小断面隧道工程施工方案
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超小断面隧道的设计与施工一、方案比选在DIK1587+800倒虹吸施工过程中发现倒虹吸竖井落在路堑边坡的碎落台上,该路堑深8m左右,此时才发现该倒虹吸存在严重的设计隐患:首先是矩形槽落在路堑边坡上,边坡高度8m左右,矩形槽根本无法施工;然后是安全防护问题,后期若需要对倒虹吸进行养护维修,由于离列车行车区太近,人员在矩形槽上方行走时极有可能被列车通行的风从8m高的高空吹下。
鉴于上述情况,现场对该倒虹吸进行了优化设计,当时考虑的方案有3个:方案一:边坡大开挖,将倒虹吸竖井移到路堑开挖边坡线外,接长倒虹吸管节,然后回填。
方案二:类似沉井的结构,设中隔墙,跳挖,逐节施工护壁,下挖到位后将倒虹吸接长,竖井放到路堑开挖边坡线外,然后回填。
方案三:在路堑开挖边坡线外设竖井,然后采用小断面隧道向线路方向开挖,接长倒虹吸。
各方案的优缺点:由于倒虹吸地处管段内重点工程牛轭湾隧道施工的交通要道,该倒虹吸处的处理方案直接关系到隧道是否能正常出碴及二衬施工,因为工期压力大,故经过比选现场采用的施工方案为方案三。
二、方案设计因倒虹吸在设计院是属于桥梁专业的设计范围,使用方案三将需要隧道专业设计。
隧道虽小但需要有地质专业(提供地质资料)、桥梁专业(提供设计标高)、路基专业(提供路基设计断面)的配合,而小隧道的埋深又浅,施工风险较大,设计院无人愿意接手此设计。
在此情况下,现场对该倒虹吸的优化方案三进行了设计,设计步骤如下:1、首先考虑的是现场水系,要求测量人员提供现场水系处实测路基断面及既有水系标高,断面及水系资料一定要搞准,要不然设计出来的东西还得改。
2、竖井位置的确定,倒虹吸管节为厂制,管节长度为2.0m。
故竖井位置放置在路基边坡开挖线附近并应保证后续加长管节为整管节。
3、竖井平面尺寸的确定,由于倒虹吸接长管节后期需要通过竖井输送到小隧道中安装,故竖井除应满足倒虹吸管节长度外还应保证管节安装施工人员的操作空间,现场考虑除管节所需空间外,还考虑了两人能下到位,并加入适当的工具操作空间和危险反应空间,设计时竖井平面尺寸空间为250×225cm,鉴于其为永久性结构,故竖井壁厚35cm,采用C20钢筋混凝土。
悬臂式掘进机中小断面隧洞施工工法悬臂式掘进机中小断面隧洞施工工法一、前言隧道施工是当前城市基础设施建设中不可或缺的一环。
悬臂式掘进机是一种专业用于隧道施工的机器,它具有高效、安全、灵活的特点。
本文将介绍一种应用于中小断面隧洞施工的悬臂式掘进机工法,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点悬臂式掘进机中小断面隧洞施工工法具有以下特点:1. 高效快速:悬臂式掘进机能够快速掘进,提高施工效率,并减少工期。
2. 灵活机动:悬臂式掘进机采用悬挂式工法,能够适应各种地质条件和隧道形状,具有较强的适应性和灵活性。
3. 高质量:悬臂式掘进机能够精确控制掘进参数,保证隧道的准确尺寸和平整度,提高工程质量。
4. 减少人工劳动强度:悬臂式掘进机能够代替传统手工掘进,减少人工劳动强度,提高施工作业环境。
5. 减少环境影响:悬臂式掘进机在施工过程中产生的噪音、振动和粉尘等对周围环境的影响较小,减少对周边居民和生态环境的影响。
三、适应范围悬臂式掘进机中小断面隧洞施工工法适用于以下场景:1. 隧道断面较小:适用于隧道断面相对较小的工程,如城市地铁、下水道等。
2. 地质条件较稳定:适用于地质条件稳定的隧道工程,如一般岩石地层、稳定土层等。
3.施工环境复杂:适用于施工环境较为复杂的地段,如繁忙城市、狭小场地等。
四、工艺原理悬臂式掘进机中小断面隧洞施工工法基于以下工艺原理:1. 机组设置:根据隧道形状和施工需求,设置悬臂式掘进机的机组,包括推进机组、掘进机组和支架机组。
2. 施工方法选择:根据地质条件和隧道断面要求,选择适当的施工方法,包括顶进法、底进法和连续推进法。
