桥台进洞施工方案未.doc
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1、目 录一、编制依据及范围21 编制依据22 编制范围2二、工程概况2三、桃园沟隧道工程地质及水文地质31 工程地质特征32 水文地质特征43 地震动参数及气象资料5四、大庄坪隧道工程地质及水文地质51 工程地质特征52 水文地质特征73 地震动参数及气象资料7五、隧道洞口设计81 大庄坪隧道洞口设计82 桃园沟隧道洞口设计8六、施工技术方案91 总体施工方案92 施工工艺流程93 洞口施工104 桥台施工125 隧道与桥台施工顺序概述146 隧道施工14七、主要材料供应17八、管理措施181 质量管理措施182安全管理措施203 工期控制措施224 环境保护措施235 水土保持管理措施236
2、文明施工管理措施247 夏季施工管理措施268 雨季施工管理措施279 冬季施工管理措施2910 签认制度30一、编制依据及范围1 编制依据(1)国家相关法律、法规和铁道部规定制度(2)客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号(3)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设2005160号(4)铁路隧道工程施工安全技术规程(TB 10304-2009)(5)铁路桥涵工程施工安全技术规程铁建设2009181号(6)铁路工程基本作业施工安全技术规程铁建设2009181号(7)客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号(8)西成客专实施性施工组织设计(9)双线
3、隧道桥台进洞结构设计图,图号西成客专施隧叁108(10)大庄坪隧道设计图,图号西成客专施隧04(11)桃园沟隧道设计图,图号西成客专施隧052 编制范围(1)大庄坪隧道进口DgK80+862DgK80+872(QTJD)段施工。(2)桃园沟隧道进口DgK83+854DgK83+866.1(QTJD)、出口DgK85+374.61DgK85+386(QTJD)段施工。二、工程概况大庄坪隧道位于户县崂峪乡西河村境内,地貌上属秦岭低中山区,地形起伏较大。线路从东崂峪河左岸陡峻山坡进洞,在大庄坪沟出洞,隧道进出口基岩裸露,坡面陡峻,植被较为发育,洞身最大埋深约500m,隧道起讫里程DgK80+862D
4、gK83+818.2,全长2956.2m,隧道为双线隧道,洞内线路纵坡为25的单面上坡,隧道除出口段42.1.374m位于直线上外,其余均位于R7004.6m的曲线上。进出口均有便道可到达,交通条件较好,但洞口均位于便道对面,下临河沟。隧道在DgK82+432DgK82+489通过f20断层,断层产状为N5565W/80S,宽约60m,为逆断层;在DgK82+583DgK82+611通过f21断层,断层产状为N4555W/85S,宽约30m,为逆断层。桃园沟隧道位于户县涝峪乡境内,地貌上属秦岭低中山区,地形起伏比较大。进口位于户县西涝峪河大庄坪沟内,出口位于桃园沟内,隧道整体埋深较小,一般埋深
5、100200m,最大埋深约为320m,洞身最浅埋深约80m。隧道起迄里程DgK83+844.8DgK85+386,全长1541.2m。隧道内纵坡25的单面上坡。进口施工场地较为狭窄,交通条件比较好,出口下方为道路,场地、交通条件一般。隧道洞身分别于DgK84+560和DgK84+900附近通过辉长岩与片岩的侵入接触带。隧道区位于中低山区,基岩裸露,表层多风化作用强烈,地形坡度较陡。隧道出口有岩堆分布,目前处于稳定状态。地表水主要为桃园沟内和大庄坪沟沟水,均为常年流水,水量随季节性变化明显。地下水主要为基岩裂隙水,水量较小,地表水和地下水均接受大气降水补给,水质良好,对圬工无侵蚀性。三、桃园沟隧
