新大亚口隧道已改施工组织设计Word文档下载推荐.docx
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单位
设计数量
2005.9~2006.1
2006.2~2006.7
备注
1
Q235钢筋
t
127
76
51
2
20MnSi
1007
604
403
3
I18工字钢
292
230
62
4
水泥
14000
5600
8400
5
机制砂
m3
19500
7800
11700
6
碎石
29405
11762
17643
7
φ42小导管
26
21
8
锚杆
根/m
47504/148071
34000/103650
13504/44421
9
耐腐蚀剂
544
218
326
10
防水板
m2
23845
7154
16691
11
乳化炸药
66.5
47
19.5
12
非电毫秒雷管
发
112000
78400
33600
13
火雷管
7046
4932
2114
1、主要材料计划计划表见表1
2、主要机械设备表见表2
表2主要机械设备表
机械名称
规格型号
规格
数量
备注
插入式振动器
ZN30-60
郑州
台
钻机
YT-28
天水
25
整体式衬砌台车
12m
自制
空压机
2V-3/7
北京
砼运输车
红岩
重庆
高压水泵
18.5KW
西安
发电机
GF30
自备用
挖掘机
GAT320B
美国卡特
注浆机
EB-2型挤压式
砼湿喷机
PZ-5
常德
装载机
ZLB50
轴流通风机
SDFB-NO10
射流通风机
DK-100
14
砼搅拌站
500型
座
15
砼书输送泵
60T/h
长沙
16
电焊机
AX-400
17
钢筋切割机
CQ-40
18
钢筋弯曲机
GW6-40
19
砂轮切割机
2.2KW
20
钢筋调直机
GT4-14
南京
超前水平钻探
PS120
第三章总体施工组织布置及规划
第一节施工总平面布置
一、布置原则
总平面布置图与选择的施工方案一致、就地取材,以能满足生产、生活需要为前提,并满足环保、水保的要求,统筹兼顾、合理布局,尽量减少临时工程数量和施工临时用地。
二、施工总平面布置图
根据以上布置原则,施工总平面布置见附图。
第二节施工组织管理机构
一、施工组织机构(见图1机构图)
施工组织机构图(图1)
项目经理
总工程师
副经理
综合办公室
材料室障部
财务室质部
技
术
室
管道工班
隧道施工队
掘进工班
支护工班
支架工班
钢筋工班
衬砌工班
实验室
室室
测
量
班
机械工班
二、全质量专职机构图(图2)
项目部安全质量领导小组
组长:
副组长:
副经理、总工程师
成员:
技术主管、专职安全质量工程师
队安全质量领导小组
队长副组长:
队总工程师
专职安质工程师
各工班安全质量小组
工班长、专职及兼职安质员、防护员
安质组织机构
三、技术管理机构及主要技术力量
(一)、技术管理机构
项目部技术管理负责人是项目部总工程师,项目部下设技术主管,设主任1人,技术主管负责本标段合同执行期间具体技术管理和技术保证工作,配备隧道工程师1人,施工队技术管理负责人为施工队总工程师,负责日常技术管理和技术保证工作,配备队技术员2人。
(二)、主要技术力量
本工程主要技术力量由项目部技术室技术人员及施工队技术人员组成。
第三节施工指导思想
以“快速、有序、优质、高效”为施工指导思想,本着“组织科学、机构精干、设备精良、兵精将强”的原则,优化资源配置,发挥科技先导作用,狠抓隧道工程这条主线,确保工期的兑现,周密策划施工防护方案,切实落实环境保护,水土保持措施,满足甲方、当地政府、及环保水保要求。
第四节施工总体方案
一、施工总体方案
