隧道进洞施工方案(共18页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上目 录雅泸高速C3合同段老虎石隧道“零进洞”施工方案一、工程概雅泸高速公路既是国家高速公路网（简称“7918网”）中第4条首都放射线北京昆明公路的重要路段，也是交通部规划建设的八条西部大通道之一兰州成都昆明磨憨公路四川境内的一段。雅安经石棉至泸沽高速公路的建设，对尽快贯通西部大通道，完善区域高速公路网布局具有重要意义。雅泸高速公路C3合同段位于四川省雅安市荥经县境内，起点桩号K26+350，路线经过青龙乡、烟竹乡、附城乡、石滓乡，终点里程桩号为K38+750，本合同段全长：12.4Km。圣母庙左线隧道起讫里程为K26+755K27+005，隧道长250m，最大埋深63m；圣母庙右线隧道起讫里程为YK26+751YK26+972，隧道长度长221m，最大埋深52m。隧道平纵面设计为：双洞单向交通隧道，隧道左、右洞测量线间距2840m，全隧均位于直线段。隧道左洞为人字坡：+2.95%0.5%（雅安至泸沽方向上坡为正）；隧道右洞人字坡：+2.95%0.5%（雅安至泸沽方向上坡为正）。隧道设计行车速度80km/h二、洞口段地质状况隧道洞口两端岩性为含砾石、块石低液性土：稍湿，软塑状。1、乱石质土灰色、黄色、紫红色，稍湿湿，结构松散稍密，石质成分以砂岩为主，少量玄武岩，次棱次圆状，部分强风化，部分弱风化，粒径组成：>200mm约515，20060mm约2540，6020mm约515，202mm约1015，其余为软塑状低液限粘土填充（约占1535），结构不均，透水性差，Vp1.9422.069km/s，分布于整个隧道进出口及洞身土层上部，钻孔揭露厚度1.504.50m。2、卵石夹土灰色、黄色、紫红色，稍湿，中密，低液限粘土充填，无胶结，石质成分以砂岩为主，少量玄武岩，次棱次圆状，多为强风化，少量弱风化，粒径组成：>200mm约515，20060mm约4560，6020mm约1025，202mm约510，粒径为软塑状低液限粘土填充（约占1520），结构不均，透水性差，分布于整个隧道进出口及洞身土层中部及下部，厚度大，钻孔未揭穿本层。三、施工方案根据施工设计图及隧道施工技术规范，结合老虎石隧道洞口现场实际情况拟订“零进洞”施工方案进洞，“零进洞”也就是“零开挖”，在隧道洞口采用“零开挖”的施工方法，并结合洞口的地形、地貌条件，采取必要的加固措施，减少或不开挖边、仰坡，对隧道洞口山体及植被加以保护。即减少明洞开挖，提前进洞，最大限度地缩小洞口施工对自然边、仰坡原始植被的破坏程度，以达到保护植被，稳定边、仰坡美化环境的目的。故而在“零进洞”施工过程中必须遵循“少破坏、多保护，少扰动、多防治”的原则。 开挖前在洞口边、仰坡开挖线线以外5m修筑坡顶截水沟；洞门及明洞段采人工及挖掘机开挖，用汽车运土石，人工配合刷坡，自上而下逐步进行，边开挖边支护，如有硬岩时采用松动弱爆破；开挖至明暗洞交界处10m距离时，预留核心土开挖（以做套拱及管棚工作平台），且在套拱范围内刷垂直坡，施作套拱及大管棚；然后进行明洞施工，当明洞达到强度要求后即进行明洞背后回填；其后采用上下台阶侧壁导坑法进行暗洞开挖。四、施工方法及步骤1、截水沟施工（1）施工工艺流程测量放线基槽开挖验基（报检）浆砌片石砌筑勾缝验收（2）工序分述、测量放线为确保“零进洞”施工及洞口自然景观和谐，必须由测量组根据施工图及现场实际地形放出截水沟基槽开挖线及浆砌片石砌筑位置。、基槽开挖、清理a、按照测量组的放样位置及尺寸进行基槽开挖，基槽开挖断面尺寸见附图；b、基槽应分段进行开挖，软基部位应进行加固处理。c、基槽挖到位后先报质检人员检查，再由质检人员向驻地监理工程师对基槽基底地质及基底承载力核实，基槽修整验收合格后方可进行下道工序。d、在进行砌筑之前必须确保基底无淤泥、虚碴杂质及积水。