XX隧道工期优化方案Word格式.docx
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隧道范围内地层因隧道轴线调整后无勘察资料,隧道围岩分布情况不清楚,需进场后进行详勘并结合超前地质预报、监控量测等措施指导施工。
2、水文地质特征
隧道位于底中山区,地形切割剧烈,山势险峻,植被发育,穿越强富水带,隧道洞口地段沟谷发育沿线地表水及地下水联系紧密,循环强烈。
地下水主要受地形地貌、岩性、构造等因素的控制,地下水类型主要为基岩裂隙潜水。
3、气象资料及地震烈度
据资料显示:
该地区多年平均气温15.8-16℃,年平均降降雨量为593.1~987.6mm,平均风速1.7m/s,风向NW,多年平均日照2068.5小时。
根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001,场区的抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度值为0.15g,动反应谱特征周期为0.45s。
建筑场地类别为Ⅱ类。
抗震地段类别为不利地段。
4.施工条件
4.1材料
4.1.1前期所需砂、石料
可从沿线采石场就近采购。
4.1.2水
经过调查,改线后施工用水较便利,经检验沟溪水,水质纯净,满足施工要求。
4.1.3施工用电
本项目变压器拟采用630KVA二台,另备250KW发电机两台。
4.1.4水泥、钢材、外加剂等材料
均由采办部统一采购依托G320国道及各县区地方公路、乡村道路运入。
4.2运输条件
路线所经区域交通条件欠佳,距公路较远,运输条件受限。
4.3通讯条件
施工范围山区施工地段移动通讯信号差,施工联络较为不便,进场后需与移动公司联系,尽早开通移动无线信号。
5、工期要求
5.1工期目标
以开挖掘进为控制工序,根据业主建设总工期要求,安排总体工期和阶段工期,统筹安排各专业工期的衔接。
5.2总体工期
xxxxx隧道施工计划2011年06月15日进场,于2012年10月20日交付管道安装,计划总工期16.2月,并根据建设总工期要求制定以下节点目标:
1、2011年06月5日-2011年06月15日完成进出口洞口段以及施工便道、伴行路征地协调;
2、2011年06月15日-2011年07月25日完成进出口段施工便道、伴行路修建工作;
3、2011年07月15日-2011年08月25日完成xxxxx进出口临建、水电、征地工作;
4、2012年07月30日完成xxxxx隧道开挖及支护作业;
5、2012年10月10日,完成xxxxx隧道衬砌作业;
6、2012年10月20日,完成xxxxx隧道竣工清理并交付管道安装。
二、工程特点、重点、难点分析
1、工程特点
序号
特点
内容
1
隧道两头掘进距离长
xxxxx隧道全长2023.3m,进口需独头掘进1018.4m。
进口需独头掘进1004.9m。
2
隧道轴线改变后,无地质勘查资料,隧道围岩分布情况不清楚
进场后需在较短时间内完成隧道详勘工作,施工中加强超前地质预报及监控量测,针对不同的地质地段,要采取相应的施工方法和措施,确保施工安全、快速、有序施工。
3
施工便道、伴行路较长
弃碴防护、污水处理、水资源保护和植被保护,避免水土流失和环境污染而引起环境、地质问题。
2、工程重点、难点及对策
2.1工程重点、难点
2.2.1xxxxx隧道轴线调整后,无地质详勘资料,增加了隧道施工的不可预见性因素。
2.2.2即使隧道方案优化后,工期压力仍然较大。
2.2工程对策
2.2.1EPC项目进场后立即组织地质勘查队伍对改线后隧道的地质情况进行详勘,并在施工中加强施工超前地质预报及监控量测,针对不同的地质地段,采取相应的施工方法和措施,确保施工安全、快速、有序地进行。
2.2.2合理优化施工组织,力争在施工便道、伴行路修建以及隧道施工的各个工序衔接时间等方面进行优化压缩,确保工期。
第三章施工方案及施工方法
(一)总体施工方案
附注:
隧道地质勘查、征地、拆迁外协平行进行,施工准备、临建与施工便道、伴行路修建平行交叉进行。
1.1隧道地质勘查
EPC项目中标后将立即组织勘查队伍进场对调整轴线后的隧道所在区域的区域地质、水文地质条件、工程地质条件进行详细勘探,并对隧道工程地质进行初步评价为隧道设计提供有力依据。
