2#橫洞進(jìn)正洞挑頂方案

新建鄭州至萬(wàn)州鐵路重慶段土建2標(biāo)一分部巫山隧道2#橫洞進(jìn)正洞挑頂施工方案編制：___________復(fù)核：___________審核：___________中鐵十八局集團(tuán)有限公司鄭萬(wàn)鐵路重慶段土建2標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部一分部2017年12月目錄1編制依據(jù) 12編制原則 13適用范圍 14工程概況 15技術(shù)要求 26工藝流程及施工方案 36.1施工工藝流程 36.2施工方法 46.2.1施工準(zhǔn)備 46.2.2測(cè)量放樣 46.2.3開(kāi)挖方法 46.2.4支護(hù)參數(shù) 67監(jiān)控量測(cè) 78正洞通風(fēng)方案 139資源配置 139.1施工組織機(jī)構(gòu) 139.2人員配置 149.3機(jī)械設(shè)備配置 1410安全、質(zhì)量、環(huán)保措施 1410.1安全措施 1410.2質(zhì)量措施 1510.3環(huán)保措施 1611緊急情況處理措施 17巫山隧道2#橫洞進(jìn)正洞挑頂施工方案1編制依據(jù)《高速鐵路隧道工程施工技術(shù)規(guī)程》(Q/CR9604-2015)《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB10753-2010)⑷《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2010

⑸《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》鐵建設(shè)【2010】241號(hào)⑹《巫山隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)》⑺《巫山隧道隧道設(shè)計(jì)圖》(鄭萬(wàn)施隧-35-Ⅱ) ⑻《雙線隧道復(fù)合式襯砌（無(wú)砟軌道）》(鄭萬(wàn)隧綜（15）04)⑼《無(wú)軌運(yùn)輸輔助坑道襯砌設(shè)計(jì)圖》(鄭萬(wàn)隧綜（15）09)2編制原則（1）先加固后開(kāi)挖的原則。根據(jù)地質(zhì)情況，橫洞與正洞邊墻相交范圍初期支護(hù)加強(qiáng)。（2）橫洞進(jìn)入正洞的門(mén)洞采用型鋼門(mén)架。（3）橫洞進(jìn)入正洞后的挑頂施工，應(yīng)從外向內(nèi)逐步擴(kuò)大，并始終保持逃生通道的暢通。3適用范圍本方案適用于鄭萬(wàn)鐵路重慶段土建2標(biāo)巫山隧道2#橫洞進(jìn)正洞施工。4工程概況巫山隧道2#橫洞設(shè)于線路前進(jìn)方向左側(cè)，全長(zhǎng)1134米，橫洞中線與正洞左線中線交匯里程為D1K648+100（橫洞里程H2D1K0+000）。橫洞與線路平面交角為58°14′14″。橫洞進(jìn)入正洞位置H2D1K0+004～H2D1K0+045段圍巖為Ⅳ級(jí)，襯砌類(lèi)型采用《雙車(chē)道Ⅳ級(jí)復(fù)合式襯砌》，開(kāi)挖工法為臺(tái)階法。正洞D1K648+027～D1K648+177段圍巖設(shè)計(jì)為Ⅳ級(jí)，襯砌類(lèi)型采用《Ⅳ級(jí)圍巖Ⅳb型復(fù)合式襯砌》，開(kāi)挖工法為臺(tái)階法開(kāi)挖，開(kāi)挖方式采用爆破開(kāi)挖。橫洞進(jìn)入正洞段地質(zhì)特征為：主要為三疊系中統(tǒng)巴東組二段泥巖夾砂巖；地層單斜，節(jié)理裂隙發(fā)育。地下水主要為基巖裂隙水，不甚發(fā)育，主要分布于砂巖層中，以滴水、淋水為主。5技術(shù)要求鋼架統(tǒng)一在鋼筋加工棚制作，“喇叭口”處鋼架尺寸以及弧度必須計(jì)算準(zhǔn)備，復(fù)核無(wú)誤后進(jìn)行加工。施工前按照制定的施工方案進(jìn)行模擬，同時(shí)調(diào)整鋼架尺寸，確保洞內(nèi)支護(hù)安全且方便行車(chē)后再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工?，F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，測(cè)量人員要準(zhǔn)確放線，鋼架加工人員要精確加工鋼架的弧度，支護(hù)人員要確保鋼架底部落在基巖上，保證“喇叭口”支護(hù)的穩(wěn)定性。