高速公路隧道安全专项施工方案

苗湾隧道安全专项施工方案1、工程概况1.1工程基本情况遵义至余庆高速公路TJ-Ⅷ标段苗湾隧道轴线方向约281~275°，最大埋深约63.56m,交通较方便；隧道位于遵义市播州区铁厂镇荣阮村，左线起止里程为Z15K70+425~Z15K70+830，长度为405m，右线起止里程为K70+425~K70+830，长度为405m，属于短隧道；隧道纵坡为单向坡，其中隧道轴向进口端高，出口低。1.2施工平面布置苗湾隧道进口临建布置在隧道进口洞口右侧50m处；其中空压机房和配电房设置在出口洞口左侧；生活区位于主线洞口左侧，钢筋储存场位于出口洞口左侧，其他临建包括配电房一处、高压水池1处、空压机房1处、房屋基础采用10cm厚的C20混凝土硬化；隧道出口临建布置在隧道出口洞口左侧200m处。隧道进、出口渣场分布位于K70+400右侧50m路基、K70+950右侧160m处。1.3施工要求（1）杜绝因工较大及以上生产安全事故；（2）严防重大爆炸、火灾、坍塌和交通事故；（3）年重伤率、轻伤率分别控制在5%以下。1.4技术保证条件1.4.1主要技术标准本隧道主线设计时速80km/h，为分离式隧道。隧道净宽：12.75m，隧道净高：5.0m，衬砌内轮廓：单心圆曲墙断面。1.4.2现场施工条件（1）交通条件苗湾隧道进出口均有乡村道路通过，交通方便。（2）用水用电施工用水及生活用水使用当地的饮用水源，并在隧道出口设置蓄水池。2、编制依据（1）《中华人民共和国安全生产法》。（2）《中华人民共和国消防法》。（3）《中华人民共和国环境保护法》。（4）《中华人民共和国水土保持法》。（5）《公路水运工程安全生产监督管理办法》。（6）《山区高速公路工程施工安全生产标准化指南》（贵州省交通建设工程质量监督局）。（7）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的其他法律法规。（8）《公路隧道施工技术规范》（TGF60-2009）。（9）《公路工程施工安全技术规程》（JTGF90-2015）。（10）《爆破安全规程》(GB6722-2014)。（11）《公路隧道照明设计细则》（JTG/TD70/2-01-2014）。（12）《公路隧道照明设计细则》（JTG/TD70/2-02-2014）。（13）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）。（14）遵义至余庆高速公路TJ-Ⅷ标段铁厂隧道两阶段施工图设计、参考资料、招标文件、投标文件、合同文件。（15）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。（16）本公司拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法、科技成果和多年积累的施工经验。3、施工计划3.1工期安排计划施工日期暂定为：2018年05月5日至2019年07月18日。3.2材料设备安排钢筋、钢拱架：由铁厂互通钢筋加工厂统一加工，加工完成报验合格后送至施工现场进行安装。混凝土：由8-1#拌和站统一搅拌供应，试验人员随同，砼到达现场后，检测混凝土相关参数，经检测合格后，进行混凝土浇筑。3.2.1设备配置一览表表3-1设备配备一览表序号名称规格单位数量备注1风动凿岩机YT-28台602注浆泵3SNS台43搅拌筒有效容量：300L台45胶管内径25mm，耐压16MPam4007挖掘机PC220辆48装载机ZLC50辆49自卸汽车15m³辆1810电焊机台1011钢筋切断机CQ40-FA台212钢筋弯曲机WJ40-10台213钢筋调直机GT4/14台214螺杆注浆机PM5S40bar台215双液注浆机KBW-50/70台24、施工工艺及技术4.1工艺流程进洞施工严格遵循“早进洞，晚出洞”施工原则，进洞前先完成洞顶截水沟及洞口边仰坡防护施工，后施作洞口超前大管棚，方可实施进洞作业。