新大垭口隧道围岩属Ⅳ、Ⅴ级围岩,岩层倾角平缓,隧道开挖断面大,易塌方、掉块,故隧道采用“短进尺、弱爆破、强支护、快衬砌”的施工原则,尽量减少对围岩的扰动,缩短开挖后围岩暴露时间,为加快进度隧道采用从DK91+693~+753明洞段向两头开挖的施工方案。
二、施工程序
(一)、施工测量
开工前首先对设计单位交付的地面控制桩及水准基点进行复测,桩位复核无误后,再对隧道工程进行联测,并在隧道口布设不少于3个固定式中线控制点和2个以上水准控制点,同时定期对控制点进行检查,保证其精确度。
对洞内测量,先将洞外控制点引入洞内,进行洞内测量,其主要内容有施工中线测量,水准测量及断面施工测量,本隧道每隔10米设置中线控制桩,每隔50米设一个水准点,在向前延伸施工中,坚持施工队、项目部、指挥部精测队三级复核制度,指挥部精测队每开挖50m,对其中线控制点、水准点复核,防止其移动以保证中线点和水准点准确无误。
(二)、洞口段施工
本隧道进洞位于DK91+693~+753明洞段,施工便道修筑至洞口后,立即开挖洞顶截水沟,疏通两侧边坡地面排水,并突击砌筑,尽早完成。
因该处地势较低,且处于汇水面区,为防止地表水进入隧道内,保证施工安全,进洞前在洞口上游设一集水井,将水汇集于集水井内,用抽水泵将水抽出。
进场后,对进洞洞口段路堑开挖由上至下分层进行,土层采用挖掘机开挖,基岩采用松动爆破,边仰坡用预裂爆破,严格控制装药量,及时调整爆破参数,保证边坡坡面平整,随挖随成型,开挖施工时,由上到下分层进行临时支护,开挖完成后,由下到上施工永久防护结构。
(三)、洞身开挖
隧道开挖根据不同的工程地质和水文地质条件并结合设计断面,本隧道均为Ⅳ、Ⅴ级围岩,地质情况较差,除DK91+254~+265及DK91+693~+753段明挖外,其余按新奥法施工,采用中壁法开挖,隧道洞口Ⅴ级围岩采用超前小导管注浆加固围岩、中壁法开挖;
Ⅳ级围岩采用超前砂浆锚杆、中空锚杆,中壁法施工。
喷射砼采用湿喷工艺,初期支护按设计采用φ25中空锚杆和φ22砂浆锚杆以及格栅钢架、工字钢架加强支护,隧道开挖采用凿岩台架配合YT-28型风枪钻眼,光面爆破,每循环进尺控制在Ⅴ级围岩段0.6~1.0米,Ⅳ级围岩段1.5~2.0米。
施工中严格按钻爆设计进行钻孔装药,爆破采用2号岩石硝铵炸药,有水地段采用乳胶防水炸药,周边眼采用φ25药卷,掏槽、辅助眼采用φ32药卷,周边眼采用空气柱间隔装药,其余眼采用集中装药采用非电毫秒雷管起爆,黄泥封堵炮眼,其长度不小于20㎝。
在施工中,根据围岩级别和爆破效果,不断调整爆破参数,严格控制装药量周边眼间距和装药量,最大限度地控制超欠挖量,使洞面平整,减小对围岩的扰动。
施工过程中加强施工监控量测,实施信息化施工,实现施工安全目标,组织合理、匹配的施工机械设备,实现快速施工,隧道施工防排水贯彻“以堵为主,限量排放”的原则。
做好防排水设施,严防突水、涌泥事故的发生。
(四)、装碴运输
本隧道长度较短,出碴采用无轨运输,ZLB-50型侧翻式装载机装碴,15t自卸车运碴。
(五)、洞身支护
本隧道工程支护分系统支护和加强支护。
系统支护采用喷微纤维砼(ZYPF改性聚丙烯微纤维掺量为每方喷混凝土0.9Kg),挂钢筋网,边墙采用φ22砂浆锚杆,拱部采用φ25中空注浆锚杆。
加强支护对于Ⅴ级围岩采用全环设置格栅钢架(DK91+265~+274斜切段采用全环I18工字钢架)及拱部φ42超前小导管加强支护,钢架纵向间距0.8m,超前小导管纵向间距1.6m,环向间距0.4m,每环35根,每根长3.0m,Ⅳ级围岩支护采用拱墙格栅钢架及拱部φ25水平砂浆加强支护。
中壁临时支护工字钢架纵向间距0.8m(Ⅳ级1.0m),φ25水平砂浆锚杆纵向间距1.6m(Ⅳ级2.0m),环向间距0.4m,每根长3.0m(Ⅳ级3.5m)。
(六)洞身衬砌
