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铁路隧道工程洞口开挖支护及暗洞二次衬砌施工组织设计288页
铁路隧道工程洞口开挖支护及暗洞二次衬砌施工组织设计288页.doc
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隧道施工
上传人:职z****i 编号:1043631 2024-09-04 287页 16.81MB
1、铁路隧道工程洞口开挖、支护及暗洞二次衬砌施工组织设计编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目 录1编制依据、范围及设计概况11.1编制依据11.2 编制原则21.3编制范围21.4设计概况31.4.1 隧道建筑限界及衬砌轮廓31.4.2 线路平面设计3隧道纵坡及竖曲线设置4xx一号隧道主要参数设计表42工程概况52.1隧道概况52.2主要技术标准62.3主要工程项目及数量62.4工程特点82.5控制和重难点工程的分析和对策9工程重点9工程难点103地区特征113.1自然地理概况11地形位置及交通概况11地形地貌2、11气象与水文113.2 工程地质特征12地层岩性123.2.2 地质构造123.2.3 节理裂隙13工程地质评价133.3水文地质条件153.3.1 地表水15地下水类型15、地下水的补给、径流和排泄与地表水的关系153.3.4 地下水及地表水的侵蚀性163.3.5 涌水量试算与评价163.3.6 水文地质分析与评价163.4环境工程分析与评价173.5场地地震效应193.6交通运输情况193.7沿线水源、电源、燃料等可资利用的情况20施工用水20施工用电203.7.3 施工用燃料213.8当地建筑材料的分布情况21甲供材料设备21自购材料设备21地材22火工品22施工用砖、石灰22场地情况3、22临时通信224总体施工组织安排224.1总体目标22质量目标22安全目标23环境保护目标23工期目标23环境保护目标24职业健康目标24文明工地目标25技术创新目标254.2施工组织机构及职责分工和任务划分25布置规划原则及指导思想25施工组织机构及职责25施工队伍安排39施工组织及策划394.3施工场地规划40施工场地布置原则40施工总平面布置41施工供水41临时通讯41生产及生活房屋42垃圾及污水处理42混凝土拌合站42弃碴场42火工品库424.4 施工进度安排43xx一号隧道工程进度指标表43xx一号隧道施工进度安排434.5施工准备444.6征地拆迁和建设协调方案44征地拆迁44建4、设协调方案444.7总体方案及施工顺序44总体施工方案44总体施工顺序455临时工程和过渡工程465.1临时工程布置的标准46标准化施工便道465.1.2 临时存放场46配电间布设475.2标准化文明工地布设及规划47现场标准化布设475.3施工总平面布置及大型临时设施规划48施工平面布置的原则48主要临时工程和过渡工程48门禁及监控系统506控制工程及重点工程506.1难点工程简介506.2隧道爆破516.3火工品管理516.4隧道防排水517施工方案及工艺、工法537.1 隧道整体施工方案537.2测量方案567.2.1 测量人员组织机构577.2.2 测量工艺流程图577.2.3 测量仪5、器的配备597.2.4 平面控制、高程控制网的布设59隧道测量放样607.2.6 注意事项617.3洞口工程施工62洞顶截水天沟的施工63洞口场地排水沟的施做64洞口开挖、支护施工方法及工艺657.4平整场地组装衬砌台车737.5开孔式缓冲结构洞门及明洞施工方案73缓冲结构施工73洞门施工76明洞施工797.6 暗洞施工807.6.1 导向墙施工807.6.2 超前大管棚施工837.6.3 超前地质预报917.6.4 洞身开挖1037.6.5 装渣运输1327.6.6 支护132监控量测145二次衬砌施工1607.7附属工程183沟槽施工183专用洞室设施1837.8通风工程、隧道动力供风和管6、线布置184通风方案184隧道动力供风190洞内施工供水191救援通道193洞内三管两线布置1937.9 不良地质段及特殊地段施工1947.10施工排水1987.11弃渣场防护1988 资源配置2008.1“架子队”管理组织实施方案200架子队的管理模式与组织机构200架子队的人员配置201架子队的管理2028.2劳动力组织及配置计划203劳动力组织原则203劳动力配置计划203劳动力管理和培训204劳动力进场办法205特殊季节劳动力保障措施2058.3物资供应计划及物流组织安排206主要材料供应办法和运到现场的方法206主要材料供应计划206材料供应保障措施2078.4物流组织安排及措施207、8物流组织安排208物流组织措施2108.5施工机械及测试设备组织及配置计划211配置原则及调配计划211主要施工机械设备配置212主要施工测量和试验设备配置213物资材料供应应急预案2149“四化”支撑手段2159.1工厂化管理2159.2机械化管理2159.3专业化管理2159.4 信息化管理21510 风险管理21810.1安全风险管理21810.2 应急组织体系21910.3应急小组职责分工21910.4、预防与预警220危险源监控220预警机制和应急预案内容220预警机制221预警行动22310.5 预警行动和先期处置22310.6应急响应22310.6.1 事故现场人员响应223下8、属架子队负责人的响应223项目分部负责人的响应223应急分级22410.7现场应急处置22410.7.1 指挥和协调22410.7.2 处置措施224现场检测与评估22610.8应急支援与保障22610.9 信息化管理228本标段管理信息系统实施方案22810.9.2 演练计划22810.10质量风险管理23110.11环境保护管理23110.12工期风险管理23110.13投资风险管理23110.14环境、水土保护管理23211 保证措施23211.1标准化管理23211.2质量管理保证措施234质量管理目标234成立工程质量管理领导小组235质量保证措施23611.3安全管理措施239安全9、管理目标239安全保证体系239安全管理制度240安全保证措施242隧道施工安全九条规定25011.4工期管理措施251工期控制体系251工期保证措施252冬季施工措施256夏季施工措施25911.4.5 雨季施工等其它工期保证措施26211.5环境保护措施263成立环境保护领导小组263环境保护目标26411.5.3环境保护保持措施26511.6水土保持措施268施工过程水土保持措施268弃碴场水土保持措施268防止水源枯竭的措施26911.7文物保护措施26911.8投资控制措施27011.9节约用地措施270正式工程27011.9.2临时工程27111.10文明施工措施271施工现场材料10、管理271管理形象271文明施工管理制度272文明施工保证措施27212 引用的设计文件与施工规范27313 进一步研究解决的问题及建议27414 施工附图27414.1附件一:xx一号隧道施工平面布置图2644.2附件二:施工计划横道图26414.3附件三:施工计划网络图26514.4附表四:施工计划表26614.5附表五:衬砌台车计算书错误!未定义书签。1编制依据、范围及设计概况1.1编制依据1、高速铁路隧道工程施工质量验收标准(JB 10753-2010);2、高速铁路隧道工程施工技术规程(Q/CR 9604-2015);3、高速铁路工程测量规范(TB 10601-2009);4、铁路隧11、道钻爆法施工工序及作业指南(TZ231-2007);5、铁路隧道监控量测技术规程(Q/CR 9218-2015);6、铁路隧道超前地质预报技术规程(Q/CR 9217-2015);7、国家安全监管总局、交通运输部、国务院国资委印发的隧道施工安全九条规定;8、新建xx至xx铁路xx至xx段施工总价承包施工招标文件、施工设计图纸、工程量清单、补遗书、答疑书、指导性施组等;9、xxxx城际铁路有限责任公司施工组织设计管理办法(试行)(鄂xx铁工201539号);10、现场调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料;11、本公司积累的施工经验,拥有的技术装备力量、机械设备状12、况、管理水平、工法及科技成果。12、投标人依据GB/T19001质量标准体系、GB/T24001环境管理体系和GB/T28001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系。13、xx一号隧道现场勘查资料;14、xx一号隧道xx施图(隧)-X00;15、xx一号隧道xx施图HSSG-9标(隧)-X0/X1/X2-J00;16、xx施图(隧)参01、(隧)参02、(隧)参03、(隧)参04、(隧)参05、(隧)参1017、铁路综合接地系统(2009)93011.2 编制原则(1)严格遵守现行的国家有关方针政策,以及国家有关法律、规范、验标、施工规程和铁总最新规章制度等。(2)以控制工程为主13、体,高度重视,合理组织,充分利用施工季节,制定合理的施工方案,科学组织生产,确保工期目标的实现。(3)根据本工程特点,借鉴和吸收国内外类似工程的科研成果,特别是国外隧道施工和管理的成熟技术,结合以往施工经验,选择技术成熟、方法可行、措施可靠、风险可控的施工技术方案进行施工,确保工程安全、质量并快速完成。(4)针对工程的实际情况,本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案,并合理配备资源,施工过程实施动态管理,从而使工程施工达到既经济又满足规范要求的目标。(5)充分调查了解工程周边环境情况,施工紧密结合环境保护进行。施工过程实施ISO14001标准,建立环境管理体系和控制程序,进行环境管理。建设“绿14、色工地”,实施“环保施工”。(6)贯彻“永临结合”的原则,凡有条件利用的永久性工程,均应优先安排施工(7)建立、健全消防、安全、保卫、健康体系,以人为本,维护和保障施工人员的安全与健康。施工过程实施GB/T28001标准,建立职业健康安全管理体系和控制程序并严格执行,保证职工的职业健康和安全。1.3编制范围新建铁路xx至xx铁路xx至xx段HSSG-9标xx一号隧道,施工里程:DK285+647DK286+292,中心里程:DK285+969.5,隧道全长645米,隧道范围内的洞门缓冲结构施工,明洞施工,暗洞施工、附属工程及接口工程的施工。1.4设计概况1.4.1 隧道建筑限界及衬砌轮廓“ 高15、速铁路隧道建筑限界轮廓及基本尺寸”,隧道衬砌内轮廓采用铁路工程建设通用参考图时速350公里客运专线铁路双线隧道复合衬砌(通隧20080301)内轮廓,主要有:(1)隧道内轨顶面有效面积为100m;(2)隧道内设置贯通的双侧救援通道,救援通道宽1.5m(自线同侧线路中线外2.3m起算),净高2.2m;(3)隧道内设置安全空间,安全空间应设在距线路中线3.0m以外,双侧设置,宽度不应小于0.8m,高度不应小于2.2m;(4)隧道内设置双侧电缆槽,外侧电缆槽结构外缘距同侧线路中线距离为2.2m;(5)曲线地段及接触网下锚段衬砌内轮廓不考虑加宽。1.4.2 线路平面设计隧道进口里程为DK285+64716、,出口里程为DK286+292,隧道全长645m。本隧道位于左偏曲线上,曲线要素见曲线要素表。曲线要素表线别左线(JD10)右线(YJD10)分界里程ZHDK285+353.337DK285+353.337HYDK285+833.337DK285+833.097YHDK287+769.534DK287+769.774HZDK288+249.534DK288+249.534曲线要素a274115274115R5000500.00192Lo480480T1472.6251473.857L2896.1972898.6141.4.3隧道纵坡及竖曲线设置 隧道纵坡设置为单向上坡,DK285+879.2217、-DK286+020.78段设置圆曲线型竖曲线,竖曲线半径为30000m.隧道纵坡设置表变坡点里程DK285+950坡度37.719坡长35003300内轨标高111.316(111.232)竖曲线要素(m)R=30000 T-70.782 Eo-0.084xx一号隧道主要参数设计表表1.4.4-1 xx一号隧道主要参数设计表2工程概况2.1隧道概况 新建铁路xx至xx铁路xx至xx段HSSG-9标xx一号隧道,施工里程:DK285+647DK286+292,中心里程:DK285+969.5,隧道全长645米,主要工程数量有:洞门2座/29m,混凝土1112.65m3,明洞6m,混凝土方量为118、84 m3 ,暗洞610m,混凝土15822.87 m32.2主要技术标准铁路等级:高速铁路正线数目:双线设计速度:350km/h正线线间距:5.0m最小曲线半径:一般地段7000m,困难地段5500m最大坡度:7.719牵引种类:电力机车类型:动车组到发线有效长度:650m列车运行方式:自动控制行车指挥方式:综合调度集中最小行车间隔:3分钟2.3主要工程项目及数量主要进行隧道结构(洞门、明洞、暗洞、水沟电缆槽等)、主要工程数量见下表2.3-1和表2.3-2表2.3-1 xx一号隧道工作内容序号名称里程长度(m)备注1洞门DK285+647DK285+6661919m斜切开孔式缓冲结构洞门2暗19、洞DK285+666DK285+70640b级4暗洞DK285+706DK285+78579a级5暗洞DK285+785DK285+80520b级6暗洞DK285+805DK285+950165a级7暗洞DK285+950DK285+97020a级8暗洞DK285+970DK286+05080b级9暗洞DK286+050DK286+11060a级10暗洞DK286+110DK286+240130b级11暗洞DK286+240DK286+27636b级13明洞DK286+276DK286+2826级14洞门DK286+282DK286+2921010m倒切开孔式缓冲结构洞门合计:洞门29m,明洞20、6m,暗洞610m表2.3-2 xx一号隧道工程数量2.4工程特点xx一号隧道全长645m,隧道围岩均为软弱围岩,采用机械与光面爆破结合的开挖方式,隧道洞身埋深较浅,岩性主要为泥质砂岩,强风化,节理裂隙较发育,岩体较破碎,围岩易坍塌变形。隧道施工过程中严格按照“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的原则。xx一号隧道进口19m斜切开孔式切式缓冲结构洞门,出口采用10m倒切开孔式缓冲结构洞门,采用明挖法,正洞施工方法,三台阶临时仰拱法、三台阶七步开挖法、三台阶法、台阶法。衬砌类型为复合衬砌。超前支护主要采用洞口长管棚、超前小导管。xx一号隧道采用复合式衬砌,复合式衬砌由初期支护、防水隔离层与二次衬砌21、组成,采用曲墙加仰拱结构形式。初期支护采用喷射混凝土、锚杆、钢架、钢筋网,二次衬砌采用模筑混凝土。2.5控制和重难点工程的分析和对策2.5.1工程重点(1)地质复杂xx一号隧道洞身围岩主要为震旦系灯影组灰岩及莲坨组砂砾岩,地质构造较发育,岩体较破碎,节理裂隙发育带附近,隧道施工时易发生突水、突泥以及顶板坍塌危险。本隧道地形、地质条件复杂,隧道洞身岩石破碎、富含地下水、黏土及泥质粉砂岩具有膨胀性和节理裂隙较发育等诸多不利地质。(2)危岩落石隧道进口处两侧山体较陡,开挖面较为陡峭,部分地段落差约为4050m,岩体节理发育、岩体破碎,局部风化不均,零星分布松散岩体,遇外力干扰下易剥落,施工前及时清理22、坡面并加强对隧道洞中的防护。(3)工程设计标准高设计时速350km/h,对隧道基础设施的强度、刚度、耐久性、稳定性要求严格;采用CRTS I型双块式无砟轨道。高速行车要求线路具体高平顺性,对隧道结构施工工后基础沉降控制提出很高的要求,施工控制具有一定难度。(4)埋深浅隧道最最小埋深20m,在隧道施工中容易出现失稳、坍方等,对围岩支护要求高,影响隧道施工进度。(5)环保水保本隧道位于风景区内,环保、水保要求高,施工用水需处理后排放,防止水土流失。2.5.2工程难点隧道洞身围岩主要为灰岩等可溶岩地层,地质构造较发育,部分地段可见溶蚀现象,岩石破碎、富含地下水。表2.5-1 本工程重点分析及对策表序23、号工程重难点分析施工对策1地质复杂开展地质超前预报工作,预报方法:地质素描、地质调绘、超出炮眼加强地质核查工作,边钻进边核查地质情况,发现地质不符及时上报。施工前,对所有施工人员进行专业培训,提高施工人员素质、责任意识和安全意识。2围岩级别高隧道所在地区围岩为、级围岩,主要为灰岩,砂砾岩,属硬质岩,节理较发育,岩体较破碎加强围岩识别工作,衬砌采用曲墙带仰拱形式。隧道支护结构所用工程材料,必须符合国家和部颁的有关标准和要求。隧道除明洞、洞门段,均采用复合式衬砌;浅埋、偏压采用加强复合式衬砌。为有效控制混凝土表面裂纹,提高衬砌结构耐久性,二次衬砌采用C35混凝土。为提高初期支护的强度,初期支护采用24、C25喷射混凝土。3变形要求严格认真核对地质资料,发现设计不符时及时反映。采用先进实用、配套完善、匹配合理的机械设备。做好初期支护及二次支护,防止隧道变形过大。加强隧道支护混凝土质量控制。加强隧道底及隧道顶标高测量和复测。4安全施工要求高建立风险管理制度,做好风险防范工作。由于围岩级别高,易出现安全事故,所以做好隧道施工时的超前地质预报工作,落实超前地质预报责任。加强隧道施工中的监控测量,发现隐患及时整改。加强施工安全培训,落实施工安全责任;并派专职安全员负责隧道施工的安全。设置安全标志牌,经常开展安全检查。5沿线的环境保护、水土保持工作建立环境保护体系,强化施工环保管理。实行环保工作责任制。25、加强环保、水保工作宣传,提高环保意识。建立完善的环境监测体系,制定环境监测计划。施工过程中做好隧道施工的水土保持措施和防止水资源枯竭措施。3地区特征3.1自然地理概况3.1.1地形位置及交通概况xx一号隧道位于xx省襄阳市襄城区境内,进口位于襄阳市襄城区谷隐寺内附近,出口位于襄阳市襄城区陈家冲村附近,进出口段交通较为便利,部分山区有乡间水泥路通过,仅局部地段较为便利,其余地方通行仍较为困难。3.1.2地形地貌xx一号隧道属于低山丘陵地貌,地势起伏较大,沟谷狭长,多呈“V”字形。山坡自然坡度一般2035,区内海拔标高一般为70350m,最大海拔约为350m。植被较发育,沿沟谷局部分布农田及村舍。26、3.1.3气象与水文 隧址区内属亚热带季风区,气候温和多雨。冬季(12月2月)寒冷少雨,初雪一般在每年12月中旬开始,终雪多在次年的3月上旬,最大积雪深度为30cm,冰结深度最大为911cm,春季(35月)多阴雨绵绵,初夏(67月上旬)雨量集中,易发生雨洪,盛夏(78月)高温炎热,伏旱频繁,临城县特大暴雨发生,秋季(911月)气候秋高气爽。全年平均气温约1516,最高气温高达42.5。最热气温多在68月,最冷气温多在122月。年平均降雨量为910mm左右,雨量的季月分配受季风环流的支配很不均匀,冬季雨量少,一般情况下占年总量的10%以下,夏季雨量较多,占年总量的50%,实测24小时最大暴雨量127、38.9mm。3.2 工程地质特征3.2.1地层岩性隧道区出露的地层有第四系全新统(Q4),震旦系灯影组(Z2dn)等,沿线出露的地层岩性由新至老分述如下: 1、 第四系全新统Q4 第四系冲洪积层,分布于各谷内,为粉质黏土及卵砾石土,杂色,厚02m。第四系残破积层分布于沿线的山坡地带。岩性为含碎石粉质黏土,黄褐色,硬塑,一般厚度为02m。隧道出口附件为一采石场,表层为人工填土,灰黄色,灰褐色,夹碎石,厚010m。 2、震旦系莲坨组 该地层主要为震旦系莲坨组(Z2dn),岩性为砂砾岩,青灰色,局部浅红色,弱风化局部可见强风化,层厚-巨厚层状构造,属较软岩,节理较发育,密闭-微张,岩体较破碎,岩溶28、弱发育-中等发育。主要分布于DK285+638DK285+660附近3、震旦系灯影组 该时代地层主要为震旦系灯影组,岩性为灰岩,局部夹硅质岩,灰白色,灰黄色,青灰色。强弱风化。表层强风化厚约030m,下部为弱风化,厚层巨厚层状构造,表面多见溶蚀的刀砍纹,属硬质岩,节理发育,密闭微张。岩体较破碎,岩溶较发育中等发育。根据岩石实验报告,岩石单轴饱和和抗压强度Rc=37.96MPa,属于硬质岩。主要分布于DK285+660DK286+292附近。3.2.2 地质构造 xx一号隧道洞身未见明显地质构造发育,此外,洞身发育2处低阻异常带,袋内节理密集,岩体破碎,导水性和富水性较好,易发生涌水,塌方等突发29、灾害,施工时应注意防治措施。3.2.3 节理裂隙 隧址区基岩裂隙较发育,根据隧址区表测绘统计,节理裂隙面多微张节理,部分为张开节理,部分无充填。3.2.4工程地质评价一、隧道洞身段的分段工程地质条件评价 1、DK285+647DK285+970段 该段长323米,埋深20-70m,主要围岩为震旦系灯影组灰岩和莲沱组,莲沱组砂砾岩,砂砾岩的饱和单轴抗压强度Rc=25.8MPa,属较软岩,局部地段有硅质岩,白云质灰岩,属硬质岩,节理较发育,岩体较破碎,岩石饱和单轴抗压强度Rc=37.96MPa,节理较发育,岩体较破碎,围岩分级以级为主,隧道进口段及节理裂隙发育带围岩分级为V级。物探解译DK288+30、725DK288+785,段低阻异常区岩体节理裂隙发育岩体较破碎,该段以发生涌水,突水,突泥以及冒顶,隧道在设计施工时应加强超前地质预报及防排水工作。地表水为冲沟水,水量较小,较发育,地下水为基岩裂隙水,较发育,隧道进口段及低阻异常区岩体破碎,节理裂隙发育,应加强支护,防排水措施及超前地质预报。2、 DK285+970DK286+292段 该段长322m,埋深2070m,主要围岩为震旦系灯影组灰岩。属硬质岩,节理较发育,岩体较破碎,岩石饱和单轴抗压强度Rc=37.96MPa,围岩分级以级为主,隧道浅埋段,岩溶低阻异常段或节理发育带围岩分别为IV-V级,物探解译DK285+970DK286+0531、0段低阻异常,低阻异常区岩体节理裂隙发育,岩体破碎,该段以发生涌水、突水、突泥以及冒顶,隧道在设计施工时应加强超前地质预报及防排水工作,根据外业地质调绘,隧道出口位于采石场附近,两侧山坡陡峭,部分地段近垂直,垂直落差为40m,地表水为冲沟水和水塘水,较发育,地下水为基岩裂隙水,较发育,明洞地段地形较陡峭,且垂直落差较大,基岩裸露,施工应及时清除并加强支护,防排水措施及超前地质预报。二、 隧道进出口评价 1、隧道进口段主要的工程地质条件隧道进口自然坡度较陡,表层覆盖有粉质粘土,黄褐色,硬塑,厚度0-1.5m,下伏基岩为震旦系莲沱组砂砾层,弱风化,局部地段可见强风化,弱风化呈青灰色、灰黄色,厚层状32、构造,部分泥质充填,节理较发育,岩体较破碎,洞身残埋,围岩级别为V级。线路进口附近走向约为284,岩层产状约为26520,线路与岩层走向夹角约为71,视倾角为6.8,倾向线路左侧,不存在顺层。隧道进口段受风化作用影响较大,且属浅埋地段,围岩级别较低,进口边坡建议1:1-1:1.25,且尽量降低仰坡高度及坡率,并加强边阳坡防护措施。进口段尽量避免雨季开挖,采取适当支撑防护措施加强排水,做好超前预报工作。2、隧道出口段主要的工程地质条件隧道出口坡度相对较陡,表层覆盖层粉质粘土,灰黄色,局部夹强风化碎块,厚约01m,下伏基岩为震旦系灯影组Z2dn灰岩,局部地段夹硅质岩,强-弱风化,强风化呈灰黄色,厚33、约3-10m,节理裂隙较发育,岩体较破碎;弱风化呈青灰色,灰黄色,厚层状构造,岩层产状,30045节理裂隙较发育,岩体较破碎;主要节理产状有:704823组/m,微张,泥质充填,岩体较破碎,局部破碎,洞身浅埋,围岩级别为V级。 线路出口附近走向为279,岩层产状约为30045,线路与岩层走向夹角为69,视倾角为19.7,倾向线路右侧,不存在顺层。隧道出口边坡坡率1:1-1:1.25,隧道设计时应尽量降低边仰坡高度及坡率,并加强边仰坡防护措施,出口段应尽量避免雨季开挖,采取适宜的支撑及排水措施。3.3水文地质条件3.3.1 地表水隧道区地表水系局部较发育,主要为溪沟水和冲沟水沟谷中多有小溪流发育34、一般呈V型冲沟,属于山区型羽状沟网汇集而成,主要接受大气降水补给,具有山区季节性河流特征,由于沿线地形坡度较大,降水顺地表快速汇入溪沟,水量动态变化较大。3.3.2地下水类型地下水类型为基岩裂隙水,按其赋存空间及区内地层岩性及构造可分:岩溶水、风化裂隙水、构造裂隙水三类,各类地下水类型特征如下:(1)岩溶水:分布于隧道可溶岩段,付存于裂隙,岩溶及溶洞中,由于地层为白云质灰岩及灰岩,岩溶弱发育,局部中等发育。(2)风化裂隙水:主要分布于风化裂隙中,岩体受风化影响而破碎,透水性较强,含水较均一。 (3)构造裂隙水:赋存于构造破碎带之中,受构造影响,赋存于构造破碎带及构造裂隙中,主要分布于沿线的断层35、带附近及深部构造裂隙区域,随着深度的增加,裂隙的张开程度及连通性逐步减弱,其含水性随之逐步减低,其含水性具有随深度的增加而减弱的特点。深部主要为沿着部分张开构造裂隙或断层带发育的脉状裂隙水。3.3.3、地下水的补给、径流和排泄与地表水的关系1、补给特征测区地形切割较强烈,相对高差大,构造裂隙和风化裂隙发育,地面植被层发育,区内部分地段覆盖层较厚发育,厚度约010m,强风化层厚度较厚,部分地段地表出露弱风化基岩,大气降水为地下水主要补给来源。2、径流及排泄特征部分大气降水通过裂隙、断层带下渗后,通过包气带后由垂向径流转向水平径流,其中大部分赋存于浅部(50m以上)的风化裂隙和构造裂隙中,通过短途36、径的地下径流后在沟谷或悬崖部位以下降泉或散流形式排泄,一般径流途经短,径流强度大,径流强度小,地下水水位动态变化大,部分沿着大的构造裂隙和断层破碎带向深部径流,成为深部地下水静储量的一部分,或通过远距离的径流以下降泉泉水的形式排泄。浅部以连通较好的风化裂隙层为赋存介质、短距离径流后在沟谷呈散流排泄的部分为层状裂隙水,沿着构造裂隙或断层带向深部径流、远距离排泄的部分为脉状裂隙水,在隧道浅埋段可能遇到含水丰富的层状裂隙水,深埋区可能遇到脉状裂隙水。3.3.4 地下水及地表水的侵蚀性依据铁路混凝土结构耐久设计规范(TB10005-2010)判定,环境水样均无化学侵蚀性,无盐类结晶破坏作用,仅根据氯离37、子含量判定,无氯盐侵蚀性。碳化作用等级为T2。3.3.5 涌水量试算与评价1、涌水量计算与评价综合考虑地质构造与地层岩性,选取合理的降雨入渗渗数,结合圈定的2个集水面积区段,收集的降雨量参数,利用公式计算隧道各区段的涌水量,计算成果如表3.3.5-1所表。由降水入渗法预测的涌水量及单位长度隧道的醉倒涌水量可知,xx一号隧道整体上属于弱富水中等富水,并以弱富水为主。3.3.6 水文地质分析与评价 (1)DK285+647DK286+000段本段长353米,埋深20m70m,为震旦系灯影组(Z2dn)灰岩,受风化作用影响,节理裂隙较发育,岩体较破碎,节理裂隙发育带附近有一定的透水性。该段在隧道洞身38、范围附近有岩溶异常地段,该段节理裂隙发育,有一定的静态储量,在隧道施工时易发生涌水、突水、突泥及顶板坍塌。地表水主要为冲沟水,根据现场水文地质调绘,隧址区未见明显地表地表泉和水塘出露,地表水地下水类型主要为基岩裂隙水,降雨入渗法推测该段为弱富水区,正常涌水量为187.01m3/d,最大涌水量300m3/d,单位长度正常涌水量为0.51 m3/d.m,单位长度最大涌水量0.82 m3/d.m。 (2)DK286+000DK286+292段本段长292米,埋深20m70m主要岩性为震旦系灯影组(Z2dn)灰岩,受风化作用影响,节理裂隙较发育,岩体较破碎,节理裂隙发育带附近有一定的透水性。该段在隧道39、洞身范围附近有岩溶异常地段,该段节理裂隙发育,有一定的静态储量,在隧道施工时易发生涌水、突水、突泥及顶板坍塌。