下王家隧道施工方案.docx
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下王家隧道施工方案
下王家隧道施工方案
一、工程概况
山西路桥建设集团岢临高速路基ZB1合同段五分部隧道工程有下王家隧道,下王家隧道左线起点桩号ZK76+080,终点ZK76+475,全长395米;右线起点桩号K76+045,终点K76+502,全长457米,隧道围岩主要有Ⅳ、Ⅴ级。
二、施工组织和施工安排
1、施工日期
本合同段工期:
16个月
计划开工日期:
2011年4月1日
计划完工日期:
2011年12月31日
2、重点工程工期
(1)2011年5月1日前完成进场施工便道、洞口临时设施建设、洞口边仰坡开挖及防护。
(2)2011年6月1日前完成长管棚施工。
(3)2011年6月1日开始进洞,进洞后平均每月左、右各掘100-120m,计划3-4个月贯通。
(4)2011年5月上旬衬砌台车进场拼装,5月下旬达到施工条件,左右洞二衬至掌子面距离控制在50m以内。
(5)潜埋压段衬砌完成后,退回至洞口施工明洞,明洞衬砌完成后及时施工侧墙、洞门墙和回填。
(6)电缆沟紧跟二衬施工,路面混凝土在隧道贯通后开始施工。
3、隧道管理及施工人员配备表
姓名
职务
职责
贾建冬
施工负责人
全面负责施工,材料和机械调度
李文杰
技术负责人
负责施工技术工作
乔继龙
隧道工程师
负责现场施工
樊平
质检工程师
负责现场质量检测及质量控制
刘小丁
测量工程师
负责施工测量
崔林玉
试验工程师
负责施工试验
4、主要施工机械配备表
名称
规格型号
产地
数量(台)
额定功率或吨位
(kw/台)
产量
购进
年度
挖掘机
VOLVO210B
瑞士
1
155
1m3
2010
装载机
ZL50C
中国
2
154
3m3
2010
锚杆钻机
YGZ100
中国
5
15
100mm
2011
砼输送泵
HTB60
中国
2
75
60m3/h
2011
砼输送车
MR4500
中国
3
208
6m3
2011
砼拌合站
JS750
中国
1
121
60m3/h
2011
砼拌合站
JS550
中国
1
80
50m3/h
2011
发电机
250KW
中国
1
250
2011
压浆机
UB3
中国
4
5
2011
注浆机
BW-250/50
中国
4
5
2011
风镐
G10
中国
4
3
2011
通风机
SDDYSW-55
中国
2
55
1000m3/min
2011
空压机
EP200
中国
3
110
2011
隧道检测质检仪器
中国
1
2011
整体式液压模板衬砌台车
CSM12
中国
2
12m
2011
砼喷射机
HSP-5
3
5m3/h
2011
自卸汽车
T815-2S
中国
5
208
15t
2010
电焊机
BX-500
中国
5
5
2011
钢筋切断机
GDW32A
中国
1
3
2011
钢筋弯曲机
GW40C
中国
1
3
2011
弯轨机
中国
1
3
2011
三、隧道施工方案
1、隧道总体施工方案
Ⅴ级围岩段采用超短台阶法施工,台阶长度控制在3~5m。
喷锚砼采用湿喷作业。
二次衬砌采用全断面液压衬砌台车。
砼全部采用自动计量拌合站生产,砼输送车运输。
二次衬砌、水沟、电缆槽完成后自洞内向洞外全幅施工调平层;再全幅施工15cm厚水泥砼基层和26cm厚水泥砼上面板。
2、主要的施工方案和施工工艺
2.1洞口段的施工
(1)洞口施工
洞口施工包括洞口土石方开挖、洞口截排水系统的施工、洞口边仰坡的防护等项目的施工。
进洞方案包括进洞时采取的防护措施,进洞时的开挖方法及支护类型等。
洞口施工前先做好洞口边仰坡截水沟,截水沟距边仰坡开挖边缘按照设计图纸,截水沟施工完毕后自上而下进行边仰坡开挖,按设计坡度一次修整到位。