本隧道除DK91+254~+274段采用斜切洞口段衬砌及DK91+693~+753段采用Ⅱ式Ⅴ级明洞衬砌外,其余均采用复合式衬砌,隧道衬砌采用全断面液压钢模衬砌台车,泵送混凝土浇筑二次衬砌。
第五节工期要求及进度计划
一、工期要求
本隧道根据施工要求,保证全标段施工进度:
计划开工日期为2005年9月15日,竣工日期为2006年9月20日,总工期370天。
二、工期安排
我单位隧道施工队伍进场后,利用一个月的时间进行施工准备工作,将“三通一平”、生产、生活设施进行规划布置完毕。
施工工序的安排严格按照“工序的先后和关键工序”进行组织。
进度计划详见附表工程形象进度图。
表3各分项工程进度安排表
工程项目
开始时间
结束时间
日历天数
施工准备
2005.8.1
2005.9.15
30
洞口工程
2005.12.31
105
洞身工程
2005.9.25
2006.6.30
275
明洞工程
2006.7.1
2006.8.20
50
环保工程
收尾工程
2006.9.20
三、保证工期的措施
我单位已对本工程做了较详细的施工调查。
施工部伍、机械设备、物资供应、施工机构等已作了充分准备。
1、组织管理工作措施
加强对控制工期的关键工序的管理。
经理部由一名副经理进行专项管理,对其劳动力组织、物资供应、机械设备、形象进度等跟踪检查。
发现问题及时处理,确保关键工序计划落实。
建立调度会议制度,每日由项目经理或总工程师主持会议,检查施工计划落实情况和存在问题,提出处理意见,指定专人负责解决,保证施工计划顺利完成。
项目经理部成立保证工期的组织机构,以理顺施工工序,加快工序作业循环为基础,各职能部门充分发挥职能保障作用。
明确阶段性工期目标,组织阶段性施工生产高潮,紧张有序、均衡、持续、稳定地组织施工,确保工期兑现。
2、劳动力的保障措施:
电工6人,电焊工15人,钢筋工21人,砼工30人,爆破工18人,安全员2人,空压机司机4人,汽车司机10人,修理工6人。
根据工程地质、施工条件、施工方法的特点,按照机械设备配制计划进行配制。
加强施工机具设备的维修保养工作,组织好维修配件的购置,提高设备的完好率和出勤率,避免因设备故障造成停工或窝工,降低生产效率。
3、技术保证措施
及时审核设计文件,组织图纸会审,复核工程数量,并邀请业主及设计单位进行技术交底。
对设计原则和思路做到心中有数。
加强隧道地质预报工作,事前充分规划、严密组织,充分投入资源,完善信息反馈和决策程序,予以指导隧道开挖,确保其及时性、准确性,是形成隧道安全、质量、工期目标的重要保证。
加强现场施工技术指导和测量、试验工作,充分运用微机信息处理技术及其他科技成果,及时对施工状况进行监控和指导。
第四章施工工艺
新大垭口隧道地质具有埋层浅,围岩级别差,破碎、风化严重的特点,施工相对难度较大,根据此特点编制具体的施工工艺方法。
一、洞口段施工
进洞前完善洞口的截、排水设施,对边、仰坡刷方后,对洞口地表进行预加固。
在洞口段施工中采用超前管棚、超前小导管注浆支护,严格按环状开挖,短进尺、微台阶开挖方案施工,遵循“先预报、管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤测量、紧衬砌”的施工原则,及时施作初期支护,缩短围岩暴露时间,加强洞口段围岩量测数据的分析和判断,及时反馈指导施工,不断修改支护参数,确保围岩结构稳定和施工安全。
(一)、洞口边仰坡
开挖前清理影响洞口施工安全的危石,洞口边仰坡按1:
1坡度,自上而下分层刷坡和防护,分层高度以3m为宜。
(二)、洞口地表加固
隧道开挖前,必须对洞口边仰坡进行喷锚加固,以防洞口地表塌陷、滑动。
(三)、进洞方法
隧道洞口段位于Ⅴ级围岩地段,采用超前小导管注浆加固。
进洞开挖采用中壁法,格栅钢架、锚杆、网喷混凝土支护紧跟。