3. 施工参数调整:根据实际施工情况,调整掘进机的参数,包括掘进速度、刀盘转速、喷射水量等,以达到最佳施工效果。
4. 辅助工法应用:根据施工需要,采用适当的辅助工法,如锚索支护、喷射混凝土衬砌等,增强隧道结构的稳定性和安全性。
长距离,小断面隧洞混凝土衬砌施工方法1. 工程概况巴基斯坦某引水式发电站输水系统主要由引水隧洞、调压系统、压力系统等组成。
其中引水隧洞为圆形断面,全长4552m,过流断面直径为3.85m,纵向坡度为0.43%,最大覆盖深度为1050米,设计衬砌为钢筋混凝土。
该引水隧洞上游工作面交通主要为取水口段,下游则单独设计一条交通洞,沿线无任何施工支洞。
上游开挖采用梭矿车出碴,下游开挖则采用汽车运输出碴。
2. 钢模台车设计根据计划工期及现场实际情况,拟采用4台衬砌长度为15m的全圆针梁台车对隧洞洞身进行混凝土衬砌,由隧洞中间段分别往上下游衬砌,上下游各两台台车。
全圆针梁式液压钢模台车主要由模板总成、针梁总成、梁框总成、水平和垂直对中调整机构、卷扬牵引机构、抗浮装置、液压系统、电气系统等组成。
其中台车立模、拆模用液压油缸执行;定位找正由底座竖向油缸和调平油缸执行。
台车为自行式,安装在台车上的卷扬机使钢模和针梁作相对运动,台车便可向前移动。
台车浇筑过程中上下左右偏移主要通过抗浮装置控制。
全圆针梁式液压钢模台车是为隧洞的整体衬砌而设计。
针梁台车衬砌隧洞全圆断面底、边、顶一次性成型,保证洞身混凝土衬砌的整体性和完整性,避免了纵向施工缝的设置,提高隧洞运行的安全性;相对于分离式浇筑节省了两次开盘之间的待强时间。
3. 混凝土配合比设计表1 隧洞衬砌混凝土配合比特性表混凝土等级配合比基本参数(外加剂为SIKA520)级配塌落度(cm) 用水量(Kg/m3) 水胶比煤灰(%) 砂率(%) 外加剂(%)C 1 13-15 166 0.45 20 38 2为保证混凝土衬砌进度,台车拆模时间拟定为36小时。
由于洞内温度较高,因此,为设计出满足此拆模时间的混凝土配合比,试验人员试拌了两组混凝土圆柱体试件,一组置于洞内养护,一组置于养护室养护,对这两组试件分别进行3天、7天和28天强度测试,以比较同一种配合比在不同温度环境下强度变化情况,通过对比对混凝土配合比进行了优化,并确定其主要特性如下表1。
2.2.隧道工程施工方案总体施工方案(1)总体施工思路坚持采用综合的超前地质预报措施;努力提高隧道施工的机械化程度;坚持围岩监控量测、实施隧道信息化动态设计施工。
(2)总体施工方案本标段隧道采用小型运输机械无轨运输方案。
根据工期安排,隧道全部安排平行施工。
隧道按新奥法组织施工,严格遵循“超前探、管超前、弱(不)爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。
用先进的探测和量测技术取得围岩状态参数,通过对信息、数据的综合分析和处理,判定地质变化,反馈于设计和施工,实行动态管理信息化施工。
施工准备阶段完成临时施工便道,架设供电线路,铺设供水管路;洞口场地开挖完成后,安装和修建隧道供风、供水、供电、混凝土生产、钢构件加工等设备与设施;砌筑洞顶截排水沟,进行洞顶地表加固,开挖洞口土石方;尽早修建洞口段衬砌及洞门,以策安全。
明洞按明挖法施工,暗洞按锚喷构筑法施工,加强超前地质探测与预报,加强围岩量测,实现施工信息化,并实施掘进(钻、爆、装、运)、锚喷(拌、运、锚、喷)、衬砌(拌、运、灌、捣)等三条机械化作业线。
运用开挖掌子面地质素描、TSP203地震波反射法、超前水平钻探等对崩塌、黄土、膨胀土、采空区等进行综合超前地质探测和预报,提前预测地层情况,根据不同的岩层和岩性及地质情况采取相应的措施进行有效处理以改善围岩状况,达到安全、高质量施工的目的。
具体做法如下:(1)针对隧道各种围岩级别选定出合理的钻爆及支护方案。
保证隧道每次开挖进尺及超欠挖控制,在保证了隧道施工安全可靠的前提下控制支护循环时间,并做到经济合理。
(2)根据隧道空间断面的特点,隧道单口掘进小于1Km时采用压入式通风。
隧道单口掘进长度大于1km,采用混合式通风。
两台轴流风机分别供风、抽风的通风方式。
