隧道洞口开挖及边仰坡防护方案.docx
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隧道洞口开挖及边仰坡防护方案
一、工程概况
1、工程简介
本路线位于成都平原南部，在*****境内，穿越龙泉山（隧道处叫****）。
******隧道线路走向为自西向东，隧道起始桩号K27+705，终止桩号K30+025，长约2325米，设计速度80km/h，为单向双车道隧道，主线隧道建筑限界10.5m。
长隧道采用人字坡，坡率分别为1.0%和2.2%。
在拟建隧道线位北侧为现状****，新建隧道与老隧道设计为分离式隧道形式，单洞内设置两车道机动车道，新建隧道为**至**，原***隧道由双向行驶调整为**至**单向行驶。
进出口洞门均采用削竹式洞门。
隧道防水等级：
二级，二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P8。
地震基本烈度：
地震动峰值加速度0.1g，抗震设防等级8度。
2、工程地质情况
本路线位于成都平原南部，在***境内，穿越龙泉山（隧道处叫****），为低山与丘陵区。
**山为本区最高地形，绝对高程766米，两侧斜坡陡倾，横向“V”型沟谷发育。
两侧分布丘陵，绝对高程为500～550米。
隧道区域属新华夏系第三沉降带-四川沉降盆地西部之龙泉山褶皱带中。
构造迹线主要呈北东向。
路线区主要构造类型有褶皱和断裂。
对本工程有影响的是**山背斜，其主要特征：
属箱形背斜，轴部走向为N5º～10ºE，为**山主要造山构造。
隧道进洞口（出洞口）地质条件描述：
隧道进口段为斜坡，自然坡度约23-35度，植被发育较好，坡体覆盖土层厚度不大，自然斜坡整体稳定。
表层约为3m破残积粉质粘土，硬塑，干燥。
下伏泥岩、粉砂质泥岩，夹薄层青灰色砂岩。
进洞口端无断裂构造，未见有滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象，稳定性较好，适宜进洞，但K27+705处洞口略有偏移现象。
隧道出口段隧道轴线由国道底部正交穿过，桩号YK29+827～YK30+030，长度203m，洞顶埋深0～35m，地形坡度15°，表层有厚约5.2m的粉质粘土层，围岩以泥岩为主，强风化带厚度约3m，夹砂岩和砾岩夹层，岩质属软岩，裂隙发育，且有石膏芒硝等矿物附着，岩体完整性较好，自然边坡天然状态下稳定性较好。
地下水呈水滴状渗出，层面倾角较缓，泥岩层间结合力强度低，易产生洞顶的拱顶剥离式坍塌。
3、隧道洞口平面图
***隧道进口端洞口平面图
***隧道出口端洞口平面图
二、编制依据
1、《**************************隧道（K27+705~K30+030）两阶段施工图设计文件》上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司****年*****月。
2、交通部颁布的有关隧道施工的技术标准、规范、规程及强制性条文
（1）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）
（2）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
（3）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
（4）《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015）
（5）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）
（6）《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）
（7）其它公路隧道技术标准、规范
3、我单位对现场的踏勘情况。
三、施工准备
1、施工技术准备
1.1、编制隧道边仰坡开挖及防护的技术交底并下发到施工队。
1.2、导线点加密、水准点加密及复测，并通过总监办审核批复。
依照施工图精确放出洞门及边仰坡位置，并完成开挖轮廓线放样。
