湖南某双洞单向分离式隧道进口洞口及明洞施工技术方案(隧洞开挖).doc

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1、某某隧道进口洞口及明洞施工技术方案一、工程概况1.1 概述某某隧道设计为双洞单向交通分离式隧道，隧道左线线型为R=2500m的圆曲线上，起讫桩号为ZK15+695ZK16+075，全长380米。隧道右线位于圆曲线半径为R=4000m的圆曲线内，起讫桩号为YK15+680YK16+005，全长325米；左右线进出口端明洞长均为5米，设计为削竹式式洞门。1.2 地形、地貌某某隧道隧址为低山丘陵，山体走向30-40，最大高程175.8m左右，进口段地形相对较缓，坡度约30-50，中段至出口段地形切割较强烈，相对陡峭，覆盖层薄，基岩出露较好，岩体较稳定，山上植被发育，主要有竹林、灌木和乔木。1.3 工

2、程地质、地质构造隧址地层主要为第四系种植土，下伏元古界板溪群五强溪组下段砂质板岩夹泥质板岩。隧址区地质条件比较简单，未发现不良地质。根据地质调查和1:20万区域地质资料表明：隧址区位于东西向构造楼树湾复向斜区的东南翼。该向斜次级褶皱有红福寺背斜、周家塘向斜背斜初露较窄，向斜较开阔。轴部地层为五强溪组板岩，而两翼均由马底驿组组成，岩层倾角多在50-60。另据1:20万区域地质资料，在隧址区附近杨泗庙地区有一条生成于加里东期，走向北西-南东的花果山扭断裂（F1），未发现本隧道与该断裂交汇。由于该断裂的影响，使楼树湾复向斜轴向偏转，呈北60东。在该断裂附近，岩体节理裂隙发育，岩石较破碎。1.4 气象

3、、水文地质项目区域位于益阳市赫山区，属于中亚热带大陆性季风湿润气候，具有气温温和、阳光充足、雨量充沛、四季分明、春季寒潮频繁、仲夏多雨易涝、夏末秋初多旱、冬寒期短等特征。年平均气温1618，年平均降雨量12001700毫米，年蒸发量为11241352毫米，年日照时数13781776小时。常年主导风向为南北方向、略偏西北东南方向，年平均风速1.02.2米/秒，累年最大风速18.0米/秒。累年平均雨凇（冰冻）日数为1.22.3天。根据勘察，隧址处水文地质条件较为简单，地下水类型为两类：（1）上层滞水：赋存在第四系种植土中，水量较小，没有统一的地下水位。（2）基岩裂隙水：赋存于砂质板岩构造裂隙中，水

4、量受大气降水影响，地下水排泄条件较好，地下水位埋藏较深，对隧道无影响。1.5 地震隧址区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应未来50年超越概率10%的地震基本烈度为度。因此，隧址区域地质构造稳定性一般。1.6 明洞及洞门主要工程量进口端开挖硬土3290m，开挖软石1411 m。左右线进口共设计坡面防护22砂浆锚杆3152米。喷C20混凝土98.6 m，进口端设计为1086mm大管棚超前支护，左右线设计长度均为16m。大管棚套拱采用模筑混凝土62.4 m。根据工程量结合当前实际，采用单向掘进施工，先从进口开始，待条件成熟进出口同时施工的方案。二、施工安排 2.1

5、工期要求根据总体进度计划结合目前实际情况，安排2012年4月1日-2012年4月30日期间，主要以进口为主，先对进口左右线明洞及洞口路基段进行清表处理，对拌合站及驻地进行场地平整，规划临建。力争在2012年4月30日前完成进口三通一平。2012年5月1日-2012年5月10日期间完成隧道进口洞口明洞段洞身开挖及边仰坡防护工作，为大管棚施工创造条件。从5月11日开始，机械、设备、人员进场进行大管棚施工，争取在2012年5月25日前进口达到进洞要求。2.2 现场主要人员安排工地负责人:吕宏民技术负责人：姜国庆隧道工程师：冯志军 质检负责人：韦善志安全负责人：杨志华2.3 主要机械设备 PC300挖

