白龙山隧道施工方案

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白龙山隧道施工方案

1.编制依据、范围 1

2.5不良地质现象 3

GB/T 40125-2021 液体硅橡胶 模具胶.pdf2.7设计技术标准 4

3.1组织机构设置 4

3.4、施工用电及照明 4

3.5、施工供水及生活用水 5

4.2施工资源配置 7

4.2.1劳动力使用计划 7

4.2.2主要机械设备使用计划 7

4.3主要材料供应 8

5、主要工程项目施工方法和施工工艺 8

5.1、洞口及明洞施工 8

5.2.1开挖方法简述 9

5.2.2、Ⅳ、Ⅴ级围岩洞口浅埋段开挖 11

5.2.3、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩普通段开挖、支护 13

5.3围岩爆破施工工艺 14

5.4洞身初期支护 20

5.4.1超前支护措施 20

5.4.2型钢拱架和格栅拱架制作、安装 22

5.4.3、锚杆施工 22

5.4.4钢筋网安设 23

5.4.5喷射混凝土 23

5.5隧道防排水施工 24

5.5.1、隧道施工排水 25

5.5.2、环向、横向、纵向排水管施工 25

5.5.3、土工布+隧道EVA防水板施工 26

5.5.4、止水带、止水条施工 27

5.6、隧道仰拱填充、隧道铺底及中心排水沟施工 27

5.7、二次衬砌砼施工 28

5.7.1、台车就位、立模 28

5.7.2、砼搅拌 29

5.7.3、砼的运输 30

5.7.4、砼入模灌注 30

5.7.5、砼的振捣 30

5.7.6保证拱顶填充密实措施 30

5.8路侧边沟、电缆槽 31

5.9隧道路面砼施工 31

5.10洞内装饰及防火涂料的施工 31

5.11、隧道地质超前预报与现场监控量测 31

5.11.1、隧道超前地质预报 31

5.11.2、隧道现场监控量测 32

5.12、临时通风措施 36

5.13、不良地质处理 37

6、工期保证措施 46

7、安全生产措施 48

7.1、安全生产目标及安全责任目标 48

7.2、安全生产责任制 48

7.3、安全生产教育制度 48

7.4、安全生产检查制度 48

7.5、保证安全的措施 48

7.5.1、施工现场安全技术规则 49

7.5.2、机电设备施工安全技术规则 49

7.5.3、高空作业安全技术措施 50

7.5.4、季节施工安全技术措施 50

7.5.5、临时用电安全技术措施 50

7.5.6、行车安全技术措施 51

7.5.7、起重作业安全技术措施 51

7.5.8爆破施工安全措施 51

7.5.9、隧道施工其它安全措施 55

8、质量保证措施 55

8.1、工程质量目标及确保工程质量的措施 55

8.1.1、作业层过程质量控制制度 56

8.1.2、保证质量技术措施 56

8.1.3、积极采用新技术、新工艺 58

9.雨、冬、夏期施工措施 58

9.1雨期施工措施 58

9.2、冬期施工措施 59

9.3、夏期施工措施 60

10、环境保护措施 61

12应急预案的建立和实施 62

(2)交通部颁布的有关技术标准、规范、规程等

(3)施工现场调查获得的有关资料、数据以及现场实际情况

(4)我单位积累的施工技术能力、机械设备能力及相关工程的施工经验

针对本隧道的特点,本着精心组织、科学安排、突出重点、均衡生产、强化管理、确保工期、节约用地、合理投入、安全文明、全面创优的原则,在充分发挥公司优势的基础上编制本隧道施工方案,以指导工程的顺利实施,达到预期的目标。

隧道位于峰从谷地区,为穿越多处高山而设,地形起伏较大,坡面植被发育,局部开垦为旱地;洞身段峰从发育,峰顶多呈浑圆状,山脊多沿北西向展布,丘脊窄陡,斜坡地表植被较发育,以灌木丛为主。

