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1、 中铁四局一公司40省道仙居冲背至新庄段改建工程第四合同段隧道初期支护安全专项方案40省道仙居段公路改建工程第4合同段隧道初期支护安全专项施工方案主 编 人： 审 核 人： 编制日期： 2013 年7月1日 中铁四局集团一公司40省道公路改建工程第4合同段项目经理部目录1编制说明21.1编制依据21.2编制目的21.3适用范围22工程概况22.1工程简介22.2水文地质条件32.3施工平面布置32.4施工准备53施工工艺53.1主要施工技术方案及技术参数53.2工艺流程63.3施工方法及施工要求6喷射混凝土6挂网施工8系统锚杆施工9钢拱架支护9超前支护104施工计划145危险因素分析155.1
2、危险源辨识155.2特殊地段危险因素控制措施166施工安全保障措施226.1组织保障226.2领导小组各成员职责分工226.3技术措施236.4监控量测措施247安全应急预案267.1成立预案专项小组267.2专项小组职责268安全检查和验收301编制说明1.1编制依据1）、公路隧道施工技术细则（JTG/T F602009）； 2）、隧道施工技术规范（JTG/TF60-2009）；3）、隧道地形、地貌和地质条件及当地资源条件；4）、隧道工程施工安全技术规程5）、隧道工程两阶段施工图。6）、总体实施性施工组织设计；1.2编制目的为了保证隧道施工安全及围岩的稳定，有效控制围岩变形，提高围岩的自稳能
3、力，消除隧道施工的一些容易出现的安全隐患及行为和最大限度的降低不可预见的安全事故，及时消除隧道施工中的安全隐患，确保隧道施工初期支护安全的目的，我项目部特制定本安全方案。1.3适用范围本方案适应40省道仙居段公路改建工程第4合同段隧道施工初期支护。2工程概况2.1工程简介本合同段隧道有两座，分别是西炉隧道和新庄隧道，其中西炉隧道为分离式隧道，隧道净宽9.75m（行车道2*3.5），一级公路，行车道净高5.0m；检修道净高2.5m。左线桩号ZK26+345-ZK27+098，右线桩号YK26+345-YK27+115。其中明洞洞门32米，级围岩90米，级围岩337米，级围岩986米。复合式衬砌。
4、主要工程数量：开挖土石方13.74万方，混凝土总量3.08万方；新庄隧道为单洞式隧道，隧道净宽10m（行车道2*3.5），二级公路，行车道净高5.0m；人行道净高2.5m。里程桩号K28+060-K28+210。其中明洞洞门15米，半明半暗隧道9米。级围岩44米，级围岩67米，级围岩39米。复合式衬砌。主要工程数量：开挖土石方1.34万方，混凝土总量3565方。2.2水文地质条件西炉隧道区覆盖总体较薄，基岩出露，仅在西炉隧道进口(ZK26+313ZK26+523)有一处崩坡积体，自然坡度3040度，成分主要以碎石土、碎石组成，较松散，厚度达635m，并且有2条构造断层分布，F6位于YK26+4
5、28.2附近，该断层总体走向约51倾角约45两侧为白垩系上统小平田组（K1x）的角砾凝灰岩，断层视宽8m，带内岩石风化蚀变强烈，岩芯呈土状，两侧岩石受构造影响较破碎，完整性差，方解石石英细脉填充较多；另一条F7位于YK26+747.5附近，该断层为区域断层，总体走向70，倾角约86，与拟建线路角度约50，断层两侧为白垩系上统小平田组（K1x）的角砾凝灰岩，带内岩石较破碎，完整性差。地下水为松散岩类孔隙潜水及基岩裂隙水，富水性较差，属中等透水，水量贫乏中等；新庄隧道位于侵蚀、剥蚀丘陵区，自然坡度2050，主要穿越地层有强风化角砾凝灰岩，土夹碎石状，节理裂隙极发育；中风化角砾凝灰岩，节理裂隙发育，
6、岩石坚硬，较完整；微风化角砾凝灰岩，节理裂隙发育，岩石完整坚硬。地下水为基岩裂隙水，由于地形陡峻，上部覆盖层薄，汇水面积有限，富水性差；出洞口段隧道轴线与等高线斜交角度小，地形偏压情况明显。2.3施工平面布置西炉隧道、新庄隧道施工布置详见图1西炉隧道出口平面布置图和图2新庄隧道进口平面布置图，生产区内主要设有钢筋加工场、半成品堆放场地、应急物资、施工机械停放区以及生活区和配套设施等。图1 西炉隧道出口平面布置图图2 新庄隧道进口平面布置图2.4施工准备技术准备：隧道设计文件及图纸已审核完成；总体实施性施工组织设计、西炉隧道专项施工方案、新庄隧道专项施工方案等各类文件已编制完成，并通过公司评审；
