黄岐隧道专项施工技术方案Word下载.docx
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CO允许浓度:
δ=70cm3/m3、烟雾允许浓度:
0.0075m-1、日常阻塞或各车道为停滞状态时的烟雾允许浓度:
0.007m-1;
2.9、路面设计标准轴载BZZ-100;
2.10、新技术、新材料的应用:
采用正反循环注浆中空锚杆,正反循环注浆技术,确保拱部及边墙中空锚杆的砂浆饱满。
3、执行规范
《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)
《公路路线设计规范》(JTGD20-2006)
《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)
《公路隧道设计细则》(JTG/TD70-2010)
《公路隧道通风照明技术标准》(JTG/TD70/2-02-2014)
《公路工程抗震设计规范》(JTGB02-2013)
《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)
《公路工程基本建设项目建设文件编制办法》(交公路发[2007]358号)
《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2011)
《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分)
《建筑设计防水规范》(GB50016-2006)
《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTGD40-2011)
二、地形地貌、工程地质特征和水文地质特征
1、地形地貌
隧道区属东南沿海丘陵剥蚀残丘地貌,隧道穿越于一东北向伸展的山丘之下,植被发育。
高塘隧道进出口段地形较为平缓,自然斜坡坡度均约15~25°
,总体地形起伏较大,相对高差约60m。
1.2黄岐隧道
黄岐隧道进口段地形较陡,自然斜坡坡度约25~35°
,出口段地形较陡,自然斜坡坡度约25~30°
,相对高差约120m。
总体地形起伏较大。
K2+430~K2+630段左侧山坡表层见零星孤滚石分布。
2、工程地质特征
2.1高塘隧道
本隧道位于连江-福州断裂带之官坂断裂中,地质构造主要为断裂构造、节理密集带及挤压破碎现象,岩石具硅化、绿泥石化。
在断裂带旁侧岩石强烈劈理化,劈理尚发生有扭面,局部断裂面成群出现。
发育有4条裂隙密集带,其特征见高塘隧道构造特征表。
隧道区覆盖层厚度一般较小,上覆残坡积层厚度一般小于5.00m,以粉质黏土为主,局部基岩裸露,岩层为燕山早期侵入花岗岩、花岗斑岩,中粗粒花岗结构,块状构造,节理产状总体为75~130°
∠85~90°
,与隧道呈大角度相交,由于倾角较陡及区域构造影响,局部反向,为210~330°
∠30~80°
,局部辉绿岩岩脉发育,呈条带状分布。
中风化花岗岩、花岗斑岩均属较硬岩,裂隙较发育,岩体较破碎~较完整,局部受构造裂隙带影响区域属较软岩,岩体破碎~较破碎,中风化辉绿岩属较硬岩,裂隙较发育,岩体较完整。
地层自上而下为:
隧址区地表上覆第四系残坡积层(Qel-dl);
下卧基岩岩性为燕山早期侵入花岗岩、花岗斑岩。
主要地层详见高塘隧道地层特征表。
隧道场址区未见滑坡、崩塌、泥石流、采空区、岩溶等其它不良地质作用。
高塘隧道地层特征表
Qdl
5-22
坡积粉质粘土:
黄褐灰色,湿,可塑状为主,主要以粘粉粒为主,粘性差,含有约25%的碎石,碎石成分为花岗岩,多呈次棱圆状,夹少量短柱状。
5-23
黄褐灰色,湿,硬塑状为主,粉质粘土为主,含约25%细角砾,角砾成分为石英,长石等,粒径为4mm左右,表层0-0.40m为褐色,含根系。
Qel
6-23
残积砂质粘性土:
