隧道贯通方案样本

二（连浩特）广（州）公路怀集至三水段高速公路第三十一合同段（k107+760-k111+635）犁公顶隧道工程贯通施工技术方案广东省长大公路工程有限公司二广高速公路怀集至三水段第三十一合同段项目经理部2008年3月25日1一、编制依据1、二广高速公路怀集至三水段第31标段（K107+760~K111+635）《两阶段施工图设计》第四册（梨公顶隧道）（2007.04）；2、公路隧道施工技术规范（JTJ042-94）；3、公路全球定位系统（GPS）测量规范（JTJ/T066-98）；4、公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）；5、第三十一合同段实施性施工组织设计；6、我公司现有技术水平、机械装备能力及质量、安全、环保与职业健康“三合一”管理体系。二、工程概况犁公顶隧道是一座上、下行合建的六车道连拱高速公路短隧道，位于广东省怀集县坳仔镇。隧道起讫桩号K107+968.5~K108+284.0，总长315.5m，隧道建筑限界净宽28m，净高5m。进出口设计标高分别为87.217m和87.530m，隧道最大埋深约83.06m，隧道开挖土方：76400m3、开挖石方：46500m3。本隧道平面线型为曲线，曲线半径为R=1688.16，路面超高横坡为单向坡2%。纵面线型为人字坡，进口纵坡I=+2.205%，出口纵坡I2=-2.000%，变坡点桩号K108+130。三、主要技术管理人员及机械设备组合1、主要管理及技术人员表2主要管理及技术人员表表1序号姓名职务备注1肖海苑项目经理2荀秀生项目书记3李友勋项目总工程师4闫昆俊质检工程师5刘奕辉工务室主任6廖华明测量主管7王慧斌试验室主管8马一军技术室主任9顾晶彪测量员10朱锦荣安保室主任11胡栋标专职安全员12邓焱试验/质检员13林丽凤试验/质检员14杨春云机材主管15刘大明隧道工程师16李建龙隧道工程师2、主要机械设备主要施工机械表2机械名称规格型号数量（台）开挖风动凿岩机YT-2815风镐G1010挖掘机Pc2201装载机ZL-501自卸汽车8T4通风机55×2KW2初期空压机20m3/135KW43支护自动计量砼搅拌机JS500L1注浆机BM-250型2砼喷射机PZ-52管棚钻机XY-28-30002型钢冷弯机1钻孔台车自制2二次衬砌衬砌台车全断面液压式7.5m2砼拌合站HZS1001砼输送泵HBT604砼输送车6m32变压器S9-6301发电机200kw1钢筋切割机1防水板焊机2电焊机4钢筋调直机1围岩收敛量测设备JSS30-10/15A13、主要测量、试验、质检、监测仪器设备拟投入本工程的主要测量、试验仪器配备表表3序号仪器设备名称规格型号单位数量备注一、测绘仪器1全站仪GTS-602台22水准仪苏光台23三棱镜台1二、建筑材料类1水泥沸煮箱台12水泥细度负压筛析仪FSY-150台13水泥稠度仪套14数控水泥标准养护箱HBY-40B台15石子标准筛φ300套146砂子标准筛φ300套17压碎值仪套18震击式标准震筛仪ZBSX-92套19混凝土成型标准振动台0.8m2台110混凝土渗透仪台111砂浆试验模70.7×70.7×70.7组1012混凝土试验模150×150×150组1013锚杆拉力计ML20台114喷大板试模组1515电子秤ACS-15台216电子天平JY50001台217台秤TGT-100台1三、环境检测仪器1温、湿度测定仪台12水质分析仪台13气温计个10四、隧道贯通方案（一）贯通面的选择及贯通误差估算根据本隧道的具体情况，中导洞选择在进口端长管棚未施工前实现贯通，贯通面定在K107+970.5，即距进口端洞门2m。1、洞外控制测量为保证隧道两相向开挖的正确贯通，我部利用“GPS”全球定位系统对隧道以及路基段的控制网进行了复测和测设。洞外的测量采用标称精度为±（5mm+1ppm）Smart3100IS型双频GPS接收机，按照《全球定位系统（GPS）测量规范》CH2001-92和公路全球定位系统（GPS）测量规范（JTJ/T066-98）的要求，对隧道及路基的施工控制5网进行测量和复测。