分离式单洞隧道施工方案.docx

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分离式单洞隧道施工方案

XXI号隧道施工方案

一、编制依据

1.施工设计施工图；

2.招投标文件；

3.《公路工程技术标准》（JTGB01-2003；

4.《公路工程隧道施工规范》JTGF60-2009；

5.《公路隧道施工技术细则》JTG/TF60-2009；

6.《工程测量规范》GB50026-2007；

7.《建设工程施工安全规范》；

8.《参照福建省高速公路标准化施工指南》；

二、工程概况

2.1设计标准

1.公路等级：

高速公路；

2.设计行车速度；100/h;

3.车道数:

双向六车道；

4.隧道建筑限界:

建筑限界净宽：

0.75+0.75+3X3.75+1.00+1.00=14.75m

建筑限界净高：

5.0m

5.设计荷载：

公路-I级

2.2地形、地貌

1.XX隧道地处云贵高原东部，属贵阳市乌当区东风镇所辖。

隧道横

穿山体，进口端位于东风镇麦壤村短冲组山间冲沟一侧，隧道出口端位于偏坡乡新寨组斜披地带，纵坡均较陡（纵坡坡度>30度）。

施工便道长600m隧道左洞起于ZK128+270止于ZK130+407全长2137m,右洞起于YK128+260止于YK130+405全长2145。

隧道区附近海拔1036.20〜1418.1m相对高差381.9m;隧道通过段地面高程为1086.00〜1412.06m之间，相对高差326.6m,隧道基岩局部裸露。

地貌类型属构造侵蚀、溶蚀型低中山地貌，植被发育。

隧道进出口无道路到达，交通不方便。

2.3水文、气候

场区地处长江流域乌江水系，地表水位冲沟水，流量Q=3〜5L/S，流量受大气降雨控制。

场区属亚热带湿润季风气候。

冬季受北部寒潮影响较弱，夏季受东南海洋季风气候影响显著，具有四季温和、雨量丰富、热量充足、日照率低、风力较弱及逆温天多的特点。

年平均气温15.3C,一月平

均气温4.9C,七月平均气温24.0C,最低气温-7.8C。

年平均降雨量1197〜1248mm且多集中在每年5〜8月，占年平均降雨量60注右，日最大降雨量243.8mm年平均日照时数1277.74小时，年平均相对湿度77%，年平均无霜期261天。

全年均风速2.2m/s,全年静风频率为24%，50年一遇最大风速21.9m/s。

场区属北亚热带季风湿润气候。

年平均气温14.8C,极端最低气温-6C,最高气温32C，最冷月均温4.6C,无霜期283天。

温和舒适，阳光充沛，冬无严寒，夏无酷暑，是龙里气候的主要特征。

2.4工程地质条件

2.4.1地层岩性隧道区上覆第四系残坡积层（Qe1-b1）粉质粘土，下伏基岩为泥盆系下统乌当组石英砂岩夹泥质粉砂岩（D1V）泥盆系中统马鬃岭组石英岩粉泥质岩互层（D2m、泥盆系夹灰岩（c1d+b）、石灰系中统黄龙组白云偶夹泥质上不夹薄层泥岩（c2hn）、二叠系下统栖霞矛口组灰岩偶夹白云岩上部夹薄层泥岩（p1q+n、、二叠系上部为泥岩、硅质岩

（p2w+c）。

2.4.2岩土构成

1.覆盖层

粉质粘土（Qe1-d1）:

褐色~黄褐色，可塑状，含泥质砂岩碎石10~20%地表大部分地区均有分布，厚度1.5〜12.0m。

2.基岩

隧道区下伏基岩为泥盆系下统乌当组石英砂泥质粉砂岩（dlw）、泥盆

系中统马鬃岭组石英砂岩粉砂质泥岩互层（D2m、泥盆系上统高坡场组灰岩偶夹白云岩上部夹薄层泥岩（c2hn）、二叠系下统栖霞矛口组灰岩偶夹白云岩上部夹薄层泥岩（p1q+n））二叠系上统吴家坪至长兴组灰岩夹泥岩、上部为泥岩、硅质岩（p2w+c）。

