XX隧道貫通施工方案專業版

2021-03-04 09:21:46 字數 4224 閱讀 9770

1.編制依據、原則

1.1編制依據

1.1.1《xx隧道設計圖》

1.1.2國家有關方針、政策和現行有關標準規範、規程和驗標等;

1.1.3貫通點施工現場踏勘調查資料;

1.1.4本單位在鐵路隧道方面的科技成果、工法成果、施工技術水平、裝備能力、以及多年來積累的施工實踐經驗;

1.1.5超前地質預報測試報告、專家論證會論證結果。

1.2編制原則

1.2.1符合性原則

滿足工程質量目標和工程總工期及階段工期要求,符合施工安全、環境保護、水土保持和文明施工等方面的規定,嚴格遵守鐵路建設工程施工合同條件、合同協議條款及補充協議內容。

1.2.2堅持科學性、先進性、經濟性、合理性與實用性相結合的原則

結合本隧道特點,採用新奧法施工技術,應用科學的施工組織方法,合理地安排施工順序、優化施工方案。搞好勞力、材料、機械的合理配置,力求施工方案的適用性、先進性相結合,做到施工方案科學、技術先進,確保隧道安全貫通。

2.工程概況

xx公司承建的xx隧道位於******村,工點位於該線dk348+960~dk351+570段,全長2300m;為單線鐵路隧道,隧道最大埋深104m,從隧道進口dk348+960~dk349+300段,隧道埋深沿緩坡逐漸增大,但埋深小於20m,屬於淺埋段。

3.施工進度情況及剩餘工程施工進度計畫

截止2023年7月30日,xx隧道進口上導里程為dk350+409、仰拱里程為dk350+409、二襯里程為dk350+388;仰拱距上導安全步距為0m,二襯距上導安全步距為21m。

隧道出口上導里程為dk350+470、仰拱里程為dk350+500、二襯里程為dk350+530;仰拱距上導安全步距為30m,二襯距上導安全步距為60m。

按照施工計畫,隧道貫通里程為dk350+409,圍岩分級為iv級,埋深85m。根據超前地質預報測試報告,該處圍岩與設計勘察不符,預計圍岩將變更為v級,為粉砂,黃褐色--棕紅色。

目前進口已掘進至貫通里程並停止掘進,此時二襯距掌子面21m;出口於2023年8月10日至8月20日單口掘進xm至貫通點貫通,此時二襯距掌子面xm;於9月20日二襯施工至dk350+388處形成襯砌閉環;10月底完成附屬工程。

3 人員及機械裝置配置

隧道貫通前,洞內超前支護、開挖、出渣、噴錨支護、鋼拱架、防排水、二次襯砌等工序要保證平行流水作業。施工勞動力配置要求90人,單口勞動力計畫見表3-1。

表3-1單口勞動力計畫配置表

針對隧道貫通施工按專業化組織流水作業,以效能好、效率高、機況良好的大型裝置裝配挖裝運、錨噴、襯砌、輔助作業等主要作業線,實現各機械化作業線的有機配合,實現隧道的穩步前進和順利貫通。主要機械裝置配置見表3-2。

表3-2主要機械裝置配置

5.貫通施工總體方案

為保證貫通時隧道施工安全,以貫通點為中心10m範圍內,既dk350+409~dk350+419處,採用加強支護措施,具體方案如下:

5.1開挖施工方案

採用三台階臨時仰拱法開挖,上台階每迴圈開挖長度不大於1榀鋼架間距。採用人工配合機械開挖方式,減少對圍岩擾動,接近外輪廓的部分採用人工開挖修整;開挖完畢後立即用噴射混凝土封閉圍岩。每步相鄰台階之間距離控制在3公尺內,開挖過程中設專人觀察圍岩及附近初期支護變化,並做好地質素描工作。

5.2超前支護施工方案

拱部120°範圍採用雙層φ42超前導管,環向間距0.4m,長4.5m,搭接2.25m。

5.3 鎖腳錨管施工方案

鎖腳錨管採用φ42無縫鋼管,長3.5公尺,在每個台階支護施工時,上台階拱腳兩側各設定四根鎖腳錨管,中**階拱腳兩側各設定兩根鎖腳錨管,位置為距離拱腳50cm處,與拱架軸線呈45°~60°夾角插入岩體。

5.4二次襯砌施工方案

隧道進口掘進至貫通里程時,二襯距掌子面距離為21m(2個迴圈),進口停止掘進、二襯施工完畢後,出口單口掘進至貫通點還剩xm,出口掘進至貫通點貫通時,二襯距掌子面xm(x個迴圈);10天內二襯跟進至dk3500+409處完成所有二次襯砌。

6.施工具體步驟

6.1準備階段

此階段主要工作是為貫通收集圍岩量測資料及調整步距。對地表進行仔細勘察,在地表設定觀測樁,進行地表下沉量測。

6.1.1對洞內和地表加強監控量測,監控量測必須進行以下必測專案:洞內外觀察、淨空水平收斂量測、拱頂下沉量測、地表下沉量測。

6.1.2調整步距,施工中堅持「管超前、勤量測、早封閉、強支護」的原則,各步距必須滿足以下要求:

出口掘進至貫通點貫通時,二襯距掌子面不得大於xm;10天內二襯必須跟進至dk350+388處完成所有二次襯砌,確保隧道貫通過程安全有序。

6.2貫通階段施工步驟

6.2.1出口單口掘進,採用三台階臨時仰拱法開挖,上台階每迴圈進尺1榀鋼架間距。

拱部120°範圍採用雙層φ42超前導管,環向間距0.4m,長4.5m,每2榀鋼架設定乙個迴圈;在每個台階支護施工時,上台階拱腳兩側各設定四根鎖腳錨管,中**階拱腳兩側各設定兩根鎖腳錨管,錨管長3.

