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- 2022-05-11 16:56:37 发布
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目录一、编制依据11.1编制范围11.2编制依据11.3编制原则1二、工程概况22.1隧道设计标准22.2地形与地貌22.3地质条件22.4地震效应32.5主要设计参数3三、施工组织33.1人员组织33.2机械组织53.3工期计划63.4材料供应7四、下腰岩隧道施工方案84.1施工准备84.2施工流程104.3施工方法104.3.1边仰坡防护104.3.2支导洞施工114.3.3开挖方式124.3.4洞身开挖134.3.5洞身支护174.3.6仰拱及仰拱填充244.3.7防排水施工26
4.3.8二次衬砌284.3.9洞内路面工程294.3.10隧道控制测量314.3.11监控量测324.3.12超前地质预报34五、隧道通风方案及空气监测、检测355.1隧道通风355.2隧道空气监测、检测37六、供电施工方案38七、质量保证体系407.1质量目标407.2质量管理制度407.3质量保证措施40八、安全保证体系418.1安全目标418.2安全管理制度418.3安全保证措施41九、火工品管理制度42十、经济对比43十一、雨季施工措施44十二、交通安全保证措施44十三、施工通讯方案45十四、突发事件应急预案4514.1一般措施4614.2防坍塌应急预案4714.3防火灾、爆炸应急预案4814.4防涌水、突泥应急预案49十五、文明施工50十六、环境保护51
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案一、编制依据1.1编制范围四川省会东至河门口公路工程第二标段,起讫里程为K27+200~K43+078.417,线路全长15.878公里,其中K33+218.89~K37+410段为下腰岩隧道。本施工方案的编制范围为下腰岩隧道全长,共计4191m。1.2编制依据四川省会东至河和门口公路工程第二标段设计图纸、招标文件及工程量清单等。国家、省部和中国中铁集团有限公司现行设计规范、施工规范、验收标准及实施细则等。我方自行踏勘本标段施工现场和调查周边环境所获得的资料。我方拥有的人员和机械设备情况、施工技术、管理水平、科技创新成果以及多年来在工程实践中积累的施工和管理经验。1.3编制原则严格按照设计文件、设计图纸进行施工,遵守相关施工规范、标准及实施细则,确保本工程施工质量符合《公路工程质量检验评定标准》的要求。根据业主对工程工期的要求,合理地配置施工队伍、机械设备和工程材料等资源,以满足现场施工需要。加强安全管理,采用切实可行的安全保证措施,确保本工程无重大安全事故和人身伤亡事故。精心组织,科学管理,缩短工艺衔接时间,合理优化施工流程。积极推广应用新工艺、新技术和新设备,提高现场施工的机械化作业水平。积极应用先进的科技成果,提高劳动生产效率。加强环境保护力度,减少环境污染。本着“永临结合、节约用地”的原则,临时工程用地尽量利用既有道路和施工正线线路。工程竣工后,对临时施工用地进行复耕和绿化。尊重当地居民风俗习惯,确保文明施工。第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案二、工程概况2.1隧道设计标准公路等级:三级公路;设计时速:30km/h;隧道行车宽度:7m;隧道建筑界限:净空9m(宽度)×7.6m(高度),紧急停车带净空12.25m(宽度)×7.6m(高度)。2.2地形与地貌下腰岩隧道穿越的地层为马头山组厚层砂岩形成的陡崖及官沟组泥岩形成的斜坡,地表呈陡缓相间,嘎腰支导洞位于上腰崖滑坡后缘的壁面上,洞口高程1333.307m,洞口以上地形坡度75-80°,洞口以下自然坡度为24-31°。隧道出口支导洞位于上喇叭沟上游,地表坡度约为32-38°。2.3地质条件下腰岩隧道测区范围总体呈单斜构造,岩层产状:走向310°~345°├NE∠4°~10°。隧道测区分布泥岩、粉砂质泥岩等隔水层,地下水主要以裂隙水形式赋存。K33+940~K35+120段由于可河电站引水洞向外漏水严重,陡崖外侧地表出现多处泉水点,泉水流量200~300L/min。隧道区发育的不良地质主要为危岩和滑坡。1.上腰崖滑坡:位于K33+070~K33+310段,面积为1050×104m2,长450~525m,宽160~180m。滑坡整体稳定,浅表层稳定性差。2.卸荷、围岩:隧道进出口段为马头山组(K1m)厚层砂岩形成的高达100余米的陡崖,分布高程1300~1450m左右。岩层产状平缓,岩体卸荷严重。坡面上危岩体、或危岩块分布普遍,稳定性差,常有崩塌滚石现象,对线路影响较大。隧道围岩等级分别为Ⅲ、Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅴ1、Ⅴ2等5级,其中Ⅲ级围岩长1260m,Ⅳ1级围岩长1340m,Ⅳ2级围岩长126m,Ⅴ1级围岩长33m,Ⅴ2级围岩长33m。隧道进出口处边坡岩体卸荷风化强烈,卸荷张开裂隙,危岩体发育,边坡稳定条件差,第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案对危岩体及潜在的不稳定块体应予以清除,并加强边坡支护。2.4地震效应根据《中国地震动峰值加速度区划图》(GB1836-2001),工程区的地震动峰值加速度0.15g(50年超越概率10%),相应地震基本烈度为Ⅶ度。2.5主要设计参数下腰岩隧道起点中心桩号为K33+218.89,洞口起点路面高程为1333.367m;隧道终点中心桩号为K37+410,洞口终点路面高程为1218.542m,隧道设计全长4191m。下腰岩隧道进口与老嘠木隧道出口相接,出口采用自然明洞门,洞口边仰坡采用喷、锚、网防护。除明洞结构外,其余洞身衬砌按照新奥法的原理进行设计,采用复合式衬砌结构,初期支护采用锚杆、C20喷射混凝土、格栅钢架或钢拱架,二次衬砌采用C25模筑混凝土或C25钢筋混凝土支护。隧道路面基层采用25cm厚C20混凝土基层,横坡采用2.0%人字坡。下腰岩隧道设置6处紧急停车带,8处洞顶风机,14处供电小室。三、施工组织3.1人员组织为保证工程的顺利进行,切实保障工程施工质量,我项目投入的施工人员,以有类似本工程施工管理和作业经验的管理人员和技术人员为主体,以满足本工程施工对技术力量配置的要求。组织施工队伍时,依据本工程的特点,抽调施工经验丰富的作业队伍。主要劳动力的配置根据工程施工不同阶段对各技术工种的要求,在保证劳动力充足的条件下,优先配备技术等级高、身体素质和思想素质好的工人参加工程施工。第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表3.1管理人员与技术人员配置专业人员数量(人)职责分工施工负责人1全面负责隧道的施工、技术管理工作施工员3组织现场施工,落实技术交底和安全技术交底技术员3负责隧道技术工作,编制施工方案和交底并督促落实测量员3负责隧道的施工测量和监控量测工作质检员1负责隧道施工质量检验工作试验员1负责隧道施工试验工作安全员3负责隧道施工安全管理工作表3.2外协作业人员配置作业班组数量(个)数量(人)职责分工初支班风枪班16钻孔作业爆破班13爆破施工出渣班15机械清渣、出渣支护班230立架、喷射混凝土衬砌班防水板14防水板铺设钢筋班18钢筋绑扎混凝土班16二次衬砌、仰拱、仰拱填充立模、混凝土浇筑钢筋加工班14钢筋、格栅钢架、I18工字钢加工喷射混凝土加工班14喷射混凝土加工杂工班13/3.2机械组织根据业主对本标段施工工期的要求,结合施工现场的实际工程需要,我项目部拟第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案采用以下施工机械和设备:表3.3机械设备一览表序号设备名称规格型号数量技术状况1挖掘机PC2207辆良好2侧翻式装载机柳工506辆良好3自卸汽车12t12辆良好4轴流式通风机SDDY-104套良好5射流式通风机T35-118台良好6螺杆式电动空压机22m3/min16台良好7拖拉式内燃空压机12m3/min8台良好8变压器630KVA3台良好9柴油发电机150KW3台良好10地泵75KW4台良好11冷弯机3台良好12钢筋调直机3台良好13钢筋切割机Y-100L6台良好14气腿式凿岩机YT-2848台良好15注浆机KBY50/704台良好16砂浆搅拌机4台良好17电焊机BX1-40014台良好18风镐G208把良好19插入式振捣棒30/504/16个良好20污水泵80KB-3WD8台良好机械设备配备以满足现场机械化作业为前提,挑选现有精良设备,投入到本工程施工中。施工机械设备配备时应考虑当地地质情况及气候条件,机械设备间应相互配套,选择先进、完好效率好的设备,禁止老化设备进场。配备机械设备时应有一定的第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案备用,确保施工连续进行。施工机械应于隧道开工5天之前进场,所有机械进场后都要进行调试和检验,确保机械设备运行正常,以保证需要使用时能够及时使用。3.3工期计划考虑隧道施工作业工序流程,以及业主对施工总工期的要求,下腰岩隧道采用双口掘进,计划工期19个月,具体工期安排如下:1)施工准备:2011年11月1日~2012年8月31日2)进口端驻地建设,边、仰坡防护:2012年9月1日~2012年9月30日;3)嘎腰支洞开挖及初期支护:2012年10月1日~2012年11月30日,共计29.1m;4)2#支洞口驻地建设,边、仰坡防护:2013年1月1日~2012年1月31日;5)2#支洞开挖及初期支护:2013年2月1日~2013年3月31日,共计171m3;6)下腰岩隧道出口驻地建设,边、仰坡防护:2013年3月1日~2012年3月30日7)正洞开挖及初期支护:2013年12月1日~2014年5月31日,共计4191m;8)铺底混凝土、仰拱及填充:2013年1月1日~2014年6月30日,共计4191m;9)二次衬砌:2013年2月1日~2014年7月31日,共计796m;10)隧道附属工程:2014年8月1日~2014年9月30日。3.4材料供应隧道施工所采用的C20喷射混凝土由各洞口驻地处混凝土拌合站供应,其余混凝土由2号和3号搅拌站(详见会河二标平面布置图)供应。隧道施工使用的火工品由会东县公安局供应,项目部建设临时储存库进行储存。水泥、砂、碎石和钢筋等大宗料由项目部进行公开招标,选择有足够供应能力的大型厂家供应。第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表3.4隧道主要工程建筑材料表序号材料名称使用部位单位数量1Φ22砂浆锚杆(L=4m)超前支护m728872Φ42注浆小导管超前支护m65103C20喷射混凝土初期支护m393014Φ22砂浆锚杆(L=3m)初期支护根5322556789101112131415161718Φ22砂浆锚杆(L=4m)初期支护根38676HPB235Ø6.5初期支护t119.487格栅钢架初期支护t565.9418型钢I18初期支护t99.7069C25混凝土二次衬砌m36850210HPB235Ø8钢筋二次衬砌t14.2111HRB335Φ12钢筋二次衬砌t45.712HRB335Φ14钢筋二次衬砌t100.7413HRB335Φ18钢筋二次衬砌t24.014HRB335Φ22钢筋二次衬砌t730.6415C10片石混凝土仰拱填充m38248162mmBAC复合防水板防水材料m262617C25混凝土水沟电缆槽m3710.94618HPB235Ø10钢筋水沟电缆槽t84.02519C25混凝土路侧排水沟m3700.09420HPB235Ø10钢筋路侧排水沟t127.875第49页,共49页中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案第49页,共49页
