筆架山隧道進(jìn)洞施工方案.

1、中國中鐵一局橋梁工程有限公司 筆架山隧道進(jìn)洞施工方案新建鐵路哈大客運(yùn)專線TJ-1標(biāo)段DK67+255DK67+600筆架山隧道進(jìn)洞施工方案中國中鐵一局橋梁公司哈大客運(yùn)專線項(xiàng)目部2007年10月20日13中國中鐵一局橋梁工程有限公司 筆架山隧道進(jìn)洞施工方案筆架山隧道進(jìn)洞施工方案一、編制依據(jù)1、筆架山隧道設(shè)計(jì)圖（圖號：哈大客專沈大施隧050105A）2、雙線隧道（山嶺）綜合通用圖（圖號：哈大客專沈大施隧通010166A）3、客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工技術(shù)指南TZ 214-20054、客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)2005160號5、鐵路隧道施工規(guī)范TB10204-20026、鐵路隧道錨噴構(gòu)

2、筑法技術(shù)規(guī)范TB 10108-2002二、工程概況 隧道位于普蘭店灣北一公里處，隧道進(jìn)口里程DK67+255，出口里程DK67+600，隧道全長345m；隧道位于直線上，隧道內(nèi)進(jìn)口至DK67+450為16的上坡，DK67+450至出口為3的上破；隧道進(jìn)口處為一條鄉(xiāng)村公路，公路向南通往沈大高速公路海灣北出口，向北通往袁家屯方向，進(jìn)口處附近的山坡上種滿松樹，進(jìn)口前為山崖，地勢陡峭。隧道出口位于山坡上，此處坡度較緩，地表長滿雜草樹木，有巖石裸露，無地下水滲出，出口前為一片農(nóng)田，地勢平坦。隧道出口左側(cè)100m為鄉(xiāng)村公路，交通較便利。隧道最大埋深約31m。隧道進(jìn)口地形與線路基本正交，隧道出口與線路呈45

3、度斜交，進(jìn)口里程為DK67+255，出口里程為DK67+600，隧道進(jìn)出口均采用帽檐式洞門，洞門段各17m。三、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)1、工程地質(zhì)地層巖性細(xì)角礫土：該層覆蓋于隧道區(qū)的地表，層厚0.52m，黃褐色，中密，稍濕，含角礫含量50%，粒徑2040mm，個(gè)別可達(dá)120mm，呈棱角狀，主要成分為砂巖，充填粉質(zhì)黏土。葉巖：褐黃色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，層理明顯，全風(fēng)化弱風(fēng)化，全風(fēng)化層厚度14m，巖體較破碎。石英砂巖：褐黃色、灰白色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙極為發(fā)育。地質(zhì)構(gòu)造隧道區(qū)位于新華夏構(gòu)造體系釣魚臺-鄧屯-李店構(gòu)造帶上，根據(jù)物探資料分析隧道區(qū)中部為一褶皺，其北部巖芯極其破碎。隧

4、道分布里程及圍巖分級分布里程巖性圍巖分級DK67+255DK67+384石英砂巖（W3）（W4）DK67+384DK67+414石英砂巖（W2）（W3）DK67+414DK67+600石英砂巖、葉巖（W2）（W4）2、水文地質(zhì)條件地下水主要為基巖裂隙水，洞深范圍內(nèi)勘測期間未見地下水，雨季施工應(yīng)注意地表水滲入對洞身的影響。三、進(jìn)洞施工總體部署臨時(shí)工程1、施工駐地進(jìn)洞施工駐地設(shè)在隧道出口DK67+600附近，距離線路左側(cè)100m，占地1500m2。 2、施工便道 隧道出口左側(cè)100m為錦于公路，公路到隧道出口新建一條便道，便道寬6m，結(jié)構(gòu)形式采用泥結(jié)石路面。3、施工用電鐵路沿線有 10KV、35K

