隧道開挖施工、隧道施工組織設(shè)計

進口樁號為K93+165,出口樁號為K93+350,交通不便，距最近鄉(xiāng)村道路約2km。(一)地形地貌及地質(zhì)概況(二)工期安排整和施工場地的布置，全部施工準備為2002年3月24日~2002年5月5日。2002年5月5日~5月31日完成進出口邊坡及仰坡開挖施工2002年5月20日~2003年3月10日完成隧道開挖和二次襯砌施工2003年2月10日~2003年5月1日完成仰拱混凝土及排水溝、具體施工進度詳見“天坪丘隧道施工計劃表”(三)勞動力組織及主要機械配備和施工用料(1)從隧道出口安排施工隊伍掘進，其施工人員約100人，其天平丘隧道長185m,設(shè)計為新型M型連拱隧道，隧道施工難度序號隧道機械設(shè)備名稱數(shù)量1裝載機ZLM30E22壓風機4L20/823混凝土搗固器HZ-5084混凝土輸送泵HBT60C15柴油發(fā)電機120GF-W16噴漿機27注漿機28混凝土攪拌機JSJ50029電動水泵3鋼筋切斷機GQ401木工圓盤鋸1木工刨床1變壓器315KVA13、主要施工用料主要施工材料計劃表序號材料名稱單位數(shù)量1拱架榀2高壓風管M3高壓水管M4電纜M1、施工場地道出口安裝一臺315KVA變壓器，另外配備一臺120KW發(fā)電機以作在山頂上建一座高山水池，高山水池建于施工工作面40米以上，以保證隧道開挖時的水壓力，容量50m3,高山水池在隧道開挖前修建照明線面成洞地段采用220V,掌子面附近采用36V安全電壓。⑥砼工廠(五)施工方案桿、掛鋼筋網(wǎng)、初噴厚度不小于4mm,噴射砼分1~3次復(fù)噴達到設(shè)④初期支護達到設(shè)計要求后的地段距開挖面的距離不得大于2、洞身施工(1)暗挖法施工錨桿露頭加設(shè)配套鋼墊板，施工時采用專用注漿設(shè)備和注漿工藝，確保注漿飽滿，保證錨桿與圍巖全粘結(jié)，墊板安裝時應(yīng)緊貼巖面，復(fù)合襯砌支護參數(shù)表襯砌類型錨桿噴射砼預(yù)留變形量二次襯砌初次支護III型格柵拱，1榀/米除仰拱外，其余襯砌均為鋼筋砼中墻為鋼筋砼V型中墻為鋼筋砼超高緩和中墻為鋼筋砼(2)防止右線開挖時對中隔墻砼的破壞，待中隔墻混凝土達到側(cè)用7.5號漿片進行防護。進行仰拱開挖時，在開挖前應(yīng)對中隔墻(3)在左線隧道襯砌完成40米后，右洞開始掘進，右洞開挖縫設(shè)瀝青木絲板夾E型橡膠止水帶。無紡布為300g/m2,防水板厚度洞口明洞防水層是在襯砌外壁抹2cm厚的10號水泥砂漿，刷一層熱瀝青后再鋪防水板無紡布防水層，回填時在靠近明洞拱背20~為25cm,墊層為16cm厚C15素砼。(六)施工方法(1)爆破設(shè)計a、隧道中線測樁之間距，直線上不超過20米、曲線上不超過10米，每50米設(shè)一水準(BM)c、嚴格控制炮眼間距，誤差不得大于6cm,方向相互平行，嚴禁相互交錯，硬巖炮眼利用率達90%以上，中硬巖達85%以上，軟C、爆破作業(yè)的技術(shù)要求(2)光面爆破的施工方法：用毫秒雷管，其余炮眼采用間隔為100~200ms的等差雷管，其速度為毫秒雷管采用振速的60%,并利用雷管自身的誤差進行降振。處的圍巖質(zhì)點振動速度控制在10cm/s,用b、爆破參數(shù)②掏槽眼、底板眼爆破的段裝藥量，一般取最大允許④鉆爆設(shè)計鉆孔深度按2.5米計算鉆孔設(shè)備：風動氣腿式鑿巖機6臺。