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文档简介
xx一号隧道施工组织设计1编制依据⑴铁道第二勘察设计院的《施工图设计文件xx1号隧道设计图》。⑵合同书、招标文件、投标书及有关的法律法规。⑶郑西铁路客运专线建设管理文件汇编。⑷郑西铁路客运专线指导性施工组织设计。⑸铁路设计规范、铁路客运专线施工指南及铁路客运专线施工质量验收标准。⑹集团公司的《质量手册》及《程序文件》。集团公司的科技成果、工法成果、管理水平、现有技术装备力量和多年来积累的铁路隧道施工经验。⑺通过勘察工地,从现场调查、采集、咨询所获取的资料。2工程概况xx一号隧道,起迄里程DK240+101~DK240+773,全长672m。隧道建筑限界:隧道按行车速度200Km/h及以上,客运专线双线隧道设计;隧道轨道类型:洞内采用旭普林双块式无碴轨道结构,设计内轨顶面至道床底面设计高度为530mm;衬砌类型:全隧进口DK240+101~DK240+116段15m与出口DK240+760~DK240+773段13m采用隧道明挖整体式衬砌外,其余均采用复合式衬砌,二次衬砌采用C35防水钢筋混凝土;洞门类型:隧道进出口均采用1:1.25椭圆台面帽檐斜切式洞门;DK240+116~DK240+141、DK240+735~DK240+760段各设置一环长度25m的108大管棚.洞身V级黄土加强段用CRD法施工,全环I25a型钢钢架加强支护。洞身IV级围岩段DK240+360~DK240+590段采用孤形导坑法施工;DK240+260~DK240+280段采用CD法施工。洞身暗作段采用锚网喷初期支护,拱部辅以50小导管超前支护。DK240+320~DK240+335段设置2环长度10m的108大管棚加强支护。防排水措施:二次衬砌采用抗渗等级不低于P8的防水高性能混凝土,初期支护与二次衬砌之间铺设EVA复合防水板,纵、环向施工缝均涂抹砼界面剂并加设中埋式橡胶止水带,二衬拱部进行充填注浆;隧道排水:隧道内设双侧式水沟及中心排水明沟,二次衬砌背后设环向、纵向盲沟,通过边墙泄水管将地下水引入洞内侧沟。2.1水文地质条件及气象特征地表水不发育,隧道进口前方冲沟有季节性流水,由大气降水补给。由于黄土塬地势较高,黄土垂直节理发育,树枝状冲沟切割较深,地下水排泄畅通,洞身地下孔隙潜水不发育。本区极端最低气温-17℃,最冷月平均气温-0.3℃,冬季多霜冻,最大冻结深度0.33m。2.2地形地貌线路位于黄土台塬边缘区,横向冲沟发育。海拔高度420~520m。隧道进出口前均发育。“V”字型冲沟,切割深度50~70m,沟谷两岸边坡较为稳定,局部坡角有少量崩积物。洞身段杂草荆棘丛生,部分生长稀疏灌木或种植果园。连霍高速公路位于右侧,相距200~400m;隧道进出口无路可入、洞身有便道可至,交通条件差。2.3工程地质(1)测段上覆黄土较厚,未见构造形迹。(2)特殊岩土为黄土黄土,具孔隙比大(肉眼可见许多空隙)、抗水性差遇水易蹦解、潜蚀或产生湿陷等特征。拒附近勘察试验资料,段内(Q[3])砂质黄土试验压力为200kpa下湿陷系数δ[s]=0.012~0.093,自重湿陷系数δ[zs]=0.003~0.012,地基属II级中等非自重湿陷性黄土场地,湿陷性黄土厚0~8m,位于表层,Q[2]黄土为湿陷性黄土,其中所夹古土壤层具膨胀性。(3)不良地质本隧道不良地质为黄土陷穴:位于隧道浅埋段冲沟下部,系边坡汇水沿坡面冲刷形成,在沟底形成一串珠状陷穴,隧道在此埋深仅12m。2.4地震动参数据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)(1:400万),本段地震动峰值加速度为0.10g。3大、小临工程的分布及总体设计施工便道修至隧道口。临时设施根据承担的任务合理配置,以满足施工需要。3.1临时便道xx一号隧道进口便道为新修便道。便道宽6m,错车道宽8m,长度不小于20m,错车道间距100m,最大纵坡2%,最小曲线半径300m,路面质量满足车辆行车要求,并设专人养护,保证晴雨畅通;便道充分利用既有乡间道路,尽量绕避村庄。改建便道以既有乡村路为基础,进行改建拓宽。新建便道按标准修建,注意节约用地、水土保持和环境保护。3.2施工供风采用风动凿岩机钻孔,喷射混凝土采用湿式喷射作业。空压机配备5台,型号SA-5150W、20m3/min;供风管采用Ф200mm钢管。随着掘进长度的延伸,在主管线上隔段(间距500m)增设调压风包;在管线最低和末端处加设油水分离器,经常排放高压风管和风包中的积水、油污,保证供风质量。3.3洞外排水系统在隧道边仰坡外5m设截水天沟。在生活、生产区四周均设置砖砌排水沟。在洞口和砼拌合站建污水处理站,所有废水经处理站处理达标后排放。3.4生产、生活房屋等临时设施根据工程量、施工特点及工期安排,计划上场人员300人。本着方便生产、便于管理的原则,集中设置生活区,生活、办公房屋1600m2,生产用房2800m2。生产区设置围护(师家沟隧道出口与xx一号隧道进口场地共用)。3.5拌和站与钢构件加工厂在进口设电子自动计量混凝土拌合站各1座:搅拌喷射混凝土料,另外利用青龙涧特大桥大型搅拌楼供应进口工区所需模筑混凝土料。进口工区设钢筋加工棚,进行隧道所需钢筋的加工。设置专门的钢构件加工厂,专门进行台车、钢拱架等钢构件的加工。实现工厂化管理,保证加工、生产的质量。拌合站、堆料场采用C15砼硬化,设污水沉淀过滤池,四周做好防排水设施。在施工现场设设备维修间,进行各种机械设备的日常维修保养工作,保证各种机械的正常运转,保障施工生产的正常进行。3.6临时用地计划本着节约用地、少占农田的原则,结合本工程工期长、施工人员多、机械设备多的特点,尽量在铁路永久性征地范围内合理布置施工现场。全部临时用地范围内设置完善的排水系统,对土质边坡植草绿化,防止水土流失。3.7隧道弃碴全隧弃碴共11.8万方(实方),本隧道弃碴设计采用远运至青龙涧集中碴场。3.8施工用电隧道用电按照施工需要采用一台630KVA及一台500KVA变压器供洞内外设备及洞内照明用电,配置1台200KW发电机组作为备用电源,停电后供洞内照明、抽水、混凝土施工及拌和站用电。洞内动力线路为三相五线制。照明电压:作业地段不得大于36V,成洞和不作业地段可采用220V;成洞地段固定的电线路,应用绝缘良好的胶皮线架设。施工地段的临时电线路采用橡套电缆。3.9施工用水在工区附近山沟取水。洞口附近设置水池采取无塔供水方式,每个水池容积为50m3,铺设Φ150mm钢管供水;附近山沟无水供应时,采用水车从青龙涧搅拌站取水运输至工地蓄水池,保证工地正常用水。为保证供水安全有效,抽水站设1台备用泵,若工作泵发生故障,备用泵立即启用。3.10施工通风综合考虑隧道开挖断面积、洞内最多作业人数以及通风管架设弯曲、个别破损等因素,通过检算,最大需风量为1496m3/min,配一组2×110Kw、一组2×55Kw和1组2×37KwSDF(c)-NO12.5轴流通风机(风量1550~2912m3/min,风压1378~5355Pa,电机功2*110KW)单管路压入式通风。3.11施工场地布置施工场地布置见附图3.14施工总体方案4.1施工组织机构根据工程特点和施工需要组建项目部,设经理一名,常务副经理一名,总工程师一名,项目部配齐项目管理和专业技术人员,满足施工需要和业主要求。下设工程部、项目试验室、安全质量环保部、物资部、机电部、财务部、合同部、综合办公室等职能部门。项目部下设四个分项目部。本隧道设两个施工工区,即进口工区、出口工区。施工组织机构见图4.1。第三分项目部第三分项目部富村一号进口工区隧道六队合同部财务部物资部工程部安质环保部机电部项目试验室测量队综合办公室调度室xx公司xx铁路客运专线指挥部xx有限公司xx铁路客运专线第二项目部项目经理总工程师副经理常务副经理图4.1xx一号隧道施工组织机构图4.2施工安排及劳力组织隧道从进口方向施工,由隧道六队承担施工。每工班任务分配及劳动力配置见表4.1。