电力隧道施工方案北京.docx

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电力隧道施工方案北京

昌平区顺沙路（大汤山桥〜昌顺界）电力管线工程

电力隧道工程

施工方案

审批人：

审核人：

编制人：

北京路鹏达市政工程有限责任公司

2011年03月15日

第一章编制依据

第二章工程概况

第三章主要施工方法

第四章

质量目标及保证措施

第五章

安全施工措施

第六章

文明施工、环境保护措施

第七章

工期安排及保证措施

第一章

编制依据

1.1编制依据

1.1.1设计文件V昌平区顺沙路（大汤山桥〜昌顺界）电力管线工程电力隧道工程〉施工图纸；

1.1.2现行的相关法律、法规、规程、标准

1）《北京市市政工程施工安全操作规程》DBJ01-56-2001

2）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-883）锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001

4）混凝土结构设计规范GB50010-20025）混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002

6）地下工程防水技术规范GB50108-2001

7）地下防水工程质量验收规范GB5028-2002

8）市政工程有关技术规范

9）电力工程电缆设计规范（GB50217-94）

10）北京市建筑设计研究院编制的《结构设计手册》

11）电力基建工程施工工艺手册土建.电缆沟道分册

12）地下工程质量验收规范（GB50208-2002）

13）北京市绿色施工管理规程与图列；

14）公司颁布的IS09000标准质量体系文件及内部体项目管理体系文件等。

第二章工程概况

本工程为随路建设电力管线，使电力管线工程设计满足当地电力发展未来需要，为当地电力未来发展预留接口，同时保证道路运行安全。

沿顺沙路由规划6#路至大汤山桥永中北23.0米、大汤山桥至规划5#路道路永中北22.0米新建一条2m*2.3m暗挖电力隧道；新建电力管线全长9.35公里，电力隧道长685米。

2.1.工程地质及水文情况

1）场地总体概述

拟建场地地处北京市昌平区南部，场地起伏不大；地面高程为36.23~37.84米，西低东高；

2）土层分布情况

本地区地层主要为人工堆积土层、新近沉积层和一般第四纪沉积层；拟建场区地形较为平坦，电缆隧道所在范围内具体土层自上至下为：

①表层为平均厚度1.94米的砂卵〜圆略填土层①层、粉质粘土填土①1层、重粉质粘土〜粉质粘土②层、粉质粘土②1层、重粉质粘土〜粉质粘土②层、粉质粘土②1层、粘土〜重粉质粘土③层，砂质粉土〜重粉质粘土③2层、细沙〜中沙④层、砂质粉土④1层、中粉质粘土〜粘土⑤层、粉质粘土〜粘质粉土⑥层；

本次地质勘探钻孔取样深度为20.0米。

本工程隧道主要穿越土层情况为：

粘土〜重粉质粘土③层，砂质粉土③1层、粉质粘土〜重粉质粘土③2层、细沙〜中沙④层，覆土深度4〜8m;

2.2工程质量要求：

合格标准

2.3安全目标：

死亡为0，重伤事故为0,轻伤小于5%o。

2.4文明施工、环保目标：

符合北京市文明安全工地要求，环保达标。

2.5工程特点及难点

由于工程地质土样变化多样，土质结构较为复杂；地下水位较高、水压

较大；因此，施工中必须制定严密的施工组织设计，选择施工经验丰富的管理人员、作业人员，按施工方案精心组织施工。

第三章主要施工方法

3.1施工降水

施工过程中需要考虑降水，根据地勘报告，场地内地下水分布于整个拟建场地，有一层地下水，地下水静止水位埋深为1.90米~2.90米，相应高程为34.23~34.94m,属潜水，水量较大；近3~5年场地内地下水位标高为36.5m左右；抗浮水位标高36.50m;

