1、枫口隧道出口进洞工方案322020年5月29日文档仅供参考合 福 铁 路 安 徽 段表A.0.1施工方案报审表工程项目名称:合福铁路安徽段 施工合同段:HFZQ-8 编号:致:天津新亚太监理公司联合体合福铁路安徽段监理六标项目部:我单位根据承包合同的约定已编制完成 枫口隧道进洞 施工方案,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查。 附:枫口隧道进洞施工方案施工单位(章): 项 目 负 责 人: 日 期: 年 月 日 专业监理工程师意见: 专业监理工程师: 日 期: 年 月 日 项目监理机构意见:项目监理机构(章):总 监 理 工 程 师:日 期: 年 月 日建设单位意见:建设单位(章):专 业
2、 工 程 师:部 门 负 责 人: 日 期: 年 月 日注:本表一式四份,承包单位2份,监理、建设单位各一份;如不需要建设单位签署意见,则去掉该栏目。合福铁路安徽段站前八标枫口隧道进洞施工方案编 制: 审 核: 批 准: 中铁隧道集团合福铁路HFZQ-8标项目经理部二一年十月1、编制说明1.1 编制依据枫口隧道设计图 批准的枫口隧道实施性施工组织设计(TZ214- ) 现场踏勘、调查、采集、咨询所获取的资料 项目部生产力要素资源配置情况1.2 编制原则以满足业主期望为目标,在深刻理解本工程的特点、重点和难点的基础上,按照”技术领先、施工科学、组织合理、措施得力”的指导思想,遵循下列原则编制。1
3、.2.1 以人为本安全原则建立、健全消防、保卫、职业健康安全管理体系,以人为本,维护和保障施工作业人员的安全与健康。1.2.2 质量保证原则建立完整的质量管理体系和控制程序,明确工程质量方针、目标,结合本工程特点与实际情况制定切实可行、有效的工程质量保证措施,施工过程严格进行质量管理与控制,确保工程质量达到优质标准。1.2.3 工期保障原则根据业主对本工程的工期要求,科学合理组织施工,合理配置项目资源,引入绩效考核奖惩兑现机制,确保里程碑计划或节点目标计划的实现,从而确保总工期。1.2.4 技术可靠性原则根据本工程特点,结合以往施工经验,选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工,确保项目
4、安全、优质、快速建成。1.2.5 经济合理性原则针对工程的实际情况,本着技术先进、安全可靠、经济合理的原则比选施工方案,并合理配备资源,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。1.2.6 环保、水保原则施工中环保水保总原则:执行ISO14000标准,环境保护、水土保持要本着”三同时”的原则与工程本体同步实施。施工过程中有完善的环境保护、水土保持措施;按照设计和环保部门的要求,对污水排放进行处理,切实达到排放标准和要求;工程建设垃圾、生活垃圾按规定处理、排放。1.2.7 风险可控的原则根据我单位施工经验和本工程的实际情况,利用类比法及时对项目风险进行辨识、分析、评估,对风险源
5、进行管理控制,减小风险发生的频次,对风险等级较高的制定应急预案,实施风险预控。1.2.8 合规履约原则贯彻执行国家相应的方针、政策、法律、法规,确保满足建设、设计、监理单位管理要求,严格按照实施性施工组织设计合理编制、确保合同履约。2、工程概况2.1 工程环境枫口隧道进口位于下星州村,隧道全长572m,隧道进口里程为DK329+620,出口里程为DK330+192。隧道穿越为低山丘陵山间沟谷,地势陡峭,植被茂密,山间沟谷呈狭长型,常年有水。2.2 设计参数2.2.1线路概述隧道洞身设计为单洞双线隧道,从进口至出口连续3下坡,进出口均采用斜切式洞门。隧道主要穿越千枚状粉砂岩,局部区域发育多条石英
