屏边隧道斜井辅助正洞大里程方向段与屏边隧道出口段开挖贯通施工方案

1屏边隧道斜井辅助正洞大里程段与屏边隧道出口开挖贯通施工方案一、编制依据1、新建云南国际铁路通道蒙自至河口铁路施工图设计；2、《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204—2008；3、《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003；4、屏边隧道实施性施工组织设计；5、项目部已投入本工程的施工人员、机械设备以及其它同类工程施工中取得的成熟经验。二、工程简介1、工程概况屏边隧道全长10381m，进口里程DⅡK60+875，出口里程DIK71+256，为单线隧道，设计为单面下坡，坡度分别为-20.2‰（坡长9025m）、-10‰（坡长650m）及-1‰（坡长706m），最大埋深660m。为了加快施工进度，满足工期要求，解决施工期间排水，便于施工通风及隧道出碴，结合本隧道地形、地貌及工程地质、水文地质条件，本隧采用“一平、一斜、一横”的辅助坑道方案，具体情况如下：斜井设置于DIIK66+300线路右侧，斜井中线与线路中线蒙自方向交角80°，全长1218m，斜井与正洞交点里程对应关系为XDK0+000=DIIK66+300。2、工程与水文地质根据施工组织安排屏边隧道斜井辅助正洞大里程方向段与屏边隧道出口贯通段设计为Ⅲ级围岩。设计及现场围岩揭示情况，该段主要以板岩夹砂岩（ZPn），灰黑色、深灰色、板岩浅灰、青灰、深灰色、风化层呈黄绿色，褐黄色，以绢云板岩为主，夹砂质板岩，局部夹砂岩、中、薄层状，节理、裂2隙发育。根据目前的施工情况，贯通段的地下水较发育，以基岩裂隙水为主，呈线状渗水，渗水点多分布在拱部。三、人员及机械配置隧道贯通前，洞内开挖、出渣、喷锚支护、防排水、二次衬砌等工序要保证平行流水作业，施工劳动力单口配置96人，见下表序号班组名称人数配置（人）工作内容备注1管理人员13工区管理、技术等2开挖支护班30钻孔、装药爆破3二衬班15防水板安装、立模、衬砌砼4出渣班8装、运洞渣5综合班10抽排水、文明施工6电工班6电线安装、值班7拌和站6拌和砼8其他人员8机械修理、洞口值班等合计96针对隧道贯通前专业化组织流水作业，以性能好、效率高、机况良好的大型设备装备挖装运、喷锚、衬砌、辅助等主要作业线，实现各机械化作业的有机配合，实现隧道稳步前进和顺利贯通，主要机械设备配置见下表：序号机械设备名称规格及型号数量1挖掘机CAT31512装载机柳工85613空压机20m334通风机220kw25出碴车陕汽56砼罐车6m3437砼输送泵60m3/h18发电机400kw19风钻YT-281510拌合站HZS50111喷浆机7m3212注浆机1四、截止目前施工情况截止2012年5月19日屏边隧道斜井辅助正洞大里程段掌子面里程DIIK67+905，已施工1605m，屏边隧道出口掌子面里程DIIK68+030，,已施工3226m。两个掌子面相距125m。五、贯通施工技术方案1、为了保证屏边隧道斜井辅助正洞大里程方向段与屏边隧道出口段顺利贯通，在两个开挖面相距40m时，两端施工应加强联系，统一指挥，在任意一段掌子面放炮时，另一掌子面将人员与机械撤至安全地段；在两个开挖面相距15m时停止屏边隧道斜井辅助正洞大里程段掌子面开挖，由屏边隧道出口一端开挖贯通。2、目前屏边隧道出口段及屏边隧道斜井辅助正洞出口方向设计均为Ⅲ围岩，根据两掌子面施工进度，斜井段计划3m/天，出口段计划4.5m/天，贯通里程为：67+960，贯通时间为2012年6月10日。3、屏边隧道斜井段与屏边隧道出口段贯通面围岩为Ⅲ级，采用全断面法开挖贯通，支护参数为：局部设置系统锚杆及钢筋网，喷射砼。在距贯通面25m时采用地质雷达进行验证TSP探测结论预测预报，验证围岩情况，如发现围岩与设计不符时，应及时上报局指挥部工程部、监理、设计、业主进行现场查看制定施工方案。