6、道工程地质及水文地质1 工程地质特征1.1地层岩性工程范围内地层由新到老主要为第四系全新统坡洪积碎石类土,泥盆系中统片岩、华力西期辉长岩。分述如下: 块石土(Q4dl8、Q4col8):黄褐色、杂色,主要分布于隧道进出口段洞身冲沟内,层厚29m不等,灰黄色,棱角状,砂类土、碎石类土充填,块石成分以辉长岩等为主,级软石,0=400kPa。片岩(D2SO):青灰色,中细粒结构,块状构造,岩石矿物颗粒具有定向排列,主要矿物成分为长英质、云母,岩石较完整,节理较发育。强风化,级软石,0=500kPa;弱风化,级次坚石,0=800kPa.主要片理产状为N3065W/3577S。N3042E/4245N。
7、节理较发育,主要发育2组节理N40W/5080S,间距0.021m,延伸长度一般大于3m,密闭一微张,局部砂土和植物根系充填;N 3360E/ 4275S,间距0.20.6m,延伸长度一般大于2m,一般密闭一张开,局部砂土填充;N 5880W/ 5086N,间距0.050.5m,延伸长度一般大于3m,局部张开,局部砂土和植物根系充填。辉长岩:青灰色,中细粒状结构,块状构造,主要矿物以辉长石、斜长石为主,岩石较坚硬,节理较发育。强风化,级软石,0=600kPa;弱风化,级次坚石,0=1000kPa。DgK083+854DgK084+566节理较发育,主要发育2组节理:N3864E/4676S,间
8、距0.11m,延伸长度一般大于2m,最大5m,微张、密闭为主。N5080W/ 5878S,间距0.10.4m,延伸长度一般大于3m,一般密闭,局部微张,无填充;DgK084+897DgK085+362节理较发育,主要发育2组节理:N 3055W/ 2070N,间距0.10.8m,延伸长度一般大于3m,密闭-张开,局部砂土和植物根系充填;N 5060W/ 4085N,间距0.10.7m,延伸长度一般大于3m,一般密闭-张开;1.2地质构造隧道洞身分别于DgK084+560和DgK084+900附近通过辉长岩与片岩的侵入接触带。1.3不良地质隧道区位于中低山区,基岩裸露,表层多风化作用强烈,地形坡
9、度较陡。隧道出口有岩堆分布。该岩堆长约75m,宽约25m,厚度约512m,岩堆物质主要为块石土,块石岩性为变质砂岩及辉长岩,块石直径最大可达2m,岩堆上部植被较茂密,目前处于稳定状态。2 水文地质特征地表水主要为桃园沟内和大庄坪沟沟水,均为常年流水,水量随季节性变化明显。地下水主要为基岩裂隙水,水量较小,地表水和地下水均接受大气降水补给,水质良好,对圬工无侵蚀性。3 地震动参数及气象资料3.1地震动参数根据1:400万中国地震移动参数区划图(GB18306-2001)及GB18306-2001中国地震移动参数区划图国家标准第1号修改单,本工点地震动峰值加速度值为0.10g(相当于地震基本烈度七
10、级)。地震动反应谱特征周期采用0.45s。3.2气象资料据户县气象站气象资料显示:测区属暖温带山地气候区,降水充沛,气候湿润,冬冷夏凉。710月份为集中雨期。年平均气温14,极端最高温度41.9,极端最低温度-19,最冷月平均气温-3.3,年平均降雨量624.3mm,年平均蒸发量1104.8mm,最大积雪厚度15cm,最大季节冻结深度75cm。四、大庄坪隧道工程地质及水文地质1 工程地质特征1.1地层岩性隧道所处地层为第四系全新统坡洪、积碎石类土、泥盆系中统变质砂岩、下元古界角闪岩、混合片麻岩夹角闪岩、华力西期辉长岩、燕山期花岗岩以及构造岩类的断层破碎裂岩,分述如下:(1)第四系全新统Q4 块
11、石土(Q4dl8、Q4col8):黄褐色、杂色,主要分布于隧道进出口段洞身冲沟内,层厚232m不等,灰黄色,棱角状,砂类土、碎石类土充填,块石成分以混合片麻岩、角闪岩、花岗岩、辉长岩等为主,稍密,潮湿,级软石,0=450kPa。(2)泥盆系中统D2变质砂岩(D2bSs):青灰色,中细粒变砂结构,块状构造,岩石矿物颗粒具定向排列,主要矿物成分为长英质、岩石,较完整,节理较发育。强风化,级软石,0=600kPa;弱风化,级次坚石,0=1000kPa,两侧受侵入接触带影响,岩体破碎,节理发育,岩层产状变化较大,层理产状为N6080E/6075N。 (3)下元古界(Pt1)角闪岩(Pt1o):青灰色,
