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1、目 录一、编制依据与原则11.1 编制依据11.2 编制原则1二、工程概况22.1工程简介22.2地形、地貌32.3水文地质条件42.4气候情况52.5施工计划52.6主要技术特点62.7人员准备62.8机械准备72.9场地准备及材料准备8三.施工工艺及施工方法93.1石膏地层抗膨胀变形总体措施93.2石膏膨胀段具体施工办法103.3膨胀岩隧道施工特殊情况处理措施25四、质量管理措施264.1质量目标264.2质量组织机构264.3质量管理体系264.4确保工程质量的控制措施274.5质量检查人员和自检制度29五、安全管理措施305.1安全目标305.2安全生产组织机构305.3安全生产保证体
2、系315.4安全生产保证措施32六、环境保证措施336.1环境目标及质量方针336.2环境保护、水土保持体系框图346.3环保施工措施34七、文明施工措施367.1文明施工体系框图367.2文明施保证措施36缙云山隧道（进口端）大断面石膏膨胀岩施工技术方案一、编制依据与原则1.1 编制依据1、公路工程技术标准（JTG B01-2014）；2、公路隧道施工技术规范（JTG F10-2009）；3、公路隧道施工技术细则（JTG/T F60-2009）4、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2012）；5、公路工程施工安全技术规范（JTG F90-2015）；6、钢筋焊接及验收规程（JGJ
3、 18-2012）；7、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ 46-2005）；8、建筑机械使用安全技术规程（JGJ 33-2012）；9、重庆市公路工程质量控制强制性要求（渝交委201579号）；10、重庆市公路水运工程安全生产强制性要求（渝交委201581号）；11、重庆九永高速公路JY1合同段两阶段施工图设计文件；12、中交第一公路工程局有限公司施工方案管理办法；13、公路工程施工工艺标准中交一公局；1.2 编制原则严格遵守法律法规、地方性要求、设计规范、施工规范和质量评定与验收标准。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事求是相结合；1、在充分理解设计文件的基础上，以设
4、计图纸为依据，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。2、整个工程全过程对环境破坏最小，采取必要环境保护措施，避免周围环境的破坏。3、充分应用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、标准化作业、流水作业，坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性相结合原则。4、强化质量管理，树立优良工程观念，创一流施工水平，创精品工程。5、实施项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、方案、信息、时间与空间条件的优化处置，实现成本、工期、质量及社会效益的预期目标。二、工程概况2.1工程简介2.1.1隧道总体说明缙云山隧道（进口端）为分离式小净距隧道，分左右幅设置。隧道左线起讫桩号ZK4+915ZK6+
5、117.5，长1202.5m，隧道右线起讫桩号K4+895K6+120，长1225m。该隧道为三车道大断面隧道，隧道设计速度100Km/h，单洞净宽14.75米，净高5米。设计荷载：公路I级。隧道围岩结构较差，设计为III、IV、V级围岩，其中左线III级围岩257m，IV级围岩477.5m，V级围岩446m，明洞22m；右线III级围岩259m，IV级围岩495m，V级围岩448m，明洞23m。洞门设置为削竹式洞门，洞口边仰坡采用喷锚网临时支护，超前大管棚进洞。2.1.2石膏膨胀岩说明1、膨胀岩说明膨胀岩问题是当今工程地质学和岩石力学领域中较复杂的世界性研究课题之一。膨胀岩的膨胀取决于两方面
