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PAGE14四、施工组织设计1总体施工组织布置及规划1.1工程简介本项目是广惠高速的延伸,凤凰山隧道工程将在广州市区与广惠高速公路之间形成车流快速集散干道。TJ04合同段右线全长2.045km,起于YK6+098.8,终于YK8+143.5;左线全长2.15km,起于ZK6+094.8,终于ZK8+244.5。其中牛鼻山隧道为上、下行分离的六车道高速公路隧道,设计速度100km/h,路基宽33.5m。隧道起点位于天鹿南路黄陂,终点位于沙垯村附近,穿越一低山,相对高差约170米,山坡较陡峻,山顶地势较平缓。根据隧道洞口地形地质条件,隧道进出口均采用端墙式洞门。设置2处行人横洞、1处行车横洞,左右线各设一处紧急停车带。路基路面主要工程内容包括土石方268781.2m3,排水圬工2662.7m3,防护圬工6912.376m3;水泥砼面板405m2.1.2工程重点、难点、关键点的理解(1)隧道属于长隧道,主要地质为微风化混合花岗岩,岩石强度高,对钻爆工作制约较强,是影响工期的关键。(2)隧道由于II、III级围岩结构紧密,不排除施工过程中岩爆的发生,施工过程中需做好地质超前探测及防护措施。(3)牛鼻山隧道进出口边仰坡稳定性均较差,开挖后边坡岩体易产生坍塌,且进口存在偏压,施工中需加强防护。(4)隧道存在全、强风化混合花岗岩与部分膨胀性高岭土,开挖易造成崩塌、突水、围岩裂缝、坑道下沉、围岩膨胀突出和坍塌、衬砌变形与情况等情况,是施工中的重点。(5)隧道围岩破碎、富水、易坍塌地段以及存在突泥、突水可能的地段,控制注浆质量和防堵效果是保证隧道顺利施工的关键。(6)本隧道大部分段落都属于小净距隧道,如何保证左右洞施工过程中安全,合理保持错距开挖和选择合适的开挖方案及及时做好支护、尽快完成二次衬砌是本隧道施工的重点。(7)本合同段深路堑开挖过程中边坡监控是保证安全重要措施,是本合同段的重点。(8)本项目所处地区雨季长,雨水洪涝对便道影响很大,如何作好施工组织安排,减少雨季对工程施工的干扰是本项目的一大难点。1.3施工总体目标1.3.1质量目标标段工程交工验收的质量评定:合格;竣工验收的质量评定:90分以上。1.3.2工期目标按照招标文件的要求:计划工期30个月。计划开工日期:2013年12月31日,计划交工日期:2016年6月30日。1.3.3安全目标控制一般安全生产责任事故,确保无较大及以上安全生产责任事故发生。1.3.4环保目标依照国家、交通部及广东省有关环境和治理的相关法规,有效保护沿线生态、噪声、水、大气环境、社会及人文环境,使工程施工符合环保要求,噪声、废气、污水等排放达到有关标准,实现人与自然的和谐发展、公路与自然景观的相互融合。1.3.5标准化目标确保达到《广东省高速公路建设标准化管理规定(试行)》,《广东省高速公路建设标准化管理指南(试行)(粤交基〔2010〕1375号附件)》的标准化管理要求.1.3.6文明施工目标严格按照建筑工程文明施工的相关管理办法执行,做到现场布局合理,施工组织有序,材料堆码整齐,设备停放有序,标识标志醒目,环境整洁干净,实现施工现场标准化、规范化管理。1.4施工组织机构我公司将组建本标段工程的项目经理部。项目部设置“四部二室”,即工程管理部、安质环保部、物资设备部、计财合同部、综合办公室和试验室。主要人员及部门职责详见表1-1。表1-1主要人员、部门及职责职务配备人数主要职责项目经理1负责本项目工程的全面管理。项目副经理1分别负责本项目工程的施工生产、施工安全和外部协调。总工程师1负责本项目的工程质量、技术安全、工程计量、变更,分管工程部、合同部、安质环保部、试验室。工程管理部7负责施工组织、协调,施工计划的制定与落实等。安质环保部8工程质量自检、交工报验、归整施工资料、施工安全方案制定与落实、环保措施落实等。物资设备部3负责施工机械、原材料的选择供应及保管等。计财合同部5负责计量支付、工程变更、工程款的使用与监控、财务管理等。综合办公室3负责内外协调,文秘、后勤和综合治理工作。试验室6负责工程项目检验、试验和评定等工作。合计35根据工程内容,拟安排四个专业工程队负责施工,设砼拌和站2座。施工管理组织机构详见图1-1。施工队伍任务划分见表1-2。施工期拟上场劳动力743人。表1-2施工任务划分表队伍名称人数施工任务路基综合一队60负责本标段隧道进口端便道修建、路基处理、路基土石方、防护排水等施工。隧道施工一队270负责牛鼻山隧道进口左右洞施工。隧道施工二队270负责牛鼻山隧道出口左右洞施工。路基综合二队50负责本标段隧道出口端便道修建、路基处理、路基土石方、防护排水等施工。砼拌和站602座。负责标段内砼生产供应。钢筋加工场33负责本标段隧道及防护工程钢筋加工合计7431.5施工进度计划1.5.1总工期计划工期30个月。计划开工日期2013年12月31日,计划交工日期2016年6月30日。项目经理项目经理项目副经理总工程师物资设备部计财合同部中心试验室综合办公室安质环保部工程管理部砼拌和站钢筋加工场隧道施工二队隧道施工一队路基综合二队路基综合一队图1-1施工组织机构图1.5.2各分项工程进度计划本标段牛鼻山隧道为控制工期的关键工程。各分项工程的工期安排一、施工准备:2013年12月31日~2014年1月31日。二、路基工程:(1)路基开挖及填筑:2014年2月1日~2014年10月1日。(2)路基防护及排水:2014年2月15日~2014年12月31日。三、隧道工程:(1)隧道出口洞口处理及洞门施工:2014年2月1日~2014年2月28日(2)隧道掘进与初期支护:2014年3月1日~2016年1月31日。(3)隧道仰拱及衬砌:2014年4月1日~2016年3月1日。(4)隧道路面基层:2016年1月1日~2016年4月30日。(5)隧道附属工程:2016年5月1日~2016年5月31日。四、完工验收:2016年6月1日~2016年6月30日。1.6临时工程布置临建设施、办公场所等建设严格按《广东省高速公路建设标准化管理规定》(粤交基【2010】435号)、《广东省高速公路建设标准化管理指南(试行)》(粤交基【2010】1375号)及发包人相关管理规定实行标准化管理。1.6.1施工便道隧道进口和出口均需从既有道路引入便道,进口需新建一段,出口段砂石道路需扩建,拟建施工便道1km,宽7.0m,采用18cm4%水泥稳定石屑+18cm4%水泥稳定级配碎石+20cmC25砼的结构,乡村路局部进行拓宽。1.6.2施工场地拟在隧道进出口各设置一处施工场地,隧道施工场地主要布置在隧道出口,布置办公宿舍区、砼拌和场、供电站、空压机房、堆料仓库及加工场、炸药库等。隧道进口场地主要布置防护施工场地及砼拌和场。场地采用厚度不小于20cm、不低于C20的砼硬化处理。1.6.3驻地建设项目部拟设在黄陂村或木棉新村,租用房屋或自建活动房生活办公。各施工队布置在隧道进出口附近的场地上,自建活动房。试验室建于隧道出口场地。各居住、办公的面积满足标准化要求。办公、生活、车辆机具停放分区设置,区内场地及主要道路硬化处理。生活、生产污水经处理达标后方可排放。垃圾定点堆放。排水设施完善。1.6.4工程用水工程用水可利用项目附近自然沟渠,污染少,水质满足工程建设要求。隧道左、右线出口洞顶适当的高处修建高位水池,每水池150m3。从隧道洞口附近沟渠内引水,利用水泵等设施将水送至高位水池,架设φ100钢管给水管路,靠自压供隧道施工用水。生活用水可与当地村政府协商接用农用水。1.6.5工程用电工程用电与当地电力部门协调,从附近高压电搭接,架设电力线路至隧道进出口。隧道进出口各设置两台1000KVA变压器,供隧道施工生活用电,另外各配备两台500KVA变压器高压进洞。同时为保证施工正常进行,备用2台300KW和2台100KW发电机,做为应急电源。