隧道施工总体计划安排.docx

1、隧道施工总体计划安排王川隧道施工计划安排一、工程概况及施工条件1.1、工程概况本标共设置隧道1座王川隧道：K13+40013+610，全长210m（明洞长22米，暗洞长188米），是本项目施工的难点。1.2、主要工程数量表主要工程数量表附后1.3、工程地质及平纵断面 隧道进出洞口均位于丘陵斜坡地貌，进洞口地形坡度30。左右，出洞口地形陡峭。隧道最大埋深38m左右，围岩为晶角砾凝灰岩。进洞口段工程地质条件很差，覆盖层及全强化层厚度达14m，岩质较软，节理裂隙很发育，岩体破碎，对应段隧道围岩级别低，以级为主；洞身段中风化岩层厚度大，岩质坚硬，岩体较完整，岩体呈块状结构，对应段隧道围岩级别较好，以级

2、为主。出洞口段中风化岩出露，洞口下方堆积有崩坡积块石，上部有个别危岩体，不过规模小，对隧道基本无影响。隧道进洞段物探显示电阻率明显很低，推断发育一节理密集带，其水文地质条件较复杂，其它水文地质条件较简单，水量贫乏，主要为基岩裂隙水。王川隧道位于圆曲线、缓和曲线、直线段内，全路段最大超高4%。王川隧道纵坡采用单向坡，坡度-2.7%，坡长210m。进洞口端洞口设计高PH=246.92m，出洞口端洞口设计高PH=241.25m。1.4、现场布置1.4.1、施工用电在王川隧道进洞口上方安装一台400KV的变压器，能够满足工程施工需要。1.4.2、施工用水在王川隧道进洞口左侧高于隧道拱顶25米处布置一4

3、m3的高位水池，利用水泵从河里抽水，保证高位水池的用水，以满足隧道施工的用水。1.4.3、施工场地在王川隧道进洞口左侧搭建300平方米工棚作为生产性用房，在右侧搭建500平方米作为生活性用房，在进洞口中间不影响交通的位置整理800平方米作为拌合场地。二、施工组织计划隧道工程是本合同段的难点。为确保隧道按期、优质、安全的完成施工，我们安排1个专业化隧道施工队伍并对隧道工程实行专业化作业分组，抽调经验丰富、专业性强的人员参加隧道施工，配足人员、设备。2.1、洞内劳动力安排如下表:王川隧道劳动力安排表人员及组别工 作 内 容管理人员队长1施工现场、调度室、全面管理、组织技术员1负责隧道的技术，搞好技

4、术工作安全员2安全、质量检查掘进班钻爆工13钻孔、装药、起爆、打管棚出碴工7装碴运碴、扒碴、机械排险喷锚工5锚杆、喷砼、挂网、注浆机修工1机械维修钢筋工1格栅钢架加工、安装杂工2扒碴、物料倒运、洞内掘进辅助工作调度室调度长1洞内、洞外各工序协调衬砌班砼拌合工3拌合砼、拌合机械维修砼输送工4运输砼、运输车保养维修、输送泵操作砼工10台车移位、立端头模、捣固、接泵管等防水工2安装透水管、引排水、铺设防水板保障班电工1电气设备安装、维修供风、水工1高压送风、供水、通风、管路维修运输工6运料、砂、石、钢材、水泥等运输合 计612.2、机械设备配备设备选型、配套上把握“先进、适用、合理”的原则。王川隧道

5、机械设备安排表序号机械名称型号单位数量备注1空压机30M312挖掘机120台13装载机50辆14运输车10t辆55风动凿岩机YT-28台76凿岩台车辆17喷射砼设备PZ-5c套18砼输送泵60型台19液压衬砌台车10m台110拌合站750套111数控钢筋弯曲机350-500KW台12.3、施工所需的主要材料王川隧道主要材料表序号材料名称单位数量备注1水泥T17002钢材T2803砂M320004碎石M328005片石M36506花岗岩细料石M310460*30*257炸药T258防水材料及其他见工程数量表2.4、施工进度安排王川隧道计划开工日期为2011年3月1日，工期安排260工天。洞门安排

