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1、映秀至汶川高速公路项目A12合同段 板桥山隧道施工方案 1.板桥山隧道工程概况1.1板桥山隧道基本情况 板桥山隧道为分离式隧道，左洞桩号ZK41+915-ZK44+975,总长3060米，右洞桩号K41+915-K44+910,总长2995米，其中A12合同段左洞桩号ZK43+300-ZK44+975,长1675米，右洞桩号K43+300-K44+910,长1610米.隧道及洞身均位于平曲线上，左洞出口设计标高为1319.59米，纵坡0.3%，由于左洞出口段47米位于堆积体上，设计采用明洞接长，明洞基础专门处治，外侧设置桩基挡墙进行支挡。右洞出口设计标高为1319.65米，纵坡0.4%，右洞距
2、离二级路较近，洞口段爆破施工时，须加强监控量测，采取有效的爆破控制措施，减少振动，防止地表石块滚落至二级路危害人与车辆的安全，本合同段洞挖均为上坡开挖。因此，该隧道工程施工，尤其是左洞出口段堆积体部分施工，将给隧道施工带来很大困难。2.板桥山隧道左洞出口段进洞施工方案板桥山隧道左洞出口段施工，对堆积体稳定性的影响主要表现在堆积体局部失稳（坍塌）和整体失稳（堆积体滑移、开裂）两个方面。因此，板桥山隧道左洞出口段施工可采用综合治理的方法，以确保隧道施工过程中堆积体的稳定性，并使隧道结构的受力处于良好的状态。2.1明洞施工由于板桥山隧道左洞出口段设置了47米长单压明洞，在洞口开挖施工前，应按照设计及
3、规范要求先施工该段明洞，首先先施工外侧桩基挡墙，待桩基成型并具备一定强度后施工该段的明洞基础，同时，因板桥山隧道出口与清沙坪岷江左线大桥相连接，中间无路基过渡。因此，明洞基础施工时仅施工靠近洞口段23米，预留24米待清沙坪岷江左线大桥0#桥台及台背回填完成后再施工，以确保明洞基础的稳定性。2.2边仰坡防护2.1.1 由于板桥山隧道左洞出口段位于堆积体上，在施工过程中，采取尽量不扰动边坡的方法，在边仰坡防护施工前，组织人员将坡面危石及杂草清除干净，在远离隧道开挖轮廓以外采用主动防护网防护，避免飞石、落石的发生。主动防护网施工前，放线确定锚杆孔位，并在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑
4、，口径为20厘米，深度20厘米。按设计深度钻孔并清孔，孔径采用70孔，钻孔时超钻5-10厘米。钻孔完成并请监理验收合格后，插入已制作好的锚杆并灌注水泥砂浆，砂浆标号不低于设计要求，水泥采用32.5普通硅酸盐水泥，待浆液养护3-5天后安装纵横向支撑绳，张拉紧后两端各用三个或四个（支撑绳长度小于30厘米时用三个，大于30厘米时用四个）绳卡与锚杆外露环套固定连接。连接完成后，从上向下铺挂格栅网，格栅网间重叠宽度不小于5厘米，两张格栅网间的缝合以及格栅网与支撑绳间采用1.2铁丝按1米间距绑扎。格栅网铺设的同时，从上至下铺设钢绳网并缝合，缝合绳为8钢绳，每张4米*4米（或4米*2米）钢丝网均用一缝合绳与
5、一根长31米（或23米）的四周支撑绳进行缝合并预张拉，缝合绳两端各用两个绳卡与绳网进行固定联接。2.1.2 做好边仰坡外侧的截排水工作，防止雨水或泥石流冲刷坡面。2.1.3 在正洞开挖轮廓线以外，临时开挖边仰坡进行锚喷防护，具体措施为：1、22砂浆锚杆，3米长，1.5米间距，梅花型布置2、挂6.530钢筋网3、喷射C20混凝土，厚度为10厘米。2.1.4 同时，为保证堆积体稳定性，按设计要求对ZK44+888-ZK44+928段进行地表注浆处理2.3超前支护2.1.5 进洞位置或探明前方围岩破碎时，及时采用超前支护2.1.6 为确保安全，顺利通过复杂地段，按设计要求采用大管棚进行超前支护，管棚
