2#横洞进正洞挑顶方案.docx

2#横洞进正洞挑顶方案.docx

《2#横洞进正洞挑顶方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2#横洞进正洞挑顶方案.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2#横洞进正洞挑顶方案

新建郑州至万州铁路重庆段土建2标一分部

巫山隧道2#横洞进正洞

挑顶施工方案

编制：

___________

复核：

___________

审核：

___________

中铁十八局集团有限公司

郑万铁路重庆段土建2标项目经理部一分部

2017年12月

巫山隧道2#横洞进正洞挑顶施工方案

1编制依据

《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9604-2015）

《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）

⑷《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》TB10424-2010

⑸《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241号

⑹《巫山隧道实施性施工组织设计》

⑺《巫山隧道隧道设计图》（郑万施隧-35-Ⅱ）

⑻《双线隧道复合式衬砌（无砟轨道）》（郑万隧综（15）04）

⑼《无轨运输辅助坑道衬砌设计图》（郑万隧综（15）09）

2编制原则

（1）先加固后开挖的原则。

根据地质情况，横洞与正洞边墙相交范围初期支护加强。

（2）横洞进入正洞的门洞采用型钢门架。

（3）横洞进入正洞后的挑顶施工，应从外向内逐步扩大，并始终保持逃生通道的畅通。

3适用范围

本方案适用于郑万铁路重庆段土建2标巫山隧道2#横洞进正洞施工。

4工程概况

巫山隧道2#横洞设于线路前进方向左侧，全长1134米，横洞中线与正洞左线中线交汇里程为D1K648+100（横洞里程H2D1K0+000）。

横洞与线路平面交角为58°14′14″。

横洞进入正洞位置H2D1K0+004～H2D1K0+045段围岩为Ⅳ级，衬砌类型采用《双车道Ⅳ级复合式衬砌》，开挖工法为台阶法。

正洞D1K648+027～D1K648+177段围岩设计为Ⅳ级，衬砌类型采用《Ⅳ级围岩Ⅳb型复合式衬砌》，开挖工法为台阶法开挖，开挖方式采用爆破开挖。

横洞进入正洞段地质特征为：

主要为三叠系中统巴东组二段泥岩夹砂岩；地层单斜，节理裂隙发育。

地下水主要为基岩裂隙水，不甚发育，主要分布于砂岩层中，以滴水、淋水为主。

5技术要求

钢架统一在钢筋加工棚制作，“喇叭口”处钢架尺寸以及弧度必须计算准备，复核无误后进行加工。

施工前按照制定的施工方案进行模拟，同时调整钢架尺寸，确保洞内支护安全且方便行车后再进行现场施工。

现场施工时，测量人员要准确放线，钢架加工人员要精确加工钢架的弧度，支护人员要确保钢架底部落在基岩上，保证“喇叭口”支护的稳定性。

隧道围岩“喇叭口”围岩的受力情况，由于横洞与正洞交叉口特殊的结构形状，隧道开挖后面临空间大、跨度大，岩体的应力分布发生很大变化，应力集中，而且支护结构在“喇叭口”处不闭合，形成了偏压，不利于隧道围岩的稳定。