该区域属亚热带至温暖带云贵高原湿润季风气候区,受低纬度高海拔的影响,冬暖夏凉,整体气温、气候宜人。光照充足,降水量充沛,无霜期长,严寒酷暑时间较短,区内四季分明,春、秋、冬季较长,冬季较短,冬季各有其气候特点。但常出现干旱、冰雹、低温、绵雨、雪凝等自然灾害。

该区的河流属山区雨源型河流,属珠江水系。其中地表水体平均流量64亿立方米,地下水体年平均流量52.68亿立方米。与本项目有关的主要河流有通仲河、巴郎河和北盘江。

2.5.1地表、地下水特征

隧道峰从谷地区,地形切割较强,坡面深切沟谷发育,在雨季两岸斜坡地表水呈面状汇入沟谷,沟谷为地表水的侵蚀基准面和排泄通道。地表水经沟谷流入巴都河,辗转汇往北盘江,属珠江水系。

地下水主要有松散岩类孔隙水及碳酸盐岩溶洞裂隙水两种。松散岩类孔隙水赋存于第四系残坡积松散堆积(Qdl+el)层中,分布于谷地、槽谷中,流量小,动态变化大、透水性好、赋水性差。接受大气降水补给,向坡下沟谷及下卧层排泄。

隧道穿越地段的汇水面积约2.0175km2,以年平均降水量1500mm计算,则隧道的涌水量为829.1m3/d。

隧址区的不良地质主要为岩溶,煤系地层及采空区引起的地面塌陷,存在瓦斯等有毒气体。

路线位于亚热带至暖温带云贵高原湿润季风气候区,光照充足,降雨量充沛,无霜期长,严寒酷暑时间短,但常出现干旱、冰雹、低温、绵雨、雪凝等自然灾害。

项目地区四季气温变化差异较大,年平均气温在13~14℃之间,年平均最低气温0~4℃。1月均温3.0~6.3℃,7月均温19.8℃~22.0℃。无酷暑严寒,气候温和。本标段经过六盘水市及其附近地区年平均气温12.3℃左右。线位所经区域为贵州省的低温区。由于地形起伏较大,局部地区气候差异明显。

该区无霜期较长,因地形有所差异,一般相差10~20天,全线无霜期200~300天。路线所经过区域雨量充沛,多年平均降雨量1200~1500mm,但降雨量地区分布不均,降水分布由东向西,由南到北逐渐减少;每年5~10月为雨季,占全年降雨量的80%左右,雨季降水多阵雨,中雨、大雨、暴雨少,夜雨多见于冬、春、秋季。水城附近在3~7月为冰雹天气的重灾区。

受云贵高原湿润季风气候的影响,风向具明显的季节性,夏季以东南风为主,其余各季以东南偏东风为主。平均风速0.8m/s~2.5m/s,较大的风力相当于8级风力。

区域相对湿度变化不大,相对湿度75%~88%,10~2月份相对湿度大,为高湿月份,平均84~86%,最大可达88%;只在春季各月和盛夏7月相对湿度较小。

根据资料统计,沿线年平均蒸发量在1000mm~1400mm之间,7月平均蒸发量最大,约为167.5mm,1月平均蒸发量最小,平均蒸发量约为31.4mm。

区内地形起伏较大,高差悬殊,垂直温差大,加之降雨量及蒸发大,山间沟谷易形成浓雾。在冬季地势较陡的山坡,细雨天由于气温低易形成凌冻。

因此,该地区内与工程有关的不利自然气象有暴雨、冰雹,雾及凌冻。

公路等级:高速公路双向四车道标准

设计行车速度:80Km/h

隧道建筑限界:0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75=10.25m

实行项目部、架子队两级管理模式,项目部对水箐沟隧道的施工实施监督、检查、指导的职能,架子队具体负责施工组织和安全、质量管理;架子队配置施工负责人、技术人员及满足施工需要的质量、安全、试验等专职人员。

根据本隧道进口地形、地貌、工期等因素,白龙山隧道以单头掘进施工。隧道施工队驻地在洞口附近修建。在隧道进洞口外附近布设材料加工,风机房,变电房,喷射料拌合站以及料库等施工设施。

