象鼻山隧道长管棚施工方案.pdf

段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容 第一章 编制依据及原则 一、编制依据 招标文件、初步施工图设计（部分）及补遗书等相关资料。交通部现行施工技术规范、公路工程质量验收评定标准及有关文件。企业管理水平、技术、装备及类似工程施工经验。沪蓉西高速公路监理实施细则。二、编制原则 根据工程实际情况，围绕重点工程项目，周密部署，合理安排施工顺序。采用平行作业、流水作业及均衡的施工方法，运用网络计划技术控制施工进度，保证施工工期。制定切实可行的施工方案和创优规划与质量保证措施，确保工程质量。合理配置生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低生产成本。选派具有丰富施工经验的人员组成坚强有力的管理机构，安排有类似工程施工经验的专业队伍，按照业主的要求组织专业化施工。象鼻山隧道长管棚施工方案 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容 一、隧道工程概况 象鼻山隧道位于恩施土家族苗族自治州巴东县野三关镇平坦村、三叉河北岸,属野鸡包侵蚀溶蚀峰丛“V”型谷地貌。本隧道系高速公路单线隧道，全长32 米（ZK113+310ZK113+342），纵坡为-0.5%。隧道中部为陡岩体，岩层几乎水平并略倾向于隧道一侧，风化裂隙发育。岩体上方发育两条沿路线方向卸荷裂隙，倾向340350，倾角 8085，在地表作用下形成宽 10100cm 的溶蚀裂隙或溶洞，表层岩石受切割后在自重作用下易与母岩分离，在工程扰动下易导致崩塌和滑坡。进出口两端表层为坡积碎石土层，厚度约 0.53m，基层为强弱风化含燧石结核灰岩。隧道围岩以弱风化含燧石结核灰岩为主，进口端ZK113+310 至 ZK113+330（长 20m 范围内）属类围岩；ZK113+330 到隧道出口端 ZK113+342（12m）为类围岩。地下水主要为基岩裂隙水，接受大气降水补给，水量微弱。右侧河床第四系堆积层中含孔隙潜水，水量不大。隧道设计车速为 80km/h，净宽 11.25m，净高 5.0m，采用三心圆曲墙式衬砌，净空面积 74.01 m2。隧道洞内路面采用沥青混凝土路面，面层为 7cm 厚改性沥青混凝土，另加25cm 厚 C35 防水层砼路面。路面整平层采用 15cm 厚 C10 素混凝土。隧道装修采用防火涂料，其中下部为浅色，上部为深色。二、施工准备 1.临时道路 与张家冲隧道施工的纵向便道相结合，施工便道依山势而建，隧道弃渣主要用于路基填筑。2.供水 隧道施工用水可以在进口端修筑水池，从河流沟渠运水到用水地点。另在隧道顶修建高压水池 1 座，容量 200m3，铺设100mm 供水管路供水。3.供电 拟在隧道处安装一台 630KVA 变压器，高压接地方电网。施工现场所需低线段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容路由变压器引出，接至用电地点。为防止因停电而造成停工，故另设一台 150KW发电机备用。4.隧道高压供风 在隧道进口洞门处,建高压风站一座,安装 23 台 20m3电动空压机,并配 2 台10m3内燃空压机备用,供应隧道施工用风。5.排水 本隧道在进洞口外做好引水、排水和挡护设施，防止水害及山体滑坡、滚危石等。6.临时生活、生产设施（1）生活设施 临时房屋、生产房屋及设备（如水泥库、料库、钢筋加工场、修理间、锻钎房、配电房等）主要在洞口附近布设。生产房屋总建筑面积约 500m2。生活、办公房屋根据地形情况，在 ZK113+250 处河沟左侧设置。雷管、炸药库设置在出口僻静山坳处，安全距离大于 300m。（2）生产设施 根据现场情况、合理安置，以不侵入施工工程用地为原则，合理布置施工车辆停放场、施工区及生产区，并在场区入口设一接待室。（3）临时通讯 指挥所安装有线宽带上网设施、程控电话和传真机，各施工队及隧道内均安装电话，确保对外通讯联络畅通。（4）备料 洞口施工便道及场地修建平整好以后，在进出口料场储存一定数量的砂石料和钢材、水泥等建筑材料，以免施工时停工待料。三、施工进度计划 2007 年 12 月 6 日2008 年 1 月 10 日完成该洞口长管棚的施工。