6、在不干扰洞内施工进度的情况下施工，作业时间安排30d。SMA、SMB型即明洞段支护，计划作业时间为60d,其它各类围岩作业时间安排如下：2.4.1 S5A型支护围岩段施工S5A型支护为洞口浅埋段，采用大管棚超前支护，计划每循环进尺0.75m，每0.75m设支护钢架一榀；并根据施工情况调整加强。开挖后，立即初期支护，并及时封闭掌子面围岩，防止由于风化而发生坍塌。 为减小下半部开挖时因初期支护拱脚悬空引起的下沉，初期支护拱脚部位设双排锁脚锚杆加固，同时下半部左右两步交错开挖。本着稳步开挖和安全施工的原则，考虑开挖下半部以及不良地质对施工可能带来的影响，平均月进尺安排36m，S5A型支护围岩段作业循

7、环时间见S5A型支护围岩段掘进作业循环时间表。S5A型支护围岩段掘进作业循环时间表（循环进尺0.75m）作业项目时 间（h）1234567891011121314测 量超前支护开挖及出碴初期支护其 他共计掘进作业循环时间：14hS5A型采用大管棚超前支护，表中作业时间为平均分摊时间。2.4.2 S5B型支护围岩段施工S5B型支护围岩段采用小管棚超前支护，每循环计划进尺1.0m，每1.0m设钢拱架一榀，开挖后，立即初期支护，并及时封闭掌子面围岩，防止由于风化而发生坍塌。初期支护拱脚部位设双排锁脚锚杆加固，同时下半部左右两步交错开挖，考虑开挖下半部以及不良地质对施工可能带来的影响，S5B型支护围岩

8、段月计划安排48m。S5B型支护围岩段作业循环时间见S5B型支护围岩段掘进作业循环时间表。S5B型支护围岩段掘进作业循环时间表（循环进尺1.0m）作业项目时 间（h）1234567891011121314测 量超前支护开挖及出碴初期支护其 他共计掘进作业循环时间：14h2.4.3 S4A型支护围岩段施工 S4A型支护围岩段采用正台阶光面控制爆破开挖与支护，全断面衬砌施工。上半断面超前，作为上半断面钻孔喷锚工作平台，每循环进尺1.5m。上半断面采用钻孔台车钻孔，下断面采用气腿式风钻钻孔。上半断面采用装载机出碴，下断面采用挖掘机装碴，自卸汽车运输。洞身开挖后，立即施作锚喷钢筋格栅初期支护，及时封闭

9、围岩。S4A型支护围岩段月进尺安排60m，作业循环时间见S4A型支护围岩段掘进作业循环时间表。S4A型支护围岩段掘进作业循环时间表（循环进尺1.5m）作业项目时 间（h）12345678910111213141516测量划线钻 孔装药起爆通风排险出 碴喷 锚 共计作业循环时间：16h2.4.4 S3型支护围岩段施工 S3型支护围岩段采用全断面光面控制爆破开挖与支护，全断面衬砌施工。每循环进尺2.5m。上半断面采用钻孔台车钻孔，下断面采用气腿式风钻钻孔。采用挖掘机装碴，自卸汽车运输。洞身开挖后，立即施作锚喷初期支护，及时封闭围岩。S3型支护围岩段月进尺安排90m，作业循环时间见S3型支护围岩段掘

10、进作业循环时间表。S3型支护围岩段掘进作业循环时间表（循环进尺2.5m）作业项目时 间（h）123456789101112131415161718测量划线钻 孔装药起爆通风排险出 碴喷 锚 共计作业循环时间：18h2.4.5 衬砌及后序工程作业时间安排仰拱施工随开挖及时进行，衬砌作业时间根据施工现场确定，除个别地段外以上工序均安排平行作业。其它后序工作均安排平行作业。工程总体时间安排见王川隧道施工进度计划横道图。王川隧道施工进度计划横道图作业项目时间（天）102030405060708090100110120130140150160170180190200210220230240250260天

11、数工程量进洞口（SMA）6016m暗洞开挖（S5A）1316m暗洞开挖（S5B）2438m暗洞开挖（S4A）815m暗洞开挖（S3）33100m暗洞开挖（S4A）59m暗洞开挖（S5B）610出洞口（SMB）306m隧道二衬70220m路面工程20220m其他30三、施工方法及注意事项3.1、施工测量隧道的测量工作关键。开工前，首先复测设计中线，并在山顶布设导线网联系进出洞口方向，达到设计精度，进出口高程进行复测闭合，采用统一高程。施工中在洞内布设导线，建立中线与导线互控网络，经常将洞内点引出洞外与导线网联系，进行检测复核。贯通后进行洞内与洞外控制点闭合测量。确保隧道中线精度符合要求。 3.2