尽量减小通风系统所占空间,又能满足通风要求。
(3)由于隧道净空小、宽度窄,不能满足大型施工机械的操作场地要求,考虑了采用小型运输机械无轨出渣方案,避车洞的设置数量和间距可根据现场实际情况进行调整,选择合适的运输方法运输,使之做到车辆转换间不消耗施工时间。
小断面隧道开挖施工技术余辉一、摘要:本文以一断面隧道,隧道断面(衬砌后)2.5m*2.8m,详细讲述了小断面隧道的开挖,初期支护等施工方法,施工重点,施工经过,以及出碴等,希望能给同类施工以借鉴。
二、关键词小断面洞口工程洞身开挖洞身支护出碴与运输三、工程概况本文某隧道施工为例。
该隧道全长为1310.993m,隧道断面(衬砌后)2.5m*2.8m,属小断面隧道,地址条件主要以砂岩为主,隧道进口黄褐色、褐黄色,夹杂少量的浅红色,夹粉质粘土。
土、石等级为Ⅱ级。
围岩基本分级为Ⅵ级。
四、隧道工程施工方法1.洞口工程施工方法洞口工程施工先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况,清除悬石、處理危石。
施工期间实施不间断监测和防护。
结合现场地形,边、仰坡及早做好坡面防护。
隧道开挖应力求早进洞,避免出现深路堑或高边坡,尽量减少对山体的破坏,防止水土流失。
洞口段表土及风化岩层可采用自上而下分层开挖,施工机械以挖掘机为主,尽量不采用钻爆,保证不扰动原地层;洞口场地用装载机辅以推土机整平压实;与坚硬石质地层人工钻眼爆破,运输采用自卸车,挖方弃往指定的弃碴场。
洞门仰坡和边坡宜在进洞前按设计坡度一次整修到位,坡度的施工允许偏差为5%,并分层进行边仰坡防护,以防围岩风化,雨水渗透而坍塌。
实际揭露洞口段围岩条件不好时,可采用超前小导管、超前钻孔注浆等形式超前支护后开挖进洞。
2.洞身开挖⑴洞身开挖方法Ⅳ围岩地段均采用全断面开挖,利用简易钻孔台架配合人工钻孔,光面爆破。
对于黄土及粉砂土Ⅴ、Ⅵ级围岩全部采用扒渣机挖装。
运输均采用1.5m3自卸车运输。
隧道采用人工钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行喷砼。
根据量测要求布设量测点,并及时进行分析反馈指导施工。
本标段小路塬隧道进出口及上多还隧道均为黄土,不采用爆破,均采用扒渣机开挖。
小路塬隧道中间段及安沟隧道均为砂岩,采用全断面爆破开挖。
其中小路塬隧道与上多海隧道采用两端同时掘进外,安沟隧道采用由进口端独头掘进的方式。
一、工程概况本项目为一座小隧道工程,隧道全长500米,隧道断面为单洞双向行驶,隧道最大埋深30米,隧道净宽10米,净高5米。
隧道位于山区,地质条件复杂,施工环境恶劣。
为确保隧道工程顺利进行,特制定本施工方案。
二、施工准备1. 施工组织(1)成立隧道工程指挥部,负责工程的全面管理。
(2)设立项目经理部,负责工程的具体实施。
(3)成立工程技术、质量、安全、物资、财务等管理部门。
2. 施工设备(1)隧道掘进设备:掘进机、钻机、装载机、挖掘机等。
(2)隧道支护设备:锚杆钻机、喷射混凝土机、钢架加工设备等。
(3)隧道运输设备:汽车、平板车、吊车等。
(4)隧道通风设备:风机、通风管道、风筒等。
3. 施工材料(1)水泥、砂、石、钢筋、木材等建筑材料。
(2)锚杆、喷射混凝土、钢架等支护材料。
(3)通风、排水、照明等辅助材料。
4. 施工人员(1)招聘具备相关资质的工程技术、施工、质量、安全、物资、财务等管理人员。
(2)组织施工人员参加培训,提高施工技能和安全意识。
三、施工工艺1. 隧道掘进(1)采用全断面掘进法,分段开挖。
(2)掘进过程中,加强地质勘察,确保隧道稳定。
(3)采用钻爆法进行爆破,严格控制爆破震动。
2. 隧道支护(1)采用锚杆、喷射混凝土、钢架等支护形式。
(2)锚杆施工:钻孔、锚杆安装、注浆等。
(3)喷射混凝土:喷射混凝土施工、混凝土养护等。
(4)钢架施工:钢架加工、安装、焊接等。
3. 隧道通风(1)采用机械通风,确保隧道内空气质量。
(2)通风系统:风机、通风管道、风筒等。
(3)通风效果:保证隧道内氧气含量达到国家规定标准。