并分层进行边坡防护,以雨水渗透而坍塌。
破碎部位设网喷混凝土,以稳定边坡。
刷坡防护到路基标高。
洞口挖采用挖掘机自上而下分层开挖,分层高度2~3米,清除边坡危岩,及时进行边仰坡防护和设置地表沉降观测点监控山体形变。
为保证洞口地段边仰坡稳定和顺利进洞,实现“早进晚出”的原则,先边仰坡防护加固,并按规范从上向下开挖,开挖一级防护一级。
进洞前先施工Φ108长管棚超前支护,坚持“先支护(强支护)、后开挖(短进尺、)、快封闭、勤量测”的原则,保证安全。
(2)明洞施工
明洞施工按先墙后拱法浇筑。
明洞土石方挖除后,先进行基底换填二八灰土平整夯实,然后施工边墙基础。
边墙基础施工完毕后,架立支架,立模,绑扎明洞钢筋,浇筑混凝土。
支架采用工字钢作支柱、横梁及纵梁,斜撑、纵向连接、横向连接均采用钢管脚手架。
明洞施工中内模采用液压衬砌台车,挡头板模板采用木模加铁皮。
混凝土在拌合站集中生产,所使用材料均符合规范规定。
混凝土拌合料采用搅拌运输车运到施工现场,采用混凝土泵入模。
振捣采用插入式振动棒与附着式振动器配合进行。
明洞衬砌采用分层对称进行,分层高度不大于30cm,上层混凝土要在下层混凝土初凝前完成。
明洞施工要连续一次性完成,不得中途中断,不得出现横向或斜向施工缝。
拱圈混凝土达到设计强度、拱墙背防排水设施完成后,方可按图纸要求回填。
浆砌片石回填沿隧道两侧纵向砌筑;回填碎石要分层、对称进行,并分层夯实,每层厚度不大于30cm,中线两侧回填的高差不大于50cm。
回填至拱顶齐平后则合并统一分层填筑。
夯实度不小于70%,夯实采用小型电动冲击夯。
2.2洞身的开挖和初期支护施工
隧道围岩特征与围岩分类:
右线
K76+045-K76+200段,长度:
155m,洞口围岩以硬塑-坚硬状粉质粘土为主,最大埋深55m,围岩级别为V1级;开挖过程易产生变形和小型塌方。
K76+200-K76+400段,长度200m,围岩以三叠系黄绿色中等风化砂岩为主,岩体比较完整,呈块状结构;最大埋深68m,水文地质类型为基岩裂隙水。
JV=10条/m3;KV=0.55;Rc=15-18MPa;BQ=272-281;围岩级别为V3级;易产生垮塌;施工时应及时跟进二次衬砌工作。
K76+400-K76+502段,长度102m,洞口围岩以硬塑-坚硬状粉质粘土为主,最大埋深54m,围岩级别为V1级;开挖过程易产生变形和小型塌方。
左线
ZK76+090-ZK76+230段,长度:
150m,洞口围岩以硬塑-坚硬状粉质粘土为主,最大埋深为60cm,围岩级别为V1级;开挖过程易产生变形和小型塌方。
ZK76+230-ZK76+390段,长度:
160m,围岩以三叠系黄绿色中等风化砂岩为主,岩体比较完整,呈块状结构;最大埋深60m,围岩级别为ⅠV3级;易产出塌方;施工时应及时跟进二次衬砌工作。
ZK76+390-ZK76+478段,长度:
85m,洞口围岩以硬塑-坚硬状粉质粘土为主,最大埋深为55m,围岩级别为V1级;开挖过程易产生变形和小型塌方。
下王家隧道围岩比例表
围岩级别
Ⅳ
V
总长(m)
K线围岩长度(m)
200
257
457
所占比例
43.76%
56.24%
ZK线围岩长度(m)
160
235
395
所占比例
40.51%
59.49%
各级围岩、衬砌长度汇总表(左线)
围岩级别
V级
Ⅳ
合计
衬砌类型
明洞
S5e
S5b
S5e
小净距
Ⅲ
S5a
小净距
Ⅲ
S5c
小净距
Ⅲ
S4d
S4d
小净距
Ⅲ
SMa
SMb
围岩长度(m)
235.00
160.00
395.00
衬砌长度(m)
20
30
125
80
140
395.00
各级围岩、衬砌长度汇总表(右线)
围岩级别
V级
Ⅳ
合计
衬砌类型
明洞
S5e
S5b
S5e
小净距
Ⅲ
S5c
小净距
Ⅲ
S5d
小净距