1.3、试验准备：
混凝土配合比及进场原材料的试验工作。
钢筋、砂石料、水泥试验及水质试验。
2、施工现场准备
1）隧道洞口开挖前，项目部组织人员对洞口段地形地貌进行复测，对洞口情况已进行了详细调查，主要为：
洞口的地形情况，有无不良地质或偏压；植被分布情况；征地拆迁情况，洞口及附近的地表水系对隧道施工的影响程度；洞口地表有无泉眼出露，地下水分布情况，对围岩的影响程度，洞口土体含水量、塑性指数等原始参数等。
2）隧道进出口联测已完成，且贯通误差符合规范要求；测放出进洞控制桩，并保护良好；边、仰坡开挖边线、成洞面里程等测量放样已按规范完成。
3）洞顶沉降观测点、基点已布设完成，并取得第一组数据。
4）劳动组织准备：
隧道施工管理、操作人员已进场，项目部已做好施工人员入场后的质量、安全、文明施工等思想教育工作。
5）项目经理部设项目经理一人，项目副经理及总工程师一人，隧道工程师一人，下设工程技术部、质量检查部、物资设备部、计划合同部、安全协调部、财务部、试验室、综合办公室等职能部门。
6）所需材料已基本到达现场，能满足施工生产需要。
7）空压机、风水管等全部安装完毕，可满足施工生产需要。
8）施工场外协调：
项目经理部（办公室）已与当地村委、乡政府等单位做好施工协调关系，对交通、环卫市容、弃渣场、扰民及民扰等问题做了预处理准备工作。
3、人员配置计划
****隧道进场人员一览表
序号
工种
人数
备注
1
管理人员
11
负责施工管理、技术指导、质量控制、安全教育
2
测量
3
测量放样
3
电工
2
施工用电
4
焊工
4
钢筋焊接
5
普工
5
零星工作
6
支护
22
喷射混凝土
7
钢筋工
13
钢筋绑扎
8
挖机司机
2
开挖掘机
9
空压机
1
开空压机
合计
63
4、机械配置计划
施工机械设备及人员配置要满足各工作面的施工需求。
在配置上按照均衡、高效的原则合理安排，以确保施工顺利进行。
*****隧道洞口施工机械设备配备表
序号
设备名称
数量
序号
设备名称
数量
1
装载机
2台
12
注浆泵
2台
2
自卸车
4台
13
液压冷弯机
2台
3
空压机
5台
14
钢筋切断机
2台
4
混凝土湿式喷射机
3台
15
钢筋弯曲机
2台
6
混凝土搅拌运输车
2台
17
交流电焊机
4台
7
火工品运输车
1台
22
备用发电机
1台
5、材料配置计划
序号
材料名称
规格型号
单位
数量
用途
备注
1
喷射混凝土
C25
m3
78.90
边仰坡防护10cm厚
2
浆砌片石
M10
m3
167.20
截水沟、改迁水沟
3
一级光圆钢
Φ6
T
1.61
边仰坡防护20*20cm钢筋网
4
砂浆锚杆
Φ22*3m
T
4.87
边仰坡防护120*120cm
6、施工进度计划
洞口开挖及边仰坡防护开始时间计划为2017年10月22日，结束时间计划为2017年11月8日，工期为48天。
根据隧道施工总体进度及现场实际情况，可适当调整工期。
四、洞口开挖及边坡防护
1、施工工艺流程
洞口开挖及边仰坡防护施工原则，边开挖边防护，由开口线向下开挖、刷坡、打锚杆、挂网、喷砼，完成这一循环施工再按上述原则进行下一循环施工。
2、截水沟施工
检查坡度、坡面稳定性，用全站仪测量定出边仰坡边桩，连接桩位用石灰粉划线，此线即为边仰坡的开挖轮廓线。
开挖前洞口边仰坡边缘线以外5-10米设置洞顶截水沟。
洞顶截水沟位置结合现场实际情况布设，采用人工开挖和人工砌筑，自低处向高处分段开挖和砌筑，并根据现场实际情况设置沉降缝，沉降缝设置距离为15m~20m。
并必须在边、仰坡施工前完成，确保坡面稳定。
2.1、天沟开挖
开挖时严格按照图纸尺寸开挖，先用机械简单在截水沟测定中线开槽，再用人工整平截水沟并夯实，基槽底面应夯实到图纸规定的压实度，对于基槽底面土质不符要求的，应及时开挖换填土，进行加固，沟底与沟壁坚实平顺，不欠挖。
2.2、浆砌施工
进行铺砌时，截水沟浆砌片石工程咬扣应紧密，嵌缝饱满、密实，勾缝平顺无脱落，缝宽大体一致。
当截水沟的位置、断面、尺寸、坡度、标高均符合图纸要求。
为防止水流下渗和冲刷，截水沟应进行严密的防渗和加固处理。