根据设计要求，本次隧道施工全程觉需要采取降水措施；降水井为①400井点降水，井距为10米，井深约16米；

降水目标为地下水位线低于开挖隧道底1.0米；降水井距开挖隧道外壁不小于1.5米；

3.2隧道概述

本工程为2.0X2.3米浅埋暗挖法单孔符合衬砌隧道，断面为直墙、

圆拱，平底板；净宽2.0米，起拱线高1.85米，矢高0.45米净高2.3

米；

3.2.1隧道结构做法：

隧道结构做法为：

喷射混凝土＋网构钢架＋钢筋网支护＋防水层＋现浇钢筋混凝土；初衬、二衬厚度均为250mm;隧道内设人行步道，双侧安装电力支架，间距1.0m，隧道内设通长地线；

隧道初衬拱架间距0.5m,钢架之间采用①22纵向连接筋焊接，连接

筋间距1.0米，沿拱架内、外侧交错布置；拱架内外侧设制钢筋网片，网

片搭接100~200mm;钢筋焊接采用E43焊条焊接；

3.2.2隧道拱顶超前支护形式

为防止坍塌，开挖前沿拱顶环向及侧墙打设①32超前小导管，管

长L=2.25m,环向间距300，仰角12°~15°，小导管必须从首榀钢架腹部穿过，每两榀钢架打一次超前小导管，小导管搭接长度不小于500；通过超前小导管向地层压住改性水玻璃，加固地层，注浆压力不小于

0.3~0.5Mpa;

3.2.3隧道开挖方式

隧道施工严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的方针；其主要原理就是充分利用土层自稳作用，开挖后及时施工初期支护结构并及时闭合，同时进行监控量测；为保证施工安全，在隧道开挖前采取超前小导管预注浆加固措施，加固土体后再开挖、支护；土方采用上下台阶开挖法，用小推车水平运土，在竖井处用电葫芦提升至卸土

场。

初期支护完成并稳定后，施做防水，再进行二衬结构施工；

3.2.4后背注浆

为保证衬砌结构与土层密贴，防止空隙过大，引起地面沉降，甚至对施工环境造成威胁；因此，在隧道初衬施工时，需要及时对后背进行回填注浆，注浆管为①32，纵向间距2.0米，浆液为水泥浆，注浆压力不小于0.4Mpa;

3.3竖井概述

本段工程竖井为①4.1m共计五座；均采用复合衬砌结构；为保证井筒结构稳定，在井口设现浇钢筋混凝土锁口圈梁，在圈梁下采用喷射混凝土＋网构钢架＋钢筋网支护＋防水＋现浇钢筋混凝土二衬结构的形式；竖井衬砌厚度为0.20米；

竖井环向施做锚杆，竖直方向两榀一打，上下错开，角度15〜20。

锚管直径032mm，长2.5m，水平间距1m。

3.3.1竖井施工

1）竖井施工程序：

首先进行测量放线，然后破除地面，挖锁口圈梁土方；圈梁土方挖除后，绑扎圈梁钢筋、支模，浇注圈梁混凝土；然后进行竖井龙门架施工；立完井架后按设计榀距人工挖土、出土；出土后，逐榀安设水平钢格栅、挂钢筋网片、焊连接筋、喷射混凝土；最后进行竖井封底。

2）帽梁施工

本工程为04.1米直线井，帽梁在地表下1.5米左右，帽梁截面尺寸为560*720，呈“L”型钢筋混凝土结构形式，

帽梁土方开挖前，先做好坑探，确定地下管线的位置，施工前应探明其高程和位置；帽梁上方至地面砌筑240厚砖墙作为临时支护，高出地面约150-200，墙中埋设048钢管，间距为1.0米，高出地面不低于1.2米，作为竖井护栏立柱，立柱间设置3道水平管，与立柱焊接牢固，并刷红白漆，外挂防尘网；

