中家湾洞口工程施工方案.doc

湖北省宜昌至巴东（鄂渝界）公路 第四合同段隧道洞口工程施工技术方案一、工程概况中家湾隧道左幅起讫里程桩号ZK26+400ZK26+646，全长246米（包含进口端15m明洞和出口端9m明洞），右幅YK26+402YK26+645，全长243米，（包含进口端13m明洞和出口端9m明洞）；隧道内纵坡为单面下坡，左、右幅纵坡坡度均为3.0%，隧道最大埋深约45m，洞门型式宜昌端拟采用削竹式，巴东端采用城墙式，为小净距隧道。由隧道二队负责施工，从进口端掘进。本项目所在区域为大陆性亚热带季风气候，年平均气温为16.8。冬季平均气温为4.4，极端最低气温-12，夏季平均气温为28.3,极端最高气温40.4。年平均降水量1131.9毫米，49月为多雨季节。隧道处属构造剥蚀丘陵地貌区，隧道横穿一山梁，地形剥蚀切割强烈。穿越段地面标高192.7262.5m，一般高差5070m。自然坡度1538，两端山体边坡较陡、植被发育，地表植被主要为灌木。区内民居分部叫稀少，隧道洞身顶部和进口端有乡村水泥公路，交通较便利。大地构造位置属于新华夏系第二沉降带的次级构造-宜昌单斜凹陷之上，构造简单，无区域性断裂构造，属稳定的构造区段。区内出露白垩系砾岩和志留系页岩，岩层产状14510。本标段隧道按高速公路双向四车道设计，采用分离式隧道方案，设计速度按80km/h；建筑界限净宽10.25m，建筑界限高度5.0m；设计荷载为公路I级。二、施工准备项目部根据隧道现场情况和隧道施工方案， 精心挑选、组织施工队伍进场，并安排各专业技术人员做好准备工作。1、施工队伍安排本隧道左线由隧道施工一队组织施工。为保证各道工序有条不紊地进行，施工队下设出碴运输作业工班、钢材加工工班、开挖作业工班、支护作业工班、爆破作业工班、测量队，各工班（队）之间相互支持、密切配合，确保每道工序顺利进行、工序之间紧密衔接。2、施工人员的安排隧道作业队洞身开挖施工人数暂定136人，在施工高峰期再根据实际情况增加人员。隧道队人员配备详见表1。表1 隧道施工人员安排表队伍名称工种人数工作内容备 注爆破作业队钻孔工30按爆破设计图进行全断面钻孔。钻眼、爆破、通风爆破工81、严格按设计要求装药、连接起爆网络；2、爆破警戒、起爆。通风工2加强通风设备管理，爆破后加强通风降尘。机修工4负责通风设备及钻爆设备的维修、养护钢筋加工队钢筋工10按设计图纸进行钢材的下料、弯曲、绑扎。洞外钢材加工电焊工8对各种钢材进行连接、安装焊接作业。支护作业队钻孔工10超前大管棚、小导管、支护锚杆的钻孔。超前支护、初期支护安装工8安装导管、锚杆、钢架等。电焊工8锚杆、钢架焊接作业。喷锚工16导管注浆、砼喷射作业。出碴运输队机械司机8扒碴机、挖装机、装载机的操作。汽车司机24自卸汽车运输洞碴至弃碴场。管理人员8施工进度管理、技术管理、安全管理、质量管理、组织设备、材料，做好后勤保障。合 计1363、主要机械设备配置开挖、支护：正洞采用钻爆法施工。正洞作业面各采用1台自制凿岩台架，20台YT28凿岩机钻孔。装碴运输：采用2台侧卸式装载机挖装、3台15T自卸汽车运输喷射混凝土：采用3台TK-961型混凝土喷射机湿喷作业。防水板铺设：采用1台自制式多功能升降台车作业。通风：施工通风采用2台轴流式通风机压入式通风。风、水、电：施工用电架设专线，洞外各采用500KVA变压器， 1台250KW和1台120KW的发电机作为备用；施工用水采用高山水池供水；施工用高压风采用洞口供风站集中供风。单口作业机具设备配备见表2。三、施工方法及施工工艺1、洞口土石方开挖洞口土石方开挖前，先清除边坡上的浮土、危石，准确测量放样后，做好边、仰坡的防、排水设施，开挖由外向里，从上到下分台阶分层、分段开挖。