地表水主要为冲沟水和水塘水,较发育,地下水主要为基岩裂隙水。根据外业现场水文地质调绘,隧道进口段位于采石场开挖面附近,两侧山坡较陡。部分地段近直立,垂直落差约为40m,该段积水易沿裂隙向隧道洞身内渗流,推测该段可能会发生涌生。降雨入渗法推测该段为中等富水区,正常涌水量为654.52m3/d,最大涌水量1000m3/d,单位长度正常涌水量为2.26m3/d.m,单位长度最大涌水量3.44m3/d.m。 综合分析,隧道主要可能涌水部位分布在有一定汇水面积的隧道浅埋区,此外,构造裂隙水主要富40、集在节理裂隙密集带,往往呈带状储集,多具静态储量性质,当隧道开挖至富水带后易产生小规模的静态水突水释放,对施工造成一定程度的影响。 在隧道开挖后,由于卸荷、偏压等效应使地应力重新分配,可能导致浅部裂隙涨开,其导水能力增强,易使地表水溪水漏失、流量减少。由于山坡上零星分布村落,可能对当地居民生活造成影响。3.4环境工程分析与评价 1、xx一号隧道为短隧道,工程施工及工程竣工后对区内地质环境将产生一定的影响,可能产生的主要环境地质问题有:水源污染、水源减量或枯竭,弃渣不合理堆弃引发泥石流,隧道突水突泥等(1)水源污染调查区地貌主要为低中山区、地表水水资源分布不均,雨季水量较丰,枯水季节雨量贫,是山41、区居民的饮用水源。施工时机器污水和生活废水的排放、生活垃圾的丢弃、开挖土石方在雨季造成的水土流失等可能造成水源的污染。(2)水源减量或枯竭隧道开挖后,由于卸荷、偏压等效应使地应力重新分配,可能导致裂隙张开,其导水能力增强,破坏地下水与地表水原的互补平衡和补迳排条件,形成贯通性地下水汇集走廊,易使地表水漏失、流量减少,甚至可能造成地表水流失甚至枯竭。(3)弃渣不合理堆弃隧道开挖后会产生大量废渣,丢弃于谷地中,不合理堆弃的渣体松散,且随着高度的增加易堵塞沟谷,在遇连续降雨的情况下谷地内汇水,松散的弃渣易透水,易造成水土流失甚至有引发渣体产生滑坡,泥石流的危险。(4)突水突泥隧道施工的突水突泥现象主42、要发生在可溶岩地层的溶洞、溶腔等岩溶管道内及断层破碎带内。隧道区出口段可溶岩地段局部断裂构造复杂,且埋深浅,节理裂隙发育,导水、富水性较好,是良好的导水通道,隧道施工中局部段落有发生小型突水突泥的可能,由于岩溶发育的复杂性,隧道区通过可溶岩地段应加强超前地质预报工作。2、防治对策(1)水源污染施工时,机器污水和生活废水应统一排放到不污染水源的地方,生活垃圾应收集后运往垃圾场,妥善处理。(2)水源减量或枯竭隧道施工引起水源减量或枯竭的主要原因是裂隙水被疏干。为防止断裂带的裂隙水被疏干,采取以堵为主,限量排放的措施。(3)弃渣不合理堆弃隧道设计时应注意妥善处理好隧道弃渣的运输和堆放,及时防护和疏导43、,以免污染环境,造成水土流失或碴体引发的泥石流、滑坡。(4)突水突泥为防止突水突泥,施工中要加强超前地质预报,确定风险源的位置、性质等,及时调整设计和施工。3.5场地地震效应(1)地震动参数根据中国地震动峰值加速度区划图(GB18306-2001),xx三号隧道隧道址地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特周期为0.35s。(2)场地抗震有利和不利地段划分根据铁路工程地质勘察规范(GB50011-2007)规定,全隧道均为抗震不利地段。(3)场地土类型和场地类别根据铁路工程地质勘查规范(GB50111-2009年版)规定,隧址区岩层全风化层为中软土,岩层强风化层为中硬土,岩层弱风化层为岩石44、。根据隧道洞身围岩分布情况,场地类别为类3.6交通运输情况沿线地区主要公路有G207、xx路并辅以其县乡道路形成综合道路网,为本工程的材料运输提供了较为便利的施工条件。国道、省道和高速公路路面为沥青或砼路面,县道和乡村道绝大部分为砼路面。公路运输是本线施工时当地料和厂发料的主要运输方式。3.7沿线水源、电源、燃料等可资利用的情况3.7.1施工用水根据现场调查,xx一号隧道出口附近地下水埋藏较少,钻井取水存在很小的偶然性,故施工用水及生活用水接引自来水满足需要。3.7.2施工用电本隧道施工用电由DK286+390处变压器提供,容量为630KVA,配电房占地面积15,可提供本隧道的所有施工用电。详45、见附件1xx一号隧道施工平面图。使用电器功率情况详见附表3.3.2-1;施工现场使用机械功率统计表序号机械名称数量单位型号额定功率(KW)总功率(KW)备注1空压机3台WS-200A1103302通风机1台ZX502*551103输送泵1台HBT60C75754湿喷机2台9.719.45电焊机4台WS-200A15606插入式砼振动器3台397衬砌台车电机、油泵1220.58台车平板振动器12台26.49照明灯个3010水泵452011小型机具3012总功率720.3P总=1.1(k1P1+k2P2+k3P3 ) P1电动机额定功率(KW) K1动力设备同时使用系数,取0.6 P2室内照明容量46、(KW) K2系数,取0.6 P3室外照明容量(KW) K3系数,取1.0P总=1.1(0.6690.3+130)=488.59KW根据用电量统计功率总和小于变压器功率,变压器功率符合施工需求。掌子面距仰拱填充面施工作业采用36V低压施工供电永临工程结合,在隧道洞内每隔20米安装应急照明灯,详见xx一号隧道施工临时用电方案。3.7.3 施工用燃料本段线路沿线燃料供应比较充足,施工机械使用的燃料可就近购买。3.8当地建筑材料的分布情况3.8.1甲供材料设备 主要包括:隧道防水板及止水带、止水条、预埋槽道。 甲供材料由建设单位直接招标采购,并组织运输至工程招标时指定的交货地点。甲供材料到达指定交货47、地点的卸车及卸车以后的其他事宜由工程承包单位负责。但是当施工单位发现甲供材料不符合合同要求时,施工单位有权拒绝接受。 3.8.2自购材料设备包括:钢材、水泥、粉煤灰、土工材料、外加剂等主要原材料。根据建设单位的有关文件要求,由建设单位组织评定并发布合格生产(供应)商,由施工单位自行组织招标采购或者在建设单位监督下进行招标确定合格供应商。钢筋由中标厂家供应,尽量先采用火车运输,然后汽车倒运至工地。或采用汽车直接运至加工地点或施工现场。水泥、粉煤灰、外加剂、土工材料等供应由中标厂家以汽车运输方式直达施工地点。 3.8.3地材 砂石料主要由施工单位自行组织招标采购,本标段的河沙主要来源于襄阳境内的汉48、江两岸的采沙场,平均运输距离20公里,全部采用汽车运输方式至各施工点。 石料主要来源于襄阳的枣阳地区石料采石场,石料全部采用汽车运输的方式至各施工点。 3.8.4火工品 火工品材料由使用单位申请,经当地公安部门审批后,由当地的民爆公司配送至工地火工品库房。 3.8.5施工用砖、石灰 沿线各市、县均设有砖厂,生产的标准砖及多孔空心砖均可以满足临建房屋等建设需要。 3.8.6场地情况 本标段位于襄阳襄城区陈家冲村附近,进出口交通较为便利,部分山区有乡间水泥路通过,仅局部地段交通较为便利,其余地方通行较困难处,均开通便道便于通行。 3.8.7临时通信 通信主要采用有线电话、移动电话及网络通信相结合的49、方式。4总体施工组织安排4.1总体目标4.1.1质量目标分项、分部工程施工质量合格率达到100%;单位工程一次验收合格率达到100%;开通验收速度达到设计速度的110%;在合理使用和正常维护条件下,隧道工程结构施工质量满足设计使用寿命期内正常运营要求,隧道主体结构使用寿命不低于100年,无砟轨道使用寿命不低于60年。4.1.2安全目标杜绝因工重伤及以上生产安全责任事故;遏制因工轻伤事故;杜绝主要责任一般及以上道路交通事故;杜绝一般及以上特种设备责任事故;杜绝一般及以上火灾责任事故;实现安全生产零事故;创局、xx城际铁路有限公司安全标准化工地;争创中国XX股份有限公司安全标准化工地。4.1.3环50、境保护目标杜绝环境污染事故;严控施工扬尘,做好大气污染防治;污水、环境噪声、固废等环境污染物排放达到国家及施工所在地政府主管部门规定的排放标准。4.1.4工期目标本隧道总长度645米,由出口向进口单头掘进,计划2016年7月10日开工,隧道计划贯通完成时间2017年6月11日,隧道施工工期约11个月,施工天数336天,施工过程中满足业主的各项工期要求,确保无砟轨道等主要阶段工期目标。 本隧道级围岩长度225米,现场每日开挖进度为2个循环,每月进尺115米,施工周期为2个月共计61天。 本隧道级围岩长度230米,现场每日开挖进度1.5个循环,每月进尺65米,施工周期为3.5个月共计106天。本隧51、道级围岩长度155米,现场每日开挖进度2.5个循环,每月进尺40米,施工周期为3.9个月计117天。进口19米斜切式缓冲结构洞门施工周期为0.6个月计18天,出口10米倒切开孔式缓冲结构施工周期为0.6个月计18天,出口6米偏压路堑式(墙顶)明洞施工周期为0.3个月计9天二次衬砌每月进尺84米,由于受开挖进尺制约,实际每月进尺根据现场情况而定xx一号隧道运梁通过时间2017年9月19日至2017年10月3日;工期为14天。隧道施工工期满足运梁通过时间 4.1.5环境保护目标 符合国家环水保部门有关要求;无集体投诉事件,环境监控达标,环境保护、水土保持设施与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入52、使用”。节约施工临时用地,降低材料和能源消耗,最大限度减少对周围环境和水源的污染,保护森林资源,爱护野生动物。4.1.6职业健康目标注重职工的职业健康,保证文明施工,保障劳动保护,杜绝职业病发生;加强卫生监控,确保无大的疫情,无传染病流行。4.1.7文明工地目标 因地制宜、统一规划、布局合理、管理规范、作业标准、环境优美、工地文明,实现标准化工地建设。4.1.8技术创新目标 满足和响应业主全线科技创新目标要求,以促进技术进步和服务工程建设为宗旨,攻克对工程建设安全、质量、工期、环境保护等影响重大的技术难题。 4.2施工组织机构及职责分工和任务划分 4.2.1布置规划原则及指导思想 机构精干,队53、伍专业,科技先行,设备精良,管理规范,施工科学,关系和谐,保护环境,保证安全,保证质量,保证工期。4.2.2施工组织机构及职责4.2.2.1 分部组织机构及职责隧道实行分部直接管理,由分部架子队负责施工,缩短管理指令路径,确保管理效益。实行分部直接管理,由分部架子队负责施工,缩短管理指令路径,确保管理效益。一分部下设工程技术部、安质部、物资部、财务部、试验室、工程经济部、综合办公室共七个部室。上下统一。分部组织机构 4.2.2.2分部主要管理人员岗位职责1、分部经理岗位职责:(1)贯彻执行国家政策、法规、强制性标准以及公司的管理制度,维护企业的合法权益。(2)代表公司实施施工项目的全过程管理,54、负责制定分部的管理制度,确定管理人员的职责,保证质量、安全、环境保证体系的有效运行,确保质量、工期、文明施工、安全生产等目标的实现。(3)在公司授权范围内负责与业主、监理、设计单位、协作单位等的协调工作,解决施工中出现的问题。(4)接受公司、上级部门和地方政府有关部门的检查与监督。(5)严格遵守财经制度,加强经济核算,确保足额上缴公司各项费用。负责工程款的回收,接受公司审计。(6)负责工程完工后的一切善后处理和质量保修工作。2、分部书记岗位职责:(1)负责项目工会工作,抓好民主管理与劳动保护监督工作。(2)抓好班子建设,充分发挥领导班子集体领导作用。(3)协助分部经理抓好项目的安全生产、文明施55、工管理工作。(4)负责积极宣传党的安全生产方针、政策、劳动保护规定和本项目安全生产的规章制度。(5)负责做好分部职工的思想教育工作,提高职工的遵纪守法的自觉性。(6)协助分部经理做好安全总结、推广先进经验、表彰先进集体和先进个人等工作。(7)督促分部管理人员岗位责任制和各项规章制度的落实。(8)当发生安全事故时,积极组织抢险和抢救伤员。(9)做好项目分管的工作(行政部、消防保卫、扰民工作、外事联系)。3、分部总工程师岗位职责:(1)组织贯彻实施国家和上级制定的各项技术标准、规定、规范和技术质量管理制度。(2)贯彻公司的管理方针,负责实施施工项目的质量计划,确保管理目标的实现。(3)负责组织施工56、方案、施工组织设计的交底及实施过程中的检查、监督工作。熟悉施工图纸及工程的质量要求、分项工程衔接和材料规格、质量要求。(4)负责组织施工图纸会审,向有关人员进行施工技术、测量、质量、安全交底,制定施工技术和安全生产措施。(5)积极应用新技术、新材料、新工艺,确保工程质量。(6)负责组织施工项目的质量评定,并参加隐蔽工程验收和分项工程的质量评定。(7)负责组织质量事故的处理工作。(8)负责组织按编制竣工资料的要求收集、整理各项资料,参与工程的结算审定工作,提供各项经济技术签证资料。4、分部副经理岗位职责:(1)认真执行公司的管理方针,严格按照质量安全保证体系实施管理,确保工期、进度、质量、安全、57、环境、创建文明工地目标的实现。(2)全面负责分部施工项目的施工,严格按照施工规范、标准、操作规程进行施工,合理安排工序,确保产品质量。(3)负责劳动力、机械、材料等资源的调配与供应,有计划地安排施工机械和材料的进出场。(4)全面负责分部的安全生产工作,落实安全保证措施。(5)协助分部经理做好与业主、监理、设计等单位的配合工作。5、工程技术部职能(1)贯彻执行国家、行业、地方政府在工程建设方面的法律、法规、方针、政策、标准和规范,做好项目施工技术管理的组织实施工作。(2)组织审核设计文件和图纸,参与施工调查,组织编制施工调查报告、实施性施工组织设计、专项施工方案和施工作业指导书,负责技术交底工作58、。(3)负责工程交接桩和全线的贯通复测、控制测量、加密桩以及中线、水平的测量工作;负责测绘仪器的申请、保管、分发、报废等工作。负责高风险项目的监控量测工作。(4)负责填报开工报告,编制施工生产计划;掌握工程施工进度,了解施工现场情况,并对施工生产进行监管。(5)负责编制安全技术措施并进行交底;编制各项应急预案;配合工程验评、中间验收和质量评定工作;参与安全质量事故分析工作。(6)组织或参与收方,负责工程数量的清理和核定,及时提报计量支付(验工计价)资料,配合工程经济部门提报计量支付(验工计价)相关资料。(7)组织论证施工组织设计和变更设计方案的经济合理性,并进一步优化。(8)协助编制责任成本预59、算;负责编制科研经费、临时设施预算和分部分项工程量预算;参与经济活动分析工作。(9)组织开展项目科研、工法开发活动;组织新技术、新工艺、新材料、新设备的推广和应用;积极应用企业的工法和科研成果。(10)负责项目工程竣工测量、验收;负责竣工资料的收集、整理、编写、汇总和竣工资料交底;负责项目的自验和初验,参与项目的正式验交。(11)做好施工现场技术服务工作,指导解决施工现场技术难题,跟踪技术方案、措施的实施并验证。(12)配合总工程师与建设、设计、监理等单位建立工作联络机制。6、安质环保部部门职能(1)贯彻执行国家、行业和上级单位有关安全、质量、环保和职业健康工作的方针、政策、法律、法规、规范、60、规程、标准和要求,参与并监督安全、质量、环保与职业健康管理体系的完善和运行。(2)负责组织施工现场各类危险源的识别、风险评价工作,建立危险源清单和重大危险源清单,协助工程技术部门制订重大危险源专项监控方案。(3)参与安全质量教育培训和特殊工种的持证上岗工作;参与安全质量管理组织设计的编制并督促落实;督促落实安全技术操作规程和安全质量技术措施。(4)参与项目创优;参与项目的质量验收;督促执行工序质量“三检制”和隐蔽工程“旁站制”。(5)负责组织对项目实施过程中的环境因素进行识别和评价,建立项目环境因素清单和重要环境因素清单;协助制订重要环境因素控制措施。(6)负责检查安全防护用品是否符合规范要求61、,督促项目作业人员佩戴安全防护用品。(7)负责安全、质量、环保、职业健康隐患排查和检查,及时制止并纠正违章行为;对存在的问题提出改进意见并要求责任单位制订整改和防范措施,对整改情况进行跟踪验证。(8)负责安全、质量、环保、职业健康事故和问题的上报工作,参与事故和问题的调查。(9)负责安全专项费用的管理并监督其使用情况;参与经济活动分析工作。(10)负责分析项目安全、质量、环保和职业健康管理中存在或潜在的问题及原因,组织制订相应的改进措施,并对措施实施的有效性进行跟踪验证。(11)负责组织安全质量责任书的签订工作;参与合同签订,要求在合同中明确协作队伍的安全质量权利、义务和责任。(12)负责完成62、上级单位布置的安全、质量、环保、职业健康工作任务。7、工程经济部部门职能(1)贯彻执行国家、行业和地方政府有关投资管理和工程造价管理的法律、法规和企业有关工经管理文件,有序开展劳务分包、验工计价、变更索赔、责任成本管理等工作,确保项目经济效益。(2)负责项目责任成本管理工作,编制、分解项目责任成本预算。(3)负责分包队伍的准入、合同签订、队伍进场、退场、考核;参与分包队伍的选择。(4)负责对建设单位的验工计价、末次清算及竣工决算工作;参与分包工程数量收方,组织分包结算。(5)建立工号结算台帐,开展与其他业务部门的台帐联查,从严控制结算过程,杜绝无合同结算和对不合格工程进行结算,杜绝超额结算、重63、复结算和遗漏结算。(6)制订项目变更索赔计划;负责变更方案的经济比选工作;负责索赔费用的签认和上报工作。(7)负责安全费用预算和计划的编制和计价。(8)负责向上级单位汇报有关分包队伍的重大纠纷事项。(9)负责完成上级单位布置的工经工作任务。8、物资机械部部门职能(1)贯彻执行企业制订的物资、机械设备管理方面的制度和办法。(2)负责编制物资需求计划和申请计划;(3)配合做好物资集中采购工作;负责授权范围内物资的采购和合同签订工作;收集并建立供应商档案。(4)负责物资的验收、保管、发放、标识及废旧物资处理等业务工作,保证物资的正常供应。(5)负责机械设备的管、用、养、修、租、算等日常管理工作;(664、)负责编制项目物资、设备预算;落实限额发料,做好材料费、机械使用费的核算工作,定期进行经济活动分析。(7)参与项目施工管理,负责编制机械设备配备计划并按照相关规定组织实施;开展项目所在地区机械设备租赁市场调查;负责项目的内、外租设备的租赁和管理;对租赁设备及协作队伍自带设备进行有效监控;落实特种设备使用、管理、监督、检查制度。(8)负责监督检查机械设备操作人员持证上岗情况和非标设备及大型设备的安装调试。(9)参与工程项目责任成本管理,为项目经济效益分析提供相关数据。(10)负责做好物资进场质量验收和进场验证工作,做好不合格物资的拒收和标识隔离工作;(11)定期对机械设备操作、安全装置、保养等情65、况进行检查;参与机械事故的调查和处理工作。(12)建立健全物资机械管理台帐,按时向上级单位报送物资、机械设备报表及相关资料。9、财务部部门职能(1)负责贯彻落实国家财经法规和财务会计制度以及企业财务规章制度,设置会计账簿和相关台帐,核算项目经营成果,编制财务决算,防止项目资产和效益流失。(2)负责汇总编制项目资金预算、现场经费预算、税金预算并根据业务预算形成预算财务报表和管理报表。(3)负责编制资金使用计划,执行资金集中管理制度,统筹资金管理,及时缴纳税金、上缴管理费和归还到期融资,代扣并及时足额上缴企业各种款项;负责项目费用报销、工资发放、备用金及现场经费管理等工作。(4)配合推行物资集中采66、购,统筹规划、合理控制物资采购款、机械租赁费和劳务费用的支付比例和支付进度,从严控制责任成本的支付范围和金额。(5)参与办理与相关方的验工计价,定期核对债权债务;清算、收取建设单位预付款、工程款、质保金,按期回收、解除各类外置信用函证。(6)负责按规定设置“专项储备-安全生产费用”专项明细科目,核销、归集实际发生的安全费用。(7)负责汇总业务数据,牵头组织开展经济活动分析工作,汇总编制经济活动分析(预算)报告。(8)负责参与外部单位对项目实施的各类审计。(9)负责向上级单位及时汇报涉及资金安全、账户冻结查封、成本预警、经营风险等非常规、重大事项。(10)积极开展工程保险筹划,实施保险集中管理,67、降低保费支出和创造理赔环境。10、分部试验室部门职能(1)贯彻执行国家、行业、地方政府在工程建设中有关试验检测方面的法律法规、方针、政策、标准、规范,做好项目原材料、半成品及成品的试验检测工作。(2)负责编制项目年度试验工作计划、工作要点以及试验检测经费计划;负责有特殊要求的试验方案的制订工作。(3)负责试验检测仪器设备的检定、校准、维护及保养工作。(4)负责施工过程中的常规质量控制试验检测工作;负责对结构或构件质量进行检测。(5)负责混泥土、砂浆、改良土等配合比的设计和发放;(6)参与质量保证措施和特殊工艺作业指导书的制订;参与主要工程材料的选择,配合物资机械部门进行原材料验收和拌和站管理;68、参与有关工程质量检查和质量事故的调查分析工作。(7)强化施工现场过程试验管理和监督,跟踪、控制和,提升试验工作质量;开展有关试验检测成果的推广和应用活动。(8)加强与建设单位、监理单位的协调配合,为设计单位、监理单位提供必要的试验资料和技术数据。11、综合办公室部门职能(1)负责项目综合事务管理,开展项目党群口工作,做好项目上情下达、下情上报工作。(2)负责会议会务管理;负责公文收发、归档、督办;负责印章、介绍信管理;负责信息调研;负责信访、举报投诉的接待受理;负责计划生育政策的落实以及档案管理、信息保密等工作。(3)负责低值易耗品、非生产性固定资产、通讯费、车辆、食堂等管理和日常业务接待服务69、工作。(4)负责员工考勤、薪酬分配、绩效考核等工作;办理员工接收、调动、离职等手续;落实各类员工培训的组织、服务工作。(5)配合有关部门做好项目驻地筹建方案;负责项目宣传的过程实施、驻地卫生保洁等日常管理工作。(6)配合有关部门对协作队伍驻地、施工场所范围内的防火防盗、文明施工等进行督导和检查。(7)负责房屋租赁、车辆租赁以及生活、办公常用耗材方面的合同签订和管理工作,配合相关部门做好合同报审、签订、登记备案等工作。(8)负责食堂、车辆、差旅、非生产性固定资产、业务招待、低值易耗品、通讯费、宣传费等费用的支出、核算和管理工作。(9)做好项目收尾人员、车辆的裁撤与分流以及房屋、车辆的退租工作;做70、好生活、办公用品及办公设施的清收与管理;做好非生产性固定资产、档案的移交工作。4.2.2.3架子队组织机构本隧道由一架子队进行施工管理,由架子队下属隧道施工班组负责施工,根据工程管理要求和施工组织,实行架子队管理制度,设下属九大员分部分项管理,架子队设架子队队长一名,架子队设技术负责人一名,安全员、技术员、材料员、质检员、试验员、资料员、领工员、工班长以及测量员见图4.2.2.-2。 架子队组织结构图4.2.2.4架子队主要管理人员岗位职责1、架子队队长职责(1)主持架子队全面工作,对架子队施工生产和成本控制全面负责,保证架子队的施工生产和工程成本管理处于受控状态。(2)负责架子队劳务人员的日71、常管理和现场劳动力调配,保证施工进度按计划进行。(3)负责编制上报现场施工需要的劳动力、工程材料和机具设备需求计划。(4)组织各班组按照工程设计、施组方案和作业指导书规范施工,负责施工过程组织和管理控制。(5)负责抓好安全质量管理,组织开展安全质量教育,落实安全质量管理措施。(6)组织现场文明施工。2、架子队技术负责人职责(1)负责架子队的技术管理工作。(2)指导班组作业人员在领工员和工班长的带领下进行作业,确保每个工序和作业面有领工员、技术员、安全员跟班作业、规范施工。(3)建立和实行技术交底制度,监督技术人员就工程作业工序和环节向领工员、工班长进行书面技术交底,监督领工员、工班长应在实施作72、业前对班组作业人员进行书面技术和安全交底;(4)建立书面技术交底资料台帐并归类存档备查制度,贯彻执行各项技术规范、规程,检查各项技术管理细则、技术文件的贯彻执行情况。3、架子队安全员职责(1)在架子队长的领导下,努力作好本职工作,学习安全生产管理等业务知识,贯彻执行有关安全生产的规章制度。并接受上级安全管理部门的检查和业务指导。(2)深入施工现场检查和了解安全生产状况,并作好检查日记,检查职工对安全规章制度的执行情况,将施工现场发现的不安全行为和隐患详细记载,并立即制止或发出整改通知书,监督整改。对违章行为按工区(梁场)安全自控体系进行处罚。(3)做好劳务人员安全教育和考核工作,并登记上报。(73、4)组织开展安全生产自查和专业检查。(5)负责架子队伤亡事故和违规违章的统计上报。(6)检查机械设备、个人劳动防护用品的产品质量,落实施工现场安全防护措施。(7)按时上报各种安全报表。4、架子队质检员职责(1)严格按分部质量自控体系和有关标准进行检查和质量控制,负责对工序质量检查验收。(2)深入施工现场,履行监督检查职责,对违章施工情况,立即制止。 (3)严把工序质量关,组织工序质量验收。参与分项、分部工程的检查验收。(4)配合现场监理完成隐蔽工程的检查、验收等工作,执行有关指令。(5)按规定上报周、月、季、年度工程质量情况报表。(6)对违反工区(梁场)质量自控体系的班组和个人,有权提出其停工74、返工的建议。5、架子队技术员职责(1)掌握设计文件、验标、规范、指南、工法、内控标准。熟悉施工程序、施工工艺流程。(2)严格按照图纸和技术要求进行技术交底、现场技术指导和协调。做好质量检查签证及填写检查记录。(3)做好工程日志的填写工作。(4)接受质检员、监理或上级的监督检查。(5)参加组织的质量检查工作。6、架子队试验员职责(1)负责本队原材料、构件检验试验工作。(2)对检验试验结果负直接责任。(3)认真执行检验试验操作规程。(4)负责对取样试件的保护、留置工作。(5)迅速反馈检验试验结果。(6)对不合格的检验结果和错误的检验报告要及时分析上报。7、架子队材料员职责(1)负责收集质保证明材75、料,并负责归档保存。(2)负责本队材料的收发与保管。 (3)试验合格的材料填写进货、检验记录表,注明试验报告单编号,日期,试验状态,并记录物资明细帐。现场按“未检”、“待判”、“合格”、“不合格”标识。试验不合格的产品,按不合格品处理。未检的材料不允许使用。(4)通过点验单、发料单、物资明细帐、标识牌等实现产品的可追溯性要求。8、架子队工班长职责(1)熟悉工艺流程,掌握工序质量关键控制点和工艺标准,(2)按作业指导书、技术交底书及施工测量放样结果组织施工。对技术交底资料或测量结果有疑问时,及时向技术人员反映。(3)坚持施工程序,开展班组自检,参加互检和交接检查,上道工序不合格不承接,本道工序不76、合格不出手。(4)接受技术、质检人员的检查指导,为检查人员提供相应的条件和数据,对技术和质检人员提出的工程质量问题,按要求整改。9、架子队领工员职责(1)熟悉工艺流程、熟练的掌握操作规程,接受工班长安排的任务,对技术交底存在疑问及时向技术员反映。(2)积极组织作业人员现场施工作业,起好带头模范作用。(3)接受质检员、监理或上级的监督检查。10、资料员职责(1)负责本队资料收集、管理;(2)参加分部分项工程的验收工作;(3)负责计划、统计的管理工作;(4)负责工程项目的内业管理工作;(5)完成工程部经理交办的其他任务。11、测量员岗位职责(1)紧密配合施工,坚持实事实是、认真负责的工作作风。(277、)测量前需了解设计意图,学习和校核图纸;了解施工部署,制定测量放线方案。(4)测量仪器的核定、校正。(5)事先做好充分的准备工作,制定切实可行的与施工同步的测量放线方案。(6)须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好放线、验线工作(7)准确地测设标高。(8)负责垂直观测、沉降观测,并记录整理观测结果(数据和曲线图表)。(9)负责及时整理完善基线复核、测量记录等测量资料。4.2.3施工队伍安排 本隧道安排一个建制健全的施工队进场施工;由出口向进口单头掘进,计划2016年7月10日开挖,目前搭建临时生产和生活设施主要搭建在隧道出口。详见表4.2.3-1 。 