某隧道工程斜井转正洞施工方案.doc

目 录1编制依据22工程概况23斜井转正洞施工方案（小导洞爬坡法）33.1总体施工方案33.2斜井交叉口段施工53.3斜井转入正洞施工63.4正洞台车及二衬施工74斜井排水75三管两线布置86斜井转正洞方案实施阶段主要劳动力计划表87斜井转正洞方案实施阶段主要机械计划表98质量控制措施99安全保证措施10*隧道斜井转正洞施工方案1 编制依据(1)铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003(2)铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008(3)锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086）(4)铁路隧道喷锚构筑法技术规范（TB10108-2002）(5) *铁路*至*标段*隧道设计图(6) *铁路*至*辅助坑道衬砌参考图（*施隧参06-0106-45）(7) *铁路*至*双线隧道复合式衬砌参考图（无砟轨道）（*施隧参02-0102-65）2工程概况*隧道设计为双线隧道，线间距4.0m，进口里程为DK395+986，出口里程为DK402+390，中心里程DK399+188，隧道全长6404m。隧道DK397+587.97DK399+563.43位于左偏曲线上，左线半径R=3000m，右线半径R=3005m；DK402+355.94出口位于右偏曲线上，左线半径R=2000m，右线半径R=1995.6m；其余皆在直线上。隧道纵坡为人字坡，大部分为上坡，仅出口段为下坡。坡度分别为5.1、坡长1500m；4.9 、坡长2050m；5.1、坡长2700m；-3、坡长300m。本隧斜井与正洞线路交会里程为DK398+360，交叉地段正洞设计为级围岩，交会处隧道正线路肩高程为66.032m，斜井长L=487m，斜井与线路平面交角为84.8。斜井内坡段最大坡度为10，综合坡度8.81，斜井内轮廓宽5m，高6.02m，单车道设置；每70m设一处错车道，按双车道设置；斜井与正洞交界处按双车道设置。斜井不作为永久结构，施工完毕后斜井与正洞相交处设不小于3m厚C25片石砼封堵，斜井井口设5m厚C25片石砼封堵。根据施工图设计和施组安排，斜井进洞后以出口（唐山）方向作为主攻方向，承担1800m施工任务；往进口（张家口）方向为副攻方向，承担1200m施工任务。斜井段、斜井进入主洞处设计图纸为级围岩，但根据目前掌子面围岩和TSP超前地质预报探测结果分析，斜井进入主洞处实际为级围岩。3斜井转正洞施工方案（小导洞爬坡法）3.1 总体施工方案根据现场实际围岩情况，斜井进入正洞施工地段拟采用“小导洞爬坡法”施工。斜井施工至与正洞交界后，以圆曲线形式转体进入正洞，同时上坡开挖至正洞拱顶高程，并继续沿相同方向掘进一定距离；形成作业空间后，转向相反方向施工，扩挖临时支护达到正洞标准断面。临近正洞边10m段斜井设计为级围岩，拟降低一级按级围岩双车道加I12.6工字钢架支护，具体支护参数：I12.6工字钢架，1m/榀；拱部25中空锚杆，L3m（环1纵1m）；边墙22砂浆锚杆，L3m（环1纵1m）；拱墙6*8（20*20cm）纵、横向挂网；C25喷砼15cm厚。斜井与正洞交界处喇叭口采用3榀并联I20a工字门架加强，并做为正洞钢架落脚支撑。 斜井转入正洞采用单车道斜井，可根据围岩情况调整断面尺寸，小导洞爬坡，按照斜井级围岩措施加固，拱部25中空锚杆，L3m（环1.5纵1.5m）；边墙22砂浆锚杆，L3m（环1.5纵1.5m）；C25喷砼10cm厚。