蛮安区间专项安全施工方案(进洞方式改)

贵阳轨道交通1号线第四工作段

蛮坡站至安云路站区间暗挖隧道

平安专项ML方案

中国铁建

________________

审批：

中铁十四局集团

贵阳轨道1号线第四工作段

二0一四年四月二十一日

中00履・蛮安区间平安专项施工方案

\目录

一、..................................................................1

1.1设计..............................................................1

1.2工程顿Ch《况......................................................2

13周边环境.................................................................3

L4方.................虹要求...............................................3

1.5技术保证条件............................................................4

二、编制依据........................7

三、施工方案..........................8

3.1蛮安区间施工进度方案....................................................8

3.2材料方案表..............................................................8

3.3主要机械设备、质量检测设备配置方案....................................10

四、施工工艺技术............................................................11

4」技术皴................................................................11

4.2工艺流程...............................................................12

4.3力红方法及控制要点.....................................................14

4.3.1.施工测量............................................................14

进洞方案..............................................................16

蛮安区间洞身开挖支护.................................................21

结构防水方虹.........................................................27

钢筋工不同虹.........................................................35

二次衬砌..............................................................39

初支、二衬背后注浆施工...............................................42

蛮安区间运输.........................................................42

蛮安区间排水施工方案.................................................43

进洞管线布置与照明..................................................44

蛮安区间岩溶处理....................................................45

超前地质预寸勖虹....................................................49

下穿构/建筑物处理措施...............................................50

诚信合作创新卓越I

4.4质量保证措施及检查验收.................................................51

总体检验..............................................................51

开挖..................................................................51

钢架安装..............................................................51

喷射混凝土............................................................52

锚杆方虹..............................................................52

钢筋网mi.............................................................................................................53

底恸虹..............................................................53

二次衬砌混凝土方虹...................................................54

雨季施工措施.........................................................54

冬季力措施........................................................55

五、蛮安区间施工平安保障措施...............................................56

5.1方虹平安保障措施.......................................................56

组织保障..............................................................56

标准力m.................................................................................................................57

临时用电考前须知.....................................................57

蛮安区间防溜平安保证措施：...........................................59

反坡排水平安保证措施：...............................................60

管线保护措施.........................................................60

爆破作业..............................................................61

通风..................................................................61

排水..................................................................63

有害气体.............................................................64

照明.................................................................64

洞内逃生管道........................................................64

进洞制度.............................................................64

5.2蛮安区间应急预案及措施.................................................65

应急领导小组组织机构.................................................65

工程部应急救援领导小组主要职责：....................................65

工程部应急救援领导小组指挥人员职责分工..............................66

生产平安事故应急救援值班制度........................................67

主要危险源............................................................67

常见事故应急措施.....................................................67

53应急物资及设备准备......................................................70

5.4善后工作...............................................................70

5.5监控量测...............................................................71

5.6职业触及环境保护.....................................................76

六、劳动力方案..............................................................76

6.1劳动力配置方案.........................................................76

6.2特种作业人员配置方案..................................................77

七、计算书及相关图纸........................................................77

7.1洞内通风方案...........................................................77

7.2隧道知皮技术参数.......................................................78

蛮安区间暗挖隧道平安专项施工方案

一、工程概况

1.1设计概况

蛮坡站〜安云车站区间线路出暗挖车站后，先后下穿尖坡山、市北路、黔灵半

山，进入暗挖车站一安云路站。本区间隧道整体埋深较大，隧道拱顶埋深38〜

序号里程桩号衬砌类型长度〔m〕1

ZDK19+415.3-ZDK19+417，59m,设计起讫

ZDK19+432.4-ZDK19+890，里程

为YDK19+415.