12、、洞口（明洞）施工隧道洞口土石方开挖前，先清除边仰坡上的浮土、危石，做好边仰坡的施工排水设施，以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。与暗洞交接处16m范围开挖至隧道上断面标高，作为隧道进洞施工平台。明洞段采用拱部明挖，内边墙暗挖方法（边墙垂直开挖），并对内边墙喷砼防护。明洞开挖完成后，在明、暗洞交界处开挖线外侧约50cm，按间距40cm施作127钢管用作超前支护兼导向，洞外预留2m的长度，用16号工字钢顶住钢管头，然后施作长约4m、65cm厚的C30砼套拱，并将洞外预留钢管16号工字钢打入砼中，最后施作明洞衬砌。明洞开挖完成后，就地绑扎明洞钢筋全断面浇筑明洞砼。明洞内模采用拼装式衬砌台车，拱部外模采

13、用钢拱架和组合式钢模板。由砼输送泵泵送砼入模，插入式振捣器振捣。当明洞衬砌砼强度达到设计强度的70%时，按图纸要求做好拱背的防排水设施，然后进行回填。拱部回填土分层捣实，每层厚度不宜大于30cm，两侧回填的土面高差不得大于50cm，回填至拱顶齐平后，立即满铺，分层向上填筑至设计标高，并做好洞顶粘土隔水层及截排水设施。3.3、洞身施工3.3.1、进洞施工进洞施工前根据设计先采用108超前管棚注浆加固。进洞时，采用钢支撑紧贴开挖面，形成假拟洞口并将管棚与钢支撑焊接打入明洞砼套拱中。3.3.2、洞身开挖洞身开挖将根据围岩情况采用不同的施工方法，S5A、S5B型支护段采用短台阶七步平行流水作业法施工；

14、S4A型支护段采用台阶法施工；S3型支护段采用全断面法施工。3.3.2.1、短台阶七步流水施工法：短台阶七步平行流水作业法是采用23层短台阶，分步平行开挖，分步施作拱墙初期支护，砼仰拱超前施作及时闭合构成稳固的初期支护体系，保护围岩的天然承载力，有效抑制围岩变形。上半断面环形部分采用人工风镐开挖，其余各部采用小松挖掘机开挖、装碴。如遇有骨石则采用密打眼，少装药，进行松动控制爆破后开挖。其施工工艺及施工顺序如下页图所示。3.3.2.2、长台阶法：采用液压钻孔台车钻眼，钻头规格为48、102。掏槽眼采用双临空（台阶法）或三临空（全断面）形式，中空孔直径102，光面爆破采用塑料导爆管电起爆系统，毫秒

15、微差有序起爆。台阶法施工工艺流程如下页图所示：施工工艺流程如下图所示：3.3.2.3、超前支护施工在隧道施工中，为了保证施工安全、稳定、快速地进行，在软弱围岩，断层破碎带，岩堆等不良地质地段，进行超前支护。大管棚施工作业指导书在断层破碎带及富水地层中，采用大管棚预注浆超前支护，从而使开挖部位形成棚幕和一层壳体，大大增加了施工的安全性能。大管棚采用管棚钻机进行施工。管棚加工大管棚采用108热轧无缝钢管加工制成，管身钻孔，孔眼直径6mm，间距40cm，按梅花形交错布孔以加大浆液渗透能力，管头加工成锥形以便于送入，为确保接头质量，以长15cm的丝扣连接。为防止浆液倒流，每根管棚尾部均焊有止浆板，止浆

