易隆隧道施工组织设计.doc
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1、易隆隧道实施性施工组织设计第一章 编制依据与原则一、编制依据1、与业主签署的施工承包合同书。2、国道主干线(GZ65)上海瑞丽公路曲靖小铺段高速公路第7标段易隆隧道施工设计图。3、交通部颁发的现行规范、规程、规则、验标及业主颁发现行规范、规程、规则、验标及有关规定。 4、业主对施工工期要求。5、我公司拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备、技术能力,以及长期从事高速公路建设所积累的丰富的施工经验。二、编制原则总的原则是施工组织设计应完全满足规范要求和符合施工现场实际施工需要,确保本合同段工程安全、优质和按时完成。1、遵守设计的原则服从甲方、遵守设计,严格执行和遵守本合同段工程施工图要求,
2、并且满足施工现场的需要。2、确保工期的原则严格遵守投标文件承诺的合同工期,根据本合同段工程的特点和要求,在保证质量和安全可靠的前提下按轻重缓急、合理地安排施工程序与顺序,优化资源配置,分期分批组织施工,各工序紧密衔接,避免不必要的重复工作,以保证施工连续均衡有序地进行,施工进度安排时充分考虑气候和季节对施工的影响,确保施工工期并力争提前完成。3、质量第一的原则确立工程质量目标,制定创优规划,严格按照质量体系运作,以工作质量确保每道工序和每项工程的工程质量。4、安全第一的原则确立安全工作目标、完善规章制度、层层签定安全生产责任状,强化安全教育和狠抓现场各项制度、措施的落实,确保安全生产目标的实现
3、。5、科学管理的原则从实际出发,运用网络计划流水作业法,合理安排施工的程序和顺序,作到布局合理、突出重点、全面展开;正确选用施工方法,科学组织,均衡生产。在实事求是基础上,力求技术先进、科学合理和经济适用;在确保工程质量标准的前提下,积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料和新方法。作好人力、物力、机械综合调配,组织均衡生产,降低工程成本。6、文明施工的原则坚持自始至终对施工现场的全过程进行严密监控,以科学的方法实行动态管理,并按动、静结合的方法精心布置和规划施工现场,合理安排施工便道,充分利用当地资源,节约施工临时用地,少占农田及耕地,保护河道及周围环境,不破坏植被。严格施工管理,开展文明施工
4、活动,做到文明施工,争创标准化施工现场。7、降低工程成本的原则结合现场实际情况,因时因地制宜,尽量利用原有或就近已有的设施,减少各种临时工程;尽量利用当地合格资源,合理安排运输装卸与储存作业,减少物资运输周转工作量。8、遵照执行设计标准和施工规范的原则严格执行国家、行业颁发的现行的有关工程施工的技术规范、质量验收标准和安全生产的有规定。第二章 工程概况一、工程及水文地质1、地形地貌本标段内的易隆隧道里程桩号为K55+230K55+775,长545米,位于曲靖马龙县旧县镇与昆明市寻甸县塘子镇交界的山梁上,属构造侵蚀、剥蚀中山山地地貌,地势两头低中间高,勘察区最高海拔2169.2米,最低海拔206
5、4.8米,相对高差104.4米。勘察区内无大的构造,在勘察区附近以西有普家屯哈螃沟近南北向断层通过,对本隧道建设无影响。勘察场地内表层为人工填土、碎石土,基岩为钙质泥质粉砂岩。该隧道K55+425.8K55+693.88,长268.08米,最大埋深93.8米,属III类围岩;隧道进口K55+230K55+425.8段节理裂隙发育,围岩类别为II类,长195.8米,最大埋深31.97米;隧道出口段K55+693.88K55+770,长76.12米,最大埋深30.64米,节理裂隙发育,围岩类别为II类。2、地表水系勘察区内因地势较高,无地表水分布,在其附近分布有梁家田水库、无名小河及沟渠,地形比隧
