XX單線鐵路隧道施工組織設計.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除某某某某某公司鐵路專用線隧道施工組織設計編 制： 復 核： 審 核： 股份有限公司某某某中國中鐵 AAAA鐵路專用線工程二標項目經(jīng)理部二零一四年十一月此文檔僅供學習與交流目 錄1.編制說明31.1編制依據(jù)31.2編制原則32.工程概況32.1工程概況32.2工程地質及水文地質62.3不良地質73.工程特點、難點及施工措施73.1工程特點73.2工程難點73.3施工措施及解決辦法74.施工總體部署84.1施工總體目標84.2施工總體方案84.3施工組織機構94.4施工場地平面布置104.5各工區(qū)機械設備配備105.施工進度安排115.1總工期目標115.2施工進度安排116.主要工程項目施工方法126.1隧道施工臨時設施126.2洞口土石方工程146.3洞門與明洞結構施工156.4隧道進洞方案及措施166.5隧道洞身開挖226.6支護和超前支護施工方法與工藝286.7防排水施工376.8二次襯砌施工406.9斜井施工446.10隧道施工監(jiān)控量測506.11隧道輔助施工、有害氣體檢測536.12 洞內附屬工程556.13隧道下穿縣草公路及管道施工方法557.資源配置計劃及保證措施567.1機械設備配置及保證措施577.2人力資源配置及保證措施588.管理措施598.1標準化管理措施598.2質量管理措施598.3安全管理措施598.4工期保證措施618.5環(huán)境管理措施639.隧道應急預案及演練、措施639.1安全應急救援649.2應急救援領導小組649.3應急處理組織機構649.4報警系統(tǒng)和通告程序649.5應急處理程序649.6領導小組職責649.7應急預案措施6510.HSE管理措施6710.1安全生產(chǎn)控制措施6710.2爆破器材及爆破作業(yè)控制措施6710.3環(huán)境保護措施7210.4職業(yè)健康管理體系及保障措施7611.信息化管理7711.1信息化管理組織機構7711.2信息化管理目標7811.3信息化保證措施78附件1.施工總平面圖79附件2.隧道進口、出口臨建場地布置圖79附件3.隧道斜井臨建場地布置圖79附件4.隧道施工進度橫道圖79隧道施工組織設計1.編制說明1.1編制依據(jù)某某某某某公司鐵路專用線隧道設計圖（送審稿）。鐵路隧道施工技術指南（TZ204-2008）。鐵路混凝土施工技術指南（鐵建設【2010】241號）。鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準。鐵路混凝土結構耐久性設計規(guī)范（TB1005-2010）。鐵路工程施工安全技術規(guī)程。鐵路工程技術規(guī)范及國家行業(yè)標準、規(guī)則、規(guī)程。某某某某某公司鐵路專用線二標工程招、投標文件。工程建設有關的法律、法規(guī)和文件。1.2編制原則資源節(jié)約和環(huán)境保護原則。符合性原則。滿足建設工期和工程質量標準，符合施工要求。標準化管理的原則。科學、經(jīng)濟、合理的原則。引進、創(chuàng)新、發(fā)展的原則。“六位一體”管理的原則。指導性綱領與動態(tài)控制相結合的原則。2.工程概況2.1工程概況隧道位于場廠區(qū)鐵路裝卸場區(qū)間，進口里程為ZDK0+260，出口里程為ZDK1+960，全長1700m。為滿足施工工期要求，隧道設置1座施工斜井，斜井與正洞交匯里程為ZDK1+140，斜井長度180m，=45，i=11%，單車道斷面，采用無軌運輸。本隧為單線隧道，內燃牽引，設計行車速度60km/h，有砟軌道。隧道開挖斷面61.2，開挖高度9.16m，寬度7.8m。本隧道全部為V級圍巖，隧道拱頂以上最大埋深30m，平均埋深約15m。洞身于ZDK1+625ZDK1+665下穿縣草公路、埋深約20m。隧道內采用次重型軌道碎石道床，鋪設新型軌枕及50kg/m鋼軌，軌道結構高度667mm。洞內線路縱坡為人字坡，進口段540m為3上坡，其后1160m為4.2下坡。全隧除進口段172.050m位于R-600m的右偏曲線上，洞身段553.956m位于R-800m的左偏曲線上外，其余位于直線上。ZDK0+260ZDK0+430段設計為明洞，長170m。建設單位：某某某某某公司有限公司；設計單位：設計研究院有限公司；監(jiān)理單位：監(jiān)理咨詢有限公司；施工總承包單位：股份有限公司。嚴格按照業(yè)主要求組織施工，定于2014年11月15日開工，于2015年9月20日完成全部土建工程，隧道總工期310天，為順利完成總工期目標，2015年8月31日前需達到鋪軌條件。