表4.1工班任务分配及劳动力配置表工班名称担负主要任务掘进工班40人工开挖支护工班40超前小导管、锚杆杆、钢筋网、钢钢架安设,喷喷射混凝土作作业等衬砌钢筋工程15衬砌钢筋绑扎防水板工班10防水板焊接、吊挂挂混凝土工班30衬砌台车就位、混混凝土灌筑、拆拆模;仰拱、填填充、底板混混凝土施工;;水沟电缆槽槽的施工等运输队25出碴、运输、调度度、维修、保保养等综合保障队8风、水、电及其设设备维修、保保养,道路养养护钢构件加工队12各种钢构件加工及及预制4.3施工机械设备配置主要机械设备配置见附表1,检测仪器见附表2。4.4工期安排4.4.1总工期安排本隧道总工期:2006年6月1日开工,2007年12月31日完工,总工期19个月(不含施工准备阶段)。4.4.2分项工程工期安排见表4.2表4.2xx一号隧道进度安排表项目开始时间结束时间工期(月)大管棚0.3开挖支护2007.10..2416.8混凝土衬砌2007.11..3016附属水沟、电缆槽2007.5.112007.12..157.5轨下基础34.4.3主要进度指标的确定根据隧道各级围岩开挖断面、支护结构及投入的设备,结合设计及以往施工经验确定施工方法及进度指标。各级围岩施工方法及进度指标见表3。表4.3隧道综综合成洞进度度指标表围岩级别施工方法循环进尺日循环数日进尺米月进度米ⅣCD法、弧形导坑坑预留核心土土法,采用人人工洋镐、风风镐配合挖掘掘机开挖。0.8m2.5255Ⅴ一般段采用CRDD法、双侧壁导导坑法施工施施工,采取人人工洋镐、风风镐配合挖掘掘机开挖。0.6m21.2355施工总体方案5.1施工准备完成临时施工便道,架设供电线路,铺设供水管路;洞口场地开挖完成后,安装和修建隧道供风、供水、供电、混凝土生产、钢构件加工等设备与设施;砌筑洞顶截排水沟,进行洞顶地表加固,黄土陷穴采用夯填土石注浆处理,开挖洞口土石方;洞门工程在不影响隧道施工的前提下安排进行。5.2进洞施工xx一号隧道DK240+101~DK240+116段,DK240+760~DK240+773段采用明挖。采用大管棚超前预支护套拱进洞,进口暗进里程DK240+116,设套拱2m,具体作法:洞口到进洞里程开挖至设计标高,采用型钢钢架紧贴进洞里程开挖断面放置,间距0.6m,纵向用Φ22mm钢筋连接,在套拱拱架外缘焊接管棚导向管,其环向间距及倾角按设计的管棚环向间距及外插角,浇注混凝土厚50cm固结,然后施作长管棚,形成洞室轮廓,采用CRD法开挖进洞。5.3洞身开挖隧道采用人工配合挖掘机开挖;Ⅳ、Ⅴ级围岩段采用CD法、弧形导坑法和CRD法、双侧壁导坑法施工。(1)施工运输:采用CAT320挖掘机辅助ZL50装载机装碴,北方奔驰自卸车运碴。(2)初期支护:使用煤电螺旋钻干钻成孔,人工安装锚杆;采用湿喷法进行砼喷射作业。(3)二次衬砌:防水层采用移动式工作平台铺设;衬砌采用全断面液压钢模整体衬砌台车、混凝土输送泵运输、泵送混凝土灌筑施工。(4)仰拱及填充:为保证出碴、进料运输与仰拱填充施工平行作业,保证仰拱施工质量,减少施工干扰,加快掌子面的掘进速度,施工过程中,仰拱、填充混凝土采用全幅整体灌筑,采用仰拱栈桥保证混凝土质量及解决洞内出碴进料与仰拱施工之间的干扰问题。(5)施工排水:顺坡段排水施工是用小型移动污水泵将掌子面积水抽到已施作完毕的排水沟,经排水沟排放到洞外污水处理池处理达标后排放;反坡段排水采取机械接力式排水,即每隔500m在隧道一侧设置汇水水仓,掌子面积水采用多台小型移动潜水泵将积水抽至附近移动水仓(容量4~6m3)内,再由潜污泵抽至下一级泵站水仓,如此接力抽排至已施工完毕的顺坡排水段排水沟,经排水沟排放到洞外污水处理池处理达标后排放;(6)隧道内接触网支座、电缆槽、通风及照明等设施与隧道同步修建完成。5.4砼结构耐久性控制本隧道设计主体结构使用年限为100年,砼结构按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》设计。施工中对下列项目进行严格控制。⑴原材料控制水泥选用低水化热和低碱含量的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,强度等级不低于42.5级。细骨料选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂。粗骨料选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净二级级配碎石。矿物掺和料选用品质稳定的粉煤灰、磨细矿渣粉。外加剂采用减水率高、坍落度损失小、适当引气、能明显改善和提高砼耐久性的产品。施工中严把原材料选择和进场关,质量专职部门和试验部门密切配合,严禁不合格的材料进场。拌合用水PH值、不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐等指标满足要求。以上各项原材料的技术指标均满足《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》。⑵砼配合比控制按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》的要求在耐久混凝土中掺加一定量的矿物掺合料。砼强度等级必须满足设计C30或C35的要求。结构砼抗渗等级满足设计要求不低于P8。⑶耐久性砼施工控制砼施工前,针对不同结构及环境制定施工全过程和各环节的质量控制内容与质量保证措施,并进行砼试浇筑,验证并完善砼施工工艺。砼搅拌应采用自动计量的强制式拌合机,并严格控制搅拌时间。施工过程中委派专人记录砼运送到工地的时间和出机的坍落度、浇筑时间和浇筑时间的坍落度、浇注时洞内温度与砼浇筑温度、浇筑长度、浇筑高度的控制以及养护方式、养护过程。钢筋保护层及钢筋的定位采用工程塑料制作的保护层定位夹或定型生产的纤维砂浆块。使用细石混凝土垫块定位保护层厚度时,垫块的尺寸和形状采用工字形或锥形,垫块的强度高于衬砌结构本体强度,水胶比不大于0.45;衬砌结构两侧面和底面的垫块应至少4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。混凝土的入模温度应视洞内温度调整,施工过程中要估计混凝土温度与拉应力的变化,提出混凝土温度的控制值,并在施工养护过程中实际测定关键截面的中部点温度和离表面约5cm深处的表层温度(包括仰拱和底板),实行严格的温度控制。衬砌结构任一截面在任一时间内的内部最高温度与表层温度之差一般不大于20℃,新浇筑混凝土与上一区段衬砌混凝土或围岩之间的温差不大于20℃,洒于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度的差值不大于15℃。泵送混凝土的坍落度不能过大以避免离析或泌水。插入式振动棒需变换其在混凝土中的位置时,竖向缓慢拔出,不得在混凝土浇筑仓内平拖。泵送下料口应及时移动,不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。一般情况下混凝土强度应达到8.0MPa以上方能拆模。耐久性混凝土洒水养护时间不少于14d,整个养护期内不得间断。5.5不良地质处理本隧道不良地质为黄土陷穴:位于隧道浅埋段冲沟下部,系边坡汇水沿坡面冲刷形成,在沟底形成一串珠状陷穴,隧道在此埋深仅12m。陷穴处理采用M5浆砌片石回填及注水泥砂浆。6施工工艺及方法6.1测量6.1.1施工测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高,详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系,使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线,十米桩中心坐标点位,以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩,控制洞口边仰坡的开挖;隧道洞身施工测量根据隧道设计文件,精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高,并按每10m编制出本标段隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点,及时向开挖面传递中线和高程;由测量队用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线,支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后,进行复核,确认准确后方可进行下道工序施工,并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压表、温度计,随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。