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1、龍宮隧道輔助措施首件工程施工方案1.工程概況1.1.工程概述本合同段將選取LGK5+912LGK5+932段隧道開挖做為首件工程，長度為20米，設計圍巖級別IV級，縱向坡度為-1.3%的單向坡,道路等級:二級公路,設計時速60km/h,隧道內輪廓線按建筑限界寬10.0m,高5.0 m設定,設計荷載：公路I級，采用一心圓斷面,為曲墻半圓拱,凈空半徑5.55 m,凈空面積64.55 m2。1.1.1.選取的原因1、LGK5+912LGK5+932該段為最先施工段；2、為III級圍巖輔助措施施工積累經驗，具有代表性。1.2. 工程數量龍宮隧道LGK5+912LGK5+932段工程數量表序號細目名稱單2、位數量1管棚（外徑108mm無縫鋼管）m693.92管棚注漿水泥漿m326.163管棚注漿水玻璃t1.964M30水泥砂漿m34.295工字鋼kg15290.946連接鋼板kg5010.637M2060螺栓kg17.518M20螺母kg5.949縱向連接鋼筋kg1776.161025鋼筋kg427.35111274孔口管m7412套拱C25混凝土m336.6413C20噴射混凝土m3110.16146.5鋼筋網kg1197.761525系統注漿錨桿m934.0816424鋼管m31077.981.3. 施工工期及進度安排序號樁號圍巖級別、施工類型長度（m）計劃開工日期 計劃完工日期天數備注1L3、GK5+914- LGK5+932IV級，洞口大管棚182012年2月1日2012年3月20日482LGK5+912- LGK5+932IV級，洞內輔助措施20 2012年3月21日2012年4月20日312.施工部署2.1. 資源配置2.1.1. 人力資源配置隧道輔助措施勞力組織及分工表序號名 稱人數職 責1現場管理員3負責施工組織指揮工作2安全員2負責安全工作,發現和排除事故苗頭3技術員2負責測量、技術指導及監督4電工2負責照明線路及動力電力管理工作5電焊工5負責加工鋼拱架、零配件和其它焊接工作6支護班18負責超前支護、初期支護7倉庫管理員1看守材料8采購員1負責采購和調度工作9合 計564、分管領導 :程祥 安全負責人：王赟質量負責人: 蔣小龍 技術負責人：童明現場負責人：班貴榮 2.1.2. 機械設備配置 隧道施工采用手持風鉆、鉆孔臺車鉆孔，壓入式通風。側卸裝載機裝碴自卸汽車出碴運輸。機械設備配置見下表：主要機具設備表(單口作業)類別機具名稱規格及型號數量備 注初期支護噴射混凝土機HPZV52噴射混凝土強制拌合機400L1拌合混凝土風動鑿巖機7655型1打注漿孔潛孔鉆機MGJ-501管棚施工注 漿 機ZJGZ601注漿其它機具通 風 機2DT-1251通風、排煙柴油發電機400KW1應急電源電焊機75 KW6收 斂 計SWJ型2量測全站儀中偉ZTS6021測量水 平 儀S31測5、量3、施工方案、方法及措施3.1. 施工方案級圍巖采用臺階法施工。隧道輔助措施采用新奧法施工。施工前做好超前地質預報、探測工作，根據圍巖情況采取相應的施工方案。3.2. 施工方法及措施3.2.1. 超前支護一、大管棚超前預注漿隧道洞口段設計為在大管棚護頂情況下進行施工。管棚施工采用管棚鉆機鉆孔，根據圍巖情況是否采用跟管鉆進工藝施工，選擇108、102無縫鋼管，環向間距40cm，鉆具采用偏心鉆頭。