隧道主要工程數(shù)量如下表2-1：表2-1 主要工程數(shù)量表工程項目單位進口段斜井段出口段310770450開挖土石材料名稱m3191544741827716襯砌圬工填充砼（找平層）C20砼m3110727491607拱墻仰拱砼C30砼m3182817拱墻仰拱砼C30砼m3380094075499襯砌鋼筋HRB400kg168743415575242969HPB300kg6837116846498491溝、槽身砼C25砼m3242601351溝身鋼筋HPB300kg134703345719553過軌管線150鍍鋅鋼管根11m99蓋板鋼筋砼C35m3256236鋼筋HPB300kg189146972745初期支護噴砼C25砼m3219554453182鋼筋網(wǎng)HPB300kg265596568938397錨桿a122砂漿根251362153633錨桿a2m75231861810883錨桿b122中空根279069304050錨桿b2m83702079012150加強支護大管棚導向墻C20砼m31326108鉆孔大管棚108鋼花管（壁厚8mm）根3939m11701170kg2308423084127鉆孔m11701170152孔口管kg842842159高精度定向大管棚159鋼花管（壁厚10mm）根25m1125kg41344178鉆孔m1125203孔口管kg962中管棚60鋼花管（壁厚5mm）根37513752250m2250825013500kg152555593591530小導管42鋼花管（壁厚3.5mm）根321683191597m11256291175590kg377089754018725支護注漿水泥砂漿m3383853735鋼架榀數(shù)（榀距0.50.6m）榀5681358862鋼架鋼筋kg115819291158鋼架型鋼kg390307933163592332槽鋼及接頭連接件kg109165263745163131連接鋼筋kg270746704839190螺母、螺栓kg72791740411047砼墊塊C15m385204129鎖腳錨桿22砂漿根366036m108180108鎖腳錨管42錨管根4544108646896m181764345627584臨時支護18號工字鋼kg101945243734154712連接用鋼kg179774298127282防排水中埋式橡膠止水帶m79719791157外貼式橡膠止水帶m119029571728防水板（厚1.5mm，EVA分離式）m25857144198430無紡布m25857144198430中埋式鋼邊止水帶m620154090050環(huán)向盲溝單壁打孔波紋管m654162595080縱向排水管單壁打孔波紋管m6571632954襯砌背后注漿水泥砂漿m310770450包裹用無紡布350g/m2m2340845494注漿管50PVC管m317745管棚工作室開挖土石m3117噴砼C25砼m333鋼筋網(wǎng)HPB300kg474工作室回填C25砼m384鋼架型鋼kg5769連接型鋼kg1129連接鋼筋kg35818號工字鋼kg3677連接用鋼量m3506鎖腳錨管42錨管根64m2562.2工程地質及水文地質2.2.1地形地貌、地層巖性及地質構造地形地貌：測區(qū)屬高原中低山侵蝕、剝蝕丘陵地貌，地形起伏較大，沖溝較發(fā)育。隧道拱頂以上最大埋深約30m。地面高程1910.611949.71m，相對高差約40m，自然橫坡一般530，局部較陡。斜坡上覆土層較厚，多分布松樹、桉樹及灌木，溝槽等低洼平緩地帶被墾為旱地。測區(qū)附近有昆楚高速公路，320國道級省道、縣道、鄉(xiāng)道、鄉(xiāng)間小道想通，交通方便。沿線路兩側村莊民房零星分布。地層巖性：測區(qū)上覆第四系全新統(tǒng)人工棄土（Q4q）、人工填筑土（Q4ml）；坡洪積（Q4dl+pl）松軟土、粉質黏土；坡殘積（Q4dl+pl）粉質黏土；下伏基巖為侏羅系下統(tǒng)祿豐組甸基段（J1l1）泥巖、泥質粉砂巖。地質構造：測區(qū)位于揚子準地臺西部，川滇臺背斜南段，屬武定石屏隆斷束；西鄰元謀-綠汁江斷裂，內跨湯朗-易門斷裂，東靠普渡河斷裂，均為近南北向斷裂。以測區(qū)西北湯朗-易門斷裂為界，西部屬峨山臺穹，東部屬祿勸斷凹。線路區(qū)屬于平地哨背斜南西翼，平地哨背斜軸線長約15km，為一寬緩斜歪單向緩傾伏背斜，實測巖層走向為N15E，傾向SE，傾角18；N2040W，傾向NE,傾角1220。測區(qū)內無新斷裂通過，地質構造較簡單。受區(qū)域構造影響，區(qū)內巖體節(jié)理、裂隙較發(fā)育，巖體較破碎。2.2.2水文地質及地震烈度地表水：測區(qū)屬金沙江流域，線路區(qū)內無河流及溝水，隧道左側700m左右為下權甫水庫，在隧道進口附近分布有水塘。下權甫水庫庫水補給主要靠雨季大氣降水，庫水位隨季節(jié)變化較大。地下水：測區(qū)地下水主要為孔隙潛水及基巖裂隙水?？紫端饕x存于第四系坡殘積及沖洪積地層中，坡殘積黏性土層厚度薄，其含水性及透水性較差，主要受大氣降水補給，僅含少量孔隙水；沖洪積黏性土、砂土、圓礫土層主要分布于大里程端溝槽內，厚度較大，含水性及透水性較好，受大氣、水庫水及地勢較高處地下水補給，富水性中等?