1.6.6砼拌和站在隧道进出口各设一座砼拌和站,进口1#砼拌和站配备一台HSZ90砼搅拌站并带配料机,出口2#砼拌和站配备HSZ90型设备。砼拌和站修建围墙封闭,拌和场地、材料堆放及场区道路采用20cm厚C20砼面层进行硬化。进、出搅拌站便道采用20cm厚C25混凝土硬化。砂石料场设防雨棚,料场采用厚50cm的砼隔墙分隔,高度不低于2.5米。搅拌站场地内设排水系统及污水处理池。1.6.7炸药库炸药库选址结合施工现场,按照广东省公安机关及相关部门的要求进行选址并报当地公安部门批准。1.7施工机械配备根据工程数量及工期要求,为满足施工需要,保证工期,最大限度利用施工机械,以及不同施工阶段机具的需求差别和有效衔接,拟在本工程按资格预审承诺投入施工机械设备。2主要工程项目的施工方案、方法与技术措施(尤其对重点、关键和难点工程的施工方案、方法及其措施)2.1路基工程2.1.1施工方案本标段路基挖土方268261.2m3,填方520m3,左线路基长381.7m,右线路基长223.7m。基本均为挖方,其中有ZK8+100~ZK8+240左侧、YK8+023~YK8+080右侧、ZK6+110~ZK6+212右侧三段深挖(共计单侧299m)。拟安排二个路基综合队队负责路基土石方及防护排水施工。ZK6+110~ZK6+212段右侧抗滑桩尽早施工;从隧道洞口向标段起点方向施工,以保证隧道及早开工。路基开挖采用多层横向全宽挖掘法施工,开挖采用推土机清表、挖掘机配合自卸车装运。路基填筑采取分层填筑压实,推土机摊铺,平地机整平,重型振动压路机碾压。弃土场与隧道弃渣场合用,设两处,分别位于YK7+720右20m和YK7+800右150m。表2-1弃土场设置表编号弃土场位置弃土数量(万m3)弃方段落便道(m)3#YK7+720右20m17.22ZK6+400~ZK7+600504#YK7+800右150m10.55ZK7+600~ZK8+10050合计=SUM(ABOVE)226894=SUM(ABOVE)81.92.1.2地表清理与掘除人工配合机械砍伐树木、灌木,挖掘树墩、树根,并用自卸汽车全部将清、拆、掘除物运走。机械清除原地表非适用材料。采用推土机将非适用材料堆集起来,用挖掘机挖装,自卸车运到弃渣场存放。2.1.3土方开挖土方采用挖掘机开挖。在平缓横坡上,采用横向台阶开挖方式;当挖方路段为单边坡路堑,采用多层横向全宽挖掘法施工,当挖方路段为双边坡路堑则采用分层纵挖法施工。自上而下分层进行,每层厚度控制在2-3m。开挖以挖掘机为主,土石方调运采用挖掘机、装载机、推土机配合自卸汽车运输。靠近基床顶及边坡部分辅以人工开挖。不设圬工防护的边坡,每10m边坡范围插杆挂线人工刷坡,有防护地段及时做好防护。边坡上由于孤石等造成的坑穴、凹槽,采用挖台阶浆砌片石砌补。2.1.4路基填筑采用水平分层分段填筑法施工。填筑时严格控制松铺厚度不超过30cm,每侧超宽50cm-100cm。路基填料利用挖方路段及隧道废弃土石方填筑。填料由推土机摊铺,平地机整平,重型振动压路机碾压,错轮宽度每次重叠1/2钢轮宽,相邻区段纵向搭接2~3m。2.1.5深挖路堑本标段有三处深挖路堑,是标段重点工程。其施工方案、方法及措施在2.4节重点、关键和难点工程的施工方案、方法及其措施中详述。2.1.6防护工程边坡防护包括植草防护、CF网植草防护、人字形骨架植草防护、锚杆格梁植草防护。支挡防护包括桩板墙。2.1.6.1喷播植草施工流程:人工清坡→覆土或客土吹附→洒水保湿→液压喷播草籽→养护。先清理平整坡面,采用湿法喷播工艺施工,覆盖无纺布养护。铺三维网时,将三维网自下而上铺于边坡,U型钉锚固后覆土喷播混合液。2.1.6.2CF网植草施工工艺:坡面处理→液压喷播草籽→挂CF网→打锚钉固定→盖膜养护→揭膜。坡面处理:将坡面不稳定的石块或杂物清除。坡面顺直圆滑平整稳定,凸出或凹进不大于10cm。液压喷播草籽:在营养土表面用机械喷播符合要求的草籽。挂网固定:CF网在坡顶延伸0.5m固定后,自上而下平铺至坡底,相邻网间搭接宽至少20cm,网紧贴坡面,施打锚钉,CF网与锚钉用椰绳绑扎固定。盖膜养护:喷播草籽后,用无纺布覆盖,用铁丝做U型钉固定,适时适度喷水。揭膜:当草茎长到5~6cm或灌木达2~3片叶时,揭去无纺布。2.1.6.3人字形骨架植草防护施工工艺流程为:施工准备→测量放线→边坡修整→浇筑护脚→开挖骨架槽→砌筑骨架及踏步→喷播植草→清理现场。路堑开挖后,按设计图纸要求,修整坡面使其平整,然后分区段、分部位挂线放样开挖沟槽,骨架嵌入坡面15cm,骨架为C20砼预制块,挤浆砌筑基础及骨架。骨架浆砌砂浆饱满,大面平整,无空洞。2.1.6.4桩板墙ZK6+110~ZK6+212左线右侧设计桩板墙。设计21根抗滑桩,前13根长23m,余长21m,断面为矩形2×3m,桩心距5m。(1)抗滑桩施工桩井采用人工开挖,配合简单机具。隔桩开挖,采用分节护壁。①施工准备开挖前对桩位处进行场地平整,视情况用土袋进行临时支挡防护边坡;测量放出桩位;在孔口四周挖排水沟;搭设孔口防雨棚;安装提升设备,布置好出渣道路;合理堆放材料、机具和弃土。②开挖采用人工挖除,卷扬机提升开挖土方。石方采用小型弱爆破。每节开挖深度为1.0m左右,及时支护。若有较大渗水,用抽水机抽水。③支护采用C25钢筋混凝土护壁支护形式,每节高度为1m左右。护壁间钢筋连接。④清基挖孔达到设计标高后,清除孔内杂物,保证封底砼厚度。⑤钢筋笼加工钢筋笼采用在加工场内加工,运至施工现场。⑥混凝土浇筑砼在拌合站集中拌合,砼运输车运到现场。浇筑用漏斗和串筒,一次连续浇筑完毕。(2)开挖桩间土抗滑桩砼养护期满后可将桩间土挖除,土方开挖后,要做好地面排水工作以防边坡崩塌。(3)桩间挡土墙基础分段跳槽开挖。基底承载力达不到要求时挖除换填或调整埋深。基础与墙身分层浇筑,墙身浇筑高度一般2.0~3.0m,施工缝埋置接茬钢筋。按设计要求设置沉降缝、泄水孔,做好墙背防渗水设施。挡墙砼强度达75%以上方可回填,采用透水性良好的碎石土或开山毛渣等粗粒土逐层填筑,逐层压实,采用轻型机具压实,压实度不小于96%。2.1.7排水工程本标段路基排水包括边沟、排水沟及急流槽等。施工工艺:施工准备→测量放样→挖基(或浅碟形边沟开挖)→验槽处理→预制块砌筑→养护→(安装盖板或植草)→清理。2.2路面工程2.2.1施工方案本合同段路面工程量小,主要工程量集中在改移道路。本标段涉及(改路)路面工程含4%水泥稳定碎石底基层、5%水泥稳定碎石基层及水泥混凝土面板。2.2.2水泥稳定碎石施工混合料采用加蓬自卸车运输,摊铺机双机成梯队联合摊铺,振动压路机碾压。在边坡及边角等机械作业无法完成的地带采用人工摊铺,振动夯压实。2.2.3水泥砼基层、砼埋板水泥混凝土面板采用辊轴摊铺机摊铺,振动梁振实刮平、抹光机抹面,用槽式滚动压纹机压纹,砼集中拌和,搅拌运输车运输,完工后覆盖洒水养护。2.3隧道工程本标段设计一座隧道:牛鼻山隧道左线1768m(ZK6+212~ZK7+980),右线1821m(YK6+114~YK7+935)。是本标段的控制工程。其施工方案、方法及措施在2.4节中详述。2.4重点、关键和难点工程的施工方案、方法及其措施2.4.1牛鼻山隧道2.4.1.1隧道概况牛鼻山隧道左线1768m(ZK6+212~ZK7+980),右线1821m(YK6+114~YK7+935)。全线为小净距隧道,净距18~26m。隧道净宽14.75m,净高5.0m。隧址区属低山地貌,山势缓和,植被发育。上部为厚层残坡积层,以左线ZK7+480和右线YK7+450为界,前段为震旦系混合花岗岩,后段为侏罗世花岗岩。隧道地下水类型为层状岩石裂隙水。隧道围岩情况见下表。