高坡隧道明挖段专项施工方案

新建云桂铁路云南段站前三标高坡隧道明挖段专项施工方案（DK418+322~365）编制单位：单位主管：技术负责人：审核人：复核人：编制人：编制日期：2011-5-23目录一、编制依据.......................................................................................................1二、工程概况.......................................................................................................1三、明挖段主要施工内容...................................................................................13.1施工现状......................................................................................................................13.2面临问题......................................................................................................................23.4主要工程内容..............................................................................................................3四、主要施工方案...............................................................................................34.1总体施工顺序..............................................................................................................34.2主要项目的施工方案、方法和技术措施..................................................................44.2.1基坑开挖...............................................................................................................................44.2.2大管棚施工...........................................................................................................................74.2.3施工排水.............................................................................................................................134.2.4衬砌施工.............................................................................................................................134.2.5防排水施工与明洞回填.....................................................................................................18五、线路改移方案.............................................................................................19六、资源配置.....................................................................................................22七、工期及进度要求.........................................................................................23八、质量保证措施.............................................................................................23九、安全保证措施.............................................................................................231高坡隧道明挖段（DK418+322~365）专项施工方案一、编制依据1、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）。2、新建铁路云桂线高坡隧道施工图。3、云桂隧参07-07~08图，云桂隧参01-15-03。4、铁建设[2010]120号文。5、现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。6、《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）。