高黎贡山隧道进口软岩大变形专项综合项目施工专项方案.doc
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1、表A.0.1 施工组织设计(方案)报审表 监理合同段:DRBRJL-1 施工合同段:DRBRTJ-1 编号: 致: 铁四院(湖北)工程监理征询有限公司大瑞铁路保瑞段监理一标项目部 :我单位依照承包合同商定已编制完毕 高黎贡山隧道进口软质岩大变形施工方案 ,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查。附:高黎贡山隧道进口软质岩大变形施工方案 施工单位(章): 项目负责人: 日 期: 年 月 日专业监理工程师意见: 专业监理工程师: 日 期: 年 月 日项目监理机构意见: 项目监理机构(章): 总监理工程师:日 期: 年 月 日建设单位意见: 建设单位(章): 负责人: 日 期: 年 月 日新建大理
2、至瑞丽铁路保瑞段怒江至龙陵段站前工程土建1标高黎贡山隧道软质岩大变形施工方案编制: 审核: 审批: 中铁十八局集团有限公司大瑞铁路怒江至龙陵段项目经理部二一四年十月目 录1编制根据11.1 编制根据11.2 编制范畴12工程概况13设计中软质岩大变形段以及有关设计参数23.1 软质岩大变形段23.2. 软质岩大变形段衬砌类型及支护办法34综合分析35施工办法及解决方案45.1 施工方案45.2 超前地质预报65.3 开挖施工75.4 支护构造拟定85.5 仰拱施工85.6 二次衬砌95.7 软质岩大变形风险控制96施工领导小组分工及领导干部带班制度106.1 成立领导小组106.2 领导小构成
3、员分工126.3 施工期间领导干部带班制度126.4 项目某些部巡逻制度126.5 险情上报制度137.隧道工程软质岩大变形应急预案137.1 应急物资与装备保障137.2 应急预案137.3 应急逃生预案14高黎贡山隧道进口软质岩大变形专项施工方案1编制根据1.1 编制根据1.国家法律、法规和原铁道部规章制度;2.国家对本项目批复文献;3.本项目采用原则、规范、规程等;4.科学研究及实验成果;5.云桂公司编制指引性施工组织设计、招标文献以及本单位投标文献等。6.怒江至龙陵段DRBRTJ-1标实行性组织设计,高黎贡山隧道实行性施工组织设计;7.高黎贡山隧道施工图及有关参照原则图;8.云桂公司隧
4、道风险管理有关文献;9.新建大瑞铁路怒江至龙岭段DRBRTJ-1标段风险管理实行细则;10.我单位实地核对资料、施工能力、类似工程施工工法及为完毕本工程拟投入管理、专业技术人员、机械设备等资源。1.2 编制范畴编制范畴为高黎贡山隧道进口正洞、平导,正洞起止里程D1K192+302D1K198+193,平导PDK192+245PDK197+840。软质岩大变形高风险施工段。2工程概况高黎贡山隧道全长34586.468米,其中进口正洞全长5891m,全隧道均位于直线上。D1K192+302D1K198+337为三线隧道,D1K192+337D1K192+800为双线隧道,D1K192+800D1K
5、198+193为单线隧道。高黎贡山隧道位于怒江车站与龙陵车站之间,隧道最大埋深约1155m,隧道纵坡设计为人字坡,最大线路纵坡坡度为23.5。洞身重要穿越地层岩性为:勐戛上段(J2m2)玄武岩夹泥岩、砂岩,下段(J2m1)砂岩、砂岩夹泥灰岩、白云质灰岩,三叠系中统河湾街组(T2H)白云岩、白云质灰岩,奥陶系下统老尖山组(O1L)砂岩、粉砂岩,曼塘组(O1rn)长石英砂岩、石英夹砂岩,寒武系上统沙河厂组上段(C3s2)板岩、粉砂岩夹灰岩、泥灰岩。隧道地下水重要为基岩裂隙水、岩溶水和断层水。洞身穿越三叠系中统河湾街组(T2H)白云岩、灰岩段岩溶弱中档发育。穿越董别断层、大山头断层、下腊勐断层、大坪
6、山断层、田头寨-腊勐街断层、推测断层、上马头-帮别断层等7条断层。高黎贡山隧道穿越腊勐断层(F1-5-6)、田头寨-腊勐街断层(F5-1)、大坪山断层(F1-5-7)区域性断层,易发生构造区域控制软质岩大变形。3设计中软质岩大变形段以及有关设计参数3.1 软质岩大变形段(1)D1K193+970D1K194+020为隧道穿越下腊勐断层段,断层与隧道交角为86,为正断层,断层破碎带宽22m,NE盘为T2h白云岩,SW盘为J2m1泥岩、砂岩夹泥灰岩、灰岩。地下水位较高,推测最大涌水量850m3d,采用软岩变形预案(大变形型衬砌)设计。(2)D1K194+110D1K194+240为隧道穿越田头寨-
7、腊勐街断层段,断层属怒江断裂带,断层与隧道79相交,为逆断层,断层破碎带宽90m,NE盘为T2h白云岩,SW盘为S2灰岩、白云岩。地下水位较高,推测最大涌水量3453m3d,采用软岩变形预案(大变形型衬砌)设计。(3)D1K194+460D1K194+520采用软岩变形预案(大变形型衬砌)设计。(4)D1K196+890D1K196+940采用软岩变形预案(大变形型衬砌)设计。(5)D1K197+070D1K197+120采用软岩变形预案(大变形型衬砌)设计。(5)D1K197+190D1K197+265用软岩变形预案(大变形型衬砌)3.2. 软质岩大变形段衬砌类型及支护办法表3-1-1 软质
