精编明洞段偏压施工方案.docx
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精编明洞段偏压施工方案
（精编）明洞段偏压施
工方案
上店隧道出口明洞偏压段
专项施工方案
编制：
审核：
批准：
中铁十七局集团沪昆客专长昆湖南段第二项目分部
2011年6月
1、工程概况1
1.1、地质概况1
1.2、水文地质条件1
1.3、气象特征2
2、准备工作2
2.1、临时建设2
2.2、人、料、机准备3
2.2.1、人员准备3
2.2.2、材料准备情况3
2.2.3、施工机械准备4
3、主要施工工艺及方法4
3.1、施工放样5
3.2、截水沟施工5
3.2.1、开挖5
3.2.2、钢筋混凝土工程6
3.3、边仰坡防护6
3.3.1、砂浆锚杆施工6
3.3.2、钢筋网片加工及安装6
3.3.3、喷射混凝土工程7
3.4、超前管棚施工8
341、长管棚设计参数8
342、长管棚施工要点9
343、管棚具体施工方法9
344、管棚施工注意事项10
3.5、套拱施工11
3.6、暗洞施工13
361、暗洞台车及模板施工13
362、钢筋加工及安装14
363、混凝土工程14
364、防排水工程14
4、工程质量保证措施15
4.1、质量保证体系15
4.2、质量管理组织机构15
4.3、质量管理措施仃
431、组织措施仃
432、质量控制措施仃
4.321、施工前的质量控制仃
4.322、施工中的质量控制仃
4.323、施工后的质量控制19
4.4、质量管理制度19
441、“三检”、“三不交接”和“五不施工”自检制度19
5、安全保证体系及措施20
5.1、安全保证体系20
5.2、安全生产保证体系22
5.3、安全生产保证措施23
531、安全用电保证措施23
532、机械安全使用保证措施24
533、消防安全保证措施24
534、夜间施工安全保证措施25
535、钻爆施工安全保证措施25
6、工期保证措施26
6.1、加强组织领导，选派精良施工队伍26
26
6.2、配备适宜施工机械设备，提高机械化施工水平
6.3、提供强有力的后勤保障，保证物资供应26
6.4、规范施工过程管理，保证施工有序进行27
6.5严格质量监控，确保一次检验合格27
7、环境保护措施27
7.1、环境保护目标27
7.2、环境保护内容27
7.3、环境保护措施27
&文明施工保证措施29
8.1、文明施工保证措施29
8.2、文明施工管理措施30
8.3、施工现场文明施工保证措施31
9、雨季施工防护措施31
9.1、雨季施工保证措施31
9.2、雨季防洪保证措施33
上店隧道出口明洞偏压段施工方案
1、工程概况
上店隧道起止里程为DK305+628〜DK308+270,全长
2642m，隧道内最大埋深为170m。
隧道全长位于直线上；隧道内纵坡为V型坡，出口至DK305+650段为3%。
的下坡，DK305+650〜DK307+800段为3%。
的上坡，DK307+800至出口段为20%。
的上坡。
DK308+095~DK308+105为明洞设计，
DK308+105~DK308+130段为偏压，为钢筋套拱施工，洞口为©
108mm长管棚施工，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸为100X100cm。
1.1、地质概况
本隧道位于雪峰山复式背斜西北侧，隶属新华夏构造体系。
出口段总体倾向南西，倾角37°〜81°，层序正常。
出口段岩层倾向东，倾角47°左右属倒转层序。
