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1、铜南宣高速公路基路工程第十合同标营盘山隧道出洞方案编制： 审核： 审批： 中铁二十一局集团铜南宣高速公路路基工程第十标项目经理部二一四年六月九日目 录一、工程概况1二、出洞施工方案12.1、总体施工方案12.2、三台阶七步法施工工艺流程22.3、三台阶七步法施工步骤22.4、洞口施工42.5、施工进度安排42.6、左线洞口施工5三、质量保证体系8四、环境保护8营盘山隧道出洞方案一、工程概况营盘山隧道为左右分离式双洞四车道隧道，高速公路I级。设计行车速度120km/h，设计隧道建筑界限：净宽11.50m，净高：5.0m,隧道净空半径6.10m。营盘山隧道位于安徽省宣城市古泉镇敬亭村境内。隧道左线
2、起讫里程为ZK67+838ZK68+441，全长603m，右线起讫里程为YK67+820YK68+390,全长570m，宣城端位于黄土与基岩组合冲刷沟斜坡上，洞口处斜坡段地势陡峭，边坡倾角在65度左右，在自然状态下处于稳定状态。隧道左右线行车道中线间距28米。目前，营盘山隧道左线上断面还剩84米，右线还剩20米。根据现场实际进度和施工计划，营盘山隧道右线将于本月下旬可以贯通。隧道出口设计为89管棚超前支护，而出口端没有风、水、电等施工基础设施，无法施工。但是鉴于营盘山隧道围岩自稳能力普遍较好，所以计划采用“三台阶七步法”单向先贯通隧道右线，然后将风水管及电线引出洞外，再施工左线洞口超前管棚。待
3、管棚施工完成后，再按照台阶法完成剩余工程。二、出洞施工方案2.1、总体施工方案营盘山隧道从进口（铜陵端）往出口（宣城端）方向施工。计划右线掌子面施工至YK68+360（即距离宣城端20米）处，采用“三台阶七步法”单向先贯通隧道右线。“三台阶七步开挖法”是以弧形导坑开挖预留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖断面，各部分的开挖与支护沿隧道纵向错开，平行推进的施工方法。测量放样2.2、三台阶七步法施工工艺流程 超前支护上部弧形导坑开挖，施作初期支护断面检查左右错开开挖下台阶，施作初期支护围岩稳定性判别，修正支护参数开挖上中下台阶预留的核心土分段开挖隧底，施做支护施做仰拱填充 否 满足左右
4、错开开挖中台阶，施作初期支护施做仰拱2.3、三台阶七步法施工步骤三台阶七步开挖工序断面示意图、开挖步骤1、采用破碎锤或弱爆破开挖部，同时每循环进尺一次，掌子面喷5cm厚混凝土封闭，分部施作部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土。2、架立钢拱架；施作锁脚钢管；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。部开挖紧随部预留核心土部位开挖（拉槽开挖）。3、在滞后于部一段距离后，破碎锤左右交错开挖、部；喷5cm厚混凝土封闭掌子面；导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，施作钢拱架；并设锁脚钢管；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。4、在滞后于部一段距离后，破碎锤左右交错开挖、部；导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，施作
5、钢拱架；并设锁脚钢管；钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。5、开挖部6、浇筑仰拱及隧底填充（仰拱及隧底填充应分次施作）。根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，利用衬砌钢模台车一次性施作拱墙衬砌。2.4、洞口施工、洞口边仰坡施工 1)、边仰坡开挖:隧道右线上台阶施工通过明暗交界里程之后，即进入明洞边仰坡开挖施工。在开挖边仰坡时要注意自然坡度的变化，其变化可以真实反应出开挖过程中的坡度稳定性。边仰坡开挖从上而下逐级开挖（以23m为宜），每开挖一个阶段的高度都要及时进行支护，以保证边坡的稳定。2)、边仰坡喷射砼：在边仰坡开挖过程中要及时进行支护，喷射混凝土质量的好坏在一定程度上影响着边坡及隧道的稳
6、定。因此喷射混凝土施工非常重要，在施工过程中必须严格按照喷射混凝土施工工艺流程进行。详见图12.5、施工进度安排“三台阶七步法”计划每天两个开挖循环，掘进1.5米，12天完成上台阶施工。上台阶贯通后，出口施工边仰坡。洞内完成剩余部分工程。加入速凝剂清理施工机具复喷至设计厚度清除初喷面粉尘施作锚杆、钢架、挂钢筋网初喷混凝土4cm喷射混合料运输喷射混合料拌合检查开挖断面尺寸，清除浮碴，清理受喷面喷混凝土配合比选定施工机具就位图1 喷射混凝土施工工艺框图2.6、左线洞口施工1）右线边仰坡施工完成后，用挖机将左线洞口仰坡开挖到位，开挖时仍需遵循逐级开挖逐级支护。仰坡开挖到位后开始施做管棚，待管棚施工完
7、成后，掌子面开始开挖掘进，同时左线出口端对明洞段进行开挖支护。当仰坡开挖高度达到管棚套拱顶标高时，预留核心土，开挖到底标高时立即进行套拱和管棚施工。套拱施工在明暗交界处架立4榀I20a钢架，间距60cm，拱架与拱架之间用22连接筋焊接成一个整体。以隧道开挖拱顶中线为轴线，环向间距40cm,两边对称的在最后一榀工字钢上固定10cm高的木楔，每侧17个。114导向管布置位置按照每个对应的木楔布置，导向管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移，且各端头位于对应的木楔之上。按照导向墙断面尺寸2.00.6m，安装底模、侧模及外模，固定牢固后浇筑C25砼。待砼浇筑完成24小时后拆除模板。2）搭钻孔
8、平台安装钻机1、管棚钻机采用TL-70型钻机。钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由12台钻机由高孔位向低孔位进行。2、平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。3、钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。3） 钻孔1、钻孔前按照导向管环向从左向右进行编号。2、为了便于安装管棚，钻头直径采用108mm。3、岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。4、钻机钻孔必须先从两边开始然后
9、再中间，每完成一孔需及时清孔并安装管棚。5、钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。6、钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。7、钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。8、真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。4）清孔验孔1、用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。2、用高压风从孔底向孔口清理钻渣。3、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。5）安装管棚钢管1、钢管在专用的管床上加
10、工好丝扣，管棚四周钻设孔径1016mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔)，孔间距1520cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。2、棚管顶进采用挖机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(108 mm)，然后用挖机在人工配合下顶进钢管。3、接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。6）注浆1、安装好有孔钢花管后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。2、注浆材料：注浆材料为1：1水泥浆。3、采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内，初压0.51.0MPa，终压2MPa，持压15min后停止注浆。注浆量应
11、满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔三、质量保证体系1、施工前对要使用的测量控制点进行复测，确认无误后方可进行施工测量放样。2、进场材料必须经过检验合格后方可使用，严禁含泥量或含粉尘量过高的河砂、米石进入主体工程。3、喷射混凝土在拌合站集中生产，采用自动计量系统，确保施工配合比准确无误。4、喷锚料做到随拌随用，喷射混凝土应分层喷射，单次喷层厚度不大于10cm。四、环境保护1、全面控制施工污染，减少污水、空气粉尘及噪声污染，严格控制水土流失，达到国家环保标准。2、施工前对全体职工进行生态资源环境保护知识学习，增强环保意识，保证环保工程质量。3、生活、生产区设污水处理系统，生活、生产污水经过严格净化处理达标后方可排放。
营盘山隧道出洞方案(三台阶)