6、掘机1台 ZL50C装载机1台 自卸汽车2台 移动式空压机1台 BW-250/50型注浆机2台 2立方浆液拌和机1台 风钻2台 250千瓦发电机1台 XY-28-300电动钻机2台TK961混凝土喷射机2台三、施工方案3.1 洞口明洞开挖方案（1）隧道进口段，主要由全、强风化板岩组成，薄层-中厚层状，岩石裂隙发育，岩体破碎，呈碎裂结构，为极软岩，洞顶厚度小，岩体稳定性差，易坍塌。为防止开挖坍塌，进洞前必需先做好洞口边仰坡的防护及超前管棚施工，做好洞顶的排水工作，防止雨季水流的冲刷，导致边、仰坡滑塌。（2）隧道洞口施工前先，清除洞口处的灌木、杂草，采用挖掘机或人工按照技术员放定的截水沟位置开挖洞

7、顶截水沟，并及时砌筑。（3）清表及排水工作完成后，由测量人员准确放样边仰坡开挖线位置，从仰坡、边坡开挖线向下按1：0.5的坡度开挖边、仰坡，开挖时严格控制坡比，每次开挖深度不大于3m。（4）边、仰坡开挖后，及时按照设计要求对仰坡、边坡打设锚杆防护，锚杆垂直于开挖面钻进，锚杆采用22普通砂浆锚杆，长度4m/根，间距1m1m，梅花型布置。（5）锚杆安装完成后，挂20cm20cm8钢筋网，分两次喷10cm厚C20混凝土防护，防护完一台阶后，再继续向下开挖防护。（6）明洞采取明挖法一次成型，当仰坡按设计开挖，防护完成进入直墙开挖时，定出暗洞拱部轮廓范围，并且预留核心土，为管棚施工提供作业平台，两侧边坡

8、开槽挖到隧底，形成环形。3.2 大管棚施工3.2.1 套拱施工某某隧道套拱设计纵长2m，采用600mm厚C25现浇混凝土浇筑。套拱做为长管棚导向墙，在开挖轮廓线以外全断面施做，位置在明暗洞交界外明洞部分。根据现场实际情况，某某隧道采用“土牛”施工，在开挖明洞时按照隧道洞身开挖轮廓线预留核心土，作为套拱底部模板支撑。（1）施工时由测量技术人员准确放出套拱轮廓线，按设计套拱尺寸开挖轮廓线外部土体，开挖并修整至符合设计要求，在开挖完成的土模上铺设底模，底模铺设完毕在底模上安装4榀I18工字钢，工字钢必须坐落于坚实基础上，工字钢之间采用22钢筋连接，连接筋纵长190cm，固定筋与工字钢均再用双面焊接，

9、焊缝长度大于110mm。（2）拱架及固定钢筋安装完毕，在工字钢上安装1276mm孔口管，孔口管环向间距50cm，仰角1（不包括线路纵坡），方向与线路中心线平行。孔口管先采用点焊，再采用25钢筋固定，25固定筋与工字钢面焊缝长度不小于150mm。（3）钢拱架、孔口管施工完毕，检查无误、报监理检测合格后，封外模，浇注套拱混凝土。3.2.2 搭设钻孔平台钻孔平台用钢管脚手架搭设，脚手架连接要牢固、稳定、防止在施钻时产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。钻机定位时，要求与已设定好的孔口管方向平行，必须反复调整，精确核定钻机位置，确保钻机、钻杆、轴线与孔口管轴线相吻合。3.2.3 钻孔1）本隧道管棚

10、设计均为29孔，为了便于安装钢管，钻头直径采用127mm，岩质较好时可以一次成孔。钻进时产生坍孔，卡钻时，需补注浆后再钻进。钻机开钻时，应低速低压，待钻进1m后可根据地址情况逐渐调整钻速及风压。钻孔时应按照由高孔位向低孔位进行的顺序施工，认真做好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时地质预报而指导洞身开挖。2）钻孔时应以套拱内预埋的孔口管定向、定位，严格控制其上台量和角度。每钻进5m，需复核钻孔角度是否正确，以确定钻孔方向。3.2.4 清孔钻孔完成后，用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，然后用高压风从孔底向孔口清理钻渣。3.2.5安装管棚钢管钢管在专用的