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中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案四、下腰岩隧道施工方案下腰岩隧道起讫里程为K33+218.89-K37+410,全长4191米。K33+218.89设计为支导洞,支导洞起点高程为1333.307m,终点高程为1333.367m,长度29.1m。K36+159.87设计为支导洞,支导洞终点高程为1253.5437m,长度约为171m。隧道洞身围岩地层为马头山组(K1m)中至厚层砂岩夹少量泥岩,主要岩层为Ⅲ、Ⅳ级围岩,主要隧道衬砌结构按照新奥法的原理设计,采用复合式衬砌。初期支护由喷射混凝土、锚杆、格栅钢架或工字钢架组成,二次衬砌为C25模筑混凝土,隧道进出口侧浅埋偏压段按地震设防考虑,采用C25钢筋混凝土衬砌。隧道洞口形式结合实际地形,地质情况而定,进口洞门采用端墙台阶式明洞门,出口采用自然明洞门。根据工程特点及施工总体安排,下腰岩隧道采用双口掘进的形式。隧道洞身开挖遵循“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧衬砌”的施工原则,采用钻爆法进行松动爆破,人工配合机械清理出渣,自卸车汽车外运。Ⅲ级围岩采用台阶法开挖,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用短台阶拱部弧形开挖预留核心土。初期支护网喷+锚杆+格栅钢架或工字钢架的联合支护形式。当地层条件较差时,增加超前锚杆或超前小导管等超前支护等措施,以保证开挖过程中洞壁稳定,从而达到控制沉降的目的。洞身、拱部及仰拱衬砌采用模筑C25混凝土,仰拱填充采用C10片石混凝土。二次衬砌随初期支护和仰拱进尺进行施工,以加快施工进度。二次衬砌采用衬砌台车内模,拱、墙一次性浇筑成型,泵送混凝土施工。紧急停车带段单独立模,采用小块钢模板辅助衬砌台车立模施工。隧道水沟电缆槽施工采用定型钢模板施工。洞内路面采用C20混凝土分段、分块浇筑。4.1施工准备1、测量放样对施工测量放样仪器进行校核、检验和标定,以满足施工测量放样需要。对设计院交接导线控制桩和高程控制桩进行复测,并形成复测报告。在既有导线控制网和高程控制网的基础上,对全线导线控制点和高程控制点进行加密,将导线控第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案制点和高程控制点引至隧道洞口位置。隧道平面控制测量等级为四级,水准测量等级为四级(高程闭合差为≤±6√n或≤±25√L)。隧道进、出口侧各设置坐标控制点不少于3个,高程控制点不少于2个。2、三通一平为便于施工机械进出和材料运输,项目部拟建施工便道38km。施工便道修筑时最大限度利用既有乡间道路和工程路基本体位置,道路设计宽度4~6m。下腰岩隧道开工前,施工便道应修筑至隧道洞口,达到通车标准。对隧道洞口位置进行场地平整,边、仰坡开挖防护。为施工机械停放和材料堆放提供场地。施工用水与生活用水拟采用山上天然水源,于山上高位处设置蓄水池,以满足施工用水。蓄水池高度和储水量以满足施工用水压力和用量为准。生活用水与施工用水应经过化验和检测,以确定其是否适宜饮用和拌制混凝土。嘎腰支洞洞口设置630KVA变压器一台,提供老嘠木隧道出口和下腰岩隧道进口的施工和生活用电,下腰岩隧道2#支洞洞口设置630KVA变压器一台,提供下腰岩隧道该处两个施工面的施工和生活用电,下腰岩隧道出口段设置630KVA变压器一台,提供下腰岩隧道出口施工和生活用电。另外隧道各洞口均设置一台备用柴油发电机。嘎腰支洞洞口设置6台22m3/min螺杆式电动空压机,2#支洞洞口设置6台22m3/min螺杆式电动空压机,下腰岩隧道出口设置4台22m3/min螺杆式电动空压机以提供隧道施工用高压风。3、驻地建设隧道作业队驻地在支洞口或隧道洞口附近选址,驻地设置生活区、机械设备存放区、钢筋加工区和搅拌站。施工队驻地距离隧道洞口应距离适宜,既方便作业人员进出施工现场,又能避免爆破作业影响,能够为施工人员提供良好的休息环境。架子队驻地生活区与施工区应设置隔离设施。机械及设备(如空压机、变压器、备用发电机等)应设置专门的储存库,并设置于人员不常到达的角落位置。4、施工重、难点分析第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案a下腰岩隧道出口段围岩卸荷裂隙发育,存在卸荷危岩,线路左侧为陡崖,存在隧道偏压现象,隧道进洞较困难。b下腰岩隧道位于可河电站引水隧洞下方,受可河电站引水隧洞漏水影响,隧道内有可能发生渗水、漏水和突水、突泥现象。c下腰岩隧道施工地点为会东县可河乡,地理位置较偏僻,山高路险。受地形条件限制,施工便道修建不便,设备运输及材料供应较困难。5、重、难点施工对策a隧道进洞施工时,先进行边仰坡防护施工,确保边仰坡稳定。浅埋段和偏压段施工时,严格控制每循环开挖进尺,仰拱和二次衬砌施工及时跟进。b隧道开挖施工过程中,如遇渗水破碎带,应及时与设计单位取得联系,及时调整支护措施。确保隧道开挖施工在超前支护防护下进行,超前锚杆和超前小导管注浆饱满。当隧道内遇到出水量较大的情况时,仰拱、二次衬砌应紧随掌子面施工,渗水地段应控制开挖进尺。开挖完成后,如遇少量集中渗水,可于渗水孔处打入Φ42注浆钢花管,采用1:1水泥砂浆注浆固结,封堵渗水孔。如遇大量集中渗水,可于渗水孔处埋设PVC软管,将渗水引出,再施工初期支护。台阶施工部位应开挖临时排水沟槽,将渗出的水引排走,排水沟槽应离开初支1m以上,防止浸泡拱脚。如水量较大,二次衬砌施工前,每20m设置环向排水盲管,并适当缩短环向排水盲管的间距。隧道开挖支护过程中设专人监护,观察拱顶和边墙围岩级变形、掉落及渗水情况,如发生小块掉块情况,所有人员停止作业并及时撤离至安全地点。施工过程中,加强对渗水段监控量测,做好安全预警工作。4.2施工流程边、仰坡防护——支导洞开挖——支导洞洞身初期支护——支导洞与正洞相交位置处理——主洞洞身开挖——主洞初期支护第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案——仰拱、仰拱填充——防水板铺设——洞身二次衬砌——水沟电缆槽施工——洞内路面工程4.3施工方法4.3.1边仰坡防护隧道边仰坡开挖前,对边、仰坡以上可能滑塌的表土、危石进行清理。开挖时严禁采用大爆破开挖,尽量采用机械开挖。如遇硬岩,可采用小药量松动爆破,尽量减少对既有土体的扰动。隧道边仰坡防护采用临时防护的形式,主要防护措施包括洞顶截水天沟和边、仰坡喷、锚、网防护。洞顶截水天沟采用M10浆砌片石砌筑,采用矩形水沟的形式,过水面积为50cm×50cm,壁厚、底厚20cm。截水天沟应将隧道洞口以外范围的地表水流引排至洞口段路基两侧排水沟内或鲹鱼河谷内,防止雨水冲刷边仰坡及浸泡洞口段基础。截水沟中心线距边仰坡开挖边缘距离不小于5米。截水沟施作完毕后自上而下逐层进行边仰坡开挖,严禁掏底开挖或上下重叠开挖。洞口开挖严禁采用大爆破开挖,爆破过程中应采用松动爆破,严格控制装药量。边、仰坡按设计坡度一次整修到位,随开挖及时进行边仰坡临时防护,以防雨水冲刷、渗透而坍塌。边仰坡采用C20喷射混凝土挂网喷锚防护。防护方式采用:Φ25砂浆锚杆长度4米,间距2m×2m,梅花形布设,锚杆尽量与坡面垂直。钢筋网采用φ6.5钢筋20×20cm,C20喷射混凝土厚度10cm。4.3.2支导洞施工支导洞洞径按照实际施工需要进行选取,其围岩级别由设计单位现场确认,Ⅲ级围岩采用台阶法开挖,Ⅳ级和Ⅴ级围岩采用短台阶拱部环形开挖预留核心土法。台阶法施工时,上、下台阶高度按开挖洞径进行确定,上、下台阶开挖面间距10~15m。支导洞开挖过程中,应对开挖面的直接观察、围岩变形量的量测结果,辅以超前地质预报,结合岩层构造、岩性及地下水情况判断围岩级别,如发现短距离夹泥层、破碎带或渗水带等情况,应缩短每循环开挖进尺,降低爆破参数,加强支护措施。开挖完成后如发现岩体破碎,风化侵蚀严重,可采用C20第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案喷射混凝土封闭开挖面,喷厚度6~10cm。支导洞初期支护措施按照其围岩级别参照正洞支护参数进行施工,开挖后应及时施工初期支护施工。4.3.3支导洞与主洞相交位置处理支导洞应开挖至线路左侧边缘位置,并支护至该位置。支导洞端部采用喷锚网支护,C20喷射混凝土厚度10cm,Ø6.5钢筋网片网格间距25×25cm,φ22砂浆锚杆长度L=3m,间距1.0m×1.0m梅花状布置(根据隧道围岩实际情况调整间距)。正洞施工前,通过测量放样,于支导洞初期支护侧壁上放样出主洞开挖轮廓线,主洞施工时,按照开挖轮廓线破除支导洞既有初期支护,进行正洞开挖。开挖完成后,应及时进行初期支护。视实际情况,对主洞与支洞相交位置进行加固处理。单侧开挖支护超过30m后,方可进行另一侧开挖和支护。如既有初期支护需设置格栅钢架或I18工字钢架,应拆除该钢架,并按照主洞支护方向重新进行支护。考虑初期支护是主要受力措施,能够满足受力要求,因此支导洞暂不施工二次衬砌。4.3.4洞身开挖下腰岩隧道采用双口掘进,岩石采用钻爆法开挖。隧道双向开挖至接近贯通时,两端施工应加强联系,统一指挥。两端开挖面间距剩余15~30m时,应改为单向开挖,并落实贯通面的安全措施,直到贯通为止。1、开挖方法Ⅲ级围岩采用台阶法开挖,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用短台阶拱部环形开挖预留核心土法。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案Ⅲ级围岩台阶法施工工序为:①上台阶开挖;②施做拱部初期支护;③下台阶开挖;④施做边墙初期支护。