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1、 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案1中川隧道出口进洞专项施工方案1、编制依据国家、铁道部现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规程等。国家及当地相关法律、法规及条例等。现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。宝鸡至兰州铁路客运专线甘肃段土建工程 7 标段施工组织设计、设计文件、图纸等。铁路隧道工程施工技术指南 （TZ204-2008 ） 。高速铁路隧道工程施工质量验收标准 。铁路隧道监控量测技术规程 （TB10121-2007） 。2、编制原则遵循设计文件的原则。遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的原则。遵循节约资源和可持续发展的原则
2、。遵循科学、经济、合理的原则。 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案2遵循引进、创新、发展的原则。遵循“六位一体” 管理的原则。遵循施工生产与环境保护同步规划，同步建设，同步发展原则。3、 工程概况3.1、设计概况中川隧道出口里程为 DK852+105，明暗洞分界里程为DK852+078，出口工区拟掘进到里程为 DK850+302.5，承担正线总长为 1802.5m。本隧道为单洞双线型，隧道按照新奥法设计，洞口为斜切式洞门；洞身结构为初期喷锚（必要时加钢架）支护、中设防水层、混凝土二次衬砌；辅助措施有：洞口大管棚、超前小导管注浆。3.2、地质概况中川隧道通过地
3、层按时代由新到老分别包括了第四系、上第三系、震旦系、下元古界地层及华力西期花岗岩。本隧道主要为第四系，全新统冲积黏质黄土、砂类土及碎石类土, 主要为震旦系千枚岩夹片岩，局部为第三系泥岩。岩土主要为湿陷性黄土、松软土及膨 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案3胀岩。第四系砂质黄土属于级自重湿陷性黄土场地，湿陷土层 10 30m；砂质黄土属松软土，层厚为 1214m ；上第三系泥岩具弱膨胀性。3.3、水文概况隧道区地表水不发育，除翻山沟有少量地表水外，其余沟内均无水，只在雨后有短暂水流。个别沟谷有泉水，在黄土与泥岩接触面渗出。泉流量一般不大。隧道区地下水类型可分为
4、黄土孔隙裂隙水和基岩裂隙水。4、方案概况本方案主要针对中川隧道洞口段施工，主要内容包括：洞顶截水沟施工、明洞开挖及边仰坡支护、大管棚施工、暗洞开挖及支护、洞口段衬砌和明洞衬砌。具体方案介绍如下：人员及设备进场后先进行生产场地的建设，包括生产、生活房屋建设和“ 三通一平”的建设，为施工做好准备。洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季及边仰坡开完前完成。洞口顶部地表的凹坑需填平并进行地表防渗处理，清除洞口段山坡危石、灌木、坡集层碎石及有可能滑塌的表层土。雨季来临前，在洞口边仰坡上方砌筑 M10 浆砌片石截、排水 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案4沟，完成洞口排水系
5、统，确保洞口施工安全。根据设计进行明洞段开挖及边仰坡支护。按要求进行边坡、仰坡放线，自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。土方用挖掘机挖装，石方用风钻打眼弱爆破，装载机装碴，自卸汽车运碴。自上而下分层开挖，分层高度 3m 左右，随挖随支，确保坡体稳定。锚喷防护，自上而下，随开挖分层及时施做。考虑进洞时的超前支护施工，施工明暗结合部位时，挖成台阶状，在台阶上进行进洞超前支护施工。在预留的台阶上进行长管棚施工。管棚施工应严格控制钻孔平面位置，不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。大管棚施工完毕后，采用三台阶临时仰拱法施工工艺进行暗洞开挖，并按照设计要求的内容进行初期支护。暗洞开挖
