渝黔铁路建设工程施工作业指导书-隧道篇

铁路建设工程施工作业指导书（渝黔铁路土建3标段）中铁十六局渝黔铁路土建3标项目经颅部二○一三年七—1—前言为认真贯彻铁路总公司建设管理精神，提高铁路建设水平，抓好建设项目管理工作，推进铁路工程建设标准化、规范化、科学化，进一步规范铁路工程施工作业程序，加快推进建设项目标准化管理，全面提高铁路建设管理水平。根据铁道部相关规定及我项目实际情况，组织编写了《渝黔铁路土建3标建设工程施工作业指导书》。施工作业指导书，是根据分部、分项工程施工具体要求，针对特殊过程、关键工序向施工人员交待作业程序、方法及注意事项，落实各项验收规范和标准，指导现场施工作业、严格控制工程质量，确保施工安全，满足节能环保要求等需要制订的作业及工艺标准。施工作业指导书应按照标准化管理理念，将先进成熟的工艺工法、科学合理的生产组织与建设标准、质量目标、安全要求以及现场施工条件结合起来进行编制，做到图文并茂，简明易懂，可操作性强。施工作业指导书主要编制依据1．国家和铁道部颁布的规范、验收标准和施工指南；2．经审核合格的施工图设计文件；3．合同及相关协议；4．国家级工法和成熟的施工工艺；5．《关于积极倡导架子队管理模式的指导意见》。施工作业指导书的主要内容1.适用范围：明确施工作业指导书适用工程类别、地质、环境等作业条件。对特殊地质等条件有不适合情况时，应予说明。2.作业准备：说明作业开始应具备的条件和应完成的工作，包括技术准备、人员配备、机械设备及工器具配备、材料、试验等。3.技术要求：明确工程类别和项目应达到的技术指标、相应的技术标准。4.施工程序与工艺流程：说明分部工程、分项工程的内部施工段落划分，各组成部分的作业程序和先后顺序。5.施工要求：分解说明作业方法、采取的相关措施，需要控制的内容和参数。6.劳动组织：说明建设项目的劳动力组织方式，完成施工项目需要的人员构成、数量、使用安排和作业指标。—2—7.材料要求：说明完成施工项目的材料种类、型号、数量和使用计划、相关技术要求。8.设备机具配置：说明施工项目需要的设备、机具的型号、性能和数量。9.质量控制及检验：明确施工项目的质量标准、控制要点、检查方法、验收程序及指标。10.安全及环保要求：对危险源进行识别并按照级别进行分级管理，明确施工项目安全方面的注意事项和卡控措施；按照文明施工要求，对施工现场和作业环节进行分析，提出控制要点，制定具体的环境保护措施和要求。对涉及既有线、公路、航道、高空作业等安全重点工程，根据具体情况制定相应的安全措施。—3—渝黔铁路土建3标段编号：××××隧道工程施工作业指导书单位：中铁十六局编制：审核：批准：二0一三年七月—1—目录第三篇隧道工程.......................................................................................1第一章隧道工程开挖施工作业指导书.............................................1第二章小导管施工作业指导书.......................................................12第三章管棚作业指导书...................................................................16第四章隧道湿喷混凝土施工作业指导书.......................................21第五章铁路隧道工程锚杆、钢筋网施工作业指导书...................30第六章铁路隧道钢架施工作业指导书...........................................36第七章隧道钻孔注浆施工作业指导书...........................................41第八章量测作业指导书...................................................................51第九章隧道防排水施工作业指导书...............................................60第十章衬砌施工作业指导书...........................................................69第十一章仰拱、仰拱填充及底板作业指导书...............................82第十二章水沟、电缆槽施工作业指导书.......................................88第十三章明洞施工作业指导书.......................................................94—1—第三篇隧道工程第一章隧道工程开挖施工作业指导书1.适应范围适用于新建铁路隧道正洞及其辅助坑道、附属洞室的开挖施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活生产房屋、混凝土搅拌站及施工便道，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、生产、办公需要。3.技术要求隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一段（台阶）防护一段（台阶）。洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线后，先施做护拱混凝土，然后施做暗洞超前大管棚，随后立即做好明洞衬砌，随后进入暗洞施工，待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。Ⅴ级地段采用短台阶法施工，Ⅳ级采用台阶法施工，Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法施工。土质隧道开挖采用人工配合挖掘机进行，出碴采用装载机配合自卸汽车无轨运输。石质隧道采用钻爆法开挖，出碴采用装载机配合自卸汽车无轨运输。在施工过程中不断总结经验，优化工艺。加强超前地质预测、预报，加强围岩监控量测管理。根据量测结果，及时调整预留变形量及支护参数，适时施作二次衬砌，确保隧道安全。开挖方法的改变，要严格按程序申请设计变更。4.