Ⅳ、Ⅴ级围岩短台阶拱部环形开挖预留核心土施工工序为:①上台阶开挖;②施做拱部初期支护;③下台阶与核心土开挖;④施做边墙初期支护;⑤仰拱开挖。台阶法施工时,每个掌子面错开10~15m,环形开挖预留核心土施工时,核心土面积不应小于整个断面面积的50%。下台阶(核心土)开挖应在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度70%以后进行。爆破一次性开挖进尺应根据围岩条件确定,开挖软弱围岩时,应控制在1~2m之内,应根据周边炮眼外插角即允许超挖量来确定。台阶法开挖每循环开挖进尺不宜超过3米,环形开挖预留核心土每循环开挖进尺宜为0.5m~1.0m。隧道开挖过程中,加强隧道超前地质预报工作,采用长、中、短距离超前地质预报对未开挖段地质情况进行预报,为隧道支护措施调整提供依据。采用超前地质预报预测前方地质情况较差,且实际开挖过程中,施工技术人员对开挖面围岩走向、强度、有无夹层、破碎情况等与设计地质情况比对后,存在严重不符时,应对已开挖地段采取缩短格栅钢架间距、增加锁脚锚杆数量等措施加强支护,对掌子面进行素喷10cm混凝土进行封闭,停止掘进。将现场情况及时向监理单位、业主单位和设计单位汇报,并附以详细的现场影像资料,由四方现场会审后确定是否对其加强支护。变更措施未确定前,不得继续向前开挖施工。如现场施工过程中,经超前地质预报确定围岩地质情况较好或与设计相符,但现场开挖过程中发现短距离夹泥层、破碎带或渗水带等情况,应适当缩短每循环开挖进尺,降低爆破参数,加强支护措施等。如增设超前小导管并注浆、将超前锚杆支护改为超前小导管支护、缩短钢拱架间距、增加锁脚锚杆数量和系统锚杆数量等。2)钻爆隧道开挖前应进行钻爆设计,根据围岩地质情况进行设计,并根据实际爆破效果对设计参数进行调整。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案炮孔开挖以人工气腿式凿岩机钻孔,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,掏槽眼应加深钻进,采用楔形掏槽。周边眼同排间孔间距应小于周边眼与辅助眼排间间距,一般取其80%左右。爆破试验参数按下表取值,根据爆破试验效果,调整爆破参数。表4.1爆破试验参数取值岩石种类饱和单轴抗压极限强度Rb(Mpa)装药不耦合系数D周边眼间距E(mm)周边眼最小抵抗线V(mm)W(cm)相对距离E/V周边眼装药集中度g(kg/m))(kg/m)硬岩>601.25-1.5550-700700-8500.8-1.00.30-0.35中硬岩30-601.5-2.0450-600600-7500.8-1.00.20-0.30软岩≤302.0-2.5300-500400-6000.5-0.80.07-0.15炮孔装药时严格控制装药量,使药量沿炮眼全长均匀分布,以保证爆破后开挖断面线形平顺,超欠挖控制在允许范围内。单孔装药量q按下列公式计算q=kaWLλ······················(公式4-1)式中:k——弹孔炸药消耗量,kg/m3;a——孔间距,m;W——炮孔爆破方向抵抗线,m;L——炮孔深度,m;λ——炮孔位置系数。一般岩质无水地段采用硝铵炸药,有水地段采用乳化炸药,起爆方式为电雷管起爆。爆破作业采用电雷管起爆,掏槽眼和辅助眼、周边眼采用毫秒延期非电雷管实现毫秒级时差顺序起爆,硝铵炸药(无水地段)和乳化炸药(有水地段)进行爆破,炸药起爆顺序为掏槽眼→辅助眼→周边眼。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案炮孔钻孔完成后,应采用高压风清孔,清除孔内岩屑、残渣、积水等。由于孔内温度较高,不得立即装药。装药时采用木质炮棍装药,装入一段炮卷后,将非电雷管插入炮卷内,反向装入炮孔内,采用木质炮棍轻轻捣实。炮孔采用炮泥封口,长度不小于20cm。3)超欠挖控制开挖过程中应严格控制超欠挖。拱脚、墙脚以上1m范围内断面严禁超欠挖。当存在超挖时,超挖部分应采用同级别混凝土回填密实。当岩石完整、岩石抗压强度大于30MPa,并确认不影响衬砌结构稳定和强度时,允许岩石个别凸出部分(每1m2内不宜大于0.1m3)欠挖,但其隆起量不得大于50mm。开挖后宜采用激光断面仪直接测量开挖面积。表4.2平均和最大允许超挖值(mm)项目规定值或允许偏差检查方法和频率拱部破碎岩、土(Ⅳ、Ⅴ级围岩)平均100,最大150水准仪或断面仪:每20m一个断面中硬岩、软岩(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩)平均150,最大250硬岩(Ⅰ级围岩)平均100,最大200边墙每侧+100,-0尺量:每20m检查1处全宽+200,-0仰拱、隧底平均100,最大250水准仪:每20m检查3处注:1.最大超挖值系指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。2.表中数值不包括测量贯通误差、施工误差。3.炮孔深度大于3m时,允许超挖至可根据实际情况另行确定。隧道开挖轮廓线应按设计要求预留变形量,通过监控量测信息适当调整实际预留变形量的大小。4)出渣爆破开挖后,采用挖掘机辅以人工风镐对轮廓线进行整修,挖掘机装渣,自卸汽车运输。出渣机械出渣能力、运输能力应于开挖能力相适应,装运能力大于最大开挖能力。机械设备应定期检修其使用性能,保证运行正常。隧内车辆应配有照明车灯,并有足够的亮度。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案隧内施工地段和错车时车辆运行速度不得超过15km/h,其他地段不得大于20km/h。隧内车辆行驶过程中严禁超车,洞内倒车和转向应有专人指挥。隧内机械运行、人员行走和设备存放应分离,机械设备靠一侧运行,人员行走与设备存放位于另一侧,人员出入穿戴反光服,设备存放位置设置反光锥。隧道内应设置足够的照明。隧道内弃渣应集中堆放于指定堆放位置,不得随意堆放。出渣车弃渣完成后,应定期使用挖掘机对弃渣进行整平。4.3.5洞身支护隧道支护分为超前支护和系统支护两种形式,超前支护主要用于围岩条件较差的地段,采用超前锚杆、超前小导管对隧道进行预加固,系统支护用于隧道永久支撑结构,是隧道支护主要的受力结构。1、超前长管棚下腰岩隧道出口端设置超前长管棚(L=24m)方法进行超前支护,长管棚有孔钢花管采用外径108mm,壁厚6mm的热轧无缝钢管,钢管前端呈尖锥状,尾部焊加筋箍,管壁四周钻Ф8mm压浆孔,尾部1m长范围内不设压浆孔,共31根。长管棚施工配备XY-28-300电动钻机钻孔并顶进长管棚钢管长管棚施工设置导向墙,导向墙采用C25混凝土套拱,长管棚导向墙的角度和长度应根据现场开挖所揭示的地质情况进行调整,为保证长管棚精度,导向墙内设4榀I18工字钢架,钢架外缘设φ140mm壁厚5mm导向钢管,钢管与钢架焊接。钢管棚必须按照设计位置施工,为保证精度,应注意运用测斜仪,进行钻孔偏斜度测量,严格控制管棚打设方向。长管棚施工时,首先打设有孔钢管并进行注浆,然后打设无孔管用以检查注浆质量。钢管接头采用丝扣连接,丝扣长15cm;长管棚钢管搭接应该错缝搭接,每孔打设第一节时相邻两孔应分别打设4m和6m的钢管,以后每节均采用6m钢管,钢管必须打入较好围岩2m以上。长管棚注浆采用水灰比1:1的纯水泥浆液注浆,压力初压0.5~1.0Mpa,终压2.0Mpa,浆液扩散半径不小于0.5m,采用分段注浆。注浆结束后及时清除管内浆液,并用30#水泥砂浆紧密充填,增强钢管的刚度。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案施工中根据偏压段的实际情况,调整长管棚施作的位置。2、超前小导管下腰岩隧道Ⅳ级围岩浅埋段、Ⅳ级围岩偏压和Ⅴ级复合段设置Φ42超前小导管,注浆小导管拱部120°范围设置以6°~10°打入,每环30根,环向间距40cm,纵向间距2m,搭接长度为1.06m。超前小导管采用外径Φ50mm,壁厚4mm的热轧无缝钢管加工制成,长度3.5m,管壁四周钻Φ8mm压浆孔,间距15cm,梅花状布置,钢管前端10cm加工成锥形以利于送进,尾部1m范围内不打孔,钢管尾部焊接一Ø8钢筋加筋箍。钢管安装时孔位误差不得大于5cm,角度误差不得大于2°。注浆采用1:1纯水泥浆,注浆压力0.5~1.0Mpa,单孔注浆量约为0.21m3。小导管采用YT-28风钻开孔,钻孔孔径为42~50mm,钻孔深度比设计深度深5cm,利用高压风将孔内的砂石、积水吹出,注浆钢管采用钻机顶入,或直接采用锤击锤入。小导管安设后,应用锚固剂封堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌和漏浆。小导管采用I18工字钢架或格栅钢架作为支点,从型钢腹部穿过,工字钢架加工时在钢架腹板位置钻孔,预留小导管位置,小导管打设时直接焊接在钢架上。小导管注浆前应进行压水试验,检查机械设备是否正常,管路连接是否正确,以加快注浆速度和发挥设备效率。制作小导管准备工作机具检修钻眼布眼安装小导管连接管路及密封孔口压水试验注浆标准检查结束拌浆备料图4.2超前小导管施工工艺流程框图第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案图4.3小导管注浆示意图注浆过程中,应自下而上注浆。注浆过程中注意随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化,分析注浆情况,防止堵管、跑浆、漏浆,做好注浆记录,以便分析注浆效果。注浆结束标准为:注浆压力达到注浆终压,注浆量达到设计注浆量的80%以上或注浆压力未能达到设计终压,注浆量已达到设计注浆量,并无漏浆现象。注浆后工作面开挖应在注浆结束后8小时后进行,隧道的一次性开挖长度应小于导管的注浆长度,预留部分作为下一次循环的止浆墙。2、超前锚杆下腰岩隧道Ⅳ级围岩标准段设置Φ22超前锚杆,超前锚杆单根长度4m,外插角6°~10°,拱顶120°范围内打设,每环39根,纵向搭接长度不小于1m。超前锚杆是沿开挖轮廓线,以较大的外插角,向开挖面前方安装锚杆,形成对前方围岩的预锚固(预支护),在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。钻孔作业时,应在上台阶位置处设置施工台架作为钻孔作业施工平台。锚杆采用气腿式凿岩机开孔,开孔孔径大于锚杆直径15mm,钻孔深度不应小于设计锚杆体有效深度,但超长值不宜大于10cm。钻孔完成后,利用高压风将孔内的砂石、积水吹出。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案砂浆锚杆注浆采用水泥砂浆注浆,砂浆配合比(质量比),水泥:砂:水宜为1:(1~1.5):(0.45~0.5)。