元墩隧道桥梁土方排水及防护工程施工组织设计.docx
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1、元墩隧道桥梁土方、排水及防护工程施工组织设计表1 施工组织设计文字说明一、设备、人员发动周期和设备、人员、质料运到施工现场的要领招标文件要求,本条约段工期为20个月。凭据我单位承建类似工程的经验和资源配置情况,筹划实用工期为18个月(其中施工准备30天)。详见表7施工总体筹划表。1、工程所用施工设备全部由我方自备,拟配备先进的、性能良好的施工机器,以满足工程需要。详见表3拟投入本条约工程的主要施工机器表。2、凭据本工程特点及条约工期要求,分三个阶段公道组织人员,设备进场。第一阶段:施工准备阶段,组织人员、机器设备进场,安装调试,进行临时设施的施工,施工图等技能资料的审核,线路复测及修建物的放样
2、,制定实施性施工组织设计及质量筹划,现场劳力投入约为300人。第二阶段:完成所有桥涵工程,对路基开挖及填筑、路基防护及排水和隧道工程等展开均衡施工,现场岑岭期投入2200人左右,第三阶段:工程整理与竣人为料移交等事情,现场人数约200人左右。3、人员设备均凭据工程特点由我单位统一调配,组建本工程项目治理机构,投入专业配套施工机器,抽调专业施工步队,按三个施工阶段组织进场。各阶段人员、机器设备用汽车直接运至工地。4、工程所需的主要工程质料如钢材、钢绞线、锚具、水泥等统购质料由项目部统一筹划采购。其他主要的工程物资,将凭据招标文件要求,经采样查验及格后确定最终的及格供给商,严把质料关,砂、碎石、片
3、石、块石等地材凭据设计文件提供的料场联系采购,经查验及格后,用汽车分期分批运至工地。二、主要工程项目的施工方案、施工要领(一) 隧道工程隧道工程1、工程设计表面两隧道均为上、下行分散的双洞单向行驶2车道隧道。元墩1号隧道上行隧道里程为K0+875K1+175,长300m,为3.685%上坡;下行隧道里程K0+853K1+160,长307m,为3.800%上坡。元墩2号隧道上行隧道里程为K1+267K1+730,长463m,为3.681%下坡;下行隧道里程为K1+240K1+593,长353m,为2.689%下坡。两隧道设计净宽9.75m,净高5.0m。类围岩最大开挖宽度12.44m,最大开挖高
4、度9.88m。隧道接纳锚喷砼做初期支护,复合式衬砌。2、工程特点及主要技能步伐2.1工程特点元墩隧道具有以下主要特点:隧道短。两隧道长度都较短,最长的2号上行隧道只有463m。开挖断面大。两隧道单向行驶均为2车道,类围岩最大开挖宽度12.44m,最大开挖高度9.88m,开挖断面105.7m2。埋深浅。隧道进、出口埋深浅,元墩1号隧道、2号隧道上、下行进、出口均有明洞,隧道的最大埋深也只有40m90m。地质条件差。元墩1号隧道穿越岩层为泥岩夹页岩,薄层结构,层理发育,易风化成碎片状,全部为、类围岩,元墩2号隧道、类围岩也占52.7%64.1%。、类围岩岩石也较破碎。有地下水。地下水由大气降水补给
5、,由于岩体破碎,地表水易于渗入,成地下水。地下水使泥岩软化,低落强度。元墩2号隧道宁强端紧接黄坝河大桥,不宜施工,只能从勉县端施工,不光沟谷狭窄,施工是反坡,条件困难。2.2 主要技能步伐凭据元墩隧道特点,结合我单位拟投入的设备能力,公路隧道施工经验及技能水平,确定接纳如下技能步伐:由于地质条件差,隧道开挖接纳我单位独创并得到科技进步一等奖的线形微震爆破新技能和光面爆破技能,尽量淘汰对围岩的扰动,并实时做好初期支护,须要时提前施作二次衬砌,以确保施工宁静和工程质量。对付易出现塌方的、类围岩,接纳超前小导管等预支护步伐,确保宁静通过。开挖接纳短进尺、弱爆破,洞口段尽量接纳机器开挖,以最大限度淘汰
