隧道洞口工程施工专项方案.docx
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隧道洞口工程施工专项方案
***************公司
***************工程(***************段)
***************隧道
隧
道
洞
口
工
程
施
工
方
案
编制人:
审核人:
审批人:
编制单位:
****************************工程项目部
编制日期:
年月日
目录
1.总则-1-
1.1.工程概况-1-
1.2.编制目的-2-
1.3.编制依据-2-
1.4.编制原则-2-
2.施工准备-2-
2.1.技术准备-2-
2.2.施工场地、设施布置-3-
2.3.混凝土生产系统布置-3-
2.4.投入设备-3-
2.5.投入人力-3-
3.洞口工程施工方案-3-
3.1.施工步骤-3-
3.2.洞口开挖-4-
3.3.洞口边仰坡防护-5-
3.4.截水沟-8-
4.质量保证措施-8-
5.HSE安全保障措施-9-
5.1.隧道钻孔作业安全保证措施-9-
5.2.爆破作业安全保证措施-10-
5.3.装碴运输作业安全保证措施-11-
5.4.防火与防水安全保证措施-11-
5.5.电气设备安全保证措施-12-
6.现场文明施工-12-
6.1.组织领导-12-
6.2.现场管理-12-
1.总则
1.1.工程概况
*****************************。
隧道进口上部自然斜坡坡角为35~40°,局部较陡,植被发育,坡脚为“V”型,深1-2m,沟谷流量4-5L/s。
隧道区分布的云英片岩主要发育的节理产状主要有3组:
①产状为55°∠76°,闭合,延伸大于10米,1条/米;②产状为235°∠24°,反坡向,闭合,延伸大于10米,5-6条/米;③295°∠35°,延伸大于5米,闭合,3条/米。
3组节理为对边坡稳定影响不大,不会造成大规模的滑坡,自然边坡基本稳定。
但洞口围岩为强风化基岩,且上覆盖层厚度较大,植被茂密。
强风化岩体松散,岩体较破碎,边、仰坡和洞身段顶板和侧壁不稳定,施工时易因压力失衡造成岩体失稳和残坡积溜坍。
施工条件一般。
从上述地质条件来看,隧道进口边坡总体稳定性较好,但地表浅部岩体因构造、卸荷及风化等原因,稳定性相对较差,对洞口应加以适当的支护、防护,宜采取清坡、设置截水沟等措施,以保证洞口安全。
***************隧道出口上部自然斜坡坡角为45~50°,出口以西(坡脚)为NE-SW向的小沟谷,纵坡坡度约20-25°,沟谷中地表水流量为1L/s,为季节性沟谷;表层为厚0.5-1m的坡积含碎石粘性土,可塑,砾石含量20-25%,局部有滚石;基岩为云英片岩,测得产状为265°∠65°,为洞口顺坡向产状。
隧道区分布的云英片岩主要发育的节理产状主要有2组:
①产状为270°∠57°(与岩层产状相似),片理化明显;②产状135°∠30°,4-5条/米,闭合,较粗糙,延伸5m以上。
沟谷呈“V”型,沟中富含大量滚石、碎石。
自然边坡较稳定,但发育一组顺坡向的节理,开挖时应注意防护。
洞口围岩为强风化云英片岩,其上覆盖层厚度不大,植被茂密。
强风化岩体松散,岩体较破碎,边、仰坡和洞身段顶板和侧壁不稳定,施工时易因压力失衡造成岩体失稳和残坡积溜坍。
施工条件一般。
从上述地质条件来看,隧道出口边坡总体稳定性较好。
洞口施工采用小导管和钢架相结合的锚喷支护方式,并作好护坡处理及截、排水工作。
洞口前方的溪流采用预埋Φ800mm的涵管予以引流,并排至弃渣场以外。
1.2.编制目的
优化资源配置,满足施工工期的要求,科学组织施工,合理安排施工进度,应用网络计划技术合理安排各项工程的施工,搞好工序衔接,实行平行作业、流水作业相配合,交叉组织施工,突出重点,兼顾一般,确保工期,均衡生产。
1.3.编制依据
1.3.1.***************工程(***************)穿跨越系统***************隧道设计图纸;
1.3.2.《工程测量规范》;
1.3.3.《***************隧道施工组织设计》;
1.3.4.《石油天然气建设工程施工质量验收规范管道跨越工程》;
1.3.5.《爆破安全规程》。
1.4.编制原则
