高速公路隧道实施性施工组织设计Word文档下载推荐.docx

1、1.施工进度横道图2.隧道内通风方案图3.隧道内管线布置图4.I、II、III围岩施工工序示意图5.IV、V围岩施工工序示意图6.隧道内排水方案7.隧道进出口施工平面布置图8. .IV围岩径向锚杆及初期支护布置图9.主要材料计划表隧道施工组织设计一、编制依据1.高速公路有限责任公司颁发的赣粤高速公路信丰至定南段施工招标文件。2.高速公路至段标段隧道设计图两阶段施工设计文件。 3.国家及有关部委颁布关技术规范、验收标准。二、工程概况隧道是B8-1标段重点控制工程，隧道为双线分离式，其中左隧道全长728m，右隧道全长692m，左、右隧道起讫里程分别为：（左）K86+098.00K86+826.00

2、，（右）K86+090.00K86+782。隧道位于直线上。隧道内行车道最大宽度为8.5m，拱顶最大高度8.538m，最大埋深约97m。隧道位于县镇村北，隧道北洞口位于村西侧，南洞口位于村北约500m，左、右洞北南洞口洞底标高分别为331.41m及348.26m和330.66m及347.96m，底板纵坡为：2.5%，属上、下行分离单面坡直线型中隧道。洞门形式为衡重式端墙型，隧道围岩类别以类为主，次为类和类围岩，而类围岩出现在进、出口部位。隧道右洞北口及左洞南口的地形坡度较陡，第四系残坡积松散土层厚2m左右，强风化砂砾岩，厚1m左右，它们以蠕动状及碎块状松散结构为主，开挖时易变形坍塌。隧道左洞北

3、口及右洞南口均有断裂构造存在。左洞北口的地形陡峻，第四系松散岩类及强风化带厚达6m，再加上构造破碎，极易形成坍塌变形，洞底标高低于地面标高，需深挖15m进洞，需对洞口边坡预先进行加固处理后再开挖。又由于洞口“V”型沟谷底，应作好排防水准备；右洞南口洞底标高低于地面标高，亦需下挖12m，且处于沟谷中部，因此须作好防（排）水的准备，以免造成不安全隐患。隧道区断裂构造较发育，共有三条断裂，F1、F3位于隧道北一南洞口，F2位于隧道区中部。其中F1断裂位于隧道北洞口，里程桩号为K86+110（左线）及K86+080（右线）；F2断裂位于隧道区中段，里程桩号为K86+230（左线）及K86+350（右线

4、）；F3断裂位于隧道南洞口，走向南东东（与F1断裂近平行），里程桩号为K86+820，断裂构造对未来洞室工程的施工会造成不利影响。此外，本区节理裂隙亦较发育，且以张开型张性节理为主，连通性较好，亦将带来不利影响。在隧道区，风化剥蚀作用所造成的对工程的影响主要体现在南北洞口及沟谷洼地，近地表岩石经物理及化学风化作用，改变了原岩结构构造，形成厚达10余米的强风化带及残坡积松散岩层，直接降低了洞室的围岩类别，加大了工程施工难度。隧道南北两侧及洞身所穿越的沟谷洼地直接降低了洞室顶板的有效厚度及其稳定性，同时洼地积水又可能通过张性节理裂隙或断裂构造，导入隧洞，对隧道的施工和使用造成一定隐患。根据地质资料

5、揭示，隧道围岩岩类以红色细砂岩、砂砾岩、含砾砂岩为主，隧道进口段属松散状结构，隧道洞身通过的类围岩左洞为380m、右洞为320m，地段合计长670m，占隧道总长的47%。气候：赣南亚热带季风南缘，平均气温在19，极端最低和最高温度分别为-5.3和37.4，无霜期平均为285天，年均降水量1530mm。该段水文网层山间溪流型，以佛子坳为分水岭，背侧层桃江水系龙迳河水网系，南侧层桃江水系濂江水网系。隧道区地下水经第四系松散岩层孔隙水和风化基岩中裂隙水，水位及水量季节变化大，直接受地表迳流和大气降水控制。富水带一般在节理裂隙发育的弱风化带。隧道设计地震烈度不小于6级。隧道左洞施工条件长度（m）里程桩