表2-3隧道围岩级别及长度路线Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅴ级明洞左线(1768m)230100033019810分级比例(%)13.056.518.711.2右线(1821m)195108530522610分级比例(%)10.759.616.712.4隧址区不良地质现象主要为零星分布的小型崩塌;特殊性岩土主要为全、强风化混合花岗岩与部分膨胀性高岭土。膨胀性高岭土具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性。膨胀土在隧道施工中会出现围岩裂缝、坑道下沉、围岩膨胀突出和坍塌、衬砌变形与破坏等情况。2.4.1.2施工方案(1)安排两个专业队伍分别负责牛鼻山隧道进出口左右洞的施工,每队270人。(2)牛鼻山隧道施工遵循“少扰动、早支护、勤量测、紧封闭”等原则施工。考虑到进口处于山坡,地形较陡,出口坡度较缓,且有砂石路通往,便于施工,故计划隧道先由出口向进口施工,全隧道先施作右洞。待隧道进口段路基抗滑桩及路基开挖施作完毕后,由进口开始掘进施工,同时做好监控量测工作。实施超前支护、开挖掘进、喷锚支护、衬砌作业等。(3)本隧道为小净距隧道,右线出口里程小于左线,且右线长于左线,为安全和工期考虑,拟先开挖右线隧道,左右线掌子面相距大于2D(D为隧道开挖宽度),取45m。出口段为反坡排水,对于施工过程中的积水,采取分段设置集水坑,采用潜水泵将水排向洞外的沉淀池内,经沉淀、净化处理达标后,排至指定区域内。(4)隧道施工顺序:明洞及洞门施工→超前支护→正洞开挖→初期支护→围岩量测→隧道防排水施工→洞身二次模注→隧道沟槽、路面施工。(5)根据围岩情况,在开挖之前采用超前长管棚注浆、超前小导管注浆、超前锚杆等手段对岩体进行预加固。(6)隧道开挖方案①洞口及明洞土石方采用机械配合人工开挖。②洞身段各级围岩开挖方案见下表。表2-4隧道各级围岩开挖方案简表围岩级别开挖方法备注一般分离式隧道①Ⅱ级、Ⅲ级围岩上下断面正台阶法上下台阶距离要满足机具正常作业,当顶部围岩破碎,施工支护需紧跟时可适当延长,上台阶可采用拉中槽分部开挖。②Ⅳ级围岩浅埋软质岩段单侧壁导坑法先做好超前支护浅埋硬质岩段及深埋软质岩段微台阶弧形导坑留核心土法深埋硬质围岩段三台阶法③Ⅴ级围岩浅埋及软质岩段单(双)侧壁导坑法先做好超前支护深埋硬质岩段留核心土的三台阶法小净距隧道各级围岩开挖方案基本同一般分离式隧道单双侧壁导坑法施工时先施工内侧壁导坑,再通过系统锚杆或小导管注浆加固中间岩柱,必要时增设临时仰拱。隧道紧急停车带Ⅲ级围岩段分部开挖法先开挖上导坑,再开挖边墙部侧导坑,最后开挖中部核心土Ⅳ级围岩段CD法人行、车行横洞全断面法③软岩采用挖掘机直接开挖或人工风镐开挖,硬质围岩采用光面爆破开挖,严格控制装药量及按照光面爆破设计施工,隧道出碴采用挖掘机、侧卸式装载机配合自卸汽车无轨方式出碴,形成开挖掘进作业线。④Ⅴ级土质及软岩隧道先行洞二次衬砌应超前后行洞开挖,超前距离20m;硬质岩段后行洞开挖待先行洞初支封闭后进行。Ⅳ级围岩段后行洞开挖待先行洞初支封闭后进行。(7)隧道弃渣弃于弃土场,设两处分别位于YK7+720右20m和YK7+800右150m。2.4.1.3隧道临时设施布置(1)施工生活用水在隧道洞口附近沟渠内引水,利用水泵等设施将水送至隧道出口洞顶附近设置的高位水池(左右线出口各设一座,容积150m3),架设φ150钢管给水管路引至开挖面,并与开挖面距离保持在30m左右,再用变接头连接φ50mm高压软管接分水器,供开挖工作面用水,(2)施工、生活用电施工、生活用电与当地电力部门协商搭接,架设电力线路至进出口。进出口各配置两台1000KVA变压器、两台500KVA变压器,供隧道施工及生活用电。同时为保证施工正常进行,备用2台300KW发电机,做为应急电源。洞内照明供电均采用三相五线制,用BLV-25mm2绝缘电线沿右侧边墙蝶式瓷瓶明配。距掌子面100m范围内,考虑作业人员集中,采用24伏安全电压供电。(3)高压用风分别在左右线隧道出口设置空压机站,每个空压机站配置8台20m3电动空压机,其中一台备用。风管采用Φ150mm通风管。(4)施工通风采用125AD-2FS110型轴流式通风机和Ф1500mm的软式通风管进行压入式通风。风机安装在距洞口30m左右的位置,并靠近动力线一侧。图2-1风水电布置示意图(5)砼生产设施在隧道进出口洞口附近各设1座砼拌和站,配备HZS90型砼拌和站,为隧道施工供应成品砼。2.4.1.4施工方法2.4.1.4.1洞口段施工(1)洞口土石方开挖洞口土石方采用挖掘机开挖,自卸汽车运到指定地点堆放,机械无法直接开挖的岩体,实施松动法施工,人工配合刷坡。洞口段边、仰坡防护应随洞门开挖及时施做。洞口开挖前作好洞口截水沟、完善排水系统。(2)明洞衬砌、洞门及防排水施工明洞钢筋砼采用一次立模,全断面衬砌台车就位,一次泵送砼浇筑完成。施工时,衬砌台车就位后,在其上完成钢筋绑扎,再立端模,而后自边墙两侧对称浇筑砼至拱顶。洞门端墙在明洞衬砌后施工,端墙采用大面积组合钢模,钢管排架支撑,钢筋现场绑扎,混凝土汽车吊吊运入模。明洞衬砌外铺设防水层,防水层施做完成后,及时进行洞顶回填。同时恢复植被及防排水设施,搞好绿化。(3)进洞方案结合洞口段大管棚施工,本隧道进洞方案采用套拱方案,即边仰坡完成后,在洞外施工套拱、打设大管棚并预注浆,在形成虚拟洞门后,再进行暗洞开挖施工。套拱的具体施工方法如下:当仰坡刷至起拱线时,下部适当预留核心土,套拱边墙两侧各开槽至设计里程。然后测量放线,确定套拱位置及标高。立模浇注套拱混凝土,内模采用型钢拱架、组合钢模板,外模采用木模,并随混凝土浇注高度增加而加高。套拱内按设计要求预埋管棚导向钢管,然后进行大管棚超前注浆预支护施工。管棚施工完成后,施工明洞及洞门,然后在套拱下按照台阶法开挖进洞。图2-2管棚及套拱施工示意图2.4.1.4.2超前支护施工超前支护形式有:φ108超前长管棚、φ50超前小导管、Φ22超前锚杆。(1)φ108超前长管棚长管棚设于隧道洞口,环向间距40cm,接头用15cm丝扣直接对口连接。钢管设置于衬砌拱部,管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm。相邻钢管接头至少错开1.0m。施工工艺流程为:测量放线→搭设工作平台→施作导向墙(预埋导向管)→钻机就位→钻孔及接长钻杆→钻杆退出→顶进钢管→接长钢管→注浆。施工前先在明洞衬砌外设70cm厚C30钢架砼套拱,纵向长2.0m。长管棚采用地质钻机钻孔,UB-3双液注浆泵进行注浆,施工顺序从低孔开始,由两侧往中间方向对称进行施工。(2)超前小导管超前小导管设置在隧道洞内无长管棚支护的Ⅴ级及Ⅳ级围岩地段,采用外径50mm,壁厚5.0mm,长5m的热轧无缝钢管。钢管在洞外加工厂加工成型,汽车运至工作面。采用凿岩机钻孔,钻孔直径比钢管直径大3~5mm,然后将钢管用风钻顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%。钢管尾端支撑于钢架上,也可焊接于系统锚杆尾端。注浆在上台阶上现场拌制浆液,安装注浆机注浆。(3)Φ22超前锚杆施工超前锚杆设在Ⅲ级、Ⅳ级围岩地段,施工工艺流程为:钻孔→清孔→插入药卷、杆体。2.4.1.4.3超前地质预报采取以地质调查分析法为基础,结合TSP、地质雷达等物探手段,辅以超前钻孔等综合地质预报手段,遵循“长短结合、以短为主”的原则。(1)TSP超前地质预报及地质雷达采用TSP系列超前地质预报仪进行长距离探测,探测距离为200m,从而分析开挖面前方的围岩构造情况,间隔100~150m一个断面。地质雷达间隔30m一个断面探测。(2)TSP超前地质钻探组合在工程地质与水文地质较复杂地段,在使用TSP系列超前地质仪进行长距离探测的基础上,在隧道中上部补充1孔超前探孔,探孔长30~50m,采用φ76mm孔径钻机取芯。