东山隧道洞口开挖支护

1、目 录1编制依据及工程概况31.1编制依据31.2工程概况41.2.1工程简介41.2.2工程地质概况42施工条件和主要技术标准52.1设计标准52.2施工条件53施工重点、工程进度安排63.1施工重点63.2工程进度安排63.3主要资源配置64施工总布置84.1施工总布置原则84.2材料供应84.3混凝土生产系统、辅助工厂及生活区布置94.3.1混凝土生产系统布置94.3.2辅助工厂布置94.3.3生活区布置94.4供水、供电和通讯系统布置104.4.1施工供电及照明104.4.2施工供水104.5弃碴场104.6生产废水处理系统104.7生活污水处理系统114.8施工方案设计原则114.9

2、洞口明挖124.9.1作业程序124.9.2开挖124.10洞口仰边坡防护124.10.1喷射混凝土134.10.2砂浆锚杆支护144.10.3钢架安装加工及安装155量测管理166雨季施工安排167质量保证体系177.1思想保证体系187.2组织保证体系187.3创优规划188安全保证体系198.1安全目标208.2安全生产方案208.3安全生产保证措施209文明施工措施239.1文明施工方案249.2文明施工保证措施24 1 编制依据及工程概况1.1 编制依据福建省南安（金淘）至厦门高速公路泉州段A4标总体实施性施工组织设计；公路工程技术标准JTG B01-2003；公路线路设计规范JTG

3、 D20-2006；公路隧道设计规范JTG D70-2004；公路隧道通风照明设计规范JTJ026.1-1999；公路隧道施工技术规范JTJ042-94；公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2002；锚杆喷射混凝土支护技术规范GB 50086-2001；相关勘察设计合同福建省南安（金淘）至厦门高速公路泉州段A4标段施工图;福建省南安（金淘）至厦门高速公路泉州段A4标中段标合同;福建省南安（金淘）至厦门高速公路泉州段A4标段施工组织设计;现场调查的资料及本单位施工队伍、技术装备能力及施工实践经验；1.2 工程概况1.2.1工程简介东山隧道为分离式双洞隧道，左线ZK20+719-ZK21+5

4、62,右线YK20+755-YK21+534,左线长779米，右线长811米，属中隧道，位于福建省南安（金淘）至厦门高速公路泉州段A4标合同段，隧道左洞进出口分别处在半径为1150及1200米的平曲线上，右洞进出口分别处在半径为1150及1100米的平曲线上，左洞纵坡为-1.3%，右洞纵坡为-1.3%。1.2.2工程地质概况1)沿线地形地貌特征本工程位于福建省安溪县，隧道属于构造剥蚀微丘地貌，山体走向大致呈南北向，最大高程为250米，进口侧坡度为20度，上覆约米的残坡积土层，未见基岩出露，右洞进口处（YK20+780）见一人工开挖形成的崩塌，影响洞口的稳定性，应加强支护。出口侧坡度约15-20

5、度，上覆约4米厚的残坡积土层，未基岩裸露，节理裂隙较发育。2)地质岩性根据工程地质调绘及探测成果，本隧道场区表层为薄层的残坡积土、坡积碎石，下覆基岩为侏罗系南园组凝灰熔岩及其风化层。隧道区节理裂缝发育，主要发育有三组，裂缝产状为：（1）34370、（2）6558、（2）12088，节理裂缝发育是影响隧道围岩的完整性的主要因素。洞体围岩级别以II-级为主，进出口段围岩级别为级。3) 地震基本烈度 隧道场区地震基本烈度7度，地震动峰值加速度为0.01g；中硬场地土动反应谱特征周期为0.45s。隧道施工洞口仰坡、边坡开挖、破坏现有山体的稳定性，要加强洞门支护措施，边坡、仰坡建议采取放坡开挖。土质边坡

