隧道管棚方案(共25页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 深圳市石清大道一期道路工程4标羊台山隧道管棚施工方案编 制: 复 核: 中铁一局集团有限公司石清大道一期道路工程4标项目经理部二一五年四月专心-专注-专业目 录羊台山隧道洞口管棚施工方案一、编制依据及原则1.1编制依据城市道路工程设计规范(CJJ 37-2012)公路路基设计规范(JTG D302004)公路隧道施工技术规范(JTG F602009)公路工程地质勘察规范(JTG C202011)公路环境保护设计规范(JTG B04-2010)锚杆喷射混凝土支护技术规范(GBJ 500862001)深圳市石清大道一期道路工程施工图设计深圳市交通公用设施建设中心的相关文
2、件要求。本工程实施性施工组织设计。1.2编制原则根据本工程的工期要求及施工特点编制施工进度计划。发挥全体技术人员和生产工人的优势,组织状态良好的机械设备进场施工,提高施工生产效率确保施工进度。二、工程简介2.1工程概况2.1.1.工程概况石清大道起于石岩街道罗租社区南部,与宝石路(二期)连接,沿机荷高速由西向东布线,终于五和大道,终点与布澜路对接,沿线经过石岩、大浪、观澜、龙华4个街道。道路全长14.971km。鉴于石清大道石岩、龙华段建设条件已成熟,本项目设计分二期进行,其中一期工程石岩段起于宝石路,终于光侨布龙连接线,道路长度为4.544km;龙华段起于龙观东路,终于布澜路,道路长度为2.
3、817km。一期工程道路总长度为7.361km。第四合同段,起讫里程:K3+100K4+544.062全长1444.062米。2.1.2.隧道工程羊台山隧道穿越丘陵区,所穿越的山脊呈近北西向,隧道左线进口最低地面标高为95m,出口最低地面标高为106m,隧道穿越山体最高标高约145m,相对高差约为50m,隧道埋深最大约42m;隧道右线进口最低地面标高为96m,出口最低地面标高为107m,隧道穿越山体最高标高约153m,相对高差约为57m,隧道埋深最大约45m。隧道进洞口地形,轴线方向与地形等高线近于垂直,地形坡度陡峭,一般在20-40之间。隧道出洞口受人工采石或修建边坡等人工影响,地形坡度陡峭
4、,一般在40-50之间。2.2工程地质、气象、水文2.2.1.工程地质根据钻探揭露,场地内揭露地层结构自上而下分述如下:人工填土(Qml)素填土(地层编号1):灰黄、褐黄、褐红、灰黑等色。主要由粘性土组成,局部夹少量碎块石组成,硬质杂质含量大于25%,新近堆填,结构松散。层厚1.512.0m。场地内钻孔SD-03、SD-06见及。为级普通土。人工填石(地层编号3):青灰,灰黑,肉红色,主要由粗粒花岗岩块石,碎石组成,块石含量占50%以上,钻孔中所取块石为0.30.8m,碎石粒径为23cm,稍密。层厚8.19.1m。场地内钻孔SD-03、SD-06见及。为级普通土。第四系全新统冲洪积层(Q4al
5、+pl)粘土(地层编号1):褐红、褐黄等色,含20%左右石英砂,似斑状结构。稍湿湿,可塑。稍光滑,摇震反应无,干强度高,韧性中等。场地内仅钻孔SD-03见及。层厚8.5m。为级普通土。第四系晚中更新统坡积层(Q3-2dl)含砾粘土地层序号:褐红、褐黄等色。含约2030%的石英砾,具花斑结构。稍湿湿,可硬塑,稍光滑,摇震反应无,干强度高,韧性高。层厚1.84.0m。场地内层状分布钻孔SD-01、SD-02、SD-04、SD-05见及。为级普通土。第四系中更新统残积层(Q2el)砾质粘性土(地层编号1): 褐黄、灰白、褐红等色。由粗粒花岗岩风化残积而成,原岩结构尚可辨认,含约2030%的石英砂砾,