；鶐r裂隙水主要賦存于砂巖、泥巖、黏土巖等碎屑巖中，砂、泥巖多呈互層狀發(fā)育、分布，砂巖為相對含水層、泥巖為相對隔水層，其節(jié)理、裂隙較發(fā)育，但連通性及導水性較差，富水性弱中等，局部可能富含層間水。地下水主要由庫水、大氣降雨及外圍基巖裂隙水補給，水位隨季節(jié)變化較大，并沿低洼溝槽向螳螂川排泄。預測隧道正常涌水量為510m3/d，最大涌水量為1020m3/d。據(jù)附近水質分析資料，該段地表水及地下水為HCO3-Ca2+型水，按鐵路混凝土結構耐久性設計規(guī)范(TB10005-2010）判定，在環(huán)境作用類別為化學侵蝕環(huán)境時，對混凝土結構無侵蝕性。地震烈度：安寧工業(yè)園區(qū)鐵路地震動峰值加速度按50年超越概率10%考慮，工程區(qū)地震動峰值加速度0.15g，動反應譜特征周期0.45s，相應地震基本烈度為度。2.3不良地質隧道段內無不良地質現(xiàn)象，段內特殊巖土主要為人工填筑土及松軟土。3.工程特點、難點及施工措施3.1工程特點一是本隧道為標段的控制性工程，隧道是否能按期完成是確保鋪軌工期及標段總工期的關鍵。為滿足施工工期要求，隧道設置1座施工斜井，斜井與正洞交匯里程為ZDK1+140，斜井長度180m，=45，i=11%，單車道斷面，無軌運輸。二是本隧道全部為V級圍巖，月平均進度低，安全風險高。尤其ZDK1+625ZDK1+665下穿縣草公路、埋深約20m，ZDK1+100下穿既有選礦廠道路，ZDK1+687.5下穿昆鋼輸?shù)V管道、ZDK1+693下穿西南油氣管道、埋深約15m，施工過程中須加強監(jiān)控量測，采取加強支護措施，嚴格控制公路和管道的沉降。3.2工程難點隧道淺埋段施工難度較大，尤其是下穿縣草公路及管道段落，對下沉量要求較嚴，施工中務必做好監(jiān)控措施及超前支護措施，控制爆破，確保安全通過。3.3施工措施及解決辦法針對級圍巖，采用臺階法加臨時橫撐施工工藝，嚴格控制開挖進尺及時做好支護。放慢掘進速度，加強初支和二襯背后注漿，嚴格控制注漿壓力，必要時進行多次補漿。斜井接入正洞施工，采取加強超前支護、短開挖、強支護，加強監(jiān)測等措施，確保施工安全。臨時管制縣草公路交通，加強洞內和公路的監(jiān)測。4.施工總體部署4.1施工總體目標4.1.1安全目標杜絕一般事故B級及以上生產(chǎn)安全責任事故，控制輕傷事故，杜絕一般及以上道路交通責任事故，杜絕一般及以上火災責任事故和機械設備責任事故，杜絕壓力容器爆炸事故，杜絕民用爆炸物品爆炸、丟失、被盜事故，安全隱患整改率100%，爭創(chuàng)局級安標工地。4.1.2質量目標工程達到國家、鐵總現(xiàn)行的工程質量驗收標準；工程質量一次驗收合格，達到優(yōu)良標準，并滿足全線創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃要求。按照驗收標準，各檢驗批、分項、分部工程施工質量檢驗合格率達到100%，單位工程一次驗收合格率達到100%。4.1.3工期目標根據(jù)指導性施工組織總體安排，本標段交工日期為2015年12月31日，針對隧道的特點、難點及現(xiàn)場施工環(huán)境和地質情況，定于2014年11月15日開工，隧道土建工程于2015年8月31日達到鋪軌條件，2015年9月20日全部結束。4.1.4環(huán)保目標嚴格按照國家和當?shù)卣块T對環(huán)境保護的要求，對施工場地的揚塵、噪聲、固體廢物和廢水排放等進行有效控制，合理布置施工場地。努力把工程施工對環(huán)境的不利影響減至最低限度，確保隧道沿線景觀不受破壞，地表水和地下水水質不受污染，植被有效保護，噪聲、振動和揚塵的環(huán)境影響得到有效控制，文物得到有效保護；堅持做到“少破壞、多保護，少擾動、多防護，少污染、多防治”，使環(huán)境保護監(jiān)控項目與監(jiān)控結果達到設計文件及有關規(guī)定。4.2施工總體方案隧道施工嚴格按照新奧法原理、設計圖紙（送審稿）、鐵路隧道施工規(guī)范等要求進行組織，施工前做好洞身超前地質預報，對洞身地質、水文及有害氣體等進行預測，施工中堅持“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、勤量測、早封閉”的原則施工，同時加強對有害氣體監(jiān)測。建立以多功能開挖臺架、全斷面襯砌模板臺車、挖掘機、裝載機、汽車運輸為主要特征的機械設備配套施工體系，實現(xiàn)鉆爆、裝運、噴錨、襯砌等機械化作業(yè)線的有機配合，嚴格機械設備管、用、養(yǎng)、修制度，科學管理，達到優(yōu)質快速施工的目的。隧道施工采用進口、斜井、出口相向施工，正洞采用臺階法加臨時橫撐施工工藝，斜井井身采用臺階法施工工藝，明洞采用明挖法施工。同時，為滿足施工工期要求，隧道設置1座施工斜井，斜井與正洞交匯里程為ZDK1+140，斜井長度180m，=45，i=11%，單車道斷面。隧道施工展開順序見圖4-1。