【正文】 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 1 目 錄 一、編制說明 ............................................................. 2 二、工程概述 ............................................................. 2 三、施工準備 ............................................................. 4 四、施工方法 ............................................................. 5 五、施工作業(yè)時間循環(huán)及勞力組織 .................................... 27 六、質(zhì)量控制標準 ....................................................... 28 七、質(zhì)量保證措施 ....................................................... 29 八、監(jiān)控量測 ............................................................ 29 九、資源配置 ............................................................ 46 十、 施工中高速公路的交通管制 ...................................... 47 十一、安全保證措施 .................................................... 47 十二、 應(yīng)急預(yù)案 ........................................................ 54 十三、高速公路封閉初步方案建議 .................................... 58 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 2 一、編制說明 編制依據(jù) ⑴施工招標文件、設(shè)計文件及圖紙； ⑵目前已收取的設(shè)計文件與施工圖紙； ⑶現(xiàn)場踏勘調(diào)查所獲得的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、當(dāng)?shù)刭Y源、交通狀況及施工環(huán)境等調(diào)查資料； ⑷結(jié)合本工程實際，充分吸取我局及其它已建類似工程成功的施工經(jīng)驗，采用合理的施工工藝和設(shè)備，確保工程質(zhì)量和施工進度； ⑸在滿足工程結(jié)構(gòu)要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)施工過程中揭示的實際地質(zhì)情況，針對不同地質(zhì)條件制定相應(yīng)的施工措施，在以后的施工過程中根據(jù)開挖所揭示的具體地質(zhì)情況，及時采取有效的施工方法； ⑹嚴格遵循現(xiàn)行施工 規(guī)程、規(guī)范及本標工程技術(shù)規(guī)范的要求組織施工； ⑺施工過程中，嚴格遵循國家、鐵道部及地方政府有關(guān)法律、法規(guī)對工程質(zhì)量、安全、文明、環(huán)保的施工要求。 編制原則 ⑴堅持科學(xué)性、先進性、經(jīng)濟性、合理性與實用性相結(jié)合的原則； ⑵整體推進，均衡生產(chǎn)，確保總工期的原則； ⑶保證重點，突破難點，質(zhì)量至上的原則； ⑷保持施工方案嚴肅性與動態(tài)控制相結(jié)合的原則； ⑸強化組織指揮，加強管理，保工期、保質(zhì)量、保安全； ⑹優(yōu)化資源配置，實行動態(tài)管理。 二、工程概述 金牛山隧道進口里程 DK465+335，出口里程 DK467+240， 全長 1905m，隧道內(nèi)為 3‰和 12‰的上坡， DK466+365～ DK466+635 設(shè)置 R=30000 的豎曲線。隧道進口位于 R=8000m 的曲線上，其余位于 R=9000m 的曲線上。隧道位于丘陵緩坡，金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 3 地形起伏較大，隧道最大埋深 米。山坡自然坡度約 15176。～ 20176。，種有果樹，坡頂新辟京福高速公路。隧道在 DK466+230～ DK466+330 和 DK466+560～DK466+660 兩處下 鉆 高速公路，距隧道進口 895m，公路間距 230m，距隧道出口580m。隧道右側(cè)緊鄰京福高速。 DK466+560～ DK466+660 下 鉆 京福高速公路，交角 176。，京福高速公路北京往福州方向為三車道，福州往北京方向為兩車道及各邊有一緊急?？寇嚨?，路面總寬 米。 DK466+640 處軌面標高為 ，地面（京福高速公路路面）標高 ，隧道埋深 ；京福高速公路車流量大，平均每 35 秒時間通行一輛車，載重汽車較多，并且噸位大。 隧道區(qū)地層為太古代泰山群（ ART）花崗片麻巖局部夾角閃片麻巖，灰白～灰褐色，中細粒變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，其片麻理產(chǎn)狀為 210176。