期间同步进行工程测绘、隧道导线控制网的布置以及施工便道、伴行路路线测放。
1.1.1隧道勘查资源配置
xxxxx隧道勘查资源配置表
单位
岗位设置
人数
备注
隧道地质勘查队
队长
队员
15
工程测绘
8
4
车队
司机
5
配备5辆越野车
总计
30
1.2、征地、拆迁外协、施工队伍进场
施工队伍进场与征地、拆迁外协同步平行进行,EPC项目中标后将立即组织工区主任、外协人员部分施工人员进驻现场,对隧道周边的人文环境、施工条件、隧道洞口、施工便道、新建或整修的伴行路占用林地、耕地情况以及需迁移民屋、电力、通信、信号杆需进行详细的了解并登记造册,及时制定实施性《征地拆迁外协方案》,逐步开展施工队伍进场、征地、拆迁外协工作。
1.2.1保证征地、拆迁外协的措施
(1)工区依据《项目综合计划》、《项目执行计划》针对xxxxx隧道项实际情况,编制土地征用进度计划的控制措施,及时根据工程设计、采办、施工的进度调整征地进度计划。
(2)依据《项目综合计划》、《项目执行计划》,工区通过工程征用地进度报表体系,包括征地日报、征地周报、征地月报,形成每日统计、每周计划、每月总结等信息及时反馈到EPC项目部。
EPC项目部及时掌握现场施工的用地动态,建立工程用地动态分析表,在总结和分析的基础上有效控制土地征用进度计划。
(3)EPC项目部随时了解施工图设计、采办以及施工进度,及时调整征地进度计划,并将调整后的计划分解,下发到各县协调主管。
对于存在的征地难以进展的情况,要及时逐级反馈到项目副经理,以便及时调整设计、采办、施工进度计划安排。
(4)对xxxxx隧道经过的区域,认真开展宣传工作,使各项征地政策家喻户晓;
与当地土地管理部门搞好关系,取得并保持密切联系,注重对工程所在地相关政策、法规的收集和现场情况摸底。
(5)认真配合外协部开展地面附着物的清点工作,登记造册,作为赔偿依据;
在测量放线、地面附着物和构筑物清理以及施工便道的确定时,提前通知地方协调部门到场,同时提供详尽的资料,以便于地方协调部门展开工作。
(6)对阻碍施工正常进行的地方百姓晓之以理、动之以情,做认真的、耐心的思想工作;
对无理取闹阻挡施工者,无法说服时,申请当地有关部门进行处置;
对于突发事件(民扰)等,及时与地方协调部门进行沟通,达成统一意见后再行实施。
(7)在施工中,必须保证农户生产、生活用水水网的畅通,将施工造成的影响降到最低,减少阻工现象的发生。
(8)工程完工后,按要求进行施工区域内(占用的道路、通道、场所、临时设施及其他)的地面清理(包括需要清除的临时设施、废弃物料、垃圾、机具等)和地貌恢复工作。
1.3施工准备、临建
1.3.1设备准备
按照“性能先进可靠、合理配套、适量备用”的原则进行配置,确保隧道工程的工程质量和工期,拟投入的主要人员、施工设备如下表:
1.3.1.1人员及机械配置
主要人员投入:
名称
数量(人)
工区主任
工区主任1人、工区副主任1人
工区管理人员
22
作业人员
142
后勤人员
10
主要机械投入:
主要机械投入计划表
数量
挖机
PC220、SY215C
装载机
出碴车
自卸式汽车
气腿式凿岩机
16
喷浆机
搅拌机
移动空压机
1.3.2临建
(1)工棚:
施工队伍进场前期部分人员需临时居住在当地租用周边村民的民房。
待施工便道修至洞口后对洞口周边进行平整并修建驻地房屋设施。
(2)高位水池:
隧道进、出口设100m3的高压水池。
(3)变压器:
新架10KV电力线。
在洞口附近设置变压器设630KVA变压器。
另外,在洞口各配备不小于250KW发电机作为备用电源。
参见图xxxxx隧道进口、出口场地平面布置图。
1.4施工便道、伴行路修建
调整轴线后xxxxx隧道伴行道路工程数量为新修4.05km,整修4.43km。
施工队伍进场后立即展开施工便道、伴行路修建工作,进出口各投入两台挖掘机将伴行路按照施工便道标准进行修建,进入隧道正洞施工后逐步在对伴行路段进行修整使其达到伴行路标准。
1.5隧道施工
采用钻爆法施工,凿岩机钻孔,光面爆破开挖;
均采用无轨运输,自卸汽车出碴;
组合式衬砌台车全断面泵送砼衬砌。
施工支护采用锚、网、喷支护。