6、到合适长度后进行洞口衬砌施工和明洞衬砌施工，先仰拱后拱墙。衬砌强度达到设计强度 100%后进行明洞段拱顶回填，回填应对称回填，分层填筑和夯实，每层厚度不宜大于 0.3m，其两侧回填土面高度不宜大于 0.5m，压实度96% ，回填至拱顶后（即满铺） ，再分层向上填筑。然后洞口边仰坡及回填后的边仰坡采用方格形骨 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案5架内喷播植草防护。5、隧道进洞施工方案5.1、洞顶截水沟施工5.1.1、施工参数洞顶截水沟身采用 M10 浆砌片石。截水沟的沟身和沟底厚度均为 30cm，截水沟内空为楔形结构，水沟内底宽为 60cm。5.1.2、施工工
7、艺流程 测 量 放 线基 坑 开 挖检 查 基 坑 清 理养 护砌 筑图 2 施工工艺流程图5.1.3、施工技术措施洞顶截水沟位置根据现场实际情况设置在洞口边、仰坡和地面交接线 5m 以外。根据地形，放出截水沟的边线，每隔 20m 做一个断面，在地形变化位置，增加断面。水沟的沟底纵坡随地形变化而变化，确保水沟流水通畅。基础要在稳定的底层中，弱遇软地基，应对软地基进行夯实 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案6处理。砌筑时要求挂线施工。砂浆随拌随用，若砂浆停留时间超过4 小时，则不得施工；从高处向低处运砂浆时，必须采用梭槽，防止砂浆被土或其他杂物污染。外观要求：
8、沟身、沟底表面平整，圆滑顺直。洞口截水沟砌筑每 10m 设置一道伸缩缝，缝用沥青麻筋等填塞饱满。根据实际气候情况，对砌体洒水或覆盖养护，养护时间不小于 7 天。水沟修筑完毕后，对水沟周围的土体进行平整，拍实，与地面顺接。5.2、明洞段开挖施工5.2.1、明洞施工工艺流程明洞施工工艺流程图见图 3 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案7测 量 放 线洞 口 段 及 基 槽 开 挖 支 护基 地 物 探 及 承 载 力 试 验符 合 设 计仰 拱 混 凝 土填 充 混 凝 土模 板 台 车 就 位模 板 检 查 合 格钢 筋 绑 扎立 外 模 板浇 注 二 次 衬
9、 砌 混 凝 土施 做 防 水 层 、 连 接 排 水 管 道拱 顶 回 填结 束 处 理与 设 计 不 符 处 理不 合 格图 3 明洞施工工艺流程图5.2.2、明洞开挖明洞总体分层开挖安排边仰坡开挖分层分段开挖，高度控制在 3m 左右，远离边仰坡处明洞开挖深度可达 4m。每段开挖长度 35m，可根据衬砌台车的长度进行适当调整。测量组精确放出隧道中线及明暗分解里程，并在地表放出刷坡边线，做出明显标志。挖掘机到位清理地表杂物，并为装载机、出碴车等修理出作 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案8业平台。按照技术交底要求分层开挖，挖掘机开挖，人工进行修理，遇到基础
10、较硬围岩，采用弱爆破松动围岩，装载机倒碴至合适位置后，出碴车运输至指定位置。分层开挖至要求高度后及时进行封闭，并按照设计要求进行支护。报监理工程师验收合格后喷射混凝土至设计厚度，然后准备下层开挖。明挖至暗洞掌子面附近预留核心土，为进洞时施作导向墙提供平台。开挖注意事项由于明洞地表不规则，分层开挖时应保持开挖台阶底部保持在同一平台上。明挖部分要从上至下分层进行开挖，必须边开挖边进行防护，每层开挖高度不超过 4m。边仰坡开挖如需爆破作业时，采用微震爆破，爆破时边仰坡炮孔最后起爆，边仰坡炮孔装药量严格控制在设计数量以内，孔眼间距控制在 50cm 内，确保边仰坡开挖坡面质量；局部欠挖采用人分配合挖掘机