b、周邊眼間距E=50cm,周邊眼至內(nèi)圈眼距離為60cm,周邊眼裝藥集中度35×165藥卷按設(shè)計的裝藥集中度預(yù)先加工小藥卷，并把藥卷按c、底板眼：底板眼間距60厘米。α:各部位炮眼的裝藥系數(shù)。β:藥卷單位長度質(zhì)量。實際炮眼數(shù)目取402個炮眼名稱炮眼個數(shù)藥卷類型裝藥系數(shù)單個炮眼裝藥量小計段數(shù)掏槽眼5輔助眼周邊眼1底板眼(3)初次支護工程師，并按監(jiān)理工程師批準的方案處理。在Ⅲ類圍巖開挖中，要襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和強度時，巖石個別突出部分(每平方米內(nèi)不大于0.1平方米),可侵入襯砌，侵入量不大于5cm,拱腳、墻腳以上1米B、錨噴支護粒徑5~12mm連續(xù)級配碎(卵)石，化驗合格的拌和用水。②噴射混凝土嚴格按照設(shè)計配合比拌合和及攪拌的均勻性每班⑥噴射混凝土終凝2小時后，進行噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14天。⑦噴射混凝土后開挖時，下次爆破距噴射混凝土完成時間的間隔，不得小于4小時.驗方法進行，各組試件平均28天抗壓強度均應(yīng)不小于20Mpa。C、鋼架安裝天坪丘隧道K93+165~200I類圍巖地段，格柵鋼拱縱向間距1.0榀/定位錨桿施工中線標高測量隱蔽工程檢查驗收隱蔽工程檢查驗收包裹底腳邊板噴射混凝土配比試驗效果檢查開挖地質(zhì)抽查現(xiàn)場實驗c、單液注漿：水泥漿水灰比為1:1,水泥標號為425號，水泥漿由稀到濃逐漸變換，即先注入稀漿，然后逐級變濃到1:1的水灰(4)混凝土二次襯砌(5)洞內(nèi)防水板、土工布施工(6)沉降縫和施工縫處理(7)隧道施工防水與排水A、隧道施工防排水的治理原則②隧道施工前根據(jù)設(shè)計和調(diào)查資料，預(yù)計可能出現(xiàn)地下水的情B、隧道地表防排水橫向盲溝?？v向盲溝設(shè)在邊墻基腳部位和中墻頂，邊墻部盲溝標高稍高于側(cè)溝溝底，在隧道兩側(cè)均應(yīng)布設(shè)。橫向盲溝沿拱背布設(shè)，并下伸與縱向盲溝連通，橫向盲溝每10m設(shè)一道，在集中出水地段可盲溝中的水排入側(cè)溝中，泄水盲溝每4m設(shè)一道，中墻頂預(yù)埋φ80洞內(nèi)排水溝采用現(xiàn)澆20號砼，其蓋板為鋼筋砼預(yù)制板，路面兩側(cè)每洞口明洞防水層是在襯砌外壁抹2cm厚的10號水泥砂漿，刷一層熱瀝青后再鋪防水板無紡布防水層，回填時在靠近明洞拱背20~水排出洞外。洞口端墻、側(cè)墻中以2×2間距敷設(shè)φ116打孔波紋管及泄水孔，明洞背設(shè)排水溝，洞頂設(shè)洞頂截水溝。隧道洞內(nèi)防排水構(gòu)造，按設(shè)計要求，采用橡膠防水板，環(huán)向排水用軟式透水管和左右側(cè)設(shè)縱向排水溝。鋪設(shè)橡膠防水板采用鐵釘或木釘固定在初次支D、仰拱、鋪底、水溝施工根據(jù)地質(zhì)情況，先施工仰拱及鋪底，有利于襯砌整體受力，仰拱開挖禁止欠挖，斷面符合設(shè)計要求。