， 225176?！?69176。；節(jié)理裂隙發(fā)育，主要有兩組，產(chǎn)狀 為 295176?！?85176。，節(jié)理間距 ～ ； 220176?！?85176。節(jié)理間距 ～ ，為微張性。 金牛山隧道下 鉆 京福高速公路地段圍巖級別為 IV級，工程地質(zhì)條件為花崗片麻巖，局部夾脈狀角閃巖及石英巖，弱風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育，呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)，采用Φ 108mm 長管棚超前支護，擬采用三臺階法開挖施工，保證隧道施工過程中高速公路控制在允許沉降范圍內(nèi)，保證施工安全。 DK466+230～ DK466+330 段（ 100m)下鉆京福高速公路 C 匝道（京福至肥城 方向） ,公路與鐵路的交角 176。公路路面至隧道開挖頂面 米。公路匝金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 4 道寬 12 米。 DK466+560～ DK466+660 段（ 100m）下鉆京福高速公路，鐵路與公路交角176。，路面總寬 米。隧道開挖頂面至公路路面的距離為 。 三、施工準備 （ 1）由于該段隧道埋深較淺，且屬于Ⅳ級圍巖及下 鉆 京福高速公路地段，潛伏著工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能。通過利用各種已有的地質(zhì)資料，綜合采用各種超前預(yù)報手段、超前預(yù)報儀器和技術(shù)，對隧道施工前方不良地質(zhì)體的位置、產(chǎn)狀、含水情況等進行預(yù)測預(yù)報，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，為預(yù)防可能形成災(zāi)害性事故及時提供信息，提前做好準 備，及早做好預(yù)案，采取相應(yīng)的技術(shù)和安全措施，保證施工的正常安全進行。由中國水電集團京滬高速鐵路土建工程三標段項目部委托有資質(zhì)和豐富經(jīng)驗的專業(yè)公司山東鐵正交通工程檢測有限公司為隧道施工做好地質(zhì)超前預(yù)報。 （ 2）組織測量隊實測下 鉆 京福高速路段的地形、地貌，同時了解下 鉆 路段的運行情況為方案編制提供分析數(shù)據(jù)，編制有效的量測方案。 （ 3）與高速公路管理部門密切聯(lián)系，制定切實可行的應(yīng)對突發(fā)事件的機制。 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 5 四、施工方法 根據(jù)金牛山隧道下 鉆 高速公路處的實際情況，采用三臺法施工，并輔以以下加強措施，保證施工安全。 錯誤 !未找到引用源。 隧道下 鉆 高速公路段采用大管棚超前支護。 錯誤 !未找到引用源。 采用 錯誤 !未找到引用源。 級加強復(fù)合式襯砌。 錯誤 !未找到引用源。 開挖采用臺階法施工，隧道開挖后及時施作錨噴支護，并輔以鋼拱架支護，襯砌緊跟開挖面。 錯誤 !未找到引用源。 施工中加強監(jiān)控量測，地表沉降測點要加密，量測頻率要加大，并根據(jù)量測結(jié)果及時指導(dǎo)施工。 (5)與高速公路管理單位聯(lián)系對高速公路通行采取限速、限噸位、分道通行的交通管制措施。 為了確保京福高速公路的運行安全和隧道施工 安全，施工時嚴格按照“管超前、短進尺、強支護、勤量測、快襯砌、早封閉”的原則組織施工，施工中采用大管棚超前支護，臺階法施工，掛網(wǎng)噴錨初期支護，輔以鋼拱架加強支護，初期支護及早形成閉合環(huán)。 、大管棚超前支護施工 大管棚超前支護既可以達到預(yù)加固圍巖的目的，與鋼拱架組合又可起到棚架作用，從而避免拱部坍塌，并能有效抑制地表沉降。隧道下 鉆 施工中的高速公路段拱部設(shè)置φ 108mm 大管棚，管棚長度 15m 一環(huán)，環(huán)向間距 40cm ，外插角度3176?！?5176。，搭接長度不小于 2m。長管棚制作注漿孔，孔徑 1016mm，孔間距150200mm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止?jié){段 150cm，編號為雙號管不開孔，管棚孔采用鉆機鉆設(shè)，利用鉆機將管棚頂進到位。施工時先打設(shè)鋼花管并注漿，然后再打設(shè)鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質(zhì)量。管間用絲扣接頭聯(lián)接 ,鋼管頂進到位后，將其與鋼支撐焊接成一體。大管棚安設(shè)后，用塑膠泥封堵孔口及周圍裂隙并施作 15cm 厚噴射混凝土止?jié){墻，采用注漿泵注漿，注漿材料采用水泥漿液 ,水灰比 = 1∶ 1 ，水泥采用 普通硅酸鹽水泥，注漿壓力 ～ MPa 。 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 6 ⑴ 搭鉆孔平臺安裝鉆機 錯誤 !未找到引用源。 鉆機平臺用鋼管腳手架搭設(shè)，搭設(shè)平臺應(yīng)一次性搭好，鉆孔由 1～ 2臺鉆機由高孔位向低孔位進行。 錯誤 !未找到引用源。 平臺要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要牢固、穩(wěn)定，防止在施鉆時鉆機產(chǎn)生不均勻下沉、擺動、位移而影響鉆孔質(zhì)量。 