四、施工技术方案 1、管棚施工准备工作 对边仰坡面进行防护，清除坡面的浮石，并且采用加固措施进行防护，保证管棚施工安全，并且对边仰坡的刷坡严格控制，保证边仰坡刷坡到位，为管段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容棚施工创造施工条件。钻孔前将坡面杂草、危石清除干净。锚杆孔施工利用 ZY-28 型风动凿岩机按设计布置钻点，垂直岩面钻取22mm孔，钻孔深度按设计要求为 3.5m，间距为 1m1m 梅花型布置；挂设8 钢筋网，孔距 20cm*20cm。成孔后用清水清洗孔壁，然后用压缩空气将内积水和湿气吹干，确保砂浆与岩面的牢固粘结。根据现场情况，锚杆可采用 5 米长的25 预应力锚杆进行防护。22mm 锚杆在洞外钢筋加工场截取，并按规格存放。砂浆配合比由试验确定。调好水泥砂浆，用注浆泵开始注浆，注浆管应插至距孔底 5-10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即将锚杆插入锚孔内，锚杆位置保持居中，杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的 95%，露出的长度不得大于喷射混凝土厚度。为保证钻孔方向，在暗洞成洞面外设厚 100cm，采用 C30 钢筋砼套拱，套拱2m 长，内埋设工字钢及127 孔口管，固定钢筋与孔口管采用双面焊接，焊接长度大于 5d。套拱兼作长管棚导向墙并在洞口段衬砌外轮廓线以外施作，沿开挖线将孔口管牢固焊接在工字钢上，防止浇筑砼时产生位移。套拱砼浇完后及时进行养护。套拱施工用土模作内模，人工修整成型，并用砂浆抹面。套拱所使用的钢筋，必须具有出厂质量保证书和试验报验单的情况下进场，进场后钢筋堆放下垫离地 30CM，上盖油布不受雨淋，并按规范频率进行抽检，凡检测不合格的钢筋，坚决不用于本工程。在使用钢筋前应对钢筋进行除锈，钢筋加工制作在现场工程师的指导下，按图纸要求在钢筋加工场制作，严格遵守规范规定的制作标准，质检工程师随时抽检，确保钢筋品种规格制作质量完全合格。钢筋平直，无局部弯折。钢筋的弯制和末端的弯钩符合设计图纸及规范中对钢筋加工的要求。完成之后先班组自检，经质检工程师检查合格后，请监理工程师检验，合格后再进行下道工序施工。砼现浇模板采取外加工定形钢模，要保证尺寸准确，线条流畅，拼装严密，面板光洁。模板安装前清洗套拱底范围内的杂物和油污。支立模板严格控制标高和平面位置，保证线形流畅。混凝土要严格控制坍落度，分层浇筑。砼浇筑采用罐车运输，人工入模，振捣采用插入式振捣器。拆模后立即对砼表面可能出现的缺陷进行修补抹面处理,并进行养护。段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容施工中特别注意：（1）套拱基础必须稳定。保证管棚施工过程中套拱不偏移、不下沉，必要时增加一些临时支撑。并对拱顶进行监控量测，对量测数据及时上报，保证管棚施工安全。（2）砼套拱作为大管棚导向墙必须在明洞外轮廓以外施作，需严格放放线、定位测量，保证开挖施工净空，二衬（明洞）净空及厚度。（3）孔口管作为大管棚导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚质量。焊接固定它前需用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置，用水准尺配合坡度孔口管倾角，用前后差距法测定孔口管外插角。孔口管外插角，用光耙测量仪，量测钢管钻进的偏斜度。孔口管牢固焊接在工字钢上，防止浇筑砼时产生位移。（4）用土工布将套拱混凝土表面完全覆盖，同时派专人洒水养生，三个小时洒水一次，不少于 7 天，保持其湿润，防止砼表面产生收缩裂缝。2、长管棚技术运用 21 长管棚设计参数 1）钢管规格：管棚长度为 32m，热轧无缝钢管108 壁厚 6mm，节长 3m、6 m。2）管距布设：钢管布设在顶圆心角为 150范围，环向间距中对中为 40cm，共 44 根；3)倾角：钢管轴线外插角 1(不包括路线纵坡)；方向：与路线中线平行。4)钢管施工误差：径向不大于 20 cm，沿相邻钢管方向不大于 10 cm。5)隧道纵向一横断面接头数不大于 50%，相邻钢管接头至少要错开 1m。