安德隧道施工方案

安德隧道施工方案
积分:20
特惠
VIP全站资料免积分下载
立即下载
同类资料根据编号标题搜索
文档
仅供个人学习
反馈
文件类型:docx
资源大小:0.8 M
资源类别:施工组织设计
资源属性:
会员资源

施组设计下载简介:

内容预览随机截取了部分,仅供参考,下载文档齐全完整

安德隧道施工方案

1.编制依据、编制原则、编制范围

⑴新建太原至焦作铁路山西段站前工程施工总价承包招标文件(招标编号:TOSG201601200)。

Q/GDW 13236.3-2019 导、地线采购标准 第3部分:铝包钢绞线专用技术规范⑵新建太原至焦作铁路山西段站前工程施工总价承包工程量清单、指导性施工组织设计、答疑书及图纸等。

⑶国家、中国铁路总公司(原铁道部)的有关文件现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规则等。

⑷我单位现场调查报告、施工能力及类似工程施工工法、科技成果和经验;我单位为完成本标段工程拟投入的管理人员、专业技术人员、机械设备等资源。

⑸我单位经认证中心认证的ISO9001质量管理体系、OHSAS18001职业健康安全管理体系、ISO14001环境管理体系。

(1)遵循招标文件的原则。严格按招标文件要求的工期、质量、安全、环水保等目标编制施工组织设计,使建设单位的各项要求均得到有效保证。

(2)遵循设计文件的原则。在编制施组时,认真阅读核对所获得的技术设计文件资料,了解设计意图,掌握现场情况,严格按设计资料和设计原则编制施组,满足设计标准和要求。

(3)遵循“安全第一、预防为主”和“管生产必须管安全”的原则。严格按照铁路施工安全操作规程,从制度、管理、方案、资源方面制定切实可行的措施,确保施工安全,服从建设单位指令,服从监理工程师的监督检查,严肃安全纪律,严格按规程办事。

(4)遵循“科技是第一生产力”的原则。学习使用国内外铁路建设的成功经验和新技术,充分应用“四新”成果,配备精干高效的技术骨干力量和专业化的施工作业队伍,采用架子队管理模式,充分发挥科技在施工生产中的先导保障作用。

(5)遵循施工生产与环境保护“三同步”的原则。把全标段建成一流的资源节约型、环境友好型铁路。

(6)遵循标准化管理原则。制度健全、职责明确、监督到位,做到强化标准化管理,管控有力、确保安全、质量、环境三体系在本项目工程·施工中自始至终得到有效运行。

隧道内进口至DK175+800范围内纵坡为10%上坡;DK175+800~DK176+900范围内纵坡为3%上坡;DK176+900~出口范围内纵坡为8%下坡。

本隧道设置1座施工斜井,斜井与正洞交汇里程为DK179+200,斜井长度750m,正洞施工完成后作为避难所使用。

2.1.2隧道限界及衬砌内轮廓

2.1.3轨下基础类型

2.1.4洞门及洞口防护

隧道进口采用帽檐斜切式隧道洞门图,隧道出口采用帽檐缓冲结构洞门。永久边仰坡开挖坡率进口采用新黄土1:1、老黄土1:1.25;出口采用1:1.25,坡面防护采用混凝土拱形骨架护坡且与洞口路基协调统一,洞口回填坡面采用1:1.25;出口采用1:1.5,破面防护采用拱形骨架护坡。边坡与仰拱采用直角相接。

2.1.5隧道衬砌机构设计

隧道的防排水设计,采用“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,对于排水可能影响生态环境或居民生活用水时,根据实际情况采用“以堵为主,限量排放”的原则,达到堵水效果、防水可靠,经济合理的目的。

(1)施工缝、沉降变形的设置

1)衬砌环向施工缝间距按8~12m(衬砌模板台车长度)一道设计,仰拱施工缝,仰拱填充施工缝与拱墙施工缝位置对应,纵向施工缝按2道设置。

2)侧沟环向施工缝应与衬砌环向施工缝位置对应。

3)沉降变形缝在地层承载力显著变化处、明暗分界处、断面明显变化处设置,沉降变形缝宽度为2cm,设置里程为DK175+814、DK182+089、DK182+100。

2)隧道二次衬砌混凝土采用防水混凝土,抗渗等级不小于10。

3)隧道暗挖段拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设防水层,防水层由EVA防水板和土工布缓冲层组成,防水板厚度不小于1.5mm,土工布重量不小于400g/㎡。

4)隧道明挖段衬砌背后防水层自内至外由“3cm厚M10水泥砂浆找平层+4mm厚聚氨酯防水涂料+≥4mm宽自粘式防水卷材+双层土工布+6cm厚砖砌保护层”组成。

5)洞门回填面以下部分防水层自内至外由“3cm厚M10水泥砂浆找平层+4mm聚氨酯防水涂料+≥4mm厚自粘式防水卷材+双层土工布+6cm厚砖砌保护层”组成。外漏部分衬砌背后施作一层1.5mm厚水泥基防水涂料。