6、稍湿湿,可硬塑,遇水浸泡易软化,稍光滑,摇震反应无,干强度高,韧性高,风化不均,局部夹有强化岩块。接露层厚3.56.0m。场地内钻孔SD-01、SD-05见及。为级普通土。燕山期粗粒花岗岩(53)粗粒花岗岩: 为场地下伏基岩,粗细粒变晶结构,块状构造,主要矿物成分为石英、长石、云母等。本次勘察揭至全、强、中、微风化带,各风化带特征描述如下:全风化粗粒花岗岩(地层编号1):灰白、褐红、褐黄等色。极软岩、极破碎,原岩结构较清晰,岩芯呈较坚硬土状,偶夹有强风化岩块。遇水浸泡易软化、崩解。岩体基本质量等级为级。场地内钻孔SD-01、SD-04、SD-05、SD-06见及。揭露层厚2.48.5m。为级硬
7、土。强风化粗粒花岗岩(地层编号2):浅肉红、褐黄等色。软岩、破碎。裂隙发育,斜长石多已风化成土状,钾长石晶形完整,岩芯呈坚硬土夹碎块状,手折可断,遇水易软化,强度降低。岩体基本质量等级为级。场地内层状分布,所有钻孔均见及。揭露层厚2.3m10.5m。为级硬土或软石。中风化粗粒花岗岩(地层编号3):褐黄色夹肉红色。较破碎、较软岩,裂隙较发育,裂面具铁染,合金钻头可钻进,岩芯主要呈碎块状,少量短柱状,岩芯锤击易碎。岩体基本质量等级为级。场地内层状分布,除钻孔SD-03外所有钻孔均见及。揭露层厚0.5m3.5m。为级次坚石。微风化粗粒花岗岩(地层编号4):灰白、肉红夹灰黑色。较硬岩,较完整。裂隙稍发
8、育,裂隙面呈闭合状,岩芯呈短柱长柱状,岩石锤击声脆。岩体基本质量等级为级。场地内层状分布。未钻穿,揭露层厚2.8m15.2m。为级坚石。碎裂岩岩石收挤压形成,呈紫褐色,灰绿色,受构造挤压影响,手掰可断,岩芯呈强风化碎块状。仅在钻孔SD-05见及,视厚度2.5m。2.2.2.水文地质本线路穿丘陵、台地以及台地间冲沟等不同地貌单元,各线路段因所处地貌单元的不同,地下水情况存在一定的差异。勘察期间,大部分钻孔见地下水,地下水类型主要有第四系松散层中的孔隙潜水和基岩裂隙潜水两种。孔隙潜水:主要赋存于坡残积以及残积粉质粘土中,水量小,主要靠大气降水补给,水位因季节、降雨情况而异。裂隙承压水:线路基岩为粗
9、粒花岗岩,主要赋存有风化裂隙和构造裂隙水,尤以断层两侧影响带为甚,因而赋存有一定的裂隙承压水。由于基岩表层分布有全、强风化层及残积砾质粘土层,故其与上覆孔隙潜水和地表水的水力联系相对较弱,地下水具承压性,线路基岩裂隙水除在断层破碎带附近较丰富外,其余段多为微弱富水。丘陵地貌单元以此种地下水为主。据取自周边钻孔的地下水试料进行水质分析,按公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)中有关规定综合判定路线路段:地下水水质对混凝土具分解类弱腐蚀。2.3超前大管棚设计参数超前大管棚支护参数表项目规格单位数量备注衬砌类型级浅埋长管棚根数n55超前钢管:127,t=7mm导向钢管:152,t=4.5mm环向
10、间距Scm40倾角度13环向布置范围度150长管棚采用支护采用127,t=7mm热轧无缝钢管,管节长度46米,采用丝扣相接,接头相互错开,保证同一断面处接头率不大于50%,管口段2m范围内钢管不开孔,其余部分按15cm间距交互设置注浆孔,孔径8mm,钢花管内设置钢筋笼,钢筋笼主筋425,采用455mm做固定环与钢筋焊接,注浆参数如下:注浆压力0.51.0mpa,水泥浆水灰比1:1,水泥标号为425,管棚注浆结束后采用M25水泥砂浆满灌,以提高管棚纵向刚度。 羊台山隧道洞口套拱及管棚长度设置分别如下:套拱宽度均为3.5m、厚度为0.7m。管棚长度左线东洞口40m,左线西洞口30m,右线东洞口40