6)在施作管棚前，先施作 2m 长套拱以确保施工安全，套拱厚 100cm，采用C30 钢筋砼，拱内 4 榀 20b 工字钢，在其中埋设工字钢(原设计为25 固定钢筋,根据现场实际围岩情况采用工字钢)及127 孔口管（起导向作用），纵向布设环向间距 1m22 纵向连接筋，127 孔口管采用22 固定钢筋双面焊接固定好，焊接长度大于 5d，使钢拱架与孔口管形成整体。应用光耙测斜仪，量测钢管钻进的偏斜度。管棚钢管加工成花管，前端呈尖锥状，尾部焊接10 加劲箍，管壁四周钻段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容2 排20mm 压浆孔。钢管采用丝扣连接，丝扣长 15cm，为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节钢管采用 6m 长钢管，编号为偶数的第一节钢管采用 3m 长钢管，最后一节采用 3m 长钢管。为增强钢管的刚度,管棚导管内设置 4 根22 的钢筋组成的钢筋笼，管棚注浆完成后管内应以 M30 水泥砂浆填充。管棚钢管奇数号为有孔注浆钢管，偶数号为无孔钢管。管棚施工时应先作有孔钢花管，注浆后再施作无孔钢管，无孔钢管可作为检查孔检查注浆量，管棚施工时钻机立轴方向必须准确控制，每钻完一孔便顶进一根长钢管。管棚施工分两步；第一步施工拱部以下的长管棚，第二步施工拱部长管棚，拱部管棚施工前必须架设拱部管棚施工平台。管棚注浆参数：水泥浆水灰比 1：1，水泥浆与水玻璃体积比 1：0.5，水玻璃浓度 35 波美度，水玻璃模数 2.4，注浆初压 0.51.0Mpa，注浆终压 2.0Mpa；22 机具选择 配备 XY-28-300 型电动油压钻机 2 台,用以钻孔及推进钢管；注浆机采用 BW-250/50 型注浆泵 2 台。23 施工工序 长管棚施工仰坡包括开挖支护，施作套拱，钻机就位，钻孔，清孔验孔，安装管棚钢管，孔口密封，注浆八项工序。尽量避开雨天开工，工序环环相扣。3、长管棚关键工序施工措施：钻孔 精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。并对每个进行编号；严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻钢管不得相撞和立交。经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正。控制好正常钻进的压力和速度，防止断杆。当遇到松散堆积层和破碎地质。钻进中可以考虑增加套管护壁，确保钻机顺利钻进。安装管棚钢管 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容借用钻机顶进，顶进中保证顶推力方向沿着所钻孔的轴线。管棚钢管分节安装，节间采用丝扣连接，控制好管棚钢管的顺直度。注浆 注浆是根据现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验，得出施工配合比，并根据现场施工效果不断调整。注浆严格控制孔位注浆顺序、注浆压力、持续时间、注浆量等参数，不断分析原因，调整参数，才能更好发挥大管棚超前预报支护能力。注浆效果检查 1)注浆终孔压力达到 2.0MPa，持续稳定 15min 以上，视为该注浆孔已满足要求。2)注浆完毕用铁锤敲击钢管，如响声清脆，说明浆液未充满钢管，需采用沙浆填充；如响声低哑，则说明浆液已填满钢管。3)开挖后及时观察岩壁面，钢管周围 20cm 范围岩隙应被基本充填密实，并作好记录。4、管棚施工质量控制 1)钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。并对每个孔进行编号。2)钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在 1 15，钻机最大下沉量及左右偏移量为钢管长度的 1%左右，并控制在 20 cm30 cm。3)严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。4)经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。