、浆砌片石砌筑施工a、水沟砌体尺寸按照技术交底施工，具体尺寸见附图，浆砌片石采用M7.5砂浆砌筑，在片石砌筑前，必须盘角、挂线，保证浆砌片石接缝规范，避免假缝，通缝的出现，确保砌筑坡度规范；b、水沟基础及沟身砌体采用挤浆法分段砌筑，片石砌缝互相错开，砌缝砂浆必须密实饱满；按照“下雨停工,停雨施工”的原则，每次开工前应将砌体表面的积水清除干净，并检查砌体外观及灰缝是否符合质量标准，质量不合格，拆除重砌。c、水沟每隔20m设置沉降缝一道，缝宽2cm，沉降缝沥青麻絮进行填塞，沉降缝必须顺直、无搭接。d、在砌筑时选用较大的石块作为砌筑面石；各砌层应先砌外圈定位砌块，并与里层砌块交错连成一体；定位砌块选用表面平整且尺寸较大的石料，各砌块的砌缝应互相错开，严禁通缝,砌缝砂浆应饱满密实。e、施工中定位砌块砌完后，应先在圈内底部铺一层砂浆，其厚度应使石料在挤压安砌时能紧密连接，且砌缝砂浆密实、饱满。砌筑腹石时，石料间的砌缝应互相交错、咬搭，砂浆密实、饱满。石料不得无砂浆直接砌筑，也不得干填石料后再铺灌砂浆；石料应大小搭配。f、砌筑必须严格按照相关规范和技术标准进行，必须保证砌体的内实外美，较宽的砌缝可用小石块挤填，挤浆时可用小锤调打石料，将砌缝挤紧，不得留有孔隙。g、浆砌片石的砌缝，应符合下列规定：a、定位砌块表面砌缝的宽度不得大于4cm、砌体表面与三块相邻石料相切的内切圆直径不得大于7cm、砌体的搭接不得小于8cm（两层间的错缝不小于8cm）。b、填腹部分的砌缝宜减小，在较宽的砌缝中可用小石块塞填, 砂浆必须饱满。h、每次收工前应用旧麻袋将新砌的砌体覆盖好，免雨淋或受冻。、砂浆勾缝、抹面a、浆砌片石水沟表面砌缝在勾缝前，应先清除砌体表面虚碴、浮浆等杂质以及砌筑缝间的舌头浆，然后以清水冲洗其表面。b、浆砌片石镶边砌体必须及时浇水，保持表面湿润，常温下养护期不得少于7天；砂浆未达到设计强度前，不得受到碰撞震动，以免妨碍砂浆凝结。c、片石要求冲洗干净不带泥，片石厚度不小于20cm,大面面积在400cm26400cm2内为谊，片石强度不小于30MPa；勾缝宽度要求一致，外观要求整齐圆顺、美观。d、在砌体砌筑时留出2cm深的空缝，勾缝采用凹缝；勾缝采用M10砂浆。2、明洞开挖及边、仰坡开挖与边、仰坡支护（1）、明洞及边、仰坡开挖边、仰坡开挖前，先清除边、仰坡上的浮土、危石，做好边、仰坡的截排水天沟，将地表积水引离洞口，以防冲刷造成边、仰坡失稳，确保施工安全，仰坡坡底做临时排水沟，防止洞口积水。由测量组根据施工设计图对洞口段纵、横断面进行复测并放出边、仰坡开挖边线，如实测洞口地面线与设计不一致，及时上报，严禁盲目大挖大刷，造成人为高边坡，确保洞口边、仰坡与地面线自然衔接。开挖按照自上而下、从外向内的顺序分层同步进行，刷坡以“零开挖”为原则，洞顶仰坡高度控制在2m以内，先开挖到距离进洞里程10m处时，预留核心土开挖（以做套拱及管棚工作平台），且在套拱范围内刷垂直坡，施作套拱及大管棚。待注浆大管棚施工完成后再进行下部分明洞及边、仰坡开挖，先进行小拉槽开挖至进洞里程，高度落于上台阶高度，并预留核心土确保掌子面稳定，然后再进行两边开挖。土方及强风化石方采用反铲挖掘机开挖，人工配合，硬质石方采用浅孔孔弱爆法开挖，挖掘机装碴，自卸汽车运碴。明洞临时开挖坡率控制在1:0.51:1之间，分层高度控制在23m，开挖按照自上而下，从外向内分层分节进行，每开挖一节及时进行锚、网、喷支护，确保边、仰坡稳定及施工安全。明洞及边、仰坡开挖到位后及时设置临时排水设施，以免洞口集水，明洞开挖到位后及时进行仰拱及其填充施工，确保边坡稳定。（2）边、仰坡支护锚杆施工锚杆施工顺序：钻孔 注浆 锚杆 垫板安装。锚杆用22HRB335钢筋进行加工，锚杆排间距为1.2m/根，长3.0m/根，呈梅花形布置，锚杆与坡面的交角以90度为宜。所有锚杆均应设置锚杆垫板，垫板的尺寸为150mm×150mm×6mm。钻孔前根据边、仰坡地质状况和设计要求布置锚杆孔位，孔位偏差不能超过±15mm，眼孔应保持直线，并与孔位所在的坡垂直，施工时杆孔角度不允许往上施钻，深度必须满足锚杆设计长度的要求。