莲花山隧道1#斜井正洞与2#斜井正洞贯通技术方案.docx

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莲花山隧道1#斜井正洞与2#斜井正洞贯通技术方案

厦深铁路（广东段）站前重点工程项目XSGZQ-1标段

莲花山隧道1#斜井正洞与2#斜井正洞

贯通施工技术方案

中铁十九局集团有限公司

厦深铁路（广东段）工程指挥部

2011年9月24日

一、编制依据

《铁路混凝土强度检验评定标准》TB10425-94；

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号；

《高速铁路路基工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号；

《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号；

《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号；

《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》铁建设[2010]240号；

《铁路隧道施工规范》TB10204-2002J163-2002；

《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；

《高速铁路路基工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；

《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；

《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；

《高速铁路轨道工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；

《铁路工程施工安全技术规程》TB10401.1-2003J259-2003等；

二、工程概况

莲花山隧道横穿莲花山，属低山丘陵地貌，地表起伏较大，进出口地面坡度30°～50°，植被发育。

进口位于饶平县东镇新村,出口位于潮安县铁铺镇洪厝铺村，附近为县X086，交通方便。

进口里程为DK174+123，出口里程为DK181+771，中心里程为DK177+947，全长7648m，隧道最大埋深245m。

全隧道设无轨运输斜井两座。

隧道设计围岩情况为：

其中Ⅱ级围岩4240m，占隧道总长的55.4%；Ⅲ级围岩620m，占隧道总长的8.1%；Ⅳ级围岩1730m，占隧道总长的22.6%；Ⅴ级围岩1058m，占隧道总长的13.8%。

1#斜井设于线路前进方向右侧，与右线线路中线交DK176+455.5处，斜井中线与右线线路中线的平面夹角为40°，井身倾角5˚42ʹ38˝，斜长389.6m，进口里程XJ1K0+000，出口里程XJ1K0+394，断面为7.3m*6.4m（宽*高），采用无轨双车道衬砌。

2#斜井设于线路前进方向右侧，与右线线路中线交于DK181+200处，斜井中线与右线线路中线的平面夹角为68°，井身倾角5˚42ʹ38˝，斜长168.7m进口里程XJ2K0+000，出口里程XJ2K0+174，断面为5.0m*5.7m（宽*高），采用无轨单车道衬砌。

线路平面与纵坡设置，隧道进口位于左偏曲线上，左线半径R=6000m，右线半径R=5995.4m，隧道曲线段长1029.15m，隧道出口段位于左偏曲线上，左线半径R=8000m，右线半径R=6995.4m，隧道曲线段长43.26m，隧道其余均位于直线上。

隧道内纵坡为人字坡，变坡点里程DK178+200，从隧道进口至出口依次为3.0%上坡，隧道内坡长4077m；-5.0%下坡，隧道内坡长3571m。

1#斜井正洞与2#斜井正洞剩余38m。

1#斜井正洞掌子面里程为DK179+179，掌子面岩性为花岗岩，全～强风化，灰黄、褐黄色，岩质较软，轻敲即碎，节理裂隙发育，未见地下水出露，稳定性差，由II级围岩变更为V级围岩；2#斜井正洞掌子面里程为DK179+217，掌子面岩性为花岗岩，大部分以全风化为主，岩体极破碎，呈散体状，扰动后呈角砾及砂状，掌子面局部地段夹强风化块体，稳定性差，由II级围岩变更为V级围岩。

