑岩基岩裂隙水 碎屑岩基岩裂隙水主要赋存于砂岩、砾岩裂隙中,地层包括白垩 系上统虎头寺组(K2h)及白垩系下统南新组下段(K1n1),属于中等-弱富 水岩组.根据资料显示,该中类型地下水区域泉流量

10、小 ,呈面流或滴水 状,地下水径流模数 1-4L/sk. 其赋存规律主要受岩性、裂隙发育程度 、岩性倾角大 小 及所 属地貌条件控制.岩性倾角方面,陡翼区露头分布狭窄,不利于降水的 渗入,富水性差;缓翼区露头分布面积较大 ,地表植被较茂,有利于地下 水的 补给,富水性较好.地貌方面,浅切纵向河谷有利于地表水的 渗 入补给,深切横向河谷有利于地下水的 排泄,地层富水性差,因此在走 向转折部位、缓翼、特别是半环状缓翼,水文网切割较浅,横向沟谷不 发育的 地区富水性好,反之则差. 三、施工布置三、施工布置 1、总体平面布置 5 2 2、施工便道布置、施工便道布置 文新隧道进口进场道路沿已建 113、

11、114 乡道由东向西展线,部 分路段绕开村落新建,路线起点 K0+000 接 S222 省道景东县大 河边 村附近,止点 K12+695 位于景东县大 龙村东侧,路线经过速南村、文 哈村、文新村,路线总长 12.881 千米(K1+270=K1+084.305,长链 185.695 米). 路基宽度 6.5 米,采用农村基本级公路设计标准,设计时速 15 千 米/小 时,局部条件受限路段设计时速 10 千米/小 时. 3 3、供水系统的、供水系统的 布置布置 文新 1 号隧道线路左侧为文新河,施工用水可从就近水源引进,设 泵站抽取使用.在隧道洞口上方修建一座 100 米 3的 高位水池,标高

12、高于洞口拱顶 50 米左右,铺设水管,安设高压水泵.供水管管径为 100 米米,设置在隧道进洞方向的 右侧距离底板 50 厘米高为宜,管 子下面采用托架将其托起,托架固定在底脚的 边墙上,供水压力不小 于 0.3 米 Pa. 4 4、高压供风系统布置、高压供风系统布置 在文新 1 号隧道洞口处设一座空压机站,并联安装 12 台 22 米 3/ 米 in 电动空压机,供应施工面所需高压用风. 6 隧道开挖面工作风压不小 于 0.5 米 Pa.高压风管采用 200 米 米钢管,设在隧道左侧边墙底脚处,管子下面采用托架将其托起,托架 固定在底脚的 边墙上.随着洞身的 延伸,高压风管分段接至工作面 附

13、近,在管端安装阀门以便接至用风机具,闸阀与用风机具之间用高 压风管连接.施工过程中要严格加强管理,确保不漏风. 5 5、供电系统布置、供电系统布置 施工前期采用自发电,电力线路接通后,采用电网供电.电线按施 工高潮期最大 用电量合理布置供电线路和供电设备型号.该隧道配 电线路布置采用三相五线系统,按照进洞左侧边墙高度 不小 于 2.5 米位置进行架设,架空线路必须采用绝缘导线;为了 便于修理、避免 干扰、保证安全,电线与风管、水管和通风管保持一定距离,并悬挂在 隧道的 不同侧壁. 6 6、施工照明、施工照明 采用新光源洞内外照明,新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪 纳灯、纳铊铟灯等.设置固定式

14、照明设备,在隧道左侧纵向每 30 米设 置 1 处应急照明灯,以便应急所需,且必须在供电中断时能自动接通并 能连续工作 2h 以上.新光源照明布置见下表. 工作地段照明布置 开挖面后 50 米以内作业段两侧用 36V500W 卤钨灯各两盏,灯泡距隧道底面 高 4 米开挖面后 50 米100 米区段安装 2 盏 400W 高压钠灯和 2 盏 400W 纳铊铟灯, 间距 15 米,灯泡距隧道底面高 5 米开挖面后的 100 米至成洞末 端 每隔 40 米,左右侧各安装 400W 高压钠灯 1 盏 混凝土衬砌台车作业段台车前方 10 米15 米,增设 400W 高压钠灯各 1 盏,台车上增设 36V