6、号围岩结构围岩类别施工条件支护类型62K86+098K86+160以块状砌体结构、块状镶嵌结构为主，破碎带为碎块状镶嵌结构III 除F1构造带部位外，顶壁相对较稳定，注意爆破力度应适度，以免危及顶壁稳定性。22锚杆,钢筋网,锚喷砼,钢格栅.70K86+160K86+230块状、大块状砌体结构IV 顶壁较稳定。22锚杆,钢筋网,锚喷砼50K86+230K86+280大块状、块状砌体结构为主，破碎带为碎块状镶嵌结构III除F2构造带外，顶壁较稳定。420K86+280K86+700大块状，巨块状砌体结构V顶壁稳定，注意爆破力度。K86+700K86+750块状，大块状砌体结构60K86+750K8

7、6+810块状砌体结构顶壁相对较稳定，顶板遇弱风化带，注意掉块及冒顶。16K86+810K86+826块状砌体结构及块状镶嵌结构为主，碎块状镶嵌结构和碎块状松散结构次之，土层为蠕动状松散结构II 顶壁不稳定，顶部局部易坍塌。22锚杆,钢筋网,锚喷砼,I16钢支撑隧道右洞施工条件围岩类别40K86+090K86+130蠕动状松散结构、碎块状松散结构、碎块状镶嵌结构为主，局部块状砌体结构。前15m以蠕动状及碎块状松散结构为主，极易变形坍塌。后15m以碎块状镶嵌结构为主。K86+130K86+200块状大块状砌体结构顶壁较稳定，注意爆破力度。140K86+200K86+340大块状巨块状砌体结构顶壁

8、较稳定，注意爆破力度，以免影响顶板稳定性。K86+340K86+390块状、大块状砌体结构为主，构造带碎块状松散结构及碎块状镶嵌结构除构造带外，顶壁较稳定。210K86+390K86+600顶壁稳定。100K86+600顶壁较稳定，局部掉块，控制开挖进尺。82K86+782碎块状镶嵌结构为主，碎块状松散结构次之，后50m，顶板近强风化带顶壁相对较稳定，局部易掉块，尤其后50m，稳定性相对较差。三、隧道工程特点隧道采用新奥法施工、复合式衬砌。隧道穿过土层及软岩、破碎带地段，设计对超前及初期支护要求高。采用425mm超前小导管预注浆或22mm超前锚杆，先护后挖。在隧道开挖断面形成后，、围岩设计为喷

9、、锚、网及工字钢联合支护，类围岩为喷、锚、网及格栅钢架联合支护；、类围岩为挂网喷锚支护。隧道排水系统设计完善，设计采用橡胶防水板，渗漏段设计采用软式排水管及盲沟材、隧道设计纵向排水边沟与洞外排水沟、截水沟、急流槽等组成一个完整的排水系统。二次衬砌均为C25#防水钢筋砼或C25#防水砼，其中类围岩二次衬砌厚度为60cm，、类围岩二次衬砌厚40cm，、类围岩二次衬砌厚35cm。隧道左洞出口分别设计6m长明洞段，隧道右洞进、出口分别设计8m、7m长明洞段。隧道进口为衡重式端墙洞门，洞门与隧道正交，15#片石混凝土门墙，25#混凝土镶面，洞门施工难度大，需精心施工，确保外美。四、（一）施工准备1、便道

10、：根据现场实际情况需在105国道2236左右公里标处新修便道近3公里通往隧道进口；在105国道2239.5左右公里标处新修便道近1公里通往隧道出口,便道宽68米,利用附近山体移挖作填,便道表层铺设开山碴或碎石,最后利用压路机压实。2、施工用电：拟在隧道进口两线之间安装一台315KVA变压器，一台500KVA变压器，在隧道出口两线之间安装两台315KVA变压器供隧道用电。进、出口变压器附近各设置一座配电房。隧道进、出口各准备一台250KVA发电机，保证施工前期用电及施工过程备用电。3、施工用水：进出口各设一座水池，容量均为40m3，采用100mm钢管供水，水池至洞内工作面高差不小于45米。进出口

