上官山隧道左線出口進洞施工方案(18頁).doc
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2022-09-02
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1、上官山隧道左線出口進洞施工方案1工程概況上官山隧道左線 (ZK104+690-ZK105+715)位于銅川市金鎖關鎮蒲家山村,長度1025米;屬長隧道;設計車速100km/h,隧道凈寬14.5m、凈高5.2m。進出口均采用削竹式洞門,襯砌形式為復合式襯砌,機械通風和組合燈具照明。圍巖等級為、圍巖。2自然地理特征2.1地形地貌隧址區屬于低山地貌區,地形起伏較大,山體上植被稀少。隧道軸線橫穿基巖山脊,出口段表層為黃土覆蓋。2.2地層巖性隧道出口及其洞身地層為中三疊統銅川組砂巖、泥巖組成。局部洞身段為黃土地層。2.3水文隧道區地下水類型主要為黃土孔隙裂隙水及基巖裂隙水,主要受大氣降水補給,富水較弱。2、經沿線地下水的取樣分析,地下水對鋼筋、混凝土無腐蝕性。2.4地址構造隧道工程區地震活動總體比較微弱,本區地震基本烈度為度區,地震動峰值加速度a=0.05g,反應譜特征周期T=0.45s。2.5隧道出口邊坡穩定性隧道出口位于溝谷陡岸山體斜坡處,地形坡度較陡,坡角45,表層強風化泥巖及砂巖,巖層強風化破碎,節理裂隙切割強烈,邊坡整體穩定性較差。3洞口主要工程數量邊坡開挖土石方2875m3,回填土石方1054m3, M7.5漿砌片石回填226.2m3,160軟式透水管48m。4施工準備4.1施工測量隧道洞外控制測量采用三角控制網;施測時加強和相鄰標段所設導線點控制網的搭設復核,確保無誤。4.2設備物3、資準備洞口施工所需機械設備和物資按需要與勞力同步進場。我項目部已經完成了對工程材料的料源和儲量、質量調查、原材料試驗及做好分供方的采購評審,按責任制采購,保證物資按計劃供應。4.3工程試驗按要求配置足夠的專職檢測人員和儀器設備,我項目部已經完成了人員資質審核及儀器標定工作。4.4施工用電施工用電暫時以自發電為主,待地方電力引入后,使用地方電力,混凝土拌和站配備大型發電機作為備用。4.5施工生產用水在施工現場修筑高位蓄水池蓄水,由水泵從河流泵入水池,用于施工生產。 4.6混凝土拌和站在隧道右側設置一座大型混凝土拌和站,混凝土拌和機采用1臺HZS90型拌和機進行拌合,以供應本標段所需全部混凝土,另4、外在隧道洞口設置2臺500型拌合機,拌合噴射混凝土。5 隧道進洞施工方案隧道洞口段工程包括洞口臨時截水溝、洞口土石方、邊仰坡及進洞面、明洞等。結合隧道洞口地形、地貌、工程地質和水文地質條件,并考慮到施工開挖邊坡的穩定性,本著“早進晚出”、“進洞零開挖”的原則,洞口與明洞工程采用明挖法施工,洞口段加強段采用雙側壁法開挖。上官山隧道左線明洞與暗洞交界位置設計里程為K105+703,明洞長度為12米。根據我項目部技術人員現場測量,測定上官山隧道左線的明洞與暗洞交界里程為K105+705,此里程處作為進洞位置時開挖量最小。隧道進洞施工步驟為:明洞段開挖仰(邊)坡防護施工套拱長管棚超前支護施工明洞掘進及5、支護仰拱及二襯。