隧道维修改造施工方案.docx

1、隧道维修改造施工方案xxx改扩建工程WH-01标工程隧道施工专项方案xxx高速改扩建工程一标项目部2017年3月第一章 编制依据1.1 编制依据1、xxx改扩建工程第一合同段招标文件、公路工程国内招标文件范本和补遗书. 2、现行公路及隧道设计规范、施工规范、施工技术规程、质量评定标准与验收办法。3、通过项目部现场踏察以及对现场周围环境的调查资料。4、建设同类及类似工程的施工经验、科技成果及用于本合同段施工队伍的施工设备和技术力量情况.5、安徽省人民政府、地方人民政府及其所属有关部门在施工安全、工地治安、人员健康、环境保护及土地租用等方面的具体规定与技术标准。1.2 编制原则以我公司现有的技术力

2、量和历年来在工程建设项目中有关公路工程、隧道工程施工的经验作为基点,根据芜合高速改建总体工期安排，以满足招标文件及合同条款的要求为指导思想，以确保本工程的质量、安全、工期、环保目标为出发点，本着优质、高效、经济、合理的原则，按照质量、环境和职业健康安全三个管理体系要求运作，以总工期10个月,即2017年3月15日正式开工,2017年12月31日前竣工作为控制工期目标，根据各分项工程的施工方法和工艺技术方案，统筹考虑施工总体布署.第二章 工程概况2。1 总体概述xxx高速公路安徽省林头至陇西段改扩建工程项目起自xxx与北沿江高速交叉处的林头立交以北，起点桩号K61+425，路线向北经林头镇、半汤

3、镇(巢湖经开区）、试刀山隧道、夏阁镇、柘皋镇、庙岗乡、王铁至店埠镇，终于与合徐南高速交叉处的陇西立交以南，终点桩号K115+501。553，路线全长54.088km。该项目地理位置图如下所示。图2.11 芜湖至合肥国家高速公路安徽省林头至陇西段改扩建工程示意图本标段为HW01标段，对应主线桩号K61+4251YK76+673，长度15.032km,工作内容包括主线桥梁及分离式立交桥、主线路基路面、巢湖互通、试刀山隧道、巢湖互通房建、巢湖管理处改建等。全线采用八车道高速公路标准改扩建，设计速度120km/h，路基宽度42m，分离路基413。25m。新建及加宽桥涵设计汽车荷载等级采用公路I级，其它

4、技术指标按公路工程技术标准（JTG B012014）执行.2。2 工程概况既有线路上设置一处隧道及试刀山隧道，隧道长度分别为左线1101m，右线1130m,最大埋深190m。该隧道开工时间为1993年11月，左、右线隧道分别于1996年6月和1995年12月竣工通车.原隧道标准断面如下：图2。2-1 既有隧道建筑限界及净空断面建筑限界净宽:0。75+0。25+0。5+2*3。75+0.5+0.25+0.75=10.5m净高：5.0m全隧道位于直线上，纵坡采用人字坡，左线为上坡1。2%,下坡0.75;右线为上坡1.0,下坡0.84，隧道左线路面设计高程为70.6669。99，右线设计高程为70.

5、26-71.12。隧道左、右线中心间距为50m。隧道合肥端采用整体柱式洞门，洞门端墙采用花岗岩镶面,芜湖端采用分离式端墙式门洞，采用花岗岩镶面。2.3 自然条件2.3。1 地形地貌本项目位于沿江丘陵平原区、江淮波状平原区，表现为中部低，西、东两端高，总体特征是北高南低,地势起伏较大，地面标高为6。1280m，最低点位于K62+500处,地面标高为6。1m，最高点位于勘测区K72+580附近，地面标高为280.0m。区域地貌属沿江丘陵平原区、江淮波状平原区,地势起伏较大，微地貌类型由河漫滩、岗地、低丘、中丘组成。2.3。2 地质条件隧址区地层岩性主要为粉砂质泥岩、泥质砂岩、灰岩、泥灰岩及页岩,洞