钻孔后，孔内的石粉必须清理干净。锚杆插入孔内时确保位置居中，锚杆水泥砂浆强度不低于M20，灌浆管应插至孔底510cm处，并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，孔口灌浆压力不大于0.4Mpa，孔内砂浆必须灌注饱满密实，速凝剂使用前应作速凝效果试验，初凝时间一定要符合规范要求。钢筋网施工钢筋网采用6.5HPB235钢筋在加工房集中加工焊接成片，现场安装，网片的网格尺寸为300mm×300mm。网片安装搭接长度不得小于1个网格（300mm）尺寸，钢筋网与锚杆尾部连接牢固，紧贴初喷面，以确保喷射混凝土时不发生位移和松动。喷射混凝土施工喷射混凝土采用湿喷工艺，喷射工艺：一开始先给风、再给电，后送料；结束时先停料，再停电，然后关风。施工时连续均匀供料，机械正常运转时料斗内保证足够的存料。坡面开挖到位后即可进行混凝土喷射，喷射前应清除坡面松动杂质，设置控制喷射混凝土厚度的标志。喷射作业分段、片，由下而上交错进行，先初喷3cm厚的混凝土, 当坡面有较大凹洼时，先喷射填平，待锚杆和钢筋网安装好后再复喷射7cm厚的混凝土。喷射混凝土时保持适当的距离和喷射压力，喷嘴与受喷面距离控制在0.8 m 1.2 m，混凝土喷射完成后及时洒水养护。3、大管棚施工（1）导向墙套拱施工导向墙套拱在暗洞桩号外施作，套拱内设2榀I18工字型钢支撑，钢支撑架设之前对基底采用浆砌片石进行处理，钢支撑放在浆砌片石之上，钢架支撑纵向间距为0.5m/榀，钢支撑采用纵向连接钢筋（22螺纹钢）焊接牢固。 孔口管作为管棚的导向管与钢支撑焊接成整体，防止浇筑导向墙混凝土时产生位移。孔口管的平面位置、倾角及外插角的准确度直接影响管棚的质量，用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。导向墙模板采用5cm厚方木板加工，模板安装之前按照设计画出导向墙的轮廓线，确保模板安装位置正确，模板必须具有足够的强度和刚度，满足承受混凝土自重及施工荷载。套拱采用C25混凝土进行浇筑，混凝土采用机械拌和，插入式捣固器进行捣固，浇筑混凝土时必须两侧对称进行，以免产生偏压而使导向墙横断面中心及标高不对。导向墙拆模后喷射15cm厚C20混凝土封闭仰坡面及掌子面作为注浆时的止浆墙，防止浆液从周围仰坡渗漏。套拱施工具体尺寸严格按照超前大管棚施工技术方案及施工技术交底书进行。（2）搭设钻孔作业平台及安装钻机钻机平台用枕木或钢管脚手架一次性搭好搭设，钻孔由两台钻机从高孔位向低孔位对称进行，缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。平台支撑要着实地，连接要牢固、稳定、具有足够的强度及刚度，防止施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量及机械损坏。钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。（3）钻孔为了便于安装钢管，钻头直径采用 115 mm。岩质较好的可以一次成孔；隧道洞口段围岩较差，主要以卵石质土及卵石夹土为主，为了防止钻孔作业过程中坍孔及卡管，钻孔作业采用跟管钻进，跟管钻进工艺如图1。开钻时先低速低压，待成孔1.0 m后根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量，并及时处理钻进过程中出现的事故。钻进过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为开挖洞身的地质预探预报，作为指导洞身开挖的依据。跟管钻进注意事项：a、跟管钻进轨迹应基本保持与导向孔轨迹相同。b、地表导向要严格遵守导向仪的操作规程，准确测量各项参数（深度、轨迹方向等），及时与钻机操作人员联系沟通，确保钻孔施工准确。