隧道圍巖“喇叭口”圍巖的受力情況，由于橫洞與正洞交叉口特殊的結(jié)構(gòu)形狀，隧道開(kāi)挖后面臨空間大、跨度大，巖體的應(yīng)力分布發(fā)生很大變化，應(yīng)力集中，而且支護(hù)結(jié)構(gòu)在“喇叭口”處不閉合，形成了偏壓，不利于隧道圍巖的穩(wěn)定。尤其是隧道交叉口的銳角部位巖石是隧道施工加固時(shí)的關(guān)鍵部位，該部位施工中受擾動(dòng)比較大，而且是受力最大的部位，對(duì)隧道“喇叭口”的穩(wěn)定的作用很關(guān)鍵。圖1橫洞與正洞連接平面示意圖6工藝流程及施工方案6.1施工工藝流程2#橫洞挑頂工藝流程如下圖。圖2挑頂工藝流程6.2施工方法挑頂施工橫縱斷面2#橫洞進(jìn)正洞挑頂施工橫斷面圖詳見(jiàn)圖3、4所示。圖3挑頂橫斷面圖圖4挑頂縱斷面圖加強(qiáng)環(huán)施工1、2#橫洞與正洞交接處施工加強(qiáng)環(huán)，加強(qiáng)環(huán)采用2榀2#橫洞雙車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)斷面鋼架并排組成，鋼架間距25cm,保護(hù)層厚度3cm，采用臺(tái)階法施工。2、加強(qiáng)環(huán)鋼架全環(huán)采用I22a型鋼，縱向連接采用14mm厚鋼板連接，連接鋼板環(huán)向間距50cm，鋼架左右兩側(cè)拱腳處下墊50cm*26cm厚14mm鋼板。3、加強(qiáng)環(huán)處超前加固措施在加強(qiáng)環(huán)前一榀鋼架安裝后施工，采用超前小導(dǎo)管，角度25°～30°，長(zhǎng)度L=4m，數(shù)量21根。4、加強(qiáng)環(huán)兩側(cè)設(shè)置鎖腳錨管，采用φ42鋼管（t=3.5mm），每節(jié)點(diǎn)處4根，L=2.5m。5、鋼架安裝過(guò)程中嚴(yán)格控制高程，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量復(fù)核防止鋼架侵限。6、加強(qiáng)環(huán)處I22a型鋼鋼架各部尺寸如圖5所示，加強(qiáng)環(huán)與正洞鋼架關(guān)系如圖6所示。圖5加強(qiáng)環(huán)I22a型鋼鋼架各部尺寸圖圖6加強(qiáng)環(huán)與正洞鋼架關(guān)系圖導(dǎo)坑過(guò)渡段施工1、加強(qiáng)環(huán)施工完畢后，開(kāi)始進(jìn)行導(dǎo)坑施工，為保證2#橫洞雙車(chē)道切換至導(dǎo)坑過(guò)程中施工安全，進(jìn)入導(dǎo)坑前采用2榀變截面鋼架過(guò)渡，具體尺寸詳見(jiàn)圖3-5、3-6所示。2、過(guò)渡鋼架采用I18型鋼，鋼架間距60cm，縱向連接采用14mm厚鋼板連接，連接鋼板環(huán)向間距50cm，噴混厚度27cm，內(nèi)側(cè)3cm，外側(cè)4cm。3、過(guò)渡鋼架A1拱部采用超前密排小導(dǎo)管，角度25°～30°，長(zhǎng)度L=4m，數(shù)量21根。4、過(guò)渡鋼架拱墻節(jié)點(diǎn)處設(shè)置鎖腳錨管，采用φ42鋼管（3.5mm），每處2根，L=2.5m。5、導(dǎo)坑過(guò)渡段處I18型鋼鋼架各部尺寸如圖7、8所示。圖7導(dǎo)坑過(guò)渡段I18型鋼鋼架各部尺寸圖（A1）圖8導(dǎo)坑過(guò)渡段I18型鋼鋼架各部尺寸圖（A2）導(dǎo)坑施工1、導(dǎo)坑過(guò)渡段施工完畢后，開(kāi)始施工導(dǎo)坑，使用橫向爬坡導(dǎo)坑法施工。2、由2#橫洞向正洞拱頂爬坡施工，坡度25%，爬坡至正洞中線，線路中線至線路右線采用同理下降坡度，由于中臺(tái)階頂面與洞頂坡度保持相同，故此段落內(nèi)鋼架各部位尺寸相同，共計(jì)11榀，預(yù)留15cm沉降量。3、導(dǎo)坑施工采用I18型鋼鋼架，間距60cm，噴混厚度27cm，網(wǎng)片φ8，尺寸20*20cm，每榀設(shè)置臨時(shí)橫撐，使導(dǎo)坑成環(huán)。4、臨時(shí)橫撐采用φ22螺紋鋼進(jìn)行縱向連接，連接筋環(huán)向間距100cm，為保證整體穩(wěn)定對(duì)鋼架間進(jìn)行噴混回填加固。5、導(dǎo)坑拱部采用超前密排小導(dǎo)管（φ42mm,3.5mm），長(zhǎng)度L=4m。6、導(dǎo)坑鋼架拱腳每處設(shè)置2根鎖腳錨管，采用φ42鋼管（3.5mm），長(zhǎng)度L=2.5m。