辽宁某铁路枢纽改造工程隧道实施性施工组织设计(隧洞明挖、附示意图)

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1、 大连铁路枢纽改造工程SN2标郭家岭隧道 实施性施工组织设计 大连铁路枢纽改造工程SN-2标项目部郭家岭隧道实施性施工组织设计DK61+037.5编制： 复核： 批准： 中铁二十一局集团大连铁路枢纽改造工程SZ2标项目部二0一三年六月目 录第一章 编制依据1第二章 工程概况2第三章、施工部署4第一节 总体部署4第二节 施工进度与安排13第四章 主要材料18第五章 主要工程项目的施工方案和施工方法19第一节 施工方案和方法19第二节 主要工程项目的施工工艺、方法和技术措施28第三节 主要技术措施42第六章 隧道测量71第七章 施工进度安排及保证工期措施72第一节 总工期安排72第二节 工程进度计

2、划73第三节 保证工期措施73第八章 超前地质预报78第九章 质量目标，质量保证体系及措施78第一节 质量目标78第二节 创优规划及保证措施78第三节 质量保证体系80第四节 质量管理机构及质量职责82第五节 质量管理制度86第六节 保证工程质量的主要措施88第十章 安全保证体系及措施93第一节 安全目标93第二节 安全保证体系94第三节 保证施工安全、人身安全措施104第十一章 文明施工、文物保护等其他管理措施113第一节 文明施工、文物保护措施113第二节 确保民工工资发放的措施115第三节 工区信息管理措施116第十二章 施工环保、水土保持措施118第一节 环境保护措施118第二节 水土

3、保持措施124第十三章 冬期和雨季的施工安排125第十四章 施工安全应急预案128第十五章 竣工验收133 实施性施工组织设计第一章 编制依据一、东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程设计图纸；二、根据铁道部颁发的现行施工规范、验收标准、技术规则及作业标准等编制。采用的施工技术规范、规程和标准表采用的施工技术规范、规程和标准表标准名称标准号施行日期发布文号铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-20032004.1.1铁建设2003127号铁路混凝土工程施工质量验收补充标准2005.9.1铁建设2005160号铁路隧道工程施工技术指南TZ204-20082008.12.1经规标2008176

4、号铁路隧道超前地质预报技术指南2008.8.1铁建设2008105号铁路隧道防排水施工技术指南TZ331-20092009.4.13经规标准200973号铁路混凝土工程施工技术指南2010.12.8铁建设2010241号铁路隧道监控量测技术规程TB10121-20072007.7.18铁建设2007138号铁路隧道辅助坑道技术规范TB10109-951995.4.1铁建函199595号铁路隧道工程施工安全技术规程TB10304-20092009.9.24铁建设2009181号铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB10223-20042004.4.1铁建设2004121号混凝土外加剂应用技术规范GB5

5、0119三、东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程SN2标施工合同；四、依据我公司现有的技术力量、机械设备、劳动力情况； 五、根据投标文件及总体施工施组六、国家、铁道部和辽宁省现行的法令、法规，地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定；七、现场调查及核对的相关资料； 八、业主工期要求；三、编制范围郭家岭隧道（DK60+040DK62+035）隧道工程第二章 工程概况一、工程概况郭家岭隧道是东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程大连至登沙河段SN-2标中隧道工程之一，位于大连市保锐区亮甲店街道办事处泉水村及柳村境内。隧道进口至DK60+537.578段位于直线上，DK60+537.578至出口

6、段位于右作偏线上，曲线半径R=9000m。隧道内纵坡为人字坡，隧道进口至DK60+400为3.083的上坡，DK60+400至出口为4.2的下坡。隧道明洞段采用路堑式明洞。隧道进、出口均采用挡墙式明洞门，进口洞门里程DK60+040，出口洞门里程DK62+035，全长1995米，其中明洞350米，占隧道总长度的17.6。级围岩899米，占隧道总长度的45。级围岩526米，占隧道总长度的26.4。级围岩220米，占隧道总长度的11。弃碴总量为36.1万立方，隧道最大埋深41米，为浅埋隧道。主要工程数量为：1、土石开挖：364178.58m32、初期支护：C25喷射纤维混凝土17541.81m3、

7、22砂浆锚杆101366.65m、25中空锚杆83256.15m、I20a型钢钢架2307.34T、I18临时型钢钢架450.1T、格栅钢架716.54T。3、衬砌：C35钢筋砼10291.955m3、C35耐腐蚀砼3498.47m3、C40钢筋砼17257.745m3、C40耐腐蚀钢筋砼12403.2m3、C20砼仰拱填充18383.3m3。4、沟槽及盖板：C30砼2892m3、C35钢筋砼296.1m3。5、防排水：1.5mm厚EVA防水板45495.85m2、400g/ m2无纺布45495.85 m2、中埋式橡胶止水带11404.16m、背贴式橡胶止水带8114.16m、中埋式钢边止水

8、带（变形缝）、遇水膨胀止水条（变形缝）、背贴式橡胶止水带（变形缝）各315m。二、工程地质特性1、地层岩性隧道区范围内下伏基岩为太古生界鞍山群变质岩系，为董家沟组，分布整个隧道区。隧道所经范围内地层简述如下；太古界（Ar）片麻岩：浅灰色，全风化弱风化，鳞片变晶结构，片麻状构造，矿物成份主要由黑云母、长石及少量石英等组成，该段岩性风化不均，岩体较破碎。2、不良地质调查区位于低山丘陵区，地形起伏不大，少数沟谷及人工开掘处岩石稳定较差，另外由于该区基岩为强风化弱风化片麻岩，当节理裂隙极其发育时，岩石稳定性也较差，对线路有一定影响。隧道进出口位置岩石稳定性较差，易发生崩塌等不良地质事故。三、水文条件

