花果山隧道仰拱施工方案.doc

一、工程概况1、工程简介花果山隧道进口位于咸丰县丁寨乡花果山村TJ-7标二分部，距省道S232约300m，交通较便利。该隧道为分离式隧道，隧道起止里程桩号左幅： ZK94+362ZK97+616，长3254m；右幅：YK94+365YK97+586，长3221m，隧道最大埋深约160m，洞轴线进口走向方位角约274；单幅隧道净空：10.50m5.0m，进口洞门采用端墙式，出口洞门采用削竹式洞门，采用两头开挖，灯光照明，机械通风。隧道进口左右线围岩为中厚层中-微风化灰岩，中厚层状，为较软岩，洞口覆盖薄层坡积粘性土、碎石土。岩体裂隙发育，岩体较完整，为较软岩，中厚层结构，拱部易松动，开挖时易出现小规模坍塌。地下水贫乏，洞口仰坡为内倾坡，岩层产状平缓，有利于坡体稳定。地下水出水状态一般为点滴状，雨季时为淋雨状。隧道出口左右线围岩系中风化灰岩、坡积粘性土、碎石土，岩体裂隙较发育，岩体较完整，为较硬岩，中厚层结构，拱部易松动，开挖时易坍塌、掉块，侧壁自稳性较差，易产生坍塌；仰坡岩性主要为中风化灰岩、粉质粘土、碎石土，中风化灰岩稳定性较好，但坡体表层粉质粘土、碎石土稳定性较差，且厚度较大，开挖时土体易发生滑塌。2、地形与地貌隧址区属构造溶蚀侵蚀中低山峰丛地貌区。隧道穿越多座彼此相连山体，山体地形总体较平缓，多为溶蚀、剥蚀残丘，山体浑圆，并发育多处溶蚀洼地，局部覆盖层厚度较大。隧址区最高点海拔高程995m，最低点海拔高程810m。进口段总体地面坡度30度，洞口处坡度较陡，坡度约40度，山体坡向与相近线走向垂直，坡向94度，坡体表层第四系覆盖层厚度较薄，局部基岩裸露。出口段地形坡度较缓，坡度约21度，山坡坡向305度，坡体上覆盖层发育，基岩无露头，均为农田。3、地层岩性隧址区山体表层覆盖层较发育，厚度不均，坡度较陡处相对覆盖层厚度一般较薄，为坡积层；山间的洼地、溶蚀洼地处覆盖层厚度较大，为冲积层，钻孔揭露到的溶蚀洼地中的第四系土层最大厚度约20.70m。隧址下伏基岩岩性主要为二叠系下统栖霞组（P1q）灰岩及二叠系下统茅口组（P1m）灰岩、炭质灰岩、灰岩夹薄层页岩。4、水文地质条件a、地表水隧址区地表水不发育，主要为大气降水时形成的地表面流，汇集和排泄大气降水，由高处向低洼地段排泄，主要向岩溶洼地中汇集，通过落水洞向外界排泄。b、地下水隧址区地下水可分为第四系松散孔隙水、岩溶裂隙水、岩溶溶洞水三种类型。孔隙水赋存于隧址区山体表层第四系粉质粘土、角砾土层中，补给来源主要为大气降水，土层厚度0.520.70m，局部溶槽处土层厚度较大。角砾土层为强含水层，但由于角砾土位于溶蚀洼地中，下部基岩岩溶道发育，角砾中的孔隙水大部分沿岩溶通道下渗。总体来说第四系土层赋存水量有限，孔隙水对隧道洞室出水状态影响较小。岩溶裂隙水、岩溶溶洞水赋存于基岩岩溶裂隙中、溶洞中，隧址区岩溶总体较发育，以溶隙为主，少量小规模溶洞。隧址处于岩溶循环带中，隧址区地下水径流以垂直方向为主，岩体中的溶隙、溶洞为地下水的过境通道，因此，隧址洞室顶板以上岩体中赋存于溶隙、溶洞中的地下水较少。二、 进度计划左线仰拱施工2012年1月15日2012年10月10日右线仰拱施工2012年2月10日2012年11月15日三、 施工原则初期支护施工按照“新奥法” 原理施工，在开挖过程中，严格遵守 “少扰动，早喷锚，勤量测，紧封闭”的新奥法施工基本原则。施工中进行地质超前预报，光面爆破技术，及时进行初期支护。坚持“以预防为主”的原则，有准备的做好各种预防的施工措施，保证花果山隧道顺利进行施工。加强围岩监控量测，及时进行信息反馈，指导施工，保证安全施工。四、劳动力组织隧道施工队80人，分为开挖10人，钢筋加工及安装10人，浇筑混凝土15人，管理人员20人，后勤人员25人。五、主要机械设备配备主要机械设备表类别机械设备名称规格型号数量(台)功率(kw)或吨位(t)或容量(m3)单位产量购进日期新旧程度()隧道工程挖掘机CAT32031.0m32009空压机4L-20/8620m3/min200695风钻YT-28中国2043mm200885轴流通风机SDF(B)-NO9.6-1252110kW1000m3/h200485锚杆钻机H530-30PC43m/min200280风镐FS2.8 535N*M200795装载机柳工ZL50540kW200785发电机玉柴1110kw2008发电机玉柴1400kw2009翻斗运输车斯太尔42008高压双液注浆泵YZB-200/130213Mpa2009892高扬程水泵2扬程100m200995湿喷机TK96145m3/h200485砼搅拌机212002008电焊机83.5kw工程指挥车现代22008切割机2冷弯机1砼搅拌运输车3六、施工工艺与方法1、仰拱开挖：（1）、仰拱部位的基坑几何尺寸必须符合设计要求。（2）、根据围岩类别的不同，采用上下台阶施工，对仰拱部位的土石开挖时，必须控制开挖段的长度。