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文档简介

1、PAGE PAGE - 1 -宝安区深华快速路工程第二标段(K-0-006.529K3+040)隧道工程实施性施工组织设计(白石山隧道(K2+540K2+730)有限公司2010年4月20日目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc173460456 1编制依据和工程范围 PAGEREF _Toc173460456 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460457 11编制依据 PAGEREF _Toc173460457 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460458 12工程范围 PAGEREF _Toc173460458

2、h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460459 2工程概况述 PAGEREF _Toc173460459 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460460 21工程概况 PAGEREF _Toc173460460 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460461 22地形地貌 PAGEREF _Toc173460461 h - 8 - HYPERLINK l _Toc173460462 23地质及水文 PAGEREF _Toc173460462 h - 9 - HYPERLINK l _Toc173460463 24不良地质影响 PAGE

3、REF _Toc173460463 h 错误!未定义书签。 HYPERLINK l _Toc173460464 25地质情况剖面图 PAGEREF _Toc173460464 h - 10 - HYPERLINK l _Toc173460465 26交通、水电、通讯、材料及其他服务条件 PAGEREF _Toc173460465 h - 1 - HYPERLINK l _Toc173460466 3施工部署 PAGEREF _Toc173460466 h - 1 - HYPERLINK l _Toc173460467 31施工组织机构 PAGEREF _Toc173460467 h - 1 -

4、 HYPERLINK l _Toc173460468 32工期、质量、安全及环保文明施工目标 PAGEREF _Toc173460468 h - 1 - HYPERLINK l _Toc173460469 33施工阶段划分 PAGEREF _Toc173460469 h - 2 - HYPERLINK l _Toc173460470 34各施工队伍任务分工、管段划分表 PAGEREF _Toc173460470 h 错误!未定义书签。 HYPERLINK l _Toc173460471 35主要机械设备配备 PAGEREF _Toc173460471 h - 2 - HYPERLINK l _

5、Toc173460472 36临时工程 PAGEREF _Toc173460472 h - 3 - HYPERLINK l _Toc173460473 37施工场地平面布置 PAGEREF _Toc173460473 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460474 4主要施工方法、方案与工艺 PAGEREF _Toc173460474 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460475 41隧道总体施工方案 PAGEREF _Toc173460475 h - 5 - HYPERLINK l _Toc173460476 42隧道测量方案 PAGEREF _To

6、c173460476 h - 8 - HYPERLINK l _Toc173460477 43洞口、明洞及洞门施工方法 PAGEREF _Toc173460477 h - 9 - HYPERLINK l _Toc173460478 44隧道开挖方法 PAGEREF _Toc173460478 h - 10 - HYPERLINK l _Toc173460479 45 辅助设施施工工艺与方法 PAGEREF _Toc173460479 h - 21 - HYPERLINK l _Toc173460480 46 初期支护施工方法与工艺 PAGEREF _Toc173460480 h - 22 -

7、HYPERLINK l _Toc173460481 47隧道防水止水施工工艺及方法 PAGEREF _Toc173460481 h - 25 - HYPERLINK l _Toc173460482 48隧道衬砌施工方法与工艺 PAGEREF _Toc173460482 h - 28 - HYPERLINK l _Toc173460483 49隧道施工监控量测 PAGEREF _Toc173460483 h - 34 - HYPERLINK l _Toc173460484 410隧道施工超前地质预探 PAGEREF _Toc173460484 h - 39 - HYPERLINK l _Toc1

8、73460485 411洞内辅助设施布置 PAGEREF _Toc173460485 h - 40 - HYPERLINK l _Toc173460486 412洞内其它项目施工 PAGEREF _Toc173460486 h - 43 - 4. 13合理化建议44 HYPERLINK l _Toc173460487 5工期及进度安排 PAGEREF _Toc173460487 h - 45 - HYPERLINK l _Toc173460488 51工期安排及进度指标 PAGEREF _Toc173460488 h - 45 - HYPERLINK l _Toc173460489 52施工进

9、度横道图 PAGEREF _Toc173460489 h - 46 - HYPERLINK l _Toc173460490 53施工形象进度横道图 PAGEREF _Toc173460490 h 错误!未定义书签。 HYPERLINK l _Toc173460491 54工期保证措施 PAGEREF _Toc173460491 h - 47 - HYPERLINK l _Toc173460492 6质量保证体系和保证措施 PAGEREF _Toc173460492 h - 48 - HYPERLINK l _Toc173460493 6.1质量保证体系 PAGEREF _Toc17346049

10、3 h - 48 - HYPERLINK l _Toc173460494 6.2质量保证措施 PAGEREF _Toc173460494 h - 49 - HYPERLINK l _Toc173460495 7安全保证体系和保证措施 PAGEREF _Toc173460495 h - 52 - HYPERLINK l _Toc173460496 71安全保证体系 PAGEREF _Toc173460496 h - 52 - HYPERLINK l _Toc173460497 72安全保证措施 PAGEREF _Toc173460497 h - 53 - HYPERLINK l _Toc1734

11、60498 73安全应急救援预案 PAGEREF _Toc173460498 h - 57 - HYPERLINK l _Toc173460499 8其他应说明的事项 PAGEREF _Toc173460499 h - 59 - HYPERLINK l _Toc173460500 81文明施工措施 PAGEREF _Toc173460500 h - 59 - HYPERLINK l _Toc173460501 82环境保护措施 PAGEREF _Toc173460501 h - 61 - HYPERLINK l _Toc173460502 83劳动卫生保障措施 PAGEREF _Toc1734