6、口主要为第四系坡残积层，隧道所穿部分地段还存在膨胀土、断层破碎带、岩溶、岩溶破碎体等不良地质。洞身围岩主要为、类，洞口为类。按现行规范对应分别为、级围岩，洞口为级围岩.围岩长度占比约级23%,级27%，级45，级4,总体来说围岩条件一般。2.4 既有隧道原设计概况2.4.1 结构设计隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合式衬砌。以锚杆、喷射混凝土、钢拱架等为初期支护，并辅以大管棚、小导管以及超前锚杆等支护措施，充分调动和发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌.采用复合式衬砌，根据不同的围岩采用不同的支护参数，具体设计参数见下表：表2.4-1 既有隧道衬砌结构参数表

7、 围岩等级支护参数既有隧道类围岩类围岩类围岩类围岩特殊段初期支护喷射混凝土C20，25cmC20,15cmC20，10cmC20,5cmC20，25-30cm锚杆22砂浆锚杆墙 3。0m拱、墙2。5m拱2。5m局部2.0m固定钢支撑间距（cm)100100100100120120150150钢筋网22拱、墙1010cm拱、墙10*10cm拱局部10*10cm拱、墙1010cm钢拱架规格16/间距（m)0。75-1。0/0。5二次衬砌拱、墙C25钢筋砼40cm厚C20砼35cm厚C20砼30cm厚C20砼25cm厚钢筋砼60cm厚仰拱C20砼30cm厚C20砼30cm厚C20砼35cm厚2。4。

8、2 隧道防排水设计防水层：初期支护与二次衬砌间铺设1mm厚聚乙烯薄膜和400g/m2无纺布。止水条:施工中的工作缝采用23cmBW止水条堵水.洞内设双侧排水沟。洞顶设截水天沟、洞顶水沟。芜湖端洞顶设排洪渠。2。4.3 横洞既有试刀山隧道左右线之间设置2条行人横洞，间距471m。2.4。4 路面洞内及洞口路面采用水泥砼路面，面层为C35水泥混凝土板，洞内厚25cm,洞口厚24cm，基层洞内有仰拱地段为C15砼,隧底填充、无仰拱地段为1018cm的C15砼铺底,洞口为8cm厚水泥稳定碎石,特殊段为C15砼填充.2.5 既有隧道现状1、洞口现状洞口主要构造物现状较好,未发现明显病害，仅位于右洞进口洞

9、顶处截水沟遭植被覆盖，造成排水不畅.2、洞门现状洞门端墙总体状况较好，未发现严重病害,局部构造物表面存在渗水痕迹，洞门表面起皮,裂缝等轻微病害。3、洞身衬砌现状隧道采用复合式衬砌，初期支护采用锚喷支护，二次衬砌为整体式混凝土衬砌。洞身截面尺寸量测数据与设计基本一致，其主要病害主要表现在衬砌裂缝，隧道沉降缝或施工缝处渗水，具体分述如下:1)裂缝：裂缝的破坏形式主要竖向裂缝，斜向裂缝及水平向裂缝三种，其中竖向裂缝左洞洞身共 19 条，最大缝宽为 0。6mm.2）渗水：本次检测左洞身共发现 18 处渗水，局部泛有白色流膏，渗水面积最大达 39。6m2。经分析认为，隧道围岩不良工程地质和水文地质条件是

10、导致隧道存在渗漏水等病害的主要原因.4、洞身混凝土强度检测选取隧道洞身为检测对象，按照规范要求，采用回弹法测定强度.检测结果表明洞身混凝土强度满足设计要求。5、内部装饰检测隧道内部装饰为:隧道内壁即由路面算起，2.2m 高度范围内采用白色瓷砖铺装，2.2m以上及洞顶采用 HFC1 防火涂料涂刷.本次检测未发现存有重大病害，仅内装瓷砖局部碎落，局部有裂缝，防火涂料局部剥落，局部有划痕。6、路面现状本次检测未发现隧道路面存有重大病害，局部存有轻微破损、坑槽、裂缝等缺陷。7、检修道及排水系统隧道排水系统主要构造物为排水边沟和沉沙井，本次检测过程中发现检修道及路面排水 系统盖板破损、开裂、缺失数量较多