1.4.1.确保质量原则
根据本标段的施工图集施工环境,严把质量关,确保施工质量。
1.4.2.确保工期原则
根据项目部的工期要求,优化施工方案及工序间的衔接,确保工期。
1.4.3.确保施工安全原则
针对本标段工程特点制定切实可行的技术方案和工艺安全措施,定人定岗定职责,确保施工安全和人身安全,确保万无一失。
1.4.4.坚持以人为本的原则
项目部成立领导小组,统一领导和指挥,建立完备的施工安全体系和医疗服务。
对每位进场员工先进行安全教育学习,保证每个上岗人员不带病不带伤。
杜绝安全事故的发生及做好安全事故等应急预案。
为了确保工程零伤亡我们把安全提到新的高度,本着“以人为本”的原则,实现:
构建和谐项目、构建和谐社会的目的。
2.施工准备
2.1.技术准备
2.1.1隧道边仰坡开挖及支护、洞口施工安全、技术交底编制并下发到施工队。
2.1.2测量准备:
导线点加密、水准点加密及复测已全部完成,并通过总监审核批复。
现场已经依照施工图精确放出洞门及边仰坡位置,并完成开挖轮廓线放样。
2.1.3试验准备:
喷射混凝土配合比及进场原材料的试验工作已经完成。
钢筋、砂石料、水泥等原材料试验已经完成。
2.2.施工场地、设施布置
施工场地的规划布置是在隧道进口,根椐工程施工特点及地形条件,本着节约用地、方便施工、操作安全、合理布局的原则,进行施工场地划分、施工辅助设施的分区布置及场内外运输道路的规划等。
2.3.混凝土生产系统布置
本隧道采用强制式拌合机伴制喷射混凝土,主要用于洞内初期支护喷射混凝土。
采用半自动进料方式生产喷射用混凝土,自卸车运到喷射工作面,采用湿喷机进行混凝土喷射施工。
2.4.投入设备
本项目拟投入挖掘机1台、装载机1台、自卸车2台、空压机1台、风钻3台、强制式拌合机1台、砼喷射机1台、钢筋调制机1台、切筋机2台、焊接机1台及其他配套机具设备。
2.5.投入人力
本项目拟投入一个机械班(4人),一个开挖班(3人),一个支护班(4人)及其他配合人员4人,共计15人。
3.洞口工程施工方案
3.1.施工步骤
洞口及明洞工程的施工程序为:
开挖①部分,施作Ⅰ部分:
洞顶截水沟开挖、砌筑→洞口其他排水工程→开挖②部分:
边仰坡刷坡,从上至下进行坡面清危防护→施作Ⅱ部分:
锚固、挂网喷射混凝土→开挖③部分→施工Ⅲ部分:
拼装钢拱架,施工超前管棚→开挖④部分→顺接钢架,形成支护体系→暗洞施工。
从隧道两端洞口进入暗挖时,根据实际开挖情况,可适当采用超前管棚支护。
并根据施工现场情况,设置钢架,间距约0.8m。
3.1.1植被清除:
首先进行初步测量放样,确定洞口边坡开挖范围,照此进行植被清理,以便精确放出洞口边坡开挖边线;
3.1.2截水沟开挖:
根据测量放样确定边坡截水沟,完成截水沟的开挖及砌筑工程;
3.1.3边坡土石方开挖:
从上至下分层进行,并人工将边坡修顺;
3.1.4边坡喷锚支护:
在分层开挖、分层修坡的同时,分层进行边坡喷锚支护,直至完成整个洞口明挖。
3.2.洞口开挖
3.2.1土石方调配方案:
洞口开挖土石方全部作为弃方。
3.2.2准备工作:
3.2.2.1认真学习设计图纸和设计技术资料,现场核对设计资料,进行测量放样,开挖线洒灰线。
3.2.2.2洞口段开挖前首先清除洞口开挖范围内的树木、杂草和树根,检查边、仰坡以上的山坡稳定情况,清楚悬石、处理危石。
3.2.3施工工序及方法
施工工序按如下程序进行:
测量放样→现场清理→开挖取土→弃渣。
均采用机械化进行施工。
3.2.3.1挖方施工
进行初步测量放样,确定洞口边坡开挖范围,照此进行植被清理,以便精确放出洞口边坡开挖边线。
然后自上而下进行分层开挖,用挖机进行刷坡并及时夯实整平成型,以保证边坡坡比的准确,坡面的平顺一致。
石方开挖爆破施工采用浅孔爆破,爆破后及时清除松动石块,用挖掘机挖装,自卸汽车运输,辅以人工配合用爆破中的细粒石子对坑凹部分进行找平填实。
石方开挖应遵循以下一般规定:
(1)开挖石方应根据岩石的类别、风化程度和节理发育程度等来确定开挖方法。
(2)爆破作业和爆破器材的工地管理应严格遵守《爆破安全规程》GB6722-2003的有关要求。
(3)进行石方爆破作业时必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施爆;任何爆破方案的制定都必须确保空中缆线、地下管线、施工区域边界外建筑物、人员的安全。