9、场区地下水为第四系孔隙水及基岩裂隙水，局部冲沟处埋藏较浅，地下水总的经流方向由东南向西北，主要受大气降水及地下经流补给。DIK59+950DK61+525段地下水对普通混凝土具有氯盐侵蚀。四、气象特征隧址区气象条件为大陆性半岛气候，夏无酷暑，冬少严寒，年平均气温为10C左右，年平均降水量为660mm，降雨量集中于78月份，属寒冷地区，本隧道最冷月平均气温（C）为：-4.8C，冻土年最大冻结深度0.93m。五、 铁路主要技术标准铁路等级：客货共线 级正线数目：双线设计速度：客车200km/h，货车120 km/h正线线间距：4.44.9m；设计坡度：坡度3.083上坡，4.2下坡牵引种类：电力列

10、车运行方式：自动控制行车指挥方式：调度集中第三章、施工部署第一节 总体部署一、施工的总体部署及基本目标东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程SN2标建设项目的总体规划和布署，郭家岭隧道确定以下目标： 工期目标：519天完成本隧道招标文件规定的所有施工任务，确保整个项目的顺利进行。质量目标：单位工程合格率100，争创国家级优质工程。二、总体施工方案本隧道采用钻爆法开挖，无轨运输。级围岩采用台阶法施工，级围岩采用短台阶法施工，级段采用台阶法（临时横撑）施工，洞门段采用明挖法。爆破采用弱爆破，出碴运输采用装载机配合自卸汽车作业，喷射砼施工采用湿喷法，二次衬砌采用12米液压式整体衬砌台车。在隧道进洞时拱

11、部144采用108大管棚配合小导管超前注浆加固地层，DK60+900DK60+940、DK61+460DK61+580、DK61+870DK61+985段采用89中管棚加强支护，中管棚配合小导管超前注浆加固围岩，DK60+400DK60+435、DK61+140DK61+460段采用50双层小导管超前注浆，其余、V级围岩地段拱部设42超前小导管注浆加固地层。三、工期安排、施工进度计划根据隧道进度指标和围岩统计资料对郭家岭隧道的施工工期进行安排。进口段负担施工长度860m，隧道出口从DK61+520进洞分别向进出口方向掘进，负担施工长度785m，进口明洞负担施工310m，全线掘进贯通时间2014

12、年6月1日。隧道衬砌级围岩衬砌滞后开挖50m/25天，局部紧跟，级围岩滞后掘进50100m/60天，全隧二次衬砌完成时间为2014年8月25日，全隧道附属工程完成时间为2014年9月25日。四、施工条件施工场地条件：郭家岭隧道进口外右侧300m地势较平，能满足施工场地布置的需要。施工用水：在DK60000右侧80m处打一座深150m的水井,每小时流量不少于5立方米,能满足施工及生活用水的需要。施工用电：沿线接高压电力线路，电力线路接通前，主要采用自发电，电力线接通后，两台发电机作为备用。 施工交通条件：郭家岭隧道进、出口需新征土地修建临时道路通行能够满足机械、设备及材料的进场； 五、组织机构郭

13、家岭隧道全长1995m，为顺利完成本工程任务，本着“精干、高郊、快速、有序”的原则组建“中铁二十一局集团东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程项目经理部三分部”，实行项目法人管理，落实项目部经理负制。详见下表； 三分部组织机构一览表三分部分部经理全面负责分部副经理分管隧道分部总工程师全面负责技术分部工程部长施工技术分部安质部长质检工程师分部安全总监施工安全隧道专业工程师专业工程师隧道施工队队长隧道队负责人副队长负责施工现场技术负责人技术总负责工程师现场技术负责测量工程师负责测量试验工程师负责试验六、设备配备、劳动力组织、材料供应 我项目部将根据工程需要，合理调配机械设备，组织劳力，确保材料供应。

14、设备配备以常规与先进相结合配套、有一定富余为原则。1、拟定投入本合同工程的主要施工机械和主要的材料试验、测量、监测仪器见（主要施工机械设备和测量、试验、监测仪器设备表）主要施工机械设备和测量、试验、监测仪器设备表 机具设备名称规格型号数量（台）套）备注凿岩台架多功能 3台自制仰拱栈桥8m3台自制防水板铺挂作业台车12m3台自制钢筋加工设备CQ-40/GW 40A3台渭南风枪YT-28,42mm40台自有砼湿喷机ZSP8112台新购锚杆钻机MCJ50，45KW3台自有管棚钻机KSZ1003台自有双液注浆机ZYB70/80D3台自有砂浆锚杆注浆机N2-130A3台自有空压机4L-20/8,20 m

15、312台新购侧卸式装载机ZL50C,3 m36台自有自卸汽车CQ3300,18T24台自有挖掘机PC2003台自有砼搅拌站JS5002座自有配料机PZ8002 台自有风镐G10/1.2 m3/h30台自有砼衬砌台车自制全液压,12m3 台自有塑焊枪EB-33 台自有塑焊机E01-104 台自有电焊机AG500,26KW12 台自有手电钻TC-306 台自有潜水泵50WG,50 m3/h24 台自有发电机组TFX-75250GF-93 台自有变压器630KVA/1000KVA/台各1台自有砼含气量测定仪3台自有塌落度筒3套自有无底试模18组自有大板试模18组自有全站仪K025552 台自有水准仪

16、DS322套自有收敛仪3 套自有七、劳动力安排隧道各班组施工实行弹性作业叫班制，按工序组成专业班组，分设掘进班、运输班、喷锚班、混凝土衬砌班、仰拱铺底班、钢筋班和通风班、电工班、养护组、测试组、杂工班。因本隧道工期紧，必须实行工序流水施工，人员必须倒班作业，保证24小时跟班作业，所以在班组人数安排上有较大富余，个别工种按照双人考虑。各班组作业工序实行定岗定位制，在队长和领工员的协调安排下，各班组长根据工作量安排上岗人员数量。各班组劳力组合见下表。劳力组合安排表 序号班组名称总人数主要工种及人员数工 序1掘进班120钻机手100，爆破手12,其它8人。钻孔、装药爆破、安锚杆、注浆等2运输班30司