11、，可能会危及行人或行车安全。具体分述如下：1）检修道：左洞右侧 62 块盖板破损开裂严重，左洞左侧 11 块盖板破损开裂严重，右洞右侧 47 块盖板破损开裂严重,右洞左侧 178 块盖板破损开裂严重.2）路面排水系统：左洞右侧 138 块盖板破损开裂严重，左洞左侧 172 块盖板破损开裂严重，右洞右侧 259 块盖板破损开裂严重，2 处盖板缺失,右洞左侧 328 块盖板破损开裂严重。3）路缘石破损、垮塌:共发现处 14 处破损.8、行人横洞隧道 ZK72+247 行人横洞衬砌表面裂缝较多，共发现 23 条竖向裂缝，裂缝最大宽度为0.8mm。ZK72+714 行人横洞衬砌表面裂缝较少，共发现 1

12、2 条竖向裂缝，裂缝最大宽度为0。8mm。9、其它附属设施照明设施洞外亮度，洞内亮度满足规范要求;左幅隧道左侧 328 个灯具，损坏 58 个，右侧 272 个灯具，损坏 50 个;右幅隧道左侧 330 个灯具，损坏 67 个，右侧 267 个，损坏 48个.通风情况，风机运行正常。监控情况，传输系统正常，设备完好.供电情况，容量够用,设备正常.消防情况，左幅隧道左侧，右幅隧道右侧每隔 50m 一个消防栓，现状基本正常.10、隧道净空断面检测通过实测断面与设计断面比较分析后，本隧道净空基本满足原设计要求. 11、衬砌外观及厚度 （1）外观检测情况 本次检测共发现 281 条裂缝:其中竖向裂缝共

13、 196 条，最大缝宽为 0。6mm，斜向裂缝共46 条,最大缝宽为 0.6mm，水平向裂缝共 39 条,最大缝宽为 0。4mm,局部裂缝伴有渗水、白色流膏等现象. 隧道渗漏水痕迹较多,共发现 93 处,局部在遇雨季时会出现较大面积渗漏水，渗漏水主要集中在洞身，部分施工缝（沉降缝）渗水也比较严重，渗漏水基本对行车不会造成影响。 (2）衬砌厚度检测 隧道应用地质雷达检测隧道左、右幅共 10 条纵断面,经雷达扫描图像分析,检测结论如下：1）经检测分析本次所检位置衬砌厚度大部分在 45-65cm 之间，最大厚度为 75cm，最小厚度为 27cm。分析认为,厚度薄处为空洞位置，是由于病害（缺陷）所产生

14、，未发现穿孔现象，衬砌厚度可达到要求。2）衬砌整体完整性较好,未发现大的崩裂、坍塌、孔洞等现象，认为衬砌整体结构尚属完整，除个别出水点外，衬砌强度较好,未发现隧道衬砌存在结构性破坏情况，整体安全性较好。 3)从雷达检测结果分析,隧道衬砌主要缺陷为欠实和脱空,从缺陷分布上看，隧道衬砌大部分均有不同程度的欠实、脱空现像。12、综合评定及技术建议根据检测结果，原有隧道主体结构较为完好，改扩建方案对其进行维修加固后，可满足使用需要。但路面、排水等附属设施的破坏已可能危及行车安全，本次改扩建应采取措施，由于其本身的构造已无法满足新线的技术要求,本次建议将有关的附属设施全部翻修。2。6 施工条件2。6。1

