柳林隧道进洞实施性施工组织设计_精品文档.doc

柳林隧道进洞实施性施工组织设计_精品文档.doc

《柳林隧道进洞实施性施工组织设计_精品文档.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柳林隧道进洞实施性施工组织设计_精品文档.doc（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

柳林隧道进洞方案

一、编制依据

1、招标文件设计图纸

2、公路隧道施工技术规范

3、公路隧道设计技术规范

4、公路工程质量检验评定标准

5、施工调查报告

6、本单位的施工技术能力,机械装备情况

7、业主的施工进度要求

二、工程概况

柳林隧道工程位于阳曲县西凌井乡柳林村境内，是一座上下行合建的四车道高速公路双跨连拱隧道，起讫里程K39+232-K39+485，全长253m，进洞口标高为1327.107m，出洞口标高为1333.831m；隧道最大埋深70.5m。

隧道进口洞门为端墙式，出口洞门为偏压端墙式。

隧道平面位于直线（正常段2%）上，纵面位于2.7%的单上坡。

隧道每跨两车道，单向行车，中隔墙及侧墙为曲墙，单跨为承载能力较好的设单侧检修道的三心圆曲墙式衬砌断面，洞身分别穿过Ⅴ级-Ⅳ级-Ⅴ级围岩。

隧道出口位于崩塌体上，地形较陡，岩石风化强烈，节理发育，较破碎。

在内外地质应力作用下，沿节理面产生崩塌。

崩塌体物质以碎块石为主，无分选性。

土石杂乱，结构疏松，稳定性差。

对隧道影响大，洞门边坡不稳定。

三、进洞总体方案

柳林隧道从地形条件较好的出口端进洞，边仰坡开挖防护完成后，中导洞首先进洞。

中导洞进洞前做好洞口的场地布置，相关作业设施空压机房、发电机、搅拌站等合理布置，满足正常作业的需要。

施工场地平面布置图见附件一

中导洞进洞后，合理安排下道工序，进行洞口长管棚及偏压段地表处治。

中导洞贯通后，进行中隔墙混凝土的浇筑，待中隔墙砼达到设计强度及中隔墙两侧支护后，再从出口端进行主洞开挖。

隧道进口处于石质斜坡上，裸露岩性为强风化灰岩。

地面自然坡度较大，附近有村民房屋。

为确保附近村民住宅安全，中导洞贯通后再进行明洞及仰坡的开挖，根据实际施工情况及时调整进口端的施工。

隧道进洞总体施工工序为：

四、施工顺序

㈠边仰坡及明洞开挖

1、隧道口刷边仰坡前，先在刷坡范围5m外挖截水沟，使地表水不冲刷洞门。

2、用全站仪放出边仰坡刷坡边线，在边线上撒上白石灰作出醒目标志。

刷坡采用挖掘机从上向下进行，目的是将崩塌体表面的巨大松动块石刷下，使洞口边仰坡稳定。

洞口边仰坡刷坡坡度采用1：

0.5。

人工配合用风钻打眼爆破将块石解小。

刷下的土石方用侧卸装载机装至自卸汽车上运至弃碴场。

㈡、洞口坡面防护

洞口仰坡及明洞边坡采用锚、喷、网防护，先在仰坡上打设砂浆锚杆，彻底清除仰坡岩石表面上的砂土和杂物，再用高压水冲洗干净。

然后挂钢筋网，喷射砼。

锚杆采用Φ22早强砂浆锚杆，长3.5m，间距150×150cm，梅花型布置。

挂网钢筋采用φ6.5，网格间距20×20cm，喷C20混凝土，厚度8cm。

施工顺序采用由上向下，边开挖仰坡，边打设锚杆，并挂网喷砼。

㈢、中导洞施工

中导洞采用全断面开挖法。

施工过程遵循“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早成环”的施工原则。

中导洞的开挖顺序为：

φ42超前小导管注浆预支护——中导洞开挖——初期支护（安装钢支撑——安装锚杆——挂钢筋网——喷射混凝土）。

1、超前小导管注浆预支护

超前小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm，长4.5m的热轧无缝钢管，在钢管下端3.7m范围外钻φ8mm压浆孔，呈梅花型布置，间距15cm。

超前小导管沿拱部布置，钢管环向间距40cm，外插角控制在小于10度，尾端支撑于钢架上，每排小导管纵向需搭接不小于1.0m。

导管前端封闭并制成尖状，以便顺利插入已钻好的孔内。

钻孔采用YT-28风钻开孔。

开孔直径为50mm，并用吹管将碎渣吹出。

然后用带冲击的YT-28风钻将小导管顶入孔中，或直接用锤击插入钢管。

最后用塑胶泥封堵导管周围及孔口，同时封堵工作面上的裂缝。

注浆材料为水泥净浆液，水泥浆水灰比1：

1，小导管注浆终端压力0.5－1.0MPa，稳压时间10min。

设计每延米注浆量约0.035m3，当注浆压力达到设计终压10分钟后，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。