褐灰色,湿,硬塑,主要由母岩风化后残积而成,以粘粉粒为主,手搓粘性差,含有较多石英砂粒,芯泡水易软化,崩解。
γ52
7-12
砂土状强风化花岗岩:
黄褐色,原岩结构可辨,矿物成份除部分石英、长石颗粒外均已风化成次生矿物,岩芯呈土状,手捏易散,湿水易软化,广泛分布于花岗岩分布区。
7-11
全风化花岗岩(γ52):
灰黄色,矿物成分完全风化,原岩结构基本破坏,岩芯泡水易软化,广泛分布于花岗岩分布区。
7-13
碎块状强风化花岗岩:
灰白色,原岩结构清晰,岩芯呈碎块状,岩体风化强烈,碎块锤击可碎,少量手折可断,局部岩质较坚硬,锤击不易碎。
局部分布于花岗岩分布区。
7-14
中风化花岗岩:
浅肉红色,中粗粒花岗结构,块状构造,主要成分为石英、长石、云母等,裂隙一般较发育,岩质较坚硬、不易击碎,属较硬岩,岩体较破碎~较完整。
广泛分布于花岗岩分布区。
7-15
微风化花岗岩:
浅肉红色,中粗粒花岗结构,块状构造,主要成分为石英、长石、云母等,裂隙一般较发育,岩质坚硬、不易击碎,属硬岩,岩体较破碎~较完整。
γπ
7-25
微风化花岗斑岩:
灰白色,斑状结构,块状构造,节理裂隙发育,节理裂隙张开,岩芯多呈短柱状、块状为主,岩体较破碎,岩质较坚硬,锤击声脆。
局部分布于花岗岩分布区,揭示层厚6.10m,未揭穿。
β
9-12
砂土状强风化辉绿岩:
浅褐灰色,矿物大部分风化破坏,岩芯呈砂土柱状及残碎屑状,手掰易碎,芯泡水易软化,崩解。
9-13
碎块状强风化辉绿岩:
浅青褐灰色,岩体很破碎,风化裂隙很发育,裂面不新鲜,可见较多铁锰质渲染,岩芯呈碎块及2-5cm块状,质差,敲击可碎。
9-14
中风化辉绿岩(β):
深灰色,辉绿结构,块状构造,岩质较新鲜、坚硬,属较坚硬岩,锤击易碎,微裂隙很发育,岩芯呈短柱状、柱状,局部呈长柱状,少量碎块状,岩体较破碎~较完整。
呈脉状产出,产状:
135°
∠80°
,揭示于钻孔CK7、SK7。
9-15
微风化辉绿岩:
深灰色,辉绿结构,块状构造,岩质较新鲜、坚硬,属较坚硬岩,锤击不易碎,节理裂隙不发育,岩芯呈短柱状、柱状,局部呈长柱状,少量碎块状,岩体较完整,呈脉状产出,TCR=95%,RQD=90%。
高塘隧道构造特征表
编号
与洞身
相交位置
总体产状
影响
宽度(m)
特征
对隧道影响评价
f2
K1+094~K1+042
233°
∠90°
48
物探实测低电阻率带,带内岩体挤压破碎明显,具硅化,岩石两侧旁岩石强烈劈理化,见扭面,岩石破碎。
与隧道大角度相交,对隧道围岩完整性影响较大。
f3
K1+248~K1+258
243°
5~10
物探实测低波速带,为裂隙密集带,带内岩体挤压破碎明显,具硅化,岩石两侧旁岩石强烈劈理化,见扭面,岩石破碎。
f4
K1+266~K1+286
40
SK3钻孔有揭示,为裂隙密集带,带内岩体挤压破碎明显,具硅化,岩石两侧旁岩石强烈劈理化,辉绿岩脉侵入。
与隧道大角度相交,对隧道围岩完整性有一定影响。
f5
K1+348~K1+358
SK4钻孔有揭示,为构造裂隙密集带,带内岩体挤压破碎明显,具硅化,见有辉绿岩脉侵入。
与隧道大角度相交,对隧道围岩完整性影响较大。
2.2黄岐隧道
本隧道位于连江-福州断裂带之官坂断裂中,隧道区未见大型构造发育,但有多处辉绿岩脉侵入,其中洞身处有一宽度达近40m的岩脉群,其特征见下表:
产状
力学性质
岩脉特征
资料来源及判别依据
对工程的影响
L5
K2+648
~K2+730
压性
物探实测为相对低阻带,岩体较完整,微裂隙很发育,裂隙中常见方解石充填,敲击易碎,脉岩与花岗岩接触面胶结良好致密。
物探解译,钻孔验证
与隧道呈51°
相交,降低隧道围岩级别
黄岐隧道构造特征表
隧道区覆盖层厚度一般较小,上覆残坡积层厚度一般小于6.00m,以坡积粉质粘土为主,局部基岩裸露,岩层为燕山早期侵入花岗岩,中粗粒花岗结构,块状构造,局部辉绿岩脉发育,呈条带状分布,产状:
