上金隧道施工技术总结Word格式文档下载.docx
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Ⅲ级
D1K113+982~D1K114+020
38
D1K114+020~D1K114+068
48
D1K114+068~D1K114+090
22
D1K114+090~D1K114+270
180
D1K114+270~D1K114+950
680
D1K114+950~D1K115+430
480
D1K115+430~D1K115+830
400
D1K115+830~D1K116+390
560
D1K116+390~D1K116+450
60
D1K116+450~D1K116+683
233
3、项目目标
（1）工期目标
2004年4月20日前场地布置全部完成，5月底斜井施工全部完成；
正洞2004年12月底贯通,2005年2月28日前主体完工（详见下表）；
2005年10月21前标段工程满足铁路第六次提速要求。
（2）质量目标
①分项工程一次检查合格率达100%，单位工程一次验收合格率达100%。
②消灭经济损失在万元以上的质量等级事故。
③确保铁道部优质工程1项，综合工程达到全线创国优的标准。
④项目部有1项QC成果获铁道部优秀成果奖。
⑤在内、外部三标一体化管理体系审核中无不合格项。
（3）安全目标
全标段达“五无”标准：
无人员伤亡事故，无施工责任造成行车事故，无机械设备汽车交通事故和工程质量重大事故，无火灾事故，无爆破器材被盗、遗失和爆炸事故。
杜绝隧道塌方，隧道施工无冒顶、透水、中毒、窒息及瓦斯尘爆等事故。
③杜绝因违章施工造成挖断光缆、电缆等地下线路事故。
④现场安全达标率100%，争创总公司安全标准工地。
4、工程特点
a）工期紧、任务重（截止目前设计院地质勘探、导线布设均没完成）、施工难度大（隧道穿越浅埋山谷较多，地下水发育，开挖断面大）。
b）隧道浅埋处场地狭窄，沟谷下游村庄密集，居民房屋造价高，施工便道修建困难。
c）施工干扰大，线路离村镇较近，隧道需穿越四个村，洞口位置坟墓、光电缆、电力线、经济作物林、农田及灌溉水库多，征迁工作难度也较大
d）电力供应紧张，难以满足施工不间断用电的要求。
二、施工条件及场地布置
（1）、隧道进口位于潘塘村斜对面山谷，线路穿越山谷农田区，地方机耕道直达山谷，无既有水可利用，无施工用电。
（2）、1#斜井位于上金村后山谷（线路距山谷下游民房160m，距隧道进口1383m，距DK115+040浅埋段840m），线路穿越山谷农田区，山谷间跨度约40m，其地面标高距线路设计标高26m。
山谷下游民房后30m原地面较线路中线处地面标高低8m，较线路设计标高高18m。
地方道路被村庄居民房封闭，山谷内无机耕道，交通极不便利，无既有水可利用，无施工用电。
（3）、2#斜井位于隧道中间里程（距DK114+200浅埋段840m，距DK116+300浅埋段1.26km），距线路中线下游60m处有一地方灌溉水库，水库下游水坝坡脚为地方水田，其坡脚距中线120m，原地面较线路中线处地面低10m，较线路设计标高差7m，地方机耕道直达水坝上，施工用水可利用坝上水，无施工用电。
（4）、3#斜井位于下金村尾毛草山组后山谷（距出口992m，距DK115+040浅埋段1.26km），山谷为地方果园地，线路中线处地面标高较设计标高高27m，地方机耕道可直达山谷，路距线路中线160m处地方机耕路面较线路中线处地面标高低16m，较设计标高高11m，无既有水可利用，无施工用电。
（场地平面布置图附后）
三、总体施工方案
隧道施工采用长隧短打的施工方案，于DK114+080处、DK115+200处、DK116+350处山谷浅埋段采用辅助导坑斜井施工，以增加六个掘进作业面，缓解工期压力。
（横洞布设见附图—工程平面示意图）。
1、横洞设置：
设为平坡式，开挖尺寸为6.0×
6.0m。
2、隧道按新奥法组织施工，软弱围岩地段施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，在施工中积极推广应用国内外隧道施工的新技术、新工艺，投入一流的钻爆、装运等大型机械设备，形成“挖、装、运、锚、衬”等多条机械化作业线。
洞内采用无轨运输，装碴用挖掘机、装载机配合，自卸汽车运输；
洞口段采用侧壁导坑法开挖，洞内强化风及破碎带打小导管，Ⅳ、Ⅴ级围岩采取超短台阶多步法开挖，光面爆破，挖掘机配合汽车出碴；
