于家夼隧道淺埋段專項施工方案經典之作(9頁).doc
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2022-07-22
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1、青榮城際鐵路QRZH-標段于家夼隧道淺埋地段專項施工方案 新建鐵路青島至榮成城際鐵路QRZH-VI標于家夼隧道淺埋地段專項施工方案編 制 人: 審 核 人: 項目技術負責人: 局指技術負責人: 中鐵十七局青榮城際鐵路工程施工指揮部第二項目部二一一年十月二十四日于家夼隧道淺埋地段專項施工方案1 編制說明1.1 編制依據(1)鐵道第三勘察設計院院提供的于家夼隧道施工設計圖;(2)現行的部頒:高速鐵路隧道工程施工質量驗收標準(TB10753-2010);高速鐵路隧道工程施工技術指南鐵建設2010241號;鐵路工程基本作業施工安全技術規程(TB10301-2009);鐵路隧道工程施工安全技術規程(TB2、10304-2009);1.2 編制范圍編制范圍為青榮城際于家夼隧道DK284+750至DK284+800淺埋地段。2 工程概況于家夼隧道起迄里程DK284+275 DK286+772,該隧為雙線隧道,隧道全長為2497m,采用雙口掘進的方式進行施工,該隧道位于威海市環翠區于家夼村,距S201省道約4公里,東側設有于家夼拌和站。此地屬于丘陵低山區,地形起伏較大,河流、溝谷發育,大部分地段基巖裸露,間有丘間寬谷、河谷階地及小型濱海平原,年平均氣溫12.5,平均降水量679.9mm。其地下水系有第四系孔隙水和基巖裂隙水兩類。該區植被發育,以灌木為主,地形高差明顯,海拔高度一般為98165m, 最高3、山峰海拔231.8m,為地形切割中等的低山區。于家夼隧道在DK284+686DK284+800段為級加強圍巖,該段圍巖破碎,為片麻狀黑云二長花崗巖,襯砌結構形式為加強復合式襯砌,超前小導管支護。在DK284+700處左側為一水塘,已經拆遷;DK284+700上方為一采石場,采石場下方有一沖溝位于隧道正上方,埋深較淺,其中DK284+750- DK284+785段埋深不足15m。3 目前情況目前,于家夼隧道的掌子面里程為DK284+725,距離進入DK284+750- DK284+785淺埋地段只有25米,現掌子面圍巖明顯變差,為黃褐色的強風化花崗巖,節理、裂隙發育,巖體破碎,掌子面有大量滲水,4、并伴有掉塊現象。4 專項安全施工方案考慮到該處淺埋段對于家夼隧道目前施工所造成的風險,為保障隧道施工的安全,特提出以下3項措施,來保證該處的隧道施工安全,具體方案如下:4.1地表監控及處理措施線路左側水庫已經按照設計要求排放,現水庫內水位已經圍巖隧道一下,對隧道施工無影響,隧道上方采石場處為一山谷,谷底埋深較淺,施工時在谷底部設置地表沉降觀測樁。觀測樁用20的鋼筋制成,長40cm,打入地下35cm,外露5cm,周圍用C20砼護樁。沉降觀測每天觀測兩次。4.2 加強超前鉆探加強超前地質預報,探測水文地質情況,及時調整支護參數。具體實施中利用YZ28風鉆在拱腰部位打設2個長度為5m的加深炮孔,根據5、加深炮孔判斷前方圍巖地質及水量情況,加深炮孔搭接長度1m。