某縣城隧道施工組織設(shè)計方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 半斷面施工從出口往進口方向單向進行，直至全隧施工完畢。隧道開挖采用鉆爆法，出碴采用無軌運輸。超前支護采用錨桿，初期支護采用錨噴網(wǎng)+格柵鋼架或錨噴網(wǎng)、錨噴。二次襯砌上半斷面采用模筑臺車澆筑拱部砼，下半斷面采用人工支模澆筑邊墻砼。砼在洞外集中攪拌站拌合，砼運輸車運送砼，砼輸送泵灌注砼，插入式振搗器搗實砼。采用這種施工方案可達到：有效保護城市地面建，構(gòu)筑物及公共設(shè)施；有效防止洞內(nèi)水淹浸泡基腳；有效防止地面洪水對洞內(nèi)施工造成的安全威脅；隧道施工方案詳見附圖二、施工方案 洞口施工洞口開挖前，提前作好洞外邊，仰坡防護工程及邊、仰坡外截水溝，以穩(wěn)定坡面和防止地表水影響邊、仰坡的穩(wěn)定。洞口邊，仰坡按設(shè)計要求的邊、仰坡坡比開挖，從上而下分段進行刷坡及防護。根據(jù)進、出口邊、仰坡土石的軟硬，采用不同的刷坡方法。對坡積土層采用人工鋤頭刷坡；對松動巖層采用風鎬刷坡；對較堅硬巖石采用風鉆打眼，松動性爆破刷坡。刷坡嚴格按設(shè)計要求的坡比從上而下分段進行，刷坡時每段高度以不大于3m為宜。每段邊、仰坡刷坡經(jīng)檢查達到設(shè)計要求后，及時進行錨桿、掛網(wǎng)和噴射砼的防護。洞口段開挖前要根據(jù)設(shè)計及監(jiān)理工程師的指示，準確放樣，以便控制開挖的寬度，長度、深度及邊、仰坡坡比。土方采用反鏟挖機開挖。裝載機裝碴，自卸汽車運輸。開挖棄方棄于指定棄碴場，并作好防護工作。洞門端墻可在下半斷面接近洞口段邊墻施作后支模澆筑砼，洞門翼墻可先砌筑一部份，,在洞門端墻及翼墻圬工來施作前,宜采用錨桿、掛網(wǎng)和噴射砼臨時支護。進口洞口施工時一定要作好地面排水工作和防洪工作。洞身開挖⑴洞口加固洞身開挖采用上半斷面引進。為減少仰坡擾動，防止坍方發(fā)生，在洞口沿拱部上弧線1200范圍內(nèi)采用風鉆鉆Φ55水平孔，插入Φ42小導管并注漿，以加固松軟圍巖。進洞后，Φ42小導管、徑向錨桿、格柵鋼架盡量焊連為一體，以加強初期支護的剛度。⑵上半斷面Ⅰ類圍巖開挖上半斷面Ⅰ類圍巖地段采用短臺階分部開挖，各部分開挖應形成臺階，其長度控制在3~4m內(nèi)為宜，以便于出碴。Ⅰ類圍巖地段屬強風化帶巖體，巖石強度低，易破碎。鉆爆作業(yè)必須堅持“短開挖，弱爆破”的原則；初期支護和二次襯砌必須堅持“強支撐，早襯砌”的原則；施工指導思想必須堅持“穩(wěn)步前進，不坍方就是進度”的原則。Ⅰ類圍巖進、出口各20m，共計40m,約占全隧道長度的10%，故爆破圖表及循環(huán)圖表從略。洞口地段和Ⅰ類圍巖地段爆破作業(yè)按地面爆破作業(yè)設(shè)防。⑶上半斷面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖開挖上半斷面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖地段采用全斷面開挖，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖地段屬弱風化帶巖體，巖石風化程度較低，強度稍高，比較穩(wěn)定，約占全隧長度的90%。為保證開挖有序進行，特編制爆破圖表及循環(huán)圖表指導開挖作業(yè)。①爆破器材的選用根據(jù)隧道的地質(zhì)情況，選用2號巖石硝銨炸藥，藥卷規(guī)格為直徑長度重量=Φ32mm200mm150g,1~15段非電毫秒雷管隔段使用，MFB200型電客式發(fā)爆器起爆。