高速公路隧道实施性施工组织设计

年5月29日高速公路隧道实施性施工组织设计文档仅供参考TOC\o"1-4"\h\u15406第一章编制依据、原则及指导思想 312936第一节编制依据 37276第二节编制原则 331068第三节指导思想 34第二章工程概况 456291第一节工程简介 530537第二节工程设计概况 76145第三节自然地理情况 725087第四节工程重点及主要措施 96023第五节管理目标 913470第三章施工组织管理机构主要施工技术力量、资源配置 1131675第一节施工组织管理机构设置 111258第二节工作机制及职责划分 1124757第三节主要施工技术力量配备 1228284第四节劳动力管理 123104第五节设备、人员 137930第六节人员、机械进场方式 138457第七节材料采购、进场 1312600第八节主要施工机械配备 1311014第四章施工进度计划 1413884第一节工期安排原则 14933第二节工期安排 14889第五章施工现场总平面布置 1527718第一节、施工总平面布置 1522455第二节风水电布设方案 1618377第六章施工方案及主要施工方法 1713455第一节、总体施工方案 1731423第二节、洞口及明洞施工方案 1830810第三节、中导洞(中隔墙)施工方案 1928150第四节、主洞施工 1925862一、超前支护 205二、开挖 52425139三、初期支护 2516467四、防排水层施工 3032123五、二次衬砌施工 366363六、水沟、电缆沟 37482七、洞顶填充不密实的解决方案 4114927八、地质超前预报 411967九、工程测量、监控量测及地质预报 422054第五节、三台阶预留核心土开挖法 4810316第七章质量目标、保证工程质量和工期的主要措施 565000第一节质量目标 567642第二节确保工程质量的措施 5619012第三节保证工期的施工措施 685268第八章质量、安全保证体系 7129164第一节质量保证体系 7125666第二节安全保证体系 7528822第三节保证安全的措施 7823111第四节安全应急救援预案 821821第九章环境保护和文明施工 8816651第一节环境保护的施工措施 885978第二节文明施工方案及保证措施 9130678第三节与其它单位的协调工作 937450第十章季节性施工的技术组织措施及方案 9318001第一节冬季施工措施 9330740第二节雨季施工措施 9412618第三节夏季施工措施 95第一章编制依据、原则及指导思想第一节编制依据1.云南省交通规划设计院<香格里拉至丽江高速公路园宝山隧道工程施工设计图>。2.交通部颁布的”设计规范”、”施工技术规范”及”质量验收评定标准”。3.国家有关法规及政策。4.施工现场勘查所获取的资料。5.类似工程施工经验。6.施工承包合同。第二节编制原则1.根据工程实际情况,合理安排施工方案与施工顺序。2.制定切实可行的施工方案,采取新工艺、新材料、新技术、新设备,确保工程质量。3．合理布置施工平面,尽量减少工程消耗,降低生产成本。4．采用平行流水作业及均衡施工方法,确保施工工期。第三节指导思想为确保优质、安全、按期完成工程,制定施工组织设计编制指导思想如下:1.人员与施工队伍园宝山隧道项目部由具有丰富工程施工经验的工程师组成坚强有力的领导班子。调集具有类似工程施工经验的专业队伍,组织专业化施工。2．施工组织采用先进的组织管理技术,统筹计划,合理安排,组织分段、分工序平行流水作业,均衡生产,确保业主要求的工期。3．施工工艺根据工程特点,采用成熟的施工工艺,全过程监控信息化施工。4．质量控制进一步推进全面质量管理,严格按照ISO9002标准质量体系进行质量程序控制,对施工现场实施动态管理和严密监控,上道工序必须为下道工序服务,质量具有优先否决权。

第二章工程概况第一节工程简介园宝山隧道为一座分离式隧道,左、右幅隧道间净距介于31~51m。左幅隧道:起止点桩号为ZK52+330~ZK55+155,隧道全长2825米,隧道起点ZK52+330~ZK52+417.46位于R=800m、i=+4%的右转圆曲线上,ZK52+417.46~ZK52+567.46位于R=800m、Ls=150m的右转缓和曲线上,ZK52+567.46~ZK52+875.56位于直线上,ZK52+875.56~ZK53+025.56位于R=1100m、Ls=150m的左转缓和曲线上,ZK53+025.56~ZK54+815.73位于R=1100m、i=-3%的左转圆曲线上,ZK54+815.73~ZK54+965.73位于R=1100m、Ls=150m的左转缓和曲线上,ZK54+965.73~终点位于直线上;隧道所在路段纵坡为-2.85%;隧道最大埋深约为523m。右幅隧道:起止点桩号为ZK52+280~ZK55+155,隧道全长2875米,隧道起点ZK52+280~ZK52+333.79位于R=722.64m、i=-4%的右转圆曲线上,ZK52+333.79~ZK52+483.79位于R=722.64m、Ls=150m的右转缓和曲线上,ZK52+483.79~ZK52+783.14位于直线上,ZK52+783.14~ZK52+933.14位于R=1160m、Ls=150m的左转缓和曲线上,ZK52+933.14~ZK54+841.66位于R=1160m、i=+3%的左转圆曲线上,ZK54+841.66~ZK54+991.66位于R=1160m、Ls=150m的左转缓和曲线上,ZK54+991.66~终点位于直线上;隧道所在路段纵坡为-2.85%;隧道最大埋深约为539m。左、右幅隧道累计总长5700m。第二节工程设计概况一、道路等级:高速公路。二、行车速度:80km/h。三、隧道建筑限界净宽:10.25m;净高:5.0m。隧道紧急停车带建筑限界净宽:13.0m;净高:5.0m。五、车行横通道救援导洞建筑限界净宽:4.5m;净高:5.0m。六、人行横通道建筑限界净宽:2.0m;净高:2.50m。第三节自然地理情况一、隧道工程地质概况1、地形、地貌园宝山隧道位于云贵高原中部,属构造侵蚀、溶蚀中山地貌,峰顶多呈浑圆形,地形波状起伏,山谷相间,谷地较平坦,多呈”V”型,河流中等切割,呈树枝状,海拔在1800m至3500m之间,路线地势总体西北高东南低,境内山峦纵横,地形险峻,大雪山并列耸立于金沙江两岸,东南部元哈巴雪山、玉龙雪山,西部为怒山山脉,北部为梅里雪山。隧道区属构造侵蚀、剥蚀中高山峡谷地貌区,地形相对较陡,植被茂密,地质作用以构造剥蚀、风化作用为主。2、水文、气候隧道区水系发达,水资源较丰富,线路区河流主要分布于金沙江水系,包括金沙江及其支流冲江河等,江河狭窄,谷坡陡峭,水流湍急,河流主要沿线路区山涧沟谷分布,河水流量随季节变化明显。隧道区内属于温带和寒温带季风气候,具有季节变化不明显,年温差小而日温差大,雨季明显和高山地区高差大,气候垂直变化极为明显等特点,由于地理环境特殊,地貌差异悬殊,构成了独特的”一山分四季”、”十里不同天”的立体气候。年均降雨量不大,为600-800毫米,且80%以上集中在5-10月的雨季,尤以7-8月最为集中,每年10月下旬至次年5月为干风季节。年平均气温5-14度,最热月平均气温13.2度,最冷月平均气温-3.8度。3、地质构造据<云南省区域地质志>,场区域属青藏高原断块区,地质构造复杂,受印度板块向北推挤和青藏高原向东南挤出的叠加作用,新构造运动十分强烈,是中国大陆现今地壳构造运动最为强烈的地区,项目区的主要活动断裂带包括:丽江-剑川断裂、龙蟠-乔后断裂、大具-丽江断裂、中甸断裂(含冲江河断裂、尼西断裂)等。