洞口加強段采用雙側壁法開挖,拱部采用1086鋼管超前管棚預注漿加固,系統錨桿、鋼拱架配合噴射砼形成整體。隧道鉆、爆、裝、運采用無軌運輸。鉆爆采用多功能作業臺架配合風動鑿巖機鉆孔,塑料導爆管微差毫秒雷管光面爆破技術,裝運采用裝載機裝渣,自卸汽車運輸。噴射砼采用噴射機作業,混凝土采用自動拌合站生產,混凝土罐車運輸。洞口開挖時及時進行邊仰坡的SNS柔性防護網的施作,并加強對山坡穩定情況的監測、檢查,確保施工安全5.1洞頂臨時截水溝施工洞口施工臨時防排水原則采取“防排結合,綜合治理”,根據地形情況,在洞口邊仰坡5米外設置與地形相適應的臨時截水溝,施工過程中地表水通過臨時截水溝排除,臨時6、截水溝采用M7.5漿砌片石砌筑。邊、仰坡以外區域的水流引入天然水溝排走。5.2洞口邊仰坡施工洞口地段采用明挖法施工,施工前清除和加固洞口仰坡,以免危及施工安全。由于隧道洞口段洞身埋深較淺,圍巖風化破碎嚴重,為增加洞口及仰坡的穩定性,確保進洞安全,洞口進洞面和明洞開挖施工采用挖掘機縱向分段自上而下分層開挖,人工整修邊仰坡,按設計要求一次到位,挖掘機配合自卸汽車裝運棄碴。及時對開挖邊仰坡進行支護處理,采用SNS柔性防護網進行防護。5.3 進洞面施工5.3.1 施工放樣:根據洞口段開挖斷面尺寸放樣,定出隧道套拱輪廓線。5.3.2 套拱施工:搭設鋼管腳手架緊貼仰坡面安裝套拱內模板,放置并固定套拱鋼筋網7、和133導向鋼管,安裝套拱內模板并支撐牢固。經測量檢查133導向鋼管要求后澆注C25砼形成套拱。5.3.3 超前支護:沿133導向鋼管施作108超前長管棚,環向間距40cm。超前支護工班,配備XY-28-300電動鉆機施鉆作業, BW-250/50雙液注漿泵2臺注漿。其施工工序如下: 噴混凝土厚20cm封閉掌子面作止漿墻。 利用導向鋼管進行108管棚孔打設,外插角為2(不包括線路縱坡),L-30.0m(暫定),環向間距40cm。 按設計擴散半徑50cm計算注漿量,注漿壓力0.51.0MPa,終壓2.0 MPa, 用1:1水泥砂漿進行注漿,施工中根據實際效果調整注漿參數,注將結束后及時清除管內漿8、液,并用M30水泥砂漿緊密填充。 試挖掌子面,無明顯滲水時,即可開挖作業。5.3.4 進洞作業:在管棚保護下采用雙側壁法開挖進洞。施工支護采用22b鋼架,錨網噴聯合支護,鋼架間距0.6m;系統錨桿采用D22早強砂漿錨桿(L-4.0m),縱橫間距0.61.0m梅花型布置;鋼筋網采用8鋼筋制作,雙層間距2020cm;噴射C20砼,厚28cm。5.4 明洞施工明洞基礎模板采用組合鋼模板,明洞襯砌內模采用模板臺車,外模采用組合鋼模。模板臺車就位后,綁扎鋼筋,安裝外模、堵頭板、止水帶,經監理工程師檢查合格后,進行砼灌注。砼灌筑時兩側對稱分層灌筑。砼由自動計量拌和站拌合生產,砼運輸車運輸,泵送入模,插入式9、搗固器和附著式結合搗固密實,拱墻一次灌注。當拱圈砼達到設計強度的80%后,施做防水層,再涂抹水泥砂漿保護層厚20mm,明洞段兩側用M7.5漿砌片石回填,頂部回填土方采用蛙式打夯機進行對稱分層夯實,每層厚度不大于0.5m,回填至拱頂后分層滿鋪填筑。