4.2.3-1施工区段及任务划分表施工区段78、管理隧道施工队伍施工队伍施工任务架子队xx一号隧道施工班组隧道钢筋班隧道洞门、明洞及洞内衬砌钢筋的制作及安装隧道衬砌混凝土班隧道洞门、明洞及洞内衬砌混凝土的浇筑隧道开挖班隧道边仰坡,及隧道洞内掌子面的开挖隧道支护班隧道边仰坡及隧道内钢筋、锚杆的安装隧道防排水班隧道洞内、外的排数系统及衬砌防排水的制作与安装隧道附属工程班隧道附属工程施作4.2.4施工组织及策划本隧道工程按项目法管理项目原则组织施工,以“确保工程施工质量、安全为前提,协调配合、突出重点、确保工期”为施工组织部署的总原则,投入足够施工资源,积极准备,尽早开工。 先期进行生产生活区、施工便道、道路改移等临设的建设;系统策划,合理布局,79、统筹安排,紧密衔接,平行流水、均衡生产,施工队伍迅速进场,迅速掀起施工高潮。 开工后首先组织测量队进行复测,准确测定隧道洞口位置;其次修筑通往隧道洞口、弃碴场的施工便道,确保机械设备及工程材料能到达施工地点;并重点解决隧道施工用电和用水。先期完成xx一号隧道出口施工临建设施的布置规划和建设,合理规划拌和站设置,架设施工供电线路和铺设供水管道。洞口场地布置完成后,安装和修建隧道供风、供水、供电、拌合站、钢构件加工等设备与设施,确保隧道施工正常有序的进行。工期与施工顺序安排要统筹计划、合理组织,确保合同阶段工期目标。混凝土拌和站配备专业的混凝土施工人员及机械设备,以满足隧道混凝土施工需要。4.3施80、工场地规划4.3.1施工场地布置原则(1)遵循“施工现场标准化”建设的原则,项目部驻地、架子队驻地、钢筋加工厂、混凝土拌和站等建设遵循全线统一标准、统一配置的原则,体现本公司施工现场标准化管理风格。(2)本着珍惜土地、少占耕地、合理利用土地和满足施工生产需要的原则,严格控制临时设施的规模,合理布置办公和施工生产场地。用于施工生产的临时设施紧靠施工现场,以方便施工,方便材料运输。(3)施工便道尽量利用现有乡村道路,合理布置会车道,减少施工便道占地面积和房屋拆迁量;弃土场尽量少占良田。 (4)合理划分施工区段,减少施工干扰,综合考虑雨季施工、冬季施工、施工用水和施工用电等各影响因素。4.3.2施工81、总平面布置xx一号隧道施工总平面布置见附图一沿线地区主要公路有G207国道、xx路并辅以其县乡道路形成综合道路网,为本工程的材料运输提供了较为便利的施工条件。xx一号隧道出口距G207国道、xx路公路约3km,连接习家池风景区便道,途中需穿越习家池风景区,道路较平坦,并能利用的景区道路较长,少量施工便道需要整修,其余基本可以满足施工需求还需对原有施工便道设置会车道进行加宽处理,对新建道路进行路面硬化。 (1)施工供风 在隧道洞口附近设置空压机站,每台功率110KW,共三台,为隧道开挖、喷砼等风动机械提供高压风。 (2)施工供电本隧道施工用电由DK286+390处变压器提供,容量为630KVA,82、临时工程等比较分散的工点采用自发电和地方临时电源。在隧道洞口配备250kW内燃发电机组一套做为备用电源,永临工程结合。掌子面距仰拱填充面施工作业采用36V低压施工供电,在隧道洞内每隔20米安装应急照明灯,详见xx一号隧道施工临时用电方案。4.3.3施工供水根据现场调查,xx一号隧道出口附近地表水较少,修建地表蓄水池,用于隧道施工用水,采用自来水管供应,采用蓄水池储水,生活用水同样接引自来水满足需要,在隧道出口右侧的山坡上设高压水池一座,容量为200T(10*10*2m),满足隧道施工用水。 4.3.4临时通讯分部各架子队安装程控电话,主要工作人员配置移动电话,通过网络实现对外联络;通过宽带网或83、卫星通讯接入互联网。生产生活区、隧道洞内外联系采用有线和无线通信相结合的方案,以保证指挥机构与各工作面的通信连续可靠,满足施工组织需要。 4.3.5生产及生活房屋分部驻地、架子队驻地在满足业主标准的前提下按本公司统一标准、统一配置建设彩钢房生活小区,生活驻地建设实现标准化、小区化。分部驻地和架子队驻地建设面积满足要求,办公及公用生活服务设施按标准建设。加工厂、修理间、钢筋存放场以及料库采用彩钢结构厂房,加工厂、拌合站等均实现工厂化管理。4.3.6垃圾及污水处理为了保护环境和水源不受污染,施工营地及施工现场设固定的垃圾桶或垃圾池盛放垃圾,分类标识存放,定期清理,运至指定的垃圾处理场或废品回收利用84、,不得乱扔、乱倒垃圾;在生活区设置卫生间,并设置化粪池集中处理所产生的粪便;生活区、隧道洞口修建三级沉淀池对生活区、生产场所排放污水经集中净化处理达标后排放。4.3.7混凝土拌合站xx一号隧道施工所有混凝土均采用来自1#混凝土拌和站供应,混凝土混凝土站位于DK285+300线路左侧1Km处,距离工地3Km左右。 4.3.8弃碴场根据设计图纸和现场实地踏勘,xx一号隧道弃碴场设在位于线路DK287+000左侧6.8Km左右的山坳,计划总弃碴量8.9万方,运距7.5km,施工前,准确计算了弃碴场弃碴量,严格按业主和当地政府要求进行弃碴处理。弃碴场须严格按设计要求,并结合现场实际情况,及时做好环境保85、护工作,避免弃碴被雨水冲刷后污染周边环境。弃碴完成后,将弃碴场整平,顶部及边坡填土恢复植被。 4.3.9火工品库根据设计图纸和现场实地踏勘,xx一号隧道不设火工产品库。其中,火工品及爆破雷管的供应由xx二号隧道处的火工产品库供应。雷管库1座及炸药库房1座共计99m2。设计库存炸药量(5+5)T,雷管库存3万支。火工产品库设置规划见表4.3.9-1 表4.3.9-1 火工产品库设置规划表序号设置位置设计库存量规划面积(m2)供应范围备注炸药(T)雷管(支)炸药库雷管库1DK287+040左侧侧100m两个5T3000048.051.0隧道工程、路基石方工程隧道爆破施工,涉及隧道断面开挖、进尺,爆86、破器材等,均为危险品,需采取专人管理,专人施工,专业检查,属于可控制工程项目。在施工过程中必须按照规定严格民用爆炸物品管理,严禁在施工现场违规运输、存放和使用民用爆炸物品4.4 施工进度安排xx一号隧道总长645延米,全部围岩为、级,地质条件差,安全风险大,且位于架梁通道上,必须及早安排。4.4.1xx一号隧道工程进度指标表隧道开挖支护作业循环时间见表4.4.1-1。表4.4.1-1隧道开挖支护作业循环时间表洞身开挖作业衬砌循环时间项目工序时间(h)项目工序时间(h)地质预报1台车就位1.5测量放线1打脱模剂1.5超前支护4封挡头板2钻爆及出碴5浇砼10通风排烟、排险1.5养护36初期支护3.87、5脱模清理3循环时间总计16合计54衬砌进度受开挖进度控制,衬砌与开挖要保持合理的间距。4.4.2xx一号隧道施工进度安排 根据工期安排xx一号隧道由出口向进口单口掘进,开挖施工方向定为由隧道出口向进口方向,隧道工期安排见表4.4.2-1。表4.4.2-1隧道工期安排表 总工期开工日期竣工日期沉降观测结束11个月2016-7-102017-6-112017-9-304.5施工准备1.施工物资供应准备:按照工程进度计划,依据施工图及有关技术标准,制定各项物资设备的招标采购计划,组织实施,保障物资设备能按时供应到现场。2.临时工程:在工程正式开工前修建好施工运输便道、施工用水设施;平整好施工场地;88、与当地有关部门提前协商作好供电计划,部分电源薄弱地段宜先期做好供电设备的配置。4.6征地拆迁和建设协调方案4.6.1征地拆迁目前全隧道的征地评估工作已全部结束具备土地使用条件。4.6.2建设协调方案本隧道施设专职分管领导,由分部书记进行统一管理,成立对外协调办公室,负责与地方铁路办等相关部门的联系和协调。因征迁工作政策性强、牵扯面广、难度大、任务重等特点,须高度重视,尤其在准备阶段和开工前期,提早介入,积极主动,取得地方政府及有关部门的大力支持,保证不影响工程进度。4.7总体方案及施工顺序4.7.1总体施工方案隧道施工组织管理以“统筹规划、科学组织,重点先行、分段展开,均衡生产,标准化作业,有89、序推进”为原则,确保架梁通道节点工期。按照喷锚构筑法原理组织施工:采用挖掘机进挖,支护采用锚喷支护,DK286+276DK286+282设计为明洞,采用明挖法开挖;洞身开挖前进行超前地质预测预报,隧道施工过程中加强监控量测,以掌握围岩动态和支护工作状态,及时调整隧道的施工和支护方案,保障围岩稳定和施工安全。根据地质特征和围岩种类洞身采用台阶法、三台阶法、三台阶临时仰拱法,三台阶七步开挖法,采用无轨运输,整体式液压模板台车衬砌,压入式通风。 软弱围岩地段施工时严格贯彻“先预报、预注浆、短进尺、弱爆破、强支护、严封闭、勤量测”的指导思想,科学组织施工,严格按照设计文件及经监理工程师批准的施工方法进90、行施工,严格控制超、欠挖,确保施工质量和施工安全。4.7.2总体施工顺序本标段以线下工程为施工主线,施工顺序的总体思路为:隧道施工组织围绕架梁工序展开。隧道在架梁前完成。5临时工程和过渡工程5.1临时工程布置的标准 为规范项目程施工管理,推进现场施工文明建设,改善施工现场人员生活和工作环境,展现xx铁路客运专线建设形象和风采,临时工程布设标准化遵循以人为本、因地制宜、节约用地等原则,按照“安全、经济、实用、美观、环保”的要求,达到规范施工现场人的行为、物的状态、事的运作等目的,确保施工现场安全生产、文明施工、规范建设。5.1.1标准化施工便道 施工便道总长约3km,其规划设置要求如下。 便道要91、求 便道要满足施工车辆的行车速度、密度、载重量等要求,并考虑与相邻标段便道的衔接,满足车辆运行要求;便道做到排水畅通,路面无淤泥、无积水。 便道标准 便道设置标准:宽度4.55m,每隔200米设长30米的会车道,泥结碎石路面,单向设4%排水坡,单侧设0.50.6m(底宽深)排水沟。 标识标志进入施工现场的路边,设置“进入施工现场,请减速慢行”提示牌。在施工现场办公区、生活区等拐弯处,设置拐弯指向标志,并设置防撞墩、防撞柱等防护措施。 在便道的施工现场一侧,按铁路正线里程设置里程标和半公里标,要求牢固可靠、整齐美观、大方醒目。 设专人养护,定时清扫,定时洒水抑尘。 临时存放场施工现场需要设置钢筋92、临时存放场,并进行规划与布设,布设要求如下:在现场建临时彩钢棚,所有钢筋由2#钢筋加工厂加工,钢结构由1#钢结构加工厂加工,现场只是存放,对于加工完成的成品钢筋、钢结构按其使用部位进行标识,分类存放。成品、存放区应通风良好,垫高堆放,离地20cm以上,下部支点应以保证成品、半成品不变形为原则,采用托架存放。易于滑落的材料堆放必须捆绑牢固,高度不得超过2m,止水带和防水板等材料分类存放于彩钢棚内。 5.1.3配电间布设 基础稳固,靠近施工负荷中心,周围用2.5m高铁丝网或围墙围起。 门口设置岗位安全操作规程牌、“配电重地,闲人免进”警告牌。配电柜上标示“小心触电”的警示标识。 站内消防设施符合规93、定,设置避雷针一个,并按消防规定摆放。 配电室内配有绝缘垫、鞋、手套,4kg干粉灭火器2个。5.2标准化文明工地布设及规划5.2.1现场标准化布设 (1)施工现场设有工程概况牌、施工平面布置图、消防保卫措施牌、管理人员名单及监督电话牌、安全生产制度牌、文明施工规定牌各一块,采用双柱式立柱,埋设后图牌下缘距地面高度宜为1.0m1.5m,要求牢固可靠、整齐美观、大方醒目。 (2)所有现场施工人员戴有安全帽,工点设有专职安全员1名,佩戴安全员袖标巡视;安全员熟知安全措施并落实职责,有每日安全检查情况的详细记录。 (3)设置沉淀系统,防止泥浆外溢污染环境;沉淀池设置防护栏。 (4)工程、照明用电设有专94、人管理,配电箱有装设门锁,并搭设雨棚或封闭措施,挂设“有电,危险”警告标志。 5.2.2标准化文明工地及其他布设要求 管线布设 配电箱安装统一漏电保护器,挂“有电、危险”警告牌。 动力、照明线采用绝缘线,埋设地面,采用三相五线制。 风(水)管道平、顺、直,接头严密,安稳支牢,弯少成钝角。施工设备 设备边挂有安全操作规程牌和司机职责牌。 现场设有机械设备管理制度,并建有设备管理台帐。 特种机具、设备使用经劳动安全部门检查合格,手续齐全,档案完备。 设备操作人员应经过专业培训,经主管部门考试合格持证上岗。 设备专用维修间,设有专人进行设备维修养护,保证设备工作状态良好;设备有维修保养计划和记录。其95、他关交通、电力、消防、化学品等警示标志采用行业规定标志。 邻近公路的驻地、重点工程的出入口及标段相邻分界处搭建彩门,彩门搭建做到色调和谐、美观大方。在施工现场的醒目位置,设置公示栏、宣传栏、标语条幅。5.3施工总平面布置及大型临时设施规划施工平面布置的原则本隧道施工场地和临时设施的布置将根据工程实际情况,结合施工条件,并按照编制方案标准化对施工场地的要求设置,统一进行施工总平面布置,具体布置遵循如下原则:方便施工、便于管理;确保环保和文明施工;珍惜土地、保护耕地;避免交叉干扰、满足防汛、抗洪需要。施工总平面布置见附件一“xx一号隧道进口施工平面布置图”主要临时工程和过渡工程主要临时工程和过渡工96、程数量表序号名称单位数量备注1新建汽车运输便道引入线km12改(扩)建汽车运输便道km13利用地方既有道路km14混凝土集中拌和站座15材料厂处16钢结构件加工厂个17电力线路正线公里1.58给水管路km39隧道污水处理处110生产及生活用地亩54包括1个弃碴场、新(改扩)建便道用地面积。11门禁系统套1 5.3.2.1 施工便道本隧道施工便道总长3km,其中隧道进口便道3km,根据现场交通情况,充分利用既有乡村道路作为引入便道连接沿隧道址红线内修建的纵向贯通便道,本工程修建标准如下:引入便道:路面宽4.55m(重点区域进出场主要便道路面宽为6m),路基宽7.5m。每200m 左右设30m 长97、的会车道。弯道:根据各自工点进出场最大设备的转弯条件设置,一般转弯半径不小于20m。坡道:一般情况下不大于8%,特殊地段坡度不大于15%。路面:便道底基层、面层采现场挖方路基弃石或隧道碎石渣填筑;便道外侧采用放坡,保证排水流向线路外侧,保证便道在雨季能够顺利通车。施工期间加强对新建、改建便道以及原有村镇道路的养护和维修,确保雨天不泥泞,晴天不扬尘。5.3.2.2 拌和站建设本隧道全部混凝土采用1#拌和站混凝土,1#拌和站位于襄阳市襄城区尹集乡余家湖社区钱营村xx路旁,新建xx铁路DK287+380.00线路右侧约2公里处。距离隧道出口约6公里可满足现场混凝土施工需要。 5.1.2.3钢筋、钢结98、构加工厂建设本隧道钢筋全部在2号钢筋加工厂集中加工制作。2号钢筋加工厂位于襄阳市襄城区卧龙镇隆林村、新建xx铁路DK301+200.00线路右侧约3公里处;钢结构全部在1号钢结构加工厂集中加工制作,1号钢结构加工厂位于襄阳市襄城区尹集乡余家湖社区钱营村xx路旁,新建xx铁路DK287+380.00线路右侧约2公里处。门禁及监控系统xx一号隧道隧道出口设置门禁及监控系统一套,共一套;设值班室及监控室安排专人值班,记录进出洞人员动态;通过门禁系统和值班人员能够快速确定进出作业面人员的情况。6控制工程及重点工程1、本工程重点工程为隧道爆破施工,隧道围岩均为软弱围岩2、洞口施工难度大:隧道进出口洞身浅99、埋,岩体节理裂隙较发育,拱顶易掉块甚至坍塌。3、隧道施工防水等级高,确保隧道防水达到设计要求,是本工程施工控制的重点。6.1难点工程简介xx一号隧道进口位于襄阳襄城区市谷隐寺附近,出口位于陈家冲村附近,起讫里程DK285+647DK286+292,全长645m,为双线单洞隧道。最大埋深70m,最小埋深20m。xx一号隧道不良地质条件多、施工场地狭窄,隧道洞身围岩主要为灰岩等可溶岩地层,地质构造较发育,岩石破碎、富含地下水,有高地应力。隧道爆破及不良地质施工是本隧道施工的重点。6.2隧道爆破 隧道爆破施工,涉及隧道断面开挖、进尺,爆破器材等,均为危险品,需采取专人管理,专人施工,专业检查,属于可100、控制工程项目。在施工过程中严格控制周边眼装药量,间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽眼加深20cm。选用低密度低爆速、低猛度的炸药,本隧道采用乳化炸药,非电毫秒雷管起爆。采用微差爆破,周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。6.3火工品管理隧道爆破施工,涉及隧道断面开挖、进尺,爆破器材等,均为危险品,需采取专人管理,专人施工,专业检查,属于可控制工程项目。在施工过程中必须按照规定严格民用爆炸物品管理,严禁在施工现场违规运输、存放和使用民用爆炸物品。6.4隧道防排水(1)隧道防水层施101、工防水层施工必须由专业化队伍施工。必须处理好基面。必须采用无钉铺设、双焊缝焊接的施工工艺。加强防水层施工接缝控制。加强防水层成品的保护措施。 严格按照结构防水设计要求,先设置纵向、环向软透水管,再铺设防水板。在施工过程中,保证接封焊接质量,避免创伤产生孔洞。 防水板铺设前,喷混凝土表面处的钢筋头和锚杆头先切除,再用手持砂轮机磨平,对凹凸不平部位应修凿喷补,使混凝土表面平顺,有局部渗水处,应进行处理。防水板按环向铺设,焊接工序与固定工序应紧密配合,一般先焊接,后固定。防水板铺设的搭接宽度为15厘米,焊接宽不小于1.5厘米,漏焊、假焊处应补焊,若有烤焦、焊穿处,应用同样的防水板焊贴覆盖。固定防水板102、采用胶热焊接,胶垫与胶垫之间防水层不得绷紧,要保证板面与喷射混凝土密贴。铺设防水板地段距开挖工作面,不得小于爆破所需要的安全距离,二次衬砌灌注混凝土时,不得损坏防水层。在二次衬砌灌注混凝土前,应检查板面和底层密贴情况,搭接焊缝质量,填写质量检查记录。(2)二次衬砌混凝土二次衬砌的混凝土在灌注和养生过程中,绝不能改变其水灰比,导致混凝土产生收缩裂缝,降低其防水性能。 防水混凝土所使用的水泥性能必须符合规范要求;不得使用过期或受潮结块的水泥,并不得将不同品种或标号的水泥混合使用。混凝土必须采用分层浇筑、分层振捣,每层厚度不得超过300400mm,相邻两层浇筑时间间隔不得超过2h,混凝土的自落高度不103、得超过2m,超过时采用串筒或滑槽。振捣时,振捣器不得接触防水层及模板,且每次移动距离不大于振捣器作用半径的一半。严格控制拆模时间,严禁混凝土强度未达到规范要求前拆模。加强混凝土的养护。(3)混凝土施工缝防水处理做好施工缝的清理,凿处表面浮粒和杂物,将混凝土表面凿毛,并用水冲刷干净。拱墙、仰拱环向施工缝处设置中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带。纵向施工缝处设置混凝土界面剂及钢边橡胶止水带。7施工方案及工艺、工法7.1 隧道整体施工方案xx一号隧道出口地势平缓,交通便利,可以快速达到进洞条件,因此,决定先开出口,从隧道出口向进口方向单头掘进。计划2014年6月20日出口开工,达到进洞单向掘进要求。104、计划施工工期12个月。本隧道地质情况复杂,围岩级别为、级。隧道级围岩采用台阶法施工;级围岩采用三台阶法施工,必要时设置临时横向支撑;级围岩采用三台阶临时仰拱法施工,、围岩施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则。特别注意综合接地及接口工程。整体施工方案见流程图7.1-1图7.1-2隧道整体施工流程图项目名称施工方案施工组织xx一号隧道采用单向掘进施工。设置一家隧道协作队伍进行平行流水施工。开挖方案按锚喷构筑法原理组织施工,围岩较好地段采用光面爆破,控制开挖轮廓,减少超挖,控制欠挖,同时减少对围岩的扰动,施工过程中采用激光断面仪跟踪检查。洞口明洞段采用明挖法,暗挖段105、采用锚喷构筑法施工,光面爆破。对于不宜爆破的软弱围岩采用小型挖掘机直接开挖或采用人工风镐开挖;暗洞开挖根据围岩情况,级围岩段采用台阶法施工,级围岩段采用三台阶法,级围岩段采用三台阶七步开挖法、三台阶临时仰拱法等施工。装砟及运输方式采用无轨运输。采用凿岩台架法开挖,出砟采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输;分部开挖时上台阶采用小型挖掘机向下台阶翻砟,大型自卸汽车进洞出砟,运输至指定弃砟场。支护初期支护紧跟开挖面及时施作,以减少围岩暴露时间,抑制围岩变形,防止围岩在短期内松弛剥落。锚杆钻机或凿岩机施作锚杆,湿喷机喷射混凝土。钢架、钢筋网和锚杆由洞外钢筋加工场集中加工,人工配合机械安装钢架、挂设106、钢筋网。二次衬砌xx一号隧道采用复合式衬砌。隧道均采用曲墙有仰拱衬砌断面形式,仰拱与仰拱填充分开施作。隧道衬砌要遵循“仰拱超前、拱墙整体衬砌”的原则,初期支护完成后,为有效地控制其变形,仰拱尽量紧跟开挖面施工,仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题,并进行全幅一次性施工。仰拱施做完成后,利用多功能作业平台人工铺设防水板,绑扎钢筋后,采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌,采用拱墙一次性整体灌注施工,最后完成整体道床施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和,混凝土搅拌运输车运至洞内,泵送混凝土浇筑,插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。超前预报针对隧道具体的工程特点,拟采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方107、法,进行定性预测。超前地质预报工作方法主要包括:掌子面地质素描、超前地质钻探、加深炮孔探测、地震波反射法、地质雷达、红外探测等方法。对地表水监测情况、有害气体浓度监测和设计已探明的地质资料进行超前地质预测预报,最大限度地规避地质风险。主要机械配备开挖运输:凿岩台架、风动凿岩机、挖掘机、装载机、自卸汽车等;支护:混凝土湿喷机、专用注浆设备等;衬砌:12m液压整体钢模台车、砼搅拌输送车、砼输送泵等。监控量测施工中将现场监控量测作为工序引入作业循环,以量测资料为基础及时修正初期支护参数,确保二次衬砌施作时机,实施动态施工。量测项目包括必测项目和选测项目两大类,选测项目根据工程规模、地质条件、隧道埋深108、开挖方法及其它特殊要求,有选择进行。测量方案复测设计院提供的GPS点,布设控制点导线网。洞内引入双导线做校核,隧道中线埋设测点,在已衬砌好的边墙埋设水准点;洞内控制测量采用全站仪施测,控制点的高程用精密水准仪测定。隧道弃砟方案施工过程中安排隧道与相邻的路基施工同步进行,利用部分隧道弃砟作为路基填料;同时,选择一部分石质优良的弃砟,加工成碎石使用。弃砟占用旱地时,砟顶面弃后复耕,当占用荒地时,整平预留复耕条件或种草绿化,以减少对环境的破坏并保护砟体稳定。弃砟挡墙采用M10浆砌片石砌筑。辅助作业方案供风在隧道施工洞口处安装20m3/min电动空压机组成空压机站,集中供应各施工面所需高压用风,隧道109、开挖面工作风压不小于0.5MPa。高压风管直径采用无缝钢管,进洞后采用托架法安装在边墙上,随着开挖面的延伸,高压风管分段接至工作面附近,在管端安装闸阀以便接至用风机具,闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。主管道每隔300500m分装闸阀和三通,以备出现涌水时作为应急排水管使用,管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器,用高压软管接至各风动工具。总风量按各工作面全部采用风动工具凿岩,开挖工作面按20台风枪考虑,每台耗风按4m3/min计,喷射混凝土二个工作面同时施工,每工作面配备1台湿喷机,每台耗风量按16m3/min计,考虑风枪与喷射混凝土不平行施工系数,则每个作业面最大总耗风量为112m3/110、min。供电xx一号隧道出口拟采用630KVA变压器供隧道施工设备用电,同时在进口配备一台250KW发电机,在电网电力不足、线路维修等情况下进行隧道施工用电。电线按施工高峰期最大用电量选用。为便于修理、避免干扰、保证安全,高压电线、照明线与风管、水管和高压风管悬挂在隧道的不同侧壁,且保持一定距离。动力配电线采用VLV低压电力电缆,移动设备采用YEW重型橡皮护套。电缆沿墙敷设。配电总开关选用AH系列耐湿热型,分开关选用DZL系列低压断路器和DZ15L系列带漏电保护的自动开关。所有用电设施均设漏电保护装置。洞内设置固定式照明设备,开挖支架、衬砌台车、防水板台架工作平台采用36V低压照明;同时设置应111、急照明设备,应急照明灯具安装间隔不大于20m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2h以上。供水洞口铺设供水管道,在每个洞口设集水池,采用变频恒压供水设备供水的方案。隧道工作面的水压不小于0.3MPa。排水施工顺坡地段的洞内渗水与施工废水均可通过洞内两侧水沟自然流至洞外污水处理池,经过处理后排放,施工时保持洞内水沟畅通。反坡地段排水,采用移动潜水泵、集水仓、泵站、水管等设施分级接力将水抽排出洞外,直至排到洞外污水净化池达标后排放,滤砟由挖机装至自卸车上运至弃砟场。水仓尺寸按15min设计涌水量设计,并考虑施工和清淤方便综合确定。工作水泵按使用一台、备用一台、检修一台配备。排水管采用承压铸铁管112、。在大量涌水情况下,启用全部排水设备和备用设备,紧急情况下可将高压风管、水管切断,将其改装为临时排水管路。通风采用压入式通风。7.2测量方案 测量人员组织机构 项目分部组建以总工为总负责人,专业测量工程师为现场负责人,项目分部成立现场测量小组的测量管理模式,用来保证控制测量和施工现场的测量放样,其中测量工程师2人,测量员4人。7.2.2 测量工艺流程图有问题有问题审核设计文件、图纸及测量资料放样数据准备检核放样测量检核护桩布设内业资料归档检校仪器控制网布设复测上报图 7.2.2-1 测量工艺流程图 测量仪器的配备隧道测量要求精度高,测量误差应严格控制在规范允许的范围之内。配备的主要测量仪器如下113、:表 7.1.3-1测量仪器配备表序号仪器名称品牌规格、型号出厂编号检定日期有效期至检定证书编号1全站仪尼康Nivo 2.mD003312DZJC16QZY07562全站仪徕卡徕卡TS02Plus230898116-00553全站仪徕卡徕卡TS02Plus230898416-00584电子水准仪天宝DiNi03730062DZJC16DSZ07015光学水准仪苏州一光DSZ2369823AZJC16GSZ07026光学水准仪苏州一光DSZ2386898DZJC16GSZ05127GPS接收机华测双徽M569492DZJC16GPS10648GPS接收机华测双徽M569484DZJC16GPS1114、0659光学水准仪苏州一光DSZ2387548DZJC16GSZ12717.2.4 平面控制、高程控制网的布设(1)洞外点位布设施工时通过洞外加密精测点,采用附和导线形式,每个洞口设三个控制点。采用全站仪、精密水准仪等测量仪器,精确控制隧道中线。洞口导线点位埋于洞口附近坚固稳定的地面上,并用混凝土固定桩位,点与点之间通视良好。点位布置完毕后,利用设计院交接的导线点作基准点,进行测量及平差计算。(2)洞内导线测量隧道洞内导线控制测量是在洞外控制测量的基础上,结合洞内施工特点布设导线,以洞口布设点为起始点,沿隧道两侧分别设置支导线连接后形成闭合导线闭合于洞外高级点。导线边长根据实际施工条件布设。导115、线点布设在施工干扰小、通视、稳固可靠的地方。 由洞外向洞内的测角、测距工作,在早上、傍晚或阴天进行,洞内的测角测距,并采用双照准法(两次照准、两次读数)观测。照准的目标应有足够的亮度,并保证仪器和反射镜面无水雾。 洞内导线的坐标和方位角,必须依据洞外控制点的坐标和方位角进行平差计算。(3)高程控制高程控制点宜每50m100m设置一个,如特殊需要时还可进行加密,其布置形式为闭合水准线路,闭合于洞外水准控制点。加密水准点的复测按四等水准控制。采用水准仪进行往返观测,并定期进行复测。隧道测量放样(1)开挖 开挖前应校核中线点,并在开挖断面上标出设计断面轮廓线。开挖工作完成应及时测量超欠挖并绘出断面图116、。隧道开挖在曲线段采用全站仪进行中线及高程的放样。