12、60502 h - 63 - 9 隧道应急预案 1编制依据和工程范围11编制依据1、宝安区深华快速路工程第二标段(K-0-006.529K3+040)施工招标文件、设计图纸、合同文件、答疑资料;2、国家和省部现行公路工程技术规范、验收标准、行业标准;3、现场踏勘调查资料及我公司类似工程施工经验。12工程范围宝安区深华快速路工程第二标段(K-0-006.529K3+040)白石山隧道(K2+540K2+730的开挖、支护、衬砌、设备安装及附属工程等。2工程概况述21工程概况白石山隧道(K2+540K2+730)为双向6车道双跨连拱隧道,隧道长190m。隧道进、出口端洞门均采用端墙式洞门,线路大里

13、程方向出口段右侧地势较高,地层较差,设桩板墙。1、技术标准设计行车速度:80km/h隧道建筑限界净宽: 0.75+0.5+33.75+0.75+1.5=14.75m隧道建筑限界净高: 5.0m(1)道路等级:城市快速路;(2)设计坡度:最大3%,最小0.3%;(3)计算行车速度:主道:80km/h;(4)隧道建筑限界: 隧道内行车道宽:主道:33.75m(单洞); 净高:5.0m 两侧路缘带宽:左侧0.5m ,右侧0.75m; 路面横坡:2.0% 人行道:宽1.5m,高2.5m ; 检修道:宽0.75m,高2.5m;(5)路面荷载等级:城A级;(6)隧道结构安全等级:一级;(7)隧道防水等级:

14、二级(8)隧道抗震设防烈度7度。(9) 装修:预留装修空间10cm,边墙采用装修板,拱顶采用防火涂料装修。2、隧道平、纵断面设计根据地形、地貌和隧道洞口两端的道路平面条件,白石山隧道设计为双跨连拱隧道,双向6车道设置。隧道入口端位于直线段,出口端位于直缓段缓和曲线上。左、右线隧道纵向坡度均为0.345%,隧道路面设2%单向横坡。左右线隧道中心线间距为18.2m。3、隧道净空与横断面设计隧道横断面按双跨连拱、单洞三车道单向行驶断面设计。隧道断面净宽14.75m,行车宽度11.25m(33.75m),行车方向左侧设宽0.75m的检修道,右侧设1.5m宽人行道;行车道净高5m。路面横向坡度2%。隧道

15、内轮廓尺寸考虑结构施工误差、预留变形、运营期间的部分设备安装及装修所需空间,内轮廓的形状根据结构受力要求,尽量使断面圆顺,并兼顾美观考虑。隧道内轮廓设计为四心圆拱形式。 4、隧道洞门设计根据地质条件,结合防排水要求,以“早进洞,晚出洞”为原则确定洞口位置,避免大刷大挖,以保持原有山体的稳定及周边环境。避免设于地质不良、排水困难地段。本隧道洞门按受力结构设计,洞门型式结合实际地形、地质情况选定,并考虑与周边环境相协调,力求经济、美观、民俗性。特别应适应驾驶人员视觉条件过渡的需求。隧道出入端洞门形式均采用端墙式洞门。5、隧道支护结构设计5.1隧道一般段支护结构设计隧道支护结构除明洞段外,均采用复合

16、式衬砌结构。按新奥法原理设计,充分利用围岩自承能力。信息化动态设计方法的要点是:把隧道开挖后围岩和支护系统力学形态的变化动态作为判别围岩稳定性及支护系统可靠性的依据,把施工监测所获得的信息加以处理,与工程类比法相结合,建立必要的判别准则,据以直接利用量测结果进行现场反馈,及时调整、修改围岩级别、支护参数,进行支护衬砌的再设计。本工程设计,针对不同级别围岩,初期支护与二次衬砌共同形成支护体系承受永久荷载的特点,依据围岩级别不同,除明洞外,设计采用不同支护类型,其支护参数见“复合式衬砌支护参数表”。断面型式围岩级别初支参数二衬参数级复合加强1088,L=35m(25m)大管棚+R25拱部中空注浆系

17、统锚杆+25边墙系统锚杆+330mm厚C25喷砼+25a型钢钢架(间距0.5m)+8、150150mm钢筋网600mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级复合、423.5,L=3.5m超前注浆小导管0.3m+ R25拱部中空注浆系统锚杆+25边墙系统锚杆+330mm厚C25喷砼+25a型钢钢架(间距0.5m)+8、150150mm钢筋网600mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级复合、423.5 L=3.5m超前注浆小导管0.4m + R25拱部中空注浆系统锚杆+25边墙系统锚杆+300mm厚C25喷砼+22a型钢钢架(间距0.75m)+8、150150mm钢筋网500mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级

18、复合、22拱墙砂浆锚杆+230mm厚C25喷砼+16型钢钢架(间距1m)+8、250250mm钢筋网450mm厚C30、S8钢筋砼,无仰拱6、隧道防、排水设计根据地下工程防水技术规范(GB 501082001),本工程防水等级应为二级,即不允许漏水,结构表面可有少量湿渍。结合本工程特点,防排水设计确定以防为主,防排结合,多道设防,综合治理的设计原则。1、防水措施防水(1)在初期支护与二次衬砌之间沿隧道拱部、边墙范围铺设防水卷材防水,暗挖隧道铺设400g/m2的无纺布+1.5mm厚的拱墙PVC防水板形成柔性防水夹层。(2)二次模注衬砌采用防水混凝土自防水,防水混凝土抗渗标号不小于S8、抗侵蚀性系

19、数不小于0.8。(3)环、纵向施工缝,采用带注浆管遇水膨胀止水条和背贴式止水带止水。(4)初支、二衬拱部预留注浆孔,并进行二次回填注浆,确保基岩面与初期支护间密帖,初期支护与二次衬砌间密贴。(5)在铺设防水层前,对初期支护的局部渗漏点,应进行注浆止水。2、排水措施(1)对围岩渗漏水,根据不同的漏水情况,采用不同的盲沟,引排方式:分散的单个漏水点当水量不大时,采用50软式透水管盲沟引排;大股水采用钢管引排。(2)在两侧防水卷材背面的底部,墙角50PVC泄水孔的端部,沿隧道全长设置100软式透水管纵向盲沟,暗挖段每20m设置50软式透水管环向盲沟,环向盲沟与纵向盲沟连通,渗漏水由盲沟经泄水孔排入洞