暗洞施工严格遵循“管超前，短进尺，弱爆破，强支护，早封闭，勤量测”原则，隧道Ⅴ围岩土质段采用环形开挖预留核心土法开挖，隧道Ⅴ级围岩石质段和普通Ⅳ级围岩采用一般台阶法开挖；洞口段Ⅴ级围岩应采用上下台阶法（上台阶预留核心土）的开挖方式，遇坚硬岩石采用手持式风钻钻眼，浅眼弱爆破开挖，装载机装运，自卸式运输车运输出碴；锚网喷防护采用风钻钻孔，加工厂预制钢筋网片，湿喷机进行混凝土喷射施工。隧道开挖及支护施工工艺流程图见图4-1；4.2开挖及支护施工方法4.2.1测量放样测量组根据设计断面采用全站仪对开挖轮廓线进行放样。4.2.2边仰坡防护及超前支护隧道进口边坡采用锚杆框架梁内植生袋植草护坡和T型植生板16混凝土输送泵HBT60台217潜孔钻机KR801412台118衬砌台车12m个419弯拱机JS弯拱机台220湿喷机WHP30台221混凝土罐车12m³辆822空压机16m³台1423热熔机台224爬焊机台2护坡，隧道进口仰坡采用拱形骨架护坡；隧道出口边坡采用锚网喷防护，隧道出口仰坡采用挂网灌木护坡。图4-1隧道开挖及支护施工工艺流程图隧道进口应加强临时开挖面的防护，隧道轮廓外开挖面防护参数为：喷C20混凝土，厚10cm，φ8钢筋网，网格间距20cm*20cm，φ22药卷锚杆，锚杆长度4m，锚杆间距1.5m*1.5m；隧道轮廓内开挖面的防护参数：喷C20混凝土，厚10cm，φ8钢筋网，网格间距20cm*20cm，φ25中空注浆锚杆，长度8m，锚杆间距1.5m*1.5m。隧道出口应加强洞口临时开挖边仰坡及明暗分界处开挖的防护，临时边坡开挖面、明暗分界处隧道轮廓外开挖面防护参数为：喷C20混凝土，厚10cm，φ8钢筋网，网格间距20cm*20cm，φ22药卷锚杆，锚杆长度4m，锚杆间距1.5m*1.5m；明暗分界处隧道轮廓内开挖面的防护参数：喷C20混凝土，厚10cm，φ8钢筋网，网格间距20cm*20cm，φ25中空注浆锚杆，长度8m，锚杆间距1.5m*1.5m。4.2.3洞身开挖1、环形预留核心土法开挖根据设计要苗湾隧道洞身段Ⅴ级围岩土质段洞身开挖采用环形开挖预留核心土法施工，机械配合人工开挖。上台阶开挖进尺不大于1榀钢架间距，核心土面积不小于整个断面面积的50%；下台阶开挖每循环进尺不大于2榀钢架间距；仰拱开挖前必须完成钢架锁脚，每循环仰拱开挖进尺不大于3m；核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射强度达到设计强度的70%后开挖；洞身Ⅴ级围岩仰拱与掌子面距离≤50m（土质段≤30m），Ⅳ级围岩≤70m，地质条件很差时缩短仰拱封闭距离和时间，隧道开挖采用人工配合机械开挖，左右线掌子面错开距离不小于30m。详情见环形开挖预留核心土法施工顺序如图4-1所示2、台阶法开挖苗湾隧道洞口段Ⅴ级围岩及洞身V级围岩石质段采用台阶法施工，上台阶开挖进尺不大于1榀钢架间距；下台阶开挖每循环进尺不大于2榀钢架间距；仰拱开挖前必须完成钢架锁脚，下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射砼强度达到设计强度的70%后开挖；洞口浅埋段二次衬砌应及时施作，二次衬砌与掌子面的距离不得≤30m，洞身Ⅴ级围岩仰拱与掌子面距离≤50m（土质段≤30m），Ⅳ级围岩≤70m，地质条件很差时缩短仰拱封闭距离和时间，隧道开挖采用人工配合机械开挖，遇坚硬围岩采用装药微爆破，隧道开挖时左右线掌子面错开距离不小于30m。详情见台阶法施工顺序如图6-3所示。4-2环形开挖预留核心土法施工工序示意图施工方法：先按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ顺序环形开挖上断面，施作初期支护①，然后开挖上断面核心土Ⅳ，下断面Ⅴ采用整幅开挖，开挖后及时施作相应的初期支护②，支护全断面开挖完成后及时施作仰拱初期支护③、仰拱④并进行仰拱回填⑤，然后整体模筑二次衬砌⑥。4-3台阶法施工工序示意图施工方法：先开挖上断面I，上台阶高度6.5m，台阶长度5～7m，然后施作初期支护①；然后开挖下半断面II，施作相应的初期支护②；施作仰拱③和仰拱回填④；待初期支护趋于稳定后整体模筑二次衬砌⑤。3、钻孔钻孔前应查看围岩、渗水等情况，清理掌子面上的浮石和破碎层；检查凿岩机、支架的完整性和转动情况；检查风、水路是否畅通，各连接接头是否牢固。