6、坡率采用1：1-1：1.25，坡面采用拱形支架植草防护、岩质边坡采用1：0.5，坡面采用素喷混凝土、锚杆等措施防护。4）水文特征 隧道区地下水主要为风化带网状孔隙裂隙水和基岩裂隙水，前者赋存于基岩全-强风化带，后者赋存于凝灰熔岩节理裂缝中，一般路段富水性及导水性弱，主要接受大气降水补给和侧向补给，向沟谷排泄，流量随季节变化大。隧道区节理裂缝发育，节理裂缝带易成为地下水渗流通道，根据计算本隧道左洞涌水量为212.04m3/d，右洞涌水量约为219.86 m3/d。设计时应采取必要的防排水措施。2 施工条件和主要技术标准2.1 设计标准线路等级：级；设计速度：100km/h；最大坡度：1.3%；单

7、洞建筑界限：净高5米，净宽14.50米（行车道宽33.75左侧路缘带宽0.5米，右侧路缘带1.00米，左侧检修道0.75右侧检修道1.00米）;地震动峰值加速度为0.10g（度区），按0.20g（度区）防路面设计标准轴载：BZZ-100。2.2 施工条件本工程位于省道S308旁0.6公里，距离安溪县2公里，泉州市57公里，交通比较方便；通讯网络完备，渠道灵活多样，信息传送快捷。3 施工重点、工程进度安排3.1 施工重点本合同段工程重点为隧洞开挖初支及砼衬砌施工。3.2 工程进度安排隧道施工计划从2009年11月1日开始进洞施工，二衬滞后开挖初支跟进施工，仰拱采用栈桥加定型模板先行施工，防水和钢

8、筋采用作业平台先行施工，拱墙二衬采用定型支架和定型拱圈组成简易衬砌台车一次浇筑成型，二衬每板长度10.5m，按照围岩级别和实际地质情况综合考虑开挖台阶长度。3.3 主要资源配置施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。详细的施工机械、人员配备见施工安排表3.3-1和表3.3-2。表3.3-1 隧道施工机械设备配备表序号机械名称型 号单位数量备注1轮式装载机ZL50台32挖掘机PC200台23空压机20/8台94湿喷机K-961台85发电机组250KW台16发电机50KW台17出渣车20t台68电焊机BX-500台129钢筋切断机G

9、J5-40台210型钢弯曲机WJ40-10台111钢筋调直机GTJ-8/14台212风动凿岩机YT-28台6013搅拌机JS500台114配料斗1200台115混泥土输送泵HBT60台1 表3.3-2 隧道施工作业面劳动力安排表序号班组班制工作内容单位数量备注1初支班两班人工风镐、扬镐开挖；找顶、清底；锚杆、锚管眼、超前支护、立拱、安装锚杆、挂网等人1522开挖班两班打钻、爆破、出安全处理人2523锚喷班两班喷手、后盘、前盘、等人154防水班两班基面处理、防水板铺设人65钢筋班两班钢筋运输、加工、安装人156模板班两班模板安装人127砼班两班砼浇筑、清理人10管服人员8技术员两班技术服务人12

10、9电工两班电工值班人310安全员两班安全监督人1212空压机两班空压机管理人124 施工总布置4.1 施工总布置原则施工场地的规划布置是在业主提供的征地范围内，根椐工程施工特点及地形条件，本着节约用地、方便施工、操作安全、合理布局的原则，进行施工场地划分、施工辅助企业和大型设施的分区布置及场内外运输道路的规划等施工布置主要是根据建筑物布置的特点，结合已有的道路、地形地势等条件，采用分区分块规划的方法，方便施工管理，按功能集中布置，并尽量利用现有交通和永久交通、场地以减少临时征地，在因地制宜、因时制宜和利于生活、方便生产、快速安全、经济可靠、易于管理的原则指导下研究和解决工程施工期间的各种施工设

11、施在平面和立面的布置以完成计划的施工任务。施工布置的主要内容包括：场内外施工道路的布置；拌和系统、辅助工厂及生活办公设施；供水、供电等系统的布置；合理布局安全防护、文明施工和环境保护。4.2 材料供应钢材、水泥、碎石、沙子等大宗材料按照建设单位招标确定的供货单位，与其签订供货合同，按照工程进度分批进货。地方材料组织安排如下：当地片石、碎石质量好，一般开采规模较小，但均具备扩大生产的条件， 碎石由安溪县镍石料场生产，砂子由附近砂场提供，水泥用业主建议公司的水泥。运输经由安溪县308省道至东山隧道施工便道，进入东山隧道施工场地。钢材安溪县308省道至东山隧道施工便道，进入东山隧道施工场地。4.3