5、V 等高壓電力線或交錯(cuò)或平行線路分布，隧道施工用電從附近電力線搭接引至隧道洞口變壓器。隧道施工隊(duì)在洞口設(shè)315KVA 變壓器1臺, 200kw 發(fā)電機(jī)1臺。4、施工用水 隧道施工用水采用就近取水或打井取水，采用高位水池蓄水，在隧道洞頂設(shè) 70m3 蓄水池。5、施工供風(fēng) 在隧道洞口設(shè)置空壓機(jī)站，選用 20m3/h 壓風(fēng)機(jī)，正常施工使用3臺，另考慮1臺備用。采用高壓風(fēng)管接入洞內(nèi)，供風(fēng)主管道采用100mm 無縫鋼管，掌子面用膠管接分風(fēng)器滿足施工用風(fēng)需要。6、拌合站隧道用混凝土皆由一分部攪拌站進(jìn)行供應(yīng)，該站設(shè)置在DK69+600袁家屯村委會附近，占地約9000，采用雙機(jī)90型拌合機(jī)，運(yùn)距2km。7、棄

6、碴場 棄碴場位于隧道進(jìn)口DK67+000右側(cè)約200m處的旱地內(nèi)，運(yùn)距約600m，占用旱地26.13畝,棄碴場設(shè)擋土墻。施工人員 管理人員配備表序號姓名性別職務(wù)學(xué)歷專業(yè)職稱1劉登榮男副經(jīng)理本科道路與橋梁工程師2董文學(xué)男工程部長本科土木工程工程師3郭建男現(xiàn)場技術(shù)大專公路與橋梁工程師4趙彥明男安質(zhì)部長大專鐵道工程工程師5周全維男測量主管大專鐵道工程工程師6楊強(qiáng)男實(shí)驗(yàn)室主任大專橋梁與隧道工程工程師7李強(qiáng)男現(xiàn)場技術(shù)大專建筑工程助工8兀優(yōu)龍男現(xiàn)場技術(shù)大專公路與橋梁助工9張養(yǎng)鵬男現(xiàn)場技術(shù)大專公路橋梁助工10張紅明男現(xiàn)場領(lǐng)工中專橋梁隧道高級技師施工人員配備表序號工種人數(shù)（人）備注1電焊工52鋼筋工83爆破工

7、104挖掘機(jī)司機(jī)25汽車司機(jī)46普工107共計(jì)39人主要機(jī)械設(shè)備序號機(jī)械設(shè)備名稱規(guī)格及型號數(shù)量1管棚機(jī)12氣腿式風(fēng)鉆YT-28103風(fēng)鎬G10A104裝載機(jī)WA420-3 3.5m315自卸汽車紅巖18T36混凝土拌合站雙機(jī)9017模板臺車自制18砼輸送車解放東風(fēng)29砼輸送泵HBT60110軸流通風(fēng)機(jī)JBT622111變壓器315KVA112發(fā)電機(jī)200kW113電動(dòng)空壓機(jī)4L-20/8 20m3/min214離心式清水泵200s-150115潛水泵WD5.5216砼拌和機(jī)JS500、2530m3/h117混凝土噴射機(jī)PZU-5218灌漿機(jī)UB3219雙液注漿泵2TG-60/2102施工進(jìn)度計(jì)

8、劃安排本項(xiàng)工程計(jì)劃從2007年11月15日開工,至2007年12月30日完工。天 溝 ： 2007年11月15日12月5日邊仰坡開挖及防護(hù) ： 2007年11月15日12月5日超前大管棚支護(hù) ： 2007年12月5日12月30日四、施工方案概述按照施工圖設(shè)計(jì)，隧道進(jìn)口到出口處于上坡段，出口比進(jìn)口高3.57m，按常規(guī)施工方法，為便于排水，進(jìn)洞從進(jìn)口開始比較合理，但是進(jìn)口段位于錦于公路上，施工前需改移公路?？紤]到征地拆遷的難度，改移公路的時(shí)間對隧道工期有極大的影響，故進(jìn)洞從隧道出口施工。首先施做洞頂截水溝，確保洞口排水通暢；地表噴設(shè)混凝土，封閉邊坡裂隙，防止雨水侵入；隧道進(jìn)口段DK67+272DK