7、施工至線路左線時(shí)開(kāi)始采用異型鋼架，至線路左側(cè)邊墻共計(jì)設(shè)置4榀異型鋼架，鋼架間距60cm，當(dāng)施工至左側(cè)邊墻位置時(shí)采用掛網(wǎng)噴混封閉導(dǎo)坑掌子面，異型鋼架詳見(jiàn)圖10、11、12、13所示。圖9導(dǎo)坑I18型鋼鋼架各部尺寸圖（1～11）圖10導(dǎo)坑I18型鋼鋼架各部尺寸圖（B1）圖11導(dǎo)坑I18型鋼鋼架各部尺寸圖（B2）圖12導(dǎo)坑I18型鋼鋼架各部尺寸圖（B3）圖13導(dǎo)坑I18型鋼鋼架各部尺寸圖（B4）正洞施工1、導(dǎo)坑施工完畢后，進(jìn)行正洞初期支護(hù)I22a型鋼鋼架施工，間距100cm，設(shè)置3榀鋼架。上臺(tái)階初支鋼架，線路左側(cè)鋼架安裝在加強(qiáng)環(huán)鋼架上并焊接牢固，線路右側(cè)鋼架落到上臺(tái)階底部，右側(cè)鋼架腳底下墊高強(qiáng)砼墊塊。2、線路右側(cè)拱腳每節(jié)點(diǎn)處施作4根Φ42鎖腳錨管，長(zhǎng)度L=4.5m，拱部鋼架采用定位筋與導(dǎo)坑鋼架連接，安裝完畢后掛網(wǎng)噴射混凝土施工。3、導(dǎo)坑內(nèi)正洞初期支護(hù)混凝土施工完畢后，開(kāi)始拆除大里程一側(cè)導(dǎo)坑的側(cè)壁支撐鋼架，施工正洞第4榀型鋼鋼架，按正洞斷面進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)。4、正洞原設(shè)計(jì)I18型鋼鋼架，為保證初期剛度，將2#橫洞加強(qiáng)環(huán)范圍內(nèi)的9榀正洞初期支護(hù)鋼架調(diào)整為I22a型鋼鋼架。5、線路右側(cè)拱腳每節(jié)點(diǎn)處施作4根Φ42（t=3.5mm）鎖腳錨管，L=4.5m。拱部采用超前密排小導(dǎo)管加強(qiáng)支護(hù)，每榀施做一環(huán)，采用φ42鋼管（t=3.5mm），L=2～4m（根據(jù)施工時(shí)凈空調(diào)整小導(dǎo)管長(zhǎng)度）。6、正洞大里程一側(cè)按上臺(tái)階尺寸進(jìn)行開(kāi)挖，施工至D1K645+710處，采用噴混封閉掌子面。7、大里程上臺(tái)階封閉后，開(kāi)始拆除小里程一側(cè)導(dǎo)坑的側(cè)壁支撐鋼架，進(jìn)行正洞小里程一側(cè)按上臺(tái)階尺寸進(jìn)行開(kāi)挖，施工至D1K645+690處，采用噴混封閉掌子面。8、正洞中臺(tái)階從導(dǎo)坑中心線處左右交錯(cuò)施工，每循環(huán)2榀，按三臺(tái)階法施工。2#橫洞與正洞交叉處中臺(tái)階施工完畢后，開(kāi)始施工大里程上、中臺(tái)階，上臺(tái)階開(kāi)挖至D1K645+715，臺(tái)階長(zhǎng)度4～5m。小里程方向同理。9、上、中臺(tái)階形成后，開(kāi)挖2#橫洞正對(duì)正洞范圍內(nèi)的下臺(tái)階，每循環(huán)2榀，向大小里程逐步跟進(jìn)下臺(tái)階。下臺(tái)階施工完成后及時(shí)進(jìn)行仰拱封閉成環(huán)，每循環(huán)施工不大于3m。10、正洞大小里程達(dá)到三臺(tái)階施工條件后，先向大里程方向進(jìn)行開(kāi)挖與初支施工，達(dá)到具備組裝移動(dòng)棧橋條件后封閉掌子面，由大里程向小里程方向施工二襯仰拱，以滿足移動(dòng)棧橋組裝條件。11、在正洞大里程方向臺(tái)車(chē)拼裝，臺(tái)車(chē)拱部模板安裝采取在隧道頂部掛設(shè)倒鏈安裝設(shè)備，在初支鋼架上預(yù)先埋設(shè)吊點(diǎn)，以保證臺(tái)車(chē)拼裝。12、移動(dòng)棧橋組裝前，將小里程方向掌子面噴混封閉，施工交叉口處正洞仰拱，仰拱施工縫避開(kāi)交叉口位置，距離不小于2m。13、正洞I22型鋼鋼架各部尺寸如圖14所示，正洞I22異型型鋼鋼架各部尺寸如圖15所示。圖14正洞I22型鋼鋼架尺寸圖圖15正洞I22型鋼鋼架尺寸圖（異型）7監(jiān)控量測(cè)橫通道與正洞交接處為Ⅳ級(jí)圍巖，交叉口應(yīng)力集中點(diǎn)多，結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜。為了更好地掌握圍巖變形情況，施工監(jiān)控量測(cè)方案和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施尤為重要。