12、混凝土生产系统、辅助工厂及生活区布置4.3.1 混凝土生产系统布置本工程混凝土生产系统主要用于洞内开挖支护用喷砼。在两隧道中段位置布置一台0.5m3自落式拌和机，采用半自动进料方式生产喷射用砼，自卸车运到喷射工作面。4.3.2 辅助工厂布置1、钢筋加工厂：布置在隧洞口附近临时施工场地。具体位置见附图：施工总平面布置图。钢筋加工厂建筑面积包括材料和成品堆放场共占地400m2。钢筋加工厂布置切断机1台、弯曲机2台、拉直机1台，以及4套焊接设备。 2、其它工厂：在施工场地还布置有下列工厂：仓库、临时水泥库50m2。施工工厂一览表 施工工厂单位面 积建筑堆场1.钢筋厂及堆场m23007002.临时水泥

13、库m28004.压气房m212004.综合仓库m2500合计m25507004.3.3 生活区布置生活区均采用活动房的方法给以解决。生活区是职工休息、生活的地方，其环境的好坏直接影响职工工作质量。生活区中的厨房和宿舍是重点消防对象，在厨房、宿舍附近各设一消防栓以防火险。为保证生活区的安全，生活区外围封闭。生活区中的冲凉房、厨房和公厕产生的污水则由专用集污沟汇集到生活污水处理厂中去。4.4 供水、供电和通讯系统布置4.4.1 施工供电及照明施工动力用电采用“三相五线制”系统供电。施工照明用电在成洞段和施工区以外地段采用220V电压，施工区域内采用36V低压供电。照明线和动力线（缆）分别安装在隧道

14、的两侧。4.4.2 施工供水在洞门以上30m高处焊接25m3的水箱作为高山水池，用潜水泵将水提升至高山水池，供施工洞内用水，充分保证到洞内工作面的水压。4.5 弃碴场本标段弃渣场位于左侧ZK20+720东山隧道进口和右侧YK21+620东山隧道出口处。“隧道隧道，出渣进料”，运输组织是控制隧道施工进度的关键环节。隧道出碴采用无轨运输方案，即施工作业面开挖的碴体采用挖掘机、装载机挖装，自卸汽车运至弃碴场。在隧道洞口应派专人指挥运渣汽车，确保洞口来往车辆井然有序的进行。按照设计隧道出碴弃于指定的弃渣场内，碴料须集中堆放，弃碴完毕后，弃碴场表面用种植土覆盖，进行绿化植草和复耕。出碴运输设备配套原则：

15、配套设备的生产能力应满足平导快速掘进进度和正洞施工要求。配套设备的数量应能满足循环作业规定出碴时间的需要。主要的设备按25%进行备用，以保证有足够数量的设备使用。4.6 生产废水处理系统本工程施工的同时，将不同程度地产生各类废水、污水，施工中的各类废水、污水，针对生活、生产废污水的不同特点，拟在工程沿线的适当地段设置不同的处理系统，最大限度地减少污染。来源：生产废水主要包括施工机械设备如挖掘机、推土机和运输汽车等冲洗的含油废水、砂石料冲洗水、拌和楼及辅助工厂生产排水等。处理目标：废水处理要达到的目标是含油废水要去除油污，含砂、石废水将固体料全部沉淀。含砂、石废水含油废水格栅集水井隔油池沉淀池污

16、泥干化场排放油质量技术部质量技术部泵送工艺流程：生产废水处理工艺流程见图4-6-1图。图4-6-1 生产污水处理工艺流程图4.7 生活污水处理系统1 水来源与处理工艺食堂污水洗浴污水公厕污水化粪池格栅沉砂井初沉mmmmmmmmmmmmmmmmmm调节池生物接触氧化池干化场沉淀池出水消毒池干污泥滤水图3.7-1生活污水处理工艺流程图生活污水主要由食堂的饮食污水、职工洗浴污水组成。生活区高峰期居住人数约为220人，生活污水量约为100m3/d。生活污水在达到水污染物排放标准中的第二类一级标准后才能排放。主要采用生物接触氧化工艺处理降解，生活污水处理工艺流程见图4-3：生产污水处理工艺流程图。处理系

