三亚绕城公路荔枝沟隧道仰拱施工方案.docx
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三亚绕城公路荔枝沟隧道仰拱施工方案
三亚绕城公路主线工程
荔枝沟隧道右线仰拱
施工技术方案
编制人:
审核人:
编制单位:
三亚绕城公路第五合同段项目经理部
编制时间:
二ΟΟ八年十一月
三亚绕城公路第五合同段
荔枝沟隧道仰拱施工方案
第一章工程概况
荔枝沟隧道为分离式隧道,其起止桩号为:
左线K15+025~K16+020,全长995m;右线YK15+025~YK16+050,全长1025m。
左、右线隧道平面设计间距:
东洞口约为34m,西洞口约为30m。
隧道采用拱半径为5.53m的单心圆曲墙式断面,净空断面积为64.02m2,。
全隧道共设人行横通道2处,车行横通道1处,紧急停车带左、右线各1处。
隧道衬砌结构采用复合式衬砌,在SM、sVa、sVb、sP、sJⅢ型衬砌段设有仰拱,其工程量为:
C30砼4963.6m3、C15砼8074.5m3。
各段设计参数见下表:
衬砌类型
sVa型
sVb型
sIV型
sIII型
sP型
sJⅢ型
SM型及洞门
车行横洞
人行横洞
左线长度(m)
40
265
99.5
339.5
140
41
70
右线长度(m)
40
230
95
419
140
41
60
开挖面积(m2)
104.9
99.11
85.52
82.92
101.9
127.08
仰拱
50cm厚二衬钢筋砼,24cm厚初衬钢架砼
45cm厚二衬素砼
无
无
50cm厚二衬钢筋砼
50cm厚二衬素砼
60cm厚二衬钢筋砼
无
无
第二章施工组织及计划
2.1组织机构
该分项工程施工计划由隧道工区相关施工队负责实施。
其组织机构为:
2.2施工任务安排
为确保施工工期和便于工地管理,根据项目部的相关施工部署,仰拱开挖计划由掘进一、二队负责施工,其中掘进一队负责左洞的施工,掘进二队负责右洞的施工;仰拱砼浇筑由二衬一、二队负责施工,其中二衬一队负责左洞的施工,二衬二队负责右洞的施工;机运队负责隧道洞碴等的运输。
2.3施工进度计划安排
计划采用双洞单向掘进(先开挖左洞,自西向东)。
仰拱施工进度与洞身开挖施工进度密切相关,根据各段洞身开挖及其支护施工进度,仰拱施工进度安排为:
左洞计划于2009年2月17日开工,2010年1月20日完工;右洞计划于2009年2月17日开工,2009年12月31日开挖完工。
2.4劳动力计划安排
根据本工程特点,计划组织多个相关工种的作业队分别同时进行左、右线作业。
各施工队人数见下表(钢架及钢筋安装施工人员在其它相关方案已作计划):
劳动力需求计划表
班组名称
人数(人)
主要施工任务
备注
掘进一队
10
负责左洞掘进施工。
劳动力按照其职责及工程量进行配置,并做到略有盈余,保证每个班组至少有10%的机动人员,以随时满足其它应急任务的需要。
掘进二队
10
负责右洞掘进施工。
二衬一队
10
负责左洞仰拱砼施工。
二衬二队
10
负责右洞仰拱砼施工。
机运队
8
负责左、右洞洞碴等的运输。
合计
48
2.5材料计划安排
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
42.5级水泥
t
4000
与仰拱施工有关的I18工字钢、H型钢(17.5)、φ22钢筋、Φ16钢筋、φ8钢筋等材料使用计划已在其它方案中列示,在此不作安排。
2
碎石
M3
11600
3
中(粗)砂
M3
7000
2.6设备计划安排
序号
名称
型号
单位
数量
1
挖掘机
CAT320C
台
1
2
装载机
ZLC50C
台
2
3
自卸汽车
CA3312P2K2T4
辆
8
4
空压机
LS-20/8
台
8
5
通风机
SDF-NO11
台
2
6
移动式空压机
17m3
台
1
7
气腿式凿岩机
TY28
台
10
8
供水、供气管道
Φ100-250
m
2500
9
发电机
50-300KW
台
2
10
装载机(侧卸)
LG856
台
2
11
无塔供水设备
台
2
12
电焊机
台
2
13
抽水设备
台
3
第三章主要施工方案及施工方法
3.1主要施工方案
为使隧道支护尽早封闭,在隧道初期支护层施工完成后,应尽早进行仰拱开挖。
明洞仰拱开挖在明洞衬砌前明洞开挖后进行,暗洞仰拱开挖在洞身开挖进尺40m后开始。