我分部根據(jù)《鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程》Q(chēng)/CR9218-2015和《監(jiān)控量測(cè)信息化實(shí)施方案》的相關(guān)要求進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)作業(yè)。正洞監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)按縱向10m一環(huán)布置，每環(huán)按拱頂、起拱線、中心及拱腳位置進(jìn)行布點(diǎn)。交叉口應(yīng)力集中處按間距4m進(jìn)行布點(diǎn)。監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)貼反光片，全站儀紅外線測(cè)量三維數(shù)據(jù)。監(jiān)控量測(cè)測(cè)量頻率為每天2次，測(cè)量完畢后及時(shí)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸曲線的分析，監(jiān)控圍巖收斂及拱頂下沉情況，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工并提供安全預(yù)警。橫洞監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)正洞監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)項(xiàng)目部分部每天對(duì)監(jiān)控量測(cè)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析整理，對(duì)有異?，F(xiàn)象要及時(shí)停工處理，同時(shí)上報(bào)監(jiān)理組、局指項(xiàng)目部，同時(shí)聯(lián)系建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，聯(lián)合制定處理方案。分部監(jiān)控量測(cè)主管領(lǐng)導(dǎo)為分部總工程師肖晨（電話：）負(fù)責(zé)；測(cè)量主管由索赤松（電話：）負(fù)責(zé)；測(cè)量員為杜花武、許強(qiáng)羽。8正洞通風(fēng)方案進(jìn)入正洞段施工時(shí)，采用獨(dú)頭壓入式通風(fēng)。獨(dú)頭壓入式軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)在2#橫洞洞口外，設(shè)置2×132KW通風(fēng)機(jī)，通過(guò)Ф160mm通風(fēng)管將新鮮風(fēng)壓送到開(kāi)挖工作面，洞內(nèi)產(chǎn)生的污風(fēng)沿著橫洞另一側(cè)被壓出洞外。9資源配置9.1施工組織機(jī)構(gòu)分部成立施工管理領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)指導(dǎo)、監(jiān)督2#橫洞工區(qū)施工。管理領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)對(duì)施工方案論證，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底和技術(shù)指導(dǎo)，安排專(zhuān)人跟蹤現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程，及時(shí)監(jiān)控量測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常情況立即停止施工，由施工管理領(lǐng)導(dǎo)小組現(xiàn)場(chǎng)勘察情況，確定新的施工方法，必要時(shí)采取加強(qiáng)支護(hù)措施，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工安全。9.2人員配置橫洞施工至挑頂完成前后，均按一個(gè)工作面配置人員，人員配置見(jiàn)下表。