大土隧道隧道进、出口洞口工程专项施工方案.docx

目 录1.编制依据- 1 -2.工程概况- 1 -2.1.分部工程概况- 1 -2.2.施工重难点分析及对策- 1 -2.2.1.重难点分析- 1 -2.2.2.重难点对策- 2 -2.3.施工平面位置- 2 -3.总体施工方案- 3 -3.1.方案策划- 3 -3.2.施工步骤- 3 -3.3.工期安排- 3 -4.主要工程施工技术方案- 4 -4.1.方案设计- 4 -4.2.施工方法- 4 -4.2.1.被动防护网施工- 4 -4.2.2.截水沟施工- 5 -4.2.3.边仰坡开挖及支护- 6 -4.2.4.导向墙施工- 10 -4.2.5.大管棚施工- 10 -5.技术保证措施- 16 -5.1.安全保证措施- 16 -5.2.质量保证措施- 16 -5.3.环境保护措施- 17 -5.4.工期保证措施- 17 -5.5.职业健康保证措施- 18 -6.各种图表- 18 -6.1.机械设备配置- 18 -6.2.物资材料数量表- 19 -6.3.人员计划表- 20 - 20 - / 22大土隧道出口洞口专项施工方案1.编制依据国家、铁路总公司的有关法律、法规和条例、规定。成贵铁路公司下发的相关文件和指标。新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段站前工程指导性施工组织设计。新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段站前工程-15标实施性施工组织设计。成贵铁路相关设计文件资料。2.工程概况2.1.分部工程概况大土隧道出口位于黔西县钟山镇金街村，出口端紧邻黄阳坡特大桥0#桥台， 桥隧分界里程为D4K465+985，隧道进口端紧邻大土溪大桥9号桥台，里程为D4K465+730，桥隧分界里程为D4K465+720，进出口洞门结构型式采用台阶式洞门，在出口天沟外设置一道防围岩落石的被动防护网，防护网高5m，长58m。2.2.施工重难点分析及对策2.2.1.重难点分析洞口截水沟应提前施作，避免洞口工程被地表水的冲刷是重点之一；洞口岩层多呈水平状分部，节理发育，山体自然坡度陡峭，洞口边仰坡开挖过程中，危岩落石的清理是重难点之一；边仰坡开挖成型后，应及时施作临时支护，确保边仰坡的稳定性是重点之一；洞口大管棚的施作，确保安全进洞是重难点之一。2.2.2.重难点对策在进行边仰坡开挖前，按照设计图纸，在开挖线外510m提前施作洞口截水天沟；清理洞口危岩落石，在天沟外设置一道高5m，长58m的被动防护网；边仰坡分级开挖后采用砂浆锚杆、喷射砼进行临时支护，封闭开挖面，确保边仰坡的稳定。根据设计文件，施作大管棚，管棚的外倾角在1°3°，调制浆液配合比，控制注浆压力，确保注浆效果。2.3.施工平面位置3.总体施工方案3.1.方案策划 前言：设计要求大土溪大桥待大土隧道贯通后修建，大土隧道施工设计要求从出口组织，但出口地形陡峭，完成后的施工便道坡度陡、直线行程短、弯道窄，施工车辆行驶安全隐患较大；且黄阳坡特大桥0#桥台、1#桥墩位于隧道出口便道上，便道线路无法避让，导致主体工程施工难度加大形成连锁反应。根据以上特征方案如下：方案1： 大土隧道任然按原设计从出口组织施工，增大征地面积约8000平方，和便道土石方开挖量约20000方，待大土隧道贯通后再次施工大土溪大桥，其次再施工黄阳坡特大桥0#桥台、1#桥墩。 