为确保仰拱施工与洞身掘进施工进行平行作业,仰拱施工计划采用左、右半幅交错施工的方式进行。
即先施工仰拱的一侧,另一侧维持通道畅通,待前半幅所浇筑砼达到设计强度的85%后开放交通,交替施工另一侧。
每一侧每循环施工长度为12m,与二衬每循环长度一致。
在衔接处预埋钢筋连接以保证仰拱封闭成环,整体受力。
当仰拱砼达到设计强度70%后,浇筑隧底填充C15砼。
3.2主要施工方法
3.2.1施工工艺流程
循环
3.2.2测量放样
用全站仪放出某一断面的断面线,定出中点,然后用水准仪测出该断面线上所有点的高程,与设计仰拱高程相比较,算出开挖深度(如下图所示)。
隧道底板
Δh1Δh2Δh3Δh4Δh5Δh6Δh7Δh8
仰拱开挖
3.2.3仰拱开挖
明洞仰拱开挖若为土方直接采用挖掘机开挖;若为石方则采用弱爆破+挖掘机进行,风钻钻孔,非电毫秒雷管起爆,接近边、仰坡的爆破采用光面爆破,以保证坡面的稳定。
暗洞仰拱开挖若为软弱围岩采用挖掘机+弱爆破方式开挖,人工配合修整拱底;若围岩强度较大以致无法使用挖掘机时则采用钻爆法(其施工方法与洞身开挖类同),并进行光面爆破。
仰拱出碴采用无轨运输,即装载机装车+自卸汽车外运至弃碴场。
施工时,对于明洞仰拱在条件允许的情况下可一次开挖到位;对于设有钢支撑的SVa段,必须控制开挖的长度,一般基坑每循环开挖长度≤5m,并及时进行初喷施工;对于未设钢支撑的SVb、SP、SJⅢ段,其每循环开挖长度宜为二衬施工长度+50cm。
施工过程中,为确保边墙等的稳定,其开挖宜按由中至边的顺序进行,当邻近边墙时应尽量采用人工或光面爆破,尤其应确保钢支撑底部的原状土(石)不被掏空。
3.2.4仰拱及隧底填充砼浇筑
仰拱砼浇筑前应清除基坑浮碴,排除积水。
待基坑的各项技术指标经监理验收合格后,即可进行钢筋、模板的安装及砼浇筑等工序的施工。
浇筑仰拱及隧道填充混凝土时,采用砼运输车将混凝土运至浇筑地点,向中间倾倒,或直接用混凝土输送泵送至仰拱模板内;用插入式振动棒振捣,振捣厚度每层为30cm,振捣时间在每一点一般为20~30秒。
振捣过程中应把握如下原则:
直上直下,快插慢提,插点均匀,切勿漏插。
随后用平板振捣器纵横交错全面振捣,振捣密实后人工再用5m直尺整平,以确保砼表面平整度、坡度及标高。
仰拱混凝土浇筑完毕后,进行自然养护或洒水养护,当仰拱砼达到设计强度70%后,然后浇筑隧底填充C15砼。
在隧底填充施工前应清除仰拱砼表面的碎碴、粉尘,并冲洗干净,不得有积水。
其施工工艺与上类同。
第四章质量、安全文明施工保证措施
4.1质量保证措施
4.1.1质量保证组织机构
专职质检员:
XXX
技术负责:
XXX
工区长:
XXX
副区长:
XXX
项目部
钢构件队质检负责人:
李庆浩
初支一队质检负责人:
朱大毛
初支二队质检负责人:
林海生
掘进一队质检负责人:
李保顺
掘进二队质检负责人:
刘思安
4.1.2质量要求
序号
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
2
仰拱厚度(mm)
不小于设计
水准仪:
每20m检查一个断面,每个断面检查5个点
3
钢筋保护层厚度(mm)
≥50
凿孔检查:
每20m检查一个断面,每个断面检查3个点
4.1.3质量保证措施
1)仰拱开挖施工质量保证措施
(1)仰拱开挖前,应采取有效的加固措施,防止上边墙内挤。
(2)仰拱部位的基坑几何尺寸一定要符合设计要求,超挖时严禁用虚土、虚碴回填。
(3)根据围岩类别的不同,采用上下台阶施工时,对仰拱部位的土石开挖必须控制其开挖的长度。
一般情况下:
Ⅴ级围岩地段,基坑长度应≤5.0M。
尤其设钢支撑地段应短距离开挖,对Ⅳ级及以上围岩地段长度应≤12M。
当围岩条件较好时,最大不应超出15M。
(4)为避免开挖震动对已形成的初衬结构造成不利的影响和尽量控制超挖,仰拱开挖严禁放大炮,控制装药量。
(5)尽量采用光爆技术开挖,使仰拱基本成型。
2)仰拱支护施工质量保证措施
( 1)仰拱部位的基坑开挖后在施设支护结构前,必须测量基坑底部标高、几何尺寸等,检查其是否符合设计要求。
( 2)在仰拱支护前,对基坑中的虚渣、杂物、积水等必须清除干净。
( 3)对超挖过大的坑穴,用C20片石砼回填密实。
( 4)在仰拱的初衬中设有钢拱架时:
a在设置钢拱架前,应在基底铺设厚5~10㎝的M10的水泥砂浆或C10砼的找平层。
b钢架的型号、间距及钢架纵向连接钢筋的规格、间距及连接符合设计要求。
c仰拱钢架与边墙钢架的连接应符合设计要求。
d仰拱钢架应用冷弯机弯制成符合弧度要求的形状。
严禁将整榀钢架做成几段折线形的钢架。
e当整榀钢架分段制作时,其接头必须按设计要求制成板式连接。
个别需采用对焊连接时,在钢架接头腹板中必须双面拼焊钢板,或采用四孔双面夹板螺栓连接。
f用砼掩埋钢架前必须清除所有钢架外表的油圬、泥土、锈迹。
g严禁用废旧钢材制作钢架。
5)仰拱初衬砼施工:
(1)仰拱初衬砼采用C25喷砼到设计厚度,喷砼的标号应符合设计要求。
(2)喷砼的厚度应满足钢件保护层的要求。
3)仰拱砼施工质量保证措施
(1)仰拱初衬完成后,应及时施作仰拱结构。
(2)仰拱的厚度、结构、几何尺寸必须符合设计要求。
(3)在施作仰拱或铺设找平层时一定要事先设计好应预留的沉降缝(伸缩缝)的位置。
(4)沉降缝处二衬的砼(包括拱墙、仰拱)一定要在同一竖直面中断开,而且应按设计及规范要求进行结构处理。
(5)在围岩变化不大的地段(洞口除外),尽量少设或不设伸缩缝,因为对此缝处理不好,将是衬砌漏水的薄弱环节。
(6)仰拱中钢筋施工:
a仰拱中各种钢筋的规格、部位、间距、绑扎焊接工艺必须符合规范和设计要求。
b仰拱钢筋伸入边墙部位的长度应符合设计要求。
c仰拱砼浇注前应清除各钢筋表面的油圬、泥土、锈迹。
(7)仰拱砼的浇注:
a仰拱砼的标号和性能及厚度应符合设计要求。
b仰拱砼应采用机械拌制,泵送砼浇注。
c砼浇注工艺应严格按现行有关砼施工规范执行。
4)仰拱填充砼施工质量保证措施
(1)仰拱顶填充采用C15砼,其铺设范围、厚度均应符合设计要求。
(2)因仰拱填充比较厚,严禁在C15砼中掺填片石。
其施工工艺应符合规范要求。
(3)仰拱填充与隧道排水边沟等构造物有直接关系,为此在实施此部分圬工时,应事先定位排水沟等结构的尺寸,并设立相应的模板。
(4)仰拱填充砼应采用机械拌制,泵送浇注。
4.2安全文明施工保证措施
4.2.1安全文明施工保证组织机构
4.2.2安全文明施工保证措施
1)每一工序开始前应进行安全技术交底,使安全意识贯彻到施工工地的每一个操作人员,坚持对各作业班组的安全例会,做到“警钟长鸣”。
2)现场安装作业人员必须佩带安全防护用品。
3)洞内通风系统应做出设计,采取综合防尘措施,定期测试粉尘和有害气体浓度。
通风设施制定维修使用制度,专人负责。
通讯设备应优先安排,保证及时供应到位。
4)洞内、洞外都应设置宣传标语和警示标志,使作业人员随处可见,提高“三不伤害”的安全防范意识。
5)专职安检人员每班都要对施工现场进行一次全面检查,尤其是要注意加强对围岩和临时支护状态的检查,不放过任何微小变化,并应逐级做好记录。
发现问题及时提请领导采取措施,妥善处理。
施工技术部门要认真做好临时支护变形的观察、量测,并认真做好记录和数据处理工作,据以修正支护参数,改进施工方法。
6)在洞内潮湿地点工作,电焊机应放在木板上,操作人员应站在绝缘胶板或木板上操作。
7)当发现测量数据有不正常变化或突变,洞内或地表位移大于允许值,洞内或地表出现裂缝以及喷层出现异常裂缝时,均应视为危险信号,人员必须立即撤离现场,经处理达到安全作业条件后方可继续施工。
8)洞内运输车速不得超过10km/h;行使中严禁超车,在洞口和狭窄地段应设置“缓行”标志;在洞内倒车或转向时,应开灯鸣号,并设专人指挥;洞内车辆相遇或行人通过时,应关闭大灯,改用近光或小灯光。
9)爆破器材应建立严格的领用、退库制度,严禁库外存放,现场领工员应具体负责领用审批,掌握领用和退库数量。
10)洞内爆破必须统一指挥,并由经过专业培训且持有爆破合格后证的专业人员进行作业。
爆破作业和爆破器材管理人员必须穿防静电服装;洞内每天放炮次数应有明确规定,装药与放炮时间不得过久。
11)隧道内的照明灯光应保证亮度充足、均匀、不闪烁,应根据开外断面的大小,工作面的位置选用不同高度的照明;潮湿及渗、漏隧道中电灯应使用防水灯口。
12)隧道内用电线路,应使用防潮绝缘导线,并按规定高度用瓷悬挂牢固,不得将电线挂在铁钉或其它铁件上,不许捆扎在一起,使用的电缆线应悬挂在高处,严禁拖在地面上受车辆碾压。
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