。
中风化花岗岩属较硬岩,裂隙较发育,岩体较破碎~较完整,中风化辉绿岩属较硬岩,裂隙较发育,岩体较完整。
微风化花岗岩、微风化辉绿岩属坚硬岩,岩体较完整。
隧址区地表上覆第四系残坡积层(Qel-dl),下伏基岩为燕山早期侵入花岗岩(γ52),局部发育辉绿岩脉(β),主要地层如下:
5-22坡积粉质粘土(Qdl):
褐黄色,可塑,湿,粘性一般,以粘粉粒为主,广泛分布于丘陵坡地表层。
6-23残积砂质粘性土(Qel):
灰黄色,硬塑,湿,粘性一般,以粘粉粒为主,见少量暗色矿物残留,由母岩花岗岩风化而成,岩芯泡水易软化,分布于丘陵区坡积层以下,基岩风化层以上。
7-11全风化花岗岩(γ52):
7-12砂土状强风化花岗岩(γ52):
黄褐色,原岩结构可辨,矿物成份除部分石英、长石颗粒外均已风化成次生矿物,岩芯呈土状,手捏易散,泡水易软化,广泛分布于花岗岩分布区。
7-13碎块状强风化花岗岩(γ52):
7-14中风化花岗岩(γ52):
7-15微风化花岗岩(γ52):
浅肉红色,中粗粒花岗结构,块状构造,主要成分为石英、长石、云母等,裂隙一般稍发育~不发育,岩质坚硬、不易击碎,属坚硬岩,岩体较完整。
9-13碎块状强风化辉绿岩(β):
浅灰绿色,原岩结构清晰可辨,辉绿结构,岩石风化裂隙极发育,见铁锰质充填渲染,岩芯呈碎块状,手折可断,少量锤击易碎。
呈脉状产出,仅揭示于钻孔CK07,揭示厚度3.90m。
9-14中风化辉绿岩(β):
9-15微风化辉绿岩(β):
深灰色,辉绿结构,块状构造,岩质较新鲜、坚硬,属坚硬岩,锤击易碎,微裂隙发育,岩芯呈柱状,局部呈长柱状,岩体较完整,呈脉状产出,产状:
,揭示于钻孔SK7。
隧道进出口上方均为已建成公路,出口段洞顶还有多处民房、教堂等建筑,施工开挖应注意控爆,防止震动对公路及建筑造成破坏和影响。
隧道区未见软土、高液限土等特殊性岩土分布。
3、水文地质
3.1高塘隧道
隧道区地形起伏较大,位于当地侵蚀基准面之上,山坡坡体较陡,未见有大的地表水系经过,雨季山坡汇水沿坡、顺沟冲泄,地表水总体较贫乏。
除节理裂隙密集带及构造破碎带外,未见其他规模较大、透水性较好的断裂发育。
地下水主要为上部残坡积层和强风化层中的孔隙型潜水及下部基岩裂隙水,主要受大气降水垂向补给,隧道汇水面积较大,地下水富水性不均。
洞身开挖时在构造破碎带地下水相对较富集地段易发生地下水渗漏、涌水,应加强对地下水位及涌水量变化的监测,做好截、排水和洞身防渗漏工作。
地下水位标高高于路面设计高程,隧道正常涌水量为436.4m3/d,最大涌水量为907.1m3/d。
地下水水位一般高于洞顶,水位会随年份及季节发生变化,施工开挖和洞口边仰坡施工时应考虑不利工况地下水的影响。
隧道场址区地下水对混凝土具微腐蚀性。
隧道进口侧自然山坡坡度20°
,围岩为残坡积土及强风化辉绿岩、花岗岩。
未发现有滑坡崩塌、泥石流、岩溶、采空区等不良地质作用,坡体现状整体稳定;
坡体残坡积土及强风化岩,结构较松散,开挖后稳定性较差,泡水易软化坍塌,雨季开挖可能受地下水影响较大,应加强防排水。
建议采取放坡开挖,并结合砌石护面墙、三维网植草护面等支护措施。
根据钻孔揭露,残坡积土厚约10-13米,且见有孤石发育,隧道开挖时,极易坍塌,进洞困难,应加强防护,雨季施工受地下水影响较大,应考虑不利工况地下水的影响,必要时采用井点降水等措施,降低地下水。
隧道出口侧自然山坡坡度约15°
~25°
,洞口围岩为坡积粉质粘土及强风化花岗岩。
未发现有滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用。
坡体主要为强风化花岗岩,结构较松散,开挖后边坡稳定性差,泡水易软化坍塌,雨季开挖可能受地下水影响较大,应加强防排水。
采取放坡开挖,并结合预应力锚索、砌石护面墙、三维网植草护面等支护措施。
