隧道施工方案施工方法.docx
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1、隧道施工方案施工方法隧道衬砌结构按新奥法原理设计,采用复合式衬砌结构,以喷射混凝土和锚杆为初期支护,模筑混凝土为二次衬砌。在n、in类围岩地段喷射混凝土中设置钢筋网,具体情况见下表所示:*ft某隧道各类围岩复合式衬砌支护参数表工程单位围岩类别IIIII喷碎厚度25#碎cm3025径向锚杆直径mm25025长度cm350、 400350、 300锚杆布置cm75*75 、75*100100*100钢筋网直径mm0606钢筋布置cm15*1515*15钢架工字钢架型号125a120b间距cm75100二次模筑衬砌25#钢筋碎cm5050仰拱厚度25#碎cm7025#钢筋碎cm70超前支护类型89中
2、导管0 50小导管间距cm3535长度m20.04.56. 1总体方案主洞施二I:前中导洞单侧支护设计图中导覆单侧支护门延米I 数|:工程工程单位数里备注硬质木材30Xa0X350cmm30, 315千斤顶i3注:1 ,、 hi. mas:口号【,小导洞回.12 . % if O .一 H花支护时,先做好卜端左(右)1 那么空洞的支护,以防止中墙受力抗方破坏:3,陡道中墙左(7; 一;之二质木材加F斤顶支 护:4、,道右(左)例洞至初期Z k先施给中培定 力,其力的大小视触I:实际情况确定:, 一, 恻空洞支护,以L 、.支护材料川冶环利用。左洞二次衬砌完成30米左右(仰拱已闭合),开始右洞施
3、工,施工顺序同左洞。洞内开 挖采用光面预裂爆破技术,隧道拱部n、IH类围岩每循环进尺控制在0. 75-1. Omo左右洞 掌子面前后间距不小于35m。围岩分段爆破炮眼布置示意图如下:- -口段围岩分段爆砌刨艮图k左涮乳位置尺寸同右洞,只是方向做出删询UZ1(I)存中WK的山二(0.:W).:J5) abc (kg)(2) KM嘴或KjWLm= (0.4-0. 45) abe (kg)L 距:|,2印优讥;: I 八用火雷管逐f阐|(4)距中卷fi伽伏HLr (U 18-2.0) c (kg)用火雷管苗四层 小中飒的渊吼F m-:”;可用I除陶陶丽局部见爆TL丽利雷管誓被以外,其他A/j H J
4、金管鼠I逐川!疗用破(以等长H 、匠.:4、I、IIVI为分(瞬顺呼5、台阶掘进循环图表m类围岩地段上台阶掘进循环图发作业工程n 1 .p.循环mm:120180!300:Kl420540tKl660720780KUl900T用品3。130估眼21。1;120为风播那么30初喷长90出或150:.it J 叫J 20-1 160120说明:L本去单循环燧人!2 5m,JS开111Ts力灿0m2.卜台阶旅进福环图去参见本国编制6. 4控制测量洞外控制测量洞外控制测量由公司工程部协助经理部联合组织成立专门测量小 组,对中线、水平控制测量进行测量设计,测量完成后编制测量成果书,经监理批准后交付 隧道
5、施工工程经理部作为开工和施工的依据。洞外水准测量使用S1级水准仪,采用四等水准 测量,精度按20(R)l/2或20精)1/2的较小值为限差(R为测段长度,L为线路长度, 均以km计)。洞外中线测量采用二等三角网测量,边长不小于600m,采用J1级全站仪,测 量角中误差1.0,测回数为9个,各测回同一方向值互差小于6,距离及竖直角应往返测 量各2测回,距离每测回读数三次,测距限差为同一测回各项读数互差小于6mm,测问间读数较差7nim,往返测平距较差2mD (而为标段精度、D为测距), 使用光电测距时,测边两端高差不宜大于按公式计算的值。6.4. 2洞内控制测量洞外控制在进出口各设4个平面控制点