6、带。岩体局部多发育小型皱曲。地下水以风化带裂隙水和基岩裂隙水为主,稍发育。隧道基本为级围岩,其中:级围岩占66.84%,级围岩占23.03%,级围岩占10.14%。2.2.2支护参数:边仰坡支护以网喷混凝土+锚杆组成,全部采用22砂浆锚杆,长4.0m,环纵间距1.51.5m,呈梅花状布置;钢筋网片采用8钢筋网,网格间距250250mm,喷射C25早强混凝土10cm。导向墙采用C20混凝土浇筑,截面尺寸为1m*1m,环向尺寸以拱部1400设置。为保证长管棚施工精度,导向墙内设2榀工18轻型工字钢,钢架外缘设140*5mm热扎无缝导向钢管,作为大管棚导向管,长度1m,环向间距0.4m。超前大管棚采
7、取108mm*6mm热扎无缝钢管与钢花管相结合的方式进行超前支护,长度为20m,管棚环向间距0.4m。钢化管上钻注浆孔,孔径10-16mm,孔间距11cm,呈梅花形布置,尾部留150cm不钻孔作为止浆段。长管棚外插角1-3。注浆材料采用1:1水泥浆液。洞口段按照c级围岩支护参数施工,初期支护以网喷混凝土+锚杆+HW175型钢组成,拱部采用22组合中空锚杆,长4.0m,环纵间距1.51.5m,呈梅花状布置,边墙采用22普通砂浆锚杆,长4.0m,环纵间距1.21.2m,呈梅花状布置;HW175型钢拱、墙、仰拱全环架设,间距0.6m/榀;拱、墙全环布置6钢筋网片,网格尺寸20 cm20cm;纵向连接
8、筋环向间距1.0米,采用W钢带连接;拱墙喷射C30混凝土,喷射混凝土厚度为28cm,仰拱喷射C25混凝土,喷射混凝土厚度为28cm;中隔壁设工18临时钢架,钢架间距与主洞钢架间距一致为0.6m/榀,中隔壁喷C25混凝土厚度为18。3、进洞方案及施工方法以”管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”作为进洞施工的指导方针。隧道进洞时尽量避免或减少对植被的破坏,确保洞口山体在施工过程中及运营后的安全。洞口段以超前大管棚作为辅助施工措施,在超前大管棚施作完成后,洞口段以四步CD法开挖支护。3.1施工步骤测量放线截水天沟施作边仰坡开挖、支护(锚网喷支护施工)明洞套拱施工超前大管棚支护施工部开挖支
9、护部开挖支护部开挖支护部开挖支护仰拱施作。3.2 洞口施工方法3.2.1边仰坡防排水及边仰坡施工3.2.1.1洞顶截水沟的施工洞口施工宜避开雨季影响,施工前应做先做好便阳坡外的截(排)水沟及洞口排水,截水处理.截(排)水沟中线距边仰坡开挖线,边缘不小于5cm, 截(排)水沟采用C25混凝土现浇。截(排)水沟应选好位置,避免冲刷桥台,桥墩等结构物。截水沟尺寸如图1所示:图1:洞顶截水沟截面图附注:本图尺寸单位均以计3.2.1.2边仰坡开挖根据设计图纸的里程、标高由测量技术人员对洞口边坡进行放线,标出边坡开挖边线及土石方开挖厚度。隧道进口段边坡为粉质粘土,呈松散状。边仰坡采取人工配合挖掘机按自上而
10、下分台阶、分层开挖、支护的原则进行施工,仰坡坡比均为1:1,边仰坡坡比1:0.751.25。洞口DK330+192DK330+154边坡开挖,对于边坡厚度较大的地方先采取挖掘机开挖的方式对边仰坡进行初步开挖,并预留2030cm的厚度由人工进行开挖整修成型。边仰坡的开挖按自上而下分台阶、分层进行的原则进行施工,为保证边仰坡开挖支护施工安全,分台阶开挖的高度控制23m之间,在每个台阶的开挖边坡坡度符合要求后,立即进行锚网喷防护,坡率为:1.1具体图2所示。对于边坡土层较硬的围岩采用人工手持风镐进行凿除。明洞和暗洞交接部位DK330+154边仰坡开挖同DK336+210.12施工工法相同,坡率为分别