GPS外业观测数据的内业平差处理采用网平差软件StaticSurvey自动进行。平差后的本次加密与复测的坐标成果及其精度情况见下表1。表1：本次加密与复测的坐标成果及其精度统计表点名X或Y坐标坐标与精度点名X或Y坐标坐标与精度(m)±(mm)（m）±(mm)GH85X635395.713起算点31-8X633994.2251.2Y487158.484Y488974.9221.131-27X635245.3231.631-BX633840.5730.9Y487334.0511.2Y489058.9351.031-25X635105.3281.131-EX633568.362起算点Y487455.0850.9Y489304.526GH82X634713.1621.531-3X633281.1780.8Y488143.8941.1Y489487.0180.6GPS124X634481.6431.0GH77X633086.4940.8Y488445.0051.1Y490317.2001.2GPS123X634178.2361.2GH78X633016.5220.6Y488885.0371.4Y490043.8651.1犁公顶隧道的进洞控制点，应分别为进洞口处的洞口控制点GH78和出洞口处的洞口控制点31-3，则GH78和31-3的点位中误差（见表1），将直接影响中导洞贯通面处的横向贯通误差；而拨角进洞的后视边的方位角中误差，将首先影响在进洞控制点处的拔角进洞误差，继而通过进洞控制点到贯通面的“贯通距离”，引起贯通面处的贯通中误差。进洞处拨角进洞的后视边一般为GH78—GH77（方位6角中误差为0.85秒）边，而出洞处拨角进洞的后视边一般为31-3—31-E（方位角中误差为0.45秒）边。2、高程控制测量犁公顶隧道全长315.5m，但由于受地形地面植被的影响，洞外水准路线长达4km，长度小于4km的隧道，按《公路勘测规范》规定的高程贯通限差为Mk=±50mm，即高程贯通中误差为Mh=±25mm，按洞内和洞外等影响的分配原则（见《桥隧控制测量》），由此算出隧道的地面高程贯通中误差的允许值为Ms=0.65Mh=0.65×25=±16mm。犁公顶道进出口水准点采用四等水准测量进行联测，测量成果闭合差为±8mm，中误差为±2.2mm，小于规范的允许值。因此采用四等水准测量作为高程控制，满足施工要求。3、横向贯通误差估算犁公顶隧道中导洞贯通点设计在该隧道的进口10m处，则进出口洞口投点到贯通点处的贯通距离分别约为：S（进）=10(m)和S（出）=305.5(m)，又设在洞口投点处的拨角进洞误差为±2.5″（四等），则由洞外控制测量误差和联系测量误差所引起的犁公顶隧道横向贯通中误差可按下式估算：根据公路测量规范，当标段长度小于4km时，由洞外控制测量所引起的横向贯通中误差应小于±30mm，显然上面预计的犁公顶隧道横mmMz62.431.21)2062651005.2()206265310505.2()20626510045.0()2062653105085.0(42.148.12222227向贯通中误差远小于相应的限差要求，所以犁公顶隧道本次GPS加密与复测的控制网，应该具有足够高的精度控制该隧道和该标段的施工。（二）贯通前的施工技术措施在中导洞贯通前，进口端精确放样并开挖出中导洞位置，先安装5榀工字钢拱架，间距50cm，锁脚按设计图施工，拱架内外侧布置双层钢筋网（Ф8双层20×20cm），喷射厚50cm混凝土作为出洞时护拱，施打双层小导管（Ф42钢管,L=600cm，环向间距40cm，层距30cm，外插角内层按5º、外层按10º控制）。出口端开挖至K107+970.5时，原设计的超前小导管照常施工，外插角为5~7º，另补打1排小导管加强超前支护，外插角调整为10~12º，形成双层小导管，充分注浆固结中导洞周边土体。距贯通面5m时，工字钢拱架间距调整为50cm加强支护。