(四)、出洞方法
本隧道采用从中间向两头掘进施工,为确保出洞安全,当掘进至距出洞口40m时,出洞方向的洞口同时进行洞口排水、边仰坡截水沟和刷坡工程的施工,直至符合设计要求。
二、洞门及明洞施工
新大垭口隧道洞门型式进口采用1:
1斜切式洞门,出口采用台阶式洞门。
洞门施工工序:
洞门施工放样→洞门基础开挖→洞门端墙浇筑砼与背墙回填→做洞顶排水沟及仰坡防护。
明洞工程和洞口土方、洞门工程、暗洞及边仰坡的锚喷支护综合考虑,必须先支护而后进行明洞施工,明洞衬砌完成后,砼达到设计强度后,及时进行洞顶回填。
洞门基础施工时,基底虚碴、杂物、积水、淤泥、软化的基面层,应予以清除干净。
如洞门与挡护墙基底地质与设计不符或遇到不良地质时,及时报请设计及监理工程师核实,慎重处理,不留隐患。
洞门混凝土与洞门处的衬砌拱墙一次整体浇筑施工,洞门模板采用钢模,拱墙段一次浇筑。
砼集中拌合,砼运输车运输,砼泵车浇注,插入式振动器捣固,洒水养护。
防水必须规范施作,拱圈砼达到设计强度后方可对称回填拱背土方。
洞门端墙与墙后回填同时进行,墙背与岩壁空隙不大时,用与墙身相同标号圬工回填;
空隙较大时,用浆砌片石回填,岩层无侧压力时用干砌片石回填密实。
三、超前支护施工
隧道Ⅴ级围岩地段超前支护采用φ42超前注浆小导管、Ⅳ级围岩地段超前支护采用φ25超前中空锚杆。
(一)、超前小导管
超前小导管采用φ42无缝钢管制作,管长采用3.0m,导管加工由现场专业车间进行,其注浆孔采用钻床成孔,导管一端做成尖形,另一端加焊φ6管箍。
其施工步骤如下:
按设计布眼、钻孔。
采用钻机连接导管顶入。
用塑胶泥封堵导管周围及孔口,工作面上的裂缝亦应封堵。
导管外露20cm,安装注浆管路。
注浆前注浆系统要试运转,一般为20分钟。
注浆按由下至上的顺序施工,如遇串或跑浆则隔孔灌压。
超前小导管施工程序见图3小导管注浆施工工艺流程图。
否
图3小导管注浆施工工艺流程图
(二)、超前中空锚杆
中空注浆锚杆施工步骤如下:
布眼→锚杆端部安装钻头,尾部通过钎尾及钎套与钻机相连,钻进至设计深度→卸下钻机,安装止浆塞→注浆。
注浆压力控制在1~2Mpa,安装垫板,拧紧螺母。
注浆程序:
用喷混凝土20cm厚封闭掌子面,检查、调试注浆泵,连接好注浆管路,试泵,先做不少于5min压水试验,注意混合器中是否有串水现象,若无,则双泵压水试验。
注浆原则先下后上,先内后外,先少水后多水处。
水泥浆由稀到浓,到压浆正常未出现因凝结时间过快而堵管现象时,根据理论注浆量和现场注浆量对比来调整比例。
采用三次升压法注浆,由注浆油门阀调节压力,一般初始压力为0.4MPa,正常压力1.0MPa,终压为2.0~2.5MPa。
注浆完每一根锚杆,立即将吸浆管放入清水桶中,压入清水维持3~5min,清洗管路。
四、洞身开挖施工
本隧道为双线隧道,隧道围岩均为Ⅳ、Ⅴ级围岩,采用中壁法开挖。
施工中采用超前注浆小导管、超前中空锚杆进行预加固,采用凿岩台架配合风钻钻眼,开挖后及时进行喷锚初期支护,格栅钢架、工字钢钢架加强支护。
地质不良地段加强地质超前预测预报,采用“短进尺、弱爆破、强支护”的施工方法,严格控制装药量,以减少对围岩的扰动,并适当预留沉降量。
加强围岩量测,并通过对围岩的施工监控量测、信息反馈,及时调整支护参数与预留变形量,以确保施工安全与结构稳定。
严格按照钻爆设计进行钻孔、装药、爆破,并根据实际的爆破情况及时调整爆破参数,寻求最佳的爆破方案。
以达到钻孔深度合理,炮眼残痕率达到规定要求。
(一)、中壁法开挖
首先视围岩情况对拱、墙部采取必要的预加固措施,在有效的支护体系防护下进行开挖,以确保施工安全。
CD法单侧导坑超前,侧壁导坑采用短台阶法,台阶长度3~5m,开挖采用微振松动光面爆破,人工YT-28凿岩机钻孔,上、下台阶一起钻孔、装药爆破,爆破后一起在下台阶装自卸汽车运输。