4. 隧道排水(1)采用排水沟、集水井、排水泵等设施进行排水。
(2)确保隧道内无积水,防止水害发生。
四、施工进度安排1. 隧道掘进:预计耗时3个月。
2. 隧道支护:预计耗时2个月。
3. 隧道通风、排水:预计耗时1个月。
4. 隧道验收:预计耗时1个月。
五、施工安全管理1. 加强施工人员安全教育,提高安全意识。
目录第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.2 水文气象和工程地质1.3 控制性工期要求1.4 现场施工条件第二章工程施工总规划2.1 编制依据2.2 施工进度、质量、安全目标2.3 施工重点、难点分析及主要措施2.4 施工段划分第三章施工总体部署2.1 组织机构设置2.2 管理原则及制度2.3 施工平面布置2.4 施工准备第四章引水埋管工程4.1 简述4.2 管道基坑开挖4.3 管道安装4.4 埋管填土4.5 护坡砌筑第五章引水隧洞工程5.1 简述5.2 隧洞开挖5.3 隧洞支护施工5.4 隧洞洞身衬砌施工5.5 灌浆与排水孔施工5.6 进人孔施工第六章箱涵及通气管工程6.1 简述6.2 出口箱涵施工6.3 通气管施工6.4 出口箱涵及通气管填土第七章施工进度计划及保证措施7.1 总工期7.2 确保计划工期的总体措施第八章资源配置计划8.1 机械设备的安排计划8.2 人员的安排计划8.3 材料组织及供应计划第九章施工质量保证措施9.1 工程质量目标9.2 施工质量管理体系9.3 施工质量控制体系9.4 混凝土质量保证措施9.5 各施工要素的质量控制措施9.6 技术保证措施第十章施工安全保证措施10.1 安全管理体系10.2 施工安全措施第十一章文明施工及环保施工措施11.1 文明施工保证措施11.2 环境保护措施第十二章季节性施工措施12.1 冬季施工措施12.2 雨季施工技术措施第十三章其他管理措施13.1 地下设施及管线等保护措施13.2 职业健康安全管理措施13.3 民工工资支付保证措施附表附表一拟投入本标段的主要施工设备表附表二拟配备本标段的试验和检测仪器设备表附表三劳动力计划表附表四计划开、竣工日期和施工进度横道图附表五施工总平面图附表六临时用地表第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.1.1 工程简况xx街区水文化景观光彩展示项目(西街xx街区引水工程)位于四川省xx 市西北部xx境内,距xx约50km,距xx州xx县约90km,距xx市城区5公里,交通较为便利。
隧道空间型小断面混凝土模板施工工法隧道空间型小断面混凝土模板施工工法一、前言隧道施工是重要的基础设施建设工程,其施工质量和效率直接关系到工程的成功与失败。
在隧道施工中,模板施工工法是一种常见的施工方法之一,而隧道空间型小断面混凝土模板施工工法则是针对小断面隧道的一种特殊施工工法。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
二、工法特点隧道空间型小断面混凝土模板施工工法具有以下几个特点:1. 采用模板施工工法,能够有效保证施工的准确性和稳定性;2. 空间型施工方式,能够节省大量的人力和材料资源;3. 适用于小断面隧道,能够满足隧道工程的强度和稳定性要求;4. 施工工艺简单,便于操作和控制;5. 施工周期短,能够提高施工效率。
三、适应范围隧道空间型小断面混凝土模板施工工法适用于以下范围:1. 隧道断面高度较小,一般不超过3米;2. 隧道断面宽度较窄,一般不超过5米;3. 对混凝土质量和强度要求较高的隧道工程。
四、工艺原理隧道空间型小断面混凝土模板施工工法的工艺原理是将模板固定在隧道壁面上,然后在模板内浇筑混凝土,待混凝土凝固后,拆除模板,完成隧道的建设。
该工法通过采取适当的技术措施,使得施工过程中的每个环节都能够顺利进行,确保施工的质量和效率。
