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1、 安定隧道斜井转正洞施工方案中铁四局宝兰客专甘肃段 BLTJ-11标二工区(DK936+789.82IDK943300)安定隧道斜井转正洞施工方案中铁四局宝兰客专甘肃段项目经理部二O一三年七月目 录一、编制依据及编制原则31.1编制依据3二、工程概况42.1工程概述42.2、主要工程数量4三、工程工期4四、施工工艺、技术44.1、施工总体方案44.2、开挖54.3、初期支护74.4监控量测84.4、拱顶及扩大断面回填114.5、二次衬砌施工11五、 施工安全保证措施125.1、安全生产责任制125.2、安全教育培训125.3、特殊工种持证上岗作业135.4、安全检查制度135.5、开挖及支护安
2、全措施135.6、装碴与运输安全技术措施145.7、水电供应145.8、施工现场安全用电措施145.9、施工机械安全保证措施15六、人、机、材配置计划156.1机械配置计划156.2人员配置计划176.3主要材料供应计划17七、附图18安定隧道斜井转正洞施工方案一、编制依据及编制原则1.1编制依据(1)国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规、条例和规定。(2)新建铁路宝鸡至兰州客运专线BLTJ-11标设计图、施工图及有关设计文件。(3)现行国家和铁道部有关施工技术规范及验收标准。(4)施工现场调查获得的有关资料、数据以及现场实际情况。(5)甘青公司相应管理办法及文件。(6)本公司积累的施工技术
3、能力、机械设备能力及相关工程施工经验。(7)一体化管理体系的文件要求。二、工程概况2.1工程概述安定隧道，全长3902.9m，我工区施工长度2910米（施工里程为：IDK940+390IDK943+300，与三工区对向施工）。隧道围岩为、级，隧道暗埋段主要穿越泥岩地层和黏性黄土层，自稳性较差。技术难度大，施工风险高，地质条件相对较差，开挖后若不及时支护，易发生坍塌现象。隧道结构形式变化较多，由于工期紧，采用斜井加快进度的方法。斜井设于IDK942+685线路前进方向右侧，与隧道的平面夹角为99，斜井水平长度480m。斜井采用无轨运输。斜井净空采用单车道断面，斜井纵坡下坡9.3%，正洞交叉地段为
4、IV级围岩，斜井与正洞联接处设30m模筑钢筋混凝土衬砌段进行加强。其中斜井与正洞交接段以及错车道段采用2%缓坡。斜井的支护型式采用喷锚支护及二次衬砌相结合的整体式衬砌，斜井井口通道外场坪设向洞外3%的坡，防止洞外地表水进入斜井。斜井净空尺寸6.5*6.25m（宽*高）。2.2、主要工程数量二工区安定隧道斜井主要工程数量见表2.2-1。表2.2-1 主要工程数量表序号项目名称单位数量备注安定隧道斜井（1）斜井（1座长480米）m480洞身开挖m323211喷射混凝土m31989I14型钢钢架Kg25376I16型钢钢架Kg144953衬砌混凝土m34096三、工程工期安定隧道斜井转正洞段XK0+
5、30-XK0+00计划在2013年8月12日开始斜井转正洞30米开挖支护施工，2013年10月10日斜井转正洞工程施工结束，进入正洞施工。四、施工工艺、技术4.1、施工总体方案斜井进入正洞施工地段拟采用“小包法”施工。即采用垂直正洞线路中线的导坑切换法，自斜井距正洞30m开始，斜井开始调整转向最终和正洞90度相交；掘进至正洞IVd断面净宽12.2m宽度和高度12.2m，以斜井开挖最高处高出正洞开挖轮廓线0.91.1m，外包正洞初期支护钢架，然后至正洞拱顶由上而下分台阶施工到底部，最后快速封闭成环的施工方法。 图1 正洞IVd断面图4.2、开挖 斜井开挖至距正洞开挖轮廓线10m时，平面按照斜井标
6、准断面逐渐扩大至净宽10.56m的喇叭口形状，立面逐渐攀升至净高9.8m的净高，底板23.5%的坡度上挑开挖施工，并加强支护，如图2、3所示，以0.63-1.08m的间距，调整安装I16钢架（钢架间距详见图6），拱部打设3m长环向系统锚杆1m*0.5m(环向*纵向)，喷射C25砼23cm，加强支护至正洞相交处。 图2、立面示意图图3、平面示意图台阶法开挖导洞进入正洞，导洞开挖高度大于正洞开挖轮廓线，开挖长度大于正洞开挖轮廓线，导洞开挖支护从正洞右侧开始到正洞线左端头终止，在侧壁上测量放线标识出正洞开挖轮廓线，并施做C25临时钢支撑混凝土条形基础。图5、立面示意图图6、变截面钢架间距明细表K斜1
7、（左）0.988mK斜1（右）1.008mK斜2（左）1.193mK斜2（右）1.056mK斜3（左）0.858mK斜3（右）0.563mK斜4（左）0.873mK斜4（右）0.582mK斜5（左）0.873mK斜5（右）0.581mK斜6（左）0.892mK斜6（右）0.589mK斜7（左）0.872mK斜7（右）0.589mK斜8（左）0.872mK斜8（右）0.573mK斜9（左）0.845mK斜9（右）0.463K正洞10-22（左）1.008mK正洞10-22（右）1.008m4.3、初期支护 沿斜井与正洞垂直方向施工临时支撑，采用两台阶法，每循环架设横向垂直小拱（小拱与正洞线路方向