20、内侧沟。(3)洞内路面设2.0%的横向坡,在路面两侧的路缘带下设纵向排水侧沟,以排除地下水及路面清洗水。3、洞外排水系统:边、仰坡外设置天沟截排水;洞顶排水沟和洞外排水沟的水经路基两侧水沟引排;7、辅助施工措施本隧道为双连拱隧道,级围岩自稳能力差,施工难度大,必须在初期开挖前采取一定的辅助施工措施(预支护),与初期支护密切配合才能保证施工的顺利进行。本隧道采用的辅助施工措施主要有洞口长管棚、423.5超前注浆小导管和R25中空注浆锚杆三种:洞口长管棚:设置在较差的级围岩加强段,采用外径为108mm、壁厚8mm热轧无缝钢管制作,长度35m(25m),由基本段为4m、6m的两种无缝钢管采用丝扣连接

21、而成,连接点要求错开以上。环向间距30cm,注浆采用水泥-水玻璃浆液;定位和导向采用C20钢筋混凝土套拱,套拱要求在明洞外轮廓线以外施作。在长管棚施工完成后,在其保护下再进洞。超前注浆小导管:设置在级围岩一般地段,采用外径为42mm、壁厚3.5mm、长度3.5m热轧无缝钢管制作钢花管注浆加固,小导管环向间距30cm,注浆采用水泥-水玻璃双液浆;要求注浆完成后将小导管尾部焊接在钢拱架上。中空注浆锚杆:设置在、级围岩地段,用于加固拱部软弱围岩;锚杆采用R25中空注浆锚杆,锚杆间距为100/120cm(纵)x 100 cm(横)。 8、隧道内装饰为扩大隧道内照明效果,作为照明背景的隧道拱墙应进行装修

22、,装饰材料选用以能改善隧道内环境,提高照明效果,吸收噪声为原则。本隧道路面以上4.0米范围内墙面以米黄色松本秀壁板,4.0米以上墙面及拱部喷涂深蓝色调涂料,与米黄色墙面形成较强烈的对比而突出墙面。顶部喷深色涂料可为车道信号灯的跃出创造一个深色背景,而且还可掩护顶部部分明敷电缆等比较暴露的缺陷;具体隧道装修材料要求如下:1)装修材料应具有不怕潮,耐各种腐蚀的特性; 2)装修材料应具有足够的耐火性,并在高温下不分解出大量有毒气体及烟雾;3)装修材料要平整、光滑,不易沾污积灰,容易清洁、耐洗刷;4)装修材料应具有良好耐久的装饰性,要求不生锈、不褪色、不发霉,对光的漫反射系数p70%;5)维护清洗方便

23、。9、隧道路面结构面层设沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)厚4cm,中粒式改性沥青混凝土(AC-20)厚6cm;基层设25cm厚C40抗折混凝土。 10、预留洞室隧道内沿行车方向右侧设消火栓、灭火器预留洞室(高1.8m,宽0.7m厚0.24m),行车方向左侧设配电预留洞室(A型高1m,宽0.6m厚0.2m,B型高0.6m,宽0.6m厚0.2m)。隧道内交通监控详见本标段第九册(交通监工工程)施工图,施工单位隧道施工前应先仔细查阅交通监控施工图,按照交通监控图纸的要求确认隧道内预留洞室的尺寸及位置。22地形地貌拟建白石山隧道属于低丘坡地地貌,风化厚度较大,地形较陡。23地质及水文根据钻探揭露,

24、拟建工程线路内分布的土(岩)为人工填土、第四系坡积层、第四系残积层、燕山期花岗岩。自上而下分述为:人工填土层(ml)素填土(地层编号):黄褐、灰褐色,稍湿湿,松散,主要由含砂亚粘土堆填而成。局部夹少量碎石、砼砖碎块。主要来源于附近山坡取土区,揭露厚度1.54.0m,标贯击数1.617击,平均4.6击。第四系坡积层(Qdl)含砾粘土(地层编号):黄褐色,稍湿,可硬塑,含石英砂砾约2030%,为坡积土。该层普遍分布于丘陵山坡上;层顶埋深0.0014.80m,层顶标高92.5128.34m,层底标高92.11111.00m,层厚0.398.40m,原位标贯击数8.720.2击,平均14击。第四系残积

25、层(Qel)砾质亚粘土(地层编号):褐红、褐黄色,稍湿,可硬塑,原岩结构可辨,为花岗岩风化残积土;层顶埋深0.0019.20m,层顶标高47.76130.96m,层厚0.9021.50m,平均6.62m, 原位标贯击数12.129.9击,平均17.3击。燕山期花岗岩(r5 3(1)):6-1、全风化花岗岩:黄褐色,稍湿,坚硬土状,风化裂隙极发育,岩石结构基本破坏,但尚可辨,下部间夹强风化岩碎块。层顶埋深0.5024.80m, 层顶标高46.34123.79m,层厚0.2014.70m,平均5.44m。原位标贯击数30.149.8击,平均35.5击。6-2、强风化花岗岩:褐黄色,岩芯呈半岩半土状

26、,裂隙极发育,岩石结构已大部分破坏,矿物成分已显著变化。层顶埋深0.0041.20m, 层顶标高39.32119.76m,层厚0.5022.6m,平均4.72m。原位标贯击数50.375.0击,平均56.3击。6-3、中风化花岗岩:黄褐色,由长石、石英及云母等矿物组成,矿物风化褪色明显,裂隙发育,岩芯破碎呈碎块短柱状,锤击易碎。层顶埋深3.7026.7m, 层顶标高44.78117.46m,层厚0.507.30m,平均3.13m。6-4、微风化花岗岩:浅灰白、浅肉红色,粗粒花岗结构,块状构造,主要由长石、石英及云母等矿物组成,岩石新鲜,岩质坚硬,岩芯完整呈短长柱状。层顶埋深11.0041.40

