樵坪山隧道辅助坑道进正洞挑顶施工方案

目录一、编制依据及范围： 2(一)编制依据： 2(二)编制范围 2二、工程概况 2三、1#斜井、2#斜井、3#横洞工程地质条件评价 4(一)1#斜井 4(二)2#斜井 4(三)3#横洞 5四、辅助坑道与正洞连接平面示意图 5五、1#斜井、2#斜井、3#斜井与正洞交叉处设计支护参数 5六、辅助坑道进正洞三岔口加强段设计 7七、辅助坑道进正洞挑顶方案 10(一)挑顶方法 10(二)挑顶施工步骤 10(三)小导洞施工方法 11八、正洞施工组织技术方案 13(一)辅助坑道进入正洞施工方案 13(二)施工组织程序 13(三)资源配置汇总表 14九、质量保证措施 15十、安全保证措施 16(一)安全生产管理 16(二)挖、装、运安全措施 17(三)用电安全措施 18(四)施工机械安全措施 18(五)防火安全措施 19樵坪山隧道辅助坑道进正洞挑顶施工方案编制依据及范围：编制依据：1、《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2018；2、《铁路隧道设计规范》（TB10003-2016）3、《客货共线铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9653-2017）；4、《樵坪山隧道实施性施工组织设计》；5、《樵坪山隧道施工图》、施工说明等文件；6、我单位的技术力量、类似工程的施工经验、机械设备、劳动力状况、管理水平及经济效益。编制范围本施工方案编制范围：新建重庆铁路枢纽东环线DHZQ-2标合同段樵坪山隧道工程辅助坑道1#斜井、2#斜井和3#横洞，起讫里程为：DK39+632~DK47+200段。工程概况樵坪山隧道位于重庆市巴南区南泉镇和南岸区长生桥镇境内，为正线上的双线隧道，中心里程DK43+416，最大埋深340m，全长7568m；全隧除DK39+826.203~DK41+545.718段位于R=3000m的右偏曲线，DK46+195.720~DK46+982.471段位于R=2000m的左偏曲线，其余段落为直线，设计纵坡为3.8‰、-3.8‰的"人字坡,线路高程311.45（311.39）~290.75m。隧道范围属低山地貌，海拔标高为325～650m，相对高差为60～220m，隧道大致沿北东～南西呈弯道穿越樵坪山，樵坪山植被茂密，多为林地，局部陡壁段有基岩露头。隧道进口位于一丘坡缓坡附近，出口位于一丘坡坡腰附近，进出口地形相对较平缓，且进、出口线路均与等高线呈近正交关系。隧道位于山区，山间有零星公路分布，交通不方便。洞身穿越侏罗系中统上沙溪庙组泥岩夹砂岩地层，泥岩呈中厚层至薄层状。隧道位于大盛场向斜核部附近，岩层倾角3-9°，岩层缓倾,隧道开挖易产生坍顶。无断层等不良地质发育，泥岩质软。洞身浅埋地段开挖易出现冒顶塌方;隧道进口位于冲沟段沟槽覆盖层较厚。地下水量较小，一般以滴、渗水为主,局部砂岩地段可能出现股状涌水，预测最大涌水量7326.8m3/d。环境作用类别为硫酸盐侵蚀环境时，DK41+100~DK41+900段环境作用等级为H1；在盐类结晶破坏环境时，DK42+360~DK43+360段环境作用等级为Y1。隧道工程地质条件一般。为满足工期及防灾救援需要，本隧采取"2斜井+1横洞"的辅助坑道方案。各坑道均采用无轨运输双车道断面。