铁路隧道斜井进正洞挑顶施工方案(7页).doc

-铁路隧道斜井进正洞挑顶施工方案-第 7 页新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段*隧道进正洞挑顶施工方案 制： 复 核： 批 准： 目 录1.编制依据22.工程概况23.总体施工方案34.施工步骤34.1交叉口处斜井加强段施工34.2挑顶施工44.2.1过渡导坑施工44.2.1.1开挖44.2.1.2支护44.2.1.3施工主要事项54.2.2正洞上台阶施工54.2.2.1正洞拱架与斜井拱架搭接54.2.2.2注浆加固围岩64.2.2.3拆除导坑边墙临时钢架64.3正洞工作面的开辟65、进度计划安排66.施工劳力、机具设备配置67.安全防护措施及注意事项7*隧道进正洞挑顶施工方案1.编制依据(1)新建铁路*站前工程土建一标段*隧道设计图(2)*隧道实施性施工组织设计(3)国家适用于铁路施工的规范、标准等文件；(4) 现有的施工技术水平、施工管理水平和施工队伍、机械设备配备能力。(5)类似项目施工经验。2.工程概况*隧道为新建铁路云桂线（云南段）站前标工程，隧道位于云南省文山州*县境内，进口里程D4K339+026，出口里程D4K352+651，隧道中心里程D4K345+838.5，隧道全长13625m。*隧道位于线路左侧，与线路平面交角为90°，交点里程D4K346+721.775。斜井采用无轨运输双车道断面，综合坡度9.4%，斜井平长645m，斜井井口与井底高差为60.63m，井底设25m长0.3%的缓坡段（下坡）。交点处斜井混凝土底板顶面与正洞仰拱填充混凝土顶面标高一致。斜井进入正洞后，根据设计地质资料及实施性施工组织设计的进度计划，分别向进、出口方向形成两个作业面进行施工。斜井共施工正洞3610m，其中进口方向1522m，施工里程D4K345+200D4K346+722，出口方向方向2088m，施工里程D4K346+722D4K348+810。斜井施工正洞施工组织计划工期为：2011年3月31日进入正洞，2011年4月30日前完成交叉口段挑顶施工，进口方向与1#横洞2014年7月9日贯通，出口方向与2#横洞2014年8月28日贯通。斜井进入正洞后为级围岩，处于可熔岩与非可熔岩接触带（D4K346+670+800），围岩破碎、富水，围岩地质条件较差。3.总体施工方案斜井施工至与正洞隧道边墙交界后，先对交叉口处斜井洞身进行加固，加固完后，进行挑顶施工。从斜井与正洞边墙相交里程起，采用过渡小导坑进入正洞洞身开挖，于正洞隧道中线处达到正洞拱顶高程，施工中应预留变形沉落量和临时支护厚度。然后再逐步扩挖至正洞标准断面。正洞上台阶标准断面形成后，正洞采用三台阶法同时向进口和出口进行施工。交叉口处施工原则为“超前支护、分部开挖、加强支护、随挖随护、及时封闭、加强监测”。4.施工步骤4.1交叉口处斜井加强段施工由于交叉口处围岩受力复杂，施工时应尽量减少对围岩的扰动，支护措施要加强。施工中，从斜井与正洞边墙相交处起5m范围的斜井洞身，采用I18钢拱架，拱架间距0.5m，斜井与正洞边墙相交处并排立2榀I20b钢拱架，并把两榀拱架焊接成一个整体；钢架间用环向间距1.0m的22纵向连接筋固定为一个整体（如图1所示）。正洞边墙处斜井拱部钢架侧面焊接连接钢板，钢板中心间距60cm（交叉口位置正洞拱架间距为60cm），用于固定斜井上台阶凸向正洞而加长的工字钢，为正洞上台阶拱架提供一个落脚基础（如图2所示）。4.2挑顶施工斜井与正洞交叉地段设计为级围岩，开挖后围岩易变形、坍塌。因此，挑顶施工要坚持“管超前、短进尺、弱爆破、早封闭、强支护、勤量测”的原则，确保施工安全。4.2.1过渡导坑施工4.2.1.1开挖交叉口处斜井洞身加强段施工完后，开始挑顶施工。挑顶采用过渡导坑，逐步从斜井上台阶过渡到正洞上台阶（如图3所示，图中阴影部分即为过渡导坑，采用高4m×宽4m的矩形断面）。导坑爆破后利用挖机扒碴到斜井，装载机汽车在斜井底平坡段装运。第一次出碴时利用洞碴整修出斜井进入正洞的临时道路，多余的洞碴运出洞外。