6、因素，一是内因：主要包括岩石成分（矿物成分、化学成分和粒度）、天然含水量和湿度状况、胶结程度等三种，这些决定了膨胀岩膨胀能力和膨胀潜势的大小；二是外因：工程活动造成膨胀岩的水分得失和内应力、强度变化等，它决定了膨胀岩的实际膨胀程度。很明显，工程活动过程中，膨胀岩产生膨胀的外部条件都不可避免地得到了不同程度的满足。 岩土膨胀的实质是由所含粘土矿物的亲水性造成的。研究表明：蒙脱石具有巨大的膨胀能力；其次是伊利石；而高岭石的膨胀能力最弱，几乎不具膨胀性。另外，软岩的膨胀还与这些粘土矿物的含量有直接而密切的关系。以往研究成果表明：当蒙脱石含量达7%以上或伊利石含量达20%以上时，软岩即具有明显的胀缩特
7、性，且其含量愈高，胀缩率愈大。 天然状态泥质膨胀性软岩的含水情况是决定其膨胀潜势的重要因素之一。对膨胀性软岩而言，其天然含水量愈大，膨胀势愈头小；而天然含水量愈小，则膨胀势头愈大。泥质岩胶结情况是决定其膨胀潜势大小和膨胀性发挥程度的关键因素之一。胶结性越差的岩石其膨胀性越强。国内膨胀岩岩性主要有：灰白、灰绿、灰黄、灰红和灰色的泥岩、泥质粉砂岩、页岩、风化的泥灰岩、风化的基性岩浆岩、蒙脱石化的凝灰岩以及含硬石膏、芒硝的岩石等，岩石由细颗粒组成，遇水时有滑腻感。2、我分部膨胀岩情况根据区域地质资料及收集到的楠木沟石膏矿表明在嘉陵江组四段盐岩溶角砾岩底部分布有蜂窝状石膏层，厚约1116m厚，石膏层由
8、硬石膏吸水变成石膏过程中具有一定膨胀性，由于本次勘察期间未揭露到该层，且楠木沟石膏矿现处于封闭停采期间，未能采集到相关样品进行实验。根据重庆地区经验，该层石膏属弱膨胀性岩体，膨胀力约100200Kpa。建议施工期间加强地质预测预报，遇到该层时及时采集样品进行实验，确定其膨胀性、膨胀力、膨胀率等相关力学指标。分布段落：左线ZK5+910ZK5+940及右线K5+915K5+945。三叠系嘉陵江组岩溶角砾岩地层由于石膏的存在地下水具有强腐蚀性。表1 隧道石膏膨胀岩起止桩号及围岩等级统计表隧道名称起止桩号长度（m）围岩等级地层岩性缙云山隧道左线ZK5+91030、T1J4岩溶角砾岩、白云岩、灰岩ZK
9、5+940右线K5+91530、T1J4岩溶角砾岩、白云岩、灰岩K5+9452.2地形、地貌缙云山隧道呈近东西向横穿缙云山南段。缙云山为北碚东向条形山，山体狭长。工程布设段宽约2.9Km。侵蚀构造低山呈单面山及列峰脊状低山形态，分布于山体两侧，东翼岭脊地势较低，最高点标高654.50m，西翼岭脊地势较高，最高点标高676.20m。溶蚀岩溶地形主要为岩溶槽谷地形，在隧址区地貌上形成了南、北两个相对完整的岩溶槽谷。南北槽谷总长约6Km，北槽谷地形分布高程在480558m，槽谷宽350460m。南槽谷地形分布高程在511575m，槽谷宽50530m，槽谷形态，宽度不一、多宽平、延伸远、落水洞较发育，
10、并有溶蚀槽丘，槽洼等岩溶地貌形态。岩溶槽谷段为干谷，而两侧山体横向冲沟发育，冲沟发育密度约0.51.0 条/Km，且常年有水。隧道穿过地带相对高差达319m，隧道最大埋深约276m。进洞口位于一斜坡中下部，斜坡坡向约85，地形坡角约5-15，局部形成基岩陡坎。左线出洞口位于一冲沟右岸斜坡中下部，冲沟走向约242，斜坡坡向345356，坡角2233，局部形成基岩陡坎。右线出洞口位于一冲沟中下部，冲沟走向约241，斜坡坡向213282，坡角2231，局部形成基岩陡坎。2.3水文地质条件根据详勘，地下水水质类型多为HCO3SO4Ca或HCO3SO4CaMg型水，区内地表水及三叠系须家河组及嘉陵江组T