ZDK19+910-ZDK20+088，首:安区间围岩长度统计寻

3〜

ZDK20+544-ZDK20+790，YDK21+263.57，

ZDK21+023-ZDK21+233；长度1848.27m。

1单线IV型复合衬砌2199.6m

YDK19+415.3-YDK19+417，全隧结构

YDK19+432.4-YDK19+890，为

YDK19+910-YDK20+088'双洞单线形式，

YDK20+544YDK20+790，均采用矿山法施

工。本隧道施工

YDK21+010-YZDK21+233通过市北路斜井

ZDK20+088-ZDK20+390，向两端车站施工。

ZDK20+410-ZDK20+554，

ZDK20+810-ZDK21+023，

ZDK21+223-ZDK21+263.570;

2单线V型复合衬砌1471.14m

YDK20+088-YDK20+390，

YDK20+410-YDK20+554，

YDK20+810-YDK21+010，

YDK21+223-YDK21+263.570

ZDK19+417-ZDK19+432.4，

3单线人防衬砌30.8m

YDK19+417-YDK19+432.4

ZDK19+890-ZDK19+910，

ZDK20+390-ZDK20+410，

ZDK20+790-ZDK20+810;

4横通道衬砌21.12m

YDK19+890-YDK19+910，

YDK20+390-YDK20+410，

YDK20+790-YDK20+810

5合计3722.66m

序号参建方责任主体单位备注

1建设单位贵阳市城市轨道交通

2设计单位本庠■程参踊籥1集团有限责任公司

3监理单位贵州三维工程建设咨询

由下属的中铁十四局集团

4施工单位中国铁建股份

具体负责施工

L2工程地质及水文情况

〔1〕地质

本段隧道位于贵阳岩溶盆地溶蚀，侵蚀〜残丘洼地，河谷地貌区，地形起伏大。

地层主要为：三叠系下统安顺组〔Tia〕中风化白云岩；三叠系大冶组〔Tld〕中风

化灰岩以及泥灰夹页岩[Ts）。在拟建区间隧道里程YDK20+130、YDK20+462、

YDK20+820和YDK20+950处有四条断层通过，断层性质不明，受以上四个断层影

响岩层产状多变，其中大冶组产状为157汽46。、356汽27。，安顺组产状为129叱39

。、186°'C16%发育两组节理：节理1产状139。〜149。（69。〜85。，节理2产状55。〜67

°C65。〜80°。

〔2〕水文

按区内地层特性、含水介质特征及地下水动力条件及岩溶发育条件和情况，将

场地内地层划分为碳酸盐岩裂隙溶洞含水岩组、基岩裂隙含水岩组和松散孔隙含水

岩组。碳酸盐岩裂隙溶洞含水岩组：含水地层为三叠系安顺组和大冶组中的白云岩、

灰岩，为可溶性岩层，含水、透水性较强，泉水流量一般为0.01〜5.01L/S,受大气降

雨影响较大；基岩裂隙含水岩组：含水地层为三叠系沙堡湾组中的泥灰岩、页岩，

属潜水。季节性特征明显，迳流范围小；松散孔隙含水岩组：由第四系残坡积松散

堆积土层构成，地下水主要赋存于土体孔隙中，季节特性明显，多为季节性含水，

干旱季节一般不含水，总体富水性弱。