11、为:0.75、1:1、1:1.25具体如图3所示。对于边坡土层较硬的围岩采用人工手持风镐进行凿除。附注:本图尺寸单位均以cm计图2:DK336+210.12边、仰坡开挖分部示意图附注:本图尺寸单位均以cm计图3:DK336+220.12边、仰坡开挖分部示意图 3.2.1.3边仰坡防护洞口边仰坡防护形式:采用锚杆+钢筋网+喷砼防护,在边仰坡按23m的台阶高度开挖完成后,及时进行锚网喷防护对已开挖的边仰坡进行封闭处理。边仰坡防护锚杆采用22砂浆锚杆,长4m/根,按间距为1.5m1.5m梅花形进行布置,锚杆采用水泥砂浆进行锚固而且外露土体10cm便于挂设钢筋网使其与钢筋网、喷射混凝土连接成为一个;对
12、边仰坡的松散体进行清理后进行钢筋网挂设时,必须保证网片与开挖坡体留有5的保护层,以便使锚网喷防护达到更好的防护效果,钢筋网采用8盘条加工而成,网格间距250250mm,钢筋网与锚杆采取现场板扎的方式进行连接;为使边仰坡防护能在进洞前及早起到防护作用,按设计要求喷C25早强混凝土对边仰坡进行封闭,C25喷射的厚度为10cm。3.明洞套拱施工在洞口仰坡按开挖分部示意图挖至预留核心土顶部时,为保证洞口的安全施工按图示要求开始预留核心土(如图4所示),为防止挖机开挖造成超挖形成拱脚悬空现象在导向墙拱架拱脚标高以上50cm处,采取人工开挖拱脚的方式进行开挖至拱架拱脚设计标高。为保证洞口施工的安全性采取在
13、紧贴仰坡开挖面向洞口明洞方向立设立设3榀正洞初支拱架(HW175型钢拱架)后,再立设大管棚导向拱架的方式进行加强处理。在初支拱架立设完成之后,采取挂设双侧钢筋网、双层纵向连接钢带的方式再次对洞口的支护系统进行加强处理。在初支拱架架立、双层钢筋网挂设、纵向连接钢带等支护施作完成后,沿拱架内侧支模喷浆喷C30喷射混凝土封闭成环。3.洞口大管棚支护施工3.导向墙基础施工为保证导向墙置于稳固的基础上,防止导向墙在大管棚施工过程中不发生沉降现象,在导向墙施作前先施作混凝土导向墙基础。导向墙基础长度沿导向墙纵向布置长100、宽100、厚100,采用C20混凝土进行浇筑。在施作导向墙基础前通知测量工程师测量
14、,确定导墙的具体位置,用红油漆标注说明,并对现场负责人进行测量交底。导向墙垫层施工工序:测量控制以导向墙底面下挖长*宽*高(100cm*100cm*100)基坑浇筑混凝土垫层垫层顶面高程测量控制(导向墙底面)垫层养护达到强度。导向墙施工导向墙施工工序:首先根据测量放线设立刚拱架导向管安装、焊接加固导向墙模板安装、加固导向墙混凝土浇筑。导向墙如图4所示。附注:本图尺寸单位以计图4:导向墙及导向管设计图导向拱架在大管棚施工过程中起到加固及导向管的作用,因此必须由测量组用全站仪对导向拱架进行准确放样定位、立设,并由测量组从拱架中心向两边按导向管的安设间距准确放出导向管的安设位置方后,方可进行导向管的
15、安装。在导向管安装时,靠导向墙外一端直接与导向拱架采取焊接连接,并在导向管经过第二榀导向拱架处支垫4040的等边角钢(采取焊接方式进行有效连接) 使导向管安装达到外插脚不小于13的要求如图5所示。为保证导向墙混凝土的外观成型,端头模板采用竹胶板加工成定型尺寸如图7所示,内模、外模采用组合钢模板拼装成规定弧形。附注:本图尺寸单位以计图5:导向管安装示意图附注:本图尺寸单位以计图6:导向墙端头模板加工示意图大管棚施工大管棚分钢管和钢花管两种,编号为单号的为钢花管,管上钻注浆孔,孔径为10-16mm,呈梅花型布置,尾部留不钻孔的注浆段150cm,编号为双号的为钢管,不开孔。大管棚钢花管如图7所示。由