在地质构造强烈发育及初步判断前方有大型隐伏含水体地段,在使用TSP系列超前地质仪进行长距离探测的基础上,在隧道拱部补充1孔超前探孔,探孔长30~50m,采用φ76mm孔径钻机取芯,在隧道两侧拱脚各补充1孔超前探孔,探孔长30~50m,采用φ38mm孔径钻机取芯。(3)其他预报方法A、利用地质素描判定工作面前方短距离范围内的地质状况。B、进行涌水动态的实时监测,包括涌水点的空间分布、单点涌水量、涌出压力、涌出机制和涌水的化学与同位素化学特征等。以10天为单位进行长期观测,根据地下水的动态变化,间接地判断工作面前方的地质情况是否变化,尤其重点观测大涌水点和集中的出水点。C、对隧道所揭露的地层,做围岩物理、力学特征试验及原位应力测试,当开挖面前方的自重应力,接近或等于岩爆临界应力值时,做出岩爆评估。图2-3TSP超前地质预报系统图2-4超前探孔布置示意图2.4.1.4.4洞身开挖2.4.1.4.4.1V级围岩开挖(1)双侧壁导坑法隧道施工严格按“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”的原则进行施工。侧壁导坑采用弱爆破法开挖,人工钻孔。中洞核心采用人工配合反铲挖掘机台阶法开挖。先施作中洞拱部大管棚(或小导管)预注浆超前支护,然后开挖中洞拱部核心土,再开挖下部中洞核心土。中洞拱部核心土开挖后,立即初喷砼4cm封闭围岩,然后架设拱部钢拱架,拱部钢拱架与双侧壁导坑边墙钢架一一对应,紧密相连,然后打锚杆、挂网、再复喷砼至设计厚度。拱部核心土上台阶超前3~5m左右,每循环进尺1~1.2m。见《图2-5双侧壁导坑法施工工序断面图》。(2)留核心土的三台阶法主要施工步骤:开挖施工前,采用超前注浆小导管对开挖岩体进行预加固。待浆液达到一定强度后,再开始开挖。上部弧形导坑环向开挖,施做拱部初期支护;中、下台阶左右错开开挖,施做墙部初期支护;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。开挖工序图见图2-6。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,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。

施工要求:以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破;

弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖,预留核心土,开挖后及时支护;

其他分步平行开挖,平行施做初期支护,各分部初期支护衔接紧密,及时封闭成环;仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系;

施工过程通过监控量测,掌握围岩和支护的变形情况,及时调整支护参数和预留变形量,保证施工安全;

完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚基础。2.4.1.4.4.2Ⅳ级围岩开挖浅埋软质岩段采用单侧壁导坑法;浅埋硬质岩段及深埋软质岩段采用微台阶弧形导坑留核心土法;深埋硬质围岩段采用三台阶法。(1)单侧壁导坑法1)施工中遵循“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的原则。采用单侧壁导坑法开挖,见图2-7。施工工序如下。①A、利用洞口导向措施或洞身上一循环架立的钢架施作隧道洞身、侧壁导坑纵向超前支护。B、先行导坑上部开挖,每进尺1.0m,掌子面喷8cm厚混凝土封闭。C、施作上部导坑周边的初期支护和临时支护,架立钢架(包括导坑的中壁墙上部临时支撑和初支钢架),并设置锁脚锚杆。D、钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。图2-5双侧壁导坑法开挖步序示意图图2-5双侧壁导坑法开挖步序示意图图2-6三台阶预留核心土开挖工序示意图②A、先行导坑下部开挖,每进尺1.0m,掌子面喷8cm厚混凝土封闭。B、施作下部导坑周边的初期支护和临时支护,架立钢架(包括导坑的中壁墙下部临时支撑和初支钢架),并设置锁脚锚杆。C、先行导坑下部拱架封闭,复喷混凝土至设计厚度。③后行导洞上部开挖,并施作导坑周边的初期支护。④后行导洞下部开挖并施作导坑周边的初期支护。⑤浇筑仰拱混凝土衬砌。⑥拆除中壁墙临时钢架。⑦根据监控量测结果分析,待变形收敛后或根据需要,利用衬砌台车浇筑拱墙混凝土衬砌。2)对于导洞的拱部可根据地质情况采取留核心土开挖,既超前支护完成后先开挖导洞环形部分,施作初期支护后再开挖核心土,施作中壁墙上部临时支撑。3)各部分主要采用小型挖掘机辅以人工进行开挖,导坑上部长度控制在12m左右,导坑下部控制在8~10m左右。左、右侧各部分掘进和支护作业交错平行作业,避免相互干扰。导坑上部开挖循环进尺控制在1~2m之间,下部适时跟进。(2)微台阶弧形导坑留核心土法开挖施工前,采用超前注浆小导管对开挖岩体进行预加固。待浆液达到一定强度后,再开始开挖。环状土采用弱爆破或人工配合机械开挖,核心土采用弱爆破或挖掘机进行开挖,下半断面落底时,采用拉中槽跳间挖马口,马口长度2.5~3m,下台阶侧壁采用机械开挖,机械开挖困难时采用弱爆破施工。施工步序见图2-8。环形开挖进尺1.8m,上台阶超前3~5m,下台阶长度不超过洞径1.5倍。下台阶至少拖后上台阶两个循环进行。(3)三台阶法三台阶法分上中下三个台阶开挖,上台阶高度4.0m以内,长度3~5m;中下台阶高度3~5m,长度2~3m;施工采取短台阶循环进尺。上台阶开挖支护每循环不得大于2榀钢架。隧道开挖后初期支护应及时施作封闭成环。施工工序见图2-9。2.4.1.4.4.3Ⅲ级、Ⅱ级围岩开挖采用台阶法开挖。先施工上台阶开挖及初期支护,再进行下台阶开挖、支护,上台阶超前30~50m。塑料导爆管非电起爆系统,毫秒微差有序起爆。上半断面搭设简易开挖台架,采用风钻打眼、采用微震光面爆破。下台阶采用三臂钻孔台车钻孔或搭设简易开挖台架人工风钻打眼,一次性光面爆破施工。开挖步序见图2-10。图2-7图2-7单侧壁导坑法开挖步序示意图图2-8微台阶弧形导坑留核心土法开挖步序示意图图2-8微台阶弧形导坑留核心土法开挖步序示意图图2-9三台阶法开挖步序示意图图2-9三台阶法开挖步序示意图图2-10台阶法开挖步序示意图图2-10台阶法开挖步序示意图2.4.1.4.5初期支护(1)Ф25中空注浆锚杆施工采用YT28型风钻钻孔至设计深度后,人工或用风钻机将锚杆顶入孔内,并外露10-15厘米。选用UB-3型注浆泵注浆。浆液达到设计强度后,锚杆尾部安装钢垫板。(2)药卷锚杆同超前锚杆施工。(3)挂钢筋网钢筋网在洞外预先按设计焊接或绑扎成片,运至洞内随围岩起伏铺设,并与锚杆、钢支撑焊牢,钢筋网与围岩间距3-4厘米,喷砼后钢筋网片不外露,最小保护层厚度2厘米。挂钢筋网利用简易台车进行。双层钢筋网:第一层在洞室开挖完成后紧贴岩面布设,第二层在初喷(或复喷)砼后布设,第二层布设时应有不小于3cm的砼保护层。两层钢筋网间距不小于6cm。(4)钢拱架施工钢拱架在加工场按设计分节加工后运至开挖面,就地拼装,拼好后架设,用螺栓联结使之成为一榀。钢拱架应架设在隧道轴线垂直面内,拱架之间以钢筋焊接联成一体。钢拱架与围岩之间留4cm以上的间隙作为保护层。(5)喷射砼施工喷射砼在拌和站拌和后由砼输送车运输至工作面,在工作面添加液体速凝剂后采用TK-500型砼湿喷机湿式喷射作业。工艺流程见图2-7。粗骨料细骨料粗骨料细骨料水泥掺加外加剂水搅拌机砼输送车湿喷机速凝剂压缩空气喷头水掌子面图2-11湿喷砼工艺流程图喷射前首先撬除危石,利用隧道断面检测仪检查断面净空,用高压水冲洗岩面,检查供风、供电情况及湿喷机运转等情况。