主要施工方法如下：（一）搭設鉆孔平臺、安裝鉆機、測定孔位鉆孔順序由拱頂向兩側拱腳進行，可縮短鉆機與搭設平臺時間，便于鉆機定位、定向。進鉆前，用經緯儀以坐標法在掌子面標定管棚孔位。鉆孔平臺要穩固，鉆機安裝6、要牢固，防止施鉆時鉆機不均勻下沉、擺動、位移、傾斜而影響鉆孔質量。架立鉆機時，可用手羅盤、經緯儀、掛線相結合的方法，確保鉆桿軸線與管棚軸線相吻合。鉆機定位時，根據鉆孔深度鉆桿軸線與管棚軸線留有一定數值的仰角，以抵消鉆進后因鉆桿和鋼管的自重增加所產生的下垂。（二）管棚施工按設計要求，管棚施工如下圖所示。（三）跟管鉆進跟管鉆進時，由于鉆桿和鋼管的自重會使鉆桿產生一定的撓度，從而會使跟管鉆進后侵入隧道襯砌斷面，影響隧道的襯砌質量。故需架立鉆孔導向架，導向架用5榀型鋼鋼架組成，用型鋼梁連接成一體，外緣焊接導向筒（孔口管），掌子面放有1榀型鋼鋼架并同前5榀型鋼連成一體，在型鋼鋼架外緣焊導向筒，導向筒與導7、向筒之間間距0.4m，以固定鉆桿擺動過大而影響鉆孔精度。導向筒用標高控制其仰角（外插角）。見下圖。（四）注漿注漿順序由最低孔位向最高孔位進行，注漿壓力由小到大緩慢升高。在注漿壓力達到終壓后停留22.5min，然后逐漸減壓。最后同時保證管棚內注漿飽滿及達到漿液擴散范圍。二、超前小導管預注漿用于軟弱圍巖較破碎處，采用404mm的無縫鋼管，在鋼管頭端有效范圍內鉆10mm注漿孔，間距15cm交錯布置。鋼管環向間距及縱向按設計布置，用手持風鉆鉆孔打入。導管尾端支撐于型鋼鋼架上或焊接于系統錨桿的尾端，每環鋼管注漿完成并達到強度后，進行開挖及初噴砼、架設鋼架支撐。注漿前噴射510cm厚混凝土封閉工作面，以防8、漏漿。注漿材料及其配合比根據現場試驗確定。（一）小導管加工及布置小導管采用熱軋鋼管，注漿管一端做成尖形，另一端焊上鐵箍。在距離鐵箍0.51.0m處開始鉆孔，鉆孔間隔及布設按設計圖紙嚴格布設。小導管環向間距按設計布設，外插角、縱向搭接長度滿足規范要求。（二）注漿工藝參數A 注漿壓力：根據地層致密程度決定，一般為0.51.0MPa。B 注漿材料及漿液配比：小導管注漿材料及配合比根據不同地質情況和要求配制。C注漿數量小導管注漿量可按照下式計算：Q=R2LnK式中：R漿液擴散半徑，可按0.3m考慮L小導管長度n巖體孔隙率K充填系數，為0.30.5。根據不同地質條件取值。（三）注漿施工流程A 打孔布管：9、打設小導管前，按照設計要求放出小導管的位置。采用鉆眼臺車或錨桿鉆機鉆眼。小導管尾部置于鋼架腹部中，增加共同支護能力。小導管安裝后用封閉器封堵導管外邊的孔口。B 封面：注漿前，噴510cm厚混凝土封閉工作面，以防止漏漿。C 注漿：用注漿機進行注漿，采用注漿量和注漿壓力雙控原則進行注漿時間的控制。（四）工藝標準及要求超前小導管所用的原材料進場必須按批抽取試件作力學性能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質量必須符合國家有關規定及設計要求。超前小導管所用鋼管的品種和規格符合設計要求。超前小導管與支撐結構的連接應符合設計要求。超前小導管的縱向搭接長度應符合設計要求。注漿漿液配合比應10、符合設計要求。超前小導管注漿壓力符合設計要求，注漿漿液必須充滿鋼管及周圍的空隙。三、超前砂漿錨桿本合同段在III、IV級圍巖采用超前砂漿錨桿支護，錨桿采用手持式風鉆鉆孔，然后插入錨桿，并把錨桿尾與鋼架焊接在一起，然后封孔注漿。3.2.2. 初期支護一、鋼支撐（一）型鋼鋼架型鋼鋼架采用現場冷彎制作。