方案2： 大土隧道施工改至进口，增加便道和施工场地等用地约9000平方，该处地形宽敞，施工条件良好，可打通与大土溪大桥施工链，实现两桥一隧便道共享，为今后施工及工期目标打下坚实基础。 3.2.施工步骤洞口工程： 施工准备测量放样清理危岩落石施作被动防护网截水沟施工边仰坡开挖及支护大管棚施工。（注：隧道进口设计未给出边仰坡设置被动防护网，此项结合实际情况增设）3.3.工期安排根据成贵铁路公司的要求，结合项目实际情况，a) 从出口组织施工洞口工程工期安排2014年9月1日进行危岩落石清理，2014年10月30日完成大管棚施工，工期59天； b) 从进口组织施工洞口工程工期安排2014年10月1日进行危岩落石清理，2014年11月30日完成大管棚施工，工期61天；4.主要工程施工技术方案4.1.方案设计开挖前，清除树木，杂草，进行危岩落石清理，作好边仰坡截排水沟。人工手持风钻配合潜孔钻钻眼爆破，自上而下分层开挖，尽量减少对原地层的扰动。清除边仰坡上有可能滑塌的表土、虚碴、危石，使坡面顺平，及时锚喷封闭开挖面。当土石方开挖至洞口工作面时，核查地质情况，搭设作业平台，进行进洞前的超前大管棚施工。采取随开挖随支护的方法，加强防护，随时监测，检查山坡的稳定情况。4.2.施工方法4.2.1.被动防护网施工施工工序锚杆及钢柱基座定位钻凿地脚螺栓锚孔安装基座及锚杆安装、调试钢柱及拉锚绳张挂、连接环形网张挂双绞六边形网。施工要求及注意事项地脚螺栓锚杆采用28螺纹钢筋加工制作，总长L=0.8m，顶端丝口M27×100mm；钢丝绳锚杆锚孔直径不小于50mm；锚杆孔采用注浆机注浆，使用M20水泥砂浆或纯水泥浆，禁止人工注浆。4.2.2.截水沟施工支护参数截水沟采用C25混凝土施工，厚25cm。位于开挖边线510m。施工技术要求及注意事项施工工序:测量放线沟身开挖人工清底、顺坡模板安装混凝土浇筑模板拆除养护。混凝土施工a. 混凝土施工轮廓线应做到表面平整光滑，棱线顺直。b. 混凝土施工时，混凝土必须捣鼓密实。脱模后如有蜂窝、麻面及时采取水泥砂浆抹面修补。注意事项位于土层时采用单层钢筋混凝土;沟底纵坡不小于3，当其纵坡土质地段大于20或石质地段大于40时，应设基座，以保证纵向稳定。需与边沟排水系统连接畅通，防止地表水的下渗和对边、仰坡的冲刷，保证隧道边仰坡结构的稳定。附图：洞顶截水沟断面图4.2.3.边仰坡开挖及支护边仰坡开挖土方开挖：土方开挖按纵向分段、竖向分层、横向分区的开挖方法进行施工，不得乱挖或超挖。为便于紧跟坡面支护，每循环开挖出的边仰坡面不宜太大，每层开挖高度不宜超过，支护好上一循环的坡面后再进行循环的开挖。若开挖过程发现土层性质发生变化，及时上报，修改开挖、支护施工方案。石方开挖：石方开挖同样遵循纵向分段、竖向分层、横向分区的开挖方法，逐级按照设计进行支护。开挖前根据岩石的类别、风化程度、岩层产状、岩体断裂构造、施工环境等因素确定合理的开挖方案。能采用机械设备进行开挖的石方尽量采用机械设备。若必须进行爆破开挖，坡面采用预裂爆破，严格作好石方松动爆破设计。石方控制爆破预裂爆破周边孔一律采用导爆索药串装药结构，孔底加强，孔口减弱，药卷直径选取必须保证不藕合系数大于2。接近路堑底部时必须严格控制台阶高度，合理确定超深，以保证基岩的完整性。严格控制钻孔偏差，深孔爆破其每米的偏差允许范围为±10cm。