【正文】 礦山法區(qū)間開挖方法及施工步序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一章 編制說明(1) 主要規(guī)范、規(guī)程及地區(qū)業(yè)主文件⑴設(shè)計(jì)文件①成都地鐵1號線三期工程區(qū)間初步設(shè)計(jì)文件和初步設(shè)計(jì)審查意見，以及修改初步設(shè)計(jì)文件；②《成都地鐵1號線三期南段武天段工程詳細(xì)勘察階段廣州路站（原新會展中心南站）興隆湖站（原涼風(fēng)頂站）區(qū)間巖土工程勘察報(bào)告》（中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司，2015年12月）；③成都地鐵1號線三期南段武~天段工程施工圖設(shè)計(jì)線路資料:（中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司CDDT01Ⅲ－ZT－2016－013）《關(guān)于提供1號線三期南段武天段工程施工圖設(shè)計(jì)行車、線路資料（第二版）的函》）2016年1月；③成都地鐵1號線三期南段廣州路站~興隆湖站出入場線區(qū)間礦山法施工圖。⑵主要法律法規(guī)、技術(shù)規(guī)范及地區(qū)業(yè)主文件編號類 別名 稱編 號①國家法律、法規(guī)、規(guī)范、規(guī)程建筑法中華人民共和國安全生產(chǎn)法主席令第13號建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例國務(wù)院令393號建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例國務(wù)院令第279號隧道施工安全九條規(guī)定國家四部委地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB502991999（2003版）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500102010混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB502042015城市軌道交通地下工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)范GB506522011地下工程防水技術(shù)規(guī)范GB501082008地下工程防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB502082011巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GB500862015城市軌道交通工程安全質(zhì)量管理暫行辦法建質(zhì)20105號危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法建質(zhì)200987號②行業(yè)規(guī)范、規(guī)程鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程 JGJ182012鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)規(guī)程Q/CR92172015鐵路隧道錨噴構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范TB101082011鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程QCR92182015鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范TB101202002地鐵雜散電流腐蝕防護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程CJJ4992建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ592011建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范JGJ147－2004建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)JGJ146－2013施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范JGJ 