(4)石方开挖采用爆破方法进行,根据现场实际情况制订爆破方案,施工时严格按批准的爆破施工专项方案组织施工,严禁超量装药。
(5)爆破所用材料将严格遵守国家有关炸药装卸、运输、储存以及人身和财产安全的法令、规章制度。
3.2.3.2弃渣
开挖时自卸车配合直接装车,运往弃渣场弃渣。
3.3.洞口边仰坡防护
垂直开挖面采用喷锚网防护,支护参数如下:
喷砼厚150mm,钢筋网采用Φ6@250mm钢筋网,锚杆采用Φ22水泥砂浆锚杆,锚杆长2m,间距@1.5m,按梅花形布置。
边仰坡防护施工工序:
边仰坡面清理、锚杆孔位标记→钻孔→安装锚杆→挂网→喷射混凝土
3.3.1砂浆锚杆钻孔、安装
采用风洞凿岩机按布设的孔位钻孔。
钻孔完成后,利用高压风清孔,将孔内的岩粉冲洗干净,再插入锚杆。
锚杆的位置和角度根据围岩状况进行适当调整,以便达到最佳的锚固效果。
3.3.3钢筋网防护
按设计要求制作ф6@250mm钢筋网片;安装时,网片与锚杆点焊连结。
钢筋网随受喷面铺设,与受喷面的间隙控制在3cm,钢筋网的喷射混凝土保护层厚度不小于2cm。
喷射时,为确保网片与岩壁面喷射密实,喷头要稍微倾斜
3.3.4喷射混凝土防护
在喷射混凝土前,清除工作面松动石块、岩粉及灰尘,湿润岩面,并埋设厚度标钉。
按湿喷混凝土工艺施工,施工机械采用TK-961型湿喷机进行喷射。
喷混凝土料在拌和站拌制,采用汽车运输至工作面。
喷射混凝土工艺如下图:
喷射混凝土施工工艺框图
3.3.4.1湿喷混凝土的施工方法:
⑴喷射机械安装好后,先注水、通风、清除管道内杂物,同时有用高压风吹扫岩面,清除岩面尘埃。
⑵保证连续上料,严格按施工配合比配料和加入速凝剂,严格控制水灰比及坍落度,保证料流运送顺畅。
⑶喷混凝土设计配比为:
1:
1.73:
1.87:
0.57:
0.05(水泥:
砂:
石:
水:
速凝剂)
3.3.4.2操作顺序
⑴喷射操作程序应为:
打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。
⑵喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。
喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。
①喷射混凝土分段施工时,上次喷混凝土应预留斜面,斜面宽度为200~300mm,斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。
②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,应先用风水清洗喷层表面。
一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度,既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力,也不能太薄而增加回弹量。
⑶喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。
风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷混凝土强度。
因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并据喷嘴出料情况调整风压。
黄土隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。
⑷喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离,喷射角度尽可能接近90°,以使获得最大压实和最小回弹。
喷嘴与受喷面间距宜为1.5~2.0m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向40~60cm,高15~20cm;若受喷面被钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°。