5m;施做臨時仰拱,加強支護。調整仰拱、二襯至掌子面距離,保證仰拱距掌子面不大於22m,二襯距掌子面不大於40m。

6.2.2出口掘進至dk350+409處隧道貫通時,必須保證仰拱距掌子面不大於xm,二襯距掌子面不大於xm。

貫通後,中、**階每次開挖不得大於2榀鋼架間距,初期支護施工完畢後再進行下一迴圈開挖。

6.2.3隧道貫通後10天內,出口二襯施工至dk350+388處形成襯砌閉環。

dk350+419~dik10+409段仰拱每迴圈開挖進尺不得大於3m,實行挖3m、立3m、噴3m的原則,保證貫通點施工安全。

7.技術保證措施

7.1超前地質預報、監控量測技術保證措施

在施工過程中通過超前地質預報了解前段隧道圍岩狀況、結合對圍岩的觀察和監控量測結果分析(分析採用回歸分析法),依據時態曲線的形態對圍岩穩定性、支護結構的工作狀態做好安全性評價,並提供修改支護系統和設計變更的依據,及時調整施工工藝及支護引數,實現「動態設計、動態施工」的根本目的。

7.1.1成立xx隧道現場監控量測小組

組織機構

組長:副組長:

組員:第一小組:負責xx隧道進口的現場監控量測,並及時分析量測資料,經專案部技術負責人審核後,報監理工程師批准。

人員分工

組長:組員:

第二小組:負責xx隧道出口的現場監控量測,並及時分析量測資料,經專案部技術負責人審核後,報監理工程師批准。

人員分工

組長:組員:

每個小組配備隧道收斂儀、水準儀各一套,防護員1人,強光手電筒2個,對講機3臺。

7.1.2洞內外觀察

1、洞外觀察包括地表情況、地表沉陷、地表水滲透的觀察。

2、洞內觀察包括掌子面觀察和支護結構觀察。

3、目測觀察應在開挖後初噴混凝土前進行,每次開挖後均要繪製地質素描圖,用以核對圍岩級別及判斷支護穩定性;檢查噴射混凝土有無裂損及發展,錨桿有無鬆動,並做好相關記錄,為安全施工提供直觀的、必要的資訊。

7.1.3洞內監控量測

1、監控量測斷面及測點設計

淨空變化、拱頂下沉等必測專案設定在同一斷面,每掘進5m布設乙個量測斷面,包括淨空變化基線2條、拱頂下沉1個測點,測點掛鉤應做成閉合三角形,保證牢固不變形。

2、主要監測專案測點布置

①水平收斂

在確定量測的斷面開挖支護後2小時內,在隧道最大寬度處及以上2m位置各埋設1組測樁,並進行初始讀數。量測方法採用隧道淨空變化測定儀量測。

②拱頂下沉

在確定量測的斷面開挖支護後2小時內,在隧道拱頂部位埋設1個測樁,並進行初始讀數。監測儀器採用水準儀和水準尺。

3、各項量測專案量測頻率應根據位移速度和量測斷面距開挖面距離分別按下錶確定:

量測頻率(按位移速度)

量測頻率(按距開挖面距離)

注: 1、b為隧道開挖寬度。

2、按以上兩表選擇頻率出現較大差異時,宜採取最高的作為量測頻率。

7.1.4地表沉降觀測

1、觀測點設定

在貫通里程及兩側距離十公尺範圍內各布設1個監控量測斷面,每個斷面布設13個測點,測點間距2m。監控點設定要求:設點牢固,位置正確,通視性良好。

2、觀測方式

在隧道開挖施工距貫通點20m時開始觀測,根據圍岩變化量測頻率可調整至一天1到3次,待隧道貫通,施做完二次襯砌且沉降穩定後停止量測。具體測量頻率見下圖:

地表下沉監控量測量測方法及頻率

7.1.5量測資料整理、分析與反饋

每次量測後應及時進行資料整理,並繪製量測資料時態曲線、繪製開挖面地質素描圖,並於當天20:00前報專案總工程師審核,對初期的時態曲線進行回歸分析,**可能出現的最大值和變化速度。當拱頂下沉、水平收斂速率達5mm/d或位移累計達100mm時,應暫停掘進並分析原因,根據具體情況及時採取加厚噴層、加密或加強超前支護、增加鋼架等加固措施。

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