根据岩体的节、裂缝发育特征、硬度渔完整性，结合钻探岩芯及其钻探岩芯及钻进快慢将隧道区基岩划分为强、中风化两层。

三、原设计概况及说明

XXI号隧道为分离式单洞隧道，洞门采用削竹式洞门，进口位于半径2700米的右转圆曲线上，出口位于直线段。

隧道内最大纵坡：

右洞1.45%；左洞1.5%。

主洞净宽14.75米，净高5米。

洞口围岩级别为V、IV、川级，超前支护采用①108大管棚支护；边仰坡采用锚喷防护；进洞后采用复合型衬砌，初期支护形式如下：

喷C20砼均厚30cm

锚杆（系统锚杆）采用①25中空注浆锚杆，锚杆长度L=4m，I22b型钢拱架，间距50cm①8钢筋网20x20cm双层）（V级），二次衬砌60cm厚C30钢筋混凝土。

IV级间距喷C20砼均厚24cm锚杆（系统锚杆）采用①22中空注浆锚杆，锚杆长度L=3.5m,①8钢筋网20x20cm钢拱架IV级采用118钢拱架，间距0.8,二次衬砌50cm厚C30钢筋混凝土。

川级间距喷C20砼均厚20cm锚杆（系统锚杆）采用①22中空注浆锚杆，锚杆长度L=3.0m,①8钢筋网25X25cm钢拱架川级采用114钢拱架，间距100cm二次衬砌40cm厚C30素混凝土。

四、采用主要施工方法、工序安排和施工质量安全控制措施

（一）、主要施工方法及工序安排根据施工总体安排，隧道工程属本合同段控制性工程。

根据现场情况，计划施工队伍由两个施工队方别从进、出口向中心同时施工。

抢先施工隧道出口段便道，为隧道施工创造良好的施工环境。

隧道均采用三台阶施工，进洞前首先施工洞口截排水沟及明洞，边、仰坡开挖及防护，洞口段开挖完成后，先施作管棚导向墙。

再作进洞初期支护（长管棚）,后施作右导洞及左侧导洞。

洞口段结构施作，根据现场实际情况和边仰坡稳定情况进行施作。

坚持“早进晚出”原则，尽量不动或少动原山坡，以保护环境，“三台阶法”施工，无轨运输，机械通风，上拱超前，衬砌紧跟的方法施工。

为保证工程质量全面创优，隧道均采用衬砌台车，砼输送泵，按先墙后拱法施工。

围岩较差和洞口浅埋地段，严格遵循“管超前、严注浆、弱爆破、强支护、紧衬砌”的施工原则。

隧道弃碴大部分为弃方，应提前征好弃渣场段的计划工作，为完成隧道施工创造好的施工条件。

1、隧道洞外控制测量

隧道施工的平面和高程控制测量均按原《测规》要求进行控制。

施工前首先对设计单位提供的导线和高程控制点进行复测，将测量成果上报监理单位，经监理工程师批准后进行洞口投点及引线进洞的测量工作。

利用设计单位提供的控制点，用全站仪建立导线控制网，并把隧道中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度。

采用精密水准仪按四等水准布设高程控制网。

2、洞口段洞顶地表沉陷测量

洞口段开挖前，在洞顶埋设混凝土桩及水准基点，纵向沿隧道中线间隔10〜20米埋设一个砼桩，横向布点埋设砼桩（见下图），横断面点应充分结合实地地形，避开边坡开挖的位置。