17、机24，修理工3,其它3人。出碴、运输砼3喷锚班35喷射手25，混凝土工6其它4人。喷射砼、安装钢架、挂钢筋网4砼衬砌班60砼工47，输送泵司机6人。模板工5,其它2人。挂防水板，立模、衬砌砼5仰拱铺底班15砼工12, 模板工2,其它1人清底、仰拱铺底6钢筋班36钢筋工初支、二衬、仰拱的钢筋、钢拱架加工机小型钢构件的加工7通风班6通风管道安装维修8电工班6电工6人电线安装、跟班值日9养护组6供风、供水管接长、道路养护、洞内排水10测试组5技术员1，测量工3,试验工1人。测量、试验、监控量测12杂工班15洞内环境维护合计388八、材料采供与管理隧道队配备专职材料员，负责材料计划、现场材料验收及保

18、管发放等工作。每月25日前向项目经理部材料员提交下月施工用料月度计划表，提前7天用书面材料报批次计划。水泥、钢材、外加剂使用符合设计图纸要求的省优、部优或国家免检产品，木材、小型铁件、油料、中粗砂、碎石均从附近合格的砂石场采供。所有用于本工程的材料，其质量符合铁路工程施工技术指南铁路工程施工验收标准及其引用的标准，按相应的材料标准和试验规程进行材料性能试验或质量检验。材料采购和供应直接影响隧道施工进度。对于材料的采购、供应、存放，采取如下措施进行管理：（1）材料购进按施工计划安排，并考虑雨季施工、运输道路、节假日材料供应影响等因素，适当提前备料。（2）所有运至工地的材料有随货同行的出厂合格证书

19、、质量保证书，资料齐全后再办理材料有关接收手续。（3）除地材外，其它物资在项目经理部统一集中管理，按规定标识登记，保证质量要素的可追溯性。材料收发由专人负责。（4）采购的材料进场时必须按规定抽检，确认合格后方可用于施工。（5）水泥仓库搭建牢固不漏水，地面作防水处理；不同品种或标号的水泥分别储备堆放，明确标示；袋装水泥堆放高度不超过10袋，在正常环境中存放不超过三个月；存放过期和受潮结块的水泥清理出场不准使用。（6）钢筋按不同等级、牌号、直径、长度分别挂牌整齐堆放于料棚内，并采取防雨、排水措施，下垫方木，不准与酸、盐、油类等物堆放在一起。九、场地布置和临时工程根据现场的实际情况，本着少占耕地，尽

20、量不破坏植被的原则，施工便道从就近既有公路引入。场地布置本着科学合理的原则进行，场地布置的内容为：进口，在洞口外300m右侧分别修建生产、生活临时房屋、材料库、水泥库、砂石料场、湿喷砼拌合站、钢筋加工场、机械停放场。施工用电从附近接入地方电源，同时自备发电机，保证施工前期用电和施工用电。在洞口附近设置变压器配电室、压风机站。在附近打井取水作为生产用水和生活用水。高压蓄水池修建在山顶上。炸药采用民爆公司运输、装药、起爆，弃渣场设在线路右侧的山谷中。队伍的临时生活和办公用房、临时生产用房全部采用租地新建，新建房屋采用临时活动板房。根据施工现场临时生活和生产设施的类型，修建时按照防火要求，安装消防供

21、水管道和挂置防火标志，并配备一定数量的不同用途的灭火设备。十、风、水、电布设方案1、洞内管、路、线总体布置m通风管高压风管供水管照明线动力线1.5m2m洞内管线布置示意图洞内布置管线主要有：动力线、照明线、高压水管、高压风管、通风管、排水管等。洞内供风与供水管路设于隧道一侧墙壁，供电线路设于另一侧墙壁，并设在一定的安全高度处。排水管可设于风水管一侧墙脚处，施工通风管路悬吊于拱顶处。洞内管线布置详见洞内管线布置示意图。 2、高压供水方案施工用水采用打井取水,在隧道洞口附近修建蓄水池。洞内高压用水采用高压水池供水结合普通泵增压的方式，供洞内高压用水。当隧道为上坡掘进时，随着掘进长度的增加，洞底和高

22、位水池的高差逐渐减小，为保证掌子面的水头满足施工需要，在适当的位置设置普通泵进行增压。详见场地平面布置图。高压水池平面尺寸及结构详见高压水池平面图。高压水池尺寸为：10m10m1m高压水池出管口离水池底30cm，出水管口采用如下图所示设计，以防出水管口处渗漏。 高压水池出水管口示意图出水管口在水池中外露10cm，钢板与钢管要焊接密实，焊接过程中，不能损伤钢管。3、高压风供应方案在隧道洞口均设压风站，配置一台20m3/min和一台40m3/min电动空压机，高压风管直径采用DN250mm无缝钢管，进洞后采用托架固定在侧边墙上，高压风管引入隧道内至开挖面约30m处，开挖面附近用高压胶管连接各风动机

23、具。4、施工供电方案及布置供用电系统配置遵循“安全、可靠、经济”的原则进行。(1)洞内、外配电设置高压线由工点附近高压电网接入。在隧道洞口设置变压器与配电室，供应洞外设备、洞内施工及照明用电。根据隧道实际情况，郭家岭隧道进口设一台630KVA变压器，DK61+520出口段设一台1000KVA变压器。另外隧道进出口各配备一台功率250KW以上发电机，以备主供电路停电时急用。(2)洞内照明洞内动力线路为三相五线制。照明电压：作业地段不大于36V，成洞和不作业地段可采用220V；成洞地段固定的电线路，用绝缘良好的胶皮线架设。施工地段的临时电线路宜采用橡胶套电缆。(3)电力电缆选择中长隧道采用高压电缆