1、1#斜井设于线路DK41+200处左侧，与线路正向交角91°4'58"，设计最大纵坡-80‰，平长248m。2、2#斜井设于线路DK43+050处左侧，与线路正向交角105°，设计最大纵坡-11.4‰，平长637m，并作为防灾救援紧急出口。3、3#横洞设于线路DK44+850处左侧，与线路正向交角107°，设计最大纵坡6.86‰，平长799m。1#斜井、2#斜井、3#横洞工程地质条件评价1#斜井丘陵地貌，地形起伏整体不大，局部为陡壁，斜井进口位于斜坡地段,整体埋深较浅，最大埋深约119m。斜井顺斜坡向上行进，丘坡基岩露头较好，覆盖层较薄。基岩为沙溪庙组泥岩夹砂岩，测区靠近大盛场向斜核部，岩层整体缓倾，泥岩岩质较软，岩体较完整；测区地下水整体不发育,地下水一般以渗、滴水为主，预测其最大涌水量300m3/d,地下水无侵蚀性。主要工程地质问题：隧道岩层整体缓倾，开挖过程中易形成拱顶局部坍塌；隧道埋深浅，围岩受地表影响较大。2#斜井丘陵地貌，地形起伏整体较大，局部为陡壁，斜井进口位于斜坡地段,整体埋深较浅，最大埋深约180m。斜井顺斜坡向上行进，丘坡基岩露头较好，覆盖层较薄。基岩为沙溪庙组泥岩夹砂岩，靠近大盛场向斜核部，岩层整体缓倾，泥岩岩质较软，岩体较完整；地下水整体不发育,地下水一般以渗、滴水为主，预测其最大涌水量650m3/d,地下水无侵蚀性。主要工程地质问题：隧道岩层整体缓倾，开挖过程中易形成拱顶局部坍塌。3#横洞丘陵地貌，地形起伏整体不大，局部为陡壁，横洞进口位于斜坡地段,整体埋深较浅，最大埋深约234m。横洞顺斜坡向上行进，丘坡基岩露头较好，覆盖层较薄。基岩为沙溪庙组泥岩夹砂岩，测区靠近大盛场向斜核部，岩层整体缓倾，泥岩岩质较软，岩体较完整；测区地下水整体不发育,地下水一般以渗、滴水为主，预测其最大涌水量800m3/d,地下水无侵蚀性。主要工程地质问题：隧道岩层整体缓倾，开挖过程中易形成拱顶局部坍塌。辅助坑道与正洞连接平面示意图1#斜井、2#斜井、3#斜井与正洞交叉处设计支护参数辅助坑道按双（错）车道无轨运输设计，净空尺寸为7.5m（宽）*6.2m（高）。交叉口段及洞口段采用模筑衬砌，洞内各级围岩采用台阶法施工，辅助坑道与正洞连接处加强支护。辅助坑道进正洞三岔口加强段设计辅助坑道进正洞交叉口段隧道Ⅳ级模筑衬砌支护类型，考虑三岔口特殊地段施工，对辅助坑支护参数进行加强，并加大预留变形量至15cm，辅助坑道加强段长度为10m加强段支护参数：拱墙架立I14型钢钢架，间距0.1m，共计10榀。在辅助坑道与正洞交接处，采用并排架立两榀I20b型钢钢架，并在拱架顶部设置门梁来支撑正洞上部拱架，门梁采用I25a工字钢(2榀)，门梁与斜井钢架焊接在一起。门梁连接均采用螺栓连接，在施工过程中，必须按照设计图纸位置安设，保证立柱、横梁位置准确。采用φ42锁脚锚管，分别与立柱和横梁焊接牢固，锚管长度为4m，施工过程中，必须保证锚管施工质量，防止因施工不当导致横梁下沉，引起安全和质量事故，门梁示意图见下图。斜井与正洞交接处门梁示意图辅助坑道进正洞挑顶方案挑顶方法辅助坑道进正洞采用小导洞(断面5m宽×5.2m高)沿正洞开挖轮廓线爬行开挖，形成上台阶操作平台，然后上台阶按设计图纸要求进行初期支护后，向大里程方向进行上台阶开挖至10米长度后，再进行小里程方向上台阶开挖，开挖10米后，进行下台阶开挖，开挖形成标准台阶长度后，进入正常工序开挖施工。