（三）实际贯通误差测定犁公顶隧道贯通面位于曲线上，贯通以后由洞口两端的导线点测出贯通面上的K107+970.5点E各坐标，得到两组值，由进口端30标四等水准点B4按四等水准测出E点的高程HE1(85.138)、及出口四等水准点HD9按四等水准水准测出E点的高程E2(85.130)，进口端导线点测得E点坐标（XE1633160.795，YE1489816.217），出口端导线点测得E点坐标（XE2633160.788，YE2489816.203），由此算出S=（（XE2-XE1）2+（YE2-YE1）2）=16mm即为实际平面贯通误差。8贯通面K107+970.5方位角为a=292°57′03″，贯通方向与实际贯通误差的夹角：ø=tan-1((YE2-YE1)/(XE2-XE1))-a贯=292°54′30″则实际横向贯通误差：f横=S*cosø=6.2mm实际纵向贯通误差：f纵=S*sinø=14.7mm实际竖向贯通误差：HE2-HE1=8mm测量测得横向贯通误差为：6.2mm，纵向贯通误差为：14.7mm，竖向贯通误差为8mm均小于设计及规范要求（60mm）。（四）贯通误差的调整1、平面贯通误差的调整犁公顶隧道均属于曲线短隧道，中导洞贯通后测量测得横向贯通误差为：6.2mm，考虑到中导洞横向贯通误差较小，中隔墙未施工及主洞没有开挖，故贯通误差的调整采用导线平差调整法，通过进口端的导线点与出口端导线点的联测平差，重新调整洞内导线点坐标。2、高程贯通误差的调整在贯通后，由进出口水准点作为附合水准路线重新观测平差，以平差后水准点高程测设中桩高程和其他高程施工测量工作。高程贯通误差只有8mm不超出规定的限差，则贯通点附近的水准点高程采用由进出口两端分别引测的高程平均值作为调整后的高程，其它各水准9点高程按水准路线的长度比例分配，求得调整的高程，作为施工放样的依据。整体道路施工和铺设以洞内所有水准点调整后的高程为准。（五）贯通误差的调整主洞贯通的处理方案与中导洞基本相同，可参照进行，不再赘述。五、质量标准及保证措施1、洞身开挖质量检验评定标准：项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1拱部超挖（mm）破碎岩石、土（Ⅴ、Ⅵ级围岩）平均100，最大150水准仪、全站仪或断面仪：每20m一个断面中硬岩、软岩（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩）平均150，最大250硬岩（Ⅰ级围岩）平均100，最大2002边墙超挖（mm）每测+100，-0尺量：每20m检查1处全宽+200，-03仰拱、隧底超挖（mm）平均100，最大250水准仪：每20m检查3处2、洞身开挖质量保证措施（1）施工前要对施工方案、工艺流程、检测手段和方法等进行检查。（2）施工过程中应对施工放样、布孔、成孔、装药、联线、爆破效果等进行全过程检查。（3）洞内的测量桩是各种测量垢依据，选桩尽量选在通视良好、不易破坏、使用方便的地方。（4）在左右正洞开挖的时候，要加强中隔墙的保护，不得将中导洞作为主洞开挖时的临空面，防止爆破飞石划伤中隔墙。（5）开挖正洞时，要注意保护好中隔墙底部台阶，在爆破前，中隔墙底部台阶要求全部覆盖上沙袋。10（6）正洞开挖前，必须把中隔墙顶用C20喷射砼或注浆回填密实；开挖一侧主洞而另一侧主洞未开挖时，另一侧中隔墙与中导洞之间采用钢管支顶牢固。六、安全与环保措施（一）隧道安全施工保证措施1、一般规定（1）隧道内一切作业人员都必须经过安全操作培训，特殊工种必须持证上岗。（2）对施工现场的道路、出碴、进料及材料的堆放场地，成品加工制作场地，应详细作出布置和安排。对风、水、电、路等设施作出统一安排，布局合理，并在进洞前基本完成，达到标准。（3）进洞前应做好洞口工程，稳定好边坡、仰坡，天沟、边沟排水流畅，确保隧道施工不受地表水的浸害。（4）进入隧道工地的人员，都必须按规定配带安全防护用品，遵守纪律，听众指挥。机械、车辆行人必须各行其道，注意掉