隧道进口危岩处治施工安全技术方案.doc

目录第一章 编制依据及范围2一 编制依据2二 编制原则2三 编制范围2第二章 工程概况3一 工程简介3二 危岩体工程地质特征3第三章 危岩处治方案5一 危岩体w1、w2的处治方案5二 危岩体w3、w4、w5、w6、w7、w8的处治方案9第四章 危岩处治安全保证措施16一 建立安全管理体系16二 加强教育引导，全员参与16三 安全教育及安全检查17 四 现场安全监控17隧道进口危岩处治施工安全技术方案第一章 编制依据及范围一 编制依据1、重庆南川至贵州道真高速公路（重庆段）土建工程施工单位优选文件。2、重庆南川至贵州道真高速公路第3-1工区段两阶段施工图设计文件。3、公路工程标准施工招标文件（2009年版）、公路隧道施工技术规范（jtgf60-2009）、公路工程施工安全技术规程（jtj 076-95）、重庆市高速公路施工标准化指南（试行 渝交委路201285号）、铁路沿线斜坡柔性安全防护网（tb/t3089-2004）、公路边坡柔性防护系统构件（jt/t528-2004）。4、建设单位对工期和质量的要求。5、现场调查资料和公路工程施工相关定额。6、本施工单位拥有的科技成果、管理水平、现有的技术储备、综合施工力量和多年积累的施工经验。二 编制原则1、坚持确保质量、安全和工期的原则；在保证安全、质量的同时，省时、省力、省成本。2、坚持不断优化施工方案的原则；3、坚持“改造自然、保护自然、建设高速、环保同行”和以人为本的原则。三 编制范围本方案适用范围为：南川到道真高速路工程，第3-1工区段马嘴隧道进口危岩处治。第二章 工程概况一 工程简介重庆南川至贵州道真高速公路（重庆段）全长32.898km，其中第3-1工区位于主线k16+056k18+560段，全长2.504km，本工区工程全部为隧道，工区均属重庆市南川区三泉镇所辖。隧道设计等级为双向四车道高速公路，设计荷载为公路级，设计行车速度为80km/h，其中马嘴隧道左洞全长3729.59m，本工区施工进口段长度2550m；右洞全长3693.047m，本工区施工进口段长度2504m。隧道属于特长隧道，隧道正常段建筑限界宽为10.25m，高为5.0m，紧急停车带建筑限界宽为13.0m，高为5.0m。马嘴隧道进洞口位于观音村1组，与s104省道公路相邻，交通条件较为方便。隧道区穿越大娄山东段金佛山主峰风吹岭，山脉走向呈北北东展布，隧道最大埋深441m，沿隧道轴线地形呈一“凸”字形，沿线地形起伏较大，地面坡角多在3050之间，局部为7585，地形陡峭，最高点位于隧址区洞身段山梁，最高海拔1342m，最低位于进口，海拔827m，相对高差约915m，进口位于斜坡陡坡地带，地形坡角3060，洞身以陡坡为主。二 危岩体工程地质特征距地面调查及三维激光扫描技术，马嘴隧道进口处陡崖之上总体发育有8处危岩体。陡崖岩体为薄层结构，裂隙发育，危岩体被裂隙切割，受层面及裂隙控制，基本在每处危岩体内又被裂隙切割成很多0.5-2m左右的破碎小岩体，这些破碎岩体大部分在空间形态上，表现为块状体、柱状体、棱柱状体，基本已脱离母体，呈摇摇欲坠状，8处危岩体可能崩塌破坏规模总计为6527m。其中w1为680m、w2为567m、w3为1650m、w4为1250m、w5为510m、w6为670m、w7为590m、w8为610m。具体见“图2.1洞口危岩处治设计图”。图2.1洞口危岩处治设计图 危岩属于特大型危岩体，因危岩体所处位置陡峻、高差大，又属于高危危岩，危岩体在放炮、车震动、降水等作用下易产生落石、崩塌等不良地质，危及公路施工及运营安全，需采取清理、加固，确保安全。第三章 危岩处治方案一 危岩体w1、w2的处治方案（一） 经现场勘察岩层后，边坡危岩体w1、w2处于隧道进口陡峭山体上，处治面积大，地形复杂，地势陡峭，危岩体w1、w2采用采用覆盖型帘式防护系统处治，系统型号为lf-050型，防护能力等级500kj。（二） 覆盖型帘式防护网的结构配置：“锚固系统+纵向钢丝绳+双绞六边形网”。