某隧道橫洞與正洞交叉口施工方案

xx隧道橫洞與正洞交叉口施工方案一、編制依據(jù)〔1〕新建xx鐵路局部施工圖。〔2〕國家和鐵道部的適用于本工程的設(shè)計施工標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)那么、規(guī)定、質(zhì)量檢驗與驗收標(biāo)準(zhǔn)等。〔3〕施工現(xiàn)場實際情況及調(diào)研結(jié)果。〔4〕現(xiàn)有的施工技術(shù)水平、施工管理水平和機械設(shè)備配備能力及對新建高速鐵路工程重點隧道的理解。二、工程概況xx隧道全長4910m，隧進口里程為D8K158+515，出口里程為D8K163+425。進口位于豐都縣雙路鎮(zhèn)小井村境內(nèi)，地形復(fù)雜，地勢陡峭，距公路約4公里，交通極為不便，出口位于豐都縣三建鄉(xiāng)三建小學(xué)附近，豐都至石柱公路旁，場地狹小，交通較為方便。隧區(qū)洞頂植被發(fā)育，坡面覆土較薄。洞內(nèi)縱坡為人字坡，自進口至出口依次為：2450m的6‰的上坡、750m的6‰、1930m的18‰的下坡。隧道進口位于直線上，出口位于曲線上。隧道圍巖以Ⅱ級為主，其中：Ⅱ級圍巖2950m，Ⅲ級圍巖1000m，Ⅳ級圍巖300m，Ⅴ級圍巖620mxx隧道進口處于滑坡體上，進洞難度較大，后經(jīng)業(yè)主、設(shè)計院、監(jiān)理及施工單位研討采用輔助坑道進洞施工方案。xx隧道橫洞設(shè)在隧道的左側(cè)，距離洞口約300m，距正洞216m，為了保證施工平安，橫洞與正洞采用斜交，交匯角度為63度，橫洞總長230m，采用1.22%的上坡。具體平面關(guān)系見下列圖交叉口總體施工方案主支洞交叉段主要具有跨度大、施工條件復(fù)雜、圍巖自穩(wěn)條件差等特點。如何選擇開挖方法、開挖順序及支護方式都對施工平安起著決定性的作用。xx橫洞與主洞交叉口交匯角度為63°，橫洞跨度為5m，主洞洞跨為13.8m。地質(zhì)預(yù)報小組探測的地質(zhì)資料說明，交叉口段主要為灰白色泥質(zhì)灰?guī)r偶夾頁巖，微風(fēng)化，巖質(zhì)較軟，薄層到中厚層狀，節(jié)理裂隙發(fā)育，圍巖穩(wěn)定性較差，無地下水。根據(jù)該段地質(zhì)資料決定采取如下施工方案：對橫洞與正洞交叉段HDK0+10～HDK0+4m進行加強支護，將該段設(shè)計為Ⅲ級圍巖的支護參數(shù)調(diào)整為Ⅴ級圍巖。初期支護參數(shù)為：噴22cm厚C25混凝土；錨桿采用φ22砂漿錨桿，環(huán)縱間距為1.0×1.0m，長3m；拱墻掛φ8鋼筋網(wǎng)；設(shè)置I16工字鋼。正洞圍巖按Ⅴ級圍巖支護，初期支護參數(shù)為:噴27cm厚C25混凝土；拱部錨桿采用φ22組合中空錨桿，邊墻錨桿采用φ22普通砂漿錨桿，環(huán)縱間距為1.2×1.0m，長度均為4m；拱墻掛20×20cmφ8鋼筋網(wǎng)；鋼架采用I20b工字鋼，拱架間距為0.8m。橫洞與正洞的交接處2m范圍內(nèi)鋼筋網(wǎng)采用φ18雙層鋼筋網(wǎng)，在支護好的噴混凝土壁上方設(shè)置一道24×40的鋼筋混凝土梁，在梁主筋下方設(shè)置兩排長4.0m，間距30cm的φ42注漿小鋼管用于支撐梁，并與主筋連接在一起。正洞交接處的鋼架增設(shè)兩組鎖腳錨管，使正洞鋼架與圍巖、橫洞鋼架形成整體1、開挖方法橫洞進入正洞時由于該局部跨度大，圍巖自穩(wěn)性較差，為了保證施工平安決定在交匯段D8K158+705～+725采用鉆爆中隔壁法開挖〔CD法〕與大拱腳臺階法相結(jié)合的開挖方法,進入正洞后，將隧道分為左右兩局部進行開挖，先開挖隧道左側(cè)局部，左側(cè)開挖采用上下臺階兩局部層開挖，左側(cè)開挖與右側(cè)相隔的墻應(yīng)開挖成外鼓的弧形〔見附圖〕。開挖成型后施作初期支護及中隔墻臨時支護，中隔墻支護主要根據(jù)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)視圍巖情況臨時調(diào)整，穩(wěn)定性較差時采用鋼架噴錨支護，圍巖穩(wěn)定性較好時那么采用網(wǎng)噴或速噴混凝土即可。