喷锚支护喷射砼,分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行,以尽早封闭暴露岩面,防止表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行,尽快形成喷锚支护整体受力,以抑制围岩变形。钢架间用砼喷平,并有足够的保护层。2.4.1.4.6监控量测本隧道开挖跨度大,开展以下监控量测项目:隧道围岩变形量测、应力~应变量测(选测)、围岩稳定性和支护效果评价。(1)隧道围岩变形量测为必测项目,包括净空收敛量测、拱顶下沉量测和围岩内部位移量测。对于洞口段、浅埋、偏压段增加地表下沉量测。图2-12V级围岩代表性施工监测断面布置图按图2-12、图2-13所示量测断面布置测点。布置时注意:①量测点的安设须保证初读数在爆破24h内和下一循环爆破前完成,并测取初读数。②测点安设在距开挖面2m范围内,且不大于一个循环进尺,并细心保护,不受下一循环爆破的破坏。③各项位移的测点一般布置在同一断面内。(2)应力~应变量测为选测项目,采用应变计、压力盒、测力计等监测钢拱架、格栅支撑、锚杆和衬砌受力变形情况。图2-13拱顶下沉及周边位移量测布置图围岩压力量测除与锚杆轴力量测孔对应布置外,还要在有代表性的部位设测点。锚杆轴力量测在局部加强锚杆地段,要在加强区域有代表性的量测锚杆。(2)量测项目及要求按照设计及规范要求执行。(3)围岩稳定性和支护效果评价通过对量测数据的整理与回归分析,对围岩稳定性和支护效果进行评价。然后采用位移反分析法,反求围岩初始应力场及围岩综合物理力学参数,并与实际结果对比验证。2.4.1.4.7防排水施工本隧道防排水设计采用EVA防水卷材+无纺布防水层、止水带、排水管、衬砌防水砼自防水等形式。①防水层铺设防水板采用无钉铺设工艺,铺设时首先用移动作业台架将单幅无纺布固定到预定位置,然后用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。铺设防水板时先用移动作业台架将防水板固定到预定位置,然后用手动电热熔接器加热,使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。防水板铺设要松紧适度。防水板间自动热熔焊接用自动双缝热熔焊接机按照预定的温度、速度焊接,单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1cm。防水板搭接宽度须大于10cm。图2-14土工布及防水板铺设示意②施工缝、沉降缝橡胶止水带安装环向中埋设式止水带安装:浇注砼时,在设沉降缝或工作缝一端挡头板内安装2cm厚松木板,通过钢筋卡、定位钢筋将止水带与钢筋固定,钢筋卡外端穿出预埋木板及挡头板,止水带外端穿过预埋木板,弯折紧贴在挡头板表面。浇注下一循环砼前,伸直止水带外端,将外露钢筋卡弯曲卡紧止水带,即可立模浇注砼。背贴式止水带安装:模板安装前,将背贴式止水带焊接或黏结在防水板上。③纵向、环向、横向排水管安装按设计位置钻孔,打入膨胀螺栓,安设排水管,用卡子卡住排水管,固定在膨胀螺栓上。④衬砌自防水衬砌砼采用泵送工艺施工,施工时严格按规范及设计标准进行配合比设计,砼浇筑作业要连续进行,并加强振捣,严禁出现蜂窝麻面,形成漏水通道。2.4.1.4.8二次衬砌2.4.1.4.8.1仰拱及仰拱填充仰拱采取防干扰作业平台施工,使洞内出碴运输和仰拱施工互不影响。在灌注前按设计要求安装好钢筋,钢筋施工工艺同拱墙施工,挡头板为钢模。仰拱和仰拱填充混凝土分开浇筑,砼采用砼输送车运输浇筑,插入式振动棒捣固。2.4.1.4.8.2二次衬砌在初期支护后,经现场监控量测,围岩和支护变形基本稳定后施作二次衬砌。衬砌采用全自动液压衬砌台车拱墙一次衬砌施工,台车长12米,砼由洞外拌和站拌制,砼输送车运输,泵送灌注,每轮浇注完后,养护12小时以上,撤下衬砌台车,向前移动至下一模衬砌位置,浇注砼;如此循环前进施工。砼采用分层、左右交替对称浇注,每层浇注厚度不大于1m。两侧高差控制在50cm以内,输送软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内,以防砼离析。振捣以附着式振捣为主,并通过灌注小窗辅以插入式捣固,内模反弧部分要确保捣固充分,避免出现气孔现象。封顶采用顶模中心封顶器接输送管,逐渐封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出时,此时间歇10~20min后,用同标号的细石砼进行二次封顶,以确保拱顶不出现空洞。砼浇筑完成后,对砼按规范要求进行养护。当最后封顶砼试件达5Mpa(当承受围岩压力时,封顶砼应达到设计的70~100%)时,即可拆模。拆模后及时洒水养护,养护时间不得小于7d。衬砌施工完成后,通过预埋钢管注浆,确保拱部不留空隙,注水泥砂浆,注浆压力不大于0.5MPa。2.4.1.4.9水沟电缆槽在二衬完成地段进行水沟电缆槽分段施工。按照测量位置及设计标高挂线立摸浇注水沟电缆槽沟壁及沟底。盖板在洞外预制场预制后运至现场人工安装。2.4.1.4.10路面按照设计图纸,只施工15cm砼整平层。施工工序为:清底→测量放线→立模板→浇注砼找平层→养生。砼整平层施工,在隧道开挖衬砌工序全部完成后进行,全幅推进施工。隧道路面施工前,先清除基层表面的碴子和杂物,采用槽钢立模。砼运输车运送砼至工作面,采用人工摊铺砼,整平采用三辊轴式砼振动梁,加草席覆盖、经常撒水湿润。在整平层砼养护期或未达到设计强度,禁止通行。2.4.1.4.11施工通风(1)通风方式:采用压入式通风。第一阶段采用1台风机压入式通风,第二阶段即通风距离较长后,采用2台风机洞口串联压入式通风。同时,为增快排烟速度,在洞内增设移动局扇进行压出式通风。通风布置见图2-8。图2-15隧道压入式通风布置示意图(2)通风机选型:本隧道主通风机采用125AD-2FS110型轴流式通风机,设计风量2200m3/min,风压2200Pa,功率为2×110KW,作为洞身长距离压入式通风主风机。选用φ1500mm风管,每节风管30~50m长,连接头为拉链式,以实现防漏降阻。2.4.1.4.12施工排水本隧道从出口向进口开挖时,为反坡施工,采用洞内每500m设置固定泵站与工作面移动泵站相结合的方式,每个泵站配备两套抽水设施,一套工作一套备用,排水管采用Φ100钢管,利用泵站采用机械接力抽排至洞外。进口向出口掘进,依靠自然高差通过水沟向外排水同时在隧道口各设一个污水处理池,施工污水在污水处理池经沉淀净化达标后排放。2.4.1.5隧道施工防止围岩失稳和坍塌措施(1)围岩坍方前兆=1\*GB3①水文地质条件的变化。如干燥围岩突然出水、地下水突然增多、涌水量增大、水质由清变浊等都是即将发生坍方的前兆。=2\*GB3②拱顶不断掉下小石块,甚至较大的石块相继掉落,预示着围岩即将发生坍方。=3\*GB3③围岩节理面裂缝逐步扩大,很可能要发生坍方。=4\*GB3④支护结构变形(钢架接头挤偏或压劈、喷射混凝土出现明显裂纹或剥落等),甚至发出声响,有坍塌的可能。=5\*GB3⑤围岩或支护结构拱脚附近的水平收敛率大于0.2mm/d或拱顶下沉量大于0.1mm/d,并继续增大时,说明围岩仍在发生变形,处于不稳定的状态,有可能出现失稳坍方。(2)隧道坍方预防措施=1\*GB3①做好超前地质预报工作。判明地层和含水情况,为超前支护和止水提供依据,及时修改或加强超前支护和支护参数。图2-16塌方预案设计图=2\*GB3②加强施工监控量测,实行信息化施工。对监控量测数据进行整理分析,及时反馈于设计和施工。当量测数据表明围岩收敛变形接近控制标准的警戒值时,尽快采取加强措施进行加固。