注浆最高压力严格控制在1.0MPa以内，以防压裂工作面。

每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到1.0MPa也结束注浆。

注浆结束后及时清洗泵、阀门和管路，保证机具完好，管路畅通。

每环注浆完成，钻2～3个孔检查注浆效果，未达预期效果时采用小导管压注同配合比浆液补注。

注浆完毕养护4～6h后进行开挖作业。

2、中导洞开挖

中导洞开挖采用全断面开挖，每循环开挖进尺控制在2米以内，开挖后及时进行初期支护。

对于石质围岩断面开挖，采用微动爆破或松动爆破。

3、安装钢支撑

钢架在现场工作台上加工，采用冷弯根据断面的轮廓放样弯曲成型，加工焊接而成。

钢架加工好后组织试拼，检查钢架的轮廓尺寸是否合格。

严格控制节点板的钻孔尺寸。

钢架加工误差沿隧道周边轮廓不大于3cm，平面翘曲小于±2cm。

接头连接同类可互换。

结构试验时，在工作台上将钢架拼装成环，外侧使用油顶、仪表，按设计荷载进行加压，使用钢筋应力计及收敛仪器，检测钢架内力和变形情况。

钢架各单元明确标注类型及单元号，分类堆放在干燥处并进行苫盖。

钢架在初喷后安装，钢拱架与岩面之间尽量接近，在安装过程中当钢架和围岩有较大空隙时，设垫块。

定位锚杆一端与钢架点焊在一起，另一端打入围岩中。

钢拱架之间用纵向联结筋联接。

拱脚放在特制的基础或原状土上。

拱架平行于隧道法线，上下左右偏差小于±5cm,倾斜度小于±2°。

拱脚标高不准时不用土回填，设置钢垫板调整，使拱脚线位于设计标高上。

钢拱架在开挖后两小时内安装完成。

4、砂浆锚杆

锚杆采用φ22mm螺纹钢筋。

施工前先检查锚杆类型、规格、质量及其性能是否与设计相符。

根据锚杆类型、规格及围岩情况准备钻孔机具。

钻孔采用风钻，孔眼间距、深度和布置符合设计参数的要求，其方向垂直于岩层层面。

砂浆质量是确保粘结力和锚固力的核心，严格控制在初凝前使用完。

施工中要确保灌浆饱满，粘结牢固。

为了检验锚杆安装质量，对锚杆进行抗拔检验，安装拉力计时，其作用线与锚杆同心，并固定牢靠。

加载匀速、缓慢，拉拔至设计吨位即停止，不做破坏试验。

5、钢筋网安装

钢筋网在监理工程师对锚杆检验合格后按设计安装，与锚杆连接采用焊接。

钢筋网与锚杆焊接牢固，尽可能多点连接。

根据被支护围岩面上的实际起伏形状铺设。

钢筋网与岩面的间隙不小于3-5cm，钢筋网保护层不小于3cm，有水部位不于4cm。

钢筋网搭接长度不小于200mm。

钢筋网双层铺设时，间距为20cm。

6、喷射混凝土

喷射混凝土采用湿喷法。

原材料选定：

水泥-普通硅酸盐42.5级水泥；砂用中砂，粗骨料最大粒径不大于10mm；水用清洁的饮用水；速凝剂选用符合质量，并对人体危害小的外加剂。

掺外加剂前，做与水泥的可上相溶性试验及水泥净浆速凝效果试验，初凝不应大于5分钟，终凝不大于10分钟。

掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。

配合比及拌合料：

根据配合比试验报告，湿喷混凝土的配合比采用水泥∶砂：

碎石：

水：

外加剂=1：

1.98：

1.97：

0.41：

0.04，水灰比w/c=0.41，减水剂4%，。

拌合料用混凝土运输车运至湿喷机前，通过湿喷机再加速凝剂，喷至受喷面上。

喷射前准备工作：

检查受喷面尺寸，保证开挖面符合设计要求。

拆除障碍物，清除受喷面松动岩石及浮渣，用高压水冲洗受喷面。

铺设钢筋网时先清除污锈。

钢筋网与锚杆联结牢固，接头稳定。

埋设控制混凝土厚度的标志，用在石缝处打铁钉或用快硬水泥安设钢筋头，并记录其外露长度，以便控制喷层厚度。

作业区有良好的通风和足够的照明装置。

喷射作业前，对机械设备、风、水管路和电线路等进行全面检查和试运转。

作业区段地面上铺设薄铁板收集回弹物。

喷射作业：

喷射时，先喷两侧，由下而上，后喷拱顶，以螺旋状沿横向一圈压半圈往复移动，螺旋半径约为20-30cm，依次喷射。

喷头与受喷面保持0.6～1.0m的垂直距离。

喷射时控制好混凝土表面平整。

复喷在前一层混凝土终凝后进行。

喷射时就分段长度不超过6米，分块大小为2×2m。

一次喷射不能太厚或太薄，根据喷射混凝土层与受喷面之间的粘结力和受喷部位等有关，并且根据喷射效率、回弹损失率等确定。