Ⅲ级围岩采取上下台阶或全断面法开挖，光面爆破，装载机配合汽车出碴，挖掘机清理碴底，隧道弃碴用于路基填方或运往指定弃碴场。
洞口土石方采用分层开挖，施工机械以挖掘机为主，洞口场地用装载机辅以推土机整平，坚硬石质地层人工钻眼弱爆破，运输采用自卸式汽车，挖方弃往指定的弃土场或路基填方段，洞口段开挖将充分考虑洞内施工需要，合理布置供风、供水、供电设施，材料存放及加工场地、机械停放场地。
3、隧道衬砌利用大模板台车进行全断面衬砌，台车长度9.0m，凡设仰拱地段，仰拱和填充超前施工，左右侧交错或全断面进行。
砼采用自动计量砼拌合站集中拌合，砼罐车运输，输送泵灌注砼。
4、洞口段防水板及钢筋的安装利用钢管搭设脚手架，后期利用自制简易台车进行环向盲沟安装和防水板的挂设。
5、隧道洞内排水，顺坡利用两侧临时水沟，自然排水至洞外，反坡采取挖集水坑，利用抽水机抽排水，通过软管排至洞外。
6、施工中始终把安全放在第一位，正确处理安全与质量、工期、效益的关系，遵循“早进洞，晚出洞，短进尺，少扰动，强支护，快封闭，勤量测”以及“岩变我变”的施工原则，严格执行隧道施工有关规范和标准。
7、临时设施投入
本着既满足施工生产需要，又节省投资的原则,根据现场地形合理布置临时设施：
①施工便道
隧道进口采用拓宽地方泥结石路；
DK114+080斜井从03省道修建盘山公路进场；
DK115+200斜井从上金村村尾处03省道修建和拓宽现有地方路进场；
DK116+350斜井采用修建便道与拓宽地方路进场；
隧道出口利用地方路进场。
②施工用水
修建高山水池和蓄水池的办法，解决隧道施工用水，生活用水采用挖地下水井和驳接当地自来水管的办法。
③施工用电
采用网电作为主要的施工电源，从电力部门提供的接口处架线至各施工地点，在隧道进口设2台500KVA的变压器，并备1台200KVA的发电机；
三个斜井处各设2台500KVA的变压器，并各备2台200KVA的发电机。
④通风
在每个作业面各设1台55KW的通风机，采取压入式通风，排除各种机械所排废气及爆破后的烟尘。
⑤拌合站、预制场
在03省道左侧（隧道对应里程为DK116+500处）设两座2×
JS500型的混凝土自动计量拌合站和10台6.0m3砼运输车。
为控制质量，隧道小型预制件场设于拌合站。
⑥每个施工洞口临时设施投入见表3。
8、施工队伍安排
施工队伍选用近两年来参加过公司大跨度长大隧道施工，且有经验、实力较强、素质较高的队伍，进口、横洞各设一个施工队。
9、管理人员配备
把参加过公司长大隧道施工的现场副指挥及技术主管安排当洞长，每个洞口设洞长和技术主管各一人，并严格岗位责任制，按劳分酬，从机制上入手，项目部定期对隧道各作业面的施工进度质量及安全文明施工进行评比，奖优罚劣，确保隧道施工达到稳定高产的局面。
10、主要施工机械设备配备
本着既满足施工生产需要，又节省投资的原则，合理配备。
空压机配备：
保证每个作业面至少有24台风枪同时作业的供风能力，按120m3配备；
出碴：
每个作业面投入1台挖掘机和2台侧卸式装载机，汽车6台；
初期支护：
每个作业面投入3台砼喷射机。
衬砌：
每个作业面投入1台全断面整体式液压台车和1台砼输送泵。
投入的主要机械设备见下表。
主要机械设备投入表
序号
工序
设备名称
技术
参数
数量
（台）
备注
1
掘进
电动空压机
20m3
24
通风机
2×
55kw
8
2
出碴
挖掘机
1.0m3
4
装载机
3m3
侧卸式
自卸汽车
初期
支护
风镐
32
砼喷射机
20
5
衬砌
衬砌台车
12m
6
搅拌站
2*JS750
2座
输送泵
HBT-50
砼输送车
6m3
10
50装载机
搅拌站上料
配电
变压器
500KVA
每个施工洞口临时设施投入表表3
项目
设施名称
单位
数量
便道的养护维修
泥结石路面
m
面铺30cm厚碎石
路面宽度
6.0m
会车道宽度
7.0m
场地
平整场地
m2
10000
场地硬化
5000
C10砼20cm厚
临时房屋
水泥库（1个）
100
底部设30cm隔离层
炸药库房（1个）
钢筋棚（1个）
30
空压机房（1个洞口）
底部采用C20砼30cm厚
新建施工住房
500
试件养护池
材料库
40
发电机房
15
值班室
修配室
配电室
其他
循环水池
m3
变压器台座
个
高山水池
50
临时占地
以实际发生为准
四、关键部位的施工方法及经验教训
1、隧道进洞