8、平行），小拱拱顶高度比对应点正洞大拱高度高1m，小拱采用I25a型钢拱架支护和锚网喷混凝土配合，形成支护体系。 安装正洞大拱架（正洞大拱架与正洞线路方向垂直），进行支护体系转换，即按照设计轮廓线加预留沉降量施工大拱架，与门字型钢钢架连成整体，并在小拱脚处增加对口支撑，与正洞施工的超前小导管形成整体，割除斜井小拱腿、凿除喷射混凝土时，用风镐修凿，分段、分单元、左右间隔安装正洞拱架。向正洞两个方向施工上台阶（按三台阶法施工）大里程方向施工5m，小里程方向施工25m均采用预留核心土法开挖，之后落中台，交叉段正洞两侧各20m按级支护，斜井与正洞交叉口段初支完成后，在10m加强段从斜井与主洞交界处往平行
9、正洞方向用I25a工字钢加工门字型钢架进行加强支护，安装三榀门字型钢架，焊接成为整体，每榀钢架连接处安装4根22锁脚锚杆，长度4m。钢架底脚用预制混凝土块垫实，确保钢架坐落在坚实的基础上。门字型钢架安装完毕，挂网喷射C20混凝土，确保门字型钢架直腿与第一次支护形成整体。4.4监控量测4.4.1量测项目根据本线隧道的特点，必测项目包括：洞内、外观察；二次衬砌前净空变化；拱顶下沉；地表下沉；二次衬砌后净空变化。4.4.2量测方法和要求拱顶下沉、收敛量测起始读数宜在36h内完成，其他量测应在每次开挖后12h内取得起始读数，且在下一循环开挖前必须完成。测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护，严禁损坏。基
10、底处理完毕经检测符合各项指标后，在仰拱回填顶面横断面上设3个测点，纵向每5m设一排，采用精密水准仪进行沉降观测。隧道浅埋地段地表下沉的量测宜与洞内净空变化和拱顶下沉量测在同一横断面内。当地表有建筑物时，应在建筑物周围增设地表下沉观测点。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次，取算术平均值作为观测值；每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。各项量测作业均应持续到变形基本稳定后23周后结束。具体方法和要求见表1。4.4.3 测点布置洞顶地表下沉量测断面布置见图1，洞内周边收敛量测布置见图2，拱部下沉、底部上拱、填充面下
11、沉量测布置见图3。表1 量测项目及要求表测试时间3个月以上每次机械或人工开挖后及初期支护后。13次/月1次/天13个月12次/周15天1个月1次/2天115天12次/天观测点布置全长度开挖及初期支护进行中。隧道周边共设三条监测基线，沿纵向每1030米设一组，如图所示，测点布置位置尽可能与地面观测点相一致。纵向沿隧道中线每1020米左右设一个混凝土桩，横向按图所示布点安设混凝土桩。横断面位置依据衬砌类型并结合实际地形选择在横向地形变化较小和不受仰坡开挖影响的部位。并在洞顶山体变形范围以外设两个水准点，供洞顶测点抄平使用。方法、要求及工具岩性、结构面产状及支护裂缝观察和描述、地质罗盘。采用隧道周边
12、位移计（或全站仪非接触观测法）量测。开挖后按图安设收敛杆件并进行编号，收敛杆件埋入土体深度不小于40cm。采用精密水准仪，混凝土桩及水准基点要求按“铁路测量技术规则”办理，桩底应埋设于冻结线以下3050cm。沉陷抄平应按以下几个阶段进行：进洞前应将所有纵、横断面方向桩全部抄平一次。开挖至量测断面20m、 10m 、5m时、开挖至量测断面时、开挖超过量测断面5m、10m、20m时、至衬砌前每天测量一次。当出现沉陷值突然变大时，应酌情增加量测次数，进行监视。衬砌后，应根据沉陷情况继续量测一段时间。项目名称地质及支护状态观察洞内周边水平收敛位移量测洞口及浅埋段洞顶地表沉陷量测应测项目4.4.4 监测
13、资料整理、数据分析及反馈在取取得监测数据后，及时整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况，进行分析判断，将实测值与允许值进行比较，及时绘制各种变形或应力时间关系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况，并将结果反馈给设计、监理，从而实现动态设计、动态施工。4.4、拱顶及扩大断面回填 开挖过程中超挖的作业空间均采用C25喷射混凝土填充密实，每隔0.5m放设钢筋网片一层，网格间距20cm*20cm。4.5、二次衬砌施工初期支护施工完成后根据监控量测数据分析，尽早施工二次衬砌，二次衬砌施工作业前，要求围岩和初期支护变形基本稳定，量测监控数据表明位移率明显减缓、收敛值拱脚附近小于0.2m
14、m/d和拱顶下沉小于0.15mm/d，方可施作二次混凝土衬砌。二次衬砌在三岔口地段均应尽早施做。洞身衬砌严格按照仰拱超前，边墙、拱部一次浇筑成型的原则组织施工。边墙、拱部采用走行式全断面液压钢模台车整体衬砌，泵送法浇筑施工。衬砌施工工艺流程见图7。图7 初砌施工工艺流程图五、 施工安全保证措施5.1、安全生产责任制建立健全各级部门的安全生产责任制，责任落实到人。各项经济承包有明确的安全指标和包括奖罚办法在内的保证措施。5.2、安全教育培训工人在上岗前，进行安全教育，针对本工程的特点，定期进行安全生产教育，培养安全生产必备的基本知识和技能。有计划的对重点岗位的生产知识、安全操作规程、安全生产制度、施工纪律进行培训和考核。5.3、特殊工种持证上岗作业对专职安全员、班组长、从事特种作
