暗挖隧道拱顶砂层段施工技术方案.docx

莞惠GZH-7标暗挖隧道拱顶砂层段施工技术方案1、编制说明及依据1.1、编制说明为保证暗挖隧道GDK44+207GDK44+577GDZK44+223GDZK44+577区间通过砂层地段时施工的安全，编制本专项施工方案,指导现场施工。1.2、编制依据1）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）2）高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10753-2010）3）地下防水工程施工质量验收规范（GB50208-2002）4）地下工程防水技术规范（GB50108-2008）5）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）6）高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）7）DK38+952DK44+577矿山法区间隧道主体结构图（莞惠施SD-07-14）8）关于印发珠三角城际铁路隧道帷幕注浆及建筑物加固注浆施工管理办法的通知（珠三角城际工【2012】16号文）；9）铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009）10）铁路工程基本作业施工安全技术规程（TBIO301-2009）11）铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007）12）高速铁路隧道工程施工技术指南铁建设【2010】241号2、工程概况2.1、 周边环境本标段穿越砂层段主要为GDK44+207GDK44+577GDZK44+223-GDZK44+577里程段，本地段暗挖区间沿常平大道地下穿越，线路两侧建筑物密集，多为26层居民房和商业用房，隧道穿越范围内地下管线密集，种类繁多，主要有电缆、通讯线缆、给排水水管、煤气管等，埋深不等。2.2、工程地质拟建暗挖区间范围内上覆第四系全新统人工堆积层（Q/）、第四系全新统冲积层（Qj）、第四系残积层（QK）,下伏基岩为：（Pzl）混合片麻岩，根据地层的时代、成因及岩性特征等，现将各地层由上至下分述如下：2.1.1、 第四系全新统人工堆积层(Q1)根据组成成分，本段人工填土层主要分为I素填土、2杂填土2个亚层。I素填土：褐灰色，褐黄色，稍湿，松散稍密，主要由黏性土、碎石等组成，层厚0.57.Om,呈层状分布于地表人工活动频繁处，各钻孔均02杂填土：灰褐色，松散，成份以黏性土为主，含有舲、砖块等建筑垃圾，层厚0.56.0m,层底高程0.682L08m。2.1.2、 第四系全新统冲积层(Q)按照颗粒级配或塑性指数可分为粉质黏土、I粉质黏土、2淤泥质粉质黏土、3粉砂、4细砂、5中砂、6粗砂、7砾砂，8细圆砾土等9个亚层。粉质黏土：褐黄色，褐红色，硬塑，土质较均匀，黏性一般，含砂粒，层厚Lo9.3m,层顶高程-10.717.42m,层底高程TL713.65m。I粉质黏土：灰白色，褐黄色，软塑，主要由粉、黏粘组成，粘性差、含多量粉细砂粒，层厚0.913.0m,层顶高程-9.3618.09m,层底高程-12.1613.89mo2淤泥质粉质黏土：深灰色，流塑，味臭，土质不均，含有机质，局部含较多砂粒，层厚0.510.8电，层顶高程-6.832L08m,层底高程-11.28-19.28mo3粉砂：褐黄、灰白色，稍密，主要成份为石英，含较多黏粒，层厚1.0-9.8m,层顶高程-7.868.11m,层底高程-10.25.91m。4细砂：褐黄、灰白色，稍密，主要成份为石英，含较多黏粒，层厚LOIL9m,层顶高程-5.22422m,层底高程-ILol2.42m。