c、钢管连接迅速、牢固、预防坍塌卡管。图-1 超前大管棚施工工艺框图测量放线、施作套拱掏 孔 检 查钻 孔搭设平台、准备钻孔是否有坍孔、探头石安装管棚钢管孔口处理注浆效果检查注浆（1：1纯水泥浆）清孔补 孔安设止浆塞加 工 钢 管钻 机 扫 孔套拱周围边坡喷混凝土封闭有无否N是安装钢筋笼进入开挖工序注浆（M20早强水泥砂浆）（4）清孔验孔用钻杆配合钻头(115mm)来回扫孔，清除浮渣至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。用高压气从孔底向孔口清理钻渣。用全站仪、测斜仪等检测孔深，倾角，外插角。（5）钢管加工及安装钢管在专用管床上加工，采用108mm、壁厚6mm热轧无缝钢管，节长分别为4 m、6m。钢管四周钻孔径为12mm的溢浆孔，孔间距15cm，呈梅花形均匀布置，钢管尾部3m不钻孔作为止浆段，前端管头焊成圆锥形便于入孔安装。钢管顶进采用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。相邻钢管的接头前后错开，同一横断面内的接头数不大于50%，两段之间采用“型对焊连接。（6）地层注浆管棚注浆工艺见图2。孔钻好后即可进行地层注浆。地层注浆材料：M20纯水泥浆。注浆用KB-50/70液压注浆机，初压0.5 MPa1. 0MPa，终压2.0Pa，持压5 min后停止注浆，注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍，若注浆量超限而未达到注浆压力要求，调整浆液浓度继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填，方可终止注浆。（7）、钢筋笼加工、安装及导管充填地层注浆完成后，用机具进行清孔、冲洗。将预制好的钢筋笼放入管棚钢管内，钢筋笼按照超前注浆大管棚施工技术方案进行制作。安装好钢筋笼后对导管采用M20早强水泥砂浆进行充填。4、明洞及洞门施工（1）明洞及洞门开挖采用反铲挖掘机开挖，人工配合，如较坚硬质石方挖掘机无法开挖时采用浅孔松动弱爆法开挖，挖掘机装碴，自卸汽车运碴。（2）明洞开挖到位后及时进行仰拱及其填充施工，确保边、仰坡稳定。(3)明洞拱墙及洞门衬砌采用9m长整体液压模板衬砌台车，外模板采用5cm厚方木板制成的木模板，外模加固采用钢管进行顶支加固。（注：明洞拱墙及洞门衬砌具体施工待暗洞开挖支护完成20m后进行。）（4）混凝土浇筑时左右对称进行，左右浇筑层之间高差不得大于50cm。（5）明洞及削竹洞门混凝土强度达到设计强度后做完防水层即可进行回填施工，回填土采用明洞开挖土，回填时两侧对称分层进行，每层厚度不得大于30cm，两侧回填土面高差不得大于50cm，回填至洞顶齐平后，即满铺分层向上回填至设计标高。5、洞口段进洞开挖及支护施工本隧道洞口段采用普通钻爆法施工，由于洞口段地质条件较差，采用侧壁导坑法开挖，每循环进尺根据现场实际情况控制在0.51.0m以内。（1）开挖方法采用上下台阶、侧壁导坑法开挖，开挖具体施工顺序及方法见图5-1，台阶长度及预留核心土见图5-2。管棚注浆加固围岩完成后即可进入洞身开挖，开挖前采用电子经纬仪定位并画出开挖轮廓线。开挖以机械开挖或风镐人工开挖为主，松动爆破为辅，机械装运出碴。开挖每循环进尺严格按照设计及施工技术规范进行，每循环进尺根据现场实际情况控制在0.51.0m 以内。钻爆作业由于该段围岩较差，开挖尽可能减少对围岩的扰动，充分发挥围岩的自承能力。钻爆作业是保证开挖断面轮廓平整准确、减少超挖、降低爆破振动、围岩自承能力的关键。现场钻爆开挖施工必须严格按照该段开挖分项工程施工技术方案及技术交底书的要求进行。（2）初期支护及施工支护开挖后及时按照支护施工技术方案进行初期支护，初喷3cm厚混凝土，立即布设锚杆、挂网、架设拱架喷射混凝土至设计厚度。