6)施工缝、沉降变形缝防水,见表1。

7)洞口500m范围内隧道拱墙环向施工缝、沉降变形缝如设可维护注浆管,便于对设缝出渗漏水注浆堵水处理。

表一 施工缝、沉降变形缝防水措施表

1)DK175+797~DK176+797.DK181+125~DK182+125地段设置双侧保温排水沟及深埋中心水沟。

① 双层保温排水沟采用双层盖板形式,盖板周圈外贴3mm厚橡胶条密封,双层盖板间填充聚氨酯保温材料。深埋中心水沟采用三级钢筋混凝土预制管,排水管內径800mm,壁厚120mm。排水面(按照管的2/3高度计算)应位于冻结线以下,深埋中心水沟下设C20混凝土基座,上设级配碎石,级配碎石与仰拱初期支护间采用C20保温混凝土填充,并在初支外表铺设5cm厚的聚氨酯保温板,保温板需用防水板严密包裹。

② 衬砌防水板背后环向设置外包土工布的ф80打孔波纹管透水盲管,纵向间距6~8m/道,地下水发育应加密布置。在隧道两侧变深埋排水管,横向导水管间距与环向透水盲管相同。横向导水管设置与碎石盲沟中。

2)隧道仰拱填充顶面中心位置设置ф400mm半圆形排水槽。有砟轨道仰拱填充顶面设2%横向排水坡。无渣轨道双侧踏步下设2m长ф160PVC纵向排水管,纵向间距约25m,相邻两踏步间设ф160mm半圆形排水槽。踏步下ф160mmPVC排水管每隔30m向下埋设ф100mm竖向PVC管,与连接检查井的ф100mm横向导水管采用三通管连接,以便及时排除表面积水。

3)其他地段设置双侧普通排水沟及普通中心水沟。

4)设置中心深埋水沟处,边墙不设泄水孔。

设置深埋中心水沟地段每隔30m设置一处深埋中心检查井。检查井井身采用C35钢筋混凝土。井身周圈仰拱二次衬砌钢筋混凝土设置加强环。检查井上层盖板采用10cm厚钢筋混凝土盖板,盖板周圈外贴2cm厚橡胶条密封。检查井混凝土盖板下设置上下两层不盖板,每层木盖板,每层木盖板上设置一层5cm厚聚氨酯保温板,井壁四周黏贴5cm厚聚氨酯保温板,并在盖板间填充聚氨酯保温材料。

1)隧道进出口洞门边仰坡外5~10m设截水天沟。天沟与路堑天沟妥善顺接,纵坡不小于3%,且严禁引入路堑侧沟。

2)隧道进口(排水洞口)里程内2m设置洞内检查井,洞内检查井汇集中心保温排水管的水后通过横向排水暗管、洞外检查井、洞外保温排水暗管引至保温出水口排水。保温出水口尽可能选择在背方向阳的地势低洼处,并向南设置。

3)洞外暗管采用混凝土预制管,内径800mm,壁厚120mm。洞外每隔50m设检查井1处,检查井均采用保温措施,保温顺路堑设置,然后拐出至出水口。洞外暗管底部设置20cm厚C20混凝土垫层。

4)隧道Ⅱα型衬砌地段底板底下每隔30m结合中心水沟检查井Φ100横向透水盲管一处,透水盲管一端起自底板两侧边缘,另一端接入隧道中心水沟。

1)隧道穿越富水断层,围岩节理裂隙发育、地下水水量大及环境敏感地段,可采取开挖后径向注浆、超前注浆等堵水加固措施,尽可能减少地下水流失。

2)隧道开挖后,如局部渗水量大,集中引排可能引起地表水流失造成环境破坏时、可以采用局部注浆进行封堵。

3)洞口防寒注浆以外的注浆措施和段落详见隧道纵断面设计图,施工期间根据开挖后地下水的实际渗漏情况,由现场参建四方确定具体注浆方法。

应在弃砟场破面、平台及弃砟场周围设置完善的截、排水设施,将地表水引排至弃砟场外,且档砟墙应按设计要求布置泄水孔。

2.1.7 建筑材料表

表二 主要建筑材料表

1)隧道结构应具有足够的耐久性,主题结构按满足100年正常使用的要求设计。

3)混凝土用料配比应满足《铁路工程高性能混凝土暂行配合比用料》及《铁路工程高性能混凝土补充材料》的要求。

4)隧道主体结构耐久性措施:本隧道洞门、明洞采用C35混凝土或C35钢筋混凝土。二次衬砌混凝土抗渗等级P10。

(1)铁路等级:高速铁路;

(2)正线数目:双线;

(3)设计行车速度:250km/h;

(4)线间距:4.6m;

(5)最大坡度:一般20‰,困难30‰;

(6)最小曲线半径:一般3500m,困难3000m;

(7)牵引种类:电力;

(8)列车类型:动车组;

(9)到发线有效长度:650m;

(10)列车运行控制方式:自动控制;