隧道沿线地形较复杂，地形起伏较大，地势较陡，出口自然坡度15。
，出口自然坡度31。
，植被发育，地面高程207.85〜379.72m。
DK308+095〜DK308+105明洞段含砾砂岩：
弱风化，灰绿色，变余泥质结构，板状构造，节理裂隙发育，岩体较破碎。
1.2、水文地质条件
本隧道地表水主要为山间溪沟水，地下水主要赋存于浅变质岩裂隙中，其中第四系松散层孔隙潜水，透水性好，但厚度小，储水能力差；基岩裂隙水达中等富水区，接受大气降水补给；岩溶中等发育，地下水埋深6.5〜16.5m，富水性中等；构造裂隙水为良好的地下水
富集带，长期接受大气降水和地下水的补给，富水较好。
DK308+095〜DK308+105明洞段风化裂隙水为主，正常涌水量：
2900m3/d，最大涌水量：
8600m3/d
1.3、气象特征属亚热带湿润季风气候，雨水充足，年降雨量大，山峦重叠，山坡及沟谷植被茂密，覆土和风化岩石空隙较大，有利于大气降水的吸收和保持，地表水较发育，山坡至山顶地带河沟、溪谷密集，各地表溪沟流量随大气降水陡涨陡落，月平均最低气温1.2oC。
2、准备工作
2.1、临时建设水：
本隧道经过地区水源较匮乏，随大气降水的变化起伏较大，主要水源为溪沟，池塘，经过中心实验室检测可作为施工用水。
施工前在隧道出口DK308+095〜DK308+105明洞段处建高山水池和空压机水池各1座，铺设给水管路，满足施工和生活用水。
电：
隧道附近电网相对较为丰富，施工用电可就近引进。
根据施工设备配置需要，上店隧道出口DK308+095〜DK308+105明洞段处洞口线路右侧山坡上安装1250KV变压器一台，同时配备足够数量的发电机组备用。
路：
隧道所经地区与乡村道路交叉，公路运输较为便利，主要工程材料、设备等通过公路运输，再转运到工地。
通讯：
沿线通讯条件较好，联通、移动信号已覆盖本区域，施工中采用宽带网络系统、移动电话相结合的方法实现内外联络。
施工场地：
在DK308+200右侧100米外山洼平地处上设生活
区，所有钢结构均在5#钢构件加工场集中加工，场地全部采用混凝土硬化，架设彩钢棚。
在明洞右侧50米处设空压机房、变压器房。
2.2、人、料、机准备
221、人员准备
上店隧道出口人员情况表
序号
职务及工种
职责
人数
1
队长
现场施工负责人
1
2
技术负责人
技术管理
1
3
技术员
现场技术
3
4
质检员
质量官理
1
5
测量员
施工放样及测量
6
6
安全员
现场安全管理
2
7
材料员
材料收发管理
2
8
试验员
现场试验
3
9
领工员
施工生产
3
10
工班长
现场施工
5
11
风枪班
凿岩、爆破
8
12
支护班
支护
15
13
电焊班
电焊
8
14
电工班
电工
2
15
机械班
出渣
8
16
普工
杂活
10
222、材料准备情况
超前大管棚所用水泥、砂、碎石、①22钢筋、122a型钢、①108钢花管、①140导向钢管等已准备就绪，并检验合格。
C20混凝土配合比试验已完成。
工程量统计表
名称
上店隧道出口明洞段
单位
数量
合计
长管棚
①108xmm有孔钢管
m
2040
2040
①108x6mn无孔钢管
m
2040
2040
丝扣①114x6mm钢管
m
173.4
173.4
C20混
凝土导
向墙
I22a工字钢型钢拱架
kg
2.7
2.7
①140X5mm孔口管
m
102
102
①16钢筋
kg
25.76
25.76
①22连接钢筋
kg
125.4
125.4
C20混凝土
m3
42.42