6、道设计线低,对隧道建设无影响。所赋存的地下水类型为基岩裂隙水,该类地下水靠大气降水补给,隧道设计线位于地下水位之上,该隧道水文地质条件简单。3、地震勘察区位于曲靖市马龙县与昆明市寻甸县交界的山梁上,马龙县地震基本烈度属8度,设计基本地震加速度值0.30g,设防分组属第二组。寻甸县地震基本烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g,设防分组属第一组。二、隧道概况本隧道为单洞单向行车三车道,隧道起止里程为K55+230K55+770,其中出口160m位于左转缓和曲线上,其余地段位于直线上,纵坡为+2%单向坡。隧道设计净跨为15.7米、净高为7.6米的三心圆拱曲墙断面,有效净宽14.5米,
7、有效净高5米。本隧道仅为路线右幅,结构设计按9度设防。第三章 施工部署一、临时设施规划1、临时用电规划在隧道进口处设一台400KVA变压器,供隧道施工用电,同时自备一台200KVA的柴油发电机以备停电时使用。2、施工用水规划在隧道洞顶附近不低于隧道40米的地方修建高山水池,水池容量150m3,从山下水库用高压泵通过抽至高山水池,再从高山水池引入各用水地点。进水主管道采用150mm高压无缝钢管,隧道洞内采用100mm高压无缝钢管。3、施工道路规划拆除进出口处既有高速公路护拦,利用原地形修筑施工便道至洞口,便道总长约300米,为碎石土路面。4、施工用风规划在隧道进口端设置压风机站,内设2台20m3
8、/min电动空压机为隧道施工提供高压风,新建空压机房60m2。5、隧道通风系统规划在易隆隧道进口设一台88-1型轴流通风机,采用压入式通风方式提供施工用风。6、混凝土拌合场和钢筋加工场规划在隧道进口设置200m2钢筋加工场加工隧道钢筋,设砼拌合站一座,配二台800L以上自动计量拌合机,专供隧道施工使用。7、火工产品库本隧道不单设火工产品库,与路基共用一个火工产品库。8、材料库、机具库和机修库规划根据施工需要情况灵活设置。9、生活和办公设施规划全部采用租地新建。10、洞口平面布置详见易隆隧道进口平面布置图,临时工程详见下表。洞口临时工程一览表序号工程名称单位数量1施工队驻地m29002施工便道m
9、3003高位水池m21804拌合站(含料场)m28005机修库m21006工具库m21007配电房m2508压风机房m21009钢筋加工场m220010值班室m230二、施工队伍安排由一个隧道专业施工队负责易隆隧道的全部工程内容。三、主要施工机械配备详见总体实施性施工组织设计的附表。易隆隧道进口平面布置图第四章 隧道工程施工方案、施工方法一、隧道工程施工方案易隆隧道采用从进口向出口掘进单向掘进,按新奥法原理组织施工,无轨运输方式出碴。隧道成洞条件困难地段(进口15m、出口20m)共长35m采用S1型明洞衬砌,其余地段与其所处围岩对应分别采用S2、S3、S4型复合式衬砌。本隧道浅埋段施工采用“管
10、注浆超前、弱爆破,短进尺,少扰动,早喷锚,勤量测,紧封闭”等技术措施,并应根据监控量测结果及时调整开挖方法和根据监控量测结果,分析情况,恰当调整设计参数,以保证安全。、类围岩地段均采用侧壁导坑法施工。开挖采用风动凿岩机钻孔,光面或预裂控制爆破,采用侧卸式装载机装渣、自卸汽车运渣。为提高抗震性能,S2、S3型衬砌采用小导管注浆和径向锚杆注浆加固围岩,加强岩体的抗震性能,使衬砌与围岩形成一个统一的抗震体系;S4型衬砌只采用径向锚杆注浆加固围岩。隧道二次衬砌采用液压钢模衬砌台车立模浇筑,砼采用拌合站集中拌制,砼搅拌车运输,砼输送泵泵送入模;施工通风采用88-1型轴流式通风机压入式通风,通风管采用管径
11、1500mm的PVC软管,详见隧道施工通风布置与洞内管线布置图。二、隧道工程施工方法(一)洞口工程施工方法1、洞口土石方施工方法洞口土石方采用明挖法开挖,自上而下分层开挖,岩石地层采用风动凿岩机钻孔,浅孔控制爆破开挖,反铲挖掘机装渣、自卸汽车运输,洞口边、仰坡修整坡面后进行坡面防护施工,随时监测与检查山坡稳定情况。2、洞口排水施工方法隧道施工通风布置与洞内管线布置图为使洞口工程不被坡面水冲蚀,并保证洞口路段良好的营运条件,在洞口仰坡及边坡以外的适当位置设置截水沟,将水引入路基侧沟。3、坡面防护施工方法为提高抗震性能,利用菱形框格护坡对洞口地层进行注浆加固。按以“人工凿削或嵌补坡面至平整坡面注浆