2、開挖支護順序橫洞開挖至正洞隧道中線——橫洞與正洞交叉局部臨時支護——小里程方向〔往進口方向〕左側(cè)由下往上開挖至左側(cè)局部成型——支護左側(cè)局部及中隔墻——開挖右側(cè)局部〔由內(nèi)往外逐步開挖〕——支護右側(cè)局部——大里程方向〔往出口方向〕左側(cè)由下往上開挖至左側(cè)局部成型——支護左側(cè)局部及中隔墻——開挖右側(cè)局部〔由內(nèi)往外逐步開挖〕——支護右側(cè)局部——交叉口開挖支護完成3、支護施工㈠、小導(dǎo)管施工橫洞與正洞交叉段為Ⅴ級圍巖地段，由于圍巖軟弱破碎，采用小導(dǎo)管超前支護,小導(dǎo)管支護參數(shù)，每環(huán)40根，環(huán)向間距為0.40m，縱向間距為1.6m，長度為3.5m。⑴超前小導(dǎo)管施工工藝圖見下列圖。施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備注漿孔孔位布置洞外小導(dǎo)管加工鉆孔清孔注漿導(dǎo)入雙層小導(dǎo)管結(jié)束安止?jié){塞注漿質(zhì)量綜合檢查漿液配制格合不合格超前小導(dǎo)管施工工藝圖⑵施工方法采用風(fēng)鉆鉆孔，用錘擊或鉆機將小導(dǎo)管頂入，注漿泵注漿。⑶施工技術(shù)措施小導(dǎo)管的縱向搭接長度不小于設(shè)計，外插角滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，與線路中線方向大致平行?？孜汇@設(shè)偏差不超過10cm，孔眼長大于小導(dǎo)管長，鋼管頂入長度不小于管長的90％，用高壓風(fēng)將管內(nèi)砂石吹出。(4)、注漿小導(dǎo)管安設(shè)后，用塑膠泥封堵孔口。采用注漿泵注漿，注漿壓力一般為0.2～0.3Mpa,注漿管連接好后,將配制好的水泥漿液倒入注漿泵儲漿筒內(nèi),水泥漿液濃度為1:1單液水泥漿，開動注漿泵，通過小導(dǎo)管向周邊圍巖壓注水泥漿。注漿按照由低到高隔孔預(yù)注或群孔注漿的方法進行。單孔注漿時，首先以初壓注漿，然后在終壓下進行注漿并保持1～2min終壓再卸荷，保證注漿量及擴散半徑到達設(shè)計要求，到達超前加固的目的。注漿過程中，對漿液應(yīng)不停攪動，防止沉淀分層，影響漿液濃度。㈡、錨桿施工中空注漿錨桿施工按設(shè)計要求，拱部要求使用φ22中空注漿錨桿，環(huán)縱間距為1.2m×1.0m，長度為4.0m，在開挖面上準(zhǔn)確畫出需施設(shè)的錨桿孔位。鉆孔方式同砂漿錨桿施工。檢查導(dǎo)管孔到達標(biāo)準(zhǔn)后，安裝錨桿并按設(shè)計比例配漿，采用注漿機注漿，注漿壓力符合設(shè)計要求；一般按單管到達設(shè)計注漿量作為結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)注漿壓力到達設(shè)計終壓不少于20分鐘，進漿量仍達不到注漿終量時，亦可結(jié)束注漿，并保證錨桿孔漿液注滿。最后在綜合檢查判定注漿質(zhì)量合格后，用專用螺帽將錨桿頭封堵，以防漿液倒流管外。施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備錨桿孔位布置錨桿鉆孔注漿戴桿頭封堵帽進入下道工序漿液配制不合格合格注漿質(zhì)量綜合檢查插入錨桿中空注漿錨桿施工工藝流程圖砂漿錨桿施工按設(shè)計要求，邊墻錨桿采用φ22普通砂漿錨桿，環(huán)縱間距為1.2m×1.0m，長度為4.0m，砂漿錨桿采用風(fēng)鉆鉆錨桿孔，錨桿鉆孔利用臺架施鉆，按照設(shè)計間排距，盡可能垂直結(jié)構(gòu)面打入，高壓風(fēng)吹孔。再用風(fēng)槍將錨桿送入孔內(nèi)，并桿體位于孔位中央，用注漿泵將孔內(nèi)注滿早強砂漿，然后安裝墊板，墊板必須用螺帽緊固在巖面上，增強錨桿與噴砼的綜合支護作用。錨桿尾端盡量焊接在拱架上，以便共同受力。