9、67+292段和出口段DK67+543DK67+583拱部各采用一排108大管棚配合小導(dǎo)管超前注漿加固地層，同時(shí)結(jié)合“套拱”進(jìn)洞技術(shù)，保證隧道安全進(jìn)洞,其它地段拱部采用超前小導(dǎo)管超前注漿加固地層。五、主要施工方法1、洞頂排水系統(tǒng)施工為避免雨水對邊仰坡穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響，先在洞頂做好截水溝，將山體地表水引致洞頂影響范圍外。2、邊坡、仰坡施工根據(jù)設(shè)計(jì)要求對邊、仰坡進(jìn)行測量放線，洞口及明洞的土石方施工采用挖掘機(jī)配自卸汽車自上而下分層開挖，不能一次到位，遇中硬巖時(shí)，輔以淺孔松動(dòng)爆破，減弱對邊、仰坡的擾動(dòng)。明洞段開挖在仰坡與邊坡相交處采用圓角法開挖，人工刷坡，邊刷坡、邊按設(shè)計(jì)進(jìn)行支護(hù)，避免坡面巖體暴露時(shí)間

10、過長造成危險(xiǎn)；施工時(shí)隨時(shí)注意邊、仰坡的變化，做好開挖中的支護(hù)和防塌工作；避開在雨季施工，做好防、 排水設(shè)施，減少地面水對洞口段施工的影響。3、地表錨固處理為確保工期和施工安全，及早進(jìn)洞，根據(jù)本工程特點(diǎn)，為增強(qiáng)洞口仰坡和邊坡土體穩(wěn)定性，采用表面錨噴網(wǎng)加固方案。洞口邊坡按設(shè)計(jì)刷坡到位后，首先進(jìn)行3cm厚混凝土支護(hù)，之后按間距150cm150cm梅花型打設(shè)22砂漿錨桿，長3.5m4m，同時(shí)加掛20cm20cm的6鋼筋網(wǎng)，待錨桿與鋼筋網(wǎng)焊接后，再噴射混凝土5cm。4、套拱施工在洞口外2m范圍開挖時(shí)預(yù)留核心土，作為套拱施工平臺。在洞口開挖輪廓線布設(shè)套拱，套拱鋼筋采用H=15cm的425鋼隔柵，格柵間距5

11、0cm，格柵間用25鋼筋焊拉，套拱施工長度為1.5m。沿套拱鋼筋周圍打設(shè)一排22超前錨桿，錨桿長3.5m，環(huán)向間距45cm，在鋼隔柵拱角部位每處增設(shè)2根同規(guī)格鎖角錨桿。在鋼拱架上安設(shè)140導(dǎo)向鋼管，數(shù)量、環(huán)向間距和外插角與大管棚一致。導(dǎo)向鋼管的安裝要測量精確定位，使鋼管位置、方向準(zhǔn)確無誤，導(dǎo)向?qū)Ч芘c鋼架焊為整體。安設(shè)模板，澆注80cm厚C25混凝土。5、管棚施工搭設(shè)鋼管平臺架，安裝管棚機(jī)。管棚機(jī)從導(dǎo)向管內(nèi)鉆孔。管棚鋼管由機(jī)械頂進(jìn)，頂進(jìn)時(shí)采用6m和3m節(jié)長的管節(jié)交替使用，以保證隧道縱向同一斷面的接頭數(shù)不大于50%，管棚鋼管頂?shù)轿缓螅芘镤摴芘c導(dǎo)向鋼管間隙用錨固劑封堵，以防注漿時(shí)冒漿。108大管棚

12、共計(jì)一環(huán)65根，每根長15m，間距30cm，外插角度12，采用熱扎無縫鋼管及鋼花管，外徑108mm，壁厚5mm。每節(jié)鋼管兩端均預(yù)加工成外絲扣，以便連接接頭鋼管。施工時(shí)先打設(shè)鋼花管進(jìn)行注漿，然后打設(shè)鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質(zhì)量。鋼花管注漿孔大小12，間距15cm20cm，梅花型布置。鉆機(jī)方位及傾角a.鉆機(jī)入孔的方位角及傾角，必須在測量組提供的測量數(shù)據(jù)上進(jìn)行；b.根據(jù)試驗(yàn)檢驗(yàn)導(dǎo)向鉆頭的糾偏能力，在施工經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上，確定開孔方位和傾角是否增加糾偏角，并以書面形式通知機(jī)臺；c.計(jì)算傾角時(shí)應(yīng)將隧道坡度考慮在內(nèi)，鋼管打設(shè)時(shí)不允許向內(nèi)偏斜。導(dǎo)向鉆進(jìn)a.導(dǎo)向鉆進(jìn)前應(yīng)對鉆機(jī)定位情況、方位、傾角情況，孔口管