地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂隙较多的岩石路段，对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水口，均应采取措施防止渗漏和冲刷沟底及沟壁。
3、边仰坡开挖
洞口土方采用挖掘机分层开挖，自卸汽车运至弃碴场；洞口石方由于二峨山隧道为全风化泥岩、页岩且毗邻213国道，车流量较大，洞口段可考虑不爆破施工。
若遇较硬孤石，可采用带炮头的挖掘机破碎或使用破碎剂进行局部处理。
挖掘机或装载机装碴，自卸汽车运至弃碴场。
3.1、隧道洞口开挖前，首先施工洞口边仰坡外的截、排水沟，以避免对边坡冲刷，导致边坡落石、失稳坍塌。
洞口开挖采用人工配合挖掘机由下进行。
遇个别较大孤石或少量硬质岩，采用带炮头的挖掘机破碎或使用破碎剂进行局部处理，不得扰动边坡，影响边坡稳定。
装载机或挖掘机装碴，自卸汽车直接运输到规定地点卸碴。
3.2、边坡开挖坡度按设计图放坡，当开挖到暗洞超前支护相应标高时，立即进行超前支护施工。
结合边坡地形稳定程度，坡面用锚杆、钢筋网、喷混凝土作为临时防护，以确保施工安全。
3.3、边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度2～3m，随开挖及时进行锚杆网喷支护。
做好坡面喷混凝土防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。
隧道洞口开挖，避免在雨天进行。
4、边仰坡防护
4.1、砂浆锚杆施工
4.1.1机械钻孔
锚杆施工在边坡开挖成形后进行施做，锚杆施工前应做好以下准备工作：
1）检查锚杆材料、类型、规格、质量及性能是否符合设计要求；
2）根据锚杆类型、规格及围岩情况选择钻孔机具；
3）按设计要求截取锚杆，并调直、除锈和除油；
钻孔前按设计要求标出孔位，作出标记，孔位允许偏差±15㎜。
钻孔方向要尽量与岩面垂直，呈梅花型布置，间距120（环向）×120（纵向）cm。
对锚杆钻机供风供水,开始钻进,按照多回转,少冲击的原则进行钻进,以免钻碴堵塞水孔,若发现有水孔堵塞现象,后撤钻杆50cm左右,并反复扫孔,使水孔畅通,然后慢慢的钻进,直至设计深度，钻孔的孔径为50mm。
4.1.2锚孔清孔
钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1～2分钟，防止孔尖达不到设计孔径。
钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度，清孔完成后，应将孔口暂时封堵，避免碎屑杂物进入孔内。
4.1.3安装锚杆
Φ22砂浆锚杆长3m，注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用普通水泥砂浆，标号M30。
砂浆锚杆作业程序是：
先注浆，后放锚杆，具体操作是：
先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。
将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。
在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用止浆塞堵塞眼口，防止砂浆流失。
最后，安装垫板，紧固螺母。
锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。
注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。
砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。
锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。
4.2、钢筋网施工
4.2.1制作网片
钢筋网采用Φ6钢筋制作成半成品网片拼接挂网，以加快挂网速度。
按设计要求网片的宽度按锚杆布置情况预制，网片重量控制在50kg左右，同时用在墙部网片应上侧带钩，以方便挂设。