砂漿錨桿施工工藝框圖見圖否否孔口處理驗收固定錨桿插入錨桿桿體加工錨桿桿體注漿準(zhǔn)備補孔不合格合格測量定錨桿孔位鉆孔清孔驗孔填塞砂漿進行下道工序砂漿錨桿施工工藝流程圖邊墻普通砂漿錨桿安裝可用YT-28鑿巖機前端自制的釬尾套將錨桿直接頂入圍巖，或用大錘擊入桿體，桿體完畢后用快硬水泥加堵塞孔口，按設(shè)計配合比進行注漿。施工技術(shù)措施：孔徑要與錨桿直徑相匹配，錨桿孔徑應(yīng)大于設(shè)計的錨桿直徑15mm；孔深一般比錨桿稍長一些(10cm以上)；孔向應(yīng)按設(shè)計方向鉆進，垂直巖面；錨桿規(guī)格、長度、直徑符合設(shè)計要求，錨桿桿體除銹除油。㈢、鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)鋼筋須經(jīng)試驗合格，使用前必須除銹，在洞外分片制作，安裝時搭接長度不小于一個網(wǎng)格。人工鋪設(shè)貼近巖面，與錨桿和鋼架綁扎連接〔或點焊焊接〕牢固。鋼筋網(wǎng)和鋼架綁扎時，應(yīng)綁在靠近巖面一側(cè)，確保整體結(jié)構(gòu)受力平衡。噴混凝土?xí)r，減小噴頭至受噴面距離和控制風(fēng)壓，以減少鋼筋網(wǎng)振動，降低回彈。鋼筋網(wǎng)噴混凝土保護層厚度不小于3cm。㈣、噴射混凝土前期準(zhǔn)備前期準(zhǔn)備施噴面的清理計量配料拌合砂、石、水泥、水、外加劑混凝土攪拌站裝運噴料現(xiàn)場噴射砼綜合檢查結(jié)束加速凝劑不合格混凝土噴射機補噴混凝土合格濕噴混凝土工藝框圖⑴噴射前處理危石，檢查開挖斷面凈空尺寸，當(dāng)受噴面有涌水、淋水、集中出水點時，先進行引排水處理。⑵用高壓風(fēng)水沖洗受噴面，設(shè)置控制噴砼厚度的標(biāo)志。噴射作業(yè)分段、分片、分層，由下而上進行，有較大凹洼處，先噴射填平。⑶噴嘴垂直于巖面，距受噴面0.8～1.2m⑷噴射混凝土?xí)r按照施工工藝段、分片，由下而上依次進行。一次噴射混凝土的最大厚度，拱部不得超過10cm，邊墻不得超過15cm。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行。⑸噴混凝土料由洞外自動計量拌和站生產(chǎn)?；炷翑嚢柢囘\輸混凝土，卸入濕噴機，噴槍手配合濕噴機噴混凝土施工技術(shù)措施：1.原材料計量要準(zhǔn)確，雜質(zhì)含量不超標(biāo)，砂、石料≯2%、水泥、水的計量誤差≯1%，速凝劑等外加劑的計量≯0.5%；2.設(shè)置控制噴混凝土厚度的標(biāo)志。噴射前處理危石，檢查開挖斷面凈空尺寸；3.采用強制式攪拌機拌制混凝土；4.用高壓水沖洗受噴面，當(dāng)受噴面遇水易泥化時，用高壓風(fēng)吹凈巖面；5.噴射作業(yè)分段、分片、分層，由下而上順序進行；6.噴嘴與巖面垂直，距受噴面0.8～1.2m；7.施工中經(jīng)常檢查出料彎頭、輸料管和管路接頭，發(fā)現(xiàn)堵管時立即關(guān)機。㈤、鋼拱架施工鋼拱架施工工藝框圖見圖施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備連接鋼筋加工拱架拼裝檢查查拱架架立測量定位斷面檢查欠挖處理洞外拱架加工，檢查，倒運焊接縱向連接筋噴混凝土結(jié)束合格返工合格不合格不合格初噴混凝土鋼拱架施工工藝框圖⑴制作：鋼架按設(shè)計尺寸在洞外下料分節(jié)焊接制作，制作時嚴(yán)格按設(shè)計圖紙進行，保證每節(jié)的弧度與尺寸均符合設(shè)計要求，每節(jié)兩端均焊連接板，節(jié)點間通過連接板用螺栓連接牢靠，加工后必須進行試拼檢查，嚴(yán)禁不合格品進場。⑵安裝：鋼架按設(shè)計要求安裝，安裝尺寸允許偏差：橫向和高程為±5cm，垂直度±2°。鋼架的下端設(shè)在穩(wěn)固的地層上，拱腳高度低于上部開挖底線以下15cm。拱腳開挖超深時，加設(shè)鋼板或混凝土墊塊。安裝后利用鎖腳錨桿定位。超挖較大時采用同級砼回填。噴填同級混凝土,以使支護與圍巖密貼,控制其變形的進一步開展。兩排鋼架間用連接鋼筋縱向連接牢固，以便形成整體受力結(jié)構(gòu)。