12、施工框架开槽、现浇钢筋砼”的顺序组织施工。小导管杆采用潜孔钻机钻孔、高压风清孔、注浆、放入导管、安装端头垫板。管体插入孔内长度不应小于图纸规定的95%,导管插入后,采用排气法进行注浆固结。4、洞门结构洞门采用削竹式洞门,用组合钢模立模,砼在拌合站生产,运输罐车运输,输送泵泵送入模,插入式振捣器振实。(二)明洞工程施工方法1、明洞土石方采用明挖法开挖,自上而下分层开挖,岩石地层采用风动凿岩机钻孔,浅孔控制爆破开挖,反铲挖掘机装渣、自卸汽车运输,洞口边、仰坡修整坡面后进行坡面防护施工。2、明洞衬砌结构采取先仰拱、后边拱墙法进行衬砌,边拱架采用钢轨弯制,模板采用厚钢板和角钢焊制而成。钢筋在制作场集中
13、加工,模内绑扎,砼集中拌制,砼运输车运输,泵送入模。明洞结构混凝土达到设计强度后,对称分层地进行拱顶回填夯实,之后拆除明洞拱架。3、明洞段(包括削竹段)的钢筋砼衬砌必须整体浇筑,钢筋不能截断,明洞与暗洞交接处设置沉降缝。施工工艺详见明洞施工工艺流程图。(三)洞身开挖施工程序及方法1、洞身开挖施工程序本隧道浅埋段施工采用“导管注浆超前、弱爆破,短进尺,少扰动,早喷锚,勤量测,早成环、二次衬砌紧跟”,深埋段采用“短进尺,弱爆破,少扰动,早喷锚,勤量测,紧封闭”等技术措施,S2、S3、S4型衬砌段采用CD法(侧壁导坑法)开挖,施工程序详见侧壁导坑法施工作业程序图。明洞施工工艺流程图临时截排水设施测量
14、放样土层采用自上而下分层开挖,岩石地层采用浅孔爆破,侧卸式装载机装碴,自卸汽车运输。开挖仰拱C10砼回填 主拱墙支架与模板绑扎拱墙钢筋洞顶回填拱墙砼浇筑拱顶防水层洞外附属工程施工边仰坡修整护坡注浆加固天沟及排水沟施工混凝土配合比设计混凝土拌制混凝土运输仰拱钢筋混凝土浇筑侧壁导坑法施工作业程序图隧道出渣采用侧卸式装载机装渣,自卸汽车运输至洞外弃渣场。2、洞身开挖施工方法采用光面控制爆破或预裂控制爆破, 119段非电毫秒雷管,隔段使用,炸药采用2号岩石硝铵炸药;有水地段采用乳化炸药。周边眼使用22mm药卷间隔装药,其余炮眼采用22mm药卷连续装药、密集堵塞。周边眼间距不大于40cm。首先放出开挖断
15、面中线、水平和断面轮廓线、根据爆破设计图标出炮眼位置,符合设计要求后进行钻孔;钻孔后再按炮眼布置图进行检查,合格后装药连线爆破。爆破后进行清帮找顶、检查险情或隐患,对险情或隐患采取措施及时处理。严格控制开挖断面,作到不超欠挖。(四)洞身支护施工方法1、砂浆锚杆施工方法主要用于S1型衬砌的边仰坡支护,砂浆锚杆杆体由22mm螺纹钢筋制作,采用风动凿岩机钻孔,用高压风吹净孔内岩屑,再采用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔。注浆管插入向下的锚杆孔底,边注浆、边向外拔,向上的锚杆采用排气注浆法施工,并按规范要求的数量对砂浆锚杆做拉拔试验。施工工艺详见砂浆锚杆施工工艺流程图。2、超前管棚施工方法对破碎围岩地段采
16、用超前长管棚预支护,在本隧道中为S2型复合式衬砌地段。管棚采用节长3、4、6m1086热轧无缝钢管,以长15cm的丝扣连接,其洞口打设夹角为12(不含路线纵坡),钢管上按梅花形间距25cm钻12mm的注浆孔,打设后并在钢管中注水泥浆,浆液水灰比为0.50.9,注浆初压0.51.0Mpa,终压22.5Mpa,注浆结束后用10号水泥砂浆充填,以增强钢管的强度和刚度。暗洞进洞管棚采用膜浇筑砼套拱,洞内管棚则采用扩挖长度为6m的工作间,直接将20a号工字钢拱与管棚孔口管焊成整体作为管棚支架。砂浆锚杆施工工艺流程图测量放线定出孔位钻 孔安装锚杆调整风枪钻杆角度安装排气管杆体加工原材料检验清 孔孔口密封(
17、预留注浆孔)注 浆封 孔检查密实度砂浆配比选定注浆拌合及运输套拱工字钢拱架必须制作精确,误差控制在3mm以内,在运输过程中严防变形;安放好的钢拱架必须仔细检查,以确保其位置准确,孔口管的位置必须调整并焊接牢固,尽量减少累计误差。安放工字钢拱架时,底面要铺垫20cm厚的混凝土垫层,其作用一是防止拱架下沉,二是便于放线定位,故要求垫层的平整度控制在2mm以内。套拱混凝土施工时,必须对称灌注,以避免拱架变形而影响孔口管的方向。钢架榀与榀之间采用20钢筋连接,间距100cm。钢架在初喷4cm砼后架设,架设完成后再完成喷锚支护(有钢架处其保护层不小于2cm)。施工时采用地质钻机钻孔,钻孔应保证钢管与线路
