新xxxx隧道施工组织设计

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施工组织设计编制概况说明一、概述xxx隧道位于xxx市八道江xxx镇,为双向双车道隧道。

隧道总长度1320m,其中南洞口明洞段长20m,北洞口明洞段长5m,暗洞长1295m;明洞明挖施工,暗洞按新奥法施工。

详见隧道表。

二、施工标准规范1、《公路隧道施工规范》2、《公路工程技术标准》3、《公路隧道施工技术规范》4、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》5、《混凝土结构施工规范》6、《公路水泥混凝土路面施工规范》7、《公路隧道通风照明施工规范》三、隧道主要技术标准1、隧道按规定的远期交通量设计。

2、隧道设计速度隧道几何线形与净空按40km/h设计。

3、隧道建筑限界根据《公路隧道设计规范》(JTG D70~2004)及《公路工程技术标准》(JTG B01~2003)规定确定:行车道:W-2×3.75m;侧向宽度:L-0.75m;检修道:R-2×1m;隧道建筑限界净宽11m。

隧道建筑限界净高:5.0m。

四、隧道工程地质概况(一)概述xxx隧道是两车道对向行车二级公路标准的单洞隧道。

隧道起讫桩号K2+050~K3+370,隧道全长1320米。

xxx隧道位于xxx市八道江去xxx镇,进口位于xxx镇以东约3KMxxx河右岸山体下部,隧道出口位于xxx镇XXX村以西约2KM河道右侧山坡上。

工作区位于XX省南部老岭山脉西南端南侧,XXX江西北部,属侵蚀构造中低山地貌,地势属长xxx中低山区,山坡坡度25-50°。

(二)气象本区属亚热带大陆性季风气候区,被划分为东北东部山地湿润冰冻Ⅱ1区,极端最低气温-35.1℃,极端最高气温36.5℃,年平均气温5.6℃。

年平均降水量792mm,雨季多集中在7-8月份,占全年降水量的60%。

冬季盛行西北风,夏季盛行西南风,最大封路16m/s。

初冬一般在10月下旬,完全解冻在次年5月下旬,最大冻深1.5m。

(三)水文地质本区水系比较发达,属XXX江水系,地表水丰富,各沟谷均见流水,但流量不大。

受大气降水补给。

根据现场调查,水质较好,可满足生产生活用水的需要。

(四)隧道围岩工程地质特征及评述(1)K2+050~K2+080 Ⅳ级(2)K2+080~K2+754 Ⅲ级(3) K2+754~K2+770 Ⅳ级(4)K2+770~K2+800 Ⅴ级(5)K2+800~K2+845 Ⅳ级(6)K2+845~K2+855 Ⅴ级(7)K2+855~K2+865 Ⅳ级(8)K2+865~K3+087 Ⅳ级(9)K3+087~K3+280 Ⅲ级(10)K3+280~K3+352 Ⅳ级(11)K3+352~K3+370 Ⅴ级第一节隧道工程施工方案及方法一、总体施工方案暗洞开挖按新奥法原则施工,非电毫秒雷管起爆。

洞碴采用挖掘机、装载机配自卸汽车装岩运输。

衬砌采用复合式衬砌,自行式全液压钢模台车配砼输送泵工艺,混凝土采用自动计量集中拌和,砼运输灌车运输。

暗洞开挖方法、初期支护参数依据隧道围岩类别确定。

二、施工准备2.1 施工供电根据施工条件,为了便于施工,拟在xxx隧道南端自安装一台315KVA变压器供施工,隧道北端安装一台400KVA变压器,采用手持式凿岩机组(YT27型)凿岩,降低总耗电量,并在隧道南北端各自备一台200KVA发电机组备用。

南北端口设一配电房,电路分两路,一路供洞外生产设施及生活用电,一路供洞内生产,洞内用电均设3级漏电保护,隧道主线路采用150mm2铝芯电缆,移动机械采用16~35mm2铜芯电缆,线路布设严格按规范,标准施工,电缆布设整齐,隧道照明灯具按标准每隔5m在隧道壁1.8m高度设置。