11、施工用水均可利用山涧流水，采用修筑拦水坝和通过高扬程水泵抽水两种方法相结合，保证施工用水。4、施工场地：进出口场地布置详见“场地平面布置图”。（二）施工方法概述1、隧道进、出口端首先开挖明洞，待开挖至隧道进洞坡面时，洞口段围岩较破碎，地表采用预加固措施，做坡面防护。2、类围岩地段采用台阶法施工，台阶长度不小于30m，、类围岩采用全断面法施工，见开挖示意图：3、隧道周边钻爆运用光面爆破技术，减少围岩震动，发挥围岩支承力。4、隧道开挖、运输、初期支护均采用机械化作业，出碴采用无轨运输，用CZA50型装载机配合自卸式汽车。5、二次复合衬砌采用模板衬砌台车。保证衬砌砼质量。6、洞口明洞段混凝土施工安排

12、在进洞之后，为确保工期，采用刷坡、进行坡面加固，提前进洞的方法。为保证进洞安全，采用预作护拱提前进洞的施工方法。待进洞正常施工后，再进行明洞衬砌、明洞回填。在洞口段二次衬砌完成20m后，即进行洞门施工，洞门安排在雨季前完成，确保洞口段的安全。7、侧沟、电缆槽等模板在施工前应有专项设计，完全达到设计要求，保证其设施性能满足运营要求。8、仰拱与墙基砼同时灌注，边墙及拱部砼随即施工，使全断面尽快形成受力闭合环，确保、及类围岩整体稳定。（三）洞口段及明洞施工1、洞口段施工前，根据设计要求，测设边坡、仰坡边线。先施作仰坡顶及边坡顶的截、排水沟。边仰坡开挖自上而下作业。开挖完后，及时施作洞口路基段排水沟工

13、程，使仰坡顶、边坡顶排水、截水设施与路堑排水系统相通：在隧道进口，左线水系引入K85+863盖板涵，右线水系引入K85+890盖板涵；在隧道出口，左线水系引入K86+840盖板涵和路基排水沟，右线水系引入K86+810盖板涵，K86+840、K86+810两盖板涵水系汇集排入两线间长244米的1-2.0米圆管涵中。隧道右线进口设计有8m，出口有7m明洞段。左线出口设计有6m明洞段。根据地质条件，明洞处于、类围岩地质段，强度低，节理发育，稳定性差，岩石风化破碎严重，为红色砂砾岩、碎石土，基本呈现为蠕动状松散结构，碎块状松散结构、碎块状镶嵌结构。洞口段开挖后，及时砌筑洞门挡土墙、实体护面墙、A型边

14、坡防护等。在进洞前，根据需要对洞径12倍范围洞顶地表层施作竖向22注浆锚杆，长度依据实际地质情况确定，锚杆间距1.01.0m，梅花型布置，并挂设0.25m0.25m6钢筋网,喷射砼10cm。当明洞按设计开挖到位后，进洞前初次拉槽底标高与隧道上半断面底标高一致，画出开挖轮廓线，在轮廓线外5cm以510外插角钻眼，布设环向间距40cm超前小导管，超前短管棚采用42热轧无缝钢管，钢管长4m，管壁四周钻四排6mm孔，尾部焊接8加劲箍，纵向相邻两排锚杆应有不小于100cm的搭接长度，尾部焊于钢支撑上，环向间距40cm，注浆加固围岩，先护后挖。（四）、类围岩地段施工、类围岩应先进行超前短管棚注浆支护。导管