五、施工工艺隧道空间型小断面混凝土模板施工工法的施工工艺包括以下几个阶段:1. 模板安装:将模板按照设计要求固定在隧道壁面上,确保模板的稳定性和准确性;2. 混凝土浇筑:在模板内进行混凝土的浇筑,保证混凝土的质量和均匀性;3. 混凝土养护:混凝土浇筑后,进行养护措施,以保证混凝土的强度和稳定性;4. 模板拆除:待混凝土养护完成后,拆除模板,完成隧道的建设。
六、劳动组织在隧道空间型小断面混凝土模板施工工法中,需要合理组织施工人员的工作。
劳动组织的关键是合理安排施工人员的岗位和工作任务,确保施工进展顺利进行,并配备必要的安全防护设施,确保施工人员的安全。
一、工程概况本工程为小型隧道工程,隧道全长100米,采用单洞双向通行。
隧道设计为双向四车道,净宽10.5米,净高5米。
隧道位于山区,地质条件复杂,主要地质类型为花岗岩和片麻岩。
隧道进出口位于山坡上,进出口高差约20米。
二、施工组织1. 施工队伍由具有丰富隧道施工经验的施工队伍负责本工程的施工,确保施工质量与进度。
2. 施工设备根据工程需求,配置挖掘机、装载机、自卸汽车、盾构机、钻机、混凝土搅拌站等施工设备。
三、施工工艺1. 隧道开挖(1)采用钻爆法进行隧道开挖,先进行钻孔,然后进行爆破,爆破后进行清方、出渣。
(2)爆破作业时,严格控制爆破药量,确保爆破效果。
(3)开挖过程中,密切关注地质变化,对不良地质地段采取特殊措施。
2. 隧道支护(1)采用喷射混凝土支护,厚度为20cm,强度等级为C25。
(2)根据地质条件和开挖断面,设置锚杆,锚杆长度为2m,间距为1.5m。
(3)在隧道断面较大、地质条件较差的地段,采用钢拱架支护。
3. 隧道衬砌(1)隧道衬砌采用现浇混凝土,厚度为30cm,强度等级为C30。
(2)混凝土施工前,对模板进行加固,确保模板牢固。
(3)混凝土浇筑时,采用分层浇筑,分层厚度为30cm,确保混凝土密实。
4. 隧道排水(1)隧道设置排水沟,将地下水引入排水沟。
(2)在隧道底部设置集水井,定期清理集水井。
(3)在隧道进出口设置排水系统,确保隧道内无积水。
四、施工进度安排1. 隧道开挖:预计工期为2个月。
2. 隧道支护:预计工期为1个月。
3. 隧道衬砌:预计工期为1个月。
4. 隧道排水:预计工期为1个月。
五、安全文明施工1. 施工现场设立安全警示标志,确保施工人员安全。
2. 定期对施工人员进行安全教育,提高安全意识。
3. 加强施工现场管理,确保施工环境整洁。
4. 遵守国家相关环保法规,减少施工对环境的影响。
六、总结本工程采用钻爆法进行隧道开挖,喷射混凝土和钢拱架进行支护,现浇混凝土进行衬砌。
数字应用52产 城小断面隧洞开挖施工技术滕炜 汪琪琦摘要:隧道工程的施工有着隐蔽性较大、作业空间有限、地质条件复杂和干扰因素多的特点,我们应该对其隧道工程施工技术开展总结,进而利于后期类似工程顺利的施工。
本文主要结合案例对小断面隧道开挖施工技术进行了阐述,以供参考。
关键词:小断面隧道;开挖施工;质量控制1 案例工程的概况分析本文主要是以某某隧道为例,隧洞出口里程桩号为22+252.77,底板标高1355.88m;开挖断面设计为马蹄型,长约200m,宽6.82m,高6.82m。
本单项工程属于地下暗挖工程,采用新奥法施工,本工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。
2 隧洞工程的开挖施工技术2.1 洞脸开挖根据洞脸开挖方案,洞口及边坡部分已按施工方案开挖完成,在进洞前完成边坡挂网喷护确保边坡安全。
2.2 隧洞开挖爆破设计隧洞起爆网络采用电雷管起爆、孔内非电毫秒雷管微差延时,孔口导爆索传爆起爆网络。
爆破钻孔采用中部水平直眼掏槽,主爆孔加强松动爆破、周边孔光面爆破的技术,起爆采用毫秒微差爆破方式分段起爆。
(1)孔径及炸药采用YT-28型风动凿岩机钻孔,钻孔直径A42mm,药卷选用A32mm乳化炸药。
现场不设炸药库,采用民爆公司临时配送的方式供应炸药。
(2)孔深Ⅴ类围岩洞段主爆孔及掏槽孔钻孔深度1.7m,光爆孔孔深1.5m,预计循环进尺1.5m。
(3)周边孔钻孔参数周边孔采用光面爆破,应采用“多打孔、少装药”的方式。
周边孔的钻孔直径与主爆孔相同,均为42mm,周边炮孔的孔间距取45cm。