17、统布置在生活区厨房、冲凉房后设300mm400mm的污水沟，食堂污水、职工洗浴污水经污水沟汇集后排入处理系统。隧道洞口开挖支护4.8 施工方案设计原则根据本标段工程的工程特点和地质特点，结合隧道施工经验，本隧道根据“新奥法”原理，严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、少扰动、严治水、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的方针组织施工。隧道开挖施工前应对该段隧道周边环境进行详细全面的调查同时做好量测工作，控制好地面沉降，确保隧道施工的顺利进行。在开挖前，采用超前地质预报系统，做好超前地质预报。施工中，采用激光隧道限界检测仪、水平仪和收敛计加强围岩量测工作，根据围岩及支护变化情况，及时反馈信息来指导施工，

18、从而使现场施工不断得到优化。4.9 洞口明挖4.9.1 作业程序植被清除：首先进行初步测量放样，确定洞口边坡开挖范围，照此进行植被清理，以便精确放出洞口边坡开挖边线，布置开挖临时道路；天沟开挖：根据测量放样确定边坡天沟，完成天沟的开挖及支护工程；边坡土石方开挖：从上至下分层进行，并人工将边坡修顺；边坡喷锚支护：在分层开挖、分层修坡的同时，分层进行边坡喷锚支护，直至完成整个洞口明挖。4.9.2 开挖天沟开挖根据征地红线、实际山形地貌特征测量天沟位置，人工清表开挖施工，先整体开挖0.50.5（宽深），再用砂浆抹面进行临时防水，待隧道正式进洞前再进行扩挖并按设计要求做好永久防护。土方开挖东山隧道进口

19、洞口开挖，根据地质资料以土方开挖为主，为加快进度达到早日进洞目标，采用PC220反铲装渣、自卸汽车运渣。4.10 洞口仰边坡防护边仰坡支护施工程序：开挖面处理初喷砼打设径向锚杆挂设钢筋网架设钢架复喷砼至设计厚度检查验收。开挖修坡和支护需交叉作业，自上而下开挖一层，进行一层喷锚施工。洞口边坡喷锚支护参数，严格按设计要求进行施工。洞口边坡支护如“洞口边坡喷锚支护示意图”所示。洞口边坡喷锚支护示意图4.10.1 喷射混凝土喷砼：临时就近布置一台0.5m3移动拌和机搅拌砼，配备2台砼湿喷机进行喷砼，并对喷射的砼按要求进行养护。喷射混凝土应在爆破凿顶后，尽早施作。先进行初喷，及时封闭围岩。按湿喷工艺施作

20、。混凝土配合比应选用水灰比小、单位水泥量、速凝剂用量少的配合比。优先采用碱性小、对人体腐蚀性小的速凝剂。喷射混凝土应具备粘度大、回弹小、后期强度较高、初凝和终凝时间间隔短等特点。配合比可按经验选择后通过试验确定。喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量百分数（%）骨料粒径（mm）项目0.150.300.601.202.505.0010.0015.00优57101517222331344350607882100良4852213311841265440706290100湿喷混凝土施工工艺流程见下图。湿喷混凝土工艺流程图4.10.2 砂浆锚杆支护施工准备：包括机具和材料的准备。锚杆杆体使用前应调直，除锈、

21、除油，砂应采用中粗砂，最大粒径不得大于2.5mm，使用前过筛清洗，水泥选用42.5#普硅水泥，速凝剂选用合格的速凝剂，所用材料均应按技术规范要求进行取样试验。成洞面锚杆群间距1m1m22砂浆锚杆，10cm的喷射混凝土及6 20cm20cm的钢筋网。1）锚孔要求：钻孔前先标定钻孔位置，孔位允许偏差为150mm，孔深误差不大于50mm，孔径大于杆体直径15mm，孔与岩层主要结构面垂直，钻孔完毕后，孔内积水、积粉及岩碴要吹洗干净。2）锚杆施工：采用7655型手风钻钻孔，钻孔方向尽量与坡面垂直，采用人工注浆、人工插锚杆。锚杆采用人工安设，杆体插入孔时应保持位置居中，锚杆端头安装垫板并与喷砼面密贴，设好

