连拱隧道施工方案

-1-隧道施工组织方案一、工程概况1、工程概述**隧道所在地位于***。隧道附近有**县道和乡村道路通往,交通条件便利。采用连拱隧道，左线起讫ZK70+875～ZK71+035，长约160m；最大埋深40m；右线起讫YK70+850～YK71+025，长约175m；最大埋深40m。采用灯光照明，自然通风，无横通道设置，属短隧道。隧道平面位于A－570缓和曲线接RR-∞直线上，纵坡为0.6%/1200，K71+150，H-631.210。尺寸（长×高×宽）为11.3×2.6m×2.0（m）。砼均采用C30、C40。2、编制依据1、《****************》文件2、《公路隧道施工技术规范》（JTG/TF50—2011）3、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076—95）4、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1—20045、当地自然、地理特征、气象、水文、交通、通讯及资源情况3、地形地貌隧道区属低山地貌，海拔高程一般约为620-675米，拟建隧道穿越一座长约330m的山体，路线近似垂直穿越其山脊，地形整体起伏较大。隧道进洞口所在斜坡坡角约为37°，下方发育一狭长U型山谷；出洞口所在斜坡坡角约为33°，出洞口下方为冲沟，进出洞口植被茂密。4、围岩级别划分和工程地质条件评价4.1隧道围岩级别划分-2-本隧道围岩分级采用现行《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004），结合地质调绘、岩土体试验、震探提供的围岩弹性纵波速等对围岩进行分级并综合评价。以BQ/［BQ］值为标准进行分级。4.1.1K70+850～K70+905段：该段Ⅴ级围岩，地层为强风化石英片岩，岩体极破碎，为极软岩，工程地质性质较差，由于浅埋对围岩影响，围岩自稳能力较差，开挖时易发生冒顶。雨季地下水出水状态以点滴状为主。4.1.2K70+905～K71+000段：该段Ⅳ级围岩，地层主要为中风化石英片岩，岩体较破碎。节理裂隙较发育，岩体较破碎，为较硬岩，工程地质性质及围岩自稳能力一般，地下水出水状态为点滴状，拱部无支护时可产生局部局部小坍塌。4.1.3K71+000～K71+035段：该段为Ⅴ级围岩，围岩为强风化石英片岩；岩体极破碎，结构面极发育，结合差，碎裂状结构；拱部及侧壁自稳性差，开挖时易发生中～小塌方；雨季地下水出水状态以点滴状为主。仰坡以强风化层为主，自然坡清表后采取喷锚挂网防护。-3-隧道围岩级别划分表起止桩号分段长度m围岩名称饱和抗压强度RcMPa岩体完整系数Kv围岩基本质量指标BQ/［BQ］确定围岩级别岩体纵波速Vp(m/s)影响因素状态或关系说明K70+850～K70+90555强风化石英片岩略略250Ⅴ801～874点滴状出水岩体极破碎K70+905～K71+00095中风化石英片岩64.50.1309/309Ⅳ4701～5107点滴状出水岩体较破碎K71+000～K71+03535强～中风化石英片岩略略250Ⅴ789～5107点滴状出水岩体极破碎4.2隧道进口稳定性评价隧道进洞口所在斜坡坡角为37°，坡向129°，岩层产状215°∠65°，坡向和岩层倾向呈横向坡关系，较有利于边坡稳定。洞口仰坡岩层多为强风化石英片岩。强风化层节理裂隙极发育，对边坡稳定性不利，易发生崩塌、掉块等现象。根据钻探、物探和地表地质调查，洞口自然山坡稳定，无崩塌和滑坡现象。山露基岩节理裂隙极发育，主要发育两组节理：J1,32°∠35°，密度4条/m，延长1～2m；J2，300°∠76°，密度3条/m,延长1～3m;均为微张裂隙面。节理面J1、J2、层面交线与坡向均呈逆坡关系，有利于边坡稳定，但洞口边坡开挖处理不当时易产生局部崩塌。进洞口地层主要为强风化岩层，洞口仰坡挖方量较小，埋深较小。4.3隧道出口稳定性评价-4-出洞口所在斜坡坡角约33°，坡向为285°，岩层产状215°∠65°，坡向和岩层倾向组合关系为横向相交，自然边坡未见变形迹象，稳定。