隧道排水专项施工方案Word文档下载推荐.doc
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(1)新建铁路成都至兰州线D8K165+973平安隧道设计图及参考图;
(2)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010);
(3)《铁路隧道防排水施工技术指南》(TZ331-2009);
(4)《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);
(5)成兰公司相关文件;
第二章工程概况
2.1工程概况
平安隧道为双洞分修隧道,正线总长28.426km,本标段承担出口方向左线9336m,里程D8K170+850~D9K180+186;
右线9201.242m,里程YD8K170+935~YD9K180+136.242的施工任务。
最大埋深约为1720m,左线最浅埋深在D9K180+120~D9K180+178段,右线最浅埋深在YD9K180+055~D9K180+115段,均为隧道出口。
本标段平安隧道设有3个辅助坑道,分别为4#斜井,3#横洞,4#横洞。
段内不良地质为高地应力、危岩落石、断层破碎带、岩堆、泥石流、有害气体、放射性等。
隧道地层中含炭质千枚岩,少量地段含炭质页岩,可能含有瓦斯等有害气体,施工中加强通风,加强监测。
于隧道左线D8K172+360处设置4号斜井,洞口位于茂县沙湾村平桥沟内。
斜井中线与线路左线小里程方向平面夹角为73°
,净空尺寸为7.5m×
6.2m,全长1023m。
斜井于XJ4K0+000~+025、XJ4K0+275~+300、XJ4K0+550~+575、XJ4K0+825~+850设置4个缓坡段,坡度1%,其余段落坡度为7.3%(进洞为下坡)。
于D9K179+750处线路前进方向左侧设置4#横洞,横洞中线与左线线路中线大里程端交角为45°
,于HD1K0+070处右转,夹角为135°
;
横洞采用双车道无轨运输,于HD3K0+275~300段设一处25m长1%的缓坡段,其余段落坡度为5.2%(进洞为上坡),净空尺寸为7.5m(宽)×
6.2m(高),横洞总长555m。
本横洞作为运营期间排水通道,隧道竣工后,横洞与隧道正洞交叉处,预留排水通道。
于D9K176+200处线路前进方向左侧设置3#横洞,全长674.8米,3#横洞位于太平乡胡尔村。
横洞中线与线路中线小里程端成40°
夹角,并于HD3K0+521.6处右转,夹角为112°
;
横洞采用双车道无轨运输,坡度为1.8%(进洞为上坡),净空尺寸为7.5m(宽)×
6.2m(高)。
2.2水文情况
平安隧道范围内地表水多为岷江水系。
D8K170+000~D9K178+000段左侧500~4300m为叠溪海子,湖面宽约1km,最深处98米,平均深度92m,蓄水量达1.25亿立方米,湖面面积350多万平方米,线路轨面标高高于海子水面标高。
该地区地下水以孔隙水和基岩裂隙水、构造裂隙水为主,可溶岩段落含有少量岩溶水。
其中孔隙水为第四系覆盖层孔隙型潜水,主要发育于河流、槽谷中之第四系松散堆积层内,因附近有岷江水系,整体上水量较大。
基岩裂隙水赋存规律主要受岩性、裂隙发育程度、岩性倾角大小及所处地貌体条件控制。
构造带水主要赋存于区内构造带内,局部富集区水量较大。
特别是区域性断裂,向斜核部和背斜核部,岩体破碎,结构疏松,岩体裂隙之间存在着较大的孔隙,成为地下水活动的通道,构造水对隧道涌水量贡献较大,施工时需注意加强防护措施和防排水工程。