注浆管插入至距孔底5~10cm处,并随水泥砂浆的注入缓慢均匀地拔出,注浆压力不宜大于0.4MPa。注浆完成后,应及时插入锚杆,锚杆埋入深度不应小于设计长度的95%。锚杆插入至设计深度时,空口应有浆液流出,若无砂浆流出,应将锚杆体拔出重新注浆。3、网喷混凝土支护下腰岩隧道均采用网喷支护,喷射混凝土等级为C20,钢筋网片采用HPB235Ø6.5钢筋,网眼尺寸为20cm×20cm(Ⅳ级围岩偏压段)和25cm×25cm(Ⅲ级围岩标准段,Ⅲ级围岩紧急停车带段,Ⅳ级围岩标准段和Ⅳ级围岩浅埋段)。钢筋网加工时,应在洞外钢筋加工棚内将钢筋加工成长度约为1.0m网片,施工时运至工作面进行焊接安装。钢筋网片应焊接于钢架和锚杆上,安装稳定牢固。钢筋网应随混凝土初喷面起伏铺设,与初喷混凝土面最大间距不宜超过3cm。钢筋网片搭接长度不得小于30d且不小于1倍网格长边尺寸。喷射混凝土采用湿喷法施工,即将拌和好的混凝土,投入湿喷机料斗内,用喷射机压送,在喷头上添加液体速凝剂。喷射混凝土应在有自动计量设备的拌和站集中拌制,湿喷混凝土坍落度宜控制在80~120mm。喷射混凝土集料宜采用连续级配,细集料细度模数宜大于2.5,粗集料粒径不宜大于16mm。速凝剂初凝时间不应大于5min,终凝不宜大于10min。图4.4湿喷混凝土施工工艺流程图水泥砂碎石水拌和混凝土罐车运输混凝土喷射机械手风压控制在0.1-0.15MPa液体速凝剂受喷围岩面筛网φ16mm(滤出超径石子)30cm150-200cm第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案喷射混凝土前清理岩面危石并清洗岩面,埋设喷层厚度控制标志钢筋。喷射初期支护混凝土,应分两次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行,厚度4cm,以尽早封闭岩面,防止表层风化剥落。复喷混凝土应在锚杆、挂网和格栅钢架或工字钢架安装后进行,复喷至设计厚度,以尽快形成钢架、喷锚网支护体系,以抑制围岩变位。复喷混凝土应在出喷混凝土终凝后进行,两次喷射时间间隔超过1h时且表面已蒙上粉尘时,应采用高压水对受喷面进行冲洗后。喷射时采用分段、分片法自下而上的顺序进行,喷头宜尽量垂直受喷面,运行轨迹为螺旋状,使喷层厚度均匀、密实。喷射混凝土时喷头至受喷面距离宜为1.5~2m,喷射机工作压力宜控制在0.1~0.15MPa。分段喷射时每段长度不超过6m,拱部一次喷射厚度不宜超过10cm,边墙一次性喷射厚度不宜超过15cm。当设置格栅钢架或工字钢架时,应先将钢架背后和钢架内部喷射密实,再喷钢架之间位置。喷射混凝土终凝后2h后,应喷水养护不少于7天。4、砂浆锚杆下腰岩隧道均采用系统砂浆锚杆支护,Ⅲ级围岩标准段采用L=3mΦ22@1.2×1.2m砂浆锚杆,Ⅲ级围岩紧急停车带段、Ⅳ级围岩标准段和Ⅳ级围岩浅埋段采用L=3mΦ22@1.0×1.0m砂浆锚杆,Ⅳ级围岩偏压段采用L=3mΦ22@0.8×0.8m。锚杆孔利用气腿式凿岩机钻孔,钻孔前应在施工作业台架上固定,保证锚杆钻孔位与岩面垂直,要求与设计孔位偏差±50mm,钻孔深度不宜超过100mm。钻孔直径应大于锚杆体直径15mm,钻孔后用高压风清孔,清除孔内石屑、积水等。砂浆锚杆注浆采用水泥砂浆注浆,砂浆配合比(质量比),水泥:砂:水宜为1:(1~1.5):(0.45~0.5)。注浆管插入至距孔底5~10cm处,并随水泥砂浆的注入缓慢均匀地拔出,注浆压力不宜大于0.4MPa。注浆完成后,应及时插入锚杆,锚杆埋入深度不应小于设计长度的95%。锚杆插入至设计深度时,空口应有浆液流出,若无砂浆流出,应将锚杆体拔出重新注浆。锚杆垫板采用150×150×6mmQ235钢板,砂浆初凝后安装,垫板与喷射混凝土应密贴。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案图4.5砂浆锚杆施工工艺流程框图机械设备保养准备注浆材料注浆设备就位搅拌砂浆锚杆制作各项工前准备锚杆钻机就位钻锚杆孔钻孔角度定位锚杆孔位测量放样锚杆孔清孔锚孔成孔检查注浆安装锚杆锚杆抗拔力检查锚杆竣工验收安装垫板5、格栅钢架下腰岩隧道Ⅳ级围岩标准段和Ⅳ级围岩浅埋段采格栅钢架支护,钢架纵向间距75cm。格栅钢架由三个单元组成,每榀钢拱架有3个①单元,2个②单元和2个③单元构成,单元间相接处设置角钢连接板,采用螺栓栓接。格栅钢架在洞外钢筋加工场按设计加工。格栅钢架加工前应先制作加工模具,磨具采用钢筋设计位置焊接与钢板上制作形成。格栅钢架施工与工字钢架施工流程基本相同。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案6、I18工字钢架下腰岩隧道Ⅳ级围岩偏压段采I18工字钢架,环向间距50cm布置。工字钢架由四个单元组成,每榀钢拱架有3个①单元,2个②单元,2个③单元和2个④单元构成,单元间相接处设置连接钢板,采用螺栓栓接。工字钢架在洞外钢筋加工场按设计采用冷弯机加工成型。工字钢加工时,与接头板和垫板间焊接,焊缝高度hf=5mm(腹板),hf=9mm(翼缘板)。不同规格的首榀钢架加工完成后应进行试拼装,钢拱架周边拼装允许偏差为±3cm,平面翘曲允许偏差为±2cm。图4.6工字钢架示意图初喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚虚渣钢架加工、质量验收钢架预拼分部安装钢架与定位锚杆焊连定位设锁脚锚管锁定加设鞍形垫块安装纵向连接筋挂钢筋网复喷混凝土围岩监控量测第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案钢架安装前应清除拱脚底部的虚渣及杂物,钢架底脚置于牢固的基础上,必要时采用槽钢进行支撑。钢架架立时,钢架应垂直隧道中线,上下、左右允许偏差±5cm,钢架倾斜度不得大于2°。钢架应尽量与初喷面密贴,与喷混凝土形成一体,钢架与围岩间的间隙用喷设混凝土充填密实。钢拱架间设HRB335Φ22纵向连接钢筋,间距1m布置。台阶法开挖施工时,下台阶拱脚位置处打设φ22锁脚锚杆,长度为4.0m,每榀2根,钢架应与锚杆焊接牢固,以减少沉降变形。仰拱开挖完成后,工字钢架应及时落底接长,施做初期支护,及早封闭成环。喷射砼由底部向两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架覆盖,保护层不小于4cm。4.3.6仰拱及仰拱填充仰拱施工应紧随掌子面开挖进行,Ⅲ级围岩仰拱距掌子面距离不宜超过90m,Ⅳ级围岩仰拱距掌子面距离不宜超过35m。仰拱一次性开挖长度不宜超过6m,仰拱开挖完成后应检查仰拱开挖深度、线形是否符合设计要求。仰拱混凝土施工前,应将隧底虚渣、杂物、泥浆、积水等清除干净,并采用高压风机将隧底吹洗干净。Ⅳ级围岩偏压段仰拱钢筋主筋采用HRB335Φ18@200双层钢筋,纵向连接筋采用HRB335Φ12@200钢筋,勾筋采用HPB235Ø8@200×500钢筋;Ⅳ级围岩浅埋段仰拱钢筋主筋采用HRB335Φ22@200双层钢筋,纵向连接筋采用HRB335Φ12@200钢筋,勾筋采用HPB235Ø8@200×500钢筋。仰拱钢筋按设计要求在洞外加工场加工,运料车运输到现场,施工现场安装绑扎。仰拱钢筋采用绑扎搭接,避免焊接搭接,绑扎搭接长度不小于35d。相邻钢筋绑扎接头位置应相互错开,同一截面(即1m范围内)钢筋接头数量不大于50%,同一根钢相邻接头间距不小于1.5m。仰拱钢筋绑扎时,应于边墙位置处预留出足够的长度,以便于边墙二次衬砌钢筋绑扎时有足够的搭接长度。仰拱钢筋预留长度为短钢筋长度为65cm,长钢筋预留长度为165cm第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案,长短交错布置。钢筋绑扎前应对仰拱顶面高程及钢筋预留长度位置进行测量放样,根据测量控制点先绑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绑扎依据,底层钢筋绑扎过程中应设置5cm厚C25混凝土垫块。在外层钢筋交点处设置横行定位钢筋,依据横向定位钢筋绑扎内层钢筋,并及时将内外层用钢筋连接。钢筋安设完成后,按既有中线标高进行轮廓尺寸检查,合格后于内层钢筋挂设5cm厚C25混凝土垫块,以确保混凝土浇筑后钢筋保护层厚度。仰拱钢筋加工要按照底板开挖成形后的线形下料,以保证钢筋有足够的预留长度。仰拱衬砌采用C25模筑混凝土浇筑,采用一次性浇筑成型的方式。衬砌混凝土施工采用定型钢模板,底部采用仰拱钢筋定位筋固定,中部于仰拱钢筋上焊接定位筋支撑钢模板,顶部采用钢管固定于既有仰拱填充混凝土顶面上和端部模板上。模板安装时,应根据施工放样测量结果,控制模板的位置,确保模板的线形平顺。混凝土采用混凝土罐车经自制溜槽入模,浇筑混凝土时由仰拱中心向两侧对称进行,采用插入式振捣棒振捣,混凝土浇筑完成后及时洒水养护。仰拱混凝土强度达到设计强度的70%后方可进行仰拱填充施工作业,严禁仰拱混凝土与仰拱填充混凝土一次性浇筑。仰拱填充混凝土采用C10片石混凝土,片石含量不得超过20%,片石采用强度不低于30MPa,厚度不小于15cm的洁净片石,片石间应保证有足够的保护层厚度。仰拱填充混凝土强度达到5Mpa以上才能人通过,达到100%强度才能车辆通行。仰拱施工和养护过程中,其上部搭设2付长度为16m的工字钢栈桥以保持洞内交通畅通。4.3.7防排水施工防排水工程遵循“以排为主,防、排、堵、截相结合,因地制宜,综合治理”的原则,通过完整的防排水体系,使隧道防水可靠、排水通畅,保证结构的正常使用和行车安全。1、衬砌混凝土二次衬砌采用防水混凝土,设计抗渗等级为S6。混凝土采用拌合站集中拌制,严格按照施工配合比进行拌制。采用自动计量设备计量水泥、粗细集料、水和外加剂的实际用量,拌制过程中,水泥质量累计偏差不得超过±1%,集料累计质量偏差不得超过±2%,水及外加剂质量累计偏差不得超过±1%。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案抗渗混凝土养护时间不得少于14d。2、排水沟、集水井洞内两侧设置路侧排水沟,隧道开挖过程中渗水和施工用废水沿隧内路面排水坡排至两侧排水沟内。隧道二次衬砌后渗水可通过环向排水盲沟、纵向排水盲管和横向排水管引排至隧道两侧水沟电缆槽内。隧道两侧每50m各设置一处集水井。低洞口端施工期间的水可顺坡排出,高洞口端必须设置反坡排水。反坡排水时设置抽水机自集水井内向外抽水,分段接力将洞内渗水和施工废水排出。抽水及功率应大于排水所需功率的20%,并设置备用抽水机。隧道水沟电缆槽施工应于隧道衬砌施工完成后,采用组装定型钢模板立模浇筑混凝土;路侧排水沟应于水沟电缆槽施工完成后,同路面基层施工同时完成。3、防水板初期支护混凝土与二次衬砌间全断面铺设防水材料作为防排水隔离层,本条隧道采用2mm厚BAC高分子复合防水板。防水板铺设前应采用激光断面仪量测初期支护断面是否满足隧道断面要求。