由于受到地形限制,路线前段基本沿龙蟠-乔后断裂布设,后段基本沿中甸断裂布设,断裂带对路线影响较大。隧道近乎平行于土官村断层(F42)展布,隧道与该断层2次小角度相交,该断层为非活动性正断层(F42),沿330°方向延伸,断裂标志为岩石强烈破碎,具摩擦镜面及擦痕,断层崖、小揉皱、石香肠构造发育,属压性断裂,受断层影响岩层产状变化较大,对隧道影响较大。根据<中国地震动参数区划图>,场区地震动反应谱特征周期为0.4s,地震动峰值加速度小于0.20g,场区地震基本烈度为8度。4、地层岩性场地区上覆第四系残破积层碎石土,含碎石粉质黏±。下伏基岩为二叠系上统玄武岩组玄武岩以三迭系深灰色板岩。根据地质勘察报告,场地岩土构成自上而下为:(1)覆盖层第四系残破积层含碎石粉质黏土:灰黄色、硬塑状,碎石含量约19%,成分为片理化玄武岩,钻孔揭露厚度1.5~14.6米,主要分布于隧道进、出口以及洞身段局部区域,承载力基本容许值250kPa,摩阻力标准值70kPa;第四系残破积层碎石土:灰黄色、黄褐色,稍密,稍湿,碎石含量约52%,成分以玄武岩、板岩为主,砾径1~9cm不等,局部夹块石,由粉质黏土及角砾充填。承载力基本容许值350kloa,摩阻力标准值120kPa。主要分布于隧道进口以及洞身段地形平缓区域,承载力基本容许值350kPa,摩阻力标准值120kPa。(2)基岩下伏基岩为二叠系上统玄武岩组(P2a)兹武岩以及三叠系(T2a)深灰色板岩。全风化板岩:灰褐色,全风化,泥质胶结,多呈土状,承载力基本容许值280kPa,摩阻力标准值70kPa,主要分布在隧道进口洞门附近。强风化板岩:灰褐色,强风她,泥质胶结,变余结构,板状构造,节理裂隙发育,岩芯多呈碎石状,局部风化不均,呈中风化。承载力基本容许僮500kPa,摩阻力标准值140kPa,主要分布在隧道进出口洞门及洞身段。中风化板岩:灰褐色,中风化,泥质胶结,变余结构,板状构造,薄~中层状,岩芯多呈碎石状、碎块状。承载力基本容许值700kPa,摩阻力标准值160kPa。该层埋深较深,钻孔未揭露该层,推测该层埋深大于45米。强风化玄武岩;浅灰绿色,强风化,斑状结构,块状构造,裂隙发育,岩芯碎石状,局部风化升i均,呈中风化,承载力基本容许值700kPa,摩阻力标准值为160kPa。中风化玄武岩:浅灰绿色,中风化,斑状结构,块状构造,裂隙发育,岩芯碎块状,少量碎石状。承载力基本容许值1200kPa。5、水文地质地表水:场区未见地表径流,地表水多汇集于场区低洼处排出。地下水:场区地下水类型为基岩裂隙水,主要为强风化带裂隙富水、导水;主要靠大气降水补给,地下水向场区低洼沟谷运动,多沿沟谷呈散流状排出地表,汇聚于山间沟谷排泄。隧道进出口附近均见地下水排泄点,流量在0.1～0.6L/s。6、区域稳定性根据区域地质资料,区域性构造现已稳定,区域地质整体穗定性好。7、不良地质隧道区构造发育,隧道近乎平行于土官村断层(F42)展布,隧道与该断层2次小角度相交,该断层为非活动性正断层,对隧道影响较大。另外,隧道进出口两端覆盖层厚度较厚,且离隧道洞门不远处均发现有软弱夹层,施工过程中洞门稳定性较差,应加强防护。8、涌水量及地下水腐蚀性评价根据地勘报告:经过以上对隧道涌水量进行计算预测,按裘布依理论式计算结果左右幅分别为53582m³/d.7617.5m³/d,将其作为单幅最大涌水量考虑;根据附近水样水质分析结果,水质类型为[C]Cal型(碳酸盐钙质水),按<公路工程地质勘察规范>(JTGC20-)天然水对混凝土腐蚀的评价标准,其对混凝土结构物具微腐蚀性。9、围岩级别划分根据地质勘察报告,围岩级别划分如表5.1。表51隧道围岩级别划分表幅位起讫桩号分段长度围岩级别左幅ZK52+330~ZK52+900570VlZK52+900~ZK03+500600V2ZK53+500-ZK54+200700IV2ZK54+200~ZK54+900700V2ZK54+900~ZK50+155255Vl右幅K52+28O~K52+5OO520VlK52+800~K53+600800V2K53+600~K54+300700IV2K54+300~K54+900600V2K54+900~K55+155255Vl第四节工程重点及主要措施一、工程重点园宝山隧道,隧道全长150米,为直线隧道,采用连拱隧道形式(2×14m),单洞净宽14m,进出口采用端墙式洞门,隧道穿越断层破碎带,节理裂隙发育,岩芯破碎,多呈碎块状,岩体破碎,围岩稳定性差,岩石力学性质差,且因节理裂隙极为发育,富水性良好,有时是地下水的良好通道,对隧道工程有严重影响。路基填料多为隧道洞渣供应,隧道施工进度直接影响全线工程,园宝山隧道是全线的控制性工程,必须做好计划安排,配备足够的人员、设备,确保施工的顺利如期完成。二、主要措施1、总结我单位在以往类似工程中的成功施工经验,组织安排有丰富施工经验的施工队伍进场施工。2、加强隧道施工组织安排,加大隧道围岩超前地质预报、及隧道监控量测工作。第五节管理目标一、质量目标本工程质量目标是:确保优良工程,争创精品工程。即全部工程达到国家和交通部现行的工程质量验收标准,工程一次验收合格率达到100%。二、工期目标我单位按合同文件要求工期,根据我单位以往施工经验,及投入本项目的人力、物力和机械设备。计划从8月8日开工,于8月9日完成。三、安全目标杜绝生产安全一般(含死亡)及以上事故;杜绝同等责任的重大交通事故;杜绝一般火灾和一般特种设备事故。遏制生产安全一般事故(不含死亡),遏制施工生产中的”三违”行为。四、文明施工目标:受政府部门通报批评率为零。五、环境保护目标:受地方政府部门书面投诉率为零。

第三章施工组织管理机构主要施工技术力量、资源配置第一节施工组织管理机构设置针对本标段的工程规模及工程特点,本着有利于施工组织管理的原则,我们拟实行项目法管理,组建工程项目经理部,实行项目经理负责制,全面履行合同。项目经理部配员20人,设项目经理1人,总工程师1人,设置6个职能部室,全面负责施工管理职能和执行施工职能工作。施工队按照施工组织设计及业主要求,在现场具体进行施工操作。一、机构配置原则㈠职责分明:建立项目经理部,实行以项目经理为核心,明确分工,责任到人,层层包保的管理体系。即把整个工程项目的工作目标值化整为零,分解到位,一级保一级,最终确保整体目标的圆满实现。㈡素质高强:项目部管理层人员,特别是领导决策者,必须具有高度的工作责任心,较强的组织管理能力,较高的专业技术水平和丰富的施工实施经验,懂技术、讲科学、善管理,能胜任各自分管的管理组织工作。㈢精干高效:以技术为龙头,以计划作先行,以管理为主线,以施工现场为对象,组建职能完善、体系健全、精干高效的领导班子,实行雷厉风行、反应迅速的领导集体,既能满足施工现场的实际需要,又能保证各项保障工作正常运转。二、施工组织机构详见附表1为承包本合同工程设立的组织机构框图。第二节工作机制及职责划分一、工作机制实行二级管理体系,减少中间环节,项目经理部直接对现场施工项目队。二、职责分工㈠工程管理部:负责本项目的施工调度、施工技术管理、技术革新工作。㈡计划财务部:负责本项目的施工计划、内部责任成本承包、负责本工程计价、合同管理及工程款的使用等。㈢物资设备部:负责材料的采购、设备保养维修。㈣中心试验室:负责与本工程相关的试验、检测、仪器标定等工作。㈤综合办公室:负责日常生活、后勤管理,来往文件的上传下达,职工培训。第三节主要施工技术力量配备根据本标段的工程数量及工期进度安排,根据我单位的实际施工水平及机械化施工能力,计划施工人数110人,其中项目经理部配员20人,设项目经理1人,总工程师1人,设置6个职能部门。