表9.2.1每個(gè)作業(yè)工地人員配備表負(fù)責(zé)人1人技術(shù)主管1人專(zhuān)兼職安全員1人工班長(zhǎng)2人技術(shù)、質(zhì)檢、測(cè)量及試驗(yàn)人員4～6人機(jī)械工、支護(hù)工、噴漿手8～10人9.3機(jī)械設(shè)備配置橫洞進(jìn)正洞段施工機(jī)械設(shè)備配置見(jiàn)下表：表機(jī)械設(shè)備配置表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格/型號(hào)數(shù)量備注1通風(fēng)機(jī)132KW2臺(tái)2挖掘機(jī)EC210B1臺(tái)3裝載機(jī)柳工ZL50CN1臺(tái)4出碴汽車(chē)15T4臺(tái)5空壓機(jī)24m35臺(tái)6發(fā)電機(jī)組300KW2臺(tái)7機(jī)械噴錨手1臺(tái)10安全、質(zhì)量、環(huán)保措施10.1安全措施⑴施工區(qū)域應(yīng)設(shè)置警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非工作人員進(jìn)入。⑵施工中應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期檢查、養(yǎng)護(hù)、維修。⑶為保證施工安全，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有專(zhuān)人進(jìn)行統(tǒng)一指揮，安全總監(jiān)、現(xiàn)場(chǎng)安全員全程旁站，堅(jiān)持施工前安全教育制度。⑷施工中保證機(jī)械作業(yè)的施作空間，確保協(xié)調(diào)安全施工。⑸施工時(shí)必須佩帶安全帽及相應(yīng)的勞動(dòng)防護(hù)用品。⑹施工時(shí)確保洞內(nèi)的通風(fēng)狀況良好。⑺焊接施工時(shí)必須佩帶電焊帽和電焊手套，并注意防止人員燙傷。⑻施工時(shí)密切觀察圍巖情況，做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測(cè)工作，及時(shí)收集數(shù)據(jù)，做好信息反饋，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)采取應(yīng)急措施。⑼嚴(yán)格執(zhí)行火工品管理措施，進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)必須遵守爆破安全操作規(guī)程。⑽施工按《鐵路工程施工技術(shù)安全規(guī)程》作業(yè)，不得違章。10.2質(zhì)量措施⑴隧道支護(hù)必須緊跟開(kāi)挖及時(shí)施作，同時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)的相關(guān)作業(yè)，對(duì)位于不良地質(zhì)地段的隧道，支護(hù)應(yīng)及時(shí)封閉。⑵噴射混凝土應(yīng)采用濕噴工藝。拌制噴射混凝土?xí)r，原材料稱(chēng)量應(yīng)采用自動(dòng)計(jì)量裝置，衡器應(yīng)定期檢定，每次使用前應(yīng)進(jìn)行零點(diǎn)校核，保證計(jì)量準(zhǔn)確。⑶噴射混凝土前，應(yīng)檢查開(kāi)挖斷面尺寸，清除開(kāi)挖面和待噴面的松動(dòng)巖塊及拱腳、墻腳處的巖屑等雜物，并應(yīng)設(shè)置控制噴層厚度的標(biāo)志。⑷基面有滴水、淌水、集中出水的地點(diǎn)應(yīng)采用鑿槽、埋管等方法進(jìn)行引導(dǎo)疏干。⑸分層噴射混凝土?xí)r，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行，一次噴射的最大厚度，拱部不得超過(guò)10cm，邊墻不得超過(guò)15cm。噴射作業(yè)緊跟開(kāi)挖作業(yè)面時(shí)，混凝土終凝到一循環(huán)爆破作業(yè)間隔不得小于3h。⑹錨桿必須設(shè)置墊板，墊板應(yīng)與基面密貼。在有水地段安裝普通砂漿錨桿時(shí)，應(yīng)先將孔內(nèi)水引出或在附近另行鉆孔后，再安裝錨桿。噴射混凝土回彈料嚴(yán)禁重復(fù)使用。⑺鋼架應(yīng)在隧道開(kāi)挖后或初噴射混凝土后及時(shí)進(jìn)行架設(shè)，安裝前應(yīng)清除鋼架底部虛碴及雜物。⑻初期支護(hù)采用鋼筋網(wǎng)、鋼架?chē)娚浠炷两Y(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)保證鋼筋網(wǎng)和鋼架與圍巖之間的空隙用噴射混凝土回填密實(shí)。