洞外设砼自动计量拌合站,混凝土输送车运输。
开挖方法:
为了便于隧道机械化施工,以及遇特殊地质施工方法转换方便,
开挖进尺:
Ⅱ级围岩每循环进尺采用3m,Ⅲ级2.5m,Ⅳ级为1.5m,Ⅴ级为1.0m。
出碴:
xxxxx隧道进、出口采取无轨运输。
衬砌:
衬砌采用组合式衬砌台车,衬砌掘进交叉进行。
1.5.1隧道开挖及初期支护施工
1.5.1.1洞口段施工
(1)施工方法
洞口开挖前,先做洞顶截水天沟,处理洞顶危石天沟采用人工开挖,孤石采用小药量解体,禁止大爆破扰动边仰坡稳定,开挖后及时进行砌筑。
(2)主要技术措施
a、洞口施工避开雨天进行。
如确需在雨天施工采取以下措施:
对工地进行防洪检查,完善排水设施,保持排水系统畅通;
指定专人巡视,发现积水或水沟阻塞的地方,及时疏通放水;
加强与气象部门联系,时刻注意气候变化;
开挖土石方边坡自上而下按设计坡度分层开挖刷坡,并及时对边坡进行覆盖,避免边坡受雨水冲刷,损坏边坡。
b、进洞的各个桩点进行复核,准确无误。
c、处理好洞顶危石,加固好边仰坡,确保其稳定。
d、在洞口低洼处设集水井及抽水机、准备一些沙袋等。
e、开工前进行详细技术交底;
人员、机具、设备、材料等及时到位。
f、施工浆砌石时,片石宜放在沟内,防止滚落伤人。
d、砌筑时严禁在截水沟内用水,确保边坡稳定。
1.5.1.2洞身段开挖支护施工
严格按照“管超前,严注浆,小断面,短进尺,强(紧)支护,早封闭,勤量测”的原则组织施工。
(1)各类围岩钻爆破设计
a、各级围岩开挖方法
特殊地段围岩采用环形开挖留核心土法开挖,该类围岩一般采用人工配风镐开挖,个别孤石采用微药量解体或采用台阶法开挖,其它一般地段采用光面控制爆破。
(2)减震控制爆破技术措施及控爆设计
a、利用萨氏公式Qmax=R3min(V安全/K)3/a,以及对已浇注好的砼结构及初期支护结构规范允许安全震速,反算出单段最大装药量,必要时适当增加雷管段数,减少单段最大装药量。
b、根据《爆破技术规程》并结工程合工程实际情况,既要保证施工半成品的安全,又要消除附近村民的恐惧心理,以质点允许振速控制在[Vmax]=10cm/s为计算依据,检算最大装药量(Q)的合理性,确保振速得以控制。
(3)控制爆破设计
a、循环进尺
严格控制每一循环爆破进尺,本设计V级围岩循环进尺为0.5米,IV级围岩循环进尺为1.0-1.5米。
c、爆破器材选择
掏槽眼、掘进眼选用φ32乳化炸药,周边眼选用低爆速、低密度、高爆力、小直径、传爆性好的φ20光爆专用小药卷。
起爆雷管选用微差非电毫秒雷管。
分段微差爆破中,各相邻段间的爆破间隔时间的选择十分重要,间隔越长,振动信号越不易叠加,但爆破效果差,不利于进度和质量控制;
反之,信号叠加范围越大,但不利于降低振动速度,借鉴以往经验,采用相邻两段间爆破间隔时间大于50ms的非电毫秒雷管,以大大减少震动波的叠加而不产生较大的震动。
d、爆破效果检查
每次爆破后,对爆破效果进行仔细检查,分析爆破参数的合理性,以确定出适合本岩层最佳爆破参数。
一般从以下各方面进行检查、核定及分析:
超欠挖情况。
开挖轮廓圆顺,开挖面平整。
爆破进尺是否达到爆破设计要求。
爆出石碴块是否适合装碴要求。
炮眼痕迹保存率,III级围岩≥90%,IV级围岩≥70%,并在开挖轮廓面上均匀分布。
1.6不良地质段施工
详见《不良地质段施工方案》
1.7衬砌施工
本隧道衬砌采用组合式模板台车施工,与开挖掘进交叉进行。
1.7.1止水带及止水条施工
1.7.1.1止水带施工
止水带采用钢筋卡固定于堵头板上。
在绑扎钢筋和支模时,止水带必须采取可靠的固定措施,避免被尖角小石子及锐口的钢筋损伤,发现有破裂及进修补,否则在接缝变形和受水压时,止水带所能抵抗外力和防水的能力就会大幅度降低。
浇捣时,应防止止水带偏移,并充分振捣,使止水带与混凝土很好贴合。
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,接头搭接长度不小于30cm。
1.7.1.2止水条施工
本隧施工缝设遇水膨胀橡胶止水条,在底层砼浇注至顶面后,在纵向止水条安装位置预埋与止水条等宽、1/2厚度的木条,砼初凝后取出木条,待上层砼浇前将止水条塞入凹槽并用钢钉固定既可。
1.7.2隧道拱墙衬砌施工