正洞段实际为级围岩，正洞交叉DK398+345.2DK398+374.2段29m拟降低一级按级围岩加I16工字钢全环钢架支护，具体支护参数：I16工字钢架，1m/榀；拱部25中空锚杆，L3m（环1.2纵1.2m）；边墙22砂浆锚杆，L3m（环1.2纵1.2m）；拱墙6*6（25*25cm）纵、横向挂网；C25喷砼20cm厚。*隧道斜井转正洞“小导洞爬坡法”总体平面图和纵断面图分别见图1、图2。 图1斜井转正洞“小导洞爬坡法”总体平面示意图图2斜井转正洞“小导洞爬坡法”纵断面图3.2斜井交叉口段施工3.2.1斜井开挖至距正洞开挖轮廓线10m即1斜0+13.54时，按级围岩双车道措施进行加强支护，如图2、图3所示；由于进正洞后需往两头掘进，交界段3m范围内喇叭口断面加宽至9m，高度不变，采用异型钢架支护。图3斜井加强支护段平面图3.2.2斜井与正洞交界处采用3榀并联I20a工字门架加强，并做为正洞钢架落脚支撑，保证相交地段三维受力状态围岩的稳定。斜井初期支护及二次衬砌与正洞初期支护施工平齐，以便支撑正洞拱部初期支护。如图2、图4所示。图4斜井门架图3.3斜井转入正洞施工图5斜井与正洞相交处施工程序图施工顺序示意图说明一正面图正洞导坑爬坡斜井拱顶1、斜井掘进至正洞开挖轮廓线后，在交叉口处施作加强支护及斜交口处支撑门架。按确定的曲线半径（12m）测设中线。2、向出口方向开挖一处爬坡导坑。3、爬坡导坑定为级围岩单车道断面，视岩体情况可进行调整。4、交汇段斜井及时施做二次衬砌。二正洞拱顶（爬坡导坑纵断面）图爬坡导坑斜井1、按导洞断面，在DK398+360DK398+374.2段斜向上挑顶2.77m开挖至正洞拱顶，坡度19.5%。2、开挖爬坡道，直至爬坡道拱顶标高达到正洞拱顶标高。3、爬坡导坑支护参数按照斜井级围岩支护设计参数施工。三1、开挖到导洞顶和正洞顶位于同一高程后(DK398+374.2)；继续向该方向（出口方向）按级围岩台阶法开挖、支护参数施工正洞上台，在4m范围内扩挖至正洞上台断面；再施工6米后，喷砼封闭掌子面。四导坑爬坡上弧导坑锁脚锚杆锁脚锚杆1、然后调头往进口方向，按正洞级围岩台阶法开挖、支护参数施工正洞上台，斜井地段扩孔至正洞上台尺寸，循环进尺2m。2、施工中可根据需要开挖过斜井10m后至DK398+345.2，暂停该方向（进口方向）开挖，并喷射砼封闭掌子面，再回头按正常工序进行正洞出口方向的开挖及初期支护。五1、正洞落底施工，并及时进行正洞仰拱施工，以便初期支护与仰拱尽早成环，确保施工安全。2、按照台阶法双向掘进，加强地质超前钻探及监控量测工作。3.3.1 斜井施工至正洞1斜0+03.54处，按R12m半径左转入正洞，DK398+360DK398+374.2段为爬坡段，导洞按单车道级围岩断面尺寸及支护参数施工，可根据围岩情况调整尺寸。3.3.2 爬坡道按19.5%坡度上挑2.77m后达到达到正洞拱顶标高，可根据岩体情况及机械施工需要进行调整，以加快爬坡导坑施工进度，减少不安全因素为原则。3.3.3完成爬坡后，按照线路设计坡度向出口方向按级围岩支护参数，台阶法开挖上台，在4m范围内扩至正洞上台断面，继续施工6m后，喷砼封闭出口方向掌子面。3.3.4反向往进口方向开挖正洞，爬坡段、斜井口段、并往进口延伸10m，DK398+345.2DK398+374.2段29m按级围岩支护参数，扩孔至正洞断面尺寸，循环进尺2m。