16、于大管棚采用接长钢管,为满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开,同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1 m。附注:本图尺寸单位均以计图7:大管棚钢花管设计图超前大管棚注浆隧道洞口段围岩较差,埋深浅,以松散土层为主,局部夹杂个别孤石。为确保进洞安全,对洞口段拱顶进行大管棚预注水泥浆予以改进土体性能,增加围岩强度。超前大管棚预注浆施工工艺流程详见下图。钻 孔清 孔准备工作制作钢(花)管验收钻孔顶进钢管棚补 孔 拌 浆注浆管路检查注 浆压力流量达到要求结 束否否图8:超前大管棚注浆施工工艺流程图管棚注浆采用水泥浆(水泥浆液水灰比:1:1(重量比)。注浆压力0.52.0MPa。注浆应
17、在钻孔下管完成后立即进行,以便在钻相邻孔时可做为当前注浆孔的检查孔。所有管棚钢管注1:1的水泥浆充填,注浆结束后以M10水泥砂浆充填钢管,以增强管棚的强度。注浆参数:单根钢花管注浆量按下式估算:Q=Rk2L,式中Rk为浆液扩散半径,区Rk=0.6Lo,Lo为钢花管中心间距;L为钢花管长;取0.85,为注浆饱满系数;为空隙率(%)。洞口段开挖支护施工洞口段开挖洞口段级围岩采用四步CD法进行开挖施工,在施工中坚持”管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。四步CD法导坑采用二台阶法开挖,台阶长度3m,左侧超前 右侧长度5m。主要以人工配合机械开挖为主,开挖循环进尺为0.6m。上台阶出
18、碴利用挖掘机扒碴至下断面,下台阶利用装载机装碴。开挖成型后先进行初喷,及时施作初期支护及临时支护。喷混凝土采用湿喷机作业,风钻钻锚杆孔,人工安装锚杆、拱架和钢筋网。临时钢架的拆除在洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后进行。为确保施工安全量测及时进行。开挖、支护见图9。图9 四步CD法施工工艺图喷锚支护洞口段支护采用钢拱架加锚网喷支护,断面开挖后人工架立HW175型钢拱架,洞口拱架间距0.6m/榀,纵向用钢带连接;钢筋网沿断面单层挂设6钢筋钢筋网,网孔20cm20cm;锚杆拱部采用22中空注浆锚杆,环纵间距1.51.5m;边墙采用22砂浆锚杆,环纵间距1.21.2m梅花形布置,长度为4.0m/根
19、,拱墙喷射C30混凝土,喷射混凝土厚度为28cm,仰拱喷射C25混凝土,喷射混凝土厚度为28cm;中隔壁设工18临时钢架,钢架间距与主洞钢架间距一致为0.6m/榀,中隔壁喷C25混凝土厚度为18。钢架支护钢架在洞外按设计加工成型,加工后进行试拼,允许误差为:沿隧道周边轮廓偏差为3cm,平面(翘曲)偏差为2cm,各单元由螺栓连接。钢架安装在初喷4cm混凝土后进行,每侧拱脚设置2根50(壁厚3.5mm,L=5m)锁脚钢管并注浆。安装拱架时要求左右处在同一法线位置,不得出现超前错后现象。钢架安装允许误差应符合下表要求。表1:钢架安装允许偏差序号项目允许偏差1间距100 mm2横向50 mm3高程50
20、 mm4垂直度2o5保护层和表面覆盖层厚度-5 mm钢拱架间设纵向连接筋,钢架间用喷混凝土填平且不小于设计厚度。如开挖轮廓线凹凸不平,并有较大间隙时,环向间隔设置混凝土垫块,使钢架支撑与围岩充分密贴。喷射混凝土由两侧拱脚向上对称进行,钢架的混凝土外保护层厚度不得小于4cm,内保护层不得小于3cm。合格材料准备钢材除锈、去污制作拱架拱架拼装检查拱架堆放或使用合格不合格测量放线拱架安装检查不合格下道工序施工图10:钢架施工工艺框图系统锚杆支护锚杆拱部采用22中空注浆锚杆,环纵间距1.51.5m;边墙采用22砂浆锚杆,环纵间距1.21.2m梅花形布置,长度为4.0m/根。径向锚杆钻眼位置、方向、直径