交叉口工程進度方案根據(jù)現(xiàn)場實際情況，編制如下施工方案：隧道橫洞正洞交叉口洞身工程從2009年6月20日開始，到人力資源投入勞動力配置表序號人員類別人數(shù)備注1工區(qū)領(lǐng)導(dǎo)班子52技術(shù)室8包含試驗、測量、超前地質(zhì)預(yù)報小組安質(zhì)室5其中瓦檢員2人材料室2辦公室1小計各部門人員21部門人員3開挖作業(yè)班組26支護作業(yè)班組18運輸作業(yè)班組6機、加工班組13小計作業(yè)班組634合計84人擬投入主要機械設(shè)備設(shè)備方案表序號設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量狀況備注1電動空壓機20m32良好2裝載機ZLC50C4良好3挖機卡特3201良好4自卸汽車東風(fēng)5良好5濕噴機TK5002良好6攪拌機JS7502良好7配料機PLD12001良好8發(fā)電機250KW1良好9鑿巖機YT2820良好10電焊機BX1-4006良好11鋼筋調(diào)直機GT4×101良好12鋼筋切斷機GQ401良好13型鋼彎制機1良好15便攜式瓦斯檢測儀JCB42良好16鉆孔機KDM-51良好超前地質(zhì)預(yù)報17通風(fēng)機55KW×22良好18注漿機TBY2良好七、材料方案材料方案表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1水泥PO42.5噸1002螺紋鋼筋φ22、18噸103圓鋼φ8噸54組合錨桿φ22M10005工字鋼I18、I20b噸256砂中粗立方米1007碎石5-10mm立方米1008炸藥噸59φ42無縫鋼管3.5mm厚噸10八、質(zhì)量保證措施(1)、圍繞橫洞與正洞交叉口關(guān)鍵工序開展技術(shù)培訓(xùn)，做好交底確保工程質(zhì)量。(2)、及時對施工質(zhì)量實行三檢制，即：自檢、互檢和專檢。上道工序不合格、隱蔽工程未經(jīng)驗收，不得進入下道工序作業(yè)，確保各道工序的施工質(zhì)量。(3)、加強施工技術(shù)管理，認(rèn)真校對圖紙，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)組織施工。及時進行技術(shù)交底，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。⑶、嚴(yán)把原材料進場關(guān)，不合格材料不準(zhǔn)進場，保證使用的材料全部符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定的要求。⑷、加強施工資料管理，施工原始資料的積累和保存由分管人員負責(zé)，及時收集、整理施工原始資料，分類歸檔，確保數(shù)據(jù)記錄真實可靠。九、平安保證措施⑴、貫徹“不坍就是進度”的指導(dǎo)思想，“平安第一，預(yù)防為主”指導(dǎo)方針，正確處理好進度、質(zhì)量、平安三者之間關(guān)系，做好開挖面施工平安保證措施，杜絕塌方。⑵、做好超前地質(zhì)預(yù)報工作，采用地質(zhì)雷達等綜合預(yù)報手段對開挖面前方的地質(zhì)情況作出詳細的預(yù)報。每個開挖工班配一名工程師跟班，確保各種措施、技術(shù)交底的落實。開挖過程中，配備有經(jīng)驗的地質(zhì)工程師，24小時輪流值班，及時掌握地質(zhì)變化，監(jiān)控指導(dǎo)現(xiàn)場施工。⑶、根據(jù)設(shè)計圖紙的要求做好超前導(dǎo)管注漿加固圍巖。⑷、施工中加強地質(zhì)預(yù)報工作。認(rèn)真進行超前地質(zhì)預(yù)報和超前探水，杜絕突水。⑸、隧道開挖過程中，成立專職地質(zhì)組，配備專職地質(zhì)工程師，做好地質(zhì)描述和超前地質(zhì)預(yù)報，提出對策和措施。施工工程師指導(dǎo)和催促各種措施、技術(shù)交底的落實，保證標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。開挖過程中，地質(zhì)工程師輪流值班，及時發(fā)現(xiàn)地質(zhì)變化情況，制訂特殊地段的施工方法和可靠的措施并