对各部位的具体防护器材选择如下：1、锚固系统：采用螺纹钢锚杆，锚杆钻孔孔径不小于50，并采用注浆机注浆；2、钢丝绳：符合一般用途钢丝绳gb/t20118的规定，且热镀锌等级不低于ab级；3、防护网：采用ga/2、2/50x60双绞六边形网，采用符合gb/t343-1994的钢丝编织，防腐采用高尔凡镀层（锌+5%铝+混合稀土合金，符合gb/t20492-2006），且钢丝无明细机械损伤和腐蚀现象。（三）、覆盖型帘式防护网系统施工要求1、锚孔位于岩质地层时，可直接钻孔安装；2、锚孔位于边坡岩层破碎、松散时，锚杆需适当加长；3、若为松软土层时，须加大锚杆埋置深度或者进行基坑开挖并浇筑混凝土基础，混凝土基础断面不小于500x500mm，基础深度=锚杆埋置深度+100mm。注浆并插入锚杆钻孔（四）、覆盖型帘式柔性防护网的施工工序框图：铺设环型网并缝合铺双绞六边网网安装纵横向支撑绳放线施工准备1、施工准备（1）查坡面尺寸，若与设计有较大出入，则必须在设计原则允许的范围内作出设计调整或变更设计；（2）清除坡面防护区域内威胁施工安全的浮土及浮石，对不利于施工安装和影响系统安装后正常功能发挥的局部地形（局部堆积体和凸起体等）进行适当修整。2、现场放线确定锚杆坑的位置（1）按设计并结合现场实际地形对锚杆基础进行测量定位。现场放线长度应比设计系统长度增加约38%，对地形起伏较大，系统布置难沿同一等高线呈直线布置时取上限（8）；对地形较平整规则，系统布置能基本上在同一等高线沿直线布置时取下限（3）；在此基础上，锚杆间距可有为设计间距10的缩短或加宽调整范围；（2）根据地形条件，孔间距可有0.3m的调整量，对非低凹处或不能满足系统安装后尽可能紧贴坡面的锚杆孔（一般连续悬空面积不得大于5m2，否则宜增设长度不小于0.5m的局部锚杆，该锚杆可采用直径不小于12的带弯钩的钢筋锚杆或直径不小于212的双股钢绳锚杆），应在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，一般口径20cm,深20cm。3、钻孔（锚杆施工）（1）挖锚杆坑前，应根据设计要求和底层岩性，定出坑位，并作出标记；（2）上下边沿锚坑的最小尺寸大小为50 mm，深度为铲去表层土壤后2.7米深（针对2.5m锚杆），中间锚坑的最小尺寸大小为50 mm，深度为铲去表层土壤后2.2米深（针对2m锚杆），当开挖至基岩尚未达到设计深度时，则在基坑内的锚杆孔位置处钻凿锚杆孔，待锚插入基岩并注浆后才灌注上部基础；（3）锚杆的钻孔轴线应符合设计要求；（4） 对螺纹钢、钢绳锚杆，孔深应比设计锚杆长度长50100mm；自进式锚杆钻进深度误差不宜大于50 mm；（5）锚杆孔径应符合下列要求：双股钢绳锚杆孔径应大于钢绳2倍直径12 mm；其他股数钢绳锚杆孔径应符合设计要求；（6）当受凿岩设备限制时，构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于35的锚孔内，形成人字型锚杆，两股钢绳间夹角为1530，以达到同样的锚固效果。4、注浆并插入锚杆（预埋锚杆）（1） 预埋锚杆前，应做好下列检查工作： 锚杆原材料型号、规格、品种，锚杆各部件质量及技术性能应符合设计要求； 锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应符合设计要求； 孔内积水和岩粉应吹洗干净。（2）锚杆的原材料及砂浆配合比，应遵守下列规定： 钢筋锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油； 钢绳锚杆杆体使用前应除油； 宜采用中细砂，粒径不应大于m20，水泥：砂宜位1：1-1.2（重量比），水灰比宜为0.45-0.5，不应选用标号低于325的水泥。（3）砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入。锚杆长度大于3 m时，注浆宜采用机械注浆。其注浆作业应遵守下列规定： 注浆开始或中途停止超过30分钟时，应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路； 注浆时，注浆管应插至距孔底50-100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出；杆体插入后，若孔口无砂浆溢出，应及时补注； 钢绳锚杆应在杆体插入孔后内再注浆。