为减小下断面单侧边墙开挖时因拱部初期支护拱脚悬空引起的下沉，初期支护拱脚部位设锁脚锚杆加固，单侧边墙开挖到位后，立即初喷3cm混凝土封闭边墙围岩，然后接长边墙钢架、挂网、布设锚杆，再复喷混凝土至设计厚度。 锚杆施工锚杆施工顺序：钻孔 装药包 锚杆 垫板安装。隧道洞口段系统锚杆为25中空注浆锚杆，钢架定位锚杆为一半为22药包锚杆，另一半利用系统锚杆，锁脚锚杆为25药包锚杆。系统锚杆纵向间距及环向间距均为1.0m/根，锚杆长3.0m/根，呈梅花形布置，锚杆与坡面的交角以90度为宜。所有锚杆均应设置锚杆垫板，垫板的尺寸为150mm×150mm×6mm。每部分初期支护钢架设定位锚杆2根，隧底部分设3根，全环共设计定位锚杆7根，定位锚杆一半利用系统锚杆；锁脚锚杆布置在在上下台阶部位，每榀布置4根，锚杆长3.0m/根。钻孔前根据地质状况和设计要求布置锚杆孔位，孔位偏差不能超过±15mm，眼孔应保持直线，并与孔位所在的坡垂直，施工时杆孔角度不允许往上施钻，深度必须满足锚杆设计长度的要求。钻孔后，孔内的石粉必须清理干净；锚杆孔内药包及水泥砂浆必须贯注饱满密实；锚杆插入孔内时确保位置居中。钢筋网施工钢筋网采用6.5HPB235钢筋在加工房加工焊接成片，现场安装，网片网格尺寸为20cm×20cm。钢筋网安装搭接长度不能小于1个网格（200mm）尺寸，钢筋网搭接必须与锚杆尾部连接牢固，紧贴初喷面，以保证喷射混凝土时不发生位移和松动。I18工字钢钢架支撑I18工字钢钢架支撑作为初期支护的骨架，必须严格按照施工技术方案和技术交底进行加工和安装，确保初期支护质量及施工安全。洞口段设计为V浅加强型衬砌，钢架纵向间距为0.5m/榀；临时钢架接长按照跳槽开挖逐榀进行，下部跳槽预留长度不小于3m。钢架各单元连接接头钢板钻孔布设严格按照施工技术交底书进行，注意尺寸统一，防止安装时连接不上。各单元之间安装接头必须连接连接，钢架连接钢架钢筋内外错开布设，环向间距为1.0m/根。喷射混凝土施工喷射混凝土采用湿喷工艺，所用喷射机必须具有良好的密封性能，输料连续、均匀，附属机具的技术条件应能满足喷射作业需要。开挖到位后初喷3cm厚混凝土封闭岩面，喷射作业由下而上交错进行，当坡面有较大凹洼时，先喷射填平；待工字钢钢架、锚杆及钢筋网施工完成后再复喷21cm混凝土至设计厚度；喷射混凝土前应清除坡面松动杂质，设置控制喷射混凝土厚度的标志。喷射工艺：开始时先给风、给水，再给电，后送料；结束时先停料，再停电，然后切断水、关风，施工所给的水主要是用于湿润料管和冲洗料管。施工要连续均匀供料，机械正常运转时确保料斗内有足够的存料。喷射混凝土时保持适当的喷射距离和喷射压力，喷嘴与受喷面距离控制在0.8 m 1.2 m，混凝土喷射完成后及时洒水养护。五、质量控制措施1、施工过程中必须严格按照隧道工程施工技术规范进及施工技术交底书的要求和规范进行。2、 认真贯彻执行质量保证体系。3、对关键工序施工安排技术员现场值班，全程监督控制3、每道工序完成后必须严格按照程序进行验收，先由工班自检，再由现场施工员检查合格后报质检工程师复检，复检合格后由质检工程师向驻地监理工程师报验，验收合格后方可进行下道工序施工。 六、安全措施1、必须待超前大管棚施工完成后方可进洞开挖施工。2、施工过程中设专职安全员随时注意观察围岩的变化情况，如有险情，人员及设备必须及时撤离至安全位置，并立即通知现场管理人员。3、爆破作业时作业必须撤离到安全位置。4、各道工序施工严格按照技术交底书的要求进行施工，必须待超前大管棚施工完成后方可进洞开挖施工5、严格按照施工技术交底书进行初期支护和施工支护，确保施工安全。6、随时保证作业面照明充足。7、进行喷射和处理堵管过程中，禁止喷嘴对人，以免射伤人员。喷射作业人员，均应配戴防尘口罩。操作喷枪头的人员，应配戴防眼罩，雨衣、长桶乳胶手套等劳保防护用品。8、作业平台的搭设必须牢固可靠，确保施工安全。9、施工用电必须严格按照施工用电操作规程进行，不能私自搭接线，必须要由专门电工进行。专心-专注-专业