15、 交通运输条件本项目以原有高速道路为主要道路，所有材料均在茶庵分离立交桥处施工一条临时施工便道用于施工车辆上下高速公路.利用地方力寺村桥梁，架设人行天桥作为施工作业人员进场道路。2.6。2 材料供应情况钢材本项目钢材由业主通过招投标的形式确定供货商供货，业主要求必须提前45天做好钢筋需求计划，项目部按工程进度安排好需求计划并及时上报。水泥本项目水泥由业主通过招投标的形式确定供货商供货，业主要求必须提前45天做好钢筋需求计划,项目部按工程进度安排好需求计划并及时上报。石场项目周边碎石、机制砂资源丰富，交通运输条件较好。砂场项目周边砂场、人工砂资源丰富,交通运输条件较好。沿线主要砂场均为大型砂场厂

16、家,均有人工砂供应。本项目部除业主指定供货外，其余材料均根据业主要求、施工生产和资金情况在市场或厂家实行错峰招标采购。第三章 施工资源配置我项目部于2017年12月进场，目前各项准备工作已基本完成,并做了较长时间的现场调查工作，可随时投入到芜合高速改扩建一标段试刀山隧道工程施工中来.3.1 施工组织机构和人员配备1、组织机构框图根据我公司相关管理制度,项目施工成立项目经理部、采用项目经理负责制。项目经理部管理层设项目经理、项目总工、项目副经理，下设“六部二室，综合办公室下设征地拆迁管理办公室、农民工工资管理办公室、民工学校等，安全部下设交通组织部，施工现场结合专业化作业及施工区段划分为5个工区

17、组织实施:一工区施工里程为K61+425K65+000，长3.575km。二工区施工里程为K65+000K68+800，长3。8km.三工区施工里程为K68+8001YK71+967.088（含巢湖互通)，长3。167km。四工区主要为隧道施工工区，里程桩号为1ZK71+937.3691ZK73+067。029,长1.129km。五工区施工里程桩号为1YK73+1001YK76+451。673，长3。351km。图3.11 施工组织机构图2、人员配备图3。12 项目经理及各业务部门人员配备序号名 称人数职 能1项 目 经 理1全权负责本工程协调、管理2（常务)副经理4协助项目经理工作，主抓安全

18、生产3项目书记1协助项目经理工作，主抓项目党风廉政建设4项目总工（副）2技术管理、工程质量5工程技术部10工程技术指导及管理6质检部3质量检查7试验室10试验工作管理、指导（不包括各施工队的试验员)8测量组3控制测量、主要构造物的施工监控测量、监督指导各施工队的测量。9合约部4计划、计量、合同、调度工作10财务部2财务管理、经济核算、费用控制工作11物资部设备部2物资采购及管理,负责设备采购及管理12安保部9安全、文明施工及环境保护13综合办公室3对外联络、文件发放及日常工作、环境保护工作合 计56图3.13 项目主要管理人员序号职 务人数姓 名1项 目 经 理1毕来发2项目书记1査荷生3项

19、目 总 工2周传富 蔡 杰4项目副经理4王 光 李明华 唐 寅 叶贵军5工程部部长1潘二保6质检部部长1孙 安7试验室主任1姜 兵8测量部部长1王 璟9合约部部长1霍尚龙10财务部部长1汪志兵11物资部设备部1孟祥武12安保部部长1王 月13综合办公室主任1张学胜3、劳动力使用计划根据本合同段的工程数量和工期要求，结合企业自身的劳动定额,安排上场的各施工队共计为80人。图3。1-4 现场施工队伍劳动力配备队伍名称人 数任 务 划 分总计管理技术职工隧道施工队803275老隧道病害整治;人行、车行横洞开挖；应急车道开挖；路面工程3。2 设备配置的原则以能够满足本合同工程的内容、数量和工期要求为原