27、m, 层顶标高69.10115.76m,层厚1.1030.40m,平均12.09m。本次勘察做饱和状态单轴抗压强度为99.0159.9Mpa,平均127.0Mpa。地下水:场区地下水水位一般埋深较深。经水文地质调查,隧洞区水文地质条件较简单,预测隧洞地下状态主要为潮湿、滴水,少数地段渗水和线状流水,总的来讲对围岩的稳定性影响不大。对隧洞进出口段全强风化带及第四系地层中有显著或强烈影响。分析隧道洞身地下水状态为:全洞地段以潮湿、滴水为主,但隧洞埋身浅,且局部泥岩夹层风化强烈,由于裂隙或破碎带导通和富水作用,隧道段施工时,地下水可出现线状流水现象。24地质情况剖面图宝安区深华快速路工程第二标段(K

28、-0-006.529K3+040)施工组织设计PAGE PAGE - 65 -25交通、水电、通讯、材料及其他服务条件1)交通:当地交通运输方便快捷,路况较好,以公路网络运输较好。2)用水和供电:当地水源,水质纯净,对混凝土无侵蚀性,满足工程要求;工程用电主要采用地方电源,重点工程项目以自发电作为备用电源。3)通讯:工地现场通讯方便。4)筑路材料:本项目片石、碎石、砂等地材较丰富,材料技术指标符合要求运输条件较好。施工用水泥、钢材等从业主指定厂家购买。炸药可通过地方公安部门购进。3施工部署31施工组织机构隧道队长副队长技术主管工程技术室安全监察室材料室调度室后勤室接待室试验室开挖班30人混凝土

29、班15支护班20人钢筋班12人模工班10人运输班10人杂工班5人32工期、质量、安全及环保文明施工目标1、工期目标计划2010年 4月 30日开工至2011 年7月 30日竣工。2、质量目标隧道工程质量达到交通部最新颁布的公路工程质量检验评定标准的质量标准,争创市优良工程。3、安全目标安全目标为“三无、一控、三消灭”:三无:无工伤死亡和重伤事故、无交通死亡事故、无火灾、水灾事故。一控:控制年负伤频率在2以下。三消灭:消灭违章指挥、消灭违章操作、消灭惯性事故。4、环保施工目标达到国家、地方环保施工要求,争创环保、文明施工先进单位。33施工阶段划分根据隧道工程施工的工期要求,施工布署为“重点安排、

30、综合平衡、减少干扰、加强协调”,综合考虑分部分项工程的工序制约因素,合理组织。分阶段划分为:1)施工准备阶段:计划安排1个月,重点完成施工场地的“三通一平”、加工房、驻地生活房、喷射砼拌和站建设、人员和设备配置、导线点复测等工作。2)施工阶段:计划安排13个月时间,全面隧道开挖、支护、衬砌、设备安装及附属工程等全部工程项目的施工。3)施工收尾阶段:计划安排1个月,主要是现场清理、成品保护、验收交接工作。34主要机械设备配备序号名称规格单位数量产地备注1装载机ZL40B 2M3台1柳州出碴2装载机ZL50C 3M3台1柳州出碴3挖掘机W4-60C 0.6M3台2贵阳出碴4自卸车东风18T台8重庆

31、出碴5注浆机ZTGZ-60/210台2锦西支护6管棚钻机土星-1台2赤峰支护7风钻YT28台10沈阳钻孔8喷射机(干)HZU-5台2常德支护9喷射机(湿)TK-961台2郑州支护10内燃空压机12M3台2辅助作业11电动空压机20M3台2辅助作业12通风机涞88-1台2天津辅助作业13砼输送泵HP30、30 M3台4夹江衬砌14砼拌合机强制式350c/次台2石家庄支护15衬砌台车自行式台2广州衬砌16掘进台车拼装台2自制开挖17喷砼台车拼装台2自制支护18振动器插入式台12衬砌19内燃发电机250千瓦台1供电20动力变压器S7630KVA台1供电21动力变压器S9400KVA台1供电22水泵台

32、6排水23风镐台8开挖24电焊机B*300、B*135台6辅助25弯曲机台2辅助26运输车台2运输27油缸车台1运输28全站仪台2苏州测量29水准仪台4北京测量30拉拨器10T台2测量35临时工程1、临时便道本标段施工交通条件好,由东环二路修筑临时路引入项目部。修建施工便道技术标准为:路基宽度4.5m,路面宽度3.5m,每50m设一处会车道。2、驻地建设根据现场实际情况,项目经理部、隧道队、工人临时宿舍沿路三个地点设置。,(详见施工平面布置图)。驻地、宿舍房屋采用二层活动板房,生活区按文明施工要求建好浴室、食堂等五小设施。驻地办公满足业主、监理联网办公条件。3、供电和供水本标段施工沿线有高压电

33、网通过。根据桥梁、隧道施工需要,安设2台315KVA,及1台525KVA变压器。施工用电由变压器引入,采用三相五线制供电系统,变压器输出端设总控制箱,各施工部位分别设分控制箱;同时,为满足施工前期、临时停电等时段的施工用电需要,两隧道配备发电机自发电。沿线水系发育,施工用水可就近取用。隧道口设80100m3蓄水池1座;隧道施工用水采用变频恒压供水系统。拟修建供水干管路3km。采用100mm管径的水管,由蓄水池接出施工和生活用水出水管,根据现场用水要求,敷设管径32mm水管至各用水点,组成供水网络,并在各需要用水部位留出水龙头;消防用水管使用50mm管,在适当位置设置消防栓,并备足200m消防铁