回填完成后在其上施工做30厘米厚的粘土隔離層,最后在表層覆蓋種植土,以滿足綠化的要求。5.5監控量測洞口施工監控量測必測項目有:地表沉降、拱頂下沉、水平凈空收斂、錨桿抗拔力及日常觀察與施工調查。我項目部成立專職的監控量測小組,負責隧道的量測工作。利用監控量測掌握施工中地表、圍巖和支護的力學動態信息及穩定程度并及時反饋,調整支護參數,改變施工方法,以指導10、施工作業,保證施工安全6.主要施工方法及工藝6.1雙側壁導坑法開挖施工(見施工工藝框圖)6.1.1導坑超前小導管注漿預支護。左(右)側導坑上半斷面開挖。左(右)側導坑上半斷面初期支護(掛鋼筋網、徑向導向支護、安裝鋼拱架、噴混凝土)。左(右)側導坑下半斷面開挖。左(右)側導坑下半斷面初期支護(掛鋼筋網、徑向導向支護、安裝鋼拱架、噴混凝土)。主洞超前導管注漿預支護。主洞上部環形開挖。主洞拱部初期支護(掛鋼筋網、徑向導向支護、安裝鋼拱架、噴混凝土)。主洞中部核心土開挖。主洞仰拱部分開挖。6.1.2主洞仰拱初期支護(徑向導向注漿加固、安裝鋼拱架、噴混凝土)。)6.1.3澆注仰拱。6.1.4敷設防水板,11、采用模板臺車全斷面一次模筑二次襯砌混凝土。6.2錨桿施工工藝6.2.1清理、平整坡面清除坡面浮石、浮根、盡可能平整坡面,坡面清理應有利于與自然坡面結合,禁止出現反坡。6.2.2錨桿類型及其設置錨桿采用22砂漿錨桿,間距按采用120*120cm梅花型施工。孔眼方向應使錨桿垂直于巖層層面。6.2.3施工準備檢查錨桿材質、類型、規格、質量、數量及性能是否與設計和規范相符。根據錨桿類型、規格及圍巖情況準備鉆孔機具。根據設計要求截取桿體并調直、除銹和除油。錨桿支護要求項目允許偏差錨桿數量(根)不小于設計錨桿拔力(KN)28天拔力平均值設計值 最小拔力0.9設計值孔位(mm)15鉆孔深度(mm)50孔徑(12、mm)大于桿體直徑+15錨桿墊板與巖面緊貼水泥砂漿的配合比砂漿配合比,水泥:砂為1:11:1.5(質量比),水灰比為0. 51.0。砂子粒徑不宜大于3 mm,孔口設止漿塞。砂漿應拌和均勻,隨拌隨用,一次性拌和的砂漿應在初凝前用完。先錨后灌式砂漿錨桿的安裝方法。將打好的孔眼用高壓風吹凈,將加工好的錨桿桿體,置入孔內,用注漿泵注漿。砂漿錨桿施工工藝框圖砂漿錨桿施工工藝框圖施工準備錨桿加工鉆孔風鉆檢查檢查清孔注漿錨桿安裝結束高壓風6.3鋼筋網施工工藝6.3.1鋼筋網片加工鋼筋網片采用8筋焊制,在鋼筋加工場內集中加工。先用鋼筋調直機把鋼筋調直,再截成鋼筋條,鋼筋網片尺寸根據拱架間距和網片之間搭接長度綜13、合考慮確定。鋼筋焊接前先將鋼筋表面的油漬、漆污、水泥漿和用錘敲擊能剝落的浮皮、鐵銹等均清除干凈;加工完畢后的鋼筋網片應平整,鋼筋表面無削弱鋼筋截面的傷痕。6.3.2掛網鋼筋片隨初噴面的起伏鋪設,綁扎固定于先期施工的砂漿錨桿之上,再把鋼筋片焊接成網,網片搭接長度為12個網格。6.3.3 鋼筋網支護要求序號檢查項目允許偏差1網格尺寸(mm)102鋼筋保護層厚度(mm)103與受噴巖面的間隙(mm)304網的長、寬(mm)106.4噴射混凝土施工工藝6.4.1噴射混凝土施工工藝框圖砂碎 石水 泥水配合比選定攪 拌 機砼攪拌運輸車濕 噴 機噴 嘴受 噴 面預 拌速 凝 劑6.4.2原材料的選定水泥、粗14、骨料、細骨料、外加劑及摻合料選用試驗合格的原材料。