初期支护完成后,利用施工作业台架进行防水板铺设作业。防水板铺设前,应检查初期支护表面,如喷面起伏较大无法使防水层与砼表面密贴时,进行修凿补喷。若有锚杆头、钢管头、钢筋头、铁丝等外露时,事先切除或用锤打扁,然后用砂浆素灰抹平。对于基面上锐利棱角,附着大颗粒石子及突出的岩石也应敲掉或凿除,然后抹平。防水层铺设时,应先铺无纺布再铺防水板。首先用专用热熔衬垫与射钉把无纺布固定在喷射砼表面,固定时从上而下进行,拱部间距为50~70cm左右,边墙可达80~120cm,梅花形布置。然后把防水卷材按规定使用手动熔接器加热,焊接在专用的热熔垫片上。注意防水板铺设应松紧适宜,以防混凝土衬砌浇筑时挤推撕裂。防水板搭接处用自动热熔爬焊机热熔双缝焊接,不得出现漏焊。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案防水层铺设利用施工作业平台进行铺设。监控量测数据表明初期支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度、支护表面平整且经地质雷达检测初期支护及背后密实,满足质量要求后进行防水板铺设。防水层铺设作业区内不得进行爆破作业,防止飞石损坏防水层结构。防水板焊接过程中必须进行气压检查。检查时采用充气检查,向防水板两条焊缝间进行充气加压,压力为0.25MPa时,停止充气,15min内压力下降在10%以内时为焊缝合格。二次衬砌钢筋绑扎完成后,衬砌台车就位前,应对防水层进行全面检查,检查其是否有损坏,如发现防水卷材有破损现象,可用小块卷材熔接。4、排水盲沟、盲管隧道纵向排水盲管为φ100HDPE单壁打孔波纹管。沿隧道两侧全隧贯通。隧道环向排水盲沟原则上每20m设置一处,无水段适当加长,有水段适当加密,集中水流处设置无纺布盲沟,集中大股水流处设置单壁打孔波纹管。横向排水盲管采用DN100塑料排水管,纵横向排水管间采用三通连接。通过横向排水盲管将衬砌后渗水引排至水沟电缆槽内。5、橡胶止水带、膨胀止水条本标段二次衬砌环向施工缝设置带注浆管的中埋式缓膨胀止水条,变形缝处设置中埋式橡胶止水带。止水条、止水带材质、规格、性能应符合设计要求。止水条施工应对已浇筑的界面清除杂物、浮渣,保证其平整、干燥,定位后使用钢钉或胶粘剂固定于安装部位,不得脱落。止水条接头处不得留断点,搭接长度不应小于50mm。后一段衬砌混凝土浇筑过程中,振捣棒不得接触止水条。中埋式止水带应采用专用钢筋卡将其固定在台车端头模板正中间,固定稳定牢固确保混凝土浇筑过程中时止水带不移位。止水带采用钢筋卡固定时,一半埋入前段二次衬砌混凝土中,一半平贴于端头模板上。前段混凝土拆模后,将止水带凿出,施工钢筋卡固定,将另一半深入后段二次衬砌中,进行后段衬砌混凝土浇筑作业。4.3.8二次衬砌二次衬砌施工时间根据现场监控量测结果确定,沉降基本稳定(拱顶沉降速度≤0.15mm/d,净空收敛速度≤0.2mm/d第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案)后方可进行二次衬砌。二次衬砌施工应紧随掌子面开挖和仰拱施做,Ⅲ级围岩二次衬砌距掌子面距离不宜超过120m,Ⅳ级围岩二次衬砌距掌子面距离不宜超过90m。二次衬砌采用C25钢筋混凝土浇筑,环向钢筋采用HRB335Φ18@200双层钢筋,纵向钢筋采用HRB335Φ12@200钢筋,横向勾筋采用HPB235Ø8@200×500钢筋。二次衬砌钢筋采用绑扎搭接,严禁焊接搭接,Ⅱ级钢筋绑扎搭接长度不小于35d,Ⅰ级钢筋绑扎搭接长度不小于20d。相邻钢筋绑扎接头位置应相互错开,同一截面(即1m范围内)钢筋接头数量不大于50%,同一根钢相邻接头间距不小于1.5m。施工前应对钢筋下料长度进行设计,选择合理的下料方案,以保证钢筋长度符合设计要求,同时力求经济,减少浪费和损耗。钢筋绑扎过程中,避免损伤防水板。对防水板破损处应先进行修补处理。钢筋绑扎完成后,应对二次衬砌与仰拱相接位置处基底部位杂物和积水清除干净,检查排水盲沟、排水盲管设置是否正确、完备,检查预埋件是否按要求埋设。为了最大限度地减少开挖与衬砌工作面间的相互干扰,保证衬砌质量,加快二次衬砌施工进度,计划将两工作面间拉开一定距离且采用衬砌台车配合混凝土输送泵浇筑的方法进行。衬砌台车按照设计净空扩大5cm设计,避免造成二次衬砌侵入隧道净空,台车长度为10.5m。台车走行时,由测量人员测量放样出隧道中线,作业人员设置好走行钢轨,利用台车液压自行系统走行至预定位置。测量人员通过测量放样,调整台车位置及标高,进行台车定位。定位完成后,按隧道衬砌内轮廓线尺寸调整好模板支撑杆臂。二次衬砌混凝土采用自动计量拌合系统洞外集中拌和,混凝土搅拌运输车运输。混凝土运输过程中,为保证砼不发生离析,混凝土罐应保证3~6r/min的转速,混凝土自进入搅拌车至卸料时间不得超过其初凝时间。二次衬砌每次循环浇筑10米,台车与前一衬砌的搭接长度为5cm。二衬混凝土采用地泵泵送,插入式振捣器配合附着式振动器振捣密实。混凝土浇筑过程中,宜分层连续对称一次浇筑至拱顶,两侧混凝土高差不得大于1m。混凝土浇筑过程中应随时检查端头模板的稳定情况,随时进行加固。混凝土脱模强度必须达到5Mpa,拆模后按规范要求进行养护不少于14d。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案当有超挖现象时,超挖部分必须采用与衬砌同级别的混凝土回填,要求衬砌背密实无空洞。隧道配电洞室等部位初期支护施工时,应预留出洞室位置。施做该段二次衬砌前,开挖,对洞室位置处初期支护进行加固处理,设置I18工字钢横梁将洞室段落底,以保证初期支护稳定性。洞室位置开挖完成后,其内设置木模板配合钢模板,将洞室衬砌模板与该段二次衬砌台车连接起来,混凝土浇筑时与该段二次衬砌混凝土同时浇筑。紧急停车带段隧道断面加大,其衬砌混凝土浇筑时利用二衬台车仅能浇筑部分边墙混凝土,其余部分采用定型钢模板立模浇筑,混凝土浇筑时采用先墙后拱法,搭设钢管架和工字钢架固定衬砌模板。本隧道设有大量的通风、照明、配电等设备安装的预埋构件,施工中按设计要求预留,保证其位置、尺寸、数量准确无误。4.3.9洞内路面工程隧内路面基层采用25cm厚C20混凝土。基层混凝土施工时,采用分块、分段半幅浇筑,以保证隧内交通通畅。C20混凝土在拌和站集中拌和,采用混凝土搅拌运输车运至施工现场,采用摊铺机摊铺。路面施工前,对隧内路面基底进行清理,清除碎石、杂物等。基层检查合格后,进行测量放样。按每10m一个中线桩确定隧道中线,据此进行定位模板立模位置;于中桩上和边墙位置处标识出高程位置,据此确定立模高度。模板采用新槽钢作边模,螺栓连接,连接牢固、紧密,在整个长度上紧贴基层顶面,不允许漏浆,个别不平处采取加固支撑措施,并用砂浆填塞。模板侧面埋设地锚牢固支撑,保证在浇筑砼时能经受冲击和振动。路面基层混凝土采用摊铺机摊铺,摊铺厚度应考虑振实预留高度。人工使用插入式振捣器振捣密实后,以人工找平。振捣标准以混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面泛浆为准。振捣过程中要随时检查模板和拉杆是否有变形、松动和移位现象并及时加固。混凝土浇筑完成后2h左右,用无纺布覆盖、洒水养护不少于7天。混凝土分段、分块浇筑时,接缝应平顺。混凝土强度达到规范允许值时,于混凝土面上采用专用的切缝机切缝,缝深第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案6cm。4.3.10隧道控制测量本标段平面控制测量采用GPS测量,水准测量采用DS3水准仪进行测量,洞内采用全站仪进行测量。断面测量采用隧道激光断面仪进行测量。施工测量过程中应严格落实测量双检制。1)平面控制测量洞内控制测量采用双导线进洞,进洞后沿掘进方向直线段每隔100设置两个坐标控制点,曲线段每进尺50m设置连个坐标控制点,每设置一对控制点与洞外控制点进行联测复核。中线控制点用刻有十字丝的螺纹钢筋埋设于隧道易于保护的地方(如在仰拱面上钻孔埋设等),并用水泥沙浆进行护桩。施工测量利用全站仪坐标法放样,向洞内延伸,开挖时在掌子面和距离其10m处各放样一个中线点,两点相连确定进尺方向。在掌子面处两侧各放样一个边桩,以确定开挖端面尺寸。初期支护前,在开挖后的掌子面位置处放样所做初期支护的边缘位置,一般每个断面不少于5个点,并据此进行初期支护施工。(初期支护放样时应考虑预留变形量)2)水准测量高程由洞外水准控制投点引入洞内,进洞后沿掘进方向每隔100m左右设置一个高程控制点,且每进尺100m与洞外控制点进行联测复核。高程控制点可考虑选用坐标控制点。水准测量精度为四等水准,观测方法采用往返测量。开挖放样时同时测量出测点处的高程,并绘出开挖断面。3)贯通测量贯通测量误差测定时,在贯通面附近定一临时点,由进出口两方向分别测量该点的坐标,所得闭合差分别投影至贯通面及其垂直的方向上,得出实际的横向和纵向贯通误差,再置镜于该点测求方位角贯通误差。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案水准路线由两端向洞内进测,分别测至贯通面附近的同一高程控制点,所得高程差即为实际的高程贯通误差。隧道贯通后,洞内导线、高程的实际贯通误差,影子啊贯通面两侧未衬砌段调整,误差调整段长度按照施工实际情况综合确定,不宜小于200m(贯通面两侧对称)。该方位角贯通误差分配在未衬砌地段的导线角上。坐标闭合差在贯通误差调整段的导线上,按边长比例分配。段后续施工工序应以调整后的中线及高程为准进行放样。4.3.11监控量测监控量测是新奥法复合式衬砌施工的核心技术之一,通过施工现场监控测量可以掌握围岩和支护在施工过程中的力学动态及稳定程度,为评价和修改初期支护参数、力学分析及二次衬砌施作时间提供信息依据。同时通过施工监控测量预见事故和险情,以便及时采取措施防止事故发生,确保隧道的安全,达到隧道施工安全、节约工程投资的目的。根据本隧道的设计资料和地质资料,拟进行如下项目的量测:1)洞内外观察通过目测观察边仰坡及洞顶地表是否有开裂和沉陷现象。2)地表沉降观测通过布设沉降观测点通过水准测量个对隧道洞口段和浅埋段的地表沉降进行观测。3)拱顶沉降和净空收敛隧道拱顶沉降和净空收敛是监控洞室初期支护稳定状态和评价隧道变形特征的主要量测项目。监控量测断面间距为30m,按围岩情况和支护变形状况适当加密监控量测断面。本工程拟采用非接触量测的方法,采用全站仪免棱镜功能对隧道变形情况进行量测。隧道监控量测频率如下表所示:第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表4.3量测频率(按位移速度)位移速度(mm/d)量测频率≥52次/d1~51次/d0.5~11次/2~3d0.2~0.51次/3d<0.21次/3~7d表4.4量测频率(按距开挖面距离)量测断面距开挖面距离(m)量测频率(0~1)b2次/d(1~2)b1次/d(2~5)b1次/2~3d>5b1次/3~7d注:b—隧道开挖宽度沉降观测和净空收敛控制点采用HRB335Φ18钢筋埋设,钢筋埋入围岩深度不小于20cm,且不应直接焊接于钢支撑或格栅钢架上。