6.1.2竣工测量随洞身衬砌作业,每20m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查,隧道洞身开挖贯通后,组织测量人员进行贯通测量。依据测量规范及测量结果,调整贯通误差,并将结果及时上报监理和业主有关部门。依据设计图纸检查完工后的结构物尺寸,如实填写检查结果,并将检查资料作为竣工资料一部分存档。6.1.3测量质量的保证措施测量桩点的交接,必须双方会同,持交桩表逐桩核对,交接确认,遗失的坚持补桩,无桩名者视为废桩,资料与现实不符的应予以更改。执行有关测量技术规范,按照规范技术要求进行测量作业检测,保证各项测量成果的精度和可靠性。测量放样的依据是施工图纸及相关规范,要求使用的图纸及规范必须盖“受控”章,确保其有效。定期组织测量人员与相邻施工单位共同进行洞内外控制点联测,保证控制点的准确性。所有现场测量原始记录,必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。加强仪器的维修和保养,保持其良好状态,制定仪器维修和保养制度及周检计划,按时送检。6.2洞口斜切段及边仰坡施工6.2.1洞口斜切段施工洞口斜切段采用上下台阶法施工,施工应按“先预报、管超前、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工。洞口段施工尽可能选在旱季,并在明挖段开挖过程中及时做好坡面防护,以保安全。上、下断面开挖尺寸根据工点地质情况及施工机具配置适当调整。暗挖段钢架间及时施作纵向连接钢筋,并利用系统锚杆定位;钢架接头连接牢固,且各部开挖钢架的底部(或临时钢架)设锁脚锚杆,以保证钢架体系的整体稳定。洞口加强防排水,防止积水长时间浸泡墙脚和隧底,造成边墙围岩失稳。施工中,按有关规范、标准图的要求,开展拱顶下沉、支护体系变形及受力状态等内容的监控量测,并对监测信息及时分析,以确定临时支护拆除和灌注衬砌的时机,必要时调整施工工序及支护参数。6.2.2洞口边仰坡施工明洞采用明挖法施工,采用挖掘机分段、分层开挖,必要时辅以微震动控制爆破开挖,人工配合挖掘机刷边(仰)坡,分段长度3~5m,分层高度1~2m。紧随开挖进行边(仰)坡防护。隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探,根据地质勘探结果进行地基处理,然后进行仰拱施工。根据监控量测结果及时施做明洞衬砌,明洞衬砌按洞外混凝土结构要求进行施工。衬砌外缘采用涂1.5mm厚多功能防水乳胶,外贴1.5mm厚防水板,防水层铺至墙顶开挖或墙脚泄水孔处。待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填,最后进行洞顶绿化。边坡喷锚采用混凝土湿喷工艺。隧道进口洞门边坡范围采用M10浆砌片石骨架护坡,C20砼实心预制块镶面;明洞段临时边坡采用锚网喷防护:喷砼厚10cm,Φ22砂浆锚杆长3m,间距1m梅花型布置,Φ8钢筋网25×25cm设置。隧道出口沿线路方向右侧边坡采用框架梁防护。边坡主锚杆长度:第1级主锚杆长8m,第2级主锚杆长10m,第3、4级主锚杆长14m,第5级主锚杆长10m。主锚杆与水平面的倾角为20°~25°。沿线路方向左侧范围采用M10浆砌片石骨架护坡,C20砼实心预制块镶面。明洞段临时边坡采用锚网喷防护:喷砼厚10cm,Φ22砂浆锚杆长3m,间距1m梅花型布置,Φ8钢筋网25×25cm设置。锚杆框架梁防护主要施工工艺顺序如下:清理平整坡面长锚杆施工钢筋砼框架施工长锚杆封锚挖树坑短锚杆施工挂网挂网拌和种植基材喷射种植基材移植灌木养护。6.3进洞开挖本隧从进口进洞,单口掘进,隧道进DK240+116~DK240+141段、出口DK240+735~+760段各设1环25m长Φ108大管棚,环向间距0.4m,每环46根,管棚外插角1~3度。=1\*GB3①机具针对黄土见水易崩解、湿陷坍塌的特点,超前大管棚采用干式M50型螺旋钻机钻孔,在钻杆钻进过程,碴土自动旋出。采用TBW50/15型灰浆搅拌机拌制水泥浆,采用HBZ60-200压浆机压浆。=2\*GB3②施工方法套拱拱架就位后,按设计要求间距、位置准确布置大管棚导向管。套拱混凝土达到设计强度后,钻机就位,在导向管导向作用下钻孔。成孔后将事先加工好带有注浆眼的钢管插入孔内,钢管节与节用丝扣联接,钢管终端密封。按上述步骤将其余余管棚施钻安安插完毕后,用用稠水泥砂浆浆施做止浆封封,并预留排排气孔。将水水泥浆从钢管管口压入,浆浆液通过钢管管注浆眼压入入孔壁的缝隙隙内,水泥浆浆从排气孔挤挤出,结束压压浆。在套拱和大管棚保保护下按CRD开挖法进行行洞内开挖,开开挖总长度为为管棚总长度度的90%。6.4超前小导导管施工方法开挖前采用YT--28风动凿凿岩机沿拱部部开挖轮廓线线外施钻,黄土地段采采用煤电钻成成孔,成孔后安装装超前小导管管,小导管与与钢架焊接牢牢固,沿小导导管布置线喷喷C20混凝土土形成止浆盘盘,采用HBZ660注浆机进进行注浆作业业。施工工艺制作钢花管:φ550mm超前前小导管在构构件加工厂制制作。前端做做成尖锥形,尾尾部焊接φ8mm钢筋加加劲箍,管壁壁上每隔155cm交错钻钻眼,眼孔直直径为6~8mm。小导导管加工见图图6.1。φφ8mm加劲箍小普通钢管焊接50cm15cm图6.1注浆浆小导管加工工图小导管安装:成孔孔后,将小导导管按设计要要求插入孔中中,围岩软弱弱地段用游锤锤或凿岩机直直接将小导管管打入,与钢钢架焊接组成成预支护体系系。小导管注浆工艺流流程图见图66.2。图6.2小导管注浆浆工艺流程图图注浆:注浆设备采采用HBZ660注浆机压压注水泥砂浆浆,压力不大大于0.8MMpa。注浆浆工艺严格按按设计和施工工规范进行。注注浆前先喷射射混凝土5~10cm封闭闭掌子面形成成止浆盘,当当单孔注浆达达到设计量时时,结束注浆浆注浆参数根根据注浆试验验结果及现场场情况调整。注注浆作业中认认真填写注浆浆记录,随时时分析和改进进作业,并注注意观察施工工支护工作面面的状态。开开挖之前试挖挖掌子面,无无明显渗水时时,即可进行行开挖作业。6.5洞身开挖挖隧道正洞Ⅳ、Ⅴ级级围岩分别采采用CD、弧形导导坑和CRDD法、双侧壁壁导坑法施工工。6.5.1中隔隔壁法(CD法)CD法是在软弱围岩大大跨度隧道中中,先开挖隧隧道的一侧,并并施作中隔壁壁,然后再开开挖另一侧的的施工方法,主主要应用于双双线隧道Ⅳ级围岩深埋埋硬质岩地段段以及老黄土土隧道(Ⅳ级围岩)地地段。CD法施工每循环进尺尺0.8m,每循环时时间960min,每天2.5循环,日进进尺2.0m,月进度按55m(已考虑各各种影向造成成的折减)计计。循环作业业时间见图6.3。图6.3Ⅳ级围岩CD法掘进循环环时间图工序时间循环时间(minn)测量放样围岩量测超前支护(地)导坑开挖出碴导坑支护说明:TSP2003地质预报系系统一次预测测150m;进行超前前地质探测一一次,每个断断面布探测孔孔5个,单个探探孔长度15m;Φ50小导管超前前支护每2.8m(掘进3循环)施作一次,超超前支护及超超前探测占每每循环开挖时时间平均按270miin计算。6.5.1.1CD法施工工艺艺及工序说明明CD法施工工艺流程见见图6.4,施工工序序见图6.5。CD法施工工序说明::㈠、⑴利用上一循环架立立的钢架施作作隧道侧壁Ф50超前钢花管管及导坑侧壁壁Ф22水平锚杆超超前支护。⑵人力配合机机械开挖①部,高约为6.0m,宽约为7.5m。⑶施作①部导坑周边边的初期支护护和临时支护护,即初喷4cm厚混凝土,架立型钢钢架架和I18临时钢架,并并设锁脚锚杆杆,安装径向向锚杆及铺设设钢筋网片,复复喷混凝土至至设计厚度。㈡、⑴在滞后于=1\*GB3①部一段段距离后,挖挖掘机开挖②部,人工整整修表面。⑵导坑周边部部分初喷4cm厚混凝土。⑶接长型钢钢钢架和I18临时钢架,并并设锁脚锚杆杆。