1.7.2.1施工顺序及施工工艺
材料及机械设备准备工作、施工前技术工作准备→钢筋制安→测量定位→台车就位→混凝土拌制、运输→泵送入模→养护→脱模→继续养护。
1.7.2.2施工准备
(1)施工技术准备
1)衬砌施工前结合本隧道特点与现场实际情况编制砼浇注、钢筋工程等关键工序及特殊过程作业指导书。
2)做好施工现场技术交底工作。
3)施工放样的准备工作,对隧道中心、标高进行放样与复测。
(2)施工人员设备及材料准备
1)组织有施工经验的施工人员,成立衬砌作业班组。
1)施工机具、模板台车等到位后必须经过检查,模板台车采用9m长规格。
模板台车须按集团公司客运专线模板台车制做过程控制程序进行,并经验收合格后方可投入使用。
2)衬砌所用砂石料、水泥、外加剂等应做好原材料检验。
(3)钢筋制作安装
1)钢筋加工必须按照技术部门所放大样及下料图加工,加工前钢筋应除锈、调直;
2)钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求和规范要求:
3)所有受拉光面圆筋(即Ⅰ级钢),设计未作规定时,应作180°
的半圆弯钩,弯钩的内径不得小于2.5d(d为钢筋直径,下同),平直段不小于3d;
4)受拉Ⅱ级钢筋要求弯转135°
时,弯曲直径不小于4d,平直段长一般不小于5d;
5)中间弯制时,圆弧处的圆弧内半径应大于15d;
6)用Ⅰ级钢筋制作的钢箍,其末端应做弯钩,弯钩的弯曲半径应大于受力主钢筋直径,且不于受力主钢筋直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。
弯钩平直部分长度一般结构不宜小于箍筋直径的5倍,有抗震要求的结构,不应小于箍筋直径的10倍。
7)搭接电焊时,接头双面焊接的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d;
8)电焊接的绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处。
9)钢筋接头采用搭接或帮条电焊时,应尽量做成双面焊缝。
(4)混凝土施工
1)砼生产及运输
混凝土在洞外自动计量拌合站拌合,由6m3砼输送罐车运输至施工作业面。
2)砼入模
砼由泵送入模,采用HBT60泵泵送入模,两侧交替浇筑,且两侧砼浇筑面高差不得大于1m,以免侧压引起台车移位。
3)砼振捣
在模板台车上开工作窗,内侧面安设附着式振捣器,浇注过程中利用插入式振捣器和附着振捣器及输送泵压力使砼密实。
4)砼脱模
当砼强度达到2.5MPa时即可脱模,脱模时间由工地实验室确定。
受较小围岩压力的拱墙,砼强度须达到设计强度的70%,受围岩压力较大的拱墙,砼强度必须达到设计强度的100%方可脱模。
5)砼养护
脱模后砼表面采用洒水养护,养护期≮14天。
(5)隧道二次衬砌施工主要技术措施
1)二次衬砌的施作时间根据量测情况决定,当隧道周边位移速率小于0.1~0.2mm/d,或拱顶下沉速率小于0.07~0.15mm/d,可认为围岩变形基本稳定,此时可进行二次衬砌工作;
当发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势时按低一级围岩类别衬砌形式或补充增加钢筋或提高砼强度等级,及时施作二次衬砌。
2)为控制台车下沉量以及文明施工需要,仰拱和边墙基础应超前二次衬砌一个月左右时间(四个循环左右)、结构防排水一般超前二个循环以上。
3)隧道衬砌前必须对中线、标高、断面尺寸和净空大小进行检查,满足设计要求。
4)浇注砼前,必须将基底石碴、污物和基坑内积水排除干净。
5)灌注前认真做好隐蔽检查,监理工程师批准后再实施。
6)衬砌模板台车和工作平台的净空要满足机械通行尺寸,模板台车制做精度满足要求。
7)二次衬砌前,将防水层表面的粉尘清除干净,并洒水润湿。
8)灌注砼时严格按规范和操作细则施工,特别是封顶砼,从内模向外端模方向灌注,以利空气排除,保证拱顶部位砼灌注密实。
9)当洞内围岩有明显的软硬变化处,可能引起衬砌沉落变形,以及图纸要求处,均需设置沉降缝。
沉降缝的设置位置,应使拱圈、边墙和仰拱在同一里程。
10)隧道边墙内的洞室,在浇筑边墙混凝土前,布设钢筋及预埋件及安设好洞室模板后,同边墙砼一次浇筑完成。