(11)行车指挥方式:综合调度集中。

2.3主要工程内容和数量

2.3.1主要工程内容

全隧道安排4个作业面同时组织施工。隧道进口承担6328m正洞及1号斜井740m。施工任务,隧道出口工作面施工工期31个月,处在全标段关键线路上。

2.3.2主要工程数量

2.4.隧道为全标段工期控制工程

全隧道安排4个作业面同时组织施工。隧道进口承担1006.09m正洞及斜井740m施工任务、隧道出口承担973.01m正洞施工任务,隧道出口工作面施工工期31个月,处在全标段关键线路上。

3.建设项目所在地区特征

隧道位于低山岭区,沿线地形起伏较大,地形陡峻,最高海拔位于隧址DK178+950附近,约1180m,最低处位于隧道出口,海拔高程月968m,相对高差约212m。地表植被较茂密,覆土一般0~39.0m,偶见基岩裸露,进、处口段均地势较平缓,为黄土台地,进口段地表多为耕地,出口段坡上民宅较集中、乡道通行,坡度2º~10º。

3.1.2  地层岩性

隧道区范围内主要分布地层为:第四系上更新统(Q3dl+pl)、第四系上更新统(Q2pl)、第三系上新统(N2)、石炭系中统本溪组(C2b)、奥陶系上马沟组二段(O2S2)、奥陶系上马沟组一段(O2S1),现将隧道区地层岩性有新到老分述如下:

1.新生界第四系(Q)

(1)上更新统(Q3dl+pl)

粘性新黄土:浅黄色~黄褐色,硬塑,具垂直节理,见孔隙,具湿陷性,厚约1.3~8.5m,DK175+797~DK182+125,主要覆盖隧道区域地表。

(2)中更新统(Q2pl)

老黄土:褐黄色~红褐色,硬塑~坚硬,土质紧密,局部富集钙质结核,厚约3.0~33.9m,DK175+797~DK182+125,主要分布在进出口均进入洞身。

钙质胶结层:灰白色,坚硬,成分主要为钙质胶结物及粘性土,厚0~2.0m,DK181+600~DK180+700,覆盖隧道表层。

粗细圆砾土:褐黄色,密实,稍湿,主要成分为灰岩,厚约1.3~8.5m,DK181+600~DK182+125,主要分布在隧道出口。

(3)第三系上新统(N2)

粉质粘土:红褐图,硬塑,含少量姜石,厚约5.9m,DK181+600~DK182+125,主要分布在隧道出口。

(4)石炭岩中统本溪组C2b

泥岩:灰绿色,24.5以下为灰褐色,泥质结构,层状构造,矿物成分主要为黏土矿物,节理裂隙较发育,岩芯呈柱状、短柱状及碎块状,厚约9.3m。DK180+600~DK180+990,主要成分在洞身上部。

砂岩:灰白色,强风化,砂纸结构,层状结构,矿物成分主要为石英、长石,岩芯呈柱状、短柱状,局部呈碎块状,厚约9.7m。DK180+600~DK180+990,主要分布在洞身上部。

铝土质泥岩:浅黄色,强风化,泥质结构,层状结构,矿物成分主要为铝土矿,节理裂隙较发育,岩芯呈柱状、短柱状及碎块状,厚约5.7m。DK180+600~DK180+990,主要分布在洞身上部。

(5)奥陶系中奥统上马家沟组二段(O2S2)

石灰岩:青灰色,弱风化,隐晶质结构,中厚层状构造,节理裂隙较发育,岩质硬,岩芯多呈短柱状或柱状,厚约3.05m~27.5m。DK175+797~DK182+125,主要分布在隧道洞身。

泥灰岩:黄灰色,强~弱风化,泥质结构,层状构造,节理裂隙较发育,研制软,岩芯呈柱状、短柱状及碎块状,厚0.8m~17.0m。DK177+520~DK178+210,主要分布在隧道洞身。

泥质灰岩:灰白色,弱风化,隐晶质结构,层状构造,矿物成分主要为方解石,节理裂隙较发育,岩芯呈短柱状及少量碎块状,厚0.8m~5.5m。DK179+310~DK178+750、DK181+080、DK181+280,主要分布在隧道洞身。

白云质灰岩:棕灰色,弱风化,隐晶质结构,中厚层状结构,节理裂隙较发育,岩质硬,岩心多呈块状及短柱状,厚约2.0~10.6m。DK177+910~DK178+430,主要分布在隧道洞身。

(6) 奥陶系中奥统上马家沟组一段(O2S1)

石灰岩:青灰色,弱风化,隐晶质结构,中厚层状构造,节理裂隙较发育,岩质硬,岩芯多呈短柱状及柱状,厚1.60~6.3m,DK177+400~DK177+510,进入隧道洞身。

泥灰岩:黄灰色,弱风化,泥质结构,层状构造,节理间隙较发育,岩质软,岩芯呈柱状、短柱状及碎块状,厚0.8~3.0m。DK177+400~DK177+510,进入隧道洞身。