6、和两个水准控制点,作为洞内 控制测量的起测依据。洞内控制测量由工程经理部组织测量,公司工程部测量组定期复核,每次 控制测量和复核均必须编制测量成果书。洞内中线使用J2级全站仪,二等导线测量。导线布置形式为主副导线闭合环,每期测 量的洞内导线根据角度闭合条件以供检核和评定测角精度,平导的测设方法和精度与正洞相同, 洞内直线段,测边长度不小于400m,曲线段不小于70m,同时两相邻边长不能相差太大。洞内的水准控制测量使用S3级水准仪,控制等级为四级,以洞口的2个水准控制基点 为基准,往返观测误差为20(L)l/2。每隔500m左右在洞内设水准控制基点,各洞内控制 基点到洞口的水准控制基点的往返观测
7、误差均不大于20(L)l/2,防止误差累积,以保证隧道 贯通后的水平误差不超限。6. 4. 3洞内施工测量洞内施工中线测量由工程队负责,采用J2经纬仪配光电测距仪依据洞口中线平面控制 点向洞内引入,直线上每隔150m左右,曲线上每隔6080m设1个正式中线测点(正式中线 测点用砂包铁蕊桩),由工程经理部进行复核。在洞内设有导线控制点后,正式中线测点必 须与导线控制联测并调整,水平测量采用S3水准仪自洞口引入,每100m设1个临时水准点 并在洞内有水准控制基点时联测并调整。在洞内各桩位两侧墙壁上必须将点编号,里程标注清楚, 以利保护和使用。拟投入本工程的测量仪器见表 中线、水准测量仪器表序号名称
8、仪器等级单位数量型号1全站仪J2台1尼康2水准仪/3m锢钢尺S1台1/2蔡司3水准仪S3台3苏光4经纬仪J2台4苏光6.5、洞口、明洞工程该隧道进口为端墙式洞门,进口明洞长65米;出口为削竹式洞门,出口明洞长20米。隧道进口穿越104国道,为保障104国道畅通,在隧道施工期间不受太大影响,隧道穿越104国道段采用明挖法施工,施工步骤如下:1、在104国道南侧适当开挖ft体修筑临时便道,将104国道上的车流引至便道上,修 筑第一节进口明洞约2530m;2、等明洞到达设计强度后,在北侧修筑临时便道,将104国道上的车流引至便道上,再修筑后一段明洞;3、等后一段明洞到达设计强度后,铺设104国道,恢
9、复104国道交通。4、施工期间实行交通管制,严格控制爆破量,以免危及行车平安。5、恢复后的的104国道路面结构为4cmSMA-13I沥青玛脂蹄脂碎石+6cmAC-20I粗粒式 沥青混凝土+32cm厚水泥稳定碎石+32cm二级灰土,长度约100n)。6、临时支护参数根据现场实际情况调整支护参数,确保施工平安和104国道畅通。隧道穿越104国道掌子面临时支护设计图如下:*wato-s4HVH 肱解集9军也修比3捕胃窿修,&树云第,e制兴HttmYL图契3力 投行超整issr色氏注春要立想之如毋HW咫春4 运二定彝出差毋款曜要千整整-也=D2g1ttv.山X*RABK*a!*6. 5. 1进洞施工隧
10、道进洞前先做好洞口边、仰坡截排水沟。由于洞口段围岩为软弱围岩,先根据设计文件 完成洞身围岩预加固。进洞采用短台阶法掘进,循环进尺控制在L0米以内。凡能用十字镐、风 镐挖动者,不允许爆破。需爆破时,采用由隧中向外分段起爆的浅眼松动爆破,严格控制装药量, 控制超欠挖,人工风镐修边,尽量减小对围岩的扰动。进洞前进行地表加固,施工支护采用超前 锚杆配合型钢钢架及锚、喷、网综合加固方式,喷锚支护进洞。进洞完成810米即进行全断面灌注混凝土,以确保洞口段施工平安。对于本隧道浅埋段暗洞洞口, 采用管棚支护,具体方法如下页图所示。6. 5. 2洞门施工该隧道进口为端墙式洞门,出口为削竹式洞门,洞口开挖仰坡采用
