碑梁子隧道洞口工程施工方案建筑公路与桥梁_建筑-设计及方案.pdf
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1、碑梁子隧道洞口工程施工方案 1/23 碑梁子隧道洞口工程施工方案 一、编制依据与原则(一)编制依据 1平镇高速公路建设项目管理大纲 2平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册 3平镇高速公路隧道施工图设计 4平镇高速公路 13 合同段投标施工组织设计;5(F80/1-2004)公路工程质量检验评定标准 和(F60-2009)公路隧道施工技术规范。(二)编制原则 1.遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求;2.运用先进的施工技术,实行动态管理,确保施工组织的先进性和合理性;3.实施“项目法管理”的原则,加强项目管理力度,降低工程成本,提高企业信誉;4.在总体安排上遵循“统筹兼顾,因地制宜,均衡生产
2、”的原则;5.节约用地,注意水土保持与环境保护,按业主要求的绿色公路组织施工。二、工程概况 碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓,且便道易于修建,为本标段具备先行开工条件的工点,本隧道设计为分离式隧道,左线 56+38256+582,全长 200m;右线 56+36156+569.6,全长 208.6m。碑梁子隧道洞口工程施工方案 2/23 隧道进口斜坡陡峭,山体自然坡角约 45-60坡面发育崩坡堆积体,堆积体以稍密-中密碎块石为主,厚度预计大于 15m,结构松散;根据工程类比,现状基本稳定,受施工扰动、降雨等不利影响,易滑塌,对洞口边坡稳定造成影响,且下浮基岩为近坡向顺层,洞室开挖可能引起坡体变
3、形、滑塌,因此本段隧道进洞前必须先做好洞口地表排水沟,加强边、仰坡的支护,并做好长管棚支护。三、施工准备 1交通运输 主线基本与 S225 省道平行,总体施工、运输相对较为方便,为保证早开工,先行修建临时 6.5m 宽施工便道(包括过河漫水桥),连通 S225省道与隧道进口,同时组织本标段 2#钢便桥(总平面规划)施工准备。2、原材料情况 (1)钢材、水泥等主材按照平镇高速公路中心试验室准入的厂家确定供应商。(2)本工程沿线附近砂、石料丰富,能满足路用材料使用要求。3施工与生活用水、用电情况 用水:使用南江河水与地下水,并且设置 5080m3蓄水池进行蓄水。用电:利用甲方提供的专线电源,设置
4、1 台 800 的变压器,用于本隧道和卸甲湾大桥公用。为了确保施工用电,考虑前期施工需要以与特殊情况,保证隧道正常施工,配备一台 250 的柴油发电机组。4通讯 本标段通讯条件良好,通讯网络基本覆盖整个施工区段;现项目部已管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建
5、为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 3/23 配备固定电话并开通了互联网络,项目管理人员与施工队人员均已配备了手机等通讯设备,确保通讯畅通。5进行了隧道定线复测,把控制点引到了隧道附近。6施工所需设备与人员已按要求进场。四、总体施工安排 1总体施工安排 测量放样后,先施工和完善集排水系统,然后进行土石方开挖和弃运,随着开挖高度的降低逐层进行边坡防护。2投入设备 本工点拟投入挖掘
6、机 2 台、自卸车 6 台、空压机 6 台、风钻 8 台、搅拌机 2 台、砼喷射机 3 台、注浆机 1 台、切筋机 1 台、焊接机 1 台与其他配套机具设备。3.投入人力 本项目拟投入两个机械班(8 人),两个个爆破班 3 人,两个个开挖班(10 人),两个个支护班(7 人)和两个护坡班(10 人),共计 38 人。4进度安排 如进度计划横道图所示:施 工 日 期开 竣 工日期历史2017年2017年2017年2017年2017年2017年施工准备 7.20-8.21 左洞截水沟 8.10-8.11 洞口开挖 8.15-9.20 边仰坡防8.18-9.40 右截水沟 8.21-9.11 管理大
7、纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道
8、碑梁子隧道洞口工程施工方案 4/23 洞口 洞口开挖 8.26-9.20 边仰坡防8.29-1040 五、施工工艺 1洞顶截水沟 在进行洞口土石方开挖前,首先施作好洞顶截水沟。以防地表水渗入开挖面,洞顶环形截水沟接入路基边沟或排入隧道口附近的沟道内,形成良好的排水系统。截水沟出口附近应用浆砌片石铺砌,以防冲刷。截水沟距隧道洞门仰坡顶水平距离一般为 3-5m,开挖采用人工配合机械开挖,开挖后周边与底部应夯实整平,再进行水沟施工,截水沟采用 M7.5浆砌片石铺砌、水泥砂浆抹面,具体按隧道工程设计图 S5-4-12(截水沟)施作。2洞口边仰坡施工 洞口施工前首先组织测量人员对边仰坡开挖线进行准确的测