=3\*GB3③据不同地质情况和开挖方式,采用超前小导管预注浆加固地层的超前支护措施,提高周边围岩自承能力。=4\*GB3④对Ⅳ级、Ⅴ级围岩,分别采取单(双)侧壁导坑法、留核心土的三台阶法、微台阶弧形导坑留核心土法、CD等开挖方法。分步开挖时,支护要及时闭合成环,每一环支护均施作锁脚锚杆,加强支护,防止拱脚下沉和内移,引起过大变形,导致拱部岩层坍塌。=5\*GB3⑤严格控制开挖工序,尤其是开挖进尺。控制爆破装药量,减小对软弱破碎围岩的扰动。=6\*GB3⑥保证施工质量。超前预注浆固结止水、钢架制作、支护和衬砌混凝土质量必须符合设计及规范要求。2.4.1.6隧道施工防止突泥涌水措施本隧道地下水发育,施工时可能产生突泥涌水等危及施工安全的岩溶、破碎带发育地段,采取“以堵为主防突防涌”的治理原则,通过注浆堵水加固围岩,防止突泥突水,确保施工安全。施工中揭示的岩溶道水、暗河时,在不影响地表环境的前提下,采取“疏导引排水为主”治水原则。对隧道开挖导致地下水流失,有可能引起地表环境变化并影响到居民生产生活用水的段落,采取“以堵为主”的防水措施。=1\*GB3①超前探水钻孔预测采用综合超前地质预报手段探测掌子面前方岩溶发育情况、地下水赋存情况,并用超前探孔进行验证,据此进行突水突泥危险性判别,超前探孔单孔出水量大于3m3/h,判定有局部突水可能;超前探孔有2/3孔满水且总水量大于15m3/h,判定全断面有突泥涌水可能;对地表水露泉眼且供当地居民生产生活之中,有环境要求的地段超前探孔单孔出水量大于3m3/h,判定有局部突水可能;超前探孔有2/3孔满孔总出水量大于15m3/h,判定全断面有突泥涌水可能。探水钻孔横断面、超前探水、堵水动态施工程序图见图2-17、2-18。图2-17探水钻孔横断面布置示意图图2-18超前探水、堵水动态施工程序图=2\*GB3②注浆施工工艺根据超前钻孔探水的结果,分别采取不同的措施进行下一循环工作,当探水有2/3孔满水且总水量大于15m3/h时,采用全断面堵水注浆;当总水量小于15m3/h但个别孔出水量大于3m3/h时,采用局部堵水注浆;当6孔出水量均小于3m3/h且总出水量小于15m3/h时,进行下一循环。注浆流程见图2-19。图2-19注浆流程图=3\*GB3③局部超前预注浆堵水施工在出水通道范围内,隧道开挖外轮廓线以外5~6m,单孔注浆有效扩散半径R=3.6m,注浆结束最终压力为净水压力的2~3倍。施工时根据探水钻孔探明的出水点位置、水量和预注浆段岩层节理、裂隙发育情况,布置注浆孔个数和位置;注浆后,总出水量小于2m3/h时且一处出水量小于0.6m3/h,即可结束注浆。局部注浆横断面图、堵水动态施工工序如图2-20、2-21。图2-20局部注浆横断面示意图=4\*GB3④全断面周边帷幕注浆施工未发现明显的漏水通道而漏水较严重的地段采用的周边帷幕预注浆。周边帷幕预注浆分两次进行,第一次钻孔数22个,第二次钻孔数24个,第一次注浆孔位离开挖边界0.5m,第二次注浆孔位离开挖边界1.0m,第一次注浆孔的外岔角为9.3度,第二次注浆孔的外岔角9.7度。注浆施工中要注意异常现象的处理,当注浆压力突然升高,应停止水玻璃注浆泵,只注入水泥浆或清水。当进浆量很大,压力时间不升高,则应调整注浆浓度及配合比。当注浆压力达到3MPa,进浆量小于100L/min,而且压力升高较快则可停止注浆。最大注浆压力不能超过5MPa.为防止串浆,第一次注浆与第二次注浆之间宜隔开2~3小时,注浆后,总出水量小于2m3/h时且一处出水量小于0.6m3/h,即可结束注浆。注浆施工程序框图、横断面见图2-23、2-22施工探水钻孔后,测量各孔出水量施工探水钻孔后,测量各孔出水量研究注浆堵水方案按局部超前预注浆堵水设计图施工进入下一循环作业总出水量小于15m3/h,但个别孔出水量大于3m3/h记录各孔出水位置、水量、水压等报告业主、设计代表确定不需堵水注浆确定需堵水注浆注浆后、总出水量小于2m3/h且一处出水量小于0.6m3/h图2-21局部预注浆堵水动态施工程序图图2-22帷幕注浆横断面水量过大水量在允许范围图2-23注浆施工程序框图2.4.2深挖路堑开挖及观测本标段有三段深挖路堑:ZK6+110~ZK6+212右侧、ZK8+100~ZK8+240左侧、YK8+023~YK8+080右侧,共长299m。路堑上部为残坡积层和全~强风化混合花岗岩,半岩半土,下部为中~微风化混合花岗岩。深挖路段开挖前做好堑顶排水工程,自上而下分层、分段开挖,开挖一级,加固防护一级。严禁掏底开挖。采用机械开挖,开挖速度不宜过快,施工期间开挖作业面保持干燥,尽量不在雨季施工。密切注意天气预报,做好边坡临时防护工作,如在坡面铺设防水塑料布覆盖或建临时排水沟。开挖过程中,采取措施保证边坡稳定。开挖至边坡线前,预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受到扰动。施工过程中,根据开挖情况随时进行地质核查。如实际情况与设计不符,应会同设计单位等进行处理。在高边坡开挖过程中加强对边坡监测,建立完善的边坡监测系统。设置ZK8+180、ZK6+180、YK8+063三个观测断面,分别进行边坡变形、地表位移、深层位移、锚索、锚杆应力、抗滑桩位移等的观测。采用全站仪进行监测。观测频率严格按照设计要求执行,监测布置图见下图。图2-24监测断面布置图图2-25边坡变形监测点平面布置示意图3工期保证体系及保证措施3.1工期目标见1.2.2节3.2工期重要性理解广州地方经济发达,生态环境优良,合同段所在地地势崇山峻岭,开阔地狭小,雨季漫长,均有可能对施工进度有较大影响:地方经济发达影响征迁及临时用地的租用,特别是大临设施的临时征地影响极大;本着“早开通,早受益”促进广州周边经济发展为原则,同时我公司在施工过程中,若业主要求对工期提前完工的情况下,我公司将响应业主号召,在人力、财力、设备进行全方面调整及增配,保证进度,提前完工。3.3工期保证体系挑选优秀的管理及技术人才,建立强有力的管理机构,合理安排施工顺序,精心组织施工,保证工期领导小组机构见图3-1。工期保证体系见图3-2。3.4工期保证措施本标段工期控制的重点为牛鼻山隧道,该隧道工期也将影响整个凤凰山工程的工期。我方采取以下工期保证措施。3.4.1保证工期的组织措施3.4.1.1抓紧抓好施工准备工作接到中标通知后,快速组织人员、设备和材料进场,配齐各项生产要素,精心编制实施性施组,积极配合办理征地拆迁手续,实现施工进度的良好开端。尤其是牛鼻山隧道出口施工便道及施工场地优先修建,以确保隧道及早开工。3.4.1.2发挥技术及设备优势,全力保障施工生产合理配备施工机械,建立机械保养、维修体系;建立强有力的后勤保障体系,保证各种物资、设备按时足额到位;搞好施工和生活环境建设,全方位保障施工生产。项目副经理项目副经理总工程师项目经理物资设备部部长中心试验室主任砼拌和站队长钢筋加工场厂长隧道施工二队队长隧道施工一队队长路基综合二队队长路基综合一队队长计财合同部部长安质环保部部长综合办公室主任工程管理部部长图3-1保证工期领导小组机构框图3.4.1.3现场科学组织,加强工序衔接施工中及时分析关键线路,合理调剂人、财、物和机械,进度紧跟计划。加强调度统计,减少工序间衔接时间,充分利用各工作面。各业务部室加强协作配合。理顺上下关系,对现场的需求、问题及时反映、解决。3.4.1.4开展生产竞赛,掀起施工高潮施工中适时开展劳动生产竞赛,加强思想教育,采取奖罚措施等手段,掀起施工高潮,加快进度。