5中砂：灰黄色，中密，主要以石英砂为主，级配一般，含少量黏粒,层厚L298%层顶高程TL28ILo7m,层底高程-12.799.37m。6粗砂：黄褐色，中密，主要成份为石英，含黏粒，砂质均匀，级配差，分选性较好，层厚0.611.9m,层顶高程TL71.65m,层底高程-15.32-0.65mo7砾砂：暗黄色，中密，主要成份为石英，级配差，分选性一般，含少量黏粒，层厚0.782m,层顶高程-1099-5.07m,层底高程T9.厚-6.3mo8细圆砾土：褐黄、灰白色，中密，次圆状，圆砾直径约为2-8三,含较多黏粒，层厚0.73.6m,层顶高程-12.16-7.2m,层底高程-14.28-8.45mo2.1.3、 残积层(Qel)I粉质黏土：以褐黄色、褐红色为主，局部夹灰白色，硬塑，层厚0.719.7m,层顶高程-142822.74%层底高程-19.2917.74m。2.1.4、 震旦系混合片麻岩(P21)主要为黄褐色、浅黄色、灰白色、青灰色，变晶结构，片麻状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母，按风化程度可分为I全风化混合片麻岩、2强风化混合片麻岩、3弱风化混合片麻岩3个亚层，分述如下：I全风化混合片麻岩：以褐黄色为主，原岩结构基本破坏，岩芯呈土柱状，遇水易崩解，层厚0336.0m,层顶高程-19.2917.9%层顶深度0.0-24.5mo2强风化混合片麻岩：褐黄色，青灰色，原岩结构部分破坏，岩芯呈碎块状，局部呈短柱状，层厚0315.1m,层顶高程-32.178.74m,层顶深度10.0-45.Omo3弱风化混合片麻岩：青灰色，粒状结构，片麻状构造，风化裂隙较发育，岩芯较破碎，多呈块状、短柱状，少量长柱状，岩质坚硬，敲击声脆，揭露层厚0.740.7m,层顶高程-39.727.48m,层顶埋深13.0-46.5m。2.3、水文地质2.3.1、地表水本隧道在里程DK42+310-DK42+540穿越寒溪河，地表水主要为寒溪河水，河水位潮汐现象显著，强降雨及汛期时水位涨落较大。2.3.2,地下水场地内水文地质条件受当地气候、地形地貌、岩性、地质构造、地表水系及人类活动等因素的影响，根据地下水埋藏条件可划分为孔隙水、基岩裂隙水。1）孔隙水主要赋存于人工堆积层、第四系全新统冲积层、残积层及全风化混合片麻岩中，主要受大气降水及寒溪河侧向补给，随季节变化较大；2）基岩裂隙水主要赋存于强风化、弱风化混合片麻岩节理、裂隙中。主要补给来源为地表水的渗入补给Q设计勘测期间地下水位埋深为0.06.2m,水位高程为-0.312089io稳定水位埋深随着季节、气候等影响而变化，每年二月起随降雨量的增加，水位开始逐渐上升，到六月至九月处于高水位（丰水期），九月以后随着降雨量的减少，水位缓慢下降，到十二月至次年二月处于低水位期（枯水期），据相关资料地下水水位变幅052.0m0其补给方式主要由大气降水补给，排泄以大气蒸发为主。2.3.3、地下水的腐蚀性设计经钻孔取水样试验及寒溪河水样试验，依据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）判定：地下水无化学腐蚀性。3、总体施工安排3.1、 施工工期1）隧道穿越砂层施工工期安排本段由架子队三队承担施工，由DK44÷050竖井往大里程方向完成砂层段施工，每天平均计划施工0.5米，计划施工工期：开挖支护：2012.10.12013.11.4,二衬施工：2012.12.202013.12.23,内部附属结构：2013.12.242014.1.22o3.2、 施工组织机构及施工任务划分3.2.1、 施工组织机构由经理部及下设的架子队对暗挖隧道区间进行施工组织及管理。详见图3-1施工组织机构图。