由于强风化石英片岩较厚，开挖后呈碎块状，因此存在崩塌掉块可能。出露基岩节理裂隙极发育，主要发育两组节理：J1,32°∠35°，密度4条/m，延长1～2m；J2,300°∠76°，密度3条/m,延长1～3m；均为微张裂隙面。节理J2与层面交线为最不利组合关系，但是倾角陡峭，发生顺层滑塌的可能性较小。但是存在在外力作用下易发生崩塌现场。4.4结论4.4.1隧址区主要为中元古界河群界牌组（Pt2Jp）石英片岩组成，岩层产状215°∠65°；主要发育两组节理：J1，32°∠35°；J2，300°∠76°,地下水不发育。4.4.2揭露强风化石英片岩，极软岩，岩体极破碎，工程地质性质较差；中风化石英片岩：为较硬岩，岩体破碎，岩体工程地质性质相对较好。4.4.3K70+850～K70+905、K71+000～K71+035段共90m为强风化石英片岩，为Ⅴ级围岩,约占48.6%。；K70+905～K71+000段共95M为中风化石英片岩，为Ⅳ围岩，约占51.4%.4.4.4进出口隧道稳定。进口浅埋段建议明洞；出口仰坡清表后可能发生小规模的崩塌掉块，建议喷锚挂网防护。5、主要技术标准（1）公路等级：双向四车道高速公路-5-（2）计算行车速度：80Km/h（3）隧道净宽：（0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75）＝23.5m。隧道净高：5m（4）设计荷载：公路-Ⅰ级二、总体施工布署1、总体施工安排根据施工实际情况，安排一个隧道专业架子队负责本隧道工程的施工任务，从隧道进口端向出口端单向施工。计划从2013年6月01日至2013年6月30日，主要完成人员和机械设备进场、临时工程的修建、等前期准备。从2013年7月1日至2013年12月31日，进行隧道主体工程施工。2、施工组织机构为安全、优质、按期完成本合同段的施工任务，本着精干、高效的原则，我们计划抽调理论和实践经验丰富、业务能力强、综合素质高的技术、管理、行政人员及精选具有丰富施工经验的施工队伍完成该隧道工程的施工任务。按项目法组建本合同段项目管理机构，实行项目经理部一级管理。下设五部二室（工程部、安质部、合约部、财务部、物资部、试验室、办公室），分别负责本合同段工程项目的施工技术、安全、质量、计划、财务、物资设备保障、材料试验与检验、行政管理等工作，全面保证本合同段工程建设任务的优质、高效完成。-6-图3.2.1施工组织管理机构图3、劳动力布署根据工程数量、施工进度计划安排及配备的机械设备，科学安排劳动力，进行动态管理，组织平行、流水交叉作业。隧道各工班任务分配及劳动力配置见表3-1。项目经理项目总工项目副经理项目副经理工程技术部安质环保部部计划合同部部部财务部物资设备部试验室综合办公室油房隧道施工队-7-表3-1隧道工班任务分配及劳动力配置表工班名称人数（个）担负主要任务掘进工班40钻眼、装药、爆破或人工开挖等管棚工班10管棚钻孔、装管、注浆等支护工班50超前小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设、喷射混凝土、临时支撑拆除作业等衬砌钢筋工程12衬砌钢筋绑扎防水板工班8防水板焊接、吊挂混凝土工班20衬砌台车就位、混凝土灌筑、拆模；仰拱、填充、垫层混凝土施工；水沟电缆槽的施工等运输队12出碴、运输、调度、维修、保养等综合保障队8风、水、电及其设备维修、保养，道路养护钢结构加工队10各种钢结构加工及预制小计1704、施工平面布置、临时设施规划4.1施工平面布置4.1.1严格按照业主标准化工地施工要求，严格按设计规划范围合理安排、节约用地；各种临时工程与设施符合环保要求并适应当地气候条件。4.1.2施工现场规划原则：整合资源、节省投资、节约用地、因地制宜、就地取材、方便施工、尽量利用既有设施。4.1.3施工平面规划主要内容：施工便道、供电系统、供水系统、隧道供风、通风系统、临时排水系统、拌和站、加工厂、火工品库、料场、弃土场等。4.2施工便道施工便道满足工程施工机械、设备、人员走行，材料进场的要求，排水顺畅，雨天无积水，无泥泞。