錯誤 !未找到引用源。 鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用經(jīng)緯儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。 120176。線路中線線路中線隧道中線14812 16 20 24 28 32 36 40 長管棚布設(shè)中心線長管棚環(huán)向間距40 0 m m初期支護外輪廓線洞身段長管棚橫斷面布置圖2％ 2％內(nèi)軌頂面搭接長度≮2 m15m隧道開挖界限5176。039。0初期支護砼 初期支護鋼格柵洞身段長管棚縱斷面布置圖金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 7 錯誤 !未找到引用源。 鉆孔 錯誤 !未找到引用源。 為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采用 127mm。 錯誤 !未找到引用源。 巖質(zhì)較好的可以一次成孔。鉆進時產(chǎn)生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進。 錯誤 !未找到引用源。 鉆機開鉆時，應(yīng)低速低壓，待成孔 10m 后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。 錯誤 !未找到引用源。 鉆進過程中經(jīng)常用測斜儀測定其位置，并根據(jù)鉆機鉆進的狀態(tài)判斷成孔質(zhì)量，及時處理鉆進過程中出現(xiàn)的事故。 錯誤 !未找到引用源。 鉆進過程中確保動力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進。 錯誤 !未找到引用源。 認真作好鉆進過程的原始記錄，及時對孔口巖屑進行地質(zhì)判斷、描述，作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)測預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。 錯誤 !未找到引用源。 清孔驗孔 錯誤 !未找到引用源。 用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確?？讖?、孔深符合要求，防止堵孔。 錯誤 !未找到引用源。 用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣。 錯誤 !未找到引用源。 用經(jīng)緯儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。 錯誤 !未找到引用源。 安裝管棚鋼管 錯誤 !未找到引用源。 鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導(dǎo)管四周鉆設(shè)孔徑10～ 16mm 注漿孔 (靠孔口 處的棚管不鉆孔 )，孔間距 15～ 20cm，呈梅花型布置。管頭焊成圓錐形，便于入孔。 錯誤 !未找到引用源。 棚管頂進采用裝載機和管棚機鉆進相結(jié)合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔 (Φ 127 mm)，然后用裝載機在人工配合下頂進鋼管。 錯誤 !未找到引用源。 接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于 50%，相鄰鋼管接頭至少錯開 1m。 錯誤 !未找到引用源。 管棚鋼管端部要與支護鋼支架焊接加固成整體。 錯誤 !未找到引用源。 注漿 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 8 錯誤 !未找到引用源。 安裝好有孔鋼花管進行孔內(nèi)注漿，漿液由 ZJ400 高速制漿機拌制。 錯誤 !未找到引用源。 注漿材料：注漿材料采用水泥漿液 ,水灰比 = 1∶ 1。 錯誤 !未找到引用源。 采用注漿機將漿液注入管棚鋼管內(nèi)，初壓 ～，終壓 2MPa，持壓 15min 后停止注漿。 注漿量應(yīng)滿足設(shè)計要求，一般為鉆孔圓柱體的 倍；若注漿量超限，未達到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，確保鉆孔周 圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。 注漿時先灌注“單”號孔，再灌注“雙”號孔。 、三臺階法施工 （ 1）施工方法 “三臺階開挖法“是采用三層短臺階，分步平行開挖，分步平行施作拱墻初期支護，砼仰拱超前施作及時閉合，構(gòu)成穩(wěn)固的初期支護體系，保護圍巖的天然承載力，有效抑制圍巖變位。經(jīng)量測監(jiān)控信息反饋，指導(dǎo)施工，以及時調(diào)整支護參數(shù)和襯砌施工時間。 臺階開挖均采用 氣腿式風(fēng)鉆 鉆孔，毫秒微差光面弱爆破，爆破后，立即初噴混凝土封閉，立鋼拱架，按設(shè)計要求施做鎖腳錨桿，再噴混凝土。滯后上臺階5m 進行中臺階爆破開挖，滯后中臺階 20m 后進行下臺階爆破開挖，支護方式與上臺階相同，開挖后仰拱緊跟，自卸汽車運碴。施工中合理調(diào)整工序，實行“鉆爆、裝碴、運輸”機械化一條龍作業(yè)。 金牛山隧道下鉆京福高速公路施工方案 9 120176。0 39。0 4m4m 臺階法施工斷面圖 123 臺階法施工縱斷面圖 三