通过简易水位观测，地下稳定水位埋深约12.6m-71.5m[1099.5-1164.5左

右），对工程施工有一定影响。

地层岩性预计雨季最大涌水量〔L/min-10m洞长〕

三叠系下统安顺组〔Tia〕厚层白云岩18〜40〔L/miirlOm洞长〕

三叠系下统大冶组〔Tld〕薄〜中厚层灰岩用水量绣计题nim10m洞长〕

能力储藏。

〔3〕不良地质

麴1¥髓腺嫌例躺再施岩穗晶麟髓曲布舞赢箱翻

貌较为发育，根据本次勘察，蛮安区间出现岩溶率约为15%〜30%，岩体内主要为

溶孔、垂直溶洞（隙）、悬臂岩体等，溶洞被粘土成无填充或全填充状态，拟建区

间隧道岩溶强〜中等发育。

1.3周边环境

区间线路于YDK20+150处下穿市北路>于YDK20+200-YDK20+580附近下

穿黔灵半山小区，隧道拱顶距离底面45〜95m，于YDK20+850处下穿黔灵公园东

大门景观工程，在拟建隧道YDK19+500、东侧60m处、YDK19+800东侧95m处。

YDK20+050东侧77m处有高压铁塔。由于工程需进行爆破施工，会对周边民房产

生一定的影响，在施工过程中需要和建设、设计、地勘等单位研究房屋加固措施和

调整洞身支护参数。

1.4施工要求

1〕施工顺序：施做洞口支撑-开挖进洞-左洞开挖及支护-左洞二次衬砌-右洞开

挖及支护-右洞二次衬砌。

2〕本段隧道采用微差控制爆破开挖，台阶法施工，软弱围岩地段上台阶每循环

开挖支护进尺不大于1根钢架间距、下台阶每循环开挖支护进尺不大于2相钢架间

距，正常设计的'C级围岩每循环开挖进尺不得大于3m；初期支护及时封闭啊；初

支封闭位置距离掌子面不得大于35m；施工时，按照图纸进行监控量测，根据监控

量测的结果进行分析，确定灌注二次衬砌的时机及调整支护参数。

3）施工期间加强隧道洞内及地面、边仰坡的监测，假设有异常，及时报告，以便

处理。

1.5技术保证条件

1〕施工监控量测

隧道施工期间开展监控量测，并将监控量测作为关键工序纳入现场施工组织设

计。现场监控量测必测工程有洞内外观察及掌子面地质描述、拱顶下沉量测、周边

位移收敛量测、地表下沉量测，小寨村民房地面下沉、结构裂损量测。其它工程为

选择工程，包括初期支护和二次衬砌内力、锚杆轴力，围岩与支护间的压力和围岩

内部位移的量测等。

〔1〕掌子面地质描述

隧道每次开挖完成后，由地质工程师实施，专门的施工平安监控量测单位的人

员配合，对掌子面出露的地质情况进行描述、记录，并判定围岩的级别与设计情况

是否相符。如果不符，需要进行支护参数和工法等的相应变更，从而保证施工的安

全以及衬砌结构的受力满足设计要求。

〔2〕地表沉降监测

采用高精度水准仪测量地表及周围建筑物的沉降量，由专门的施工单位监控量

测人员实施，其监控点的布置和量测频率见相应的设计图纸；在靠近房屋根底及管

线处的差异沉降最大值按有关地下管线部门的要求确定。

〔3〕拱顶下沉和洞周收敛位移量测

采用隧道专用位移收敛计配合高精度水准仪进行隧道拱顶下沉和洞周收敛位移

量测，由专门的施工平安监控量测单位的人员实施。其监控点的布置和量测频率见

相应的设计图纸。

根据隧道拱顶下沉和洞周收敛位移量值以及变形的变彳匕趋势和围岩的稳定性来

确定开挖方法是否平安、支护参数是否合理以及二次衬砌的施作时间等，同时调整

预留变形量的取值。