挑顶施工步骤小导洞开挖至上台阶→正洞上台阶支护→正洞上台阶向大里程方向开挖支护→正洞上台阶向小里程方向开挖支护→正洞下台阶开挖支护小导洞施工方法1、小导洞支护参数：顶部喷砼采用C25砼，厚度20cm，边墙厚度5～8cm；拱架采用I16钢架，间距1.2米/榀；φ8钢筋网，网格间距20×20cm；纵向连接筋设φ22连接筋，环向间距1.2米。2、辅助坑道岔口段施工：根据实际围岩情况，从辅助坑道（台阶高度5.2m）拟采取向上爬行至正洞上台阶进入正洞施工，与正洞正交进入，在井口正洞大跨处开始向上开挖，采用边向上挑口边进行门型钢架锚喷支护，开口宽度5m，进尺按2.4m进行控制。3、开挖后及时架设工钢门架，间距按1.2m进行布置。边墙及时施作锚管，环向间距按1.2m进行布置。门型钢架拱顶位于正洞开挖轮廓线外侧，并考虑25cm的预留变形量。门型钢架立柱采用定位锚管将直立工字钢锁在边墙上，以保证门架受力的稳定性，并及时喷砼将拱部封闭。4、开挖时逐渐将底板抬高至大跨线标高，按正洞上断面开挖尺寸进行开挖，待开挖至正洞另侧开挖限界后，按设计要求架设正洞钢架，将锚管及钢筋网施作完成，并增设局部定位锚管，再喷射混凝土封闭，形成环向立拱锚喷支护。5、待喷射混凝土达到一定强度并观察稳定后，进行正洞上断面的开挖支护，拆除直立工钢，按正洞上半断面向大里程方向开挖，上台阶形成一定台阶后进行下台阶开挖。在每个开挖、支护面形成10m～15m长的工作面后再反方向开挖、支护，形成两个工作面施工。6. 施工注意事项⑴三岔口段辅助坑道口必须加固后方可进行爬坡挑顶施工⑵锁脚锚管必须采用U型钢筋与拱架焊接牢固⑶三岔口衬砌后进行挑顶施工时注意对斜井拱墙防水板及止水带的保护⑷小导洞采用挖掘机扒碴，装载机装碴，自卸汽车运碴，开挖循环进尺不在于2.4米。⑸小导洞开挖时，注意控制拱顶标高，顶部初支内侧沿正洞开挖轮廓线布置，并预留25cm施工误差及沉降变形量。⑹小导洞采用矩形断面，断面内净宽5米，高度根据正洞开挖轮廓线标高计算进行控制，拱脚严禁悬空，必须落在坚实基础上。小导洞门架拼装图(单位：cm)⑺小导洞顶部采用挂网满喷砼支护，两侧边墙采用素喷5～8cm厚砼进行封闭，拱脚喷50cm混凝土。⑻小导洞开挖过程中加大监控量测频率，根据量测数据指导施工，保证施工安全。正洞施工组织技术方案辅助坑道进入正洞施工方案1、斜井先以导洞进入正洞施工，导洞断面尺寸5×5.2m（宽×高），支护参数根据实际围岩揭示采用适当的支护结构形式，以确保安全。2、在正洞导坑施工时，导坑拱顶标高在正洞开挖轮廓线以外，以便于正洞交叉口拱架架设，考虑到围岩变形量可能较大，实际开挖尺寸比设计拱顶标高提高25cm。开挖进尺严格控制在2.4m以内，施工中做到边开挖边支护。3、待导坑完成正洞开挖限界后，停止向前施工，返回进行正洞交叉口段扩挖。4、正洞交叉口段扩挖时，先用拱架加固拱部，然后采用台阶法先向大里程方向开挖，先开挖上台阶，边开挖边支护，开挖时遇到对正洞断面净空有影响的导洞钢架进行拆除，开挖长度达到10m后，再以相同方法向小里程方向开挖正洞。5、在上台阶开挖到一定长度后，及时进行下台阶落底施工及正洞仰拱的施工，以便初期支护与仰拱尽早成环，确保施工安全。施工组织程序正洞施工考虑向大里程和小里程两个方向同时进行施工，待大里程方向开挖至30～50m时，暂停掘进，进行衬砌台车的拼装，台车拼装完成后再恢复大里程方向开挖。开挖拟采用台阶法组织施工，挖掘机扒碴，挖掘机配合50装载机装碴，自卸汽车运碴（挖机、装载机、自卸汽车两个方向共用）；拱墙衬砌两个方向各设一台模板台车进行砼浇筑。