在进行洞口段开挖施工前，先做好洞口边仰坡截水沟，截水沟距边仰坡开挖边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3%，截水沟施作完毕后自上而下进行边仰坡开挖，按设计坡度一次整修到位，在进行边仰坡开挖时要避开雨天，边仰坡锚喷防护必须紧跟边仰坡的开挖，以防围岩风化及表水体渗入开挖面，影响明洞边坡和成洞面的稳定。
开挖到成洞面附近时，预留核心土体，待洞口地质明确且进洞的一切准备要素到位后再开挖进洞。
2、洞身施工
①、浅埋地段及Ⅴ级围岩的施工
在超前锚杆的支护下，采用超短台阶法光面爆破施工，塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆。
由挖掘机或装载机装碴，自卸汽车运输；
钻孔采用掘进台车，上台阶开挖超前3~5m，隧道开挖后及时施工喷锚支护，下半断面开挖支护紧跟。
开挖时，左右边墙不对称开挖，需错开2~3m。
仰拱超前，衬砌紧跟。
开挖方法见图3。
②、Ⅳ级围岩的施工
在超前锚杆的支护下，采用短台阶法光面爆破施工，塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆。
钻孔采用掘进台车，上台阶开挖超前5m，隧道开挖后及时施工喷锚支护，下半断面开挖支护紧跟。
开挖方法见图4。
③、Ⅲ级围岩的施工
Ⅲ级围岩地段采用上下半断面法光爆施工，塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆。
钻孔采用简易钻孔台车，上台阶开挖超前5~30m。
开挖方法见图5。
在爆破作业中，采用水幕降尘，确保作业面粉尘含量达到标准。
施工中采用“W”型水幕降尘器喷雾降尘。
每个爆破作业面共设两道水幕降尘，距离掌子面分别为20m和40m；
每道共设4个水幕降尘器，左右边墙各1个，基底2个；
在爆破工点炮后离开时逐组启动喷水系统，开始水幕降尘作业。
装碴作业面和倒运碴场，人工配合洒水车洒水降尘，确保施工环境良好。
各类围岩作业循环时间见图6。
人工配合专用洒水器洒水降尘，确保洞内装碴作业面和倒运碴场的施工环境良好。
正台阶法施工循环时间图
图6
工序
作业时间（h）
循环时间（h）
3
7
9
11
12
13
14
16
17
测量
放线
开挖
初喷
架格、挂网、打锚杆
喷混凝土
3、仰拱施工：
依据隧道施工要求，混凝土仰拱应及时施作，尽早使衬砌闭合成环，整体受力，确保支护结构的稳定性。
施工中，待喷锚支护全断面施作完成后，紧跟开挖工作面超前混凝土衬砌，及时开挖并灌注混凝土仰拱及部分填充或铺底，使支护尽早闭合成环，并为施工运输提供良好的条件。
混凝土仰拱施工流程见图18。
4、洞身二次衬砌
施工方法：
二次混凝土衬砌采用全断面钢模衬砌台车、泵送混凝土灌注，衬砌台车长9m；
混凝土衬砌施工时，采用输送泵左右同时对称灌注。
混凝土衬砌泵送灌注施工中辅以插入式振动棒捣固。
挡头模板采用制式钢模，确保施工缝处混凝土质量。
混凝土生产全部采用在洞外设的自动计量拌合站拌合。
二次混凝土衬砌施工作业程序详见图17。
5、经验教训
①、隧道模筑混凝土衬砌前，先做好各种防排水设施的布置，要在纵向、横向、环向设置三通透水盲管，然后铺设防水板，防水板贴着喷锚支护表面铺设，松紧适度，拱部固定点间距0.5m左右，边墙固定点间距1m左右；
上下循环两幅防水板接头处留10cm搭接幅面，用热焊机将搭接缝焊好，焊缝宽度不小于4cm，固定防水板时，应视喷锚支护面的平整度将防水板预留一定的富余量，以防过紧而被混凝土挤破；
为使防水板接头焊接良好，防水板每环铺设长度应比衬砌长度长0.5～1m，以利接头焊接施工；
防水板接缝和衬砌施工缝应错开0.5～1m为宜。
②、每两板混凝土施工缝之间要在环向设置膨胀止水条，以免渗漏水从施工缝之间溢出。
③、仰拱混凝土施工以整幅全断面施工为宜，这样可以避免施工缝增多，防止地下水从施工缝之间溢出，施工缝之间要设置止水条，连接钢筋，在地下水多的地方必要时要设置透水盲管，将其引入排水沟。
④、根据交底中线和标高铺设衬砌台车轨道，要求使用标准枕木和鱼尾板；
轨距与台车轮距一致，左右轨面高差＜10mm。
使衬砌台车就位，涂刷脱模剂，混凝土施工时要左右两边对称浇注，以免台车两边受力不均匀，被挤压变形，相邻两板混凝土之间增大错台。
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