24、进洞，电缆选择经济实用、安全可靠，并具一定的抗机械损伤性能的电缆。本工程高压进洞为10KV电压等级，选用YJLV22-10系列电缆。污水管设置同出水管口，污水管设在进水管下部,修简易水沟与附近山沟连通进行排泄。第二节 施工进度与安排1 .施工进度安排原则满足招标文件总工期的要求，安排时考虑各种对工期的不利因素，留有余地，使工期有郊可控。实际工期将根据铁道部及建设单位审定的实施性施工安排随时调整。确保按建设单位要求完成本线施工任务。以技术资料、工程量清单提供的工程数量和本线计划投入的资源（装备、劳动力、材料、资金等）为依据，以招标文件要求工期为前提，运用网络计划技术，统筹兼顾，合理安排各项施工进

25、度。在保证工程质量和安全生产的基础上，优先资源配置，挖掘机械设备潜力，突出专业化生产。以组织均衡法施工为基本方法，抓住有利季节，减少雨季和冬期影响，采取平行、流水、均衡的作业方法，积极谋划，超前动作。围绕建设单位的总工期要求，上道工序及时为后序工作创造作业面，保证各分项工程施工作业安排与施工进度计划相协调的原则。根据以上原则，总体施工计划见下表；总体施工进度安排表序号阶段具体安排1施工准备阶段用30天（2013年4月1日2013年7月1日）主要完成施工便道、便桥、供电、迁改工程、生产生活用房、交接桩和本段线路复测及控制测量、复核技术资料、材料调查和试验、混凝土配合比确定、完成实施性施工组织设计

26、的编制及审批、拌合站、变压站的建立、办理征地拆迁以及解决通讯、组织机械设备、人员、材料进场等。2主体工程施工阶段用519天（2013年7月1日2014年9月25日）主要完成郭家岭隧道主体及附属工程。3竣工验收阶段用30天（2014年9月25日2014年10月25日）主要组织验收、临时占地的恢复及竣工资料的整理、编制、验交等工作。1.1 施工队伍安排及施工任务划分根据工程特点，由分部组织2个隧道施工架子队分布在2个作业面但负隧道施工任务，各队进行平行作业。包括进场施工便道的修建、隧道开挖、混凝土的生产与运输、型钢钢架和钢筋等的洞外加工和洞内安装、支护、衬砌、小型混凝土构件的预制以及弃碴场的平整与

27、防护等工作。1.2 总体施工步序安排第一步：施工准备。配合设计交桩，做好线位复测和施工控制测量工作，对施工场地进行统筹规划，修筑施工便道和各种施工临时设施，确保“四通一平”；进行施工配合比的选配工作。第二步：边仰坡、天沟和截水沟施工。第三步：隧道开始进洞施工。第四步：竣工收尾，并做好验收准备工作。2 .分阶段施工组织措施2.1 施工准备阶段施工组织措施2.1.1组织有丰富隧道施工经验的专业化队伍；调集和购买先进的隧道施工成套设备，确保隧道施工的顺利实施。制定周密、详细的人员、设备上场计划，规划好上场路线。2.1.2 与当地政府取得联系，配合业主做好征地拆迁工作，合理选择施工场地，确保驻地安全，

28、组织好四通一平工作。2.1.3 对各级管理人员和各工种人员进行系统的技术、质量和安全等方面岗前培训，以提高所有参战人员的客运专线知识水平，尤其是隧道施工方面的综合水平。2.1.4 做好线路复测工作，认真搞好图纸会审，针对工程特点编制实施性施工组织设计。2.1.5 为保证隧道进洞安全，做好隧道进口防护和详细的隧道进洞方案。2.2 施工过程阶段施工组织措施2.2.1 制定切实可行的工期、质量、进度目标计划，建立健全工期、质量、安全保证体系，编制项目质量管理体系和工程质量管理计划，同时，根据隧道施工特点制定各种施工安全紧急预案，做到有备无患。2.2.2 根据工期、质量、进度目标，从隧道施工队到班组逐

29、步分解工作指标、管理指标、各项保证指标和操作指标，层层抓落实，确保施工中认真贯彻。施工过程中，加强指挥与协调，定期召开工程分析会，根据隧道施工中存在的问题及时调整人员、设备和物资各项资源，保证工程顺利实施。2.2.3施工中做到统筹规划，周密安排，全方位协调钻眼、放炮、出碴、运输、初支、防水、衬砌各工序的循环作业避免交叉干扰，强化计划管理、网络管理、目标管理和成本管理。2.2.4创造良好的施工环境，一是主动与建设、设计、监理单位建立良好的关系，通力合作；二是与当地政府及沿线群众建立融洽的关系，取得支持和帮助，解决施工中遇到的问题，减少干扰，确保施工的顺利进行。2.3 竣工验收阶段施工组织措施2.

30、3.1 加强与业主、监理及设计单位的联系，对业主在竣工验收阶段的各项安排及时落实，以保证业主在竣工验收阶段的各项安排迅速得到落实。2.3.2 组织好施工现场的收尾配套工作，并做好质量自查、自纠和缺陷修复；做好主体工程的安全、环保配套设施检查工作，确保安全、环保配套设施与主体工程保持“三同时”。2.3.3对内业资料进行全面系统的清理与完善，确保内业资料真实、可靠，符合相关技术档案质量及管理的要求。2.3.4工程完工后，组织好人员、设备的有序退场工作，确保人员、设备的安全。并留足够的人员对所施工的区段进行巡察，认真做好已完工程的保护工作。2.4钢筋加工场钢筋加工场地用厚20cm的C20混凝土进行硬

31、化。郭家岭隧道进口DK60+200左侧设置钢筋加工场，为隧道进、出口钢筋堆放、加工、和型钢构件所用。2.5施工污水和垃圾处理设施规划在工地设置化粪池、沉淀池、厕所、垃圾处理场等公共卫生场所及粪便、污水净化设施，对本施工队内的所有的粪便、污水、垃圾、泥浆、工程废料等随时运走或收集处理，并符合环保的要求。在工程完工后及时拆除相关设施，恢复现场原有面貌，并作适当的绿化处理或复耕、还林。对隧道洞口和混凝土拌合场等处的施工泥浆、污水，采取在施工点设置沉淀池进行沉淀和净化后排放，并定期清理沉淀池内的沉淀物。在油料库、机修库等场所设置废油储备设施，定期将废油回收；同时在油料库、机修库等地设置积油槽，以防止废