泥质灰岩:灰白色,弱风化,隐晶质结构,层状构造,矿物成分主要为方解石,节理间隙较发育,岩芯呈短柱状及少量碎块状,厚0.8m。DK177+400~DK177+510,进入隧道洞身。

白云质灰岩:棕灰色,弱风化,隐晶质结构,中厚层状构造,节理裂隙较发育,岩质硬,岩芯多呈块状及短柱长,厚约1.90m。DK177+400~DK177+510,进入隧道洞身。

白云质泥灰岩:灰白色,弱风化,泥质结构,层状构造,矿物成分主要为黏土矿物,节理间隙较发育,岩芯呈柱状、短柱状及少量碎块状,厚度4.8~11.82m。DK177+400~DK177+510,进入隧道洞身。

角砾状泥灰岩:褐黄色,弱风化,角砾状结构,层状构造,矿物成分主要为黏土矿物,节理裂隙较发育,岩芯呈柱状、短柱状及少量碎块状,厚度4.6~9.4m。DK177+320~DK177+510,进入隧道洞身。

根据区域地质资料,区域内经过南北构造和新华夏构造体分复合作用,因而构造比较复杂,构造类型和形式也较多样,大多构造形迹呈北东至南西走向,长治、黄碾和襄垣等盆地之间,有一长形高地,其走向为北东50°。

根据物探及地质调会成果,隧址区有8条推测断层:

1)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程DK176+040~DK176+070之间,与剖面交角为87°。

2)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程DK176+880~DK176+900之间,与剖面交角为92°。

3)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程DK177+510~DK177+550之间,与剖面交角为91°。

4)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程DK180+290~DK180+330之间,与剖面交角为86°。

(5)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程DK180+600~DK180+620之间,与剖面交角为86°。

6)F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程约DK181+280~DK181+290之间,与剖面交角为87°。

7)1#斜F物探1:该断裂与隧道洞身交汇里程约1#斜05+00,与剖面交角为87°。

隧道区岩性主要为石灰岩、泥灰岩、泥质灰岩、白云质泥灰岩及白云质灰岩,节理裂隙多向发育,代表性节理产状295°∠7°,280°∠10°,100°∠12°。

通过现场调绘、勘探、物探等综合勘探形式揭示本隧道有一直立背斜组成,褶皱核部位于DK179+962附近,褶皱走向为NNS73°,延伸较远,两翼产状分别为345°∠31°及165°∠19°。核部岩性为奥陶中统上马家沟组二段(O2s2)中厚层灰岩,两翼为中厚层灰岩、灰岩夹中薄层泥质灰岩。褶皱规模较大,为该隧道主要构造形式。

隧道区表层分布黏质性黄土具湿陷性,湿陷系数бS=0.019б~0.159,为Ⅱ级(中等)非自重湿陷场地,湿陷厚度为0~9.2m。

隧道穿越区内无地表水系,地表水受大气降水影响,雨季时有水,调查期间均已枯竭。

隧道区穿越安德村、岭后村、米坪山,结果显示该隧道无统一水位。同时该处居民有较多机井及人工蓄水池,机井深度大于300m,水位无规律。井泉与裂隙渗水与所处地形条件、构造条件等密切相关。隧道设计标高为967.6235~1009.42350,井水位标高为601.00~1024.00m。

根据地下水赋存条件,含水介质及水力特征可分为:第四系潜水、岩溶裂隙水、构造裂隙水,本次钻孔内地下水位埋深117.9m,高程为1034.92m。

第四系孔隙潜水分布于坡洪积新黄土层及洪积老黄土层中,土石分界处含水量相对稍大,受大气降水及地表水入渗补给,以蒸发及地下水下渗为主要排泄方式。

地下水类型主要为岩溶裂隙水:赋存于岩溶、裂隙较为发育的碳酸盐岩中,其动态与所处环境、构造裂隙水关系密切,对隧道涌水影响较大,又产生局部突泥,突水的可能。水位受大气降水影响,随季节变化幅度约1.0~4.0m。

隧道区断裂发达,断裂平面上延伸较长,切割错动地层,灰岩地层为具有良好的导水袋及富水带,泥灰岩地段阻水局部具承压性,皆受大气降水下渗和地下水径流补给,含水量较丰富。

3.1.4水文地质特征

根据钻探任务书的要求及隧道区岩土层的富水性和地下水位埋层深度,钻孔水文地质实验根据具体情况分别采用提水试验,注水试验。本次共对2个钻孔进行了水文试验,根据马扎林,裘布依计算公式对其进行了计算,求得的渗透系数范围在0.001m/d~0.055m/d之间,平均值0.028m/d,整体呈现渗透系数与风化破碎程度关联性大,与岩性关联较小的特征。根据计算结果,参考《铁路工程地质手册》,结合本隧道的实际情况,推荐本隧道渗透系数如下:新、老黄土渗透系数取0.60m/d;一般地段弱风化层取0.50 m/d,浅埋地段强风化层及断层破碎带取0.60~0.70 m/d。