开挖断面成形后,采用断面检测仪对开挖断面进行检查,发现欠挖后及时报与施工班组处理。 用中线法进行洞内测量的隧道时,中线点点位横向偏差不得大于5mm;直线地段宜采用正倒镜延伸直线法。(2)初期支护根据设计图纸制作加工的钢支撑定位放样。把拱顶高程和起拱线高程以及隧道中线在实地上测设出来,控制钢拱架两侧拱脚的平面位置和高程,用红油漆标定记号并对本工序负责人进行书面交底。(3)二次衬砌施工测量校核厂家预制的台车,台车制作半径与隧道二次衬砌断面内轮廓半径是否相符合,经过检查调试达到设计要求为准。二次衬砌台车就位定位可采用坐标放样方法把隧道中心线在实地上测117、设标定出来,严格控制台车所在的平面和高程确保隧道设计净空,放样点间距应与模板台车长度一致。7.2.6 注意事项(1)施测原则 严格执行测量规范;遵守先整体后局部的工作程序。必须严格审核测量原始数据的准确性,坚持测量放线与计算工作同步检核的工作方法。施工图、测量桩点,自检时,对作业成果进行全面检查必须经过计算合格才能作为测量依据。定位工作执行自检、互检合格后再报检的工作制度。明确为工作服务,按图施工,质量第一的宗旨。紧密配合施工,发扬团结协助、事实求是、认真负责的工作作风。熟悉设计图纸,仔细校核各图纸之间的尺寸关系,全面了解设计图纸。施测人员进入施工现场必须戴好安全帽。加强现场内的测量桩点的保护118、,所有桩点均明确标识,防止用错和破坏。(2)注意事项严格按规程办事,遇到超限时要认真检查,不合规范要求时返工。测量组人员团结配合,保持测量人员的相对稳定。制定仪器维修和保养制度及周检计划,加强仪器的维修和保养工作,保持其良好状态,按时送检。专人负责对桩点的保护,注意防止桩点沉降、偏移并定期复核,有偏差时及时调整。观测和计算结果必须做到记录真实,注记明确,计算清楚,格式统一,装订成册和长期保管。原始观测记录和记事项目必须在现场记录清楚,不得涂改,不得补记,手簿必须填明页次,注明观测人、记录人、计算人、复核人、观测日期、起始时间、气象条件、使用的仪器和觇标的类型,并详细记录观测时的特殊情况。因超限119、划去的观测记录应注明原因,未经复核和检算的资料严禁使用。(3)测量质量保证及纠偏措施执行现行有关测量技术规范,保证各项测量成果的精度和可靠性。定期组织测量人员进行洞内外控制点联测,保证控制点的准确性。认真审核用于测量的图纸资料,复核后方可使用,抄录数据资料,必须仔细核对,且须经第二人核对。各种测量的原始记录,必须在现场同步完成,严禁事后补记补绘,原始资料不允许涂改,不合格时,应当补测或重测。测量的外业作业必须采取多测回观测,并形成合格检核条件;内业工作,坚持两组独立平行计算和相互校核。必须坚持测量复核制。利用已知点(包括控制点、方向点、高程点)必须坚持先检测后用的原则,即已知点检测无误合格时才120、能利用。7.3洞口工程施工 洞口工程包括截水沟施工、边仰坡开挖与支护、斜切式洞门开孔式缓冲结构、明洞工程隧道洞口施工严格执行 “早进晚出”原则。加强洞口段超前支护和边仰坡防护。洞口工程施工流程图见7.3-1洞口工程施工流程图7.3-17.3.1洞顶截水天沟的施工根据xx一号隧道施工图纸的要求,在边仰坡开挖及回填边缘线外5m设置截水天沟,隧道进口截水天沟长度114m,出口长度114.42m,共计228.42米。采用60*60cm距形截水天沟, C25混凝土浇筑,厚度为30cm,混凝土混凝等级T2,沟内设置8钢筋网,网格间距为20*20cm。天沟应在洞口开挖前施做完毕,天沟纵坡结合现场地形控制,为121、防止泥沙淤积,天沟沟底纵坡不应小于3,天沟每隔20m设置伸缩缝或沉降缝,缝宽2cm,缝内全断面采用沥青麻筋填充。伸缩缝均应是贯通缝,严禁切割设置假缝。伸缩缝位置必须避开汇水口设置,同时满足边坡整体美观。截水沟中线距边仰坡开挖线边缘不小于5m。图 7.3.1-1截水天沟断面图 单位cm7.3.2洞口场地排水沟的施做为防止洞外水流入洞内,洞口施工场地设置10%的反坡,洞口施工场地开挖平整完毕后即开始施做场地临时排水沟,以保证场地内不积水。场地临时排水沟与洞口场地硬化同时施做,采用C20混凝土浇筑,水沟净空尺寸为0.6x0.6m。7.3.3洞口开挖、支护施工方法及工艺7.3.3.1边仰坡开挖、支护工122、艺流程边仰坡开挖支护工艺流程图见图7.3.3.1-1。图7.3.3.1-1 开挖、支护施工工艺流程图7.3.3.2 清表xx一号隧道位于xx省襄阳市襄城区陈家冲村,山体植被较丰富,施工首先对现场初步测量,对其所测范围内,地表清理,清理出施工现场大概轮廓,再细清,清除隧道口表层树木及地表植被。(1)施工前应认真核对隧道洞口地形、地貌、地质情况、各里程标高,曲线要素等,如发现与设计不符,应及时提出,施工前应逐一排除崩坍,落石等安全隐患,如堑顶斜坡在松散易坍滑的土体或其它不良地质体,应清除干净;对堑顶易松动的落石,块石或危石必须全部清除干净,对难以清除都应采取加固措施。(2)施工前用挖掘机和自卸车配123、合装载机将开挖范围内所有植被和杂物清除,做好临时排水设施。 (3)原地面处理前,应核查地基的地质资料,地基条件与设计文件不相符时,应及时反馈。(4)开挖之前先清除现场四周及山坡上悬石、浮土等,排除一切不安全因素,作好基础四周临时围护和排水设备。 隧道洞口土石方开挖前,先清除边仰坡上的浮土、危石,做好边仰坡的施工排水设施,以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。7.3.3.3 测量放样施工前先根据控制导线点施放出开挖边线,为隧道边坡开挖的施工做好准备。根据实测原地面标高计算出中线至坡口宽度,并施放出坡口线。每20米放一排桩,以确保开挖线形平顺。7.3.3.4边仰坡开挖边仰坡开挖按照设计坡度自上而下逐层开124、挖,采用挖机和破碎锤直接开挖,运输采用自卸车运输至弃碴场内。(1)按照图纸的要求,在洞口施工放样的线位上进行边坡、仰坡自上而下的开挖,每层高度23m,尽量减少原地层的扰动。(2)边坡、仰坡上以及其他可能对隧道洞口、线路形成威胁的浮石、危石要清除,坡面凹凸不平应予整修平顺。施工期间实施不间断监测和防护。(3)松软地层开挖边坡、仰坡时,随挖随支护,加强防护,随时监测、检查山坡稳定情况。(4)废弃的土石方,堆放在指定弃渣场,边坡、仰坡上方不堆置弃土、石方。(5)清表范围以满足开挖面为原则,洞顶截水沟与成洞面坡顶之间植被应保留,控制边坡暴露面的范围,尽可能保护原有自然植被。7.3.3.5 边仰坡支护x125、x一号隧道进出口洞口永久边仰坡采用骨架护坡防护,其坡比为1:1.25。临时边仰坡采用锚喷防护,其坡比为1:0.75。隧道进暗洞前应对洞口临时边仰坡进行喷锚防护,锚杆采用22砂浆锚杆,间距1.5m1.5m,梅花型布置,每根长4m;喷C25砼厚10cm;8钢筋网,网格间距25cm25cm,同时喷锚网防护内间距33m设置长约10m的120仰斜排水孔,孔内插入100打孔波纹管外包无纺布xx一号隧道进出口支护示意图见图 7.3.3.4-1。图 7.3.3.4-1xx一号隧道进口支护示意图隧道进暗洞前应对洞口临时边仰坡进行喷锚防护,锚杆采用22砂浆锚杆,间距1.5m1.5m,梅花型布置,每根长4m;喷C2126、5砼厚10cm;8钢筋网,网格间距25cm25cm,同时喷锚网防护内间距33m设置长约10m的120仰斜排水孔,孔内插入100打孔波纹管外包无纺布。砂浆锚杆施工工艺流程砂浆锚杆施工工艺流程详见下图图7.3.3.4-1砂浆锚杆施工工艺流程图按设计在打好的锚杆孔内注入水泥砂浆,然后插入22砂浆锚杆,并固定锚杆体、待强,最后安装垫板。(1)锚杆施工前准备检查锚杆类型,规格,质量及其性能是否与设计相符。根据锚杆类型,规格及围岩情况准备钻孔机具。(2)锚杆钻孔锚杆采用风动凿岩机成孔,按照设计间距布孔,其允许偏差为15cm;钻杆应保持直线,宜与其所在部位的围岩主要结构面垂直;锚杆孔的深度应大于锚杆长度的1127、0cm,成孔后采用高压风清孔。(3)砂浆锚杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作,注浆材料使用普通硅酸盐42.5水泥。砂浆锚杆作业程序是:先注浆,后放锚杆,具体操作是:然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底,一切就绪后,慢慢打开阀门开始注浆,将砂浆不断压入眼底,注浆管跟着缓缓退出眼孔,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中出现空洞,将注浆管全部抽出后,立即把锚杆插入眼孔,锚杆插入长度不得小于设计长度的95%,且应位于孔的中心。然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失。锚杆孔中必须注满砂浆,发现不满须拨出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置,以防止高压喷出物射击伤人128、。砂浆应随用随拌,在初凝前全部用完,以免时间过长,使砂浆在泵、管中凝结。锚注完成后,应及时清洗,整理注浆用具,除掉砂浆凝聚物,为下次使用创造好条件。(4)安装垫板和紧固螺帽应在砂浆体的强度达到10MPa后进行。(5)锚杆质量控制及要求:a杆体直径要均匀、一致,无严重锈蚀、弯折;b抗拉强度试验应满足规范要求;c按设计要求定出位置,孔位允许偏差为150mm;d砂浆锚杆的灌注砂浆饱满度应大于80%;e钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直; f锚杆插入长度不得小于设计长度的95%,且应位于孔的中心;预制钢筋网、铺挂钢筋网(1)钢筋网的制作钢筋网片采用HPB300圆钢直径为8mm,钢筋网网格129、尺寸为25cm25cm,在钢筋加工场内集中加工。先用钢筋调直机把钢筋调直,再截成钢筋条,钢筋网片尺寸的大小为2.25m1.75m。钢筋网焊接前要先将钢筋表面的浮皮、铁锈等均清除干净,再进行钢筋网片焊接加工,钢筋网片网格尺寸允许偏差为10mm。(2)成品的存放制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放,避免摔地产生变形。钢筋网片成品堆放在指定的成品堆放区域内,钢筋网片应堆码整齐,离地高度为30cm。(3)挂网按图纸标定的位置安装钢筋网片,钢筋片随坡面起伏铺设,固定于先期施工的系统锚杆之上,钢筋网片的搭接长度应为12个网孔。(4)施工要点铺设钢筋网按照以下要求执行:a钢筋网在初喷一层混凝土后铺挂,使其与喷射混130、凝土形成一体。b钢筋网片的搭接长度应为12个网孔。c钢筋保护层厚度不得小于2cm。(5)质量要求钢筋网的网格间距应符合设计要求,网格尺寸允许偏差为10mm。钢筋网搭接长度偏差不得大于50mm。钢筋应冷拉调直后使用,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。喷射混凝土喷射混凝土施工工艺流程详见下图临时边坡喷射混凝土强度等级为C25,厚度为10cm,喷射混凝土应与岩面、钢架、钢筋网密贴,不得留有空洞和间隙。喷射混凝土必须满足设计的初期强度、长期强度、厚度及其与围岩面粘结力要求。喷射混凝土3h强度应达到1.5MPa,24h强度应达到10MPa。喷射混凝土施工流程详见下图。图2喷射混凝土施工工艺流程131、图(1)喷射准备喷射前应对受喷岩面进行处理。岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,以提高喷射混凝土的附着力。(2)喷射作业喷射混凝土施工应符合下列要求:初喷混凝土应在开挖后及时进行,厚度不少于4cm,喷射时应先填平岩面较大凹洼处。复喷混凝土应在钢筋网安装后及时进行。喷射混凝土作业应采用分段、自下而上连续进行,喷射角度与受喷面垂直,喷嘴与受喷面的距离宜为0.6m1.8m。喷射作业时应变换喷嘴喷射角度和与受喷面的距离,将钢筋网后喷填密实。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,应先用风或水清洗喷层表面。喷射混凝土回弹料严禁重复使用。(3)养护喷射混凝土终凝2小132、时后,采取洒水进行养护,养护时间不小于14d。7.3.3.6边坡监控量测为确保边仰坡的安全稳定,根据沿线地质条件及工程实际情况,针对地下地质条件、边坡高度,进行位移和应力状态监测等。应有不少于2个边坡变形观测断面,当设置多种类型监测坡面时,应尽量设置于同一监测断面上。建立射线网法观测网,边坡或滑坡沿线路纵向每隔30-50m设置监测断面,每个断面分别与路堑侧沟外平台、桩(墙)顶平台、边坡平台、以及堑顶外2.0m、10m设置监测桩,各工点分别于边坡可能破坏的范围外30m设照准点和置镜点。采用全站仪测量,监测施工边坡状态。指导施工。位移监测桩:采用28mm长0.6m的螺纹钢。待路堑开挖至设计埋桩位置133、后。降位移监测桩打入至设计位置,埋设深度0.5m,桩周围上部0.3m用混凝土浇筑固定,完成埋设后采用全站仪测量初读数。详细见图7.3-1路堑边坡坡表位移监测断面示意图。监测点监测点7.4平整场地组装衬砌台车安装前需要在洞口平整足够的场地。并进行硬化,铺设轨道,轨道最好能正对洞口以便台车进洞,本隧道进出口各配备一台12米液压台车,面板厚10mm,由6块2米的模板组成,半径为670cm。详见衬砌台车方案。7.5开孔式缓冲结构洞门及明洞施工方案xx一号隧道进口DK285+647DK285+666为19m斜切开孔式缓冲结构洞,出口DK286+282DK286+292为10m倒切开孔式缓冲结构洞门, 和134、DK286+276DK286+282为6m偏压路堑式(墙顶)明洞。缓冲结构施工xx一号隧道缓冲结构里程进口为DK285+661DK285+666,进口出口DK286+287DK286+292,缓冲结构厚度为70cm的C35钢筋混凝土,钢筋型号及间距为:22200,16250,8250。缓冲孔为一个3m(纵向)*3.2m(横向)的孔。缓冲孔上用10钢筋焊成10*10cm网片覆盖。图 缓冲结构施工流程图7.5.1.1仰拱及填充施工(1)测量放出仰拱开挖轮廓线,以免超挖或欠挖,仰拱施工采用全幅施工,仰拱厚度为70cm的C35钢筋混凝土,钢筋型号及间距为22200,16250,8250,填充为C20混135、凝土,中间厚度128.5cm。仰拱开挖时候,不得采用大爆破,应采取控制爆破措施,一次开挖长度不得大于6米,设计标高线上1m以上开挖采用挖掘机开挖,以下采用人工配合挖掘机开挖,且人工清底,自卸汽车运输。开挖土石方的弃置不得影响既有建筑物的安全,并符合环境保护的有关规定。(2)仰拱开挖完成经检验合格后,混凝土终凝后绑扎钢筋。钢筋安装前先根据测量放样的水平、中线点,设置定位钢筋,再安装钢筋,保证钢筋位置的正确。仰拱开挖和混凝土浇筑采用仰拱栈桥全幅施工,仰拱分段施工,钢筋在洞外预制,采用定型曲模。堵头模板处及边墙基础面预留接头钢筋,并长短错开,保证满足钢筋焊接需要。钢筋焊接采用搭接接头,纵环向施工缝处136、设止水条。仰拱及边墙基础混凝土浇筑过程中,根据混凝土浇筑的进度将拼装式钢模或木模板固定在钢筋骨架上方,保证仰拱混凝土的拱形。混凝土浇筑采用自动计量拌和站自生产混凝土泵送入模,插入式振捣器捣固。(3)仰拱及边墙基础混凝土浇筑完毕48h后,将边基顶面及时凿毛,清除浮浆,并用高压风吹干净,并注意保护边基顶面出露的接茬钢筋头,防止碰弯和变形。7.5.1.2缓冲结构拱墙施工缓冲结构拱墙为厚度为70cm的C35钢筋混凝土,钢筋型号及间距为:22200,16250,8250。拱墙钢筋施工时,以模板台车为工作平台进行拱墙钢筋的安装,定位钢筋与模板之间设同标号砂浆垫块。端墙处预留钢筋与洞门端墙钢筋相连。外模采用137、组合钢模板,绑扎固定在钢筋骨架上,并采用砂浆垫块确保钢筋保护层厚度。砼采用拌和站集中供应,泵送入模,对称浇筑,插入式捣固器捣实,拱墙砼一次整体浇筑成型。混凝土浇筑完毕后,及时洒水养护,当混凝土强度达到设计强度70以上时才可脱模。7.5.1.3防排水(1)缓冲结构衬砌采用C35钢筋砼,其抗渗等级不小于P10。(2)缓冲结构在土石回填后,均应铺设隔水层,隔水层应优先选用黏土隔水层,当黏土取材不便时,可采用带绿色防护的复合隔水层,以最大限度减少工程对环境的影响或满足地表复耕需要。(3)明挖地段钢筋混凝土结构外缘一次设置2mm厚水泥基渗透结晶防水涂料,3cm厚M10砂浆找平层,EVE防水板、土工布,1138、0cm细石混凝土保护层,然后再回填土石。(5)斜切式洞门,墙角填土范围内通长设置HPDE107/93双壁打孔波纹管一道。(6)拱脚设置纵向排水管及竖向排水管,纵向排水管采用HPDE107/93双壁打孔波纹管,竖向排水管采用50打孔波纹管,并采用三通连接,竖向排水管纵向间距4m并根据地下水发育情况调整,纵向排水管10m一段,两端均直接接入隧道侧沟。隧道衬砌台车长度为12米,有效衬砌长度11.9米,每11.9米设置一道环向施工缝;隧道仰拱使用栈桥整幅施工,每(6+5.9米)为一施工段,循序施工,仰拱施工缝在衬砌施工缝位置时需与衬砌施工缝对齐,从水沟电缆槽顶面下20cm设置纵向施工缝,施工缝在拱墙部139、分采用中埋式止水带,背贴式止水带,沥青木丝板填塞,聚硫密封胶及镀锌钢板接水盒等措施;仰拱部位采用中埋式橡胶止水带,沥青木丝塞缝并设置双层抗剪钢筋等措施。详见7.7.7.2章节。7.5.1.4回填施工回填施工在洞门施工完毕,砼强度达设计强度后进行。先施工两侧回填浆砌片石,然后回填碎石土,从下至上,按设计对称分层进行,回填土应分层夯实。两侧回填面高差不得大于0.5m,人工夯实每层厚度不得大于0.25m,机械夯实每层厚度不得大于0.3m。施工过程中确保防水层不被破坏。当明洞回填完成后,及时进行洞口及洞顶的绿化及防护工作,避免雨水冲刷7.5.2洞门施工xx一号隧道进口DK285+647DK285+66140、1为14m斜切式结构洞门,出口DK286+282DK286+287为5m倒切式结构洞门,采用明挖法开挖。斜切式洞门结构采用C35混凝土,抗渗等级不低于P10,环境作用等级T2图-1 洞门施工流程图洞门基底处理隧道洞门应设置在稳固的基础上,地基容许承载力不小于250kpa,当地基承载力不足时应采取加强措施。加强措施有换填C25混凝土、CFG桩等,具体根据现场实际地基承载力及地质情况确定。7.5.2.2 钢筋工程(1)洞门钢筋根据设计要求采用HPB300级8、HRB400级16与22三种类型钢筋,钢筋统一由钢筋加工厂集中加工,运料车运输到现场,在作业台车上人工安装绑扎,洞口钢筋均要求测量放样后,定141、准钢筋骨架摆放位置。(2)钢筋分仰拱与拱墙钢筋,拱部及拱墙不得采用焊接连接,仰拱与拱墙钢筋分两次施做,钢筋接头采用机械连接。连接的各项技术指标经检验符合要求后方可投入使用;钢筋机械接头不应大于50,轴心受拉构件不得大于25,机械连接接头为35d(d为纵向钢筋受力钢筋的较大直径)且不小于500mm,绑扎接头为1.3倍搭接长度且不小于500mm,凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。(3)根据测量控制点先扎外层环向定位钢筋,用纵向筋将定位钢筋连接后,以纵向筋作为其他环向筋安装依据,扎完外层后再用相同方法安扎内层钢筋,并及时将内外层钢筋用连接筋连接,并绑扎,以加强整体刚度。钢筋安设142、完成后,按中线标高进行轮廓尺寸检查,合格后于内层钢筋挂设5cm厚与浇筑混凝土同级强度的垫块,以确保混凝土灌筑后钢筋保护层厚度。7.5.2.3模板及混凝土浇筑洞门混凝土灌筑采用12m全断面整体钢模衬砌台车和端膜,混凝土采用洞外自动计量拌和站生产,混凝土运输车运输,泵送入模,插入式振捣器振捣,按要求做好圬工的养护工作。洞门完成后,及时施做洞口防排水系统。隧道洞门斜切段、缓冲结构物和挡土墙模板、支(拱)架及移动架拆除时,混凝土强度必须符合设计要求,设计无要求时候,混凝土强度应达到设计强度等级的100。拆除斜切段和缓冲结构、挡土墙之外的非承重模板时,混凝土强度应保证其表面及棱角不受损伤,且小于2.5M143、Pa,拆除完后应立即进行保湿养护。表7.3.7.3-1模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验数量检验方法1基础边缘位置+15、0施工单位全部检查测量,每边不小于4处2基础顶面高程103边墙边缘位置+10、04边墙拱脚、端翼墙、帽詹顶面高程105模板表面平整度52m靠尺测量,不小于4处6模板表面错台2尺量7.5.3明洞施工7.5.3.1明洞仰拱填充及拱墙施工xx一号隧道DK286+276DK286+282为6m偏压路堑式(墙顶)明洞。施工流程同缓冲结构施工流程相同。.2明洞防排水(1)明洞结构采用C35钢筋砼,其抗渗等级不小于P10。(2)明洞结构在土石回填后,均应铺设隔水层,隔144、水层应优先选用黏土隔水层,当黏土取材不便时,可采用带绿色防护的复合隔水层,以最大限度减少工程对环境的影响或满足地表复耕需要。(3)明挖地段钢筋混凝土结构外缘一次设置2mm厚水泥基渗透结晶防水涂料,3cm厚M10砂浆找平层,EVE防水板、土工布,10cm细石混凝土保护层,然后再回填土石。(5)斜切式洞门,墙脚填土范围内通长设置HPDE107/93双壁打孔波纹管一道。 (6)倒切式洞门,结构两侧防水版外侧墙脚填土范围内通长设置HPDE107/93双壁打孔波纹管(外包土工布)一道。 (7)明洞拱脚设置纵向排水管及竖向排水管,纵向排水管采用HPDE107/93双壁打孔波纹管,竖向排水管采用50打孔波纹145、管,并采用三通连接,竖向排水管纵向间距4m并根据地下水发育情况调整,纵向排水管10m一段,两端均直接接入隧道侧沟。.3明洞回填施工明洞回填施工在洞门施工完毕,砼强度达设计强度后进行。先施工两侧回填浆砌片石,然后回填碎石土,从下至上,按设计对称分层进行,回填土应分层夯实。两侧回填面高差不得大于0.5m,人工夯实每层厚度不得大于0.25m,机械夯实每层厚度不得大于0.3m。施工过程中确保防水层不被破坏。当明洞回填完成后,及时进行洞口及洞顶的绿化及防护工作,避免雨水冲刷。土石回填地求:为防止洞口边坡防护面因其后填土松散导致雨水冲刷毁损,洞口明挖段需回填部分要根据实际情况采用碎石土夯填,填 层密实度不146、小于0.8,粒径15cm,并不得含有石块、碎砖、灰渣及有机杂物,也不得采用带有膨胀性的黏土及全风化花岗岩;施工均匀对称进行,并分层夯实,其两回填土面高差不得大于0.5m,人工夯实每层厚度不得大于0.25m,机械夯实每层厚度不得大于0.3m,坡面要设置完整的挡水板以与骨架圬工形成横平竖平的流水系统,同时回填土层内布设仰斜排水孔,排水孔水流直接引入坡面流水槽。7.6 暗洞施工7.6.1 导向墙施工7.6.1.1大管棚设计参数xx一号隧道进口DK285+666DK285+706长40m,出口DK286+240DK286+276长36m,隧道拱部140范围采用108无缝钢管(壁厚6mm)超前大管棚注浆147、支护辅助施工,共设47根,环向间距为40cm,外插角13,注1:1水泥浆液,注浆压力为0.52.0MPa。现场根据地质情况,确定是否在钢管及钢花管内置钢筋笼。大管棚布置见图7.6.1-1。大管棚布置图7.6.1-1。7.6.1.2 导向墙导向墙采用C20混凝土,截面尺寸为1m*1m,在隧道开挖轮廓线以外施作。C20混凝土内嵌2榀工18工字钢拱架作为长管棚定向拱架,140无缝钢管(壁厚5mm)作套管,用25螺纹钢固定在拱架上,套拱纵向长度1m,拱架之间用22螺纹钢连接,拱架间距50cm。导向墙模板采用5cm厚木板做底模,为防止导向墙模板变形,底模下设模板下采用3榀I18轻型工字钢(每榀由3个B单148、元钢架组成)进行支撑,具体布置见图7.6.1-2。图 导向墙模板支撑图(1)首先复核线路中线、高程,根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标示出隧道中心线及外拱顶标高,并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧,做为导向墙立模的控制线,根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度,并预留相应的沉降量。同时加强洞口段地表沉降值的观测,待沉降值趋于稳定或在规定范围内,再进行导向墙的施工,现场导向墙与台车拼装同步进行。(2)导向墙基础:根据测量组的放样,准确开挖导向墙基础,大范围开挖采用风动凿岩机开挖,拱脚处小范围主要采用人工手持风镐开挖,开挖至设计标高时,对基础底面围岩进行判定,若为基岩,直接按设计尺寸149、立模浇筑砼,若为软弱围岩或软土,则需对导向墙基础进行扩大处理,从而增大基础受力。(3)工字钢安装:为保证管棚施工刚度,在导向墙内设2榀18轻型工字钢架,工字钢重686.58Kg;在灌筑混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖,钢架保护层厚度不得小于35mm。钢架落底需置于稳固的基岩上,拱脚开挖超深时,需加设钢板或混凝土垫块。安装工字钢时,应保证工字钢底部混凝土保护层厚度达到5cm。(4)导向管埋设:工字钢架设完成后,进行导向管的埋设,导向管采用外径为140mm的无缝钢管,其壁厚为5mm,导向管的长度1.0米,环向间距为40cm,外插角为03。安装导向管时,应严格控制导向管的环向间距及纵向位置。为了防止导150、向管在灌筑混凝土时发生位移,导向管按照设计要求焊接在工字钢架上。(5)模板安装:导向墙模板采用钢模板,模板之间通过螺栓连接,模板安装需牢固可靠,模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。(6)混凝土浇筑:混凝土浇筑前,需再次对模板、导向管进行检查,并作必要的较正。导向墙混凝土浇筑过程中,需严格控制原材料的质量、加强混凝土的拌合、运输、浇筑、养护等各个环节质量控制。 (7)混凝土拆模及养护:混凝土浇筑完毕后,需及时进行养护,养护龄期不得少于14天。混凝土强度达到设计强度的70%后可拆除非承重模板(外模)及端模板,强度达到设计强度的100%后可拆除内模及支架。导向墙施工时候,可同步开挖明洞仰拱及台车拼装,交151、叉作业,缩短相应施工工期。7.6.2 超前大管棚施工xx一号隧道进口DK285+666DK285+706长40m、出口DK286+240DK286+276长36m,隧道拱部140范围采用108无缝钢管(壁厚6mm)超前大管棚注浆支护辅助施工,共设47根,环向间距为40cm,外插角13,注1:1水泥浆液,注浆压力为0.52.0MPa。现场根据地质情况,确定是否在钢管及钢花管内置钢筋笼。大管棚布置见图7.6.2-1。超前大管棚注浆施工工艺流程见7.6.2-2所示;孔位布置图见7.6.2-3所示大管棚布置图7.6.2-1。超前大管棚布置图7.8.2-2 图7.6.2-3 孔位布置 7.6.2.1 钻152、孔(1)钻孔采用管棚钻机进行,钻机平台的高度根据钻机的可调控范围以及钻孔顺序进行确定,由于钻机顺序按高孔位向低孔位进行,平台位置相应自上而下进行逐步降低,以满足钻孔需要。(2)为了便于安装钢管,钻头直径采用120mm,先施工单号钢花管并注浆,后施工双号钢管,以便检查钢花管的注浆质量。(3)岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。(4)钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。(5)钻进过程中经常测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。(6)钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。