隧道管棚方案

深圳市石清大道一期道路工程第四合同段深圳市石清大道一期道路工程4标羊台山隧道管棚施工方案编制：复核：中铁一局集团有限公司石清大道一期道路工程4标项目经理部二〇一五年四月深圳市石清大道一期道路工程第四合同段目录一、编制依据及原则...........................................................11.1编制依据..............................................11.2编制原则..............................................1二、工程简介.................................................................12.1工程概况..............................................12.2工程地质、气象、水文..................................22.3超前大管棚设计参数....................................52.4主要工程数量..........................................5三、施工安排及准备工作.......................................................63.1施工顺序及工期安排....................................63.2资源配置计划..........................................6四、施工工艺、质量控制.......................................................84.1施工工艺流程..........................................84.2施工方法及控制要求....................................84.3施工质量控制.........................................13五、施工质量检验方法及标准..................................................145.1套拱钢拱架质量控制及检验项目.........................145.2超前大管棚质量控制及检验项目.........................14六、质量保证、安全保证、环境保护体系及措施..................................156.1质量保证体系及措施...................................156.2安全体系及保证措施...................................176.3环境保护体系及保证措施...............................18深圳市石清大道一期道路工程第四合同段1羊台山隧道洞口管棚施工方案一、编制依据及原则1.1编制依据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）《公路路基设计规范》（JTGD30—2004）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60—2009）《公路工程地质勘察规范》（JTGC20—2011）《公路环境保护设计规范》（JTGB04-2010）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GBJ50086—2001）《深圳市石清大道一期道路工程施工图设计》深圳市交通公用设施建设中心的相关文件要求。本工程实施性施工组织设计。1.2编制原则根据本工程的工期要求及施工特点编制施工进度计划。发挥全体技术人员和生产工人的优势,组织状态良好的机械设备进场施工,提高施工生产效率确保施工进度。二、工程简介2.1工程概况2.1.1.工程概况石清大道起于石岩街道罗租社区南部，与宝石路（二期）连接，沿机荷高速由西向东布线，终于五和大道，终点与布澜路对接，沿线经过石岩、大浪、观澜、龙华4个街道。道路全长14.971km。鉴于石清大道石岩、龙华段建设条件已成熟，本项目设计分二期进行，其中一期工程石岩段起于宝石路，终于光侨布龙连接线，道路长度为4.544km；龙华段起于龙观东路，终于布澜路，道路长度为2.817km。一期工程道路总长度深圳市石清大道一期道路工程第四合同段2为7.361km。第四合同段，起讫里程：K3+100～K4+544.062全长1444.062米。2.1.2.隧道工程羊台山隧道穿越丘陵区，所穿越的山脊呈近北西向，隧道左线进口最低地面标高为95m，出口最低地面标高为106m，隧道穿越山体最高标高约145m，相对高差约为50m，隧道埋深最大约42m；隧道右线进口最低地面标高为96m，出口最低地面标高为107m，隧道穿越山体最高标高约153m，相对高差约为57m，隧道埋深最大约45m。隧道进洞口地形，轴线方向与地形等高线近于垂直，地形坡度陡峭,一般在20-40°之间。隧道出洞口受人工采石或修建边坡等人工影响，地形坡度陡峭，一般在40-50°之间。2.2工程地质、气象、水文2.2.1.工程地质根据钻探揭露，场地内揭露地层结构自上而下分述如下：人工填土(Qml)①素填土（地层编号①1）：灰黄、褐黄、褐红、灰黑等色。主要由粘性土组成，局部夹少量碎块石组成，硬质杂质含量大于25%，新近堆填，结构松散。层厚1.5～12.0m。场地内钻孔SD-03、SD-06见及。为Ⅱ级普通土。②人工填石（地层编号①3）：青灰,灰黑,肉红色，主要由粗粒花岗岩块石，碎石组成，块石含量占50%以上,钻孔中所取块石为0.3～0.8m，碎石粒径为2～3cm，稍密。层厚8.1～9.1m。场地内钻孔SD-03、SD-06见及。为Ⅱ级普通土。