施工便道技术标准：路基宽度5m，路面宽度4.5m，每150m设一处会-8-车道，会车道宽7.5m，长度不少于15m，便道面采用泥结碎石路面。隧道洞口临时布置范围内全部采用C25混凝土硬化,混凝土厚度20cm。场外施工便道尽量利用既有道路拓宽，新建便道结合地形选线，进入隧道工点的便道依山势展线修筑，跨越沟渠及冲沟的地段设置过水涵洞。4.3施工、生活用电施工用电：采用地方电源供电为主、自发电为辅的供电方法。洞口配置500KVA变压器一台，250KW柴油发电机一台备用。5、风水电布设方案洞内施工通风采用压入式通风。在距隧道出口端洞口20m处左右各设采用一台2×55Kw轴流通风机压入式通风，通风管采用软质橡胶管，通风管送风口距开挖面不大于15m。隧道洞身开挖为上坡时，洞内排水顺坡往外流，临时排水沟结合排水边沟设在隧道一侧，距边墙不小于1.5m；隧道洞身开挖为下坡时，每30m开挖一集水池，采用抽水机逐级抽水的方法消除洞内积水。排到洞外的污水经沉淀池处理达标后排放至附近沟谷。施工用电采取高压接入洞口配电房，进洞电线采用三相五线制。为杜绝安全隐患，洞内电线与风水管放置位置相反。考虑可能存在的供电不稳定因素，配备250KW柴油发电机一台备用。6、施工程序本隧道工程施工程序为：征地拆迁→场地清理→测量放线→现场复核→开工报告→工程实施→施工自检→报检签证→试验检测→质量评定→工程验收→土地复耕→工程-9-保修→内业资料。三、施工方案及主要施工方法1、施工方案隧道施工应按新奥法组织实施，主要工序采用机械化作业，隧道出渣采用无轨运输方式，二次衬砌浇筑采用模板台车。隧道洞口明洞开挖施工逐级开挖逐级防护，进洞施工前应完成洞口排水系统，施工时尽量避开雨季。隧道明洞基础承载力要求不低于250KPa,当基础较差时应采用基础加固、基础换填等措施。洞口边、仰坡防护采用喷锚防护、方格网植草防护和锚杆框架植草防护等防护方案，对于洞口坡体坡度较陡、覆盖层较厚和稳定性较差的情况，可根据情况分别采用地表加固方案、加长明洞反压回填方案等。对隧道洞口浅埋土质或易坍塌的软弱围岩地段，采用洞口大管棚超前注浆加固。隧道施工采用三导坑先墙后拱法，采用中导坑开挖，先施作地形较低侧的隧道，滞后一定时间再施作内侧隧道。在中墙处设中导坑，两侧边墙处设侧导坑，中导坑全隧道贯通，用以修筑中墙衬砌。导坑的断面尺寸根据隧道起拱线以下墙部轮廓尺寸，结合导坑支护和隧道初期支护架立钢架、内层模衬砌作业施工需要拟定。中侧导，坑采用喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架等围岩共同组成支护体系，系统锚杆为砂浆锚杆，钢拱架为工字钢。隧道洞口段Ⅴ、Ⅳ级围岩采用采用中导洞+左右侧导洞+主洞台阶法进行开挖，V级围岩段台阶长度为5～10m，IV级围岩段台阶长度为10～15m。-10-同一端洞口左右侧主洞掌子面间隔20m以上。Ⅴ级围岩开挖采用人工配合风镐进行，在人工难以施工的情况下采取微振爆破；Ⅳ级围岩段采用自制钻孔台车配YT-28风动凿岩机钻眼、人工装药爆破。隧道钻爆开挖采用微振爆破技术，严格控制爆破用药量，减少对洞身周围围岩的扰动。V级围岩地段开挖采用三导洞法：主洞采用预留核心土台阶法开挖，在施工中需根据量测反馈结果调整开挖方式、施工步序与支护参数，确保施工安全。Ⅳ级围岩地段开挖采用中导洞法：主洞采用台阶法开挖。其中，Ⅳ级围岩地段主洞上台阶开挖注意预留核心土，以确保掌子面稳定。初期支护采用人工钻眼、安设锚杆、钢筋网及钢架，湿喷机喷砼。V、IV级围岩超前支护采用φ108长管棚和φ42小导管超前预注浆支护。仰拱及填充采用自制仰拱防干扰平台浇筑。防水板采用射钉铺设工艺，采用自制的防水板台车铺设土工布及防水板。主洞当隧道衬砌位置距掌子面的距离及监控量测数据符合要求时，及早进行二次衬砌施工，采用液压模板台车整体模筑。两侧洞室的衬砌大致对称进行，以防止隧道洞室偏压造成隧道二次衬砌拱脚开裂。砼由洞外拌和站拌和，砼输送泵泵送浇筑。隧道内侧壁导坑支撑在铺设防水层、绑扎钢筋时，拆一段施工一段，以确保施工安全。2、洞口及明洞施工-11-洞口土石方及明洞路堑开挖前，先