13、對中情況、沖洗液流進(jìn)行全面復(fù)檢，確認(rèn)正常后進(jìn)行試鉆；b.鉆進(jìn)前須先開泵，待沖洗液流通正常后，方可鉆進(jìn)；c.鉆進(jìn)時(shí)，泵壓應(yīng)控制在0.6-1.0MPa，泵量為10-30L/min為宜。保持中低壓力，勻速中速鉆進(jìn)；d.為防止水土流失，控制沉降，必要時(shí)需采用孔內(nèi)保壓措施。要始終保持回水量小于或等于進(jìn)水量；e.導(dǎo)向技術(shù)人員隨著不斷鉆進(jìn)，必須時(shí)刻觀察探頭角度變化情況，角度偏差大于0.3時(shí)，應(yīng)及時(shí)糾偏。當(dāng)糾偏無效、偏差大于0.6時(shí)，應(yīng)停止鉆進(jìn)，研究對策后再施工?，F(xiàn)場須及時(shí)進(jìn)行導(dǎo)向數(shù)據(jù)記錄和鉆具前端長度及每次加管長度詳細(xì)記錄；f.鉆孔出現(xiàn)涌水時(shí)，應(yīng)盡量保持泵壓，泵量不能變小，以平衡孔內(nèi)壓力；g.沖洗液不正常時(shí)

14、，嚴(yán)禁繼續(xù)鉆進(jìn)。泵工應(yīng)注意觀察沖洗液變化情況，及時(shí)上報(bào)有關(guān)負(fù)責(zé)人；h.導(dǎo)向鉆進(jìn)至5及10米時(shí)，應(yīng)分別進(jìn)行一次測斜。發(fā)現(xiàn)超限，及時(shí)補(bǔ)救。大管棚注漿施工過程中，為了防止注漿過程中串漿，每鉆完一個(gè)孔，隨即安設(shè)該孔的鋼管并注漿，然后再進(jìn)行下一孔的施工。管棚設(shè)有進(jìn)漿孔和排氣孔，當(dāng)排氣孔流出漿液后，關(guān)閉排氣孔，繼續(xù)灌漿，達(dá)到注漿壓力0.51.0MPa時(shí)，方可停止注漿。6、超前小導(dǎo)管預(yù)注漿加固在大管棚之間設(shè)置42 小導(dǎo)管并注漿，超前小導(dǎo)管應(yīng)和鋼架配合使用，從鋼架腹部穿過，縱向相鄰兩排的水平投影搭接長度不小于1m。超前小導(dǎo)管設(shè)計(jì)參數(shù):規(guī)格: 熱軋無縫鋼管，外徑42mm，厚3.5mm，長3.5m。在前部鉆注漿孔

15、，孔徑68mm，孔間距15cm，呈梅花形布置，前部加工成錐形，尾部長度不小于30cm，作為不鉆孔的止?jié){段。小導(dǎo)管環(huán)向間距級圍巖50cm，拱部150范圍布置。外插角35。注漿材料：小導(dǎo)管注漿采用水泥-水玻璃雙液漿，水泥水玻璃體積比1:1,水玻璃濃度為3040，注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量或注漿壓力達(dá)到0.40.6MPa時(shí)結(jié)束注漿。小導(dǎo)管安設(shè)采用鉆孔打入法，鉆孔直徑比鋼管直徑大3mm，然后用錘擊或鉆機(jī)頂入，并用高壓風(fēng)吹凈孔眼內(nèi)的粉塵及巖石碎屑。小導(dǎo)管安設(shè)后，管口用麻絲或塑性膠泥封堵，防止?jié){液從孔口溢出。小導(dǎo)管制作示意圖7、洞身開挖 在大管棚及小導(dǎo)管施工完成后，采用 CRD 法進(jìn)洞施工，在明洞開挖至 C、D

16、部上半斷面時(shí)停止，在洞口支立第一榀格柵鋼架的上半部分，使其連接牢固且噴射混凝土封閉成環(huán)，并使格柵鋼架與大管棚的尾部連接牢固且形成整體，然后進(jìn)入暗洞施工。C 部先行開挖支護(hù)，進(jìn)入暗洞 5m 后進(jìn)行 D 部開挖支護(hù)，D 部進(jìn)入暗洞 5m 后，繼續(xù)明洞下部開挖，開挖完成后將第一榀格柵鋼架的下半部分與上半部分連接牢固，此時(shí)隧道洞口已封閉成環(huán)，再按上述施工順序進(jìn)入暗洞施工。六、質(zhì)量、安全保證措施和環(huán)保措施1、質(zhì)量保證措施洞口及邊、仰坡開挖線按照圖紙要求對洞口施工放樣，自上而下開挖；盡量減少對原地面的擾動(dòng)。邊、仰坡危石要清除，不得有孤石外露,坡面凹凸不平要整修平順。洞口及邊、仰坡按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行邊挖邊防護(hù)，