11、或风镐破除；确保边仰坡坡度质量，无欠挖，坡面不 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案9陡于设计坡度。分层开挖后必须进行测量定位，检查边仰坡坡面，进行下一层爆破孔定位，采用红油漆定出炮孔位置。分层开挖，检查完毕边仰坡后进行初喷封闭坡面，之后进行锚杆钻孔作业、喷锚支护。明洞每段开挖长度控制在 35m 内，然后及时施做明洞衬砌。5.3、边坡、仰坡开挖支护边坡、仰坡开挖与明洞开挖同时进行，每完成一个开挖阶段后要及时进行支护。5.3.1、施工参数洞顶永久仰坡按照 1:1 的坡度进行开挖，临时仰坡按照1:0.75 的坡度进行开挖。洞口段左右永久边坡开挖按照 1:1 的坡度
12、进行，左右明洞段的临时边坡按照 1:0.75 的坡度进行开挖。支护参数边仰坡支护采用带排水槽的拱形骨架护坡，骨架护坡采用 C25混凝土，中心绿化，临时喷锚采用 8cm 厚的 C25 混凝土喷射，锚 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案10杆采用 3m 长的 22 螺纹钢筋锚杆，间距按 120cm100cm 布置，钢筋网片采用 8，其中网格尺寸为 20cm20cm。5.3.2、施工要求测量组准确确定出边坡的坡口线位置，并在地面上标志清楚。开挖时由上至下逐层开挖，用坡度尺随时检测坡度，保证坡面平整、准确。利用机械开挖要预留 30cm，以便于人工修整。边开挖，边用高
13、压风清楚表面松散物质，及时进行支护。5.4、超前长管棚施工5.4.1、超前长管棚布置及施工工艺本段隧道洞口段属山体易滑坡段，围岩无自稳能力，地质条件较差，故采用超前长管棚进洞，并且需下一超前支护措施的搭接长度不小于 3m。1 管棚布置洞口段超前长管棚用每节长 4m6m 的热轧无缝钢管及钢花管（108mm ，壁厚 6mm）用丝扣连接而成。钢管按管中心间距40cm 布设于隧道拱部 144范围内。管棚外插角为 2。洞口段管棚 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案11设置 1m1m 的导向墙，采用 C25 混凝土浇注，导向墙内设 2 榀I20a 工字钢架。长管棚共三段
14、，布置分别长度为30m、50m、30m。长管棚布置结构形式见图 4、图 5。r=650R=7430O106601381228364074图 4 长管棚横断面布置图图 5 长管棚纵向布置图施工工艺I18。20cm2c。C0。 10cmC20。 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案12超前长管棚施工工艺流程详见图 6。图 6 超前长管棚施工工艺流程图导向墙施工采用 C25 混凝土护拱作为管棚的导向墙，导向墙在隧道开挖外是 否 达 到 设 计 孔 深测量放线安装导向墙模板安装钢架、绑扎钢筋安装导向管浇注导向墙混凝土搭 设 管 棚 施 工 作 业 平 台钻孔、下管测量
15、放线注浆否结束是 否 达 到 终 孔 标 准管棚加工否是是 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案13轮廓线以外，紧贴洞口仰坡面。导向墙由内设的两榀20a 号工字钢制作成的钢拱架作为环向支撑，钢架外缘设 140mm、壁厚为5mm 的导向钢管，钢管与钢架焊接。钢架由 3 单元组成，拱顶不允许设置连接钢板。各单元由连接钢板焊接成型，单元间由螺栓连接，接头处焊缝高度：腹板 hf=9mm，翼板 hf=12mm。管棚制作管棚采用热轧无缝钢管及钢花管制作，钢花管四周钻设孔径为10 16mm 的注浆孔，呈梅花状布置。孔间距为 15cm，钢管尾留110cm 不钻孔的止浆段，在距尾端 10cm 处焊接 10 的箍圈，便于稳定注浆口。钢管长度按设计加工成相应的规格。编号为单号的采用钻孔的钢管，编号为偶数的采用普通不钻孔钢管。钻孔钻孔前作业平台采用方木按“井”字形搭设，顺序由下向上、由两边向中间，根据孔位依次搭好。方木间以扒钉连接牢固，防止在钻孔时钻机摆动、倾斜、不均匀下沉而影响钻孔质量。钻机开钻时，应低速低压，待成孔 10m 后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻孔采用液压钻机钻孔，所选用的钻机首先应适合钻孔深度和 中铁十九局宝兰客专甘肃段项目经理部三工区 中川隧道出口进洞专项施工方案14孔径的要求，钻机要求平稳灵活，能在 360 度范围内钻孔。为减少因钻具移位
