洞内开口施工方案

中铁十五局集团福州投资开发有限公司洞内开口施工方案PAGEPAGE1金鸡山隧道拓宽改造项目洞内开口施工方案中铁十五局集团福州投资开发有限公司201中铁十五局集团福州投资开发有限公司洞内开口施工方案PAGE18目录一、工程概况 01.1既有隧道情况 01.2隧道拓宽改造情况 11.3中间开口施工原因 1二、洞内开口位置的选择 1三、总体施工方案及施工工期安排 23.1总体方案 23.2工期安排 2四、施工步骤及相关措施 34.1既有隧道加固处理 34.2开口两侧衬砌加强支撑 34.3小导洞及马口开挖 44.4正洞超前支护 74.5扩建隧道开挖 7五、增加的工程措施数量 95.1实体工程增加工程量统计表 9六、洞内开口增加的人员及设备 10七、安全保障措施及其他 117.1爆破安全措施 118.2安全应急预案 138.3现场突发事件处理 148.4文明施工措施 15一、工程概况1.1既有隧道情况既有金鸡山隧道位于福州市二环路东北段，均为复合式衬砌结构，由两座机动车隧道和一座行人和非机动车隧道组成，机动车隧道建成于1995年，为单洞两车道、双向4车道，两洞成分离式布置，长约576米，隧道从建成至今已有18年之久，由于材料老化及当时设计施工技术水平较低等原因，施工缺陷较多。从重庆交通科研设计院提供的《福州市金鸡山隧道病害检测报告》检测结果看：不同程度的病害已严重影响隧道的结构安全及正常使用。1.2隧道拓宽改造情况隧道改造主要是对机动车隧道进行原位拓宽，把原单洞2车道分别拓宽为单洞4车道，由此，断面由双向4车道扩宽为双向8车道，上述行人及非机动车隧道保持现状不动。拓宽隧道左洞桩号：ZK0+357~ZK0+933，拓宽隧道右洞桩号：YK0+355~YK0+931，左右洞长均为576米。1.3中间开口施工原因由于金鸡山隧道拓宽改造工程是福州市2015年全国城市运动会关键的配套，项目紧邻福州火车站，是福州城市交通枢纽的关键工程，但隧道进出口前期因征地拆迁进展缓慢，现进口进入正常爆破施工；出口因部队住房较近，无法进行爆破作业，需机械开挖70米才能进行爆破作业，而隧道目前围岩较硬，机械开挖每天只能进尺60厘米，不能保证隧道能按时贯通。为达到工期目标我公司与建设单位沟通后提出从隧道中间开口后由中部向两侧扩挖的思路可增加隧道作业面，保证隧道按期贯通二、洞内开口位置的选择由于开口处是横向开挖，无法按照设计开挖方法施做竖向的临时支撑，对围岩地质要求较高,项目部将根据设计资料显示围岩相对较完整，围岩节理及层理面发育相对较好、围岩等级为IV级，顶部无防空洞等设施地段。根据设计文件中地质情况显示YK0+790～830段为Ⅳ级围岩，选择该段比较合适，选择开口部位长为5米。三、总体施工方案及施工工期安排3.1总体方案先完成开口对应位置的加固对开口段以及前后各10米环向小导管注浆加固在开口段前后各10米既有隧道衬砌表面套立工字钢并喷C25混凝土加固在开口段5米位置洞内路面以上2米侧向右开挖5米宽5米高横向小导洞直至新建隧道开挖轮廓线并支护再分次分层扩挖顶部及边墙至新建隧道开挖轮廓线并完成永久支护自此马口开挖完成马口开挖完成后按照设计图中开挖方法及顺序单向向大里程施工待大里程方向全断面施工完成15米后开始施作临时竖撑，上台阶左右导洞保持错开5-8米向大里程方向施作30米后向小里程方向同时开挖，往大小里程方向达到正常施工步骤。