9、量定位,采用人工配合挖机分台阶进行从上至下开挖,开挖至高度 2 米时用人工对坡面进行清理,个别需要爆破的部位采用松动爆破,在挖机开挖边坡时预留 1015 用人工修刷,尽量做到坡面平整。边仰坡开挖达到设计要求后,采用钢管搭设脚手架进行打锚杆、挂网、喷砼作业,脚手架要搭设牢固。设计边仰坡支护参数为:右洞:仰坡采用 1:0.5 坡比,喷 10 厚 C25喷射砼加挂8 钢筋网2020,打设22 早强砂浆锚杆(锚杆杆长 3.5 米,120 120)做临时防护;边坡坡比采用 1:0.5,喷 10 厚 C25 喷射砼,挂8 钢筋网20 20,打设22 早强砂浆锚杆(锚杆杆长 3.5 米,120 120)。管
10、理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段
11、隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 5/23 左洞:仰坡采用 1:0.5 坡比开挖;边坡坡比采用 1:0.5,喷 10 厚 C25喷射砼,挂8 钢筋网20 20,打设22 早强砂浆锚杆(锚杆杆长 3.5米,120 120)。边仰坡施工流程:测量定位开挖刷坡搭脚手架安装锚杆 灌浆挂网喷砼。锚杆施工 锚杆采用凿岩机钻孔(孔的深度要不小于设计),成孔后,用风吹去孔里的积水和岩硝,然后将锚杆打入、锚杆外露的端头与钢筋网连接再进行喷砼。喷射混凝土 施工前首先检查钢筋网与锚杆的连接和钢筋网的保护层厚度是否符合要求,如果不符合再进行焊接调整。喷射砼采用湿喷机喷射,利用搭设的脚手架做平台实施作业。混凝土喷射作业应
12、分段分片依次进行,按照自下而上的顺序依次施工。从下到上分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝 1h 后再进行喷射时,先用水清洗喷层表面,再进行补喷,尽量做到表面平整圆顺,完工后按规范要求进行洒水养护。喷射砼采用搅拌机搅拌,严格按照实验室出具的配合比进行搅拌,所用的材料必须符合设计规范要求(施工时严格要求作业人员佩戴好安全带、防尘口罩、手套、和劳保用品)。3洞口长管棚施工 洞口长管棚设计作用 管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸
13、的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 6/23 超前支护刚度大,可承受土体的垂直和侧向压力,长管棚超前预支护具有棚架、锚固、固结地层的三种功能,它将部分荷载有效地吸收和传递到已封闭的支护结构上
14、。在软弱松散不良地质地带,通过长管棚注浆补充固结土体,增强隧道上方土体的稳定性,保证隧道进洞安全,满足围岩开挖稳定的要求。洞口长管棚设计参数 碑梁子隧道左右线进洞口均设计有 30 米长管棚施工,长管棚采用1086 的热轧无缝钢管,钢管前端呈尖锥状,管壁四周钻12 压浆孔,呈梅花形布置,相邻两孔间距为 15,尾部 3.0m 不设压浆孔作为预留止浆段。施工时钢管沿隧道周边以 2外插角打入围岩,管环向间距 40,共 31个孔;接头采用 15 长的丝扣直接对口连接,钢管接头错开连接,管棚均按照设计进行钻注浆孔。洞口长管棚施工方法 根据管棚常规施工的过程,可以分为以下几个步骤:钢管钻注浆孔、制作安装导向
15、工字钢架(浇筑 套拱)钻孔顶管封口注浆。a 导向架(套拱)导向架的作用是保证钻孔方向的正确,使其孔向不发生偏斜,要求自身要有足够的强度和刚度,采用用型钢或混凝土制作而成。套拱置于明洞之上,施工时先在洞外明暗洞的交界处按设计架立 4 榀 I20a 工字钢,间距 60,纵向用22 钢筋连接成一个整体。在钢支撑上安装133,壁厚 4,长 2m的导向钢管,与管棚位置方向一致,然后浇注 0.55m 厚的 C30 混凝管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的
16、内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 7/23 土包裹钢支撑和导向管。见:套拱施工工艺流程图 套拱施工工艺流程图 测量放样 开挖套拱环形槽 套拱基础开挖 套拱基础砼浇注 管理大纲平镇高速公路建设
17、项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程
