隧道实施性施工方案稿.doc
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4、道工程实施性技术方案编 制:复 核:总工程师:项目经理:单位:(盖章)时间: 年 月 日重庆南川至涪陵高速公路LJ14合同段龙桥隧道工程施工技术方案审批意见:审 批 人:审批单位:(盖章)时 间:目 录第一节 工程简介3第二节 施工准备4 2-1 临建准备4 2-2 供水、供风、供电及通风设施4第三节 施工方案5第四节 洞口工程7 4-1 进口端水泥土回填7 4-2 洞口土石方、边仰坡施工7 4-3 套拱、管棚施工8第五节 洞身工程10 5-1 开挖施工作业指导10 5-2 喷射混凝土施工作业指导13 5-3 锚杆施工作业指导15 5-4 钢筋网施工作业指导16 5-5 钢拱架(格栅架)施工作
5、业指导17 5-6 超前小导管(锚杆)施工作业指导19第六节 衬砌工程20 6-1 明洞二次衬砌施工作业指导20 6-2 仰拱、填充施工作业指导23 6-3 暗洞二次衬砌施工作业指导24 6-4 衬砌钢筋施工作业指导26第七节 防水、排水工程27 7-1 隧道排水施工作业指导27 7-2 防水板施工作业指导28 7-3 止水带、止水条施工作业指导31第八节 路面工程33第九节 洞门建筑34第十节 施工进度计划35第十一节 资源需要量计划36 11-1 劳动力需要量计划36 11-2 主要材料计划37 11-3 主要机械计划38第十二节 安全保证措施39第十三节 质量保证措施41第一节 工程简介
6、 南涪高速公路LJ14合同标段隧道龙桥隧道,隧道设计等级:双向四车道。因隧道受地形偏压、进出口桥梁布设限制,本隧道为分离式小净距隧道,路基设计线间距6.29-14.63m。左洞里程K47+892-K48+543.73,长度为651.73m。右洞里程YK47+918.8-YK48+535,长度为616.2m。隧道衬砌内轮廓建筑界宽10.25m,高5m拟定为三心圆曲墙结构,内轮廓拱顶净高7.05m、净宽10.54m,内净空面积63.83。行车道宽度23.75m。隧道左幅进口段位于半径1125m圆曲线上,出口段位于半径900m圆曲线上。隧道右幅进口段位于半径1190m圆曲线上,出口段位于半径950m
7、圆曲线上。左右幅纵坡均为-2.5%,。路面反坡均为2%。隧道按“新奥法”理论,结合隧道实际地质情况进行施工。本隧道采用复合式衬砌,初期支护以喷、锚、网、钢筋格栅和型钢为主,二次衬砌根据围岩级别不同分别采用钢筋混凝土和素混凝土衬砌。隧道采用的主要施工辅助措施有:127超前大管棚(进口端)、42超前小导管及22超前锚杆。隧道进出口均采用端墙式洞门,洞内两侧分别设置电缆沟、水沟,铺设盖板。其中水沟盖板铺设后顶面吻合洞内路面,电缆沟铺设盖板后顶面吻合人行道面。运营时采用自然通风。第二节 施工准备2-1. 临建准备 1、场地建设 根据周边地形地貌、以少占地、集中建设的原则进行规划。1) 规划生活、办公区
8、的建筑面积,满足管理、生产人员的居住,房屋构筑以彩钢板房为主,并做好防汛、防火设施。2) 施工场地规划有:JS500自动配料拌合站一套,专供隧道喷射混凝土使用的材料堆放场。原钢材堆放处、钢筋加工房、空压机房及配套设置、生产机械停放处、材料库房等建设。3) 根据实际情况对生活区、施工区域的场地硬化。 2、组织施工人员和机械设备 3、做好施工区域的截、排水设施。 4、测量放样 依据项目部移交的控制桩作为总体的水平和高程控制,根据桩位坐标准确定位各桩位中心。待监理工程师复查后施工各分项工程。 5、建立安全、文明生产体系及防护设施。2-2. 供水、供风、供电及通风设施1、供水:主要用于湿式凿岩、洞内降
9、尘、冷却用水、拌合喷砼等施工用水。计划用龙桥镇自来水接入生产蓄水池,再由生产水池以高压水塔经管道线路向隧道内供应施工用水。安装水管径80mm接至洞口。2、供风:洞外安设4台20 m3/min电动空压机,供应管棚、边仰坡以及主洞开挖和锚喷施工用风,供风管直径120mm接至洞口。3、电力:安设800KW/A箱式变压器一台,经二级配电房分别向洞内及生活区、空压机房、拌合机、钢筋加工房等生活、生产设施供电。另配备一台200KW/A发电机组备用。4、通风:在左右洞口各安装一台110Kw/h轴流通风机供应隧道内的通风排烟工作。第三节 施工方案 按新奥法组织施工,主要工序采用人工、机械配合作业,二次衬砌采用