图3-1施工组织机构图3.2.2、 施工任务划分中铁三局集团有限公司莞惠城际GZH-7标项目经理部全面负责本隧道工程，全权负责资源调配、生产指挥和控制内外协调等工作，确保本隧道安全、优质、高效、按期完成。采用经理部一一架子队两级管理模式，经理部设经理、常务副经理、总工程师组成领导层，下设工程技术部、安全质量环保部、机械物资部、财务部、中心试验室、综合办公室等职能部门。3.3、 管理及施工作业人员配置计划1.1 .1、管理人员配置架子队以队长、副队长、技术主管为领导层，下设技术员、材料员、试验员、安全员、质检员及领工员。3.3 2、施工协作队伍配置计划具体的施工队伍配置计划见下表3-1、表3-2。表3-1开挖支护班人员配置表（每个作业面）施工班组人员数量工作内容钻孔班15人负责开挖面钻爆破孔、打设锚杆及超前小导管钢架班16人负责挂设钢筋网片及安装钢架注浆班10人负责帷幕注浆、小导管注浆及初支背后回填注浆喷混班10人负责初期支护、临时支护及掌子面封闭喷射混凝土表3-2衬砌班人员配置表（每个作业面）施工班组人员数量工作内容钢筋班12人负责衬砌钢筋安装模板班6人负责台车就位，封堵头模板混凝土班10人负责衬砌混凝土浇筑3.4、机械设备使用计划机械设备根据隧道施工情况及施工进度合理配置，具体机械配置计划见表3-3o表3-3机械配置表（每个作业面）机械种类机械数量他用范闱风钻10杷灯炮眼、打设锚杆及超前小导管在斐机2台用于断面泳浆加固小按机1台找港.配合装载机奘港奘裁机1台奘港、移动台架运输车2辆运港衬砌台车1台浇筑衬砌3.5、材料使用计划1）材料供应管理机构成立以常务副项目经理为组长，机械物资部部长为副组长的材料供应管理小组，负责材料供应的管理与协调工作。2）主要材料供应方案（1）甲供材料供应甲供的材料钢材、水泥、防水板等主要材料由招标人供应，经理部统一采购，架子队负责材料进场送验及接收后的运输和保管。(2)其它材料采购甲控材料及地材由经理部统一招标采购。架子队负责提报计划，并实施现场量控、质控。二、三项材料由架子队自行采购。为保证将合格的材料用于工程，所有用于工程的材料均经监理工程师检验合格后才能进入工地使用，主要材料由监理工程师检验合格，报发包人批准后方可使用。严格遵守业主制定的物资设备管理办法及有关的各种规定及办法。(3)确保工程材料质量措施原材料进场保证“三证”齐全，包括产品合格证、抽样检验合格证和供应商资格合格证书Q严格执行材料进场检验制度。对于易损材料，运输和搬运时采取防护措施，防止变形和破损。原材料进场后按指定地点整齐码放，并挂标牌标识，标明型号、进场日期、检验日期、经手人等，实现原材料质量的可追溯。原材料进场后由专人保管，对水泥、钢材、防水材料等材料加盖或在室内保管。在运输、搬运过程损坏或贮存时间过长、贮存方式不当引起的质量下降的原材料，不使用在永久工程结构中，并及时清理分类堆放并标识清楚。(4)材料供应的保证措施加强组织领导，成立以经理部主要领导为首的物资应急领导组。施工前充分、认真调查和评估市场及分供方的生产供应能力，加强与已签合同以外厂家、经销商的联系，以备急需。加强信息收集，建立信息库，及时分析、预测市场动态和走势，为提前采取措施提供参考。4、施工方案隧道过砂层段洞内主要采用超前预注浆注浆加固，开挖方法采用CD法开挖；地面建筑物保护采用预注浆和跟踪注浆措施；注浆浆液均采用水玻璃+水泥双液浆。注浆效果不好时拟采用THE-II型固砂剂替代双液浆。4.1、洞内措施4. 拱顶砂层段隧道采用Vl级围岩复合式衬砌断面结构，CD工法开挖，开挖前采用加深炮孔及地质素面超前地质预报方法，洞内采用超前预注浆。5. 1.h超前预注浆目的及段落划分当隧道开挖至需要注浆的地段时，为保障隧道安全开挖，我项目部组织专业的注浆队伍进行注浆，钻孔布设注浆管每循环时间为1224小时，注浆量、