5)掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。6)在遇到松散的堆积层和破碎地质时，在钻进中可以考虑增加套管护壁，确保钻机顺利钻进和钢管顺利顶进。六、质量保证措施 1.质量保证体系是以保证和提高工程质量为目标，运用业务系统的严格组段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容织和科学管理制度，把企业各部门、各环节的质量管理职能组织起来，形成一个有明确任务，具体职责、相应权限、互相协调、互相促进的有机整体，使质量管理制度化。质量保证体系图见下页质量保证体系图。2.质量保证措施 1)工程工艺控制 单位工程开工前认真编制施工组织设计，经监理工程师审批后，严格按施工组织设计施工。主要分部、分项工程编制施工方案，科学的组织施工。在施工过程中，经常检查施工组织设计及施工方案落实情况，以确保施工生产正常进行。2)工程材料的质量保证 工程材料和辅助材料(包括构件、半成品),都是构成建筑工程的实体。保证 工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。因此供应管理部门，必须对采购的原材料、构(配)件、半成品等材料，建立健全进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格的材料进入现场。质量保证体系图 思想保证 强化质量意识 质量保证体系 质量管理保证 行政管理保证 企业法人负责制 项目经理、总工责任制 经济保证 施工保证 技术保证 执行质量标准 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容 3)工程质量保证 在项目部领导和总工程师的领导下，工程部由专职工程师组成质检室负责质量管理工作。项目经理部设质检部，施工作业队设专职质检员。七、安全保证措施 1.爆破作业规定 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容爆破采用导爆管非电毫秒延期雷管分段引爆；爆破作业要统一指挥；爆破后必须经安全人员经检查和妥善处理后，其它工作人员才准许进入工作面。2.喷锚作业施工措施 喷混凝土机检修时必须停机、锁定电源开关并悬挂相关指示牌；喷混凝土时禁止施工人员站在料管接头附近；接触速凝剂时必须戴橡胶手套；检修泵及管路时必须停泵、关上闸阀，停止后进行检修工作；严禁将喷嘴对准施工人员。3.用电措施 经常对电线、电气设备进行检查维修，严防漏电与短路事故；非专职电气人员，不得操作电气设备；必须戴绝缘手套，穿绝缘鞋，站在绝缘板上操作高压电气回路；低压电气设备应加装触电、漏电保护器；电气设备外露的转动和传动部分，必须加装遮拦式防护装置；检修、搬迁电气设备时，应切断电源，并悬挂“有人工作，不准送电”的警示牌；带电工作时，必须制定出安全措施，在专职安全员的监护下进行，此外还需使用绝缘可靠的保护工具；带电作业时，应启动应急停电装置或启动主断路器，并在作业区设置安全警告标志。4.安全检查程序详见下页安全保证体系框图。安全保证体系框图 安全保证体系 组织保证 思想保证 制度保证 经济保证 提高全员 安全意识 各项安全 生产制度 项目经理部 安全领导小组 实行安全生产承包责任制 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容 八、冬、雨季施工保证措施 1.冬季施工措施 1）冬期施工前准备 落实冬季施工材料、防寒物资、能源和机具设备，编制冬期施工方案及技术措施，及时对施工人员进行技术培训。2）冬期混凝土配制和运输 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容选用较小的水灰比和较低的坍落度，首先应将水加热，投入骨料和已加热的水，拌匀后再投入水泥；当加热水不能满足要求时，将骨料均匀加热至 60以下，骨料不得混有冰雪；水泥运入暖棚内预热；当拌制的砼出现坍落度减小或发生速凝现象时，重新调整拌和料的加热温度。混凝土搅拌时间宜延长 50%，拌制设备设在温度不低于 10的暖棚内。拌制混凝土前及停止拌制后，应用热水冲洗搅拌机鼓筒。混凝土的运输容器应有保温设施。