一次喷射厚度拱部为5-6cm，墙部为7-10cm。

分层喷射的间隔时间不能太短，一般要求在初喷混凝土终凝以后再进行复喷。

当复喷时间较长时，复喷前必须将初喷混凝土表面清洗干净。

复喷时将凹陷处进一步找平。

减少粉尘和回弹量的措施：

严格控制喷射机的工作风压，合理选择配合比，掌握好喷头处的用水量，提高喷射作业施作熟练水平和喷射施工技术。

喷射作业开始时，先送风、后开机，再给料，结束时先停料，再停风。

喷射机供料连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料，喷射机工作风压满足喷头处的压力。

喷射作业完毕或因故中断喷射时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。

混凝土养护：

喷射混凝土终凝1-2h后，洒水养护，养护日期不少于7天，洒水次数以能保持混凝土充分湿润为宜。

㈣、中隔墙混凝土浇筑

中隔墙混凝土施工前应检测地基承载力，其地基承载力不得小于500kpa，实际地基承载力不满足要求时应进行换填处理。

中隔墙采用模筑混凝土、泵送入模的施工工艺，模板采用定性钢模板。

施工时，必须确保中隔墙混凝土与中导洞拱部密贴，不得留有缝隙。

为确保施工质量，中隔墙模板在顶部可制作为可调式，施工时边安装模板边浇筑混凝土，依次推进。

中隔墙混凝土浇筑时注意预埋连接主洞拱架的钢板。

㈤、洞口偏压段处治及洞口长管棚

中导洞进洞后，合理安排下道工序。

及时进行洞口长管棚和出口偏压段地表处治，为主洞的安全进洞做准备。

1、洞口长管棚

在洞门边仰坡刷到位置后，在明洞轮廓线以外开挖套拱位置，套拱厚度为60cm，宽2m，采用C25混凝土浇筑。

套拱混凝土浇筑时，预埋φ127×5mm导向管，使钢管中心距衬砌外轮廓线大于30cm，孔口管按仰角1°，方向与线路中线平行，钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm。

模板拆除后及时洒水养生，在混凝土强度达到80%后可进行管棚施工。

长管棚设计参数

①钢管规格：

热轧无缝钢管φ108mm，壁厚6mm，节长3m,6m。

②管距：

环间距40cm。

③倾角：

仰角1°（不包括线路纵坡），方向与线路中线平行。

④钢管施工误差：

径向不大于20cm。

⑤隧道纵向同一断面内的接头数量不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1m。

长管棚提前现场加工，管棚接头采用丝扣连接，丝扣长15cm，安装时使钢管接头错开，保证钢管接头在同一断面不大于50%。

钢管尾部2.5m处至尖部均钻φ12mm的注浆孔且使注浆孔呈梅花状布置，钢管最前端做成椎状。

管棚应按设计位置施工，地质钻机定位时，采用全站仪控制。

地质钻安设在平整的地面上，并固定牢固。

固定时用全站仪检查钻机与孔口管是否成一条直线，仰角是否正确；水准仪检查钻机是否水平。

钻机安装定位后开始钻进，钻进时先钻编号为奇数的孔，且每施工完一个孔均及时清孔，清孔后进行管棚安装并及时注浆。

待编号为奇数的孔施工完成后再施工编号为偶数的孔，防止由于距离过近产生坍孔。

钻孔过程中，应用随时检查钢管钻进的倾斜度，发现偏差及时纠正。

清孔时，用钻杆来回清扫孔内碎渣，并用高压风管伸入孔底，清除孔内浮渣。

清孔完成后，及时安装管棚。

钢管安装时用钻机顶进，钢管连接时应牢固，钢管尾部露出套拱不小于20cm。

长管棚注浆按固结管棚周围内土体设计，浆液扩散半径不小于0.5m，注浆采用分段注浆。

①注浆机械：

注浆泵2台。

②浇筑浆液：

纯水泥浆液。

③注浆参数：

水泥浆水灰比1：

1

注浆压力：

终压2.5－3.0Mpa

④注浆前进行注浆现场试验，注浆参数应通过现场试验按实际情况而定，以利施工。

⑤注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，增强管棚的强度和刚度。

2、出口端偏压段地表处治

柳林隧道出口端（K39+468-K39+475）右侧为浅埋偏压，主洞进洞前需完成偏压位置地表处治。

首先施作外侧浆砌片石挡墙，待浆砌片石强度达到设计强度后进行C15片石混凝土地表