⑷钻设径向锚锚杆并铺设钢钢筋网片,复复喷混凝土至至设计厚度。㈢、在滞后于=2\*GB3②部部一段距离后后,挖掘机开开挖③部,人工整整修表面,施施作导坑周边边初期支护,步步骤及工序同同①。㈣、在滞后于=3\*GB3③部部一段距离后后,挖掘机开开挖④部,人工整整修表面,施施作导坑周边边初期支护,步步骤及工序同同②。㈤、⑴在滞后于④部一段段距离后,挖挖掘机开挖⑤部。⑵接长I18临时钢架至至隧底,底部部垫槽钢。㈥、⑴根据监控量测结果果分析,待初初期支护收敛敛后,拆除I18临时钢架。⑵利用仰拱栈栈桥灌筑eq\o\ac(○,Ⅵ)部边墙基础础与仰拱。㈦、利用仰拱栈桥桥灌筑仰拱填填充eq\o\ac(○,Ⅶ)部至设计高高度。㈧、利用衬砌模板板台车一次性性灌注eq\o\ac(○,Ⅷ)部衬砌砌(拱墙衬砌砌一次施作)。6.5.1.2CD法施工控制制要点⑴上导坑①、③部的的开挖循环进进尺控制为1榀钢架间距距(0.75~0.8m),下导坑②、④部的的开挖可依据据地质情况适适当加大,但但不得大于3榀钢架间距距(2.25~2.4m)。⑵导坑开挖孔径及台台阶高度可根根据施工机具具、人员等安安排进行适当当调整。⑶钢架之间纵向连接接钢筋应及时时施作并连接接牢固。6.5.1.3施工注意事事项隧道施工坚持“先先预报、管超超前、短进尺尺、强支护、早早封闭、勤量量测”的原则。当黄土地段ⅠⅤ级级围岩段位于于地下水位以以下时,应结结合掌子面的的地下水情况况考虑喷混凝凝土封闭掌子子面。工序变化之处钢架架(或临时钢钢架)应设锁锁脚锚管,以以确保钢架基基础稳定。导坑孔径及台阶高高度可根据施施工机具、人人员安排等进进行适当调整整。钢架之间间纵向连接钢钢筋应及时施施作并连接牢牢固。复合式衬砌段在施施工时,须按按有关规范及及标准图的要要求,进行监监控量测,根根据监控量测测的结果进行行分析,确定定二次衬砌的的时机及调整整支护参数。基底加固基底加固图6.4CD法施工工艺流程图测量放线左侧拱部超前支护左侧上部开挖、出碴左侧上部、上部中隔壁初期支护、同时进行左侧下部开挖、出碴右侧拱部超前支护右侧上部开挖、出碴超前地质预报围岩监控量测围岩监控量测右侧上部、上部中隔壁初期支护、同时进行右侧下部开挖、出碴左侧下部初期支护右侧下部初期支护底部开挖、出碴,接长临时钢架仰拱初期支护拆除临时钢架、仰拱衬砌仰拱填充施工下一工序围岩监控量测6.5.2交叉叉中隔壁法(CRD法)CRD法是在软弱弱围岩大跨度度隧道中,先先开挖隧道一一侧的一或二二部分,施作作部分中隔壁壁和横隔板,再再开挖隧道另另一侧的一或或二部分,完完成横隔板施施工的施工方方法,主要应应用于Ⅳ级围岩深埋埋软质岩、浅浅埋、偏压地地段以及Ⅴ级围岩深埋埋地段的施工工。CRD法施工每循循环进尺0.6m,每循环时时间720miin,每天2循环,日进进尺1.2m,月进度按35m计。循环作作业时间见图图6.6。6.5.2.1CRD法施工工艺艺及工序说明明CRD法施工工艺艺流程见图6.7,施工工序序见图6.8。CRD法施工工序序说明:图6.6Ⅴ级级围岩CRD法掘进循环环时间图循环时间(minn)测量放样围岩量测超前支护(地)导坑开挖出碴导坑支护说明:TSP2003地质预报系系统一次预测测150m;每25m进行超前地地质探测一次次,每个断面面布探测孔5个,单个探探孔长度30m;超前支护护及超前探测测占每循环开开挖时间平均均按270miin计算。㈠、⑴利用上一循环架立立的钢架施作作隧道侧壁ФФ50小导管及导导坑侧壁Ф22水平锚杆杆超前支护。⑵机械开挖①部,人工配配合整修。⑶必要时喷5cm厚混凝土土封闭掌子面面。⑷施作①部导坑周边边的初期支护护和临时支护护,即初喷4cm厚混凝土,架架立型钢钢架架和I18临时钢架,并并设锁脚锚杆杆,安设I18横撑。⑸安装径向锚锚杆后复喷混混凝土至设计计厚度。㈡、在滞后于①部部一段距离后后,机械开挖挖②部,人工配配合整修,必必要时喷5cm厚混凝土土封闭掌子面面,导坑周边边部分初喷44cm厚混凝凝土,接长型型钢钢架和I18临临时钢架,安安装锁脚锚杆杆,安设I18横撑,钻设设径向锚杆后后复喷混凝土土至设计厚度度。㈢、在滞后于②部部一段距离后后,机械开挖挖③部,人工配配合整修,并并施作导坑周周边的初期支支护,步骤及及工序同①。㈣、在滞后于③部部一段距离后后,机械开挖挖④部,人工配配合整修,并并施作导坑周周边的初期支支护,步骤及及工序同②。㈤、⑴在滞后于④部一段段距离后,机机械开挖⑤部,人工配配合整修。⑵隧底周边部分初喷喷4cm厚混凝凝土。⑶接长Ⅰ18临时钢架,复复喷混凝土至至设计厚度。⑷拆除下部横横撑,安设型型钢钢架仰拱拱单元,使之之封闭成环。㈥、⑴根据监控量测结果果分析,待初初期支护收敛敛后,拆除II18临时钢架及及上部临时横横撑。⑵利用仰拱栈栈桥灌筑eq\o\ac(○,Ⅵ)部边墙基础础与仰拱混凝凝土。㈦、灌筑仰拱填充充eq\o\ac(○,Ⅶ)部至设计高高度。㈧、利用衬砌模板板台车一次性性灌注eq\o\ac(○,Ⅷ)部衬砌(拱拱墙衬砌一次次施作)。6.5.2.2CRD法施工控制制要点中间支护系统的拆拆除时间应考考虑其对后续续工序的影响响,通过围岩岩监控量测进进行确定。当当围岩变形达达到设计允许许的范围之内内,并在严格格考证拆除的的安全性之后后,方可拆除除。同时要注注意后续作业业的及时跟进进。如围岩稳定条件满满足设计要求求,临时支撑撑可在仰拱混混凝土浇筑前前一次性拆除除。为保证施施工安全,限限制围岩变形形,临时支撑撑也可推迟到到仰拱填充施施工完成后防防排水系统施施作前一次性性拆除。中隔壁混凝土拆除除时,要防止止对初期支护护系统形成大大的振动和扰扰动。可采用用风镐拆除钢钢支撑之间的的喷射混凝土土。临时钢构构件采用气焊焊烧断。6.5.2.3施工注意事事项隧道施工应坚持“超前探、管管超前、短进进尺、强支护护、早封闭、勤勤量测”的原则。水上面挖将道排洞浸架架锚保稳台根具安当钢架之间纵向连接接钢筋应及时时施作并连接接牢固。左侧上部开挖、出碴图6.7CRD法施工工艺流程图拆除底部临时横撑,底部开挖、出碴,接长临时钢架基底加固仰拱初期支护拆除临时钢架、仰拱衬砌仰拱填充施工下一工序围岩监控量测围岩监控量测测量放线左侧拱部超前支护左侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工同时进行左侧下部开挖、出碴右侧拱部超前支护右侧上部开挖、出碴超前地质预报围岩监控量测右侧下部初期支护,必要时架设底部横撑右侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工同时进行右侧下部开挖、出碴左侧下部初期支护,必要时架设底部横撑左侧上部开挖、出碴图6.7CRD法施工工艺流程图拆除底部临时横撑,底部开挖、出碴,接长临时钢架基底加固仰拱初期支护拆除临时钢架、仰拱衬砌仰拱填充施工下一工序围岩监控量测围岩监控量测测量放线左侧拱部超前支护左侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工同时进行左侧下部开挖、出碴右侧拱部超前支护右侧上部开挖、出碴超前地质预报围岩监控量测右侧下部初期支护,必要时架设底部横撑右侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工同时进行右侧下部开挖、出碴左侧下部初期支护,必要时架设底部横撑6.5.3弧形形导坑法ringgcutmethood先开挖上部导坑成成环形,并进进行初期支护护,再分部开开挖剩余部分分的施工方法法。主要应用用于Ⅳ级围岩、岩岩质较好地段段的施工。弧形导坑预留核心心土法施工每每循环进尺0.8m,每循环时时间570miin,每天2.5循环,日进进尺2.0m,月进度按55m(已考虑各各种影向造成成的折减)计计。循环作业业时间同图6.3。6.5.3.1弧形导坑法法施工工艺及及工序工艺流程见图6..9,施工工序见见图6.10。弧形导坑预留核心心土施工工序序说明㈠、⑴利用上一循环架立立的钢架施作作隧道侧壁ФФ50小导管。⑵机械开挖①部,人工配配合整修。⑶施作①部初期支护护和临时支护护,即初喷4cm厚混凝土,架架立钢架和Ⅰ18临时竖撑。⑷钻设径向锚锚杆后复喷混混凝土至设计计厚度。㈡、⑴机械开挖②部,人人工配合整修修。⑵初喷4cm厚混凝土土。⑶接长型钢钢钢架,并设锁锁脚锚杆。