龙头岭隧道进洞方案3Word格式.docx
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5m
7
汽车负荷等级
公路-I级
主要技术标准
各级围岩、衬砌长度汇总表
隧道名称
长度(m)
围岩级别
明洞
Ⅴ浅
Ⅴa
Ⅴb
Ⅳ
合计
一般
单压
龙头岭隧道
左洞
998
12
66
95
730
右洞
977
9
53
80
100
735
3.1.4主要工程数量
洞门主要工程数量表
材料
单位
数量
备注
挖方
m³
203.00
215.88
418.88
C20片石砼洞门墙
238.22
249.56
487.78
C20砼帽石
18.63
17.82
36.45
M7.5浆砌片石排水沟
23.02
22.28
45.3
M7.5浆砌片石铺砌
7.46
4.19
11.65
Ф22砂浆锚杆
Kg
815.76
876.74
1692.5
Ф820*20钢筋网
1127.5
1160.57
2288.07
C20喷射混凝土
36.54
37.38
73.83
草皮
m²
315.49
302.04
617.53
板材挂贴
152.15
159.71
311.86
4、工程进度安排
4.1施工重点
洞口施工重点是洞口段的开挖和边仰坡防护以及长管棚施做。
4.2工程进度安排
计划施工:
2013年5月20日开工,2013年6月25日完工。
施工计划安排
施工部位
进口端
施工准备及场地平整
2013.05.20-2013.06.01
边仰坡开挖及支护
2013.06.01-2013.06.10
套拱施工
2013.06.10-2013.06.17
管棚施工
2013.06.17-2013.06.25
5、施工准备
5.1技术准备
5.1.1图纸审核已经结束,审核结果已上报,设计院图纸答疑及回复已经完成。
隧道边仰坡开挖及支护、管棚施工安全、技术交底已经编制并下发到施工队。
5.1.2导线点加密、水准点加密及复测已全部完成,并通过总监办审核批复。
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。
5.1.3试验准备:
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、水泥试验及水质试验已经完成。
5.2施工现场准备
5.2.1隧道洞口开挖前,项目部组织人员对洞口段地形地貌进行复测,对洞口情况已进行了详细调查,主要为:
洞口的地形情况,有无不良地质或偏压;
植被分布情况;
征地拆迁情况,洞口及附近的地表水系对隧道施工的影响程度;
洞口地表有无泉眼出露,地下水分布情况,对围岩的影响程度,洞口土体含水量、塑性指数等原始参数等。
5.2.2隧道进出口联测已完成,且贯通误差符合规范要求;
测放出进洞控制桩,并保护良好;
边、仰坡开挖边线、成洞面里程等测量放样已按规范完成。
5.2.3洞顶沉降观测点、基点已布设完成,并取得第一组数据。
5.2.4劳动组织准备:
隧道施工管理、操作人员已进场,项目部已做好施工人员入场后的质量、安全、文明施工等培训和思想教育工作。
5.2.5项目经理部设项目经理一人,项目副经理一人、总工程师一人,下设工程技术部、质量检查部、物资设备部、计划合同部、安全协调部、财务部、中心试验室、综合办公室等职能部门。
5.2.6所需材料已基本到达现场,能满足施工生产需要。
5.2.7空压机、风水管等全部安装完毕,可满足施工生产需要。
5.2.8施工场外协调:
项目经理部(办公室)已与当地村委、乡政府等单位做好施工协调关系,对交通、环卫市容、弃渣场、扰民及民扰等问题做了预处理准备工作。
望东长江公路大桥WDQ-5标隧道施工组织机构框图
项目经理
安全副经理
总工程师
生产副经理
综
合
办
公
室
试
验
物
资
设
备
部
安
质
财
务
计
划
同
量
检
查
工
程
技
术
隧道队
6.施工方案及技术要求
6.1主要资源配置