在洞口段边坡开挖前，对量测点观测一次。

开挖时并编制地表下沉位移－时间的关系曲线，绘制地表下沉位移值－距开挖面距离的关系曲线，地面下沉量测用精密水准仪观测。

3、截水沟的开挖与砌筑

A.截水沟位置。

按设计要求，距刷坡线不小于5.0m的位置设置。

B.截水沟按随挖随砌的原则安排施工，开挖土方由人力运走，不得覆盖截水沟与边坡间的植被（约5.0m宽）。

C.截水沟开挖断面必须满足设计要求，其走向可根据地形特征，在满足截水、排水功能前提下适当调整。

D.截水沟的砌筑，片石选用直径＞15cm厚度＞15cm强度》30MPa的片石浆砌，砌筑砂浆的标号为M7.5。

E.截水沟内侧用M10砂浆勾缝，勾缝为凸缝，缝宽2-3cm，对浆砌勾缝应清理，以保证勾缝质量和封闭缝隙，截水沟底全断面砂浆封底，流水面光洁，以利水流畅通。

4、边坡及仰坡开挖与防护由于进口端地质不良，边坡遭雨水冲刷后，稳定性差，易造成水土流失或产

生坍塌的情况，边、仰坡的开挖施工方法如下：

1边、仰坡开挖，要自上而下进行，坡率必须满足设计要求。

2边仰坡开挖采用挖掘机开挖，人工配合。

若遇有坚硬的岩石，采用放小炮松动爆破。

不得采用大爆破，杜绝大挖大刷，尽量减少对原地层的扰动；

3开挖要在施工放样的基础上进行；

4边仰坡面的浮石，危石要清除，坡面凹凸不平应整修平顺，仰坡如需爆破作业，应采用光面爆破成形；

5松软地层开挖边仰坡，要随挖随支护，随时检测，加强防护；

6根据左侧进口端地形坡度较平缓，粉砂质泥岩夹砂岩、粉砂岩，强~中风

化，属极软~软岩；节理较发育，岩体以破碎状及块状结构；洞门由粉质粘土构成，不利于边坡稳定等特点，采取台阶式放坡开挖。

7各洞口防护应符合设计要求

出口：

左侧边坡以1：

0.5的坡率开挖,右侧以1：

0.75的坡率开挖。

根据设计，该处的洞口开挖应结合明洞的边坡率进行，特别是两侧坡率的顺接及明洞仰坡坡率的确定。

按设计要求，明洞段边、仰坡采用锚喷防护，隧道支护参数如下：

挂©8@25*25cm冈筋网，喷C20砼均厚10cm,采用①22砂浆锚杆长2.5m,锚杆间距采用1.0x1.0m,梅花型布置。

5、明洞开挖

1）明洞开挖

明洞采用三台阶，每台阶开挖高度为3m边支护边开挖的方法，开挖采用机械或弱爆破开挖，出渣采用无轨运输，

（1）明洞开挖应避免雨季，确保其安全。

（2）开挖前先清理洞口上方的及侧方的有可能滑坡的地表土、灌木及山坡危石等，平整洞顶地表、排除积水，整理隧道洞口周围的流水沟渠。

要做好地表截水天沟，截水天沟能保证沟内各处排水顺畅。

（3）明洞开挖时人工根据地下水大小，距边坡或仰坡坡脚50cm挖简易排水沟，并在仰坡与边坡交会处距边、仰坡1m处分别挖临时集水池，设泥浆泵将集水排往洞口临时集水池。

（4）挖掘机按照设计坡度、尺寸进行挖装，弃渣运输至指定弃碴场。

由上而下分层开挖，从洞门仰坡处开始向明洞照口方向开挖。

边、仰坡分层施工做喷锚支护、格构网、植草等方法，以保持其稳定

（5）开挖边、仰坡预留50cm保护层，人工刷坡。

进入明洞的斜坡道坡度不

大于15%路面硬化，两侧设边沟。

明洞仰拱开挖时预留1m保护层，待施工仰

拱时再开挖。

施工时在沿边、仰坡坡顶每10m设一位移观测桩，每1〜2天观测一次，对边坡位移情况进行监测，一旦发现位移有异常，即采取加固措施。

（6）明洞开挖断面的中线、高程必须符合设计要求，隧底范围内石质坚硬时，岩石个别突出部分（每1卅不得大于0.1川）侵入衬砌砼小于5cm

（7）当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰坡的措施。

（8）明洞与洞门端墙同时开挖，并做好临时支护和排水，保持边坡的稳定和不扰动墙趾处持力层，基地不得受水浸泡。

（9）水构开挖位置，其底面高程要符合设计要求，靠边墙水沟应与边墙基础同时开挖，且一次成型。

超挖值不得大于10cm。

（10）隧底轮廓线符合设计要求，隧底允许线性超挖值为10cm。

（11）明洞侧壁基础设置在稳定的地基上，基础埋设宽度和深度符合设计要求。

当侧壁地基松软或软硬部均匀时，采取措施加以处理。

（12）明洞基础底部应无积水、虚渣、杂物。

加固范围和方法应符合设计要求。

拱脚和墙脚以上1m范围内严禁欠挖。

（13）机械装渣时，隧道断面尺寸必须满足装渣机械安全运转，装渣不准高于车厢；装渣机与运渣车之间不准有人；同向行驶保持50m的距离，能见度较差时，加大距离，满足车辆通行要求。

2）仰拱施工

边仰坡支护完成后，要及时开挖仰拱，检测基底承载力，如承载力不满足要求采取加强措施（注浆，换填等），进行仰拱混凝土施工，使支护尽早闭合构成稳固的支护体系，并为施工运输创造良好环境。

3）二次衬砌

二次衬砌采用仰拱（底板）先行、整体钢模衬砌台车，每节衬砌长度为9m，

根据设计，明洞衬砌在开挖完成后适时进行，进行衬砌外模安装时进行严格测量放样。

模板加固采用环向①22钢筋