3.2工期安排径向注浆加固5天前后10米开口5米段横向小导洞开挖支护5天开口5米段上台阶扩挖成型并支护4天开口往大里程方向10米拆除套立工字钢及喷射混凝土开口段往大里程方向15米上台阶开挖成型支护完成10开口段往大里程方向30米后拆除小里程套立工字钢及喷射砼2天，小里程套立工字钢及喷射砼拆除后同时向大小里程开挖中间开口段完成30米共计需33天，30米后达到同时向大小里程开挖条件。四、施工步骤及相关措施4.1既有隧道加固处理先对开口段及前后各10米进行加固处理，加固措施采取环向小导管注浆，Φ42小导管间距1米×1米布置长度4米。防止马口开挖造成该段衬砌围岩坍塌。Φ42小导管共计=3.5*20*开口处前后104.2开口两侧衬砌加强支撑注浆加固完成后，开口段前后10米衬砌表面进行套立I22工字钢，工字钢间距0.5米/榀，纵向采用双层Φ25钢筋连接、连接钢筋环向间距0.5米/根。每榀工字钢设4组8根4米长Φ开口段前后各1衬砌表面进行套立I22工字钢喷混凝土示意图4.3小导洞及马口开挖完成对既有隧道加固后开始马口开挖施工，马口开挖采取先施工小洞再扩挖的方法，即先在开口5米段路面以上2米开始，横向向右①先将开挖轮廓线布置到衬砌表面，沿衬砌开挖轮廓线打预裂孔，预裂孔深为二衬厚度，间距40-50cm，再按照正常爆破的方式布设掏槽眼及辅助眼等，按照微差分段爆破的方式进行衬砌爆破作业。衬砌拆除后在衬砌开挖轮廓线向内布设4榀I22工字钢支护该处洞口，延纵向隧道连接到开口两个的防护工字钢上。如下图所示：横向小导洞侧视图横向小导洞正视图②衬砌拆除并完成支护后按1.5米进尺循环向内推进，每循环完成后对岩面进行喷砼封闭，其中侧面锚杆挂网喷10cm厚混凝土，开挖面素喷3-5cm厚混凝土，直至扩挖隧道开挖轮廓线③安装该处永久工字钢支护并完成喷射混凝土，该处支护参数采用I22工字钢间距40cm，环向小导管每2根1组单根长5米环向间距1米每根，工字钢间采用Φ25钢筋连接，环向间距1米，并布设Φ8横向导洞开挖至设计开挖轮廓线④分层扩挖至隧道拱顶位置，每层厚度不超过3米⑤拆除对应段左侧拱部衬砌并扩挖至开挖轮廓线，完成该处永久支护，支护参数与左侧一致。⑥拆除左侧边墙衬砌并扩挖至开挖轮廓线，完成该处永久支护，支护参数与左侧一致。分次扩挖马口示意图4.4正洞超前支护马口开挖支护完成后拆除开口段及往大里程方向10米内二衬内加设套立4.5扩建隧道开挖向大里程方向按照设计图中的开挖方法及施工顺序逐步推进，由于撑子面需推进15米后才能做竖向支撑，为加强该段支撑初期支护按I22工字钢40cm/榀，待整体往大里程方向开挖并支护15米后开始施作临时竖撑，五、增加的工程措施数量5.1实体工程增加工程量统计表序号项目名称单位计算式数量备注1开口段及前后各10m20*5*2525002开口段前后各10Kg19*33*（20/0.5）250803开口段前后各10米Kg0.6*19/2*2*20/0.5*3.851755.64开口段前后各10米Kg4*2*4*20/0.512805开口段前后各10米C2m30.3*19*201146横向小洞口钢架Kg7.85*4*331036.27横向小洞喷C25混凝土m326.63*0.05*6+7.85*0.05+2.5*2*0.18.888开口段往大里程方向15米kg1891.6*（15/0.4+1）72826.69减少开口段往大里程方向15米永久初期支护I18kg1221.4*15-1832110开口段往大里程方向15米永久支护系统42*6注浆m2*5*58*15/0.42175011减少开口段往大里程方向15米永久支护m148.5*15-2227.512增加开口段往大里程方向15米m3（15.4-13.3）*1531.513增加临时支护I14工字钢Kg548.88*（（15/0.4）-15）12