中家湾洞口工程施工方案.doc
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1、湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 隧道洞口工程施工技术方案 一、工程概况 中家湾隧道左幅起讫里程桩号ZK26+400ZK26+646,全长246米(包含进口端15m明洞和出口端9m明洞),右幅YK26+402YK26+645,全长243米,(包含进口端13m明洞和出口端9m明洞);隧道内纵坡为单面下坡,左、右幅纵坡坡度均为3。0,隧道最大埋深约45m,洞门型式宜昌端拟采用削竹式,巴东端采用城墙式,为小净距隧道。由隧道二队负责施工,从进口端掘进. 本项目所在区域为大陆性亚热带季风气候,年平均气温为16。8。冬季平均气温为4。4,极端最低气温-12,夏季平均气温为28。3,极端最高气温4
2、0。4。年平均降水量1131.9毫米,49月为多雨季节。 隧道处属构造剥蚀丘陵地貌区,隧道横穿一山梁,地形剥蚀切割强烈。穿越段地面标高192。7262。5m,一般高差5070m。自然坡度1538,两端山体边坡较陡、植被发育,地表植被主要为灌木.区内民居分部叫稀少,隧道洞身顶部和进口端有乡村水泥公路,交通较便利。大地构造位置属于新华夏系第二沉降带的次级构造宜昌单斜凹陷之上,构造简单,无区域性断裂构造,属稳定的构造区段。区内出露白垩系砾岩和志留系页岩,岩层产状14510. 本标段隧道按高速公路双向四车道设计,采用分离式隧道方案,设计速度按80km/h;建筑界限净宽10。25m,建筑界限高度5。0m
3、;设计荷载为公路I级。 二、施工准备 项目部根据隧道现场情况和隧道施工方案, 精心挑选、组织施工队伍进场,并安排各专业技术人员做好准备工作。 1、施工队伍安排 本隧道左线由隧道施工一队组织施工。为保证各道工序有条不紊 1 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 地进行,施工队下设出碴运输作业工班、钢材加工工班、开挖作业工班、支护作业工班、爆破作业工班、测量队,各工班(队)之间相互支持、密切配合,确保每道工序顺利进行、工序之间紧密衔接。 2、施工人员的安排 隧道作业队洞身开挖施工人数暂定136人,在施工高峰期再根据实际情况增加人员。
4、 隧道队人员配备详见表1. 表1 隧道施工人员安排表 队伍名称 工种 人数 工作内容 备 注 钻孔工 30 按爆破设计图进行全断面钻孔. 1、严格按设计要求装药、连接起爆网络; 爆破工 8 爆破 钻眼、爆2、爆破警戒、起爆。 作业队 通风 破、通风工 2 加强通风设备管理,爆破后加强通风降尘。 机修工 4 负责通风设备及钻爆设备的维修、养护 钢筋工 10 按设计图纸进行钢材的下料、弯曲、绑扎。 钢筋 洞外钢加工队 材加工 电焊工 8 对各种钢材进行连接、安装焊接作业. 钻孔工 10 超前大管棚、小导管、支护锚杆的钻孔。 超前支安装工 8 安装导管、锚杆、钢架等。 支护 护、初期作业队 电焊工
5、8 锚杆、钢架焊接作业。 支护 喷锚工 16 导管注浆、砼喷射作业. 机械司 8 扒碴机、挖装机、装载机的操作。 出碴 机 运输队 汽车司 24 自卸汽车运输洞碴至弃碴场。 机 施工进度管理、技术管理、安全管理、质 8 管理人员 量管理、组织设备、材料,做好后勤保障。 合 计 136 3、主要机械设备配置 开挖、支护:正洞采用钻爆法施工.正洞作业面各采用1台自制 2 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 凿岩台架,20台YT28凿岩机钻孔。 装碴运输:采用2台侧卸式装载机挖装、3台15T自卸汽车运输喷射混凝土:采用3台TK961