(4)掏槽类型本工程隧洞断面较小,岩性强度不大,适用于中部楔形掏槽爆破。
(5)装药结构及堵塞形式1)装药结构:采用不耦合装药,采用导爆索引爆炸药,延时雷管起爆。
2)堵塞方式:所有装药炮眼用黏土堵塞,严禁不堵孔起爆。
(6)爆破试验1)爆破试验与开挖支护循环进尺相结合,不单独进行爆破试验;2)根据围岩、爆破后石渣及爆破残孔情况及时修正和调整爆破参数;(7)爆破效果监测及爆破设计优化1)爆破效果检查:主要是对超欠挖控制、开挖面平整度、爆破进尺等是否达到爆破设计要求,爆出石渣大小是否适合装渣等要求的检查。
隧道工程施工方案总体施工方案(1)总体施工思路坚持采用综合的超前地质预报措施;努力提高隧道施工的机械化程度;坚持围岩监控量测、实施隧道信息化动态设计施工。
(2)总体施工方案本标段隧道采用小型运输机械无轨运输方案。
根据工期安排,隧道全部安排平行施工。
隧道按新奥法组织施工,严格遵循“超前探、管超前、弱(不)爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。
用先进的探测和量测技术取得围岩状态参数,通过对信息、数据的综合分析和处理,判定地质变化,反馈于设计和施工,实行动态管理信息化施工。
施工准备阶段完成临时施工便道,架设供电线路,铺设供水管路;洞口场地开挖完成后,安装和修建隧道供风、供水、供电、混凝土生产、钢构件加工等设备与设施;砌筑洞顶截排水沟,进行洞顶地表加固,开挖洞口土石方;尽早修建洞口段衬砌及洞门,以策安全。
明洞按明挖法施工,暗洞按锚喷构筑法施工,加强超前地质探测与预报,加强围岩量测,实现施工信息化,并实施掘进(钻、爆、装、运)、锚喷(拌、运、锚、喷)、衬砌(拌、运、灌、捣)等三条机械化作业线。
运用开挖掌子面地质素描、TSP203地震波反射法、超前水平钻探等对崩塌、黄土、膨胀土、采空区等进行综合超前地质探测和预报,提前预测地层情况,根据不同的岩层和岩性及地质情况采取相应的措施进行有效处理以改善围岩状况,达到安全、高质量施工的目的。
具体做法如下:(1)针对隧道各种围岩级别选定出合理的钻爆及支护方案。
保证隧道每次开挖进尺及超欠挖控制,在保证了隧道施工安全可靠的前提下控制支护循环时间,并做到经济合理。
(2)根据隧道空间断面的特点,隧道单口掘进小于1Km时采用压入式通风。
隧道单口掘进长度大于1km,采用混合式通风。
两台轴流风机分别供风、抽风的通风方式。
尽量减小通风系统所占空间,又能满足通风要求。
(3)由于隧道净空小、宽度窄,不能满足大型施工机械的操作场地要求,考虑了采用小型运输机械无轨出渣方案,避车洞的设置数量和间距可根据现场实际情况进行调整,选择合适的运输方法运输,使之做到车辆转换间不消耗施工时间。
(4)对施工每循环进尺所需用的机械、人员等配备情况进行了详细分析,并在此基础上计算出每月、每年的施工进度,保证工期要求。
(5)以类似隧道施工经验为基础,保证该隧道施工的各种方法、安全管理、文明施工等满足工期、质量、环保要求。
主要工序施工方案隧道开挖方案隧道开挖方案详见“表2-2-1隧道总体开挖方案表”。
表2-2-1隧道总体开挖方案表隧道开挖作业施工工艺流程:开挖爆破→出渣→初支→下一循环。
隧道支护及衬砌方案隧道支护及衬砌施工方案见“表2-2-3隧道支护及衬砌方案表”。
表2-2-3隧道支护及衬砌方案表隧道出碴方案(1)出碴机械的选择综合考虑隧道空间、工期计划等因素,安排满足施工场地要求及保证施工循环时间的出渣机械,再以人工配合的出渣方案。
目前市场上满足该隧道工程场地要求的扒渣机为WZL-60挖掘装载机,该机外形尺寸为4740mm长*1550mm宽*1720mm高,装渣能力约为60m3/h,可以满足施工场地要求。
谷堆坪隧道、史村沟隧道、王窑科采用有轨运输,梭式矿车出渣,电瓶车牵引。
黑子沟隧道采用无轨运输,自卸三轮车承担支洞进行材料运输及出碴,市场上最小的翻斗车辆车箱尺寸为长×宽×高,标准载重,隧道断面不能满足在车辆交叉的要求,加上隧道还需放置混凝土喷射机等较大型的作业机械。