349.814拆除开口段前后各10米m30.3*19*20114六、洞内开口增加的人员及设备开口处5米扩洞施工需要的人工及机械设备统计表序号项目名称单位计算式数量备注1加固既有隧道台车个2用型钢及钢筋焊制单个重约15t2移动式空压机台班390小型挖掘机台班3030带破碎锤450装载机台班30305注浆机台班15*230施工15天、共2台6注浆工工天10*15*2300两班人每班10人施工15天7钻爆工工天12*2*30720两班人每班12人施工30天8喷浆手工天6*30180一个班组6人施工30天9其他配合人员工天10*30300配合人员为管理、电工、后勤等10洞内拼装台车人员工天15*1522515人施工30天，按延误一半时间11装载机台班15*2302台装载机同时配合，按延误一半时间12增加衬砌台车台11衬砌台车约重100吨13增加防水板台车台11防水板台车重约12吨14增加开挖台车台22开挖台车单个重约10吨15增加班组工费人·月2404增加一个循环作业班组4个月，共60人人均工资450016挖掘机租赁费台班2404一天按2个台班计算17装载机租赁费台班2404一天按2个台班计算18增加作业面机具设备费元30000030000019备注：按照洞内注浆加固开始至大里程方向拆除完衬砌结束计算，共需30天。正常洞外拼装台车时间为10-15天，洞内空间狭窄且无法用吊车导致效率降低拼装时间为30天。七、安全保障措施及其他7.1爆破安全措施㈠爆破安全距离根据不同围岩、断面特点制定不同的爆破方案确定空气冲击波、地震波、飞石的影响范围，确保周围结构物安全。爆破时产生的飞石、冲击波、地震波、噪音会对周围的结构物造成危害，采用预裂爆破可防止地震波对周围结构物的震动，起爆网络设计采用大段位微差起爆技术可大大减少地震波及噪音的产生，将其危害控制在最小的影响范围内，根据现场施工经验当堵塞长度大于底盘抵抗线时飞石显著减少。爆破主要危害是地震波及飞石对周围结构物的影响，进行爆破时，所有人员必须撤离现场，其安全距离为：独头掘进不少于200米；相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m；爆破时配齐安全人员对爆破安全距离进行警戒，防止人员车辆进入。开挖爆破时，临时在距洞口200m处中断左幅隧道交通30分钟，爆破完成后，由安全员检查左幅隧道情况，无安全隐患时开放交通，发现安全隐患则进行上报及处理。㈡安全措施发现盲炮或怀疑有盲炮，应立即报告并及时处理。若不能及时处理，应在附近设明显标志，并采取相应的安全措施；难处理的盲炮，应请示爆破工作领导人，派有经验的爆破员处理，处理盲炮时，无关人员不准在场，应在危险区边界设警戒，危险区内禁止进行其他作业；①浅孔爆破盲炮的处理经检查确认起爆线路完好时可重新起爆；起爆线已被炸断时可选用在距炮孔不小于30厘米处打平行眼进行起爆；可用木制、竹制或其他不发生火星的材料制成的工具轻轻地装炮眼内大部分填塞物掏出，用聚能药包引爆；在安全距离外用远距离操纵的风水喷管吹出炮孔填塞物及炸药，但必须采取措施，回收雷管。②爆破安全措施所有参与爆破的人员必须持证上岗，严禁无证人员从事爆破施工。爆破方案报经相关部门批准后才能执行。爆破人员必须先了解爆破材料性能，进行材料性能检验；熟练掌握操作工艺，在爆破现场必须服从指挥，坚守岗位，严格按照安全规程进行施工。建立建全爆破材料的领取、发放、保管和使用制度，严格管理，不得让爆破器材流失。爆破前必须进行全面技术交底，做到任务明确，专人负责。爆破施工之前应先进行试爆，根据爆破实际效果技术人员调整炸药单耗量和爆破参数，在施工过程中还应根据现场施工环境进行调整。