6、型混凝土喷射机湿喷作业。 防水板铺设:采用1台自制式多功能升降台车作业。 通风:施工通风采用2台轴流式通风机压入式通风。 风、水、电:施工用电架设专线,洞外各采用500KVA变压器, 1台250KW和1台120KW的发电机作为备用;施工用水采用高山水池供水;施工用高压风采用洞口供风站集中供风. 单口作业机具设备配备见表2. 三、施工方法及施工工艺 1、洞口土石方开挖 洞口土石方开挖前,先清除边坡上的浮土、危石,准确测量放样后,做好边、仰坡的防、排水设施,开挖由外向里,从上到下分台阶分层、分段开挖。根据地形条件,土方和强风化岩层采用挖掘机开挖和装车,人工配合清理边、仰坡,局部陡坡地段采用人工开挖
7、。石方采用浅孔台阶钻爆法开挖,开挖台阶高度24m,梯段边坡预留11。5m厚光爆层。钻孔采用YT28风动凿岩机,采用毫秒微差线型爆破技术,明挖梯段采用“一型起爆,槽挖梯段采用“V”型起爆. 主要爆破参数设计 (1)浅孔台阶爆破 a、钻孔直径D=45mm; b、梯段高度H,为了保证爆破效果和钻孔效率,台阶高度控制在H=4m; c、孔距a=2m; e、排距b=2m; f、超钻,一般炮孔超深为h1=(0.10。15)H; g、装药量用下式计算 3 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 表2 单口作业机具设备配备表 单序号 作 业 机具设
8、备名称 规格型号 数量 备 注 位 2sz60B 台 2 通风 轴流式通风机 4V,20kw 台 5 掌子面照明 低压变压器 1 施工通风照明 320m/min,132kw台 3 高压供风 压风机 wW 900 金星台 2 大管棚施工 管棚钻机 KBY50/70 台 2 超前注浆 注浆机 G10 台 10 开挖 风镐 YT28 台 20 锚杆,管棚 风枪 台 1 钻眼 凿岩台架 2 洞身开挖 Pc320 台 1 挖掘机 ZL50 台 2 出碴 装载机 东风 台 3 出碴 自卸车 扬程50 m 台 3 排水 潜水泵 3流量100m/h 台 1 排污水 泥浆泵 QJ401 台 1 钢架格栅及钢筋切
9、断机 其它钢构件 40 台 1 钢筋折弯机 加工 BX300 台 5 电焊机 BX400 台 2 电焊机 3 初期支护 24025 台 1 初期支护 台式钻床 TK961 台 3 喷锚机 JZC750 台 2 搅拌机 徕卡 台 1 方向控制 全站仪 苏州 台 1 经纬仪 C40 台 1 标高控制 水准仪 量测及测量仪 JSS30A 台 1 围岩收敛 数显收敛仪 5 台 2 塔尺 器 YJ2 台 1 格栅内力 静态电阻要变仪 台 1 爆破 测频仪 0。4-1。0MPa 台 1 岩内部应围压力盒 力 Q=qabH 式中q-单位用药系数,试炮时可用q=0。3kg/m3,然后依据爆破效果调整,a、b、
10、H分别为炮孔排距和梯段高度; h、装药形式,采用连续装药形式,用黄泥进行堵塞,堵塞长度不得小于1。0m; 4 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 i、起爆网络,采用分排微差起爆网路,孔内装同一高段别非电毫秒雷管,孔外用同一低段别非电毫秒管连接成接力式等微差起爆网路. (2)边坡光面爆破 a、孔径D=45mm; b、孔距a=(812)D; c、光爆层厚度W1=1.21。5a; d、孔深L为两台阶之间的坡长,L=H/sin,为设计坡角; e、线装药密度 q=0。2kg/m,堵塞长度不得小于1m; f、装药结构,将管装炸药按设计数量
11、绑扎在竹片上,再将导爆索捆于炸药上,装进炮孔内,上部1m用黄泥堵塞。 2、洞口边仰坡防护 按照设计要求进行边坡、仰坡放线,开挖后及时防护。本工程采用锚喷形式对施工临时边坡进行防护:22砂浆锚杆梅花型布设,L4m,边坡横竖向间距1.2m,仰坡横竖向间距1m.锚喷混凝土厚度10cm。明洞回填完成后进行植草皮绿化。 2。1早强砂浆锚杆 采用YT28凿岩机钻孔,早强锚固剂锚固。锚杆尾部设丝扣,安装钢垫板。 锚固剂的使用方法: 将药卷浸入清水1min后取出(以软而不散为度); 将锚固卷逐个用炮棍装入孔内捣实; 利用凿岩机的冲击力打入锚杆旋转直至浆液流出.装药长度不得少于空长的三分之一. 2。2喷射混凝土