⑶钻设径向锚锚杆后复喷混混凝土至设计计厚度。㈢、⑴在滞后于②部一段段距离后,机机械开挖③部,人工配配合整修。⑵初喷4cm厚混凝土土。⑶接长型钢钢钢架,钢架基基础垫设槽钢钢并设锁脚锚锚杆。⑷钻设径向锚锚杆后复喷混混凝土至设计计厚度。㈣、开挖④部,并并施作导坑周周边的初期支支护,步骤及及工序同②。㈤、⑴在滞后于④部一段段距离后,机机械开挖⑤部,人工配配合整修。步步骤及工序同同③。图图6.9弧形导坑预留核心土施工工艺流程围岩稳定性评判、修正施工方案,确定竖撑拆除及二次衬砌施作时间测量放线拱部超前支护上部环行开挖、出碴下导两侧开挖、支护拆除临时竖撑、中部开挖、支护仰拱开挖下部初期支护超前地质预报仰拱填充施工上部初期支护仰拱围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测下一工序㈥、⑴根据监控量测结果果分析,待初初期支护收敛敛后,逐步拆拆除I18临时竖撑。⑵开挖⑥部。㈦、在滞后于⑥部部一段距离后后,机械开挖挖⑦部,人工配配合整修。㈧、开挖隧底剩余余部分⑧部。㈨、利用仰拱栈桥桥灌筑eq\o\ac(○,Ⅸ)部边墙基础础与仰拱及Ⅹ隧底填充混混凝土(仰拱拱与填充应分分次施作。㈩、利用衬砌模板板台车一次性性灌注eq\o\ac(○,Ⅺ)部衬砌(拱墙墙衬砌一次施施作)。6.5.4双侧壁壁导坑法DK240+2880~+360浅埋段最小小埋深为2.2m,采用双侧侧壁导坑法施施工。双侧壁导坑法施工工工序说明及及施工工序见见附图。6.6初期支护护隧道初期支护采用用Ф22mm药包包锚杆、Ф22mm砂浆浆锚杆、钢筋筋网、格栅钢钢架、型钢钢钢架、C255喷射(合成成纤维)混凝凝土。依据围围岩类别设计计综合使用或或分别使用。支护紧跟开挖面及及时施作,尽尽量减少围岩岩暴露时间,抑抑制围岩变形形,防止围岩岩在短期内松松弛剥落。钢架、钢筋网和锚锚杆在洞外构构件厂加工,人人工安装钢架架,挂设钢筋网,锚杆台车或或风动凿岩机机施作系统锚锚杆,喷射机机湿喷混凝土土作业。喷锚支护工艺流程程见图6.11。6.6.1系统统锚杆隧道系统锚杆采用用拱部Ф22mm药包包锚杆,边墙墙Ф22mm砂浆浆锚杆,长度度及间距依据据围岩类别设设计施工。6.6.1.1Ф22mm药包包锚杆施工锚杆预先在洞外钢钢构件厂按设设计要求加工工制作。药包锚杆施工工艺艺流程为:钻钻孔→清孔→装入药包→插入杆体→安装锚杆垫板板。施工采用风动凿岩岩机,按设计计要求钻孔,达达到标准后,用用高压风清除除孔内土屑;;往孔内装入入药包,填充充锚杆孔体积积的2/3后停止止;及时将加加工好的杆体体插入孔内,安安装锚杆垫板板。超前地质预报超前地质预报初喷混凝土4cm施工放样安装钢架测量定位挂钢筋网复喷混凝土至设计厚度监控量测反馈、调整支护参数开挖施作系统锚杆图6.11喷锚支护施工工艺流程图6.6.1.2Ф22mm砂浆浆锚杆施工锚杆预先在洞外钢钢构件厂按设设计要求加工工制作,锚杆杆砂浆强度不不得低于M220.。砂浆锚杆施工工艺艺流程为:钻钻孔→清孔→注浆→插入杆体→安装锚杆垫垫板。施工采用风动凿岩岩机,按设计计要求钻孔,达达到标准后,用用高压风清除除孔内岩屑;;用注浆泵将将水泥砂浆注注入孔内,砂砂浆填充锚杆杆孔体积的22/3后停止止注浆;及时时将加工好的的杆体插入孔孔内,安装锚锚杆垫板。施工时应注意:锚锚杆钻孔位置置及孔深必须须准确;锚杆杆要除去油污污、铁锈和杂杂质;锚杆体体插入孔内不不小于设计长长度的95%%。6.6.2钢筋筋网隧道钢筋网预先在在洞外钢构件件厂加工成型型。钢筋类型型及网格间距距按设计要求求施作。钢筋筋冷拉调直后后使用,钢筋筋表面不得有有裂纹、油污污、颗粒或片片状锈蚀。安安装搭接长度度为1~2个网格,采采用焊接。钢钢筋网随受喷喷面起伏铺设设,与受喷面面的间隙一般般不大于3ccm。与锚杆杆或其它固定定装置连接牢牢固。开始喷喷射时,缩短短喷头至受喷喷面的距离,并并调整喷射角角度,钢筋保保护层厚度不不得小于4ccm。喷射中中如有脱落的的土块或混凝凝土块被钢筋筋网卡住时,应应及时清除。6.6.3型钢钢钢架及格栅栅钢架隧道ⅠⅤ级围岩采用Ⅰ222a型钢钢架架支护和全环环格栅钢架,隧隧道进、出口口Ⅴ级围岩采用Ⅰ25a型钢钢钢架支护和全全环格栅钢架架。钢架按设计预先在在洞外钢构件件厂加工成型型,在洞内用用螺栓连接成成整体。6.6.3.1制作加工型钢钢架采用冷弯弯成型;格栅栅钢架采用胎胎模焊接。钢钢架加工的焊焊接不得有假假焊,焊缝表表面不得有裂裂纹、焊瘤等等缺陷。每榀榀钢架加工完完成后放在水水泥地面上试试拼,周边拼拼装允许误差差为±3cm,平面面翘曲小于22cm。钢架架在开挖或喷喷混凝土后及及时架设。6.6.3.2钢架架设工工艺要求安装前清除底脚下下的虚碴及杂杂物。钢架安安装允许偏差差:钢架间距距、横向位置置和高程与设设计位置的偏偏差不超过±5cm,垂直直度误差为±2°。钢架拼装可在开挖挖面以外进行行,各节钢架架间以螺栓连连接,连接板板密贴。沿钢架外缘每隔22m用钢楔或或混凝土预制制块楔紧。钢架底脚置于牢固固的基础上。钢钢架尽量密贴贴围岩并与锚锚杆焊接牢固固,钢架之间间按设计纵向向连接。钢架与喷混凝土形形成一体,钢钢架与围岩间间的间隙用喷喷混凝土充填填密实;各种种形式的钢架架全部被喷射射混凝土覆盖盖,ⅠⅤ级围岩采用用的Ⅰ22a型钢钢钢架保护层厚厚度不得小于于40mm,Ⅴ级围岩采用Ⅰ25a型钢钢钢架护层厚度度不得小于60mm。6.6.4喷射射混凝土喷射混凝土采用洞洞外自动计量量拌合站拌合合,喷射混凝凝土作业,分分初喷和复喷喷二次进行。初初喷在开挖完完成后立即进进行,以尽早早封闭暴露的的开挖面,防防止表层风化化剥落。复喷喷混凝土在系系统锚杆、钢钢筋网、钢架架安装施作后后进行,尽快快闭合支护整整体受力,以以抑制围岩变变形。钢架间间用混凝土复复喷平整,并并有足够的保保护层。6.6.4.1施工工艺施工工艺流程图见见图6.12筛网筛网φ10mm(滤出超径石子)混凝土喷射机混混凝土拌和水泥砂石子水1min混凝土运输车运送液体速凝剂(水泥用量×3%)受喷围岩面30cm纤维图6.12湿喷混凝土施工工艺流程图喷射混凝土前,对对受喷岩面进进行处理后再再喷射混凝土土。喷射作业业应连续进行行,并做好以以下各项准备备工作:岩面人工清理干净净。采用埋设钢筋头做做标志控制喷喷射混凝土的的厚度。检查机具设备和风风、水、电等等管线路,并并试运转;压压风进入喷射射机前必须进进行油水分离离;保证作业业区内具有良良好的通风和和照明条件。对有水或潮湿的岩岩面喷射前按按不同情况进进行处理:小小股水或裂隙隙渗漏水采用用岩面注浆或或导管引排后后再喷射混凝凝土。大面积积潮湿的岩面面采用粘结性性强的混凝土土,如添加外外加剂、掺合合料以改善混混凝土的性能能。6.6.4.2喷射作业要要遵守下列规规定喷射混凝土必须满满足设计的11天及28天的强度、厚厚度及其与岩岩面粘结力要要求。喷射作业分段分片片依次进行,喷喷射顺序自下下而上,分段段长度不大于于6m。喷射砼砼风压不大于于0.2Mppa。分层喷射时,后一一层喷射在前前一层混凝土土终凝后进行行,若终凝11h后再进行行喷射时,用用风吹干净。喷射混凝土的一次次喷射厚度::拱部为600~100mmm,侧壁为800~150mmm。初喷混凝土在开挖挖后及时进行行,复喷应根根据掌子面的的地质情况分分层、分时段段进行喷射作作业,以确保保喷射混凝土土的支护能力力和喷层的设设计厚度。喷射混凝土的回弹弹率:侧壁不不大于15%%,拱部不大大于25%。初期支护表面平整整,无空鼓、裂裂缝、松酥,并并用喷混凝土土(或砂浆)对对基面进行找找平处理,平平整度用2mm靠尺检查。6.6.4.3喷射混凝土土的厚度应符符合下列要求求喷射混凝土平均厚厚度不小于设设计厚度。喷射混凝土厚度检检查点数的880%及以上上大于设计厚厚度。喷射混凝土最小厚厚度不小于设设计厚度的775%。在喷射侧壁下部及及仰拱时,需需将上半断面面喷射时的回回弹物清理干干净,防止将将回弹物卷入入下部喷层中中形成“蜂窝”,而降低支支护强度。6.7结构防排排水6.7.1防水水层施工6.7.1.1施工工艺流流程防水层铺设利用轨轨行式作业平平台施作。监监控量测表明明支护变形已已基本趋于稳稳定且净空满满足二次衬砌砌厚度、支护护表面平整经经地质雷达检检测初期支护护及背后密实实,满足质量量要求后铺设设防水板加无无纺布防水。