12、细粒状变晶结构,片状结构,主要矿物以石英、斜长石、角闪石等为主,岩石较坚硬,节理较发育。强风化,级软岩,0=1200kPa;弱风化,级次坚石,0=1000kPa。主要层理产状为N6070E/5585S。混合片麻岩夹角闪岩(Pt1Mgn+o):浅灰色,灰白色,粒状变晶结构,片麻状构造,矿物成分主要我石英、长石、角闪石等,暗色矿物具定向排列,混合片麻岩为主,局部夹角闪岩。强风化,级软石,0=600kPa;弱风化,级坚石,0=1200kPa。DgK81+080DgK81+810段主要产状为N10E/55N,DgK81+975DgK82+430,主要片理化产状为N60E/70S。(4)岩浆岩辉长岩:深
13、灰色,中细粒结构,块状结构,主要矿物成分一辉石、斜长岩、云母等为主,岩质较坚硬。强风化,级软石,0=600kPa;弱风化,级次坚石,0=1200kPa.主要分布在隧道出口段,矿物具定向排列,主要片理化产状为N2070w/N6070S。花岗岩:浅灰白色、浅肉红色,中粗粒花岗结构,块状结构,主要矿物成分一长石、石英等为主,岩石较坚硬。弱风化,级软石, 0=600kPa;弱风化, 级坚石, 0=1500kPa。(5)构造岩类构造岩类分布在断层破碎带中。断层破碎带主要由破碎岩、断层岩石呈糜棱岩化组成。 断层碎裂岩(Cru):主要成分分布f20、f21断带内,灰白-灰黄色,原岩为花岗岩,构造片岩,由于动
14、力作用,岩石形成大小不等的碎块,局部有糜棱岩化,结构松散、裂隙发育、富水、工程性质较差,级软石, 0=600kPa1.2地质构造(1)断裂构造隧道在DgK82+432+489通过f20断层,断层产状为N5565W/80S,宽约60m,为逆断层;在DgK82+583+611通过f21断层,断层产状为N4555W/85S,宽约30m,为逆断层。2 水文地质特征隧道区位于秦岭北糜低中山区,水系较为发育,隧道出口为大庄坪河,这几条河构成隧道区地下水最低排泄基准面。洞身发育有西沟,小沟等,均为常年流水。隧址区地下 水的形成,分布受地貌影响,地层岩性、地质构造、植被、降水量等多种因素控制各影响。地下水赋存
15、类型主要为第四系松散层孔隙潜水及基岩裂隙水,第四系松散层孔隙潜水主要分布于各沟谷的坡积和冲洪积物中,地下水位埋深一般较浅,这些沟谷地下水对隧道岩体裂隙水具有一定的积极补给作用,与隧道关系密切的为基岩裂隙水,构造裂隙水及层间裂隙水、构造裂隙水及层间裂隙水。隧道区地下水以潜水为主,局部具有弱承压性。地下水的补给来源主要为大气降水地表沟水,地下水主要以片流,线状、泉点等形式向地表沟谷进行天然性排泄。f20、f21断层带、岩体节理裂隙带,岩浆岩侵入接触带,是地下水储存的主要场所,也是隧道施工过程可能发生涌水的段落。3 地震动参数及气象资料3.1地震动参数根据1:400万中国地震移动参数区划图(GB18
16、306-2001)及GB18306-2001中国地震移动参数区划图国家标准第1号修改单,本工点地震动峰值加速度值为0.10g(相当于地震基本烈度七级)。地震动反应谱特征周期采用0.45s。3.2 气象资料据户县气象站气象资料显示:隧道区雨量集中,蒸发量远大于降雨量,温差变化大,多风。年平均气温14,极端最高温度41.9,极端最低温度-19,最冷月平均气温-3.3,年平均降雨量624.3mm,年平均蒸发量1104.8mm,平均相对湿度71%,最大风速2.9m/s,最大积雪厚度15cm,最大季节冻结深度75cm。五、隧道洞口设计1 大庄坪隧道洞口设计(1)西安端洞口处地形陡峭,基岩出露,定洞口与D
17、gK80+862,采用倒切式洞门。隧道进口处山坡岩体节理发育,局部岩体风化松动,坡面有剥落碎石的可能,施工前应清除坡面风化松动的岩体,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。(2)成都端洞口右侧覆盖块石,施工前先清除洞顶松动岩体,并设置主动防护网,永久防护采用锚杆框架梁,框架梁按矩形分布,采用C30钢筋混凝土现浇、梁、柱,截面均为0.4*0.4m,梁柱节点间距3m,框架梁内铺空心砖。锚杆采用2根28mmHRB335钢筋点焊并联制作,锚杆长度为6m,临时防护采用锚网喷。22砂浆锚杆长L=3m1.5m*1.5m,8钢筋网25*25cm,网喷混凝土,厚15cm。(3)隧道进口端东涝峪河大