（4）杆体插入孔内长度不应小于设计规定的95%，外露部份应保证设计尺寸，正负误差5%。锚杆安装后，不得随意敲击，三天内不得悬挂重物或进行下道工序施工。5、纵横向支撑绳安装（1）横向支撑钢丝绳的选用：钢丝绳材质强度不宜低于1770mpa的619+iws结构类型的高强度钢芯钢丝绳；钢丝绳公称直径宜选用10mm、14mm、18mm；必须采用镀锌量大于70g/m2的热镀锌环型网；钢丝绳质量性能应符合国家标准钢丝绳（gb/t8918-1996）的要求；（2）张拉紧后两端各用24个（支撑绳长度小于15m时为2个，大于30m时为4个，其间为3个）绳卡与锚杆外露环套固定连接。6、铺挂双绞六边网（1）从上向下铺挂双绞六边网，双绞六边网间重叠宽度不小于5cm，两张双绞六边网间的缝合以及双绞六边网与支撑绳间用1.5铁丝进行扎结，当坡度小于450时，扎结点间距不得大于2m，当坡度大于450时，扎结点间距不得大于r1m（有条件时本工序可在前一工序完成前即将双绞六边网置于支撑绳之下）；（2）双绞六边网底部应沿斜坡向上敷设0.5m左右，并为使下支撑绳与地面间不留缝隙，用一些石块将双绞六边网底部压住。7、铺设环型网并缝合（1）环型网的就位方法宜根据现场施工场地、机具（起吊滑轮组、钢丝绳、粗麻绳、葫芦、梯子等）、人力条件以及经验和习惯而定，一般宜采用以下方法： 用一根起吊绳（钢丝绳或专门准备的粗麻绳）穿钢丝绳上缘第三排左右网孔，一端固定在临近牢固点的顶端，另一端穿过悬挂固定于横支撑绳上的起吊滑轮组并使尾端垂落到地面附近； 拉动起吊绳尾端，直到环型网上缘上升到横支撑绳水平为止，再用绳卡将网与横支撑绳暂时进行松动联结，同时也可将网与下一格的横支撑绳暂时联结以确保缝合时的更为安全，此后起吊绳可以松开抽出； 重复上述步骤直到全部环型网暂时挂到横支撑绳上为止，并侧向移动环型网使其位于正确位置；（2）钢丝绳的缝合：从上向下铺设环型网并缝合，纵向缝合为双向两根4 mm钢丝穿叉式缝合缝合绳与四周支撑绳进行缝合并预张拉，缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。二 危岩体w3、w4、w5、w6、w7、w8的处治方案（一） 对w3、w4、w5、w6、w7、w8危岩，采用被动防护网防护系统处治，系统型号为f-rxi-050型，防护能力等级500kj、防护网平均高度6m。 （二） 被动式防护网的结构配置：钢柱+基座+支撑绳+拉锚系统+环形网+格栅网（双绞六边形网）+卸扣。对各部位的具体防护器材选择如下：1、钢柱采用h型钢：gz-hw150x150-5，热浸锌符合gb/t13912；支撑绳、拉锚绳符合gb/t20118，热镀锌等级不低于ab级；2、拉锚系统由216钢丝绳锚杆和18上拉锚绳、20侧拉锚绳组成。当防护系统长度大于50mm时，增设中间加固拉锚绳。侧拉锚绳锚杆长度不小于3m，上拉锚绳锚杆、中间加固锚绳锚杆长度不小于2.5m，钻孔孔径不小于50；3、缠绕型环形网，单个环由3单根钢丝相互缠绕5圈而成，端头搭接长度不小于100mm，搭接处用高强度不锈钢（或高强度防腐钢丝）压紧固定。每个环与相邻4个环相扣联，环链破断拉力大于100kn；4、格栅网（双绞六边形网）：ga/2、0/50x60，采用符合gb/t343-1994的钢丝编制，防腐采用高尔凡镀层（锌+5%铝+混合稀土合金，gb/t20492-2006），钢丝不应有明显机械损伤和锈蚀；扣环gs-8002型，使用于20-22钢丝绳。钢材除以上注明外均采用q235b，符合gb/t700-2006。（三）被动式防护网系统施工要求：1、当基础土层厚度大于基础埋置深度时，须加大加深混凝土基础；2、钢柱基础施工禁止爆破作业，长轴方向应与相邻两基坑所处位置方向保持平衡。