11)隧道内各种预埋管件按图纸所示的位置准确设置,在施工前检查其名称、规格,在确认无误后使用,避免发生错乱。
1.8隧道监控量测
1.8.1量测目的
将由专门的量测小组实施量测计划,通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化、施工结构物的安全状态和对环境的影响进行全面的监控,判定围岩稳定性,支护、衬砌的可靠性,并把监测结果反馈设计、指导施工。
1.8.2量测计划
按设计及相关规范要求的量测项目、方法和频率、测点布置进行施做,除必测项目外,还备齐选测项目的仪器、设备等,有必要时,立即实施选测项目。
1.8.3数据处理
取得监测数据后,要及时进行整理,绘制位移--时间曲线和变形时间曲线,当曲线趋于平缓时,进行数据处理和回归分析,以推算最终位移,掌握位移变化规律及结构安全性。
1.8.4量测管理
将量测结果迅速、正确地反馈到设计及施工中去,并在整个隧道施工中认真准确、连续地进行量测,以达到指导施工的效果。
监控量测施工工艺见图
1.9隧道施工地质工作
1.9.1地质工作组织机构
施工中成立专职地质小组和专职地质管理人员负责本标段隧道的地质工作。
施工中配备有经验的地质工程师分三班轮流值班,进行24小时全过程监控指导,确保各种措施的落实。
1.9.2地质预报内容
不良地质预报及灾害地质预报:
预报掌子面前方15~100m范围内有无突水、突泥、等灾害地质,并查明范围、规模、性质、提出施工措施建议意见。
水文地质预报:
预报洞内涌水量大小及其变化规律,并评价施工开挖对环境水文地质的影响。
不同地层接触带的预报:
主要预报接触破碎带的位置、规模、性质、是否富水等,并判断其稳定性程度,提出需要施工采取的应急措施。
围岩稳定性及其类别的预报:
预报开挖面前方的围岩与设计是否吻合,评价围岩的稳定性,并提出修改设计、调整支护类型和确定二次衬砌时间的意见。
1.9.3地质预报方法
隧道施工中的地质超前预报方法主要有:
根据施工现场掌子面观察及纵、横断面地质素描,通过岩层走向、倾角、倾向及节理隙发育程度、岩层厚度及其变化趋势等因素来判断前方围岩状况;
利用超前水平地质钻孔对掌子面方向进行15~30m的钻探,验证不良地质体的发育范围、地下水水量、水压等地质参数;
开挖时利用开挖钻机,对掌子面进行5~8m的超前钻孔,可以避免掌子面方向出现突发性坍塌、突泥、涌水涌沙事故的发生;
对已开挖的隧洞,周边使用地质雷达进行2~15m内的连续监测,以发现周边可能存在的不良地质,以便及时处理,免除后患。
根据本工程的实际情况及我单位的施工经验,雷家河隧道进口的地质预报主要以现场观察及地质素描为主、辅以长钻杆钻探的的预报手段,不能满足要求时再采用红外线探测等地质预报手段。
1.9.4地质信息收集与处理
超前地质预报建立一个地质信息系统,通过各种方法收集地质信息,进行综合分析、判断,并将处理结果反馈给施工。
通过地质信息系统的及时、准确预报,为施工提供决策依据,及时调整施工方法和支护参数。
采用新的施工方法和支护参数后,又从施工过程中获取新的地质信息,经地质信息系统更新处理后,再一次反馈给施工。
如此往复,形成地质信息系统化。
第四章施工保证措施
一、质量目标和保证措施
1、质量目标
工程质量达到优良,工程一次验收合格率100%。
2、质量保证措施
2.1创优规划及保证措施
2.1.1创优规划
本隧道工程质量达到优良标准,确保满足全线创优规划目标。
2.1.2创优保证措施
为实现本隧道工程创优目标,结合本工程特点和创优具体要求,对项目部各管理部门的工作进行分解,建立工程质量负责制,做到质量管理机构完善,质保自检体系顺畅,落实工程质量创优措施有力。
并针对工程技术难点开展全面质量管理活动,优化施工工艺,确保工序质量优良,确保整体工程优良。
成立创优领导小组,负责全面质量创优工作,各作业班组长具体落实创优措施,并定期召开质量分析会,制定不同时期不同工程项目的质量对策措施,督促落实,实现全员创优局面。
2.2质量保证体系
2.2.1建立质量保证组织机构
坚持“百年大计,
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