西十号隧道洞门施工方案.doc

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新建张家口至呼和浩特铁路工程站前ZHZQ-3标段

西十号隧道洞门施工方案

编 制：

审 核：

批 准：

中铁十局集团张呼铁路工程项目经理部
二○一五年六月十日

新建张呼铁路ZHZQ-3标 西十号隧道衬砌施工方案
目录
西十号隧道洞门施工方案 1
1、编制依据及原则 1
1.1编制依据 1
1.2编制原则 1
1.3适用规范、标准 2
1.4编制目的 2
1.5编制范围 2
2、工程概况 2
2.1工程概况 2
2.2地震动参数 2
2.3工程地质及水文地质 2
3、施工进度及计划 4
3.1工期安排 4
4、等环宽斜切式洞门的施工工艺 4
4.1洞门衬砌及斜切面的施工 4
4.2帽檐的施工 7
5、 挡墙式洞门的施工工艺 8
5.1概况 8
5.2端墙施工 9
5.3挡墙施工 9
6、质量保证措施 10
6.1技术保证措施 10
6.2制度保证措施 11
7、施工安全保证措施 11
8、环境保护、水土保持保证体系 13
8.1环境保护措施 13
8.2水土保持措施 14
9、文明施工保证体系及保证措施 14
9.1文明施工目标 14
9.2文明施工保证体系 14
9.3文明施工保证措施 15