11、m,右线西洞口30m。2.4主要工程数量羊台山隧道洞口大管棚工程数量表序号材料规格或型号单位数量备注1模筑混凝土C35M3358.42导向钢管152(t=4.5mm)Kg12605.23型钢拱架I22b/Q345Kg36848.04钢板Q345,t=10mmKg1584.85纵向连接钢筋22/HRB400Kg1622.46螺纹紧固件M24x80套448.07混凝土垫层C15M32.88钢导管127(t=7mm)Kg.09水泥浆C30M344.810水泥砂浆M25M384.711钢管45(t=4mm)Kg1115.012钢筋25/HRB400Kg.2三、施工安排及准备工作3.1施工顺序及工期安排
12、3.1.1施工顺序安排边仰坡开挖、防护到设计标高后,人工配合挖掘机开挖拱部180度土方,并检查断面尺寸,安装拱部钢拱架、导向管及模板,浇注混凝土。待拱部混凝土强度达到设计强度的85%后,依次跳槽开挖左右侧边墙土方至设计标高,安装边墙钢拱架并与拱部钢架相连牢固,安装模板,浇注边墙混凝土。套拱混凝土达到设计强度后,进行大管棚钻孔、安装、灌浆。管棚施工分两阶段进行,第一阶段施工编号单数孔钻孔、注浆施工,第一阶段施工完成后,再进行第二阶段编号双数孔钻孔、注浆施工。3.1.2施工工期安排羊台山隧道洞口套拱及超前大管棚施工进、出口将分开进行,先施工隧道出口(东洞口),再施工隧道进口(西洞口),计划是工期安
13、排如下:隧道出口左右、洞套拱及大管棚:计划开工日期2015年5月15日开工, 2015年7月15日结束, 计划工期60天。隧道进口左右、洞套拱及大管棚:计划开工日期2015年7月20日开工, 2015年9月20日结束, 计划工期60天。未考虑征地拆迁等影响,若因征地问题无法正常施工,则工期需相应顺延。3.2资源配置计划3.2.1人员配备 羊台山隧道洞口套拱及大管棚劳动力配置表工种人数备注隧道工程师1技术员1施工员1电工1电焊工2钢花管制作工4挖机司机2潜孔钻机司机2其他作业人员43.2.2机械设备配备羊台山隧道洞口套拱及大管棚机械设备配置表机械名称规格型号单位数量备注挖掘机EX220台1压浆泵
14、SCB-T台2长管棚钻机KB80412-3套1钻机带内燃空压机型钢弯曲机w-180台2钢筋调直机GTJ4-14台2钢筋弯曲机QW-40台2钢筋切断机QJ-90台2电焊机BX3-500台4全站仪RTS-632台1测量仪器水准仪S0.5台2测量仪器混凝土试件150150150个12坍落筒100200300台2试验仪器3.2.3施工材料准备 羊台山隧道洞口套拱及大管棚主要材料配置表序号材料规格或型号单位数量备注1模筑混凝土C35M3358.4商品混凝土2导向钢管152(t=4.5mm)Kg12605.23型钢拱架I22b/Q345Kg36848.04钢板Q345,t=10mmKg1584.85纵向连
15、接钢筋22/HRB400Kg1622.46螺纹紧固件M24x80套448.07混凝土垫层C15M32.88钢导管127(t=7mm)Kg.09水泥浆C30M344.810水泥砂浆M25M384.7商品砂浆11钢管45(t=4mm)Kg1115.012钢筋25/HRB400Kg.2四、施工工艺、质量控制4.1施工工艺流程超前大管棚施工工艺流程图4.2施工方法及控制要求1、钻机工作平台首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度,由原地面自上而下挖台阶,明、暗分界断面竖直开挖,以便管棚套拱施作。当挖至台阶底部时,形成管棚钻机施作平台。2、测量放线首先复核线路中线、高程,根椐线路中心线控制桩及高程控制点在