加工的网格尺寸应符合设计要求20*20。
4.2.2挂网
挂网在初喷混凝土及施作锚杆后进行，网片应紧贴岩面，铺设应平整。
采用人工挂网，网片搭接长度应不小于规定值。
4.2.3焊联
挂好网片后，将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头焊接牢固，避免网片超出喷射混凝土厚度及喷砼时网片晃动。
4.3、喷射砼施工
喷射混凝土生产在隧道进口端喷砼拌和站内完成，根据设计配合比，采用自动计量拌和站生产，并达到设计要求指标。
喷射用混凝土采用混凝土罐车运输至工作面。
施工时加强工作面和拌合站之间的联络，确定相邻罐车到达工作面的时间差，确保喷射工作施工不因运输不到位而停顿，又保证运输到工作面的混凝土等待时间不能过长。
喷射作业应根据边仰坡开挖情况分段、分片顺序进行。
严格执行喷射机操作规程：
连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。
新喷射的混凝土按规定洒水养护。
当干斑点首先出现在喷混凝土层表面时，利用水枪每4小时喷水一次，保持混凝土湿润，养护时间不少于7天。
五、工程工期保证措施
1、工期保证实施原则
1）坚持“优质、按期、安全、高效”的施工管理方针。
2）在管理工作上，做到领导班子到位，管理人员到位，管理制度到位，现场服务到位，奖惩措施到位。
3）在施工计划上，首先要确定项目总进度计划和分进度计划，即建立单位工程施工进度计划，并细化到分项工程施工作业计划，编制好科学合理的实施性施工组织设计，并在施工管理的全过程中严格遵照执行，抓好关键项目和关键工序，根据施工实际进展及时调整施工计划，确保各项工作始终控制在按计划，有秩序的科学轨道上。
4）在劳力安排上，选用本公司最精干的专业施工队伍进场，劳力配置充分合理，有节有度。
5）在机械使用上，投入本公司最精良的施工机械设备，并做到进场前全面保修，施工中及时保养，确保机械完好率和使用率，必要时加大投入。
6）采用有效措施确保农忙时节和国家法定节日施工正常进行。
7）工程用周转资金及时到位，有计划地使用，有计划地计量。
8）采用先进的施工方法和施工工艺，确保工程质量，加快施工进度。
9）遵循“紧前松后”计划原则，在确保工程质量的前提下，进度安排留余地。
10）地材采购在保证信用的原则下，做好多方面打算，扩大料源，保障供给。
2、工期保证实施措施
1）确定进度协调工作制度，固定日召开工程例会，研究工程日进度完成情况及出现的新问题，及时反馈信息，实行动态管理；分析影响进度目标实现的干扰和风险因素，如拆迁影响、交通影响、雨季影响等；充分考虑设计变更因素，出现设计变更后，根据情况，及时对进度调整，总进度保持不变。
2）加大人力和设备投入，尽量采用平行作业施工方法，减少施工周期。
在控制工程施工的同时抓好非控制工程的施工。
3）作好施工工序的转换和紧密衔接，避免施工中断。
在本工序施工的同时，作好下一工序施工的准备。
4）明确施工责任，做到施工秩序井然，控制工程采用三班制24小时作业。
5）充分利用有利季节进行施工生产，减少工程施工受雨季的影响。
雨季施工做好雨棚等防雨设施，保持场内排水通畅，确保施工连续进行。
6）加强施工机具设备维护、维修，确保施工机具设备完好，减少施工影响。
7）做好后勤保障，严格上下班作息制度，确保职工以饱满的精神从事施工生产。
8）项目部采取措施确保材料资金，尽量提前备料，确保工程施工，并采取经济措施，工程款做到专款专用，决不挪用，并实行工程进度奖惩制度；采用简单、可行、加快或少拖进度的技术措施方案，不要片面追求利润，还要注意社会效益。
六、质量保证措施
1、建立完善的质量管理体系及质量保证体系
项目成立以项目经理和总工程师为核心的QC领导小组，加强对工程质量的全面管理的指导。
建立质量检查小组，制定严格的工程质量内部监理制度，严格执行自检、互检与专业检查相结合的质量“三检”制度和工前试验、工中检查、工后检测的试验工作制度。
质量工程师行使质量一票否决权，项目经理、总工程师对质量工作全权负责。
质量管理机构
2、严格实行质量责任制