圖4-1 權甫隧道施工展開順序圖4.3施工組織機構為了加強項目管理、全面履行合同、控制建設投資，確保工程建設工期、質量、安全、保護生態(tài)環(huán)境，全面實現(xiàn)建設目標，針對本標段工程項目的意義和特點，經(jīng)過全面工地現(xiàn)場考察，確定按照項目法組建“第四工程有限公司某某某某某公司鐵路專用線工程二標項目經(jīng)理部”，承擔本項目的施工任務。項目組織機構見圖4-2：中鐵二局第四工程有限公司中石油云南石化鐵路專用線工程二標項目經(jīng)理部項目副經(jīng)理綜合部試驗室項目經(jīng)理工程部物機部總工程師工經(jīng)部站場隊管理層作業(yè)層軌道隊QHSE部隧道1隊財會部隧道3隊隧道2隊圖4-2 項目組織機構圖4.4施工場地平面布置項目總平面布置圖 、隧道進口、出口臨建場地布置圖和隧道斜井工區(qū)臨建場地布置圖詳見附件1、2、3。4.5各工區(qū)機械設備配備隧道共設三個工區(qū)，分別是進口工區(qū)、出口工區(qū)和斜井工區(qū)，各工點主要機械配備情況如下表4-3所示：表4-3 隧道各工點主要機械設備配備表工點序號設備名稱型號數(shù)量技術狀況隧道進口1空壓機L-22/73好2軸流通風機75kw2好3濕噴機CIFA-CSS32好4砼輸送泵HBT601好5隧道備用發(fā)電機250KVA1好6挖掘機小松2101良7裝載機廈工40型2好8自卸車10T5良9襯砌臺車9m1好隧道斜井10空壓機L-22/7511軸流通風機75kw4好12濕噴機CIFA-CSS34好13砼輸送泵HBT6002好14挖掘機小松2102良15裝載機廈工40型3好16自卸車10T8良17襯砌臺車12m2好18隧道備用發(fā)電機250KVA1好隧道出口19空壓機L-22/73好20軸流通風機75kw2好21濕噴機CIFA-CSS32好22隧道備用發(fā)電機250KVA1好23砼輸送泵HBT601好24挖掘機小松2101良25裝載機廈工40型2好26自卸車10T5良5.施工進度安排5.1總工期目標標段工程計劃開工日期2014年11月15日，計劃竣工日期2015年9月20日完成全部的隧道土建工程，總工期310天，2015年8月31日達到鋪軌條件。5.2施工進度安排隧道施工進度計劃見表5-1，橫道圖見附件4。表5-1 隧道施工進度計劃表6.主要工程項目施工方法6.1隧道施工臨時設施6.1.1施工便道隧道施工便道采用既有便道與新建便道相結合的原則，施工時通過引入改擴建既有道路到達各工點，并修建施工便道以使各工點貫通。新建便道總長約3公里。新建便道標準：路面寬度5m，采用厚16cm泥結碎石，每150m加設會車道一處。6.1.2施工供電與照明區(qū)域電力充足，施工電源就近T接取地方線路供電。同時各主要工點配備足量的自發(fā)電設備以備急用。隧道進口采用1臺630KVA變壓器供電（兼顧站場施工、生活用電），另配置1臺250kw發(fā)電機；斜井采用1臺630KVA變壓器供電，另配置1臺250kw發(fā)電機；隧道出口采用1臺630KVA變壓器供電（兼顧路基施工、生活用電），另配置1臺250kw發(fā)電機。洞內各工作面的動力用電及照明用電由洞口變壓器變壓后提供，照明用電采用36V分段低壓電進洞。6.1.3施工供水本隧道施工用水以采用自來水為主，無法滿足施工要求時采取附近水庫抽水或打井取水方案，經(jīng)凈化處理檢驗合格后使用。6.1.4施工供風及通風本隧道施工高壓供風采用在隧道進、出及斜井口設空壓機房集中供風，其中進口配置3臺空壓機，斜井配置5臺，出口配置3臺。用200的鋼管將高壓風引進洞內。高壓風管與水管同布置于隧道一側。在距作業(yè)面1015m處，設置使用開關，接軟管至工作面，供作業(yè)時靈活使用。隧道進、出口通風采用壓入式通風方式，在隧道進、出口分別設置2臺75kw的軸流通風機通風，斜井設置4臺75kw軸流通風機。6.1.5拌和站隧道噴射混凝土采用750小型拌和站拌制，在進口、出口、斜井均設置小型噴射混凝土拌合站。按業(yè)主要求，其余結構混凝土均采用商砼。商品砼需滿足運輸便利、價格合理、供應及時、質量合格。6.1.6棄碴場隧道開挖土石方采用自卸式汽車拉至棄碴場集中堆棄，隧道共設3個棄碴場分別用于隧道進、出口及斜井口棄碴，其中隧道進口棄渣場位于ZDK0+700線路左側350m坡地處，占地46.4畝，用于進口棄碴和斜井棄碴；隧道出口棄碴場位于ZDK1+600線路左側400m溝槽內，占地47.1畝，用于出口棄碴和路基棄碴。碴場坡腳設M10漿砌片石擋墻擋護，頂部外側設M10漿砌片石截水天溝，底部每隔20m開挖設置碎石盲溝。6.1.7施工通訊隧道進出口、斜井洞口均安裝移動基站，并延伸至洞內，確保洞內信號暢通，聯(lián)絡便利。同時，為保證施工生產(chǎn)指揮調度通暢及時，現(xiàn)場管理人員配備無線對講機。項目部駐地、各工點配置不小于10M的寬帶網(wǎng)絡用于與業(yè)主、監(jiān)理及公司內部之間數(shù)據(jù)通信。