根据地形条件，土方和强风化岩层采用挖掘机开挖和装车，人工配合清理边、仰坡，局部陡坡地段采用人工开挖。石方采用浅孔台阶钻爆法开挖，开挖台阶高度24m，梯段边坡预留11.5m厚光爆层。钻孔采用YT-28风动凿岩机，采用毫秒微差线型爆破技术，明挖梯段采用“一”型起爆，槽挖梯段采用“V”型起爆。主要爆破参数设计（1）浅孔台阶爆破a、钻孔直径D=45mm；b、梯段高度H，为了保证爆破效果和钻孔效率，台阶高度控制在H=4m；c、孔距a=2m；e、排距b=2m；f、超钻，一般炮孔超深为h1=（0.10.15）H；g、装药量用下式计算表2 单口作业机具设备配备表序号作 业机具设备名称规格型号单位数量备 注1施工通风照明轴流式通风机2sz-60B台2通风低压变压器4V,20kw台5掌子面照明压风机20m3/min,132kwwW台3高压供风2洞身开挖管棚钻机金星-900台2大管棚施工注浆机KBY50/70台2超前注浆风镐G10台10开挖风枪YT28台20锚杆，管棚凿岩台架台1钻眼挖掘机Pc320台1装载机ZL50台2出碴 自卸车东风台3出碴潜水泵扬程50 m台3排水泥浆泵流量100m3/h台1排污水3初期支护钢筋切断机QJ40-1台1钢架格栅及其它钢构件加工钢筋折弯机40台1电焊机BX-300台5电焊机BX-400台2台式钻床24025台1初期支护喷锚机TK961台3搅拌机JZC750台25量测及测量仪器全站仪徕卡台1方向控制经纬仪苏州台1水准仪C40台1标高控制数显收敛仪JSS30A台1围岩收敛塔尺台2静态电阻要变仪YJ-2台1格栅内力测频仪台1爆破压力盒0.4-1.0MPa台1围岩内部应力Q=qabH式中q单位用药系数，试炮时可用q=0.3kg/m3，然后依据爆破效果调整，a、b、H分别为炮孔排距和梯段高度；h、装药形式，采用连续装药形式，用黄泥进行堵塞，堵塞长度不得小于1.0m；i、起爆网络，采用分排微差起爆网路，孔内装同一高段别非电毫秒雷管，孔外用同一低段别非电毫秒管连接成接力式等微差起爆网路。（2）边坡光面爆破a、孔径D=45mm；b、孔距a=（812）D；c、光爆层厚度W1=1.21.5a；d、孔深L为两台阶之间的坡长，L=H/sin，为设计坡角；e、线装药密度 q=0.2kg/m，堵塞长度不得小于1m；f、装药结构，将管装炸药按设计数量绑扎在竹片上，再将导爆索捆于炸药上，装进炮孔内，上部1m用黄泥堵塞。2、洞口边仰坡防护按照设计要求进行边坡、仰坡放线，开挖后及时防护。本工程采用锚喷形式对施工临时边坡进行防护：22砂浆锚杆梅花型布设，L4m，边坡横竖向间距1.2m，仰坡横竖向间距1m。锚喷混凝土厚度10cm。明洞回填完成后进行植草皮绿化。2.1早强砂浆锚杆采用YT28凿岩机钻孔，早强锚固剂锚固。锚杆尾部设丝扣，安装钢垫板。锚固剂的使用方法：将药卷浸入清水1min后取出（以软而不散为度）；将锚固卷逐个用炮棍装入孔内捣实；利用凿岩机的冲击力打入锚杆旋转直至浆液流出。装药长度不得少于空长的三分之一。2.2喷射混凝土洞口边仰坡防护采用湿喷混凝土。混凝土在拌和站拌合，由搅拌运输车运至洞内，卸至喷射机进料口，在喷嘴处再加入液态速凝剂47后，人工抱喷嘴喷射岩面上。(1)砼的拌合按照设计配合比配料，将水泥、砂、石子、水、硅粉和高效减水剂按配合比投入强制式搅拌机进行拌合。(2)喷射砼 喷嘴垂直对着受喷面，开启湿喷机； 上料：上料要连续，应保持料斗内料满，并在料斗口上设一活动的15mm孔径筛网，避免超料径骨料进入机内。 喷射部位顺序：应分段、分部、分块、自下而上进行，喷射前个别受喷面凹洼处，应先喷找平。 喷射操作时，喷嘴与受喷面的距离应保持在1.5-2.0m，此时回弹量最低，压实性最好。