10、全液压衬砌台车浇注。限于地形、交通等条件限制由进口向出口单向掘进。本隧道有级围岩331.97m,级围岩935.96m。按设计文件提示,拟定以进口左幅为先行洞、右幅为后续洞实施。根据地质条件、设计要求、工期要求,按新奥法原理指导施工,采用超前支护、短开挖、弱爆破、强支撑,勤量测,及时进行二次衬砌封闭成环的施工方案。1. 超前支护:级围岩加强段,按设计打入1276mm超前大管棚加22加劲筋并进行管内注浆进行超前支护。级围岩浅埋段,按设计打入424mm超前小导管并进行管内注双液水泥浆作超前支护。级围岩深埋段,按设计打入22超前普通砂浆锚杆。2. 短开挖、弱爆破:超前支护达到效果后进行开挖,开挖的施工
11、原则是:尽量不扰动和不破坏围岩,采用YT-28风钻多打眼,少装药,以微振爆破的方式进行岩石松动,能用羊镐、风镐凿岩时,即不允许爆破。每次开挖进尺以0.5-1m为宜。级围岩浅埋段采用侧壁法开挖,级围岩深埋段和级围岩段采用短台阶法开挖。开挖后的松碴,用侧卸式装载机装入自卸汽车运至洞外指定弃碴场。3. 强支撑:开挖后及时进行初期支护。程序为先喷4cm厚砼对围岩进行封闭,然后按设计打系统锚杆孔并安装锚杆以及挂网。对级围岩加强段段,级围岩浅埋段、级围岩深埋段,在初喷打入系统锚杆后,在安装I22工字钢架或钢格栅后再补喷砼至设计厚度。钢架、锚杆、钢筋网均在洞外制作,现场安装。4. 监控量测:本隧道施工时洞内
12、和洞外均需按设计埋测点进行监控量测。安排专人进行此项工作,按有关规定进行量测,对量测的数据进行及时分析处理,并指导施工。5. 二次衬砌:根据监控量测的数据确定二次衬砌施作的最佳时间,正常情况开挖和支护到150米时,及时进行仰拱、二次衬砌的施工,达到及时封闭成环的效果。二次衬砌时割掉露出初支表面的锚杆头、铁件,然后铺挂防水板土工布,仰拱施工时就要安装二次衬砌用的模板台车,用混凝土输送泵输送混凝土。第四节 洞口工程 隧道依据设计施工图,对隧道进口原地表ZK47+892-ZK48+000(YK47+918.8-YK47+986)段,在隧道左洞左侧、右洞右侧开挖轮廓线两侧外各10米,宽度近55米进行地
13、表注浆。(另报分项方案)结合隧道洞口的处置措施,在进口左幅左侧K47+877-K47+892段设置4根抗滑桩,桩中心间距5米、桩径1.8*2.4m。左幅右侧K47+893-K47+912段设置8根抗滑桩。进口右幅右侧K47+923.857-K47+964.31段设置11根抗滑桩。桩中心间距4米、桩径2*3m。(另报分项方案)隧道进口左右幅均采用3%水泥土返填暗挖法。左线长20m、右线长15m。在安装预制桩板墙时,同时对原地表进行3%水泥土回填。隧道出口左线设计是偏压明洞,长22m。右线出口直接端墙洞门。4-1. 进口端水泥土返填1. 选用地方较好黏结土质。2. 以配料机自动配料到搅拌机搅拌均匀
14、运至施工现场填筑。3. 运输车及挖机、装载机配合填筑到抗滑桩顶面高程。4-2. 洞口土石方、边仰坡施工首先对边仰坡口进行测量放样,人工开挖出截水沟,排水沟,并进行砌筑,做好排水系统。然后用挖掘机开挖洞前土石方及边仰坡,土石方用装载机、挖机挖装,自卸汽车运输至指定弃渣场。边仰坡以圆角法开挖,边仰坡的开挖与边仰坡的防护交替进行,每次段高2-3m。即往下开挖2-3m高的边坡,仰坡后即对坡面进行锚杆、喷射混凝土防护,然后进行下一段边仰坡的开挖防护。4-3. 套拱、管棚施工根据设计的套拱,因此在洞口土石方挖至成洞面后,先施工套拱,再进行管棚钻孔,在淸孔后安装管棚和加劲筋并注浆,最后以管棚支护形式进行暗洞
15、开挖的方法进洞。具体操作方法如下:1.施作套拱混凝土套拱作为长管棚的导向墙,在暗洞开挖廓线以外施作,断面尺寸为2.00.5m,套拱内安装钢拱架支撑,钢架与管棚孔口管连接成整体。 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。施工时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。孔口管以钢筋固定焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时产生位移。 2.搭钻孔平台安装钻机钻孔 钻孔平台用钢管脚手架搭设,搭设平台一次性搭好,钻孔由12台钻机由高孔位向低孔位进行。 平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定