18、施工方案 8/23 b 钻孔 钻孔时间应在套拱混凝土强度达到 75%之后,方可进行。钻机采用冲击式潜孔钻。钻机顺序由高孔位向低孔位进行,并单双号间隔错开施工。若由高到低连续钻孔,则因孔距过小,会造成前一个成型孔在未顶管时已出现塌孔现象。在钻到一定深度时,要用测斜仪检查孔的倾角是否正确,以便与时进行纠正,深度达到要求后,应边退钻边清孔安装管棚钢管以防止塌孔。在钻孔过程中,如果出现卡钻、塌孔现象,可能是隧道地质发生了变化,此时应与时退钻,然后采用往孔内压注浆液的方法,待浆液凝固后,再行开钻。钻孔也可为超前地质预报提供一定的依据,因此每一个孔在开钻时,按设计安装固定套拱内钢架 将孔口管定位固定在钢架
19、上 立套拱混凝土施工支撑钢架 安装套拱模板 浇注套拱混凝土 养生、拆模 加工套拱模板 施工钢架加工 孔口管加工 套拱内钢架加工 混凝土生产、运输 管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预
20、计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 9/23 管棚加工浆液制作隧道开挖注 浆打入管棚钻孔与清孔钻机就位搭设工作平台套拱施工劳材机准备测量放线地质调查都必须有详细记录,包括开钻时间、结束时间与遇到的问题等。c 顶管 管棚钢管采用热轧无缝钢管,第一节钢管应做成尖锥状,起导向和减小摩擦阻力的作用。在钻孔成型后,顶管工作进行得越早越好,否则因拖延时间太长,则导致孔壁变形或孔内塌方,给顶管造成困难。顶管由钻机顶进,钢管节段间用丝扣连接,在每孔第一节打设时,奇偶孔
21、分别采用 3m和 6m管节交替使用以错开接头位置,以后每节均采用 6m长钢管,隧道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,这样可以保证后期开挖时管棚有足够整体强度。管棚顶到位后,钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它堵塞严密,以防浆液冒出。d 注浆与封口 注浆前应进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚最佳注浆参数。浆液采用注浆机灌注。管棚封堵塞设有进浆孔和排气孔,当排气孔流出浆液后,关闭排气孔,续灌浆液,达到设计注浆量或注浆压力时,方可停止注浆。施工过程中,为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔,随即就安设该孔的钢管并注浆,然后再进行下一孔的施工。注浆结束后
22、用 M30水泥砂浆充实无缝钢管,以增强管棚刚度。注浆结束标准:注浆压力逐步升高,最终达到设计终压。同时现场技术人员负责做好每一根管棚注浆时间、注浆量的详细记录。见:长管棚施工工艺与注浆工艺流程图 管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的
23、坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 10/23 长管棚施工工艺 管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道
24、进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳定造成影响且下浮基岩为近坡向顺层洞室开挖可能引起坡体变形滑塌因此本段隧道碑梁子隧道洞口工程施工方案 11/23 是否结束拌浆孔位检查达到要求压力流量注浆注浆管路检查清孔顶进钢管棚钻 孔施工准备 注浆工艺流程图 六、质量保证措施 1隧道洞口应尽快完成洞口排水系统,按设计要求进行边坡、仰坡放线,自上而下逐段开挖,不得掏底开挖或上下重叠开挖;2.清除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木与山坡危石等;3.石质地层拉槽爆
25、破后,应与时清除松动石块;土质地层开挖后应与时夯实整平边(仰)坡;管理大纲平镇高速公路建设项目施工标准化管理手册平镇高速公路隧道施工图设计平镇高速公路合同段投标施工组织设计公路工程质量检验评定标准和公路隧道施工技术规范二编制原则遵循招标文件条款和设计图纸的内容和要求运程成本提高企业信誉在总体安排上遵循统筹兼顾因地制宜均衡生产的原则节约用地注意土保持与环境保护按业主要求的绿色公路组织施工二工程概况碑梁子隧道进口较出口地形较为平缓且便道易于修建为本标段具备先行开工条件的坡面发育崩坡堆积体堆积体以稍密中密碎块石为主厚度预计大于结构松散根据工程类比现状基本稳定受施工扰动降雨等不利影响易滑塌对洞口边坡稳
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