32、油向外扩散。2.6施工通讯隧址所在区域有移动、联通通讯信号，增设有线程控电话及无线对讲机相结合的方式配置现场通讯网络，以满足本工区对外联络及现场施工生产指挥、调度的需要。2.7 砂石料场及水泥库房的建立考虑到混凝土在搅拌站集中拌合，故设置湿喷射砼的砂石料场及水泥库房。砂石料场及水泥库房场地均要经过硬化处理（20cm厚的C20混凝土面），砂石料分开设置，待检料和已检料分开设置。第四章 主要材料本施工队材料根据施工计划从分部领取。工程材料按月计划提报，既要作到不积压、不短缺、不过期，又须保证及时到场并满足施工的数量、质量需要。 主要建筑材料表项目名称材料名称备注初期支护C25喷纤维混凝土微纤维8钢

33、筋网22砂浆锚杆25中空锚杆格栅钢架42超前小导管I20a型钢钢架二次衬砌C35耐腐蚀混凝土衬砌C35、C40钢筋混凝土衬砌C20混凝土仰拱填充二次衬砌底板钢筋网HPB300衬砌钢筋 HRB335、HPB300防排水1.5mm厚防水层350g/m2无纺布LDPE排水板式盲沟80纵向塑料盲沟中埋式橡胶止水带背贴式止水带钢边橡胶止水带沟槽及盖板C30混凝土C35钢筋混凝土盖板钢筋 HPB235第五章 主要工程项目的施工方案和施工方法第一节 施工方案和方法1、施工方案在进洞前施作好洞顶截水沟，防止地表水渗入开挖面，影响明洞边坡和成洞面的稳定。在进行开挖过程中，边坡防护紧跟边坡开挖进行，开挖到成洞面附

34、近时预留核心土体，在隧道进口端采用20m长108大管棚配合42小导管超前注浆加固地层，隧道出口端采用40m长108大管棚配合42小导管超前注浆加固地层，其余地段级围岩分别设有89中管棚配合42小导管超前支护加固围岩和50双层小导管超前支护围岩，及拱部设置42超前小导管注浆加固地层。待洞口长管棚施工完成后再开挖进洞。级围岩采用短台阶法施工；级围岩段采用台阶法加临时横撑开挖施工；洞门段采用明挖法。根据该隧道地形地貌特性，隧道开挖级围岩采用光面爆破级围岩采用弱爆破，控制超挖和避免大范围扰动围岩，最大限度地保护周边岩体的完整性，提高初期支护的承载能力，同时严格控制超欠挖，超挖在允许范围内时，用与衬砌同

35、级混凝土回填密实，超挖较大时，按铁路工程施工技术相关要求进行处理。初期支护及时落底封闭，以确保初期支护的承载能力。为减少隧道二次衬砌对隧道掘进的干扰，衬砌工作面与掌子面保持距离为：、围岩衬砌工作面与掌子面距离不超过35m。级围岩衬砌工作面与掌子面距离不超过65m。在初期支护落底后应及时施作二次衬砌仰拱和仰拱回填层，然后施作拱墙部的二衬。出渣的方式采用挖掘机、侧卸装载机装车，自卸汽车运输出碴。拱部、边墙的二次衬砌采用全液压衬砌台车，输送泵灌注砼，附着式振捣器振捣。根据结构受力要求，沿隧道纵向在地质变化处以及衬砌类型变化处设置沉降缝，边墙、拱部及仰拱均断开。2、施工方法1）、洞口刷坡、防排水及防护

36、按设计要求的坡比，首先对边坡、仰坡进行开口线的放样。在开口线5m10m以外做双向截水沟，以拦截地表水，防止雨季地表汇流水对边坡及洞口造成冲刷，导致边、仰坡的失稳以及冲刷洞门造成危害。同时也防止地表水渗入开挖面，影响明洞边坡和成洞面的稳定。截水沟施工完成后，根据测量放样的开口线位置，利用挖掘机直接刷坡，人工配合修整边坡。采用装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运碴。当边坡开挖整修完成，经检测合格后及时采用喷锚挂网方法进行边、仰坡的防护加固。施工时，应按照不同的设计施工。在洞门刷坡拉槽到位，防护工作完成后，具备进洞条件时及时进洞施工。2）、开挖方法及支护措施(1)洞口超前长管棚施工郭家岭隧道进、出口段地质

37、条件较差（设计为类围岩），为了符合“早进晚出”的原则，在进口洞口段设置一环长20m的大管棚、出口洞口段设置一环长40m的大管棚进行超前支护，保证进洞安全。为了保证钻孔方向及成洞面的稳定，在明洞衬砌轮廓线外施作长1.0m、厚1.0m的C20的钢筋砼套拱和140mm孔口管。套拱施工：先测量出隧道中心线及拱顶标高，开挖预留核心土，作为施工套拱和管棚施钻的工作平台。工作平台宽度为2.5m，高度为2m，平台两侧宽度为1.5m。 套拱拱架采用工字钢，为确保套拱段的初期支护净空尺寸、防止因拱顶下沉级侧墙收敛而侵入净空，拱架尺寸应在原设计拱架的基础上外放30cm。套拱截面尺寸为1.0m1.0m 。套拱拱架架设

38、时要保证中线、法线的准确，其安设误差在允许范围内，保证其不偏、不斜、不前俯、不后仰。套拱拱架架设完成后，打设锁脚锚管，锁脚锚管采用42mm注浆钢管，钢管长2.5m并与钢拱架焊接。在拱架架设完成后，应立模浇筑套拱，套拱内模可采用钢模板吊在套拱内侧。套拱砼强度为C20。浇筑砼应从下向上分层，两侧对称同步进行，防止因高差过大造成拱架移位。浇筑砼时预埋固定套管，待砼强度达到要求后进行管棚钻孔。管棚施工：管棚钢管采用节长10.6米、20米108*6mm热轧无缝钢管及钢花管，环向间距3根/m，用丝扣连接。要求隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1m。每一洞口管棚共有57根钢管。钻