(7)认真作153、好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测报参考资料,从而指导洞身开挖。(8)工艺要求钻机就位时用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机杆轴线和导向轴线相吻合。需要搭设钻机平台时,应满足承受机具、材料、人员荷载要求,连接牢固、稳定,防止施钻时产生不均匀的下沉、摆动、位移等影响钻孔的质量。钻孔时经常测量孔的斜度,发现误差超限应及时纠正,至终孔仍然超限者应封孔,原位重钻。在钻孔时,若出现卡钻、塌孔时应注浆后再钻。钻孔时,应认真填好钻孔记录,除记录钻孔深度、方向角外,还应根据孔出屑或取芯情况记录不同孔时的围岩情况,达到超前探测围岩的目的。孔钻完之154、后应进行清孔。7.6.2.2 管棚的加工安装(1)成孔后要立即清孔并下管,以免因坍孔造成内堵塞而无法顺利安装。(2)长管棚直径为108无缝钢管,壁厚6mm。管棚管壁上钻10mm注浆孔,并呈梅花形布置,孔间距为11cm,尾部为不钻孔的止浆段110cm。钢管在同一截面的接头数不得超过管数的50%。图7.6.2.2-1 大管棚连接示意图 单位:mm图7.6.2.2-2 大管棚示意图 单位:mm(3)管棚在安装前用高压风对孔内进行扫孔、清孔,清除孔内浮渣,确保孔径(孔径不得小于120cm)、孔深符合要求,防止堵孔。管棚可采用顶进安装,逐节接长,钢管采用丝扣连接,丝扣长15cm,1146套丝扣钢管长30155、cm。钢管接头按奇、偶数错开,纵向同一断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少须错开1m 。7.6.2.3 管棚安装(1)大管棚钢管分为管尖段、标准段、管顶段。单号孔用管尖段钢管长为6.0m,第二标准段钢管长为6m,以此顺序安装;双号孔用管尖段钢管长为4m,第二标准段钢管长为6m,第三标准段钢管长为6m,以此顺序安装,长管棚的钢管在钢筋加工棚加工,加工好后采用现场安装。(2)大管棚钢管安装时,首先用挖掘机吊起管尖段钢管,人工进行对孔、推顶,如人工无法推顶钢管进孔时,钢管外露部分应用门式架等搭设临时支撑点。管尖段钢管与第二标准段钢管采用长30cm1146套丝扣钢管丝扣连接,管尖段钢管与第二156、标准段钢管内丝扣长15cm。第二标准段钢管用挖掘机吊起与管尖段钢管同高,然后人工丝扣相接。丝扣相接完毕后,用门式架等搭设临时支撑点,挖掘机顶管。当第二标准段钢管顶进还剩下23m,再用上述方法将第三段、管顶段钢管相接并顶管。以此类推,完成整条大管棚钢管的接长和安装。(3)钢筋笼安装及注浆钢筋笼由四根主筋和固定环组成,主筋直径为22,固定环采用42短管节,节长3cm5cm,将其与主筋焊接,间距按1.5m设置。(4)钢管施工误差:径向不大于20cm,相邻钢管环向间距不大于5cm。7.6.2.4 注意事项(1)钢管棚按设计位置施工,注意运用测斜仪进行钻孔偏斜度测量,严格控制管棚打设方向,并作好每个钻孔157、地质记录。(2)管棚施工时,应对钢管主要材料进行检验。(3)选用钻机首先应适合钻孔深度及孔径的要求,钻机要求平稳灵活,能在水平360度范围内钻孔,施钻时应有导向架。(4)施工期间应遵守隧道施工技术安全规程和钻眼钻眼作业操作规则。(5)管棚施工地段,应根据铁路隧道监控量测技术规程有关规定,加强监控量测,以保证施工安全。7.6.2.5 注浆(1)管棚安装完成后进行注浆,浆液采用水灰比为1:1的水泥浆液,注浆顺序原则上由低孔位向高孔位进行。首先对钢管进单液注浆,初压0.51.0MPa、终压2.0MPa。根据实际情况调整参数,取得管棚注浆施工经验。(2)工艺要求注浆前应采用喷混凝土加注浆或其它的方式对158、开挖工作面进行封闭,形成止浆墙,防止浆液回流影响注浆效果。注浆的顺序原则上由低向高依次进行,有水时从无水孔向有水孔进行,一般采用逐孔注浆。注浆压力根据岩层性质、地下水情况和注浆材料的不同而定,一般情况下注浆初始压力取0.51.0MPa,注浆终压取1.02.0MPa。注浆方式:在管棚口直接注浆,注浆管深入管棚内0.20.5m。以单孔设计注浆量和注浆压力作为注浆结束标准,其中应以单孔注浆量控制为主,注浆压力控制为辅,注浆到108无缝钢管(壁厚6mm)与导向管之间的空隙连续流出水泥浆为止;注浆时要注意对地表以及四周进行观察,如压力一直不上升,应采取间隙注浆方法,以控制注浆范围。注浆时,应对注浆管进行159、编号(注浆编号应和埋设导向管的编号一致),每个注浆孔的注浆量、注浆时间、注浆压力作出记录,以保证注浆量、注浆记录包括:注浆孔号、注浆机型号、注浆日期、注浆起止时间、压力、水泥品种和标号、浆液容量和注浆量。灌浆的质量直接影响管棚的支护刚度,因此必须设法保证、检验灌浆的饱满、密实。注浆结束后用M10水泥砂浆充填钢管,以增强管棚强度。注浆孔封堵方式:采用钢板在钢管口焊接封堵,预留注浆管,注浆管必须安装阀门,堵头必须封闭严实。7.6.2.6 注浆异常现象处理(1)发生串浆现象,即液浆从其他孔中流出时,采用多台泵同时注浆或堵塞串浆隔孔液浆;(2)水泥浆压力突然升高,可能发生堵管,停机检查;(3)注浆进浆160、量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小量低压力注浆或歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间,才能避免产生注浆不饱满。7.6.2.7 注浆时应注意事项(1)浆液配制:水泥浆采用卧式搅拌机拌和。水灰比1:1。在注浆前试验合理确定浆液配比、注浆压力等注浆参数。浆液配比选择要考虑岩石裂隙情况及浆液扩散半径,现场通过试验确定。配制浆液时,要注意加料顺序和速度,防止浆液结块。浆液随配随用,用多少配多少,以免造成浪费。配制好的浆液,需经过滤后方可进入泵体,以防杂物堵塞管路或泵体。(2)注浆施工:采用1台BW-250型注浆泵注浆。161、清孔后,按由下孔至上孔的顺序施工,浆液先稀后浓、注浆量先大后小程序注浆,如遇串孔或跑浆则隔孔灌压。(3)注浆压力控制:注浆压力按分级升压法控制,由注浆泵油压控制调节。具体调法是:启动注浆泵,正常支运转后关闭泵口阀门,泵停止运转后,旋转压力调解旋钮,将油压调在要求的油压刻度值上。随着注浆阻力的增大,泵压随之增高,当达到调定值时,自动停泵。为防止由于压注速度过大,造成上压过快返浆、漏浆等异常现象,影响注浆质量。(4)结束标准:采用终压和注浆量双控制。一般以单管设计注浆量为标准,当注浆压力达到设计终压不小于20min,进浆量仍达不到设计标准时,也可结束注浆。(5)清洗注浆系统:达到结束标准后,停止注162、浆,随即卸下注浆混合器及注浆系统,并用清水清洗干净。以保证下次注浆顺利进行。施工中要加强劳动保护,防止浆液沾染人体。(6)效果检查:开挖检查浆液渗透及固结状况;据压力浆量曲线分析判断;没达到设计要求时,须补注处理。7.6.3 超前地质预报xx一号隧道全长645m,隧道主要地质问题是存在岩体节理裂隙较发育,隧道施工中可能发生塌方,涌水,围岩变形,不均匀风化等问题。 根据地质复杂程度和主要地质问题,本隧道主要采用地质素描法,弹性波反射法,地质雷达,超前钻探,加深炮孔法、红外探水等进行超前地质预报,确定撑子面前方及周边的地质条件,同时,开展水文地质检测。 超前地质预报实施过程中根据地层岩性,物质异常163、,水量与水压等地质条件变化,及时动态调整地质复杂程度分级和预报方法,并按建设单位管理办法办理相关手续;严禁未进行超前地质预报而盲目开挖。超前地质预流程见图超前地质预流程图7.6.3.1 实施超前地质预报目的及主要项目通过超前地质预报,可以了解和判断掌子面前方一定距离内不良地质的性质、位置、宽度和影响隧道的长度,由此判断地下水情况、围岩级别和对施工的影响,进而达到以下目的:(1)为制定施工方案和措施提供可靠的参数,如地下水压力、水量、不良地质的位置、大小及规模等;(2)为隧道安全施工,避免或最大限度的降低施工过程中突泥、涌水、塌方等灾害,从而不受或少受损失奠定了基础;(3)为隧道在安全条件下实现164、快速施工、减小风险创造了条件;(4)准确的地质预报可以减少施工中的盲目性,减少事故发生率,减少很多不必要的安全措施,从而降低了工程投资。(5)验证勘察设计中提供的地质资料,为设计变更提供依据,且为调整施工方案提供依据;同时做好超前地质预报工作,能够对施工区域的水环境提供良好的保护措施。7.6.3.2地质复杂程度分级根据设计图纸的工程地质资料对我队隧道所包含的隧道地质情况作出如下分级:表 7.6.3.2-1xx一号隧道地质复杂程度分级表序号里程长度(m)围岩级别地质复杂程度超前预报方法1DK285+647DK285+68033级较复杂地质素描、弹性波反射法、地质雷达、超前钻探、加深炮孔、红外线探165、水2DK285+680DK285+785105级较复杂3DK285+785DK285+80520级较复杂4DK285+805DK285+970165级中等复杂5DK285+970DK286+05080级较复杂6DK286+050DK286+11060级中等复杂7DK286+110DK286+240130级中等复杂8DK286+240DK286+29252级中等复杂7.6.3.3超前地质预报的主要项目超前地质预报主要项目见表。超前地质预报主要项目表项目预报主要内容主要方法/仪器重点预报地段常规预报围 岩类 别岩性特征,节理,裂隙发育特征和岩体结构特征地质素描法,TSP203 破碎带软弱围岩地段涌166、 水状 态涌水量大小、压力、变化规律,环境水文地质特征钻探孔,测流计,TSP203,压力计高水压地段突 水突 泥位置,规模,泥屑流成份性质地质素描法,超前水平钻孔,物探法,测流计高水压地段7.6.3.4 实施计划总的思路长期预报和短期预报相结合,采用TSP203超前地质预报系统进行长距离宏观控制,红外探水连续实施,地质雷达进一步强化、补充和验证,加大超前水平钻探和孔内数码成像的力度,加强常规地质综合分析,力争把发生地质灾害的几率降至最低。TSP203超前地质预报与地质雷达委外由专业人员实施;红外探水、地质素描由项目部专业人员实施;超前钻孔、加深炮孔由架子队在项目部的指导下实施具体预报方法、实施167、计划安排见下表。长期预报和短期预报方法表地质预报项目预报内容长期预报地表调查岩层产状及其变化,构造在隧道地表的发育规律等TSP203探测断层、围岩等级变化及不良地质情况超前水平地质探孔验证物探预报情况,围岩类别判定等地质素描隧道掌子面地质素描及地质分析预报短期预报地质雷达隧道底部探测、周边出水部位探测7.6.3.5仪器设备的配置超前地质预报仪器设备的配置详见下表。序号仪器/设备名称仪器/设备型号单位数量备注1地质探测仪TGP206台12地质水平钻机TYL368A台13气腿式凿岩机TY-28台64地质罗盘DQY-1台25相机台26地质锤把27卷尺把27.6.3.6超前地质预报人员的配备项目分部成168、立专门的超前地质预报小组,超前地质预报小组人员配备情况详见下表:序号姓名职务专业从业时间分工1xx项目总工土木工程11预报成果报告的审核2刘业军技术主管岩土工程7数据的处理、预报成果报告的编制3辛国强工程师土木工程5水平钻孔超前探孔、加深炮孔数据的采集及水量、水压监测,红外探水实施4孔令峰工程师土木工程2掌子面地质素描5李 伟工程师岩土工程6TSP203、地质雷达数据的采集(委外)6李笛林开挖班长5加深炮孔实施7刘一凡5水平钻孔超前探孔7.6.3.7 超前地质预报的方法xx一号隧道主要采用地质素描、弹性波反射法、地质雷达、超前钻探、加深炮孔、红外线探水进行超前地质预报。(1)地质素描地质素描是169、对已开挖掌子面的地质状况作如实的调查,并进行详细编录,采集必要的数据,具体包括:对掌子面地层岩性、节理发育程度、受构造影响程度、围岩稳定状态等进行详细编录。素描内容:地层岩性:地层地质时代、岩层厚度、层间结合程度、岩层产状、岩性、岩石硬度、风化程度等。地质构造:破碎带带宽度、破碎带的成分及胶结程度、破碎带的含水情况以及与隧道的关系。节理裂隙特征节理裂隙的组数、产状、间距、充填物质、延伸长度、张开度及节理面的起伏情况,节理裂隙的组合状况。地下水的特征:出水点位置、水量、水压、水温、水色、悬浮物(泥砂等)测定;出水点和地质环境(地层、构造)的关系;与地表相关气象、水文观测;洞内涌水与地表径流、降雨170、的关系;必要时进行水样分析进行隧道施工围岩分级根据现场围岩情况及时判定分级,并根据判定情况与设计分级对比分析,有现场与设计不相符的情况,及时申请变更。影像隧道内重要和具代表性的地质现象应进行摄影或录像。要求每循环进尺均需进行掌子面地质素描,不得缺少。地质素描的方法及预报成果见下表。地质素描的方法及预报成果表序号方 法形成成果1采用罗盘仪,洞内观察等方法,实测岩层产状、节理产状及间距、微构造产状、断层面产状等,分段测绘分析岩体各种参数,进行掌子面的工程地质评价,作出掌子面断面图,据其作常规预报展示图和分段预报报告书。2做标准地层剖面和岩层层位预报预测软弱岩层的位置,提出施工建议措施3观察掌子面断171、层及微构造出现情况、对产状进行量测分析断层、微构造的产壮规律,据其在掌子面部位、构造走向与隧道轴向的关系作出地质预报图(2)弹性波反射法-TSP203超前地质预报系统TSP203超前地质预报系统是专门为隧道和地下工程超前地质预报研制开发的目前世界上在这个领域先进的设备,它为方便快捷地预报掌子面前方100200m范围内的断层破碎带、软弱地层等不良地质情况提供了一种强有力的方法和工具,通过超前地质预报提前了解掌子面前方的地质变化情况,合理安排掘进速度,及时优化施工方案,加强防护措施,从而能够确保安全、顺利地通过不良地质地段,使施工真正做到科学、安全、高效。工作方法:TSP203超前地质预报系统测线172、布设在掌子面附近的边墙上,它由两个接收器孔和24个炮孔组成,两个接收器孔对称分布在两边墙,24个炮孔等间距布置在两侧边墙。在数据采集前,钻孔、接收传感器套管的安装,以及接收器孔、炮孔倾角倾向和各孔距基准点距离的测量要先期完成。由于这些准备工作不影响正常施工,因此可与隧道施工作业同时进行。当正式爆破采集数据时,洞内一切施工必须停止,以确保采集到的数据尽可能少的受外界噪声的干扰。在数据采集时,相互间要做好配合,以减少对施工的影响。在熟练的情况下,数据采集时间可控制在1h以内。TSP数据处理流程见图4TSP203预测的方法及预报成果见下表。图4 数据处理流程图数据设置带通滤波初至波拾取提取处理能量平173、衡品质因素估算反射波拾取P、S波分离速度分析时深转换反射界面抽取TSP203预测的方法及预报成果表预测方法预报成果利用地震波的反射原理预测推断断层、岩层破碎带等不良地质体的位置、规模、性质反射界面的岩性参数、产状及岩石力学参数(3)地质雷达预报应用电磁波反射原理进行探测。通过测定与岩溶含水性有关的介电常数的变化来探测充水的地质体,如含水的断层、岩性界面等。采用地质雷达对岩性结构变化进行短距离(1040m以内)的精确预报。地质雷达作为TSP203超前地质预报的补充,在高水压地段对TSP203预报的异常点进行补充探测。比如确定异常体的规模、性质、危害等有困难时采用地质雷达进行补充探测。同时地质雷达174、用于隧道底部、边墙、隧顶外或其它出水部位可能隐伏洞穴的探测,效果较好。地质雷达预报方法和预报成果见下表。地质雷达预报方法和预报成果表预测方法预 报 成 果探测充水的地质体判定断层、岩性的界面,确定异常体的规模、性质、危害隧道底部、边墙、隧顶外或其它出水部位可能隐伏洞穴的探测(4)超前地质钻孔超前钻孔对揭示掌子面前方的地质特征准确率高,钻机钻深不小于25m,成孔的倾角和方位角偏差不大于1,深度偏差不大于0.5m。当弹性波反射法发现前方有地质异常时,采用超前地质水平钻进行验证。超前地质钻探采用TYL368A型潜孔钻机进行超前地质水平钻孔。超前地质钻探探测长度为30m,每循环搭接长度不小于5m。每循175、环钻孔1个,不同围岩级别其位置有有所不同,其钻孔位置见下图。施工中钻探孔眼的数量、位置根据其他预测方法的预测结果。超前地质钻探应符合下列要求 实记录钻孔过程情况,分析并保留原始记录。每钻孔之间搭接不小于5m。 钻探过程技术人员必须全程旁站。级围岩超前地质水平钻布孔示意图 、级围岩超前地质水平钻布孔示意(5)红外探水红外探水每20m测量一次。红外探水测量速度快,基本不占用工序时间。资料分析快,测量完毕,即可得出初步结论,室内整理及编写报告也可在2h内完成。红外探水有较高的准确率,但是它对水量、水压等重要参数无法预报。红外探水解决的问题有:超前防水预测预报:了解掘进前方2030m范围内,是否存在隐176、伏水体、是否存在含水断层、是否存在含水破碎带。每次防水超前探测预报需15min。向隧道上方探测与下方探测:是确保掘进工程安全不可缺少的一环,其根本原因在于上方或下方都存在承压隐伏水或含水构造,一旦在卸压时岩溶水溃入隧道,将会造成重大灾害。向隧道两壁外侧探测:其目的是了解支承顶板的两个侧壁外缘是否存在威胁隧道安全的含水构造。红外探水方法:红外探测属非接触探测,在隧道壁上定探点,是用仪器的激光器在壁上打出一个红色斑点。定好探点后扣动板机,就可在仪器屏幕上读取探测值。探测数据输入计算机后,由专用软件绘成顶板探测曲线、两壁探测曲线。根据探测曲线特征判断含水构造或含水体的潜在危害。当红外探测发现前方存在177、含水构造时,通过高密度电法电测解决前方含水构造至掌子面距离和给出破碎带的宽度。(6)加深炮孔钻探的主要作用之一是通过钻探给出前方含水构造的涌水量。由于涌水量与水源有关、与水头压力有关、与爆破后出水断面大小有关,因而目前所有物探仪器均不能确定涌水量的大小。通过钻探,当水量很小时,可继续掘进;当水量超过排水能力时,就注浆堵水。加深炮孔采用气腿式凿岩机ZY-28进行施工,炮孔深度不小于5m,每循环钻孔3个(富水地段5个孔),炮孔具体位置按不同围岩级别不同见下图,每循环搭接长度不小于2m。加深炮孔为全隧道贯通探测,不得断缺。加深炮孔注意事项:在富水区每循环必须按要求认真实施,发现异常情况应及时反馈信息178、,严禁盲目装药放炮;加深炮孔探测严禁在爆破残眼中实施;认真做好钻孔记录,如实反映地质情况;揭示异常情况的钻孔资料应作为技术资料保存。级围岩加深炮孔位置 、级围岩加深炮孔位置图7.6.3.8预报结果分析处理当施工过程中发现前方有异常地质现象出现的时候,及时跟设计图纸对比分析,有与设计不符之处及时做变更建议书上报;现场情况立即向监理、设计单位、业主汇报。组织人员对前方的地质情况做进一步的勘查,经过四方确认后,按变更处理结果确定前方施工方案。7.6.3.9超前预报实施保证措施提高预报精度的措施将综合超前地质预测预报纳入施工工序,贯穿于隧道施工全过程将综合超前地质预测预报作为作业循环必不可少的环节,像179、对待钻孔爆破一样纳入施工程序。坚持预报先行、先探后掘,坚持在查清前方地质情况的前提下进行掘进施工。为准确预报提供人员、技术保证a、成立专职的地质工作组成立以项目总工为组长、地质工程师、技术人员、施工人员、质检人员组成的地质工作室。地质预报由地质工作室负责,其它施工、质检人员予以配合,进行资料收集、统计、分析和编制信息预报成果,由主管技术人员予以复核,并报设计、监理,为变更设计、修改施工方法提供依据。b、与科研单位、业主、设计、监理部门以及兄弟施工单位紧密协作,切实做好超前地质预报工作。c、在隧道掘进施工时,每个作业循环指定专门的地质工程师,及时对掌子面进行地质素描。d、对已披露的实际地质情况与180、前期地质预报内容相比较,评估预报的准确性,不断总结经验,为以后的超前预报工作积累经验。e、经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。采取有针对性的科学合理的预测预报程序为保证隧道的施工安全,有效地采取针对性措施,确定并选择有效的施工方案,为动态设计提供理论性指导,在地质素描的基础上,采取综合超前地质预测预报系统,以确保预测预报结果的准确性。对工作面前方30m范围内进行短距离的地下水定性探测;采用地质钻机或台车加长钻孔对探测结果进行验证。在不良地质带,每循环钻孔时均实施15m的超前浅孔探测,通过增加孔数,放大外插角,以弥补深孔探测的盲区,提高超前预测预报的准确度。从而探测出断层、风化槽、节理裂181、隙的发育规模、几何型态和介质填充构造特点。根据设计提供的地质资料,结合地质观测资料,有针对性地采取相应的预报措施。7.6.4 洞身开挖本隧道为单洞双线隧道,洞身围岩主要以、级围岩为主,级围岩225m, 级围岩230m, 级围岩190m,地质条件较为复杂,根据各围岩级别施工时采用的施工方法主要有级围岩采用台阶法、级围岩采用三台阶法、b级围岩三台阶临时仰拱法,Va级围岩三台阶七步开挖法。隧道开挖后初期支护及时施做并封闭,、级围岩封闭位置距掌子面不得大于35m;二次衬砌及时施做,二次衬砌距掌子面的距离:级围岩不得大于90m,级围岩不得大于70m。开挖过程中严格执行以下规定:(1)上台阶每循环开挖支护182、进尺级围岩不应大于1榀钢架间距,级围岩不得大于2榀钢架间距。 (2)边墙每循环开挖支护不得大于2榀。 (3)仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆,每循环开挖进尺不得大于3m。 (4)隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,、围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。(5)xx一号隧道级围岩开挖预留变形量为58cm,级围岩开挖预留变形量为58cm,级围岩开挖预留变形量为1015cm。7.6.4.1 台阶法-级围岩开挖方法隧道正洞级围岩地段采用凿岩台车或者多功能作业台架台阶法开挖,台阶长度58m,周边采用光面爆破减少对围岩的扰动以控制成形。挖掘机扒碴到下断面,装载机装碴,为确保施工安全量测及时进行。图7.6183、.4-1台阶法施工工序示意图7.6.4.2 三台阶法-级围岩开挖方法级围岩采用b衬砌施工,开挖方法采用三台阶法。在岩质软弱破碎,地下水发育的级围岩地段必要时设置临时横向支撑。三台法施工顺序:上台阶开挖支护中台阶开挖支护下台阶开挖支护开挖仰拱仰拱、填充拱墙衬砌。开挖方法:均采用弱爆破,循环进尺应根据围岩地质条件和初期支护钢架间距合理确定,级围岩上台阶开挖进尺不得大于2榀钢架间距。锁脚锚管可根据需要设置,确保下台阶的施工安全。三台阶法开挖方法施工工序见图7.2.6-2。图7.6.4-2三台阶法施工工序示意图-超前支护; 2-上部开挖; -上部初期支护;4-中部开挖; -中部初期支护; 6-下部开挖184、;-下部初期支 护; -拱及填充混凝土; -拱墙二次衬砌246246仰拱栈桥510m1020m612m3m510m7.6.4.3 三台阶临时仰拱方法-b级围岩开挖方法隧道内级围岩一般地段开挖采用三台阶法临时仰拱法开挖,地质条件较差,设置临时仰拱、横向支撑。采用风镐或挖掘机开挖,必要时风钻钻孔弱爆破,上部开挖超前中部5m,中部超前下部5m,挖掘机倒碴至下部,装载机装碴,自卸汽车运输。开挖后及时进行支护,封闭成环。爆破参数进行动态管理,不断进行优化。特别注意断面交界处的超欠挖和成形控制。量测要及时紧跟,及时分析反馈,指导施工。三台阶临时仰拱法施工工序见图7.6.4-3。图7.6.4-3 三台阶临时185、仰拱法施工示意图其施工工序如下:(1)开挖部施作部洞身结构的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度,底部喷10cm混凝土封闭,底部设置临时钢架。(2)上台阶施工至适当距离后,开挖部台阶,接长钢架,施作洞身结构的初期支护及封底钢架和喷混凝土,可参见工序1进行。(3)开挖部台阶,及时封闭初期支护,可参见工序2进行灌注该段内IV部仰拱灌注该段内V部隧底填充。(4)利用衬砌模板台车一次性灌筑VI部二次衬砌(拱墙衬砌一次施作)。7.6.4.4 三台阶七步开挖法方法-a级围岩开挖方法xx一号隧道Va级围岩衬砌类型采用三台阶七步开挖法施工,其施工工序横断面图见图7.6.4186、.4-1 三台阶七步开挖法施工工序横断面。Va衬砌深埋段采用三台阶七步开挖法施工,施工顺序如下:利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护上台阶环形开挖部分部施作部导坑周边的初期支护中台阶左侧部及右侧部交错开挖施作初期支护下台阶左侧部及右侧部交错开挖施作初期支护分台阶开挖部开挖部施作初期支护施作仰拱及隧底填充二衬施工。三台阶七步开挖法施工工序流程图见图7.6.4.4-13。图7.6.4.4-1 三台阶七步开挖法施工工序流程图图7.6.4.4-2 三台阶七步开挖法施工顺序图7.6.4.4-3 三台阶七步开挖法立体图7.6.4.5钻爆方案1、施工总体安排本工程隧道长度为645米,其中级围岩225米,采187、用台阶法开挖,断面为139.31m2;级围岩230米,采用三台阶法开挖,断面为148.9m2;级围岩155米,其中79米采用三台阶七步法开挖法施工,76米采用三台阶临时仰拱法开挖施工,断面为152.4m2。明洞及洞门缓冲结构35米,采用明挖法施工。从出口双向掘进,掘进时级采用台阶法、级围岩采用三台阶法、级围岩采用三台阶临时仰拱法和三台阶七步法,在隧道开挖作业时,必须采取有效的控制爆破,以确保施工安全。采用YT28型气腿式凿岩机钻孔,采用楔形掏槽的爆破作业方式掘进,并控制循环进尺过长,避免产生的爆破有害效应超过安全规程规定,本工程设计类围岩循环进尺2m,IV类围岩循环进尺2m以内,V类围岩循环进188、尺0.6m以内。如遇地层较差时,爆破技术人员应及时根据现场情况修改爆破进尺及爆破参数。2、隧道施工方法与措施施工中严格按照设计要求,遵循新奥法施工原理,软弱地质洞身开挖应坚持:短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌的原则,加强施工临时监控量测,确保施工安全。施工中如遇实际围岩类别与设计资料不符及时与监理、设计部门联系调整施工方案,确保开挖安全,顺利进行。隧道开挖采用钻爆法,预裂爆破或光面爆破,爆破器材采用2#岩石硝铵炸药(有水地段用乳化炸药),周边眼采用25光爆小药卷。装岩运输采用ZL-50装载机配合25t自卸式汽车运输,直接运至业主指定的弃碴场。光面爆破参数:1、不耦合系数。合理的不耦合系数应使炮孔189、压力低于岩壁动抗压强度,而高于动抗拉强度,通常,不耦合系数采用1.52.5,选用1.7;2、光面炮眼间距E。一般取炮眼直径的815倍。在节理裂隙比较发育的岩石中,应取小值;在整体性好的岩石中,可取大值,选用60cm;3、最小抵抗线W。光面层厚度或周边眼到邻近辅助眼间的距离,是光面眼起爆时的最小抵抗线,一般它应大于或等于光面炮眼间距,选用80cm。光面爆破宜采用细药卷,起爆时注意以下事项: (1) 周边孔应该同时起爆才能保证光面爆破效果;(2) 起爆顺序为先掏槽孔,再辅助孔,辅助孔起爆后再起爆周边孔、底孔;(3) 周边孔的底孔应该装一个粗药卷,以克服岩体挟制作用;(4) 为了减少超挖和降低工程造190、价,开挖过程中,加强断面量测,并及时处理个别欠挖部位,修整开挖断面,获得良好的经济效果。3、施工工艺流程隧道爆破作业施工工艺流程见图1本工程在爆破施工过程中,钻眼爆破是施工的重点工序,它直接影响施工质量和安全;施工中影响安全重要因素是爆破和支护。图-1 隧道爆破作业施工工艺流程4、钻爆设计钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力,减轻对围岩的振动破坏,隧道级围岩采用微振控制爆破技术,其它开挖断面周边采用光面爆破,并根据围岩情况及时修正爆破参数,减少超欠挖,以达到最佳爆破效果,形成整齐圆顺的开挖轮廓线。