本隧道位于低山丘陵区,经计算隧道推荐涌水量见下表,具体数据主要依据收集的当地气象水文数据。

襄垣县平均年降雨量为513mm,年最大降雨量1539mm,隧道及斜井涌水量预测如下表3、表4

2.隧道洞身主要地质问题

(1)隧道进出口段坡洪积层黏质新黄土、老黄土、粗圆砾土、粉质黏土及强风化~弱风化石灰岩,岩体破碎,易松散坍塌。

(2)浅埋地段:DK175+797~DK176+400,DK181+420~DK181+590,DK181+960~DK182+125段为隧道洞身浅埋段,在施工时严禁大剂量爆破,采用合理的施工工艺,确保隧道的顶板岩层的稳定和安全。

(3)土石界面:DK176+030~DK176+400,DK181+680~DK182+830段土石界面,上覆黏质新黄土、老黄土,第四系以前粉质黏土,下伏石灰岩,弱风化,中厚层状构造,岩质较硬,溶蚀裂隙很发育,岩体极破碎,洞身浅埋,在施工过程中,洞壁及洞顶岩体可能出现掉块及较大的塌方。

(4)灰岩、泥灰岩地层分布溶洞;土石界面发育溶沟、溶槽及溶隙,影响围岩完整性、稳定性,应加强处理、隧底岩溶探查。

(5)物探及地质调会成果推测此隧道发育多条断层。

根据隧道区出露的地层岩性、地质构造特征,并结合含水介质的不同,地下水分为基岩(岩溶)裂隙水和第四系松散堆积层孔隙水两大类。基岩(岩溶)裂隙水又可细分为构造裂隙水、风化裂隙水及层间裂隙水等。

第四系松散堆积层孔隙水主要分布在隧道进、出口段,含水层主要为洪积的角砾土,其透水性较好。

4.地下水补给、径流、排泄条件

隧道通过区地下水以基岩(岩溶)裂隙水和第四系孔隙水为主,局部具有弱承压性。但由于其含水介质的各向异性,使地下水的补给、径流、排泄条件十分复杂。

预测隧道正常涌水量 26549m3/d,最大涌水量按正常涌水量的3 倍考虑,预测隧道最大涌水量 79647 m3/d。平导的正常涌水量为 23096 m3/d,可能出现的最大涌水量为 69288 m3/d。

安德隧道1#斜井地下水富水性分为:基岩裂隙中等富水区Ⅰ和基岩裂隙弱富水区Ⅱ。

3.1.5 围岩分级、可能灾害

安德隧道1#斜井工程地质、水文地质条件复杂,因此,施工中要做好地质超前预报和施工监测工作,保证施工安全。

沿线气候属于暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明,昼夜温差大,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,降水量多集中在七、八月份,季风气候明显,按对铁路工程影响的气候分区焦作-晋城为温暖地区,高平-晋中为寒冷地区。 

3.1.7 地震动参数

3.1.8不良地质及特殊土

隧道进出口段坡洪积层黏质新黄土、老黄土、粗圆砾土、粉质黏土及强风化至弱风化石灰岩,岩体破碎,易松散坍塌。

浅埋地段:DK175+797至DK176+400,DK181+420至DK181+590,DK181+960至DK182+125段为隧道洞深浅埋段,在施工时应严禁大剂量爆破,采用合理的施工工艺,确保隧道的顶板岩层的稳定和安全。

土石界面:DK176+030至DK176+400,DK181+680至DK182+830段土石界面,上覆黏质新黄土、老黄土,第四系以前粉质黏土,下伏石灰岩,弱风化,中厚层状构造,岩质较硬,溶蚀裂隙很发育,岩体极破碎,洞身浅埋,在施工过程中,洞壁及洞顶岩体可能出现掉块及较大的塌方。

灰岩、泥灰岩地层分布溶洞;土石界面发育溶沟、溶槽及溶隙,影响围岩完整性、稳定性,应加强处理、隧底岩溶探查。

物探及地质调会成果推测此隧道发育多条断层。

3.1.9衬砌支护形式

根据安德隧道工程特点、工期要求及辅助导坑设置情况,本隧道由3个隧道作业队负责施工,分为4个工区段。

每个隧道队下设:掘进作业工班、支护作业工班、衬砌作业工班、运输作业工班、辅助作业工班、钢结构加工工班。

安德隧道正洞Ⅱ级围岩段采用全断面法施工,Ⅲ级围岩段采用台阶法施工,Ⅳ级围岩段采用三台阶法施工,Ⅳ级围岩土质地段采用三台阶临时仰拱法施工,Ⅴ级围岩深埋段采用三台阶临时横撑法或临时仰拱法,土质地层、断层破碎带、偏压断、浅埋段采用三台阶临时仰拱法或双侧壁导坑法。

斜井Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法施工,Ⅳ级围岩采用台阶法施工,Ⅴ级围岩采用短台阶法施工。