15、300W 或 500W 卤钨灯成洞地段每隔 40 米安装高压钠灯 1 盏 掌子面及喷射混凝土作业面安装 36V500W 或 36V300W 卤钨灯 2 盏 洞外场地每隔 200 米,安装 400W 高压钠灯 1 盏 7 7 7、施工通风系统的、施工通风系统的 布置布置 1、隧道掘进深度 小 于 150 米时,宜采用自然通风方式进行通风 排烟,(必要时采用移动式轴流射流风机)确保满足洞内各项施工作业 要求. 2、隧道掘进深度 大 于 150 米时,采用机械通风方式,根据断面 大 小 、施工方法、设备条件等综合确定;通风宜采用压入式或混合 式通风,有条件时宜采用巷道式通风. 8 8、防尘措施、防尘

16、措施 装碴前必须进行喷雾、洒水;在距掌子面 30 米外边墙两侧各放 一台水幕降尘器,爆破前 10 米 in 打开阀门,放炮 30 米 in 后关闭.水 幕降尘器主要捕捉 13 米粒径的 粉尘;在掌子面后安装隧道集尘 器.集尘器主要是捕捉 311 米以上的 粉尘;施工人员佩带防尘口 罩. 四、主要资源配置四、主要资源配置 1 1、现场施工组织机构现场施工组织机构 轴流风机 通风管新鲜风污浊风 图例： 隧道压入式通风示意图 新建云南省玉临高速 SJ-3 标段 中铁十八局集团第三工程公司项目经理 部 经理： 王平堂 总工程师： 董锟 副经理：胥文煊 8 施工组织机构 2 2、人员配备、人员配备 主要

17、施工人员表主要施工人员表 序 号职 务职责数量 1 现场副经理负责施工生产及协调 2 2 测量负责人负责施工测量工作 2 3 试验负责人负责试验工作 2 4 专业工程师负责现场施工技术工作 2 5 安全员负责现场安全文明施工 2 6 作业队长负责现场施工及协调工作 2 7 开挖工班负责打眼、装药和放炮 60 试 验 室 测 量 队 设 备 部 财 务 部 安 全 质 量 部 合 同 计 划 部 物 资 部 工 程 技 术 部 综 合 办 公 室 隧 道 衬 砌 队 人 机 械 运 输 队 人 隧 道 掘 进 一 队 人 左幅 集团公司指挥部 指挥长：李生宏 副指挥长： 范家 炎 总工程师：苏睿

18、 右幅 指挥长：李生宏 副指挥长： 范家 炎 总工程师：苏睿 隧 道 衬 砌 队 人 机 械 运 输 队 人 隧 道 掘 进 二 队 人 9 3 3、机械配置、机械配置 隧道施工主要机械设备配置表隧道施工主要机械设备配置表 序号设备型号规格型号单位数量备注 1 开挖台架自制台 2 2 凿岩机 YT-28 台 40 3 挖掘机 PC220 台 2 4 侧卸式装载机 ZL50C-2 台 2 5 轴流风机 110KW 台 2 6 空压机 L-20/8 台 12 7 砼湿喷机 TK-961 台 8 8 砼输送泵 HBT60 台 2 9 插入式震捣器 ZN-50 台 8 10 电焊机 BX3-120 台

19、 10 11 发电机组 300KW 台 4 12 注浆机 SJB-1 台 4 13 管棚钻机y 米 K-7台 2 14 自卸车红岩台 10 5 5、施工方案施工方案 1 1、总体施工工序、总体施工工序 施工前先对坡面进行测量放样确定边仰坡开挖范围,然后清除坡 面危岩,对于较大 难以清除的 危岩采用覆盖弱爆破清除,边仰坡开 挖前必须做好洞顶截、排水沟,然后才能对边仰坡进行开挖,待明洞 8 支护工班负责立架和喷射混凝土 60 9 衬砌工班负责钢筋绑扎、立模和浇筑砼 30 10 机械工班负责出渣、运输砼和材料供应 20 11 杂工班负责后勤工作及现场文明施工 10 10 模筑衬砌和暗洞段反压回填注浆