在拱頂附近采用履帶式潛孔鉆打設長度為20m的超前探孔,探孔方向傾斜向上,搭接長度5m,根據加深炮孔和超前探孔綜合分析判斷前方圍巖地質及水量、水壓變化情況,根據判斷情況及時采取相應措施。超前鉆探布置圖4.3 洞內施工措施按照設計要求施工,采用弧形導坑預留核心土的開挖方法,堅持“弱爆破、短進尺、管超前、強支護、早封閉、勤量測”的原則進行開挖施工。4.3.1超前注漿小導管施工DK284+750- DK284+785段設計為級加強圍巖,施工時,嚴格按照設計要求進行超前小導管支護施工。超前小導管施工采用YT-28風動鑿巖機鉆孔,人工安裝并與鋼架焊6、接固定,小導管外插角符合設計,用注漿泵進行注漿作業,注入水泥單液漿,注漿壓力一般為0.51MPa,施工中根據現場試驗確定合理的注漿參數。超前小導管施工工藝框圖見圖6-2-3。小導管在構件加工廠制作,前端做成尖錐形,尾部焊接6mm鋼筋加勁箍,管壁上每隔15cm交錯鉆眼,眼孔直徑為10mm。噴混凝土封閉開挖面沿周邊布孔插入小導管注 漿洞身開挖小導管加工漿液準備鉆 孔圖4-3-1 超前小導管施工工藝框圖鉆孔完畢后,報監理工程師檢驗,檢驗完畢后將小導管按設計要求插入孔中,圍巖軟弱地段用鑿巖機直接將小導管沿格柵鋼架中部打入,尾部與鋼架焊接到一起,共同組成預支護體系。注漿前先噴射混凝土510cm封閉掌子面7、作止漿墻,當單孔注漿量達到設計注漿量時,結束注漿。注漿參數應根據注漿試驗結果及現場情況調整。注漿作業中認真填寫注漿記錄,隨時分析和改進作業,并注意觀察施工支護工作面的狀態。開挖前報請監理工程師檢查后試挖掌子面,無明顯滲水時進行開挖作業。4.3.2洞身開挖支護洞身開挖采用弧形導坑預留核心土的開挖方法,開挖后按設計要求進行初期支護施工,嚴格控制開挖步距,及時施作仰拱及二襯。4.3.2.1上臺階施工(1)利用上一循環架立鋼拱架施作的隧道超前小導管支護,沿隧道開挖輪廓線環向開挖上臺階弧形導坑,開挖循環進尺按設計要求控制在2榀拱架,實際為1.6m,并根據圍巖變化情況,調整為按1榀拱架0.8m控制。(2)8、施作上臺階洞身結構的初期支護,即首先初噴4cm厚混凝土,同時封閉隧道開挖掌子面,架立I18工字鋼拱架,并施工4根長4m的42mm鎖腳錨管、焊接22mm連接鋼筋固定鋼拱架,固定牢固;(3)安設網格尺寸20x20cm的8mm鋼筋網片,網片搭接長度為12個網格長度,實際控制要求搭接長度不小于25cm。(4)鉆設長度3.5米25x7mm系統中空錨桿,安設中空錨桿,錨墊板固定中空錨桿,并根據設計要求每三榀拱架施作一環45根長4.5米的42mm超前小導管,然后預注水灰比為1:1的水泥漿。最后復噴拱部C25混凝土至設計厚度后開挖上臺階核心土。4.3.2.2下臺階施工(1)根據設計圖紙要求待上臺階施工至1519、8米后,進行下臺階兩側開挖施工,兩側開挖時應錯開開挖。開挖每循環進尺控制在2榀拱架,實際為1.6m;(2)施作下臺階洞身結構的初期支護,即首先初噴4cm厚混凝土,同時封閉隧道開挖掌子面,架立I18工字鋼拱架,并施工4根長4m的42mm鎖腳錨管、焊接22mm連接鋼筋固定鋼拱架,固定牢固;(3)安設網格尺寸20x20cm的8mm鋼筋網片,網片搭接長度為12個網格長度,實際控制要求搭接長度不小于25cm。