施工机械设备、人员配置要满足各工作面的施工需求。
在配置上按照均衡、高效的原则合理安排,以确保施工顺利进行。
详细的施工机械、人员配备见施工安排表。
隧道施工机械设备配备表
机械名称
型号
装载机
ZL50
台
全站仪
GTR-102
台台
挖掘机
HD220
空压机
LWJ20/8
电动
湿喷机
TK-961
发电机组
250KW
发电机
200KW
自卸车
18T
8
电焊机
BX-315
钢筋切断机
CQ40-FA
10
型钢弯曲机
WJ40-10
11
钢筋调直机
GT4/14
风动凿岩机
YT-28
60
13
搅拌机
JS750
14
双液注浆机
KBW-50/70
15
混凝土输送泵
HBT60
龙头岭隧道进场人员一览表
工种
人数
管理人员
负责施工管理、技术指导、质量控制、安全教育
测量
测量放样、洞内外监控量测
电工
施工用电
焊工
钢筋焊接
普工
20
零星工作及洞内外文明施工
支护
42
立拱架、喷射混凝土
开挖
40
开挖洞身
钢筋工
钢筋绑扎
模板工
安装加固模板
挖机司机
开挖掘机
开空压机
158
6.2洞口及边仰坡开挖方法
6.2.1施工工序
隧道洞口场地狭小,施工条件较差,设计左右线洞口均为Ⅴ级浅埋围岩。
左侧边坡总体属于不稳定型结构边坡,右侧左侧边坡总体属于较不稳定型结构边坡。
仰坡及两侧边坡坡体中块石坑冲刷能力差,易造成水土流失、冲刷破坏;
强风化变质砂岩节理裂隙发育,岩体极破碎,边坡及仰坡开挖时,在无坡面防护或无超前支护措施、不恰当的爆破施工、坡比较陡、地表水冲刷等情况下,边坡岩土体易产生坍塌、碎落。
设计采用注浆小导管对临时边仰坡进行防护,左洞进洞配合Φ89mm超前中管棚进洞,管棚采用Φ89*6mm无缝钢管,长度为27m(含护拱).右侧主洞洞口采用Φ108mm超前大管棚进洞。
导向管根据现场实际岩层情况,K28+936-K28+945段采用盖挖法进行施工,在K28+936处设套拱,管棚采用Φ108*6mm无缝钢管,长度为32m(含护拱)。
在覆土层较薄区域采用盖挖法施工注浆回填,确保龙头岭左右安全进洞。
(1)左洞进洞口路堑开挖。
(2)左洞进洞口路堑边坡防护及洞口边仰坡临时锚喷支护。
(3)右洞进洞口路堑开挖。
(4)右洞进洞口路堑边坡防护及洞口边仰坡临时锚喷支护。
(5)左右洞排水沟及洞顶截水沟砌筑。
6.2.2两隧道仰坡均较陡,临空面较小
洞口开挖原则:
根据现场实际,结合设计要求,对洞口路堑及边仰坡开挖边坡要求如下:
(1)洞口土方的施工。
首先清除地表草木植被等影响施工的地面植物。
(2)按设计图纸的坡度进行施工测量,精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。
(3)履带式挖掘机进入施工场,并沿路修筑车辆通行的道路。
(4)进行开挖作业。
对坡积亚砂土、残坡积砂质粘性土等土质直接用挖掘机开挖,从坡顶开始自上而下进行刷坡,用装载机装土,汽车运输。
(5)洞口边仰坡开挖。
(6)清理坡面上的浮泥、虚碴,并修整坡面凹凸不平的地方。
(7)在征地界内不影响洞口开挖、边仰坡刷坡的植被尽量减少破坏,并保护周边生态环境。
6.2.3施工方法
测量放线,根据图纸的里程、标高对洞口边坡进行放线。
标出边坡开挖边线及土方开挖厚度。
洞口边仰坡开挖,对于边坡厚度较大的地方采用反铲辅助开挖、人工修坡的方式进行。
开挖自上而下进行,分层开挖,并每层检查边坡坡度。
反铲开挖后要预留20~30cm进行人工修坡,清除虚土。
对于边坡土层较硬的围岩采用人工手持风镐进行凿除。
洞口部位开挖至拱顶1.5m左右留一平台作为施作超前大中管棚注浆使用。
洞口施工时要避开雨季,先开挖洞口边仰坡及路堑土石方,做截水天沟,再施做洞门;
洞口衬砌须与洞门同时施工。
开挖时,按设计要求从上至下开挖边仰坡,并随挖随防,防止边坡失稳,引起山体坍塌。
及时按设计要求进行边仰坡的防护加固。
洞口边、仰坡开挖不采用大爆破,采用预裂爆破,洞口挡护工程紧跟土石方开挖及早完成。