根据现场取样试验,段内地表水属于HCO3-、S042-、Ca2+型水,根据《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(铁建设[2010]255号),在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时,水中S042-、Mg2+、PH值、Cl-对混凝土结构无侵蚀性。
沿线部分段落因含炭质千枚岩、炭质页岩底层,地下水对混凝土结构具酸性侵蚀性,环境作用等级为H1。
2.3总体施工方案
4#斜井工区由第一架子队负责施工:
其中4#斜井长度1023m,正洞左线隧道3270m,右线隧道2623m;
3#横洞工区由第一架子队负责施工:
其中3#横洞长度741m,正洞左线隧道3490m,右线隧道3302m;
4#横洞及出口工区由第二架子队负责施工:
其中4#横洞长度555m,正洞左线隧道2140m,右线隧道2845m;
平安隧道出口左线隧道436m,右线隧道431.242m。
平安隧道4#斜井先期安排正洞左线向小里程方向、正洞左线向大里程(3#横洞)方向、正洞右线向小里程方向三个单线工作面,右线施工至与CLZQ-9标方向贯通里程后,工装转至4#斜井右线三岔口,向正洞右线大里程(3#横洞)方向施工,正洞左线大里程方向施工作业与3#横洞左线小里程方向施工作业贯通后,工装经62#联络通道进入右线向右线小里程方向施工。
其施工范围:
左线D8K170+850(与CLZQ-9标分界线)~D9K174+120(左线与3#横洞贯通点),右线YD8K170+935(与CLZQ-9标分界线)~YD9K173+565(右线与3#横洞贯通点)。
平安隧道3#横洞先期安排正洞左线向小里程(4#斜井)方向、正洞左线向大里程(4#横洞)方向、正洞右线向小里程(4#斜井)方向三个单线工作面;
左线与4#横洞方向贯通后,工装转至3#横洞右线三岔口,向正洞右线大里程(4#横洞)方向施工。
左线D9K174+120(左线与4#斜井贯通点)~D9K177+610(左线与4#横洞贯通点);
右线YD9K173+565(右线与4#斜井贯通点)~YD9K176+860(右线与4#横洞贯通点)。
平安隧道4#横洞先期安排正洞左线向小里程(3#横洞)方向、正洞右线向小里程(3#横洞)方向两个单线工作面。
D9K177+610(左线与3#横洞贯通点)~D9K179+750(4#横洞与正洞左线交叉点,也是与平安隧道出口贯通点);
YD9K176+860(右线与3#横洞贯通点)~YD9K179+705(4#横洞与正洞右线交叉点,也是与平安隧道出口贯通点)。
平安隧道出口经过6个月施工准备后左右双洞同时向小里程方向施工,掘进到4#横洞与正洞交叉口即为贯通。
第三章防排水施工方案
3.1隧道防排水原则
隧道的防、排水遵循“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,形成完整的防排水系统,达到防水可靠、排水畅通,使隧道建成后达到洞内基本干燥的要求,保证结构和设备正常使用及行车安全。
3.2总体方案
平安隧道3#横洞、4#横洞、平安隧道出口为顺坡施工,施工时直接施工好排水沟,将水排至洞外。
平安隧道4#斜井为反坡施工,正洞排水为反坡排水,采用机械排水,设置多级泵站接力排水。
施工掌子面积水采用移动式潜水泵抽至就近泵站或移动水仓中。
洞口200m左右设1个水仓,之后每250m左右设1个水仓,逐级抽排至洞外,经沉淀池处理后用于道路降尘洒水使用。
3.3防水方案
3.3.1暗洞防水
A、二次衬砌混凝土抗渗等级不低于P10;
B、初期支护与二次衬砌间拱墙铺设分离式防水层;
全隧初期支护与二次衬砌之间拱部与边墙部位铺设厚度≥1.5mm的防水板,防水板与初期支护间敷设重量≥400g/m2的无纺布防水,防水板接缝与隧道各环向施工缝错开。
在铺设防水板之前,对初期支护的渗漏水及基面平整情况进行检查,外露的钢筋头、钢管头切掉后用防水砂浆补平。