21、要严格控制,根据不同围岩不同断面支护设计调整锚杆间距、位置、长度。钻眼完成后用高压风清孔,把孔内松散、碎石吹出孔外,以防止安装时发生堵眼情况。清孔后及时压注M20水泥砂浆,要求砂浆压注饱满。锚杆插入孔内深度不得小于设计长度的95%。待水泥浆体强度达到10Mpa以后,安装垫板及螺栓。锚杆安装允许偏差应符合下列规定:锚杆孔的孔径应符合设计要求。锚杆孔的深度应大于锚杆长度10cm。锚杆孔距允许偏差为15cm 。锚杆插入长度不得小于设计长度的95%,且应位于孔的中心。钢筋网支护在锚杆施作好后立即铺设6钢筋网。网片预先在将洞外加工成1.2m*1.4m大小的网片,网格尺寸20*20cm,网格尺寸允许偏差为
22、10mm。钢筋网紧贴初喷面,与锚杆尾部焊接牢固,网片搭接长度不小于12个网格尺寸(即2040cm),允许偏差为50mm。喷射混凝土支护拱墙喷射C30混凝土,喷射混凝土厚度为28cm,仰拱喷射C25混凝土,喷射混凝土厚度为28cm;中隔壁喷C25混凝土厚度为18。采用湿喷工艺,混凝土由洞外自动计量拌合站集中拌料,在喷射混凝土前,检查开挖断面尺寸,清除危石和墙脚的岩碴,用水或高压风将开挖面的粉尘和杂物清理干净。喷射作业分段、分片、分层,由下而上顺序进行,有较大凹洼处,先喷射填平。喷嘴与岩面垂直,喷枪离岩面距离0.61.0m左右,以尽可能减少回弹,并呈螺旋状自下而上施喷。喷混凝土前设置控制喷混凝土厚
23、度的插筋标志,当前一层喷混凝土已经终凝时,即可进行下一层混凝土的喷射。对于有渗漏水的岩面,喷混凝土前应做好引水处理,并从无水处向有水处逼近。喷射完成及时对其表面进行养护。喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求:平均厚度大于设计厚度。检查点数的80%及以上大于设计厚度。最小厚度不小于设计厚度2/3。表面平整度的允许偏差为100mm。 出碴方案掌子面采用挖机配合装载机装渣、洞内运输采用自卸汽车,直接运至弃碴场。通风方案进洞150m以上至正常段开挖时,在隧道进口设大功率轴流式风机,采用长管路独头压入式通风,风管均采用大口径软质风管。超前地质预报预报方案针对枫口隧道地质特点,拟采用地貌、设计地质详
24、勘资料、地质调查与地质推理相结合的方法进行超前地质预报,采用长短结合、上下对照、定性与定量相结合的方案来保证预报的准确性,分为长距离控制预报、中距离预报、短距离验证预报等。预报方法主要有利用工作面地质素描预报、TSP203超前地质预报系统超前探测、工作面超前地质钻孔探测预报。 监控量测方案采取洞内与洞外监测相结合的方案进行监测,必测项目有洞内外观察及拱顶下沉、净空变化、地表沉降等监测项目。对隧道穿越不良地质滑坡、泥石流、岩堆、岩溶、断层等进行重点监测。4、工期计划表2:枫口隧道出口洞口工程工期计划施工内容施工时间备注前期准备 10月5日 10月25日洞口施工 10月26日 11月25日暗挖施工
25、 11月26日 8月10日5、资源配置5.1人力资源分部管理体系分为五部一室及各作业分队。即:工程部、设备物资部、经财部、安质环保部、调度室、综合部、开挖分队、衬砌分队、机修分队。表3:主要人力资源配置表序号班组工种人数备注1项目领导经理12书记13副经理14工会主席15土木总工16机电总工17工程部部长18测量工程师19质检工程师210测量组411量测812试验213内业214设物部515安质环保部116经财部317调度室118综合部319开挖班44两班制20喷浆班32两班制21机修分队3022运输分队1023合计:1555.2机械设备配置表4:机械设备配置表项目型号单位数量备注风钻YT-2