施工程序与工艺流程根据不同的围岩选应合理的开挖方法及程序，提高模筑混凝土衬砌刚度等都对控制围岩变形有效。4.1环形开挖预留核心土法4.1.1工艺流程见图1，施工工序见图2。施工工序说明：（一）（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁。（2）机械开挖①部，人工配合整修。（3）施作①部初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架和Ⅰ18临时竖撑。（4）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。（二）（1）机械开挖②部，人工配合整修。（2）初喷4cm厚混凝土。（3）接长型钢钢架，—2—并设锁脚锚杆。（4）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。（三）（1）在滞后于②部一段距离后，机械开挖③部，人工配合整修。（2）初喷4cm厚混凝土。（3）接长型钢钢架，钢架基础垫设槽钢并设锁脚锚杆。（4）钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。（四）开挖④部，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同②。（五）在滞后于④部一段距离后，机械开挖⑤部，人工配合整修。步骤及工序同③。（六）（1）根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，逐步拆除I18临时竖撑。（2）开挖⑥部。（七）在滞后于⑥部一段距离后，机械开挖⑦部，人工配合整修。（八）开挖隧底剩余部分⑧部。（九）利用仰拱栈桥灌筑底部边墙基础与仰拱及隧底填充混凝土（仰拱与填充应分次施作）。（十）利用衬砌模板台车一次性灌注衬砌（拱墙衬砌一次施作）。图1施工工艺流程围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测围岩稳定性评判、修正施工方案，确定竖撑拆除及二次衬砌施作时间测量放线拱部超前支护上部环行开挖、出碴下导两侧开挖、支护拆除临时竖撑、中部开挖、支护仰拱开挖下部初期支护超前地质预报仰拱填充施工上部初期支护、架立临时钢架仰拱围岩监控量测下一工序—3—图2施工工序图ⅪⅨ⑥④二次衬砌喷混凝土系统径向锚杆①②隧底填充仰拱初期支护ф22纵向连接钢筋钢架，纵向间距0.6m约300约300施工工序纵断面示意图Ⅺ24315钢架隧道中线I18临时钢架③④Ⅺ②①　　　约300边墙基座初期支护之喷混凝土隧底填充拱墙二次衬砌施工工序平面示意图说明：本图尺寸除钢筋尺寸以mm计外，余均以cm计。施工工序横断面环向间距1.0mⅨ超前支护8Ⅹ约300Ⅹ仰拱6788ⅨⅪⅪⅪⅩ③⑤约300⑦⑧此处未示初期支护之钢架⑤⑥⑦⑧ⅨⅨⅨ图4施工工序图—4—4.2台阶法IV级围岩先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上下半断面同时并进的施工方法。施工工艺流程见图3，施工工序见图4。测量放线拱部超前支护上导坑开挖、出碴下导坑开挖、出碴下部初期支护超前地质预报上部初期支护围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测围岩稳定性评判、修正施工方案，确定二次衬砌施作时间仰拱填充施工下一工序仰拱图3台阶法施工工艺流程—5—图4正台阶开挖法施工工序图台阶法施工工序说明：第1部：开挖①部后及时进行上台阶喷、锚、网系统支护，架设钢架并复喷砼至设计厚度，形成较稳定的承载拱。第2部：在滞后①部3～6m后开挖②部，并进行下导初期支护。2横断面示意图Ⅰ2纵断面示意图11图12正台阶开挖法施工工序图—6—第3、4部：及时施作仰拱砼、填充混凝土，及早封闭成环。第5部：根据围岩量测结果，适时施作二次衬砌。4.3全断面开挖法Ⅱ级、Ⅲ级围岩采用全断面一次开挖成形的施工方法。循环进尺控制在3～4.0m。5.施工要求施工前进行超前地质预报，探明前方地质情况。5.1综合超前地质预测预报隧道地质情况复杂，存在黄土地质、大部分隧道洞身位于地下水线以下、岩石隧道破碎带等不良地质，需结合施工地质工作予以查明。为此，要求针对隧道与辅助坑道设置的具体情况，开展综合超前地质预测预报，成立专业的超前地质预报室，由总工程师负责，配置物探、水文、地质、试验专业工程师并配备先进的预测、预报设备和仪器，并将综合超前地质预测预报纳入施工工序。尤其是岩石隧道存在破碎带时，必须提前做好超前地质预报工作，确保隧道安全通过。针对隧道具体的工程特点，采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方法，进行定性预测。具体采取的措施有：对开挖全过程进行综合预测、预报，方法有地质素描法（常规地质法）、超前探孔近距离预报、超前导洞预报、地质雷达中短期预报、TSP长期预测预报、红外线探水及前兆法预报等。施工中应该将几种预报手段综合运用，取长补短，相互补充和印证。综合监测结果，及时提出对不良地质的处理措施，以降低施工风险，确保工程质量和运营安全。超前地质预报若发现前方地质情况与设计不符时要及时通知设计单位到现场核实，以便及时采取有效的设计变更方案。①常规地质法常规地质法适用于为近期开挖、支护提供预报（设平导时视超前正洞的长度）。开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过开挖后利用罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺等简单工具对开对洞内围岩地质特征变化分析来推测开挖面前方的地质情况，据以指导施工。②超前水平钻孔采用超前水平钻机钻进过程中钻速和钻碴的变化对开挖面前方较短距离内的地质情况进行判断，为提高其预报的准确度，与地质素描配套使用。通过超前钻探取芯测定含水率为主要手段确定下一步施工方案。对富水隧道应及时探明地下水的储量及分布，探水的方法主要采用钻探法。③地质雷达为提高地质预报的准确性，除采用常规地质法和陆地声纳以进行地质预报外，同时利用地质雷达进行地质超前预报，其探测范围在40m范围内，是一种非破坏型的探测技术，具有抗电磁干扰能力强，分辨率高，可现场直接提供实时剖面记录图，图象清晰直观。地质雷达主要