在在衬砌台车就就位前,对防防水层进行全全面检查,铺铺设过程中对对接缝进行充充气检查。防防水层施工与与二次衬砌混混凝土灌筑之之间相距155m左右。防水板采用无钉孔孔铺设工艺。施施工工艺流程程见图6.13。6.7.1.2施工准备吊挂防水板台车就就位后,将支支护表面外露露的锚杆头、钢钢筋头用氧焊焊齐根切除,并并抹砂浆将其其覆盖。对支支护表面凹凸凸不平的部位位进行修凿抹抹平。将电源线接到位,检检验爬焊机、热热风焊枪能否否正常工作。6.7.1.3防水板铺设设用穿有塑料焊垫的的水泥钉沿隧隧道轮廓从上上向下钉挂无无纺布,塑料料焊垫梅花型型布置,间距距拱部0.55×0.5m,边边墙1.0×1.0m。将防水板从台车顶顶左、右对称称沿隧道轮廓廓展开,并用用齐头短木棒棒将防水板沿沿隧道轮廓撑撑开。使防水水板紧贴无纺纺布,并且保保持松紧适度度,幅与幅之之间的搭接长长度不小于110cm。沿沿塑料焊垫周周边压紧防水水板,热熔防防水板与塑料料焊垫,使二二者热熔粘接接,起到固定定防水板的作作用。开启双轮自动爬焊焊机,调试好好温度及爬行行速度,待温温度达到后进进行试焊。当当试焊可行后后,进行正式式焊接。将防防水板接缝压压入爬焊机热热楔,开动爬爬焊机,手扶扶控制方向,爬爬焊机走过后后,接缝形成成两条宽1ccm间距5cm的焊缝缝。进行充气质量检验验,检查接缝缝是否有漏焊焊现象,焊点点有无虚焊及及焊穿现象,针针对情况采用用焊塑枪进行行补焊。当质量检验合格后后,台车移到到下一作业面面。准备工作土工布固定地质雷达检测支护及背后密实情况防水板固定准备工作土工布固定地质雷达检测支护及背后密实情况防水板固定防水板接缝焊接充气真空检查移走吊挂台车结束补强1.切除外露铁件头2.砂浆找平3.防水板质量检查合格不合格注浆密实不密实图6.13防水板铺设施工工艺流程图6.7.1.4施工要点固定防水板时,应应视支护表面面的平整度将将防水板预留留一定的富余余量,以防过过紧而被混凝凝土挤破。为使防水板接头焊焊接良好,防防水板每环铺铺设长度应比比衬砌长度长长0.5~1m,以利接接头焊接施工工。防水板接缝和衬砌砌施工缝应错错开0.5~1m。防水板铺设好后,尽尽快灌筑混凝凝土。衬砌端部预留防水水板接头须采采取防护措施施,防止损坏坏防水板。衬砌钢筋安装、各各种预埋件设设置、挡头模模板安装,以以及泵送混凝凝土等工序作作业中要防止止破坏防水板板。在钢筋混凝土衬砌砌地段,对已已铺设的防水水板,在焊接接或绑扎钢筋筋时,采取移移动保护板对对成品防水板板进行保护。在淋水地段,防水水板打湿后,焊焊缝质量难以以保证,预铺铺一层防水板板引水,然后后再按设计铺铺设防水板。6.7.2软式式透水管盲沟沟隧道拱墙防水层与与初期支护间间环向设φ50mm双壁壁打孔波纹管管(外包无纺纺布),墙脚脚纵向设φ100mmm双壁打孔波波纹管(外包包无纺布),墙墙脚纵向、拱拱墙环向盲沟沟与墙脚泄水水孔采用三通通管连接。施工时,用5cmm的锚固钉及及PE板窄条将将软式透水管管固定在支护护面上,纵向向、环向每隔隔50cm固定定一处。6.7.3橡胶胶止水带施工工施工缝和变形缝均均采用中埋式式橡胶止水带带。同时纵环环向施工缝均均涂抹砼界面面剂,环向施施工缝和变形形缝内侧采用用嵌缝剂。进行模筑混凝土施施工之前,采采用专用钢筋筋卡将止水带带固定在挡头头板正中间,确确保混凝土灌灌筑时止水带带不移位。具体做法:根据衬衬砌厚度及衬衬砌形式自制制拼装式钢模模挡头板,每每块钢模宽度度为衬砌厚度度的一半,将将钢模根据安安装顺序编号号,衬砌台车车就位后,按按照编号安装装挡头板,将将止水带沿隧隧道环向夹在在挡头板中间间,挡头板两两侧用U形卡固定;;预留一半止水带灌灌筑在下一循循环混凝土衬衬砌中;采取有效措施防止止地下水或施施工用水与其其接触;施工缝处混凝土灌灌筑时应加强强振捣,且不不得碰撞止水水带。6.8仰拱(填填充、底板)施工依据喷锚构筑法,仰仰拱混凝土应应及时施作,支支护尽早闭合合成环,整体体受力,确保保支护结构稳稳定。隧道拱拱墙仰拱采用用C35防水砼砼和耐腐蚀砼砼,仰拱填充充采用C255混凝土。仰仰拱施工工艺艺流程见图6.14。设槽形挡头模设槽形挡头模测量设置安装仰拱钢筋开挖清浮碴隐检灌筑砼捣固抽排水接缝处理混凝土生产、运输养护图6.14仰拱施工工序流程图6.8.1施工工方法为保证施工质量,仰仰拱混凝土进进行全幅整体体浇筑,同时时解决出碴、进进料运输与仰仰拱施工干扰扰及仰拱混凝凝土在未达到到要求强度之之前承受荷载载的问题,采采用仰拱栈桥桥进行施工。移移动栈桥仰拱拱示意图见图图6.15。图6.15移动栈栈桥示意图6.8.2仰拱拱混凝土施工工工艺测量放样,由内轨轨顶标高,反反算仰拱基坑坑底标高;采用挖掘机一次性性开挖到位,人人工辅助清理理底部浮碴杂杂物;将上循环仰拱混凝凝土接头凿毛毛处理,按设设计要求安装装仰拱钢筋,并并预留与边墙墙衬砌连接筋筋;自检合格后,报监监理工程师隐隐蔽检查并签签证,混凝土土输送车运输输灌筑,插入入式振动棒捣捣固。为能尽尽早便于行车车,采用早强强型混凝土。6.8.3仰拱拱和底板施工工应符合下列列要求施工前,应将隧底底虚碴、杂物物、泥浆、积积水等清除,并并用高压风将将隧底吹洗干干净,超挖应应采用同级混混凝土回填。仰拱超前拱墙二次次衬砌,其超超前距离保持持3倍以上衬砌砌循环作业长长度。底板、仰拱的整体体浇筑采用防防干扰作业平平台保证作业业空间;仰拱拱成型采用浮浮放模板支架架。仰拱、底板混凝土土整体浇筑,一一次成型。填充混凝土在仰拱拱混凝土终凝凝后浇筑,不不得同时浇筑筑。仰拱拱座座与墙基同时时浇筑,排水水侧沟与边墙墙同时浇筑。仰拱施工缝和变形形缝作防水处处理。开挖后及时施作仰仰拱。填充混凝土强度达达到5MPaa后允许行人人通行,填充充混凝土强度度达到设计强强度的1000%后允许车车辆通行。6.9衬砌钢筋筋施工6.9.1施工工准备原材料检验:每批批钢筋进场时时均应有钢筋筋出厂质量证证明书或试验验报告单;钢钢筋进场后进进行复检,并并将检测报告告报监理工程程师审查;钢钢筋现场堆放放必须采取下下垫上盖等措措施防止钢筋筋锈蚀。技术准备:为保证证钢筋工程的的及时性、准准确性,根据据图纸、规范范要求,及时时技术交底,做做到放样及时时、准确,能能指导施工;;钢筋工必须须持证上岗,保保证钢筋加工工质量。6.9.2钢筋筋加工开工前及时向监理理工程师提交交加工方案、加加工材料明细细表。加工时时钢筋应平直直,无局部曲曲折。如遇有有死弯时,应应将其切除。钢筋表面应洁净,无无损伤、油漆漆和锈蚀。钢钢筋级别、钢钢号和直径必必须符合设计计要求。6.9.3钢筋筋安装钢筋的安装位置、间间距、保护层层及各部钢筋筋大小尺寸应应符合设计图图规定。钢筋制作及安装严严格按有关规规程、规范及及设计图纸要要求,由钢构构件加工厂统统一制作,现现场人工绑扎扎、焊接。施施工时应防止止损坏防水层层和注意预埋埋件安装。6.10衬砌混混凝土施工工工艺全隧除进口DK2240+101~DK240+116段,出口DKK240+760~DK2400+773采用隧道明明挖整体式衬衬砌外,其余余均采用复合合式衬砌,二二次衬砌采用用C35钢筋混混凝土。6.10.1施施工方法隧道混凝土衬砌,采采用全断面液液压钢模衬砌砌台车灌筑,衬衬砌台车长110m。模筑衬砌混凝土一一次施工长度度9.9m,采用HBTT60型混凝凝土输送泵作作业,由下向向上,对称分分层,先墙后后拱灌筑,入入模倾落自由由高度不超过过2.0m,机机械振捣。混凝土运输采用88m3混凝土输送送车,挡头模模板采用制式式钢模,确保保施工缝处混混凝土质量。混凝土生产由洞外外自动计量拌拌合站生产,生生产能力1000m3/h混凝土拌拌合站设置满满足冬期、雨雨季施工要求求。混凝土灌筑前做好好钢筋的布设设工作,钢筋筋角隅处要加加强振捣,并并做好防水层层铺设及各类类预埋件、预预留孔、沟、槽槽、管路的设设置。6.10.2混混凝土施工工工艺隧道模筑混凝土衬衬砌施工程序序及工艺流程程见图6.17。灌筑混凝土脱模、台车退出养护灌筑混凝土脱模、台车退出养护地质雷达检测不合格合格施工准备台车移位台车定位1、中线水平放样检查2、铺设衬砌台车轨道1、水平定位立模2、拱部中心线定位立模3、边墙模板净空定位4、清理基层,涂脱模剂1、安装纵向、环向盲管2、挂设防水层3、设置止水带整改安设防排水材料隐蔽检查混凝土拌制混凝土运输混凝土泵送安放接触网预埋件及接地预埋件图6.17模筑混凝凝土衬砌施工工工艺流程图图6.10.2.11施工准备测量工程师和隧道道工程师共同同进行水平、高高程测量放样样。