39、孔位置及方向用测量仪器测定，不含路线纵坡，钢管设计仰角13，方向与路线中线平行。考虑钻进中钻杆的下垂，钻孔方向应较钢管设计方向上偏1。钻孔时，先用XY-28-300电动钻机钻孔并顶进有孔钢花管，有孔钢花管孔径为10-16mm，孔间距为150mm-200mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150mm。钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确， 每钻完一孔便顶进一根钢管。在钻进过程中应用测斜仪测定钢管偏斜度，发现偏斜有可能超限应及时纠正，以免影响开挖和支护。注浆浆液采用水泥浆，水泥浆液水灰比 1：1（重量比）。注浆采用BW-250/50型注浆泵注浆。注浆压力为0.5-2.0MPa。一般按

40、单管达到设计注浆量作为注浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。注浆结束后用M5水泥砂浆充填钢管以增加管棚强度。待水泥浆达到70%设计强度后即可进行洞身拱部开挖。（2）级围岩地段在级围岩地段采用台阶法配合临时横撑进行开挖，采用机械设备、人工配合开挖，进洞之前拱部先施作108大管棚配合42小导管进行超前支护，为后续初期支护的施工提供时间和安全保护。钢管采用108mm，壁厚5mm的热轧无缝钢管。 采用台阶法配合临时横撑进行开挖，循环进尺控制在0.6m以内，临时横撑每2榀钢架施作一环。开挖后及时采用I20a型工字钢进行支撑，间距0.6米，工字钢由

41、拱部、仰拱部的四个单元组成，各单元连接板焊接成型，单元间由螺栓连接。钢架在初喷40mm混凝土后架设，架设完毕后复喷混凝土至设计厚度。钢架之间通过连接筋相连，连接筋采用22HRB335钢筋，长0.85米，环向间距为1.0米。 施工顺序如下：（1）在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖部施作部台阶周边的初期支护；初喷混凝土，架立钢架（铺设钢筋网），并钻设弪向锚杆后复喷混凝土至设计厚度架设底部的I18型钢临时横撑。（2）弱爆破开挖部施做边墙初期支护；初喷混凝土，接长钢架（设锁脚锚管），铺设钢筋网，钻设经向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。（3）弱爆破开挖部施做边墙初期支护，步骤及工序同（2）。（4）弱爆破

42、开挖部施做隧底喷混凝土，必要时在墙脚处设置临时横撑。（5）在滞后于部一段距离后，灌筑部仰拱与边墙基础。（6）待仰拱混凝土初凝后，灌筑仰拱填充部至设计高度。（7）根据监控量测结果分析，确定二次模筑衬砌施做时机，拆除临时横撑利用衬砌模板台车一次性灌筑部（拱墙）衬砌。施工注意事项；（1） 隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早衬砌、勤测量”的原则。（2） 超前支护等辅助施工措施，应首先利用上一循环架立的格栅施作完毕，再开挖。（3） 开挖方式均采用弱爆破。爆破时严格控制炮眼深度及装药量。（4） 导坑开挖宽度及台阶高度可根据施工机具，人员安排等进行适当调整。（5） 钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连

43、接牢固。（6） 施工中，应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌筑二次衬砌的时机提供依据。（7） 必要时开挖正面保留核心土。（3）、级围岩地段级围岩地段采用超前锚管辅助措施作为超前支护，、级围岩地段采用台阶法及短台阶法施工，采用台阶法及短台阶法施工时，上、下台阶距离不应超过10m，在设有超前支护措施情况下，每循环进尺不应大于2m，并且在下一循环开挖之前必须完成设计要求的初期支护；下台阶开挖后应及时施作边墙初期支护和仰拱，永久性仰拱与下台阶开挖面距离不应大于35m，二次衬砌应及时跟进，二衬衬砌与下台阶开挖面的距离不应超过30m。施工顺序如下

44、：开挖上台阶，对上台阶拱部施作初期支护；在上半断面掘进1015m时开始进行下半断面的施工。开挖下台阶两侧边墙，对下半断面边墙初期支护；浇筑仰拱二次衬砌砼。二次衬砌仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护；浇筑边墙、拱部二衬模注砼。详见短台阶法施工顺序图第二节 主要工程项目的施工工艺、方法和技术措施一、主要工序施工工艺1.喷射纤维砼1.1准备工作 原材料及配合比：对使用的各种原材料如：水泥、砂、碎石、水、微纤维、外加剂进行质量检查，合格后方能使用。水泥优先选用、硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，标号不低于P.O42.5号，砂采用坚固耐久的中粗砂，细度模数大于2.5，且泥土杂物含量不大于3%，含泥量不大于5%，云母

45、含量不超过2%，硫化物与硫酸盐(折算为SO3)含量不大于1%(重量)，有机物含量用比色法试验，颜色不深于标准色；石子采用坚固耐久的碎石，粒径不大于15mm，用前应过筛，其饱和极限抗压强度与砼设计标号之比，碎石不小于200%；碎石、卵石中针状颗粒含量不大于15%，卵石中泥土、杂物含量不大于1%；硫化物和硫酸盐(折算为SO3) 含量不大于1%，石粉含量不大于2%，有机物含量用比色法试验，颜色不深于标准色。(以上有害物质含量均以重量计)；微纤维不得有明显的油脂及其他妨碍微纤维与水泥粘结的杂质，也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分；微纤维的品种、规格、性能应符合设计要求；微纤维的抗拉强度不得小于600MP