园宝山隧道施工队(110人):负责园宝山隧道施工;施工期间,根据各分项工程进度的实际需要随时做进一步的调整和加强。根据施工准备的人员、设备及时调迁进场。劳动力配备序号工序名称人数工作内容1开挖20打眼、爆破、排险、出碴2支护25喷混凝土、钢架及钢筋网、打锚杆及小导管3衬砌20立模、防水板、混凝土灌注、输送泵、运输4钢筋加工20钢筋下料、加工、电焊、安装5出碴15挖机司机,汽车司机,装载机司机6拌合站5上料、搅拌机7后勤保障5管理、电工、空压机、杂工8合计110第四节劳动力管理一、建立健全组织机构成立精干、高效的工程项目经理部,项目经理部除代表公司履行施工承包合同、科学组织施工外、还应负责进场人员的选派工作,随着工程任务的增加或减少及时调整人员编制,确保施工生产顺利进行。二、详见劳动力动态分布图。(见附表2)三、员工队伍的管理管理服务人员和生产人员合理配置,形成较强的生产能力,劳动力的规模应根据施工生产任务的增减情况实施动态管理。进入施工现场人员,必须进行环境保护、生态保护、民俗等方面知识的培训工作,做到先培训、后上岗。从事各类技术工作和特殊工种的人员,持证上岗,无相应证书者,限期进行培训,经考核合格后,方能上岗作业。第五节设备、人员我公司将积极做好进场前的组织和机械设备准备,按业主要求准时进场,修建营地,完成开工前的准备,中标后马上组织相关人员进场。第六节人员、机械进场方式人员、设备到达现场的原则是根据工程进度需要和监理工程师的要求,分期分批进入现场,并依据具体情况随时加以调整,机械设备进场的方法是近处走行机械能够上路行驶,直接开进现场,不便上路行驶的用平板拖车拖运。第七节材料采购、进场本工程混凝土采用商品混凝土,材料需求量较小。所需各种石料、砂等,均由当地购买,其质量和数量满足工程需求。所有永久性结构材料厂家都必须符合ISO9000管理要求,材料在具有合格证书及相关检验资料的前提下,就近购进,汽车运输。第八节主要施工机械配备详见:附表3拟投入本合同工程的主要施工机械设备表。

第四章施工进度计划第一节工期安排原则一、以业主提供的招标文件为基础,以承包人对工程计划所投入的人力、物力、机械设备为依据,以合同工期为前提,采用工期限定、资源优化的原则,运用网络计划技术,统筹兼顾,合理安排工期。二、在确保工程质量、安全的前提条件下,优化资源配置,挖掘机械设备的潜力,充分发挥企业的综合优势,确保提前完成施工任务。三、将工程主次分明,突出重点,加强控制,争取主动,保证总工期实现。第二节工期安排园宝山隧道建设工期计划为11个月,我单位拟定开工日期为3月15日,完工日期为02月15日完工。工程项目工期(月)开工时间完工时间两水山隧道洞门及边仰坡施工1.3.15.3.31中导洞开挖支护2.4.1.5.31中隔墙施工1.6.1.6.30洞身开挖及支护3.7.1.11.1衬砌施工3.8.10.12.10附属及防护设施3.11.15.02.15

施工现场总平面布置第一节、施工总平面布置一、施工总平面布置原则1、严格按照业主标准化工地施工要求,严格按设计规划范围合理安排、节约用地;各种临时工程与设施符合环保要求并适应当地气候条件。2、施工现场规划原则:整合资源、节省投资、节约用地、因地制宜、就地取材、方便施工、尽量利用既有设施。3、施工平面规划主要内容:生活生产房屋、施工便道、供电系统、供水系统、隧道供风、通风系统、临时排水系统、加工厂、料场等。二、施工临时设施布置及规划1、驻地生活、办公用房驻地生活、办公用房统一采用新建彩钢板活动房,根据本工程上场人数,计划修建2400m2,并配备相应生活、办公设施及消防设施。2、施工生产及生活设施洞口空地设钢构件加工、堆放场、材料库750m2。洞口附近设空压机房及变压器190m2、值班房8m2。3、施工便道隧道所在处施工便道直接通至园宝山隧道进口处,施工便道满足工程施工机械、设备、人员走行,材料进场的要求,排水顺畅,无积水,无泥泞。详见平面规划图。4、施工、生活用水生活用水就近接驳引入自来水,施工用水采用地下水,与隧道拌合站处修建一口水井。拟在拌和站旁设置150m3的蓄水池。隧道施工根据周围地形采取设置高山水池供水来满足洞内用水需要。5、施工、生活用电施工用电:在隧道进口安装500kvA变压器一台,并洞口自备一台100KW发电机作为应急备用电源。再分别引向各自作业面的洞内及生产区、生活区。采用电缆线供电。洞内动力线路采用”三相五线制”。掌子面和需要移动照明地段,采用36V的白炽灯。6、混凝土拌和站设一座喷射砼拌和站,配备一台JS750搅拌机,砂石料场设在拌和站旁,场地全部采用20cm厚混凝土硬化。7、隧道弃碴场 本隧道总弃方量为4.45万方,弃碴作为路基土石方填料。风水电布设方案严格按照隧道工程洞内”三管两线”布置标准图进行设计,详见后附中铁一局隧道工程洞内”三管两线”布置标准图。一、施工通风由于隧道暗洞只有130m,隧道内施工通风为自然通风即可。二、高压供风隧道进口设一座空气压缩机站供应隧道内施工用风,配备6台20m3/min空气压缩机。隧道洞内设置φ1500×10mm钢管作为风管输送施工用风,满足工作风压不小于0.5MPa,进洞后采用托架法安装在边墙上,沿全隧道通长布置,高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。三、高压供水隧道进口洞顶上方50m以上高度设一座容量为200m3的高山水池,从水池到工作面采用φ120mm钢管输送生产用水,管路前端至开挖面保持30～50m距离,用高压水管接分水器供水。四、施工排水隧道洞身开挖为上坡时,洞内排水顺坡往外流,临时排水沟结合排水边沟设在隧道一侧,距边墙不小于1.5m;隧道洞身开挖为下坡时,每30m开挖一集水池,采用抽水机逐级抽水的方法消除洞内积水。排到洞外的污水经沉淀池处理达标后排放至附近沟谷。五、洞内供电隧道进口处设置一处500KVA变压器,同时配备一台300KW发电机,防止施工中突然断电造成的损失。进洞电线采用三相五线制。为杜绝安全隐患,洞内电线与风水管放置位置相反。第六章施工方案及主要施工方法第一节、总体施工方案园宝山隧道工程暗洞施工方法:采用中导洞-留核心土开挖法,采用钻爆法施工,严格遵循”管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭”的施工原则。先贯通中导洞并浇筑中墙混凝土,待中墙混凝土强度达到设计强度后,再进行正洞施工。正洞施工方法采用设计图纸提供的方法,对于Ⅴ级围岩区段,如实际地质情况与地质报告不符,设计图纸提供的施工方法不能保证施工安全时,根据监控量测数据分析优先考虑三台阶预留核心土法,明洞施工采用明挖法施工。隧道采用中导洞台阶预留核心土法开挖。预留核心土法施工的上下台阶均采用人工风钻打眼,光面爆破,每循环开挖进尺不得超过两榀钢架。爆破后,上断面采用挖掘机扒碴、下断面挖掘机配合侧翻式装载机装碴,自卸汽车运输。隧道开挖后及时安装拱架施做锚、喷、网联合支护。下半断面开挖后仰拱施工紧跟。根据总工期安排和隧道施工工期,以及隧道进出口地形条件,采用从隧道小里程单口掘进的顺序。具体施工顺序为:中导洞开挖并支护→修筑中隔墙→左洞上半断面预留核心土开挖并支护→左洞下半断面开挖支护并开始修筑二次衬砌→右洞上半断面预留核心土开挖并支护→右洞下半断面开挖支护并开始修筑二次衬砌.洞身施工按照”新奥法”原理施工,施工中进行地质超前预报,大管棚、小导管注浆超前支护,光面爆破技术,及时进行初期支护。受路线与地形限制,本次隧道在进洞口位置开挖量较大,出口位置围岩较差.