开钻前应定出开挖断面中线、水平线，用红油漆准确绘出开挖断面轮廓线，欠挖的地方标明欠挖数据，以便及时处理。并标出炮眼位置（误差不超过5cm），经检查符合设计要求后方可钻眼。炮眼位置应先捣平防止打滑或炮眼移位，开眼时先低速运转，待钻进一定深度后再全速钻进。周边孔一定要由有丰富经验的钻工施钻；不能在残眼处、裂缝处钻孔，开孔时如确实有困难，可以适当调整，调整范围一般不超过5倍的炮孔直径；底板孔下部炮孔钻完后立即用木棍、纸团或编织物将其填塞；钻孔中发现不正常声音，排粉出水不正常时，应停机检查，找出原因并消除后，才能继续钻进。4、装药查看领用的炸药品种、数量、雷管段别及各段数量、质量，准备装药用的炮棍、梯子、炮泥、连接线和胶布等，装药与填塞由爆破员操作。用带有阀门专用吹管插入孔内，利用高压风将杂物吹出，刚打好的炮孔由于热度过高不得立即装药。爆破工仔细核对所装炮孔和炸药品种、数量是否与要求相符，核对雷管段别与所装炮孔的位置相适应。用炮棍将炸药装到底，每装一卷炸药用木质炮棍捅一次，并记好每次炮棍插入的尺寸，保持装药连续性，对装有雷管的药卷只需压住即可，不能用炮棍重重撞击；装药过程中保护好雷管脚线及导爆管,剩余的起爆器材交回炸药库。5、起爆查看网路连接在全部炮孔装填完毕，无关人员全部撤离后实施。起爆网路由有经验的爆破员操作并采用双人作业，连接牢固可靠，符合爆破交底要求。按交底将规定数目导爆管捆成束，由工作面向爆点逐段进行连接，并对起爆器材进行全面检查，起爆员由爆破员担任，由两人负责实施，一人操作，一人监督。起爆前进行警戒，所有人员要撤离至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。起爆后，经原装药爆破人员检查确认无盲炮或其它险情后，方可解除安全警戒。爆破后，由原装药爆破员进入作业现场查看，检查有无盲炮，有无残存的爆破器材及围岩稳定情况，发现险情，及时妥善处理。6、盲炮处理若发现盲炮，应由有原装药人员进行处理，无关人员不允许进入警戒区；盲炮处理主要有以下三种情况：①由于起爆网络发生盲炮时,检查导爆管是否破损或断裂,修复后可重新起爆；②在盲炮孔旁边不小于30cm钻平行孔后装药爆破,以引爆盲炮；③也可用木、竹不产生火花的材质工具,轻轻将炮孔内填塞物掏出,用药包引爆。7、找顶出碴起爆后对盲炮瞎炮等处理完成并通风完成后，进行洞内找顶，清除危石。清除完危石后，采用装载机装碴，自卸汽车进行出碴作业。8、断面复测找顶出碴完成后，由项目测量组根据设计断面尺寸对已开挖断面进行复测，精确计算开挖面超欠挖并做记录，根据复测结果动态调整开挖爆破参数，确保施工质量及工程成本受控。4.2.4初期支护1、锚杆施作根据现场围岩情况，若开挖面围岩较差时，对开挖面喷射3～5cm厚砼进行封闭处理，封闭完成后及时施做初期支护。锚杆沿拱顶及拱墙开挖轮廓打设（按围岩级别分中空锚杆和药卷锚杆），锚杆规格型号符合要求，无锈蚀，检查合格后方可使用。钻孔：锚杆钻孔前根据设计要求定出孔位、作出标记，施工时采用风钻钻孔。锚杆在开挖或初喷后施作，外露端与钢筋网片焊接。注浆：中空锚杆采用先锚后注式锚杆，使用高压风吹净钻孔；组装锚头、钢筋锚杆体、连接套、中空锚杆体、排气管、止浆塞；把组装好的锚杆插入钻孔，锚杆要尽量打在钻孔的中央位置，将止浆塞穿入锚杆末端与孔口齐平并与杆体固紧；连接注浆管、注浆，注浆压力取0.5～1.0Mpa（可根据现场试验情况调整），孔口溢出浆液时，停止注浆，浆液随拌随用。注浆材料宜采用M20纯水泥浆，水灰比宜为1：1。注浆开始或中途停止超过30min时，用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于1.0MPa，安装垫板和紧固螺帽应在浆体的强度达到10MPa后进行。2、钢筋网挂设开挖完成后，拱墙部位挂设单层φ8钢筋网，网格间距20cm×20cm，经检查合格后方可使用。使用的钢筋经试验合格、除锈后在洞外分片制作成钢筋网，运抵洞内沿初喷面平顺单层布置，与拱架、锚杆尾部焊接牢固，以保证喷混凝土时钢筋网不晃动。钢筋网铺设时采用人工铺设，使其紧贴岩面。网片纵环向均应有搭接，搭接长度1～2个网格，网片搭接部