资源配置汇总表序号项目名称、部门规格单位数量说明一劳力资源1隧道作业队1）开挖分队人开挖工人45包括仰拱开挖2）初支作业队人45包括立钢架、喷砼3）衬砌分队人木工人6防水工人6混凝土工人20钢筋工人20杂工人42综合作业队人装载司机人4挖机司机人2农用车司机人砼运输车司机人8电工人3修理工人2抽水工人2杂工人3钢材加工厂人电焊工人6钢筋工人34小计176二设备资源1空压机台82装载机台43挖掘机台24混凝土运输车台45倒料汽车台36通风机2×110台2正洞2个面各1台7射流风机55kw台1三岔口段增加风速使用小计22三机料及料具1湿喷机台22风钻台503抽水机台44潜水泵台45变压器10千伏台11000KVA1台6配电柜套17开挖台架个28衬砌台车台29防水板台架个210修补台架个2质量保证措施1、严格按照技术交底施工，遵守施工规范，掌握施工技术标准、质量检查及验收标准。不符合要求时返工并追究负责人的责任。2、控制好上下断面连接处施工质量，边墙严禁有欠挖。3、严格执行现场值班制度，及时解决施工中发生的问题。4、施工中认真进行地质素描和观察，加强隧道开挖后变形收敛量测，收集信息，及时反馈指导施工。5、锚喷支护做到喷浆料随拌随用，时间不超过规定，厚度较大时分层喷射，严格掌握水压、风压和喷射距离，做到厚度符合设计和安全要求，表面平顺。6、钢架施工时做到加工正确，架立间距、倾斜度和垂直度符合要求。钢架的拱脚必须落在稳定的基础。接头板密贴，连接螺栓上齐拧紧，连接牢固。7、确保结构尺寸要符合设计要求，由值班人员、测量工程师及质检工程师负责。8、严格按照工区制定的质量计划和工序的作业指导书、技术交底进行施工。安全保证措施安全生产管理1、建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制，制度明确、责任到人，奖罚分明。2、严格执行工区编制的安全操作规程、细则、制度及安全技术措施，组织逐条落实。搞好“五同时”（即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时，计划、布置、检查、总结、评比安全工作）和“三级安全教育”。3、每一工序施工前，做好全面的安全隐患排查，并在施工过程中督促检查，严格坚持特殊工种持证上岗制度。4、进行定期和不定期的安全检查，及时发现和解决不安全的事故隐患，杜绝违章作业和违章指挥现象，同时加大安全教育及宣传力度，对重点作业面、危险区设安全警示牌、防火须知牌、防爆警示牌、安全用电警示牌等。5、坚持每周一安全活动日的安全学习制度。严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。挖、装、运安全措施1、挖掘机扒碴安全措施①设专人（领工员）负责指挥，使用手势要确保操作司机明白，站在司机易于观望的位置；②上台阶修整断面的人员站在远离扒斗不得少于2m的位置，由工班长负责指挥；③挖机工作期间，禁止人员上下走动，必须时，要求挖机暂停工作后再及时通过；④扒两侧拱脚位置时，严防将已架立拱架的拱脚松动；⑤作业环境保证足够的照明，良好的视线；⑥设备应具备良好的制动性能，作业半径内禁止站人，尤其控制好旋转。每个作业循环后都应进行检查、保养，确保设备的完好。⑦上部作业人员要站在安全稳定位置，距台阶边缘不得少于1m。2、装载机