喷头与受喷面距离太近时，压缩空气会将刚粘在受喷面上的砼拌合料吹走，使粗骨料的回弹量增加，同时喷头与受喷面的距离还取决于拌合料的骨料粒径、颗粒级配、气压和配料的输送距离，操作手操作时可根据实际情况调节两者间的距离，直到达到最低的回弹量。 喷射角度喷嘴保证与受喷面垂直，若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷头稍加偏斜，但不宜小于70。 喷头运动方式喷头应作连续不断的圆圈运动，并形成螺旋形转动，旋转直径约为20-30cm；后一圈压前一圈三分之一，喷射路线应分段、分部、分块按自下而上地进行，呈“S”形运动。3、洞口截水沟、排水沟砌筑石料：采用片石，片石厚度不小于15cm，卵形或薄片形不能使用。片石在使用前按规定取样、试验，合格后方可使用。片石选用密实、坚固、质地细致、色泽均匀、无风化剥落和裂纹的石料。片石不得有妨碍砂浆的正常粘结或有损于外露面外观的污泥、油腻或其它有害物质。砂浆：砌筑砂浆采用7.5水泥砂浆，勾缝采用7.5水泥砂浆。砂浆配合比由试验室确定。砂浆所用的水泥、砂及水按规定先取样、试验，合格后方可使用。拌和砂浆不得采用人工拌和。施工注意事项：砌筑不得在昼夜平均气温低于5情况下进行；砌筑前必须将基面和坡面夯实平整后，方可砌筑，基面和坡面不得有树桩、有机质和废物。砌筑砂浆采用7.5水泥砂浆，砂浆要饱满、密实，不能有空洞。勾缝采用7.5水泥砂浆，勾凹缝，勾缝要嵌入砌缝内不少于2。勾缝要平顺，无脱落。砌体要咬扣紧密，表面平整，无垂直通缝。每工作班制取不少于1组水泥砂浆试件。四、质量、安全保证体系1、质量保证体系(1)质量目标分项、分部、单位工程质量合格率100%，工程质量交工验收评定为合格、竣工验收评定为优良；实施精品战略，确保国优工程；无重大质量事故。（2）质量保证体系按照项目法管理组织施工，落实项目法人质量终身责任制，全面推行ISO9000质量体系标准。建立健全质量保证体系，项目部成立质量管理领导小组，项目经理任组长，项目总工程师任副组长，各有关业务部门和施工队质量负责人任组员。项目经理部、施工队设专职质检工程师，班组设兼职质检员，形成自上而下的质量保证体系，质量管理组织机构见图1，质量保证体系框图见图2。2、安全保证体系（1）安全目标杜绝重大伤害事故的发生，减少一般事故；无重大责任事故；无重大安全隐患；人员因施工负伤率小于3，重伤率小0.5；不得因施工对周边环境、建筑、设施等造成破坏。（2）安全组织机构及保证体系 安全管理组织机构框图见图3。安全保证体系框图见图4， （3）安全保证措施A安全保证制度坚持“安全第一，预防为主”的方针，建立健全安全保证体系和安全生产规章制度，遵循安全施工规范，制订行之有效的安全技术措施，完善安全生产内业管理，开展安全标准工地建设和安全生产检查活动。实行开工前安全技术交底制度，施工中安全生产检查制度，施工后安全生产评比制度。 制定安全预防措施，清除事故隐患，进行重点防范，把不安全因素消灭在萌芽状态，以确保安全目标实现。项目经理部设安全副经理，主抓安全生产工作。 实行逐级安全技术交底制，由项目经理部组织有关人员对工程项目或专项工程进行书面安全技术交底，履行签字手续，并保存资料。项目经理部专职安全员要对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。加强施工安全教育，通过安全教育，增强职工安全意识，掌握安全基本知识和操作技能，提高职工遵守纪律的自觉性，认真执行安全操作规定，做到不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不被他人伤害，达到提高整体安全意识和自我防护能力。执行安全检查制度，项目经理部要保证安全检查制度的落实，对检查中发现的安全问题按照“三不放过”的原则制定整改措施，定人限期整改，保证“管生产必须管安全”的原则真正落实。