第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）①粘土（地层编号⑤1）：褐红、褐黄等色，含20%左右石英砂，似斑状结构。稍湿～湿，可塑。稍光滑，摇震反应无，干强度高，韧性中等。深圳市石清大道一期道路工程第四合同段3场地内仅钻孔SD-03见及。层厚8.5m。为Ⅱ级普通土。第四系晚～中更新统坡积层（Q3-2dl）含砾粘土[地层序号⑦]：褐红、褐黄等色。含约20～30%的石英砾，具花斑结构。稍湿～湿，可～硬塑，稍光滑，摇震反应无，干强度高，韧性高。层厚1.8～4.0m。场地内层状分布钻孔SD-01、SD-02、SD-04、SD-05见及。为Ⅱ级普通土。第四系中更新统残积层(Q2el)①砾质粘性土（地层编号⑧1）:褐黄、灰白、褐红等色。由粗粒花岗岩风化残积而成，原岩结构尚可辨认，含约20～30%的石英砂砾，稍湿～湿，可～硬塑，遇水浸泡易软化，稍光滑，摇震反应无，干强度高，韧性高，风化不均，局部夹有强化岩块。接露层厚3.5～6.0m。场地内钻孔SD-01、SD-05见及。为Ⅱ级普通土。燕山期粗粒花岗岩（γ53）粗粒花岗岩:为场地下伏基岩，粗细粒变晶结构，块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等。本次勘察揭至全、强、中、微风化带，各风化带特征描述如下：①全风化粗粒花岗岩（地层编号⑨1）：灰白、褐红、褐黄等色。极软岩、极破碎，原岩结构较清晰，岩芯呈较坚硬土状，偶夹有强风化岩块。遇水浸泡易软化、崩解。岩体基本质量等级为Ⅴ级。场地内钻孔SD-01、SD-04、SD-05、SD-06见及。揭露层厚2.4～8.5m。为Ⅲ级硬土。②强风化粗粒花岗岩（地层编号⑨2）：浅肉红、褐黄等色。软岩、破碎。裂隙发育，斜长石多已风化成土状，钾长石晶形完整，岩芯呈坚硬土夹碎块状，手折可断，遇水易软化，强度降低。岩体基本质量等级为Ⅴ级。场地内层状分布，所有钻孔均见及。揭露层厚2.3m～10.5m。为Ⅲ级硬土或Ⅳ软石。深圳市石清大道一期道路工程第四合同段4③中风化粗粒花岗岩（地层编号⑨3）：褐黄色夹肉红色。较破碎、较软岩，裂隙较发育，裂面具铁染，合金钻头可钻进，岩芯主要呈碎块状，少量短柱状，岩芯锤击易碎。岩体基本质量等级为Ⅳ级。场地内层状分布，除钻孔SD-03外所有钻孔均见及。揭露层厚0.5m～3.5m。为Ⅴ级次坚石。④微风化粗粒花岗岩（地层编号⑨4）：灰白、肉红夹灰黑色。较硬岩，较完整。裂隙稍发育，裂隙面呈闭合状，岩芯呈短柱～长柱状，岩石锤击声脆。岩体基本质量等级为Ⅲ级。场地内层状分布。未钻穿，揭露层厚2.8m～15.2m。为Ⅵ级坚石。碎裂岩岩石收挤压形成，呈紫褐色，灰绿色，受构造挤压影响，手掰可断，岩芯呈强风化碎块状。仅在钻孔SD-05见及，视厚度2.5m。2.2.2.水文地质本线路穿丘陵、台地以及台地间冲沟等不同地貌单元，各线路段因所处地貌单元的不同，地下水情况存在一定的差异。勘察期间，大部分钻孔见地下水，地下水类型主要有第四系松散层中的孔隙潜水和基岩裂隙潜水两种。孔隙潜水：主要赋存于坡残积以及残积粉质粘土中，水量小，主要靠大气降水补给，水位因季节、降雨情况而异。裂隙承压水：线路基岩为粗粒花岗岩，主要赋存有风化裂隙和构造裂隙水，尤以断层两侧影响带为甚，因而赋存有一定的裂隙承压水。由于基岩表层分布有全、强风化层及残积砾质粘土层，故其与上覆孔隙潜水和地表水的水力联系相对较弱，地下水具承压性，线路基岩裂隙水除在断层破碎带附近较丰富外，其余段多为微弱富水。丘陵地貌单元以此种地下水为主。深圳市石清大道一期道路工程第四合同段5据取自周边钻孔的地下水试料进行水质分析，按《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）中有关规定综合判定路线路段：地下水水质对混凝土具分解类弱腐蚀。2.3超前大管棚设计参数超前大管棚支护参数表项目规格单位数量备注衬砌类型Ⅴ级浅埋长管棚根数n55超前钢管：φ127，t=7mm导向钢管：φ152，t=4.5mm环向间距Scm40倾角θ度1～3环向布置范围α度150长管棚采用支护采用φ127，t=7mm热轧无缝钢管，管节长度4～6米，采用丝扣相接，接头相互错开，保证同一断面处接头率不大于50%，管口段2m范围内钢管不开孔，其余部分按15cm间距交互设置注浆孔，孔径8mm，钢花管内设置钢筋笼，钢筋笼主筋4φ25,采用φ45×5mm做固定环与钢筋焊接，注浆参数如下：注浆压力0.5～1.0mpa，水泥浆水灰比1:1，水泥标号为425，管棚注浆结束后采用M25水泥砂浆满灌，以提高管棚纵向刚度。羊台山隧道洞口套拱及管棚长度设置分别如下：套拱宽度均为3.5m、厚度为0.7m。管棚长度左线东洞口40m，左线西洞口30m，右线东洞口40m，右线西洞口30m。2.4主要工程数量羊台山隧道洞口大管棚工程数量表序号材料规格或型号单位数量备注1模筑混凝土C35M3358.42导向钢管φ152（t=4.5mm）Kg12605.23型钢拱架I22b/Q345Kg36848.04钢板Q345，t=10mmKg1584.85纵向连接钢筋φ22/HRB400Kg1622.46螺纹紧固件M24x80套448.07混凝土垫层C15M32.8深圳市石清大道一期道路工程第四合同段68钢导管φ127（t=7mm）Kg175483.09水泥浆C30M344.810水泥砂浆M25M384.711钢管φ45（t=4mm）Kg1115.012钢筋φ25/HRB400Kg130561.2三、施工安排及准备工作3.1施工顺序及工期安排3.1.1施工顺序安排边仰坡开挖、防护到设计标高后，人工配合挖掘机开挖拱部180度土方，并检查断面尺寸，安装拱部钢拱架、导向管及模板，浇注混凝土。待拱部混凝土强度达到设计强度的85%后，依次跳槽开挖左右侧边墙土方至设计标高，安装边墙钢拱架并与拱部钢架相连牢固，安装模板，浇注边墙混凝土。套拱混凝土达到设计强度后，进行大管棚钻孔、安装、灌浆。管棚施工分两阶段进行，第一阶段施工编号单数孔钻孔、注浆施工，第一阶段施工完成后，再进行第二阶段编号双数孔钻孔、注浆施工。3.1.2施工工期安排羊台山隧道洞口套拱及超前大管棚施工进、出口将分开进行，先施工隧道出口（东洞口），再施工隧