严禁非爆破人员进入爆破现场，禁止在爆破区内使用明火或抽烟。严禁在残眼中继续钻眼，装药与钻孔不的平行作业。隧道内爆破不得使用黑色火药。爆破作业必须统一指挥，确定爆破时间和信号。装炮时应使用木质炮棍装药，严禁火种。爆破后必须经过15分钟通风排烟后，检查人员方可进入工作面，检查有无“盲炮”及可疑现象，在妥善处理并确认无误后，其他工作人员才可进入工作面。爆破后要及时处理松动危石，经技术人员或安全员检查现场，确认安全后方能解除警戒信号。必须专人负责检查盲炮情况，一旦发现盲炮时必须由原爆破人员按规定处理。装药人员必须按设计药量和设计结构进行装药，严禁多装药。爆破时应严格确定危险区域和影响区域,危险区域内严禁人员入内。8.2安全应急预案成立工程抢险队伍建设与管理网络成立应急救援领导小组和其他抢险小组，其中组长由项目经理兼任，副组长为安全生产专项副经理；组员为各部室负责人。应急救援领导小组和管理机构网络图技术组技术组通讯联络组疏散引导组医疗救护组工程部王磊材料部史宝侠安质部周森林办公室张明霞书记李永山项目经理宋永乐抢险小组总工陈良兵⑴项目经理主要任务是施工风险的预防、控制、扑救、查处的管理指挥工作。⑵技术组主要是在施工现场看见或听见工程事故，要立即对事故原因、发展趋势等做出作出准确判断，并提出合适的解决方案，尽可能把事故控制在最小限度。⑶通讯联络组主要任务是上传下达领导指令和有关情况，对内要告知事故发生情况，要对外联络，通知人员和设施迅速赶到事故现场进行抢救。⑷疏散引导组事故发生时，疏散组长应立即带领本组人员弄清本工程疏散出口和消防通道情况；引导施工人员正确逃生；⑸医疗救护组，主要任务是及时赶到事故现场救护伤员，送往医院医治伤员和完成领导交给的其他任务。8.3现场突发事件处理根据现场危险源的实际情况，针对每种危险源编制专项应急预案，现场一旦发生危及施工安全或施工质量的突发事件，立即启动应急预案响应，迅速按照处理流程投入运行，现场突发事件处理流程见下图：值班人员发现事故值班人员发现事故通知救援领导小组及项目部领导通知相关急救部门围栏保护现场安排值班人员通知上级行政主管部门分析事故原因提出补救措施安排补救施工补救措施施工质量检查和监测8.4文明施工措施(1)在施工队伍进场前，先派人前往并调查了解当地民众的生活和生产习惯、禁忌、宗教信仰等“社情”，并对职工进行宣传、教育。确保做到全体施工人员尊重当地民风民俗。在施工过程中协调好与当地居民、当地政府的关系。(2)加强对施工人员的文明施工宣传，加强教育，统一思想，使广大干部和职工认识到文明施工是企业形象、队伍素质的反映，是安全生产的保证。增强现场管理和全体员工文明施工的自觉性。(3)健全各项文明施工的管理制度，如岗位责任制、经济责任制、奖罚制度、会议制度、专业管理制度、检查制度、资料管理制度等。(4)明确各级领导及有关职能部门和个人的文明施工的责任和义务，从思想上、行动上、管理上、计划上和技术上重视起来，切实提高现场文明施工的质量和水平。(5)在现场施工过程中，施工人员的生产管理符合施工技术规范和施工程序要求，不违章指挥、不蛮干。对不服从统一指挥和管理的行为，按处罚条例严格执行。(6)认真开展“文明施工竞赛”活动，对施工现场不断地进行整理、整顿、清扫、清洁和素养，保持工地卫生状况（职工宿舍、食堂、办公室、厕所、楼地面等）良好；做好防疫工作，有效地实现文明施工。(7)按照工程特点，加强现场文明施工的综合管理，减少施工现场对周围环境的干扰和影响。(8)加强检查监督，从严要求，持之以恒，使文明施工现场管理真正抓出