②單位炸藥消耗量的確定根據(jù)有關(guān)的定額及類似工程施工經(jīng)驗，確定取q=㎏/m3。③炮眼數(shù)目的估計由公式 N=k式中：q－單位炸藥消耗量，㎏/m3。 s－開挖斷面面積，㎡； η－炮眼利用率； m－每個藥卷長度，m。 a－裝藥系數(shù)； p－每個藥卷的重量，㎏； k－經(jīng)驗系數(shù)。④炮眼深度的確定為達到理想的爆破效果及滿足進度計劃的需要，。⑤光面爆破周邊眼間距的確定由公式 a=(12~16)d式中：a－周邊眼間距，㎝； d－炮眼直徑，㎝。爆破后殘眼率大于80%，圍巖擾動少，炮眼利用率大于90%檢 查查明原因，迅速果斷按安全操作規(guī)范處理，以確保施工安全瞎炮處理由專人負責，嚴格按爆破設(shè)計圖連接，連接完成后，認真檢查后方可起爆；點炮時，由專職安全員負責安全檢查。連接起爆網(wǎng)絡(luò)、起爆嚴格按照設(shè)計裝藥量至上而下進行，雷管對號入座，炮泥封堵眼口嚴格按鉆爆設(shè)計進行防衛(wèi)裝 藥使用特制高壓風管清理干凈炮眼中的石屑、石粉，不遺留任何殘渣清 孔司鉆工按鉆爆設(shè)計圖提供的鉆爆參數(shù)鉆眼鑿眼臺車與隧道中線平等，就位后準確鉆孔，注意周邊眼外插角使用紅油漆準確繪出開挖斷面輪廓線、炮眼位置，誤差不超過5㎝鉆眼定位鑿眼放樣布眼⑥上半斷面全斷面光面爆破開挖施工工藝流程⑦炮眼排列及裝藥量上半斷面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖全斷面開挖爆破圖表及循環(huán)圖表詳見附圖。上斷面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖地段采用掘進開挖與初期支護單行作業(yè)，可采用一掘一支，兩掘一支或三掘一支，可根據(jù)圍巖穩(wěn)定情況施工中靈活采用。初期支護與二次襯砌距離短時可采用單行作業(yè)，距離長時可采用平行作業(yè)，可根據(jù)圍巖監(jiān)測數(shù)據(jù)靈活采用。上半斷面相向開挖接近貫通時，兩端施工應加強聯(lián)系并采用淺眼低藥量，控制爆破。當兩端開挖面間距剩下15m時，改為進口方向單向施工，直到貫通為止。⑷下半斷面開挖①中槽落底開挖A、在拱圈混凝土達到設(shè)計強度的70%后，方可進行開挖。B、根據(jù)圍巖穩(wěn)定程度的不同，為防止拱腳內(nèi)移和下沉，可采用以下防止措施：a、拱圈澆筑前可采用擴大拱腳或在拱腳加設(shè)鋼筋砼托梁；b、拱圈澆筑后，可在拱腳打鎖腳錨桿；c、~，中槽兩幫應放1：~。C、中槽開挖采用順幫抬炮法一次挖到底（路緣高程水平）。D、最大段藥包裝藥量不超過10㎏。②馬口開挖A、馬口采用跳槽開挖，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類圍巖采用四步跳挖法，Ⅳ類圍巖采用二步跳挖法。B、馬口長度的確定、詳見下表：圍巖類別首輪馬口長度（m）回頭馬口長度（m）Ⅰ~~Ⅱ＜4Ⅲ＜6Ⅳ＜8C、首輪馬口的中心線宜選在拱圈接縫處，開挖后應盡早灌筑。D、開挖和灌筑過程中，要注意巖層傾斜和穩(wěn)定情況，加強支撐，防止順層坍滑和拱腳懸臂過長。E、回頭馬口開挖必須待相鄰邊墻封口24h后進行，有側(cè)壓力時，應在封口后三天進行。F、洞口加強段馬口，拱圈懸臂長度不得超過首輪馬口長度。G、洞口加強段馬口采用單向鉆眼，兩端有臨空面的馬口采用順幫鉆眼，邊墻墻基及水溝采用豎直鉆眼。H、每次放炮眼數(shù)目不要太多，以免石碴集中阻道。J、控制炮眼深度在邊墻外輪廓線上，以免超挖。最上部的炮眼距拱腳應當留夠距離，并控制裝藥量，以免損壞拱圈。K、邊墻墻基炮眼要一次鉆夠深度，有水時，更應一次炸夠，寧深勿淺，以免欠挖，處理困難。③仰拱開挖A、仰拱采用整幅開挖。