18、桥成都端台尾里程DgK80+874.5,桥台深入洞内12.5m;出口端大庄坪中桥西安端台尾里程DgK83+801.9,桥台深入洞内7.1m,洞口衬砌待桥台施工完成后再行施工,以确保施工和结构安全。2 桃园沟隧道洞口设计 (1)西安端洞口处地形较陡,有少量危石,定洞口于DgK083+844.8,采用直切式洞门,洞口外接9.2m钢棚洞。洞顶以上岩体采用锚杆框架梁加固,框架梁按矩形分布,采用C30钢筋混凝土现浇、梁、柱,截面均为0.4*0.4m,梁柱节点间距3m,框架梁内铺空心砖。锚杆采用2根28mmHRB335钢筋点焊并联制作,锚杆长度为6m,洞口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中清除有掉落
19、可能的岩块,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置两道被动防护网。(2)成都端洞口处地形较缓,洞口位置发育一岩堆。定洞口于DgK085+386,采用倒切式洞门。洞口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中先清除有掉落可能的岩石,裸露岩体采用主动防护网,洞顶设置一道被动防护网。边、仰坡永久防护采用带排水槽的C25混凝土拱形骨架护坡,骨架内填空心砖,空心砖内种植易于成活的植物进行绿化。临时边坡采用锚网喷防护:22砂浆锚杆长L=3m,梅花形布置,1.2*1.2m;8钢筋网,25*25cm;网喷混凝土,厚15cm。隧道成都端洞顶设截水沟位置在洞门刷坡线以外,截水沟尺寸60*60cm(宽*深),长L=10
20、6m,材料采用C25混凝土。(3)隧道进口端大庄坪台尾里程DgK83+864.1,桥台进洞10.1m;出口端桃园沟桥台尾里程DgK85+376.61,桥台进洞9.39m,洞口待桥台施工完成后再行施工,以确保施工和结构安全。六、施工技术方案1 总体施工方案爆破开挖、测量复核、边坡防护,桥台先行,隧道底板同步浇筑的原则进行,桥台施工至设计标高,隧道施工至底板顶面,梁体施工完成,混凝土达到设计强度的70%,台车就位、调试,施工二次衬砌,洞内按正常工序进行施工。2 施工工艺流程(1)施工工艺流程 桥台进洞施工工艺流程图3 洞口施工3.1施工准备由测量人员根据施工图纸计算出隧道中线、洞口坐标,并进行现场
21、放样,确定洞口位置,机械、人员进场。根据现场实际情况,清除危石,洞口采用弱爆破的方式进行。根据钻爆设计,钻孔装药,实施爆破,爆破采取分层、分段进行爆破。临近便道的洞口,对便道进行安全防护,确保施工安全。大庄坪隧道进口段山坡岩体节理发育,局部岩体风化松动,坡面有剥落碎石的可能,施工中应清除坡面风化松动的岩体,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。 (2)桃园沟隧道进口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中应清除有掉落可能的岩石,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。3.2截水沟施工施工开始采用挖掘机沿坡面开路,视现场边坡坡度选择对应的截水天沟,现场技术人员用白灰将截
22、水沟开挖轮廓线标注,挖掘机上至洞顶最高处的刷坡线处,人工配合挖掘机开挖截水沟,开挖完成后截水沟符合设计图纸要求。具体截水沟尺寸及适用类型见下:截水天沟断面适用条件型:岩体较完整,节理较少,开挖边坡1:0.31:0.5,断面不需铺砌,视岩层节理情况,可用水泥砂浆抹面或填塞缝隙,以防渗水。型:地形横坡缓于1:1,地质较好,开挖边坡为1:0.51:0.75的情况。型:地形横坡缓于1:2,地质较差,开挖边坡为1:11:1.5的情况。型:地形横坡较陡,地质较好,为减少开挖和少破坏山体时采用。型:地形横坡较陡,地质较好,开挖边坡1:0.31:0.5的情况,为减少开挖采用外侧带挡水墙的形式,其基脚应嵌入岩层
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