排间采用V型起爆方式，其微差时间选择必须考虑爆破块度和振动要求两个因素，通常深孔爆破合理时差取2550ms。装药前验收炮孔，重点检查炮孔的实际深度、倾角、孔距、排距及最小抵抗线，看是否符合设计并根据实际孔网参数进行药量调整。边仰坡支护砂浆锚杆砂浆锚杆施工工艺流程见下图所示。砂浆锚杆施工工艺流程图a.允许施工误差：孔深±5cm；空位±15cm；长度应不小于设计长度95%；施工钻进角度误差1°3°，锚杆安装其轴线应与孔位轴线重合, 入射角度与坡面垂直，成孔直径42。b、安装锚杆前技术员先对锚杆位置、孔距、方向、孔深、杆体、托板及垫圈进行检查，锚杆钻孔深度误差不得大于20cm，不合要求的重钻，孔深保证锚杆外露150mm。c、用高压风清除孔内积水和残余物，防止锚杆送入过程中被阻。d、锚杆应顺直、无锈蚀、无油及其它污泥附体；锚杆安装后不得随意敲击。钢筋网施工（图中未示意，必要时增加）a. 网格加工误差±1cm; b. 钢筋使用前应清除污锈;c. 钢筋网安设时，其搭接长度不小于10cm；d. 钢筋网应根据被支护坡面的实际起伏形状铺设，且应在坡面喷完一层混凝土、锚杆施工完成后再铺设;e钢筋网应与锚杆连接牢固，并应尽可能多点连接，以减少喷混凝土时使钢筋网发生“弦振”现象，且喷射时钢筋网不得晃动。喷射砼施工a.喷射砼前先将坡面松石清理干净，对超长的杆体进行切除处理，确保受喷面洁净平整。为减少回弹，改善施工作业环境，喷射砼采用湿喷。b.施工准备：喷射砼：暂采用附近商品砼。速凝剂：湿喷采用的是液态速凝剂，选用初凝时间不大于6分钟，终凝时间不大于10分钟，经国家技术部门批准生产的合格速凝剂，并现场取样检验合格后才能使用。现场试验：正式喷射前，先进行实际试验，测定其实际初凝及终凝时间，制作试件，检测试件强度，以选取最优的配合比及验证操作工艺。c.网喷混凝土按下列要求进行：开始喷射时，减少喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋网保护层厚度不得少于2cm。喷射中如有脱落的岩块或被钢筋网架住时，应及时清除后补喷。4.2.4.导向墙施工在施工完洞口边、仰坡及支护后，开始进行导拱的施工。施工前准确测量路线中线及隧道中线，确保导向墙在开挖轮廓线外，导向墙的外轮廓线放大10cm，导向墙施工工艺：测量定位立支撑拱架套拱工字钢安装导向管定位、安设安设挡头模板灌注砼养护。（1）先在洞口根据设计的要求，确定导拱的位置，导向墙长度1.0m，在导向墙范围内刷垂直坡，采用留核心土的方法进行开挖，（2）本设计采用C20工字钢混凝土导拱作长管棚导向墙，导拱在明洞外轮廓线以外施作导向墙，导向墙砼宽度为1.0m。（3）在工作面上搭设钢管脚手架，作为导拱及管棚施工的工作平台。导向墙的拱圈部分内轮廓采用I16的工字钢作为拱架。导向墙支撑拱架采用2榀I20a的工字钢架。（4）施工时，首先架立工字钢并定位洞口导向管，安设时，全部用焊接牢固在工字钢上，根据角度调整导向管的角度（外插1°3°，不包括线路纵坡）。导向管和支撑拱架之间采用22的钢筋焊接牢固。（5）浇注时，应确保工字钢及导向管位置不挪动；在导拱达到70%强度后，施工时注意导拱应一次性浇注成型。内模模板采用小块钢模关模。拱圈外模采用木模，挡头板采用竹胶板关模。4.2.5.大管棚施工管棚施工工艺流程如下：大管棚施工工艺流程图钻孔顺序由洞顶向两侧进行，钻孔平台要稳固，钻机安装要牢固，防止施钻时钻机不均匀下沉、摆动、位移、倾斜而影响钻孔质量。