6、钢管规格为108毫米热轧无缝钢管，壁厚6毫米，管壁加工梅花状注浆孔。注浆采用水泥-水玻璃双浆液。2.1.7 管棚施工工艺流程如图2.3.4 开挖管棚工作室，安装导向管 在管棚施工前，隧道要扩挖80厘米，作为管棚工作室。在掌子面开挖轮廓线上方架设一榀拱架，用锚杆锁定，将127毫米*1米的管棚导向钢管焊接在拱架背部。然后挂网喷浆封闭掌子面，只露出导向管端头。考虑到下一循环管棚工作室的开挖及钻具下垂等因素，导向管要加大外插角2.5安装（还需要考虑路线纵坡），安装时需要测量定位。2.3.5 钻孔 钻孔是管棚施工的关键工艺环节，钻孔质量的优劣直接关系到管棚的整体质量。根据地质条件及场地条件，选用3台MK
7、-5型坑道液压钻机，钻孔主要采用翼片式硬质合金钻进工艺，对于难成孔的地层采用跟管法施工，施工顺序由下向上，由两边向中间依次进行。钻机平台现场制作，为可移动式。钻孔过程中需注意以下事项：1、对孔要精确，钻具轴线要与导向管轴线重合。2、钻机平台要设置稳固，钻孔施工时须临时固定在同一位置，钻机要固定牢靠。3、钻机须安装扶正器。4、钻进过程中要随时罗盘测斜仪或经纬仪测量钻孔角度，发现偏差及时纠正。2.3.6 安装钢管如钻孔地层发生塌孔、缩径等现象，要及时顶进钢管。为便于顶进，第一根钢管前段加工成锥形。管棚钢管利用钻机动力头顶进，钢管间采用丝扣连接，安装时采用自由钳人工旋紧。同时为了增强管棚的整体结构性
8、能，相邻两孔钢管接头错开只要1米以上，同一断面钢管接头数50%。2.3.7 注浆为避免岩层内孔隙水通过钻孔流出而引起拱顶下沉，钢管安装完成后须及时注浆。注浆采用KBY50/70型双液注浆泵，前进式注浆，钻一孔注一孔。注浆压力和注浆量是注浆施工中的两个重要技术参数，二者至少要有一个到达设计标准方可结束注浆。2.3.8 管棚施工中遇到的主要问题及处理措施管棚施工过程中遇到的主要问题是钻孔循环介质对地层的扰动，钻孔循环介质一般用水或者风，主要起排渣和冷却钻头的作用。但无论用水或者风，都会对围岩产生一定的扰动，使用风作为循环介质，排渣效果好，但风压过高的情况下会使孔壁受到破坏，顶管困难，同时掌子面及边
9、墙出现大面积开裂：使用水作为循环介质，必须严格控制水压和水量，水压和水量过大，孔壁和周围地层会受到破坏。但适量的水不仅可以排渣和冷却钻头，还能使孔壁粘土形成泥浆，起到护壁的作用。两者各有有优缺点，在实际施工中，根据现场情况灵活采用循环介质。2.4隧道洞身开挖隧道进洞段开挖采用短正台阶分部施工法，开挖原则上采用人工或机械开挖；如遇石方必须放炮开挖时，必须严格执行弱爆破、短进尺原则；当围岩特别破碎或遇到夹泥夹沙层时，必须采用人工或机械开挖。进洞部分施工步骤：先将拱部刷方到核心土上部位置，利用平台作超前支护；然后把边墙部分刷方到设计高程，按洞身初期支护要求加固，再在明洞外缘用土石回填反压后，方可进行
10、洞身部分开挖。为探明前方地质情况，采用短正台阶开挖方式（见示图）即先开挖1部（1部领先2部5米），架立一部钢架；再开挖2（3）部，架立2（3）部钢支撑；然后开挖4（5）部，将钢支撑合拢，视实际情况在钢支撑中部架设木支撑或型钢作为对口称，必要时在底部设置临时仰拱，保证初期支护稳定；使用人工或挖机配合自卸汽车出渣。2.5初期支护2.5.1支护参数；根据设计图纸要求确定初期支护参数。为便于喷射边墙砼与拱脚砼连接，应将1部钢支撑拱脚部位悬空部分砼凿出，使拱部与边墙砼连成一体，均匀受力；边墙钢架底部必须落在稳定的基岩面上，如基底为泥层，应将泥层清除，回填浆砌片石或砼；如泥层过深，清基深度不得小于1米；锚
11、杆根据现场具体情况布置，沿径向或尽量垂直于岩石节理面，锚杆外露长度不大于5厘米，并能与钢筋网和钢支撑连接；钢筋网可在洞外预制1*1米的网片，在工作面焊接、拼装，根据实际情况布设单层或多层网。2.5.2根据现场实际情况，工字钢架与边坡、钢架与小导管或钢架与围岩之间严禁出现空洞，当有空洞时，用浆砌片石或砼回填密实，然后进行喷砼作业；为减少偏压，喷射砼达到强度时，及时用对口撑紧两侧钢架，防止变形；开挖成型后的断面应及时进行素喷或加细钢筋网进行初喷，初喷应与人工开挖同时进行，复喷完后出渣。2.6特殊情况处理2.6.1隧道开挖过程中应随时加强观察，避免出现人为原因的塌方现象。隧道在掘进时出现塌方，如规模