26、8把16电焊机台5管棚钻机台2空压机P950E台4潜水泵台2发电机台2搅拌机JS750台1挖掘机台2装载机台2出碴大车台46、安全质量保证措施6.1 安全保证措施 成立以分部经理为组长的安全管理组织机构,负责分部的安全生产管理工作。安全管理组织机构如图所示。 实行领导干部值班制度,工区主任及部门人员现场值班,随时应对突发事件。 由每班的领工员负责洞身施工的安全指导工作,使每个施工班组都有施工安全人员实行旁站,全面撑控施工现场安全工作。 专职安全员24小时轮流值班,并重点巡查掌子面。 加强施工现场应急预案物质和车辆的全面到位,以应对突发事件。 建立和完善各项安全作业制度和防护措施。定期召开安全工
27、作会议,发现问题及时解决。制定安全规划,搞好安全培训,消除事故隐患,把不安全的因素消灭在萌芽状态。 施工中严肃施工作业纪律和劳动纪律,杜绝违章指挥与野蛮施工,保证施工现场安全防护设施的投入。分部经理分部副经理分部安全总监分部书记分部总工工程部设物部安质环保部综合部调度室经财部架子队安全员各班组兼职安全员图11:安全管理组织机构6.2 质量保证措施强化质量教育,增强全员质量意识利用现场质量标语、板报,经过上质量课、现场分析会等多种宣传教育形式,不断强化全员质量意识。 加强组织建设,严格质量管理制度健全组织制度,本着”谁施工,谁负责”的原则,设相应的质量管理机构;各作业班组设兼职质检员,坚持三检制
28、度,每道工序均严格进行自检、互检和交接检;上道工序不合格,下道工序不接收。在内部三检合格后,按规定报请专职质检工程师及监理工程师复检。及时解决施工中存在的质量问题,预防质量通病,杜绝质量事故,使工程质量在施工的全过程中始终处于受控状态。分部经理分部副经理分部总工工程部设物部安质环保部专职质检工程师架子队质检员图12:质量管理组织机构施工前有针对性地对隧道各工种进行技术培训,制定各工序标准化作业细则,提高施工人员的整体技术水平,特别对使用新型设备人员要确保培训质量,为创优质工程创造条件。工班施作作业队自检填写验收表施作下道工序质检员复检监理工程师检查签证质检工程师组织验收、签证返 工 或 返 修
29、图13:质量管理工作流程图认真执行设计图纸审核制度,并做好施工技术交底,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。施工前后自始至终要对隧道测量的中线、水平严格执行双检制,各种测量资料收集要及时、齐全,保证资料的真实性。坚持标准化管理,严格质量控制施工中推行全方位的标准化管理。依据铁道部现行质量验收的有关规定,制定各种岗位的工作和作业标准。施工中,做到事事有标准,事事依标准,用标准规范施工作业。7、文明施工及环保措施施工中遵循”绿色合福”的理念,尽一切可能减少对生态的破坏,保护植被,严格按环保要求对污水、建筑垃圾进行处理。健全各项文明施工的管理制度。在各级负责人中明确分工,落实文明施工现场责任区,制定相关规章制度,确保文明施工现场管理有章可循。 加强对施工人员的文明行为教育,作到管理程序化,作业标准化。在施工过程中协调好与当地居民、当地政府的关系。合理布置场地,设备机具摆放整齐,标志醒目,道路平顺排水畅通,施工现场坚持工完料清,生产环境达到标准作业要求。 施工场地布置尽量少占农田、林地,弃渣不得随意丢弃,严禁堵塞河道。对因刷坡造成的原始地形、地貌破坏地段,采取喷锚支护或种植草皮、乔灌等措施,减少水土流失。分部经理分部副经理分部书记分部总工工程部设物部安质环保部综合部调度室经财部专职环保员架子队负责人全体施工人员图14:环保管理组织机构