20、施工完毕后进行暗洞的 开挖. 施工工序流程图 隧道洞口施工时按设计要求先作好洞顶截水沟,洞口排水沟的 施工,防止地表水渗入开挖面影响明洞边坡和成洞面及仰坡的 稳定; 在进行开挖的 过程中,仰坡防护与仰坡开挖同时进行,做到“开挖一 级、防护一级”的 要求,边仰坡按设计打锚杆、挂钢筋网、喷砼防 护;开挖前必须做好各种防护措施,保护施工及当地人员的 安全;在洞 口仰坡开挖后及时进行喷锚支护,并根据坡面稳定情况,加密、加长布 置锚杆,加大 喷砼厚度 ,确保洞口稳定.完成边仰坡防护后施做套拱、 导向管及超前大 管棚. 2 2、截水沟及边仰坡施工、截水沟及边仰坡施工 (1)截水沟施工 洞口开挖前,在洞口边

21、仰坡开口线 5 米(水平距离)以外施工截水 沟,截水沟设置沿地表坡面平滑顺直向下,避免出现急弯,以防雨季山 坡汇积水冲洗已开挖的 坡面.截水沟采用人工开挖法开挖,开挖完成 后采用米 7.5 浆砌片石砌筑,砌筑完成后对截水沟两侧进行填土夯实. 截水沟的 上部进水口与原地面衔接紧密、或略低于原地面,下部出 水口与自然沟顺接. 洞顶边坡危石清除洞顶截、排水沟施工洞口土石方开挖 边仰坡及成洞面临时防护套拱及导向管施工 洞口超前管棚施工反压回填及地表注浆明洞基础及洞身施工 暗洞开挖明洞防排水施工洞门施工明洞回填 11 (2)洞口边仰坡土、石方的 施工 洞口边仰坡刷坡施工尽量避开雨季.另外刷坡尽可能地保持

22、原地 形坡度 ,避免超欠挖造成凹凸不平现象,达到顺坡目的 .具体施工为： 1)清除地表草木植被等影响施工的 地面植物. 2)按设计图纸的 坡度 进行施工测量,精确测出边、仰坡开挖轮 廓线及平台位置. 3)挖掘机进入施工现场,并沿路修筑车辆通行的 道路. 4)对腐殖土及黄土段直接用挖掘机开挖.岩石爆破开挖地段,采用 “多打眼、打浅眼、少装药”的 爆破方法,减小 对洞口围岩的 扰 动.开挖下来的 土石采用自卸车运输至指定的 位置. 5)清理坡面上的 浮石、危石,并修整坡面凹凸不平的 地方. (3)洞口边、仰坡的 防护 洞口边、仰坡的 防护要开挖一级防护一级.洞口边仰坡面防护 第一级为锚杆框格梁,2

23、2 砂浆锚杆长 4.5 米,按梅花型布设,间距为 1.0 米1.0 米;第二级为挂网锚喷结构,首先在已清理好的 坡面上钻孔施 作 22 砂浆锚杆,锚杆长度 为 3 米,按梅花型布设,间距为 1.0 米1.0 米,然后挂 8 钢筋网,网格间距 25 厘米25 厘米,钢筋网与锚杆头采 用焊接连接.钢筋网挂好后,喷射 10 厘米厚 C20 混凝土将钢筋网与锚 杆头进行覆盖包裹并确保钢筋网保护层厚度 不小 于 3 厘米.施工完 毕及时进行养护. (4)明洞段施工示意图如下： 12 夯填碎石土 1448.811 1:0.75 1:0.75 锚杆框格梁 22mm 砂浆锚杆 L=4.50m 4.650 C2

24、0 喷射混凝土厚 10cm 8mm 钢筋网 25*25cm 22mm 砂浆锚杆 L=3.00m 5.000 夯填碎石土 粘土隔水层(50cm) 粘土隔水层(50cm) 5.00 隧道中线地面线 隧道中线地面线 临时开挖面 1:0.3 明暗洞分界 K148+495 变形缝 浆砌片石回填 设计标高 2.75% 右幅隧道分界起点 K148+423.00 玉溪临沧 1.000 1.307 0.1 0.2 1.500 0.951 1.000 1:10 11.750 0.6 1.450 7.100 2.000 0.6 1:20 1:20 3 3、洞口管棚施工、洞口管棚施工 洞口拱部采用管棚超前支护,管棚