12、较小，应先加固未塌方地段，防止塌孔扩大；塌方规模较大时，立即封堵掌子面，封堵采用枕木和洞渣回填，待塌方稳定后，采用小导管灌浆，如范围较大，可分几次注浆固结洞身周围围岩和渣体，浆液凝固后，按先上后下的原则清除塌方体。2.6.2塌方回填比常规回填规模大时，当塌孔特别大，难以全部填满时，可采用喷锚支护对塌孔加固后，用浆砌或干砌回填一定厚度，或用木支撑将塌孔内岩体撑紧，然后进行衬砌。2.6.3塌方地段，当掌子面出现涌水或有水头出露时，应先进行小导管注浆堵水，或用导管将水排出塌方段，然后开挖。2.6.4开挖过程中遇到较大孤石时，应先在孤石周围注浆固结石块周围土体，待注浆体达到强度后，将孤石撬除，然后再进
13、行初期支护。3 质量、安全保证措施3.1 质量保证体系各项工作开始时之前严格进行技术交底（项目部向作业队进行技术交底、作业队向各作业班组交底、作业班组向工人进行交底）。严格实行三检（初检、复检、终检）制度。各级检验不合格，不得向上一级申请检验。3.2 安全保证措施隧道工程的安全重点为：隧道爆破器材安全、隧道塌方、涌水、用电安全、机械洞内作业。建立隧道施工安全管理组织机构。3.2.1认真贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针。严格遵守国家及交通部有关安全的一切规定，严格执行公路施工的各项规章制度，把确保施工安全放在首位，采取严厉的防范措施，预护为主。3.2.2实行一炮三检制度，实行安全工作谁主管谁
14、负责的原则。3.2.3 健全安全组织，强化安全机构，充实安全人员，完善工作制度。3.2.4建立安全岗位责任制，做到奖惩分明，把安全生产纳入考核内容，逐级签定安全生产包保责任状，明确分工，责任到人。3.2.5爆破作业由取得“安全技术合格证”的爆破工担任，严格防护距离和爆破警戒。3.2.6进洞人员必须佩戴安全帽。高空作业超过3米以上者必须系安全带。动力线需经过台车时，必须采取密封电缆或用绝缘材料包裹，防止漏电伤人。3.2.7每个作业区都挂相关的规则牌，由安全员严格监督，促使人人自觉遵守。3.2.8加强对车辆设备管理，加强司机的安全教育，严禁违章开车，加强洞内施工调度，确保来往车辆和行人安全。3.2
15、.9安全工程师把隧道安全监控作为工作重点，组织应急预案演习。3.2.10专职安检人员每班都要对施工现场进行一次全面检查，尤其是要注意加强对围岩和临时支护状态的检查，不放过任何微小变化，并应逐级做好记录。发现问题及时组织整改，必要时提请领导采取措施，妥善处理。施工技术部门要认真做好临时支护变形的观察、量测，并认真做好记录和数据处理工作，据以修正支护参数，改进施工方法。3.2.11在洞口设置专人对进、出洞人员身份进行登记。保证施工人员进出和施工有序。3.3应急预案3.3.1 目的对隧道施工可能发生的坍塌、涌水、爆炸、火灾等灾害提前做出安排，明确应急职责，识别紧急需求，降低和减少对环境和员工的危害。3.3.2 组织机构经理部成立应急抢险救援指挥领导小组：项目经理为组长，项目总工、副经理为副组长。成员：工程管理部、质量安全部、综合办公室、材料设备部、劳资财务部。3.3.3 各组员职责1、隧道发生坍塌、涌水、爆炸等险情后，现场负责人应立即电话通知应急领导小组组长。2、组长接到险情后，分析紧急状态确定相应报警级别，启动应急预案程序、应急抢险救援指挥系统立即投入运作，在现场设立指挥场所，相关人员到位，组织实施抢险工作。必要时采取措施防止坍塌、涌水、爆炸等事态扩大，将人员和机械迅速撤出危险区。3、副组长： 协助组长组织应急所需资源满足现场应急需求，与地方应