11、护面 墙外,辅以喷、锚、网等防护措施。洞门施工前,首先疏通水系。其次是施工洞门局部的截水 沟及拱形骨架和必要的临时喷锚支护,以保证洞门施工时仰坡稳定、平安。洞门施工早进行,并安排在冬季或雨季前施工。基础必须置于稳固的地基上,做好防排水工 作,不得被水浸泡。洞门拱墙要与洞内相邻的搭墙衬砌同时施工,连成整体。洞门端墙与隧道衬 砌要紧密相连。洞门端墙的砌筑与墙背回填要同时进行,防止对衬砌产生偏压。洞门建成后,仰坡 坡脚如有损坏,及时修补,并检查与确保坡顶截水沟和墙顶排水沟及路堑排水系统的完好与畅通。为增强洞口稳定,保证洞内正常施工,进洞一定长度后即施做洞门,具体要求如下:根据设计要求整修边、仰坡,保
12、证端、翼墙与工尺寸;洞门端墙基础应置于稳定的地层上,虚渣、杂物、积水、泥化或软化的基面层,应清 除干净;(烹二也饪匕一覆N辘乓第二匚二洞口管棚和套拱施工示意图(仅示单拱)如果洞门与挡护墙基底遇到不良地质时,及时报请设计、监理单位核实,慎重处理, 不留隐患。洞门端墙如连接外挡护墙,要配合施工;洞门端墙的砌筑与墙后回填应两侧同时进行,墙背与岩壁空隙不大时,应用与墙身相同 标号垮工回填;空隙较大时,一般可用浆砌片石回填,岩层无侧压力时,可用干砌片石回填密 实。端墙采用浆砌片石,当砌至帽石下0.5米时,须校核一次水平,以便配料使帽石标高 符合设计要求。洞门及洞口附近的排水截水设施应配合洞门施工及早做好
13、,并与路堑排水系统连通。本标段隧道洞门计划安排在进洞后正洞衬砌完成厂2轮后施工。6. 5.3出洞方法*ft某隧道采用单口掘进施工,为确保出洞平安,在出洞前,对出洞方向的洞口 (进口)先期 完成洞口边仰坡截水沟及明洞工程,完成边仰坡刷坡,根据设计文件要求做好洞门边坡、仰坡及洞口 段围岩的加固工程,确保平安出洞。6. 5. 4明洞施工方案本隧道两洞口为削竹式和端墙式洞门,通过接长明洞以贴壁进洞, 明洞开挖采用明挖法,主体结构采用整体钢模衬砌台车拱墙一次浇筑。其施工要点为:1、明洞工程和洞口土方、洞门工程、暗洞及边仰坡的锚喷临时支护综合考虑,统筹安 排。先行支护,而后进行明洞施工;先施工明洞后施工暗
14、洞;既要确保边坡稳定,施工平安,又要 减少干扰,利于施工。2、边坡开挖要及时防护,排水系统要提前完善,并尽量防止雨季施工。3、仰拱局部开 挖至设计标高后,地质情况及允许承载力与设计要求不符时,应及时处理。砂灌注前排除坑内积 水,超挖局部采用同级回填。4、防水碎按规范施作,拱圈碎到达设计强度后方对称回填拱背 土方。5、明洞拱圈由内向外施作,注意和暗洞、洞门连接好。6、做好监控量测,发现变化应及时改变施工方法。6. 6洞身工程施工方法及有关工艺开挖本隧道安排一个洞口施工,以简易台车配多台YT27风动凿岩机进行钻孔作 业。各类围岩开挖方法如前所述,除H类围岩地段以镐铲为主外,III1类围岩均采用钻爆
15、法 施工。当隧道相向开挖至出口距离20nl时,改变开挖方向,由进口向出口开挖,并采取打浅 眼、弱爆破施工。光面爆破是新奥法施工的首要环节,光面爆破的成败对隧道质量的好坏、施工平安与否、进 度快慢及企业经营效益均有很大的影响。本隧道钻爆将按我局隧道光爆的成功经验,以“一套标准、两项要求、三个控制、四条保证”的方法组织光面爆破施工。“一套标准”即一套 内控标准,见表1 07。光面(预裂)爆破内控标准序号工程硬岩中硬石软岩1平均线性超挖量(cm)1015102最大线性超挖量(cm)2025153两炮衔接台阶最大尺寸(cm)1515154残眼率()290N802655局部欠挖量(cm)5556炮眼利用
16、率()9095100“两项要求”即要求钻眼作业和装药联线作业严格按规范进行,务必精细操作。“三个控 制”即控制测量放线精度;控制钻眼的角度、深度、密度;控制装药参数和装药结构。“四条保证”即搞好技术保证,及时提供并据实际调整钻爆设计;搞好施工保证,落实岗 位责任制,组织QC小组攻关,严格工序自检、互检、交接检;搞好平安保证,做到认真负 责,万无一失;搞好经济保证,落实经济责任制。钻孔:采用人工YT-27风枪钻孔。测量放线要求a、用激光准直仪定向,经纬仪、水平仪、钢尺相配合,准确绘出开挖轮 廓线、周边眼及掏槽眼的位置(周边距设计开挖轮廓线的距离以光爆设计为准)b、距开 挖面每50米埋设一个中线桩