34、管。在每个施工段设置两根消防管,管径50mm,并且设置消防龙头。4)临时通讯和计算机系统配置(1)临时通讯临时通信以程控电话和手机为主,辅以对讲机,沟通场内外的联络。项目部安装2部程控电话,1部传真机,1条上网专线。各队安装1部程控电话,以满足施工需要。(2)计算机系统配置与地方电讯部门联系,经理部开通市话、国内长途和internet网络,实行计算机网络化管理。5)临时生产设施(1)喷射混凝土拌合站本标段衬砌混凝土采用商品砼,隧道喷射砼拌合站设在洞口。(2)材料堆场和加工场混凝土拌合站和砂石料堆场、水泥库等平面联合布置。拌和场地采用贫砼硬化处理,各种规格砂石料间用砌体隔墙间隔,水泥及外掺剂建库

35、房分类存放,以防混杂。本标段材料堆场和加工场占地面积共需2200m2。(3)材料仓库现场水泥库按每座40m2考虑,共80m2;小型机具及五金材料仓库20m2/座考虑,共40m2。(4)火工品根据本标段工程施工情况,火工品由施工单位联系爆破公司,公安部门确定, 火工品的运输、安全、管理、爆破作业均由爆破公司负责。施工现场不设置火工品存放库。(6)供风、供水隧道施工供风采用电动空压机压风站方案,拟于隧道出口建一座压风站,均布置3台20 m3电动压风机,采用直径150无缝钢管引入洞内,每处压风站面积60m2。供水采用变频恒压供水方案,分别在洞口设蓄水隧道池,配备HYGS型变频恒压供水设备,铺设100

36、钢管输水供高压用水。(7)场内消防设置布置据安全文明施工要求,生活设施附近设置消防水龙头,门卫室、木制品、仓库、危险品仓库、宿舍贮料场等地配备手持灭火器、防火砂等,道路沿线灭火器设置保证灭火有效范围50m标准,动火部位配备一定的消防设备,并在现场设置醒目消防标志。(8)施工排水及污水处理设施为防止水环境污染,施工、生活污水经临时排水系统引至污水处理系统经过净化处理达到污水综合排放标准(GB8978-1996)规定,才能排放。严禁将含有污染物质或可见悬浮物质的水,排入水域或灌溉系统中。36施工场地平面布置施工场地平面布置见附图。4主要施工方法、方案与工艺41隧道总体施工方案隧道复合式衬砌支护参数

37、表断面型式围岩级别初支参数二衬参数级复合加强1088,L=35m(25m)大管棚+R25拱部中空注浆系统锚杆+25边墙系统锚杆+330mm厚C25喷砼+25a型钢钢架(间距0.5m)+8、150150mm钢筋网600mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级复合、423.5,L=3.5m超前注浆小导管0.3m+ R25拱部中空注浆系统锚杆+25边墙系统锚杆+330mm厚C25喷砼+25a型钢钢架(间距0.5m)+8、150150mm钢筋网600mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级复合、423.5 L=3.5m超前注浆小导管0.4m + R25拱部中空注浆系统锚杆+25边墙系统锚杆+300mm厚C25喷砼

38、+22a型钢钢架(间距0.75m)+8、150150mm钢筋网500mm厚C30、S8钢筋砼,带仰拱级复合、22拱墙砂浆锚杆+230mm厚C25喷砼+16型钢钢架(间距1m)+8、250250mm钢筋网450mm厚C30、S8钢筋砼,无仰拱1、总体施工顺序安排采用单向掘进,开挖支护及二次衬砌均安排从东端洞口向西端洞口进行。2、主要施工方法、运输方案以新奥法原理指导施工,开挖、支护中导洞至贯通,后施工中隔墙,中隔墙顶经防排水处理,回填砼密实,形成纵向连续中隔墙,之后进行主洞开挖、支护等后续工序作业。施工过程中强调将大跨度连拱隧道分隔、变单洞为双洞,减小主洞开挖断面跨度,以合理利用围岩自承能力为基

39、点,单边围岩收敛趋于稳定后开挖另一侧主洞。采用锚喷支护,喷射钢纤维砼结合锚杆、型钢支撑为主要支护手段,在围岩面形成柔性支护体。左右洞围岩经多次扰动,应力重分布均衡后进行主洞二次衬砌。级围岩段:根据围岩情况可采用侧壁导坑台阶法和环形台阶短台阶预留核心土法开挖,辅以超前小导管注浆法施工。在进出洞浅埋段优先采用侧壁导坑法施工,待进洞2030米后,可根据围岩情况,在确保安全的情况下,调整为环形短台阶法,这样能充分发挥机械的效能,科学合理地安排,使该隧道以优质、快速地进行施工,级围岩段:采用环形短台阶法施工。级围岩段:采用正台阶施工法。喷射砼:采用湿喷工艺,现场拌制砼,采用小型自卸汽车运输至现场。运输方

40、案:采用无轨运输作业,弃渣采用装载机装渣,大吨位自卸汽车出渣,材料及料具采用小型自卸汽车运输至现场。洞内防水:在初期支护与二次衬砌之间采用满铺无纺布、PVC防水板复合防水层,施工缝采用带注浆管橡胶遇水膨胀止水条进行堵水,变形缝加设中埋式橡胶止水带及背贴式止水带。衬砌:隧道衬砌采用整体衬砌台车、厂制大模板、泵送砼施工。机加工:钢架、锚杆,网片均采用在洞外统一制作加工,采用小型自卸汽车运输至现场。3)侧壁导坑台阶法及环形短台阶法施工各工序间“内部控制标准”(1)侧壁导坑台阶法先开挖侧壁导洞,侧壁导洞分上下台阶开挖,上下台阶的开挖距离视围岩情况可控制在35m,并预留核心土,保证掌子面的稳定。侧壁导洞