46、a；微纤维应能承受一次弯折90不折断。外加剂的质量标准必须符合国家标准混凝土外加剂（GB8076）、混凝土外加剂应用技术规范（GB50119）其中因加工不良造成的粘连片及杂质不应超过微纤维重量的1%； 机械设备检查：对机械进行技术检查，对水压、风压、电路进行试通检查，达到要求后方可用于施工。 施工现场检查：喷射混凝土前用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，清除危岩，埋设厚度标志。（2）喷射砼顺序喷射砼顺序应先墙后拱，岩面不平时，应先喷凹处找平。在边墙部分为自下而上，从左到右或从右到左，并注意呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按顺序进行，旋转半径一般为15cm，每次蛇行长度为34m。在拱部拱脚至拱腰处

47、，自下而上，拱腰至拱顶由里向外喷射砼。当岩层松软易坍方时，喷射作业应紧跟作业面，初喷应先拱后墙，复喷应先墙后拱，喷射砼时，其喷射砼速度不宜太慢或太快，适时加以调整。（3）喷射质量检查 按规范检查喷射表面，是否有松动、开裂、下坠、滑移等现象，如有及时清除重喷。 喷体达到一定强度后，可用锤敲击听声，如有空响应，对空鼓脱壳处及时进行处理。 钻眼量测，厚度不够处补喷。 及时测定回弹率和实际配合比，以指导下步施工。 作喷体试件进行力学试验。详见喷射砼工艺流程图2.锚杆郭家岭隧道的锚杆类型有22mm砂浆锚杆、25mm中空注浆锚杆两种形式。2.122mm砂浆锚杆 钻孔采用YT-2842mm型风枪钻眼，孔眼方

48、向垂直于岩面（部分地段孔位可根据地质情况做调整），锚杆钻孔前根据设计要求和围岩情况，定出孔位，作出标记。钻孔完成后检查深度，用高压风进行清孔。 注浆注浆材料使用标号为P.O42.5的水泥，粒径小于3mm的砂子、并过筛。普通锚杆砂浆配合比为水泥：砂：水=1：（1-1.5）:（0.45-0.5）,具体根据试验确定。用注浆机注浆，注浆前先用水泥稀浆湿润管路，然后将已调好的砂浆倒入储浆罐内，在孔中插入注浆管。当注浆管距孔底5-10cm时开始注浆，并随浆液的注入缓缓拔出注浆管，直至砂浆注满孔口。锚杆安装砂浆注满孔后，立即把锚杆插入孔中，用推、锤击方法，把锚杆插至孔底，锚杆插入长度符合规范要求，最小长度不

49、小于设计长度的95%，当孔口有砂浆流出时表明浆液已经注满，然后塞紧孔口，防止砂浆流失。详见砂浆锚杆施工流程图2.2 25mm中空注浆锚杆隧道、级围岩地段拱部系统锚杆采用25中空注浆锚杆，边墙系统锚杆采用22砂浆锚杆梅花型布置。施工采用风钻钻孔，钻至规定深度后，用高压风吹孔，打入锚杆，然后用注浆泵由锚杆中孔向孔底灌满浆液，安装垫板螺栓。 浆砂浆配合比水泥:水: 1:11:1.5，水灰比:0.450.5，具体根据试验确定。锚杆施工要点及注意事项a、孔位应按设计布置，偏差小于10cm，孔深大于锚杆长度10cm。b、锚杆孔距允许偏差为+15cm。c、钻孔本身应成直线，不应弯曲。方向应沿隧道周边径向，但

50、不得平行于岩面。d、灌孔前应清孔，顺锚杆孔用高压风清除孔内积水、岩粉、碎屑等杂物。e、砂浆应随备随用，在砂浆初凝前应使用完。f、注浆应使用注浆机和注浆管，孔口压力小于0.4MPa。顺着锚杆孔注浆，直到孔口有浆液流出为止。g、锚杆插入长度不得小于设计长度的95%。h、应随机抽样作拉拔试验，以了解锚杆的锚固质量。3.钢拱架制作及安装3.1钢拱架的制作钢架在现场分段冷弯制作，按11比例在工作台上放样。按单元焊制后，运至现场安装。做到尺寸准确，弧形圆顺，焊接满足规范要求。焊接成型时，让钢架两侧对称进行，钢架对称中心与轴线重合，接头处相邻两节圆心重合，连接孔位置准确。钢架加工后先试拼，检查有无扭曲现象，

51、单元间用螺栓连接，堆放和运输时不得损坏和变形。3.2 钢架的安装安装工作内容包括：定位测量、安装前的准备和安放。定位测量：首先测定出线路中线，确定高程，然后再测定其横向位置；安设方向与线路中线垂直。安装位置的允许偏差不超过规范要求。安设前的准备工作运至现场的单元钢架分单元堆码并编号，安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，钢架外侧有不小于4cm的喷射混凝土，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的虚碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，采用拱脚下垫钢板的方法。 架按设计位置安设钢架与封闭混凝土之间紧贴，在安设过程中，当钢架与围岩之间有较大间隙时填塞钢楔或砼垫块，两排钢架间沿周

52、边用纵向钢筋焊接，形成纵向连接系，每榀钢架中心焊接32*80*3.5的导管，连接筋插入其中，连接筋采用22HRB335钢筋，长0.85m，环向间距1m。拱脚高度不够高时设置钢板调整。4.超前小导管施工V、级围岩采用拱部隧道中线144圆心角范围超前小导管注浆，小导管环向间距为40cm，纵向每2m施做一环。小导管的制作小导管采用外径42，壁厚3.5mm热轧无缝钢花管制成，钢管前端20cm加工成尖锥形，管壁四周钻注浆孔，孔径6-8cm，孔间距15cm，呈梅花形布置。尾部场度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。钻孔及小导管的安装测量放样后，标记出设计孔位进行钻孔，钻孔外插角为5-20。在钢架安装固定后