跟管钻进时，先施做奇数号孔，下管完成后，再施做偶数孔，避免在施做邻近孔时前面钻完孔出现塌孔现象。开孔时要低速低压，钻进2.0m后，根据地质情况把压力调整到最佳。钻孔钻孔采用XY-28-300电动钻机，钻进并顶进管棚钢管。为了使潜孔钻的仰角与导向管的仰角保持一致，应对潜孔钻前后端通过水平仪测量调整前后端的高差，一切就绪后即开始钻孔，开孔应使潜孔钻低速慢进，待孔钻进约2m后，即可均匀加速钻孔，钻孔到设计深度后，退出钻杆，用高压风吹孔，清除孔里面的钻渣。钢管制作、装管管棚设计参数：钢管规格：热扎无缝钢管108，壁厚6mm，节长2m、6m、9m三种，接口处采用套管焊接，连接牢固，管棚同一断面连接需要相隔错开，错开长度2m到3m左右。间距：环向间距40。倾角：仰角1°3°（不包括路线纵坡）钢管施工误差：径向不大于20隧道纵向同一断面的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少须错开1m。管棚按设计位置施工，钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确，每钻完一孔便要顶进一根钢花管，钻进中应经常采用测斜仪测钻孔偏斜度，发现偏斜超过设计要求时能及时纠正。为了提高钢管的抗弯能力，108钢管内需增设钢筋笼。钢筋笼由四根18主筋和固定环组成。固定环采用42钢管，壁厚3.5mm，间距1m，每个固定环长5cm。钢管单根入岩端应加工成锥形，钢管壁周围应钻设直径1.2cm的花眼，花眼间距20cm，交错布置，钢管外露端100cm范围内不设花眼留作止浆段，以免注浆时发生漏浆现象。钢管安装是在清好孔后开始，采用人工及挖机推入或顶入，每根管棚分段逐节装入，管节与管节之间用40cm长的套管焊接，钢花管完全装入后在管的外露端装止浆阀，并封好管与岩面接触的周围，使注浆时浆液不外漏。管棚注浆要求及注浆参数注浆前应先进行注浆现场实验，注浆参数应通过现场实验按实际情况调整。配合比 水泥浆与水玻璃体积比：1：0.5； 水泥浆水灰比：1：1 水玻璃浓度：35be 水玻璃模数：2.4 注浆压力：初压0.61.0MPa；终压2.0 MPa。 水泥标号： P.0.42.5普通硅酸盐水泥          注浆注浆前先冲洗管内积物后再注浆，浆液先稀后浓，顺序是由上而下向钢管内注浆，注浆泵选用0.6Mpa以上。注浆压力控制在设计要求值范围内，以防压裂工作面，同时还要控制注入量，若孔口压力已达到规定值，可结束注浆。注浆异常现象的处理串浆时及时堵塞串浆孔， 泵压突然升高时，可能发生堵管，应停机检查，进浆量很大，压力长时间不升高，应重新调整浆液浓度及配合比，缩短胶凝时间。填写“管棚支护施工记录”。附图5.技术保证措施5.1.安全保证措施成立安全管理组织机构，建立完整的安全保证体系，制定安全生产管理目标，建立安全生产责任制。建立并执行安全检查制度，定期组织各职能部门对工地进行安全检查。 建立安全教育制度，定期组织人员进行安全教育培训，做好新入场工人及变换工种工人的三级安全教育工作。 详细制订各专业工种的安全技术操作规程，如机械工、电工、钢筋工、掘井工等工种的操作规程等。施工员、专职安全员在各分项工程施工前，要进行详细可靠的安全技术交底。施工现场四处张挂好醒目的安全标志、安全宣传牌，警示、提醒每个进入现场的施工人员注意安全。做好临时用电的安全保护工作。