〔4〕衬砌内力、锚杆轴力和围岩压力等选测工程的量测

采用钢筋计、混凝土应变计、压力盒和多点位移计针对不同的隧道断面结构以

及不同的地质情况和隧道不同的埋深，进行初期支护钢架内力、二衬内力、锚杆轴

力、围岩与衬砌间的相互作用、隧道开挖引起的地层内部位移量测。

通过对锚杆轴力、地层内部位移初期支护的内力大小进行的量测结果进行分析,

从而评价所采用的开挖方法是否平安可行以及初期支护参数能否满足稳定围岩的

要求。以便修改初期支护的设计参数和选择合理的开挖方法。

通过围岩压力和二次衬砌内力的量测，并进行在荷载-结构模式下的隧道二次

衬砌内力和变形有限元计算分析，从而对隧道的长期平安性做出评价。

2〕地表沉降控制

〔1〕不良地质版先围岩超前加固及护顶后再开挖的原那么进行设计和施工。

〔2〕矿山法隧道采用信息化设计和施工>施工中重视和加强监控量测工作，把监

控量测工作贯穿于施工过程的始终，并及时反应信息指导设计和施工，确保隧道结

构施工平安。

〔3〕施工中尽量减少对围岩的扰动，采取短进尺施工，严格控制台阶长度；钢

架拱脚、墙角处采用锚杆（管）锁脚加固。

〔4〕开挖后及时进行初期支护或临时支护，工序紧扣、紧密衔接，初期支护尽

早封闭成环；掌子面稳定性差时，及时喷射碎封闭。

〔5〕加强开挖及初支后的堵水注浆，防止因失水引起的地表沉降。

〔6〕施工过程中〔包括竣工初期〕对围岩及支护结构、地面建〔构〕筑物进行

必要的监控量测，以便及时获取信息，及时采取措施控制地表下沉。

3〕超前地质预报

1、施工中以地质调查法为根底，以超前钻探法为主，结合多种物探手段进行综

合超前地质预报，并采用宏观预报指导微观预报、长距离预报指导中短距离预报的

方法。

〔1〕长距离超前预报：采用地震波反射法〔TSP203]，对掌子面前方约30〜

100m范围内的地质构造带的位置、规模、性质作较为详细的预报，预测岩体的完

整性及岩溶和地下水的发育情况。每100m施作一次，当有异常情况时适当加密。

[2）中短距离超前预报：采用红外探测、地质雷达等物探手段对掌子面前方进

行中短距离超前预测、预报，红外探测、地质雷达25m一次，一次范围30m。

〔3〕超前钻孔探测：采用掌子面超前水平钻孔对TSP203和红外探测、地质雷

达的预报结果进行验证，每个断面布设3个探测孔并一孔取岩芯，探测孔25m一个

循环，单孔长度为30m左右，相邻探测孔之间的找搭接长度为5m；当有异常情况

时，结合TSP203和红外探测结果判释，必要时适当增加钻孔或加长钻孔。

〔4〕近距离超前探测：即加深炮孔超前探测，利用在隧道开挖工作面上钻小孔

径浅孔来探测前方围岩的地质情况，在每一循环钻设炮孔时布设5个加深炮孔较爆

破孔〔或循环进尺〕深3m以上作为探测孔。

2、对■地质调查法、物探法、超前钻探法等预报手段所取得的资料进行综合分

析与评判，相互印证，并结合掌子面揭示的地质条件、开展规律、趋势及前兆进行

预测、判断，根据超前地质预测预报结果，相应优化调整工程措施，以确保施工安

全及结构平安，确保工程顺利实施。

3、根据超前地质预报的结果，进行综合分析研究，制定相应的工程预案。

4、位于可溶岩地段隧道，仰拱施做前应对隧底进行超前探测，并根据超前探

测的结果，采用基底换填、注浆加固等综合处理措施，并且加强施工防护，以保证