为确保开挖过程中围岩的稳定性,减少因开挖引起的围岩变形、爆破震动等不利影响,施工中可根据施工实际情况,在确保安全作业的前提下,采取其它施工方法,但必须报监理、设计、业主同意后,方可实施。(1)运输方案全隧道均采用无轨运输方案,侧倾装载机和挖掘机装碴,自卸汽车运输。(2)初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。初喷采用人工喷射混凝土,复喷采用机械手。锚杆施工:采用气腿式凿岩机打眼。(3)衬砌方案二次衬砌尽量紧跟开挖,按仰拱、铺底先行,拱墙紧跟的顺序施工;施工时采用9米自行模板衬砌台车、砼输送罐车运送、泵送砼入仓、插入式配合附着式振捣器振捣。成立监测小组,负责各项监测工作。根据监测结果,制定相应对策,然后反馈到施工现场。第二节、洞口及明洞施工方案(1)洞口工程洞口段(明洞)开挖前,先在坡顶开挖截水沟,使地表水顺畅排入洞口自然沟渠,洞口段施工完成后修建永久截水沟,防止地表水下渗和冲刷边坡影响洞口稳定。1、截水沟设置在仰坡开挖边缘5m以外,洞顶截水天沟迎水面应高于截水沟顶面不小于60cm,防止山体流水冲入仰坡内。2、截水沟底纵坡不宜小于0.3%,若纵坡土质大于20%、石质大于40%时,应设置基座,保证纵向稳定性。3、水沟截面尺寸根据流入截水沟的汇水区流量确定。洞口段土方采用挖掘机开挖,石方采用风钻钻眼非电毫秒雷管控制爆破,装载机装碴,自卸汽车运输。刷坡时严格按设计要求的坡度和位置从上而下分层,每层高以不大于3m为宜。坡面防护按设计形式分层、分块进行。使坡面尽早封闭,防止过度暴露而坍塌。(2)明洞施工洞身开挖完成后,进行明洞施工,施做仰拱,封闭洞底,进行明洞洞身及洞门施工。明洞及洞门钢筋砼均分两部分施工,先施工仰拱及墙脚部分钢筋砼,后施工上部边墙及拱部钢筋砼。仰拱及墙脚部分砼采用组合钢模板人工立模浇注,边墙及拱部砼施工内模采用模板台车,外模采用组合钢模板,拱墙砼一次浇注成型。明洞外防水层施工时,将混凝土表面的外露钢筋头等杂物清理干净,将砼表面上的凸凹不平处修凿整平,安装铺设。明洞混凝土达到设计强度、拱墙背防水设施完成后,回填拱部。第三节、中导洞(中隔墙)施工方案隧道施工遵循新奥法原理,按锚喷构筑法组织施工。软弱围岩地段施工时严格贯彻”管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、短开挖、强支护、勤量测．早封闭”的指导思想,科学组织施工,严格按照设计文件及经监理工程师批准的施工方法进行施工,严格控制超、欠挖,确保施工质量和施工安全。洞身开挖采用光面爆破时,严格按钻爆设计钻眼、装药,在开挖过程中,经过爆破试验不断优化钻爆设计,选择合理的爆破参数,努力提高光面爆破质量。爆破由爆破公司负责。(1)中导坑及中隔墙的施工中导坑开挖采用全断面法开挖,开挖进度按2—3米控制,全部呆用ZL40小型装载机配合自卸车出碴。中导坑开挖同时,初期支护应紧随其后,IV级围岩初期支护先打设ф22钢筋砂浆锚杆,按照100×100cm间距布置、长2m,再施做10公分厚C20喷射混凝土,Ⅴ级围岩初期支护先打设ф22钢筋砂浆锚杆,按照100×100cm间距布置、长2.5m,再施做10公分厚C20喷射混凝土,钢筋拱架间距0.5m,如遇到拱部围岩破碎等情况时,根据现场情况可在拱部设置超前锚杆。中导坑开挖全部结束后,马上进行中隔墙施工,中隔墙现浇直接顶到圈岩,其与围岩体接触部位务必灌筑密实,在实际施工时,需预埋压浆管,进行二次压浆处理,中隔墙灌注采层混凝土输送泵灌注,其模板采用定做钢模,以保证其外观质量。在中隔墙混凝土达到设计强度后才能进行主洞开挖,未开挖侧应设置横向钢支撑,抵抗二次衬砌浇筑期间的水平压力。第四节、主洞施工主洞施工采用留核心土开挖法,在中导坑支护完成后采用台阶法预留核心土开挖左洞上台阶并完成初期支护,然后开挖右侧上台阶并完成初期支护,依次完成左右洞下台阶开挖和支护,然后分批施做防水层及二衬。开挖预留变形量为7cm,每次掘进深度控制在2米左右,施工过程中左右导洞应保持l一2洞距。具体开挖步骤如下:中隔墙超前导洞开挖一中导洞支护(10cm厚C20喷混凝土)一>中隔墙浇筑一>左洞上半部分开挖与初期支护一>右洞上半部分开挖与初期支护一>左洞下半部分开挖与初期支护一>右洞下半部分开挖与初期支护一>分批次施工防水层并浇筑二衬。一、超前支护1、φ108超前长管棚V级围岩段主洞采用φ108长管棚超前预注浆。长管棚采用φ108热轧无缝钢管,沿拱部环向间距40cm布置,施工时先根据设计施工护拱,预留导向管,采用管棚钻机钻孔,安装φ108×6mm钢管,注浆。隧道开挖隧道开挖钻进结束下一根管棚钻进开挖周边放样布孔管棚钻机就位继续钻进安装至设计长度钻杆退回原位一节管棚体安装结束接长管棚钻进＋管棚体安装注浆安放钢筋笼超前大管棚施工工艺流程图1)施作护拱①混凝土护拱作为长管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部120o～135°范围内施作,断面尺寸为1.0×1.0m,护拱内埋设钢筋支撑,钢筋与管棚孔口管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定,要保证其基础稳定性。②孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时产生位移。2)搭钻孔平台安装钻机①钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。②平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。③钻机定位:钻机要求与已设定好的孔口管方向平行,必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,重复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。3)钻孔①为了便于安装钢管,钻头直径采用Φ108mm或127mm。②岩质较好的能够一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。③钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。④钻进过程中经常见测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。⑤钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。⑥认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料,从而指导洞身开挖。4)清孔验孔①用地质岩芯钻杆配合钻头进行重复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。②用高压风从孔底向孔口清理钻渣。㈢用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。5)安装管棚钢管①钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10～16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔),孔间距15～20cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。②棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ108mm或Φ127mm),然后用装载机在人工配合下顶进钢管。③接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。6)注浆①安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。②注浆材料:注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。③采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压0.5～1.0MPa,终压2MPa,持压15min后停止注浆。④注浆量应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。⑤注浆时先灌注”单”号孔,再灌注”双”号孔。2、φ42mm超前小导管IV级围岩段主洞采用φ42×3注浆小导管超前支护,环向间距40cm布置。环向间距40cm布置。超前小导管施工工艺流程见图。地质调查地质调查现场试验效果检查制定施工方案进行施工施工准备设备准备管材加工材料准备喷砼封闭掌子面机具准备拱部放样布孔风枪或煤电钻成孔清孔插入小导管注浆隧道开挖M20砂浆准备超前小导管施工工艺流程图1)制作钢花管小导管前端做成尖锥形,尾部焊接φ8mm钢筋加劲箍,管壁上每隔10～20cm梅花型钻眼,眼孔直径为6～8mm,尾部长度不小于30cm作为不钻孔的止浆段。2)小导管安装①测量放样,在设计孔位上做好标记,用凿岩机或煤电钻钻孔,孔径较设计导管管径大20

mm以上。②成孔后,将小导管按设计要求插入孔中,或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部、中部打入,外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。3)注浆采用KBY-50/70注浆泵压注水泥浆或水泥砂浆。注浆前先喷射混凝土5～10cm厚封闭掌子面,形成止浆盘。注浆前先冲洗管内沉积物,由下至上顺序进行。单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。注浆施工中认真填写注浆记录,随时分析和改进作业,并注意观察施工支护工作面的状态。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆参数可参照以下数据进行选择:①注浆压力:一般为0.5～1.0Mpa②浆液初凝时间:1～2min③水泥:P.O32.5普通硅酸盐水泥④砂:中细砂二、开挖洞身开挖采用上台阶留核心土法开挖,预裂爆破和光面爆破技术。隧道爆破由爆破公司负责,并设置有专项爆破施工方案,并经评估。具体爆破内容详见爆破方案。施工注意事项:1、隧道施工坚持”管超前、短进尺、控爆破、早支护、快封闭、勤量测”的原则。2、人工风镐开挖,开挖轮廓要圆顺,以防出现应力集中,爱护围岩。3、工序变化处之钢架应设锁脚锚杆,以确保钢架基础稳定。4、钢架之间纵向连接钢筋及时施作并连接牢固。临时钢架的拆除等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后,再进行。测量放线测量放线拱部超前支护上导坑开挖、出碴下导坑开挖、出碴下部初期支护上部初期支护围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测围岩稳定性评判、修正施工方案,确定二次衬砌施作时间仰拱填充施工下一工序仰拱台阶法施工工艺流程图三、初期支护超前支护在开挖前做好,确保支护加固效果;初期支护紧跟开挖进行。钢筋网在洞外加工成网片,洞内人工安装焊接。拱架洞外加工,编号运入洞内,人工配合机具安装。喷砼采用湿喷工艺,人工配合台架喷射砼,复喷用机械手。附:简易多功能作业台架结构示意图。

(1)初期支护1)中空锚杆施工园宝山隧道IV级围岩先锚后灌中空注浆锚杆长为3.5m,环×纵=100×100cm,Ⅴ级围岩先锚后灌中空注浆锚杆长4m,环×纵=100×100cm,施工采用手持风钻钻孔,人工安装。锚杆杆体选用φ25mm中空锚杆,梅花型布置。锚杆采用风钻顶入,并设好孔口注浆塞。使用高压风吹净钻孔,将锚头与锚杆端头组合,戴上垫片与螺母;把组装好的锚杆打入钻孔,锚杆要尽量打在钻孔的中央位置,将止浆塞穿入锚杆末端与孔口齐平并与杆体固紧,锚杆末端戴上垫板,然后拧紧螺母。注浆压力取0.2～0.5Mpa,孔口溢出浆液时,停止注浆,砂浆随拌随用。注浆开始或中途停止超过30min时,用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa。(2)砂浆锚杆施工砂浆锚杆为φ22mm锚杆,施工工艺流程如下:钻孔→清孔→填塞砂浆→插入杆体。锚杆呈梅花形布置。砂浆拌合均匀,随拌随用,注浆时注浆管要插至距孔底5～10cm处,随砂浆的注入缓缓匀速拔出,随即迅速将杆体插入,杆体插入孔内长度不得短于设计长度的95%。灌浆工作连继不中断,保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。(3)钢筋网钢筋网在系统锚杆施作后安设,钢筋类型及网格间距按设计要求,在洞外施做成网片,安装时紧贴基面,与初喷砼面间隙不大于3cm,与锚杆交叉点焊接连接,使钢筋网在喷射时不易晃动。(4)钢架钢架在洞外按单元构件加工成型,放大样控制尺寸,钢拱架采用胎模焊接。钢架利用汽车运到洞内,现场机械配合人工架设。工艺流程为:施工放样→材料下料、加工→焊接→试拼装→编号运入洞内→钢架安装→综合检查→焊接固定。为保证钢架置于稳固地基上,施工中在钢架基脚部位预留0.15～0.2m的原地基,架立钢架时挖槽就位,需要时可在钢架基脚处设置刚性垫板,以增加其承载力;为增强钢架的整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起,钢架间设置纵向连接钢筋,为使钢架准确定位,钢架架设前均需设置环向定位筋,定位筋一端与钢架连接,另一端锚入围岩0.5m以上,当钢架架设处有锚杆时用锚杆定位。钢架安设好后尽快施喷混凝土,并将其全部覆盖,使钢架与喷混凝土共同受力;喷射混凝土分层进行,每层厚度5～6cm左右,先从拱(墙)脚处向上喷射,以防止上部喷射混凝土虚掩拱(墙)脚,造成拱(墙)脚喷射不密实,强度不够而失稳。每榀钢架安装,均在其底部设一块”托板”,并施打φ42mm、L=4.0m的锁脚锚管,以防止钢架下沉。下半部开挖后钢架应及时落底接长,封闭成环。(5)喷射砼全隧喷射素砼,采用湿喷法施工,分初喷、复喷和终喷三阶段进行。

