西山特长隧道施工方案总结 6页

西山特长隧道施工方案总结　　摘要：本文通过对西山特长隧道施工技术方案的总结，希望能为今后隧道施工的同行提供参考。关键词：西山特长隧道施工方案总结中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：1、工程建设总体概况1.1、工程概况太古高速公路西山隧道全长13.65km，建成后是我国第二长公路隧道（仅次于秦岭终南山隧道）。S3标工程全长7.25km，起止里程Y（Z）K7+550～Y（Z）K14＋800，主要为西山特长隧道古交端及洞口路基工程。其中S3标段的左洞全长7110m，右洞全长7030m，设计为解决运营通风和施工需要，设2号斜井和2号竖井，2号斜井全长424m，设计坡度为25°，属于陡坡斜井，斜井中部设隔板分为进出风道，负责左洞的运营通风。2号竖井设计为圆形断面，深度156.8m，衬砌后直径为8.2m。竖井中部设计为0.3m厚的钢筋砼隔板，将竖井分隔为进、出风道，在井底设送风道和排风道分别与右洞连通。西山隧道出口段平面图1.2项目部和工区设置6 太古高速公路项目于2008年底中标，2009年2月份人员开始陆续进场。在进行驻地建设的同时，开始进行新增斜井以及出口的进洞施工准备工作。根据项目所处地理位置以及施工的需要，将工程划分为斜、竖井和出口两个工区同时组织施工，考虑到后期主要的工作量在斜、竖井工区，将项目部建在斜、竖井工区，便于施工现场管理。1.3项目主要节点2009年4月20日新增斜井正式进洞施工，5月1日隧道出口右洞正式进洞施工，5月3日出口左洞的横通道开始施工，5月13日进入正洞施工。2010年5月中旬新增斜井进右洞正洞施工，7月下旬通过车行横洞从右洞进入左洞施工，2011年11月2日晚斜井与出口左右洞开挖面先后贯通。2011年11月19日右洞与S2标右洞贯通，12月9日左洞与S2标左洞贯通。2012年4月正洞二衬全部完成，5月车通、人通及水沟电缆槽完工。2、工程特点和难点进场以后，通过对工程项目实地进行勘查，认真审核施工设计图纸，充分调查了解隧道穿越地区的地质情况，对该项目的特点和难点进行了认真的研究分析，主要有以下几个方面：2.1、隧道单洞施工长度大，施工工期紧6 西山隧道的左右线单洞开挖长度为14.14公里，工期要求34个月，十分紧张。2.2、隧道工程地质条件复杂多变，施工难度大根据设计资料，隧道穿过的地层十分复杂，施工中有可能遇到的不良地质情况有岩溶、涌突水、煤层及瓦斯、陷落柱及断层破碎带、膨胀性围岩、岩爆和承压水地段，施工难度大。2.3、隧道独头掘进施工长度大，技术难点多隧道单洞长度在7000米以上，同时设有斜井和竖井，隧道独头掘进施工的长度要达到3500米以上，隧道施工中的通风、供电、出碴运输等对进度影响很大，项目需要解决的技术难点很多。通过对该工程重难点进行认真分析，明确了施工中应当充分考虑的问题，对确定总体施工方案和施工组织设计的编制，起到了很好的指导作用，理清了现场施工组织安排的思路，为进一步采取相应的措施明确了目标和方向。3、施工总体方案的优化3.1增设缓坡斜井方案6 S3标段隧道原设计为解决运营通风和施工需要，设2号斜井和2号竖井。2号斜井全长424m，设计坡度为25°，属于陡坡斜井，斜井中部设隔板分为进出风道，负责左洞的运营通风。2号竖井深度156.8m，衬砌后直径8.1m，中部设隔板分为进出风道，负责右洞的运营通风。根据设计情况，在出口作为施工作业面的同时，一般应采取利用2号斜井辅助正洞施工方案，由于该斜井设计属于陡坡斜井，需要在斜井口配备大吨位的绞车和矿车，斜井部分采用有轨运输进行施工。