16、板采用2cm厚钢板制作，中间钻有20带螺纹的眼，以备注浆时用。钢管大样如图所示：A、管棚钻机施作大管棚1、测量放样出隧道设计轮廓线并按40cm间距标出管棚的位置。2、管棚钻机移动、定位。3、在标出的管棚位置上使用顶驱液动锤按设计角度35(洞口12)把套管与钻杆同时同步冲击回转钻入岩土层内至设计度。套管与钻具同时跟进，产生护孔功能，避免内钻杆在提出孔后产生塌孔或涌水事故，提供临时护孔，方便往孔内插管注浆。4、钻孔完结后，先把套管内孔注水清洗洁净后，才把钻杆取出。套管仍保留在孔内供护孔作用。钻杆取出采用钻架配置的两度液动夹头，进行夹紧及卸拧钻具丝扣，避免使用手动扳手操作，增大了安系数，减少了劳动强

17、度。5、把按设计要求加工好的钢花管插入套管内，接头采用15cm长的厚壁管箍，上满丝扣。并把钢管轻轻打入岩土地内，以固定钢管不易滑出孔口。6、钢管插进完毕后，取出套管，钻进其它孔眼。套管取出时，冒落的岩土会于孔内压紧钢管。钢管口与孔口周壁用水泥密封。7、接上水泥浆液管，用高压把水泥浆压注入钢管，水泥浆液通过钢管的孔眼注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层。B、技术质量要求确保渗浆孔的直径和数量，以保证渗浆效果；钻孔要求精度高，终孔位置准，各开孔的孔眼与终孔的孔眼均落在同一周界面上。避免较大的偏差与变形。管棚仰角按设计要求为35 (洞口12)；管棚间距40cm，断面管棚数量37根；确保钻孔的同轴度，以避

18、免管棚送入时受卡；钢管连接处不能在同一截面上，以免产生受力薄弱面，确保两节钢管之间的连接。大管棚预注浆作业指导书管棚安装完毕后，即进入注水泥浆，利用浆液的渗透作用，将周围岩体预先加固及堵住围岩裂隙水，既能起到超前预支护的作用，同时又加强了管棚的强度和刚度。注浆时要控制如下几点：1、注浆配合比合适的浆液配比既能提高浆液的扩散加固范围又能控制浆液的胶凝时间，在施工过程中配比要控制在如下范围内:水灰比为1：1。2、控制注浆压力每根管的注浆结束与否，不是以时间来判断，而是以注浆压力来控制，当注浆压力持续升高，接近或达到注浆预定压力时，该管注浆才可结束。注浆初压0.51.0Mpa，终压2Mpa。注浆结束

19、后用M30水泥砂浆充填管棚钢管，增强钢管的强度和刚度。3、注浆程序当管棚安装完毕后，用小木楔在钢管与围岩壁楔紧，再用防水胶泥（锚固剂）将空隙封闭住。止浆板与注浆泵之间用管接器相连。管接器由20闸阀和长10cm的20的镀锌管制作，镀锌管两边加工成丝扣。大样见图： 注浆时一般总是先注无水孔，后注有水孔。在无水地段可从拱脚起顺序注浆。注浆速度根据注浆孔出水量大小而定，一般从快到慢。注浆结束时将闸阀关闭，卸下进浆管，进入下一循环。4、注浆注意事项：时刻注意观察注浆管周围防水胶泥变化情况，防止浆液压力增加时将其冲裂。注浆前备足管接器。管接器必须待浆液凝固后才能卸下，清洗后循环使用。超前小导管注浆作业指导

20、书1、喷射砼封闭开挖轮廓面和掌子面。2、 钻孔并安设小导管。钻孔直径大于钢管直径20mm以上，超前小导管按环向间距40cm，每排布置35根，辅射角为隧道纵坡方向呈15度角，导管用直径42mm，壁厚4mm的钢管制作，每根长4.5m，钢管前端加工成锥形，尾部焊接加劲箍，钢管围壁钻四排8mm压浆孔。3、注浆。注浆采用水泥浆；其浆液的水灰比为0.8:1。注浆压力为0.51Mpa,为防压裂工作面，同时还需控制注入量,当每根导管的注浆达到设计量时即可停止。当孔口压力达到规定但注入量不足时也应停止。4、检查注浆效果。注浆结束后，必须钻孔检查注浆效果，如未达到要求时补孔注浆。5、超前小导管全部焊接于型钢支撑上