如果喷嘴与受喷面的角度大小,会形成混凝土物料在受喷面上的滚动,产生出凹凸不平的波形喷面,增加回弹量,影响喷混凝土的质量。
3.3.4.3养护
喷射混凝土终凝2小时后,由专人喷水养护,以减少因水化热引起的开裂,发现裂纹用红油漆作标记,进行观察和监测,确定其是否继续发展,若在继续发展,找出原因并作处理,对可能掉下的喷射混凝土撬下重新喷射。
3.4.截水沟
3.4.1截水沟采用M10水泥砂浆、MU30毛石砌筑,采用1:
2.5水泥砂浆勾缝。
按"***************工程(南平-三明)穿跨越系统***************隧道进口详图浆砌石截排水沟图施作。
3.3.2采用人工开挖,堆土靠近线路一侧,夯打密实。
沟槽要求沟底平顺、顺应山势,与山下排水系统顺接。
3.3.3砂浆采用搅拌机拌合,按配合比计量下料,人工挑抬上山,砌筑现场用铁皮垫料,使用时再次翻拌几次。
4.质量保证措施
4.1.隧道洞口应尽快完成洞口排水系统,按设计要求进行边坡、仰坡放线,自上而下逐段开挖,不得掏底开挖或上下重叠开挖;
4.2.清除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等;
4.3.石质地层拉槽爆破后,应及时清除松动石块;土质地层开挖后应及时夯实整平边(仰)坡;
4.4.洞门处的土石方,应视地层稳定程度、洞口施工季节和隧道施工方法等选择施工机械和施工方法;
4.5.不得采用深眼大爆破开挖边(仰)坡,开挖中应随时检查边(仰)坡且洞口支挡工程应结合土石方开挖一并完成;
4.6.洞口可能出现地层滑坡、崩塌、偏压时应采取以下措施:
4.6.1滑坡采取地表锚杆、深基桩、挡墙、土袋等加固措施;
4.6.2崩塌采取喷射砼、地表锚杆、锚索、防落石棚等加固措施;
4.6.3偏压平衡压重填土、护坡挡墙或对偏压上方地层挖切等措施;
4.6.4开挖中对地层动态应进行监控量测。
4.7.土质地基应平整夯实,土层松软时,应加碎石,人工夯实,将基础置于稳固的地基上;
4.8.基础处的渣体杂务、风化软层和积水应清除干净;
4.9.洞门衬砌拱墙应与洞内相联的拱墙同时施工,连成整体,按设计要求采取加强连接措施,确保与已成的拱墙连接良好;
4.10.施工放样时,应保证位置准确和墙面坡度平顺,灌注混凝土时应保证模板不移动;
4.11.墙背回填应两侧同时进行,防止对衬砌边墙进行偏压,衬砌完成后及时处治洞门上方仰坡坡脚受破坏处并采取防护措施
4.12.当拱顶水沟砌筑在填土上时填土必须夯实,洞门的排水、截水设施应与洞门工程配合施工,并应与路堑排水系统连通;
4.13.洞口工程施工必须按照设计图纸及有关规范要求进行施工。
5.HSE安全保障措施
5.1.隧道钻孔作业安全保证措施
5.1.1钻眼前,首先检查工作面是否处于安全状态,灯光照明是否良好,支护、顶板及两帮是否牢固,有无松动的岩石,如有松动的岩石及时支护或清除;检查加固操作平台,确保钻眼平台不变形不垮塌。
5.1.2钻眼时,采用湿式凿岩机。
5.1.3风钻钻眼前,对设备工具作下列检查,不合格的立即修理或更换:
机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好;管路是否良好,连接是否牢固;钻杆有无不直、带伤以及钎孔是否有堵塞孔现象。
5.1.4钻眼时,确保将支架安置稳妥。
站在碴堆上钻眼时,注意石碴的稳定,防止操作中滑塌伤人。
5.1.5严禁在残眼中继续钻眼;严禁在工作面拆卸修理钻孔工具。
5.1.6进洞施工人员必须戴安全帽、防护手套、穿工作服;电工和电钻工穿绝缘鞋和戴绝缘手套。
5.2.爆破作业安全保证措施
5.2.1装炮时严禁火种,严禁明火点炮,严禁装药与打眼同时进行。
5.2.2起爆线路连接完毕后,经现场HSE监督员检查确认后,下达起爆命令。
起爆前人员需撤离到安全距离外,其安全距离为距爆破工作面不少于200m。
所有动力及照明电路断开或改移到距爆破点不小于150m的地点。
5.2.3隧道施工放炮,由取得“安全技术合格证”的爆破工担任,严格防护距离和爆破警戒。
炮后通风30分钟后工作人员方可进入工作面,经找顶清除危石、初喷后方能继续施工。
5.2.4爆破后施工人员需检查有无瞎炮及可疑现象,有瞎炮必须由原爆破人员按规定处理。
有无残余炸药或雷管,顶板两帮有无松动石块,支护有无损坏与变形。
5.2.5遇到下列情况严禁装药爆破:
