杨溪隧道右线洞身开挖分部开工报告资料Word下载.docx
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设计隧道底标高111.24~120.89m,隧道埋深最大约87.4m。
设计行车速度为120km/h。
左线位于R=2200m的平曲线上,右线隧道于R=2500m的平曲线上。
二、本项目工程计划工期20个月,开工时期定为2010年10月16日,交工时间为2012年6月16日。
三、工程设计主要指标:
公路等级:
双向六车道高速公路
行车速度:
100Km/h、120km/h。
设计荷载:
桥涵设计荷载:
公路-Ⅰ级
路基宽度:
分离式:
16
.75m、17.00m
最大纵坡:
3%行车道宽度:
2×
3×
3.75m
设计洪水频率:
1/100
四、气候
本区属中亚热带湿润型季风气候区,气候温暖.春夏温和多雨水,秋冬凉爽无严寒,植被四季常青。
该区年平均气温18.8~21.6℃,极端最高气温42℃;
极端最低气温-4.3℃,全年无霜冻期为310天左右。
全年平均降雨量1300mm~1400mm,主要集中在5~9月,以7~9月达到最高值,多年平均降水量1537.4mm,是我国多雨区之一。
多年平均风速2.1m/s,最大为18m/s。
五、地震
本路线段所在地区地震基本烈度Ⅵ度。
隧道考虑按Ⅵ设防。
六、水文
本区域溪流较为发育,属于珠江流域第二大河流的北江水系;
本标段主要通过的较大河流为武江。
七、水文地质特征
1、地表水
区内地表水系较发育,隧道进口、出口两侧冲沟溪流常年不断,水量随季节变化明显,其与线路近于一致。
地表水主要为大气降水形成的地表面流,地表径流条件较好,隧道进、出口位于斜坡中部,且地表坡度较陡,有利于地表水的排泄,但汇水面积大,水量多,地表水对隧道施工仍然有一定的影响,应注意暴雨期间地表面流对洞口的冲刷破坏作用,宜采取截流、疏排措施。
2、地下水
该隧道地下水为基岩风化带内的裂隙水,水量大小受孔隙率、裂隙发育程度及季节变化影响,补给来源主要为大气降水下渗补给,地表水顺各结构面渗入地下,成为丰富的地下水水源,使得隧道区地下水较为发育,丰富的地下水将影响隧道的施工,施工时要注意排水、预防涌水。
八、水质腐蚀评价
根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064—98)附录D环境介质对混凝土腐蚀的评价标准,按Ⅲ类环境,水质分析结果表明沿线地下水和地表水对混凝土无腐蚀性。
九、工程地质评价
根据对物探勘察数据分析计算,结合地质调绘、钻探成果,地下物理层大致可分为三层:
纵波速度<
1000m/s,结合现场钻探揭露,综合解释该层为亚粘土层;
纵波速度1100~1800m/s,结合已知结果,解释为强风化岩;
纵波速度〉2300m/s,结合已知结果,解释为中~微风化岩。
然后根据各层的计算深度,绘制解释物探解释断面图。
现分述如下:
亚粘土层主要为坡残积粉质黏土、碎石土,隧道穿越地段地表均有分布,大部呈硬塑或坚硬状,纵波速度500~700m/s,分布厚度在0~3m之间,厚度很小,进出口及洞身段多见基岩裸露。
下伏基岩岩性主要为灰岩、石英砂岩、泥质砂岩,强风化岩节理裂隙发育,岩体破碎,稳定性差,纵波速度一般为1100~1800m/s;
中~微风岩节理裂隙较发育,岩质稍硬,岩体较完整,稳定性较好,纵波速度一般为2300~4200m/s。
十、筑路材料
1、石料
本标段拟采用的石场是S218省道第109公里处的宏鑫石场,距我搅拌站约20公里,该场日产碎石1000顿左右,可以满足我标段的施工需求。
2、砂料
本项目有武江河径流,河砂材料比较丰富,拟采用以下砂场的河砂为工程用砂:
3、K70+380左约25Km的宏鑫砂料场的河砂,储量丰富,含泥量较低,质量比较稳定,一直以来为沿线工程建筑所采用;
4、K74+OO0左约2Km的宏鑫砂场桂头分场,武江边,为江砂,中粗砂,含泥量1.8%,细度模数3.2,满足质量要求。