6.2洞口土石方工程洞口工程主要施工項目為洞口及明洞段的土石方、洞門與明洞結構物、防排水，洞口防護及綠化。洞口工程應先施工完成，并保證安全，為加速暗洞施工創(chuàng)造條件。施工方法及注意事項如下：6.2.1洞口施工：地表復測后，放出洞口里程，根據(jù)洞口里程和線路方向放出洞口邊、仰坡刷坡線。洞口段土石方采用明挖順層開挖法施工。開挖前先施工洞口邊仰坡外的截水溝，開挖過程避開雨天進行。全強風化采用挖掘機開挖，孤石及較硬的巖層，采用小型控制爆破，裝載機或挖掘機裝碴，自卸汽車運輸。洞口段邊仰坡開挖嚴格按設計控制坡度，并使洞門處邊坡與明洞邊坡順接。松軟地層開挖時從上至下，隨挖隨支護，加強防護，隨時監(jiān)測、檢查山坡穩(wěn)定情況。邊坡、仰坡上浮石、危石要清除，坡面凹凸不平處予以修整平順。開挖棄方運至棄土場，邊坡仰坡上不能堆集棄土、石方。邊、仰坡及時噴、錨、網(wǎng)防護，并及早施做錨桿框架梁。進口洞外永久邊坡線路左側第一級坡面采用錨桿框架梁防護，框架間距4m4m，線路左側第二級坡面及右側邊坡采用人字形截水骨架護坡，主骨架凈距6m，支骨架凈距3m；出口永久邊坡第一級坡面采用錨桿框架梁防護，框架間距4m4m，第二級坡面采用灌草護坡防護。隧道進口線路左側邊坡較陡及洞門端墻后填土較厚，為保證洞門端墻及邊坡開挖面穩(wěn)定，確保施工、運營安全，于洞門兩側設置1#、2#預加固樁，預加固樁長均為22m，截面尺寸均為1.75m2.5m，長邊均平行于線路前進方向；于ZDK0+255處線路左側設3#預加固樁，樁邊緣距線路中線7.5m，截面尺寸均為1.5m2.0m，樁長14m，長邊垂直于線路前進方向。6.2.2洞門施工：洞門刷坡采用挖掘機配合人工進行，在部分硬巖可采用局部小爆破開挖，開挖必須一次到位，避免二次開挖時影響正洞施工及安全。洞門邊坡采用噴錨掛網(wǎng)防護。隧道洞門施工工藝流程圖見圖6-1：洞門刷坡及防護洞口測量放線大管棚施工洞頂天溝施工正洞進洞施工洞門施工洞門附屬設施施工正洞施工洞門加固圖6-1 隧道洞門施工工藝流程圖6.3洞門與明洞結構施工6.3.1隧道洞門與明洞砼結構施工根據(jù)洞口段指導性施工工序，施工前應排干進口左側水塘，洞口段土石方開挖至導坑臺階標高時，立即開挖導坑進入正洞施工，明洞應分層逐段開挖，并及時做好臨時防護工程。待正洞開挖完成一定距離后，再進行洞口段結構物的施工。其施工主要內容為：明洞段仰拱、洞門與明洞邊墻基礎、拱墻襯砌、防排水、拱背回填等。仰拱及墻腳砼采用組合鋼模板人工立模澆注，邊墻及拱部砼施工采用襯砌模板臺車作內模，外模采用組合鋼模板，洞門與明洞砼一起整體灌注。首先施工明洞仰拱、拱墻腳部鋼筋砼及洞門基礎，待砼達到一定強度后，拆模并進行施工縫鑿毛，然后施工上部邊墻及拱部鋼筋砼。混凝土采用分層、左右側交替對稱澆注，每層澆筑高度不大于lm。兩側高差控制在50cm以內。澆注過程要連續(xù)，避免停歇造成“冷縫”，間歇時間超過1.5h則按施工縫處理。鋼筋在洞外加工場下料成型、現(xiàn)場綁扎，砼采用集中拌和，由砼運輸車運輸，泵送入模，插入式搗固器及附著式振搗器振搗密實，拱墻砼一次整體澆筑成型。明洞砼強度需達到設計強度的100%方能拆模。6.3.2明洞外防水層施工拱圈澆筑完成，待砼達到設計強度后，鋪設防水層并回填。施工時，先將砼表面的外露鋼筋頭等雜物清理干凈，然后將砼表面上的凹凸不平處修鑿平整，最后用水泥砂漿襯砌外表涂抹平順，以免損壞防水層。為保證防水板接頭質量，先在平地上將EVA防水板逐幅連接起來，檢查接頭質量合格后再運到現(xiàn)場鋪設。EVA防水板用熱楔焊接法進行連接，兩防水板之間搭接寬度為15cm，每條焊縫寬不小于2.5cm，中間有一空腔用于充氣檢查焊縫的嚴密性。如有缺陷就立即進行修補，直至達到質量要求為止。為防止明洞與隧道防水板的接頭在填土時被破壞，應用3cm厚的水泥砂漿將防水板接頭保護起來。無紡土工布在現(xiàn)場逐幅鋪設，為防止土工布在回填土過程中移位或翻卷，在搭接處用線縫合起來，搭接寬度15cm。按設計位置預留環(huán)向50單壁打孔波紋管盲溝與縱向100單壁打孔波紋管盲溝?？v向100單壁打孔波紋管按隧道通長布置，綜合利用縱向、環(huán)向盲溝將襯砌之防水板后地下水引入洞內側溝排除洞外。6.3.3明洞拱背回填施工明洞襯砌和防水層施工完畢后，緊跟著進行拱背回填，從下至上，按設計對稱分層進行。泄水管以下用漿砌片石回填；泄水管至起拱線用干砌片石碼砌回填，其中泄水管處設縱向盲溝。采用碎石回填；起拱線以上至原地面線為夯填碎石土回填(其中洞頂粘土隔水層50cm厚)?；靥钏槭良罢惩粮羲畬訒r采用人工分層夯實，其密實度85，分層松鋪層厚30cm，用蛙式打夯機逐層夯實。施工過程中應嚴格保護防水層不被破壞。當明洞回填完成后，要及時進行洞口及洞頂?shù)木G化及防護工作，避免雨水沖刷。6.4隧道進洞方案及措施6.4.1隧道進洞方案6.4.1.1斜井進洞方案根據(jù)設計文件，對斜井進口位置采用人工配合機械清除洞口范圍植被及覆蓋層。結合現(xiàn)場地質情況，土方采用挖掘機配合自卸車挖、裝、運，石方采用手持風鉆鉆孔，淺眼爆破，裝載機裝運。