洞门基础置于稳固的地基上,如果是在洞口地基承载力不满足设计要求是,对地基进行加固处理。
(1)洞口开挖时先进行套拱位置掏槽开挖,预留核心土,施工套拱及管棚。
洞口边、仰坡开挖施工时,按设计图放出中线和开挖边线采取放坡开挖,开挖时严格控制坡率一致,开挖后要及时进行防护工程施工。
清除开挖面上的松碴以及其它杂物,自上而下采用挖掘机配合人工进行开挖,严禁上下垂直作业,自卸汽车运碴至弃碴场。
为了确保边坡的平顺和稳定,尽量避免超、欠挖和对边坡的过大扰动。
(2)隧道洞顶地表沉降在隧道边仰坡尚未开挖前开始布置进行,这样可以获得开挖过程中全位移曲线,地表沉降监测采用水平仪配合水平尺进行,测点和拱顶下沉量测布置在同一断面上。
6.2.4施工技术要求
边坡开挖前,先调查边坡岩石的稳定性;
对设计开挖线以内存在不安全因素的边坡,必须进行处理和采取相应的防护措施,山坡上所有危石及不稳定岩体应撬挖排除。
开挖自上而下逐段进行,杜绝掏底开挖或上下重叠开挖。
开挖中随时检查边坡和仰坡,如有滑动、开裂等现象,适当放缓坡度,保证边仰坡的稳定和施工安全。
望东端洞口的示意图如下:
右洞洞门示意图
左洞洞门示意图
6.2.5边仰坡石方爆破技术要求
(1)对于其余地段挖深较浅和方量不大的边坡、路基面修整采用风动凿岩机钻眼,浅孔微差松动控制爆破。
风动凿岩机钻孔爆破参数见《风动凿岩机钻孔爆破参数表》
320
风动凿岩机钻孔
横断面钻孔布置
(2)为提高破碎效果,降低大块率,并降低震动效应,均采用大孔距,小排距,梅花形布孔(邻近系数m=a/b=2.0~2.5),并采用导爆管毫秒雷管实施逐排微差挤压爆破。
(3)为提高边坡稳定性和美观程度,在本合同段深挖地段采用预留光爆层法进行光面爆破,边坡设计有台阶时分台阶进行光爆,设计无台阶时,从顶沿坡面钻孔一次爆破到位。
(4)爆破防护,防止爆破飞石造成危害的重要措施是加强对炮孔的覆盖,炮孔用“炮被”覆盖,并用编织袋装土压在炮被上,炮被为汽车旧外胎加工编制而成。
石方爆破由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施爆。
6.3边仰坡防护施工方法
6.3.1施工顺序
初喷混凝土→锚杆施工→挂设钢筋网→补喷混凝土至设计厚度。
6.3.2喷射混凝土施工
(1)采用C20喷射混凝土,厚度10cm。
(2)在喷高压混凝土之前,应用水或高压风管将岩壁面的份尘和物冲洗干净。
(3)喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时,应及时清除。
(4)喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不宜超过3m。
(5)一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度不得小于4cm。
(6)喷射作业应以适当厚度分层进行,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。
若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时,受喷面应用高压气体、水清洗干净。
岩面有较大凹洼时,应结合初喷予以找平。
(7)喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时间一般不少于7d。
(8)当发现喷混凝土表面有裂缝、脱落、露筋、渗透漏水等情况时,应予修补,凿除喷层重喷或进行整治。
6.3.3锚杆施工
(1)水泥砂浆锚杆孔深应符合规范及设计要求。
(2)钻孔时孔要与岩面大致垂直。
(3)孔内积水和岩粉应吹洗干净。
(4)孔内砂浆要饱满。
(5)锚杆安设后不得随意敲击,其端部3天内不得悬挂重物。
(6)锚杆采用Φ22早强砂浆锚杆、L=4.0m,@200*200cm。
6.3.4钢筋网挂设