Ⅲ
S4d
S4d
小净距Ⅲ
SMa
SMb
围岩长度(m)
257.00
200.00
457.00
衬砌长度(m)
5
93
89
90
180
457.00
S5a(小净距)衬砌适用于隧道左右洞净距为15-20m时,V级潜埋土质围岩地段。
应用新奥法原理,采用复合式撑起,初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土、工字钢钢拱架组成,结合超前钢管,钢筋混凝土作为二次衬砌,初期支护与二次衬砌之间铺设复合防水层。
支护参数可根据量测信息作适当调整。
拱部、边墙设系统锚杆、钢筋网喷射混凝土,中岩墙处系统锚杆加长处理,梅花形布置,超前支护采用小钢管,钢管张角为10°-15°,对称布置。
喷层内钢筋在拱部和边墙随岩面起伏铺设,钢筋间采用焊接,其保护层不得小于2cm。
隧道预留变形量按15cm计,施工时根据实际情况作调整。
S5a(小净距)衬砌:
钢支撑架设应严格按有关规范、规定办理,若钢拱架与初喷混凝土面不能密贴时,应按规范加设垫板,并在续喷时,从钢拱架两侧向内喷实。
节点处经螺栓拼接后,骑缝焊接牢靠;所有焊接缝都应焊缝饱满,不得有砂眼,厚度大于2cm。
两榀钢拱架通过Ф22连接筋相连接,环向1根/m,焊接长度不小于5d,每榀钢拱架设8根锁脚钢管,每根长3.0m,钢支撑外轮廓尺寸为喷射混凝土外缘尺寸加预留变形量减去4cm净保护层,仰拱不计预留变形量,施工中可根据实际变形予以调整。
S5e衬砌适用于隧道V级潜埋土质围岩偏压地段。
应用新奥法原理,采用复合式衬砌,初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷混凝土、工字钢钢拱架组成,结合超前钢管,钢筋混凝土作为二次衬砌,初期支护与二次衬砌之间铺设复合防水层。
支护参数可根据量测信息作适当调整。
拱部、边墙设系统锚杆、钢筋网喷射混凝土,锚杆采用ф25药卷锚杆,梅花形布置。
超前支护采用小钢管,钢管张角为10°-15°。
喷层内钢筋在拱部和边墙随岩面起伏铺设,钢筋间采用焊接,其保护层不得小于2cm。
隧道预留变形量按12cm计,施工时应根据实际情况作调整。
S5c(小净距)衬砌适用于隧道左右洞净距15-20m时,V级深埋土质围偏压地段。
应用新奥法原理,,采用复合式衬砌,初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷混凝土、工字钢钢拱架组成,结合超前钢管,钢筋混凝土作为二次衬砌,初期支护与二次衬砌之间铺设复合防水层。
拱部、边墙设系统锚杆、钢筋网喷射混凝土,中岩墙处系统锚杆加长处理,梅花形布置,超前支护采用小钢管,钢管张角为10°-15°,对称布置。
喷层钢筋在拱部和边墙随岩面起伏铺设,钢筋间采用焊接,其保护层不得小于2cm。
隧道预留变形量按15cm计,施工时应根据实际情况作调整。
S5c(小净距)衬砌:
钢支撑架设严格按有关规范、规定办理,若钢拱架与初喷混凝土面不能密贴时,应按规范架设垫板,并在续喷时,从钢拱架两侧向内喷实。
节点处经螺栓拼接后,骑缝焊接牢靠,所有焊接缝都应焊接饱满,不得有砂眼,厚度大于2cm。
两榀钢拱架通过Ф22连接筋相联系,环向1根/m,焊接长度不小于5d,每榀钢拱架设8根锁脚锚管,每根长3m。
钢支撑外轮廓尺寸为喷射混凝土外缘尺寸加预留变形量减去4cm净保护层,施工中可根据实际变形予以调整。
S5e(小净距Ⅲ)衬砌适用于隧道左右洞净距为15-20时,V级浅埋土质围岩偏压地段,应用新奥法原理,采用复合式衬砌,初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷混凝
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