42.42
2.2.3、施工机械准备
上店隧道DK308+095〜DK308+105明洞段超前大管棚施工机械情
况
序号
设备名称
规格型号
数量
进场日期
技术状况
拟用何处
1
全站仪
莱卡
1
2010.9
良好
测量
2
自动安平水准仪
DS3-a
1
2010.9
良好
测量
3
发电机组
50KW/300KW
2
2010.11
良好
供电
4
空压机
22m3
4
2010.11
良好
供风
5
湿喷机
YSP5-15S
1
2010.11
良好
喷射混凝土
6
潜孔钻机
KSZ100
1
2010.10
良好
7
注浆机
YSB300/200
1
2010.11
良好
8
风镐
6
2010.11
良好
石方凿除
9
挖掘机
XG822LC
1
2010.9
良好
土石方开挖
1
侧翻装载机
XG953川C
1
2010.9
良好
土石方运输
1
自卸汽车
4
2010.11
良好
土石方运输
3、主要施工工艺及方法
上店隧道出口DK308+270〜DK308+260段因洞口坡度较陡，偏压严重，施工作业空间狭窄不能满足洞口的施工条件，因此出口进
洞由原来隧道DK308+270处改为DK308+095〜DK308+105明洞段双方向进洞，待隧道贯通后施作DK308+095〜DK308+105段明洞混凝土浇筑，最后进行明洞回填。
DK308+095〜DK308+105明洞段洞口首先开挖DK308+095
往小里程方向采用分级开挖分级及时防护的方法，施工中先开挖
DK308+095明洞洞口端左边，然后开挖右边。
土方采用挖掘机配合自卸汽车施工，石方采用浅眼爆破作业，左右洞开挖工作面保持前后15m以上的距离，减少相互扰动。
洞口及明洞边仰坡防护均采用锚、网、喷进行加固。
待DK308+095往小里程方向进洞15米后再施工
DK308+105往大里程方向洞口开挖，开挖方法同样采用分级开挖分级及时防护的方法。
DK308+105~DK308+130为套拱施工，
3.1、施工放样
洞口土石方的施工前先按施工设计图进行施工放样，并报监理工程师审批。
3.2、截水沟施工
3.2.1、开挖
放样后开挖截水沟，做好防排水工作。
准备工作结束后分段开挖，开挖分土方地段和石方地段两种情况进行：
1土方开挖：
开挖时，直接用挖掘机开挖，从坡顶开始自上而下进行刷坡，边开挖边防护，装载机配合自卸车运输，挖方材料做到合理利用和弃除，工作中不能造成环境污染，开挖后及时夯实整平边坡。
2石方地段：
开挖石方采用浅眼爆破，在爆破前要确定爆破的危险区，并采取有效的措施，防止人、畜、建筑物其它公共设施受到损害，应设置警戒线有及明显的标志及爆破前的区域性巡视等。
爆破作业必须由经过专业培训，并取得爆破证书的专业人员担任。
爆破结束后，要对爆破区域内松动岩石予以清除，然后用装载机、自卸车联合作业将石方运至预先安排的使用地点。
开挖后清理坡面上的浮石、危石，并修整坡面凹凸不平的地方。
3.2.2、钢筋混凝土工程
严格按照设计要求，采用©8钢筋网片绑扎钢筋，浇筑混凝土。
钢筋绑扎及混凝土浇筑严格按照施工规范要求组织指导施工。
3.3、边仰坡防护
洞口成洞面仰坡防护采用锚、网、喷进行加固，锚杆采用①22mm
（L=400cm）水泥砂浆锚杆，间距150cmxi50cm,梅花型布置；钢筋网采用？
8钢筋网，网格尺寸25cmX25cm，喷射15cm厚C25混凝土。
明洞开挖临时边坡采用喷锚支护，喷混凝土厚度为15cm,内设①22（L=400cm）的砂浆锚杆（150cmxi50cm梅花型布置）及?