钢筋网采用Φ820*20钢筋网,钢筋网挂设时,应与岩面有3-5cm的距离,钢筋网绑(焊接)于锚杆上。
6.4左洞口套拱、管棚施工方法
6.4.1管棚设计参数
钢管规格:
热轧无缝钢管φ89mm,壁厚6mm,隧道出口管棚长度为25m(不包括套拱长度)。
管距:
环向间距40cm;
倾角:
外插角以1°
-3°
为宜,可根据实际情况作调整;
注浆材料:
1:
1水泥砂浆;
隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相临钢管的接头至少须错开1m;
6.5右洞口套拱、管棚施工方法
管棚设计参数:
热轧无缝钢管φ108mm,壁厚6mm,隧道出口管棚长度为35m(不包括套拱长度)。
1水泥砂浆、添加占水泥重量3%的水玻璃;
隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,钢管在安装时单数孔第一节装3m、偶数孔第一节装6m。
;
7施工方法
中、大管棚采用顶进法施工,洞口开挖(上半断面)完成后,及时施作管棚导向墙,及导向孔口钢管,确保长管棚钻眼精度,避免长管棚侵入隧道开挖线内或相邻管交于一处,做到长管棚管距、倾角及钢管施工误差达到设计要求。
管棚布置示意见下图。
右洞大管棚示意图
左洞中管棚示意图
在管棚施作前,首先完成施工支架搭设,测量放样工作。
长管棚作为超前支护,在暗洞开挖前施作完毕。
管棚应按设计位置施工,钻机立轴方向必须准确控制,每钻完一孔便顶进一根长钢管,管棚施工顺序为自上而下,拱部管棚施工前必须架设拱部管棚施工平台。
管棚施作时应先钻设钢花管,注浆凝固后再钻设无孔钢管。
在无孔钢管的钻孔过程中应检查钢花管的注浆质量,当注浆质量达到要求时,再安装无孔钢管,并注浆使管周浆液饱满;
当注浆质量达不到要求时,则安装钢花管并进行补充注浆。
长管棚施工时,为保证施工精度,利用全站仪进行精确定位,并用测斜仪进行钻孔偏斜度控制,严格控制好管棚的方向,并作好每个钻孔的地质记录。
顶入所有钢管后,用高压风进行管内泥砂清除,清除完毕后采用液压注浆机进行管棚注浆施工。
具体工艺流程如下:
管棚施作工艺流程:
钢管加工
钻机就位
扩孔顶入钢管
导向钻孔
施工准备
浆液配置
液压注浆机就位
管棚注浆
进入下一循环
管棚钢管清洗
浆液灌注根据现场地质情况及成孔效果,可采用多次注浆通过调整注浆压力对钢管内及钢管周围空隙进行填充。
浆液搅拌采用专用搅拌桶进行搅拌,浆液配置严格按照试验配合比进行;
浆液在搅拌桶内搅拌好后流放到容器内,并在容器内人工轻微搅拌防止浆液沉淀。
7.1钢管制作与加工
将外径89mm、108mm,壁厚6mm,每段长4-6m,分段拼装达到超前支护长度。
φ108mm大管棚导管内插加钢筋笼,主筋为四根φ20带肋钢筋,固定环采用φ42mm热轧无缝钢管制作,每段长4cm,间距150cm,与主筋之间焊接;
7.2管棚施工
钻孔:
选择PG115型管棚钻机作为管棚钻孔施工使用的机具。
随着孔深的增大,需要对回转扭矩、冲击功率及推力进行控制和协调,尤其要严格控制推力,不能过大。
顶管作业:
将钢管安放在管棚钻机上后,对准已钻好的引导孔,低速推进钢管,其冲击力控制在1.8~2.0MPa,推进压力控制在4.0~6.0MPa。
封闭钢管尾部:
先用麻布条封堵管棚钻孔空隙,后用环形楔环顶紧,最后用电焊将楔形环焊接在管棚上。
7.3注浆作业
施工前做注浆试验,以确定合理的注浆参数;
管棚注浆采用水泥浆液注浆,水灰比1:
1;
注浆压力1~2Mpa,具体在施工中可根据实际地质情况、确实必要时可加大到2Mpa。
管棚注浆顺序原则上遵循着“先两侧后中间”、“由稀到浓”的原则。
管棚注浆工艺流程图
整修管路、重新注浆
效果检查
压水试验
钻
孔
结
束
注
浆
连接管路
安装孔管
调整浆液
注浆采用从孔口一次注入,为使管内浆液饱满密实,注浆时等排气孔有浆液流出,进行终压注浆,直至达到设计注浆压力或设计注浆量时终止,然后闭其阀门。