根据位移速率判断,速率大于1mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护;速率变化在0.2~1mm/d时,应加强观测,做好加固的准备工作;当速率<0.2mm/d时,围岩达到基本稳定。根据监控量测结果绘制散点图,以减少测量时偶然误差引起的离散性,根据散点图获得的典型回归曲线判断初期支护变形状况是否存在异常。隧道沉降变形极限值取隧道设计预留变形量,施工过程汇中,管理位移取2/3极限位移值,以确保施工安全第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表4.5位移管理等级管理等级管理位移(mm)施工状态ⅢU<(U0/3)可正常施工Ⅱ(U0/3)≤U≤(2U0/3)应加强支护Ⅰ0.5~1应采取特殊措施注:U——实测位移值;U0——设计极限位移值。各项量测作业均应持续到变形基本稳定后15~20d结束。4.3.12超前地质预报隧道施工中的超前地质预报是防止隧道开挖突发性灾害(塌方、涌水、突泥等),保证施工安全,确保工程施工质量,优化和调整支护参数的有效措施。本隧道施工过程中计划利用TSP203地震波法、水平超前地质钻孔和工程地质法三种方法开展地质预报工作。将这三种方法结合起来运用,达到长距离预报与短距离预报相结合的目的,彼此相互补充,以提高预报的准确性。1)TSP203地震波法TSP超前地质预报系统是目前复杂地质隧道地质预报中较为常见的预报方法,其工作原理是利用地震波在不同地层中产生的不同的反射波特性来预报隧道前方及周围临近区域的地质状况,分析判断开挖面前方100~200m范围内的地质情况。2)超前钻探法超前钻探主要用于探测断层、突水、涌泥等不良地质,此法较地震波反射法更具直观、准确的特点。施工时采用液压钻机超前钻探法提取岩芯,通过岩芯和钻进过程中的地质情况分析,即可判定前方的不良地质情况。钻探过程中如出现卡钻、顶钻,岩芯变为断层角砾岩、糜棱岩或断层泥时,或出现钻孔水流失、钻孔往外涌水、突水、涌泥时,即可判断为断层。超前水平钻孔,宜每30~50m循环一次。断层破碎带每循环钻3~5个孔,连续预报时,前后两循环钻孔应重叠5~8m。3)工程地质法第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案工程地质法是传统的地质预报方法,根据开挖断面围岩地质情况,判断前方地质条件。隧道开挖过程中,地质素描应随开挖进行,每循环一次,包括掌子面,左右边墙,拱顶和隧底。工程地质法可作为以上2种预报手段补充。根据超前地质预报结果进行综合分析,判断掌子面前方地质情况,拟订相应的措施,将结果反馈给施工,及时调整施工方法和支护参数。五、隧道通风方案及空气监测、检测5.1隧道通风根据设计图纸提供的地质资料,本隧道为非瓦斯突出隧道,隧道的通风设施暂不考虑瓦斯的影响。1、风量本隧道拟采用压入式通风,风量计算如下:1)、按隧内同时作业最大人数计算风量隧道施工每人应提供新鲜空气3m3/min,隧内同时作业人数m按照60人考虑,则Q人员=3*m*1.2=3*60*1.2=216m3min2)、按隧内爆破通风计算风量隧道开挖每循环同时最大装药量按照A=148.2kg+49.9kg=198.1kg(参照隧道爆破施工方案)计算,1kg硝铵炸药爆炸所产生的气体产物在标准状态下所占的容积按b=980L=0.98m3计算,爆破后通风时间按15min计算,则Q炸药=A*bt=198.1*0.9815=13.0m3min3)、按隧内允许最小风速计算风量全断面开挖时隧道内风速不应小于0.15m/s,导洞内不应小于0.25m/s,但均不应大于6m/s。本隧道Ⅲ级围岩采用台阶法施工,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用拱部弧形开挖预留核心土法,其通风量应介于全断面开挖与导洞开挖之间,计算时按0.25m/s考虑。本隧道Ⅲ级围岩开挖断面为80.23m3/延米,Ⅳ级围岩标准段和浅埋段开挖断面为93m3/延米,Ⅳ级围岩偏压段开挖断面为97.87m3/延米,Ⅴ级围岩标准段和浅埋段开挖断面为100.52m3/延米。风量计算时按最大断面考虑SZ=100.52m3/延米。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案Q风速=Vmin*SZ*60s=0.25*100.52*60=1508m3min4)、按隧内使用内燃机械计算风量采用内燃机械作业时,供风量不宜小于4.5m3/(min*kW)。本隧道洞内内燃动力机械包括柳工50型侧卸式装载机、PC220挖掘机和12t自卸汽车,其中侧卸式装载机2台,最大功率162kW,计算功率146kW;PC220挖掘机1台,最大功率105kW,计算功率95KW;4台自卸车(按隧内同时2辆自卸汽车计算,满载车1台,空车1台),满载功率按150kW计算,计算功率135kW,空车计算功率按满载80%计,即120kW。隧道施工时同时使用的机械:运输材料时,两辆装载机:P=146KW+146KW=292KW出渣时,一辆挖掘机和三辆自卸汽车:P=95KW+150KW+120KW=365KW则需要风量为:Q机械=P*4.5=365*4.5=1643kWmin由上述计算最大值可得,所需的最大通风量为:Q需=maxQ人员,Q炸药,Q风速,Q机械=1643kWmin隧道通风管应采用软管,安装平顺,接头严密,每100m平均漏风率不得大于2%,此处按β=1%取值。下腰岩隧道长度2799m,送风式通风机进风口应设置于洞外,距洞口30m以外,送风口距开挖面不宜大于15m。计算时最大通风长度按L=2799/2+30-15=1415m取值,对风管漏风进行修正:B=L*β=1415*1/100=14.15A=(1-β)B=(1-0.01)14.15=0.87Q机=Q需A=16430.87=1889m3min2、风压空气密度按ρ=1.2kg/m3,隧道通风长度L=1415m,风管直径按1.2m计算,则C=ρ*L=1.2*1415=1698kg/m2第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案W=C/(2D)=1698/2/1.2=707.5kg/mS风管=πD24=π*1.2*1.24=1.13m2V=Q需S风管=18891.13=1672ms=16.72百米/sH摩=λWV2=0.0078*707.5*16.72*16.72=1543PaH=H摩+H局+H正+H其他,为简化计算,取H=1.2H摩=1.2*1543=1852Pa本隧道拟采用SDDY-10型轴流式通风机,该风机功率为2×55kW,风量2×61000m3/h,即2033m3/min,全压5000Pa。隧道施工独头掘进长度超过150m时,必须采用机械通风。因各种原因,轴流风机通风管不能满足距掌子面距离不大于15m要求时,掌子面增设小型射流风机进行补充通风。隧道内采用通风、洒水等措施进行防尘。气腿式凿岩机应配备扑尘设备,进行钻眼作业时,应先送水再送风。放炮作业完成后,应强制通风不少于15min,排除隧内烟尘。出渣作业前应洒水淋湿石渣。施工作业人员应佩戴防尘口罩。5.2隧道空气监测、检测隧道施工作业环境应符合下列卫生及安全标准:1、空气中氧气含量在作业过程中,始终保持在19.5%以上。严禁用纯氧进行通风换气。2、空气中的一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氮氧化物(NO2)等有害气体浓度必须符合下表规定。3、空气中粉尘的浓度的TWA值为8mg/m3,STEL值为10mg/m3。4、瓦斯隧道爆破时,爆破地点20m内风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;总回风道风流中瓦斯浓度必须小于0.75%。(本隧道设计为非瓦斯突出隧道,该值仅作为日常检测参考值)第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表5.1工作场所空气中有毒物质容许浓度(mg/m3)中文名MACTWASTEL二氧化氮—510二氧化硫—510二氧化碳—900018000一氧化氮—1530一氧化碳(非高原)—2030注:MAC—时间加权平均容许浓度(8h);TWA—最高容许浓度,指在一个工作日内任何时间都不应超过的浓度;STEL—段时间接触容许浓度(15min)。为使用方便且保证测量精度,拟采用四合一KT-602多参数气体检测报警仪进行检测,该仪器是一种可以灵活配置的单种气体或多种气体检测报警仪,可以配备氧气传感器、可燃气体传感器和任选两种有毒气体传感器,本隧道拟将甲烷、硫化氢、一氧化碳、二氧化硫和氧气的浓度作为隧道气体检测的主要项目。隧道每循环爆破施工完成后,应采用通风机对隧内进行强制通风不小于15min,以排除隧内爆破产生的烟尘及有害气体。通风完成后,应对隧内空气质量进行检测,检测合格后,作业人员方可进入进行后续作业。空气检测时,隧内每100m检验1处,施工作业面附近应多检验3~5处。六、供电施工方案隧内施工动力设备供电电压采用三相380V。一般作业地段照明电压不宜大于36V,成洞段和不作业段可采用220V。因此,隧道供电采用400V/230V三相五线制。洞口附近位置设置变压器(以减少低压进洞电压损失),采用低压进洞,输入电压6~35KV,输出电压400V/230V。施工作业地段照明应用安全变压器,输入电压220V,输出电压36V。洞口变压器容量应按照用电设备总用电功率确定,单侧隧道洞口用电设备统计如下:第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案表6.1单侧隧道洞口用电设备序号设备名称型号功率数量最大负荷时使用率最大负荷功率1空压机135KW2台1.0270KW2空压机W-1.5/711KW2台00KW3轴流式通风机SDDY-1055KW2台1.0110KW4射流式通风机T35-114KW2台1.08KW5搅拌电机JS10002×22KW1套1.044KW6配料机/18.5KW1套1.018.5KW7地泵70KW1台1.070KW8台车走行系统/5.5KW1套00KW9台车液压系统/5.5KW1套00KW10电焊机BX1-31530KW4台0.560KW11冷弯机WGJ-25010KW1台1.010KW12钢筋调直机3KW1台1.013钢筋切割机3台014振动棒(振动器)8台0.515污水泵60JDB-51.1KW4台1.04.4KW16隧内照明1KW1.017驻地生活用电20KW1.0合计588.9KW隧道两侧洞口拟采用630KVA的变压器。