起动台车液压系统统,根据测量量资料使钢模模定位,保证证钢模衬砌台台车中线与隧隧道中线一致致,拱墙模板板定位后固定定,并进行测测量复核。清理杂物、积水;;衬砌台车前前端装设钢制制挡头模板,并按设计要求安装装固定止水带带;拆除上组组衬砌混凝土土施工缝处止止水带保护模模,并自检防防水系统设置置情况。自检合格后报请监监理工程师隐隐蔽检查,经经监理工程师师签证同意后后灌筑混凝土土。6.10.2.22混凝土原原材料的控制制骨料:细骨料采用用河砂,粗骨骨料在指定石石料场加工。在在石料场建立立粗骨料加工工系统,保证证粗骨料生产产质量满足混混凝土对粗骨骨料的各项指指标的要求。到到工地后,按按混凝土原材材料试验规范范进行检验。水泥:水泥采用罐罐装水泥,必必须有出厂合合格证。进场场后,由中心心试验室按规规范要求,进进行各项性能能检验。水:搅拌用水从深深井抽取。使使用前对水进进行有害物质质含量化学分分析实验,污污水、废水、PH值小于4的酸性水及大于9的碱性水以及硫酸盐含量超过水重1%者者均不得用于于混凝土拌制制。6.10.2.33混凝土搅拌拌搅拌站采用电子自自动计量系统统,混凝土搅搅拌严格按设设计配合比计计量拌合,配配合比设计在在满足设计强强度、耐久性性、和易性的的要求和合理理使用材料和和经济的原则则下,计算与与试验相结合合,采用质量量法设计。泵泵送混凝土配配合比的技术术要求:骨料料最大粒径与与输送管内径径之比,碎石石不大于1::3;通过0.3315mm筛筛孔的砂不小小于15%。混凝凝土生产必须须满足冬期施施工要求。6.10.2.44混凝土运输输混凝土采用混凝土土输送车运输输。运输施工要点:混凝土在运输中应应保持其匀质质性,做到不不分层、不离离析、不漏浆浆。运到灌筑筑点时,要满满足坍落度要要求。从搅拌机卸料到灌灌筑完毕的延延续时间不超超过120分钟。6.10.2.55混凝土灌灌筑混凝土自模板窗口口,由下向上上,对称分层层,先墙后拱拱灌筑,倾落落自由高度不不超过2.00m。因意外外混凝土灌筑筑作业受阻不不得超过2个小时,否否则按施工缝缝处理。衬砌砌混凝土施工工均为机械振振捣,插入式式振动棒和附附着式振捣器器振捣密实,并并避免碰撞钢钢筋、模板、预预埋件和止水水带等。振动动棒插入下层层混凝土500mm左右。6.10.2.66混凝土养护护及整修模筑混凝土衬砌应应根据不同地地段承压情况况,混凝土强强度分别达到到设计强度的的100%、75%或8MPa时方方可拆模。6.10.2.77质量保证技技术措施衬砌施工前,应对对中线、高程程、断面尺寸寸和净空大小小进行仔细检检查核对,准准确无误符合合设计要求后后,方可灌筑筑混凝土。施工前做好地下水水的封堵、引引排,仰拱及及基础部位的的浮碴、积水水必须清理干干净,衬砌混混凝土必须在在无水情况下下进行施作,以以保证混凝土土质量。混凝凝土灌筑前,对对模板、支架架、钢筋、预预埋件和止水水带进行仔细细检查,符合合要求后方能能灌筑。混凝土严格控制混混凝土的水灰灰比,控制混混凝土中水泥泥用量等措施施,增加混凝凝土的密实性性并减小因水水化热引起的的混凝土温度度应力和收缩缩。混凝土衬砌灌筑过过程中,严禁禁损坏防水板板。中心试验室按规定定要求在灌筑筑混凝土现场场做试件,并并详细填写施施工记录。6.10.3注注浆回填为了确保初期支护护与二次衬砌砌密实无空洞洞,在初期支支护完成后二二次衬砌前对对初期支护背背后进行地质质雷达检测,发发现空洞后采采取注浆回填填;二次衬砌砌时,在拱部部预埋注浆管管,注浆管采采取保护措施施,防止混凝凝土进入将其其堵死,在衬衬砌混凝土强强度达到后进进行注浆,注注浆材料选用用水泥砂浆(水水灰比1:1,砂灰比2:1),注浆从从低标高注浆浆孔开始注浆浆压力不小于于1Mpa或高高标高拱顶注注浆孔冒浆为为止。6.11监控量量测现场监控量测是判判断围岩和隧隧道的稳定状状态、保证施施工安全、指指导施工生产产、进行施工工管理和提供供设计信息的的重要手段。我单位根据以往类类似隧道施工工经验,结合合设计文件,在在施工过程中中,将按照《铁铁路隧道喷锚锚构筑法技术术规范》(TTB101008-20002)的要求求进行监控量量测,以量测测资料为基础础及时修正支支护参数,使使支护参数与与地层相适应应并充分发挥挥围岩的自承承能力,围岩岩与支护体系系达到最佳受受力状态,并并在施工中进进行信息化动动态管理,达达到确保工程程质量、施工工安全和进度度,合理控制制投资的目的的。在隧道正正洞洞身支护护完成后,尤尤其是仰拱施施工完毕后,喷喷锚支护已闭闭合成环,及及时进行全断断面监控量测测,随时掌握握初期支护的的工作状态,指指导和确定二二次衬砌施作作时间。6.11.1量量测项目根据本标段工程的的地形地质条条件、支护类类型和施工方方法等特点,初初步选择确定定本隧道监控控量测必测项项目和选测项项目见表6.1,表6.2。表6.1监控量测必测项目目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1洞内、外观察现场观察、地质罗罗盘2衬砌前净空变化隧道净空变化测定定仪(收敛计计、隧道激光光断面仪、全全站仪)0.1mm全站仪采用非接触触观测法3拱顶下沉水准测量的方法,水水准仪、钢尺尺1mm一般进行水平收敛敛量测4地表下沉水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mm浅埋隧道(H0≤≤2b)下穿高高速公路段必必测5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定定仪(收敛计计)0.01mm6沉降缝两侧底板不不均匀沉降三等水准测量1mm沉降缝两侧底板(或或仰拱填充层层面)沉降7洞口段与路基过渡渡段不均匀沉沉降观测三等水准测量1mm洞口底板(或仰拱拱填充层面)与与洞口过渡段段的沉降8底部上鼓,仰拱填填充面高程测测量水准测量的方法,水水准仪、水准准尺1mm黄土地段必测6.11.2量测测断面间距施工中将按照设计计文件设置量量测断面并布布点。本投标标人结合本隧隧道具体情况况,初步拟定定必测项目量量测断面间距距与每断面测测点数量见表表6.3。表6.2监控量测选选测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1地表下沉水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mmH0>2b时2隧底隆起水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mm非黄土地段3围岩内部位移多点位移计0.1mm4围岩压力压力盒0.001MPaa5二次衬砌接触压力力压力盒0.001MPaa6钢架受力钢筋计0.1MPa7喷混凝土受力混凝土应变计108锚杆杆体应力钢筋计0.1MPa9二次衬砌内应力混凝土应变计0.1MPa10爆破振动观测爆破振动记录仪临近建筑物11围岩弹性波速度弹性波测试仪注:H0—隧道埋埋深;b—隧道最大开开挖宽度。表6.3必测项目量量测断面间距距和每断面测测点数量围岩级别断面间距(m)每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ~Ⅳ5~101~2条基线1~3点Ⅳ10~301条基线1点Ⅲ30~501条基线1点注:1洞口及浅浅埋地段断面面间距取小值值。2各选测项目量量测断面的数数量,宜在每每级围岩内选选有代表性的的1~2个。3软岩隧道的观观测断面适当当加密。为掌握各级围岩位位移变化规律律,在各级围围岩起始地段段增设量测断断面。6.11.3量测测断面布置隧道每个量测断面面各布置一个个拱顶下沉测测点和一条水水平净空收敛敛量测基线(台台阶法开挖时时,在拱脚以以上0.5mm加测一条)。6.11.4量量测频率洞内观察分为开挖挖工作面观察察和支护表面面状况观察两两部分。开挖挖工作面观察察应在每次开开挖后进行,地地质情况基本本无变化时,可可每天进行一一次。对支护护的观察也应应每天至少进进行一次,观观察内容包括括喷射混凝土土、锚杆、钢钢架的表面外外观状况等。洞洞外观察包括括边仰坡稳定定、地表水渗渗透等观察净净空水平收敛敛量测和拱顶顶下沉量测采采用相同的量量测频率。