8、岩大变形段洞身衬砌及支护表起讫里程衬砌类型施工办法超前支护加强支护长度备注D1K193+970D1K194+020VC复合台阶法拱部超前60中管棚,每环20根,9.0m/根,6.0m/环全环I18型钢钢架,间距0.6m50D1K194+110D1K194+240Vb复合台阶法拱部超前42小导管,每环20根,4.5m/根,3.2m/环全环I18型钢钢架,间距0.8m130D1K194+460D1K194+520Vb复合台阶法拱部超前42小导管,每环20根,4.5m/根,3.2m/环全环I18型钢钢架,间距0.8m60D1K196+890D1K196+940Vb复合台阶法拱部超前42小导管,每环2
9、0根,4.5m/根,3.2m/环全环I18型钢钢架,间距0.8m50D1K197+070D1K197+120Vb复合台阶法拱部超前42小导管,每环20根,4.5m/根,3.2m/环全环I18型钢钢架,间距0.8m50D1K197+190D1K197+265Vb复合台阶法拱部超前42小导管,每环20根,4.5m/根,3.2m/环全环I18型钢钢架,间距0.8m754综合分析(1)软质岩大变形影响因素隧道软质岩大变形重要影响因素重要涉及:地应力条件、岩体强度、地质构造影响限度、地下水发育特性、围岩分级、岩石膨胀性。其中地应力条件、岩体强度、地质构造影响限度为重要控制因素。(2)软质岩大变形鉴定原则
10、高黎贡山隧道地质条件复杂,断层发育,穿越地层为泥岩板岩及断层角砾岩等软岩,易发生软质岩大变形。5施工办法及解决方案5.1 施工方案针对高黎贡山隧道软质岩大变形特点,我部制定了“加固围岩、改进洞形、支护加强、变形留够、底部加强、”整治原则和总体方案。开挖后采用及时施做长锚杆、加大锚杆密度、注浆等办法,加固围岩使加固圈形成自然拱整体强度提高;监控面急早封闭,必要时施做掌子面纤维锚杆,预制纵向岩体变形;调节预留变形量,达到容许变形、控制变形、运用变形目。(1)采用超前小导管、超前中管棚支护,开挖后及时封闭围岩;加强初期支护刚度,采用型钢拱架封闭成环;为达到稳固围岩目,系统锚杆采用中空注浆锚杆加固地层
11、,锚杆长度应稍不不大于塑性区厚度。初期支护办法如下:、喷射砼采用早高强纤维混凝土,采用湿喷工艺。系统锚杆拱部采用中空注浆锚杆,锚杆设立排气装置,边墙采用全长粘结型砂浆锚杆,各种锚杆设立托(垫)板。、钢筋网用HPB300钢筋,网格间距20cm,钢筋网喷射混凝土保护层不不大于3cm。、据岩性及地应力选用型钢钢架,钢架与围岩之间喷射混凝土保护层厚度不不大于4cm,钢架临空面喷射混凝土保护层厚度不不大于3cm,大变形型复合衬砌段采用I18型钢钢架加强支护,大变形型衬砌采用I20b型钢钢架加强支护。暂时加强支护,采用锁脚锚管固定钢架,掌子面施作25纤维锚杆,预制岩体纵向变形。(2)加大预留变形量。为了防
12、止喷层变形后侵入二次衬砌净空,开挖时即加大预留变形量,此外采用了不均衡预留变形量技术。(3)施工支护采用“先柔后刚,先放后抗、刚柔并济”原则,使初期支护能适应大变形特点。(4)及时封闭仰拱、特别是仰拱初支,是减小变形、提高围岩稳定性办法之一;此外加大仰拱厚度,增大仰拱曲率,也有助于改进受力状况。(5)改进隧道构造形状,加大边墙曲率,依照围岩实际和监控量测数据,采用受力构造最为合理“蛋形”断面;改进构造另一办法是提高二次衬砌刚度,即加大二次衬砌厚度,增长受力钢筋数量,提高衬砌材料强度和弹性模量。(6)依照隧道始终存在顺层偏压特点和顺层岩层施工力学行为分析,拟定地质顺层状况下岩石倾角对隧道稳定性影
13、响,采用了不均衡预留变形量技术,不对称支护办法,间隔空眼、微差爆破技术,以及左右侧不均衡装药爆破技术,尽量减少对围岩扰动。(7)全过程实行施工地质超前预报工作。5.2 超前地质预报由于本风险段地质复杂,施工也许存在软质岩变形。对地质进行超前探测,作出精确预报是施工重点及核心。隧道施工过程地质超前预报预测,重要是依照地表和已经开挖隧道地质调查和各种探测办法获得资料,以及地质推断法预测开挖工作面前方一定长度范畴内围岩工程地质条件,本风险段采用物探和钻探两大类预测办法,物探采用WT-1、WT-2、WT3,详细办法为:地震波反射波法、地质雷达探测法、红外探测法和时域瞬变电磁法;钻探打孔用ZT2超前钻孔
14、1孔和加深炮眼5孔;ZT4超前钻孔1孔和加深炮眼5孔;ZT5超前钻孔1孔和加深炮眼3孔;ZT6超前钻孔1孔和加深炮眼5孔;ZT7超前钻孔3孔和加深炮眼5孔;各种重要预报办法如下:地质素描:高黎贡山隧道进口平导采用全断面地质素描,填写施工地质围岩级别鉴定卡,建立地质素描管理台帐。地质素描过程中发现地质浮现异常状况,也许影响施工安全时,及时采用相应施工技术办法。物探法(1)地震波反射法高黎贡山隧道采用地震波反射法,每次预报距离不不不大于120m,搭接不不大于20m。(2)地质雷达探测法重要对岩溶探测,每25m施作一次,一次范畴为30m,两次重叠长度在5m以上。(3)红外探测法鉴定探测点前方有无水体
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