6、对围岩的扰动。开挖要领,、类围岩接纳超短台阶法,上、下台阶同时钻孔同时爆破,以淘汰爆破次数和对围岩的扰动。类围岩接纳全断面法,以便使用大型机器。二次衬砌两隧道均接纳衬砌台车,先墙后拱施工,以包管衬砌的整体性和防渗性。凭据“新奥法”施工原理和要求,实时开展施工量测,做好信息反馈,以指导宁静施工。增强排水步伐,实时排除地下水,防备浸泡围岩。3、施工方案元墩1号隧道较短,上行隧道300m,下行隧道307m,不是控制工期工程,摆设二个施工队从勉县端单向施工,一个队卖力一个洞口。元墩2号隧道上行463m,下行353m,元墩2号隧道宁强端紧接黄坝河大桥,又无弃碴场,不宜施工,我单位从勉县端单向施工,上、下
7、行隧道摆设二个队施工。元墩1号隧道地质条件较差,岩石为泥岩夹页岩,为、类围岩,设有工字钢PS格构梁支撑,为施工宁静和便于架设钢支撑,开挖接纳超短台阶法,整个断面分上、下两部分,下部滞后上部35m,如图3-1所示。元墩2号隧道其中、类围岩亦用超短台阶法开挖,石质较好的类围岩用全断面法开挖。元墩1号隧道掘进接纳浅易台车和睦腿式凿岩机钻孔,上、下台阶同时钻孔爆破。2号隧道用液压钻孔台车钻孔。出碴均用无轨运输,装载机装碴,大型自卸汽车运碴。两隧道的二次衬砌接纳衬砌台车施做,自动计量砼搅拌站拌制砼,砼搅拌运输车运送砼,输送泵送砼入模,高频插入式震捣器和附着式震捣器联合震捣,以确保砼内实外光。使用自制防水
8、卷材安装台车敷设土工布和防水板。明洞接纳大开挖施工,其余段均用暗挖法施工。由于隧道短,接纳小型轴流通风机进行通风。元墩1号隧道是上坡施工,水可自行流出,在隧道中心设排水沟排出,元墩2号隧道为下坡施工,接纳机器排水。4、主要施工要领和工艺两隧道主要按“新奥法”施工,并按图4-1所示步伐组织施工。修改施工方案修改爆破参数修改支护参数否施工准备实施性施工组织筹划开挖初期支护监挖量测是否切合治理基准是防水卷材施工二次衬砌结束 图4-1 施工步伐4.1 明洞施工元墩隧道各口均有明洞,施工接纳大开挖,开挖主要接纳机器,局部坚固岩石用控制爆破炸除。开挖前做好地表排水系统,开挖从上向下进行,随开挖随防护,防备
9、滑塌。待暗洞掘进一定长度,不影响明洞砼衬砌宁静时,进行先墙后拱全断面模注钢筋砼并实时做好防水层和回填,以确保宁静,其工艺流程如下:丈量划线开挖边仰坡防护台车就位绑扎钢筋灌注砼做防水层回填明洞施工工艺流程图4.2 洞口类围岩开挖洞口为类围岩浅埋段接纳超短台阶法开挖,下台阶滞后上台阶35m,上台阶的碴用长臂反铲挖掘机清理到下台阶,然后装运出碴。由于洞口围岩风化破碎,为了防备洞口坍塌和能顺利进洞,接纳50小导管注浆进行超前支护围岩,开挖后实时做初期支护,并用工字钢架增强初期支护。开挖进尺控制一次立一榀工字钢拱架,以包管施工宁静。为包管洞口稳定,在明洞衬砌外施作2m套拱,支挡仰坡,防备坍塌,见图4-2
10、。图4-2 洞口开挖示意图洞口开挖主要用机器进行,若有坚固岩石时则接纳控制爆破炸除,以低落震动淘汰对围岩的扰动。而且控制每次开挖进尺0.8m,即一榀工字钢拱架间距,以便实时架立钢拱架支护围岩,确保宁静。洞口开挖工艺流程如下图。丈量划线施做套拱施打小导管并注浆开挖装碴运输初喷砼打锚杆挂网架钢拱架补喷砼至设计厚度下一循环若使用爆破开挖时,其作业循环时间见表4-1。 作业循环时间表4-1项目丈量划线打小导管并注浆钻孔装药爆破通风除尘清除危石初喷砼装碴运输打锚杆挂网立钢支撑补喷砼至设计厚度合计时间(h)1.03.52.01.00.50.51.03.52.01.53.019.5注:打小导管注浆时间为平均