15
中铁十局集团张呼铁路项目经理部 诚信 和谐 求知 创新
西十号隧道洞门施工方案
1、编制依据及原则
1.1编制依据
(1)国家现行相关标准及规范要求；
(2)本隧道实施性施工组织设计；
(3)本隧道工程设计及其它要求；
(4)我单位现场机械设备状况及总体施工能力。
1.2编制原则
按照“施工方案可行、施工技术先进、施工组织合理、措施得当，保障有力”的指导思想，遵循下列原则编制本施工方案：
(1)工期保障原则
根据业主对本标段工程工期要求，科学组织施工，合理配置资源，使该工程各工序施工衔接有序，资源利用充分，确保各关键节点工期和总工期。
(2)技术措施更优原则
制定切实可行的技术措施，采用新技术、新工艺，确保该项工程安全、质量达到优良标准。
(3)经济合理性原则
针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，并配备充足的资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。
(4)环保原则
在施工场地的布置、施工机械的配备、施工方案的选择方面必须与环保要求相结合，确保施工过程不对自然环境和人文环境产生破坏，实施文明施工，保护周边环境。
1.3适用规范、标准
(1)《铁路隧道设计规范》（TB10003—2005）；
(2)《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9604-2015）；
(3)《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753—2010）
(4)《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ331—2009）
(5)《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设[2010]241）；
(6)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424—2010）；
1.4编制目的
编制本方案为了提高西十号隧道洞门施工的质量和控制施工安全。
1.5编制范围
适用于中铁十局张呼铁路三标四分部西十号隧道出口的等环宽斜切式洞门和进口的挡墙式洞门的施工。
2、工程概况
2.1工程概况
西十号隧道位于内蒙古兴和县，双线隧道，线间距为4.6m，设计为11.4‰下坡，隧道穿越丘陵区。最大埋深28m；隧道进口里程DK105+756，出口里程DK106+630，全长874米。
2.2地震动参数
根据《中国地震参数区划图》（GB18306-2001），隧区地震动峰值加速度为0.05g，地震基本烈度6度。
2.3工程地质及水文地质
2.3.1工程地质
隧道主要穿越第三系砂岩、泥岩，隧道进出口及洞身局部覆盖有第四系全新统风积砂质黄土。
第四系上全新统：砂质黄土(Q4pl+dl)：黄色、褐黄色，稍湿，稍密，垂直节理发育。层厚1.5～9.0m。局部地段有少量粉土及细圆砾。
第三系渐新统：泥质夹砂岩(E3)：表层为全风化、强风化，泥岩为泥质结构，砂岩为细粒砂状结构，岩体成中厚层至厚层状产出，成岩作用较差，半胶结。
2.3.2地质构造
隧址区位于阴山东西向复杂构造带南部，中朝准地台燕山沉降带与内蒙地轴分界处北部内陆湖盆。第三系上新统岩层中断裂及褶皱构造均不发育，岩层走向约NE40°，倾向ES，倾角约20°。
2.3.3水文地质
隧道所在山体上方冲沟不发育，进出口处黄土分布区有小冲沟，但未见地表径流，附近未见井泉。
根据地下水赋存条件及水力特征，场区地下水可分为松散堆积层中的孔隙水、基岩裂隙水等两类。
松散堆积层中的孔隙水：场区上覆第四系砂质黄土，其含水贫乏。
基岩裂隙水：第三系渐新统为泥岩夹砂岩，以泥质岩为主，泥岩为相对隔水层，无断裂构造，砂岩节理裂隙较发育，为相对富水层。未见泉水点出露。据现场勘探，地下水位埋深在7.8m～15.6m。
2.3.4地下水侵蚀性
勘查期间对钻孔出现的地下水进行采样分析，据分析结果，根据《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010)判定：地下水对处于化学环境中的钢结构、钢筋混凝土结构及混凝土结构无侵蚀性。
2.3.5隧道涌水量计算
整个隧道的正常涌水量为：626m3/d，最大涌水量为：1253m3/d。根据单位长度涌水量判定，隧址区为中等富水区。
3、施工进度及计划
3.1工期安排
洞门施工计划完成工期分别如下。
2016年3月1日～2016年5月30日。
4、等环宽斜切式洞门的施工工艺
4.1洞门衬砌及斜切面的施工
出口洞门长25米，由于本线隧道衬砌模板台车长12米，所以洞门系不能一次性整体浇筑，洞门斜切衬砌段需进行两版衬砌施工。在施做帽檐之前必须先将斜切衬砌段施工完毕，明洞施工时内模利用模板台车，外模利用钢模拼接，首先进行台车定位与加固支撑，然后按设计绑扎洞门钢筋，施工时先将环向主筋安装到位，与模板台车间用5cm后C40混凝土预制垫块支撑，保证钢筋保护层符合设计要求，内层主筋安装及纵向分布筋安装完毕后涂刷隔离剂，涂刷时用毛巾蘸少量液体，擦拭台车表面，保证涂刷均匀且不污染衬砌钢筋。以上工序完成后安装上层钢筋，此时将第一层钢筋作为工作平台（因此内层钢筋、纵向分布筋必须加强绑扎，确保能承受上层钢筋施工时的所有荷载），箍筋在纵向与环向钢筋交叉的每个节点设置，以箍筋长度控制层厚，保证钢筋弧度圆顺，厚度均匀，绑扎钢筋时应注意纵向预留帽檐接茬钢筋，以备帽檐钢筋绑扎时连接用，使帽檐与洞门紧密的连接在一起。然后按照坐标将衬砌斜切面内外两条轮廓线C、D放样到模板台车上， 衬砌外层模板必须拼装紧密，局部由于模板欠缺造成的部分空洞在灌注混凝土前用破布或土工布废料堵塞严密，防止灌注混凝土时由于造成严重的漏浆或者 造成跑模现象，外模支立完毕后的加固工作非常重要，整个外模应紧密设置加固筋，每根加固筋应与衬砌主筋焊接牢固，外模除布设垂直方向的加固筋外，还应设置环向加固筋。外模支立的过程中分层按照C、D轮廓线坐标点封闭衬砌斜切面，并与外模一起加固，最后形成整体封闭的空间，利用地泵进行混凝土灌注，混凝土灌注时，不应过快，随时观察外模的动向，是否漏浆，是否跑模，若个别点存在漏浆现象应立即停止混凝土施工，将漏浆处封堵严密后继续灌注。

4.2帽檐的施工
1、模板的选择
由于帽檐的四条轮廓线全为坐标控制，现场施工过程不易把握帽檐模板的支力，施工难度大，鉴于上述原因选择用定型钢模板。
2、立模的理念
帽檐施工最关键的就是模板的支立，由于帽檐的A、B轮廓线变化复杂，给立模带来极大困难，其控制的方法与衬砌斜切面的C、D轮廓线控制方法是一样的，即将A、B轮廓线的坐标放样到模板台车上，部分坐标点不能放样到台车上只能放样到已施工完毕的衬砌段上，施工时，由于我们选择定型钢模板，首先，绑扎帽檐双层钢筋，然后支立定型钢模板。整个模板支立完毕后，利用白水泥掺细砂拌制成的砂浆将控制模板的接缝抹平，这样就可以避免漏浆和利用胶布粘贴造成的印痕。