尤其是隧道交叉口的锐角部位岩石是隧道施工加固时的关键部位，该部位施工中受扰动比较大，而且是受力最大的部位，对隧道“喇叭口”的稳定的作用很关键。

图1横洞与正洞连接平面示意图

6工艺流程及施工方案

6.1施工工艺流程

2#横洞挑顶工艺流程如下图。

图2挑顶工艺流程

6.2施工方法

6.2.1挑顶施工横纵断面

2#横洞进正洞挑顶施工横断面图详见图3、4所示。

图3挑顶横断面图

图4挑顶纵断面图

6.2.2加强环施工

1、2#横洞与正洞交接处施工加强环，加强环采用2榀2#横洞双车道标准断面钢架并排组成，钢架间距25cm,保护层厚度3cm，采用台阶法施工。

2、加强环钢架全环采用I22a型钢，纵向连接采用14mm厚钢板连接，连接钢板环向间距50cm，钢架左右两侧拱脚处下垫50cm*26cm厚14mm钢板。

3、加强环处超前加固措施在加强环前一榀钢架安装后施工，采用超前小导管，角度25°～30°，长度L=4m，数量21根。

4、加强环两侧设置锁脚锚管，采用φ42钢管（t=3.5mm），每节点处4根，L=2.5m。

5、钢架安装过程中严格控制高程，同时应加强测量复核防止钢架侵限。

6、加强环处I22a型钢钢架各部尺寸如图5所示，加强环与正洞钢架关系如图6所示。

图5加强环I22a型钢钢架各部尺寸图

图6加强环与正洞钢架关系图

6.2.3导坑过渡段施工

1、加强环施工完毕后，开始进行导坑施工，为保证2#横洞双车道切换至导坑过程中施工安全，进入导坑前采用2榀变截面钢架过渡，具体尺寸详见图3-5、3-6所示。

2、过渡钢架采用I18型钢，钢架间距60cm，纵向连接采用14mm厚钢板连接，连接钢板环向间距50cm，喷混厚度27cm，内侧3cm，外侧4cm。

3、过渡钢架A1拱部采用超前密排小导管，角度25°～30°，长度L=4m，数量21根。

4、过渡钢架拱墙节点处设置锁脚锚管，采用φ42钢管（3.5mm），每处2根，L=2.5m。

5、导坑过渡段处I18型钢钢架各部尺寸如图7、8所示。

图7导坑过渡段I18型钢钢架各部尺寸图（A1）

图8导坑过渡段I18型钢钢架各部尺寸图（A2）

6.2.4导坑施工

1、导坑过渡段施工完毕后，开始施工导坑，使用横向爬坡导坑法施工。

2、由2#横洞向正洞拱顶爬坡施工，坡度25%，爬坡至正洞中线，线路中线至线路右线采用同理下降坡度，由于中台阶顶面与洞顶坡度保持相同，故此段落内钢架各部位尺寸相同，共计11榀，预留15cm沉降量。

3、导坑施工采用I18型钢钢架，间距60cm，喷混厚度27cm，网片φ8，尺寸20*20cm，每榀设置临时横撑，使导坑成环。

4、临时横撑采用φ22螺纹钢进行纵向连接，连接筋环向间距100cm，为保证整体稳定对钢架间进行喷混回填加固。

5、导坑拱部采用超前密排小导管（φ42mm,3.5mm），长度L=4m。

6、导坑钢架拱脚每处设置2根锁脚锚管，采用φ42钢管（3.5mm），长度L=2.5m。

7、施工至线路左线时开始采用异型钢架，至线路左侧边墙共计设置4榀异型钢架，钢架间距60cm，当施工至左侧边墙位置时采用挂网喷混封闭导坑掌子面，异型钢架详见图10、11、12、13所示。

