2019年高速公路试验段工程洞身开挖专项施工方案(共26页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上南梁至太白高速公路试验段工程洞身开挖专项施工方案 中铁六局集团有限公司南梁至太白高速公路试验段工程项目经理部2016年10月目 录专心-专注-专业洞身开挖施工专项方案第一节、编制依据及编制原则一、编制依据(1)国家、公路现行设计规范、施工规范、验收标准和有关规定;(2)南梁至太白高速公路试验段工程店子沟隧道施工设计文件和施工图纸;(3)南梁至太白高速公路试验段工程店子沟隧道施工现场调查所获得的地质、水文、气象等资料;(4)可利用的新技术、新工艺、新材料、新设备等;(5)国家及地方施工安全、工地保安、人民健康、环境保护等方面的具体规定与技术标准;(6)现场踏勘调查资料;
2、(7)我单位技术装备、类似工程的施工技术和管理经验;(8)爆破安全规程(GB6722-2011);(9)公路隧道施工技术规范(JTGF602009);(10)公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95);二、编制原则(1)全面按照合同要求。(2)实行项目法管理,组建整体功能强的现场工区,加强协调配合及经营管理。(3)遵守工期定额及本标工程工期要求,采取有效措施缩短工期,保证提前竣工,交付使用,尽早发挥投资效益。(4)符合相关的技术规范、验收标准、图纸要求,遵循国家和省市有关工程质量、安全施工生产、文明施工、环境保护等规定。第二节、工程概况一、线路概况南梁至太白高速公路路线起自南梁九只窑口,顺
3、接规划G244南梁高速连接线,沿葫芦河南侧山脚布线至东华池村,上跨X018后,沿葫芦河北侧山脚布线至莲花池水库,从水库北侧约600m处以隧道群穿过,至店子沟上跨葫芦河和X018后,偏向南以隧道穿越山林,止于G22青兰高速与太白互通西侧约1.8km处,与G22青兰高速设枢纽连接,总长37.257km。为满足庆阳市“6873”交通突破大会战要求,庆阳市要求先行开展南梁至太白高速公路试验段工程,试验段起点位于合水县太白镇店子沟,终点位于十里铺,试验段里程范围为K33+313K35+695,试验段范围路线长2.382km,均为隧道工程,隧道左线进口ZK33+319.000,终点桩号为ZK35+695.
4、000,全长2376m,隧道右线进口YK33+313.000,终点为YK35+660.000,全长2347m,采用双向四车道高速公路技术标准,设计速度80km/h,整体式路基宽度25.5m,分离式路堑宽度12.75m。本项目所在地属于湿陷性黄土,地质资料为强中风化粉砂岩,泥钙质胶结,层状构造,水平层理,隧道最大埋深161m。起讫里程长度m围岩名称确定围岩级别ZK33+319-ZK33+33415黄土ZK33+334-ZK33+546212黄土、中、强风化砂岩ZK33+546-ZK33+839293强、中风化砂岩ZK33+839-ZK35+6401801中风化砂岩ZK35+640-ZK35+69
5、555强、中风化砂岩围岩分级统计表YK33+313-YK33+33421黄土YK33+334-YK33+40066强、中风化砂岩YK33+400-YK33+635235中、强风化砂岩YK33+635-YK33+865230强、中风化砂岩YK33+865-YK35+5701705中、强风化砂岩YK35+570-YK35+66090墙、中风化砂岩二、技术标准公路等级:双向四车道高速公路;设计速度: 80km/h;隧道建筑限界:隧道主洞建筑限界尺寸根据部颁公路工程技术标准(JTG B01-2014)及公路隧道设计规范(JTG D70-2004)拟定,净宽为10.25m=0.75m(左侧检修道)+0.