462012市政地下工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范DG/TJ082362013③地區(qū)業(yè)主文件關(guān)于印發(fā)《建筑工程預(yù)防坍塌事故若干規(guī)定》的通知成建委發(fā)【2003】82號關(guān)于印發(fā)《成都市建設(shè)工程施工安全重大危險(xiǎn)源管理辦法》的通知成建委【2005】834號關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)地鐵建設(shè)管理工作的通知成建委【2008】854號市建委關(guān)于安全管理人員配置的意見成建委發(fā)2008101號成都軌道交通建設(shè)工程重大危險(xiǎn)源管理辦法關(guān)于印發(fā)《城市軌道交通工程安全質(zhì)量管理暫行辦法》的通知成建質(zhì)【2014】5號(3)《成都地鐵1號線三期南段工程土建3標(biāo)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)》；（4）《中鐵隧道集團(tuán)工程質(zhì)量管控紅線》； （5）其他①總體工程籌劃及項(xiàng)目策劃書；②適用于本工程的四川省、成都市、天府新區(qū)有關(guān)安全方面的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)文件；本施工方案適用于廣州路站～興隆湖站區(qū)間出入場線礦山法區(qū)間施工。⑴確保技術(shù)方案針對性強(qiáng)、操作性強(qiáng)；施工方案經(jīng)濟(jì)、合理。堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)性、科學(xué)合理性、經(jīng)濟(jì)適用性與實(shí)事求是相結(jié)合。根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、周邊環(huán)境及工期要求等條件選擇最具實(shí)用性的施工方案和機(jī)具設(shè)備。⑵安全技術(shù)可靠性原則根據(jù)本標(biāo)段工程特點(diǎn)，依據(jù)成都市及其周邊地區(qū)類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，選擇可靠性高、可操作性強(qiáng)的施工技術(shù)方案進(jìn)行施工，確保施工安全。⑶經(jīng)濟(jì)合理性原則針對工程的實(shí)際情況，本著可靠、經(jīng)濟(jì)、合理的原則比選施工方案，施工過程實(shí)施動態(tài)管理，達(dá)到經(jīng)濟(jì)又優(yōu)質(zhì)的目的。⑷環(huán)保原則施工前充分調(diào)查了解工程周邊環(huán)境情況，緊密結(jié)合環(huán)境保護(hù)進(jìn)行施工。施工中認(rèn)真作好文明施工，減少空氣、噪音污染。建設(shè)“綠色工地”，實(shí)施環(huán)保施工。第二章 工程概況廣興區(qū)間出入場線礦山法隧道位于成都地鐵1號線三期工程廣州路站南側(cè)，礦山法隧道小里程端接出入場線明挖區(qū)間，大里程端為遠(yuǎn)期預(yù)留線路。礦山法隧道由小里程端明挖區(qū)間段向大里程方向施工。設(shè)計(jì)里程范圍：CDK0+~CDK0+29RDK0+~RDK0+290，為單洞雙線隧道。礦山法隧道線路上方為廣州路西側(cè)空地。根據(jù)收集資料顯示，該礦山法隧道下穿成昆鐵路貨運(yùn)外繞線路基段，除此之外，無重要建構(gòu)筑物及地下管線，隧道頂板埋深約15～22m。隧道所處地質(zhì)條件較好，圍巖主要為中風(fēng)化巖層。礦山法區(qū)間平面布置圖詳見圖21。礦山法區(qū)間為單洞雙線隧道，。礦山法區(qū)間開挖尺寸為9640mm*12500mm(實(shí)際施工中開挖斷面放大10cm)。襯砌斷面內(nèi)凈7940mm*10800mm斷面形式。圖21礦山法區(qū)間平面布置圖表21 礦山法隧道支護(hù)參數(shù)表襯砌類型襯期支護(hù)輔助措施二次襯砌施工方法鎖腳錨管鋼筋網(wǎng)噴射早強(qiáng)混凝土格柵鋼架φ42超前小導(dǎo)管單洞雙線（環(huán)）*（縱）L=3m，邊墻布置Φ8鋼筋網(wǎng)，@，全環(huán)單層布置L=，176。范圍C3P10模筑鋼筋混凝土、臺階法支護(hù)主要參數(shù)如下：①初支噴混凝土：C25早強(qiáng)混凝土，噴射厚度為350mm，全斷面支護(hù)襯,襯砌斷面見圖22。②鋼筋網(wǎng)：采用φ8鋼筋，構(gòu)成150*150mm網(wǎng)格，全環(huán)單層布置。鋼筋網(wǎng)應(yīng)與錨管尾端聯(lián)接牢固。其噴混凝土保護(hù)層厚度不小于40mm，應(yīng)隨受噴面的起伏鋪設(shè)。③格柵鋼架：全環(huán)設(shè)置，采用臺階法施工。圖22出入場線礦山法隧道復(fù)合式襯砌斷面圖④超前支護(hù)：拱頂采用φ42mm超前小導(dǎo)管（、外插角為10度），，拱頂120176。范圍布置；。⑤二次襯砌：C35防水鋼筋混凝土，其抗?jié)B標(biāo)號P10，厚度500mm。⑥結(jié)構(gòu)防水等級為二級，采用結(jié)構(gòu)自防水及于初期支護(hù)與二次襯砌間全環(huán)鋪設(shè)柔性防水隔離層。 圖23出入場線礦山法隧道初支剖面圖(構(gòu))筑物及管線情況礦山法隧道線路上方為廣州路西側(cè)空地。根據(jù)收集資料顯示，該礦山法隧道下穿成昆鐵路貨運(yùn)外繞線路基段，除此之外，無重要建構(gòu)筑物及地下管線。名挖結(jié)構(gòu)與礦山法結(jié)構(gòu)端頭頂部有一根10KV的橫穿高壓電纜，距離礦山法隧道洞門6m，高度距離地面34米，已經(jīng)超出礦山法隧道安全范圍。礦山法隧道西側(cè)為天府大道南延線，道路紅線寬80m，雙向8車道。天府大道為重要交通干道，交通十分繁忙。