有渗水的地方采取埋管引排、局部注浆等措施进行处理,然后在初期支护表面全环采用2cm厚防水砂浆抹平,确保在防水层施工时无水作业和基面平整。
为保证防水可靠和便于施工,先将无纺布衬垫固定在喷混凝土基面上,然后用“热合”方法将防水板焊接在固定垫上,使防水板无机械损伤。
无纺布衬垫铺设:
首先在喷射混凝土的隧道顶部正确标出隧道纵向的中心线,再使裁剪好的无纺布衬垫中心线与喷射混凝土上的中心线标志重合,从拱顶开始向两侧下垂铺设。
用射钉固定防水板垫片,将无纺布固定在喷混凝土面上。
防水板铺设:
先在隧道拱顶部的无纺布上正确标出隧道纵向中心线,再使防水板的横向中心线与这一标志相重合,与无纺布衬垫一样从拱顶开始向两侧下垂铺设,边铺边与垫片热熔焊接。
铺设时,防水板与喷射混凝土凸凹不平处密贴,并留出搭接余量(20cm)。
防水板与垫层用防水板爬行焊机对准垫片所在位置进行热合。
C、施工缝、变形缝防水构造见下表;
D、二次衬砌拱部预留注浆孔,进行充填注浆,严防积水;
表3-3-1暗洞施工缝、变形缝防水构造
适用部位
类型
名称
环向
纵向
拱墙
仰拱
施工缝
背贴式止水带+中埋式橡胶止水带
变形缝
全环设置背贴式止水带+中埋式钢边橡胶止水带+填缝材料+防水密封材料
3.3.2明洞防水
A二次衬砌混凝土抗渗等级不低于P10;
B衬砌外缘铺设防水层;
C施工缝、变形缝防水构造见下表。
D明洞夯填土石表面铺设隔水层;
表3-3-2明洞施工缝、变形缝防水构造
适用部位
中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条
全环设置中埋式钢边橡胶止水带+填缝材料+遇水膨胀止水条+防水密封材料
3.3.3隧道工程排水
3.3.3.1单线隧道内设置双侧排水沟,双线及以上隧道内设置双侧排水沟加中心沟(或深埋中心水管);
3.3.3.2衬砌背后环向(竖向)、纵向盲管,将衬砌外地下水引入洞内侧沟(或通过隧底排水管引入中心水管),侧沟水通过横向排水管排入中心水沟(或深埋中心管检查井)后向洞外引排;
3.3.3.3防排水材料主要技术要求
(1)混凝土
A隧道二次衬砌混凝土抗渗等级为P10,强度等级不低于C30;
B裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;
C迎水面钢筋保护层不小于50mm(Ⅱ级围岩衬砌底板钢筋迎水面钢筋保护层不小于40mm);
D混凝土的配合比、胶凝材料、粗细骨料、掺合料、外加剂等符合现行国家相关标准。
(2)防水层
A明、暗洞段均采用由防水板和缓冲层组成的分离式防水层,其中明洞拱部及墙脚明挖的边墙,设1:
2.5水泥砂浆找平层及水泥砂浆保护层;
B暗洞防水板铺设严格执行铁道部《铁路隧道防水板铺设工艺技术规定》(铁建【2010】13号)的相关要求;
C防水板采用塑料防水板,其幅宽2~4m,厚度不得小于1.5mm,具有耐刺穿性好、阻燃性、耐久性、防水性、耐腐蚀性、耐菌性好等特点。
D缓冲层采用聚丙烯针刺非织造型土工布(无纺布),每平方重量不小于400g。
(3)止水带
A橡胶止水带和钢边止水带采用三元乙丙橡胶制作;
B环向施工缝采用的中埋式橡胶止水带:
宽度不小于300mm,厚度不小于6mm;
C纵向施工缝采用的中埋式橡胶止水带:
宽度不小于300mm,厚度不小于10mm;
D变形缝采用的钢边止水带:
钢边材料采用热镀锌钢板;
E背贴式止水带:
宽度不小于300mm,厚度不小于4mm,凸高不小于30mm;
(4)注浆材料
注浆材料选用水泥砂浆,浆液具有良好的可灌性,施工前浆液的配合比必须经现场试验后确定。
(5)环(竖)向盲管、纵向盲管、横向排水管及隧底横向排水管
A环(竖)向盲管具有一定的弹性及良好的透水性且能承受压力不小于0.5Mpa的