3、基础混凝土等级不低于c20，顶面用水泥砂浆抹平；4、地脚螺栓锚杆由28螺纹钢筋加工制作，总长l=0.8m，顶端丝口m27x100，并配相应螺母和垫片； 5、钢丝绳锚杆孔直径不小于50；6、锚杆孔采用注浆机注浆，使用m20水泥砂浆或纯水泥浆，禁止人工注浆；7、对地面以下的埋入式钢柱基础采用c20素混凝土，当基础地层为基岩裸露或者覆盖土层很薄时，可直接钻凿地脚螺栓锚孔，地脚螺栓锚固尺寸及锚固位置与混凝土基础相同，地脚螺栓孔径不小于50。施工准备放 线挖基槽浇筑锚杆基础安装基座钢柱及拉锚绳安装支撑绳（减压环）安装铺设钢丝绳网铺挂格栅网（四）被动式防护网防护系统施工工序1、 施工准备（1）查坡面尺寸，若与设计有较大出入，则必须在设计原则允许的范围内作出设计调整或变更设计；（2）清除施工面防护区域内威胁施工安全的浮土及浮石，对不利于施工安装和影响系统安装后正常功能发挥的局部地形（局部堆积体和凸起体等）进行适当修整。2、 放线现场放线确定基座坑、上拉锚杆墒坑、侧拉及中间加固锚杆坑的位置。按设计并结合现场实际地形对钢柱和锚杆基础进行测量定位。现场放线长度应比设计系统长度增加约38%，对地形起伏较大，系统布置难沿同一等高线呈直线布置时取上限（8）；对地形较平整规则，系统布置能基本上在同一等高线沿直线布置时取下限（3）；在此基础上，柱间距可有为设计间距20的缩短或加宽调整范围。3、挖基槽（1）挖基座坑和锚杆坑前，应根据设计要求和底层岩性，定出坑位，并作出标记。（2）基座坑的最小尺寸大小为：6060cm，深度为铲去表层土壤后1米深，上拉锚坑的最小尺寸大小为5060cm，深度为铲去表层土壤后2米深，侧拉锚坑的最小尺寸大小为5040cm，深度为铲去表层土壤后2.5米深。中间加固锚坑的最小尺寸为5040cm，深度为铲去表层封后2米深。对覆盖层不厚的地方，当开挖至基岩尚未达到设计深度时，则在基坑内的锚杆孔位置处钻凿锚杆孔，待锚插入基岩并注浆后才灌注上部基础砼。（3）锚杆的钻孔轴线应符合设计要求。（4）锚杆孔深应符合下列要求：对水泥砂浆钢筋锚杆，孔深误差不宜大于50mm；对钢绳锚杆，孔深应比设计锚杆长度大50100mm，孔深不得小于设计锚杆长度；自进式锚杆钻进深度误差不宜大于50 mm。（5）锚杆孔径应符合下列要求： 钢筋锚杆孔径应大于杆体直径15mm； 双股钢绳锚杆孔径应大于钢绳2倍直径12 mm； 其他股数钢绳锚杆孔径应符合设计要求。4、浇筑锚杆基础（1）预埋锚杆前，应做好下列检查工作： 锚杆原材料型号、规格、品种，锚杆各部件质量及技术性能应符合设计要求； 锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应符合设计要求； 孔内积水和岩粉应吹洗干净。（2）锚杆的原材料及砂浆配合比，应遵守下列规定： 钢筋锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油； 钢绳锚杆杆体使用前应除油； 宜采用中细砂，粒径不应大于m20，水泥：砂宜位1：1-1.2（重量比），水灰比宜为0.45：0.5，应选用标号不低于325的水泥。（3）砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入。（4）锚杆长度大于4 m时，注浆宜采用机械注浆。其注浆作业应遵守下列规定： 注浆开始或中途停止超过30分钟时，应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路； 注浆时，注浆管应插至距孔底50-100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出；杆体插入后，若孔口无砂浆溢出，应及时补注； 钢绳锚杆应在杆体插入孔后内再注浆。（5）杆体插入孔内长度不应小于设计规定的95%。锚杆安装后，不得随意敲击，三天内不得悬挂重物或进行下道工序施工。5、基座安装将基座搬到基坑位置后，将基座套入地脚螺栓，用水平尺测量基座的水平度，若不平整用水泥砂浆垫平，待水泥砂浆凝固到能承受力时，将螺帽拧紧，基座的各个方向水平误差允许在5o范围内，基座地与混凝土必须完全接触，若有缝隙，必须用水泥砂浆将缝隙补满。在安装基座时，注意基座的安装方向。