量量测频率见表表6.4,实际量测测频率从表中中根据变形速速度和距开挖挖工作面距离离选择较高的的一个量测频频率。表6.4量测频率表表量测频率变形速度(mm//d)量测断面距开挖工工作面距离2次/d≥5<1B1次/d1~5(1~2)B1次/2~3d0.5~1(2~5)B1次/3d0.2~0.51次/周<0.2>5B注:B为隧道开挖挖宽度。6.11.5监监测方法监测方法与要求见见表6.5。为确保量测精度和和加快量测速速度,我单位位拟在隧道拱拱顶下沉和水水平收敛量测测中采用目前前比较先进的的无接触围岩岩量测技术。它它具有快速、准准确、灵活方方便等优点。表6.5监控量测方方法及要求表表序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器1洞内外观察开挖及支护后进行行目测:地质观察在在爆破后初喷喷前进行,绘绘制地质素描描图,填写开开挖工作面地地质记录表;;检查喷射混凝土有有无开裂及发发展,锚杆有有无松动,钢钢架支护状态态等,并做好好相应记录;;查看边仰坡有无开开裂、起壳,地地表有无裂纹纹;地表水位位有无异常变变化。地质罗盘2地表沉降监测隧道洞口进行地表表沉降量测,横横断面方向沿沿隧道中心及及两侧间距22~5m处设地表表下沉测点,监监测范围在隧隧道开挖影响响范围以外。地表下沉量测在开开挖工作面前前方,隧道埋埋深与隧道开开挖高度之和和处开始,直直到衬砌结构构封闭、下沉沉基本停止时时为止。精密水准仪、3水平收敛量测内轨顶面以上2..5m,左右右两侧对称布布置量测点,量量测断面间距距根据围岩级级别确定采用激光断面仪或或收敛计进行行量测,开挖挖后按要求迅迅速安装测点点并编号,初初读数应在开开挖后12hh内读取,测测点应牢固可可靠,易于识识别并妥为保保护激光断面仪、收敛敛计4拱顶下沉量测与水平收敛断面对对应拱顶设量量测点喷射混凝土后迅速速在拱顶设点点,采用激光光断面和仪精精密水准仪和和收敛计铟瓦瓦尺进行量测测精密水准仪和收敛敛计测量人员按量测频频率要求对隧隧道断面上布布设的观测点点进行全自动动多测回全圆圆观测得到这这些点的收敛敛信息。6.11.6监监测资料整理理、数据分析析及反馈在取得监测数据后后,及时由专专业监测人员员整理分析监监测数据。结结合围岩、支支护受力及变变形情况,进进行分析判断断,将实测值值与允许值进进行比较,及及时绘制各种种变形或应力力~时间关系系曲线,预测测变形发展趋趋向及围岩和和隧道结构的的安全状况,及及时向总工程程师及监理工工程师汇报。量测方法:无接触触法围岩量测测观测方案见见图6.18。图6.18无接触法法围岩量测观观测方案示意意图6.11.7监监控量测管理理6.11.7.11监测控制标标准根据有关规范、规规程、设计资资料及类似工工程经验,制制定本工程监监控量测变形形管理等级见见表6.6,据此指导导施工。表6.6变形管理等等级管理等级管理位移施工状态ⅢU<Uo/3可正常施工ⅡUo/3≤U≤22Uo/3应加强支护ⅠU>2Uo/33停工,采取特殊措措施后方可施施工注:U为实测位移移值;Uo为最大允允许位移值观察及量测发现异异常时,应及及时修改支护护参数。一般般正常状态须须同时满足以以下条件:净净空变化速度度小于0.22mm/d时时,喷射混凝凝土表面无裂裂缝或仅有少少量微裂缝,围围岩基本稳定定;位移速度度除在最初11~2天允许有加加外,应逐渐渐减少。当净净空变化速度度持续大于11.0mm//d时,应加加强初期支护护;二次衬砌砌混凝土施作作时间应满足足《铁路隧道道喷锚构筑法法技术规范》要要求。6.11.7.22监控量测体体系施工监测管理流程程见图6.19。施施工量测安全性经济性量测计划是否变措施(改变施工方法,调整支护参数)措施(优化支护结构)改变量测计划改变管理基准是是否否否否是是管理基准是否变图6.19施工监测测管理流程图图6.12超前地地质探测项目经理部配置物物探、水文、地地质、试验专专业工程师并并配备先进的的预测、预报报设备和仪器器,进行超前前地质预报工工作,由总工工程师负责。将将超前地质预预报作为隧道道施工的一道道工序。施工工中积极协调调配合设计单单位做好综合合地质超前预预报工作。6.12.1地地质预报项目目地面预报:在施工工过程中,根根据设计提供供的地质勘探探资料,对重重点地段地表表开展可控源源音频大地电电磁法(V55)为主的综综合物探,分分别沿隧道与与斜井轴线绘绘制纵向剖面面图。洞内预报:施工中中加强断裂破破碎带等的超超前地质预报报工作,如采采用超前钻孔并辅以以TSP2003、地质雷雷达等物探手手段进行综合合预测。对软软岩塑性变形形进行超前预预报,根据超超前预报及有有关监测结果果及时变更施施工方案。6.12.2超超前地质探测测与预报方法法根据张茅隧道工程程地质条件,结结合我单位以以往施工中在在超前地质探探测与预报方方面所积累的的经验,拟采采用TSP2203地质预预报系统、地地质雷达、超超前钻探法等等进行地质预预报,并预测测开挖工作面面前方一定范范围内围岩的的工程地质和和水文地质条条件。6.13隧道电缆缆槽、接触网网支座、综合合接地系统、照照明等设施隧道内电缆槽、接接触网支座、照照明等设施与与隧道同步修修建完成。⑴隧道施做拱墙衬砌砌时在二次衬衬砌内预埋环环向接地钢筋筋、接触网轨轨槽及接地母母排引接线导导管,其设置置环向钢筋露露头不小于2米,接地母引接接线导管内设设拉线钢丝。⑵衬砌施做完毕后,全全隧施做水沟沟电缆槽时同同步将纵向综综合贯通埋在在电力电缆槽槽下方。⑶在纵向综合贯通地地线铺设到位位灌注沟槽身身混凝土前将将环向接地钢钢筋、接地母母排引接线焊焊接在综合贯贯通地线上,同同时从综合贯贯通地线引出出底板接地钢钢筋和轨道板板接地钢筋,引引出线采用φ16圆钢且焊接接在纵向综合合贯通地线上上,其中轨道道板接地钢筋筋另一端预留留M16螺母。⑷施工隧道底板时将将从纵向综合合贯通地线引引出的底板接接地钢筋接入入隧道底板;;在施做轨道道板时将轨道道板接地端子子与预留的M16螺母连接。7创优规划和质质量保证体系系及措施7.1创优规划划制定创优规划,克克服质量通病病,实现隧道道工程的全面面创优。做到到:全段工程程质量普遍优优,出精品,绝绝次品;各类类原材料符合合设计标准,合合格率1000%;各类检检测资料齐全全,砂浆、混混凝土试件强强度合格率1100%;分分项工程的验验收均合格,质质量控制工程程资料完整;;杜绝重大、大大质量事故,消消除隐患,严严格控制各类类质量事故的的发生。7.2质量保证证体系7.2.1质量量保证体系的的建立依据招标文件的要要求,项目经经理部以贯彻彻ISO90001标准为为主线,以保保证和提高工工程质量为目目标,以强化化责任和管理理、施工过程程控制为手段段,建立一个个从设计源头头开始到工程程计划、质量量、安全环保保、综合协调调、物资设备备采购,再到到工程试验检检验、项目施施工保证的质质量保证系统统,把质量管管理各阶段、各各环节的质量量职能严密组组织起来,形形成一个既有有明确任务、职职责、权限,又又能互相协调调、促进的质质量保证体系系。质量保证证体系见图7.1。7.2.2质量量管理组织机机构项目经理部成立以以项目经理为为组长,总工工程师和一名名项目副经理理为副组长,项项目部各部室室负责人为组组员的质量管管理领导小组组。负责策划划、组织实施施本项目施工工和维护的全全面质量管理理工作。质量量管理部负责责技术交底和和工艺培训,图图纸核对与施施工方案审定定,质量缺陷陷控制与纠正正等。施工现现场由质检工工程师负责施施工质量的监监控和存在问问题的处理。项目经理部设中心心试验室和测测量队,配备备具有丰富经经验的检测人人员及先进的的测试仪器,根根据建设单位位及监理要求求制定测量、试试验工作实施施细则,通过过先进的检测测试验手段,严严格的质检程程序,配合质质检人员和监监理工程师进进行施工质量量控制。质量量管理机构见见图7.2。7.3质量保证证措施7.3.1组织织保证⑴配备强有力的项目目班子⑵强化项目的技术、质质量、检测力力量⑶抽调和整合施工专专业队伍7.3.2意识识和能力的保保证坚持“始于教育、终终于教育”的原则,把把对参建客运运专线全体人人员的质量意意识和从业能能力的培训教教育贯穿于施施工的全过程程。有计划、有有组织、分对对象、
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