6.4.3噴射前的準備工作噴射作業前,對機械設備、風、水管路和電線路等進行全面檢查及試運轉。砼拌合料統一在洞外攪拌站進行。6.4.4噴射作業濕噴砼噴射作業遵守下列規定:噴射作業分片進行,噴射順序自下而上;在前一層混凝土終凝后進行復噴。噴射機司機的操作遵守下列規定:噴射作業開始時,先送風、后開機,再給料,結束時先停料,再停風;連續均勻地向噴射機供料,機器正常運轉時,料斗內保持足夠的存料;噴射機工作風壓滿足噴頭處的壓力;噴射作業完畢或因故中斷噴射時,將噴射機和輸料管內的積料清除干凈。噴射手作業遵守下列規定:噴射手經常保持噴頭具有良好的工作性能;噴頭15、與受噴面垂直,保持0.61.2m的距離;噴射時控制好混凝土表面平整度;噴射混凝土養護:噴射混凝土終凝2小時后,灑水養護,養護時間不小于14天。控制灑水量,防止灑水量過大侵蝕圍巖。6.4.5噴射混凝土的質量控制濕噴混凝土試件用大板試模制取,砼達到規定強度后按要求制成立方體試件。厚度和表面平整度達到下列要求:噴射混凝土強度在合格標準范圍內;平均厚度大于設計厚度;檢查點數的60%及以上大于設計厚度;最小厚度不小于設計厚度1/2;無空洞雜物。6.5 SNS柔性防護網施工工藝6.5.1 按照施工現場的地形對鋼柱和錨桿基礎進行測量定位;6.5.2 基座錨固:基座平面與地面保持水平,鉆鑿錨桿孔和錨桿安裝灌注16、,而后將基座套入地腳螺柱并用螺栓擰緊;6.5.3 鋼柱及上拉錨繩安裝:將鋼柱底部放于基座處,并將上拉錨繩的掛環掛于鋼柱頂端,另一端與相應的上拉錨桿環套連接并用繩卡暫時固定。然后將鋼柱底部插入基座并固定,通過上拉錨桿調整鋼柱角度,拉緊上拉錨繩用繩卡固定;上拉錨繩安裝完畢后,進行支撐繩的安裝。6.5.4 上支撐繩安裝:首先將一根支撐繩的掛環暫固定在每段起始鋼柱的底部,在距鋼柱50cm處,對稱布置減壓環,并調節就位。然后將支撐繩的掛環掛于終端鋼柱頂部的掛座上,然后在第二根鋼柱處,用繩卡將支撐固定于掛座的外側,此時僅用30%的標準緊固力;在第三根鋼柱處,將支撐繩放在掛座的內側;依次相間將支撐繩掛好,直17、至本段最后一根鋼柱并向下繞至基座的掛座上,用繩卡暫時固定,并檢查調整減壓環位置,全部正確就位后拉緊支撐繩并用繩卡固定。接著第二根上支撐繩與第一根的安裝方法相同,方向相反。在距減壓環40cm處用繩卡將兩支上支撐繩相互連接(僅用30%的緊固力),在同一掛座處形成內側和外側兩根交錯的雙支撐繩結構。下支撐繩的安裝方法同上支撐繩。6.5.5 SNS柔性防護網施工工藝框圖(見附圖)7施工質量保證措施7.1建立健全質量保證體系,成立以項目經理為首的全面質量管理領導小組,積極開展全面質量管理活動,優化施工工藝,提高工程質量,爭創優質工程。7.2實行工班質檢人員自檢,經理部質檢工程師復檢,最后駐地監理工程終檢的18、三級檢查制度。7.3經理部設試驗室在上級試驗部門和中心試驗室的指導下,獨立負責施工過程中的各項工程質量檢測及試驗工作,確保成品質量。