下宅隧道初期支护施工方案(首件).doc
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1、沿德高速公路第5合同段 下宅隧道初期支护施工方案(首件)目 录1、编制依据21。1编制依据21。2适用范围22工程概况22。1工程概况22。2工期计划42。3施工场地布置42。4主要技术手段52。5主要工程数量52.6不利条件62。7有利条件65、施工方案和方法95.1施工前准备95.2施工工艺96、质量保证措施216。1质量保证体系216。2管理方针与质量目标246.3 质量保证措施24七、工期保证措施307。1工期保证管理体系307。2为了确保工期,特制定以下保证措施308、安全保证体系及保证措施318.1安全目标318。2安全生产管理组织机构318.3安全生产管理体系338.4安全生产管
2、理保证措施348。5现场安全施工措施359、不利季节施工保证措施399。1冬期施工措施399.2雨期施工措施399.3夜间施工措施4010、风险预测与防范、事故应急预案4010.1风险分析及防范措施4010。2突发事故应急预案4111、环境保护体系和保证措施4511.1环境保护目标4511.2环境保护的保证组织体系4511。3环保的技术措施4512、文明施工措施4912.1文明施工保证措施491下宅隧道初期支护施工方案(首件)1、编制依据1.1编制依据1.1。1贵州省沿河至榕江高速公路沿河至德江段施工招标文件、图纸、补遗书等相关资料;1.1。2现行有效的国家标准和交通部颁发的公路施工技术规范、
3、规程、指南;1.1。3贵州省对于高速公路建设的相关法律和要求;1。1。4工程承包合同、协议、纪要等有效合同文件;1.1.5建设单位明确的施工日期、质量和环境保护要求及关键工程控制要点;1.1.6现场踏勘获取的资料,包括施工场地和周边环境条件,水电路临时租地等情况,水文地质气象,交通、机械等;1.1.7人力资源、材料、设备和经济方面的实际情况;1.1。8本公司拥有的科技成果、工法成果、机械设备、技术水平及多年积累的施工经验.1。2适用范围本方案适用范围为:沿德高速公路第5合同段下宅隧道初期支护施工工程。本方案内容主要侧重于对隧道初期支护施工要点的保证,未涉及的各种施工技术要求,严格按公路隧道施工
4、技术规范(JTG F602009)执行。2工程概况2.1工程概况下宅隧道为一座分离式长隧道,左洞ZK43+220ZK44+228,长1008m,右洞YK43+225-YK44+250,长1015m,左洞III级围岩500m,级围岩394米,级围岩94米;右洞III级围岩522m,级围岩381米,级围岩92米。下宅隧道设2处人行横道,1#横洞洞长22.11 m,所处围岩类别为级;2#横洞洞长22 m,所处围岩类别为级;一处车行横道,横通道长度25。36m。左、右线进口端设5m明洞(端墙式),出口端设15m明洞(削竹式)单洞净空(宽X高):10.255.0m。2.1.1 自然条件(1)地形、地貌场
5、区地处贵州东北部,大娄山脉与武陵山脉接壤部位。位于沿河县境内,隧横穿山林,进口位于陡坡地带,出口位于缓坡地带。场区海拔771。31082。9m,相对高差311.6m;隧道通过地面高程822。4m954。3m之间,相对高差131。9m,隧道区基岩大部裸露.地貌类型属溶蚀型低山地貌。进口段植被不发育,出口段植被不发育,多为耕地.隧道出口左侧为G326国道,交通方便.(2)水文、气候场区属长江流域之乌江水系.隧道出口有一溪流通过,流量约2l/s,地表水主要为大气降水补给,受季节影响大.区域内气候宜人,夏无酷暑,冬无严寒,四季不甚分明,气候温和,阳光充足,雨量充沛,属典型的中亚热带季风湿润气候。全年平