由于630KVA>588.9KW,且实际施工过程中,最大负荷出现的几率不高,则该变压器应能满足施工需要。照明与施工用电电缆沿隧道侧壁铺设,悬挂高度不应小于2.5m。成洞地段固定的电线路,应采用绝缘性能良好的胶皮线架设。施工地段的临时电线路应采用橡套电缆。电缆架设时,高压在上,低压在下;干线在上,支线在下;动力线在上,照明线在下。隧内安全变压器容量不大,因此其输电线路一般不大于100m。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案洞外变压器室应设置防雷击措施。用电设备使用TN-S接零保护系统,严格执行“一箱一锁一机一闸一漏”。隧内成洞地段照明每10m设置一处节能荧光灯,未成洞地段采用碘钨灯照明。七、质量保证体系7.1质量目标工程质量验收按照公路施工工程质量验收标准一次验收合格,按照工期计划完成,争创省级及以上优质工程。7.2质量管理制度1、各分部分项工程的施工必须符合执行设计文件、施工规范和验收规范要求。(设计文件与规范冲突时,按照设计文件进行施工)2、施工过程控制实行“自检互检交接检”的检验制度。3、隐蔽工程应由工程部协调监理单位进行,并及时办好签认手续。7.3质量保证措施1、加强施工技术管理,工程技术人员认真研究设计图纸,领会设计意图,熟悉相关规范,严格按照设计和规范施工。2、施工技术人员对重要工序的施工工艺流程和设计、规范要求进行书面技术交底,并对关键工序进行跟班作业。3、项目经理部设专职质检工程师、工区设兼职质检员,对每一道施工工序进行检验。4、落实作业人员自检,技术人员复检,质检人员复检的检验制度,经检验合格后,报监理工程师检验的逐级检验制度。隐蔽工程经监理工程师验收合格前人后方可进行后续施工。5、施工测量严格落实测量双检制。6、工程材料应有出厂合格证,经试验室复试合格后方可使用,对不符合要求的材料,坚决不允许投入使用。7、关键工序施工过程应有现场施工记录,由技术人员如实填写,确保数据的准确性。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案8、实行施工质量责任制,制订质量奖惩措施,质量责任落实到人。八、安全保证体系8.1安全目标杜绝人身伤亡较大及以上生产安全责任事故,杜绝特大交通事故,杜绝爆炸事故及火灾事故,争创安全生产标准化工地。8.2安全管理制度1、安全生产责任制度。安全生产责任制度是指对项目各级负责人、各职能部门以及各施工人员在管理和施工过程中,应该承担的责任做出明确的规定。安全生产责任制是企业最基本的安全管理制度。2、安全教育培训制度。由项目部安质部们定期组织、开展对项目部人员以及协作队伍的安全教育和安全活动。3、安全质量排查例会制度。安质部门对施工现场进行巡查,排查施工现场存在的安全隐患,并定期组织召开安全生产例会,对施工现场的安全情况进行通报并督促整改。4、领导跟班作业制度。隧道施工过程中,由项目经理、项目书记、项目总工程师、项目生产副经理、项目安全总监对施工生产进行跟班作业。5、工程技术人员安全值班制度。技术人员应对施工生产过程中的危险工序全程进行跟班作业。6、施工人员班前安全讲话制度。项目部施工人员每天施工前,指出当日施工生产过程中可能遇到的危险,提醒作业人员进行注意。7、隧道进洞登记制度。进入隧道的人员均应于隧道洞门处值班室内进行实名登记。8、火工品出入库管理制度。火工品出入库将其种类数量进行登记。8.3安全保证措施1、施工生产过程中,严格贯彻落实“安全第一,预防为主”的原则。2、项目开工前,由公司组织对项目经理部参建人员进行开工前培训,进行安全质量教育。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案3、施工协作队伍进场初期,由项目部安质部门对其全体人员进行安全教育培训。4、项目安质部定期组织对职民工进行安全生产教育,加强作业人员安全生产意识。做到警钟长鸣,长抓不懈。5、施工生产过程中,严格遵守劳动纪律,职工、民工必须服从指挥,统一调度,个人不得擅离职守,禁止违章操作。6、工程技术人员应在危险作业开工前,对项目部施工人员和协作队伍进行安全技术交底。安全技术交底应有提前量,并落实至每一个人。7、项目部设置专职安全员,各工区设置群众安全员,加强对施工过程中的安全控制。8、严格落实安全生产例会制度,对施工作业过程中存在的安全隐患进行现场制止,并于例会上予以通报批评,督促整改,对整改结果进行跟踪检查。9、严格执行技术人员安全值班。10、严格落实施工人员班前安全讲话制度。11、在初期支护未封闭成环段,除开挖工序外,其他工序作业人员总数不得超过9人。12、施工现场于危险位置设置醒目的警示牌,机械设备旁挂设机械操作规程。13、特种作业人员执证上岗,作业过程中遵守安全操作规程。14、火工品提取、使用及归还过程中,由项目部施工人员全程陪同,进出库时核对火工品数量,剩余火工品必须退库,严禁私自存放。九、火工品管理制度严格遵守和执行《民用爆炸物品安全管理条例》、《民用爆炸物品储存库治安防范要求》、《小型民用爆炸物品储存库安全规范》和国家相关规定;民用爆破器材的仓库应取得国家当地公安部门核发的“爆破作业许可证”;按照核定许可的储量、种类进行储存;民用爆破器材储存库应设安全保卫组织机构,企业总经理为单位治安防范工作的责任人,库房设置仓库负责人,并设相应的仓库管理人员和足够的保卫人员,并层层签订责任书;(组织机构见附图)第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案储存库实行24h专人值守,每班值班守护人员不少于3人,其中1人值守报警值班室。值守人员应每小时对库区进行一次巡视,巡视时携带相应的自卫器具,并如实登记形成台账。值守人员履行值班、检查等岗位职责,严格交接班制度;仓库管理人员应了解产品的安全性能,掌握防火、防爆等知识,熟悉仓库的各项安全规定并经考试合格后持证上岗;各类民用爆破器材宜单独品种专库存放,仓库内严禁储存无关物品;入库产品应具有验收合格证,出库后返回产品也应有验收手续方可入库。如实记录民用爆炸物品进出库数量、流向和储量,每天核对民用爆炸物品库存情况,并按规定将上述信息录入民用爆炸物品信息管理系统,坚持雷管按编号发放,坚持日清月结,认真填写爆炸物品出入库登记簿,做到帐目清楚,帐物相符,发现差错及时查找原因并报告有关部门;库房内严禁烟火,严禁无关人员入内。外来人员进入仓库应经本企业审查批准,在了解仓库有关管理规定的前提下由仓库工作人员带领进入,并做好出入库登记;库区要勤打扫、勤检查、保持环境卫生清洁;储存库治安防范设施应由专业人员或部门定期检测和维护,并准确记录每次的检测维护详情。十、经济对比1、原材料采购采用货比三家原则,通过市场调查,采用集中招标原则,通过招标选择质量有保证、价格合理的供应商进行供料;2、隧道模板台车通过多个模板厂家方案进行对比分析,在满足安全、质量条件下,选择价格较低的厂家进行模板加工;3、火工品的使用严格按照操作规程进行领取和使用,每次爆破根据围岩级别情况进行详细设计,做到一炮一设计,做到安全有保障,火工品用到合理,不造成浪费,爆破前仔细检查线路,避免哑炮,造成火工品的浪费;4、人员和机械的调配做到合理,避免人员和机械限制,充分提高人员和机械的使用效率;5、各工序的衔接做到合理紧凑,避免人员和机械的闲置;第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案6、弃渣场的选择要合理,避免长运距进行弃渣,造成成本增加;7、临时用电的使用,采用永久结合的原则,设计图中纸隧道照明设施要求在隧道洞口处设置变压器,充分利用隧道洞口的变压器进行合理布置临时供电线路,满足施工需要。十一、雨季施工措施本着“预防为主,以消为辅”为指导思想,结合本工程的实际情况,部署、落实好各施工项目的防汛安全工作,制定防汛、防洪计划,确保施工期间安全渡汛。雨季施工前,编制雨季实施性施工组织计划,报监理工程师审批准。制订防洪措施,备足防洪物资,做好抗洪抢险的准备工作。成立防洪领导小组,加强全体职工的防汛教育,提高全体职工的安全意识。积极与当地气象部门联系,掌握当地的水文、气象资料,根据天气情况对施工计划进行调整,合理安排施工,及时做好防护工作。隧道边仰坡开挖、明洞开挖以及挡土墙基础开挖应在雨季来临前完成,尽量避免雨季施工。如必须于雨季进行施工,边坡开挖严禁采用大开挖,开挖完成后立即进行喷锚支护,封闭开挖面;挡土墙开挖应采用分段跳槽开挖,开挖完成后尽快进行混凝土浇筑,防止基坑长时间暴露。洪汛期来临之前,对架子队驻地、施工工地、料库、料场进行全面检查,排水情况,截水天沟、水沟和边仰坡防护是否已施做,水沟是否畅通,查看有无水害隐患。在汛期施工用的机具、材料、设备等,放置在不易被水淹没的高处。对施工便道进行检修,疏通其排水系统。雨后对施工便道进行巡查,检查其是否存在安全隐患,并及时排除。配备充足的防汛物资、器具,专库存放,非防洪不准动用。防汛期间,领导干部24小时轮流值班。十二、交通安全保证措施隧道洞口位置洞顶设置一处炽光灯,对洞口附近进行照明。隧内光线较弱,应设置足够的照明,隧内已施工二次衬砌地段材料堆放侧每10m左右设置一处节能灯。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案隧内未施工二次衬砌地段采用碘钨灯照明,渗水地段灯具设置灯罩。衬砌台车支架内侧过车洞位置,设置装饰用小彩灯,彩灯在此处起警示作用,防止车辆行走过程中碰撞衬砌台车。隧内行驶车辆头灯、尾灯使用性能良好。隧道内机械设备、材料堆放与车辆行驶应分离,机械设备停放、材料堆码整齐置于隧道内一侧(例如左侧),车辆行驶于隧道内另一侧(即右侧),人员于材料堆码侧行走(即左侧)。隧内材料堆码区域边缘设置反光锥作为警示标志。隧内正在施工作业地段也应设置反光锥或反光隔离带,进入隧道人员穿戴反光服。隧内施工地段和错车时车辆运行速度不得超过15km/h,其他地段不得大于20km/h。隧内车辆行驶过程中严禁超车,洞内倒车和转向应有专人指挥。隧内出渣作业过程中,仰拱内严禁有人作业。栈桥位置应设置足够的照明,以防人员行走时失足坠落。十三、施工通讯方案隧内施工严格落实,进出洞登记制度。隧道施工领班人员配备对讲机,洞口值班室对讲机24小时开机,以便于洞内外及时联系。施工作业面设置应急固定电话并连通至隧道洞口值班室,应急电话随作业面的推进而及时跟进,以便于隧内发生紧急状况时能够及时通知洞外人员。洞口值班室内固定电话不得随意使用,仅用于洞内对洞外联系,电话使用完成后及时放回原位。项目经理部、施工协作队伍和架子队应定期对应急电话的使用状态进行检查以确保其可用性。十四、突发事件应急预案下腰岩隧道施工过程中可能发生的紧急事故包括坍塌、爆炸、有害气体中毒、涌水突泥、物体打击和机械伤害等。14.1一般措施1、成立隧道突发事件应急抢险指挥小组,突发事件应急工作由项目经理部应急第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案指挥组统一负责指挥,各项工作责任到人。