粗、细骨料水泥粗、细骨料水泥水外加剂喷头速凝剂压缩空气搅拌机喷射机喷砼施工程序图喷射前对岩面进行修整,清除松动岩块,对个别欠挖突出部分进行凿除,对个别超挖部分用混凝土补平;检查喷射机工作是否正常;要进行喷射试验,一切正常后进行混凝土喷射工作。砼喷射分片依次自下而上进行,先喷钢拱架与拱(墙)壁间砼,后将格栅钢架喷成龙骨状,再将两拱之间用砼喷平。每次喷层厚度为拱顶6～8cm,边墙10～15cm。两次间隔时间控制在40-60分钟。喷射机的工作风压严格控制在0.3～0.5Mpa范围内,并控制好喷嘴与喷面的距离和角度。喷射顺序自下而上,料束呈旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形状。喷射后进行喷水养护。喷砼厚度检验采用埋设钢筋标尺的方法,用速凝砂浆在基面上设置检验钢筋条。围岩粘结力的检验采用埋设拉环法进行抗拉试验。防排水层施工1、衬背防水层施工以可靠便利为原则。采用洞外先拼接成大块体,再在洞内大块体铺挂。防水卷材应实现无钉孔铺挂,不允许用钉子穿透卷材钉在喷射混凝土层表面上。防水层铺装原则上只允许环向接缝,不允许存在纵向接缝。衬背防水层施工铺装应超前隧道二次衬砌30～50m。防水层施工质量应经监理工程师验收合格并签发文件后才能浇筑二次衬砌。2、大块体制作大块体先在洞外平台上拼接而成。大块体沿隧道纵向以3～4幅卷材拼接为宜,环向长度以隧道喷砼层内壁周长决定,如以设计理论值应考虑超挖影响,一般取1～1.15系数。3、拼接要求拼接缝宽度10cm,大块体之间采用双接缝热熔工艺,两条接缝之间留空隙,以备充气(或吸气)检验焊缝质量。洞内大块体之间环向接缝允许使用专用粘合剂粘合,局部用玻璃胶(硅胶)补缝。4、焊缝检验①大块体:可用带气压表的打气筒充气检验焊缝质量,大块体每条焊缝均应检验,将双缝之间空隙两端密封,插入打气筒,打气加压至100KPa,保持3min气压不降低即定为合格。②洞内大块体之间接缝:当使用专用粘合剂粘合时以肉眼检验判定;当使用采用双接缝热熔工艺时用充气检验焊缝质量按①办理。5、防水板铺设防水板采用无钉铺设工艺,防水板铺设工艺流程见图。铺设准备铺设准备缓冲层铺设防水板铺设防水板焊接质量检查移动工作平台下一循环焊缝补强爬行式热合机电热压焊器 不合格 合格防水板铺设施工工艺流程图施工准备a、基面处理在铺设防水层之前应对基面(初期支护表面)的渗漏水、外漏的突出物及表面凸凹不平处进行检查处理。初期支护为喷钢纤维混凝土时,基面应补喷一层水泥砂浆保护层,以保护防水板不受损伤。1)、渗漏水处宜采用注浆堵水或排水盲管、排水板将水引入测沟,保持基面无明显渗漏水。2)、对于基面外漏的锚杆头、钢管头、钢筋头、螺杆钉头等突出物应予切除后妥善处理。2.1钢筋网等凸出部分,先切断后用锤铆平,抹砂浆,示意见下图。2.2有凸出的注浆钢管头时,先切断,并用锤铆平,后用砂浆填实封平,示意见下图。2.3锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽遮盖,示意见下图。2.4经过补喷或凿除使初期支护表面平整圆顺。b、防水材料质量检测由试验室洞外检验防水板及缓冲层材料质量,经检测合格后放可使用,同时现场应该对防水板进行检查,是否有变色、老化、波纹、刀痕、撕裂、孔洞等缺陷;在防水板边沿划出焊接线和拱顶中线;防水层按实际轮廓线长度截取,对称卷起备用。c、洞内准备铺设基面标出拱顶线,画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。(2)土工布(缓冲层)铺设a、铺设缓冲层时应先在隧道拱顶部位标出纵向中线,并根据基面凹凸情况留足富余量,宜由拱部向两侧边墙铺设。b、用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基面上(示意见下图),固定点间距宜为拱部0.5~0.8m、边墙0.8~1.0、底板1.0~1.5m,呈梅花形排列,基面凹凸较大处应增加固定点,使缓冲层与基面密贴。c、缓冲层接缝搭接宽度不得小于5cm,一般仅设环向接缝,当长度不够时,设轴向接缝应确保上部(靠近拱部的一张)应用下部(靠近底部的一张)缓冲层压紧,并使缓冲层与基面密贴,铺设的缓冲层应平顺,无隆起,无皱褶。防水板铺设a、防水板的铺设采用专用台车从拱部向两侧边墙悬挂进行。下部防水板必须压住上部防水板,铺设松紧应适度并留有余量。实铺长度与初期支护基面弧长的比值为10:8,以确保混凝土浇筑后防水板表面与基面密贴。b、防水板的固定应采用电热压焊器热熔缓冲层热塑性垫圈,使防水板与热塑性垫圈融化粘结为一体;加固后的防水板用手上托或挤压,防水板不会产生绷紧或破损现象,以保证混凝土浇筑后与初期支护表面密贴。防水板固定设置见下图。c、防水板的搭接应符合下列要求:1)、两幅防水板的搭接宽度不应小于15cm,分段铺设的防水板的边缘部位应预留止水60cm的搭接余量,并对余量边缘部位进行有效的保护。2)、热合机不易焊接的部位可采用手持焊枪焊接,并确保焊接质量。3)、防水板的接缝应与补衬施工缝错开1.0~2.0m。d、隧道与避车洞或其它坑道相交处会出现曲线阳角,车洞与后墙相交处会出现曲线阴角,隧道衬砌大小断面衔接时,堵头墙与衬砌会形成曲线阴角和阳角衔接。对阴、阳角处防水层铺设宜按下图施作。1)、阴角时防水层施作:防水板弯折前的搭接边L大于弯折后的焊贴边I,为使弯折后搭接平展,可在弯折前分成n段并于分段处剪成口宽为(L-1)/n的三角形缺口,则弯折后缺口能平展闭合,达到平顺焊接防水板的目的。2)、阳角时防水层施作:防水板弯折前的搭接边I小于弯折后的焊贴边L,为使弯折后搭接平展,可在弯折前分成n段并于分段处剪成一条缝,弯折后缝边张开成口宽为(L-1)/n的三角形缺口,则防水板才得以平顺焊接。e、防水板的焊接应符合下列要求:1)、焊接时,焊缝处必须擦洗干净,且焊缝接头应平整,不得有气泡褶皱及空隙。2)、应由专业人员负责防水板的焊接以保证焊缝质量。热焊机操作手应经过专业培训,而且人员相对固定。3)、开始焊接前,应在塑料片上试焊,以掌握焊接温度和焊接速度。4)、防水板的焊接应采用双焊缝,以调温、调速热楔式自动爬行式热合机热熔焊接,细部处理或修补可采用手持焊枪焊接;自动爬行式热合机有”温度”和”速度”两个控制因素,焊楔温度高时,焊机行走速度应快;焊楔温度低时,焊机行走速度应慢。5)、单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm。6)、洞内焊接时,应先将两幅防水板铺挂定位,端头各预留20cm,由一人在焊机前方约50cm处将两端防水板扶正,另一人手握焊机,将焊机保持在离基面5~10cm的空中,以试调好的恒定的速度向前行走,中途不能停顿,整条焊缝的焊接应一气呵成。7)、防水板纵向搭接与环向搭接处,除按正常施工外,应再覆盖同类材料的防水板块,用热熔焊接法焊接;环向搭接时,下层防水板应压住上层防水板进行焊接。8)、多层防水板焊接时,搭接部位的焊缝必须错开,不得有三层以上的接缝重置,如下图。9)、焊缝若有漏焊,假焊应予补焊,若有烤焦、焊穿处,以及外漏的固定点,必须用塑料片覆盖焊接。10)、附属洞室处铺设防水板时,先按照附属洞室的大小和形状加工防水板,并与边墙防水板焊接成一个整体。如附属洞室成形不好,须用同级混凝土使其外观平顺后,方可铺设防水板。五、二次衬砌施工(1)拱墙二次衬砌隧道二衬安排在围岩及初期支护变形基本稳定后,IV级围岩地段二衬尽量紧跟开挖,采用9m全断面液压模板台车。钢筋在洞外加工,绑扎利用移动式多功能作业平台,注意有关预埋件的安置。砼在洞外砼搅拌站拌制,砼罐车运至浇注地点,泵送入模,插入式配合附着式捣固器捣固。边墙电缆槽底板以下部分人工立模先行浇注。两边边墙对称浇注,拱顶灌注时输送泵管埋在砼面下。砼强度达到10MPa以上时方可拆模,并即洒水养护14天。IV级围岩地段,二衬距掌子面的距离应控制在70m以内,Ⅳ级围岩地段不大于90m。(2)仰拱及填充(铺底)仰拱(铺底)搭设仰拱防干扰作业平台过车,仰拱栈桥采用I25工字钢搭设;仰拱填充在仰拱施工完成后进行,禁止仰拱与填充混合施工,填充砼不侵入仰拱断面,并与拱座、边墙、水沟结合良好。仰拱采用分段浇筑。仰拱顶模采用浮放式拱型模板,浇注砼时由仰供中心向两侧对称进行。附:隧道仰拱防干扰栈桥平台示意图六、水沟、电缆沟无仰拱地段:在开挖隧道底时,按照设计位置和尺寸挖出纵、横向排水沟沟槽,并用块石回填。铺底时扒出块石、清沟,施作砼垫层电缆槽在路面施工前浇注。