5、外购材料
本项目工程所需要的主要工程材料由业主统一采购提供,非主要材料则由我项目部统一采购,所有自购材料,都必须符合国家颁布的现行质量要求并经监理业主检测、认可后,方能使用。
十、交通运输、水、电条件
1、交通运输
本项目工程沿线附近的公路有、县道X325和地方道路(村道)直接与本标段平行或者交叉,与施工点线距离较近,交通较为便利。
2、工程用水、用电:
2.1工程用水:
沿线水网发达,沟渠密布,有武江、游溪河、前溪河等中小河流经,年降水丰富,地下水充足,加之基本上没有污染源,因此水质较好,纯净、安全,对混凝土无侵蚀,可满足施工及生活用水要求。
2.2施工用电:
沿线中小水力发电厂较多,国家电网完善,电力供应充足,拟在主要用电、用电量大的施工单位、施工点、加工点等处就近安装变压器供电。
2.3短时间的工程用电、用电量比较小的或者安装变压器困难的施工工点用电则采取自行发电方式解决。
3.交当地的交通、能源、通讯、医疗条件与服务设施等比较完善,可以满足工程建设需要。
第三章施工安全、质量、工期目标
一、安全目标
1杜绝重大安全生产责任事故,消灭责任交通、设备、火灾、爆炸事故;
2创建安全文明施工工地;
3坚持“安全笫一、预防为主”的方针,建立健全管理组织机构,完善安全保证体系;
4努力杜绝中、大以上安全事故,确保人民生命财产不受损害。
;
5建立完善的防控措施,消灭责任事故;
6创建安全生产标准工地。
二、质量目标
本合同段各分部分项工程合格率100%,全部单位工程质量等级优良,本项目工程质量鉴定等级优良,交(竣)工验收综合评分93分以上。
三、工期目标
针对本合同段工程量及工程地质复杂、技术要求高、地形险窄、施工困难及进场时间拖延导致工期紧等特点,总体进度计划思路是:
1充分利用现有施工条件,加强施工力量,努力扩大工作面,实行流水作业、科学安排交叉作业、平行作业;
2建立完善的雨天施工保障措施,确保工程质量、施工安全与工程进度;
3抓住施工的重点难点关键点,合理组织,科学调配,重点突破、难点攻关,确保本项目的全面、顺利施工;
4严格施工组织管理,确保安全生产。
除了按照总体施工思路执行外,投入精干的施工队伍、性能良好的机械设备,保证充足的人力、物力及财力,同时做到科学安排、严格管理,力争17个月(2012年2月)完成本合同段的施工任务。
第四章施工准备
施工前期的准备工作主要包括以下几方面:
施工材料准备、施工组织机构准备、施工技术准备工作、施工现场准备工作:
一、材料准备:
1、水泥、钢筋等业主提供的材料,要在工程开工前,按工程进度计划计算所需材料的规格数量上报业主,以确保及时足量供应,满足施工需要;
编制年度、季度、月度材料需求计划,既要做到准确,又要动态控制,及时根据工程实际进度做出调整,提前报告,以确保施工材料的动态需求。
2、砂、石料等地方材料,我公司已经确定生产厂家,已经进行砂石场材料的抽样送检,一旦开工生产,即组织人员设备做好对各种材料采购运输储存等项工作;
其他外购材料及时与相关厂家签订采购合同。
3、人员、设备、材料进场方法:
3.1以汽车为主要运输工具,通过G4高速公路、省道S250、县道X325及地方道路运输人员、设备和设施;
3.2钢筋、水泥、等主要材料由业主组织材料供应商直接送到现场;
3.3地方材料由项目部机材组牵头,与监理工程师、试验室及材料使用单位在确定好的砂石生产厂家现场取样送检,在合格并经监理工程师认可后才与砂石厂商签订供应合同;
由生产厂家按照我们的需要量及时将砂石材料运至现场指定的地方;
3.4大型设备用平板拖车运至现场。
二、施工组织机构准备
根据广乐高速工程建设标准化管理、广乐高速工程管理制度、本标段现场实际情况、本合同段工程特点等设置相应职能部门,划分施工作业工区,实施有效的行政、技术、施工、安全、质量等管理。
三、技术准备工作
1、编制实施性施工方案
进场后,要在最短的时间组织力量完成导线点复测与加密,施放好中桩;
施工技术人员要深入熟悉现场,熟悉施工设计图,为编制本标段的实施性总体施工组织设计提供详实的资料。