现场采用三相五线制，三级配电两级保护，各种机械设备做好接地接零，保证一机一箱一闸一漏电保护器，并在配电箱内标明用电设备名称。钢筋机械、电焊机等做好保护接零，有漏电保护器，无人操作时，切断电源。5.2.质量保证措施安排钻孔、注浆工艺操作熟练的工人进场作业，开工前严格执行交底技术，使每个工人明确工艺流程，操作方法及技术要求。加强现场检测，自检合格后报现场监理工程师进行复检，监理工程师验收合格，方可进行下道工序施工。如不合格，任何人不得放行施工，必须按照监理工程师要求进行整改，直至符合要求。导向墙砼浇筑时，加强振捣，确保混凝土外光内实。大管棚钻孔施工时，严格控制环向间距及钻进方向，外插角度满足设计要求。水泥浆搅拌在拌和机内进行，按要求进行投料，严防水泥包装纸及其他杂物混入。配制的浆液应在规定的时间内用完。做好注浆记录：包括钻孔位置、编号、水泥品种及标号、水灰比、注浆开始、结束时间、注浆压力及注浆量。5.3.环境保护措施为保护生态环境，防止水土流失，环境保护工作在施工时应做到全面规划，合理布局，化害为利，为人民创造清洁适宜的生活和劳动环境。执行中华人民共和国环境噪声污染防治法等有关环境保护法律法规的要求。 各种废弃物清运到指定地点进行处理，防止对环境的污染。运输建筑材料、垃圾和工程碴土的车辆，要以帆布或尼龙网覆盖，防止建筑材料、垃圾和工程碴土飞扬、洒落，保证行驶途中不污染公路和环境。5.4.工期保证措施配备与进度要求相适应，状态良好的机械设备和周转料具，储备足够的零配件，配备相应数量的维修人员，加强机械设备的维修保养，提高机械的完好率和使用率，保证足够的生产能力，保证施工生产的连续进行。施工组织上实行多任务段平行流水作业，各段施工方向多点进行，确保后续施工按时进行。对钢材、水泥、砂石等消耗量大的材料，选择两家以上的大厂产品同时供应，防止出现意外而断货。建立充足的仓库和储料场，根据市场情况，提前作好材料储备。搞好路地关系。加强与地方政府和当地群众的联系，取得政府和群众的理解和支持，搞好征地拆迁工作，不留后遗症，为施工创造一个良好的外部环境，保证施工顺利进行。5.5.职业健康保证措施定期按时发放劳保用品，并保证特殊工种的防护服、防护罩、眼镜等用品有充足的库存。做好劳动保护工作，尤其是隧道、砂石料场工作人员的劳动保护。搞好施工洒水降尘、隧道通风等措施，防止矽肺病。做好水源保护工作，确保饮用水的卫生。搞好工地食堂卫生和居住环境卫生。根据不同环境不同要求由保健医生专人负责经常进行消毒工作。建立卫生监督体制，公司卫生部门经常性地到工地开展卫生检查工作和医疗防疫工作。定期体检，确保健康。6.各种图表6.1.机械设备配置主要机械设备配置见下表。主要机械设备配置表序号名称单位数量备注1挖掘机台12潜孔钻台13风钻把144内燃空压机台15喷浆机台26自卸汽车辆27管棚钻机台18注浆机台19电焊机台26.2.物资材料数量表主要物资材料数量见下表。物资材料数量表序号名称单位数量备注495无缝管m60内连接管5108无缝管m2280大管棚6146无缝管m120导向管722螺纹钢m400砂浆锚杆88盘条m7000钢筋网片9C25喷射砼m31006.3.人员计划表人员计划详见下表。人员计划表序号职务或岗位人数备注1架子队长12技术主管13技术人员14测量人员35领工员26安全员27质检员18材料员19试验员110工班长211开挖工1012支护工1013钢筋工514混凝土工515杂工516电工217合计52