41、开挖到510m后,再进行正洞开挖。正洞开挖与环形台阶法基本相同。(2)环形短台阶法上台阶设计为拱部120度开挖,台阶长度控制在35m,上台阶爆破的弃渣采用反铲从上台阶翻至下台阶。(3)下台阶距离仰拱的距离为515m,开挖高度宜控制在5米内,若边墙围岩稳定性差,可调整为中、下两个台阶,中台阶与下台阶的开挖距离为5米,装渣采用ZL50装,采用20吨自卸汽车运输。(4)仰拱采用半幅开挖,一次开挖长度控制在45m,洞口地段设计为23m,开挖分两次成型,两半幅仰拱施工间隔时间至少为12小时,仰拱砼及填充砼一次浇筑成型至填充顶面。(5)防水板及二次衬砌钢筋施作,采用自制的简易平台,平台设计长度为3m,采用

42、型钢制作而成,底部设计为轮式行走,行走定位一次完成施作3m的防水板及二次衬砌钢筋。(6)二次衬砌台车设计为6m,只要够一板二衬长度,即进行一次砼衬砌的浇注。42隧道测量方案1)地表平面控制根据设计提供的控制点和实地地形情况进行布设精密控制网;并保证洞口附近有二个以上的精密控制网点,且至隧道进出口距离保证在80100m之间。其地表控制网布网方案如下图:隧道中线地表导线控制网进口洞口小三角网出口洞口小三角网2)洞口联系测量为保证地面控制测量精度很好传递到洞内控制点,洞口控制点与地表控制点组成边角网进行联测,其布网如下图:洞2洞1洞投1(控制点)洞投2(控制点)3)洞内施工测量洞内导线的布设按主附导

43、线的形式进行敷设,并在适当地段进行闭合检查。每导线环闭合边一般不大于6条,其布网形式如下图:洞口控制点洞口洞内主导线洞内副导线洞内延伸导线洞内导线点隧道中线洞内精密导线采用全站仪进行测量,洞内日常测量工作采用经纬仪及水准仪进行测量。4)隧道横向和高程贯通精度要求测量部位横向中误差高程中误差相邻两开挖洞口间长度(km)0448810101313171720洞外3045609012015018洞内40608012016020017洞外、洞内总影响5075100150200250255)隧道贯通误差的调整隧道贯通后,由项目部测量组对全隧道进行一次贯通误差的测定。当贯通误差较小时,可按原设计资料进行衬

44、砌,并在未衬砌逐段消除贯通的影响,保证隧道衬砌的圆顺过渡。43洞口及洞门施工方法隧道进、出口端洞门均采用端墙式洞门,线路大里程方向出口段右侧地势较高,地层较差,设桩板墙洞门端墙C20混凝土。 1)洞口(明洞)土石方开挖(1)洞口土石方开挖前,清除处理洞口上方地表植被及坡面上的危险土石块,并尽早完成洞口排水系统,保持洞口排水设施与路基排水系统连通。(2)按设计要求进行边坡、仰坡放线,自上而下逐段开挖土石方,及时清除松动土石块,土质地段及时修整边坡。(3)洞口开挖及刷坡采用反铲配合人工进行,机械运输。2)洞口防护工程施工(1)根据围岩情况,必要时对坡面进行施作锚杆、挂网、喷砼加固,确保洞口施工安全

45、。(2)边、仰坡浆砌片石砌筑严格按施工规范施工。(3)洞口支挡工程要与土石方开挖一起施工,以保持洞口边坡稳定安全。3)洞门施工隧道进出口段覆盖层较薄,岩性分别为残坡积层和全风化花岗岩,透水性较好,若遇特大暴雨,且地表水排水不畅有积水时,在该部位有可能出较大的涌水现象,也有可能引起洞室的不稳,故应引起重视。施工该段时应避开雨季,并疏通地表排水途径,防止降雨时地表水积水在洞顶范围;采用超前大管棚预支护,必要时接出几米钢架明洞,增加口部结构的整体性。44隧道开挖方法本标段隧道全长190m,主要围岩级别为、级围岩,由于隧道开挖断面大,施工中要特别加强安全措施,及时作好支护手段,针对不同的围岩情况采用不

46、同的掘进方法。4.4.1中导洞施工为了确保本隧道施工安全及工期,首先应进行中导洞施工,为了早期贯通中导洞,给正洞施工创造有利条件,在条件具备的情况下立即采取进、出口相向掘进。中导洞施工主要由中导洞超前支护、洞身开挖支护及中隔墙模筑砼三部分组成。遵循“早进洞、少扰动、强支护” 的方针进行施工,其工艺流程如下:4.4.1.1中导洞超前支护由于本隧道洞口地段围岩主要为、V级加强,岩层较破碎,稳定性差,易坍塌。导洞洞身开挖之前必须对其进行超前支护,设计采用42注浆超前小导管,沿拱部一定范围对围岩进行加固,洞口地段设计为超前大管棚支护,为洞身开挖支护创造有利的安全条件。施工时预先进行洞口防排水处理,开挖

47、中导洞的同时,应及时施工超前大管棚导向墙,保证边仰坡的稳定,这样做既保护环境又确保施工安全。超前小导管采用423.5mm热扎无缝钢管,环向间距30cm,采用YT-28风钻沿隧道拱部周边1015外插角打入围岩。顶入长度不小于管长的90%,尾部置于钢架腹部或焊接于钢架上,以增强共同支护能力。搭接长度按设计要求长度进行搭接。注浆采用水泥水玻璃双液浆,注浆压力为0.51.0Mpa,在孔口处设止浆塞,浆液配合比由现场试验确定,注浆时先注无水孔,从拱顶向下注,如遇窜浆或跑浆,则间隔一孔或几孔进行注浆。每次超前支护施工完毕后间隔1h后方可进行开挖或下一道工序。4.4.1.2中导洞洞身开挖支护根据本隧道围岩级