根据工程设计图、依据施工规范、工程建设标准化管理要求,结合现场实际以及同类工程项目的施工经验编制分项(分部)施工方案并报监理工程师批准,然后按照施工方案部署、组织施工,保证工程顺利、安全地进行。
2、技术交底
工程施工前,由项目总工组织相关人员对施工队的技术人员及主要管理人员进行工程施工技术交底,将工程的施工计划、施工工艺、施工程序、标准化要求、验收评定标准、技术处理措施、工程质量、工程安全等进行详细交底并形成记录,现场技术交底要请监理到场并请监理工程师提出对工程的期望与各项要求;
项目部工程技术部的技术人员则对作业层的施工人员进行交底,交底包括工程施工的详细技术要求、工程材料要求、施工安全及工程质量要求;
设计图交底要包括分项分部工程和构造物的主要尺寸、标高、轴线位置、精度要求,及工程施工方法、施工工序、工种配合、安全操作、施工设备使用、质量保证措施、安全保证措施等要求以及现场布置、施工部位的具体技术问题的解决方案和施工措施、工艺的要求、操作要点、质量标准。
3、控制桩点交接及复核测量
由工程部组织测量组及时对导线点、控制桩点进行复核,并与相邻标段进行控制点、水准点的联测,控制点、水准点精度必须符合规范要求;
布设适合本项目施工的平面控制网点,并要求各施工队测量员都要熟悉掌握平面控制网和各控制点的相关数据,以满足工程施工放样的需要;
每次对控制网络的利用,都要事先复核,每次复测、施工放样都要形成成果报监理工程师审核批准后,才能进行施工和测量交底。
4、试验室前期工作
4.1试验室对进场的试验设备设施提前做好安装调试与标定;
4.2所有使用在本工程的填筑材料、砂石材料、水泥钢筋、及其他工程材料都要提前进行取样检测试验,确保各种施工材料的质量满足规范及设计要求;
4.3在全面开工前要完成所有强度等级的混凝土、砂浆配合比,以利工程施工的顺利展开。
4.4项目部试验室配置的试验设备仪器,都要进行标定,设备运作保持良好。
5、施工现场准备
5.1施工现场情况调查
通过对施工现场红线范围的现场查勘,确定施工区内需要拆迁的建筑物、地下地上管线、或者需要保护的建筑物都已经处理完善,施工地段内未完成拆迁、移改的要详细记录,上报监理工程师和业主;
通过对现场的水系调查,明确现场水文、地形地质状况是否与设计图相符,发现不符及时报告处理;
5.2工程测量做好原地面线复核工作,恢复好中线中桩边桩及结构物的构造物的平面放样;
5.3完成施工场地(包括临时用地、线外施工便道用地)选择和线外临时用地的租用合同;
各个施工队临时设施的建设,施工便道的贯通和及施工用水用电设施设备完善。
6、施工力量组织:
6.1隧道施工队劳动力安排见第五章表4-1主要人员及劳动力配备一览表
7、隧道施工队主要施工设备第五章表4-2主要施工机械表
8、主要测量仪器表:
1
精密水准仪
1台
赛特ATO-32
良好,已标定
2
全站仪
宾得R-202NE
3
收敛仪
利达LD-30
第五章施工方案
Ⅴ级(XS5a)围岩
㈠、洞身开挖
根据设计图纸提供进洞口段上部为土层、强风化、中风化、夹薄层泥质砂岩,其中中风化岩体岩质坚硬,岩体破碎状、稳定性差、易坍塌。
洞身开挖采用双侧壁导坑法施工,以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测”作为施工的指导方针。
侧导洞及中部均采用短台阶法开挖,双侧导洞上、下台阶长度控制在5m,中部上、下台阶长度控制在5m。
右导洞超前左导洞5m,主洞与侧导洞步距控制在10~15m。
详见开挖施工工序设计图1-1和双侧壁导坑法开挖工艺流程图图1-2所示。
1-1开挖施工工序设计图
图1-2双侧壁导坑法开挖工序流程图
侧导洞开挖宽度为6.31m,上、下台阶开挖高度分别为5.0m、4.8m中部开挖宽度5.33m,上、下台阶开挖高度分别为7.36m、5.53m。
中部及侧导洞采用超前小导管支护,上台阶、下台阶均采取风钻打眼、微药量松动爆破,风镐修整轮廓;