为此,在隧道内每隔一段距离开凿避车洞,作为隧道内出渣车辆交叉的需要,又能作为放置其它施工设备的临时场地。
临时措施主要为增加避车洞及其相应的工作。
有轨运输布置:1)施工过程中为了确保施工安全,要求二衬衬砌紧跟开挖面,部分隧道采用有轨运输方案。
①出渣运输采用轮轨式WZL-60挖掘装载机装渣,电瓶车牵引 m3梭式矿车到弃渣场,梭式矿车自卸渣。
②混凝土施工用湿喷机、混凝土输送泵、混凝土输送车皆由电瓶车牵引运输。
③运输轨道采用22Kg/m钢轨,轨距600mm,采用木枕,枕木采用尺寸150 mm×150 mm ×1200 mm。
在装卸点前股道设置信号,在各列车梭式矿车尾部设置红色闪灯,机车凭信号行车,信号可人工控制。
梭式矿车应安装自动制动装置(气压失压制动控制系统),以防止梭式矿车溜车或在运行中脱钩后,造成安全事故。
④隧洞采用单线,主洞内每300m设调车道,调车道长30m。
2)行车调度单车错车道布置及调车方法详见图2-2-1。
①在倒运渣场设调度车场、检修线和存车场。
②出渣和其它各种轨行车辆必须严格按照在施工过程中编制的运行图运行,保证行车安全。
③在进入工作面和侧向通过道岔时,减速行驶。
④道岔由专人负责按行车组织方式扳动。
统一服从行车调度指挥。
⑤经常检查车辆的制动系统,保证车辆制动有效。
行驶中司机加强了望,发现危及行车安全的情况,及时制动停车。
⑥统一行车标志和信号。
⑦每月定期进行线路养护。
在出渣过程中,尽量避免各生产设备之间的干扰,对每个出渣循环时间进行统计,如不能满足要求,对辅助人员、运输设备等进行调整。
由于隧道空间狭窄,出渣施工时特别注意机械与配合人员的相互配合,保证安全。
出渣运输车辆经过其它施工地点和相互交叉时,提前报警通知。
尽量做到不相互干扰,快速流畅。
避车洞数量可根据循环时间做调整。
避车洞数量越多,循环时间越短。
相应的临时措施要增加,主要取决于计划工期。
在装渣过程中,由于需要操作人员相互配合,考虑到需要统一指挥但工作面噪音大的特点,在扒渣机司机、皮带运输台架司机、运输车司机之间配置对讲机方便联系。
另外,由于各种设备之间相对距离比较紧凑,各种设备在隧道内的移动速度在接近时控制在5km/h 以内。
施工测量方案本标段隧道测量工作配测量工程师和测量技工,共同完成测量工作。
主要测量及监测仪器配置为:全球定位系统、全站仪、水准仪、数显式收敛计、激光隧道限界检测仪测量作业程序流程见“图2-2-2测量作业程序流程图”。
(1)控制网复测施工前根据设计院和业主技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续,组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行反复复核测量,复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性,测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比,完全无误后作为施工用控制点。
隧道每掘进300m或雨季前后各进行洞内外导线控制点联测一次。
(2)高程控制。
两次仰坡开挖轮廓线,十米桩中心坐标点位,以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩,控制洞口边仰坡的开挖。
隧道洞身施工测量根据隧道设计文件,精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高,并按每10m编制出本标段隧道标高表。
测量工程师利用洞内测量控制点,及时向开挖面传递中线和高程;由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸,进行复核,确认准确后方可进行下道工序施工,并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。