17、,每100米设一个临时水准点。C、每次测量放线时,要对上次 爆破效果检查一次,并及时将所测得结果反应给技术主管和钻爆人员。钻孔作业要求a、按照不同孔位,将施工人员定点定位。b、炮眼位置及数量严格按 照光爆设计图施作,开眼位置误差不得大于5厘米,方向除特别要求外,要相互平行,严禁交错。c、严格控制钻孔外插角度,相临两茬 炮之间错台不得大于15cm。 爆破:采用光面(预裂)爆破,塑料导爆管非电起爆。施工前首先要据现场地质1、根据本隧道工程的地形、地质、结构型式和本工程的工期要求,本隧道按新奥法原 理组织指导施工,集中我单位多条长大隧道快速施工的成功经验,优化机械一条龙配套,实现 主要工序机械化作业
18、。2、根据施工具体安排,本着经济合理的原那么,该隧道拟进行单口掘进,由出口向进口 方向施工。3、严格按新奥法原那么组织施工。II、III类围岩地段采用正台阶三导洞先墙后拱法施工,具 体操作程序如下:超前锚杆、管棚一中导开挖一中导初期支护、中墙施工一左导开挖一左导初期 支护一右导开挖一右导初期支护一主洞开挖一主洞初期支护一安装防排水管、带W甫设PVC复合 防水板一二次衬砌一仰拱或铺底一排水沟一配套设施施工。开挖预留变形量:II类围岩12cm, III类围岩10cm。4、根据围岩类别和设计断面型式,采用液压衬砌台车进行二次衬砌,泵送碎浇筑。洞 内开挖采用光面预裂爆破技术,隧道拱部H、HI类围岩每循
19、环进尺控制在0. 75-1. Omo左 右洞掌子面前后间距不小于35m。5、隧道出磴采用无轨运输,用侧卸式装载机装砧,8t自卸汽车运输。6、初期支护紧跟,软弱围岩地段先护后挖,严格按“管超前、严注浆、短进尺、强支 护、快封闭、勤测量”十八字方针组织施工,稳扎稳打,步步为营,防止塌方。7、本隧道喷射碎采用湿喷工艺,超前支护II类围岩采用89和50超前长管棚,IH 类围岩采用50超前小导管支护。初期支护均采用中空注浆锚杆和22砂浆锚杆中6钢筋 网、钢拱钢架支撑以及湿喷碎。二次衬砌采用中、边墙碎衬碎,采用大块钢模板、型钢支架,泵送 碎浇注,拱部碎衬砌采用液压模板台车,泵送佐浇筑。8、隧道防排水按照“
20、以排为主、防排结合、因地制宜、综合治理”的原那么实施。9、采用先进量测仪器和分析软件,规范实施监控量测,采用钻孔台车超前水平孔和地 质雷达,超前探明地质,以信息化、数据化指导施工。10、实施大风机、大风筒管道通风,严格按隧道降尘净毒工法(我局获铁道部一级 工法)搞好洞内降尘,做好综合治理。6. 2洞口布置为了利用永久配电房征地面积,减少材料运距,生产设施拟设在洞口右侧。洞 口设施布置应能保证平安、顺利、正常施工,其主要设施如下:1、洞口设置2台20m3/min电动 空压机,提供洞内施工的高压风,用150无缝钢管送至掌子面。2、每个导洞口设置一台 28KW的轴流式通风机,用中600软质风管,软质
21、风管,采用压入式送风,提供隧道作业所需 的新鲜空气。3、在ft坡高出洞口 50m左右,用浆砌片石砌筑一 200m3的高ft水池,用高压 水泵抽水至水;从水池至洞内掌子面用中100钢管。4、将10KV高压线路接至洞口,在洞口 设一台500KVA变压器;采用三相五线制供电系统,在变压器输出端设总动力箱,施工点设分 动力箱。另设一台200KW发电机备用。洞内动力供电线路采用三相五线橡皮套电缆线。照明供电系统采取铅芯橡皮绝缘线。洞 情况进行爆破试验,并且在施工中要不断修正光爆设计参数,以到达最正确爆破效果,并成立TQC 小组,实行定人、定位、定标准的岗位责任制,精细、正规实施。爆破作业要求a、装药作业
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