有仰拱地段:在填充仰拱砼前安装、连接排水管,现场立模浇注电缆槽,然后施工砼面层。七、洞顶填充不密实的解决方案在模板台车上预留观察(注浆)孔,间距4～5米,观察孔用φ50的锥形螺栓紧密堵塞,防水板上预挂塑料管,砼初凝后拧开螺栓,探测拱顶是否回填密实。如果有空洞,及时注浆充填密实。八、地质超前预报1、地质预报方式、方法a、预报方式根据本隧道地质特点,采用地质素描法对隧道围岩地质进行判定核实,过程中辅以5m炮孔对地质进行超前预报。b、地质法预报方法及作业标准①地质法的工作内容地质分析法主要是根据隧道已有勘测资料、地表补充地质调查资料、洞内地质调查资料、隧道掌子面地质素描,经过底层对比、底层分界线及构造线地下和地表相关性分析、地质作图等,推测掌子面前方可能揭示的地质情况,如地层岩性、地质构造、不良地质及特殊地质等。地质素描应在开挖后立即进行、并全隧不间断实施,其进行的内容主要为:地质年代、岩性、岩层产状、软弱夹层、岩脉穿插等情况;断层及破碎带的形态、产状、宽度及充填物特征;主要节理裂隙的形态、产状、规模及相互切割关系;标记地下水的出水点、出露情况(湿、渗、涌、流),并注明水量大小;岩溶位置、形态、大小;围岩内鼓变形部位、位置;不稳定块体的位置、形态、范围、坍塌掉块部位和地段、范围;围岩的工程地质分段(岩组划分)、岩体结构类型、岩体完整性、围岩物理力学和变形等;有害气体及放射性危害源存在情况。将观测的内容尽可能地标记在地质展示图上,不能标明者可在说明表中说明。②地质法的工作要求:按照地质素描现场记录格式的内容、每循环开挖后对掌子面和左右两侧进行素描、数码摄像。素描图、记录必须在现场进行,不得回忆编制或室内制作。素描一律”写实”,不做任何换算。素描图式、图例、比例、用语应统一。按要求采取标本(包括定向标本)。③地质素描资料整理要求资料整理是综合分析和预报的基础必须认真进行。素描原始记录、图、表须当天整理(绘制),如发现错误,及时在现场核正。施工一定距离后,隧道地质素描图,应分段完善、总结,并作出相应的隧道地质纵断面图、表。及时整理标本。必须提交的图表洞内展示图;掌子面素描图;结构面统计表;洞内地下水出露位置及水量统计表;重大涌水地段、水量、水压;涌(渗)水-降雨时间拉线图等。2、保证措施a、在现场工作中应设专职的地质技术人员,成立专门的施工地质超前预测预报小组。b、按相关设计、规范要求配备测量仪器、设备,并对所使用的仪器和设备,按相关规定(如果有)进行检验校正,并保留检验记录。c、现场测量操作过程中,要严格按照仪器、设备的操作规程进行量测,并及时进行测量成果整理,确保数据真实、可靠。九、工程测量、监控量测及地质预报(1)工程测量施工前,复核线路控制点,无误后进行洞外控制网测量,定出洞口准确位置;并定期进行复核。在施工中,中线桩采用偏角法或支距法施测,并经常见坐标法复测。高程的传递经复测无误后方使用,施工放样、开挖轮廓线及炮眼布置均由专业测量人员进行,并经过复核。附:变位管理等级表等级管理管理位移施工动态Ⅲμ0＜μn/3可正常施工Ⅱμn/3＜μ0＜2/3μ0应加强支护Ⅰμ0＞2/3μn应采取特殊措施表中:μn—允许变位值,μ0—实测变位值(2)监控量测1)监控量测的目的经过检测围岩应力和应变,验证支护结构的设计效果,保证围岩、结构稳定和施工安全。经过量测数据的分析结果,掌握围岩稳定性的变化规律,确认或修改支护设计参数和施工方法,指导现场设计和施工。附:地表下沉量测断面的间距地表下沉量测断面的间距埋置深度H地表下沉量测断面的间距(m)埋置深度H地表下沉量测断面的间距(m)H＞2B20～50H＜B5～10B＜H＜2B10～20注:无地表建筑物时取表内上限值。B表示隧道开挖宽度。2)监控量测原则从围岩稳定性监控出发,重点检测围岩质量差及局部不稳定洞段,从反馈设计、评价支护参数合理性出发,在有代表性的地段设置观测断面,在特殊的工程部位(洞口、断层破碎带)应设置观测断面进行量测。拱顶下沉、隧道周边收敛、地表沉降观测测点应尽量布置在同一断面上,以使量测结果相互对照,相互检验。3)监控量测的内容①地质和支护状况观察:采用地质罗盘等对岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述。②周边位移量测:采用坑道收敛计进行量测。③拱顶、边墙底部下沉量测:采用水平仪等进行量测。④锚杆轴力:各类电测锚杆、锚杆测力计及抗拔器量测。⑤地表沉降:采用水准仪进行量测。⑥围岩体内位移(洞内测点):采用洞内钻孔中安设多点位移计量测。⑦围岩体内位移(洞外测点):采用地面钻孔中安设各类位移计量测。⑧钢支撑内力及外力:支柱压力计或其它测力计。⑨围岩压力及两层支护间压力:混凝土内应变计、应力计、测缝计及表面应力解除法量测。⑩岩弹性波:采用声波仪及配套探头量测;爆破震动:采用数字采集仪及相关处理软件进行量测4)施工监测边坡开挖应自上而下进行开挖,并严格遵循”边开挖边支护”的原则,在开挖过程中及边坡形成后注意监测。对已完成衬砌地段,应继续观察衬砌的稳定状态,注意变形、开裂,侵入净空的现场。为保证工程质量和安全,并满足环保的要求,做到文明施工,施工过程中需注意以下事项:①设置地下水位观测点,定时观测地下水位涨落及水力坡度的变化②设置地表、隧道内监控点,定时观测地面下沉、构筑物变形与开挖及衬砌衔接关系。③因地制宜、对防治大气、水质、噪声、振动、粉尘等污染,以及工程弃土,破坏景观等项目分别采取响应措施。④设置污水处理设施对污水进行处理。处理后符合国家环保标准,再行排放。妥善处理施工期间产生的各类污染物。对施工产生的固体废物和生活垃圾集中处理,不得随便遗弃。⑤严禁现场焚烧废弃物和有毒有害物质,污染大气环境。散装材料采用密封罐运输、存放。对施工现场和运输便道等易产生粉尘的地段定时进行洒水降尘,勤洗施工车辆,保持湿度,控制扬尘。附:隧道现场监控量测项目及量测方法隧道现场监控量测项目及量测方法序号项目名称方法及工具布置量测频率(0～1)B(1～2)B(2～5)B＞5B1地质和支护状况观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察,地质罗盘等开挖和初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种类型收敛计Ⅴ级围岩小于20m,Ⅳ级小于25m,Ⅴ、Ⅳ级3对测点,1～2次/天1次/天1次/2天1次/周3拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆同上1～2次/天1次/天1次/2天1次/周4锚杆内力及抗拔力各类锚杆、锚杆测力计及拉拔器每10m一个断面,每个断面至少做三根锚杆5围岩内位移(洞内设点)洞内钻孔中安设单点、多点式或钢丝式位移计每5～100m一个断面,每断面3～5个测点1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月6围岩压力及两层支护间压力各种类型压力盒每代表性地段一个断面每断面宜为7～9测点1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月7钢支撑内力及外力支柱压力计或其它测力计每100榀钢拱支撑8对测力计1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月⑥严格按<建筑施工场界噪声限值>(GB12523-90)中的有关规定和要求进行施工。对噪声影响大的施工,合理安排施工组织计划,避免夜间施工扰民,尽量减少施工对附近居民的不利影响。混凝土搅拌机、抽水机、碎石机等的基础宜埋入地下,并铺设砂石垫层以减轻振动影响;适当选择机械的配置地点,防止振动对周围环境造成影响。⑦严格做好防水层和施工缝的处理,确保结构防水质量。杜绝假冒、伪劣和不合格产品用于本工程中,确保工程质量。施工过程中应注意混凝土的养护工作,特别对大致积混凝土的浇筑,更应重视养护和降低混凝土的水化热对结构的影响,严格控制粉煤灰的搀量,坍落度应符合相关规范的规定。⑧根据本工程防水施工作业的特点,必须由经资格审查合格的专业防水施工队及经防水施工技术培训后获得上岗的施工人员带队施工。所有各种防水材料质量必须符合产品的各项性能指标,在检测中应实行签证制度,其中包括:对样品鉴定应由建设方或监理方有关技术人员在试验单上签名;见证人需持证上岗;检测单位不得对无见证样品进行试验。量测数据的处理与反馈:及时绘制时态曲线(散点图)和空间关系曲线;进行数据处理、回归分析;围岩和支护呈不稳定状态时,增加量测频率,必要时采取其它有效措施;确定二次衬砌最早施做时间。附:监控量测测线、测点布置图

