隧道洞身开挖与初支施工安全方案

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1、目录一、 编制依据及原则11、编制依据12、编制原则1二、 工程概况21、工程简介22、水文地质条件2三、施工部署31、施工安排32、隧道施工工效指标及工期33、人员的配备44、机械设备的配备4四、施工方案51、超前支护及辅助施工52、洞身开挖施工73、初期支护施工114、爆破施工165、开挖安全步距控制18五、监控量测181、监控量测的目的182、监控量测流程183、现场监控量测项目及量测方法194、量测项目的测线和测点的布置205、量测频率226、监控量测作业237、监控量测资料的整理与反馈248、监控量测中应注意的事项25六、超前地质预报251、超前地质预报施工流程示意图262、超前地质

2、预报方案26七、 质量标准271、洞身开挖272、喷射混凝土支护273、锚杆支护28八、 质量保证措施291、质量目标292、质量管理机构及保证体系293、工程质量保证措施30九、安全保证措施311、安全方针及目标312、隧道开挖安全保证措施313、隧道支护施工安全保证措施324、隧道出渣施工安全保证措施335、应急预案33十二、环境保护体系341、环境保护施工管理体系342、各项环境保护措施35隧道洞身开挖及初支施工安全方案1、 编制依据及原则1、编制依据1、建设工程安全生产管理条例2、云南省公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法3、公路工程施工安全技术规程(JTG F90

3、-2015)4、公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)5、公路隧道施工技术细则(JTG/T F60-2009)6、建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012)7、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2012)8、工程建设标准强制性条文(公路工程部分)(建标2000202号)9、云南省高速公路施工标准化实施要点(第二册 工程建设)10、公路工程技术标准(JTG B01-2014)11、公路隧道设计规范(JTG D70/2-2014)12、地下工程防水技术规范(GB 50108-2008)13、锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB 50086-2001)14、公路工程抗震设计规

4、范(JTG B02-2013)15、公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTJ/T B07-01-2006)16、爆破安全规程(GB 6722-2014)17、本项目施工图纸及实施性施工组织设计等2、编制原则 严格按照设计文件、设计图纸进行施工,遵守相关施工规范、标准及实施细则,确保本工程施工质量符合公路工程质量检验评定标准的要求。根据业主对工程工期的要求,合理地配置施工队伍、机械设备和工程材料等资源,以满足现场施工需要。 加强安全管理,采用切实可行的安全保证措施,确保本工程无重大安全事故和人身伤亡事故。精心组织,科学管理,缩短工艺衔接时间,合理优化施工流程。积极推广应用新工艺、新技术和新设备,

5、提高现场施工的机械化作业水平。积极应用先进的科技成果,提高劳动生产效率。 加强环境保护力度,减少环境污染。本着“永临结合、节约用地”的原则,临时工程用地尽量利用既有道路和施工正线线路。工程竣工后,对临时施工用地进行复耕和绿化。 尊重当地居民风俗习惯,确保文明施工。2、 工程概况1、工程简介本标段有隧道1座,为分离式隧道。杨梅山隧道:左幅起讫桩号:ZK46+300ZK47+205,长度:905m;右幅起讫桩号:K46+300K47+245,长度:945m。隧道净空宽高=14.5m8.6m。隧道具体设计见表2-1及表2-2。表2-1 杨梅山隧道设计详表隧道名称隧道类型隧道长度(m)围岩级别长度(m

6、)洞门形式备注明洞VIV出口杨梅山隧道小净距+分离式9456325620端墙式右洞小净距+分离式9053345560端墙式左洞表2-2 杨梅山隧道结构形式表(本合同段工程量)布置 形式洞门形式长度(m)明洞(m)围岩级别及衬砌形式和长度(m)备注出口出口段SF5aSF5b)SF5cSFmaSF4aSF4b小净距端墙式9053921201303-560左洞端墙式9456129901006120500右洞2、水文地质条件(1)水文隧址区水系属金沙江水系,沿线主要水系与山脉多呈南北向展布。隧址区无大型河流过境,以山涧溪流为主,多以水库拦蓄径流。区域独特的地理环境形成了较大的高原湖泊,水资源较为丰富。

7、区内最低侵蚀基准面标高18901920m,为滇池盆地,较隧址区低70160m。(2)地质隧道洞身段穿越侵蚀中低山区,植被发育,是基岩裂隙水的赋存层位。该裂隙水于地形低洼处排泄,常为附近村落生活、生产用水水源,隧道开挖后在影响半径内引起地下水水位下降,可能对当地居民饮水带来不便。隧区主要地质层有黏土、砾岩、玄武岩、灰岩。隧道出口段灰岩分布,为废弃的采石场。未有地表径流或水体,地下水埋藏较深,边坡稳定,环境地质条件良好。隧址区岩溶为裸露型,覆盖层厚度小于10m,大部分岩溶灰岩显露地表,呈石芽状,溶沟明显。隧道出口两钻孔均揭露溶洞,溶洞直径最大达8.8m。隧址区岩溶中等强烈发育。岩溶对工程有较大影响