出碴采用挖机、装载机和自卸汽车倒运至弃碴场。
隧道开挖循环进尺根据隧道围岩的好坏,基本按照每循环0.5m进尺,如果围岩允许的情况下每循环1.0米进尺,每开挖完一步,立即施做初期支护、临时支护。
初期支护、临时支护按设计要求施作。
㈡、洞身开挖技术措施
(1)注重地层预加固效果,改进注浆工艺。
该隧道地层富水软弱易坍塌,若注浆加固效果不理想,开挖时坍方、涌水突泥的安全风险极高,因此必须做好隧道开挖前的地层预加固。
严格按设计进行注浆加固,若仍达不到理想效果,则对注浆工艺、材料进行调整。
(2)重视隧道开挖时空效应,合理组织,做到快挖快支。
开挖时必须上足劳动力,开挖期间,即安排人员准备喷浆管、风水管等机具,开挖成形后立即进行初喷混凝土施工,稳定围岩。
严禁出现开挖后掌子面无人作业,支护不及时现象。
(3)隧道开挖外放20cm,立钢拱时根据监控量测抬高10~15cm做为预留沉降量,以满足二衬砼厚度及结构净空尺寸要求。
(4)隧道洞身采用双侧壁法开挖,确定合理的开挖步距,减少施工时对地层的扰动。
(5)开挖时及时排走拱脚积水,避免积水浸泡拱脚,造成沉降。
(6)用挖机对下台阶边墙进行开挖时,上台阶拱脚位置必须预留20-40cm的岩土层,后采用人工手持风镐处理,严禁用挖机将拱脚位置全部挖开。
(7)立钢拱时,拱脚落到基岩上,或拱脚下方加垫钢板、槽钢,或喷射混凝土,抑制沉降。
(8)二衬紧跟开挖,充分发挥二衬作用,避免隧道出现大的变形。
(9)加强监控量测,通过监测结果及时反馈信息,调整复合衬砌支护参数并采取相应的施工措施,保证施工安全。
(11)开挖施工中做好超前地质预报,以准确预测隧道前方地质情况,从而调整施工方法,确保施工安全。
(12)隧道开挖前必须备好钢管、方木、砂袋、棉絮等必备的抢险物质,并在现场堆放整齐。
㈢、超前小导管施工
小导管采用直径为φ42的热轧钢花管,壁厚3.5mm,L-3.5m,管头制作为10cm长的锥体,小导管前端2.5m范围内布设注浆孔,孔径8mm,孔距15cm,梅花型布置。
小导管环向间距0.4m,纵向间距2m,搭接长度不小于1m,外插角为10~15°
。
(1)、施工步骤
画出小导管位置一钻眼一插入小导管一连接注浆管一堵塞孔口空隙→注浆→关闭导管口、拆除注浆系统。
其工艺流程见图1-3所示。
图1-3超前小导管施工工艺流程图
(2)、钻孔
按设计图要求,在掌子面上准确画出本循环需设的小导管孔位。
采用YT-28风钻钻孔,外插角度10~15。
°
注浆管加工见图1-4所示。
图1-4超前小导管加工方法示意图
将前端加工成尖锥状,尾部焊Φ8加肋筋。
除尾部l0cm外,管壁四周钻Φ8的压浆孔,以便向围岩内压注浆液。
(3)、注浆
①、注浆施工准备
I、按照机具设备配套表配齐钻机、搅拌机、注浆泵、管路、储浆桶以及各种应急材料。
II、对注浆泵进行试运转,并对操作人员进行上岗培训。
III、按每循环使用量配齐所有注浆材料。
Ⅳ、进行洞内注浆施工人员技术交底和技术培训。
②、配浆:
小导管注浆用1:
1的水泥浆,其配制方法:
在搅拌机内加入一定量的水,然后加入水泥,边加边搅拌,将搅拌好的水泥浆通过滤网(D80)放入储浆桶中备用。
③、注浆参数
表1-1小导管加固注浆施工参数表
序号
项目
参数
将材
P.O42.5普通硅酸盐水泥
配比
水灰比W:
C=1:
注浆压力
0.5~1.0Mpa
4
注浆速度
30~50L/min
5
扩散半径
拱部为0.5m,边墙及底部为0.65m
6
额定注浆量
根据注浆试验效果而定,保证开挖后拱部基本无渗漏水、无坍塌,设计的50L/min,注浆量仅供参考
④、注浆
Ⅰ、按注浆要求安设注浆设备,注浆管路和制作注浆泵站。
Ⅱ、关闭阀门,开启注浆泵,进行管路压水试验,如有泄漏及时检修。
试验压力等于注浆终压。
III、将注浆泵吸管放入浆液中(吸头有D80滤网包紧),进行正式注浆。
Ⅳ、注浆时,采取低压力中流量注入,注浆过程中压力逐步上升,流量逐渐少,当压力升至注浆终压时,即可结束注浆。