6、钢柱及上、侧拉锚绳安装：（1）将钢柱顺坡向上放置并使钢柱底部位于基座处；（2）将上拉锚绳的挂环挂于钢柱顶端挂座上,然后将上拉锚杆另一端于对应的上拉锚杆套连接并用绳卡暂时固定(设置中间加固和下拉锚绳时, 中间加固和下拉锚绳同上拉锚绳一起安装或待上拉锚绳安装后均可)；（3）将钢柱缓慢抬起并对准基座,然后将钢柱底部插入基座中,最后插入连接螺杆并拧紧；（4）通过上拉锚绳来按设计方位调整好钢柱的方位,拉紧上拉锚绳并用绳卡固定；（5）侧拉锚绳的安装：安装方法同上拉锚绳,只是在上拉锚绳安装好后进行。7、上支撑绳安装（1）将第一根支撑的挂环端暂时固定于端柱(分段安装时为每一段的起始钢柱)的底部,然后沿平行于系统走向的方向上调直支撑绳并放置于基座的下侧,并将减压环调节就位,(距钢柱约50cm,同一根支撑绳上每一跨的减压环相对于网柱对称布置)；（2）将该支撑绳的挂环于端柱的顶部挂座上；（3）在第二根钢柱处,用绳卡将支撑绳固定于挂座的外侧(仅用30%标准固力)；在第三钢柱处,用支撑绳放在挂座内侧；如此相同安装支撑绳在基座外侧和内侧,直到本段最后一根钢柱并向下统至该钢柱基座的挂座上,再用绳卡暂时固定；（4）再次调整减压环位置,当确信减压环全部正确就位后拉紧支撑绳并用绳卡固定；（5）第二根上支撑绳和第一根的安装方法相同,只不过是从第一根的最后一根钢柱向第二根钢柱的方向反向安装而已.且减压环位于同一跨的另侧(有减压环时)。（6）在距减压环约为40cm处用一个绳卡将两根上部支撑绳相互联结(仅用30%标准固定力)。8、下支撑绳安装下支撑绳的安装方法同上支撑绳,只是在上上支撑绳安装好后进行。9、环形网的安装（1）将环形网按编号,并在钢柱之间按照对应的位置展开；（2）用一根多余的起吊环形网上缘网孔(同一跨内两张网同时起吊),一端固定在一根临近钢柱的顶端,另一端通过另一根钢柱座绕戴其基座并暂时固定；（3）用紧绳器将起吊绳拉紧,直到环形网上升到支撑绳的水平为止,再用多余的绳卡将网与上支撑绳暂时进行松动联结,同时也可将网与下支撑绳暂时联结以确保缝合时更为安全,此后起吊绳可松开抽出；（4）重复上述步骤直到全部环形网暂时挂到上支撑绳上为止,并侧向移动环形网网使其位于正确位置；（5）将缝合绳按单张网周边长的1.3倍截短,并在其中点做上标志；（6）环形网网的缝合:从系统的一端开始,先将缝合绳中点固定在每一张网的上缘中点,从中点开始用一半缝合绳向左逐步将网与两根支撑绳缠绕在一起,直到用绳卡将两根支撑绳联结在一起的地方后,用缝合绳将网与不带减压环的一根支撑绳缠绕在一起,当到达柱顶挂座时,将缝合绳从挂座的前侧穿地,并继续转向右缠绕不带减压环的一根支撑绳,直到联结两根支撑绳的绳卡之后。从这里开始用缝合绳将网与两根支撑绳缠绕在一起,绳卡应放在离缝合末端约0.5m的地方；（7）缝合绳的另一半从网上缘中点开始向右缝合,直到与另一张网交界的地方转向下起,最后使左右侧的缝合端头重叠1m。10、格栅网的安装：（1）格栅网铺挂在环形网的内侧,应叠盖环形网上缘并折打网的外侧15cm，用扎丝将环形网与格栅网联结在一起；（2）格栅网底部应沿斜坡向上敷设0.5m左右,为使下支撑绳与地面间不留缝隙,用一些石块,将格栅网底部压住；（3）每张格栅网之间应叠盖10cm；（4）用扎丝将格栅网固定到环形网上,每平方米固定约为4处。第四章 危岩处治安全保证措施一 建立安全管理体系项目部成立安全管理领导小组，项目经理任安全管理领导小组组长，项目总工和副经理为副组长，施工队配备专职安全员，工班设兼职安全员，使安全管理在该项目的各级组织、各个环节都有专人负责，对安全生产实施全面监控，从上到下形成安全生产管理网络。详见“图4.1”。图4.1 安全保证体系图安全保证体系组织保证思想保证奖罚分明制度保证经济保证提高全员安全意识经济兑现各项安全生产制度项目经理部安全领导小组作业工班安全检查员施工技术安全规则教育实行安全生产承包责任制安监部工程技术部安全第一安全为了生产生产必须安全生产安全检查制度各工程安全生产制度安全总结评比制度实现安全生产总目标作业队安检室二 加强教育引导，全员参与1、教育广大职工增强法制意识，作到有法必依，违法必究。2、在项目经理部、各施工队和