15、直径为42mm，每根长度4m、环间距40cm，以外插角510，环形布置。待支护完毕后，以短台阶法进行上、下部开挖，采用人工配合机械开挖，必要时使用风镐辅以钻爆。围岩径向锚杆间距按0.80.8米梅花型布置，锚杆长为3.5米，8钢筋网间距按0.20.2米布设，钢筋网必须与锚杆牢固焊接，增加整体效果,锚杆均为药包锚杆。其中类围岩喷射C25砼厚24cm，类围岩喷射C25砼厚2cm。（）类围岩设I16钢架支撑，间距为0.5（0.8）米，钢支撑外缘与开挖线之间按4厘米厚喷砼。钢支撑间的联接符合设计说明要求，施工时应先在洞外进行安装后再进洞拼装。施工流程：测量放线注浆导管超前支护上台阶机械开挖，（必要时风镐

16、钻爆开挖）初喷砼打入22药包锚杆挂网再喷砼出碴安装工字钢架纵向连接钢筋（将其与钢架、锚杆焊连在一起）喷射砼至设计要求厚度下台阶开挖支护防水层二次衬砌（五） 类围岩地段施工采用短台阶法开挖。台阶长度35m。超前支护采用22mm锚杆，钢筋长3.5米，环向间距40厘米，外插角510，纵向相邻两排锚杆搭接长度为150厘米。开挖采用预裂控制爆破，机械出碴。围岩径向锚杆间距按11米梅花型布置，锚杆长为3米，8钢筋网间距按0.2喷射C25砼厚16cm。类围岩地段设钢格栅支撑，间距为1米，钢格栅支撑外缘与开挖线之间按4厘米厚喷砼。施工流程为：测量放线打设超前锚杆上台阶钻爆开挖初喷砼安装22mm药包锚杆并挂钢筋

17、网出碴安装钢格栅纵向钢筋、锚杆与钢格栅之间焊连复喷至设计要求厚度下台阶开挖支护防水层二次衬砌 （六） 、类围岩地段施工 隧道、类围岩地段约占隧道全长的70%，施工中根据岩性整体性和自稳性较好的特点，为提高施工进度，在确保安全的前提下，采用全断面开挖施工。（）类围岩径向锚杆间距按1.21.2（1.51.5）米梅花型布置，锚杆长为2.5米，8钢筋网间距按0.2（）类围岩喷射C25砼厚12（6）cm。测量放线钻孔装药爆破通风找顶初期支护出碴安装22mm药包锚杆挂网复喷至设计要求厚度防水层二次衬砌。（七）初期支护施工、类围岩设计为喷锚网及工字钢支撑联合支护，类围岩设计为喷锚网及格栅钢支撑联合支护，类为

18、喷锚支护。1、锚杆安装锚杆安装的程序：测量画眼钻孔清孔安装速凝药包插入mm锚杆挂网安装型钢拱架或格栅拱架复喷砼至设计厚度下一个循环。2、铺设钢筋网钢支撑安装前，在两钢架之间铺设钢筋网，焊接在锚杆上。当工字钢拱架或格栅钢拱架安装之后，将钢筋网片与钢架焊接成为一体。网片的搭接长度20cm，网片事先在洞外加工成型。3、钢拱架制作与安装钢支撑拱架制作安装过程：加工场制作现场拼装测量定位洞内架立固定连接。安装要点为：钢拱架事先予制加工，并在大样台上试拼，只有其外形尺寸符合设计图纸要求，方可拼装架设。安设钢拱架时，必须准确定位，保证其安装精度：每榀拱架组合时，其间的连接板要对齐密贴。为确保钢拱架的整体受力

19、和稳定，并防止钢拱架下沉，在施工时，除使用纵向连接钢筋将各榀钢拱架连成一体外，同时将拱脚焊在锁脚锚杆上，并与超前小导管、径向锚杆焊为一体，架立钢拱架时，要使其与砼喷面密贴，形成承载结构，必要时在拱脚底部增加锁脚锚杆，以增大其支撑能力，控制拱架下沉量。钢支撑要全部被喷射砼覆盖，砼保护层厚度应为4cm。4、喷射砼施工本工程喷射砼采用湿喷工艺，以达到减少粉尘，降低混凝土回弹率，增加混凝土与岩石粘结强度的目的。喷射砼标号为C25#。配合比通过试验选定。砼原材料必须经试验室取样试验，确保质量合格。喷射前，用高压水将岩壁面的粉尘和杂物冲洗干净。喷砼料在洞外搅拌，用砼搅拌运输车运到洞内，使用湿喷机进行喷砼作