確認型鋼鋼架設計圖無誤后，按11比例進行實地放樣，設置型鋼鋼架加工平臺，根據設計線形制作加工模具。將加工好的各個單元放在樣臺上試拼，沿大樣周邊輪廓誤差不大于3cm，連接各單元的螺栓孔中心距公差不超過0.5mm，鋼架平放時，平面翹曲小于2cm。檢查開挖斷面凈空，合格后即安裝型鋼鋼架，型鋼鋼架與隧道中心線11、垂直，連接要做到上、下端螺栓孔對齊。各片型鋼鋼架拼裝完并檢查無誤后，焊接22螺紋縱向連接筋。拱腳（或墻腳）超挖時，采用鋼墊板調整。（二）格柵鋼架主筋和框架架立筋采用現場冷彎制作，11比例實地放樣彎制和加工，各單元節連結用鋼板焊接鉆孔，螺栓連接，連接筋用22螺紋鋼，彎成兩端直角，插入焊接于鋼架上的28鋼管孔中，其它施工及質量要求同型鋼鋼架施工。二、錨桿錨桿采用手風鉆鉆孔，在初噴砼結束后施作，錨桿與巖面垂直，墊板不平時用鋼板墊平，止漿塞全部壓入錨桿孔后進行注漿。三、噴射混凝土噴射混凝土施工采用濕噴工藝。其工藝流程為：先送風，后打開速凝劑，然后開始進料。根據受噴面部位和巖面光滑潮濕情況，適當調節風壓12、和速凝劑摻量，以盡量減少回彈量。3.2.3. 隧道防排水施工本隧道防水措施是在襯砌背后鋪設防水板，沉降縫處設中埋式橡膠止水帶，施工縫處設橡膠止水條；排水措施是在襯砌背后設縱、環向排水盲溝，在路面設路緣排水溝，隧道中間設中心排水溝。一、防水層鋪設防水層前，按設計位置，在初期支護上鋪設縱向和環向軟式透水管，透水管用土工布包裹，用木楔和卡子進行固定。橫向排水管預留和縱向透水管相連的管道，縱向管與橫向管、預留管均采用三通管連接。土工布保護層的鋪設：首先在隧道拱頂標出中心線位置，將土工布保護層依次用塑料墊板和鋼釘固定在基面上，固定間距為拱部0.50.7m、邊墻1.01.2m，呈梅花型布置，鋼釘與鋼釘之間13、的土工布不能繃得太緊，預留一定的余長，以防灌注混凝土時被拉裂。防水板的鋪設：洞內搭設掛板臺架，由拱頂向兩側用焊機焊接固定于塑料墊板上，塑料墊板之間的卷材預留一定余長，以防止混凝土灌注時防水板被牽拉破損。防水板接縫焊接：焊縫采用爬行熱合機雙縫焊接，即將兩層防水板的邊緣搭接，通過熱熔加壓而有效粘結。焊縫寬度不小于20mm。如下圖。二、沉降縫、施工縫防水處理沉降縫設在各類圍巖的襯砌結構變化處，縫寬2cm，瀝青麻絲填塞，采用背貼式橡膠止水帶防水。施工縫采用帶注漿管的膨脹止水條，埋在前后兩組二次襯砌砼的交接面處。主洞與人行、車行橫通道等工程的連接處止水條施工，先施工交叉工程，并在端頭預留止水條凹形槽，主14、洞二次襯砌砼前，將止水條安放在槽內，即可澆注二次襯砌砼，接口處止水條施工見下圖。3.2.4. 監控量測一、周邊位移及拱頂下降量測（一）測點設置間距必測項目量測斷面間距和測點數量表圍巖級別斷面間距（m）每斷面測點數量水平凈變化拱頂下沉30501條測線1個測點10301條測線1個測點注：洞口及淺埋地段斷面間距取最小值該項必測項目量測斷面的間距應根據圍巖級別、隧道斷面尺寸、埋置深度及工程重要性按下表進行。（二）水平凈空量測應在每次開挖后盡早進行，最遲不大于24小時，并在下一循環開挖前完成初始讀數。（三）所有測點埋設牢固可靠，易于識別并妥為保護。拱頂下沉量測后視點必須埋設在穩定巖面上，并和水準點建立聯系。（四）量測儀器選用精度適當、性能可靠、使用及攜帶方便的儀器。（五）水平凈空變化測線的布置按地質條件及施工方法，在地質條件良好采用全斷面時，可設一條測線。當采用臺階法開挖時，可在拱腰和邊墻部位各設一條測線。