48、别、水文地质条件及中导坑设计开挖支护宽度、高度尺寸确定其开挖方法,拟采用台阶法,台阶级数及台阶长度据围岩级别、开挖后岩性揭露条件及监控量测进行确定,岩层较破碎,地下水丰富时拟采用微台阶,台阶长度为35m,开挖前先施作小导管注浆作超前支护,开挖后挂网喷混凝土封闭并配以钢架支撑。因为中导洞钢支撑是临时支护,钢架需拆除,施工中以确保安全为原则,视监控量测结果,可适当调整其支护参数。中导洞洞身开挖土层采用挖掘机配合人工开挖,循环进尺拟定为0.51m,石方采用钻眼爆破开挖,岩层破碎时采取短进尺、预裂爆破,条件具备时尽量采用光面爆破。支护设计为I25a钢架支护,严格按设计图进行施工。4.4.1.3中隔墙模

49、筑混凝土因受作业空间限制,中隔墙混凝土灌筑由洞内向洞口方向倒退进行,采用泵送混凝土施工。先施工中隔墙基础,待其达到强度后再施工中隔墙墙身,墙面距中隔墙中心线允许误差为10。施工缝是中隔墙受力的软弱面,每次必须凿毛处理,连接筋严格按要求焊接牢固,地质变化地段增设沉降缝;墙顶施工至设计高程时,中部留成凹形以利施作土工布碎石盲沟引排渗水。由于中导洞已贯通,风力较大,必须按要求进行混凝土养护。4.4.2.1正洞超前支护正洞超前支护:洞口地段设计为超前大管棚支护,洞内设计为42超前注浆小导管。为确保安全进洞,各个洞口拱部先施作2长的导向墙,按设计沿导向墙部布置130大钢管作管棚施工的导向管, 导向管按设

50、计仰角12度定位于导向墙内的受力钢架上,导向墙厚80,采用25钢筋混凝土,护拱预留沉降量10。导向墙端部必须置于稳定的基岩上,以确保其稳定性,为正洞开挖时管棚起到梁式效应提供有利条件,确保洞口地段安全、顺利进行洞身开挖。搭设工作平台后,用地质钻机钻120孔,钻孔采用干(湿)钻,以保证管棚压浆能渗透至围岩。管棚采用1086热轧钢管,每节长9,以15的丝扣(或内套管)连结,接头交错设于隧道纵向。钢管上梅花状间距25钻8的小孔,注水泥水玻璃浆液,洞内42超前注浆小导管施工与中导洞相同。4.4.2.2正洞洞身开挖支护本隧道结构形式设计为三车道上、下行线连拱隧道,一侧有人行道,开挖宽度、高度较大,且上、

51、下行线紧连,岩层又较破碎,以上因素为洞身开挖施工带来了一定的难度,正确选择洞身开挖施工方法是本隧道施工成功与否的关键。首先为了减少上、下行线洞身同时开挖增加围岩的不稳定因素,确保安全施工,上、下行线开挖应错位进行,错开距离保持在1530左右。正洞洞身开挖在洞口2030m处采用侧壁导坑台阶法施工,由侧导坑及正洞两大部分组成,先进行侧导坑开挖支护,后施工正洞。侧导坑及正洞开挖均采用预留核心土台阶法开挖,进洞2030m后,待洞口部分形成稳定的主体结构后,可采用环形短台阶法施工,施工过程中严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测量、早封闭”的原则进行施工,以确保施工安全。其工艺流程如下:4.4.

52、2.3侧导坑开挖支护 侧导坑开挖支护在42注浆钢花管超前支护施工完毕后才进行,采用预留核心土上、下台阶法开挖,上台阶比下台阶超前35m,下台阶采用错位开挖,根据围岩稳定情况确定错位距离,一般35榀钢架,即一侧开挖、支护施工完毕后再施工另一侧。上、下台阶形成后,根据岩层稳定情况及监控量测信息,上、下台阶选择平行作业或单工序作业。初期支护设计为型钢钢架,临时支护设计为钢架(I25a钢架),都应紧跟开挖面,即时封闭,充分发挥围岩自身承载力,与初期支护共同承受围岩外部荷载,从而使开挖更加安全、有效。钢拱架在洞外加工,加工前在平滑的地板上放出钢拱架1:1大样图,或制作模具,然后根据大样或模具进行钢拱架的

53、加工制作。洞内利用作业平台安装。为保证钢架整体受力,设置纵向连接钢筋。连接筋为22钢筋,间距1.0m,与钢架的连接点焊接牢固。锁脚锚杆设计为42注浆钢花管,严格按设计要求角度、深度钻孔,安设锚管后尾部与钢架焊接牢固,初支喷砼封闭后再注浆。每榀钢架安装时,均在其底部设一块“托板”,以增大受力面积,减少下沉量。还可以增大底部喷射砼厚度来增加受力面积。4.4.2.3正洞开挖支护侧导坑开挖支护施工510m后进行正洞开挖,开挖方法与侧导坑相同采用预留核心土环形台阶法开挖。由于正洞开挖宽度、高度比侧导坑大,在开挖过程中必须很好地保持核心土的尺寸、形状,以确保掌子面的稳定。上台阶比下台阶超前46m,下台阶开