地形地貌礦山法隧道上方場地為剝蝕低丘、丘間谷地地貌。該段區(qū)間位于成都市在建天府大道南延線東側(cè)，東側(cè)為在建天府大道開挖邊坡，高約10m?！?，地形起伏較大，坡度較緩。巖土分層及其特征本次勘察揭露深度內(nèi)，地層主要由第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml），第四系全新統(tǒng)沖積洪積層（Q4al+pl）、第四系全新統(tǒng)殘積坡積層（Q4el+dl），白堊系上統(tǒng)灌口組泥巖、砂巖、礫巖（K2g）及白堊系下統(tǒng)天馬山組侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組泥巖、砂巖（K1tJ3p）組成。各巖土層特征由上至下描述如下：(1)第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)①1人工填土：雜色，松散，稍濕；主要為粘性土、卵石土、砂巖巖塊、組成，表層含少量植物根系。~。(2) 第四系全新統(tǒng)沖積洪積層（Q4al+pl）、殘積坡積層（Q4el+dl）: ②32粉質(zhì)黏土：灰褐色，可塑，切面光滑，手搓呈條狀，丘間農(nóng)田中局部分布，青李溝附近局部含卵石。~，~，~。屬中等壓縮性土。②71卵石土：雜色，稍密，飽和，粒徑2030mm，亞圓狀，粉質(zhì)粘土充填，卵石母巖為石英砂巖、花崗巖，僅在M1Z33N1726鉆孔有揭露。②9粉質(zhì)黏土：棕紅色，硬塑，含少量鐵錳質(zhì)氧化物和鈣質(zhì)結(jié)核，廣泛分布于侵蝕低丘表層。~，~，~。(3)白堊系上統(tǒng)灌口組泥巖、砂巖、礫巖（K2g）：⑤21全風(fēng)化砂巖：棕紅色、灰黃色，結(jié)構(gòu)完全破壞，巖芯呈土狀。~，~，~，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。⑤22強(qiáng)風(fēng)化砂巖：棕紅色、灰黃色，砂狀結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)膠結(jié)，巨厚層狀構(gòu)造，膠結(jié)較差，錘擊易碎，風(fēng)化節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯多呈碎塊狀和短柱狀。~，~，~，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。⑤32強(qiáng)風(fēng)化礫巖：灰色,碎屑結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),巨厚層構(gòu)造,膠結(jié)物為棕紅色,膠結(jié)程度差,擾動即散,碎屑主要為硅質(zhì)巖,磨圓度較好,分選性差。僅M1Z33N1724有揭露。⑤33中等風(fēng)化礫巖：褐紅色，碎屑結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)膠結(jié)，巨厚層狀構(gòu)造，膠結(jié)物為褐紅色，礫石含量約占80%，膠結(jié)程度差，振動即散。碎屑成分主要為硅質(zhì)巖，河流相，刀刻無條痕，硬度高，不宜風(fēng)化，磨圓度好，分選性差，粒徑10120mm。產(chǎn)狀145176?！?176。，~，~。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級，RQD值為70%。(4) 白堊系下統(tǒng)天馬山組侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組泥巖、砂巖（K1tJ3p）⑦11全風(fēng)化泥巖：紫紅色,結(jié)構(gòu)完全破壞,巖芯呈土狀。僅鉆孔M1Z33N170M1Z33N1703有揭露，~。⑦12強(qiáng)等風(fēng)化泥巖：紫紅色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),中厚層狀構(gòu)造,風(fēng)化裂隙很發(fā)育,巖芯呈碎塊狀。M1Z33N170M1Z33N170M1Z33N1705有揭露，~。⑦13中等風(fēng)化泥巖：紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，巖質(zhì)較軟，風(fēng)化裂隙較發(fā)育，錘擊聲半啞～較脆。巖芯多呈短柱狀，少量長柱狀或碎塊狀。~，該層未揭穿。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級，RQD值為80%，~。⑦21全風(fēng)化砂巖：紫紅色,結(jié)構(gòu)構(gòu)造破壞,巖體風(fēng)化呈土狀。~，~。⑦22強(qiáng)風(fēng)化砂巖：紫紅色,砂狀結(jié)構(gòu),泥質(zhì)膠結(jié),巨厚層狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較破碎。巖質(zhì)較軟,巖芯呈塊狀,局部呈餅狀,錘擊聲悶。~，~，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級，RQD值為90%。