三、主要技术管理人员及机械设备组合

1、主要管理及技术人员表（略）

2、主要机械设备

主要施工机械表2

机械名称

规格型号

数量（台）

开挖

风动凿岩机

YT-28

30

风镐

G10

10

挖掘机

Pc220

2

装载机

ZL-50

2

自卸汽车

8T

8

通风机

55×2KW

2

四、隧道贯通方案

（一）贯通面的选择及贯通误差估算

根据莲花山隧道的具体情况，1#斜井正洞V级围岩采用台阶法开挖，2#斜井正洞V级围岩采用三阶法预留核心土开挖，DK179+202确定为贯通里程。

1、洞内控制测量

为保证隧道的正确贯通，洞内控制测量采用索佳SET2100全站仪（测量精度1.5″）和DSZ2水准仪（精度±1.5mm）。

①洞内平面控制测量

进洞：

利用距离洞口较近、通视效果较好的导线点SD1，后视其它导线点，分别测得SD1至洞口导线点的方位角。

再取均值作为SD1距洞口导线点的方位角。

主网布设：

采用交叉导线作为主控网，导线平均边长200～400m，主控网布设导线点如“交叉导线主控网示意图”所示。

沿隧道中线布设Z1、Z2、……Z20各点，沿隧道一侧布设B1、B2、……B20各点，Bi、Zi近视在同一里程。

各导线点同时作为水准点，可通过精密几何水准测Bi与Zi间高差来检核导线点稳定性。

施工导线：

在开挖面向前推进时，用以进行放样来指导开挖的导线，其边长直线段为150～250m，曲线段为60～100m。

基本导线：

当掘进100～300m时，为了检查隧道的方向是否与设计相符，选择一部分施工导线，敷设≮200m精度较高的基本导线，以减小测量误差的传递与积累。

洞内高程控制测量

采用二等精密水准。

路线往返测高差不符值、环闭合差、检测高差较差的限差等要求按TB10101-2009执行，每千米水准测量误差小于2mm。

。

往返测高差不符值的限差0.8n1/2，n为两个水准点间单程测站数。

每公里偶然中误差小于1.0mm，水准网全中误差2.0mm。

贯通面上的测量中误差为m△h＝m△L1/2。

⑶洞内施工放样

隧道开挖放样分别采用BJSD-2型三维激光断面仪和J2激光经纬仪直接设站于洞内中线点上，将掌子面里程和仪器高程输入编程计算机后即可确定掌子面拱部中心，据此再放出开挖断面。

（二）贯通前的施工技术措施

在上台阶贯通前，1#斜井正洞端精确放样，采用台阶法开挖出上台阶位置，掌子面为V级围岩，采用V级复合进行初期支护，原设计的超前小导管照常施工，另补打一排超前小导管进行加固，Φ42导管长度5m，环向间距0.3m，斜插角度为10°~15°，形成双层小导管，充分注浆固结上台阶周边岩体。

对掌子面DK179+202进行封闭，采用5cm厚喷射砼，作为贯通面。

2#斜井正洞掌子面岩层为V级，采用V级加强衬砌支护，三台阶开挖方法。

开挖至DK179+205时，原设计的超前小导管照常施工，外插角为5~7º，另补打1排小导管加强超前支护，外插角调整为10~12º，形成双层小导管，充分注浆固结上台阶周边岩体。