第五节、三台阶预留核心土开挖法由于园宝山隧道地质条件特殊,隧道与K1+607处出现断层破碎带,为防止中导洞台阶法预留核心土不能保证隧道施工安全和质量,根据隧道监控量测数据分析,确定是否采用三台阶预留核心土开挖法,特制定隧道三台阶预留核心土开挖法的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道开挖施工,作为施工预备开挖方案。一、、三台阶预留核心土开挖法施工工艺⑴三台阶预留核心土开挖法可分为以下主要步骤:Ⅰ上部弧形导坑环向开挖,施做拱部初期支护;Ⅱ中、下台阶左右错开开挖,施做墙部初期支护:Ⅲ中心预留核心土开挖、隧底开挖,施做隧底初期支护。每部开挖后均应及时支护,隧底初期支护后应及时施做仰拱,尽早封闭成环。⑵三台阶预留核心土开挖法的施工工艺流程见图5-1。围岩稳定性评判、修正支护参数围岩稳定性评判、修正支护参数监控量测超前支护上部弧形导坑开挖,施作初期支护断面检查左右侧错开开挖中台阶,施作初期支护左右侧错开开挖下台阶,施作初期支护开挖上、中、下台阶预留核心土分段开挖隧底,施作初期支护施作仰拱施作仰拱填充图5-1三台阶预留核心土开挖法施工工艺流程2、施工工序三台阶预留核心土开挖法施工步骤见图5-2,开挖透视图见5-3,施工工序见图5-4。 图5-2施工步骤图5-3开挖透视图图5-4施工工序图3、施工步骤:第1步,上部弧形导坑开挖:在拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度宜为3～5米,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1米,开挖后立即初喷3～5cm砼。开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护,架设钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第2、3步,左右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1m,开挖高度一般为3～3.5m,左右侧台阶错开2～3m,开挖后立即初喷3～5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第4、5步,左右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1m,开挖高度一般为3～3.5m,左右侧台阶错开2～3m,开挖后立即初喷3～5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,如有必要可在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第6步,上中下台阶预留核心土开挖。第7步,隧底开挖:每循环开挖进尺长度宜为2~3m开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。三台阶预留核心土开挖法的初期支护由喷射混凝土、锚杆(管)、钢筋网和钢架等组成,各部分联合受力。初期支护应在开挖后立即施作,以保护围岩的自然承载力,其施工工艺流程见图4-5开挖开挖清理岩面初喷混凝土封闭岩面施作系统锚杆,挂钢筋网安装钢架复喷混凝土至设计厚度量测数据分析、反馈图4-5初期支护施工工艺流程1初喷混凝土封闭岩面:1)初喷混凝土应在开挖后立即进行。2)用高压风自上而下吹净岩面。3)工作面滴水或淋水时,宜采用钻孔埋管做好引排水。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,经过添加外加剂、掺合剂改进混凝土性能,快速封闭渗水岩面。4)喷射混凝土必须满足设计强度、厚度及其与岩面粘结力要求。5)喷射作业应分段分片依次进行,喷射作业从拱脚或墙脚自下而上进行,作业时应避免上部喷射回弹料虚掩拱(墙)脚;先找平凹洼部分,后喷射凸出部分,各部平顺连接。喷头应与受喷面垂直,喷嘴口至受喷面距离宜保持在1.0～2.0m,沿水平方向以螺旋形划圈移动。2系统锚杆(管)、钢筋网施做应符合下列要求:1)初喷混凝土后应及时施做锚杆,锚杆必须设置垫板,采取沿锚杆孔进浆的施工工艺。2)钢筋网可采用φ6mm的HPB235钢制作,网格尺寸采用25cm×25cm,搭接长度应为1～2个网格,网片间采用焊接方式连接。3)钢筋网随受喷面起伏铺设,其间隙不应大于3cm,钢筋网应与锚杆、钢架连接牢固,且钢筋保护层厚度不应小于4cm。3安装钢架应符合下列要求:1)拱部单元安装工序:放样确定钢架基脚位置一施做定位锚杆一架设钢架一布设纵向连接筋。2)墙部单元安装工序:墙脚部位铺设槽钢垫板一施做定位锚杆一对应拱部单元架设墙部钢架单元一布设纵向连接筋。拱、墙部钢架单元宜采用栓接的方式连接。3)加强钢架拱(墙)脚锁脚锚杆(管)施工,各台阶每单元钢架拱(墙)脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角45。打设4根或4根以上锁脚锚杆(管),锁脚锚杆(管)与钢架牢固焊接,锁脚锚杆直径不应小于22mm,锁脚锚管直径不应小于42mm,长度不得小于4.5m,以控制基脚变形。5仰拱施工⑴隧底开挖应采用全幅分段施工,上面铺设仰拱栈桥,每循环开挖长度宜控制在2—3m。当仰拱施工滞后下部台阶开挖面30～40m时,应停止前方工作面开挖或短距离跳槽进行隧底开挖。短距离跳槽的次数不得多余3次,每次跳槽间隔不得大于10m。⑵隧底开挖后,应及时清除虚渣、杂物、泥浆、积水,立即初喷3～5cm厚混凝土封闭岩面,按照设计要求安装仰拱钢架,复喷射混凝土至设计厚度,使初期支护及时闭合成环。⑶仰拱应超前拱墙衬砌,每循环浇筑长度宜为4～6m,仰拱应采用浮放模板支架成型。仰拱混凝土应分段全幅浇筑,一次成型,不留纵向施工缝,仰拱施工缝和变形缝应设置止水带。仰拱表面应平顺,不积水。⑷仰拱填充混凝土应在仰拱混凝土终凝后浇筑,浇筑前应清除仰拱表面的杂物和积水,连续浇筑,一次成型,不留纵向施工缝。仰拱填充表面坡度应符合设计要求,应平顺、排水通畅、不积水。第七章质量目标、保证工程质量和工期的主要措施第一节质量目标信守合同,优质高效是我单位一贯的经营宗旨,以质量求生存,以质量求效益,以质量求发展是我单位职工必须遵循的工作准则,确保质量创优关系着企业的生存,发展和信誉。本工程质量目标是:确保优良工程,争创精品工程。即全部工程达到国家和交通部现行的工程质量验收标准,工程一次验收合格率达到100%。并满足全线创优规划的总要求,确保创优目