一般情况下：级及以下围岩地段，基坑长度5.0M。尤其设钢支撑地段应短距离开挖，对级及以上围岩地段长度10M。当围岩条件较好时，最大不超出15m。（3）、为避免开挖震动对已形成的初衬结构造成不利的影响以及对超欠挖的控制，仰拱开挖严禁大药量爆破，严格控制装药量。（4）、仰拱开挖采用光面爆破，使仰拱基本成型。2、初衬仰拱支护结构：（1）、仰拱部位的基坑开挖后在施设各支护结构前，测量基底部标高、几何尺寸等，检查合格后进行下道工序。（3）、对超挖过大的坑穴，用C15片石砼回填密实。（4）、在仰拱的初衬中设有钢拱架时：1）、在设置钢拱架前，先在基底铺设C10砼的找平层。2）、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。3）、仰拱钢架与边墙钢架的连接必须符合设计要求。4）、仰拱钢架采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。5）、当整榀钢架分段制做时，其接头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。6）、用砼掩埋钢架前必须清除所有钢架外表的油圬、泥土、锈迹。7）、严禁用废旧钢材制作钢架。（5）、仰拱初衬砼施工：1）、仰拱初衬砼均采用喷砼到设计厚度，喷砼的标号为C20。2）、喷砼的厚度要满足钢件保护层的要求。3、仰拱二衬施工：（1）、仰拱初衬完成后，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）、仰拱中钢筋实施：1）钢筋在加工弯制前必须调直，表面的油渍、铁锈等要清除干净，钢筋的拉直、弯钩、弯折、弯曲采用冷加工。2）仰拱中各部位钢筋的规格、部位、间距、绑扎焊接工艺必须符合规范和设计要求。3）仰拱钢筋伸入边墙部位的长度要符合设计要求。4）相邻主筋搭接位置要错开，错开距离不得小于35d。5）箍筋连接点在纵横向筋的交叉连接处，进行绑扎。4、仰拱砼的浇注：（1）、仰拱砼的标号为C25混凝土，厚度必须符合设计要求。（2）、仰拱砼采用机械拌制，泵送砼浇注。（3）混凝土每一振点的捣固延续时间为2030s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。控制好每层的浇筑厚度。（4）采用插入式振动器振捣混凝土，振捣器的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50100mm，与侧模保持50100mm的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。（5）当振捣完毕后，竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。泵送下料口应及时移动，不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。（6）混凝土浇筑完毕后12小时内开始对混凝土进行养护，且养护不得中断，混凝土养护时间不少于14天，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15。喷水次数应能保持混凝土处于湿润状态。当环境低于5时不应喷水养护。采用棉被覆盖保温。5、仰拱顶填充砼的施工：（1）、仰拱顶填充采用C15片石砼，其铺设范围、厚度均要符合设计要求。（2）、仰拱填充与隧道排水边沟等构造物有直接关系，为此在施实此部分圬工时，事先定位排水沟等结构的尺寸，并设立相应的模板。（3）、仰拱填充砼应采用机械拌制，泵送浇注。（4）、填充的片石厚度不小于150mm，埋放石块的数量不宜超过砼体积的25%；选用无裂纹、无夹层的石块；石块的抗压强度不得低于30MPa及砼的强度；石块使用前清洗干净，在捣实的砼中埋入一半左右，石块要分布均匀，净距不小于100mm，距结构侧面和顶面的净距不小于150mm，石块不得接触钢筋和预埋件；6、沉降缝的设置（1）、在施作仰拱时事先设计好应预留的沉降缝（伸缩缝）的位置。（2）、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。七、质量保证措施1、质量目标1）、质量目标工程质量一次合格率达到100%，工程优良率达到90%以上，杜绝较大及以上质量事故。2）、质量方针科学管理、规范操作、精心施工、严格控制、构筑优质工程。2、建立质量组织结构项目部成立以项目分部经理为组长，分部副经理、分部总工为副组长，相关部门、架子队负责人为成员的质量控制组织机构，各负其职，从各个环节控制施工质量。质量组织机构图中铁一局湖北恩来恩黔高速公路第七合同段项目部二分部（赵维刚）分部副经理（谭仁久）分部总工（李建伟）工程技术部安质环保部物资设备部试验室测量室分部专职质量管理员架子队专职质量管理员各作业层兼职质量管理员3、质量控制措施（1）施工前必须认真执行技术交底制，使现场领工员及每一位施工人员做到心中有数，严格按技术要求施工，保证设计意图的实现。