54、挖也采用错位开挖,错开距离据围岩稳定情况及监控量测信息而定,一般为35榀拱架,先开挖边墙一侧,再开挖另一侧。正洞开挖时承载于中隔墙上的力大小不均,时间不一,为防止中隔墙侧移、倾倒,中隔墙两侧依施工进展,适当作钢支撑或回填。土层开挖采用人力风镐开挖,石方采用预裂或光面爆破开挖,严格控制爆破进尺及段装药量,以保护中隔墙混凝土。初期支护设计为I25a钢架,严格按设计要求在洞外进行加工,检查合格后方可洞内安装,一端置于中导洞中隔墙预埋件上,另一端与侧导坑支护钢架联接,采用螺栓联接,必要时施以焊接,必须稳定牢固。临时支护采用钢拱架,在这种大断面开挖的情况下,对初期支护及围岩的失稳起到很大的抑制作用,施工

55、时同样也必须按设计要求进行加工,严格按设计位置进行安装,与初期支护联接的端头必须栓接牢固。初期支护及临时支护应紧跟开挖面,开挖面尺寸符合设计要求后应立即施作,以便及时封闭掌子面,不使围岩暴露时间过长。 侧导坑及正洞仰拱部开挖、支护应紧跟其开挖长子面,间隔距离控制在1520m,根据监控量测信息结果分析,间隔距离还可以缩短到815m,这一措施在土质隧道施工中尤其重要。及时封闭仰拱,使初期支护成环共同承受外部围岩荷载,有效控制初支下沉及变形。这一经验在我单位施工大断面土质隧道中得到了多次实践证明。仰拱部一旦距开挖面距离较远,初支下沉、变形就会增大,反之就变小。因此,本隧道开挖支护施工中严格执行以上措

56、施,直至隧道贯通。进洞2030米后,在洞口段已经形成稳定主体结构后,采用环形短台阶法施工,环形短台阶法的好处在于,可以提高机械利用率,加快施工速度,缩短封闭周期,能快速形成封闭结构,有效控制沉降。环形短台阶法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段。核心土及下部开挖在拱部初期支护下进行,施工安全性较好。根据本隧道围岩开挖断面宽度、高度尺寸及支护钢架弧形组成体系,以及施工时是否具有可操作性。环形台阶由上、中、下三个台阶组成,开挖顺序由上至下进行开挖、支护。每一台阶开挖方法及开挖、支护顺序如下:上台阶开挖支护上台阶开挖施工必须在拱部设计超前支护(大管棚、小导管)施工完毕后方可进行,开挖方法采用中部预留

57、核心土环形开挖。由于开挖跨度较大,采用环向开挖法增加施工的安全性,能够快速进行支护施工。其开挖、支护施工工艺流程为:施工准备(超前支护、开挖断面放样 ) 弧形导坑开挖 断面检测(测放钢架定位点) 初喷混凝土 挂网 架设钢架、二次喷砼 锚杆施工 第三次喷砼 清除核心土,具体施工方法如下:采用挖掘机沿拱部弧形拉槽开挖,中部预留核心土,核心土长度为35m。拉槽至拱脚以上2030cm采用人工配合风镐进行开挖,严格控制拱脚标高,以免造成拱脚处围岩松动,引起钢架架设后严重下沉,挖掘机拉槽钩出大部分泥碴后,立即安排开挖班进行拱部弧形修整、清出剩余碴量,完毕后测量技术人员紧接着进行开挖断面检测,同时对钢架拱顶

58、及拱脚定位点进行测量放样,欠挖处人工再次进行修整,直至合格;开挖工作一旦结束,初期支护施工马上紧跟其后,首先进行砼初喷,初喷时必须用高压风吹净松散泥石,由下至上进行喷射,喷砼密贴岩层,使岩层封闭成环后;立即挂网、架设钢架,钢架设计为格栅钢架,钢筋网采用8盘条网格。钢架必须按技术人员测放的定位点及标高进行安装,安装时在拱脚处垫放方木,以减少钢架下沉。为了增加钢架的稳定性,在钢架内侧拱顶与拱脚处采用I18工字钢或100mm钢管进行临时加固支撑,核心土一端垫方木或木板以加强临时支撑的稳定性。根据围岩稳定情况,钢架下沉量较大时,中部再采取临时加固支撑,完毕后技术人员进行检查,合格后方可施作纵向联接钢筋

59、、锁脚锚杆,锁脚锚杆采用42注浆钢花管,左右侧各两根,施工时必须按设计的方向钻孔、安设且与钢架焊接牢固,上下间距为2030Cm,注浆后可以比钢筋增加对钢架的锚固和支撑能力,提高稳定性,为中台阶开挖创造有利条件。待以上工序施工完毕后,进行第二次喷射砼,一般采用湿喷法进行喷射,若受喷面有水时采用干喷,以便喷砼很快同岩层结合形成整体,之后进行锚杆施工。确保锚杆、喷砼、围岩形成一体,共同支承围岩压力。下一步进行第三次喷射砼,达到设计厚度,表面达到平整、圆顺。拱部施工完毕后拱顶、拱脚处每隔35m埋设三个点形成沉降、收敛观测断面,同时洞口浅埋段地表也埋设沉降观测点,派专人进行沉降观测,根据观测结果,及时反

60、馈信息,对开挖施工进行指导。中台阶开挖支护中台阶开挖跨度基本达到隧道最大值,此地段围岩压力较大,开挖时承受来自拱部的围岩压力,岩层易失稳发生坍塌现象,为避免拱部拱脚下沉超出规范值或发生掉拱,中台阶开挖也预留核心土,分左、右侧错位开挖,即左侧连续开挖施工35榀完毕后再施工右侧。其开挖、支护工艺流程及施工方法与上台阶开挖基本相同。下台阶开挖支护下台阶开挖高度为2.5m,跨度达到隧道最大值,此地段围岩压力也较大,岩层遇水易失稳发生坍塌现象,为避免下台阶拱脚下沉超出规范值以致发生掉拱,下台阶开挖也预留核心土,分左、右侧错位开挖,即左侧连续开挖施工35榀完毕后再施工右侧。其开挖、支护工艺流程及施工方法与

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