⑦23中等風(fēng)化砂巖：紫紅色，砂狀結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)膠結(jié)，巨厚層狀構(gòu)造，巖體較完整，巖芯多呈長柱狀，少量短柱狀，錘擊聲脆。~，該層未揭穿。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級，RQD值為90%，~。不良地質(zhì)及特殊巖土場地未見無不良地質(zhì)現(xiàn)象，特殊巖土為人工填土、殘積土，膨脹巖。1）人工填土本區(qū)間范圍內(nèi)人工填土主要以粘性土、卵石土、砂巖巖塊、組成，該層主要分布于貨車外繞線兩側(cè)的施工便道上及鄉(xiāng)村公路上。人工填土（雜填土、素填土）均勻性差，多為欠固結(jié)土，結(jié)構(gòu)疏松，多具強(qiáng)度較低，壓縮性高，受壓易變形的特點(diǎn)。本區(qū)間結(jié)構(gòu)主體范圍未穿越該層，對工程無影響。2）殘積土第四系全新統(tǒng)殘積、坡積層（Q4el+dl）粉質(zhì)黏土，為泥巖風(fēng)化殘積土，其具有易軟化、崩解、強(qiáng)度急劇降低的特點(diǎn)。本區(qū)間結(jié)構(gòu)主體范圍未穿越該層，對工程無影響。3）膨脹巖本區(qū)間范圍下伏的白堊系灌口組（K2g）及白堊系下統(tǒng)天馬山組侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組（K1tJ3p）紫紅色、褐紅色泥巖。本區(qū)間主體結(jié)構(gòu)位于砂巖之中，部分結(jié)構(gòu)主體位于泥巖之中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料，中等風(fēng)化泥巖自由膨脹率（FS）為5～22%，自由膨脹率平均值11%，膨脹力3~5kPa膨脹力平均值4kPa，~％，％，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料及上階段資料綜合分析，中等風(fēng)化泥巖具有弱膨脹性，建議設(shè)計(jì)中考慮強(qiáng)中等風(fēng)化泥巖膨脹性對隧道主體結(jié)構(gòu)的影響。巖土施工工程分級及圍巖分級礦山法施工段地層基本位于中風(fēng)化泥巖層、中風(fēng)化砂巖層中，圍巖級別為Ⅳ級。地質(zhì)剖面見圖26。圖24 區(qū)間隧道地質(zhì)剖面圖1）地下水類型本區(qū)間范圍內(nèi)的地下水類型有第四系孔隙潛水和基巖裂隙水。第四系孔隙潛水位于粉質(zhì)粘土層中，埋深較淺?；鶐r裂隙水賦存于泥巖和砂巖風(fēng)化帶裂隙中，泥巖含水層透水性及富水性差，水量較小，為弱透水層。砂巖為弱透水層，富水性差。2）地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄成都市充沛的降雨量（多年平均降雨量947mm，年降雨日達(dá)104天），構(gòu)成了地下水的主要補(bǔ)給源，同時(shí)，雨洪期河水及附近溝渠也為其補(bǔ)給源。此外，區(qū)內(nèi)地下水還接受NW方向的側(cè)向徑流補(bǔ)給。區(qū)內(nèi)地下水徑流方向?yàn)镹W方向至SE方向。區(qū)內(nèi)地下水排泄主要為大氣蒸發(fā)和向下游徑流。3）地下水的動態(tài)特征場地內(nèi)地下水季節(jié)性變化明顯，年變幅為1~2m，受降水影響大，~，~。根據(jù)《成都地鐵1號線三期淺層天然氣測試結(jié)果報(bào)告》及地鐵18號線淺層天然氣分布特征咨詢研究報(bào)告，成都地鐵1號線三期廣福站至天府新站區(qū)間隧道位于蘇碼頭氣田之上，隧道有受淺層天然氣危害的可能。天然氣的主要成分為甲烷和一氧化碳（瓦斯），天然氣顯示開始深度在5070m，天然氣濃度隨深度增加呈增加趨勢。第三章 施工總體籌劃礦山法區(qū)間采用臺階工法分2部施工，明挖區(qū)間邊坡支護(hù)施工后通過明挖段提供工作面進(jìn)入礦山法段施工,礦山法施工前先進(jìn)行超前小導(dǎo)管注漿預(yù)加固（水泥靜漿），然后分部開挖隧道并支護(hù)。初期支護(hù)采用格柵鋼架結(jié)合35cm厚單層網(wǎng)噴混凝土，邊開挖邊支護(hù)。二襯礦山法隧道施工擬安排一個(gè)作業(yè)面由北向南施工。礦山法區(qū)間施工順序如圖31所示。 圖31 礦山法區(qū)間施工順序流程圖地下通道現(xiàn)有施工場地狹小，為保證礦山法隧道順利施工，我部根據(jù)現(xiàn)有施工場地進(jìn)行了場地布置。詳細(xì)場地布置圖見附件1本工程要求不同工種、不同班組流水作業(yè)；在不同工作面實(shí)行平行作業(yè)，占滿空間，占滿時(shí)間。表31 礦山法隧道作業(yè)人員配置表（單位：人）管理人員工 種人數(shù)施工人員工 種人數(shù)技術(shù)員2噴漿工6質(zhì)檢員1挖掘機(jī)司機(jī)2生產(chǎn)3汽車司機(jī)2試驗(yàn)員1電焊工10測量員4鋼筋工20安全工程師1混凝土工10安全員2木工15安全協(xié)管員2鉗工10瓦斯檢測員2隧道工40電工2掌子面每班作業(yè)人員不得超過10人礦山法段施工機(jī)械準(zhǔn)備見表32表32 施工主要機(jī)械設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)