实行项目经理、总工、各级技术人员及工班负责人对工程质量负相应责任，层层签
订质量终身责任书，做到责任落实到位、责任落实到人，从而提高全员的质量意识。
坚决做到奖优罚劣，规范化施工，实行持证上岗。
使各级参建人员在实施组织指挥施工中始终坚持“质量第一”的方针，确保工程质量。
2.1、实行施工质量责任挂牌制，注明管理者、操作者，谁施工谁负责。
2.2、严格材料采购，检验制度，无检验材料严禁进入实体工程。
2.3、坚持施工过程的三检制度，做到“检查上道工序，做好本道工序，服务下道工序”。
2.4、工序间实行质量否决制，确保每道工序100%合格。
3、施工控制中的技术保证
3.1、施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点、难点，进行技术交底。
3.2、严格测量放线工作，测量要求准确，放线及时，做到正确指导施工。
3.3、钻孔时钻机立轴方向必须准确控制，以保证钻孔的方向正确，钻孔中应经常采用测斜仪测量偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。
3.4、钻孔进程中，做好围岩取样和地质变化状况登记记录，以便为后续施工方法判定依据。
七、施工安全技术措施
1、建立安全保证体系
项目设立安全管理机构，建立现场安全监督、检查小组，针对工序特点，进行安全交底，严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定，经理部与每个作业人员签订安全生产责任书。
2、安全教育和培训
2.1对新进场的工人进行安全生产的教育和培训，考核合格后，方准许其进入操作岗位。
2.2在采用新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时，对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育。
2.3设立每周一次的安全活动日，在班前班后会上检查安全生产的活动情况，并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。
3、落实安全责任制，制定安全管理的各项规章制度
建立健全各项安全生产的规章和管理制度，体现“全员管理、安全第一”的基本思想，明确安全生产责任，做到职责分明，各负其责。
施工中除操作人员本身加强各种安全措施外，经理部也将加大检查力度，搞好各方面的协调工作，坚决杜绝各种事故的发生。
严格执行施工安全操作规程。
4、各项安全技术措施
4.1施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽，电工、电焊工必须穿绝缘鞋。
电源接线连接必须规范。
4.2现场施工配置专职安全员，负责现场的安全管理工作，并建立安全保证体系。
4.3对各种施工机具要定期进行检查和维修保养，以保证使用的安全，所有施工机械由专人负责，其他人不得擅自操作。
4.4在设备显著位置悬挂操作规程牌，规程牌上标明机械名称、型号种类、操作方法、保养要求、安全注意事项及特殊要求等。
4.5压力注浆设备应由专人操作和管理，不得随意加压，不得对人、机械设备喷射，使用前严格检查，防止因爆管伤人、损物等事件发生。
七、文明施工及环境保护
1、建立健全管理组织机构。
工地成立以项目经理为组长，各业务部室和生产班组为成员的文明施工和环保管理组织机构。
2、加强教育宣传工作，提高全体职工的文明施工和环保意识。
3、制定各项规章制度，并加强检查和监督。
4、加强文明施工管理，合理布置施工场地，合理放置各种施工设施。
5、建立岗位责任制和奖惩制度，制定施工管理细则，明确岗位职责、技术标准和安全操作规程，实施与质量挂钩并定期兑现的奖惩办法，增强管路班组的责任心。
6、加强机械废气净化，减少污染源。
尽可能使用低污染的机械设备。
7、在施工区和生活区设置污水处理系统，不将有害物质和未经处理的施工废水直接排放。
并备有临时的污水汇集沉淀设施，过滤施工、生活排水。
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