3.4.2保证工期的技术措施施工工期遵循“统筹规划、科学组织,重点先行、分段展开,均衡生产,有序推进”的指导思想合理安排;高度重视、优先处理对工程影响大的征地拆迁、重大迁改等外在因素,创造工期保证的良好外部环境;同时在工程实施中,依靠抓紧抓好施工准备工作,做到抓紧抓好施工准备工作,做到“三快”,即进场快、安家快、开工快现场科学组织,加强工序衔接实行施工进度快报制度,及时了解进展情况做好交通组织,减少施工干扰积极开展推广先进,提高施工效率开展生产竞赛,掀起施工高潮编制完善的实施性施工组织设计指导施工针对各专业工程特点,采用先进的施工工艺方法和机械设备,提高施工效率工期奖励基金制度及工期包保责任制度加强质量、安全、环保控制,以保证工期以组织保工期确保施工顺利进行提高工效实现工期目标工期保证体系组织保证管理保证技术保证设备、物资、资金保障加强教育,提高认识夜间施工保证建立精干高效的现场组织机构实行信息化管理,科学调度,均衡施工奖罚兑现经济保证图3-2工期保证体系框图科技进步,大力推广“四新”技术应用,提高施工效率,为全线工期的实现提供保障。3.4.2.1编制完善的实施性施工组织设计以保证质量及进度为前提,加强施工计划的科学性、合理性,运用网络技术、系统工程原理,编制详细、切实可行的实施性施组,选择最优施工方案。(1)、保证路基工程工期的措施①以满足隧道为主,施工完成时间要求和保证本标段整体工期为前提,科学性、合理地安排各区段路基施工。采取大平行、小流水的方式组织生产,做到路基施工全线多工点同步进行,工期要求关键地段或部位重点突破。②优先施工路基软基加固地段,为路堤填筑和沉降提供足够时间。③雨季备注防雨防洪物质,防止路床冲涮或积水。(2)、保证隧道工程工期的措施①提高爆破水平,合理选取爆破参数②建立科学、先进的支护作业生产线采用先进的机械湿喷机机械、智能化注浆系统,快速对围岩进行预加固,缩短支护时间,保证隧道安全、快速施工创造良好条件。③加强监控量测,及时跟进衬砌。3.4.2.2施工进度目标细化根据施工方案的作业面布置和施工队的配置,将工程进度计划按作业再分解,制定各专业施工队的作业进度计划,使各作业施工班组都有明确的进度计划目标。3.4.2.3保质量、保安全、加强环境保护,以保证工期采用先进的施工经验和技术,严格按技术规范施工,确保工程质量;建立健全各项规章制度,采取有效措施,确保施工安全;做好环保工作,做到文明施工。避免质量、安全、环保诸方面造成工程的停顿或返工。3.4.3人员、设备、材料和资金保障措施抽调高素质的人员成立项目部,建立健全保证工期的领导机构。紧紧抓住关键线路,及时处理影响施工进度的关键问题,确保进度按计划执行。抽调整体素质高,施工作业能力强,有突出业绩的各专业队伍施工。配备性能优良数量充足的机械设备,严格执行设备管理制度和维修保养制度,责任明确到人,实行“三定制度”。对工程材料做到有组织、有计划地进行采购与供应,并做好储备、保管工作,材料质量满足要求。加强资金调度,确保重点工程的资金正常使用,以保重点工程工期。3.4.4协调管理措施积极参加建设单位、监理组织的各种协调会,积极配合建设单位和监理。协调与各参建单位及有关社会主管部门的关系,创造一个良好的施工环境,以确保工程进展顺利。在施工中本着互相学习的态度,与相邻标段施工单位多沟通,多交流。尤其进行接口施工时,除按图施工外,还要加强联系和沟通,以避免不必要的重复施工。从而保证整个工程的顺利进行。3.5地形地貌特征、重点工序、天气等问题对工期影响的应对措施3.5.1地形地貌特征的应对措施本工程施工时需要修筑一定数量的临时便道,并对部分村道予以维修补偿或加宽。3.5.2重点工序的应对措施本工程重点工序有:牛鼻山隧道开挖及深挖路堑施工,在上述工序上侧重人力和机械投入,确保施工进度。3.5.3天气的应对措施(1)积极与当地气象部门联系,做到早了解、早安排,有备无患。(2)成立由项目经理任组长的防洪、防汛小组,负责安排、检查防洪、防汛工作。(3)雨季期间执行24小时值班制度,对施工现场加强监控力度,有异常情况及时报告并采取有效的保护措施。(4)现场应备足防雨器材,在暴雨来临前,砂石料、临时存土场均覆盖彩条布,防止风雨的侵袭。3.5.4关键设备故障的应对措施(1)机械、设备的维护在施工过程中,必须保证所有的机械,特别是主要机械、设备处于最佳的工作状态,为此,在施工准备期间和施工过程中,我们将根据以往的施工经验重点采取以下措施保证机械设备的运行状态,确保整个工程的施工进度。(2)在施工机械进场前必须对进场机械进行一次全面的保养,使施工机械在投入使用前就已达到最佳状态。在施工中,对机械设备其进行良好的养护、检修,确保其处于最佳的工作状态。(3)利用当地资源,租赁充足的机械设备用于施工。3.5.5与其他承包人的衔接应对措施(1)施工期间与相邻标段施工单位之间应切实加强对工程测量的界面接口管理工作。在工程施工前和施工过程中应对测量工作互通信息,对中线控制桩点和水准点的贯通测量和检测应相互闭合,这些过程控制测量工作应与测量监理工程师、测量监理单位、相邻标段施工单位测量队彼此协调配合,避免测量事故的发生,以确保工程施工顺利进行。(2)具体施工时,一定在甲方、监理、设计单位的共同主持下与相邻施工单位研讨接口的施工方案、施工安排,并积极与其协调、配合,确保施工接口的工期与质量。3.5.6社会环境问题的应对措施因洞口处有村镇,会直接影响到当地村民的切身利益。作为施工单位,前期的工作重点必须融洽地方关系,为业主着想。为征地拆迁,确保工程顺利进行营造一个宽松的外部环境。4工程质量管理体系及保证措施4.1工程质量目标标段工程交工验收的质量评定:合格;竣工验收的质量评定:90分以上。4.2工程质量管理体系为本工程的施工建立强有力的质保体系和质检系统,认真执行国家和交通部、广东省有关加强质量管理的法规与文件,开展全面质量管理,确保质量目标的实现。4.3对质量控制的认识(1)质量是工程的生命,自始至终都要坚持“质量第一,预防为主”的方针。质量是保证工期的关键,是保证运营质量的关键,是保证安全的关键。(2)本标段隧道施工中超前支护的质量控制、开挖轮廓的控制、初期支护的控制、防排水设施的控制、衬砌的外观质量控制、隧道线性控制及边坡监控是施工过程中的控制重点。4.4质量保证措施4.3.1组织保证措施项目经理部建立完善的质量管理机构,对本项目实施全过程监控。见图4-3。4.3.2制度保证措施建立健全工程质量终身责任制,制定各级、各部门质量工作岗位责任制。建立质量检查制度和工程质量奖惩制。4.3.3施工操作的质量保证措施施工操作中坚持自检、互检、交接检制度,实行岗位责任制。施工过程中贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的操作管理方法。加强现场的试验工作。严格落实“工程首件验收制度”,首件工程为本标段范围内外露面砼和砌筑工程、各分项工程开工前试验段施工、第一段排水沟、第一根桩柱、第一板衬砌砼等,首件工程完成后,由监理人负责验收等相关工作,验收合格后方可进行后续工作的施工。质量目标管理制度质量目标管理制度技术交底制度工序三检制度工序交接制度隐蔽工程检查验收制度测量复核制度施工过程质量检测制度产品现场验收制度仪器设备标定制度施工资料管理制度质量预控制度质量事故报告制度质量保证奖罚制度质量责任制度经济兑现改进工作质量经济责任制项目部质量管理领导小组QC小组活动质量检查评比质量保证体系组织保证制度保证思想保证TQC教育质量第一为用户服务务下道工序是用户制定教育计划提高质量意识经济保证经济法规签定包保责任状完善计量支付手续优质优价制定奖罚措施反馈实现质量目标岗位责任制质量责任制检查落实总结表彰先进提高施工技能奖优罚劣质量评定各项管理制度施工队质量小组贯彻ISO9001质量标准,推行全面质量管理图4-1质量保证体系框图(一)项目经理(副经理)岗位质量责任制项目经理(副经理)岗位质量责任制总工程师岗位质量责任制质量检查工程师岗位质量责任制路基专业工程师岗位质量责任制隧道专业工程师岗位质量责任制制度保证体系岗位责任制质量管理制度试验工程师岗位质量责任制专业施工作业队长岗位质量责任制兼职质量检查员岗位质量责任制生产班组长岗位质量责任制操作工人岗位质量责任制开工报告审批制度设计文件复核制度分阶段技术交底制度进场物资设备检验制度隐蔽工程检查制度工序交接制度分项工程质量评定制度质量教育检查制度验工质量签证制度机电专业工程师岗位质量责任制路面专业工程师岗位质量责任制图4-2质量保证体系框图(二)项目副经理总工程师项目经理物资设备部部长中心试验室主任砼拌和站队长钢筋加工场厂长隧道施工二队队长隧道施工一队队长路基综合二队队长路基项目副经理总工程师项目经理物资设备部部长中心试验室主任砼拌和站队长钢筋加工场厂长隧道施工二队队长隧道施工一队队长路基综合二队队长路基综合一队队长计财合同部部长安质环保部部长综合办公室主任工程管理部部长图4-3质量管理组织机构框图4.3.4工程材料的质量控制措施建立健全材料进场前检验和取样送检制度。