20、则，在机械类型上搭配合理，数量充足并留有余地，性能上能满足质量要求.3。3 主要材料配置及调配计划根据施工形象进度计划的安排，按每月所拟完成的工程量，做好主要材料的调配计划，并根据现场的实际进度，随时调整材料的进场计划，以确保施工的正常进行。3。4 人员、设备动员周期第一阶段：在2017年3月16日,隧道施工队 (约20人)到达施工现场，首批进场的机械设备及物资主要有挖掘机、混凝土运输车、柴油发电机、工程指挥车、小型机具及测量、测试仪器等。进场后主要工作：配合对老隧道进行检查,维修临时施工便道、平整施工场地，接通维护水电及通讯,修建临时房屋，办理有关手续等。第二阶段：在2017年4月20日全面

21、线施工展开前，拟上场的其余人员（约60人）,机械设备基本到位。第四章 施工进度计划安排4.1 施工目标4。1.1 总体工期目标表4.1-1工期目标总工期计划开工日期计划竣工日期10个月2017年3月2018年1月实际开工时间以监理签发的开工日期为准。4.1.2 主要工程量试刀山维修改造工程主要工程量如下：表4.1-2 主要工程量表项目名称材 料数 量单 位备 注路面改造拆除混凝土12876.3m3新建混凝土27502.8m3隧道紧急停车带、车行横洞拆除混凝土2503.5m3开挖石方10073.5m3钢支撑钢材309051.1kg二次衬砌C30混凝土3695m3隧道人行横洞开挖石方318m3衬砌

22、背后脱空处理注浆管注浆钢管1110m砂浆浆液M30砂浆336m3内装饰瓷砖658m2防火涂料3094m24。2 总体进度计划本工程拟安排于2017年3月18日开工，至2017年12月31日竣工，总工期为288天,具体开工日期以下达复工令为准.4。3 分项工程进度计划1、施工准备: 3月15日3月23日 三通一平、临时驻地2、隧道裂缝整治:3月255月24月3：衬砌背后脱空处理：4月1日5月30日4：人行、车行横洞开挖：4月20日7月1日5：应急车道开挖:7月1日10月10日6：路面工程:10月10日12月10日7：附属工程：10月20日12月30日第五章 施工准备及总体布置5。1 施工准备5。

23、1。1 修建临时设施人员进场后，做好“四通一平”，即路通、水通、电通、通讯通、场地平，临时工程所需的材料就近采购，并保证满足工程要求。1、生产及生活设施施工队营地设置采用新建活动板房，设有生产设施和生活设施.具体布置见施工平面布置图。2、生产及生活用水本合同段内地下水埋深较浅，地表水资源较丰富。3、电力供应在隧道进口附件架设变压器。4、工地测量、试验室 使用项目部工地实验室。配备足够的测量试验仪器设备，满足工程需要。各类仪器设备已进场并完成标定。5.1。2 技术准备1、内业技术准备认真阅读施工规范、审核施工图纸,编写审核报告；进行临时工程设施的具体设计;结合工程施工特点,编写技术管理办法、实施

24、细则、针对性的保证措施，备齐必要的参考资料；完成各种临时设施符合性数据的采集；根据合同要求，提供给业主或监理工程师的其它资料。2、外业技术准备控制点复测施工人员进场后即与监理工程师取得联系，实施现场控制点的寻找及进行复测；重新绘制控制测量布置图，实施闭合导线控制测量,补设或根据施工需要增设控制点，并进行固桩、护桩、复测完成后进行施工测量。施工放样隧道施工前用全站仪测设布置中线；用桩橛明确线路的中线；准确测设轴线桩、平面控制三角网基点桩及标高控制的水准基桩等。各种工程材料的调查与合格性测试分析并编写试验报告；各种仪器设备的检测鉴定，并办理计量合格证书；施工作业中所涉及的各种外部技术数据。3、测量

25、试验工作安排根据本标段工程的特点和指挥部及监理工程师的要求，本标段拟在现场设测量队和试验室，以满足施工和质量控制的需要。测量队由队长、测量工2人组成，测量仪器已进场，并已完成标定。试验室由试验室主任、试验员等10人组成，试验仪器已进场，并已完成标定.第一批人员和设备进场后,在10天内完成复测资料报监理工程师核批；中心试验室按技术规范或监理工程师要求完成原材料取样试验及重新选定配合比等工作。5.1.3 物资准备工作根据工程需要和工程进度计划安排,立即着手做出材料供应计划，确定工程所需的砂、碎石、木材、水泥、油料等材料的供货地点、数量以及运输方式。本项目主材由甲方提供，地材需立约选购,首先由承包商