6、均气温在1317之间,无霜期达295天,最冷月(1月)平均气温5 左右,最热月(7月)平均气温23左右。年降雨量9001500mm,年均降雨量1180mm,一般五月至七月间和十月份雨量较多。全年日照时数为1115。4小时.气候特点是热量丰富、雨量充沛、水热同季。(3)工程地质条件地层岩性:隧道区上覆第四系残坡积层粘土,基岩为寒武系中上统娄山关群白去岩。地质构造:区内属于扬子准地台八面山褶皱带武陵山系的一部分,为新华夏系构造土地坳背斜东南翼。经地质调绘,场区无断层通过,综合地层产状为150度48度。强风化岩体节理很发育,节理状以255度55度、340度38度为优,为张型节理,体积节理数8条/m3
7、。抗震设计参数:本项目属地震烈度6度区,地震动峰值加速度为0。05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,综合评定场地类别为II类.岩土体的工程地质特征土体工程地质特征残坡积层粘土:灰褐色、褐黄色,可塑状,含少量强风化白云岩角砾,厚度多在02.4m之间,缓坡区零星分布。岩体工程地质特征 隧道围岩为寒武系娄山关群白云岩。根据岩体的节理、裂隙发育特征、硬度与完整性,结合钻探岩芯及其钻进快慢将隧道区基岩划分为强、中风化两层。强风化白云岩:灰色、灰黄色,中厚层状,节理裂隙很发育,岩体破碎,岩质较硬,岩芯呈砂状,厚度约13。0m。中风化白云岩:灰色、灰白色,中厚层状,岩石节理发育,岩体较破碎较完整,岩质较
8、硬。岩芯呈短柱状、碎块状,少量柱状。(4)水文地质地表水: 隧道贯穿丛状山岭,不存在对隧道建设和运用有影响的地表水发育.地下水:根据调查,隧道区地下水主要为第四系松散孔隙水及岩溶裂隙水。岩溶裂隙水:地下水渗流过程中结合CO2形成弱酸腐蚀加宽了基岩裂隙,形成岩溶通道而形成岩溶水。隧道区白云岩为透水性岩层,为场区内主要含水层,白云岩分布于整个隧道区域,表层岩体节理发育,大气降雨易沿基岩裂隙下渗,向下部深层渗透,为场区地下水主要补给区,雨季易造成隧道涌水,其涌水量受大气降雨量控制。预测隧道涌水量为1947m3/d。(5)不良地质根据现场地质调绘,拟建隧道区为碳酸盐岩石分布区,地表溶沟、溶槽发育,附近
9、地段岩溶洞沿岩层层面、节理面发育,隧道进洞口左侧约50m处见溶洞Y1,洞宽约2m,高约3m,可见深度约10m,成水平发育;ZK2在孔深4.8-5。3m见一溶洞,因此,隧道区岩溶发育,局部存在隐伏岩溶,隧道开挖后易发生岩溶突水等危害。根据图纸说明,勘察区未发现影响隧道的重大不良地质现象,场区整体稳定,适宜建设。2。2工期计划本工程计划从2013年12月1日正式进入施工准备,至2014年12月30日工程全部结束,工期396日历天。2.3施工场地布置在隧道出口处,原有乡村道路连接326国道与施工场区路基,现经对乡村道路降坡、拓宽处理修筑成施工便道。在隧道前分离式路基中分带及路基右侧护坡道位置修筑临时
10、施工便道直达隧道洞口。隧道出口的左右侧修建临时设施场地,右侧为空压机房、钢筋加工场、初期支护料拌和站;左侧为工人临时住地,具体布置见下图:下宅隧道出口洞口布置图2。4主要技术手段2.4。1初期支护紧跟开挖面,保证资源及时到位,缩短工序循环时间,尽早封闭成环.2.4.2软弱围岩地段施工必须坚持“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则.2。4。3当地质条件与设计不符时,应按规定程序上报监理工程师及时调整支护参数。2.4。4隧道支护施工根据现场监控结果,分析施工各种信息及时调整支护措施和支护参数.2.4.5喷射混凝土采用湿喷工艺,软弱围岩及有水地段采用潮喷工艺。2.5主要工程数量
11、序号材料或项目名称单位数量备注1C20喷射混凝土m3751526。5钢筋网Kg81064322药卷锚杆Kg237335425中空注浆系统锚杆m21694525中空注浆锁脚锚杆m41416I20b工字钢架Kg1541647I18工字钢架Kg962008I14工字钢架Kg2242529格栅钢架Kg10474510钢架连接钢筋Kg5879411HRB335纵向连接筋Kg860642.6不利条件隧道区岩溶发育,局部存在隐伏岩溶,隧道开挖后易发生岩溶突水等危害。场区地下水及地表水对混凝土具有微腐蚀性。2。7有利条件隧道围岩相对较好,III、IV级围岩所占隧道围岩的比例达90%左右,其中III级围岩占全部