開挖過程中，按照設計要求進行洞口邊仰坡錨噴防護，邊坡穩(wěn)定后進洞施工。進洞前沿隧道拱部范圍開挖輪廓外15cm打設一環(huán)長30m、環(huán)向間距30cm、節(jié)長6.0m的89注漿管棚作為超前支護，內插角度3，并設導向墻，導向墻采用C20砼澆筑。利用挖掘機、風鎬或YT28風鉆按不爆破或弱爆破的方法，采用三臺階法開挖進洞。因進口段隧道埋深較淺，施工中應加強監(jiān)控量測，以保證施工安全。6.4.1.2進、出口進洞方案隧道進口明洞長170m，里程為ZDK0+260ZDK0+430，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，待暗洞大管棚施工完畢后后，便組織明洞段的土方開挖，保證明洞與暗洞同時施工、平行作業(yè)，盡量利用明洞的開挖為暗洞的出渣運輸創(chuàng)造條件。明暗交界位置刷坡采用挖掘機分級開挖配合人工開挖進行，對部分硬巖可采用局部小爆破開挖，開挖必須一次到位，避免二次開挖時影響正洞施工及安全。刷坡成型后及時施工永久性邊仰坡支護，確保邊坡穩(wěn)定，然后施工導向墻及洞口段管棚，對洞口段軟弱圍巖加固，然后采用臺階法加臨時橫撐進洞施工。6.4.2隧道進洞措施6.4.2.1大管棚施工全隧及斜井井身均處于V級圍巖中，在洞口仰坡按設計標準加固完成后，在靠近洞口掌子面間距50cm安裝2榀I18工字鋼架，立模澆筑長度為1m套拱砼，澆筑砼時按管棚設計位置預埋管棚孔口管；采用管棚鉆機鉆孔，沿隧道拱部范圍開挖輪廓外15cm打設一環(huán)長30m、環(huán)向間距30cm、節(jié)長6.0m的108注漿管棚作為超前支護，內插角度3，并設導向墻及導向管，導向管采用152鋼管，導向墻采用C20砼澆筑。采用挖掘機、風鎬或YT28風鉆按不爆破或弱爆破的方法，采用三臺階臨時仰拱法開挖進洞。隧道在洞口段采取108大管棚作超前支護，以達到穩(wěn)定洞口、加固地層，確保圍巖穩(wěn)定。108管棚采用壁厚8mm熱軋無縫鋼管，管棚長度按30m考慮，外插角13，管內設置鋼筋籠并壓注水泥砂漿，以增加剛度。施工方法如下:大管棚施工工藝流程見圖6-2。地質調查(土質、孔隙率等)施工準備(施作導向墻、確定參數(shù)、測量放樣、制造管棚、機具檢修等)鉆孔、安設鋼管棚噴砼封閉掌子面拌漿聯(lián)接管路及封閉孔口補管壓水檢查是否達到要求注漿是否壓力流量是否達到要求結束是圖 6-2 大管棚施工工藝流程圖大管棚施工應注意以下幾方面：施工前，應根據(jù)設計洞門的里程和標高刷出洞門仰坡，如果仰邊坡石質不良或為土質時，應根據(jù)地質用水平錨桿、掛網(wǎng)、噴砼加固，保證其穩(wěn)定。按設計設置兩榀臨時鋼支撐工字梁拱架，焊好縱向連接。應注意預留保護層。在兩榀鋼拱架上，按管棚設計位置（間距和水平標高、仰角），準確的焊上導管，外端焊一個法蘭盤，用于平衡鉆孔和壓漿的后座力，兩端用膠紙封口，以防砂漿流入。導管的導向直接影響管棚的質量，必須嚴格按設計安裝、焊牢。導管全部焊好后即可灌注套拱砼，邊墻部份不影響管棚施工，可以在洞身開挖后一并施作。搭設鉆孔操作平臺，應根據(jù)鉆機鉆最低眼標高和安鉆桿長度的要求設置，寬度為整個洞門。引入水電管線，水壓力不小于3.5kg/cm2，安裝鉆孔機接通水管即可開鉆，必須備有若干個異型接頭，管前端安裝環(huán)形鉆頭，一邊鉆孔一邊利用高壓水將鉆碴沖出。隨著鉆孔鉆進應隨時檢查孔眼的方向與仰角，以免超過誤差限度。鉆眼達到設計長度后，檢查管內鉆碴是否沖洗干凈，否則再用較小鉆頭加高壓水在管內鉆除余碴灌注漿液：灌注漿液為純水泥漿液，注漿前應先進行注漿現(xiàn)場試驗，如果單液注漿能達到固結圍巖的目的，隧道可采用單液注漿方案，否則應進行水泥水玻璃雙漿液試驗，注漿參數(shù)應通過現(xiàn)場試驗確定，以利于施工。單液漿注漿參數(shù)：水泥漿水灰比1:1；注漿壓力：初壓0.51.0MPa；終壓：1.52.5MPa。灌注漿液僅在花管內進行，故應進行花管安裝，壓注漿液，然后清除管內漿液。最后和普管一起逐根灌注水泥砂漿。灌注水泥漿可用漿筒隨加隨壓直到注滿為止，最后堵口。壓漿時應注意將壓漿管伸入孔底，保證壓漿飽滿。待水泥漿達到70%設計強度即可進行洞身拱部開挖。6.4.2.2其余準備措施隧道進洞采用單向掘進，圍巖級別為V級圍巖，圍巖為堆積體，自穩(wěn)能力極差。因此做好進洞前的各項技術工作尤為重要，其具體措施如下：洞口段施工避開雨天進行，若確需在雨天施工采取以下措施：對工地進行防洪檢查，完善排水設施，保持排水系統(tǒng)暢通。指定專人巡視，發(fā)現(xiàn)積水或水溝阻塞的地方，及時疏通放水。加強與氣象部門聯(lián)系，時刻注意氣候變化。開挖土石方邊坡自上而下按設計坡度分層開挖刷坡，并及時對邊坡進行覆蓋，避免邊坡受雨水沖刷，損壞邊坡。對進洞的各個樁點進行復核，確保準確無誤。做好邊、仰坡外的截水溝，以及洞口排水溝。加固好邊、仰坡，確保其穩(wěn)定。