施工平安及结构承载平安。

4〕岩溶处理

岩溶发育地段的隧道开挖与支护，根据综合超前地质预报确定的岩溶形态及大

小、填充情况与隧道的相对位置等具体情况综合研究。

〔1〕对拱部充填溶洞原那么上采取导管超前预支护，后开挖通过的措施。

〔2〕对小型溶蚀空腔，可开挖后根据溶洞规模及形态研究处理：一般隧底的溶

洞根据水文条件，能回填的进行回填，否那么采用梁、板或桩基措施跨越；边墙及拱

部溶洞空腔，原那么上采用混凝土回填处理。

〔3〕对大型溶洞，应根据具体情况制定专项处理措施。

〔4〕有突水突泥风险的岩溶，根据地质勘察资料，对地质构造富水地段采取超

前帷幕注浆、超前周边注浆措施进行处理。

〔5〕对溶洞填充物的;静里和对溶洞围岩处理，结合现场实际情况，制定专项安

全措施。

[6）区间隧道反坡施工时，根据预测的涌水量，进行抽排水设计。配足抽排水

机具，根据地勘资料，该区间可能岩溶管道、裂隙水发育，对局部出水点原那么上采

用深孔注浆进行封堵，对大型岩溶管道那么根据其发育形态现场研究处理。

二、编制依据

1、中华人民共和国住房和城乡建设部文件建质［2021］87号?危险性较大的分部

分项工程平安管理方法?；

2、？建筑施工企业负责人及工程负责人施工现场带班暂行方法?建质［2021］111

号；

3、？企业平安生产管理标准？GB50656-2021；

4、？建筑工程施工质量验收统一标准?GB50300-2001；

5、？铁路隧道工程施工质量验收标准?(TB10417-2003)；

6、？混凝土结构工程施工标准？(GB50026-2007J；

7、?铁路遂直L程丽饶相旨南？(TZ204-2021〕；

8、苗昆凝土结构工程施工质量验^蛙示准？(GB50204-2002K2021版〕；

9、？地下工程防水技术标准?(GB50086-2001)；

10、？地下铁道工程施工及验收标准?GB50299-1999；

11、？锚杆喷射混凝土支护技术标准?(GB50086-2001)；

12、樨唠限漉(GB6722-2021］；

13、？施工现剔缶时用电平安技术标准？(JGJ46-2005)；

14、？2Q翱IJB滩？(GB50026-2007］；

15、麻筋焊接及验收规程?JGJ18-2021；

16、？建筑施工平安检查标准?JGJ59-2021；

17、?混凝土泵送施工技术规程?JGJ110-2021；

18、贵阳市轨道交通1号线工程-第十三册蛮坡站〜安云路站地质勘探资料；

19、贵阳市轨道交通1号线工程-第十三册蛮坡站〜安云路站施工图设计；

20、贵阳轨道交通1号线第四工作段?施工组织设计?；

21、我单位隧道施工经验借鉴。

三、施工方案

3.1蛮安区间施工进度方案

蛮安区间施工进度方案安排表

序号工序名称施工时间开工时间结束时间备注

设备调试、接风水管、安

1施工准备15天

全、技术交底等

左洞开挖支护

2546天日进度指标2.5m

〔1848.27m〕

右洞开挖支护

3546天日进度指标L8m

[1848.27m)

仰拱到下台阶掌子面距

4仰拱施工555天

离40m跟进施工

二衬落后仰拱2〜3模跟

5二衬施工555天

Ml

6合计556天17.9个月

序号工程单位数量备注

52超前揭窗料方案引)