11、到每循环中的时间,不是实际施做时间。4.3 类围岩开挖类围岩,岩石也较破碎,接纳50小导管注浆进行超前支护并设有PS格构梁增强初期支护,亦接纳超短台阶法开挖,用线形微震爆破法施爆。为了防备塌方包管施工宁静,开挖后实时架立钢支撑和施作初期支护。其工艺流程如下图。丈量划线施做小导管并钻孔装药爆破通风降尘清除危石初喷砼装碴运输打锚杆挂网立钢支撑补喷砼至设计厚度下一循环控制掘进每循环进尺1.5m,即每二循环立三榀钢支撑,循环作业时间见表4-2。作业循环时间 表4-2项目丈量施做小导管并钻孔装药爆破通风除尘清除危石初喷砼装碴运输打锚杆挂网立钢支撑补喷砼至设计厚度合计时间(h)1.04.51.50.50.
12、51.04.52.01.54.021.0元墩1号隧道掘进工班人员及职责见表4-3。 工班人员及职责 表4-3序号名称人数1工班长1卖力本工班的组织指挥2宁静员1卖力本工班的宁静、清理危石等3电工1卖力本工班照明等用电事情4钻孔工10卖力钻孔等5爆破工6卖力制作起爆药包、运送炸药、装药堵塞、连线起爆等6装载机司机1卖力装碴机装碴等7汽车司机4卖力运碴事情8喷砼工8卖力喷砼料的拌制、运送、喷射等事情9锚杆工8卖力锚杆运送以及安装、挂网等10帮助工5卖力洞内清道等帮助事情11修理工1卖力本工班的机器修理等事情合计46元墩2号隧道掘进工班人员及职责表4-4 工班人员及职责 表4-4序号名称人数1工班长
13、1卖力本工班的组织指挥2宁静员1卖力本工班的宁静、清理危石等3电工1卖力本工班照明等用电事情4台车司机3卖力台车钻孔告等5爆破工8卖力制作起爆药包、运送炸药、装药堵塞、连线起爆等6装载机司机1卖力装碴机装碴等7汽车司机4卖力运碴事情8喷砼工8卖力喷砼料的拌制、运送、喷射等事情9锚杆工8卖力锚杆运送以及安装、挂网等10帮助工6卖力洞内清道等帮助事情11修理工1卖力本工班的机器修理等事情合计424.4 类围岩开挖类围岩,石质较好,接纳全断面开挖,用全液压钻孔台车钻孔,装载机装碴,自卸汽车运输。为包管施工宁静,初期支护接纳系统锚杆,单层钢筋网喷12cm厚20号砼。其工艺流程如下。丈量钻孔装药爆破通风
14、降尘清除危石装碴运输初期支护下一个循环每循环进尺3.0m,循环作业时间见表4-5。作业循环时间 表4-5项目丈量钻孔装药爆破通风除尘清除危石装碴运输初期支护合计时间(h)1.54.02.00.50.56.04.519.05工期摆设元墩1号隧道上行隧道长300m,下行隧道长307m,2号隧道上行长463m,下行长353m。凭据隧道工程量和我单位拟投入的劳动力及机器设备,共摆设工期18个月,施工进度筹划见附图1附图4。由于不是控制工期工程摆设进度较守旧,凭据我处施工能力,如果需要时,工期还可提前。1号隧道勉县端园地比力宽敞,摆设二个队从进口施工。一个队卖力一个口,隧道石碴用于填筑路基。2号隧道宁强
15、端因紧接黄坝河大桥,又无弃碴园地,不宜今后端施工。摆设二个队从勉县端单口施工,共用一台钻孔台车。隧道石渣弃于弃碴场。5.1进度指标凭据以往施工经验,我单位投入的机器设备,摆设切实可行并留有余地的进度指标。综合月成洞如下:1号隧道上行30.9m;1号隧道下行31.4m;2号隧道上行41.5m;2号隧道下行37.2m。各工序进度指标见表5-1。各工序施工进度指标 表51隧道名围岩类别及衬砌类型 项目 指标SSS一号隧道掘进月进尺(m)2545二次衬砌月进尺(m)6070仰拱及回填月进尺(m)9090水沟及电缆槽月进尺(m)120120路面及稳定层月进尺(m)10001000二号隧道掘进月进尺(m)