澆筑混凝土前先清除巖屑、積水，澆筑混凝土時應(yīng)由中心向兩側(cè)對稱進行，仰拱與邊墻銜接處仰拱混凝土澆筑完畢達到設(shè)計強度后，清除塵土積水，方可澆水溝施工時按照設(shè)計要求，精確放樣，精心預(yù)制，預(yù)制件尺寸洞內(nèi)16cm穩(wěn)定基層澆筑前應(yīng)先清除有仰拱地段仰拱面上的雜且位移下沉量較小時，量測間距可取例表4中較大值，根據(jù)具體情量測數(shù)據(jù)整理明細表序號測量項目名稱數(shù)據(jù)整理內(nèi)容1凈空位移(拱頂下沉和周邊位移)a繪制位移(U)—時間(t)的關(guān)系曲線b繪制位移(U)一距開挖距離(L)的關(guān)系曲線2地表下沉a繪制地表下沉位移(U)—時間(t)的關(guān)系曲線b繪制位移(U)—距開挖距離(L)的關(guān)系曲線隧道內(nèi)施工監(jiān)控量測流程監(jiān)控量測監(jiān)控量測Y施工N理論與數(shù)值分析施工設(shè)計圖施工設(shè)計圖判別工序名稱班次人數(shù)合計開挖2初期支護166鋼筋安裝及立模26中隔墻砼澆注2二次襯砌2仰拱鋪底1防水板和無防布的鋪設(shè)188合計3、主要工程機械設(shè)備機械設(shè)備名稱單位數(shù)量20m3電動空壓機臺11m3裝載機臺112m3內(nèi)燃空壓機臺1鑿巖機臺強制式攪拌機500L臺1滾筒式攪拌機350L臺1備用30KW發(fā)電機臺1臺19米模板臺車臺1(2)做好材料進貨的檢驗和標識工作。按質(zhì)量體系標準和要求，在進貨、事故；無重大機械事故；無倒塌事故；年輕傷率2%以下?！耙欢沤^”即：杜絕①防高處墜落事故；②防坍塌事故安全員負責，三級管理由領(lǐng)工員(或班組長)負責，各作業(yè)點設(shè)安全監(jiān)督崗。對專(兼)職安全員、領(lǐng)工員、班組長、從事特種作業(yè)的架子工、爆破工、起②對從事施工管理和生產(chǎn)的人員，未經(jīng)安全教育得不準上崗；新工人(含*隧道全長***m,主要穿越地層為第四系殘坡積層砂粘土，硬塑厚0-1m下隧道加寬W=0cm,出口設(shè)置在直線上，線路縱坡5.4%。墻式帶翼墻洞門，出口設(shè)置1:1.25斜坡式洞門。否形成角度閉合條件，洞內(nèi)觀測角采用J2級經(jīng)緯儀，觀測2個測回，導(dǎo)線邊丈量采用DI2002光電測距儀，要求精度1/10000以上。采用五等高程控制測量，洞口設(shè)2～3個水準點。即從隧道洞口段至埋深小于10m地段，橫向5m范圍內(nèi)設(shè)置豎向錨桿加固地表。錨桿長度為3—5m,呈梅花型布置，間距1.0×1.0m。環(huán)向雙層水平灌漿錨桿加固，長度4.0m,外露0.5m,外插角5°-10°,環(huán)向間中距由DK***～DK***,每5m加寬d=3cm逐加至DK***,隧線中距為0.095m,②按洞門坡度要求從DK***開始立第一排鋼格柵(洞外)并按每0.5m間距布設(shè)鋼格柵架。共設(shè)置格柵架42榀，第1,2榀格柵與頂部超前錨桿電焊成一整③按要求設(shè)置φ22螺紋鋼筋超前錨桿，長度為3-5m,環(huán)向間距40(1)開挖方法和鉆爆設(shè)計(2)開挖超前支護(3)洞內(nèi)施工c.施工誤差按5cm設(shè)置。(4)開挖施工機械臺)配7655型風鉆進行爆破鉆眼、裝藥施工。7655型風鉆配備：隧道每工作面上臺階為4臺，下臺階為8臺；隧道全斷面為12臺?？刂朴嬃?，混凝土初凝不大于5min,終凝不大于10min,在作業(yè)面采用LKKG30不超過24h。