V、移至下一个孔口重新开始注浆,注浆时跳一孔进行,即先注奇数孔再注偶数孔,以保证浆液扩散效果。
在注浆过程中,浆液应保持准确比例,不断搅动。
Ⅵ、注浆时做好记录,根据压力状况和跑浆情况确定终孔时间。
二、Ⅳ级(XS4b)围岩
根据设计图纸提供该2段围岩情况为:
中风化和石英砂岩夹砂岩和泥质砂岩、围岩薄层,节理裂隙发育,岩体较破碎,稳定性较差。
洞身开挖采用上下导坑开挖方式,顺序为先上导坑再下导坑左侧后下导坑右侧。
上下导坑法施工以¢22药卷锚杆作为超前锚杆、短进尺、光面爆破、强支护、紧封闭、勤量测”作为施工的指导方针。
上下导坑开挖长度控制
在上导坑开挖10~15米后开挖下导坑左侧,下导坑左侧长度控制在10~20米,开挖好左侧后再开挖右侧这样循环进行,具体开挖顺序见详见开挖施工工序设计图2-1和上下导坑法开挖工艺流程图图2-2所示。
开挖施工工序设计图2-1
图2-2上下导坑法开挖工序流程图
上导坑开挖宽度为17.82m,高度为7.34m;
下到坑宽度为8.90m,高度为4.70m,下到坑左右侧高度宽度一样。
上导坑采用¢22超前锚杆支护,上下导坑均采取风钻打眼、光面爆破(严格控制炸药量),风镐修整轮廓;
隧道开挖循环进尺根据隧道围岩的好坏,基本按照每循环1.6~2.3米进尺,如果围岩允许的情况下每循环3.1米进尺,每开挖完一步,立即施做初期支护。
初期支护按设计要求施作。
(1)注重地层预加固效果,该隧道地层富水软弱易坍塌,若¢22超前锚杆加固效果不理想,开挖时坍方、涌水突泥的安全风险极高,因此必须做好隧道开挖前的地层预加固。
严格按设计进行¢22超前锚杆加固,若仍达不到理想效果,则对¢22超前锚杆进行加密及更换为¢42超前小导管进行调整。
(3)隧道开挖外放20cm,立钢拱架时根据监控量测抬高10~15cm做为预留沉降量,以满足二衬砼厚度及结构净空尺寸要求。
(4)隧道洞身采用上下导坑法开挖,确定合理的开挖步距,减少施工时对围岩的扰动。
(6)用挖机对下导坑边墙进行开挖时,上导坑拱脚位置必须预留20-40cm的岩土层,后采用人工手持风镐处理,严禁用挖机将拱脚位置全部挖开。
㈢、超前锚杆施工
超前锚杆采用管采用φ22药卷锚杆,直径为φ42的热轧钢花管,直径22mm,长度3.5m。
锚杆环向间距0.5m,纵向间距2.25m,搭接长度不小于1m,外插角为10~15°
画出锚杆位置→钻孔→清孔→送锚固剂→推进锚杆→安装垫板→结束。
其工艺流程见图2-3所示。
Y
图2-3超前锚杆施工工艺流程图
采用YT-28风钻钻孔,外插角度10~15°
⑶、施工注意事项
药卷包在浸水前上端扎3~5个小孔(孔径1mm),浸水1~1.5分钟小孔不冒泡即浸水结束,这时即可将浸好水的药卷包装入孔眼。
药包装入采用比较坚硬顺直木棍或相似的物体送至眼底。
药卷包装入后,将锚杆用TJ-9型风动搅拌机(电钻改装也可)带动锚杆快速旋转,边旋转边徐徐推进,锚头在旋转与推进中强烈搅拌浸水后的水泥包,使水泥浆获得良好的和易性,连续搅拌水泥卷的时间宜为30~60s。
水泥浆如沿孔壁下滑,孔口用纸堵塞。
⑷、锚固剂应符合以下几项要求
初凝时间应大于3分钟,终凝时间应小于10分钟;
必须具有足够的小时抗压强度,一般在半小时到一小时的抗压强度应在0.2MPa以上;
硬化后体积不缩小,且有微膨胀性。
三、Ⅲ级(S3b)围岩
根据设计图纸提供该段围岩情况为:
中风化和石英砂岩夹砂岩、灰岩薄层,节理裂隙较发育,岩体较破碎~较完整,稳定性较好。
上下导坑法施工以“长进尺、光面爆破、强支护、紧封闭、勤量测”作为施工的指导方针。
上下导坑开挖长度控制在上导坑开挖20~30米后开挖下导坑左侧,下导坑左侧长度控制在10~20米,开挖好左侧后再开挖右侧这样循环进行,具体开挖顺序见详见开挖施工工序设计图3-1和上下导坑法开挖工艺流程图图3-2所示。
开挖施工工序设计图3-1
图3-2上下导
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