由于洞口围岩主要为强风化岩,且厚度大,易坍塌,进洞较困难,应加强防护,雨季施工受地下水影响较大,应考虑不利工况地下水的影响,必要时采用井点降水等措施,降低地下水。
3.2黄岐隧道
隧道位于当地侵蚀基准面以上,隧道区地表未见常年性水流,雨季山坡汇水沿坡、顺沟冲泄;
隧道正常涌水量为363m3/d。
地下水对砼具微腐蚀性,对砼中的钢筋具微腐蚀性。
隧道进口段地形较陡,自然斜坡坡度约25°
~35°
,坡体现状稳定,围岩主要为坡积粉质粘土~中风化花岗岩,未发现有滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用。
隧道开挖后形成的边坡高约8~12m,坡体主要为坡积土及强风化岩,结构松散,稳定性差,泡水易软化坍塌,雨季开挖受地下水影响较大,应考虑不利工况地下水的影响,加强降、排水措施。
采用放坡开挖,并结合砌石护面墙、三维网植草护面等支护措施。
该段受辉绿岩岩脉侵入影响,围岩稳定性差,地下水位高于隧道顶板,洞门处、拱部易塌,侧壁不稳定,进洞较困难,应加强防护。
该段上方有现有公路,施工扰动极易坍塌,应加强支护。
隧道出口段地形较陡,自然斜坡坡度约25°
~30°
该段上方有现有公路及多处民房、教堂等建筑,施工扰动极易坍塌,应加强支护。
4、气候
隧道区位于福建省东部沿海连江县黄岐镇,属于亚热带海洋性季风气候区,多年平均气温16.7~19.4℃,历年最高气温38℃,历年最低1.3℃。
气温受地貌影响,从沿海向内陆递减。
连江县境内大陆地区降水量在1000~1740毫米之间。
雨量分布受地域影响差异明显,自山区向沿海递减。
西北部和东北高丘低山平均1600~1740毫米;
中和北部低丘为1500~1600毫米;
平原为1350~1540毫米;
东南沿海1000~1100毫米;
马祖地区为1048.2毫米。
全年雨季、干季分明。
3~6月冷暖气流互相进退消长,形成锋面降水,雨区广、雨量多、雨期长,形成雨季。
一般占全年降水量一半。
7~9月受副热带高气压控制,降雨不稳定,有台风或东波影响时,常有暴雨;
无台风时,则持续晴旱。
10月至翌年2月为蒙古高压所盘踞,天气持久晴寒,雨量少,形成干季。
风向全年以静风频率最多,占27%;
东风频率次之,占11%。
风向季节性变换明显,冬半年多偏北风,夏半年多偏南风。
城郊地区:
7~12月最多风向偏东,1~6月最多风向是东北偏东。
马祖地区:
全年大部分为东北风,冬季北风尤烈,春季多为南风、西南风。
平原地区年平均风速1.7米/秒,一年之中7~9月平均风速较大。
12月至次年3月平均风速较小。
一天中各定时风速白天大于夜间。
北茭年平均风速6.5米/秒。
马祖风速较大,其中以11月平均风速达8.1米/秒。
县境内陆地区,每年5~11月除个别年外,都不同程度受台风影响。
1959~1990年的32年中,有10次台风在县境沿海登陆,受台风影响的有100次。
平均每年3.1次。
最多年达8次(1961年)。
1968年无台风影响。
台风造成影响最早为5月19日(1961年);
最迟为11月18日(1967年)。
三、地震烈度
高塘隧道、黄岐隧道均位于连江-福州断裂带之官坂断裂中,是新构造活动2级南北分区界线。
以北为闽东沿海北段沉降区,以南是闽东沿海中段差异上升区。
闽江口的琯头构造仍在活动着,目前正处于不均衡调整的新构造活动状态。
县内较强的振荡式升降运动的新构造活动,使与此有关的地震活动时有发生,工程建设应加强抗震、防震措施。
高塘隧道、黄岐隧道地震基本烈度均为6度,地震动峰值加速度均为0.05g,分组第三组,中硬场地地震反应谱特征周期均为0.45S。
四、施工组织安排
1、施工指导思想
积极响应和遵守招标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定。