53、在预留位置钻孔，钻孔直径比钢管直径大3-5mm，然后将小导管穿过钢架，用锤击或钻机顶入，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出。小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙。注浆注浆前进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆（每次3-5根）。注浆材料采用水泥浆或水泥-水玻璃双液浆。注浆参数如下：水泥浆液水灰比 1：1(重量比)或根据现场确定。水泥水玻璃体积比 1：0.8，水玻璃模数m=2.4-3.4，浓度Be=30-40。注浆采用BW-250/50型注浆泵。注浆压力： 0.51.0MPa。一般按单管达到设计注浆量作为注

54、浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。遇有串浆、冒浆时,可采取间隔注浆或两泵同压法。遇有吸浆量过大时,可能出现大的裂隙或空洞,宜先压浓水泥浆,停止23分钟,再次压浆,若估计可能出现空洞时,宜补打小钢管,先压入细砂,最后再压注双液浆以固结。遇有水丰富处,双液浆水玻璃成份所占比例要偏大,注浆压力按涌水水压力的23倍增大,起到止水作用。每打完一排钢管注浆后，开挖拱部、初喷、架设钢架，超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。5.隧道防排水本隧道的防排水设计采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则；隧道防水等级满足一级防水要求。隧道防水以

55、混凝土结构自防水为主体，施工缝、变形缝防水为重点，初期支护与二衬之间的防水层或模筑混凝土外表面的防水层作为附加防水层加强防水；环向施工缝采用中埋式橡胶止水带，间距812米一道设计，水平施工缝表面清洗干净后刷涂界面剂，设置在沟槽顶面附近，一般为2道；当隧道位于土石分界处或结构形式变化处，应设置变形缝，变形缝的宽度为20mm；变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带和背贴橡胶止水带结合防水；背贴橡胶止水带与中埋式钢边橡胶止水带之间设可重复多次注浆的Re-Inject注浆管，确保变形缝的防水效果，注浆材料可采用超细水泥浆或丙烯盐酸浆。本隧道初期支护与二次衬砌之间设卷材防水层，防水层由EVA加土工布组成，防水板

56、的厚度不小于1.5mm；土工布不小于350g/；防水板全断面敷设；明洞结构外表面防水层采用4mm厚自粘式卷材防水层防水；帽檐洞门结构外表防水拱墙采用2mm厚聚氨酯防水涂料。初期支护以防水层背后设50mm软式透水盲管，每8m设一道，地下水较大时加密设置；纵向在距水沟底30cm墙脚处设80mm软式透水管盲沟，该盲沟需与环向盲沟及泄水孔连通。纵向排水盲沟两段及环向排水盲沟下段进行圆弯通过泄水孔接入隧道侧沟；排水盲沟选用TJRX圆形断面带状排水管，所选用的盲沟应具有一定的弹性，透水性好，能承受不小于0.5MPa的压力，并不易锈蚀。隧道衬砌结构内主排水通道为中心水沟，横向引水管是连接中心水沟的流水通道，

57、引水管的管径为80mm，沿线路纵向间距为30m，引水管材料为PVC；为检查和清淤，配合引水管，双侧排水沟与洞口段路堑侧沟在距洞口里程2m以外连接，中心水沟在距离洞口2m以外经洞口检查井和横向排水管与洞外路堑水沟连接。施工前，由技术负责人组织对防水施工有关人员进行思想教育和培训，全面提高各相关人员的思想认识和防水技术专业知识技能。并对各相关人员进行施工方法、防水技术质量要求、施工工艺等详细技术交底，为提高防水工程施工质量打下基础。组织有关防水施工人员参观学习，开阔眼界，拓宽思路，取人之长，补已之短，借鉴好的施工经验，更有利于搞好防水工程施工。制定严励的防水质量奖惩方法，实行质量与经济利益挂钩，奖

58、优罚劣，调动作业人员的劳动积极性。5.1 橡胶止水带施工方法 中埋式橡胶止水带：止水带的位置要准确，其中心圆环应与变形缝中心线重合；止水带安装采用专用的钢筋套进行固定，位于隧道底部和拱部的止水带可安装为向外的盆形；对于需首先浇筑混凝土的一侧，端模要支撑牢固，防止漏浆；止水带的接缝不宜过多，接缝不得设在结构弧度变化处，接缝宜采用热压焊。背贴式橡胶止水带：背贴式橡胶止水带应定位准确，其纵向轴线与施工逢应对齐；背贴式橡胶止水带与防水板之间采用不透水焊接，将止水带两边焊接在防水板上；背贴式橡胶止水带采用搭接或对接方式，连接后接头强度不小于原材料的强度；由于纵、环向施工缝均采用背贴式橡胶止水带，故相交部

59、位采用同源的相交专用配件；当外贴止水带位于折线转角处，转角部位采用同源的转角专用配件。P-201与水膨胀止水胶：涂抹P-201与水膨胀止水胶前先用钢丝刷清除敷设范围内施工缝面的砂砾及混凝土碴，然后用水冲洗干净；按照设计的尺寸敷设止水胶，止水胶应敷设在施工缝面的中线位置，距离混凝土边缘不得小于10cm，搭接长度不小于2cm；为保证止水胶对混凝土有很好的粘结性，必须保证有充分的养护时间。施工后的止水胶到表面硬化为止不超过24h，待表面达到指触干燥后，才可以进行下一环衬砌的施工；振捣棒不得直接触及止水胶；施工好的止水胶不得浸水，如遇浸水，应剥离后重新敷设；止水胶施工后应避免雨淋或与水长期接触。5.2 防水板施工方法 在铺设防水板之前，首先对初支进行校核测量，凿除侵限部分，封堵局部漏水，对初支留下露出的钢丝、钢筋头进行彻底清除，对初支基面起伏较大部分进行补喷找平，确保基面平顺，无突锥，无明显错台，基层平整度控制在1/（610）以下，锚杆切削处或凹坑太大处采用1：2.5水泥砂浆进行表面处理。初期支护面不得有明水流或渗漏水，否则应进行初衬背后的注浆堵漏处理和表面封堵处理。用射钉枪钉塑料衬垫，固定点行、列