中壁法开挖作业见图4双线隧道中壁法开挖作业循环图。
图4新大垭口隧道中壁法开挖作业循环图
(二)、爆破方案
起爆顺序:
掏槽炮→辅助炮→周边炮→底板炮。
间隔时间采用≥100毫秒,周边眼一次起爆。
(1)、钻爆法施工工艺
钻爆作业施工工艺流程见图5钻爆作业施工工艺流程图。
装药前必须吹眼,严格按计划装药,严格按起爆顺序装雷管。
正确连线,捣实药卷,炮泥堵塞。
图5钻爆作业施工工艺流程图
(2)、钻爆设计
钻爆设计针对施工现象和围岩变化修正,优化爆破设计,每次爆破后,爆破效果评估,包括残眼率、炮眼利用率、药量大小、装药结构、爆破深度、抛碴距离及碴块大小等。
通过统计、评估、优化爆破设计,尽可能发挥围岩的自承载能力,并检验超前支护效果。
用威力适中、匹配性好、防水性能好、易于切割分装成小卷的2#岩石乳化炸药,引爆器材则选用非电毫秒微差雷管。
掏槽眼掏槽采用直眼掏槽。
爆破设计见图6新大垭口隧道开挖爆破设计图。
图6新大垭口隧道开挖爆破设计图
(3)、钻孔技术要求标准
钻孔按设计布眼钻孔,当受节理、裂隙影响时可稍稍移动孔位,但顶眼只能左右移动,帮眼只能上下移动,周边眼轮廓的放线误差控制在±
1cm,孔口开眼误差Ⅳ级围岩深眼可从轮廓线偏移5cm,Ⅴ围岩可从轮廓线偏内3cm,周边眼外插角角度误差浅眼以0.03的斜度外插方向度与轮廓线法线方向一致。
钻孔:
根据要求的钻孔深度做好标记,使孔底落在同一平面上,周边眼孔深不超过掏槽眼孔深。
断面钻孔采用φ38钻头。
钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械特别是钻周边眼,由有丰富的老钻工司钻,确保周边眼有准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶不大于15cm。
同时,根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度,保证炮眼底在同一平面上。
清孔:
装药前,用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出吹净。
装药:
采用长药卷送药器装药,周边眼按爆破设计方案采用间隔装药法,使用导爆索连接各周边孔的药卷,小竹片固定药卷位置。
其它炮眼按设计的装药量,进行耦合连续装药结构。
所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。
炸药量的分配可根据炮眼填装系数进行,掏槽眼适当增加10~20%,以保证掏槽效果,分配完后,按装整卷或半卷药的档次调整。
联结起爆网络:
起爆网络为复式网络,以保证起爆的可靠性和准确性。
联结时注意导爆管不能打结和拉细,各炮眼雷管连接次数相同,网络联好后要有专人负责检查。
瞎炮的处理:
起爆后,发现瞎炮时,应先查明原因,因孔外导爆管损坏引起的瞎炮,可以切去损坏部分,重新连接导爆管,再行起爆。
如准备在下一次爆破同时起爆,应注意保护好导爆管,以免再次被破坏。
因孔内导爆管损坏或是导爆管本身问题引起的瞎炮处理办法应按照国家标准《爆破安全规定》中有关规定进行。
(3)、光面爆破的质量标准
周边轮廓符合设计要求,岩石壁面平整,沿石壁面起伏在15cm以内。
光面爆破中硬岩的炮眼残留率大于80%以上,中硬岩大于60%以上。
爆破应严格控制隧道超欠挖。
隧道允许超欠挖见表4
表4隧道允许超欠挖值表(cm)
围岩级别开挖部位
Ⅳ
Ⅴ
拱部
平均15
平均10
最大25
最大15
边墙、仰拱、隧底
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