斜井进入正洞施工方案.docx
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1、中铁五局贵广铁路工程指挥部第三项目部3#斜井进入正洞施工方案编 制: 杨 成 文 审 核:批 准:二一年一月二十六日目 录1、编制依据12、工程概况13、施工方案14、施工流程及顺序2、工艺流程:2、施工顺序2、调整斜井进入正洞2、斜井进入正洞前的施工:4、斜井进入正洞处的加固施工4、交叉口处3#斜井模筑衬砌6、3#斜井进入正洞内的导洞施工6、反向开挖支护7、正洞二衬施工8、斜井与正洞相交处施工程序表95、施工要点106、人员、机械配置117:工期安排118、光爆设计12、III级围岩上台阶钻爆参数表13、III级围岩下台阶钻爆参数表159:注意事项1610、安全、质量、环保措施1711、排水
2、方案1812、应急预案1912.1 应急预案的方针与原则1912.2 危险源分析1912.3 应急方案19岩山隧道3#斜井进入正洞施工方案1、编制依据(1)国家、铁道部、贵州省市的有关法律、法规和条例、规定;(2)国家和铁道部现行设计规范、施工指南、验收标准、技术规程(暂规)等;(3)现行铁路施工、材料、机具设备等定额;(4)承发包合同、招投标文件;(5)经批准的设计文件和设计技术交底资料、纪要;(6)经批准的指导性施工组织设计;(7)现场详细的施工技术调查资料;(8)我公司所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验;(9)本项目部综合性施工组织设计;
3、(10)其它相关依据。2、工程概况岩山隧道3#斜井全长1393m,位于岩山隧道DK230+000左侧,与线路左线夹角为45,斜井纵坡:X3DK0+030X3DK1+393为11%的下坡(调整后),:X3DK0+000X3DK0+030为3%的下坡进入正洞。斜井双车道辅助坑道,净空尺寸为7.7m(宽)6.2m(高),于交叉口处设单侧排水沟,IV、V级围岩为模筑砼衬砌,III、II级围岩为锚喷砼支护。辅助坑道与正洞相交段将采用模筑砼衬砌加强,长度不小于10m,与设计一致,采用工字钢架加强支护。3#斜井与正洞相交处为III级围岩,该斜井施工正洞2160m,施工里程DK228+260DK230+420
4、。3、施工方案改变3#斜井与正洞相交里程,从DK230+013.5进里程处进入正洞,在避开DK230+013.5处下锚洞在斜井与正洞的交汇处;在施工至与正洞交界(X3DK0+009.444)后,以圆曲线形式转体进入正洞,在转体过程施工中同时按10%的上坡开挖至正洞拱顶高程,开挖长度计算为20m;然后过渡扩挖10m到正洞断面,转向(广州方向)相反方向开挖上台阶施工到DK230+050处向广州方向施工下台阶到DK230+040位置,再开从DK230+005向小里程方向、DK230+015向大里程方向开挖仰拱部分,且仰拱和填充紧跟,为二衬台车、防水板提拱拼装条件,拉拼装完成后,及时将DK230+01
5、5+027二衬施工完成,将45三角区加固稳定,有利于三角区的施工安全。为确保交叉口段三维受力状况,交叉口范围内斜井与正洞初期支护均由III级改为V级。考虑到斜角45角度较小,三角区临空面太大,为保证施工安全及满足使用要求,斜井进正洞处采用I25型钢支护锁口。4、施工流程及顺序4.1、工艺流程:工艺流程见下页图:4.2、施工顺序、调整斜井进入正洞3#斜井原设计在X3DK0+043.69X3DK0+095.15为圆曲线,曲线长,半径R=100,交角为292857,与正洞在DK230+000处与线路方向成45角相交。而正洞在DK230+013.5右侧、DK230+013.5左侧有下锚洞,正好处于斜井