21、。3.4、出碴爆破完成后，进行通风除尘，恢复照明，并立即进行清危排险，然后利用简易台车或爆出来的碴堆，进行锚喷封闭，然后进行出碴作业。为提高运输效率，加快车辆周转，保证施工连续不间断，隧道的出碴运输采用机械化无轨运输方案，采用装载机装碴，20T VOLVO和15T铁马自卸汽车运输。施工中，加强车辆调度，避免相互干扰。施工注意事项：装碴作业按秩序进行，禁止抢装抢运。车辆装载禁止超限以减少运输过程中的石碴坠落，保持良好的施工环境。车辆在同方向行驶时，两辆车的间距不得小于15m。车辆行驶过程中应派专人指挥，保证施工安全。卸碴外线路应设置大于1%的上坡道。卸碴码头应搭设牢固，并设有挂钩、栏杆、车挡装置

22、，注意防止溜车。3.5、锚喷一次支护施工方法本隧道设计一次支护为205mm中空注浆锚杆，C20喷砼。为保证施工人员和隧道结构物的安全，必须加强临时支护，及时喷射砼封闭开挖面，尤其是在基岩裂隙水较多处，更应及早施作锚喷砼支护，防止水对围岩的软化作用，充分发挥围岩的自承能力。为保证喷射砼的质量，减少粉尘和回弹量，拟采用湿喷法，即首先将骨料预加水，浸润成潮湿状，再加水泥和水拌合机拌合。喷射前，将受喷面的粉尘和杂物用水或风清理干净。粗骨料选用质地坚硬的豆粒石，最大粒径不大于15mm，要求级配良好。细骨料选用坚硬耐久的粗砂，细度模数不小于2.5，外加剂选用专用粘稠剂，掺量根据试验结果给出。使初凝时间不大

23、于5分钟，终凝不大于10分钟。喷射砼施工时，使喷层表面平整光滑，喷头与受喷面基本垂直，距离保持0.60.8m左右，并呈螺旋状自下而上施喷。每次喷射宽度控制在1米左右，喷射完成2小时后，对其表面喷水养护，使其表面保持湿润。钢架支护施工方法：1、钢架在洞外按设计采用液压千斤顶加工成型，加工后要试样，允许误差为：沿隧道周边轮廓偏差为3cm，平面（翘曲）偏差为2cm，各单元由I字钢，连接钢板焊接成型，焊缝处的厚度hf=5mm（腹板），hf=9mm（翼缘）单元间以螺栓连接。连接钢板用橡胶垫垫紧。2、钢架安装在初喷4cm砼后架设。钢拱架间设纵向连接筋和定位系筋，钢架间以喷砼填平且不小于设计厚度。如因开挖造

24、成凹凸不平，并有较大间隙时，设置砼垫块或钢板，使钢架支撑充分起到作用。喷射砼由底部向两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖。（钢架保护层不小于2cm）3、在大小管棚施作段，在复排管棚端头，为提高超前支护的承载能力，必须用钢拱架、钢格栅及时支撑，并尽量贴紧，在钢架支撑后方可进行开挖，管棚与钢梁间焊成整体，保证结构牢固。4、架立时，钢架垂直隧道中线，上下左右允许偏差5cm，钢架倾斜度不得大于2。5、采用正台阶法施工时，钢架加工按起拱线上部半圆形部分分23节加工。钢格栅施工如钢架基本相同。对于有裂隙渗水处，采取相应措施，减少渗水的影响。必要时改变喷射砼的配合比，增加水泥用量，先喷干混合料，待其与涌水融合

25、后，再重新加水喷射，并由远至近向涌水处逼近，然后在渗水处安设排水管将水排出，再在导管周围喷射。涌水量大时，设置泄水孔，边排边喷射。涌水地段锚杆施工时，如孔内流水，则在附近另外钻孔施工锚杆。径向锚杆施工，钻眼位置、方向、直径要严格控制，根据不同围岩不同断面支护设计调整锚杆间距、位置、长度。钻眼完成后用气清孔，把孔内松散、碎石吹出孔外，以防止安装时发生堵眼情况，能够使锚杆顺利安装。清孔后将锚杆边旋转边送入眼孔，并检查眼孔是否直顺畅通。锚杆安装不合格者，重新钻孔、安装锚杆。然后将安装好锚头的锚杆安装好之后，安装套管、止浆塞、垫板及螺母。然后注入水泥浆，注浆时浆眼孔内气体排出。注浆压力控制在1Mpa，并保证注浆饱满，如遇浆液不饱满的情况则进行补浆