16、3050100二次衬砌月进尺(m)607090仰拱及回填月进尺(m)9090水沟及电缆槽月进尺(m)120120120路面及稳定层月进尺(m)1000100010005.2工期摆设各工序工期摆设尽量淘汰相互滋扰,同时又能平行作业,以缩短工期,见表5-2。元墩隧道进度摆设表表5-2名称线别项 目起迄时间(年。月。日)历时(天)元 墩 一 号 隧 道上行施工准备明洞开挖2000.11.252001.1.2460掘进2001.1.252001.11.20295衬砌2001.3.12001.12.20290仰拱及回填2001.8.262001.12.27122电缆槽及水沟2001.10.52002.1
17、.692路面及水泥处治排水下层2002.1.102002.1.2011下行施工准备明洞开挖2000.11.252001.1.2460掘进2001.1.252001.9.30246衬砌2001.3.12001.10.27237仰拱及回填2001.7.162001.11.3108电缆槽及水沟2001.8.262001.11.1580路面及水泥处治排水下层2001.11.212001.11.3010元 墩二 号隧道上行施工准备明洞开挖2000.11.252001.1.2460掘进2001.7.262002.3.18233衬砌2001.9.12002.4.5215仰拱及回填2001.12.12002.
18、4.20140电缆槽及水沟2002.1.212002.5.5105路面及水泥处治排水下层2002.5.102002.5.2112下行施工准备明洞开挖2000.11.252001.1.2460掘进2001.1.252001.7.25180衬砌2001.3.12001.8.20170仰拱及回填2001.4.162001.9.14149电缆槽及水沟2001.6.112001.9.30110路面及水泥处治排水下层2001.10.62001.10.19136、主要工序的施工憘拞6.1 拱部超前支护两隧道类围岩设有505小导管注浆超前支护,元墩1号隧道使用泰马克251型钻机钻孔和安装。元墩2号隧道使用液压
19、钻孔台车钻孔和安装。6.1.1超前小导管施工a小导管参数。长度4.0m, 外径50mm;环向间距50和70cm。 外插角5;搭接长度不小于1.0m。质料厚5mm热轧无缝钢管;注浆质料水泥浆。小导管四周钻4排8孔眼,呈梅花形部署,纵向间距15cm,前端做成尖形,尾部焊6增强箍。b小导管施工小导管接纳先钻孔后下钢管法施工,钻孔时开孔从事情面最后一榀工字钢拱架上部穿过,打入小导管后,钢管尾部和工字钢架焊接成整体。止浆墙接纳喷射砼,掌子面和四周拱部1.0m范畴,喷30cm厚砼进行关闭。孔口用CS麻丝胶泥止浆。然后进行注浆。其施工工艺如下:丈量布孔钻孔清孔顶入钢管关闭掌子面清管注浆开挖小导管施工示意图见
20、图6-1。图6-1 小导管施工示意图c注浆() 浆液。本隧道接纳单液水泥浆。其水灰比暂定为1:10.8:1。施工时凭据实际试验调解确定。如果地下水大时,可注水泥,水玻璃双浆液。注浆使用425#水泥。() 注浆压力。初压0.51.0Mpa,终压45Mpa。() 单孔注浆量。单孔注浆量和围岩的孔隙率有关,施工时可开端按下式盘算:Q=.R02.L.n.Q浆液注入量(m3)R0注浆有效扩散半径(m)L注浆段长度(m)n岩体裂隙率或孔隙率,一般取15%浆液的充盈系数,取0.30.9d注浆工艺接纳KBY5070型双液注浆泵进行注浆,注浆工艺流崐程如图6-2。水泥浆高压水泥浆压力表注浆泵混淆器岩体水泥浆高压
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