12、 洞口边仰坡防护采用湿喷混凝土。混凝土在拌和站拌合,由搅拌运输车运至洞内,卸至喷射机进料口,在喷嘴处再加入液态速凝剂4 5 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 7%后,人工抱喷嘴喷射岩面上. (1)砼的拌合 按照设计配合比配料,将水泥、砂、石子、水、硅粉和高效减水剂按配合比投入强制式搅拌机进行拌合。 (2)喷射砼 喷嘴垂直对着受喷面,开启湿喷机; 上料:上料要连续,应保持料斗内料满,并在料斗口上设一活动的15mm孔径筛网,避免超料径骨料进入机内. 喷射部位顺序:应分段、分部、分块、自下而上进行,喷射前个别受喷面凹洼处,应先喷找
13、平。 喷射操作时,喷嘴与受喷面的距离应保持在1.5-2.0m,此时回弹量最低,压实性最好.喷头与受喷面距离太近时,压缩空气会将刚粘在受喷面上的砼拌合料吹走,使粗骨料的回弹量增加,同时喷头与受喷面的距离还取决于拌合料的骨料粒径、颗粒级配、气压和配料的输送距离,操作手操作时可根据实际情况调节两者间的距离,直到达到最低的回弹量。 喷射角度 喷嘴保证与受喷面垂直,若受喷面被钢筋网覆盖时,可将喷头稍加偏斜,但不宜小于70。 喷头运动方式 喷头应作连续不断的圆圈运动,并形成螺旋形转动,旋转直径约为2030cm;后一圈压前一圈三分之一,喷射路线应分段、分部、分块按自下而上地进行,呈“S形运动. 3、洞口截水
14、沟、排水沟砌筑 石料:采用片石,片石厚度不小于15cm,卵形或薄片形不能使用。片石在使用前按规定取样、试验,合格后方可使用。片石选用密实、坚固、质地细致、色泽均匀、无风化剥落和裂纹的石料。片石不得有 6 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 妨碍砂浆的正常粘结或有损于外露面外观的污泥、油腻或其它有害物质。 砂浆:砌筑砂浆采用7。5水泥砂浆,勾缝采用7.5水泥砂浆。砂浆配合比由试验室确定.砂浆所用的水泥、砂及水按规定先取样、试验,合格后方可使用。拌和砂浆不得采用人工拌和。 施工注意事项:砌筑不得在昼夜平均气温低于5情况下进行;砌筑
15、前必须将基面和坡面夯实平整后,方可砌筑,基面和坡面不得有树桩、有机质和废物.砌筑砂浆采用7.5水泥砂浆,砂浆要饱满、密实,不能有空洞。勾缝采用7。5水泥砂浆,勾凹缝,勾缝要嵌入砌缝内不少于2.勾缝要平顺,无脱落。砌体要咬扣紧密,表面平整,无垂直通缝。每工作班制取不少于1组水泥砂浆试件. 四、质量、安全保证体系 1、质量保证体系 (1)质量目标 分项、分部、单位工程质量合格率100%,工程质量交工验收评定为合格、竣工验收评定为优良;实施精品战略,确保国优工程;无重大质量事故。 (2)质量保证体系 按照项目法管理组织施工,落实项目法人质量终身责任制,全面推行ISO9000质量体系标准.建立健全质量
16、保证体系,项目部成立质量管理领导小组,项目经理任组长,项目总工程师任副组长,各有关业务部门和施工队质量负责人任组员。项目经理部、施工队设专职质检工程师,班组设兼职质检员,形成自上而下的质量保证体系,质量管理组织机构见图1,质量保证体系框图见图2. 2、安全保证体系 (1)安全目标 杜绝重大伤害事故的发生,减少一般事故;无重大责任事故;无重大安全隐患;人员因施工负伤率小于3,重伤率小0。5;不得 7 中铁十七局集团第一工程有限公司宜巴高速第四合同段项目经理部 湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路 第四合同段 因施工对周边环境、建筑、设施等造成破坏。 (2)安全组织机构及保证体系 安全管理组织机构框图见
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