20、业。 喷砼表面要求整体平整，符合设计轮廓线。喷砼一般应由下至上喷射，喷枪离岩石距离控制在0.30.6m左右，喷枪应大致垂直岩石面，以尽可能减少回弹。喷射砼应及时洒水养护，以增强砼强度。（八）结构防排水施工隧道在结构中设置完善的隔水防线，确保防排水万无一失，滴水不漏。隔水防线是在二次衬砌前依次设置5cm软式透水管、铺设土工布及EVA防水板，二次衬砌采用防水混凝土。在砼结构施工缝、沉降缝处设置止水带或止水条等。1、环向软式透水管施工：环向软式透水管在锚喷支护结束后，按纵向间距10m设置，采用U形卡子配5cm长园形钢钉固定。钉距采用1m。软式透水管下端与纵向排水管采用三通接头管连接，连接位置采用胶带

21、固定；待软式透水管安装完毕后，施工防水板。2、 防水板施工：防水板铺设施工在二次衬砌前进行，采用无钉方案，板间接缝采用胶接。利用台车按设计要求铺设土工布防水板，其施工程序为：岩面或喷砼基面处理埋设塑料膨胀管安装木螺钉铺设土工布、挂防水板，并拧紧螺丝。其施工方法及技术要求为：岩面或喷砼基面处理：检查开挖断面、修补初期支护表面，要求凹凸不平面的跨深比不大于1/6，处理外露锚杆及尖锐物，以防止扎破防水层。防水板间接缝连接：防水板之间的连接是否严密，关系到防水的可靠性。根据以往施工经验，一般采用胶接。防水板在出厂的幅宽粘接处要进行多次压密，一般不少于6次，以保证粘接质量。粘接处要擦去水、泥沙等污染物，

22、涂刷胶浆要均匀密实，防水板使用长度根据实际情况向厂家预定。按二次衬砌分段长度，在挂前拼接成要求宽度。搭接长度10cm，其接缝强度不得低于固体强度。确保接头联结质量。防水板铺挂时需保持一定的松弛度，以免在二次衬砌灌注混凝土时撕裂防水板。防水板的松弛度应以现场实际情况为准。防水板铺好后，后续工序应细心操作，不得损坏防水层，在二次模注灌注砼前再仔细检查，如有损坏及时修补。3、 止水带与止水条安装：衬砌施工缝一般设置遇水膨涨弹性防水橡胶止水条，沉降缝设置橡胶止水带。止水带在安装以及在混凝土浇捣作业过程，应注意止水带的保护，不得被钢筋、石子和钉子刺破，如发现有被刺破、割裂现象，必须及时修补。固定止水带和

23、浇筑混凝土过程中，应防止止水带偏移。加强混凝土振捣，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝土紧密结合。止水带的接头根据其材质和止水部位可采用不同的接头方法。对于橡胶止水带，其接头形式应采用搭接或复合接；搭接宽度可取100mm，冷粘的缝宽不小于50mm。止水条、止水带的施工严格按照工艺要求进行。（九）二次砼衬砌施工本隧道是采用新奥法理论设计的，二次支护是提供安全储备或承受后期围岩压力，因此，二次衬砌在围岩或围岩初期支护稳定后施作。施工程序为：断面检查（欠挖部分补凿）复喷至岩面大致平顺排除积水、找平支撑面铺设防水板及软式透水管等防水设施钢筋绑扎预埋件设置移动衬砌台车测量放线台车定位隐蔽检查并经监