25、4 米,有效长度 20 米.为保证长 管棚施工精度 ,套拱外缘设 1408 米米导向钢管.洞口长管棚布置 示意见下图.注浆孔与检查孔间隔布置. 13 钢管规格：热轧无缝钢管,外径 108 米米、壁厚 6 米米,节长 46 米. 注浆孔采用钢花管,钢花管前端呈尖锥状,管壁四周钻 12 米米压 浆孔,呈梅花形布置,尾部留不钻孔的 止浆段 2.5 米;检查孔采用无缝 钢管.钢(花)管接头两端均预加工成外丝扣连接,同一断面内接头数量 不超过总钢管数的 50.相邻钢管的 接头至少错开 1 米. 管距：环向间距 40 厘米. 倾角：外插角为 13. 洞口长管棚在现场加工制作,汽车运输到工作面;长管棚采用管

26、棚 钻机施工,利用套管(长管)跟进的 方法钻进、长管安装一次完成;利 用专用高压注浆泵注浆. 洞口长管棚施工工艺流程见下图. 14 具体施工方法： (1)施作套拱 待洞口边仰披开挖,支护到成洞面时,预留核心土,测量人员在坡 面上定出中线拱顶高度 ,套拱位置线,横向十字线,然后开挖两侧套拱 施工准备 管孔定位测量 管棚钻机就位 安装 钻进 退出钻杆 安装止浆塞、注浆 进入下一道工序 钢花管制作注浆材料进场、试验 安装钻杆、套管等 管孔复测 焊接环形套管 钻头 钻进成孔 焊接套管跟进套环 测斜仪控制钢管偏斜度 注浆效果检查 合格 无孔管施工、注浆检测 浆液配合比设计 设置拌合站 浆液拌制 浆液运输

27、 不 合 格 测量定位 安装钢架 固定套管 立模浇注套拱 钢管充填注浆 管棚验收 15 位置的 土体,边开挖边支护至边墙底高度 以后,架立 4 榀 I18 工字钢 架,每榀用拉杆拉紧,防止倾倒,并在拱顶拱腰坡面上两侧打锚杆,将最 前面一榀拱架焊在锚杆上拉紧,套拱紧贴掌子面施作;立好钢拱架后, 在钢支撑上按设计大 管棚间距安装 140 米米的 导向钢管,必须用 仪器仔细精确无误地检查其中线,确保导向良好,与管棚位置方向一致,用 水泥纸或其他东西将孔口管封堵,防止浆液流入将孔口管堵塞,人工立 模挡头板用钢筋拉杆拉紧,内模使用型钢做内支架,用以固定内模,拱 腰以下要用斜撑支于侧面上,完后浇注 60

28、厘米厚的 C20 砼包裹钢支 撑和导向管.套拱完成后,喷射 10 厘米厚 C20 砼封闭周围仰坡面,作为 注浆时的 止浆墙. (2)搭设钻孔平台架、安装钻机 用方木搭设钻孔平台架,平台上满铺木板,搭设牢固,以防钻孔时 钻机晃动.施工时利用洞口或洞内预留的 核心土,减少平台架设高度 ,具 体方法根据现场施工实际情况选定.水平钻机定位反复调试,确保钻杆 轴线与导向管轴线重合. (3)钻孔 采用两台 y 米 K-7 型钻机从两侧拱脚开始钻孔,先钻奇数孔,注浆 后再钻偶数孔检查奇数孔注浆质量. (4)清孔 钢管顶进前,检查钻孔孔道是否干净,可用岩芯管再一次扫孔,同 时用高压风清孔,清除孔道内岩渣、碎石

29、等. (5)顶管施工 管棚前端加工成锥形,便于顶进,钢管丝口接头预先用车床加工成 粗丝口.按奇数位顶进钢花管,偶数位顶进无孔钢管设置. (6)安装管棚钢管 16 利用钻机将钢管顶入孔内,钻机加压时不可过猛,发现顶进时阻力 大 时,可以旋转顶进,或者借冲洗液协助顶进,钢管节段间用丝扣连接, 丝口长 15 厘米,顶进时,奇数孔首节管采用 3 米管,偶数孔首节管采用 6 米管,其它均采用 6 米钢管,从而保证接头错开,并且同一横断面内接 头小 于 50%.管棚顶到位后,钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它堵 塞严密,以防注浆冒出.堵塞时预留进浆孔和排气孔. (7)注浆 注浆采用水泥浆液,参考注浆参数为：