通過檢測試驗的手段,協助配合工地質檢工程師和監理工程師進行全面的施工質量控制。7.4購進的原材料必須有生產合格證、檢驗試驗單。嚴格實行先檢驗后使用,檢驗和試驗不合格的采購物資,通知供貨方以便及時作出處理,不準發放不合格物資到工程施工中去。對于經檢驗和試驗合格的采購物資,物資設備部按材料保管和發放辦法進行管理、及時標識。7.5對工程使用的鋼材、水泥、砂、石等建筑材料進行認真的檢驗,把好材料進貸關,禁止使用不合格材料。7.6確保錨桿施工質量。錨桿位置、方向、深度必須嚴19、格按設計施工。為了保證質量,必須采用錨桿鉆機鑿錨桿眼。砂漿錨桿必須注漿飽滿,達到規定的注漿壓力值,使用專門注漿設備。7.7確保掛網、噴砼質量。鋼筋網在洞外加工制作成設計網格,洞內安裝。噴砼料在洞外拌和場集中拌和,用運輸車運至洞內,嚴禁洞內現場拌和。噴砼前必須用高壓水沖洗巖面,為了保證噴砼厚度,噴砼前在巖面上設置一定數量的厚度指示樁。7.8確保型鋼支撐、格柵鋼架施工質量:型鋼拱架、格柵鋼架均在洞外加工場按設計加工,洞內安裝。制作專用模型以保證加工輪廓尺寸,型鋼采用冷彎加工。洞內安裝時,嚴格按洞內設計間距安裝。搞好墊板、鎖腳錨桿、連接鋼筋施工質量。7.9搞好防排水工作:鋪掛防水板前,外露鋼筋頭、鐵20、絲、凸凹不平處必須處理。防水板的鋪掛,采用專用鋪掛臺車,以保證鋪掛質量。縱、環向排水管用木釘固定牢靠,集中出水點采取引排水措施。按規定安設膨脹止水條和中埋式止水帶。7.10確保二襯工程質量:采用全液壓式襯砌臺車,臺車安裝位置必須準確。砼在洞外集中拌和,運輸車運輸,泵送入模,雙側均勻澆注,以防止臺車偏壓跑位,堵頭模板安裝必須牢固。 1.11仰拱必須開挖到位,松渣必須清理干凈,并用高壓水沖洗干凈。安裝鋼筋和澆注砼前必須排干積水。8施工安全保證措施8.1認真貫徹落實“安全第一,預防為主”的方針,以“安全為了生產、生產必須安全”為指導,嚴格按照安全技術操作規程和安全規則組織施工;8.2成立以項目經理為21、第一責任者的安全生產組織領導機構,下設安質檢查部。安檢部設專職安檢工程師和安檢員,工班設兼職安全員,自上而下形成安全生產監督、保證體系,對施工生產實施全過程安全監控。8.3實行安全生產檢查制度,經理部每月由安全生產領導小組進行安全生產大檢查,專職安檢工程師和安全員負責日常安全檢查,發現問題及時處理,堵塞漏洞,消除隱患。8.4開展安全教育,上崗前,由單位領導負責組織全體人員,認真學習有關施工安全規則和安全技術操作規程,提高全員的安全生產意識。工班每日由班長和安全員進行班前講話,提出當天安全生產具體要求和注意事項,做到預防為主,防治結合。8.5實行各項安全生產崗位責任制,簽訂安全責任狀,明確責任,22、把安全工作落實到每個人。8.6施工現場做到布局合理,機械設備安置穩固、材料堆放整齊,用電設施安裝觸電保護器,場地平整,為安全生產創造良好的環境。施工現場設醒目的安全標語和安全警示標志,提示所有施工人員注意安全。8.7對慣性事故易發的施工工序,制定針對性強、可操作性強、便于檢查的安全技術措施,并指定專人負責貫徹落實。