18、有13外插角,以保证管棚不侵入隧道衬砌界限。管棚钢管前端呈尖锥状,尾部焊接10加劲箍,管壁四周钻2排12mm注浆孔,安装时采用丝扣接头(长15cm),并保证隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少错开1m。钢管打入围岩后,再灌注水泥-水玻璃双液浆。3、超前小导管施工方法本隧道主要用于S3、S4型衬砌段,每隔5榀安设51根,其环向间距为40cm,外插角57,采用长5m的424花管,注浆材料采用水泥浆,浆液水灰比为0.51.0,注浆初压0.61.0Mpa,终压22.5Mpa,浆液水灰比、注浆压力最终由现场试验确定。施工时沿隧道纵向开挖轮廓线向外以设计外插角用风枪钻孔插小导管,对
19、开挖面及5m范围内喷射510cm混凝土进行封闭,采用水泥药卷封堵注浆管与钻孔之间的空隙,开始注浆,压力由小到大至1.0Mpa,稳压3min,流量计显示注浆量较小时结束注浆后,迅速用水泥药卷封堵注浆管口。由两侧对称向拱顶进行,自下而上逐孔注浆。 施工工艺详见超前小导管注浆预支护施工工艺流程图。超前小导管注浆预支护施工工艺流程图孔位放样风枪钻孔高压风吹洁孔内钻渣安设小导管联接管路及密封孔口注浆地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工施工准备混凝土封闭掌子面设备准备管材加工材料准备机具准备4、中空注浆锚杆施工中空注浆锚杆适用于S2、S3、S4型衬砌断面,采用风动凿岩机配合锚杆台车钻孔,用
20、高压风吹净孔内岩屑,插入装好锚头的锚杆,安装止浆塞、垫板、螺母,杆体安装后用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔。注浆达到要求后再注入锚固浆液。锚杆按梅花形布置,原则上沿径向设置,并适当考虑与岩层层面的关系。在安装锚杆垫板时应确保垫板与锚杆垂直,并与初喷砼面密贴紧压。施工工艺详见中空注浆锚杆施工工艺流程图。中空注浆锚杆施工工艺流程图检查锚杆锚杆连接标出锚杆位置锚杆钻进检查孔眼是否畅通并装止浆塞备 料注早强砂浆砂浆拌制封 口清洗整理5、型钢钢架及格栅钢架施工方法型钢支护适用于S2、S3型衬砌,格栅钢架适用于S4型衬砌,型钢及格栅钢架在钢筋加工场分段加工制作。锚杆完成并挂网后喷一层混凝土后,用高强螺栓通过
21、M18螺栓连接安装,并与锚杆焊接成整体。格栅钢架沿隧道纵向用20钢筋连接,连接筋环向间距为90cm。钢架架设施工工艺详见钢架架设施工工艺流程图。6、钢筋网挂设钢筋网采用双层钢筋,外层初喷2cm厚喷射砼后设置,内层设置于钢架内面,并与锚杆钢架焊接,钢筋网仅设于布置径向锚杆部分。钢筋网清污除锈后现场预点焊成网片,在围岩表面喷射一层混凝土后,随受喷面起伏铺设,钢筋网与锚杆联结牢固,喷射混凝土时不产生晃动。7、喷射混凝土施工方法清理待喷面并保持待喷面湿润,采用泵式喷射机湿式喷射混凝土,喷头与受喷面保持垂直,距离以1.52.0m为宜。受喷面被钢筋网覆盖时,将喷头稍加倾斜,但不小于70。喷射路线自下而上,
22、呈“S”形运动。施工工艺详见喷射混凝土施工工艺流程图。初 喷拱架加工、质量验收中线标高测量定位锚杆施工清除底脚浮渣台架上安装钢拱架钢拱架预拼和定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋包裹底脚连板隐蔽工程检查验收喷混凝土钢架架设施工工艺流程图喷射混凝土施工工艺流程图细骨料粗骨料水泥水外加剂搅拌机喷射机喷头速凝剂压缩空气待喷面喷射砼厚度控制:测量控制:通过测量放样检查开挖轮廓线是否符合设计规范要求,不允许有欠挖;埋设检测标识:预先在岩壁上埋设钢筋棍等检测标,喷射前后的长度差值即为喷射厚度;钻心检测喷射砼厚度。(五)隧道防排水施工方法1、施工缝、伸缩缝及沉降缝防水施工方法全隧道采用I型施工缝、沉降
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