我单位在进驻施工现场前，制定了工地规则，包括安全保卫制度；工地出入管理制度；工地安全制度；环保卫生制度等。B安全管理措施严格执行国家相关规程的具体规定。建立、健全各级各部门的安全生产责任制，责任落实到人。 坚持持证上岗制度，开展形式多样的安全教育培训。充分关注和保障所有在现场工作的人员的安全，采取有效措施，使现场和本合同段工程的实施保持有条不紊。按施工人员的24配备人数足够的专职安全员。特殊工种（爆破工、电工、喷锚工、电焊工等）要经专业培训，并持有专业主管部门签发的合格证上岗。对于易燃易爆的材料专门妥善保管，同时配备有足够的消防设备，提前做好教育工作，使所有施工人员都熟悉消防设备的性能和使用方法。工程计价与安全工作挂钩，根据安全检查结果施行奖罚，奖励先进、鞭策后进。建立定期安全检查制度，对检查中发现的安全问题、安全隐患，要定人、定措施、定经费、定完成期限。建立安全事故申报制，若发生安全事故必须按安全事故申报程序进行处理，严格执行国家及当地有关工程安全事故报告的规定。为了保护本合同工程免遭损坏，确保现场和过往群众的安全与方便，在必要的工点，提供照明、警卫、护栅、警告标志等安全防护设施。所有施工机具设备和高空作业的设备均定期检查，并由安全员签字记录。C安全技术措施所有进入隧道工地的人员，必须按规定配带安全防护用品，遵章守纪，听从指挥。发现隧道内有险情，必须立即在危险地段设立明显标志或派人看守，并迅速报告管理人员及时采取措施，若情况严重时，立即将施工人员全部撤离危险地段。 洞内爆破时，必须统一指挥，所有人员应撤至不受有害气体、震动及飞石伤害的地点，安全距离大于200m。 爆破后经过通风排烟，且至少30min以上，安全检查人员进入工作面，经检查和处理确认安全后，其它施工人员进入工作面。瞎炮必须由原爆破手按规定处理。隧道开挖中，围岩量测是施工管理的主要环节。根据不同地质采取相应的安全技术措施。隧道穿越可能发生岩爆地段时，提前钻孔注水释放应力，尽早进行喷网锚支护。同时加强观测预报，加强安全管理。喷锚注意事项：作业人员必须配带必要的防护用品。机具设备应置于安全地段，喷射机、注浆机、水箱及贮气罐必须装置压力表和安全阀，定期进行耐压检测。发生堵管时，应及时疏通，处理堵管时，喷嘴前严禁站人。经常检查管道和接头是否有松脱和节穿可能，发现问题立即处理。其它注意事项：高度重视通风排烟，风管架设由专人负责。洞内电力设施定期检查，专人负责。洞内变压器放入行车横洞时安门上锁，专人管理。电线、高压水管、高压风管专人定期检查，防止破漏。4爆破工程爆破器材管理制度每个库房的贮量不得超过其设计容量。爆破器材的存放必须遵守下列规定：a装硝化甘油类炸药、各种雷管和继爆管的箱(袋)必须放在货架上；装其他爆破器材的箱(袋)应堆放地垫木上；架、堆相互之间的通道宽度不小于1.3m；b在架上堆放硝化甘油类炸药和雷管时，禁止叠放； c爆破器材箱(袋)距上层架板的间距不得小于4cm，架宽不超过两箱(袋)的宽度；d贷架(堆)与墙壁的距离不小于20cm； e堆放导火索、导爆索和硝铵类炸药等的货架(堆)高度不超过1.6m。库区必须整洁、防潮和通风良好，要杜绝鼠害。库区内严禁烟火和明火照明，严禁用灯泡烘烤爆破器材。库区严禁存放与管理工作无关的工具和杂物。库区必须昼夜设警卫，加强巡逻，严禁无关人员进入库区。库区的消防设备、通讯设备、报警装置和防雷装置应每季度检查一次。总库内不准拆箱(袋)发放爆破器材，只准整箱(袋)发放。爆破器材的收发必须遵守下列规定： a对新购进的爆破器材应逐箱(袋)检查包装情况，并按规定作性能检查；b应建立爆破器材收发流水帐、三联式领用单和退料单制度，定期核对帐目，做到账物相符；c变质的和性能不详的爆破器材，不得发放使用；d爆破器材应按其出厂时间和有效期的先后顺序，发放使用。