积极响应和遵守招标文件中的公路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容。
突出重点项目和关键工序的原则。
以隧道正洞开挖、衬砌施工为关键工序,重点编制。
整个工程统筹组织,超前计划,合理安排工序衔接。
尊重设计、结合现场的原则。
以设计图为依据,结合现场具体情况和本单位的施工能力、经济实力、技术水平进行编制,坚持科学组织、合理安排,尽量做到平行作业、均衡生产,力求资源合理配置。
加强过程统筹安排及监控管理,实行快速施工的原则。
实行动态施工,积极采用新技术、新工艺、新材料以确保工程质量。
以质量创优、安全无事故,执行ISO9001标准,确保质量第一,确保隧道洞身开挖及施工人员人身安全的原则,来编制质量、安全保证措施的原则。
文明施工、重视环保、确保环境卫生的原则。
临时工程布置,以满足快速施工为主,力求整洁、有序,减少土地占用,同时注重环境保护。
严格执行环境管理体系,整个施工过程安排在保护自然生态、施工环境,保护职工健康,创建文明标准工地的原则。
以确保水土保持、保护地下管线和既有构筑物且减少扰民、公共交通配合的原则,指导施工,切实维护业主及地方群众的利益。
2、总体部署
根据隧道施工总工期计划安排,结合洞口地形条件、隧道长度等情况,合理安排隧道施工,专业化、机械化作业的原则配备,调遣有丰富隧道施工经验的人员作业,组成钻爆、支护、衬砌、运输等机械班组,实行弹性编制,统一管理,24小时不间断施工。
2.1工期安排
高塘隧道:
2016年7月20日~2018年1月20日
黄岐隧道:
2016年8月10日~2018年2月10日
高塘隧道出口、黄岐隧道进口均位于镇区中心,隧道区域内建筑物及道路比较多(如黄岐加油站、教堂、寺庙、学校、进镇主干道等),黄岐隧道出口左侧为黄岐镇中学,右侧为黄岐镇中心小学及通古石村主要干道。
为减少对镇区的影响,高塘隧道采用进口单向掘进,黄岐隧道采用出口单向掘进,减少爆破对建筑物、道路、学生学习、居民生活的影响,控制爆破时间及装药量,因此对施工进度产生较大影响,施工难度增大,施工工期也会比预期增长。
施工进度计划参见附表《高塘隧道施工进度计划》、《黄岐隧道施工进度计划》
高塘隧道施工进度计划
黄岐隧道施工进度计划
2.2人员安排
根据施工需要,隧道需配备的施工人员具体见表:
《高塘隧道施工人员表》、《黄岐隧道施工人员表》
高塘隧道施工人员表
序号
工种
人数
岗位职责
1
技术、安全人员
3
施工技术、测量、安全
2
现场施工管理人员
现场施工组织指挥
机械操作人员
8
施工机械操作及保养
4
电工
施工用电架设
5
钻孔、爆破人员
22
掘进钻孔与装药、爆破
6
支护人员
拱架安装及喷砼
7
衬砌人员
32
钢筋安装、仰拱、二衬、洞门、电缆槽、路面施工
运输人员
洞渣运输
9
杂工
清理卫生、安装风袋等
合计
100
黄岐隧道施工人员表
2.3机械安排
根据施工需要,隧道需配备的施工机械具体见表:
《高塘隧道主要施工机械表》、《黄岐隧道主要施工机械表》
高塘隧道主要施工机械表
机械名称
规格型号
单位
数量
装载机
龙工ZL50型
辆
挖掘机
小松240型
台
空压机
螺杆式20m3/小时
风机
75kw/小时
气腿式风动凿压机
YT-28
28
湿喷机
TK-961
工字钢冷弯机
自制
衬砌台车
液压式多臂
自卸车
28t
10
电焊机
BX300
11
钢筋调直机
GT4-14
12
钢筋弯曲机
GW-50
13
混凝土输送泵
70m3/h
14
混凝土振动器
直插式HZ6X
15
路面三通滚动机
16
钢筋切断机
CQ40
17
污水泵
10JQB-70/40
18
全站仪
南方NTS-362R6免棱镜型
19
注浆机
BW-50/250
20
附着式振动器
SX50
黄岐隧道主要施工机械表
螺杆式20m
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