(1)爆破设计程序爆破设计掏槽类型选 定爆破参数确定合理起爆191、顺 序装药结构孔网参数确定时差孔外网路装药参数炮孔起爆方式下半断面上半断面或全断面(2)爆破器材选用隧道爆破作业必须采用乳化炸药,严禁使用秒或半秒级电雷管,使用毫秒延期电雷管时,最后一段的延期时间不得大于130ms。炸药选用25、32、40三种规格,其中周边眼使用25或32药卷,掏槽眼使用32或40药卷,掘进眼使用32药卷。(3)炮眼布置掏槽眼根据现场情况台阶开挖爆破采用斜眼掏槽,中、下台阶开挖按台阶爆破原则进行设计。(4)爆破参数为减轻爆破时对围岩的扰动,周边眼采用多钻眼少装药等措施,并采用导爆索串装药结构,孔口堵塞长度不小于40cm。钻爆作业时, 根据现场实际地质条件及时修正爆破参数,以期192、达到最佳爆破效果。通过爆破试验确定爆破参数,无试验时参照下表“光面爆破参数表”。光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药参数(kg/m)极硬岩506055750.80.950.250.3硬岩405050600.80.950.150.25软岩354545600.750.80.070.12钻眼直径采用YT28风钻钻眼,其直径为=42mm。最小抵抗线W最小抵抗线的方向和大小根据地形、地质因素综合考虑,稍有不慎将是产生飞石最直接的源地。隧道施工一般取W=(1.01.5)E,在施工过程中要结合工程实际情况而定。炮眼间距a和排距b炮眼间距a和排距b可取相等193、值,但b略小于a,a=(1.52.0)E,b=(0.81.0)a。炮孔数量炮孔数量取决于掘进断面积、岩石性能和炸药性能。孔数过少将造成大块增多,周壁不平整,甚至会出现炸不开的情况;相反,孔数过多将使凿岩工作量增大。可根据下式计算:N=0.0012qS/(ad2)式中:N炮孔数量;q单位炸药消耗量,q取值0.71.1kg/m;S开挖断面面积,对级围岩,S=139.31;级围岩断面为148.9m2;级围岩断面为152.4m2。a炮眼装填系数,取0.62;d药卷直径,对硝铵炸药,药卷直径为32mm。可求得级围岩炮孔数量N=211,级围岩炮孔数量N=225。级围岩炮孔数量N=230孔眼布置根据现场情况194、进行适当调整,实际操作过程中有少许变化。炮孔装药量a掏槽孔Q1=L r式中:炮孔装药系数,取=0.9L孔深,LIII=3.2m、LIV2.2m、LV0.8mr每米长度炸药量,r=0.78kg/m经计算QIII=2.25kg,取2.3kg QIV=1.54kg,取1.5kg QV=0.56kg,b辅助孔QIII=L r=0.8*3.2*0.78=2.0kg 取QIII=2.0kgQIV=L r=0.8*2.2*0.78=1.37kg 取QIV=1.4kg QV=L r=0.7*1.2*0.78=0.66kg 取QV=0.7kgc周边孔通常为辅助孔的1/31/4,取QIII0.7,QIV=0.5k195、g ,QV=0.2kgd每循环炸药用量QqsL 式中:q爆破单位岩石炸药消耗量q(kg/ m3),取0.8kg/ m3。S开挖断面积(m2):级围岩,S=139.31;级围岩断面为148.9m2;级围岩断面为152.4m2L炮眼深度,级围岩长度2.2米;级围岩2.2米;级围岩0.8米炮眼利用率,取0.95经过计算每循环炸药用量为:QIII=233kg, QIV=249kg,Q=92kg超深一般取0.10.2m,若岩石松软,取小值;若岩石完整坚硬,取大值。堵塞长度h堵塞长度h40cm。装药结构及堵塞方式A 装药结构装药结构是指继爆药卷和起爆药卷在炮眼中的布置形式。按起爆药卷在炮眼中位置和其中雷管196、的聚能穴的方向可分为正向装药和反向装药。a正向装药将起爆药卷放在炮眼口第二个药卷位置上,雷管聚能穴朝向眼底,并用炮泥堵塞眼口;即每一个炮眼内从眼底向眼口的装药顺序是:先装普通药卷 次装引爆药卷 再装普通药卷(一个) 后用炮泥堵塞眼口。 b反向装药 将药卷放在眼底第二个药卷位置上,雷管聚能穴朝向眼口,即每一个炮眼内从眼底向眼口的装药顺序是:先装普通药卷(一个) 再装引爆药卷( 雷管聚能穴朝向眼口) 后装普通药卷 。实践证明,反向装药结构能提高炮眼利用率,减少瞎炮率,减少石渣块度,便于装渣运输,增强抛郑能力和降低炸药消耗量。当炮眼愈深时,反向装药结构的爆破效果愈好。故本隧道装药结构采用反向装药结构197、。c装药结构主要有两种型式,即连续装药和分段装药(间隔装药)。当炸药充满炮孔时,称不耦合装药(见图1()所示),当炸药与孔壁间有一定间隙时,称不耦合装药(见图1(b)所示)。间隔装药(见图1(c)所示)一般用空气或填塞料分隔,前者一般用于中硬以下的矿岩中,间隔装药可以根据炮孔参数和所穿过岩层的情况,调节装药长度和局部爆破能量,一达到较好的爆破效果。炮孔直径与药包直径的比值称为不耦合系数。其值大小与介质、炸药特性等有关。由于药包四周存在空隙,降低了爆炸的峰压,从而降低或避免了过度粉碎岩石,也使爆压作用时候增长,提高了爆破能量利用率。周边眼的不耦合系数控制在1.252.0之间图1 装药结构示意图(198、)耦合连续装药;(b)不耦合连续装药;(c)间隔装药1炮泥;2雷管;3药卷;4药卷间隔;5散装药;6导爆索装药结构图结构形式示 意 图说 明毫秒微差导爆管雷管间隔不耦合装药导爆索32mm药卷25mm小药卷炮泥 1、此图为周边眼装药结构图;2、孔外雷管延时;3、导爆索起爆。耦合连续反向起爆装药结构32mm药卷炮泥导爆管此图为掏槽眼、辅助眼、底眼装药结构B 堵塞方式所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵,炮泥应用水炮泥和钻土泡泥。周边眼堵塞长度不小于40cm。起爆方法和爆破顺序A在同一个开挖断面上,起爆顺序是由内向外逐层起爆,内卷炮眼先起而外圈炮眼后起,这个顺序不能颠倒,否则爆破效果不佳,甚至失败。为此,199、实际常采用毫秒雷管不同的段别来实现,但在深孔爆破时,要注意将掏槽炮和辅助炮之间的时差稍加大,以保证掏槽炮在此时差内将石渣抛出槽口,防止槽口堵塞,为后爆辅助炮提供有效的临空面。试验和研究表明:各层炮之间的起爆时差越小,则爆破效果越好。常采用的时差为40ms200ms,称为微差爆破。故常采用奇数段(1段、3段、5段、7段、9段、11段、13段)来实现微差爆破,其中掏槽眼采用1段和3段,辅助眼采用5段和7段,周边眼采用9段,底板眼采用11段或13段。B在内外圈中的同圈炮必须同时起爆,尤其是掏槽眼和周边眼,以保证同圈炮的共同作用的爆破效果。C起爆网络隧道爆破从掏槽眼到辅助眼至周边眼,采用多段微差毫秒雷200、管由里向外起爆其中周边眼比辅助眼要跳2段,间隔时间为50100ms,且用同一段雷管同时起爆。为了保证起爆准确可靠,采用塑料导爆管传爆雷管复式网路,即每处传爆雷管都用2发。连线时导爆管不打结不拉细;联结的每簇雷管个数基本相同且不超过20个。传爆雷管用黑胶布缠好。网路联好后由专人检查验收,无误后方可起爆。图6-1.9-4 爆破网路连接图爆破网路连接图D爆破网路和连线,必须符合下列要求:a必须采用串联连接方式。线路所有连结接头应相互扭紧,明线部分应包覆绝缘层并悬空。 b母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧,若必须在同一侧时,母线必须挂在电缆下方,并应保持0.3m以上间距。 c母线应采用具有良201、好绝缘性和柔软性的铜芯电缆,并随用随挂,严禁将其固定。母线的长度必须大于规定的爆破安全距离。 d必须采用绝缘母线单回路爆破。 e严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一申联网路中使用。 f电力起爆必须使用防爆型起爆器作为起爆电源,一个开挖工作面不得同时使用两台及以上起爆器起爆。5 各级围岩爆破设计图及参数表(1)炮眼的布置炮眼的布置包括掏槽眼、辅助眼、周边眼的布置。掏槽眼的布置方法a掏槽炮作用:是将开挖面上适当部位先掏出一个小型槽中,以形成新的临空面,为后爆的辅助炮开创更有利的临空面,达到提高爆破率的作用。b掏槽眼的布置,合理布置掏槽眼应掌握好炮眼的三度:深度、密度和斜度,并通过机算确定用药量和放炮202、顺序等。c掏槽眼本身只有一个临空面,且受周围岩石的挤压作用,故常需要采用较大炸药消耗量,以增在爆破粉碎区,并得用爆炸冲击波及爆炸产物作功,将岩石抛掷出槽口。为保证掏槽炮能有效地将石渣抛出槽口,常将掏槽眼比设计掘进尺加深10cm20cm,并采用反向连续装药和用双雷管起爆。 d掏槽炮眼布置在开挖断面的中央稍靠下部,掏槽方式采用斜眼掏槽,容易把石渣抛出槽口,(详见下图)。掏槽方式:采用楔形斜眼掏槽,如图-2(单位:cm): 图-2 斜眼掏槽布置示意图 辅助眼的布置方法 辅助眼的作用是进一步扩大槽口体积和爆破量,并逐步接近开挖断面形状,为周边眼创造有利的爆破条件。 辅助眼的布置原则可参照周边眼的原则进203、行,只是炮眼间距、两排炮眼之间的距离和单孔装药量大些,一般取炮眼间距E/两排炮眼之间的距离V=0.60.8为宜,并采用孔底连续装药,辅助眼由内向外,逐层起爆,逐步接近开挖断面轮廓形状。周边眼的布置方法周边眼的作用是一种辅助炮眼,目的是成型作用,周边眼爆破后使坑道断面达到设计的开关和尺寸.周边位置沿设计轮廓线均匀布置,其炮眼间距见表-3:表-3:参数岩石种类周边眼间距E(cm)两排炮眼之间的距离V(cm)周边眼装药集中度q(kg/m)硬岩456055750.30.35中硬岩355045650.20.3软岩204025500.070.15(2) 级围岩爆破设计图及参数表上台阶开挖炮眼布置:用全站仪204、在掌子面按炮眼布置图准确画出开挖轮廓线、周边眼及掏槽眼的位置。根据测量放样位置按照如下炮眼分布图采用油漆在开挖掌子面上进行炮眼位置的标识,上台阶具体的炮眼布置如图4.5.2-1所示: 爆破参数表(上台阶)(H=6m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计掏槽眼8MS:1322.21.8514.8连续装药辅助掏槽眼6MS:3322.21.8511.1连续装药辅助眼29MS:5、7、93220.9527.55连续装药周边眼41MS:112520.5723.37间断装药底板眼14MS:133220.811.2连续装药边角眼2MS:133220.81.6连续装药合计100205、89.62爆破参数表(下台阶)(H=3.2m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼30MS:13220.9528.5连续装药周边眼12MS:352520.576.84间断装药底板眼14MS:73220.811.2连续装药合计5646.54级围岩炮孔布置图(3)级围岩爆破设计图及参数表爆破参数表(上台阶)(H=4m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计掏槽眼4MS:1321.71.45.6连续装药辅助掏槽眼8MS:35321.71.411.2连续装药辅助眼18MS:5、7、9321.50.712.6连续装药周边眼28MS:11206、251.50.328.96间断装药底板眼12MS:13321.50.455.4连续装药合计7043.76爆破参数表(中台阶)(H=4m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼40MS:1、3、5321.50.7128.4连续装药周边眼24MS:7251.50.4310.32间断装药底板眼14MS:9321.50.68.4连续装药合计7847.12爆破参数表(下台阶)(H=2.2m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼14MS:1321.50.537.42连续装药周边眼16MS:5251.50.325.12间断装药底板眼1207、4MS:3321.50.456.3连续装药合计7818.84爆破参数表(仰拱)(H=2m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼14MS:1321.50.719.94连续装药周边眼16MS:3251.50.436.88间断装药合计2616.82合计252126.54级围岩炮孔总体布置图(4)级围岩爆破设计图及参数表爆破参数表(上台阶)(H=4.0m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计掏槽眼4MS:1321.20.933.72连续装药辅助掏槽眼8MS:35321.20.937.44连续装药辅助眼18MS:5、7、93210.4208、78.46连续装药周边眼28MS:112510.215.88间断装药底板眼12MS:133210.33.6连续装药合计7029.1爆破参数表(中台阶)(H=4.0m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼40MS:1、3、53210.4718.8连续装药周边眼24MS:72510.296.96间断装药底板眼14MS:93210.45.6连续装药合计7831.36爆破参数表(下台阶)(H=2.39m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼14MS:13210.354.9连续装药周边眼16MS:52510.213.36间断装药209、底板眼14MS:33210.34.2连续装药合计7812.46爆破参数表(仰拱)(H=2m)炮孔名称炮孔数量雷管段别(段)装药直径炮眼深度装药量装药结构单孔合计辅助眼14MS:13210.476.58连续装药周边眼16MS:32510.294.64间断装药合计2611.22总计25284.14 级围岩炮孔总体布置图6、钻爆作业(1)施工顺序采用人工手持YT-28式风动凿岩机钻孔,人工装药起爆。钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如围岩出现变化需要变更爆破设计时,由总工程师确定。炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接,均由考核合格的爆炮工负责。爆破工艺流程图光爆设计放样布眼定位开眼钻 眼清210、 孔装 药连起爆网络起 爆通 风光爆效果检查地质调查原因分析修改光爆设计否是 测 量测量是控制开挖轮廓精确度的关键。采用隧道断面激光测量仪进行断面和炮孔划线。每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。定位开眼钻孔按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在35cm以内。钻 孔钻孔时严格按照炮孔布置图正确对孔以确保爆破质量。周边孔外插角12,炮孔相互平行,周边孔在断面轮廓线上开孔,周边孔对孔误差环向不大于5cm。掏槽孔对孔误差不大于3cm,其它炮孔开眼误差不大于10cm。在钻眼过程中,应根据岩孔位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼程度,以保证炮眼211、底在同一平面上。 装 药钻完孔后,用高压风吹孔,经检查合格后装药。装药分片分组负责,自上而下严格按爆破设计规定的装药量、雷管段号“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆,按照爆破设计要求和GB6722-86爆破安全规程执行。堵 塞所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵,炮泥应用水炮泥和钻土泡泥。周边眼堵塞长度不小于40cm。 瞎炮处理发现瞎炮,应首先查明原因,如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可,但此时的接头应尽量靠近炮眼,如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照爆破安全规程有关条款处理。(2)隧道光面爆破 光面爆破是隧道“新奥法”施工的关键技术,爆破效果直接关212、系到工程质量的好坏、施工进度的快慢和施工费用的高低。在隧道开挖中,必须组织工程技术人员现场观察工程地质条件、围岩性质,讨论、初定各项爆破参数。为获得最佳的光面爆破效果,通过合理的炮眼布置,调整炮眼孔距、角度、装药方式,进行不同开挖进尺的试验性爆破,不断调整、优化爆破参数;对周边眼的爆破进行现场试验,根据现场围岩不同确定周边眼最佳抵抗线。通过多次的试验爆破和参数的调整,最后确定科学合理的光面爆破设计方案。 工艺控制要点 a严格控制开挖轮廓线的划线精度 每次全断面爆破前,要精确测定出开挖轮廓线,并根据轮廓线画出各类炮眼位置。炮眼的布置根据各类围岩不同而相对应的炮眼间距不同,视现场围岩整体性和软硬程213、度而定。 b严格控制钻眼和清孔的质量 根据隧道的开挖断面尺寸,开眼的位置要求不偏离设计炮眼位,周边眼不得偏离5cm,向外角度不大于13,钻眼过程技术人员必须现场指导,对不符合要求的坚决不能使用,必须重新钻眼,以确保钻眼的位置和角度符合爆破设计的要求。炮眼钻好后,用高压气体进行清孔,将炮眼中的钻碴与小石碴清除干净,以确保装药顺利进行。 c严格控制装药质量 合理选用引爆器材,装药时分片分组,由专人负责,严格按设计装药量装药和装雷管,自上而下,依次进行,注意雷管对号入座,周边眼用导爆索引爆,导爆索从拱部向两边依次并联在一起,在两底边各与一个毫秒雷管绑在一起。引爆起爆网络采用复式网络,保证起爆准确性与214、可靠性,联结导爆管时,注意不能打结和拉细现象,联结好后,技术人员负责检查,经检验合格后,尽快撤离人员和机械,最后引爆。 施工操作要求 a优化光面爆破设计是保证隧道质量的基本前提。通过对隧道现场光面爆破的试验,不断调整爆破设计,使光面爆破设计更符合实际情况,施工过程中要严格操作规程。 b周边眼采用导爆索引爆,实现周边眼空气间隔装药,提高围岩自身的自稳能力。 c加强钻眼的现场管理。工程技术人员负责指导监督,保证钻眼的深度、方向、角度、间距按光面爆破设计的要求实施,特别对周边眼应严格控制,保证断面不欠挖,尽可能减少超挖。清碴时,准确控制好标高,使下一循环放样、钻孔准确无误。 d对隧道光面爆破进行动态215、管理。预测掌子面前方的地质变化,根据不同地段围岩的性质,随时调整光面爆破的各项设计参数,争取最佳的爆破效果。e光面爆破能节约工程成本,加快施工进度,保证施工安全,确保隧道防水质量,提高经济效益。光面爆破断面严格按设计开挖断面要求控制,能有效控制开挖断面的欠挖和超挖,减少隧道初期支护和二次衬砌混凝土的用量,节约工程成本;圆滑、平顺的开挖断面,易于铺设防水板,在二次衬砌施工时,能有效保证防水板的平整度,确保隧道工程的防水质量。(3)爆破效果验证隧道爆破效果验证采用爆破试验的方法。对于不同的围岩地段,在开始施工前,根据初拟的钻爆设计进行钻爆试验,通过试验,一方面检验爆破设计是否合理,检验爆破振动对爆216、区范围内主要保护对象及已支护段是否危害,二是对爆破效果进行检验,对达不到爆破效果的,对爆破参数进行优化,并将试验形成报告,送监理工程师核批,作为正式钻爆的开挖依据,同时检验机号配备、劳力、组织循环作业安排是否合理,对施组进行优化。(4)操作要点严格测量放线,确保设计轮廓线准确无误,钻孔时严格沿设计轮廓线开钻,控制钻孔外插角,最大限度的减少超挖;严格按爆破参数表进行装药试爆,并在爆破后仔细进行爆破效果评估并进行爆破参数及循环进场调整,并认真开展交底培训,以便指导下步开挖工作;软弱围岩施工,一般情况开挖进尺不得大于1榀钢架间距,根据围岩稳定情况、监控制量测及爆破效果可适当调整,以保证施工进度;隧道217、上方存在建筑物建筑物时,还应进行爆破震动检测,根据爆破安全规程,最大爆破震动速度不得超过3 cm/s;控制爆破的关键在于根据围岩变化情况及爆破效果,不断优化总结,寻找适合某段围岩状况下的,合理爆破参数,达到提高开挖质量,加快施工进度的目的。6质量控制建立一个完善而系统的质量保证体系,对作业全过程及相关因素实行严格科学的管理,对控制隧道超欠挖中是非常重要和必要的。现场管理与组织是指人员组织、作业安排、技术交底和指导、质量检测和反馈以及相应规章和技术标准等的制定,管理的目的就是要把众多的因素置于可控的状态,达到爆破设计的基本要求。(1) 爆破质量管理原则在爆破质量管理中,应坚持以下基本原则必须坚持218、采用控制爆破,通过工程类比和现场实验,优化爆破参数设计;在满足技术经济要求的情况下,应优先考虑采取操作简单且精度高、有良好性能的钻孔机械、测量放线仪器、断面检测仪器以及爆破器材等;应严格控制断面的测量放线精度,特别是要避免随意放大或缩小断面的现象;必须严格控制钻孔精度,重点是控制周边眼的外插角、开口误差以及炮眼的断面分布的均匀性;必须严格控制重要爆破作业质量,特别是要控制装药量,并保证正确的起爆顺序;必须做到及时检测和及时反馈;必须强化施工组织管理、推行作业标准化,并经常加强作业人员文化和责任心的教育等。在钻孔过程中以及钻孔完毕装药前对钻孔效果进行检查,在开挖前的测量放线时对前一循环的光爆效果219、进行检查,测量、记录分析检查结果,具体检查项目按照下列技术要点进行,以便在下一开挖循环中合理调整爆破参数;(2)隧道允许超欠挖值具体的隧道允许超挖值应符合下表要求:隧道允许超挖值(cm) 围岩级别开挖部位、拱部平均15平均10最大25最大15边墙、仰拱、隧底平均10平均10隧道开挖不应欠挖。当围岩完整、石质坚硬时,允许个别突出部分侵入衬砌(每1m2不大于0.1 m2、高度不大于5cm)。拱脚和墙角1m范围内严禁欠挖;(3)炮孔痕迹保存率及利用率炮孔痕迹保存率:硬岩不少于80,中硬岩不少于60,软岩不少于50%,周边炮眼痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布;两茬炮衔接台阶不得大于10cm;炮眼利用率90220、%;(4)检查炮孔质量装药前应将炮眼内泥浆、石粉吹干净,所有装药的炮眼均应堵塞炮泥,炮眼堵塞长度不小于40cm钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查并作好记录,有不符合要求的炮眼应重新钻眼,经检查合格后才可装药起爆。(5)网格要求 起爆网路采用簇并联网路时,每一簇导爆管不超过20根。7盲炮处理与预防爆破后经检查有盲炮瞎炮,首先应查明盲炮产生的原因,然后采取相应的处理措施。(1) 盲炮处理经检查确认起爆网络完好时,可重新起爆;最小抵抗线有变化者,应验算安全距离,并加大警戒范围后,再连线起爆。可打平行孔装药爆破,平行孔距盲炮不应小于0.3m,为确定平行炮孔的方向,可从盲炮孔口掏出部分填塞物,然后插入导向棍221、。可用木或其他不产生火花的材料制成工具,轻轻地将炮孔内堵塞物掏出,用药包诱爆。所用炸药为非抗水硝铵类炸药,且孔壁完好时,可取出部分填塞物向孔内灌水。使之失效,但应收回雷管,然后做进一步处理。(2)防止盲炮的主要措施使用前对火工品进行严格的性能测试,禁用不合格品。严格按操作规程作业,提高施工技术水平与熟练程度。严格按设计网路施工,爆破网路在爆破开工时应做模拟试验。 7.6.4.6超欠挖控制钻爆法开挖是否经济、高效,关键是控制好超欠挖,钻爆施工中将采取如下措施降低超欠挖:(1)根据不同地质情况,选择合理的钻爆参数,选配多种爆破器材,完善爆破工艺,提高爆破效果。对于、级围岩,考虑开挖线内的预留量,爆222、破后机械凿到设计开挖轮廓线。实践证明此法对于光面爆破十分有效,可起到事半功倍的效果。(2)提高画线、钻眼精度,尤其是周边眼的精度,是直接影响超欠挖的主要因素,因此要认真测画中线高程,准确画出开挖轮廓线。(3)提高装药质量,杜绝随意性, 防止雷管混装。(4)断面轮廓检查及信息反馈:了解开挖后断面各点的超欠挖情况,分析超欠挖原因,及时调整爆破设计,减少误差,配专职测量工检查开挖断面,超挖量(平均线性超挖)应控制在10cm以内。(5)建立严格的施工管理:在解决好超欠挖技术问题的同时,制定严格的奖罚制度,用经济杠杆来调动施工人员的积极性,造成人人关心超欠挖,人人为控制超挖去努力。7.6.4.7超欠挖处223、理措施(1)超挖在隧道开挖施工中超挖是不可避免的,为了保证隧道施工质量,初期支护背后不得有空洞现象发生。当局部出现超挖时采用同级混凝土进行回填;当超挖较大时,无法采用喷射混凝土回填时,必须在超挖处做好标记,并预留注浆孔,待初支闭合后及时进行注浆。表 7.6.9-1 隧道允许超挖值(cm) 围岩级别开挖部位拱部平均15平均15平均10最大25最大25最大15边墙、仰拱、隧底平均10平均10平均10(2)欠挖在隧道开挖施工时往往会出现欠挖现象,为保证隧道施工质量,必须对超挖部分进行补炮或者采用风镐进行凿除。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。7.6.5 装渣运输xx一号隧道隧道洞内出碴采用侧卸式装载224、机装碴,自卸汽车运碴至弃碴场。出口配置侧卸式装载机1台,出口配2台15m自卸车,以加快出碴速度。为了提高出碴效率,缩短循环时间,保证安全,采取如下措施:1)加强装运碴设备的维护保养,备足易损配件,发现故障及时排除。2)设专人养护道路,保持道路平整、无积水,定期铺碴维修。尤其雨季,设专人及时排除不安全隐患。3)加强洞内排水与照明,保持洞内有良好照明和路况。4)加强通风,保证洞内空气新鲜。5)弃碴场采用推土机平整,专人指挥倒碴。6)教育司机遵守交通规则,礼貌行车,严禁带故障行车和酒后驾车。7)施工便道经常洒水,防止尘土飞扬。7.6.6 支护7.6.6.1 108大管棚超前支护xx一号隧道进口DK2225、85+666DK285+706长40m、出口DK286+240DK286+276长36m,隧道拱部140范围采用108无缝钢管(壁厚6mm)超前大管棚注浆支护辅助施工,共设47根,环向间距为40cm,外插角13,注1:1水泥浆液,注浆压力为0.52.0MPa。现场根据地质情况,确定是否在钢管及钢花管内置钢筋笼。导向墙施工见7.6.1;大管棚超前支护施工详见7.6.2 7.6.6.2超前小导管施工超前小导管主要适用于级、级围岩地段,和钢架配合使用,且其从钢架断面腹部穿过。本隧道超前小导管主要有50和42两种:50导管为双层小导管,适用于Vb段;42导管为单层小导管,适用于Va段和b段。(1) V226、b段双层小导管设计参数Vb段双层小导管采用外径50mm、壁厚5mm的热轧无缝钢管,单根长5.0m,为便于超前小导管插入围岩内,钢管前端加工成尖锥状,管壁四周按15cm间距梅花形钻设10mm压浆孔,尾部不钻孔长度不小于30cm,作为止浆段,并与钢架焊接。Vb段双层小导管环向间距30cm,钢管外插角分别采用40和510交错布置,级围岩复合式衬砌地段纵向每隔3m施作一环,纵向相邻两排的水平投影搭接长度不小于150cm。50超前小导管示意图7.6.5.2-1 7.6.6.2-1 50超前小导管示意图(2)b段单层小导管设计参数b段单层小导管采用外径42mm、壁厚3.5mm的热轧无缝钢管,长4.5m,为227、便于超前小导管插入围岩内,钢管前端加工成尖锥状,尾部焊6加劲箍,管壁四周按15cm间距梅花形钻设6mm压浆孔。超前小导管加工示意图见图-4超前小导管构造图小导管环向间距50cm或40cm,外插角510,级、级围岩复合式衬砌地段纵向每隔3m施作一环,纵向相邻两排的水平投影搭接长度不小于100cm。图-2超前小导管示意图图-3超前小导管示意图(3)小导管在构件加工厂制作,前端做成尖锥形,管壁上每隔15cm交错钻眼,眼孔直径为68mm。小导管加工如图7.4.2-2所示。 