在洞口低洼處設積水井及抽水機，準備一些沙袋等。控制隧道下沉，在洞頂上方埋設地表觀測樁。采用大管棚注漿預加固工作面前方的圍巖，堅持“先護頂，后開挖”的原則組織施工。制定實施細則并進行詳細的技術交底。待人員、機具、設備、材料等均已到位后方能施工。6.4.3超前地質預報6.4.3.1地質預報方案隧道圍巖級別均為V級。為確保施工安全，成立超前地質預報小組，配備相關專業(yè)人員和設備，采用工程地質分析法（地質調查和全斷面地質素描）、超前水平鉆探、超前炮孔等方法進行超前地質預測預報工作，根據(jù)所獲得的信息調整隧道施工方案。6.4.3.2超前地質預報流程超前地質預報流程見圖6-3。圖6-3 超前地質預報流程圖6.4.3.3地質分析方法地質分析法有地質調查和隧道開挖面地質素描兩種方法。地質調查：對地貌、地質進行調查與地質推理相結合的方法有針對性的補充地質資料。補充地質資料的主要內容包括：不同巖性、地層在隧道地表的出露及接觸關系，巖層產(chǎn)狀及變化情況；構造在隧道地表的出露、分布、性質、變化規(guī)律及產(chǎn)狀變化；地表巖溶發(fā)育情況和分布規(guī)律。地質調查方法：地質預報人員根據(jù)建立的標準地層剖面，結合成巖規(guī)律，確定各巖層傾向、節(jié)理、層序、厚度、位置，詳細核對勘察設計資料，為地質預報做好基礎工作。隧道開挖面地質素描：每循環(huán)開挖后，地質預報人員對隧道開挖面的地質狀況作如實的調查和編錄，采集必要的數(shù)據(jù)，具體包括：開挖面地層巖性、節(jié)理產(chǎn)狀發(fā)育程度、受構造影響程度、圍巖穩(wěn)定狀態(tài)等進行編錄。地質素描方法和預報成果見表6-4。表6-4 地質素描方法和預報成果表序號方法形成成果1用羅盤儀，洞內觀察等方法，實測巖層產(chǎn)狀、節(jié)理產(chǎn)狀及間距、微構造產(chǎn)狀、斷層層面產(chǎn)狀等資料，采取分段測繪。分析巖體各種參數(shù)，對開挖面地質評價，繪制常規(guī)地質預報展示圖和分段地質預報書。2繪制標準地層剖面和巖層位預報預測軟弱巖層的位置，圍巖穩(wěn)定況，提出施工措施建議。3觀察開挖面斷層及微構造出露情況、量測巖層產(chǎn)狀分析斷層、微構造的產(chǎn)出的規(guī)律和在開挖面的部位、構造走向與隧道軸線關系，作出地質預報圖。6.4.3.4超前水平鉆探采用超前水平鉆探法，對開挖面前方1530m范圍的含水構造、水量、水壓進行預測，在長期長距和其它長期短距預報基礎上，用超前水平鉆探法進一步對特別差的地質段取得可靠資料。在預計前方地質較差的地段，每隔20m鉆1個30m長50超前地質鉆探孔。根據(jù)鉆進速度的變化，鉆孔中出水的清濁及顏色，對開挖面前方含水構造進行判斷（在開挖鉆孔作業(yè)時，將部分眼孔加深56m，作為輔助超前探測，輔助超前探孔數(shù)量在施工中可根據(jù)實際地質情況酌情增減）。6.4.3.5地質預報實施計劃安排施工時，我公司將把超前地質預報納入施工工序，做到先探測、后施工，不探測，不施工。實施計劃總的思路是：超前水平鉆短距離鉆探，在設計地段進行鉆探，每次鉆探30m，地質較差地段加密鉆探；同時加強常規(guī)地質綜合分析。6.4.3.6地質預報信息反饋地質預報方法就是建立一個地質信息系統(tǒng)，通過各種方法收集地質信息，輸入信息處理系統(tǒng)，進行綜合分析、判斷，并將處理結果反饋給施工現(xiàn)場，及時調整施工方法和參數(shù)。然后從施工過程中獲取新的地質信息，更新地質信息系統(tǒng)，經(jīng)處理后，再一次反饋給施工現(xiàn)場，如此往復。通過地質信息系統(tǒng)的及時、準確預報，為信息化施工提供決策依據(jù)。6.4.3.7超前地質預報保證措施建立各種規(guī)章制度：為保證地質預報工作的順利進行，根據(jù)本工程的特點，制定地質超前預報組規(guī)章制度、預報組崗位職責、地質超前預報組安全措施、預報組日常工作臺帳，使預報組從始至終規(guī)范化、系統(tǒng)化、程序化，并根據(jù)施工情況和工程地質及水文地質條件加強預報工作，實施動態(tài)管理。建立嚴格的崗位責任制：隧道施工中的地質超前預報關系到工程的安全、質量和進度。地質預報作為一項工序納入施工過程中。預報組負責人是地質預報的直接責任人，對預報工作負全責。嚴格崗位培訓和持證上崗制度，及時整理預測資料，按規(guī)定時間將預測報告及時報上級部門。定期分析預報的準確度，及時總結預報過程中不利因素，采取有力措施，消除影響，不斷提高工作水平。地質預報工作管理：地質預報由地質專業(yè)工程師負責，施工、隧道質檢人員配合，進行資料收集、統(tǒng)計、分析和編制信息預報成果，由技術負責人復核，并報設計，監(jiān)理。為修正支護參數(shù)，修改施工方法提供依據(jù)。不斷總結經(jīng)驗，對已披露的實際地質情況與前期地質預報內容相比較，評估預報的準確性，為以后的超前預報工作積累經(jīng)驗。經(jīng)分析、整理的地質資料作為施工技術資料存檔。