&q42t=4mmm50336.83

巾42超前小导管注水泥浆蛮家糜雄主要工材时隶

C25喷混凝土C25碎m311745.88

e8钢筋网HPB3OO4)8kg710.06

e6钢筋网HPB300(|)6kg123702.76

①25中空注浆锚杆025中空锚杆m55312.60

①22砂浆锚杆HRB400中22m77838.27

格栅钢架①22钢筋HRB400①22kg395524.98

格栅钢架①12钢筋HRB400中12kg77802.54

格栅钢架中10钢筋HPB300(1)10kg108112.94

格栅钢架08钢筋HPB300(t)8kg32531.24

HW200*200*8型钢托梁kg3999.60

C18型钢支撑工18kg2111.16

厚16mm纵向连接钢板d=16mm钢板kg76795.61

10#连接角钢100*100*12kg111152.66

25a垫槽钢25a槽钢kg94797.15

022锁脚锚杆HRB400①22m38095.56

①22定位钢筋HRB400022m29265.22

①22纵向连接钢筋HRB400022kg192493.24

螺栓、螺母M20M20套37307.56

C20碎垫块C20硅m3107.59

初支背后注浆e42钢管（|）42t=4mmm10398.56

初支背后注水泥浆水泥浆m31039.86

仰拱填充C20混凝土C20碎m34802.35

拱墙、仰拱C35、P12防水钢筋硅C35fixP12m325771.73

衬砌钢筋①20HRB400022kg569549.83

衬砌钢筋①18HRB400①18kg324478.24

衬砌钢筋①16HRB400016kg12716.33

衬砌钢筋①12HRB400①12kg493207.93

衬砌钢筋瓶HPB300e10kg170154.48

土工布300g/m2m273955.05

高分子防水板m273955.05

中置式橡胶止水带m8138.36

背贴式PVC止水带m8138.36

钢边橡胶止水带m7366.43

二衬后注浆4)5OPVC管050PVC管m1861.53

二衬后注水泥砂浆水泥砂浆m31483.25

序号名称规格型号单位数量使用用途

台

1挖掘机802场地平整

2装影3主要机械段备、质量检测设备配置:方黑拌机上料

3空压机22m3台5高压供风

台

4注浆机ZSP8I2洞内注浆

5凿岩机YT-28把44钻爆施工

台

6喷浆机TK5004洞内支护

台

7电焊机BX-50036钢材加工

台

8钢筋弯曲机GW401钢材加工

台

9钢筋调直机JMI1钢桢口工

台

10钢筋切割机CQ401钢砌口工

台

11变压器800KVA箱式1上下供电

台

12侧卸装载机ZL402场地出渣

13自卸汽车20T辆12出渣运输

台洞内通风，兼顾

14轴流风机2*110KW2

号虑

台

15污水泵SLN-3312洞内排水

16混凝土搅拌机JS750套1喷碎拌制

台

17汽车吊QY161租赁、材料装卸

台

18硅输送泵HBT60C2衬砌施工

台

19插入式捣固器①5010，昆凝土振捣

台

20附着式振动器24台车上安装

台

21冷弯机WGJ-2501工字钢加工

台钻爆、防水板挂

22台架自制4

设、钢筋安装等

台

23衬砌台车液压全自动1二衬施工

序号设备名称规格型号数量备注

1全站仪徐卡TS091套

2全站仪律卡TPS1201+测量孀配置表

3水准仪彳来卡DNA031台

4水准仪苏一光DSZ21台

5收敛仪JSS30A-301台

四、施工工艺

初期支护参数加强支护技术

衬砌

超前支护二次衬砌

类型系统锚杆〔管〕钢筋网喷射性钢架、工字钢

4.1魅

拱部：①25中空注浆锚意籁工间围岩支护参:教避前小导管P12、C35

然

单线杆L=3.0m@l.Ox1.0m拱墙（p6钢筋网格僻膘[16cm〕环向间距：防水钢筋

施厚

人防段边墙：①22砂浆锚杆@0.20x0.20m@0.8m全环0.35m,L=3.5m碎，厚

23cm

L=3.0m@l.Ox1.0m拱部布置40cm

拱部：①25中空注浆锚P12、C35

C25喷

单线IV杆L=2.5m@1.2x1.2m拱墙（p6钢筋网防水钢筋

硅厚//

型衬砌边墙：①22砂浆锚杆@0.25x0.25m碎，厚

10cm

L=2.5m@1.2x1.2m35cm

单线V喋C16cm]

拱部：①25中空注浆锚<p42超前小导管P12、C35

型衬砌C25喷@1.0m全环

杆L=3.0m@l.Ox1.0m拱墙（p6钢筋网环向间距：防水钢筋

交叉口滁国

边墙：中22砂浆锚杆@0.20x0.20m格腑徵［16cm?.35m，L=3.5m佐，厚

加强型23cm

L=3.0m@l.Ox1.0m@0.6/0.8m全环拱部布置40cm

衬砌

蛮安区间V型模筑衬砌断面图

4.2工艺流程

根据蛮安区间工程特点、工程量及工期情况，将蛮安区间施工为通过市北路斜

井进入后双线大、小里程方向同步施工（错开设计要求的平安距离）。蛮安区间施

工采用单车道无轨运输，配备相应的开挖、支护、运输设备，施工队伍配备具有地

铁隧道施工经验的专业劳务队伍承当施工任务，管理人员由经验丰富、技术管理水

平高的人员组成，科学组织、合理安排、严格管理，确保工期目标、质量目标、安

全目标的实现。

蛮安区间设计为双洞单线，IV级开挖断面面积均为32.66m2，V级开挖断面面

积均为36.42m2,开挖均采用上下两部台阶法进行施工。台阶法开挖采用简易作业台

架、人工钻眼、微差控制爆破方法进行开挖，出磴采用无轨出磴方式进行，配备相

应装载机装磴。

施工准备以钻爆、作业台架、二衬组合钢模、挖掘机、自卸汽车、碎喷射机等

为主要特征的机械设备配套施工体系，实现钻爆、装运、喷锚、衬砌、辅助施工等

作业线的有机配合，严格机械设备“管、用、养、修”制度，科学管理，到达优质快

速施工的目的。总体施工方案见以下图：

不循

合环

格施

工