17、隨時(shí)檢查山坡穩(wěn)定情況。進(jìn)洞前完成應(yīng)開挖的土石方，廢棄的土石方堆放在指定地點(diǎn)，邊、仰坡上方不得堆置棄土、石方。加大對進(jìn)口段監(jiān)控量測及地表沉降點(diǎn)的觀測，根據(jù)數(shù)值分析適時(shí)調(diào)整預(yù)留量，及時(shí)正確指導(dǎo)施工。大管棚施工質(zhì)量要求： a 單孔開孔間距為0.3m。開孔孔位偏差50mm，若須移位，應(yīng)調(diào)整開。b 為了保證鋼管連接的同軸性，采用絲扣連接，扣長12cm，處絲扣。絲扣連接一定要擰緊、到位，然后加焊；c 終孔后，管棚的注漿壓力要控制在0.81.5 MP之間，注漿壓力不宜過大。注漿量以出漿口流出水泥漿為準(zhǔn)。d 管棚打設(shè)長度與設(shè)計(jì)長度誤差不得大于200mm；鋼拱架安裝應(yīng)根據(jù)中線、水平和預(yù)留沉降量等將鋼拱架安裝在中

18、線方向的垂直面上，并力求整齊，同時(shí)鋼拱架之間應(yīng)縱向連接牢固，構(gòu)成整體。安裝前先清除基腳虛渣及其它雜物，超挖部分用噴射砼填充，安裝時(shí)首先放出中線、水平線，然后檢查拱形內(nèi)輪廓，最后依據(jù)輪廓噴射砼。確保初期支護(hù)不侵入襯砌斷面，并使初期支護(hù)表面達(dá)到平順，為鋪設(shè)防水板創(chuàng)造條件。兩拱部鋼架與邊墻架用螺栓連接，中間用橡膠墊板。如用螺栓連接困難時(shí)可采用焊接。鋼拱架應(yīng)牢固地焊接在鎖腳錨桿上。嚴(yán)禁將拱腳懸空，必須要穩(wěn)定,放于堅(jiān)實(shí)的圍巖上，必要時(shí)墊6mm鋼板加固。錨桿施工質(zhì)量控制：a錨桿的材質(zhì)、類型、質(zhì)量、規(guī)格、數(shù)量和性能必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求。b錨桿插入孔內(nèi)的長度不得短于設(shè)計(jì)長度。c砂漿錨桿和注漿錨桿的灌漿強(qiáng)度

19、應(yīng)不小于設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，錨桿孔內(nèi)灌漿密實(shí)飽滿。d錨桿墊板應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，墊板應(yīng)緊貼巖面，圍巖不平時(shí)要用M10砂漿填平。e錨桿應(yīng)垂直于開挖輪廓線布設(shè)。對沉積巖，錨桿應(yīng)盡量垂直于巖層面。鋼筋網(wǎng)格各結(jié)點(diǎn)必須點(diǎn)焊牢固，掛設(shè)鋼筋網(wǎng)應(yīng)與系統(tǒng)錨桿相結(jié)合，采取點(diǎn)焊的方式與系統(tǒng)錨桿連接緊密，并密貼巖面，盡量平順，真正起到網(wǎng)護(hù)作用。錨桿的材質(zhì)、類型、質(zhì)量、規(guī)格、數(shù)量和性能必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求。a錨桿插入孔內(nèi)的長度不得短于設(shè)計(jì)長度。b砂漿錨桿和注漿錨桿的灌漿強(qiáng)度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，錨桿孔內(nèi)灌漿密實(shí)飽滿。c錨桿墊板應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，墊板應(yīng)緊貼巖面，圍巖不平時(shí)要用M10砂漿填平。d錨桿應(yīng)垂直于開挖輪廓線布設(shè)。對沉積巖，錨桿應(yīng)