6.4.3.8正確處理地質預報與施工的關系地質超前預報施工的協(xié)調問題：實踐證明，地質超前預報在隧道施工中發(fā)揮著十分重要的作用，為隧道施工安全、確保工程質量和進度提供可靠保障。與業(yè)主、設計、監(jiān)理等單位協(xié)調問題：施工地質預報工作需各方面密切配合、協(xié)作，及時反饋和分析，為信息化施工提供有力支撐和保障。地質超前預測預報小組將各項預報資料和數(shù)據(jù)及時反饋設計單位，并大力協(xié)助設計單位做好設計變更所要求的全部配合工作。6.5隧道洞身開挖 6.5.1洞身開挖洞門及進口明洞段采用明挖法，暗挖段采用新奧法施工，光面爆破。隧道正洞均為V級圍巖采用臺階法加臨時橫撐施工；斜井V級圍巖采用臺階法施工。臺階法施工采用自制鑿巖臺架配合手持風鉆鉆眼，光面爆破。上臺階長度以35m為宜。為盡快封閉成環(huán)，保證施工安全，采取上下臺階同時施工的開挖方式，每循環(huán)開挖長度0.6m。開挖過程中，嚴格控制超欠挖，避免超挖引起的耗時及材料增加和欠挖補炮產(chǎn)生的二次振動。開挖結束后應立即進行初期支護，即開挖一榀（0.6m）支護一榀，見圖6-5。圖6-5 上下臺階開挖高度及開挖臺架示意圖根據(jù)查閱大量的研究資料，爆破振動對周邊巖土的擾動基本上受爆源的距離、炸藥的類型、裝藥狀況、爆破模式、地層條件的控制。因此，在隧道施工時，為減小開挖爆破振動速度，應嚴格進行控爆作業(yè)。6.5.2爆破設計隧道均為級圍巖淺埋段，采用弱爆破(微振動爆破)、風鎬整修周邊圍巖開挖鉆爆作業(yè)是隧道施工控制工期、保證開挖輪廓的關鍵。為了充分發(fā)揮圍巖的自承能力，減輕對圍巖的振動破壞，隧道采用微振控制爆破技術，實施全斷面光面爆破，并根據(jù)圍巖情況及時修正爆破參數(shù)，達到最佳爆破效果，形成整齊圓順的開挖斷面，減少超欠挖。雷管使用前必須使用爆破專用儀表作導通檢測，不合格的不能使用。級圍巖臺階法開挖采用斜眼楔形掏槽。6.5.2.1掏槽形式掏槽的成功與否直接影響爆破效果，掏槽的深度直接影響隧道的循環(huán)進尺。根據(jù)施工規(guī)范，隧道爆破的質點最大振動速度通常出現(xiàn)在掏槽部位并與掏槽形式有關，本次爆破上臺階采用6孔楔形掏槽，周邊光面爆破,根據(jù)爆破效果再具體優(yōu)化爆破設計參數(shù)；下臺階充分利用兩個臨空面，布置水平炮眼，施工中可布置豎直掘進眼，盡量減小爆破對上部隧道的豎向反沖力。6.5.2.2炸藥選取在交叉段掏槽眼和掘進眼采用低密度、低猛度的32乳化炸藥，周邊眼則采用低爆速、小直徑的25光爆炸藥。在斜井工區(qū)段臨建區(qū)域設計一座炸藥庫，由專業(yè)爆破人員看守管理，并在當?shù)乜h公安局備案。6.5.2.3 裝藥結構掏槽眼采用正向連續(xù)裝藥結構，雷管以外不得裝藥卷。周邊眼采用正向空氣間隔不連續(xù)裝藥結構。其他炮眼均采用向空氣間隔不連續(xù)裝藥結構。6.5.2.4起爆順序采用非電毫秒雷管延時起爆網(wǎng)絡，分段起爆，且低段位跳段使用。上下臺階采用兩套獨立的起爆網(wǎng)絡分別起爆，以增加段數(shù)，減少同段起爆炸藥數(shù)量和相鄰爆破振動的相互干擾疊加，達到減振目的。為保證上臺階底板夾腳處不出現(xiàn)二次補炮，拱腳位置需加密炮眼，并留空眼，在拱腳處炮眼采用雙管裝藥（兩個段位的非電雷管)，其中孔口雷管比孔底的提前兩個段位，見圖6-6，6-7。圖6-6 上臺階炮眼布置圖圖6-7 下臺階炮眼布置圖6.5.2.5 鉆爆參數(shù)鉆爆參數(shù)包括鉆孔間距、鉆孔深度、最小抵抗線、裝藥集中度、裝藥量等。采用合理的鉆爆參數(shù)不僅可以有效克服巖石的夾制力，還可以控制爆破強度，減小爆破振動的影響。爆破參數(shù)見表6-8。V級圍巖按照每循環(huán)開挖進尺為0.6m，計算理論炸藥數(shù)量：(1)上臺階炸藥總量：Q=qV=1.00kg/m30.6m26.5m2=15.9kg(2)下臺階炸藥總量：Q=qV=0.80kg/m30.6m34.7m2=16.6kg(3)上、下臺階理論上一次性爆破總藥量：Q=15.9+16.6 =32.5kg表6-8 爆破參數(shù)炮眼類型孔深(cm)孔數(shù)雷管段位單孔耗藥量（kg）總裝藥量（kg）上臺階掏槽眼160610.181.08掏槽眼280830.32.4輔助眼1601170.242.64輔助眼26013110.243.12輔助眼36015130.243.6周邊眼6025150.184.5底板眼6011170.181.98合計/89/19.32下臺階一排60510.180.9二排60530.180.9三排60550.180.9四排60570.180.9五排60590.180.9輔助眼6020110.183.6底板眼609130.181.62周邊眼6014150.243.36合計/63/13.08總計/152/32.46.5.3 鉆爆作業(yè)施工方法采用鉆孔臺架配YTP-28手持式風動鑿巖機鉆