规范采购行为,严格存储、保管和领发手续。4.3.5人员素质的保证措施项目部配备责任心强,工作经验丰富,技术熟练的技术和管理人员,选择质量意识强、专业化程度较高、有隧道施工业绩的队伍。4.3.6可能影响本项目工程质量的因素分析及应对方法4.3.6.1工程质量影响因素(1)喷射混凝土背面空洞。(2)衬砌隧道衬砌不实、渗水。(3)喷射混凝土二衬混凝土养生不及时、不规范。(4)衬砌混凝土外观质量较差。(5)衬砌混凝土线型不顺。(6)未设仰拱路段隧道底部调平层基底处理不彻底。(7)路堑高边坡线型不通顺及垮塌。(8)预应力结构张拉、锚固、压浆控制不严。4.3.6.2工程质量应对方法(1)进行喷射混凝土施工前要加强检查,防止出现空洞。开挖爆破严格控制装药量及周边眼,严禁超挖。(2)应对衬砌混凝土进行无破损检测,防止空洞和不密实现象;防、排水施工严格遵循规范进行,严格控制原材料质量、防水材料厂家、质量在得到监理工程师认可的同时,还应征得业主的同意。防水卷材施工不能有破裂,搭接宽度必须满足要求,并应联(粘)结牢固。(3)安排专人专用设备负责养生工作。(4)拌和楼进料仓数量与作用料规格种类相对应,禁止先人工或机械掺拌后在送进料仓的施工方法,禁止人为强行对某个料仓进行补料。严格控制各种集料的含水量,应根据各种材料的含水量及时调整供料数量,确保混合料级配的准确与均匀。采用配备自动计量装置的拌和设备进行拌和,拌和设备应采用可自动测试集料含水量的拌和楼,拌和楼的生产能力应与单位用量相匹配。(5)主洞模板台车每200m校核一次,车行及人行横洞模板台车每座通道衬砌完成后校核一次,检测台车面板平整度、台车整体刚度及扭曲程度、液压系统稳定性,确保台车高质、安全、可靠。(6)超挖部分用洞渣而未用仰拱同标号混凝土回填。(7)加强测量测控频率;严格控制爆破装药量及周边眼;边坡防护及时跟进;尽量避开雨季;(8)进行预应力张拉的千斤顶与压力表,并与驻地监理一起送到当地有资质的计量监督部门校验。锚具、夹具及预应力钢铰线,预应力筋均采用正规厂家(有生产许可证的企业)生产的产品,严格按抽查频率要求进行抽检。严格压浆前孔道的注水检查和冲洗程序,不的盲目压浆、制浆及压浆过程,质检人员要全过程旁站检查。5安全生产管理体系及保证措施5.1安全目标控制一般安全生产责任事故,确保无较大及以上安全生产责任事故发生。5.2安全生产管理体系见图5-1、5-2。5.3建立健全安全管理机构成立以项目经理为组长,项目总工和副经理为副组长,项目部各职能部门负责人、各工程队队长、各工班长为成员的安全管理领导小组,并配备足够的专职安全员。详见图5-3。项目副经理项目副经理总工程师项目经理物资设备部部长中心试验室主任砼拌和站队长钢筋加工场厂长隧道施工二队队长隧道施工一队队长路基综合二队队长路基综合一队队长计财合同部部长安质环保部部长综合办公室主任工程管理部部长图5-3安全管理组织机构框图5.4对安全控制的认识(1)、安全的控制有助于建设和谐社会,安全的控制要始终坚持“安全第一,预防为主”的方针。安全控制是体现以人为本的基本措施。组织保证体系实现安全目标施工保证体系制度保证体系防范重点施工检查抓好安全宣传教育工作坚持持证上岗,加强职工岗位培训加强安全技术设备、设施的投入组织保证体系实现安全目标施工保证体系制度保证体系防范重点施工检查抓好安全宣传教育工作坚持持证上岗,加强职工岗位培训加强安全技术设备、设施的投入严格执行民工管理规定防止一切行车事故防止高空坠落、重物打击事故防止机具设备伤害事故防止电击伤害事故防止火灾事故开工前检查施工中检查施工后总结施工队自检项目部安全小组检查组织保证体系施工保证体系安全领导小组党政工团齐抓共管各级领导层层负责,包保落实建立全员确保安全的总体格局安全检查机构人员配备齐全施工技术部门搞好安全方案各职能部门按分工做好安全工作开展事故预想、预防活动基础工作图5-1安全保证体系框图项目经理(项目副经理)岗位安全责任制项目经理(项目副经理)岗位安全责任制总工程师岗位安全责任制安全检查工程师岗位安全责任制工程技术人员安全责任制公安保卫人员安全责任制防护人员安全责任制施工作业队长安全责任制制度保证体系安全岗位责任制安全生产管理制度兼职安全检查员安全责任制生产工人安全责任制民工安全责任制生产作业班组长安全责任制安全岗位责任制班前安全讲话制度安全活动日制度施工安全方案设计制度施工安全技术交底制度岗位安全交接班制度岗位安全挂牌负责制度安全生产检查制度安全生产奖惩制度事故报告、处理制度安全生产宣传教育制度图5-2安全保证体系框图(2)、工程安全的控制需要参建各方的共同参与、共同努力,才能实现安全目标。(3)、安全的控制是保证工期和控制投资的关键因素之一。5.5安全保证措施5.5.1安全制度保证措施安全生产责任制度:项目经理、工程队队长、班(组)长和干部、工人逐级签定安全生产责任书,并将安全指标分解到人。安全技术交底制度:项目部、各队在编制施工方案时,要针对性的编制安全措施,开工前向有关人员进行交底。无安全措施和安全技术交底时,不得进行施工。安全教育制度:强化既有道路的施工安全意识;安全基本知识和技能的教育;遵守规章制度和岗位标准化作业的教育;文明施工的教育。安全监查制度:各级安全领导小组要定期组织检查,各级安全监督人员要经常检查,发现问题及时纠正处理,同时严格事故报告和奖罚制度。安全事故申报制度:发生安全事故,立即分级向上申报。奖罚制度:划分安全指标,实行全员按比例交纳风险抵押金制度,凡出现安全问题时,将抵押金全部扣除。有针对性制订各项安全预案:针对各安全管理环节,制定相应的突发事件处理预案,作到有备无患。5.5.2抓好安全教育、培训把安全知识、设备性能、操作规程、安全法规等作为安全教育的主要内容。建立安全教育考核制度,考试成绩记入员工档案。电工、电焊工、架子工、机操工、起重工、机械司机等特殊工种工人,除一般教育外,还要经过专业安全技能培训,经考试合格持证后,方可独立操作。采用新技术、新工艺、新设备施工和调换工作时,也要进行安全教育,未经安全教育培训的人员不能上岗操作。专职安全生产管理人员及各类特种作业人员均须持证上岗。5.5.3安全检查项目部每月组织一次安全检查,各队每旬组织一次安全检查,工班天天检查。对重点工程应加大检查次数。5.5.4加强现场安全管理以建设安全标准工地为载体,强化施工现场作业控制。结合工程类别和施工工地的特点,制订出各分项工程的施工安全标准。现场安全管理瞄准隧道爆破开挖、深挖路堑、挖孔桩作业、施工机械作业、消防安全等重点主攻方面。在施工现场设置安全警示牌、警告牌和宣传牌等。非施工人员不得进入施工现场,进入施工现场的人员必须穿戴安全帽等。5.5.5施工安全措施5.5.5.1做好分项工程施工安全保证措施制定石方爆破、深挖方、高处作业等方面的安全作业规章制度。5.5.5.2隧道施工安全保证措施(1)本标段隧道施工应作为安全标准工地建设的重点,认真编制工

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