6、5m(左侧向宽度)+23.75m(行车道)+0.75m(右侧向宽度)+0.75m(右侧检修道),净高为5m,两侧考虑0.25m的余宽。隧道紧急停车带建筑限界:净宽为13.25m,净高为5m。隧道车行横洞建筑限界:净宽为4.5m,净高为5m。隧道人行横道建筑限界:净宽为2.0m,净高为2.5m。隧道设计纵坡:2%的单面坡(超高另计)。隧道二衬混凝土抗渗等级:P8。隧道设计洪水频率:1/100。隧道设计使用年限:不小于100年。隧道设计交通量:预测2038年远景交通量为15766pcu/d。隧道抗震设计:抗震设防烈度为6度,按7度采取抗震措施。其他技术指标符合公路工程技术标准(JTG B01-20
7、14)的规定。第三节、主要工程数量项目名称单位数量IV级围岩m.92V级围岩m.91第四节、施工方案一、开挖方案隧道开挖总体上要求拱部采用光面爆破,边墙部采用预裂爆破;级围岩地段,采用CD法施工;隧道出渣采用挖机配合自卸车运输。二、施工准备1、施工测量项目部工程部测量人员将按发包人提供的施工设计资料,对线路中线、水准点和中桩高程进行复测。复测结果报经监理和业主批复后,组织定位放线,对隧道工程布设精密导线网、水准网,埋设永久桩和护桩。2、劳动力组织根据本工程的特点,加强内部劳动力结构的调整,选派专业化施工队伍进场施工;对进场工人进行技能培训考核,施工工艺和操作规程交底,确保施工队伍的有效投入,建
8、立健全劳动纪律和规章制度,形成“交底-施工-验收”的组织监控体系;加强各专业工种的穿插流水,使施工队伍处于最佳工作状态,提高工作效率隧道开挖劳动力组织及分工表:序号班组人数职 责1项目部37负责施工组织指挥工作2出口76负责隧道出口的现场施工3进口85负责隧道入口的现场施工4钢筋加工厂15负责隧道内所有钢材的加工工作5搅拌站22负责隧道的混凝土搅拌、运输工作6试验室7负责隧道的试验检测工作合计242人3、机械设备遵循先进性和技术性能相匹配及确保选用设备可靠性的原则进行机械设备配套。针对隧道工程特点,配备的机具设备及运输车辆按时进场,足量到位,对机械及早调试、彻底检修,保证上场机具性能完好。对于
9、重型和大型机械选择合适的便道运输到现场。同时,抓好材料的组织与管理,确保机具设备的高效率运转。主要机械设备配备表序号设备名称型 号数量备注1风动凿岩机YT27442液压凿岩台车H-178EX43轴流通风机110kw244高压注浆机KQG16525自行式混凝土湿喷机HPS3026衬砌台车NDT1247挖掘机WY16048装载机ZC5049交流电焊机BX1-500410单级离心清水泵/1011污水泵/1012自动爬行焊机ANEISTENCH-60413防水板热风焊机TRIACS414空压机W-6/71315自卸汽车斯太尔1491816型材弯曲机XGW-25117剪板机QC11K-25X250011
10、8联合剪冲机Q35Y-25119数控棒材剪切生产线XQ120120数控立式钢筋弯曲中心G2L32E-2121数控多功能钢筋弯箍机WG14D-1222简易焊网机YFC-ZA1500123钢筋调直液压切断机机SGT6-12124CO2保护焊机NBC-3501025数控切断机GQ40A126数控弯曲机GW40A127对焊机150128门吊10t-24m-7m229门吊5t-24m-7m130混凝土搅拌站HZS180131混凝土搅拌站HZS120132装载机ZL50133发电机300kw134混凝土罐车8M31035自动喷淋养生台车4三、施工方法1、隧道施工技术措施(1)做好施工技术准备工作,加强对上