30、水泥浆液水灰比为 1：1(重量比).注浆压力：初压 0.51.0 米 Pa,终压 2.0 米 Pa. 注浆前进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚 注浆施工经验.注浆结束后用米 10 水泥砂浆充填钢管,以增强管棚强 度 . 单根钢花管的 注浆量按 Q=R2L 估算,式中 R 为浆液扩散半 径,取 R=0.6L0; L0 为注浆钢花管的 间距;L 为钢花管长; 为围岩孔 隙率. 注浆按钢管施钻顺序从下而上叠加进行,压力逐渐由小 加大 . (8)施工注意事项 管棚为超前支护,在隧道暗洞开挖之前完成; 先施做注浆孔,后施做检查孔.注浆孔注浆完成后,再与注浆孔同 法打设检查孔钢管,以检查

31、注浆孔的 注浆质量,最后将检查孔钢管内 注入水泥砂浆封堵密实. 洞口长管棚施工前,严格按设计要求施工长管棚导向墙,测量定位 准确预埋套管,并用测斜仪控制钢套管的 倾斜度 ,利用导向墙控制长 管棚倾斜度 ;同时,钻进过程中利用测斜仪检查长管棚钢管的 倾斜度 ,并 做好每个钻孔地质及钻进长度 记录; 17 洞身长管棚按设计位置施工,运用测斜仪进行钻孔偏斜度 测量, 严格控制管棚打设方向,并作好每个钻孔地质记录; 为保证长管棚支护效果,严格按设计外插角控制管棚的 外插角, 尽量减小 外插角,同时防止长管棚侵入开挖净空,降低管棚超前支护 的 效率,并给开挖带来困难, 洞内管棚尾段与钢架焊接,形成共同支

32、护体系,提高支护效率. 管棚施工时,对钢管主要材料进行材质检验. 遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则. 4、超前地质预报、超前地质预报 4.1.4.1.成立超前地质预测预报组织成立超前地质预测预报组织 由项目部组织实施地质预报工作,由项目部副总工为领导成立地 质工作组,并纳入施工工序管理,其主要任务是组织实施地质预报工作、 进行地质素描和地质影像资料积累,根据预报结果,及时反馈监理单位、 设计单位,调整设计、指导施工生产.在设计单位提供的 地质资料和 施工补充勘探的 基础上,将超前地质预测预报工作纳入到隧道施工 的 正常工序中,以探明前方围岩的 变化情况,预测施工中可能出现的 地质

33、灾害.及时修改、补充和完善隧道施工设计,为隧道的 施工提出 措施建议,避免重大 事故的 发生,保证施工的 顺利进行. 地质超前预测预报由项目总工程师直接负责,具体工作由地质工 程师带领测量监控人员承担.开工前制定详细的 工作大 纲,施工中严 格按照大 纲进行日常的 预测预报工作.将预测预报结果及时提交工 程部,作为现场施工的 依据. 4.2.4.2.超前地质预报整体方案超前地质预报整体方案 1、采用地质雷达进行近距离(2040 米)较微观近期预报; 2、 采用 TSP202/203 隧道地震探测仪进行远距离(200 米)较宏 18 观长期预报; 3、二者可以相互补充和印证; 4、根据以上综合结

34、果确定是否需要打探孔以及深孔位置和数量 (13 个为宜); 5、可探测预报孤石、断层(风化)破碎带及含水量等; 6、TSP 每次掌子面探测约需 1h; 7、地质雷达每次掌子面探测约需 30 米 in; 8、通过探测预报,起到补充勘探、提高勘探精度 、防灾减灾的 作用. 4.3.4.3.超前地质预报框图及配套模式超前地质预报框图及配套模式 超前地质预报框图及配套模式如下： 超前地质预报框图 掌子面超前探测 地质观测、编录、分析 信号处理 目标识别与地质解释 提交报告 有无不良地质? 根据需要布设探孔按原设计文件施工 必要时采取工程技术措施或调整支护参数 超前地质预测预报配套模式表 项目地质调查