5、隧道襯砌模筑襯砌的施工時間根據(jù)施工工序安排，原則上與開挖面的距離不大于50m,在洞口淺埋、破碎帶，適當布點進行監(jiān)控量測，量測項目為拱頂下沉周邊對有明顯流變或未膠結(jié)松散地層，由于圍巖壓力大和支護變形無收斂趨勢襯砌臺車門架內(nèi)凈寬2.6m,凈高4m,能滿足出碴車運輸要求。(2)襯砌臺車操作程度①組裝襯砌臺車畢后，清理模板，機油涂刷表面(或脫模劑)。b.襯砌臺車頂模用機械螺旋頂立模，并左右平移對中，用連接桿件將上I字鋼與臺車龍門架固定，中間兩組門架用千斤頂(3)襯砌臺車操作要求a、每循環(huán)灌筑8m,約需10～15小時。c、臺車脫模后清洗，用時8～12小時。d、每循環(huán)總計作業(yè)時間48～72小時。模板臺車施工工藝流程見圖3.3。帶，進行防水處理，按施工規(guī)范認真施作，確保不滲不漏。1、供高壓風及供高壓水根據(jù)鉆巖、錨噴、壓漿、泵送砼等各工序的總用風量和工作面風壓不小于0.5Mpa的要求，在各洞口附近設(shè)空壓機站，以直徑150mm主風道送風至工作面附風管在洞內(nèi)應(yīng)敷設(shè)于電線路的另一側(cè)，并與運輸?shù)缆酚幸欢ㄩg距，管道高度不應(yīng)超過運輸?shù)缆非也挥绊懰疁吓潘Ｋ淼朗┕r必須有足夠的水源以滿足工程施工和生活需要。根據(jù)本標段工程特點，隧道洞口附近打水井或設(shè)蓄水池利用地表水，再用泵送管路輸水至高山蓄水池。高山蓄水池修建在洞頂附近上方，水池位置高度應(yīng)能保證工作面水壓不小于0.3Mpa的要求。水池的輸出管設(shè)總閘閥，以便控制和維修管道。管道與前端主開挖面保持距離為30m,用直徑50mm高壓軟管接分水器，給水管道安設(shè)在電線路的異側(cè)，不應(yīng)妨礙運輸、行人和供電、照明。3.3模板臺車施工工藝流程主衣主衣序號班組名稱總?cè)藬?shù)主要工種及人員數(shù)1掘進班鉆孔、裝藥爆破、按錨桿2運輸班出碴3噴錨班噴射砼、按鋼架、掛鋼筋網(wǎng)4砼襯砌班砼工6,木工2,鋼筋工4。立模、襯砌砼5仰拱鋪底班清底、仰拱鋪底6通風班3通風管道安裝維修7電工班5電線安裝、跟班值日8養(yǎng)護保證組供風、供水管接長、道路養(yǎng)護、洞內(nèi)排水9測量量測組5中線水平測量及監(jiān)控合計臺階法爆破掘進時，采用7655型風鉆鉆眼；人工裝二號巖石硝銨炸藥或乳爆破方案→據(jù)爆破設(shè)計放線布眼→7655型風鉆鉆眼→(按規(guī)程領(lǐng)取加工爆破火采用7655型風鉆鉆眼，孔眼方向垂直于巖面，鉆孔直徑至少應(yīng)大于錨桿直3、錨桿安裝砂漿標號大于200號。水灰比：0.4～0.45,砂率：45%～60%,灰骨比：1:4～1:5宜大于2.5,含水率控制在5～7%。詳見表4.1水泥和干燥狀態(tài)混合材料粗、細骨料水及外加劑溶液序號機械名稱單位數(shù)量進場日期備注1變壓器臺12空壓機臺13挖掘機臺14裝載機臺15裝載機臺16自卸車東風EQ1405T臺27電動攪拌機臺18電動攪拌機臺19噴漿機臺2電焊機臺2電焊機臺2砼輸送泵臺1發(fā)電機臺1備用空壓機內(nèi)燃12m3/h臺1備用按照施工作業(yè)循環(huán)圖表，在V級圍巖中每循環(huán)作業(yè)時間為18.5小時，平均月進尺35m,平均月成洞20m。在