辅助作业施工方案如下。

洞内管、路、线总体布置

隧道施工通风采用长管路压入式通风方式,满足规范要求的隧道内有害物浓度应低于允许的标准值。

隧道施工用水采用配备增压水泵和Φ108mm钢管供给。每200~250m设置三通接头,作为洞内洒水、混凝土初期养护用。供水管洞外采用埋地100cm及保温包裹措施防止冬季水管结冰。在本隧道进洞口选址利用沿线常年有水的水源点,以供应施工用水。通过铺设供水管路引至工地,利用水泵将水抽至高位水池中,然后再由高位水池输水到洞内工点。

根据设计纵坡采用自然排水或反坡时配备足够的水泵排水。

隧道及辅助坑道均采用无轨运输方式。

突出“四新”理念,用一流的施工管理、一流的施工方法和工法,一流的技术装备,优质高效地完成本隧道施工,实现预定的质量、工期目标。本隧道分进口工区、1号斜井工区、出口工区,共4个工作面进行独立平行流水作业,各工区均采用普通型机械配套。

工期目标:安德隧道施工准备时间为2016年10月10日至2016年11月30日,开工时间为2016年12月1日,贯通日期为2019年4月24日。

质量目标:检验批、分项、分部工程合格率100%,单位工程一次验收合格率100%。争创省部级、国家级优质工程。杜绝工程质量特别重大事故;遏制工程质量重大事故和较大事故;减少工程质量一般事故。

安全目标:杜绝生产安全特别重大和重大事故;遏制较大生产安全事故;减少一般生产安全事故;杜绝因建设引起的特别重大和重大交通事故;遏制因建设引起的较大交通事故;减少因建设引起的一般交通事故。

4.5.1混凝土拌合站

安德隧道进口施工,所需混凝土由位于DK170+800处的1#混凝土拌合站供应;隧道斜井施工,所需混凝土分别由位于DK178+886处的2#混凝土拌合站供应;隧道出口所需混凝土由位于DK178+886处的2#混凝土拌合站供应。1#拌合站占地面积28亩,2#拌合站占地面积30亩,设备配置为2×120m³/h+2×90m³/h拌和机。

隧道作业二队驻地位于安德隧道进口;隧道作业三队驻地位于斜井口;隧道作业四队驻地位于安德隧道出口。1#钢构厂负责进口钢筋加工,位于DK170+800;3#钢构厂负责隧道斜井及出口的钢筋加工,位于DK178+260。

钢构件加工场采用型钢棚架结构制作,场内设原材料存放场、加工场及成品(半成品)存放场,采用混凝土硬化场地;消防设施配备齐全。

从既有道路新修施工便道作为进入各洞口的施工便道。

采用蓄水池系统供应施工用水,各洞口附近打井取水。

在隧道进出口附近设一台800KVA变压器、2台350KW发电机供洞内外施工用电。隧道进洞800m后采用500KVA移动式变压器洞内供电。斜井洞口附近处设2台800KVA变压器,进洞后采用2台500KVA移动式变压器洞内供电。

距离掌子面100m范围内,考虑作业人员集中,采用36伏安全电压供电。经照明变压器隔离降压后为照明提供电源。

加设应急照明设备,该设备必须在短路或供电中断时,能自动接通并能连续工作2小时以上。专用洞室及紧急出口处设置固定照明和应急照明灯具,照明灯安装间隔不大于50m。

5.1隧道施工进度指标

5.3各作业面工期分析

先测出隧道中线及洞口位置,利用挖掘机进行洞口段边仰坡开挖,并作好洞顶截水天沟和洞口截水设施,按“分层、分段,自上而下边开挖、边防护”的原则施作,采用管棚进洞方法。

斜井挑顶采取先加固后开挖的原则,挑顶前对围岩进行加固处理及初期支护加强后方可开挖,斜井进入正洞后的挑顶施工,应从外向内逐步扩大,保证支护及台阶的衔接顺利。挑顶段施工时斜井二次衬砌应尽早紧跟至交叉口范围,挑顶进入正洞后,交叉段正洞二次衬砌应及时施作。交叉口段施工应加强斜井及正洞范围监控量测,指导现场施工,保障施工安全。

在土石地层分界面附近开挖,尽量采用人工开挖或弱爆破施工,开挖预留变形量根据地质条件、施工方法和量测反馈根据分析后综合确定,并严格控制台阶长度及开挖进尺,及时封闭支护,确保安全。

当土石界面位于拱顶附近时,应结合锚杆施工或采取拱部钻探的方法核实拱顶土石界面位置,采取对应加固措施,保障施工安全。

当隧道基地位于湿陷性黄土中时,采用水泥土挤密桩处理措施;基地软弱层及湿陷性黄土厚度不大于两米时,采用C20混凝土换填等措施;基地软弱层厚度大于两米时,采用CFG桩进行基地加固,加固深度按岩层以下一米考虑,最大加固深度十二米。