8钢筋网，网格尺寸25cmX25cm。
3.3.1、砂浆锚杆施工锚杆预先在洞外加工厂按设计要求加工制作，施工采用风动凿岩
机按设计要求钻孔，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑；用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆填充锚杆孔体积的2/3后停止注浆；及时将加工好的杆体插入孔内,按照设计要求安装锚杆垫板。
锚杆施工注意事项：
1锚杆钻孔位置及孔深必须准确；锚杆要除去油污、铁锈和杂质；锚杆体插入孔内不小于设计长度的95%。
2锚杆用的水泥砂浆，其强度不应低于设计标准。
锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。
3.3.2、钢筋网片加工及安装
钢筋网片采用？
8钢筋加工成方格网片，网格尺寸25X25cm,隧道钢筋网片预先在5#加工厂加工成型。
钢筋类型及网格间距按设计要求施作。
钢筋冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。
安装搭接长度为1〜2个网格，采用焊接。
完成开挖后先喷射3-5cm混凝土，待初喷混凝土初凝后开始安装钢筋网片；砂层地段先铺挂钢筋网，再喷混凝土。
网片随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于3cm。
与锚杆或其它固定装置焊接牢固。
开始喷射时，缩短喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋保护层厚度不得小于4cm。
喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。
3.3.3、喷射混凝土工程
施工所用C25喷射混凝土由5#拌和站集中拌和，以湿式喷射的方式施作；喷射前清除表面松散土和欠挖部分，岩石地段喷水湿润后再行施工。
喷射混凝土前：
①对设备进行检查和试运转；②检查喷射面、各种机械设备操作场所是否配备充足照明及通风设备；③检查是否已经完成控制喷射厚度标记的工作；④检查喷射机安装调试情况，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机。
喷射混凝土中：
①喷射机送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在0.1〜0.15MPa之间；②以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力；③喷头与受喷面由人工控制，控制喷射方向与受喷面方向垂直、等距喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70°;④为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力，喷射作业从下往上施喷、分片进行、呈“S”形运动；⑤找平受喷面的凹处，将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，保证混凝土层面平顺光滑。
喷射混凝土后：
喷射混凝土终凝2小时后，应采用喷雾或者覆盖
薄膜进行养护。
养护时间不小于7d。
喷射混凝土流程图如图3-1
DK308+105~DK308+130段钢筋砼套拱，再施工线路左侧部分超
前支护©108大管棚。
第一环管棚设置导向墙，采用两榀122a钢拱
架C20混凝土结构，结构断面尺寸为100xiOOcm，钢拱架纵向采用©22钢筋连接，预埋©140孔口管壁厚5mm,，其环向间距40cm,外插角1o-3o，经测量检查（套拱的中线及高程），拱架同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，立模浇筑100cm厚100cm长，标号为C20混凝土套拱，然后施做长管棚。
3.4.1、长管棚设计参数
1钢管规格：
热轧无缝钢管©108mm，壁厚5mm;
2管距：
环向中至中@=40cm，管棚长L-45m;
3倾角：
仰角1〜3°不包括路线纵坡），方向：
与路线中线平行。
4钢管施工误差：