项目经理部安质部负责事故应急指挥小组的日常工作。表14.1突发事件应急抢险领导小组组长魏奎斐总体负责隧道应急抢险工作副组长高永和、吴天玉指挥施工现场应急抢险工作组员马军辉负责组织技术人员制订应急抢险技术方案艾厚强负责与施工现场救护人员、消防队等的沟通、协调蔡志强负责对受伤人员进行抢救及向医院护送、救治胡涛负责抢险救援物资的配备、保管、发放季晓琼负责与临近医院、消防队等对外联系王德旭负责向公司、监理和业主的通知及汇报抢险救援进展情况2、施工中特别是施工前期,经常组织进行专门应急抢险培训和抢险演练,做到分工明确、责任到人,组织有力,行动迅速,遇险不慌不乱。应急预案试验或演练以后,若发现应急预案不能有效控制和避免事故的发生或扩大时及时修订。3、施工驻地及隧道洞口常备担架、医疗箱等紧急救援设备,并确保药物的时效性。4、事故发生现场的领工员、作业员工、突发事件当事人应通过电话、网络等方式,向项目经理部应急指挥小组报告,并及时组织现场人员撤离危险区域,警示其他人员进入。项目经理部应急指挥小组接到报警后,立即传达到相关单位和部门做好准备,报公司相关部门,并尽快撤离事故现场的员工,提出初步救援方案。5、项目部综合办公室设置固定电话,项目经理部应急指挥小组组长魏奎斐、项目部安全总监艾厚强、综合办公室主任王德旭应保证手机24小时正常开机,以便于及时联系。魏奎斐:15181562566艾厚强:15938712037王德旭:151961930016、加强平时与附近医院、消防队的联系,以便于发生事故时能够做到迅速反应。7、雨季施工密切注意天气情况,及时和气象部门联系,驻地、各工点排水系统完备,数量充足。大雨到来时应急领导小组成员24小时值班,调集临近工区人员组成第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案抗洪抢险分队,全力以赴,加强抽排水,保护已完工程。8、治安消防工作坚持“预防为主、确保重点、打击犯罪”和“预防为主、以消为辅”的指导思想,保证施工建设过程的安全。9、在工程区域内所发生的各类案件,及时报告现场保卫机构和当地公安机关,并积极配合,认真处理。14.2防坍塌应急预案14.2.1易坍塌部位1、洞口段及浅埋段;2、隧道偏压段;3、上、下台阶开挖面;4、仰拱开挖时对应的拱顶部分。14.2.2坍塌预兆1、监控量测信息所反映的围岩变形速度或数值超过允许值,变形的速度允许限值为1.0mm/d,数值允许限值为2/3U0,U0为设计预留变形量;2、喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂;3、拱顶和边墙不断掉下土块、小石块或支撑构件问隙不断掉出砂、石屑;4、岩层层理、节理缝或裂隙变大、张开。5、既有初期支护发生变形或声响;6、拱顶或边墙渗水、滴水突然加剧或变浑。14.2.3坍塌处理措施坍塌事故发生后,事故现场的所有人员都有责任和义务立即报警。报警方式包括:1)、于最近地点使用手机向项目部报警;2)、使用洞内固定电话通知洞口值班室;3)、在现场吹口哨并高声喊话示警,使附近作业的人员紧急撤离;应急抢险救援小组到达施工现场后,应尽快向现场人员了解事故及人员伤害情况,确认事故现场的安全稳定状态,必要时应先进行加固处理,再开展救援活动。需要进行加固处理时,对坍塌地点附近的危石和已经被破坏的初期支护进行清理,确定坍塌所破坏的初期支护范围,对未被破坏的初期支护采用I18工字钢进行斜向临第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案时支撑,防止塌方范围进一步扩大。坍塌处理时,对塌方或变形严重部位范围采用工字钢进行支撑并喷射混凝土。塌方地段按照既有开挖方法(台阶法或短台阶环形开挖预留核心土法)重新进行开挖和初期支护,边开挖边拆除工字钢支护,新的初期支护应紧随工字钢临时支护的拆除逐步行前推进,避免围岩长时间暴露。塌方地段两端应尽快施工局部衬砌,以防止再次发生坍塌或变形超限。施工现场常备救援抢险专用的I18工字钢、Φ46钢管、10#槽钢和HRB335Φ22钢筋等,堆放于隧内二次衬砌已施工完成地段,由物资设备部同一管理,定期检查,严禁挪做他用。施工作业面配备担架、医药箱(含常用药品)、矿泉水以及方便面等,掌子面与二次衬砌间设置通风钢管,以防止坍塌发生时有作业人员受伤或被困。坍塌事故发生后,应及时对事故现场及周边地区实行通行管制,保证抢险物资设备及救援车辆的运行畅通。在事故现场周围设立警戒区和警戒线,维持秩序,疏散其危险区域内人员和周围围观的群众。14.3防火灾、爆炸应急预案14.3.1可能出现的爆炸、火灾事故1)员工生活办公区、施工现场临时房屋发生的火灾事故;2)火工品库和火工品使用现场发生的爆炸、火灾事故;3)隧道内焊割作业引燃防水板、土工布等易燃材料的火灾事故;4)使用压力容器(气焊、空压机等)场所发生的爆炸、火灾事故。5)隧内电线老化引起电线自然或引燃易燃品等。14.3.2火灾、爆炸事故预防项目经理部制订日常用电制度,规范施工协作队伍及架子队日常生活用电。施工用电采用“三相五线制”,使用TN-s接零保护系统,确保隧内用电“一箱一锁一机一闸一漏电保护器”。隧内接电、用电作业由专业电工进行操作,严禁施工用电私拉乱扯。电工应对洞外施工场地及隧内用电情况进行定期检查,对老化、破损的电线、漏电保护器等设施及时更换。隧内、洞口以及隧道架子队驻地设置灭火器材,施工协作队伍和架子队驻地设置消防砂,消防水。第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案火工品储存、运输和现场使用,应严格遵守《爆破安全规程》和项目部火工品管理制度。乙炔瓶、氧气瓶运输时,应采用手推车运送,气瓶在车上固定牢固。乙炔瓶气割作业时,乙炔瓶、氧气瓶距明火距离不得小于10m,乙炔瓶与氧气瓶间距离不得小于5m。乙炔瓶应装有特定的减压器(压力表)和防回火阀门。乙炔瓶使用时,必须保留0.05MPa以上的剩余气体。防水板堆放于指定地点,使用帆布覆盖,焊接、气割作业应远离材料堆放区域。二衬钢筋绑扎过程中,尽量采用绑扎搭接,避免使用焊接搭接,防止烧坏防水板。必须使用焊接或气割作业时,应于防水板表面垫垫板。防水板敷设区域应设置灭火器。隧道空压机应设置于指定的机械存放场地,尽量远离驻地生活区。机械操作符合相关安全操作规程。14.3.3火灾、爆炸抢险措施发现失火现象时,应及时示警,高声警示其他作业人员。如火势较小,应组织现场人员采用移动式灭火器、水管或其他消防器材进行灭火。将施工现场易燃、易爆品(乙炔气瓶、小型空压机等)撤离事故现场,或在易燃品周围设置防火隔离带。如火势较大,作业人员应及时撤离至洞外,以防止发生缺氧窒息事故。隧内火工品作业时发生爆炸时,应组织现场人员撤离至安全地点,确定事故现场不会发生二次爆炸事故后,对隧内进行通风排烟(一般不小于15min)后,方可组织救援人员进入施工现场,进行救援作业。救援工作开展前,对隧道既有支护进行评估,以确定是够需要进行加固,如需加固,需待临时加固完成后方可开展救援工作。14.4防涌水、突泥应急预案隧道施工过程中,主要通过超前地质预报,检测洞身前方及周围是否存在溶洞及富水带,以避免突水、突泥。受可河电站引水隧洞的影响,下腰岩隧道施工工程中,可能发生向隧内涌水现象,如遇涌水情况,应尽量采用注浆堵水的方式进行处理,慎用引排。注浆封堵时采用Φ50壁厚4mm钢花管间距2m梅花状布置,1:1水泥净浆进行注浆,注浆压力第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案0.5~1.0MPa。开挖完成后,如遇泉眼集中涌水,应对其进行观察。如发生水量突然增大或涌水变浑,作业人员应迅速撤离。突水、突泥发生后,应对其突水量和突泥量进行观察,待涌水量减小、突泥停止后,方可开展救援和清理工作。十五、文明施工1、施工场地、料场和生活驻地统一规划,统筹部署,规范整洁,驻地生产区与生活区隔离。2、机械、设备集中停放,材料堆码整齐、标识完备。钢筋加工场钢筋下垫上盖,钢筋原材、半成品和成品分别堆放。水泥库房水泥堆放时先到先用。搅拌站料库砂、碎石分类堆放,已检砂石料与待检砂石料分开堆放。3、隧内风、水、电线路应挂设整齐,洞内高压风管和水管应布置于隧道的一侧,抽、排水采用的出水管布置于进水管另一侧,电力电缆管也应布置于高压风管和水管的另一侧,并采用高挂低用的方式。隧内通风采用的通风管应挂起,以减少占地。4、隧内机械停放与设备、材料堆放整齐,停放(存放)于隧道内的一侧,并设置反光锥。5、隧内行人、车辆应分道行驶。6、弃渣时,应采用自卸汽车将废渣弃置于指定弃渣场,严禁随意抛扔;施工过程中,剩余的混凝土也应弃置于指定地点,严禁随处洗车。7、二次衬砌完成后,于二次衬砌上,每50m设置一处里程标。8、施工和生活用电要严格执行“三相五线制”和“三级接电、两级保护”的要求,严禁私拉乱扯,配电箱应上锁,带电部分要有明显的标志;9、施工现场要设有“五牌一图”,即工程概况牌、管理人员名单及监督电话牌、消防保卫(防火责任)牌、安全生产牌、文明施工牌和施工现场平面图。10、各作业工序于作业面附近设置施工工序流程牌,机械设备附近设置机械操作作业规程牌和设备标识牌。11、搅拌站拌合楼处设置施工配合比标识牌,并对其内容及时进行更新。12、施工人员上岗要着装整齐,进洞时应严格落实登记制度;第49页,共49页
中铁七局集团有限公司乌东德水电站会东至河门口公路工程二标项目经理部下腰岩隧道施工方案13、在危险地带施工时,设立明显的标志,提醒施工人员和行人注意。14、采用多种形式向项目部成员进行文明施工教育,提高全员文明施工意识。15、遵守地方政府的各种法规,尊重当地居民的生活习惯和民族风俗,依靠当地政府解决发生的问题,做到遵纪守法、行为规范、文明施工。16、加强职工队伍的素质教育,经常进行普法宣传,杜绝职工打架斗殴、赌博、酗酒闹事等现象。十六、环境保护由项目经理部安质环保部全面负责环境保护工作。及时与当地政府环保机构联系,了解地方环境保护法规对公路工程施工的具体要求,签订有关协议、制定报审具体办法及办理相关手续。施工中坚持“少破坏、多保护,少扰动、多防护,少污染、多防治”的原则,建好周围环境的污染,加强环境保护的力度。施工中大型机械设备调运频繁,运输车辆往来穿梭,应注意道路、耕地和附近建筑物的保护,运输便道洒水养护,避免车辆荡起粉尘影响周围环境。对沿线的河流、小溪保持清洁和畅通,严禁将生产生活废水、垃圾及废弃物倾倒于河道内。严格控制污水流向,在合理位置设置沉淀池,污水经沉淀后方可排出或回收用于洒水降尘。各种临时设施和场地,如堆料场、预制场、拌和站应尽量远离居民区以减少噪音、废气等污染完工后及时清理施工场地,做到工完料净,工程中的弃渣、废料应堆放于指定弃渣场内,不给周围环境遗留工程垃圾。夜间施工时,采用措施减少噪声,并遵守当地有关部门对夜间施工的规定。大型临时实施,如搅拌站、弃渣场等应于完工后进行绿化或复耕处理。第49页,共49页