11、1j4地层由于石膏层的存在使其地下水具有弱腐蚀性；石膏层具有强腐蚀性。针对地下水和石膏对混凝土结构的不同腐蚀情况，设计采取以下处治措施。1、处置原则石膏地层抗腐蚀按“动态设计、信息化施工”原则进行处治：地勘确定的石膏地段（ZK5+910ZK5+940、ZK6+470ZK6+495、K5+915K5+945、K6+460K6+483）在开挖后取样进行岩土腐蚀性分析（取样频率为表列具腐蚀性地段每50m取3件）及水样分析，以进一步明确膏岩是否具有腐蚀性，判明腐蚀类别与腐蚀等级。2、抗腐蚀设计措施根据公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/T B07-01-2006），膏岩具有强腐蚀性（对应腐蚀作用
12、等级为D级），本隧道设计基准期为100年，对隧道初期支护及二次衬砌应进行定期维护与检测。设计采取如下措施：（1）喷射混凝土：采用高性能抗腐蚀喷射砼，对于喷射混凝土内设置的钢架（对钢架须进行防腐处理），靠围岩侧钢筋的混凝土保护层厚度不小于45mm，靠另一侧的保护层厚度不小于20mm；锚杆采用全长灌浆式锚杆。 （2）二衬混凝土：在严重腐蚀环境（D级）作用下，二次衬砌混凝土标号C45，抗渗等级P8。水泥要求采用抗硫酸盐水泥（宜采用C2S含量较高而水化热较低的硅酸盐水泥品种），最大水胶比为0.4，每立方混凝土水泥最小用量375kg且不宜大于450kg，C3 A含量5%，C3 S含量55%，水泥细度不超
13、过350m2/kg，游离氧化钙不超过1.5%，混凝土总含碱量不超过3.0kg/m3。并在混凝土中掺加不大于12%的抗腐剂（内掺法，等量代替水泥，试验确定掺量）作为防护层。钢筋混凝土保护层厚度不得小于55mm。抗腐剂可选用JQ-H高效防腐剂、YBQK防腐剂、SA-100A抗硫酸盐侵蚀防护剂、BDY型混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂等，但所选防腐剂物理化学性能指标均需满足表6-5要求，同时须满足混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂（JC/T1011-2006）的相关要求。表2 抗硫酸盐类侵蚀防腐剂理化性能指标项 目指 标化学成份氧化镁（%）5.0Cl离子（%）0.05物理性能比表面积(/kg)300凝结时间初凝（
14、min）45终凝（h）10抗压强度比 （%）7天9028天100膨胀率（%）1天0.0528天0.60抗侵蚀性抗侵蚀系数（K）0.85膨胀系数 （E）1.50（3）防水板：改用全包防水，防水板全周封闭。（4）根据实验段确定混凝土表面是否涂憎水涂料。（5）设防段落需向非腐蚀性围岩延伸不小于15m。（6）所有临水混凝土均应按上述防护措施进行处理，包括排水沟(纵向边沟、中心排水沟) 等，尤其是具有强腐蚀性的地下水排放时流经的排水沟也需处理。2.4气候情况隧址区属亚热带温暖湿润区，气温高、湿度大、雨量充沛。廊道区多年平均气温17.8，七月最高，一月最低，极端最高气温41.1，极端最低气温-3.3。年平
15、均降水量10001200mm，最大日降雨量为255.7mm，降雨集中在59月，占全年降水量的65%以上。相对温度多年平均值为81%。据气象资料，公路廊道区冬季有雾、霜，一般雾日为1831 天，霜日57 天，主要出现在12 月份。2.5施工计划表3 施工进度计划表序号工程名称施工起止日期时长（天）开始日期结束日期备注1左洞施工212016/12/72016/12/272右洞施工212016/12/272017/1/62.6主要技术特点根据膨胀岩的机理和作用特性，施工时以排水和控制围岩变形为重点，严格遵循“方案合理，措施有力；刚柔并举，宁强勿弱”的原则。1、方案合理，措施得力：在明确隧道掌子面前方岩体膨胀性指标的基础上，制定合理的