正洞内采用无轨运输，并在斜井底设存碴场，洞碴通过斜井有轨运输至洞口，再采用无轨运输至弃碴场。针对该隧道地质情况复杂，工期十分紧迫的实际情况，采取缓坡斜井辅助正洞施工方案是比较好的选择，我们通过对施工现场的详细勘查，提出了增设缓坡斜井辅助正洞施工的方案，新增斜井全长1130m，最大坡度12.5％，采用双车道无轨运输，该方案顺利通过了集团公司组织的专家论证会。新增斜井方案经项目部提出上报业主后，得到了业主的认可，并组织专家论证会进行论证，建议将新增斜井作为永久工程应急救援通道，后期经过进一步争取，将新增斜井作为正式工程纳入到山西省交通136工程中。3.22号斜井及2号竖井施工方案6 采用新增斜井辅助正洞施工后，原设计的2号斜井承担运营通风功能，在集团公司专家论证会上，专家提出对运营通风设计进行优化，建议将2号竖井直径扩大，左右洞共用2号竖井通风，将原设计2号陡坡斜井取消。该方案向业主提出后，由于运营通风变更属于重大设计变更，需交通厅审批，过程较长，业主急于完成年度投资计划，项目部不得已只能按2号竖井原设计进行施工。在后期新增斜井纳入136工程后，最终仍然是对运营通风设计进行了优化，利用2号竖井承担左右洞运营通风，原设计的2号斜井取消。2号竖井的设计直径8.1m，深度156.8m。由于我公司没有类似竖井的施工经验，通过反复比较,选择了传统的利用提升井架和绞车进行施工的方案，自上而下地进行开挖支护，开挖支护到底后，自下而上进行二衬施工的方案，同时考虑后期有可能利用竖井辅助正洞施工，设备配置上留有一定的富余量，最终确定配备大型井架和直径2.5m的矿用提升绞车进行施工。3.3第二斜井辅助正洞施工的设想6 在2009年隧道各工区施工正常后，项目部对隧道穿越的地形地貌进行了详细的勘查，隧道在距离出口约2.5km处穿越一沟谷，洞顶埋深约40m。鉴于隧道施工受地质情况等不确定因素的影响较大，为保证按期完工，综合各方面的条件，提出了在该处设斜井辅助正洞施工的设想，经过详细的实地勘查，该沟谷位置的水、电等均具备条件，具备设斜井辅助正洞施工的条件，仅需要新修便道约3km。通过初步设计，斜井长度约400m，坡度10％左右，与正洞交汇处距离出口约2800m，距离新增斜井与正洞交汇处约2300m。如果增加该斜井（采用单车道并设错车道，预计增加投入约800万元），可以大大缓解正洞施工的工期压力，减小斜井和出口独头掘进的距离，减少斜井和出口正洞施工的成本。但由于种种原因，该方案未能实施。4专项施工技术方案的编制和实施根据工程进展情况，及时针对施工中的关键部位和特殊工序，先后组织技术人员编制和优化了多个专项施工方案，解决遇到的技术难题，实施以后均取得较好的效果，不但充分体现出了我单位的施工技术水平，还保证了工程快速顺利实施，施工中优化并采用的主要有以下几项技术方案。4.1新增斜井施工技术方案通过对斜、竖井位置附近的现场勘查，并经过反复比选，确定在线路右侧、竖井所在沟谷的下游增设一处斜井，斜井口对应右洞里程为YK10+554，距离右洞中线约400米，缓坡斜井全长1130米，与隧道右洞交于YK9+500处，夹角为21.1°。斜井断面采用双车道，最大坡度12.5%，采用无轨运输。斜井内轮廓按双车道断面设计，并预留30cm二次衬砌的厚度。新增斜井无轨运输方案与陡坡斜井有轨运输方案相比，大大提高了施工的效率，减少了安全隐患，便于施工组织管理，可以有效加快施工进度，为西山隧道总工期目标的顺利实现打下了良好的基础。6