B、仰拱開挖應符合下列要求：a、挖至設(shè)計要求深度，底面平順，清除雜物；b、隧道底兩隅與側(cè)墻聯(lián)接處應平順開挖，避免引起應力集中。C、仰拱襯砌采用弧形樣板控制尺寸。D、仰拱襯砌完畢后，最后澆筑路面砼。下半斷面開挖時，上半斷面已貫通，為減少施工干擾，開挖石方可由進口方向單向運出，襯砌砼可由出口方向單向運進。因此，下半斷面中槽落底，馬口開挖、邊墻初期支護、邊墻襯砌，水溝澆筑可間隔一定距離平行作業(yè)。 ⑸爆破安全技術(shù) 隧道爆破部份由于地面構(gòu)、建筑物及公共設(shè)施密集，且要求保護的安全等級差別特別大，經(jīng)現(xiàn)在勘察，主要保護目標也在隧道通過部份的地面上，爆破危害也主要是爆破地震帶來的不良影響。因此爆破強度按國家GB67222003規(guī)程規(guī)定，取爆破震動安全允許標準爆震頻率在50~100HZ，~㎝/s之規(guī)定一般磚房和非抗震建筑物標準控制。并按部份Q值的最小安全半徑分別計算列于下表爆破震動強度控制表R（M）最大段藥包量Q（㎏）V/（㎝/S）k∝巖性5250中硬偏軟1025015250202502525030170.250402505025060250采用公式：V=K（Q1/3/R）2㎝/s式中：K=250，∝=洞內(nèi)各段開挖的最大段藥包量不得超過爆破震動強度控制表所列的相應最大段的藥包量，以確保隧道通過部份地面建、構(gòu)筑物及公共設(shè)施的安全。初期支護⑴錨桿施工①超前錨桿外插角為100~200，；超前錨桿應置于格柵鋼架的腹部，以增加共同支護的作用。②徑向錨桿鉆孔方向宜盡量與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直，其孔徑與深度按設(shè)計施工；鉆孔應園而直，砂漿錨桿孔深誤差不宜大于177。50㎜，孔徑應大于桿體直徑15㎜，孔位偏差不得大于150㎜。錨桿孔應吹洗干凈。③沙漿應拌均勻，隨拌隨用，一次拌合的沙漿，應在初凝前用完。④注漿開始或中途停止超過30分鐘時，應用水潤滑注漿罐及其管路。⑤.⑥注漿孔內(nèi)沙漿應飽滿。⑦錨桿桿體宜對中插入，插入后應在孔口將桿體固定。錨桿安裝后，不得隨意敲擊，其外露長度不宜超過10㎝。⑧有水地段錨桿施工采用普通水泥沙漿錨桿時，如遇孔內(nèi)有水，應在附近另行鉆孔，確認無水后再安設(shè)錨桿，并獲批準。⑨錨桿安設(shè)作業(yè)應在初噴砼后及時進行；錨桿安設(shè)后不得隨意敲擊，其端部3天內(nèi)不得懸掛重物。⑵鋼筋網(wǎng)施工①鋼筋使用前應清污出銹，宜在現(xiàn)場預制點焊成網(wǎng)片，也可就地綁扎。②鋼筋網(wǎng)應在巖面噴射一層砼后，隨受噴面起伏鋪設(shè)，與受噴面間隙一般為3㎝；成品鋼筋網(wǎng)安設(shè)時，其搭接長度應不少于20cm。③鋼筋網(wǎng)應與錨桿、鋼支撐等連接牢固，噴射砼時鋼筋網(wǎng)應不晃動；鋼筋網(wǎng)噴射砼保護層的厚度，應不小于2㎝。⑶格柵鋼架施工①在鋼筋加工房將鋼筋按設(shè)計圖加工成格柵形式，做到尺寸準確，弧形圓順。②格柵鋼架支撐垂直隧道中線安設(shè)，其上下、左右偏差應小于177。5㎝。格柵支撐傾度應小于20，安設(shè)時間應不超過圍巖開挖暴露后2小時。③~1m，格柵之間必須用縱向鋼筋連接，鋼支撐與圍巖受噴面之間應盡量接近，留23㎝間隙作為保護層。④拱腳標高不足時，不應用土石回填，而應設(shè)置鋼板進行調(diào)整，必要時，可用混凝土加固基底，當拱腳圍巖承載力不夠時，應向圍巖方向加大拱腳接觸面。⑷濕噴砼施工①采用濕式噴射機人工噴射，砼標號為C20，宜采用中砂，碎石粒徑不宜大于15㎜，采用525＃普通硅酸鹽水泥。，且添加速凝劑，以達到早強和少回彈的目的。