白龙山隧道进口位于勺米乡,地方交通便利。隧道施工场地有既有公路,因此只需扩建部分村道即可。

3.4、施工用电及照明

在隧道进口处附近安装两台630KVA变压器。洞内采用高压电缆,为掌子面供应220V施工用电。洞内工作照明采用36V安全电压,在洞身左右侧上方安装照明灯具。

3.5、施工供水及生活用水

隧道施工用水取出洞口前方季节性冲沟水,在取水点旁设置泵房,采用多级离心泵抽至高山水池。根据管道流量及水压,从水池至洞口铺设直径100mm供水管道。

生活用水采用在驻地附近机井水。

本标段回填段路基土石方设计部分采用白龙山隧道调配,本隧道弃碴场按设计的弃碴弃碴。

本隧道进口附近设置一座75m3/h+120m3/h搅拌站,均采用电子计量,砼罐车运输。

白龙山隧道安排一个隧道施工队负责施工,本隧道由左、右线进口单向掘进施工。隧道施工采用昼夜“三班倒”作业,为加快施工进度,全程实行信息化管理。

隧道洞身小净距段开挖方法:Ⅲ级围岩小净距段采用预裂爆破或光面爆破,严禁深孔爆破以便最大限度保护洞室岩体的完整性。Ⅳ级围岩小净距段采用短台阶法开挖,当先行洞仰拱施工完后再进行后行洞上断面开挖,左右线隧道上半断面开挖面间距不少于30m,先行洞仰拱施作面必须超前后行洞开挖面5m以上。Ⅴ级围岩小净距段隧道原则上采用人工开挖,若需要爆破采用控制爆破短台阶环形开挖预留核心土法开挖,当先行洞仰拱施工完后再进行后行洞上断面开挖,且先行洞与后行洞上断面开挖距离不小于30m。保证初期支护及时落底封闭,以确保初期支护的承载能力,二次衬砌、仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护。

隧道洞身普通段开挖方法如下:

⑴Ⅴ级围岩普通段采用短台阶法施工,台阶长度控制在5〜10米,保证初期支护及时落底封闭,以确保初期支护的承载能力。二次衬砌是按主要的承载结构设计,因此二衬紧跟开挖面:在初期支护落底后应及时施作二次衬砌仰拱和仰拱回填,然后施作二衬。

⑵Ⅳ级围岩普通段施工采用台阶法施工,上下台阶之间的距离能满足机具正常施工作业,当顶部围岩破碎,施工支护需紧跟时可适当延长,减少施工干扰。二衬施作可滞后开挖面20〜30米。

⑶Ⅲ级围岩普通地段采用全断面光面爆破法施工。

人行、车行横洞及紧急停车带按设计位置与正洞同步开挖,根据所处地段围岩类别,分别采用台阶法或全断面法施工。人行横洞与主洞交叉口段施工,先施工主洞断面,待主洞支护稳定后,再进行横洞开挖。采用衬砌台车与组合钢模联合衬砌。

施工过程中,严格控制超、欠挖,初期支护及时可靠,TK961型砼喷射机组配合机械手进行湿喷作业,自制多功能综合作业平台车上进行挂网、喷锚、防水板、透水管等的安装。二次衬砌采用12m穿行式全断面衬砌台车,HBT60A型砼输送泵泵送入模,确保二次衬砌质量达到内实外美。施工中加强监控量测,及时处理分析数据,并根据分析结果及时调整支护参数。

出碴:水箐沟隧道施工采用进、出洞口相向掘进,采用无轨运输出碴方案。ZL50装载机装碴,12t自卸车运输至弃碴场。

控制量测:根据施工具体情况,施工中进行以下量测项目。

⑴地质超前预报:超前地质钻孔开展隧道地质超前预报工作。

⑵隧道围岩变形量测:通过洞内变形收敛量测来监控洞室稳定状态和评价隧道变形特征。包括净空收敛量测、拱顶下沉量测、围岩内部位移量测。

⑷围岩稳定性和支护效果分析。

施工工期计划横道图见附件一:白龙山隧道工期横道图。

衬砌:隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩地段采用穿行式模板台车泵送砼施工,待初期支护趋于稳定后模筑二次衬砌砼;Ⅴ级围岩地段根据施工监控量测结果分析后及时衬砌。