图-4注浆小导管加工图(4)小导管施工施工方法:采用风枪钻孔,人工安装超前小导管并与钢架焊接固定,小导管外插角符合设计,用注浆泵进228、行注浆作业,注入水泥单液浆,注浆压力一般为0.8MPa,施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。钻孔完毕后,将小导管按设计要求插入孔中,围岩软弱地段用游锤将小导管沿钢架顶部打入,尾部与钢架焊接到一起,共同组成预支护体系。工艺流程如图-5所示。图-5超前小导管施工工艺框图施工准备孔位布置洞外小导管加工钻孔清孔注浆导入小导管结束安止浆阀浆液配制合格不合格注浆质量检查(5)小导管注浆注浆前先喷射混凝土510cm封闭掌子面作止浆墙,当单孔注浆量达到设计注浆量时,结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录,随时分析和改进作业,并注意观察施工支护工作面的状态。小导管注浆工229、艺流程如图-6所示。开挖前试挖掌子面,无明显渗水时进行开挖作业。图-6小导管注浆工艺流程图(6)施工注意事项施工采用风动凿岩机钻孔,注浆机注浆。注浆材料采用水泥砂浆,IV级和V级围岩注浆参数如下: 水泥砂浆水灰比为:0.51.0(重量比)。注浆压力P=0.51.0Mpa,具体注浆参数通过现场试验最终确定,对于涌水量较大的松散破碎带,可采用具有针对性的注浆材料。配制浆液时应防止杂物混入,配制好的浆液应在规定时间内注完,随配随用。在孔口处设置能承受规定的最大注浆压力和水压的止浆塞。注浆后至开挖前的时间间隔,为48h。小导管安设采用钻孔打入法,即先按设计要求钻孔,钻孔直径比钢管直径大35mm,然后将230、小导管穿入钢架,用锤击或钻机顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%,且外露适宜长度以利于注浆管路的介入,外露长度一般为30cm,并用高压风将钢管内的砂石吹出。小导管安装完成后注浆前应进行压水试验,压力一般不大于1.0Mpa,检查机械设备是否正常,管路连接是否正确,为加快注浆速度和发挥设备效率,可安装分浆器同时多管注浆。当压力达到设计注浆终压并稳定1015min,注浆量达到设计注浆量的80%时,可结束该孔注浆。7.6.6.3初期支护喷射混凝土采用C25网喷混凝土,为了降低粉尘,减少回弹量,提高喷射混凝土的质量,本隧道喷射混凝土均采用湿喷法,级围岩支护参数:I22a工字钢,间距0.6m,洞口108长231、管棚40米,50超前小导管15米,拱部为长4米25*7mm中空注浆锚杆,间距1.5*1.5米,边墙长4米22砂浆锚杆,间距1.2*1.2米,喷射C25混凝土厚度28cm,6钢筋网间距为20*20cm;级围岩支护参数:I18工字钢,间距1m,42超前小导管,拱部为长3.5米25*7mm中空注浆锚杆,间距1.5*1.5米,边墙长3.5米22砂浆锚杆,间距1.2*1.2米,喷射C25混凝土厚度25cm,6钢筋网间距为20*20cm;a级围岩支护参数: 拱部为长3米25*7mm中空注浆锚杆,间距1.2*1.5米,喷射C25混凝土厚度15cm,拱部设6钢筋网间距为25*25cm.初期支护流程图见-11、232、钢拱架型钢钢架由5种长度加工形成,全环总共分为11段。型钢拱架采用I18、I22b工字钢冷弯成型。各节段型钢拱架加工拼装要求尺寸准确、弧形圆顺,周边拼装允许偏差3cm,平面翘曲小于2cm。型钢拱架加工的焊接长度大于4cm且对称焊接,焊接部位不得有假焊、漏焊现象,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。型钢拱架加工后应进行试拼,试拼合格方可使用,否则必须进行调整或重新加工。钢拱架施工工艺流程见图-3。型钢拱架安装前检查开挖断面的中线及高程,并确定型钢拱架安设准确位置及标高。制作:钢架按设计尺寸在加工厂分节制作,保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节两端均焊连接板,加工后进行试拼检查,验收合格后使用。架233、设:钢架按设计要求架设,安装尺寸允许偏差:横向和高程为5cm,垂直度2。钢架的下端设在稳固的地层上,拱脚高度低于上部开挖底线以下1520cm。拱脚开挖超深时,加设抄垫钢板。安装后利用锁脚锚杆定位。超挖较大时,拱背喷填同级混凝土,以使支护与围岩密贴,控制其变形的进一步发展。两排钢架间用连接钢筋纵向连接牢固,以便形成整体受力结构。型钢拱架安装时不得侵入二次衬砌断面,底部不得有虚砟,各节型钢拱架间采用螺栓连接,中间设橡胶垫板,连接板要密贴。型钢拱架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块与围岩顶紧。型钢拱架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固,相邻两榀型钢拱架之间按设计纵向连接牢固,型钢拱架纵向间距b为1.0m、V234、b为0.6m,V为0.5m,型钢拱架之间通过22连接筋相连,环向间距为1.0m,单排交错布置;连接采用满焊连接。开挖时型钢拱架及时落底接长,封闭成环。型钢拱架的拱脚采用锁脚锚杆进行加固,锁脚锚管采用50,壁厚3.5mm钢管,长5m,外插角不大于2,向下斜插角为2530,锁脚锚管与钢架之间采用U型钢筋连接,U型钢筋采用20钢筋,每处一根,型钢拱架安装时将拱脚至以上15cm内填充碎石或砂砾,中台阶型钢拱架安装时将碎石或砂砾掏出,便于上下拱架连接。表-2 钢架安装允许误差序号项目允许偏差1间距100mm2横向50mm3高程50mm4垂直度2图-3 钢拱架施工工艺流程图2 钢筋网钢筋网加工:暗洞施工用235、钢筋网采用6钢筋采用多点电焊机在纵横相交处使用点焊成块加工而成。钢筋网片采用钢筋加工场集中统一加工,钢筋焊接前先将钢筋表面清除干净。制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放,避免产生变形。原材及成品均要做好防锈措施,存放时采用上盖下垫措施。加工后的钢筋网片应平整,钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕。安装网片在初喷后进行,钢筋网片随初喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙不得小于3cm。钢筋网片焊接固定于先期施工的锚杆上,再将钢筋片焊接成网,网片搭接长度为12个网格。挂网时有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时,要及时清除。本隧道初期支护设置钢筋网片,钢筋网均采用纵向6、环向6钢筋,网眼尺寸为20cm*20cm。钢筋网格236、尺寸允许偏差为10mm;钢筋网的搭接长度允许偏差为50mm;钢筋网的保护层厚度不得小于30mm。3 锚杆施工中空注浆锚杆中空注浆锚杆施工工艺流程见图7.8.5-4。首先按设计要求,在开挖面上准确测设出锚杆孔位。利用作业台架采用风钻钻锚杆孔,方向尽量垂直结构面,用高压风将岩屑吹干净。检查锚杆孔达到标准后,安装锚杆并按设计比例制浆,用注浆机注浆,注浆压力符合设计要求,并保证锚杆孔浆液注满。最后在综合检查判定注浆质量合格后,用专用螺帽将锚杆头封堵,以防浆液倒流管外。 图-4 中空注浆锚杆施工工艺流程图砂浆锚杆砂浆锚杆施工工艺流程见图-5利用作业台架风钻钻孔,按照设计间排距,方向尽量垂直结构面,用高压237、风将孔内岩屑吹干净。用注浆泵将孔内注满早强砂浆,再用风钻将锚杆顶入孔内,杆体位于孔位中央,待砂浆达到设计强度后安装垫板,垫板用螺帽紧固在岩面上,增强锚杆与喷混凝土的联合支护作用。 砂浆锚杆施工工艺流程图-5施工准备按设计要求进行加工截取。对注浆设备进行检查,检查合格后才能使用。做浆液配合比的试验工作,并在施工过程中进行调整。测量放线,用红油漆画出钻孔的位置。钻空直径应大于锚杆15mm,钻孔深度应大于锚杆长度10mm。钻孔达到设计深度后用高压水冲清锚杆孔,直到无杂物粉尘为止。注浆、插锚杆砂浆搅拌均匀,随拌随用。拌合时按施工配合比施工,一次拌合的浆液在初凝前用完。在注浆过程中,为防止浆液沉淀,要不238、停的进行搅拌。注浆前对注浆泵进行试运行。注浆压力不得大于0.4Mpa,直到钻孔注满流出为止。注浆开始后中途暂停超过30分钟时,用水润滑注浆管及其管路。注浆管应插至距孔底510cm时随水泥砂浆的缓慢匀速拔出,当浆液满时随即迅速将锚杆插入,锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%,锚杆插入到设计深度后立即采用锚固剂将锚垫板周围的空隙封堵密实;若插入时孔口无浆液流出,应将杆体拔除重新注浆。 4 喷射混凝土喷射混凝土采用湿喷工艺。施工工艺流程见图-6。图-5湿喷混凝土施工工艺流程图前期准备施喷面的清理计量配料搅拌砂、石、水泥、水、外加剂混凝土拌合站运输喷射混凝土结束加速凝剂不合格混凝土喷射机合格239、综合检查主要措施如下:喷射前处理危石,检查开挖断面净空尺寸,当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时,先进行引排水处理。用高压风吹净受喷面,设置控制喷混凝土厚度的标志。喷射作业分段、分片、分层,由下而上进行,有较大凹洼处,先喷射填平。喷嘴垂直于岩面,距受喷面0.60.8m,呈螺旋移动,风压0.50.7MPa。液态速凝剂由自动计量在喷嘴处掺入。喷射混凝土时按照施工工艺段、分片,由下而上依次进行。一次喷射混凝土的最大厚度,拱部不得超过10cm,边墙不得超过15cm。分层喷射混凝土时,后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行。喷混凝土料由洞外自动计量拌合站生产。混凝土搅拌车运输混凝土,卸入湿喷机,人工配合湿喷机240、喷混凝土。喷混凝土时,控制喷头至受喷面距离和风压,以减少钢筋网振动,降低回弹。7.6.6.4仰拱封闭成环为保证隧道施工的安全,下台施工完毕后,及时进行仰拱封闭成环,初喷4cm砼后架设钢架,架设钢架后复喷砼至级围岩25cm,级围岩28cm厚C25喷射混凝土。、级围岩封闭位置距掌子面不得超过35m。7.6.7监控量测现场监控量测是判断围岩和隧道的稳定状态、保证施工安全、指导施工生产、进行施工管理和提供设计信息的重要手段。根据以往类似隧道施工经验,结合设计文件,在施工过程中,将按照设计文件的要求进行监控量测,以量测资料为基础及时修正支护参数,使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩的自承能力,围岩与支护241、体系达到最佳受力状态,并在施工中进行信息化动态管理,达到确保工程质量、施工安全和进度,合理控制投资的目的。在隧道正洞洞身支护完成后,尤其是仰拱施工完毕后,喷锚支护已闭合成环,及时进行全断面监控量测,随时掌握初期支护的工作状态,指导和确定二次衬砌施作时间。监测内容主要有:地质及支护状态观察、拱顶下沉及净空收敛、地表沉降等。监控量测的目的及计划1、监控量测是隧道周边围岩稳定确认和对设计施工的反映为目的的日常管理量测。主要为地质及支护状态观察、全站仪量测拱顶下沉及净空收敛,用精密水准仪量测地表沉降。监控量测的量测项目及量测目的如表-1所示:表-1 监控量测项目及目的量 测 项 目量 测 目 的工程地242、质及支护情况观察对每循环的开挖工作面进行地质素描,并对照设计地质资料,及时调整改变施工工法和处理措施。拱顶下沉量测监测拱顶的绝对下沉量,了解断面的变形状态,判断拱顶的稳定性。净空收敛量测根据变位量、变位速度、变位收敛状况、断面变位状态判断:1)围岩稳定性;2)初衬砌的设计施工妥当性;3)二衬的施工合理时期。地表沉降量测把握隧道施工对地面的环境影响。2、监控量测计划工程施工前,根据现场实际情况及施工进度,编制详细的监测实施计划,并确定监测技术标准,报监理工程师及建设单位批准。监控量测小组为了真实反映监测结果,本隧道施工监测由工程部设立专门监测小组,具体负责各项监测工作。监测管理积极配合监理工程师243、做好对监测工作的检查、监督和指导,工程完成后,根据监测资料整理出监测分析总报告逐级向上反馈。E现场量测要求净空变化、拱顶下沉量测项目测点初始读数应在测点埋设后12h内,下一循环开挖前读取。测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表,每测点一般测读三次,取算术平均值作为观测值;每次测试都要认真做好原始数据记录,并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等,保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作。及时进行资料整理及信息反馈。 保证措施 将监测管理及监测实施计划纳入244、施工生产计划中,作为一个重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。 制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划。 施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、变形的影响,据此优化施工方案。 监测组与监理工程师密切配合工作,及时向监理工程师报告情况和问题,并提供有关切实可靠的数据记录。 量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校,合格后方可使用。 各监测项目在监测过程中严格遵守相应的实施细则,量测数据均要经现场检查、室内两级复核后方可上245、报。量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。隧道二次衬砌采用防水混凝土,仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后,及时全幅分段施工,为确保洞内交通不中断,采用仰拱栈桥方式。拱墙二次衬砌在围岩变形基本稳定后施工,采用12m长全断面液压衬砌台车进行。7.6.7.2 地表监测(1)浅埋隧道地表沉降测点应在隧道开挖前布设。地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。一般条件下,地表沉降测点纵向间距按下表要求布置。表7.6.7.2-1 地表沉降测点纵向间距隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距(m)2BH02.5B2050BH02B1020H0B510注:H0为隧道埋深,B为隧道开挖宽度。地表沉降测246、点横向间距为25m。在一个量测断面内设11个测点,在隧道中线附近测点应适当加密,隧道中线两侧量测范围不应小于H0+B,地表有控制性建(构)筑物时,量测范围应适当加宽。其测点布置如图所示。图 地表沉降量测断面测点横断面布置示意图(2)地表下沉量测在开挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直到时衬砌结构封闭,下沉基本停止为止。(3)量测频率表 按距离开挖面确定的监控量测频率监控量测断面距开挖面距离(m)监控量测频率(01)B2次/d(12)B1次/d(25)B1次/23d5B1次/7d注:B为隧道开挖宽度。表按位移速度确定的监控量测频率位移速度(mm/d)监控量测频率52次/d151247、次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d7.6.7.3 初期支护后监测 (1)量测项目根据本隧道工程的地形地质条件、支护类型和施工方法等特点,选择确定隧道监控量测必测项目和选测项目,见表7.6.7.3 -1,表7.6.7.3 -2表7.6.7.3 -1 必测项目序号监测项目测试仪器备注1洞内、外观察现场观察、数码相机专职人员2拱顶下沉水准测量的方法,水准仪、钢尺或全站仪3净空变化全站仪一般进行水平收敛量测4地表沉降水准仪或全站仪、塔尺,铟钢尺浅埋地段5工后沉降水准测量、水准仪、铟钢尺路基、桥梁、隧道底板表7.6.7.3 -2监控量测选测项目序号监测项目测试方法和仪表备注248、1隧底隆起水准测量的方法,水准仪、铟钢尺或全站仪2钢架内力钢筋计,应变计3喷混凝土受力混凝土应变计4锚杆轴力钢筋计5二次衬砌内应力混凝土应变计,钢筋计(2)量测断面间距施工中将按照设计文件设置量测断面并布点。本标段人结合本隧道具体情况,初步拟定必测项目量测断面间距与每断面测点数量见表表7.6.7.3 -3。为掌握各级围岩位移变化规律,在各级围岩起始地段增设量测断面。当拱顶下沉、水平收敛表7.6.7.3 -3 必测项目监控量测断面间距围岩级别断面间距V5mIV10mIII30-50 注:级围岩视具体情况确定间距。(3)量测断面布置拱顶下沉点和净空变化测点位置应布置在同一断面上。监控量测断面按表7249、.6.7.3 -3的要求布置。拱顶下沉测点原则上布置在拱顶轴线附近。当隧道跨度较大时,应结合施工方法在拱部增设测点,参照7.6.7.3 -4布置。xx一号隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉测点和一条水平净空收敛量测基线(台阶法开挖时,在拱脚以上0.5m加测一条)。图7.6.7.3 -4 围岩测点布置示意图(4)量测频率洞内观察分为开挖工作面观察和支护表面状况观察两部分。开挖工作面观察在每次开挖后进行,地质情况基本无变化时,可每天进行一次。对支护的观察每天至少进行一次,观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的表面外观状况等。洞外观察包括边仰坡稳定、地表水渗透等观察。净空水平收敛量测和拱顶下沉量测采用250、相同的量测频率。量测频率见表7.6.7.3 -5、表7.6.7.3 -6,实际量测频率从表中根据变形速度和距开工作面距离选择较高的一个量测频率。表7.6.7.3 -5 按距开挖面距离确定监测频率表监控量测断面距开挖面距离量测频率(0-1)B2次/d(12)B1次/d(25)B1次/23d 5B1次/7d注:B为隧道最大开挖宽度。表7.6.7.3 -6按照位移速度确定监测频率表位移速度(mm/d)量测频率52次/d151次/d0.511次/2d3d 0.51次/7d(5)监测方法监测方法与要求见表7.6.7.3 -7,在隧道拱顶下沉和水平收敛量测中采用水平仪、收敛计或目前比较先进的无尺量测技术。251、表7.6.7.3 -7必测项目监控量测方法及要求序号监测项目测点布置监测方法及要求1洞内外观 察开挖及支护后进行目测:地质观察在爆破后初喷前进行,绘制地质素描图,填写开挖工作面地质调查记录表;检查喷射混凝土有无开裂及发展,锚杆有无松动,钢架支护状态等,并做好相应记录;查看边仰坡有无开裂、起壳,地表有无裂纹;地表水位有无异常变化。2地表沉降监 测隧道浅埋段进行地表沉降量测,横断面方向沿隧道中心及两侧间距25m处设地表下沉测点,监测范围在隧道开挖影响范围以外。地表下沉量测在开挖工作面前方,隧道埋深与隧道开挖高度之和处开始,直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。3净空变化 量 测内轨顶面以上2.5m252、,左右两侧对称布置量测点,量测断面间距根据围岩级别确定采用激光断面仪或收敛计进行量测,开挖后按要求迅速安装测点并编号,初读数在开挖后及时读取,测点牢固可靠,易于识别并妥为保护4拱顶下沉量 测与水平收敛断面对应拱顶设量测点喷射混凝土后迅速在拱顶设点,采用激光断面和仪精密水准仪和收敛计进行量测量测方法:测量人员按量测频率要求对隧道断面上布设的观测点(安装反射片),使用满足量测精度的全站仪进行观测,得到这些点的收敛信息。监测数据的分析和预测工程监控量测作为施工组织的核心内容之一,置于动态管理体系之中,具体包括监测、数据的整理分析和信息反馈等几个主要方面。(1)量测数据的整理、分析数据整理:把原始数据253、通过一定的方法,如大小顺序,用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来,进行数据的数字特征计算以及离群数据的取舍。回归分析和曲线拟合:a、绘制位移量随时间变化的曲线;b、绘制位移速度随时间变化的曲线;c、绘制位移量与开挖面距离关系曲线;d、找出位移一时间回归曲线,求出最终净空位移量;e、根据各类围岩量测数据求出围岩的E,C,等物性参数;在取得足够的数据后,选择合适的函数,对监测结果进行回归分析,以预测该测点可能出现的最大位移值或应力值,预测结构和建筑物的安全状况,防患于未然。还可通过插值法,在实测数据的基础上,采用函数近似的方法,求得符合测量规律而又未实测到的数据。常用的回归函数有:对数函数 254、U=Alg(1+t)+B 式中:U变形值(或应力值);A、B回归系数;t、t0测点的观测时间(day);T量测时距开挖时的时间(day)。(2)建立监测管理等级基准建立监测变形管理等级标准,管理等级分三等,其等级划分及相应基准值见表-1和表-2。通过对监测结果的比较和分析来判定支护结构的稳定性和安全性,并指导施工。表-1 变形管理等级标准表管理等级管 理 位 移施工状态U0Un3正常施工Un3U02Un3加强支护U0Un3采取特殊措施注:U0 为实测变形值,Un允许变形值,见表3“结构允许相对位移表”。Un的确定:Un的确定应考虑围岩类别、隧道埋置深度等因素并结合现场条件选择。表-2结构允许相255、对位移表(%)围岩类别 埋深300m0.10.300.200.500.401.200.150.500.401.200.802.000.200.800.601.601.003.00注:相对位移指实测位移值与两点间距离之比或拱顶下沉实测值与隧道宽度之比。(3)建立快速信息反馈渠道为确保监测结果的质量,加快信息反馈速度,建立快速信息反馈平台。从而作到每日监测结果的及时上报。如有变形超过管理标准,则由总工根据相关要求制定对策,通过调度命令直接传达到各施工队执行,并同时通过电话及其它方式通知监理及设计单位。周报、月报则通过书面形式上报项目总工,由项目分部按期向施工监理、设计单位和业主单位提交监测报告,并256、附上相对应的测点位移或应力时态曲线图,和对施工情况进行评价并提出施工建议。(4)监测信息反馈程序监控量测与信息反馈程序见“图-3监控量测与信息反馈程序图”。图-3监控量测与信息反馈程序图施工设计资料调研现场施工监测设计监控量测量测结果的计算机信息分析处理量测结果的综合处理及反馈分析选测项目的动态分析必测项目的回归分析监测结果的综合评价 报送设计和监理单位经济类比量测结果的形象化、具体化 理论分析结构安全性、经济性判断甲方、规范要求“围岩结构”体系动态及现状分析说明、提交修正设计意见、建议新设计方案是否改变设计、施工方法反馈设计施工调整设计参数、改变施工方法或辅助施工措施(5)信息反馈设计的主要257、内容施工方法变更的建议;施工工序的更改;预留变形量的修改或确认;设计参数的修改或确认;辅助施工措施的选择与变更;周边环境的影响评估及辅助施工措施建议。7.6.7.5初期支护监测结果异常的处理隧道监控量测结果出现异常时,要第一时间报告,分析出原因后采取相应措施:1)如果是由于基底下沉引起的,尽快将仰拱封闭,如仍然下沉,在墙角处加设锚杆,复喷混凝土并在基底钻孔注浆加固、换填或桩基。2)如果是由于围岩压力引起的,可多次复喷并用锚杆加固围岩,补强初期支护。在下一循环施工时,修改支护参数,增强初期支护,同时增大观测频率;必要时通过监理同意施作二次衬砌,如果需加强衬砌则由设计单位同意。3)如出现变形速率突258、然增大出现不稳定征兆时,应进行适时监测观察,委派专职观察员对初支进行监视;如伴有响声及新生裂缝,应立即暂停正常施工,加强支护和采取可能的抢救性措施。4)遇下列情况之一,应立即采取补强措施,改变施工方法或设计参数,增强初期支护:隧道开挖后,工程地质和水文地质、围岩类别比预计的要差;喷射混凝土层裂缝多、裂缝大或不断发展;位移速率长期无明显下降,实测位移值已接近规定的允许值,位移量可能超过预留变形量。5)遇到下列情况之一,应改变设计参数,适当降低初期支护:确认围岩级别、工程地质及水文地质条件比预计有明显好转或有具体工程类比;初期支护未全部完成,位移已收敛,达到施作二次衬砌的指标。7.6.7.6监测控259、制点及监测质量保证措施(1)测点布置力求合理,应能反映出隧道施工过程中围岩和支护结构的实际变形情况。(2)监测仪器必须满足精度要求,而且要定期校核。(3)测点埋设应达到设计要求的质量,并做到位置准确,安全稳固,设立醒目的保护标志,由施工队分派专人进行保护,保证每回测点数据的准确性。基准点埋设于施工影响范围外,数量为2个。(4)监测工作由项目分部专门成立的量测小组负责完成,并保证监测人员的相对固定。(5)监测数据应及时整理分析,一般情况下,应每周报一次,特殊情况下,每天报送一次。监测报告应包括阶段变形值、变形速率、累计值,并绘制沉降槽曲线、时态(或时程)曲线等,作必要的回归分析,及对监测结果进行260、评价。(6)如发现监测数据异常,应立即复测,并检查监测仪器、方法及计算过程,确认无误后,立即上报给总工程师、项目经理及甲方、监理,以便采取措施。7.6.7.7衬砌沉降观测一、观测断面和观测点的设置原则1、隧道工程沉降观测是指隧道基础的沉降观测,及隧道的仰拱部分。其他如洞顶地表沉降,拱顶下沉,断面收敛沉降变形等不列入沉降观测的内容。2、隧道的进出口进行地基处理的地段,从洞口起每25m布设一个断面。3、隧道内一般地段沉降观测断面的不设根据地质围岩级别确定,一般情况下三级围岩每400m,四级围岩每300m,五级围岩每200m布设一个观测断面。当长度不足时,每段围岩或不同衬砌段应至少布置一个断面。 4261、不良地质和复杂地质段,观测断面的间距为一般地段的一半。 5、隧道洞门口里程,隧现分界里程、有仰拱和无供衬砌变化里程及所有设置变形缝两侧均应布置观测断面。 6、地应力较大,断层或隧底溶蚀破碎带,膨胀土等不良和复杂地质区段,特殊基础类型的隧道段落。隧底由于承载力不足进行过换填,注浆或其它措施处理的复合地基段落适当的加密布设。 7、施工降水范围至少布设一个断面。 8、长度大于20m的明洞,每20m设置一个断面。 9、隧底填充或底板施工完成以后,每个观测断面设置2个沉降观测点,分别布置在隧道中线两侧各6.24m处,明暗交界处、围岩级别,衬砌类型变化及变形缝处每个观测断面设置4个沉降观测点,分别布置在262、隧道中线两侧各6.24m和变形缝前后各0.5m处。10、 隧道水准路线观测按二等水准测量精度要求形成符合水准路线,沉降观测点位布设与观测断面内壁两侧,水准路线观测示意图如下图示:二、观测原件埋设测点及观测元器的埋设位置应标设准确、埋设稳定。观测期间应对观测点采取有效的保护措施,防止施工机械的碰撞,人为因素的破坏。观测点的埋设参照下图执行:三、观测技术要求1、隧道沉降观测从仰拱施工结束后立即进行,观测时间不得少于3个月,当观测数据不足或沉降评估不能满足要求时,应适当的延长观测期。2、所使用的仪器和设备应进行定期检查并作出详细记录;每次测量应采用同义仪器,固定观测人员,采用相同的观测线路和观测方法263、,在基本相同的环境和观测条件下工作。 3、隧道沉降观测水准的测量精度为1mm,读数至0.1mm. 4、隧道沉降变形观测数据下表中要求的时间间隔进行。每阶段的沉降观测在开始时可一般每一周观测一次。四、隧道变形评估方法及判定标准1、隧道变形评前应收集下列资料(1)隧道基础沉降观测资料;(2)隧道地段的线路设计纵断面、工程地质纵横断面、地质勘查报告、设计图纸和说明书等相关设计资料;(3)隧道开挖地质描述及开挖围岩分级记录、四六级围岩地段基地承载力检测情况,施工监控量测资料、仰拱施工分享工程验收记录等施工资料;(4)施工质量控制过程和抽检情况等监理资料。