11、管床上加工好丝扣，钢管四周钻设孔径10mm注浆孔，注浆孔间距30cm梅花形布置，靠孔口4.5m范围棚管不钻孔。设计第一根安有孔钢花管.第二根安无孔钢管，钢管采用丝扣连接，为是接头错开.编号为奇数的第一节钢管采用3m钢管。编号为偶数的第一根钢管，采用6m钢管，以后每节均采用6m钢管。为防止塌孔和孔径收缩，大管棚施工时钻孔结束一根，应及时送管。钢管安装完毕立即采用M30水泥砂浆将孔口管与管棚之间空隙填塞密实，防止注浆时漏浆，并在管棚口处安装止浆阀。管棚施工时要求送管长度不小于设计长度，孔位偏差50mm、钻孔深度偏差50mm。3.2.6管棚注浆1）管棚注浆采用BW-250/50型注浆泵，浆液采用水泥

12、-水玻璃浆液，水泥浆水灰比1:1。注浆压力，初压0.51.0MPa，终压2MPa，持续10分钟后停止。注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍，若注浆量超限未达到压力，应调整浆液浓度继续注浆。注浆时应由下至上的顺序施工，浆液应先稀后浓的原则。注浆过程中随时检查孔口、邻孔及覆盖层薄弱地段有无串浆现象，如发生串浆，应立即停注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆。当注浆压力达到2Mpa，并持压5min以上时，可停止注浆并及时封堵注浆口。2）注浆参数:水泥浆与水玻璃体积比 1:0.36 水泥浆水灰比 1:1 水玻璃浓度 35波美度 水玻璃模数 2.4

13、 注浆压力 初压0.5-1.0Mpa 终压 2.0Mpa管棚施工工艺框图测量放线钻 孔掏孔检查是否有坍孔、探头石安装管棚注浆孔口处理喷砼封闭注 浆注浆效果检查进入开挖工序补 孔钻机扫孔注浆口防护合格有无施做导向墙不合格 合格四、工程质量的管理体系以及保证措施4.1 工程质量的管理体系我单位已经通过了ISO90012000质量体系认证，并为实现本工程的质量目标，我们严格按照此体系进行管理。严格按照跟踪检测、复检、抽检三个等级对每个施工环节进行行之有效的全面质量监控。 工程质量的管理体系工程质量的管理体系见下框图。 技术管理工作体系4.2 质量目标确保分项工程一次验收合格率100%，竣工验收工程质

14、量鉴定达到优良标准。4.3 保证工程质量的组织措施成立以项目经理为组长，总工程师为副组长的质量管理小组。质量管理组织机构见下图。质量管理组织机构组长：项目经理副组长：总工程师机电部长实验室主任安质部长物资部长工程部长隧道施工队确保质量目标的实现4.4 管理措施质量控制注重施工前和施工中的过程控制，以预防为主，加强对工作质量、工序质量和中间产品质量的检查，以良好的工作质量来保证工序质量，促进工程质量。 建立健全质量保证体系。成立以项目经理为组长，总工程师为副组长，各级负责人参加的创优领导小组，具体领导创优工作，使创优工作有计划、有目标、有组织、有步骤的展开。 各施工队制定工程创优措施和分期实施计划，找准关键，选定课题，成立QC小组，积极开展活动。 提高质量意识，健全落实各项制度。干部、职工中树立“质量是效益，质量是信誉，质量是企业生命线”的观念。 项目经理部建立严密的质量检查组织机构，充分发挥质检机构和专职质量人员的作用。 推行ISO9001族系列国际标准，按我公司质量手册做好各项工程的质量工作。针对工程中不同工序的性质，质量检查按一般工序、重点工序、关键工序进行检查。 实行工程质量挂牌管理，增强