3、钢筋绑扎
帽檐钢筋为双层钢筋，主筋为C22、16螺纹钢筋，箍筋为A8盘条，设计规定洞门受力钢筋接头宜设置在受力较小处，受拉钢筋宜采用套筒机械连接方式，其他钢筋可采用绑扎搭接，洞门拱部及边墙钢筋接头不得采用焊接，帽檐钢筋分布较复杂，钢筋分布密集。帽檐表面施做封口钢筋，封口钢筋沿帽檐外露面布置。
4、混凝土灌注
由于帽檐模板为定型钢模板，所以人为支撑必须稳固牢靠，混凝土施做时，必须控制灌注速度和振捣强度，并随时观察模板是否变形，模板与台车、衬砌混凝土接触处为薄弱点，容易漏浆，混凝土灌注前应准备大量的土工布边角料或废抹布，漏浆时及时封堵，在不影响混凝土强度的前提下，尽量放慢灌注速度，灌筑混凝土时应停顿一段时间，但不能超过混凝土的初凝时间，帽檐混凝土应加强养护。
5、 挡墙式洞门的施工工艺
5.1概况
进口洞门采用挡墙式洞门，DK105+710-DK105+748段两侧设置4m高挡墙，DK105+748-DK105+756段两侧设置10m高挡墙，挡墙背后以1:2.5的坡度回填至地面。

5.2端墙施工
1、 为保证端墙与挡墙连接良好，端墙应与洞口5m范围内挡墙同时浇筑。
2、 端墙与衬砌及挡墙间设置连接钢筋，以保证稳定性及抗震需要。
3、 端墙及挡墙基底基本承载力不小于250Kpa，小于250Kpa的必须进行换填处理。
5.3挡墙施工
1、 挡墙每节长度不得大于10m，各挡墙之间设置沉降缝，端墙应嵌入地层不小于0.5m。
2、 挡墙施工必须随砌随填，防止倒塌。
3、 墙背回填土必须采用砂砾石或碎石土回填，不得采用膨胀性土和粘性土回填。
4、 挡墙应设置向路肩侧坡度不小于5%的泄水孔，按上下左右每隔2m交错布置。
6、质量保证措施
6.1技术保证措施
1、洞门应达到结构密实、表面平整光滑、曲线圆顺。
2、混凝土施工前应对水泥、细骨料、粗骨料、拌制和养护用水、外加剂、掺合料等原材料进行检验，必须使用检验合格的原材料。
3、混凝土生产应采用自动计量的拌合站、搅拌输送车运输、混凝土泵送入模的机械化流水作业线，以保证混凝土的质量。
4、严格按照设计图纸及工程质量检验评定标准要求控制钢筋制安质量及钢筋砼保护层厚度控制。
5、混凝土浇注前需要经过测量组的复核，需要仔细检查预埋件，确保没有错漏时才允许混凝土的浇注；
6、灌筑前，应清除施工缝防水层表面灰粉并洒水润湿。
7、模板台车应具有足够的动荷载刚度和强度，安全系数应大于动载荷的1.6倍以上，行走系统应具有足够的牵引力和牢固的结构。
模板应与混凝土的搭接长度应大于10cm，撑开就位后应检查台车各节点连接是否牢固，有无错动移位情况，模板是否翘曲或扭动，位置是否准确。
模板台车走行轨道的中线和轨面标高误差应不大于±10mm，台车就位后用仪器校正模板外轮廓与设计净空相吻合，并锁定台车。
8、混凝土应对称、分层浇筑，分层捣固。二衬砼应连续灌筑，捣固应优先采用插入式振动器。
9、拆模时间一般情况下混凝土强度应达到8.0Mpa以上。
10、衬砌施工缝、变形缝施工应符合下列要求：
6.2制度保证措施
执行严格的报检制度和试验人员旁站制度。砼浇筑前要符合以下条件：
①模板的支撑系统按施工方案施工完毕。
②模板、钢筋及其支架质量符合规定，验收合格。
③技术复核、隐蔽工程验收已确认签证。
④施工范围内安全设计落实。
⑤施工机具准备就绪且能正常运转。
⑥材料供应准备完毕。
⑦原材料及施工配合比经监理及施工方共同检查合格。
7、施工安全保证措施
1、钢筋操作应戴手套，在弯曲和切断钢筋时，裤脚应用带子扎紧。
2、人工剁断钢筋时，需检查锤把是否牢固，打锤人和把剁子人应该成斜角，打锤时要注意周围有无闲人站立，剁短钢筋时，应设有简易防护罩，以防崩出伤人。
3、使用机械切断钢筋时，钢筋应安稳在切口间，并用手握住未端以防摇摆，切断短料时需用钳子夹料，不得用手直接把料，以防意外伤人。
4、人工锯断钢筋时，要使锯路顺直，垂直且勿歪扭，以免锯条断裂伤人。
5、钢筋切断机和弯曲机的皮带轮和传动齿轮应设有防护罩，机器开启后达到正常转数时，再开始工作。
6、钢筋机械要有专人操作，使用前要检查刀片、螺丝。严禁其他人员操作。
7、安放钢筋骨架或搬运钢筋时，附近如有电线，先将电源关闭，并排专人负责，以防意外。
8、在高空绑扎钢筋时，要站在台架或脚手架上操作，并且把安全带拴在脚手杆上，上下梯子时注意安全。
9、每班对作业台架进行检查，必要时进行加固处理。
10、加强洞内通风、照明，在台架及模板台车上均设置警示灯，避免车辆碰撞台架或台车而造成安全事故。
11、台架及台车上严禁堆放材料，作业时工具必须装在包内或捆绑在台架上，避免工具或材料掉下伤人。
12、震捣器使用前应先检查，螺丝是否紧固，电接头是否紧密，而后试一会，无杂音方可操作。如震动不正常，应立即找电工修理。
12、操作震捣器的人员，必须穿胶皮靴，带绝缘手套，湿手不许接触电气开关。
13、震捣器必须设专门防护性接地，需有特制的三脚或四脚插销和带有三个插孔或四个插孔的特殊插座开关板，以免将火线入地线发生危险。
14、加强用电管理，各台架上必须安装漏电保护器。
15、组装台车或重笨物件时，必须有人统一指挥，确保施工安全。
16、所有工作人员必须配戴安全防护用品，确保作业安全。加强文明施工管理，为安全作业创造良好的作业环境。
17、安全管理组织机构图见图6-1