4.2.1.2支护过渡导坑采用42超前小导管进行超前支护，L=3.5m，间距40cm；初期支护采用I18工字钢门形钢架，22砂浆锚杆、8钢筋网（仅拱部铺设），喷射C25纤维混凝土26cm（拱部喷满，边墙喷成“排骨”形式）。4.2.1.3施工主要事项1）过渡导坑拱部开挖标高应预留变形沉落量和导坑临时支护厚度，即导坑拱部初支不能侵入正洞开挖断面，防止正洞安装拱架时净空不足。2）导坑挑顶时应采用短进尺弱爆破开挖，每循环进尺1.2m，控制导坑拱部超欠挖，提高导坑开挖成形质量。3）考虑到开挖时导坑断面实际情况，导坑边墙拱架高度可根据实际情况进行适当调整，确保拱脚落到基岩。4）每一开挖循环都要用5m长的钻杆钻孔，探明掌子面前方地下水及围岩情况，以便采取相应措施。4.2.2正洞上台阶施工过渡导坑开挖至正洞隧道中线后，导坑断面已全部进入正洞断面，继续采用矩形断面向前掘进。由于围岩较差，支护仍采用过渡导坑支护形式，施工至图3所示A点后（即正洞上台阶拱架接头位置）过渡导坑施工结束。施工至A点后继续向前掘进，形成正洞上台阶断面，锚喷支护封闭开挖面。4.2.2.1正洞拱架与斜井拱架搭接导坑宽度范围内正洞上台阶断面形成后，进行正洞上台阶拱架与斜井拱架搭接施工。第一步：清理出正洞边墙斜井拱部钢架侧面的连接钢板，根据计算好的长度截取I20b工字钢，工字钢位置固定好后与钢板焊接牢固（顶面应水平）；第二步：安装正洞拱架，拱架一端固定于基岩上，另一端固定在斜井拱架外缘接出的工字钢顶面；第三步：施工锁脚锚管、锚杆。钢架安装好后在拱脚及钢架接头位置钻孔安装50锁脚锚管，L=4.5m，每个拱脚或钢架接头单侧不少于2根，对管口进行封堵保护，为后续注浆做好准备；根据正洞设计图安装拱部系统锚杆。根据现场围岩实际情况可增加锁脚锚管、锚杆数量。第四步：安装钢筋网，喷射C25纤维混凝土回填密实。4.2.2.2注浆加固围岩斜井与正洞交叉口处喷射混凝土封闭后，从预留的锁脚锚管孔对围岩进行注浆加固。注浆材料：1:1水泥浆；注浆压力：0.51.0Mpa。4.2.2.3拆除导坑边墙临时钢架斜井与正洞交叉口处围岩注浆加固完毕后，拆除导坑边墙临时钢架。4.3正洞工作面的开辟拆除导坑门形钢架的直腿部分后，向进口、出口方向进行间隔循环施工。跨过斜井断面6m后，从斜井向正洞开辟中台阶工作面，开始中台阶施工。中台阶达到8m时，开始下台阶施工。下台阶施工10m左右时立即进行仰拱施工，以及时封闭支护体系，开始正洞的正常施工。5、进度计划安排（1）、交叉口处斜井加强段（5延米）开挖支护施工，计划2天完成；（2）、过渡导坑挑顶（过渡导坑水平长10米）、正洞上台阶拱脚开挖，计划5天完成；（3）、正洞拱架与斜井拱架安装、锚管（杆）、挂网、喷浆、注浆施工，计划3天完成；（4）、斜井向进出口方向上、中、下台阶形成，计划20天完成。 交叉口段挑顶扩挖共计划施工30天，共完成正洞上台阶38m（上台阶38m,中台阶26 m，下台阶10 m）。6.施工劳力、机具设备配置开挖作业人员32人；钢架、钢筋网及锚杆施工16人；喷射混凝土作业12人。主要施工机具配置：大型挖掘机1台，装载机1台，出碴车3台，湿喷机2台，压入式通风机1台，20m3空压机3台,YT28风钻20台，冷弯机1台等。7.安全防护措施及注意事项施工中必须加强围岩监控量测，根据量测结果及时反馈支护信息，确保支护措施安全合理。挑顶施工以“稳”为主，初期支护“宁强勿弱”，开挖尽量采用弱爆破或不爆破，在确保安全的前提下确保施工进度。挑顶施工中，应设专人值班，随时观察围岩及支护状态的稳定性。有异常情况及时汇报，及时采取施工措施，确保施工安全。软岩地段隧道在开挖过程中，尽量减少挖掘机对隧道边沿的开挖，应采用人工风镐对隧道周边进行修整，减少对围岩的扰动，避免侧壁或拱顶掉块现象。拱脚、墙角应预留30cm人工开挖，严禁超挖。软岩地段隧道拱墙脚严禁被水浸泡。开挖完毕后，应尽早对围岩进行支护封闭，减少围岩暴露的时间。在挑顶处设置缓行标志，必要时安排人员指挥交通。施工期间，现场施工负责人会同技术人员对各部支护进行定期检查。锚杆的质量、长度，喷混凝土的质量、厚度，以及钢拱架的安装位置、间距等严格按本方案施工。