(4)鉆設長度3.5米22mm系統砂漿錨桿,注M20的水泥砂漿,安設砂漿錨桿,安裝錨墊板。最后復噴混凝土至設計厚度。4.3.2二次襯砌(1)根據設計圖紙要求待下臺階施工至4050米后,進行仰拱開挖施10、工及仰拱初期支護,并灌注該段二次襯砌仰拱及仰拱填充;(2)初期支護結束后,及時進行隧道監控量測,并根據量測結果分析,待初期支護收斂穩定后,利用襯砌模板臺車一次性灌筑二次襯砌(拱墻襯砌一次施作)。5 應急預案5.1有塌方、突泥涌水先兆時立即停止施工,現場值班領導、工班長或值班安全員,要立即組織人員、機械迅速撤離危險區域,若洞內部分無法迅速撤離的機械設備,則以人為主,先撤人,直至撤出洞外,保證人愿生命安全。同時做好安全防護,必要時在洞外設置沙袋,防止突泥涌水出洞外,對洞外機械設備造成損壞,確保人員生命安全及財產不受損失。撤離危險場所(一般撤離至洞外)后,立即清點現場施工人員數量,查看有無人員未逃離11、現場,并立即上報有關情況給項目部領導。項目部領導接到通知后,應立即啟動應急救災程序,組織人力、物力全力搶險救災,減少降低災害損失。當發生人員傷亡時,按緊急搶險方案及時進行救援工作。在確保救援工作人員無生命安全威脅的情況下進行搶救工作,若自身無救援能力時,及時上報當地政府或相關部門進行救援,同時做好相關配合救援工作。當搶救出傷員時,根據傷員人數、受傷程度,由醫務人員在現場采取相應的急救措施,按照“先重后輕”的原則,及時將傷員送到醫院進行搶救、治療。現場采取安全警戒線或隔離措施,防止其他人員進入危險區域,避免災害損失的擴大。5.2 工作面發生險情時工作面人員迅速按逃生路線撤離,同時啟動報警系統,發12、出警報信號。其他工作面人員聽到報警后迅速撤出,對掌子面采用提前儲備砂袋等物資材料進行封堵,減少泥水對其他工作面的破壞,根據發生險情的情況,及時上報地方政府或相關救助部門,請求緊急救援,并做好相關配合救援工作。5.3 發生塌方、突水突泥險情時可根據施工人員所在的位置,各班組負責人應帶領自己的班組,就近選擇逃生線路,向洞口方向撤離,進行避難,不允許有人員在非避難所停留,避免發生擁擠。現場最高管理者負責疏散撤離的指揮工作,各級調度人員堅守崗位,保持通訊暢通,及時反饋人員撤離及險情出現情況等信息。待涌水突泥保持穩定后,利用潛水泵進行排水,并采取必要的措施進行事故處理。涌水量較大,受害地段較長,可采用迂13、回導洞,避開受害地段施工與原隧道相接,然后處理受害隧洞。5.4 逃生線路當遇到突發事故,如涌水涌泥時人員需要緊急撤離,能夠安排人員根據確定路線有序的撤離工作面。施工過程中對進入隧洞內的作業人員進行緊急情況下的撤離訓練,特別是在不良地質地段施工之前,使所有的作業人員了解和熟悉洞內的安全設備和緊急撤離規劃,避免涌水時發生慌亂,使人員能在預期的撤離時間內能夠安全撤離。5.5 物資和裝備保障施工前準備一定量的編織袋(沙袋)、注漿設備、排水泵、注漿材料(現場配置)及其他突泥涌水處理材料、機具。搶救裝備管理和維護使用由杜權負責,確保搶險物資設備能隨時投入使用,設備物資見下表。應急搶險物資表序號名稱數量性能狀態備注1裝載機2臺合格2汽 車3臺合格3編織袋若干合格4注漿機1臺合格5速凝劑5噸隨時更換批次,并保持在有效期內6水 泥30噸7抽水機5臺合格8鋼 管若干合格中鐵十七局青榮城際鐵路工程施工指揮部8