定位不大于4cm，端头不大于20cm;
5隧道同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至
少错开1m。
3.4.2、长管棚施工要点
1配备KSZ100电动钻机，钻孔并顶进长管棚钢管
2本设计采用C20混凝土套拱作长管棚导向墙，套拱在明洞外轮廓以外施作。
套拱内埋设两榀122a工字钢拱架，纵向用①22钢筋连接。
3管棚应按设计位置施工，先打有孔管，注浆后再打无孔管，无孔管作为检查管，检查注浆质量。
4钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm，为使钢管错接，在每孔的第一节管打设时，奇偶孔分别用钢花管和钢管。
钢管顶端必须打入较好的围岩2m以上。
3.4.3、管棚具体施工方法
1导向墙完毕后，用KSZ100电动钻机钻孔，钻孔顺序为先打有孔管注浆后再打无孔管，无孔管作为检查管，检查注浆质量。
2钻孔完毕，将套管内孔注水清洗干净，然后将钻杆拔出；
3事先加工好带有出浆孔的钢管插入套管内，送管时边旋转边送管入孔，钢管节与节用丝扣联接，隧道同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1.0m，钢管终端密封后留注浆孔和出气孔；
4重复上述步骤将其余管棚施钻安插完毕，然后在掌子面喷射混凝土施做止浆墙；
5用高压泵将水泥浆液压入钢管内，浆液通过钢管出浆孔压注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层。
采用导管编号注浆，先注“单”号
孔，待1至2天固结后，再注“双”号孔；注浆压力为初压0.5〜I.OMPa;
终压2.0MPa。
6注浆顺序应从下而上进行。
如遇串浆或漏浆，可间隔孔灌注，将串浆孔注浆饱满后重新钻孔注浆。
7注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，增强钢管的强度和刚度。
3.4.4、管棚施工注意事项
1管棚施工前进行试注浆确定施工配合比。
2钻孔前，按设计精确画出钻孔位置，并注意留出预落沉降
量。
3控制钻孔角度，尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。
4注浆时准确掌握浆液配合比、注浆压力和注浆量，计算扩
散半径。
5钻孔时如出现卡钻或塌孔，应注浆后再钻。
6加强对围岩进行动态监控量测，以数据指导施工。
3.5、套拱施工
DK308+105〜DK308+130段为套拱施工，套拱基础根据现场开挖至设计高程后查验地质情况，保证套拱基础完全坐落于基岩上，以防止套拱基础下沉。
基础开挖完成后，及时清除虚渣，浇筑基础砼，基础砼可采
用C20砼浇筑。
同时按照设计要求在拱脚处施作拱脚锚管及拱脚
锚杆，拱脚及靠山体一侧拱脚纵向间距1m，每处用©50mm,
t=5mm,L=6m注浆导管3根，©25mm,L=4m中空锚杆2根。
套拱支撑采用工18工字钢拱架支撑，按内弧半径R=7.8m，沿线路方向间距1.2m布置，锁脚锚杆及锚管与支撑拱架焊接牢固，确保套拱施作安全。
拱架间采用©20钢筋连接成整体，套拱底模板采用5cm厚木板满铺，底模板安装完成后，按设计安装套拱钢筋，套拱外侧采用3015钢模板安装，采用C35钢筋砼浇筑，钢模板与套拱钢筋用铁丝绑扎牢固。
每板长度不大于6m。
3、钢筋加工和安装，钢筋应严格按照设计图纸进行加工，在安装应符合如下要求：
1采用焊接接头时，应使钢筋在同一轴线上，单面焊的搭接长度不应小于10d,双面焊的搭接长度不应小于5d。
2在同一根钢筋上应尽量少设接头，相邻钢筋接头应错开布置且间距不小于35d。
3钢筋绑扎安装时应加设垫块，垫块高度应满足钢筋保护层厚度要求，垫块使用同强度等级的混凝土预制而成。
钢筋净保护层厚度为5cm。
4底层钢筋的安装：
定位钢筋安装后，根据钢筋间距每20cm用粉笔定点，①25主筋安装时每次均必须安装在定位点处，①25主筋安装完成后用石笔按间距25cm定点安装①16钢筋，间距严格按照设计要求控制；底层钢筋上料完毕后，对每个交叉点进行绑扎，呈梅花形安装混凝土垫块，每平方米4个，垫块与钢筋用铁丝绑扎牢固。
5上层钢筋的安装：