2、隧道内无咋轨道铺设条件的评估应根据有关设计。264、施工和监理的资料及交接验收和复检的结果进行综合分析。7.7.7二次衬砌施工xx一号隧道采用复合式衬砌。复合式衬砌结构由初期支护和二次衬砌组成,在初期支护和二次衬砌之间设置防水隔离带。隧道二次衬砌一般在围岩变形基本稳定后施作,变形趋于稳定,符合以下要求:(1)隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和。(2)水平收敛(拱脚附近7d平均值)小于0.2mm/d、拱部下沉速度小于0.15mm/d.(3)施作二次衬砌前的累计位移值已达极限位移的80%以上隧道二次衬砌采用P10防水混凝土,仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后,及时全幅分段施工,为确保洞内交通不中断,采用仰拱栈桥方式。拱墙二次衬砌在围岩变形基265、本稳定后施工,采用12m全断面液压衬砌台车进行。级围岩衬砌参数:C35钢筋混凝土厚度50cm,钢筋型号及间距为22200,14250,8250级围岩衬砌参数:C35混凝土厚度45cm, 围岩衬砌参数20200,12250,8250,级围岩衬砌参数:C30混凝土厚度40cm衬砌施工需严格遵守以下规定:软弱围岩及不良地质铁路隧道的二次衬砌应及时施作,二次衬砌距离掌子面的距离:级围岩不得大于90米,、级围岩不得大于70米。二次衬砌施工工艺流程见图-1图-1二次衬砌施工工艺流程图7.7.7.1仰拱及填充施工软弱围岩段隧道采用仰拱与仰拱填充先行的施工方案。仰拱采用C35混凝土,填充采用C20混凝土,仰拱266、与仰拱填充分开施作,距开挖工作面相距2030m。及时施作仰拱,能起到早闭合,防塌方,洞内道路的畅通,对搞好洞内排水、搞好文明施工、防止隧道基底软化等都是非常有利的。仰拱施做采取仰拱栈桥做为过渡通道,以保证掌子面正常施工,仰拱采用定型加长模板。级围岩仰拱为C35钢筋混凝土厚度60cm,钢筋型号间距为:22200,14250,8250;级围岩仰拱为C35钢筋混凝土厚度55cm,20200,12250,8250;级围岩仰拱为C30混凝土厚度40cm;仰拱填充采用C20混凝土,中间厚度128.5cm。在级围岩仰拱施工时,由于仰拱混凝土没有钢筋,仰拱无钢筋段预留接茬钢筋一般要求 预留钢筋直径必须大于或等267、于16mm; 长度35D,埋深一半; 纵向间距为20D; 沿衬砌厚度中心处。隧道仰拱使用栈桥整幅施工,每(6+5.9米)为一施工段,循序施工 软弱围岩段隧道采用仰拱与仰拱填充先行的施工方案,仰拱衬砌采用C35混凝土,仰拱填充采用C20混凝土,仰拱与仰拱填充分开施作,距开挖工作面相距2030m。及时施作仰拱,能起到早闭合,防塌方,洞内道路的畅通,对搞好洞内排水、搞好文明施工、防止隧道基底软化等都是非常有利的。仰拱施做采取仰拱栈桥做为过渡通道,以保证掌子面正常施工,仰拱采用定型加长模板。仰拱开挖后、喷射混凝土前应清除浮砟,排除积水架设仰拱栈桥,避免仰拱施作与出砟的工序干扰。仰拱采用全幅整体浇筑至边268、墙施工缝位置。(1)仰拱栈桥技术参数如下:采用2个主跨长12m,宽0.7m的分离式仰拱栈桥。栈桥采用四榀I40a工字钢焊接拼装上面铺设25钢筋搭设形成,钢筋间距为5cm;工字钢之间采用I40a工字钢焊接连接,每2m一道,共7道。栈桥两端设置上下坡道,上下坡道采用I40a工字钢烧肋后焊接成斜面后,在上下满焊钢筋加工形成。仰拱栈桥横、纵断面图见图-1,栈桥计算详见附件:隧道仰拱栈桥设计计算书。图-1 仰拱栈桥纵、横断面示意图(2)主要施工工序边墙基底清理:对要施工仰拱地段的边墙基底进行人工清底;仰拱栈桥就位:采用挖机及装载机相配合进行仰拱栈桥移动就位,栈桥就位后采用打入钢管等措施进行加固稳定。清底269、立模及混凝土施工:仰拱栈桥就位后,进行人工清底,将栈桥下仰拱底部虚砟清理干净,抽出积水,然后架立仰拱堵头模板浇筑仰拱混凝土。仰拱砼达到设计70%强度时浇筑仰拱填充层混凝土。仰拱填充施作前应清除仰拱面的碎砟、粉尘,并冲洗干净,不得有积水。浇筑仰拱与仰拱混凝土时,用混凝土输送泵泵送至仰拱模板内。用混凝土振动棒将混凝土摊平、振捣。混凝土养护及仰拱栈桥拖移:混凝土浇筑完毕后,进行洒水养护,达到可以通行运输车辆的强度,然后拖移平台进入下一个仰拱施工。(3)过轨电力过轨:隧道内每个余长电缆腔洞室附近设置过轨管4根;每个洞口附近设置过轨管8根。过轨管采用150镀锌钢管(壁厚7mm)。通信过轨:隧道口附近设270、置过轨管2根,过轨管采用100镀锌钢管(壁厚5mm)。信号过轨:每个余长电缆室附近设置过轨管2根,过轨管采用100镀锌钢管(壁厚5mm)。接触网过轨:隧道内每300m预留电缆过轨穿管一处。接触网过轨均紧邻最近接触网支柱设置,一般设于大里程方向侧,隧道进口处设于小里程处。过轨采用过轨管采用100PVC管,环向刚度不小于8KN/m。预埋的过轨管两端应设堵头,以免其他杂物堵塞管道。7.7.7.2洞内防排水隧道结构防排水遵循“防、堵、截、排结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的设计、施工措施,达到防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。隧道防水等级满足规范规定的一级防水标准,衬砌表面无湿渍。衬砌271、结构采用防水混凝土,抗渗等级不小于P10,环境作用等级为T2,混凝土施工前应做试配试验。结构防排水施工流程图图 结构防排水施工流程图1、双线隧道内排水均采用双侧侧沟加中心矩形沟,中心矩形沟与侧沟以以100硬质PVC排水管连接;隧道底板及仰拱填充靠沟槽侧设置50硬质PVC排水管与中心矩形沟连通,并设置2%的横坡,两侧向中心放坡。隧道底板下部每隔10m设置一处HDPE50单壁打孔波纹管(外土工布),管与中心矩形沟连通。(2)隧道初期支护与二次衬砌间拱墙设防水板加土工布防水。(3)防水板背后环向设置HDPE50单壁打孔波纹管,防水板下端脚处纵向设置107/93双壁打孔波纹管;富水断层破碎带底端增设一272、道环向排水板。2、环向排水盲管施作方法排水盲管施工流程见图图排水盲管施工流程图隧道初期支护与防水板间设打孔波纹管,在墙脚处与隧道侧沟连通。在地下水较发育地段,环向每隔8m(地下发育地段根据实际情况进行调整)设50打孔波纹管在隧道两侧防水板底端纵向设置HDPE107/93双壁打孔波纹管,。按规定划线,以使盲管位置准确合理,盲管安设的坡度与线路坡度一致。将膨胀锚栓打入定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中,固定钉安装在盲管的两侧。用无纺布包裹盲管,用扎丝捆好;用卡子卡住盲管,然后固定在膨胀螺栓上。3、泄水孔施作方法泄水孔是设于衬砌边墙下部的出水孔道,它将盲管流来的水直接泄入隧道内的纵向排水沟。泄水273、孔的施作。在立边墙模板时,就安设泄水管,并特别注意使其里端与盲管接通,外端穿过模板。4、防水层施工初期支护与二次衬砌间设1.5mm厚的EVA防水板和土工布(350g/m2)作为防水层,材质符合设计要求标准。防水板施工流程图图 图 防水板施工流程图设置防水层是保证隧道防水功能的重要措施,且各级围岩的隧道衬砌均铺设防水层;防水层采用分离式防水板,分离式防水板由防水板(光板)加无纺布组成。防水板采用EVA防水板,厚度不小于1.5mm;无纺布密度不小于400g/m。(1)防水层铺设要求防水板铺设前,应先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理,切除锚杆头、钢筋头等坚硬物,凸凹不平处需补喷、磨平,凹坑深度比274、小于等于1/10;漏水处需先进行注浆处理。缓冲层材料采用土工布,选用的土工布需符合下列要求;a、具有一定的厚度,其单位面积质量不小于400g/m。b、具有良好的导水性。c、具有适应初期支护由于荷载或温度变化引起的变形能力。d、具有良好的化学稳定性和耐久性,能抵抗地下水或混凝土、水泥砂浆析出水的侵蚀。防水板选用高分子材料,在规格确定的长度内部允许有接头;防水板表面应平整、边缘整齐,无裂纹、机械损伤、折痕、孔洞、气泡及异常沾着部分等影响使用的缺陷;防水板除特殊要求除外,外观颜色应为白色,不得添加颜料和填料;在不影响使用的条件下,防水板表面凹痕,深度不得超过厚度的5%。(2)铺设方法防水板采用无钉热275、熔铺设法,用“热熔”方法将防水板粘贴在塑料垫衬的圆垫片上,从而使防水板无机械损伤。土工布铺设后,为了防止矮边墙上预留钢筋对防水板造成破损,要用塑料套筒或者塑料布套住钢筋头,然后方可铺设防水板。防水板铺设方法:施工前进行精确放样,弹出标准线进行试铺,尽量减少接头。标出土工布拱顶中线,防水板中线与拱顶中线一致,从拱顶向两拱脚、边墙对称铺设。把防水板热合固定于塑料垫片上,焊接牢固,整个防水板无一穿孔.防水板铺设要松紧适度,使之能与无纺布充分结合并紧贴在喷射混凝土表面,防止过紧或过松,防水板受挤压破损或形成人为蓄水点,防水板间搭接逢应与变形逢、施工缝错开1米以上。(3)防水板搭接防水板搭接边宜采用具有276、双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式双缝焊机热熔焊接,细部处理或修补采用手持焊枪。防水板单条焊缝的有效焊缝宽度不小于2cm,焊接后两条缝间留一条空气道,用空气检测器检测质量,标准是0.20MP压力下15分钟之内不得下降10%。焊接前应除尽防水板表面的灰尘再焊接,其搭接宽度不小于15cm,当上、下防水板搭接时,为了防止焊缝被流水冲刷,应该下部压住上部,使水顺着防水板流下,拱脚位置为了防止在施工二衬混凝土破坏焊缝,其搭接方式与之相反。如多张防水板重贴在一起时,因厚度差的产生未封合部,导致出现漏水现象,所以要尽量防止3张以上的重叠,如3张重叠时,把中间层加热坦平或把断面切断30度以下的角度后,密277、贴第3张板。防水板之间,用自动焊接器做二重封合,二重封合部位必须要做利用压缩空气或水压的封合试验。必须每环检查防水板是否有孔眼及漏缝、虚缝,是否有个别破损点。对破损孔眼加设圆形防水板块进行覆盖焊补,漏缝、虚缝进行补焊。(4)防水板铺设质量检查防水板质量检查和处理目测检验:用手将已固定好的塑料板上托或挤压,检查其与喷射砼面的密贴程度及预留量,检查塑料板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊,焊缝宽度是否符合设计,焊缝表面是否平整光滑,有无波形断面。 充气检查:检查采取随机抽样的原则,环向焊缝每衬砌循环抽试2条,纵向焊缝每衬砌循环抽试1条;防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查,焊接后两条缝间留一条空气道,278、用SFQM-1针式隧道防水板焊缝气密性检测仪检测焊接质量,检查方法是将5号注射针与压力表相连接,用打气筒进行充气,当压力表达到0.2MPa时停止充气,保持15分钟,压力下降在10%以内,说明焊缝合格。如压力下降过快说明有渗漏,用肥皂水涂在焊缝上,有气泡的地方重新补焊,直到不漏气为止。要保持防水层接头处的洁净、干燥,同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。二衬混凝土浇筑前加强对防水层的保护,注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤,发现层面有破损及时修补。防水板及土工布安装见下图。图防水板及土工布铺设示意图(5)施工要点及注意事项a防水板铺设前,喷混凝土表面处的钢筋头和锚杆头先切除,再用手持279、砂轮机磨平,对凹凸不平部位应修凿喷补,使混凝土表面平顺,有局部渗水处,应进行处理。b防水板按环向铺设,焊接工序与固定工序紧密配合,先焊接,后固定。c防水板铺设的搭接宽度为15cm,焊接宽不小于1.5cm,漏焊、假焊处应补焊,若有烤焦、焊穿处,应用同样的防水板焊贴覆盖或按监理工程师指示办理。d固定防水板采用胶热焊接,胶垫与胶垫之间防水层不得绷紧,要保证板面与喷射混凝土密贴。e铺设防水板地段距开挖工作面,不小于爆破所需要的安全距离,二次衬砌灌注混凝土时,不得损坏防水层。防水板质量检查和处理目测检验:用手将已固定好的塑料板上托或挤压,检查其与喷射砼面的密贴程度及预留量,检查塑料板有无烤焦、焊穿、假焊280、和漏焊,焊缝宽度是否符合设计,焊缝表面是否平整光滑,有无波形断面。 充气检查:检查采取随机抽样的原则,环向焊缝每衬砌循环抽试2条,纵向焊缝每衬砌循环抽试1条;防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查,焊接后两条缝间留一条空气道,用SFQM-1针式隧道防水板焊缝气密性检测仪检测焊接质量,检查方法是将5号注射针与压力表相连接,用打气筒进行充气,当压力表达到0.2MPa时停止充气,保持15分钟,压力下降在10%以内,说明焊缝合格。如压力下降过快说明有渗漏,用肥皂水涂在焊缝上,有气泡的地方重新补焊,直到不漏气为止。要保持防水层接头处的洁净、干燥,同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。二衬混凝土浇筑前加强281、对防水层的保护,注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤,发现层面有破损及时修补。铺设防水板的施工技术措施防水板铺设前,先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物,凸凹不平处需先喷平,使混凝土表面平顺;局部漏水处需先进行处理。防水板,特别是在凸凹较大的基面上,要预留足够的松散系数,使其留有余地,并在断面变化处增加悬挂点,保证缓冲面与混凝土表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离。衬砌混凝土灌筑前检查防水板质量,灌筑衬砌混凝土时,不损坏防水板。防水板和无纺布是易燃物品,一旦引燃,将造成火灾,因此工作区内禁止烟火,并设消防设施和高压水282、管备用。5、止水带、止水条、变形缝施工施工缝设置隧道衬砌台车长度为12米,有效衬砌长度11.9米,每11.9米设置一道环向施工缝;隧道仰拱使用栈桥整幅施工,每(6+5.9米)为一施工段,循序施工,仰拱施工缝在衬砌施工缝位置时需与衬砌施工缝对齐,从水沟电缆槽顶面下20cm设置纵向施工缝。施工缝处理a、拱墙、仰拱环向施工缝处设置中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带。纵向施工缝处设置混凝土界面剂及钢边橡胶止水带。b、环向施工缝端面应预留浅槽,槽应平直,槽宽比止水带宽12mm,应保证止水带混凝土截面洁净。c、设底板地段衬砌,底板与侧沟沟槽壁处设置混凝土界面剂及遇水膨胀止水条。拱墙、仰拱环向施工缝防水示意283、纵向施工缝防水变形缝处理a、变形缝拱墙部位防水采用中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶及镀锌钢板接水盒等措施;拱墙变形缝处衬砌内缘设置镀锌钢板接水盒,内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵,其余空隙采用填缝料填充密实。拱墙变形缝防水b 、仰拱部位采用中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、聚硫密封胶、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪钢筋等措施。为减少仰拱变形缝两侧沉降,仰拱部位二次衬砌内设50双层抗剪钢筋,钢筋环向间距50cm,仰拱变形缝空隙采用填缝料填塞密实。仰拱变形缝防水及构造c、变形缝的两侧应平整、清洁、无渗水。水沟电缆槽槽身横向施工缝采取设置遇水膨胀止水条措施,并与环纵284、向排水管出口、100横向PVC排水管等位置避开,数量按照纵向30m一处计算。水沟电缆槽槽身施工缝防水橡胶止水带应采用三元乙丙橡胶制作,原材料不得采用再生橡胶在固定止水带和灌筑混凝土过程中应防水止水带偏移衬砌台车就位后,在邻近施工缝或沉降缝处的拱架外侧按一定间距安装止水带固定装置。由拱顶向两侧逐段将其放入固定装置的安装槽内,并固定。然后安装挡头板。在安装过程中止水带的长度应逐段留有一定的余量,不能绷紧;灌注衬砌混凝土时,应随时注意止水带位置的变化,不能被混凝土横向压弯变形,止水带周围混凝土要振捣密实。a 中埋止水带施工要求:中心止水带埋设位置应准确,固定牢靠,其中间空心圆环应与缝的中心线重合;中285、埋止水带应妥善固定,采用专用的钢筋套或扁钢固定;中埋式止水带先施工一侧混凝土时,其端模应支撑牢固,严防漏浆;中埋式止水带在转弯处采用直角专用配件,作为圆弧形,转角半径不小于200mm。b 背贴式橡胶止水带施工要求:背贴式橡胶止水带应位置准确,其纵向轴向与施工缝应对齐;背贴式止水带与防水板之间采用不透水焊接,将止水带焊接在防水板上;背贴式止水带采用搭接或对接方式,连接后接头强度不小于原材料的强度;背贴式止水带位于折线转角处,转角部位采用同源的转角专用配件。止水带施工中采用钢筋对中埋式止水带进行定位,避免其在混凝土浇筑过程中发生移位,对于背贴式止水带焊在防水板上。浇筑混凝土时应注意避免混凝土中的尖286、角石子和锐利的钢筋刺破止水带。在二次衬砌混凝土浇筑后的12小时内,拆除挡头模板,然后用钢丝刷将接缝处的混凝土刷毛,并将接缝处清理干净。在下组混凝土浇筑前先将接缝混凝土洒水润湿,然后刷水泥浆两道,30分钟后可以浇筑混凝土。止水带全环施作,止水带施作除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头,接头搭接长度应满足要求。止水条施工采用预留槽嵌入法施工。6、 抗渗混凝土施工隧道衬砌采用抗渗混凝土,全隧二次衬砌、边墙及仰拱混凝土抗渗等级不低于P10,环境作用等级T2。选用合格的原材料,严格控制外加剂的品质和掺量,严格控制搅拌时间和运输过程时间,使混凝土连续浇筑,振捣密实,混凝土保护层符合规定要求,确287、保混凝土抗渗性指标达到设计要求。7、衬砌背后回填压浆二次衬砌在拱顶预留回填注浆孔,回填采用水泥浆,配合比满足设计要求,水灰比(1:1)注浆设计压力值一般参考注浆处静水压力加上0.5-1.5MPa进行。 7.7.7.3钢筋施工(1)钢筋按设计要求在洞外加工预制,运料车运输到现场,在作业台车上人工安装绑扎。(2)钢筋分底板钢筋、仰拱与拱墙钢筋,拱部及拱墙不得采用焊接连接,仰拱与拱墙钢筋分两次施做,钢筋接头采用机械连接。连接的各项技术指标经检验符合要求后方可投入使用;钢筋机械接头不应大于50,轴心受拉构件不得大于25,机械连接接头为35d(d为纵向钢筋受力钢筋的较大直径)且不小于500mm,绑扎接头288、为1.3倍搭接长度且不小于500mm,凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。(3)根据测量控制点先扎外层环向定位钢筋,用纵向筋将定位钢筋连接后,以纵向筋作为其他环向筋安装依据,扎完外层后再用相同方法安扎内层钢筋,并及时将内外层钢筋用连接筋连接,并绑扎,以加强整体刚度。钢筋安设完成后,按中线标高进行轮廓尺寸检查,合格后于内层钢筋挂设5cm厚与浇筑混凝土同级强度的垫块,以确保混凝土灌筑后钢筋保护层厚度。(4)钢筋安装时,注意不要损伤防水层。(5)在级围岩衬砌施工时,由于衬砌混凝土没有钢筋,衬砌无钢筋段预留接茬钢筋一般要求 预留钢筋直径必须大于或等于16mm; 长度35D,埋深一半289、; 纵向间距为20D; 沿衬砌厚度中心处。7.7.7.4预埋槽道及综合接地 预埋件施工与在二次衬砌同时施工。预埋件预埋位置严格按设计要求进行施作,保证预埋件位置及质量要求符合设计和施工规范。 (1)隧道预埋件 本隧道接触悬挂采用补偿链形悬挂,接触悬挂导线组合:JTMH120+CTMH150,额定工作张力接触线不小于28.5KN,承力索不小于23KN;附加导线类型:正馈线JL/LB1A-315-45/7,保护线JL/LB1A-125-26/7,最大工作张力正馈线10KN,保护线8KN。 根据工管中心对站前施工图审核意见,隧道衬砌施工台车模板长度12m,台车每循环工作长度11.9m,搭接长度10c290、m。本图除进(出)洞口处附加导线对向小锚槽道(G1、G2)及特别注明外台车长度按照12m布置。 本隧道槽道安装形式、台车模板组合均参见xx隧道10xx施图(隧)-J04中接触网杆位里程对应xx隧参10槽道里程参照线。 槽道组安装时,应对钢筋焊接后,统一固定在台车上,不应单独分别固定。在每组弧形滑槽的每条槽道基础处设置1榀三肢钢架,其中一榀钢架内侧的一根22环向钢筋为接地钢筋,此钢筋应至少与三根槽道锚杆进行可靠的接地焊接;在接触网下锚段位置的直行槽道槽道位置再增设两榀三肢钢架,确保直行槽道锚杆至少4根与三肢钢架或钢筋网片进行可靠焊接。“xx施图(隧)-J04”中隧道进(出)洞口处槽道“G1、G2291、”对应里程为隧道进口(出口)处二次衬砌起点(终点)往隧道内1.1m。如图-1.图-1.洞口槽道位置平面图 隧道接地设置:对于一般拱墙设防水板的衬砌隧道应充分利用隧道的初期支护锚杆、钢架、钢筋或地板钢筋。IV、V围岩隧道,利用锚杆、刚拱架(或钢筋网片)作为接地极;隧道底板接地极按照1米间隔选用底板结构钢筋,即在隧道地板的底层形成一个1m*1m的单层钢筋网,中部“十字”交叉的两根钢筋上的网格节点要求施以“L”形焊接,其他节点绑扎,底板钢筋网按照一个台车位的长度考虑,间隔一个台车位置设置。隧道内的锚杆接地极、底板接地极和二次衬砌内的接地钢筋等接地装置均应通过连接钢筋与两侧电缆槽靠线路侧外缘的纵向接地292、钢筋连接;接地端子装置均采用桥隧型接地端子;从隧道进口处2m开始,在两侧通信信号电缆槽底部,每间隔100m设置一个接地端子,接地端子供隧道接地装置与贯通地线的连接,从隧道进口2m处开始,在两侧通信信号电缆槽线路壁上,每间隔50m设置一个接地端子,接地端子供轨旁设备、设施接地。在每个专用洞室、变压器洞室两侧壁下部设置接地端子,供洞室内设备、设施接地。所有接地算子均要通过连接钢筋与电缆槽外缘纵向接地钢筋连接。接触网槽道预埋时,需要将基础与二次衬砌内的环向或纵向接地钢筋焊接; 当基础采用后植入安装方式时,需在安装基础的位置预埋接地端子,并与二次衬砌内的环向钢筋或纵向接地钢筋焊接。接地的钢筋焊接要求:293、双面焊搭接长度不小于55mm;单面焊接搭接长度不小于100mm;焊接厚度不小于4mm,钢筋间十字交叉时采用直径14mm(Ik25KA)或16mm(Ik25KA)的“L”形钢筋进行焊接,焊接长度双面焊搭接长度不小于55mm;单面焊接搭接长度不小于100mm。对施工中外露的接地钢筋进行防腐处理,采用外裹素混凝土方式。如图7.5.5-2二次衬砌综合接地钢筋断面图如图7.5.5-2二次衬砌综合接地钢筋断面图7.7.7.5 衬砌台车立模测量工程师和隧道工程师共同进行水平、高程测量放样;起动台车液压系统,根据测量资料使钢模定位,保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致,支撑固定台车;清理基底杂物、积水和浮碴。本294、隧道二次衬砌采用12m全断面液压模板台车,面板厚10mm,由6块2米的模板组成,半径为670cm。隧道二次衬砌采用12m全断面液压模板台车,砼由自动计量拌合站集中生产,砼运输车运送,泵送入模,插入式振捣器结合附着式平板振捣器振捣密实,模板安装必须稳固牢靠,解封密实,不得漏浆,模板与混凝土之间的接触面必须打磨清理光滑并均匀涂刷隔离剂,浇筑混凝土前,模板内的积水和杂物应清理干净,二次衬砌在初期支护变形稳定前施工,拆模时的混凝土强度应达到设计强度的100%;在初期支护变形稳固后施工的,拆模时的混凝土强度应达到8MPa,拆模后应及时保湿养护。模板拆除、移动、就位时不得损坏、刮蹭原有混凝土面。表-1模板295、安装允许偏差序号项目允许偏差(mm)检验方法1边墙脚平面位置及高程+15尺量2起拱线高程103拱顶高程10、0水准测量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相邻浇筑段表面高低差10尺量7.7.7.6混凝土施工 拱墙施工级围岩拱墙为C35钢筋混凝土厚度50cm,钢筋型号间距为:22200,14250,8250;级围岩拱墙为C35钢筋混凝土厚度45cm,20200,12250,8250;级围岩拱墙为C30混凝土厚度40cm;仰拱填充采用C20混凝土,中间厚度128.5cm.拱墙衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行,适度紧跟开挖面满足开挖与衬砌距离要求。拱墙采用12m模板台车衬砌,混凝土采296、用混凝土运输车运输至工作面,泵送入模。混凝土采取附着式振捣器为主插入式振捣器为辅的振捣方式。钢筋混凝土衬砌地段,钢筋在洞外下料加工成型,洞内利用多功能作业台架安装。 拱顶混凝土密实度解决方案 分层分窗浇筑 泵送混凝土入仓自下而上,从已灌筑段接头处向未灌筑方向分层对称浇灌,转混凝土窗口时两侧交叉进混凝土,防止偏压使模板变形。在出料管前端加接3m同径软管,并使管口向下,避免水平对岩面直泵。混凝土浇筑时的自由倾落高度不超过2m。施工时须注意,因浇筑高度过高,或不分层、或直接对岩面泵送,将使得混凝土经岩面钢模之间多次反弹后,造成物料分离,粗骨料下沉,浆液上浮,从而使混凝土表面产生麻面、水泡,导致混凝土297、不密实。采用封顶工艺封顶时混凝土泵送软管从模板台车的进料窗口(从最低一级窗口逐渐上移)处注入混凝土。当混凝土浇筑面已接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,为了保证空气能够顺利排除,在堵头的最上端预留两个圆孔,安装排气管。排气管采用轻质胶管或塑料管,以免沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内,且尽量靠前,以免被泵管中流出来的混凝土压住堵死,另一端即露出端避免过长,以便于观察。随着浇筑继续进行,当发现有水(混凝土表层的离析水、稀浆)自排气管中流出时,即说明仓内已完全充满了混凝土,立即停止浇筑混凝土,撤出排气管和泵送软管,并将挡板的圆孔堵死。封顶混凝土按规范严格操作,尽量从内向端模方向灌298、筑,排除空气,保证拱顶灌筑厚度和密实。要落实三级检查签认制度,并配备相应的无损检测仪器(地质雷达)进行检测。(3)衬砌背后回填压浆二次衬砌在拱顶预留回填注浆孔,每板衬砌进行注浆,回填采用微膨胀性砂浆,注浆管采用20PVC管,管身布设梅花形溢浆孔,配合比满足设计要求,水灰比(1:1)注浆设计压力值一般参考注浆处静水压力加上2.0MPa进行。回填注浆的浆液强度应符合设计要求,现场超过50立方水泥浆设置3组抗压试件,回填注浆必须保持回填密实。7.7附属工程 7.7.1沟槽施工水沟、电缆沟施工时间在二次衬砌之后。水沟、电缆沟盖板集中进行预制,预制时严格控制盖板的几何尺寸,采用细粒径的混凝土,混凝土要求匀质、密实、和易性好,盖板表面平整、无凹凸现象,盖板四角棱角分明,无缺棱掉角。水沟、电缆槽采用整体电缆槽模板施工,一次成型,其施工要点是控制好模板的中线、水平,并要求模板支撑牢固,防止浇捣时模板位移和上浮。 7.7.2专用洞室设施xx一号隧道内不设置供维修人员使用的避车洞,专用洞室在正洞开挖到相应位置时同步开挖,采用风钻钻孔,装载机装碴,自卸汽车出碴,开挖后及时施作锚、网、喷支护,衬砌时按要求设置预埋件,洞室采用钢模与正洞衬砌一起施作。洞室设置按照上表进行布置,洞室不得设
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