注浆结束标准:
注浆压力达到设计终压并终压不少于15分钟时,可结束注浆,进浆量一般为20-30L/min以下。
注浆结束后及时清除管内浆液,并用M30水泥砂浆紧密充填,以增强管棚的刚度和强度。
7.4管棚护拱施工
施工管棚前必须先施工管棚护拱和导向孔口管,左洞管棚钢拱架采用I18型,右洞管棚钢拱架采用I20a型,间距600mm,钢拱架和导向孔口管外部浇注C25混凝土,混凝土与洞口开挖面密贴;
导向孔口管采用Φ114mm。
孔口管Φ114的外倾角度与中、大管棚的φ89mm钢管、φ108钢管的外倾角度一致。
大管棚棚套拱砼厚度为800mm;
中管棚棚套拱砼厚度为600mm;
注意管棚套拱的导向孔口管间距必须与管棚中φ89mm、φ108mm的间距保持一致及管棚套拱孔口管的外插角度必须与大、中管棚的外插角度一致。
管棚套拱的长度为2.0m;
管棚套拱必须与围岩面紧密结合在一起,以免注浆时跑浆。
7.5右洞盖挖段施工
7.5.1龙头岭隧道望江端右洞明暗交界位置为K28+936,K28+936-K28+945段处于山谷冲沟之中,隧道拱顶局部外漏,采用护拱盖挖法的施工工艺进行施工,设置护拱厚度为80cm。
拱内采用I20a工字钢支撑,拱架间距60cm,采用Φ22纵向连接钢筋,护拱拱脚嵌入基岩深度不小于1.0m,护拱施工前应先对洞口山体边坡进行加固,采用Φ50mm注浆小导管,导管长度6.0m,间距150*150cm。
护拱施工完毕后,设置洞口超前管棚,然后按照设计要求对主洞进行开挖,护拱与衬砌支护之间的空隙采用C20素混凝土回填。
7.5.2右线洞口K28+945-K28+962段冲沟发育,汇水面积大,隧道埋深浅,该段采用回填注浆的方法对洞顶进行处理,注浆管采用Φ50*5mm注浆小导管,间距200*200cm。
7.5.3龙头岭隧道望江端右线洞口采用Φ108超前大管棚,长32m(含护拱),设置桩号为K28+934-K28+966。
7.5.4盖挖法支护结构施工工序:
(1)清表后施做地表锚杆,然后开挖临时坡并防护;
(2)施做拱部盖挖结构护拱,每延米设置4根锁脚锚杆;
(3)设置管棚;
(4)主洞施工完毕后对护拱内部采用C20素混凝土回填,施工时需对边坡的稳定性进行适时动态监控。
在右洞盖挖段施工顺序为:
右洞洞顶冲沟回填及加固----洞顶临时截(排)水沟砌筑----盖挖施工----管棚施工---洞顶回填---洞顶注浆---暗洞开挖施工.
7.6隧道开挖施工
洞口明洞采用明挖法施工,开挖至明暗分界线后,先施做混凝土套拱,然后施做暗洞超前大管棚,随后立即做好明洞衬砌,接着进入暗洞施工,待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。
暗洞开挖根据围岩情况Ⅴ级地段采用环向开挖预留核心土,Ⅳ级采用台阶法施工。
隧道V级围岩施工时主要采用机械开挖或预裂爆破,严格控制每次开挖长度和支护与掌子面的距离。
隧道循环进尺为:
小于1.0m,不宜过长。
在施工过程中应不断总结经验,优化工艺。
加强超前地质预测、预报,加强隧道监控量测管理。
根据量测结果,及时调整预留变形量及支护参数,适时施作二次衬砌,确保隧道安全。
开挖方法的改变,要严格按程序申请设计变更。
7.6.1在进行开挖作业时,上半断面初期支护稳定的条件下,下半断面开挖时的注意事项:
(1)通过设置拱脚锁脚锚杆或扩大拱脚认真加固,还应加强纵向联接等,使初期支护与围岩形成完整体系。
(2)下半断面开挖时,采用单侧落底或双侧交错落底,避免上半断面两侧拱脚同时悬空,落脚长度视围岩开挖情况而定,一般不超过1-3米。
(3)开挖出渣完成后立即喷射混凝土封闭围岩,然后施做锚杆、钢拱支撑或挂网,经分层喷射混凝土直至设计厚度。
(4)围岩的监控量测工作必须及时跟上,以观察拱顶,拱脚的收敛情况,据此调整初期支护参
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- 龙头 隧道 进洞 方案