12、围岩50。交通条件较好,材料的运输方便,施工组织容易。3、资源配置3。1资源配置3.1.1劳动力资源主要人员配备表工班名称人数(人)担负主要任务钢架加工16钢架加工、安装等钢筋加工16钢筋加工、焊接、安装(含钢筋网片加工)锚杆施工18钻眼、安装、注浆喷射施工10喷射混凝土、压浆等测量、试验检测4测量放样、试验检测杂工班10便道养护、垃圾清理,污水处理、紧急情况处置小计743。1.2机械设备配备主要机械设备配备表施工工艺或内容设备名称施工能力数量(台)备注初期支护作业台车6m2自动上料喷射机8m3/h2注浆机3MPa4拌和设置J60型1隧道出口处右侧自建一套J60型初期支护混凝土拌和设备,架设8
13、00KVA+630KVA变压器两台.隧道施工用水:隧道出口左侧有一自然冲沟,高处建蓄水池(5m3)一处,路基左侧建一污水处理池,以防施工污水对当地水源的污染。3.2组织机构为圆满完成下宅隧道初期支护的施工任务,成立以项目经理为核心的施工管理组织机构,下设专门的初期支护作业队,具体负此处隧道的初期支护施工,项目部设置如下部门:工程技术部、安全环保部、工地试验室、计划合同部、财务人事部、材料设备部、综合办公室。管理组织机构如下图:项目经理:刘晓阳总工程师:谢华项目副经理:程小军工程技术部:姚永庆安全环保部:李伦工地试验室:刘凤杰计划合同部:魏治慧财务人事部:李积彪材料设备部:王朝霞综合办公室:蒋燕
14、下宅隧道施工作业队4、图纸设计要求4.1隧道施工开挖时应少扰动岩体.严格控制超、欠挖,钢支撑必须密贴围岩面,支撑紧密,若有空隙,须加混凝土垫块楔紧,使初期支护及时可靠。4。1.1后行洞爆破施工中必须加强对先行洞衬砌结构的震动速度进行监控,要求与后行洞瀑源中心同一桩号处先行洞中岩墙侧的衬砌结构震动速度控制在10cm/s以内,在施工中可由业主委托的专业监理单位进行量测,以保证结果的客观性和公正性.4。1.2钢支撑尺寸圆顺,架立准确,且密贴围岩,其横向和高程允许偏差50mm,垂直度允许偏差2。4。1.3喷射混凝土宜采用湿喷工艺。4。1。4初期支护参数衬砌类型S(X)VaS(X)-VbS(X)-VcS
15、(X)IVaSIVbS-IIIaC20喷射混凝土26cm24cm24cm20cm16cm10cm6。5钢筋网202020202020252525252525系统锚杆长度(m)25中空锚杆25中空锚杆25中空锚杆22药卷锚杆22药卷锚杆22药卷锚杆L=3.5L=3。5L=3。5L=3L=3L=3间距(cm)601206012080120100120100120120120超前支护小导管424424424424L=4mL=4mL=4mL=3。5m间距(cm)24040240402404020040锁脚锚杆长度(m)25中空锚杆25中空锚杆25中空锚杆L=3.5mL=3。5mL=3.5m钢架型号及间
16、距(cm)I20b(封闭)I18I18I14格栅606080100100预留变形量12cm10cm10cm8cm7cm5cm5、施工方案和方法5。1施工前准备5.1.1建立施工组织机构,施工人员到场,所需机械设备按需进入现场。5。1。2组织相关人员熟悉图纸、编制施工方案、专项方案、进行技术、安全环保交底。使施工管理人员掌握关键工序的作业程序、施工方法、质量标准、了解安全、节能环保等有关注意事项。5。1.3对场区进行控制点加密,控制点进行联测.5。1。4完成施工便道、拌和、钢筋加工场等临时设施建设.5。1.5完成施工组织设计、施工方案、专项方案、人员、材料、机械设备等施工前的监理报批程序。5.2
17、施工工艺初期支护由系统导管(锚杆)钢筋网、钢架和喷射混凝土组成的一种联合受力结构。下宅隧道初期支护主要形式有:C20喷射砼、6.5钢筋网、系统锚杆(25中空注浆、22药卷锚杆),锁脚锚杆与系统锚杆型号一致,型钢钢架等。为保护围岩的自然承载力,根据围岩状况,施作每循环进尺尺寸,每循环进尺后及时施作初期支护。其施工流程如下图:施工准备初喷混凝土 测量放线钢架制作安装钢架钢筋网制作锚杆制作挂钢筋网施工锚杆质量检查查查调整复喷至设计厚度正道工序初期技术工艺流程图初喷砼4cm系统导管或系统锚杆施工挂钢筋网支立型钢钢架复喷砼至设计厚度。所有锚杆都必须安装垫板,垫板应与喷射混凝土紧密接触。锚杆施工在初喷后及