6、与正洞交汇处,三叉口处开挖应力复杂,在三叉口处开挖到下锚洞,增加不安全因素较多、且施工速度较慢,为了施工安全,改变3#斜井从DK230+013.5进入正洞,曲线段向X3DK0+113.896处移动,斜井纵坡从X3DK0+180处开始适当调整11.2%的坡度施工至X3DK0+023.937位置,再按3%的下坡进入正洞。3#斜井进入正洞施工简易流程图转体段爬坡开挖转体段初期支护(III级)喷砼、锚杆支护异型型钢架立斜井段开挖施工准备(异型型钢加工)爬坡开挖到正洞顶导坑段初期支护(III级)正洞反向开挖(正台阶法)正洞初期支护(III级)加强环型钢施工正洞反向开挖(正台阶法)正洞初期支护(V级)正洞
7、下台阶施工交叉段仰拱开挖仰拱初期支护(V级)斜井14米衬砌扩挖上台阶、斜井进入正洞前的施工:考虑3#斜井与正洞相交角度45角,开挖进行入正洞处的应力极为复杂,施工到X3DK0+023.937时,开始立型钢加强支护,由于左侧大于右侧,按扇形支撑支护,沿3#斜井方向,左侧间距,右侧间距架立11榀I20b异型钢架,完成由垂直于斜井中线到平行于正洞中线的过渡。如图(一)3#斜井进入正洞平面图。图(一)3#斜井进入正洞平面图4.2.3、斜井进入正洞处的加固施工当3#斜井开挖到X3DK0+009.444时,反回挑挖斜井与正洞斜交面处拱部,拱到正洞拱顶,与正洞交叉口处连续架立2榀I25b锁口钢架,相应在此型
8、钢钢架上连续焊接2榀I25b型钢横梁,并在横梁两端螺栓连接I20b型钢立柱,横梁为正洞钢架提供落脚平台;横梁与3#斜井异型钢架间空隙设置I20b竖向立柱支撑,立柱与正洞拱架位置相对应,牢固焊接。在反挑开挖后,正洞段用I20b型钢斜梁代替正洞的B单元钢架,用I20b型钢立柱代替正洞的C单元钢架,并用锚杆锁死,用喷射C25砼喷实密实,保证相交地段三维受力状态围岩的稳定。反挖时按正洞V级围岩支护,在仰拱钢架连接在斜井仰拱的预埋I20b型钢上。见图(二)3#斜井进入正洞立面图。图(二)3#斜井进入正洞立面图图(三)3#斜井与正洞交叉口钢架正面图、交叉口处3#斜井模筑衬砌在爬坡导坑进入正洞一段距离后(形
9、成交叉口3#斜井模筑衬砌空间后),及时对3#斜井交叉口往斜井口方向14米范围内施作二次衬砌,厚度,交叉口段平行与线路中线,紧贴加强环关堵头模板,二衬达到设计强度后拆模,形成对交叉口处围岩三维受力的有效支护。.5、3#斜井进入正洞内的导洞施工1)导坑以R=圆曲线形式45转体进入正洞施工,同时在转体开挖时以10%的坡度进行爬坡,经计算需要长度为,计划开挖20m,开挖到DK230+009.4处到达拱顶;转体段开挖进尺控制在1.0m以内,便于转体段园顺。导坑开挖以开挖台车通过为准,设计净宽m,支护参数为:22砂浆锚杆,长度m,间距1.2,梅花型布置;拱部50%挂设855m;喷射C25砼,厚度10cm。
10、 支护施工中要严格按III级围岩施工指南操作,确保砂浆锚杆和钢筋网的施工质量。按图(四)3#斜井进入正洞爬坡导坑示意图进行施工。图(四)3#斜井进入正洞爬坡导坑示意图2)往小里程方开挖:完成爬坡后,按20的下坡向贵阳方向按III级围岩上台阶扩挖、在10m以内扩挖到正洞设计断面。、反向开挖支护1)反向上台阶开挖反向开挖按正洞III级围岩(同时在DK230+001+006右侧、在DK230+011+016左侧按下锚洞断面挖挖到位);从DK230+017.5(交叉口段)按III级围岩衬砌级围岩支护形式开挖上台阶,开挖进尺控制在以内,开挖后及时施作型钢钢架1m/榀,当开挖到正洞拱部与斜井相交处时,施作