11、岗人员的岗前培训,对关键工序做好技术分解,编制好作业指导书,严格按照规范作业。(2)进洞前应先做好洞口工程,稳定好洞口的边坡和仰坡,做好天沟,边沟等排水设施,确保地表水不致危及隧道的施工安全。(3)遇有不良地质施工时,应按照先治水,短开挖,弱爆破,先护顶,强支护,早衬砌的原则稳步前进。(4)将超前地质预报纳入施工工序,综合评定隧道开挖风险级别,制定可行性施工组织方案和预案,正确指导施工。(5)当洞口可能出现地层滑坡,崩塌,偏压时,采取预加固措施。(6)当围岩压力较大时,支护可能沉落或局部支护难以拆除,应加大开挖断面,预留支护沉落量以保证衬砌厚度,施工中及时根据监控观测资料进行调整。2、级围岩C
12、D法(1)CD法施工工艺流程施工准备超前地质预报、测量放样拱部超前支护先行导洞侧开挖,初期支护、施做中隔墙后行导洞侧开挖,初期支护初期支护成环地质素描、浇筑仰拱支护检验、监控量测 超限 变形值满足规范要求采取措施拆除中隔墙 复合衬砌施工结束(2)施工要求本隧道开挖以机械开挖为主,弱爆破辅助,严格控制爆破施工中的震动效应,采用微弱爆破,严禁各导洞同时进行爆破作业;施工中严格控制超、欠挖,不允许有欠挖,超挖部分及时采用二衬同等级的混凝土回填密实;小净距级围岩浅埋段开挖采用CD法开挖,先行洞与后行洞应错开2倍洞径以上的距离,左右导洞错开1倍洞径以上的距离,同侧上下台阶开挖工作面应保持3-5m的距离,
13、减小开挖造成的相互影响,施工中应开挖靠近中岩墙侧,开挖后及时对中岩墙进行支护。侧壁导坑为上下台阶开挖,V级浅埋加强段(一)每次循环进尺为50cm;开挖完成后及时施做初期支护及临时支撑,初期支护护墙脚设锁脚锚管,当围岩变形较大时需设置临时仰拱;下台阶应在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70%后在进行开挖。3、两台阶法开挖开挖采用多功能作业台架配合气腿式风钻(孔径42mm)钻孔,炸药采用低猛度、低爆速炸药,塑料导爆管微差毫秒雷管起爆,采用斜眼楔形掏槽,周边眼采用不耦合空气柱装药结构。坚持以“弱爆破、短进尺”保证施工安全,级围岩设计爆破进尺为0.8米。(1)爆破参数的设计根据施工要求,开挖过程中尽
14、量减轻对围岩的扰动,采用控制爆破技术,实施光面爆破。根据围岩情况及时修正参数,力求达到最佳效果。爆破器材选用采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统,毫秒雷管采用9段别毫秒雷管,炸药采用乳化炸药,选用22药卷。掏槽设计掏槽眼采用四空眼眼掏槽形式。光面爆破参数周边眼采用22药卷,周边眼间距E=4050cm,最小抵抗线W=5060cm,相对距离E/W=0.83,装药集中度为0.1-0.35kg/m。采用导爆索药串结构,孔口堵塞长度不小于20cm。施工中根据爆破参数及时修正钻爆参数,以期达到最佳爆破效果。IV级围岩爆破参数表起爆顺序炮孔名称炮孔数量炮孔深度(m)雷管段别装药参数备 注药量(kg)1掏槽孔10
15、2.21151.每循环进尺2.0m,爆破效率87%,每循环方量168.32m3。2.炸药单耗0.76kg/m3;3.光爆炮眼痕迹率90%。2辅助孔632.11881.93周边孔372.17/914.84底孔132.1816.9合计122128.6IV级围岩爆破参数表V级围岩段开挖炮孔布置图V级围岩爆破参数表起爆顺序炮孔名称炮孔数量炮孔深度(m)雷管段别装药参数备 注药量(kg)1掏槽孔121.119.41.每循环进尺1.0m,爆破效率87%,每循环方量140.996m3。2.炸药单耗0.9kg/m3;3.光爆炮眼痕迹率90%。2辅助孔1020.83-845.33周边孔380.885.74底孔1