在距贯通面3-5m时，采用台阶法上断面进行贯通。4六、贯通测量控制措施1、贯通前进行贯通误差预计与评定（屏边隧道斜井段与屏边隧道出口段平面贯通误差预计），屏边隧道全长10381m，进口里程DIK60+875，出口里程DIK71+256，现屏边隧道出口与屏边隧道斜井出口方向预计贯通面里程为DIK67+960，贯通面上的横向贯通误差影响值由洞外、洞内控制测量两部分组成，根据《铁路工程测量规范》该隧道洞内、洞外控制测量按四等导线的精度要求施测。测角中误差2.5″。（1）、洞外控制测量对横向贯通误差的影响（未考虑斜井洞外因素）RX、dY计算表点号RXRX2导线边dYdY2PC－5PC－130169096256PC－5～PC－1694761PC－628127907344PC－1～PC－6826724合计∑RX2=17003600∑dY2=11485洞外导线边长相对中误差按1/40000计算，=206265″,mβ＝2.5″则：mmRmmxy502，mmdlmmylyl32。（式中mβ-测角中误差；Rx-测角、测边网中邻近隧道中线的一条侧边上的各点至隧道贯通面的垂直距离；dy-测角、测边网中邻近隧道中线的一条侧边上的各边相对于隧道贯通面上的投影长度；ml/l-边长相对中误差，取1/40000）。因此，洞外控制测量误差影响所产生在贯通面上的横向中误差为：mmmmmyly1.5022洞外(2)、洞内控制测量对横向贯通误差的影响屏边隧道斜井出口方向为直线，屏边隧道出口段为曲线加直线，5其中出口段（DIK70+465.74～DIK69+994.07）曲线半径（3000m）较大，近似看成直线，导线边长取300m左右。RX、dY计算表点号RXRX2导线边dYdY2PX－916612758921DIK66+30016602755600PX－9～DIK66+30011DIK66+60013601849600DIK66+300～DIK66+60000DIK66+90010601123600DIK66+600～DIK66+90000DIK67+200760577600DIK66+900～DIK67+20000DIK67+500460211600DIK67+200～DIK67+50000DIK67+80016025600DIK67+500～DIK67+80000DIK67+96000DIK67+800～DIK68+10000DIK68+26030090000DIK68+100～DIK68+40000DIK68+560600360000DIK68+400～DIK68+43300DIK68+860900810000DIK68+433～DIK68+73300DIK69+16012001440000DIK68+733～DIK69+03300DIK69+46015002250000DIK69+033～DIK69+33300DIK69+76018003240000DIK69+333～DIK69+63300DIK70+06021004410000DIK69+633～DIK69+93300DIK70+36024005760000DIK69+933～DIK70+23300DIK70+66027007290000DIK70+233～DIK70+53300DIK70+96030009000000DIK70+533～DIK70+83300DIK71+133317310067929DIK70+833～DIK71+13300PC－131549947716DIK71+133～PX－1989604合计∑RX2=63968166∑dY2=9605洞内导线边长相对中误差按1/20000计算，=206265″,mβ＝2.5″则：mmRmmxy972，mmdlmmylyl52。因此，洞内控制测量误差影响所产生在贯通面上的横向中误差为：mmmmmyly9722洞内由洞内外控制测量误差所产生在贯通面上的横向中误差为：mmmmmmm15010922洞内洞外按《铁路工程测量规范》要求，相邻两开挖洞口间长度4km～8km，6洞内、外总影响应小于±150mm，现预计值为±109mm能够满足屏边隧道出口与屏边隧道斜井出口方向横向贯通误差的精度要求。