11、型钢A、B单元及相应初期支护,同时取消斜井口处型钢B、C单元,改用直型型钢,使其落于斜井支撑横梁上,连接牢固;开挖到仰拱与斜井仰拱相交时,取消斜井口处仰拱型钢D单元,改为异型型钢与斜井仰拱型钢连接牢固,使该段封闭成环,形成对围岩的有效支护。从DK230+033.4DK230+065按III级上台阶开挖和支护(在施工该段时可往小里程方向同时开挖上台阶),上台阶开挖到DK230+065后,停止往广州方向开挖。2)下台阶开挖到墙脚,该段开挖及支护完成后,及时将三叉口落底开挖到隧底、进行仰拱支护,及时完成三叉口处的仰拱、填充,便于后序施工。然后向广州方向开挖仰拱,施作仰拱和填充,施工到DK230+05
12、2时停止施工,为45三角区初期支护与仰拱尽早成环,三角区这个薄弱体。图(五)正洞反向开挖示意图、正洞二衬施工在交叉口段和DK230+028DK230+052段仰拱及填充施工完成后,及时拼装二衬台车、防水板台车,二衬台车拼好后,推放到最前端,然后挂DK230+028DK230+040防排水、接地钢筋,及时将该环二衬衬砌砼灌注完成,在砼强度达到80%后,脱模移衬砌台车向小里程方向施工。4.3、斜井与正洞相交处施工程序表5、施工要点正洞与3#斜井相交地段处于复杂的三维受力状态,为保证正洞安全挑顶施工的完成,正洞初期支护必须座落于一个牢固的落脚平台,同时应加强该段正洞初期支护的锁脚锚杆施工,防止拱架下
13、沉。1、将斜井曲线起点里程由原来的提前至进正洞里程该至,曲线要素及夹角均不改变,纵坡由原来的10.8%变为11.4%。2、3#斜井变断面段施工,应加强初期支护,设计参数应比正常断面相应提高。交叉口段里程X3K0+023.937开始,3#斜井开挖按照III级围岩衬砌,支护均按照V级围岩参数施工,同时加强该段型钢支护,采用I20b型钢,并加强该段径向锚杆施工。3、交叉口处锁口设置由于正洞开挖断面较大,为确保扩顶段正洞施工安全,在3#斜井与正洞交接处设置型钢锁口,锁口由2榀I25b型钢钢架连续组成,钢架间采用22钢筋连接,喷C25混凝土覆盖钢架。并要求及早施作3#斜井二次衬砌。导坑进入正洞施工一定距
14、离后(约2-3米)反向挑顶开挖至拱顶,施作异锁口和矩形拱架,加立正洞斜梁型钢,并找锚杆锁死,然后喷砼覆盖。在锁口未开挖之前,按照III级围岩参数对加强环位置进行临时支护。4、设置横梁,为正洞拱架提供落脚平台反向挑顶开挖,在正洞与3#斜井拱顶交界里程处,沿正洞方向设置拱顶纵向横梁,横梁两端下设置I20b型钢立柱,紧贴3#斜井异型钢架,横梁采用I20b型钢,牢固焊接于3#斜井锁口钢架拱顶,横梁与3#斜井锁口钢架间空隙设置I20b型钢竖向立柱,立柱与正洞拱架位置相对应,牢固焊接并喷射C25砼回填密实。5、加密设置交叉口段正洞初期支护锁脚锚杆,每榀钢架单侧不少于4根锁脚锚管,锚管长,锁脚锚管施工方向平
15、行于正洞方向,直径为42cm,注水泥砂浆,锁脚锚管与钢架牢固焊接,防止拱架下沉。6、3#斜井以圆曲线转体进入正洞施工时,严格控制开挖进尺(宜0.6),且导坑施工期间,应严格按照III级围岩参数进行支护,确保围岩稳定。7、交叉口段正洞径向锚杆施工到位,与正洞型钢焊接牢固,构成一个完整支护体系。8、交叉口段施工加强监控量测,及时掌握围岩变化情况,指导施工。6、人员、机械配置1、管理人员配置:队长1名,技术负责人1名,副队长1名,施工员4名,技术员2名,测工1名,安全员1名,质量员1名(实行轮流值班制)。2、作业人员配置:3#斜井施工:开挖班40人;钢架、钢筋网及锚杆施工12人;喷射混凝土施工12人
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