一次噴射厚度控制為6㎝以上，第二層噴射在初噴砼終凝以后進行。②噴射砼分段、分片自下而上順序進行，每段長度不超過6m，噴砼前先清理噴射面，使用高壓風、水沖洗巖面，發(fā)現(xiàn)松動的石塊等及時清除，然后采用濕噴機進行噴射砼作業(yè)，噴射時,噴嘴正對受噴面作均勻順時針方向螺旋轉(zhuǎn)動，螺旋直徑2030㎝，以使砼噴射密實。噴嘴與受噴面盡量保持垂直，同時與受噴面保持一定的距離。當巖面有較大坑洼時，先凹處找平。噴射時在砼內(nèi)插入長度大于設(shè)計長度60㎜的鐵絲，每12m一根，作為檢驗噴層厚度用。后一層噴射在前一層砼終凝后進行，新噴射的砼按規(guī)定灑水養(yǎng)護。③濕噴法噴射砼工藝核定斷面尺寸液態(tài)速凝劑巖壁檢查壓縮空氣檢查厚度復噴終凝初噴噴頭噴射機攪拌機外加劑水水泥組、細骨料 ④施工準備施工人員到位，材料試驗合格，機械設(shè)備進場，供風、供電能滿足施工要求。在噴射砼前，檢查隧道開挖凈空尺寸，鑿除欠挖部分，對噴射面所有的開裂、崩解破損巖面進行清除和處理。⑤施工程序A、噴射機械安設(shè)調(diào)整后，先注水、通風，清除管道雜物；同時用高壓水或高壓風吹洗巖面，清除巖面塵埃。B、噴射時，先加外加劑，后開風，再送料。以易粘結(jié)，回彈量小，表面濕潤光澤為準。C、初噴噴射順序自下而上，先墻腳后墻頂，先拱腳后拱頂，避免死角。料束呈螺旋軌跡運動，一圈壓半圈，縱向按蛇形狀。噴嘴正對受噴面（）以使砼噴射密實。當巖面有較大坑洼時，先噴凹處，然后找平。初噴厚度，摻速凝劑時，拱部達到58㎝，墻部710㎝。噴射時，可插入比噴射砼厚度大6㎝ 鐵線，約12m設(shè)一根，作施工控制用。D、復噴復噴在初噴終凝后進行，如時間超過1h，受噴面用風、水清洗。以與初噴時相同的方法復噴至設(shè)計厚度。E、噴射砼終凝2小時后，即應開始灑水養(yǎng)護，灑水次數(shù)以能保持砼面處于濕潤狀態(tài)為度，養(yǎng)護一般不少于7天。F、噴射砼需緊跟工作面，下次爆破距噴射砼完成的時間間隔，不得少于4小時。G、噴射砼完成后，由質(zhì)檢工程師對噴射砼強度、噴層厚度、砼與表面粘著力及噴射砼外觀質(zhì)量進行綜合檢查，合格后填寫隧道工程噴錨支護現(xiàn)場質(zhì)量檢驗報告單，報監(jiān)理工程師現(xiàn)場簽認。監(jiān)控量測⑴測量目的為了掌握施工中圍巖和支護的力學動態(tài)及穩(wěn)定程度，必須進行量測。其目的是進行隧道日常的施工管理，經(jīng)對量測數(shù)據(jù)的分析處理與必須的計算判斷后，進行預測和反饋，以保證施工安全和隧道穩(wěn)定，并為今后設(shè)計和施工提供依據(jù)。⑵測量項目 A、工程地質(zhì)及初期支護狀況的觀察。 B、水平凈空收斂量測。 C、拱頂下沉量測。 D、錨桿抗拔力。⑶量測程序與方法A、量測程序：埋設(shè)測點→第一次量測→第二次量測→……→數(shù)據(jù)處理→工作面及量測斷面狀態(tài)評價→穩(wěn)定性判別→支護參數(shù)是否修改→工作完成否→結(jié)束。B、量測方法：a、地質(zhì)和初期支護狀況觀察。每次爆破后，專人對開挖工作面的地質(zhì)情況進行觀察，并作出描述，作好記錄。記錄其里程、位置、巖層走向與隧道軸線交角、地質(zhì)特征、滲水情況等。支護后1天3個月對支護進行觀察。b、水平凈空收斂量測在各類圍巖中采用收斂儀對開挖后圍巖和支護水平收斂進行量測。c、拱頂下沉量測在開挖支護以后，在拱部埋設(shè)測點，用精密水準儀測量拱頂下沉量。d、錨桿抗拔力：在錨桿施工后孔內(nèi)漿液終凝達到設(shè)計要求時，用錨桿測力計每10—50米選擇一個斷面，每個斷面上測三根錨桿，量測錨桿抗拔力是否符合設(shè)計要求。