运输时间应缩短，并减少中间倒运。2.雨季施工措施 1)加强对职工进行雨季施工和防洪抢险的教育，随时掌握气象信息，合理安排施工，加强雨季信息反馈，对本地区近年发生的问题要采取积极的防范措施。2)场地排水系统应及时进行疏浚，以保证水流畅通，不积水，并防止周围地面水倒流进入场内。3)库房修建后应作好室外排水和室内防潮，作到完全干燥，通风良好，防风雨，以防止材料受潮或变质。4)经常检查隧道洞口边坡的稳定情况，及时疏通洞口地段的排水设施，在出渣道路上铺筑石渣进行防滑。5)雨期前对砂石料场周边进行围护，防止泥土进入，拌合机械及动力电缆设置遮雨设施；尽量选择晴天灌注隧道和桥梁结构混凝土，开盘前根据砂、石含水率调整混凝土施工配合比，适当减少用水量，采用综合措施，如掺外加剂、控制水泥单位用量、选择合理砂率、加强养护等。九、文明施工措施 1.文明施工组织机构 建立项目经理为组长、分管文明施工的副经理和项目总工为副组长的文明施工领导小组，其管理组织机构详见文明施工组织机构图。文明施工组织机构图 项目经理 副经理 项目总工 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容 2.现场文明施工保证措施(1)加强工程现场文明施工管理，保障施工优质、快速、高效进行，树立和维护企业的良好形象，争创文明标准工地。(2)在项目部及队负责人中明确分工，落实文明施工现场责任区，制定相应规章制度，确保文明施工现场管理有章可循。(3)合理布置施工场地，现场的临时建筑物必须和施工组织设计的要求相符，且各种设施必须符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。(4)运输道路应平坦、通畅，周边设排水沟，路边设置相应的安全防护设施和安全标志，道路经常维修，路面不得有坑洼积水。(5)各种临时房屋布置要确保符合防火安全和工地卫生的规定，房屋通道顺畅，门窗严紧，通风采光良好。十、环境保护措施 项目经理部将在施工过程中认真贯彻中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国水土保持法的要求，积极维护当地的自然环境，最大限度的减少施工对自然生态的破坏。1.环境保护管理体系及组织机构：项目经理部设专人负责环保工作。进场后及时与当地政府环保机构联系，了解地方环境保护法规对高速公路施工的具体要求，签订有关协议、制定报审具体办法及办理相关手续。施工中严格履行合同中对取弃土、排污等施工环境保护方面的承诺。环境保护管理体系如下图：2.环境保护措施：1)防水、排水：在施工期间始终保持工地的良好排水状态，修建一些有足安质环保部长 项目专职文明施工管理人员 各队专职文明施工管理人员 段左侧片石混凝土挡土墙第部分页脚内容够泄水断面的临时排水渠道，并与永久性排水设施相连接，防止引起淤积和冲刷。2)废方的处理：清理场地的废料和土石方工程的废方处理，不得影响排灌系统及农田水利设施。按图纸规定或监理工程师的指示在适当地点设置弃土场，有条件时，力求少占地，并结合改地造田。3)防止和减轻对水、大气的污染 a)保护水质 施工废水、生活污水不得排入农田、耕地、饮用水源、灌溉渠道和水库，不得污染河流、湖泊和池塘。施工区域在施工期间和完工以后，妥善处理以减少对河道、溪流的侵蚀，防止沉渣进入河道或溪流。冲洗集料或含有沉积物的操作用水，采取过滤、沉淀池处理或其它措施，使沉淀物不超过施工前河流、湖泊的随水排入的沉淀物量。b)控制扬尘 施工作业产生的灰尘，除在场地的作业人员配备必要专用劳保用品外，还随时进行洒水以使灰尘公害减至最小程度，并符合当地环保部门的有关规定。易于引起粉尘的细料或散料予遮盖或适当洒水，运输时用帆布、盖套及类似物品遮盖。c)减少噪声、废气污染 各种临时设施和场地，如堆料场、预制场、拌和站等设于居民区主要风向的下风处。当使用机械设备的工艺操作，要尽量减少噪音、废气等污染；在城镇居民区夜间施工时，采用措施减少噪声，并遵守当地有关部门对夜间施工的规定。即使生活费尽心思为难你，你也要竭尽全力熬过去；即使别人想方设法刁难你，你也要坚强勇敢挺过去。做人当自强。自己强，比什么都强！不求事事顺利，但求事事尽心；不求控制他人，但求掌握自己。记住，没有伞的孩子，必须努力奔跑。靠自己的人，命最好！