秦岭天华山隧道施工方案.docx

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秦岭天华山隧道施工方案

2.2.1.1秦岭天华山隧道

2.2.1.1.1工程概况

秦岭天华山隧道位于陕西省安康市宁陕县境内，为秦岭南麓低中山区，地形起伏较大，平均海拔1000～2400m，最高海拔为2420m。

地表自然坡度40～70°，隧道沿线通过板房沟、庙沟、烂泥沟、小板房沟、南沟、七里沟及麻河较大沟谷，各沟内常年流水，水量较大。

隧道进口位于宁陕县新场乡板房沟马家坪，高程1439.246m，出口位于麻河，高程1093.596m。

隧道整体埋深较大，一般埋深300～500m，最大埋深约1016m，最浅埋深位于庙沟内，埋深约32～70m。

隧道纵坡依次为-25‰、-20‰的单面下坡。

除板房沟和麻河外，其他各沟内均无公路，只有人行便道，地形条件较差，交通困难，无法通行。

板房沟和麻河有简易公路，大型车辆可以通行，由板房沟至麻河的简易路可通过国家级天华山自然保护区。

隧道起止里程为：

DgK108+888.4～DgK124+877，隧道全长15988.6m。

本标段负责施工DgK121+325～DgK124+877，长3552m。

本标段隧道DgK121+325～DgK122+473.422洞身位于直线上，DgK121+325～DgK124+877。

隧道内纵坡为-13‰。

结合隧道所处地形、地质条件，考虑施工工期、洞口施工条件及天华山保护区影响，本隧道设横洞二处。

辅助坑道总长度262.34m。

秦岭天华山隧道辅助坑道设置表

序号

辅助坑道编号

与正洞交点里程

角度

斜长（m）

综合坡度

左、右侧

单、双

结构性质

1

出口横洞

DgK124+745

425800

160.62

-8.77

右

单

紧急出口

2

出口疏散横洞

DK124+790

550000

101.72

-12.00

左

单

疏散横洞

2.2.1.1.2工程地质

隧道通过区主要岩性为第四系全新统冲、洪击飘石土和坡积块石土，泥盆系中统大理岩、变质砂岩等变质岩类，燕山期花岗岩、闪长岩等岩浆岩类以及分布在断层破碎带内的破碎岩和断层泥砾。

2.2.1.1.3围岩分级

本隧道围岩级别主要为Ⅱ级围岩2407m、Ⅲ级围岩550m、Ⅳ级围岩470m、Ⅴ级围岩70m，Ⅴ级洞口浅埋段40m。

2.2.1.1.4不良地质

隧道洞身通过f35、f36、f37、f35四条断裂构造。

2.2.1.1.5施工任务划分及队伍安排

该隧道由隧道工程架子一队负责施工，设出口横洞、出口疏散横洞共2个工作面。

出口横洞工作面挖掘至正洞后往进口和出口方向掘进。

整个隧道的砼分别由第1砼搅拌站拌合供应。

隧道进出口及斜井施工范围详见《施工范围表》。

施工范围表

施工队伍

施工范围

长度（m）

起始里程

终点里程

隧道工程架子一队

出口横洞

160.62

出口疏散横洞

101.72

横洞正洞

3420

DgK121+325

DgK124+745

隧道出口

132

DgK124+745

DgK124+877

2.2.1.1.6劳动力配置

根据隧道各工作面的施工任务、工程特点、工期要求、投入的机械设备及所制定的施工方案，按照高度专业化、机械化作业的原则配备施工队伍，调遣我单位有丰富施工经验的隧道施工专业队伍承担本标段隧道工程的施工任务，组成钻爆（开挖）、支护、衬砌、运输等机械化作业线，实行弹性编制，按工序循环作业，各工作面施工劳动力安排见《隧道施工劳动力安排表》。