16、仰坡面标识出隧道中心线及内拱顶标高,并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧,做为套拱立模的依据,根据套拱的里程控制好套拱内外模的高度,并预留相应的沉降量。3、施作护拱、安设导向管(1)工字钢安装:套拱内设7榀工字钢拱架(I22b),拱架纵向中心间距0.5米。每榀钢拱架分为5个单元。钢拱架必须保证每单元的弧度与尺寸均符合设计要求,每单元钢拱架两端焊在厚10mm的连接钢板(272mm250mm)上,焊缝高h=5mm(腹板),h=9mm(翼缘)。钢拱架单元之间设4套螺栓、螺母拧紧到位后,骑缝焊接牢固,所有焊缝应焊缝饱满,厚度大于2cm。钢拱架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设。钢拱架的下端设在C
17、15混凝土垫层上。钢拱架在加工完毕后应在平整场地上进行试拼,钢拱架周边拼装允许偏差为3cm,平面翘曲应小于2cm。钢拱架间纵向采用22钢筋按环向均匀间距1m布置,并与钢拱架焊接牢固。(2)导向管埋设钢拱架安装完成后,进行导向管的安设。导向管采用内径为152mm壁厚4.5mm的无缝钢管。导向管长度3.5米,导向钢管55根,环向间距40cm。导向管通过22钢筋将其按设计要求焊接在套拱内的工字钢拱架上。安装导向管时,应严格控制导向管的环向间距及纵向位置、外插角度。为满足设计要求,先在工字钢拱架顶面标定出导向管的位置,并按间距、方向要求布置导向管,导向管纵向与线路方向需一致,外插角角度为13,为避免管
18、棚钻机的径向误差而导致钻孔侵入洞身开挖断面。导向管外插角度采用2,经计算导向管最内侧管口需抬高12cm(最内侧拱架中心处)。避免混凝土浇注时砂浆进入并堵塞导向管,安装导向管时需与端模抵紧(或采用蛇皮袋堵住管口),并采取措施使其牢牢固定在端模上。(3)模板安装:套拱内模采用土模作为支撑,在土模上铺设一层塑料,防止浇注混凝土时漏浆,也确保表面平整;然后安装外模,外模板采用钢筋定位,外侧采用方木进行支撑。外模采用双覆面胶合板。在安装模板前应检查模板尺寸,并保证套拱厚度满足要求。模板安装需牢固可靠,模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。钢拱架架立、模板安装及各种预埋件埋设完成后应及时报技术室及质检工程师复核
19、自检,自检后报监理工程师检查,检查合格后方可进行下道工序施工。(4)混凝土浇注:混凝土浇注前,需再次对模板、导向管进行检查,并作必要的校正。模板的中线、高程必须符合设计要求,预埋件的位置必须准确,模板安装及支架必须牢固紧密,套拱采用C35商品混凝土浇注。混凝土由商品混凝土拌合站集中供应,混凝土灌车运输,人工配合机械浇注并捣固密实,浇注顺序为自拱脚两侧对称浇注,直至拱顶。(5)混凝土拆模及养护:混凝土浇注完毕后,需及时进行养护,养护龄期不得少于7天。混凝土强度达到设计强度的80%后可拆除非承重模板(外模)及端模板,强度达到设计强度的100%后可拆除内模及支架。4、封闭开挖面开挖面封闭采用湿喷混凝
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