22、孔口注浆塞。锚杆采用“先灌后插”的砂浆锚杆。砂浆锚杆施工工艺流程图采用YT-28凿岩机钻眼,搅拌机拌制砂浆。3）注浆：注浆采用单液注浆泵，若为砂浆锚杆时则注浆管应先插到距孔底510cm处，并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将锚杆插入，若孔口无水泥砂浆溢出，应将杆体拔出重新注浆，始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞；中空锚杆则直接将输浆管道连接到注浆塞上注浆。注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa。4.10.3 钢架安装加工及安装钢筋网片的钢筋种类、型号、直径和间距等应符合设计要求，钢筋网在洞外提前加工成6 0.2mm0.2

23、mm钢筋网片。钢筋网由钢筋加工房统一按设计网格尺寸加工成网片，用于挂网的钢筋一般直径较小，运至坡面后采用人工现场剪裁、现场安装，安装时，按设计及规范要求进行拼接和与锚杆连接。初喷混凝土和锚杆安设后，在洞内绑扎拼装成整幅，与外露锚杆头绑扎牢固。钢筋网紧贴受喷岩面的起伏铺设，且与锚杆焊联牢固，钢架背网片要铺设平整，与钢架焊接牢固，在喷射作业时不颤动，网片之间搭接长度不小于200mm。钢筋网的混凝土保护层不小于20mm。5 量测管理1）隧道现场监控量测应成立专门量测小组，由本施工单位单位承担量测任务。2）量测组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器保养维修工作，并及时将量测信息反馈于施工和设计。3）

24、现场监控量测应按量测计划认真组织实施，并与其它施工环节紧密配合，不得中断工作。4）各预埋测点应牢固可靠，易于识别并妥善保护，不得任意撤换和破坏。6 雨季施工安排1)在雨季来临前，根据现场具体情况编制实施性雨季施工计划，并提交监理工程师审查批准。2)随时保持现场排水设施的畅通，对水泥等易受水影响的材料采取重点防护措施。3)成立雨季防洪、防汛领导小组，设立专职值班人员，并随时与当地水文气象部门取得联系，预知预防。4)备齐各种防雨、防洪、防汛设施，加强对便道的检查和养护，保证雨季道路畅通。混凝土施工现场备好遮盖物资，以防因降雨影响施工。5)增加材料的储备数量，防止因雨水过大而停工待料的情况发生。6)

25、随时检查材料库、水泥库的封闭状态，对漏雨破损之处及时修补。7)对己绑扎的钢筋及时灌筑砼，防止锈蚀。8) 经常检查对用电设备及线路，并做好防雨护罩，防止漏电事故发生。7 质量保证体系建立质量控制领导小组组长：项目经理副组长：项目总工组员：各业务部工程技术部：陈修凡安全质量部：王志学设计图及规范工序及工种检验测量放线工程试验隐蔽工程检查证月季质量检查工班三检工作原材料取样及检验技术部和安质部进行自检合格不合格调整或重新施工达到标准向监理工程师报检合格不合格7.1 思想保证体系用全面质量管理的思想、观点和方法，使全体人员真正树立起强烈的质量意识。7.2 组织保证体系建立健全各级组织，分工负责，做到以

26、预防为主，预防与检查相结合，形成一个有明确任务、职责、权限、互相协调和互相促进的有机整体。7.3 创优规划1)成立以项目经理为组长，项目副经理和总工程师为副组长的创优管理小组。2)深化职工创优意识，开展质量教育，增强质量意识。3)结合本标段工程特点制定保证实现质量目标的创优规划，并成文下发，使全体施工人员明确创优目标。在施工过程中认真接受监理工程师监督，进行自检、互检、交接检，并定期、不定期地进行质量检察，制定奖罚措施。8 安全保证体系8.1 安全目标1)无因工死亡和重大伤亡事故；2)无机械设备大事故；3)无火灾事故；4)无重要器材、设备被盗和爆炸事故：5)年重伤率控制在0.4以下。8.2 安