8、。三、施工部署全线1座隧道工程,根据工程量和工期要求,计划安排1个隧道队伍进行施工,双洞同时掘进。杨梅山隧道弃碴弃至6号弃土场处,运距约1km。1、施工安排(1)隧道洞身段采用暗挖法施工,洞口浅埋偏压段、岩性接触带及级围岩小净距段采用CRD法开挖、其余级围岩段采用台阶分部法开挖,级围岩段采用三台阶法开挖;备用开挖方法采用单侧壁导坑开挖法。施工中应遵循“少扰动、快加固、勤量测、早封闭”的方针。(3)隧道支护施工应遵循“先超前支护,后开挖并及时初期支护;开挖由上而下,衬砌由下而上”的原则。对于级围岩每循环进尺控制在1.5m以内,级围岩每循环进尺控制在2m以内;对于小净距段落,左右洞不能平行进行,先

9、行隧道二衬完成段与后行隧道掌子面的距离不得小于40m。(4)隧道深埋段衬砌辅助施工措施采用超前锚杆,初期支护为锚杆、钢筋网、喷射混凝土,钢架作为初期支护的加劲措施。(6)隧道施工采用钻爆开挖、挖掘机配合装载机装渣,自卸汽车运输出渣;钢筋和工字钢等采用洞外集中加工,洞内安装的办法;2、隧道施工工效指标及工期表3-1 杨梅山隧道工期计算表(本合同段工程量)工程名称围岩等级长度(m)平均工效指标(m/月)计算工期(月)工期合计(月)备注杨梅山隧道右线掘进945m级319457.114级620906.9左线掘进905m级342457.613.8级560906.23、人员的配备考虑一个队伍双洞掘进,人员

10、配备情况:现场技术管理人员4名,协作队伍负责人1名,技术负责人1名,安全员1名,电工2名,开挖班人员30名,支护班人员22名,钢筋网班人员14名,钢拱架班人员14名,喷射混凝土班人员28名,钢筋加工班人员16名,辅助工12名,合计144人。4、机械设备的配备 考虑一个队伍单口双洞掘进,单口单洞掘进机械设备应减半配备,隧道机械配备见表3-2。表3-2 隧道开挖及初支施工机械配备表序号工程名称机械名称单位规格型号技术指标数量备注1开挖挖掘机台PC2200.85m22装载机台ZL503m23自卸汽车台红岩10m64风动凿岩机台YT28-245内燃空压机台10m-16空压机台132kW20m/分67台

11、架台自制-28初期支护搅拌机台29注浆泵台-7.5kW210电焊机台-500A612砼喷射机台PZ-70.7m/h413钢筋加工钢筋切割机台-5kW214钢筋拉直机台-3kW215钢筋弯曲机台-5kW316钢筋弯拱机台LWGJ-2509.9kW118电焊机台-500A419辅助发电机台-300kW120轴流风机台-2*90kW221变压器台油式630kVA2四、施工方案1、超前支护及辅助施工级围岩、级围岩加强段采用超前小导管超前支护,采用42热轧无缝钢管,前端呈尖锥状,梅花形布置压浆孔。人工手持风钻钻孔,外插角1015。钢管从钢拱架腹部穿过,并由专用顶头顶进,顶进钻孔长度不得小于管长的90%。

12、孔口用胶泥麻筋缠箍成楔形,以便钢管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。注浆材料为单液水泥浆,水灰比0.51,注浆压力为0.51.0MPa。以设计注浆量作为结束标准,若注浆压力达设计终压后20分钟,进浆量仍达不到设计注浆量时,亦可结束注浆。超前小导管设计见下图。图4-1 超前小导管布置示意图表4.1 超前支护参数表衬砌类型超前支护(小导管)单根长度(m)环距(cm)上仰角搭接长度钢架类型锚杆根数钢架榀数/循环锚杆数量注浆量SF5a单层42*44.5305151.5I22625榀279m/循环6.68m/循环SF5b单层42*44.5305151.7I22624榀279m/循环6.68m/循环SF

13、5c单层42*44.5305152.7I22623榀279m/循环6.69m/循环SF4a单层42*44.5305151.3I18614榀274.5m/循环6.58m/循环SF4b单层42*44.53010151.5I18373榀166.5/循环6.58m/循环(1) 小导管安装A、小导管安设一般采用钻孔打入法,即先按要求钻孔,钻孔直径比钢管直径大35mm,用锤击或钻机顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%,并用高压风将钢管内的砂石吹出。 B、小导管安设后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌。C、钻孔、安装应符合下列要求:小导管的安设应采用引孔顶入法。钻孔方向应顺直。钻孔直径应于注浆管径配套,一般大35mm,孔深视小导管的长度确定。采用吹管法清孔。2)注浆A、采用注浆泵压注水泥浆。注浆前先喷射混凝土510cm厚封闭掌子

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