距贯通面2m时，工字钢拱架间距调整为50cm加强支护。

五、质量标准及保证措施

1、洞身开挖质量检验评定标准：

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法和频率

1

拱部超挖（mm）

破碎岩石、土（Ⅴ、Ⅵ级围岩）

平均100，最大150

水准仪、全站仪或断面仪：

每20m一个断面

中硬岩、软岩（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩）

平均150，最大250

硬岩（Ⅰ级围岩）

平均100，最大200

2

边墙超挖（mm）

每测

+100，-0

尺量：

每20m检查1处

全宽

+200，-0

3

仰拱、隧底超挖（mm）

平均100，最大250

水准仪：

每20m检查3处

2、洞身开挖质量保证措施

（1）施工前要对施工方案、工艺流程、检测手段和方法等进行检查。

（2）施工过程中应对施工放样、布孔、成孔、装药、联线、爆破效果等进行全过程检查。

（3）洞内的测量桩是各种测量垢依据，选桩尽量选在通视良好、不易破坏、使用方便的地方。

六、隧道安全施工保证措施

1、一般规定

（1）隧道内一切作业人员都必须经过安全操作培训，特殊工种必须持证上岗。

（2）对施工现场的道路、出碴、进料及材料的堆放场地，成品加工制作场地，应详细作出布置和安排。

对风、水、电、路等设施作出统一安排，布局合理，并在进洞前基本完成，达到标准。

（3）进入隧道工地的人员，都必须按规定配带安全防护用品，遵守纪律，听众指挥。

机械、车辆行人必须各行其道，注意掉石及行车伤人。

（4）遇有不良地质和涌水地段，应按照先治水，短开挖，弱爆破，先护顶，强支护、早衬砌的原则，稳步前进。

必要时应进行超前钻孔，探明地质情况，提前采取预防措施。

（5）隧道施工必须全天侯对工作面进行安全监护或观察，施工班组必须建产监察制度。

同时必须设置观察仪器，工程技术人员应建立观察记录制度。

（6）隧道施工各班组，应建立交接班制度，将施工、安全、质量等情况详细记录于交接本内，值班负责人应认真检查交接情况。

（7）两个相向贯通开挖的开挖面之间距离只剩下15m时，只允许从一个开挖面掘进贯通，另一端应停止工作并撤走人员和机具设备，在安全距离外设置警告标志。

在迂回导坑进正洞要设置专职安全员，与2#斜井正洞进行沟通，做好警戒工作，保证施工安全。

2、开挖凿孔

（1）开挖人员达到工作面时，应首先检查工作面是否处于安全状态，支护是否牢固，拱顶和两侧边墙部位是否稳定，如有松动或不安全情况应先进行支护，并及时报告现场负责人。

（2）人工开挖土质比较松弱岩石隧道时，应先检查镐、铣等工具是否完好，各部连接是否牢固，操作时相互配合，保持必须的安全操作距离，不得双重作业，以免碰撞和打击伤人。

（3）机械凿岩时，应先检查机身、风水管接头是否正常，严禁打干钻。

（4）站在碴堆上作业，应注意碴堆的稳定，防止滑坍伤人。

（5）风钻钻孔时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架等部位是否完好。

风、水管接头是否牢固，有无漏风、漏水，钻杆不直及带伤现象，不合格都应予以修理或更换。

（6）使用带支架的风钻钻孔时，必须将支架安置稳妥。

风钻卡钻时应用板钳松动拔出钻杆，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。

（7）风钻钻孔时撑钻人与扶钎人不可站在同一方向，扶钻杆人不得站在与钻杆垂直位置，开口钻杆不宜过长。

开口时先以弱风开钻，待钻杆钻孔稳定后，再加大风量钻孔。

（8）严禁在残眼中继续钻眼。

（9）不得在工作面拆卸、修理风钻。

3、装药爆破

（1）洞内爆破必须统一指挥，并由经过专业培训且持有爆破操作合格证的专业爆破工进行作业。

（2）装药与钻孔不宜平行作业。

（3）爆破器材加工房应设在洞口50米经外的安全地点。

严禁在工作地点加工爆破器材。

（4）爆破作业和爆破器材加工人员，严禁穿化纤衣服。

（5）装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固，炮眼内的泥浆、流砂是否吹干净，刚打好的炮眼热度过高，不得立即装药。