图6-1安全管理组织机构
8、环境保护、水土保持保证体系
8.1环境保护措施
1、开工前对全体员工宣传教育，教育全员用实际行为保护环境。
2、路基的场地清理物，运到指定地点弃堆，用于复耕绿化。
3、弃碴场先挡后弃，在弃碴后完善排水设施。
4、合理布置施工场地，生产、生活设施尽量布置在征地线以内，尽量少占用红线外耕地。完工后对弃碴场及临时用地进行复耕。
5、实施环境监控，环境监控应按设计的监控对象、范围、步骤及技术要求实施，确保周围的居民用水；对施工生产废水进行处理，对污水受纳水体实施有效保护。
6、教育职工严禁扑杀野生动物和毁坏植物，要珍爱一草一木。对施工有影响的需保护植物，株株记录，做好编号，开工前联系有关主管部门移设。
8.2水土保持措施
1、隧道施工时采用限量排放原则防止地下水流失过多，富水地段采取全包防水。施工期间生产场地和生活区应修建必要的临时排水沟，并与永久性排水设施相接。
2、控制施工注浆使用的水泥及其他浆液泄漏，避免浆液污染洞外当地居民的生活、生产用水。施工废水、废气、废油、生活污水、垃圾不得排入农田、耕地、饮用水渠、河流。在洞口设污水处理系统，采用隔油沉淀池、气浮设备和二级生化处理设施对施工污水进行处理，达到排放标准，再排放。
3、合理安排工序，力求挖填方平衡，减少取土挖方量，及时清运开采的土方。对已完坡面工程应及时植草绿化，增加植被覆盖率，减少土壤被雨水冲刷，防止滑坡和崩塌。洞口段路基及坡面上种树、种草绿化，美化环境，净化空气。工程竣工后搞好占地复耕，恢复植被，防止水土流失。
9、文明施工保证体系及保证措施
9.1文明施工目标
做到“一通、二无、三整齐、四清洁、五不漏”的标准。现场布局合理，环境整洁，物流有序，标识醒目，标牌规范。
9.2文明施工保证体系

图8-1文明施工保证体系
9.3文明施工保证措施
健全各项文明施工管理制度，如岗位责任制、奖罚制度、检查制度等。加强宣传教育。
结合工程实际，在各级负责人中明确分工，落实文明施工现场责任区，制定相关标准，确保文明施工现场管理有章可循。
制定生活和环境卫生管理制度，搞好职工宿舍卫生和食堂的饮食卫生，生活区专人打扫卫生，水沟定时清扫，区内设置垃圾箱。
加强标准化现场管理，坚持“先策划，后实施”的原则，确保临时设施及洞内“三管两线”等布局合理。
设置工点标牌，设置监督、举报电话和信箱，接受监督。施工现场设置醒目的安全警示标志、安全标语。安全操作规章制度，现场的施工用电设施安装规范、安全、可靠、建设文明标准工地。