二、工程概况高坡隧道正线里程DK416+109～DK418+773，全长2664m，中心里程DK417+441，线间距为4.6m，线路坡度设计为单面上坡15.5‰，全隧除DK416+109～DK417+587.013段位于半径R=9000的右偏曲线上外而其余地段均为直线。其中DK418+322～DK418+365为浅埋段，全长共43m，最浅埋深为0.7m，地表覆盖粘土，按设计要求采用明挖法进行施工。该明挖段地表覆盖黏土层2m左右，其下为灰岩。三、明挖段主要施工内容3.1施工现状高坡隧道出口工作面已施工至DK418+385，进入浅埋段，距离明挖段明暗交界处仅20m。施工期间揭示实际围岩级别基本以II、III级为主，节理裂隙不发育，整体性较强，仅在DK418+757~750洞口段发现一处溶腔，其余段开挖过程中均未发现溶洞、溶腔及填充物存在，超前地质雷达和超前探孔验证并无突水、突泥征兆，施工期间的季节性雨季检验洞身未发现渗漏水痕迹，与设计涌水量有较大出入。根据现场地表调查及工程地质水文资料推断，本断范围内受地壳运动影响，隧址区岩层整体被挤压且抬高较高，由于岩层张拉应力掌子面多为竖向节理，使地下水位整体下降，水位较深，发生突泥、突水可能性较小，在做好超前地质预报和超前钻孔的情况2下继续向小里程方向施工能够控制风险，保证隧道施工安全，但需要考虑接近明挖段的出洞安全问题。3.2面临问题1、该处原有两条乡村道路，路面基本为泥结碎石路面，两侧分别砌有浆砌片石挡墙，施工前或过程中势必将现有道路进行改道，经实测现场需改移道路约300m。图2-1原有道路及隧道走线情况2、该处为较开阔的溶蚀洼地，中部呈现一被粘土覆盖的较大的溶蚀漏斗，地表径流范围约0.371km2，由此证明，该片洼地存在被水淹没的可能性，根据广南地区气象资料，雨季时本地区气候多变，雨量集中，特别是向下开挖深13m左右，施工中一旦遇暴雨袭击，将发生雨水倒灌，中断正常施工。4、在DK418+365里程线路右侧有一处民房，房屋结构为土坯，抗震能力较差，距离线路中心距离25m左右，受爆破震动影响较大，施工中存在安全隐患。此处最小埋深0.7m。线路中线此处埋深3.5m。33.4主要工程内容开挖土石方约10000m3，衬砌混凝土约1500m3，回填土石方约3000m3，浆砌片石约600m3，临时边坡防护喷混凝土和永久边坡骨架防护等。四、主要施工方案4.1总体施工顺序（1）按设计要求做好洞口天沟排水系统，并临时改移地方道路。（2）先行施工临时边仰坡加固工程，并将洞顶仰坡坡面封闭，防止雨水下渗；（3）开挖明洞段上半断面至明暗分界处，做好直立面的护拱及大管棚施工，先施工大里程DK418+365处，再施工DK418+322处；（4）采用两侧拉槽、中间预留核心土的方式开挖洞口明洞段下半断面至明暗分界处，并做好边仰坡防护及直立开挖面掌子面的防护，明洞段分三段开挖，四段浇注施工完成即12m+12m+12m+7m，首先开挖DK418+365～350段和DK418+330～322段下半断面至明暗分界处，并做好临时边仰坡及直立开挖面的防护措施；（5）施工大里程方向暗洞DK418+375～365，由DK418+365出洞；（6）纵向分段开挖核心土，施做洞口明洞段衬砌；（7）待衬砌施作完成并达到设计强度后，施作回填层，回填应两侧对称分层夯实，每层厚度不得大于0.3m，两侧回填土面的高差不得大于0.5m，以避免造成施工偏压；（8）恢复改移道路；房屋距离线路中线仅25m。隧道中线4（9）施作大里程暗洞段。4.2主要项目的施工方案、方法和技术措施4.2.1基坑开挖根据实际地面标高和设计开挖放坡坡度，首先测量放样，用木桩和生石灰标明开挖线。地表层黏土采用挖掘机开挖，根据设计放坡或根据实际情况放缓坡；灰岩采用爆破开挖，竖向分层、纵向分段，采用松动控制爆破拉槽，为了避免采用普通爆破对硬质岩石结构面及整体性的破坏，对于临近挖方边坡设计坡面2～3米范围内的路基挖方采用光面爆破技术，通过用药量计算自上而下分层爆破开挖，从而减少路基边坡病害，确保挖方边坡稳定。每层开挖深度不得大于3m，随挖随防护。基坑开挖分3段开挖，每段14m左右。图4.2.1-1爆破开挖工艺流程开挖主要为灰岩爆破，岩性较好，按设计要求断面坡比进行开挖，坡比一般为1：0.5，边墙直立开挖为主，根据现场实际地质情况可放缓坡开挖。临时开挖面采用喷C20混凝土防护，喷混凝土厚8cm，每层开挖完成及时喷护。如图所示：地质调查光爆设计原因分析修改光爆设计放样布眼钻眼清孔装药联起爆网络起爆光爆效果检查否56图4.2.1-2明洞开挖断面示意图开挖安全保证措施：（1）按设计边坡线进行放样测量，准确定出边坡位置，进行刷坡。（2）刷坡前制作坡度尺，现场严格控制边坡坡度。（3）分层逐级进行防护，每层开挖高度不超过3m。（4）开挖边坡后及时进行喷混凝土防护，保证边坡稳定。（5）洞外爆破采用弱爆破或定向爆破，少装药，减少爆破震动影响。（6）边坡防护质量，配备抽水设备，做好雨季施工准备，利用原有便道的水沟进行排水。（7）开挖临时边坡地质情况异常时，及时上报项目部，采取喷锚防护或注浆等特殊处理措施。（8）施工原则上避开雨季，但由于工期紧，在保证基坑安全情况下仍组织施工；基坑边坡采用喷砼防护，在坑顶面埋设位移观测桩，每5m一个断面，每断面4个（开挖拉槽两边各2个），特别在雨季时每天加强观测频率，并及时反馈信息。7（9）地表排水系统保持通畅，做到地表不积水；地表排水主要采取挖排水沟排水及在基坑顶面一定的地表范围内铺彩条布。（10）基坑两边3m范围采用彩条布围蔽。（11）每天掌握天气预报信息，现场配备足够的抽水设备。4.2.2大管棚施工4.2.2.1设计参数明暗洞交界大里程为DK418+365，设计要求在DK418+365~390施作φ108超前大管棚，长度为25m，共计39根。主要设计参数如下：（1）管棚设计长度：25m，根数共39根；（2）导管规格：热轧无缝钢管，外径108mm，钢管壁厚6mm；（2）管距：环向间距60cm；（3）倾角：仰角为1.5°（不包括路线纵