隧道施工劳动力安排表

工班

序号

人员及组别

人数

职责分工

掘

进

班

1

钻爆组

45

钻爆或机械人工开挖

2

出碴组

30

装碴、运碴

3

支护组

50

超前支护、喷混凝土、锚杆、挂网、立钢拱架

4

风水组

6

供水、排水、供高压风、通风、管道延伸与维修与保养

5

排险组

10

排险、安全

小计

141

衬

砌

班

1

防水板组

30

安装透水管、焊接、铺设防水板

2

混凝土拌和组

10

上料、搅拌、混凝土拌和站的操作、维护及保养

3

混凝土运输组

15

运送混凝土、运输车辆保养

4

混凝土浇筑组

40

开混凝土输送泵、安装、拆卸管路、混凝土浇筑、振捣

5

拆立模组

25

拆模、台车就位、立模、安装挡头板与止水带、模板整平及刷油

6

养护组

10

混凝土养护

小计

140

杂工班

53

附属工作及现场文明施工

保

障

组

1

管理人员

4

现场管理、调度

2

安全组

2

安全

3

运输组

4

各种材料运输、汽车保养

4

电工组

2

电气设备安装与维修

5

机修组

2

各种机械设备维修

小计

14

技

术

室

1

技术员

4

全面技术工作

2

质检员

2

质量、自检签证

3

测量组

4

施工测量、监控量测、地质超前预报

4

试验组

2

试验、化验

小计

12

合计

360

2.2.1.1.7施工机械设备配备

为确保工期和质量，根据本标段隧道工程内容和特点，配置性能良好、配套完善、数量充足的隧道施工机械设备，主要配备：

通风机、三臂凿岩台车、自卸汽车、挖机、装载机、模板台车、混凝土输送泵、湿喷机、电动空压机、开挖台架、简易栈桥等，拟配备的主要施工机械设备详见本投标书中的“6-2《拟投入本工程的主要施工机械表》”部分。

2.2.1.1.8施工顺序

施工整体顺序：

施工准备→洞口工程→正洞开挖、初期支护→二次衬砌→隧道附属

出口横洞工作面：

施工准备→160.62m斜井开挖、支护→横洞与正洞交叉口工程→DK121+325～DK124+877段正洞开挖、衬砌→隧道附属。

出口疏散横洞工作面：

施工准备→101.72m斜井开挖、支护。

2.2.1.1.9工期安排

2.2.1.1.9.1计划工期

计划工期：

秦岭天华山隧道出口横洞、出口疏散横洞、出口于2012年12月1日开始进行施工准备，2013年1月1日正式开始施工，2016年1月06完工，总工期37.2个月。

秦岭天华山隧道施工计划安排表

序号

施工工序

开始时间

结束时间

总工期（天）

1

施工准备

2012-12-01

2013-03-31

121

2

出口横洞井口、井身开挖及支护

2013-04-01

2013-04-30

30

3

出口横洞区正洞开挖及初支

2013-07-01

2015-10-31

853

4

出口横洞区正洞二衬

2013-09-01

2015-11-30

821

5

出口横洞区正洞附属

2015-12-01

2016-01-06

47

6

出口疏导横洞进口、开挖及初支

2013-05-01

2013-06-30

91

本隧道施工进度安排详见表6-4-15《秦岭天华山隧道工程进度网络图》；表6-4-16《秦岭天华山隧道工程进度横道图》。

2.2.1.1.9.2主要进度计划指标

正洞Ⅱ级围岩150m/月、Ⅲ级围岩120m/月、Ⅳ级围岩80m/月，Ⅴ级围岩暗洞段按每月40m/月计算、明洞段按每月40m/月计算；斜井Ⅲ级围岩150m/月、Ⅳ级围岩120m/月，Ⅴ级围岩按每月80m/月。

仰拱及仰拱填充、防排水工程、二次衬砌与掘进平行作业，进度与掘进基本一致。

2.2.1.1.10施工方案

2.2.1.1.10.1临时设施安排

在现场调查的基础上，结合地区特征及工程特点，本着“满足生产、方便施工、因地制宜、节约用地”的原则，对施工现场进行统筹规划、合理布置以保证工程需要。

2.2.1.1.10.1.1施工营地

分别在隧道进出洞口及斜井口附近设置营地，根据施工场地情况，新建办公和生活房屋采用双层彩板房，施工现场新建生产用房采用砖木结构、钢结构厂房。

营地设置见《施工营地设置表》。

施工营地设置表

施工队伍

队伍驻地

用地面积（m2）

用地时间

隧道工程架子一队

出口横洞及出口

3500

2012.12.01～2016.04.30

合计

3500

2.2.1.1.10.1.2拌和站

由于隧道地形限制，为保证混凝土质量，结合道路、用电、用水、场地等实际情况，隧道出口横洞及出口附近各设一个搅拌站，共设1个搅拌站，除喷射砼采用小型强制式搅拌机外，其它混凝土全部由搅拌站集中供应。