35、地质 勘探 综合地质物探 宏观地 质预报 工程地质：地形地貌、地层岩性主要地 质构造; 水文地质：地表水系、地下水补径排关 系、地表水与地下水连通关系. 坑探 补充地 质钻探 采用区域性隧道工程物探方法,进 行大 尺度 工程物探. 施工地 质预报 掌子面地质素描; 相关地表调查. 超前地 质钻探 中长距 离预测 TSP203系统长距离预测; 地质雷达短距离预测; 水平地质钻超前钻探 19 4.4.4.4.超前地质预报的超前地质预报的 方法方法 4.4.14.4.1 开挖面地质素描开挖面地质素描 地质素描法适用于各种条件下的 隧道.它是利用常规地质理论 和作图法,将隧道所揭露的 地层岩性、地质构

36、造、结构面产状、地 下水出露点位置及出水状态、出水量、煤层、溶洞等准确记录下来 并绘制成图表,结合已有勘测资料,进行隧道开挖面前方地质条件的 预测预报. 地质素描预测法分为岩层岩性及层位预测法、条带状不良地质 体影响隧道长度 预测法以及不规则地质体影响隧道长度 预测法三 种. 对掌子面已揭露出的 岩层进行地质素描(观察岩石的 矿物成分 及其含量,结构构造特征和特殊标志),给予准确定名,测量岩层产状和 厚度 . 测量该岩层距离已揭露的 标志性岩层或界面的 距离,并计算其 垂直层面的 厚度 . 将该岩层与地表实测地层剖面图和地层柱状图相比,确定其在地 表地层(岩层)层序中的 位置和层位. 依据实测

37、地层剖面图和地层柱状图的 岩层层序,结合 TSP 探测 成果,反复比较分析,最终推断出掌子面前方一定范围内即将出现的 岩层在隧道中的 位置和规模. 施工过程中,每次爆破后由地质工程师进行地质素描,内容包括掌 子面正面及侧面稳定状态、岩层产状、岩性风化程度 、节理裂隙发 育程度 (产状、间距、长度 、充填物、数量)、喷射砼开裂、掉块现 象、涌水情况、水质情况、水的 影响、不良气体浓度 等.同时定期 20 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,最终做出掌子面地质素描图和洞身地质 展示图. 及时对洞内涌水进行水质分析和试验,提交分析和试验结果,对影

38、 响隧道衬砌结构的 水质提出处理意见,上报总工程师,以利采取有效 的 防护措施. 4.4.24.4.2 超前水平钻探超前水平钻探 超前钻探是隧道施工期超前地质预测预报最直接、最有效的 方 法,也是对其它探测手段成果的 验证和补充.通过钻孔钻进速度 测试 和对钻孔岩芯的 观察及相关试验获取隧道掌子面前方岩石的 强度 指标、可钻性指标、地层岩性资料、岩体完整程度 及地下水状况等 诸方面的 资料. 预报分为单孔和多孔水平钻探两种,其中多孔按 35 个孔设计, 孔深一般 3050 米,两次搭接长度 为 58 米.采用地质钻机接杆钻 孔. 为防止遇高压水时突水失控,开孔采用 76 钻头,孔内放入 3.0

39、 米长的 108 钢管做为孔口管,孔口管伸出掌子面 50 厘米,孔壁间用 环氧环脂加水泥浆锚固,孔口管伸出部分安封闭装置,并与注浆泵联接,以 便遇高压水时及时封堵并注浆. 钻孔时作业平台要求平稳、牢固,钻机施工时不晃动. 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, 并对岩芯进行统一编录、收集,综合判断预报前方水文、地质情况. 5 5、围岩量测、围岩量测 项目部配置专门管理施工测量的 专业工程师,设置控制测量专 业的 测量队,负责本工程的 控制测量工作.隧道组配置专管测量的 21 工程师,并设置测量班负责隧道的 施工测量. 专业测量工程师负责测量方案 制定,对测量成果的 审核,并领导 测量队进行测量工作. 项目部测量队负责对设计院桩点复测,控制点的