照明不足;工作面岩石破碎尚未支护;发现可能有高压水涌出地段。
5.2.6爆破后必须经过通风排烟,且其相距时间不少于15分钟,并经过以下各项检查和妥善处理后,其它工作人员才准进入工作面。
有无瞎炮及可疑现象,有瞎炮必须由原爆破人员按规定处理;有无残余炸药或雷管;顶板两帮有无松动石块;支护有无损坏与变形。
5.2.7装炮时严禁火种,严禁明火点炮,严禁装药与打眼同时进行。
5.2.8两端工作面接近贯通时,加强两端的联系与统一指挥。
当两端工作面距离余留八倍循环进尺时,停止一端作业,并将人员机具撤走,在安全距离处设立警告标志。
5.2.9配备可靠的仪器,组织量测人员和资料分析人员,监测并记录每次爆破的震动情况及空气增压情况,调整爆破作业,使震速不超过允许值,并防止开挖失稳。
5.3.装碴运输作业安全保证措施
5.3.1运输车辆严禁人、料混装。
5.3.2机械装碴时,坑道断面尺寸必须满足装碴机械安全运转,并符合下列要求:
装碴不准高于车厢;装碴机与运碴车之间不准有人;为确保运碴车就位良好和安全进出,派专人指挥。
5.3.3洞口、平交道口和狭窄的施工场地,设置“缓行”标志,必要时安排人员指挥交通。
5.3.4车辆行使遵守下列规定:
严禁超车;同向行驶车辆保持20m的距离,洞内能见度较差时,加大距离;车辆启动前必须了望与鸣笛;驾驶室不得搭载其它人员;车辆不得带故障运行。
5.3.5车辆在洞内行驶时,施工人员必须遵守下列规定:
不准与车辆机械抢道;不准扒车、追车和强行搭车。
5.3.6洞内倒车与转向,必须开灯、鸣笛,并派专人指挥。
5.4.防火与防水安全保证措施
5.4.1施工区域设置有效而足够的消防器材,放在易取的位置并且设立明显标志。
各种器材做到定期检查补充和更换,不得挪用。
5.4.2严禁明火作业与烧火取暖。
5.4.3在雨季前进行防洪准备及洞顶地表水检查,防止洪水灌入洞内。
5.4.4对地表水丰富和地质条件复杂的地层,在施工中制定妥善的防排水措施,配齐备足排水设备。
5.5.电气设备安全保证措施
5.5.1电气设备的操作,必须符合下列规定:
非专职电工不得操作电气设备;手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部位,设有良好的绝缘。
使用前进行绝缘检查。
5.5.2电气设备外露和传动部分,进行防护性接地、保护性接零或绝缘,并加装遮拦或防护罩。
5.5.3各种电气设备和输电线路有专职电工经常进行检查、维修、调整等工作,作业时按照《电力建设安全工作规程》(SDJ65-2003)的有关规定办理。
6.现场文明施工
结合本标段实际情况,成立文明施工领导小组,加强对施工现场、机械、现场安全、保卫、卫生等方面的管理,争创文明工地。
6.1.组织领导
6.1.1成立以项目经理为组长的文明施工领导小组,对施工现场的文明施工进行监督、指导、检查。
6.1.2各施工队成立以队长为组长的文明施工小组,负责各施工区域内现场的文明施工管理工作。
6.2.现场管理
6.2.1开工前编制实施性施工组织设计、绘制施工组织网络图、现场总体平面布置图,做到科学、合理,满足现场施工要求。
6.2.2主要规章制度及各种图表、标志牌张挂上墙,标注规范、醒目。
6.2.3建立文明施工责任区,划分区域,明确管理人,实行挂牌制,做到现场清洁整齐;卫生符合标准。
6.2.4施工现场的临时设施,严格按施工组织设计确定的位置修建。
6.2.5施工操作地点和周围保持清洁整齐,做到活完脚下清、工完场地清。
6.2.6对施工便道定期进行维护保养。
6.2.7现场使用的机械设备,按平面布置规划定点存放,遵守操作安全规程,机械的标记、编号明显,安全装置可靠。
6.2.8清洗机械的污水设有排放措施,不得随地流淌。
6.2.9确保装运建筑材料、土石方、建筑垃圾等的车辆,在行驶途中不污染道路和环境。
6.2.10生活房屋做到通风、明亮、保暖、隔热,地面采用水泥砂浆铺地。
6.2.11职工食堂干净、卫生,食堂工作人员到当地防疫部门进行健康检查合格后上岗,食物容器上有生熟标记,餐具经过严格消毒。
6.2.12对职工经常性进行文明施工教育,建设一支高素质的职工队伍,提高文明施工措施。
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