18、时进行。IV、V级围岩的系统锚杆尾部预留足够长度,确保锚杆施作位置用红漆进行标识,以便锚杆质量检测。锚杆头采用专用防护套保护,避免刺破防水板。(1)中空锚杆施工系统锚杆如采用25中空注浆时,全断面(墙角以上)布置,施工时,钻孔位置、方向、直径要严格控制,钻完孔后用高压风清孔,并将导管边旋转边送入眼孔,检查眼孔是否平直畅通,不合格者应重新钻眼。在合格的眼孔中插入装好的锚杆后注浆,注浆时应注意将眼孔中的气体排出,注浆压力为0.5-1。0MPa,并保证注浆饱满,抗拔力满足设计要求。施工准备超前预报注浆配合比设计与试验注浆站布置注浆配件加工中空注浆锚杆钻进注 浆浆液配制注浆检查下道工序中空注浆锚杆施工
19、工艺流程施工要点:钻孔深度不小于锚杆杆体有效长度,但深度超长不超过100mm。钻孔保持直线,与开挖面垂直,当岩层层面或主要结构面明显时,尽可能与其成较大交角,但与开挖面的垂直偏差不大于20;局部锚杆尽可能与岩层层面或主要结构面成大角度相交。锚杆孔深允许偏差为50mm.锚杆材料满足设计要求,锚杆垫板采用Q235钢材,安装垫板时,应确保垫板与锚杆轴线垂直,垫板与混凝土紧密接触.锚杆用的水泥砂浆强度不低于设计要求。对中空锚杆的注浆,要有旁站记录,严禁不注浆.施工时保持中空通畅,并留有专门排气孔。螺母在砂浆初凝后拧紧;注浆过程中注浆压力保持0。3MPa左右,待排气口出浆后,方可停止灌浆。(2)系统药卷
20、锚杆施工系统药卷锚杆都是在初喷后及时施作,锚杆钻孔时,钻杆应尽量垂直岩面。在软岩和夹杂土层中施作锚杆时,可先安装钢拱架,然后安装锚杆,以保证作业人员的安全.钻孔前根据设计要求定出孔位做出标记,锚杆孔位偏差不大于15mm,入岩深度和外露长度要满足设计要求。按锚杆数1且不少于3根做抗拔力实验,单根锚杆的最小锚固力不能小于设计值的90%,28天拔力平均值应大于设计抗拔力.其他要求:对药包体系泡水检验,不应有受潮结块现象,药包在清水中浸泡,随用随泡,药包以专用工具推入钻孔内,防止中途破裂。锚杆用手送插入转运锚杆,也可锤击安装,但不得损伤锚头螺纹。锚杆插到设计深度时,孔口应有砂浆流出,无流出时应补灌砂浆
21、。砂浆的初凝不得小于3min,终凝不得大于30min。施工准备测量定位钻孔至设计深度清孔注入药卷置入锚杆封口处理拉拔试验锚杆制作药卷制备系统锚杆施工工艺框图锚杆支护质量检验项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1锚杆数量(根)不少于设计按分项工程统计不少于设计2锚杆拔力(kN)28d拔力平均值设计值,最小拔力0。9设计值按锚杆数1%做拔力试验,且不小于3根做拔力试验3孔位(mm)15检查锚杆数的10%4钻孔深度(mm)50检查锚杆数的10%5孔径(mm)砂浆锚杆:杆体直径+15;其他锚杆:符合设计要求检查锚杆数的106锚杆垫板与岩面紧帖检查锚杆数的10%(3)钢筋网施工初期支护钢筋网设计为
22、6.5mm钢筋,环向、纵向间距20cm、25不等.施工时将钢筋网片与纵向连接筋之间进行连接牢固,使其在喷射混凝土时不致晃动。喷砼将钢筋全部覆盖,钢筋网保护层厚度为3cm.施工要点:应在初喷一层后混凝土后再进行钢筋网的铺设,钢筋网随受喷面起伏铺设,与受喷面间隙控制在20-30mm之间.钢筋网与锚杆连接牢固,钢筋网搭接长度不得小于30d, 并不得小于一个网格长边尺寸。钢筋网施工示意图钢筋网支护质量检验项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1网格尺寸(mm)10尺量:每50检查2个网眼2钢筋保护层厚度(mm)10凿孔检查:每20M检查5点3与受喷岩面的间隙(mm)30尺量:每20M检查10点4网
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