16、10.89/104.9合计16365.3钻爆作业钻眼前绘出开挖断面中线、水平线和断面轮廓线,并根据爆破设计标出炮眼位置,经检查符合设计要求后才可钻眼。钻眼应符合下列要求:按照炮眼布置图正确钻孔。掏槽眼:深度、角度按照设计施工,眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。辅助眼:眼口排距、行距误差不得大于10cm。周边眼:开眼位置在设计断面轮廓线上,允许沿轮廓线调整,其误差不得大于5cm;炮眼方向以3%的斜率外插,眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm。钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并做好记录,有不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后方可装药爆破。光面爆破效果达到周边眼炮痕保留率达到85%以上,前后两排炮
17、周边开挖轮廓错台小于10cm。试爆试爆计划分2次进行,首次试爆装药量严格控制在设计装药量的50%,并全程做好监控量测工作,记录各项指标,及时分析,为下次试爆做好技术指导,首次试爆各项指标(尤其爆破振速)满足安全要求后,及时进行二次试爆,二次试爆装药量严格控制在设计装药量的80%,并全程做好监控量测工作,记录各项指标,及时分析。若二次试爆各项指标均符合安全要求,则直接按设计好的爆破参数组织第三次正式爆破,第三次爆破指标满足安全要求时进行正式爆破掘进施工,否则重新调整爆破参数,再次进行试爆直至满足安全要求为止;若二次试爆各项指标中存在不符合安全要求的指标,则重新设计爆破参数,重新进行试爆直至满足安
18、全要求为止。 试爆过程由领导小组及现场指挥组相关领导全程指挥并盯控,充分做好应急准备,必要时邀请设计单位相关人员参加。控制爆破实施确认试爆成功后,严格按预先设计好的爆破参数进行钻爆施工,并注意施工过程中根据围岩情况及监控量测数据及时调整爆破参数,要求爆破施工过程做好应急准备,当围岩级别发生变化时,按相应级别采用不同的施工方法。爆破参数、装药结构、起爆网络等各项指标设计完成后,爆破振速及爆破效果的有效控制由现场操作直接决定,故为减少爆破对围岩的扰动,提高爆破效果,保持围岩稳定,确保施工安全,现场操作须做到以下要求:a测量放样:隧道开挖每个循环均进行施工测量,控制开挖断面,在掌子面上用红油漆画出隧
19、道开挖轮廓线及炮眼位置,误差不超过5cm,并用十字线标定炮眼位置,钻孔过程中严格控制炮眼方向。b钻眼:必须按设计指定的位置进行,分区按顺序钻孔,刷帮压顶钻孔时,固定技术熟练的老司钻手施钻,提高钻孔的速度和准确性。开口时慢慢推进,特别要控制好周边炮眼的钻孔精度和外插角,达到定位准确,开挖轮廓平顺,炮孔末端齐整的要求。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行,周边眼外插角控制在34以内,掏槽眼严禁互相打穿相交,眼底比其它炮眼深10cm。掏槽眼眼口间距和眼底间距的允许误差为5cm;辅助眼眼口间距允许误差为10cm;周边眼眼口位置允许误差为5cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。当开挖面凹凸较大时,按实际情
20、况调整炮眼深度及装药量,使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。c拔杆:整体性好的石质围岩中可中速较慢拔出;如遇破碎岩石卡钎时,应慢慢来回推进,使之拔出;如拔杆困难,靠近原孔位重新钻眼,使之拔出。d清孔验孔:钻完一孔后及时进行清孔验孔,炮眼检查的标准为:“准、直、平、齐”。炮眼深度符合设计要求,各炮眼相互平行,孔底要落在同一面上,炮眼验收合格后,清除孔内的碴粉,准备装药。对不合格的炮孔要坚持重钻。e装药连线:选用低爆速、低猛度、传爆性好的炸药,并与岩石的波阻抗相匹配的炸药。装药时专人分好段别,按爆破设计顺序装药,装药作业分组分片进行,定人定位,确保装药作业有序进行,防止雷管段别混乱,影响爆破效果。
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