7、隧道施工安全方案等各类安全专项方案已编制完成。人员准备：隧道施工专业人员（包括机械操作手、特殊设备操作工）已进场，并已培训合格。物质机械准备：隧道初期支护和超前支护材料已进场，并完成了进场检验，喷射混凝土搅拌站已建设完成；各类施工机械已进场，手续完善、证件齐全，相关特种设备正在报质量技术监督局备案。隧道洞口场地临建基本建设完成，施工准备充分，已具备施工条件。 3施工工艺3.1主要施工技术方案及技术参数隧道施工严格按照新奥法原理，复合衬砌组织施工。对软岩地段始终坚持“管超前、严注浆、弱爆破，短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的施工原则。在施工中积极推广应用国内外隧道施工新技术、新工艺，组成
8、钻、爆、挖、装、运、锚、衬等机械化作业线。（1）本工程级围岩段施工：洞口部分采用大管棚超前支护，洞身深埋段采用小导管超前支护，弧形导坑预留核心土法开挖(小净距ZK26+365ZK26+451和YK26+365YK26+425段采用双侧壁导坑法开挖)，上、下台阶距离58米。开挖后立即初喷C20砼，然后打锚杆、架立钢架、复喷至设计厚度。机械开挖和人工风镐配合开挖。级围岩施工程序框图核心土开挖支护测量放样上台阶开挖支护沟槽施作下台阶开挖支护施作防排水设施浇 筑 衬 砌 砼施作仰拱施作仰拱填充 级围岩分为小净距段和分离段。级围岩小净距段初期支护采用：28cm厚C20喷射混凝土；系统锚杆采用4.0m长2
9、5自进式中空注浆锚杆，间距为0.5m*1.0m（纵向*环向）；全环采用E6定型、网眼尺寸为15cm*15cm的钢筋网；全环采用纵向间距为0.5m20a号工字钢。级围岩分离式段初期支护采用：25cm厚C20喷射混凝土；系统锚杆采用3.5m长25中空注浆锚杆，间距为0.5m（或0.75）*1.0m（纵向*环向）；全环采用E6钢筋网定型、网眼尺寸为15cm*15cm的钢筋网；全环采用纵向间距为0.5m（或0.75m）16a号工字钢。级围岩掘进作业循环时间：级围岩段围岩软弱，自稳性差，本着稳步开挖的原则，折合全断面月掘进安排30m。其作业循环时间见下表断面掘进作业循环时间表（循环进尺一榀）作业项目时
10、间 （H）12345678910111213141516测 量超前支护开挖及出碴初期支护共计作业循环时间:16h（2）级围岩施工：防护采用超前锚杆支护（必要时），带格栅钢架。开挖时要短进尺、弱爆破，以减轻爆破振动对围岩的破坏，确保围岩的稳定，循环进尺为两榀格栅拱架。洞身开挖后，立即施作锚喷网格栅拱架初期支护，及时封闭围岩级围岩施工程序框图施作仰拱填充测量放样上断面开挖支护沟槽施作下断面开挖支护施作防排水设施浇 筑 衬 砌 砼施作仰拱级围岩初期支护采用15cm厚C20喷射混凝土；系统锚杆采用3.0m长25中空注浆锚杆，间距为1.0m*1.2m（纵向*环向）；钢筋网：采用E6定型、网眼尺寸为15c
11、m*15cm的钢筋网；钢拱架采用纵向间距为1.0m格栅拱架。级围岩掘进作业循环时间：级围岩段月掘进安排80m，其作业循环时间见下表。级围岩掘进作业循环时间表（循环进尺两榀）作业项目时 间 （H）123456789101112131415161718测量放线钻孔装药起爆、通风排险出碴初支拱架超前支护锚喷支护共计作业循环时间：18h（3）级围岩比较稳定，开挖时可提高循环进尺，每循环设计进尺2.5m，作业循环时间为15h，喷锚与掘进平行作业，月掘进120m。级围岩施工程序框图测量放样全断面开挖沟槽施作全断面支护施作防排水设施浇 筑 衬 砌 砼施作仰拱施作仰拱填充级围岩初期支护采用10cm厚C20喷射
12、混凝土；系统采用2.5m长25中空注浆锚杆，间距为1.5m*1.2m（纵向*环向）；钢筋网：采用E6定型、网眼尺寸为15cm*15cm的钢筋网；级围岩掘进作业循环时间表（循环进尺2.5m） 作业项目时 间 （H）12345678910111213141516测量放线钻孔装药起爆通风排险出碴锚喷支护共计循环作业时间15h（4）实际施工时采用全站仪和水平仪等进行周边水平收敛和拱顶下沉量测，通过对数据的分析处理，及时反馈信息指导施工。3.2工艺流程施工准备确定施工方案开挖初期支护二次衬砌附属施工交验。3.3施工方法及施工要求3.3.1喷射混凝土1、砼制备：砼在洞外拌和站由强制式拌和机集中生产，自动计量。坍落度控制在010cm之间。配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。喷砼拌和提前测量砂的含水量，并严格控制拌合用砂含水量在5%7%。2、成品砼采用8m3砼搅拌运输车运至湿喷机转子活塞凸轮喂料斗，速凝剂在湿喷机专用入口添加，由计量泵将速凝剂通过胶管压入喷咀，依靠喷