2.2.1.1.10.1.3钢结构加工厂

隧道工点就近布设钢结构加工厂，进行结构物钢筋、型钢等的批量生产。

钢结构加工厂均采用混凝土地面、砖木结构，彩钢瓦屋顶，四周做好独立完整的排水系统。

2.2.1.1.10.1.4施工便道

秦岭天华山隧道出口附近有公路通过，可以加以利用；出口横洞及出口疏导横洞口需要沿山体修筑一条便道与既有公路相连。

主施工便道采用双车道，路面宽4.5m；山区便道采用单车道，宽度3.5m，在拐弯处设置加宽段，若坡度较长，每隔300m设一会车道。

便道统一采用片石垫层，泥结碎石路面，道路两侧设排水沟；施工便道尽量避开软土地段，必须经过时采取加固措施。

2.2.1.1.10.1.5施工供水

施工临时供水采用就近打井取水方式，施工前经水质分析符合要求方可使用。

在各洞口附近的山上修建高位水池，高位水池与最高施工点高差满足施工要求，架设上、下水管道，由泵站抽水至高压水池，再进行洞内施工供水。

设DN100mm上水管路，洞内供水干管采用φ150mm钢管，当掘进长度超过1000m时，在洞内1000m处设增压泵以保证工作面水压满足施工要求。

2.2.1.1.10.1.6施工供电

本工程施工用电由业主提供，进场后在电力贯通线贯通以前采用自发电；在电力贯通线贯通以后从各洞口提供的高压线上接电。

在隧道出口安装1台800KVA的变压器，另配备250kw的发电机各1台，作为工程用电的补充。

2.2.1.1.10.1.7施工高压供风方案

高压风采用电动空压机组成压风站集中供风方式，供洞内钻眼、喷射混凝土及断面清理等施工用风。

根据施工经验，结合各工作区段长度，在出口配置3台20m3/min电动空压机，向工作面集中供风。

高压风管直径采用DN250mm无缝钢管，进洞后采用托架固定在侧边墙上，高压风管引入隧道内至开挖面约30m处，开挖面附近用高压胶管连接各风动机具。

2.2.1.1.10.1.8通讯联络

现场指挥人员、测量人员配备对讲机，用于内部联系，其他主要管理人员以手机或座机方式联络。

洞内掌子面和地面值班室采用有线对讲电话联系。

2.2.1.1.10.1.9弃置方案

本隧道共出碴43.49万m3。

隧道3号斜井弃碴场于线路DgK125+300左侧1.8Km处秦山坝内；出口横洞弃碴于松树梁砟场。

2.2.1.1.10.1.10施工场地平面布置图

秦岭天华山隧道施工平面布置图详见《表6-6-3秦岭天华山隧道施工平面布置图》。

2.2.1.1.10.2隧道主体施工

2.2.1.1.10.2.1施工原则

以“爱护围岩、动态施工、内实外美、重视环境”为原则。

以“突出开挖重点，主攻施工难点，强化锚喷支护，做好防水衬砌”为指导思想。

在不良地质地段，“稳”字当头，在深埋段地质情况较好时以“快”为先，确保工期、质量、安全、效率等各项目标的实现。

2.2.1.1.10.2.2开挖方法

根据隧道断面尺寸，各级围岩的施工方法为：

Ⅱ级围岩采用台阶法、Ⅲ级围岩采用短台阶法、Ⅳ级围岩三台阶法、Ⅴ级围岩采用三台阶七步开挖法。

2.2.1.1.10.2.3喷锚支护及注浆

锚喷支护的关键控制点是混凝土喷射工艺、喷射设备的选型、锚杆设备的选型、成孔工艺及支护时机