日常安全檢查對照安全技術措施(監控措施),增加檢查頻數,發現問題及時糾正、解決,把事故隱患消滅在萌芽。8.8所有起重設備、電氣設備、運輸設備等加強保養,使其保持良好的工作狀態及具有完備的安全裝置。所有機具設備的操作人員經過嚴格訓練,持證上崗,遵守操作規程,嚴禁違章作業。在完善實施性施23、工組織設計的同時,編制詳細的安全操作規程、細則,制定切實可行的安全技術措施,經有關部門審核后遵照執行。9爆破施工安全保證措施9.1在進行爆破作業之前,取得當地公安部門的批準,遵守各項規章制度,并向公安局申請購買、運輸、儲存及使用爆炸品的許可證。9.2項目部派專職爆破技術人員專門負責爆破施工。9.3加強火工品的管理。炸藥庫看守人員配備兩名,進行崗前培訓,持證上崗。炸藥庫四周設鐵絲網圍墻,雙門雙鎖。爆破器材存儲于干燥的倉庫內,溫度保持在18至30攝氏度,庫內設消防設備,不同性質的炸藥分開,雷管和炸藥分庫儲存,運到工地的炸藥若當天未使用完,必須如數交回,不得在工地留存過夜。火工產品領用運輸過程中必須24、有押運員負責。9.4嚴格遵守規定的爆破作業時間,并告示所有洞內施工人員。并設置醒目的標志牌,放炮時派專人警戒。9.5對啞炮要嚴格按爆破作業規程進行處理。9.6爆破施工,爆破工要持證上崗,裝藥過程中不能抽煙,放炮前要對炮眼聯線進行逐孔檢查,點炮前要由專職安全員檢查其它人員及所有機械設備是否撤至安全地帶。炮響30分鐘后,才準許安全員進入工作面檢查,確定無危險后其它施工人員才能進入作業面施工。9.7爆破作業現場設專職技術人員現場技術指導。10施工環保、水土保證措施10.1洞口施工時盡量避免因人為的因素導致新的山體病害產生,保護自然坡體及植被。棄碴時保護好植被,棄碴場地做好坡腳擋護,以防止沖刷。邊仰坡25、做好永久性防護工程。10.2妥善處理廢方,山坡棄土盡量避免破壞或掩埋場坪旁邊的林木、農田及其它工程設施。棄土避免堵塞河道、改變水流方向和抬高水位而淹沒或沖毀農田、房屋。10.3施工廢水、生活污水按有關要求進行處理,不得直接排入農田、河流和渠道。清洗骨料的水和其它施工廢水采取過濾、沉淀處理后方可排放,以免污染周圍環境。施工機械的廢油廢水采取隔油池等有效措施加以處理,不得超標排放。10.4施工場地和運輸道路經常灑水盡可能減少灰塵對生產人員和其它人員造成危害及對農作物的污染;10.5施工營地和施工現場的生活垃圾集中堆放;10.6報廢材料或施工中返工的挖除材料立即運出現場并進行掩埋等處理。對于施工中廢26、棄的零碎配件邊角料、水泥袋、包裝箱等及時收集清理并搞好現場衛生以保護自然環境不受破壞。圖1 雙側壁導坑施工工藝框圖清理掌子面,測量放線超前地質預報施作超前支護、注漿監控量測監控量測開挖右上部,進尺同鋼架間距開挖左上部,進尺同鋼架間距噴砼封閉巖面噴砼封閉巖面架立鋼架、臨時鋼架架立鋼架、臨時鋼架施作洞身錨桿施作洞身錨桿錨噴支護錨噴支護開挖右下部,進尺同鋼架間距開挖左下部,進尺同鋼架間距架立左下、右下部周邊鋼架施作錨噴支護依次開挖中上、中中、中下部噴砼封閉掌子面,施作錨噴支護開挖仰拱部,接長臨時鋼架,安裝仰拱鋼架,復噴砼監控量測綁扎鋼筋,澆筑仰拱砼澆筑填充混凝土拆除臨時鋼架(56m)施作防水層澆筑二次襯砌18