16、,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。 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,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。成孔后不会侵入开挖净空。 为了便于安装钢花管,钻头直径采用150mm。 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。3.清孔验孔用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。4.安装管棚和加劲筋 钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径20mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚
17、管不钻孔),孔间距10cm,呈梅花型布置。管头加工成圆锥形,便于入孔。 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然后用装载机在人工配合下顶进钢管。相邻钢管接头至少错开1-3m。棚管顶进后即安装加劲筋。5.注浆 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。 采用GYZB-25双缸注浆机将砂浆注入管棚钢管内,并根据地质状况向外扩散,初压0.5MPa,终压1.0MPa,持压15min后停止注浆。 注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。第五节 洞身工程5-1 洞身开挖施工作业指导隧道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工
18、。暗洞开挖根据小净距隧道的特殊性,级偏压浅埋段和级围岩深埋段采用侧壁导坑开挖法施工,每循环进尺控制在0.5m以内,级围岩采用正台阶开挖法施工,每循环进尺控制在1.5m-2.5m以内,人行横洞级围岩采用上下台阶法施工,每循环进尺控制在2.5m以内。开挖施工用风从空压机房以120管道连接至离工作面30-40米处,再用高压胶管连接工作平台,以阀门控制使用,保障作业安全。钻爆工序完成时;为尽快达到排烟效果,打开通风机进行排烟,在5-10分钟后作业人员进入工作面先撒水除尘,并检查爆破效果以及是否有盲炮排除。钻爆安全检查后,出渣用侧翻装载机,运输车装运连锁作业,弃渣运至指定场地。至工作面石碴基本将完时挖掘
19、机对掌子面危石清理。在开挖作业过程中应不断总结经验,优化工艺。加强超前地质预测、预报,加强围岩监控量测。根据量测结果,及时调整预留变形量及支护参数,及时施作二次衬砌,确保隧道安全。1. 开挖施工准备开挖掌子面在挖掘机清理危石后,将自制工作平台就位工作面,利用工作平台人工清理危石,同时做好机具的检查工作,连接主风管到工作平台,打开阀门开关送风工作。保证作业区内有良好通风和照明。2. 级围岩浅埋地段开挖及支护在套拱及管棚的结构支护下开挖掘进,级围岩地段采用侧壁导坑法开挖,先开挖左侧(靠山侧)导坑并及时支护,开挖左侧导洞时超前58m时再开挖右侧部分。依次循环作业。支护:单侧开挖完后,先初喷厚度4cm
20、砼,钻打锚杆、挂网,再架立I22型钢支撑,完成后喷砼至设计的喷砼厚度,另一侧开挖后循环施作并与原先支护形成闭合支护环。上半部完成后施工仰拱拱架安装并喷射。3.级围岩深埋地段开挖及支护隧道开挖通过级围岩后进入级围岩地段。级围岩的开挖支护采用台阶法,上下台阶长控制在3050m范围,先开挖上台阶再开挖下台阶。上台阶开挖每循环进尺为1.52.5m。对洞身小净距隧道IV级围岩超前洞采用台阶法开挖,后续洞采用单侧壁导坑开挖,超前洞和后续洞两掌子面之间间距不得小于长度3050米。支护:上台阶环形开挖后,初喷4cm砼,钻打锚杆、挂网,后安装钢支撑,两侧底部设锁脚锚杆固定,最后再复喷至设计厚度。下台阶开挖与上台
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