3.3.5正洞上台施工过斜井10m至DK398+345.2后，上台正洞落底施工，及时进行正洞仰拱浇筑，以便初期支护与仰拱尽早封闭成环，确保施工安全。3.4正洞台车及二衬施工交叉段下台落底后，按台阶法双向掘进施工，进口方向下台开挖支护过斜井口35m至DK398+320.2后停止开挖，封闭掌子面；在该段拼装衬砌台车。出口方向按台阶法开挖支护，仰拱及时跟进，级围岩仰拱初期支护距掌子面不超过35m，二次衬砌不超过90m。衬砌台车拼装完成后，首先施作临近斜井口进口侧一环二次衬砌，再施作临近斜井口出口侧一环二次衬砌，完成后，第一台衬砌台车向出口方向跟进衬砌施工。进口方向衬砌一环后，按台阶法继续开挖支护，形成工作面后，在进口方向拼装第二台衬砌台车，向进口方向跟进衬砌施工。4斜井排水为保证斜井水流不排入正洞，在1斜0+15处右侧边墙开挖一处集水坑，铺底面设一条截水沟将左侧水沟引流至集水坑中，并设置80m扬程污水泵，将斜井边沟汇入的水及主洞抽入的水一次性排出。截水沟中埋设100钢管方便车辆通行。5三管两线布置为确保斜井向正洞形成两个工作面时管线顺利过渡，同时尽量减小弯头，斜井转正洞处三管两线布置见图5。通风采用一台2110KW轴流通风机,在斜井与正洞联接处设置三通，并设置调节阀，根据需要对两个工作面用风量进行控制。高压风、水管沿斜井右侧设置，在与正洞相交处设置6060cm暗沟横跨正洞，在正洞线右位置设置三通，分别通向两个工作面。供电线路沿斜井左侧设置，在与主洞相交处分叉，其一向左转向出口方向正洞，其二沿斜井拱部布设，过渡到斜井右侧并沿正洞线右通向进口方向。图6 斜井转正洞处三管两线布置图6 斜井转正洞方案实施阶段主要劳动力计划表序号单位工作内容及人员分布人数1开挖班钻眼、装药、爆破38人382出渣班汽车司机6人、装渣司机2人83支护班喷砼、锚杆、钢架等26人264钢筋班拱架、钢筋网片加工5人55砼拌合班混凝土拌合4人、46综合班电工2人、高压风、水管及维修6人、文明施工5人137合计947斜井转正洞方案实施阶段主要机械计划表序号设备名称规格型号单位数量1挖掘机Pc200-8台12侧式装载机ZLc50C台13自卸车20t台64全自动混凝土搅拌站HZS90台15混凝土输送车8m3台26混凝土输送泵HBT60A台17空气压缩机22m3/min台38通风机2*100KW台19柴油发电机300Kw台110砼喷射机台311注浆设备75L/min台1 12钢筋加工机械套113风动凿岩机TY28台3214水泵台515合计台.套598质量控制措施8.1控制测量时，洞内、洞外均采用导线测量，在洞口附近设不少于三个平面控制点和两个水准点，周期量测，准确、完整地收集数据。8.2根据围岩情况，采用不同的钻爆设计方案。对于级围岩采用超短台阶法开挖，台阶长度不超过5m，局部软弱围岩采用预留核心土开挖。8.3拱架加工时要注意弧长、弧度，特别是连接板的方向，应不定期、经常检查拱架加工质量，且在拼装好一榀时检查半径、高度、宽度。8.4为保证喷射混凝土的厚度和质量，喷射混凝土采用二次完成，即初喷和复喷。喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射料由洞外的混凝土拌和站拌和。9安全保证措施9.1斜井交叉段施工过程中加强地质超前预报及监控量测工作，加强围岩的观测，发现与设计地质不符时及时提出变更加强。9.2斜井转入正洞时，及时施作洞口截水沟、集水井，洞内积水及时排出，防止积水浸泡隧底造成围岩软化。9.3斜井与主洞相接处为应力集中部位，同时爆破将对其产生一定影响，支护质量必须保证。9.4斜井巷道开挖应保证开挖圆顺，并严