发现流砂，流泥或大量涌水时，严禁装药爆破。

（6）装药前应按设计规定装药，不得任意加大装药量，毫秒雷管应按爆破设计和起爆顺序对号入座，用炮泥堵塞炮孔，严禁用碎石堵塞，堵塞时不得损坏起爆线路。

（7）装药时，严禁一切火种，应使用木质炮棍装药，严禁使用铁器或易产生火花的材料装药；与装药无关人员，应撤离现场。

（8）装药后，由现场施工员检查，确认炮孔无漏装，起爆网络连接良好，人员、设备撤离安全地点，警戒人员到位和警戒范围符合规定后，方可向爆破工发出点炮指令。

（9）进行爆破时，所有人员必须撤离现场，其安全距离为200米以外，采用全断面开挖，进行深孔爆破（孔深3-5米）时其安全距离不得少于300米。

（10）采用非电雷管起爆时，总起爆网络火雷管的导火索长度不少于1.5米，网络连结完成后，应详细检查有无漏接和连结不良现象。

（11）爆破后，必须进行通风排烟，15分钟以后，检查人员方可进入工作面，检查有无盲炮及可疑现象，有无残余炸药和雷管，支护有无损坏及变形，拱顶及两侧岩面有无松动及活石，在检查和处理确认无误后方可准许其它工作人员进入工作面施工。

（12）爆破作业，两工作面相近距离在20米以内时，一侧装药放炮，另一侧人员应撤离到安全地点。

两侧同时爆破时，必须由施工员统一联系指挥。

（13）爆破后当发现有盲炮时，必须由原爆破人员按规定及时处理。

如暂不能处理的，应设置明显标志或警戒，并报告工地负责人。

（14）爆破器材的领取，必须设专人持值班施工人员签发的爆破器材领用单领取，并按施工处规定办理领料签认手续。

（15）领取爆破器材后，必须及时运送到爆破或加工地点，中途或人员集中处不得停留，不得搭乘任何机动车辆，人工搬运一人一次不得超过原包装一箱。

雷管炸药禁止由一人同时运送。

（16）装药结束后，及时清点剩余爆破器材，按规格、型号、数量填写在爆破器材领用登记证退库栏，由专人送回仓库保管，并办理退库手续。

4、压浆喷锚

（1）压浆机在使用前必须进行检查，并试运转，风水管路联接牢固，压力要正常。

（2）操作喷、压浆嘴人员必须配戴防护眼镜及手套，掌握好喷嘴，以防脱落伤人。

（3）喷射面5米范围内不允许站人，严禁将喷头对人放置，以防伤人。

（4）喷射作业过程中，如突然断水或断料时，喷头应立即移开喷射面，严禁用高压风、水冲击尚未终凝的砼面。

（5）高处作业时，脚手架必须搭设牢固可靠，操作人员系好安全带。

（6）在安装钢拱架时，必须有专人指挥，施工人员应齐心协力，步调一致，保证安全。

5、装渣运输

（1）放炮后应进行喷雾洒水，出渣前应用水淋湿渣堆，减少粉尘。

（2）洞内运输的车辆行速不得超过20公里/小时。

（3）洞内车辆行驶严禁超车，倒车或转向时必须开灯鸣号或专人指挥。

（4）洞内车辆行驶在有人员作业区或有限制的施工设施地段（如脚手架、模板台车等）或行驶洞口转弯处和交叉道口时必须减速鸣号。

（5）机动车辆在洞内装渣运材料时，其宽度不得超过车体宽度，出碴时不得装碴过高，以防撞坏其它设施和落石伤人。

（6）洞内车辆相遇或有行人时，应关闭远光灯，改用近光灯或小光灯，严禁使用高音喇叭。

（7）洞内机械作业（如汔车、装载机、挖掘机等）操作人员必须经过培训，考领市级以上劳动部门发给的操作证，并具有一定的实践经验和熟练的操作技能。

（8）洞内作业受场地等条件的限制，机械作业区内，严禁任何人停留，无关人员不得进入操作室及与司机交谈。

（9）洞内运输禁止用汔油车。

运输车辆、装载车等任何人不得随便搭乘。

（10）装载机装车时，应待车辆停稳后再卸料，以免撞坏车辆或伤人。

（11）洞内施工机械工作结束后，应将车辆停放在指定或安全地点，摆放整齐，装载机铲落地放平，并清洗干净，关好门窗及工具箱，司机方可离开。

（12）严禁在陡坡或施工交通道停放机械、车辆及堆放杂物。