26、自行检查合格,并经监理工程师审批同意后，方可用于本工程;同时要加强材料的不定期动态抽查，确保合格的材料用于本工程。5.2 施工总体平面布置图5.2-1 施工现场总体布置图第六章 主要施工工艺、施工方法本次试刀山隧道维修改造的总体施工顺序为:先进行裂缝及脱空整治，再开挖车行、人行横洞，再进行应急车道拓宽,最后进行路面改造施工。由于本项目开挖量较小，不再新建炸药库，爆破采用与民爆公司合作的模式。6.1 总体施工工艺流程图6。1-1总体施工工艺流程6.2 实施性施工方案6.2。1 前期施工项目前期人员进场后由于电力等基础设施未完善，先从隧道内小范围渗漏水开始处理。1、渗漏水处理方案隧道防排水系统治理

27、采用“防排截堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则,采取切实可靠的施工措施,达到不渗不漏，排水畅通，防水可靠，经济合理的目的。前期渗漏水、裂缝处理人员机械配置:表6.2-1 前期机械设备配置序号机械名称数量（台/套)1注浆机22电动空压机23电锤、电钻64小型发电机25手持式砂轮机4表6.22 前期人员配置表序号工种人数备注1现场管理22技术员13材料管理14风钻工45衬砌修补人员66杂工47运输工2针对不同部位不同程度的渗漏水情况,制定特定整改方案如下:1）、二衬纵向施工缝处渗水处理首先疏通预留纵向排水管和环向排水管出水口，使衬砌背后形成的承压水释放.小范围采用环氧树脂砂浆抹面封堵处理，较大范

28、围渗漏需在渗水处进行刻槽处理，刻槽宽度和深度均为810cm，刻槽长度根据现场实际渗水地段长度确定。为了保证刻槽顺直，事先用墨线弹出刻槽线，刻槽采用手提式砂轮机进行切割。刻槽完成后，及时清理槽内的混凝土块，安装PVC管槽，采用环氧树脂砂浆与衬砌表面抹平，外表面加装高强钢丝网,并用铆钉固定，表面再进行封闭,防止掉块脱落。2）、二衬表面渗水处理此类渗水一般发生在混凝土不密实或存在裂缝、施工冷缝处，采用注浆堵水法。施工工艺：、在渗水区域边缘线外0。5m范围内采用风钻钻孔，孔径40mm，钻孔深度为衬砌厚度-10cm,梅花形布置，然后安装马牙扣形注浆管。、注浆：注浆压力0.2-0。5MPa,施工过程中逐步

29、增加注浆压力,根据现场情况确定注浆压力参数。、注浆质量控制及效果检验：注浆完毕后对注浆效果进行检验,检查裂缝末梢是否注浆饱满，衬砌表面是否湿渍，如检验不合格，进行二次注浆，检验合格后将混凝土表面清理干净，用调好的水泥基渗透结晶型防水涂料刮涂量测防水.6。3 工作面开展顺序6.3。1 隧道车行通道贯通、应急车道加宽新隧道施工时，为保证老隧道正常通车安全，在施工车行、人行通道时预留8m未施工，在老隧道改造过程中,为了开展多个施工作业面，确保安全需施工车行、人行横洞,再施工应急车道加宽。施工车行横洞时，必须要保证新隧道内正常通车的情况下，采用“弱爆破,快封闭的原则，尽量采取对围岩扰动少的开挖方法和方式进行掘进.爆破质量保证措施:根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等进行钻爆设计，审定批准后，严格按设计施工。并根据爆破效果，及时修正有关参数。采用湿式钻孔法钻孔,钻孔前将作业面