24、理工程师签字立端模灌注砼脱模养护。二次衬砌施作的合理时间根据施工监测数据确定，以充分发挥初期支护的承载能力。特别是在、类围岩地段，根据围岩量测记录，当满足下列要求时及时进行二次衬砌：1、隧道周边的位移速率明显减少，围岩基本稳定；2、已产生的各项位移已达到预计总位移量的80%以上；水平收敛速度小于0.2mm/d，或拱顶位移速率小于0.15mm/d。3、初期支护表面无再发展的明显裂缝。二次砼衬砌采用整体式衬砌台车配合砼输送泵完成，洞外设砼搅拌站，砼输送车运入洞内，利用砼输送泵，通过导管压灌到已定位模板台车内。除砂、石粒径级配满足要求之外，确保砼拌合质量，保证砼的生产质量符合设计要求，砼质量控制关键

25、在于自动计量装置能否准确计量，所以在生产砼之前必须经法定计量进行鉴定，生产中必须经常检查、调试计量和自动控制系统。衬砌台车定位后要锁定牢固，模板紧贴已灌注衬砌段内弧面，重叠10cm20cm，保证接缝平顺和衬砌内轮廓线的正确。灌注时按规范和操作细则施工，特别是封顶砼，一定要从两端向中部灌注，排除空气，保证拱顶部位砼灌注密实。砼灌注及模板的拆除时间通过试验确定，符合JTJ042-94公路隧道施工技术规范有关章节的规定。拱部与墙部一次衬砌成型。对预留的沟槽、孔洞的各类预埋件在灌注砼之前仔细检查，严格控制，确保无误，预埋件应固定在模板上，以确保预埋件位置准确。（十）隧道路面施工当隧道二次衬砌结束后，进

26、行隧道内混凝土路面施工，根据设计的路面结构，洞内路面结构从上至下依次为26cm厚水泥砼、30cm厚5.5%水泥稳定碎石、10cm厚未筛分碎石。洞外路面结构从上至下依次为26cm厚水泥砼、30cm厚5.5%水泥稳定碎石、20cm厚未筛分碎石。人行横洞路面从上至下依次为10cm厚水泥砼、25#砼铺底。路面结构横坡均为2%。洞内、外混凝土路面施工采用洞外集中搅拌，混凝土运输车运输，洞内路面采用分幅施工。施工前对路面面层进行水平和中线测量，每20m设一中心桩，并在伸缩缝处、曲线起讫点、纵坡点加设中桩和水平控制桩。在模板外侧设置高程控制桩，并安排专人对施工全过程进行跟踪测量。路面施工采用钢模板，模板顶与

27、水泥砼路面等标高。模板须连接牢固、紧密，不漏浆，并按要求的坡度和线型安设。混合料摊铺前对模板进行全面检查，经监理工程师认可。施工时，认真执行砼操作规程，正确掌握砼的配合比，使用电子自动计量秤计量混合料重量。要求砼拌合均匀，水灰比适宜。砼在运输过程中，尽量避免时间过长或颠簸，防止砼离析。砼用人工摊铺，摊铺在整个宽度连续进行，中途如因故停工，须设施工缝。摊铺厚度要考虑振实预留高度。严禁抛掷，以防离析。对混合料的振捣，每一位置持续的时间，以混合料停止下沉，不再冒出气泡并泛出浆液为准，不宜过振。随时检查边模有无下沉、变形或松动。人工摊铺砼做面时，禁止在砼面板上洒水、撒水泥粉。按设计图纸要求的表面构造深度在路面横向采用滚动压纹器制作横向纹理，压纹深23mm。砼板施工完毕，按施工规范要求进行养生。边模拆除时，应注意不得损坏砼表面。接缝设置按面板分块设计图施工。纵横向缩缝采用切缝法。在砼强度达到设计强度的2530%时，用切缝机切割，切割产生的粉末在其干燥前清除干净。（十一）防止隧道坍塌措施坚持以护为主，宁强勿弱，步步为营，稳中求快，施工贯彻“管超前，少扰动，早喷锚，强支护，紧封闭，勤测量”原则，主要技术措施是：1、尽快摸清地质情况超前探孔或上台导洞先行。2、选用合适的开挖方法调整台阶长度和优化钻爆设计。3、采用掌子面周围边予注浆、径向注浆固结围岩等技术，加强对拱脚、边墙、墙边底