在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计,随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。
(4)竣工测量每20m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查,隧道洞身开挖贯通后,及时组织测量人员进行贯通测量。
依据有关测量规范及测量结果,调整贯通误差,并将结果及时上报监理和业主有关部门。
依据设计图纸检查完工后的结构物尺寸,如实填写检查结果,并将检查资料作为竣工资料一部分存档。
(5)测量质量的保证措施测量桩点的交接,必须双方参与,持交桩表逐桩核对,交接确认,遗失的坚持补桩,无桩名者视为废桩,资料与现实不符的应予以更改。
执行有关测量技术规范,按照规范技术要求进行测量作业检测,保证各项测量成果的精度和可靠性;测量放样的依据是施工图纸及相关规范,要求使用的图纸及规范必须盖“受控”章,确保其有效。
定期组织测量人员与相邻施工单位共同进行洞内外控制点联测,保证控制点的准确性。
所有现场测量原始记录,必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。
加强仪器的维修和保养,保持其良好状态,制定仪器维修和保养制度及周检计划,按时送检。
超前地质预报及监控量测方案隧道超前地质预报及监控量测方案见“表2-2-4隧道超前地质预测预报及、监控量测方案表”。
表2-2-4隧道超前地质预测预报及、监控量测方案表机械化配套方案本着“实用先进、选型科学、着重工效、优化合理”的原则。
根据本标段隧道工程量及工期要求,主要配备扒渣机,可移动皮带运输平台,电瓶车,翻斗运输车,湿喷机,风动凿岩机、TSP超前地质预报系统,超前地质钻机等先进机械设备。
形成超前地质预报、开挖、出碴、支护多条机械化作业线,以提高机械化作业程度,保证隧道工程按期完工。
机械化配套方案见“表2-2-5机械化配套方案表”。
表2-2-5机械化配套方案表本项目机械设备配备要充分体现本投标人的管理水平,确保施工机械的相互匹配和效率的充分发挥。
拟投入本工程的主要施工机械、设备见“表2-2-6各工作面拟投入主要施工设备表”。
表2-2-6各工作面拟投入主要施工设备表劳动力配置方案根据本标段工程特点进行任务划分和组织劳动力。
见表“表2-2-7劳动力配置计划表”表2-2-7劳动力配置计划表(每个工作面)隧道施工辅助作业方案施工供风方案在各隧道施工洞口处分别设一座空压机站,根据隧道的长度、用风量联装22m 3/min 电动空压机,供应洞内施工面所需高压用风。
在施工前期高压电源未接通时均采用自备发电机驱动电动空压机供风。
隧道开挖面工作风压不小于。
高压风管采用φ50mm 的无缝钢管,设在边墙底脚处,管子下面采用托架将其托起,托架固定在底脚的边墙上。
随着洞子的延伸,高压风管分段接至工作面附近,在管端安装闸阀以便接至用风机具,闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。
主管道每隔200~300m 分装闸阀和三通,以备出现涌水时作为应急排水管使用,管道前段距开挖面30m 距离主风管头接分风器,用高压软管接至各风动工具。
空压机配备按洞内风动机械同时工作最大耗风量及管道漏风系数等计算。
()m k k Q Q ⨯⨯+⨯=∑δ1δ:安全系数电动取~。
k :空压机本身磨损的修正系数取~。
m k :不同海拔高度的修正系数取。
∑Q :风动机具同时工作耗风量总和。
n q :管道漏风系数取。
同时工作的各种风动工具耗风量21K K q N q ⨯⨯⨯=∑N :使用台数。
q:每台耗风量。
k:同时工作系数取。
1k:风动机磨损系数取。
2一般隧道总风量按各工作面全部采用风动工具凿岩,开挖工作面按4台风枪考虑,每台耗风按4m3/min计;喷射混凝土每工作面配备1台湿喷机,每台耗风量按16m3/min计,根据计算所得总耗风量,每个隧道施工洞口需设一台22m3/min高压风机。
施工供水方案采用高山水池或无级供水泵站供水。