根据本隧道地质情况和设计特点,结合我单位隧道施工技术水平和机械配备情况,以保证工程质量和安全生产为目的,按照新奥法的施工原理组织施工。施工时先开挖明洞土石方,并及时进行边、仰坡防护,主洞开挖后,初期支护紧随洞身开挖,之后进行仰拱及填充施工,二次衬砌在围岩变形基本稳定后施做。然后进行电缆槽、水沟施工,洞身贯通后进行无砟轨道施工,最后进行洞门施工及明洞回填。隧道设置斜井1座,斜井进入主洞后,设2个工作面平行施工。

(1)洞口(明洞)施工:安德隧道进口采用帽檐斜切式式洞门;出口采用帽檐缓冲结构洞门;洞口永久边仰坡开挖坡率进口采用新黄土1:1、老黄土1:1.25;出口采用1:1.25,坡面防护采用混凝土拱形骨架护坡且与洞口路基工程协调统一,洞口回填坡面坡率进口采用1:1.25;出口采用1:1.5,坡面防护采用拱形骨架护坡。边坡与仰坡采用直角相接。。

(2)超前支护:本标段隧道工程地质条件较差,超前支护采用超前小导管、超前密排小导管、超前长导管、Ф108超前长管棚施工。

(3)开挖:本隧道地质复杂,围岩情况较差,隧道开挖坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则,采用、人工配合机械进行施工。

(4) 装碴运输:进出洞口均采用无轨出碴,侧卸装式载机装碴、自卸汽车运输。

(5)初期支护:根据工程地质条件、围岩级别设置型钢钢架或格栅钢架、钢筋网、药包锚杆、砂浆锚杆或中空锚杆、素喷混凝土进行支护。锚杆台车联合注浆泵施作锚杆、注浆;喷射混凝土采用湿喷技术,钢筋网集中加工台架铺挂,注浆泵选用液压式单液浆泵。

(6)二次衬砌:对于明挖的隧道全部采用整体式明洞衬砌,其余为复合式衬砌,采用先施作仰拱,后施作拱墙,用自行式全段面液压衬砌台车一次衬砌,混凝土洞外集中生产,地泵灌注。

7.2主要分部分项工程施工方法及工艺

(1)采用挖掘机分段、分层开挖,人工配合挖掘机刷边(仰)坡,分段长度8~10m,分层高度2~3m。紧随开挖进行边(仰)坡防护,出口段仰坡采用骨架护坡施工,永久边坡采用骨架防护。临时边仰坡、及明暗分界直立面采用锚喷支护,喷射混凝土厚度15cm,长4mФ22砂浆锚杆间距1.5x1.5m,Ф8钢筋网片,网格间距25x25cm。

(2)拱形骨架护坡净距宽x高=3x3m,拱部骨架截面为L型,宽0.4m,主骨架截面为U型,宽0.6m,骨架欠入边坡0.5m。

(1)明洞段施工应避开雨季,施工前应做好截排水天沟。

(2)明洞施工过程中应进行监控量测,特别是正面仰坡的监控量测,防止出现仰坡顺层滑塌。

(3)明洞结构采用刚柔组合的防水措施,施工中按设计图纸要求,细化明洞环向施工缝及变形缝的施工工艺。

(4)明洞结构在回填土石后铺设粘土隔水层,粘土隔水层与边坡、仰坡的搭接满足隔水与排水要求;暗洞防水层与明洞防水层搭接良好,且做成暗洞防水层向明洞防水层延伸不少于1m。

(5)明洞内侧沟、电缆槽的结构尺寸同暗洞设计,施工时统一施做,并与洞外排水系统连接。

(1)开挖洞口明暗交界处起拱线下140°下1m位置施做导向墙。

(2)采用潜孔钻按设计长度钻孔。

(3)钻孔完毕,将套管内孔注水清洗干净,然后将钻杆拔出,套管仍留在孔内护孔。

(4)事先加工好带有注浆眼的钢管插入套管内,钢管节与节用丝扣联接,钢管中增设钢筋笼,以提高钢管的抗弯能力,钢筋笼由4根Φ22主筋和固定环组成。

(5)上述步骤将其余管棚施钻安插完毕进行注浆。

钻孔前,按设计精确画出钻孔位置。控制钻孔角度,尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。

注浆时准确掌握浆液配比和注浆压力。创造良好的照明条件,施工时专人统一指挥。加强对围岩进行动态监控量测,实行信息化管理。

7.2.3.2超前小导管

本标段隧道洞身段采用Φ42超前小导管注浆预支护,小导管采用Φ42热轧无缝钢管加工,单根长度为3.5m,环向间距3根/m,纵向搭接长度不小于1m,注水泥浆(注浆孔布置为梅花形布置)。

锚杆钻孔位置及孔深必须准确;锚杆要除去油污、铁锈和杂质;锚杆体插入孔内不小于设计长度的90%。

锚杆施工应在初喷混凝土后进行,以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆,其强度不应低于M20。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实,水泥砂浆达到一定强度后才能上紧垫板螺母。