27、全生产方案1)成立以项目经理挂帅的安全生产领导小组，具体指导、检查各作业队的安全生产活动。各工程队成立以队长为组长的安全生产小组，设专职安全员，负责安全生产活动，落实安全生产的保证措施，实现安全生产目标。2)建立健全安全组织保证体系，落实安全责任考核制，把安全生产情况与每个人的经济利益挂钩，使安全生产处于良好状态。3)贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，做到思想保证、组织保证和技术保证，确保施工人身、设备的安全。8.3 安全生产保证措施1)安全生产综合保证措施贯彻执行中华人民共和国安全生产法，制定安全作业规章制度，在施工中做到各项工作有章可循。深化安全教

28、育，强化安全意识。施工人员上岗前进行安全教育和技术培训，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，牢记“安全第一”的宗旨。安全员坚持持证上岗。落实安全责任考核制，把安全生产情况与每个人的经济利益挂钩，使安全生产处于良好状态。施工中实现“四无”目标，即：无因工死亡和重大伤亡事故；无机械设备大事故；无火灾事故；无重要器材设备被盗和爆炸事故；年重伤率控制在0.4以下。确保施工人身、设备的安全。推行安全标准化工地建设，抓好现场管理，搞好文明施工。易燃、易爆、有毒危险品妥善保管，工程材料合理堆放，各种交通、施工信号标识完备，管路、电路畅通，架设正确。施工现场紧张有序，切

29、实做到文明施工，安全生产。加强班组建设。选好班组长、安全员，执行“三工、三检”和“周一”安全互检。集思广益，发现问题，找出隐患，杜绝“三违”，把事故消灭在萌芽状态。认真实施标准化作业，严格按安全操作规程进行施工，严肃劳动纪律，杜绝违章指挥与违章操作，保证防护设施的投入，使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。对全体施工人员进行防火教育，培训一批义务消防人员，并与当地消防部门保持密切联系。生活区及材料库配备足够的消防设备，消除一切可能造成火灾、爆炸事故的根源。严格控制易燃物和助燃物的贮放。2)施工安全保证措施设立专职安全员并建立24小时跟班制度，纠正和消除施工中出现的不安全苗头。对

30、施工人员定期进行安全教育和安全知识的考核。对各种临时的承重结构及模板认真检算设计，确保强度、刚度和稳定性。高空作业严格按照规范和安全作业规则佩戴安全帽、安全带、设置安全网，大风、大雨等不良气候条件下不进行高空作业。吊装作业时，起重机下严禁人员逗留，并设立明显的作业和禁入标志。吊移作业时经常性派专人检查起重设备系统，确保万无一失。隧道内施工安全保证措施参加隧道施工人员经身体检查合格后方能参建，进洞人员首先接受岗前教育，严禁酒后上班。隧道施工各班组间，建立完善的交接班制度。交班人在交班时将本班组工作情况及有关安全措施向接班人详细交待，并记载于交接班记录簿内。施工中，指定专人对洞内围岩及地面位移变形

31、情况进行观测，检查支护、顶板及两墙是否处于安全状态,出现异常情况立即停工处理。隧道施工所用各种机具设备和劳动保护用品经常检查并进行定期检验，保证处于良好状态。所有进入隧道人员按规定配带安全防护用品。洞内爆破作业实行统一指挥。爆破时所有人员撤至不受有害气体及飞石伤害的地点。爆破后经至少15min的通风排烟之后人员再进入工作面。爆破施工在规定的时间内进行。作业前先确定警戒范围，并设置明显的标志和岗哨警卫防护。严格按设计的装药量装药，切实保证周围建筑物的稳固和人身安全。严格爆破器材的使用和管理，建立台帐，严格执行请领清退制度，杜绝被盗和丢失，爆破器材的采购、存放地点，经当地县(市)级公安机关批准后进行，并由专人看管。