2、项目工程部编制测量方案和测量方法，并严格按照既定的方案施测并计算。每一施测和计算工作环节，均须有可靠的检核，要进行复测复算，防止产生粗差。并将施测实际测量精度与所要求的精度进行比较，若发现实际测量精度低于设计中所要求的精度时，找出原因，采取提高实测精度的相应措施，进行重测。3、在直线段每隔50m，设一中线点，并测有高程；在施工测量中，坚持每炮放线，用红油漆绘好炮眼后方可开钻，并定期进行检查测量。4、在实际施测过程中，根据实测成果衡量所达到的精度，进行可靠的检核，保证实际施测工作的质量，以尽量减少测量误差对工程的影响，保证隧道能按设计要求准确贯通。5、每天由专职技术人员对掌子面里程、高程、中线进行测量；项目部测量工程师：赵小兵、屏边隧道出口技术主管：苗秋福。屏边隧道斜井技术主管：杨建超七、贯通前监控量测方案为了真实反应监控量测结果，从而合理指导施工，确保安全，施工中派专人进行监控量测及信息反馈，在取得监控量测数据后，及时整理分析监控数据，结合前期支护受力及变形情况，进行分析判断，及时绘制各种变形或应力～时间关系曲线，预测变形发展趋向及隧道结构的安全状况，并向有关人员相关切实、可靠的数据记录，保证量测数据真实可靠及连续性。1、基本要求7观测人员之间密切配合工作，观测数据应及时整理分析，及时向主管领导报告情况，所有观测数据均现场检查，室内复核后方可上报，如发现观测数据异常，应立即复测、并检查观测仪器、方法和计算过程，确认无误后，立即上报，以便采取措施。2、监控量测的项目本贯通段监控量测项目列表如下隧道贯通段观测项目汇总表序号监测项目测试方法测试精度1拱顶下沉全站仪测量1mm2净空变化收敛仪0.01mm3、观测点布置本贯通段拱顶沉降及水平收敛每组测点必须布置在同一断面上，根据《蒙河一标监控量测实施细则》，Ⅲ级围岩段布设每个断面布设拱顶沉降一组、水平收敛一组，如现场围岩变化，转变为台阶法，水平收敛则为两组，断面间间距按30m控制，如根据监控量测数据围岩有明显变化，及时增设加密监控控制点。4、观测项目控制标准在信息化施工中，观测后应对各种数据进行整理分析，判断围岩的稳定性，本贯通段按以下标准控制：水平收敛速度小于0.2mm/天，拱部下沉速度小于0.15mm/天，围岩基本稳定。八、建立爆破通报机制81、为了确保屏边隧道斜井段与屏边隧道出口段贯通时爆破安全，及时消除安全隐患。在两个开挖面相距40m时，两端施工应加强联系，统一指挥，在任意一段掌子面放炮时，另一掌子面将人员与机械撤至安全地段；在两个开挖面相距15m时停止屏边隧道斜井辅助正洞大里程掌子面开挖，由屏边隧道出口段一端开挖贯通。2、在贯通前40m时，每次响炮前30分钟，由现场领工员通知现场联络员，通知对方将机械人员撤至安全地带。每次响炮30分钟后，由当班领工员或安全员对作业面进行检查，及时消除安全隐患，并将检查情况及时填写交班记录。3、在贯通前15m，应停止斜井段开挖掘进，由出口掘进。每次响炮前30分钟，由现场领工员通知现场联络员，通知斜井辅助正洞段在距掌子面200处，设置警示标志，在距掌子面250m处设置警戒人员，每次响炮30分钟后，由当班领工员或安全员对作业面进行检查，及时消除安全隐患，并将检查情况及时填写交班记录。。3、在贯通时段，在屏边隧道斜井大里程方向距掌子面250米处设立警戒线，并设立警戒人员，严禁任何人员进入警戒范围，待隧道贯通后方可解除警戒。4、建立隧道贯通安全领导小组：组长：胥喜林副组长：邱昀、刘兴源组员：贾平、李辉、苗秋福、杨建超项目部通讯联络组负责人：邱云电话：[phone]刘兴源电话：[phone]屏边隧道斜井段现场联络员：贾平电话151263506199屏边隧道出口段现场联络员：李辉电话：[phone]九、质量保证措施1、贯通段施工时，必须按照“短进尺，多循环、弱爆破”的原则开挖，防止造