7.2.4 全断面法施工

7.2.5 台阶法施工

施工工序:① 开挖上台阶;I上台阶初期支护; ② 开挖下台阶;II下台阶初期支护; ③ 开挖仰拱;III 仰拱浇筑;IV 仰拱填充;V 拱墙混凝土。

7.2.6 三台阶法施工

I利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护;①开挖上台阶;II施作上台阶初期支护;②开挖中台阶;III施作两侧初期支护;③下台阶开挖;IV施作下台阶两侧初期支护;④开挖仰拱;V施作仰拱初期支护;VI施作仰拱;VII施作仰拱填充;VIII施作二衬拱墙。

7.2.7三台阶临时仰拱法施工

I利用上一循环架立的钢架施作超前支护;①开挖上台阶;II施作上台阶初期支护;III施作临时仰拱;②开挖中台阶;IV施作两侧初期支护;③下台阶开挖;V施作下台阶两侧初期支护;④开挖仰拱;VI施作仰拱初期支护;VII施作仰拱;VIII验工填充;IX拱墙二次衬砌。

本隧道初期支护采用带排气装置的Φ22组合中空锚杆、Ф22mm砂浆锚杆、药包锚杆、钢筋网、格栅钢架、型钢钢架、C25喷射混凝土(斜井永久喷混凝土C35)。依据围岩类别设计综合使用。

支护紧跟开挖面及时施作,尽量减少围岩暴露时间,抑制围岩变形,防止围岩在短期内松弛剥落。

钢架、钢筋网和锚杆在洞外构件厂加工,人工安装钢架,挂设钢筋网,锚杆台车或风动凿岩机施作系统锚杆,喷射机械手湿喷混凝土,湿喷机喷射作业。

施工中需注意,遇软岩地层时,需隔孔钻进,防止因向岩体注水太多导致围岩滑坍。浆液应严格按配合比配制,并随用随配。为保证注浆效果,止浆塞打入孔口不应小于10cm,空气排完后立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙,保证在规定压力下浆液不致窜出。

施工时应注意:锚杆钻孔位置及孔深必须准确;锚杆要除去油污、铁锈和杂质;锚杆体插入孔内不小于设计长度的95%。

锚杆施工应在初喷混凝土后进行,以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆,其强度不应低于M20。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。水泥砂浆达到一定强度后才能上紧垫板螺母。

(1)药包锚杆采用干钻法成孔,将钻机的钻头对准掌子面上标出的孔位开始钻进施工,直至达到设计深度。

(2)钻至设计深度后,用高压风清孔,确认畅通后将预先在水中浸泡好的药包用木棍顶入锚杆孔内,在顶入时注意不要将药包碰破。

(3)药包塞填完毕之后迅速将预先加工好的锚杆插入锚孔内,保持锚杆外露长度10~15cm。

(4)锚杆安装完毕之后及时与格栅钢架焊接牢固。待终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。

隧道钢筋网预先在洞外钢结构厂加工成型。钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋冷拉调直后使用,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。安装搭接长度为1~2个网格,采用焊接。砂层地段先铺挂钢筋网,沿环向压紧后再喷混凝土。钢筋网随受喷面起伏铺设,与受喷面的间隙一般不大于3cm。与锚杆或其它固定装置连接牢固。开始喷射时,缩短喷头至受喷面的距离,并调整喷射角度,钢筋保护层厚度不得小于4cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时,应及时清除。

⑶ 型钢钢架及格栅钢架

钢架按设计预先在洞外钢结构厂加工成型,在洞内用螺栓连接成整体。

型钢钢架采用冷弯成型;格栅钢架采用胎模焊接。钢架加工的焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。每榀钢架加工完成后放在水泥地面上试拼,周边拼装允许误差为±3cm,平面翘曲小于2cm。钢架在开挖或喷混凝土后及时架设。

安装前清除底脚下的虚碴及杂物。钢架安装允许偏差:钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm,垂直度误差为±2°。

钢架拼装可在开挖面以外进行,各节钢架间以螺栓连接,连接板密贴。

T/CEEIA 258-2016 6kV~35kV变压器能效限定值及能效等级.pdf沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。

钢架底脚置于牢固的基础上。钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固,钢架之间按设计纵向连接。

分部开挖法施工时,钢拱架拱脚打设直径为42mm的锁脚锚管,锚杆长度及数量按设计图纸要求进行制安,下半部开挖后钢架及时落底接长,封闭成环。

钢架与喷混凝土形成一体,钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实;各种形式的钢架全部被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于40mm。

喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和TY01-89-2016标准下载,湿式喷射混凝土施工,湿喷混凝土可减少回弹量,降低粉尘,提高工作效率和施工质量。

喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行,初喷(厚4cm以上)、锚杆、钢筋网、钢架、复喷(二喷、三喷)等作业可以连续进行,直到达到设计要求。架设好钢架后,迅速用喷射混凝土封填,使之发挥支护能力。围岩较完整、稳定时间较长时,初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开挖作业,待下一循环初期支护时间再复喷,可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成,由于每层间隔为一循环时间,每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充,而新喷层距掌子面渐远,所受的爆破振动亦越小,使喷混凝土层的支护能力更强。

©版权声明
相关文章