图9导坑I18型钢钢架各部尺寸图（1～11）

图10导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B1）

图11导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B2）

图12导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B3）

图13导坑I18型钢钢架各部尺寸图（B4）

6.2.5正洞施工

1、导坑施工完毕后，进行正洞初期支护I22a型钢钢架施工，间距100cm，设置3榀钢架。

上台阶初支钢架，线路左侧钢架安装在加强环钢架上并焊接牢固，线路右侧钢架落到上台阶底部，右侧钢架脚底下垫高强砼垫块。

2、线路右侧拱脚每节点处施作4根Φ42锁脚锚管，长度L=4.5m，拱部钢架采用定位筋与导坑钢架连接，安装完毕后挂网喷射混凝土施工。

3、导坑内正洞初期支护混凝土施工完毕后，开始拆除大里程一侧导坑的侧壁支撑钢架，施工正洞第4榀型钢钢架，按正洞断面进行开挖作业。

4、正洞原设计I18型钢钢架，为保证初期刚度，将2#横洞加强环范围内的9榀正洞初期支护钢架调整为I22a型钢钢架。

5、线路右侧拱脚每节点处施作4根Φ42（t=3.5mm）锁脚锚管，L=4.5m。

拱部采用超前密排小导管加强支护，每榀施做一环，采用φ42钢管（t=3.5mm），L=2～4m（根据施工时净空调整小导管长度）。

6、正洞大里程一侧按上台阶尺寸进行开挖，施工至D1K645+710处，采用喷混封闭掌子面。

7、大里程上台阶封闭后，开始拆除小里程一侧导坑的侧壁支撑钢架，进行正洞小里程一侧按上台阶尺寸进行开挖，施工至D1K645+690处，采用喷混封闭掌子面。

8、正洞中台阶从导坑中心线处左右交错施工，每循环2榀，按三台阶法施工。

2#横洞与正洞交叉处中台阶施工完毕后，开始施工大里程上、中台阶，上台阶开挖至D1K645+715，台阶长度4～5m。

小里程方向同理。

9、上、中台阶形成后，开挖2#横洞正对正洞范围内的下台阶，每循环2榀，向大小里程逐步跟进下台阶。

下台阶施工完成后及时进行仰拱封闭成环，每循环施工不大于3m。

10、正洞大小里程达到三台阶施工条件后，先向大里程方向进行开挖与初支施工，达到具备组装移动栈桥条件后封闭掌子面，由大里程向小里程方向施工二衬仰拱，以满足移动栈桥组装条件。

11、在正洞大里程方向台车拼装，台车拱部模板安装采取在隧道顶部挂设倒链安装设备，在初支钢架上预先埋设吊点，以保证台车拼装。

12、移动栈桥组装前，将小里程方向掌子面喷混封闭，施工交叉口处正洞仰拱，仰拱施工缝避开交叉口位置，距离不小于2m。

13、正洞I22型钢钢架各部尺寸如图14所示，正洞I22异型型钢钢架各部尺寸如图15所示。

图14正洞I22型钢钢架尺寸图

图15正洞I22型钢钢架尺寸图（异型）

7监控量测

横通道与正洞交接处为Ⅳ级围岩，交叉口应力集中点多，结构受力复杂。

为了更好地掌握围岩变形情况，施工监控量测方案和现场实施尤为重要。

我分部根据《铁路隧道监控量测技术规程》Q/CR9218-2015和《监控量测信息化实施方案》的相关要求进行监控量测作业。

正洞监控量测点按纵向10m一环布置，每环按拱顶、起拱线、中心及拱脚位置进行布点。

交叉口应力集中处按间距4m进行布点。

监控量测点贴反光片，全站仪红外线测量三维数据。

监控量测测量频率为每天2次，测量完毕后及时处理数据进行线性回归曲线的分析，监控围岩收敛及拱顶下沉情况，指导现场施工并提供安全预警。

横洞监控量测点

正洞监控量测点

项目部分部每天对监控量测进行数据分析整理，对有异常现象要及时停工处理，同时上报监理组、局指项目部，同时联系建设单位、设计单位进行现场勘测，联合制定处理方案。

分部监控量测主管领导为分部总工程师肖晨（电话：

）负责；测量主管由索赤松（电话：

）负责；测量员为杜花武、许强羽。

8正洞通风方案

进入正洞段施工时，采用独头压入式通风。

独头压入式轴流通风机设在2#横洞洞口外，设置2×132KW通风机，通过Ф160mm通风管将新鲜风压送到开挖工作面，洞内产生的污风沿着横洞另一侧被压出洞外。

9资源配置

9.1施工组织机构

分部成立施工管理领导小组，负责指导、监督2#横洞工区施工。

管理领导小组负责对施工方案论证，对现场施工人员进行技术交底和技术指导，安排专人跟踪现场施工过程，及时监控量测，发现异常情况立即停止施工，由施工管理领导小组现场勘察情况，确定新的施工方法，必要时采取加强支护措施，确保现场施工安全。