仰拱、铺底:隧道仰拱、铺底应紧跟开挖面,一般在开挖后15~30天内施作,仰拱、铺底施作地段距离开挖面一般在30~50m,并根据监控量测的结果情况确定。

水沟、电缆槽:隧道中心排水沟与仰拱或铺底同步进行,由洞口向洞内施工,边水沟与电缆槽速度按单侧1000m/月考虑。

4.2.1劳动力使用计划

4.2.2主要机械设备使用计划

针对不同的工序施工按专业化组织流水作业,以性能好、效率高、机况良好的大型设备装配挖装运、锚喷、衬砌、辅助作业等主要作业线,实现各机械化作业线的有机配合,用机械化程度的提高来实现隧道施工的稳产、高产。

本隧道所需工程材料均由物资设备部统一采购,材料运输以自有和地方社会车辆相结合的方式,充分利用既有道路系统及贯通施工便道,根据工程进度分期分批组织进场。本隧道主要材料供应见附件二:隧道主要材料供应计划表。

5、主要工程项目施工方法和施工工艺

5.1、洞口及明洞施工

白龙山隧道进口洞口采用明洞施工,施工前首先对坡面上的不稳定岩石进行清除或对不稳定边坡进行必要的加固。松软地层开挖边坡和仰拱要随挖随支护,加强防护,随时监控,检查山坡稳定情况。洞外、洞顶排水系统按设计要求提前施工。隧道洞口段工程包括洞口土石方开挖、边仰坡防护及洞口段衬砌、明洞、洞门与5m左右暗洞即明暗交接处的施工等。洞口与明洞工程采用明挖法施工。及时进行边仰坡及岩面喷锚防护施作并加强对山坡稳定情况的监测、检查,确保施工安全。

施工前先做好仰坡及路堑的临时排、截水沟,在洞口范围形成完善的地表截、排水系统,以保持在开挖过程中边坡、仰坡的稳定。截水沟距坡顶开挖线石质不小于5m,土质不小于10m。

GB 50974-2014标准下载(2)洞口边仰坡开挖与防护

在洞口范围内测量放线边坡控制桩,按照设计坡比分层开挖,分层开挖高度2.0m。土方直接采用挖掘机挖装,自卸汽车运输;石方段采用微差松动爆破方案,严禁使用深孔大爆破,确保洞口段围岩不受扰动。施工中边仰坡采取随开挖随防护,防护采用锚喷支护。

明洞基础采用组合钢模板;明洞衬砌内模采用模板台车,外模采用组合钢模。模板台车就位后,绑扎钢筋,安装外模、堵头板、止水带,经监理工程师检查合格后,进行砼浇筑。砼灌筑时两侧对称分层灌筑。砼由自动计量拌和站生产,砼运输车运输,泵送入模,插入式捣固器捣固密实,拱墙一次浇筑。当拱圈砼达到设计强度的80%后,施做防水层,再涂抹水泥砂浆保护层厚20mm,明洞段顶部回填土石方采用蛙式打夯机进行对称分层夯实,每层夯实厚度不大于0.5m,两侧回填的土面高差不大于0.5m;回填至拱顶后分层满铺填筑,顶层回填材料采用粘土以利于隔水。

洞门施工在洞内施工正常,工序调整到位后平行作业。隧道设计为端墙式洞门。在明洞施工完成,进洞施工正常后,结合地形地质及考虑洞口美化等条件,安排在非雨季施工。洞门施工宜尽早进行。洞门砼施工采用定型钢模板,碗扣式脚手架。自动计量拌和站生产砼,砼运输车运输,泵送入模,插入式振捣器捣固密实。

5.2.1开挖方法简述

白龙山隧道本标段施工左线2005m,右线2010m除明洞及洞门15m外,正洞开挖左线1990m,右线1995m;开挖时,根据不同地质及围岩状况,选择合理的施工工法,确保隧道结构稳定和施工安全。

SY∕T 7413-2018标准下载Ⅴ级(煤层瓦斯)短台阶法

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