e爆破器材的发放应在单独的发放间里进行，严禁在贮存爆破器材的库房发放。禁穿铁钉鞋和易产生静电的化纤衣服进入库房和发放间。开箱应使用不产生火花的工具，并在专设的发放间内进行。必须经常测定库房的温度和湿度，经常检查库房的情况，发现硝化甘油类炸药箱渗油、冻结和硝铵类炸药吸潮结块，应及时处理。爆破安全措施爆破施工在进行爆破作业之前，与当地公安部门取得联系并获得批准，向公安部门申请购买、运输、储存及使用爆炸物品的许可证，遵守各项规章制度。爆炸物品在运输过程中由民警押运；雷管库、炸药库分开设置，派专人看守。加强火工品的管理。爆破物资由爆破工程师提前23天上报用料计划；爆破器材储存于干燥的仓库内，温度保持在1830，库内设消防设施，不同性能的炸药分开储备；建立雷管、炸药领用、发放、回收、登记管理制度，并将爆炸物品的管理落实到作业工班、作业人员。运到工地的炸药若当天未使用完，必须将剩余的如数交回入库，不得在工地留存过夜。 严格遵守爆破作业时间和警戒制度，告示过路人员及施工人员，设置醒目标志牌，放炮时设专人警戒。 爆破工要持证上岗，放炮前要对炮孔药包连线进行逐孔检查，点炮前要由专职安全员检查其他人员及所有机械设备是否撤至安全地带。对哑炮要严格按爆破作业规程进行处理。爆破作业现场设专职技术人员指导，装好炸药的炮孔必须适当地加以覆盖和保护。在潮湿条件下作业，采取乳化、水胶等防水炸药。工业雷管的施工管理，严格按公安部、国防科工委下发公通字（2001）36号文件关于对工业雷管实施编号管理有关问题的通知执行，施工中所有工业雷管使用时，必须建立雷管领用、发放登记管理制度，将雷管编号落实到每一个爆破作业人员，并按公安部统一表格填写记录存档备案。5施工用电、运输安全措施施工用电设立专职电工，并且必须持证上岗；所有线路全部安装断电保护器；定期对所有线路检查维修。运输安全所有机械车辆司机必须持证上岗；定期对机械车辆进行维修保养；对行车道路经常进行检查养护；严禁酒后驾车、疲劳驾车。图1 质量管理组织机构图项目经理部质量管理领导小组项目经理部专职质量检查工程师安全质量部路基施工一队专职质检工程师隧道施工二队专职质检工程师桥涵施工一队专职质检工程师综合施工队专职质检工程师隧道施工一队专职质检工程师梁板预制安装施工一队专职质检工程师桥涵施工二队专职质检工程师路基施工二队专职质检工程师梁板预制安装施工二队专职质检工程师图2 质量保证体系框图按验标检查验收质量保证体系思想保证组织保证制度保证经济保证检查保证施工过程控制加强质量意识教育，提高全员质量意识和素质。项目经理负责制，建立项目部和施工队质量管理体系。建立健全质量责任承包制，质量保证规章制度。质量与工资、验工计价挂钩，预留质量保证金。分项分部单位工程质量评定, 质检人员检查,现场工程师检查签证。按规范、验标和施工组织设计施工,执行质量计划、程序文件、质量手册的规定，开展QC质量攻关。与质量有关的各部门工作内容和职责单位工程质量评定编制质量计划编制施工组织计划现场技术指导安全质量部提供合格材料保障部材料进货检验产品试验检验中心试验室跟班作业检查把关分项工程质量评定队质量检查员按操作规程施工开展质量宣传活动定期抽查检验监督检查指导施工作业人员综合办公室上级质检工程师监理工程师质量标准：公路工程施工规范、验标；本工程招标文件；我单位经认证的ISO9000质量保证体系。工作标准：本工程质量管理办法、实施性施工组织设计、各项操作规程、作业指导书。质量目标：确保全部工程质量达到现行公路工程质量检验评定标准规定的合格工程标准，并配合相邻标段及全线创省部优及国优。工程技术部图3 安全管理组织机构框图项目经理部安全管理领导小组项目经理部专职安全检查工程师安全质量部路基施工一队专职安