9.2人员配置

横洞施工至挑顶完成前后，均按一个工作面配置人员，人员配置见下表9.2.1。

表9.2.1每个作业工地人员配备表

负责人

1人

技术主管

1人

专兼职安全员

1人

工班长

2人

技术、质检、测量及试验人员

4～6人

机械工、支护工、喷浆手

8～10人

9.3机械设备配置

横洞进正洞段施工机械设备配置见下表9.3.1：

表9.3.1机械设备配置表

序号

设备名称

规格/型号

数量

备注

1

通风机

132KW

2台

2

挖掘机

EC210B

1台

3

装载机

柳工ZL50CN

1台

4

出碴汽车

15T

4台

5

空压机

24m3

5台

6

发电机组

300KW

2台

7

机械喷锚手

1台

10安全、质量、环保措施

10.1安全措施

⑴施工区域应设置警示标志，严禁非工作人员进入。

⑵施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。

⑶为保证施工安全，现场应有专人进行统一指挥，安全总监、现场安全员全程旁站，坚持施工前安全教育制度。

⑷施工中保证机械作业的施作空间，确保协调安全施工。

⑸施工时必须佩带安全帽及相应的劳动防护用品。

⑹施工时确保洞内的通风状况良好。

⑺焊接施工时必须佩带电焊帽和电焊手套，并注意防止人员烫伤。

⑻施工时密切观察围岩情况，做好超前地质预报和监控量测工作，及时收集数据，做好信息反馈，当出现异常时及时采取应急措施。

⑼严格执行火工品管理措施，进行爆破作业时必须遵守爆破安全操作规程。

⑽施工按《铁路工程施工技术安全规程》作业，不得违章。

10.2质量措施

⑴隧道支护必须紧跟开挖及时施作，同时应按设计要求进行监控量测的相关作业，对位于不良地质地段的隧道，支护应及时封闭。

⑵喷射混凝土应采用湿喷工艺。

拌制喷射混凝土时，原材料称量应采用自动计量装置，衡器应定期检定，每次使用前应进行零点校核，保证计量准确。

⑶喷射混凝土前，应检查开挖断面尺寸，清除开挖面和待喷面的松动岩块及拱脚、墙脚处的岩屑等杂物，并应设置控制喷层厚度的标志。

⑷基面有滴水、淌水、集中出水的地点应采用凿槽、埋管等方法进行引导疏干。

⑸分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，一次喷射的最大厚度，拱部不得超过10cm，边墙不得超过15cm。

喷

射作业紧跟开挖作业面时，混凝土终凝到一循环爆破作业间隔不得

小于3h。

⑹锚杆必须设置垫板，垫板应与基面密贴。

在有水地段安装普通砂浆锚杆时，应先将孔内水引出或在附近另行钻孔后，再安装锚杆。

喷射混凝土回弹料严禁重复使用。

⑺钢架应在隧道开挖后或初喷射混凝土后及时进行架设，安装前应清除钢架底部虚碴及杂物。

⑻初期支护采用钢筋网、钢架喷射混凝土结构时，应保证钢筋网和钢架与围岩之间的空隙用喷射混凝土回填密实。

⑼交叉口横梁与仰拱型钢牢固焊接，加强交叉口段径向锚杆施工确保交叉口段围岩受力的稳定。

⑽加密设置交叉口段正洞初期支护锁脚锚杆，每榀钢架单侧不少于4根锁脚锚杆，锚杆长3m，直径为22mm，锁脚锚杆与钢架焊接牢固，防止拱架下沉。

10.3环保措施

⑴严格按照国家有关法律、法规组织施工，控制大气污染、水源污染、土壤污染保持生态平衡，防止水土流失，在本工地施工活动中，坚持制造良好的生态环境。

⑵洞内弃砟运输至弃砟场，严禁倾泻于河床，挤占河道或其他排洪、排水设施。

⑶不得将施工用水、施工场地排水排至居民饮用水体和养殖水体。

生活废水经沉淀处理后就近排至附近水体，不得在生活区形成新的积水池塘。

施工产生废水，经过滤沉淀池处理后可用作冲洗厕所用水或排入适当地点。

11紧急情况处理措施

a、隧道施工发生危石掉落、触电、机械伤害、摔伤等安全事故后，最早发现事故的人迅速向应急领导小组报告，组长立即召集所有成员赶赴出事现场，了解事故伤害程度；组织保卫人员疏散现场闲杂人员，保护事故现场，同时避免其他人员靠近现场。

b、急救员立即通知现场应急小组组长，说明伤者受伤情况，并根据现场实际施行必要的医疗处理，在伤情允许情况下，负责组织人员搬运受伤人员，转移到安全地方；由组长根据汇报，决定是否拨打120医疗急救电话，并说明伤员情况，行车路线；联系值班车到场，随时待命。

c、安排人员到入场岔口指挥救护车的行车路线。

d、迅速对周围环境进行确认，仍存在危险因素下，立即组织人员防护，并禁止人员进出。

e、受伤人员的急救:

当隧道施工人员发生危石掉落伤害事故时，急救人员应尽快赶往出事地点，并呼叫周围人员及时通知医疗部门，尽可能不要移动患者，尽量当场施救。

如果处在不宜施救的场所时必须将患者搬运到能够安全施救的地方，搬运时应尽量多找一些人来搬运。