底层钢筋绑扎完毕后，安装上层钢筋的定位钢筋，定位钢筋也是每2m安装1道定位钢筋安装后，用石笔在钢筋上定点，操作方法及钢筋绑扎方法同第④条；上下层主筋间距85.4cm，护拱厚度为100cm。
6连接筋安装：
上、下层钢筋安装完毕后，进行010连接筋
安装，在每个交叉点处均要安装连接筋，连接筋将①25主筋连接一起，连接筋与上下层钢筋连接处必须每点进行绑扎牢固，注意180°弯钩的箍筋弯钩均要朝向一边。
3、混凝土浇筑
混凝土采用高泵送料入模，管口高度不超过两米，防止混凝土离析；浇筑混凝土时，需上下错开浇筑，先浇筑两拱脚处，防止偏压造成护拱偏移，影响施工质量；浇筑混凝土时采用插入式振动器捣实，振捣棒距离模板的距离为25〜30cm，振捣棒间距40〜50cm，振捣时梅花状布置振捣棒的插棒位置，振捣棒应快插慢拔，并不得出现漏振、欠振和过振现象；振捣时不得碰撞模板；每一振点的振捣延续时间宜为20〜30秒，以被振区混凝土不再下沉，不出现气泡，表面呈现浮浆或发亮为合适。
套拱施工完成后待明洞及套拱段二次衬砌施作完成后，在拱顶回填分层夯实，回填厚度2m，每层厚度不大于0.3m，左右对称回填，回填土不得采用带有膨胀性粘土。
注意事项：
混凝土浇注过程中安排专人对模板进行检查，防止在浇注过程中发生涨模、爆模及护拱偏移现象，发现问题立刻停止检查，消除隐患，确保护拱施工质量。
3.6、暗洞施工
DK308+095向小里程暗洞以及DK308+105向大里程方向暗洞的施工在洞口边仰坡施作完成后进行，洞口一般地质较差，应尽量避开雨季施工。
暗洞开挖完成后，就地绑扎暗洞钢筋，全断面浇注暗洞混凝土。
3.6.1、暗洞台车及模板施工
DK308+095向小里程以及DK308+105向大里程方向暗洞内模采用全断面衬砌台车，外模采用钢拱架和组合式钢模板。
衬砌台车必须按照隧道内净空尺寸进行设计与制造，钢结构及钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
衬砌台车经施工单位会同监理单位验收合格后方可投入使用。
模板台车侧壁作业窗宜分层布置，层高不宜大于1.5m，每层宜设置4~5个不小于45cmX45cm的窗口。
拱顶部位应预留2〜4个注浆孔。
模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。
模板表面要光滑，与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
3.6.2、钢筋加工及安装钢筋事先按设计在加工棚加工成单元段，在现场分段焊接组装。
施工时配备足够的专业钢筋工，集中绑扎、焊接。
并注意钢筋接头的
错列布置。
在每隔1.5〜2.0m的骨架钢筋节点上加设事先预制混凝
土垫块，以保证钢筋有足够的保护层。
为保证钢筋安装质量，工地主管技术人员必须做到勤检查、量测和监督指导，发现问题及时处理。
钢筋绑扎完成，经监理工程师检查确认合格后方可灌注混凝土。
3.6.3、混凝土工程经复核拱架中线、标高及断面尺寸，经确认无误后，开始灌注混
凝土。
施工时，用混凝土运输车运输，混凝土输送泵从拱脚两侧对称入模浇筑，以防形成偏压，采用人工配合机械振捣。
为使混凝土拱圈外弧保持圆顺，在外侧加设外模，并注意对外层钢筋预留有4cm的保护层。
DK308+095〜DK308+105段明洞拱圈属于露天施工大体积混凝土，因此混凝土易产生裂纹，影响混凝土的质量。
确保降低混凝土水化热的应急措施。
混凝土浇注完成后，指派专人进行表面覆盖及洒水养生，保持混凝土表面湿润，降低混凝土水化热的危害。
3.6.4、防排水工程
DK308+095〜DK308+105段明洞拱圈混凝土强度达到设计强度的70%后，施作拱背防水层。
先将拱圈外侧混凝土表面清理干净，用防水砂浆抹平，均匀涂刷一层热沥青；然后从拱脚处向上铺设防水卷材，防水卷材搭接长度不小于10c伽，上部接头压在下部接头上；再在防水卷材外侧涂抹2cm厚水泥砂浆；明洞防水层伸入暗洞内不少于50cm，与暗洞部分防水层紧密搭接。
在明拱防水层施做完成，拱圈混凝土达到设计强度后，先夯填拱
脚下1.5m厚的砂垫层，拱脚以上砂垫层则与浆砌块石同步进行。
在填筑砂垫层和浆砌块石时，从两侧对称
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