（2）、在施工中，严格实行工序“三检”自检、互检、交接检查，上道工序不合格时，不允许进入下一道工序。每道工序自检合格后，再报请监理工程师检查，监理验收合格后方可进入下一道工序。（3）、认真设计、严格控制混凝土配合比，做到计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合。（4）混凝土下料高度超过2m时设串桶或溜槽，浇筑混凝土应分层下料、分层捣固密实，防止漏捣，至排除气泡为止。（5）施工中从原材料的检验和选用、混凝土的配合比拌制、浇注温度的控制和振捣、养护等个工艺严格控制工艺要求，防止衬砌裂缝的产生。4、质量控制隧道开挖采取光面爆破，根据围岩情况不断调整爆破设计，使开挖效果达到最好。按设计或规范要求留足变形量：洞口加强段及V-1浅埋段12cm，IV-2软岩段8cm，级5cm，。实行监控量测，根据量测数据调整预留变形量。施工开完前必须先探明隧道的工程地质和水文地质情况，才可进行开挖。严格控制欠挖。当石质坚硬完整，并确认不影响衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别凸出部分（1不大于0.1 ）突入衬砌断面，锚喷支护时突入不大于3cm，衬砌时不大于5cm，拱脚、墙脚以上1m内严禁欠挖。开挖轮廓要预留支撑沉落量及变形量，以防止出现净空不够的情况。必须清除大浮石，除完整坚硬岩层外，均应作好支撑。实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法 和频率规定分1拱部超挖（mm）破碎岩（级围岩） 平均100， 最大150每20m用尺量1个断面40中硬岩、软岩（级围岩）平均150，最大200硬岩（级围岩） 平均150， 最大2002宽度（mm）每侧+100，-0每20m用尺量，每侧1处30全宽+200，-03边墙、仰拱、隧底超挖（mm）平均100每20m用水准仪沿中线检查1处30八、安全保证措施1、安全目标1）、认真贯彻“安全第一，预防为主、综合治理”的方针，严格遵守一切规章制度，严格管理，严守职责，切实抓好安全生产工作。2）、杜绝较大生产安全事故及以上事故；遏制一般生产安全事故。杜绝因施工引起的较大铁路交通事故及以上事故；遏制因施工引起的一般铁路交通事故。力保安全“零事故”。2、安全保证体系本工程实行项目经理负责制，项目经理对承建项目工程的安全负全面责任。项目分部部建立以项目分部经理为组长，分部副经理、分部总工为副组长的安全生产领导小组，由分部安全监察部负责日常具体工作，确保安全管理目标的实现。安全组织机构图 中铁一局湖北恩来恩黔高速公路第七合同段项目部二分部经理分部安全总监分部总工分部副经理分部安质部架子队专职安全员各作业队兼职安全员九、环境保护、文明施工措施本施工段主要为在花果山村附近，施工用地及临时用地主要为林地和耕地，故为减少对周围自然环境及生生产生活保护环境的破坏，制定如下措施：1环境保护措施：（1） 永久用地范围内裸露地表用植被覆盖。（2） 对有害物质（如燃料、油料、废弃材料、垃圾等）通过可行的措施处理运至指定的地点进行掩埋，以防泄漏，对动物、植物的损害。（3） 施工机械的废油废水，应采取有效措施加以处理，不得超标排放，造成河流和水源污染（4） 将施工噪声控制到最低程度，施工人员休息场所尽量远离有噪声的地方。（5） 施工场地应经常洒水，保持工地清洁，控制扬尘，杜绝漏洒材料。（6） 加强对野生动物保护法等法律法规的宣传，提高施工人员的生态环境及生物多样性保护的意识，严禁施工人员捕杀珍稀野生保护动物以及破坏植物和随意猎捕野生动物的行为。（7） 在施工准备阶段，我们将结合设计图纸，对现场各种材料拌和站的设置、弃土场的选择、施工便道的设置等进行进一步的调查，详细掌握第一手资料，以“减少植被破坏，少占耕地”为原则，合理规划临时用地，最大限度地减少施工用地。2文明施工保证措施：（1）主要管理人员佩带岗位证，各工区设立施工标示牌，表明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人，设立监督电话、接受电话监督。（2）对进场施工的队伍签订文明施工协议书，建立健全岗位责任制。（3）采用有效措施处理生产、生活废水不得超标排放，并确保施工现场无积水现象，在多雨季节应配备应急的抽水设备和突击人员。（4）现场布吉合理，材料、物品、机具堆放符合要求（5）施工内业资料齐全、整洁、数据可靠办公室内按要求布置各内图表，及时反映现场状况及工程进度状况。（6）加强夜间的安全保卫，设夜间巡逻队。（7）在工地现场和生活区设置足够的临时卫生设施，每天清扫处理，同时，在生活区周围种植花草、树木、美化生活环境。生活垃圾集中堆放，统一搬运至指定的地点废弃。（8）施工期间，经常对施工道路进行维修，确保晴雨畅通。