帽梁混凝土采用C30商品混凝土，现场自卸式浇注，混凝土塌落度为140-160；浇注前需沿竖井周圈打设020连接筋，间距为1.0米梅花型布置。

按照设计要求，为保证井筒结构稳定，在帽梁下方，随土方的开挖每

0.6米设置网构钢架支撑；竖井土方采取四分之一对角开挖；在井口设现浇钢筋混凝土锁口圈梁，在锁口圈梁下采用喷射混凝土＋网构钢架＋钢筋

网支护，初期支护厚0.25m，钢架竖向间距0.6m，二衬采用钢筋混凝土结构形式。

3）土方开挖

A.竖井幵挖前，应再次核实地下管线情况，编制相应的施工方案，确认安全后方可进行开挖；

B.竖井施作过程中须对角四分之一幵挖，在钢格栅及网片焊接、绑扎完毕后，尽快喷射混凝土，严禁整个墙体同时悬空；

C.竖井幵挖过程中，要密切注意土质情况，跨度较大的竖井在四角及跨中另

采用槽钢对焊作临时支撑，支撑材料分别采用2根[16a槽钢对扣，开挖过程隔榀设置；

4）格栅安装

圆形竖井每榀格栅由4片组成，开挖后及时安装格栅，并喷射混凝土封闭开挖面

格栅安装间距为600,采用020连接焊接，间距为1米梅花形布置，搭接长度不小于200；每个循环的格栅安装必须水平，每安装两个循环须检测和调整一次；格栅安装每两榀打一次032锚管，长度为2.5米；格栅采用螺栓连接，连接要牢固。

第一榀格栅安装时，与帽梁的间距不超过300，并按要求打设锚管。

格栅安装时需注意，在临近管线上下2.0米时，格栅安装须将步距调整为400，每榀打设锚管，严格执行超前注浆，同时，各种支撑及时跟进，保证管线的安全。

5）隧道土方开挖及初期支护

根据设计文件暗挖隧道穿的地层为：

人工填土层、粉质粘土、砂质粉土、粉细砂层；为保证隧道施工安全，隧道施工总原则是“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。

暗挖隧道施工，首先采用超前小导管预注浆加固拱顶土体，开挖前，必须进行超前探测，探明前方情况后开挖土方，再进行钢格栅+钢筋网+联结钢筋+喷混凝土+模注钢筋混凝土内衬联合支护，在两层初砌间设防水层。

5.1马头门施工

竖井初衬至马头门顶时，采取两榀格栅连做，预打超前小导管；隧道的施工由施工竖井开始进洞，在凿除竖井隧道口部初衬前，预先打入隧道的第一组超前小导管对开口段围岩进行预注浆加固。

待浆液达到设计强度后，凿除口部初衬后架设隧道拱架，外侧拱架用连接筋与竖井格栅焊接在一起，随后进行隧道施工。

5.2超前小导管预注浆支护为防止坍塌，稳固土体是开挖洞体的先决条件，所以采用超前小导管预注浆支护进行加固地层。

a）超前小导管加工：

本工程中超前钢管采用①32钢管，每根小导管长

2.25m,并在管周呈梅花形布孔（孔距100mm-200mm,孔眼直径为

8mm）。

小导管在拱部满布，环向间距300mm，纵向水平投影搭接长度0.5m。

为便于插入土层，钢管端头焊成锥形，确保注浆时达到设计压力，达到加固土体的目的。

b）钻孔：

针对土质情况，施工中超前小导管，采用引孔打入法，钻孔机

具采用YT-28型钻机。

立二榀钢架施作一次超前小导管。

c）插入钢管：

超前小导管从网格钢架断面腹部穿过，立二榀钢拱架打一次小导管。

用风动凿岩机取出旋转机件，使用锤击功能将钢管击入土层，用压缩空气将管内积物吹净，孔口采取暂时封堵措施。

d）封堵：

注浆前要将尾部及孔口周边空隙封堵。

钢管尾部使用浆塞和快速接头，孔周边用快硬水泥浆进行封堵。

e）注浆：

采用改性水玻璃浆液进行注浆加固。

暗挖隧道注浆加固是包含浆液试验与调配、浆液搅拌设备，现场注浆工艺与操作等一整套工序施工法。

其中浆液配置与注入工艺是影响隧道注浆加固效果的两大因素，所以在施工中严格工艺要求，加强专业操作人员培训和技术水平的提高，以适应隧道开挖三班作业的需要。

注浆的浆液配比在施工前由质控人员调制并试验，达到设计效果后（所有注浆体的固结直径不小于400mm）再使用。

在该地区一般的调制过程是:

用98%的浓硫酸缓慢倒入水桶中,边倒边用玻璃棒搅动,稀释成18%-20%的稀硫酸；将浓度40-45Be'水玻璃稀释成浓度为18-20Be'的水玻璃；将稀硫酸与稀释的水玻璃按1:

2的比例混合,并保持搅动8分钟,防止浆液凝固,可适当添加缓凝济。

经验