2.2 施工供风、通风由于隧道南北端采用手持式凿岩机组凿岩,压缩空气主要用于凿岩及喷射混凝土和锚杆钻眼。

在南北端口各设置二台20m3/min空压机,采用φ108mm无缝钢管供风,要求风管铺设顺直、不漏风。

通风系统:在隧道左右出口各设置一台90m3/min轴流风机,配D1200mm拉链式软质风筒,以压入式通风,隧道进口由于掘进长度短,拟采用28kw轴流风机配D800mm软质风筒通风,要求风筒挂设顺直,经常维护,要求中途不漏风,确保掌子面作业环境,通风见施工通风设计示意图。

20-30m图1-1 施工通风设计示意图2.3 施工供水洞外各施工用水及生活用水直接由标段终点业主提供的φ50主水管接入,为确保洞内生产用水的压力,拟在进出口距洞口约50m高处各设一高位水池(容积库领退,仓库选址应离居民住房大于200m,具体位置应会同当地派出所选择符合条件的位置确定。

2.6 排水施工方向为上坡段,采用自然排水法,施工方向为下坡段或仰拱开挖段,应隔段设集水坑泵抽至洞外污水处理池,经物化处理符合环保要求后再排入洞外排水系统,开挖时隧道两侧底板设排水沟。

2.7 主要施工设备选型与配置根据xxx隧道工程特点,现场施工条件和施工工期要求,合理选择机械设备及配置情况。

(1)开挖机械设备选型隧道南北端隧道口各配置1台L20/8型空压机、1台L10/8型空压机及15台27型凿岩机。

(2)支护机械设备选型各洞口配置一台水星-9212型管棚专用钻机,一台BW120/32型高压注浆泵,喷射混凝土采用TK961混凝土湿喷机,各洞口配备一台;洞口各配置一台20m3/min 空压机,供喷砼及锚杆钻眼用。

(3)出碴机械设备选型采用PC-200-6挖掘机,ZL50D装载机配自卸汽车装岩运输,共配置2套。

(4)二次衬砌机械设备选型采用自制全液压钢模台车配HBT-60型混凝土输送泵,砼运输采用MR-45型混凝土输送灌车,拌料采用HZS-50型混凝土拌站。

配置1套二次衬砌机械设备。

3.明洞、洞口施工对洞口浅埋段进洞施工,首先完成地表排水系统,再分层开挖、分层支护、边挖边护的洞口加固处理方法;洞口仰坡采用锚、网喷砼加固;进洞采用超前大管棚注浆支护;洞外土方采用挖掘机分层开挖,石方采用钻爆法配挖掘机开挖。

①首先开挖并施作洞顶截水沟,以截排地表水,截水天沟距边仰坡开挖边缘5m以上,全风化层部分开挖坡率为1:1~1:1.25,强风化层部分坡率1:0.5~1:0.75,中风化层部分坡率为1:0.3~1:0.5。

排水沟与明洞路基排水系统相衔接。

②明洞开挖及洞口顶部土石方,自上而下,能用机械直接作业的,均选用机械开挖,人工配合;机械或人工不能直接开挖的土石方,采用浅孔台阶控制爆破开挖。

③刷边坡仰坡,从上至下进行,施工时要保证坡面平顺,开挖形成的坡面按设计要求及时根据围岩情况进行锚喷网支护,其中Ⅴ级围岩采用25cm厚C25喷砼+φ8钢筋网@20×20cm+φ25中空注浆锚杆(L=3/4m@1×0.75m),Ⅳ级围岩采用20cm厚C25喷砼+φ8钢筋网@25×25cm+φ22砂浆锚杆(L=********×1.2m),Ⅲ级围岩采用15cm厚C25喷砼+钢筋网+φ22砂浆锚杆(L=********×1.2m),避免长时间暴露,造成坡面坍塌。

④施作洞口上半部临时支护。

在洞口支立1榀格栅钢拱架,按设计方向将Ф42孔口管固定在钢拱架上,间距为40cm并注浆。

⑤采用双侧壁导坑法开挖,每循环进尺不超过1米,每0.5-0.75米支立一榀格栅拱架,并进行挂设钢筋网。

喷射25厘米厚C25砼(架格栅拱架前先初喷4cm厚C25砼),形成一个完整、封闭的洞内支护体系。

⑥洞口施作时要快速支护、快速封闭,待进洞一段安全距离后应及时进行洞身衬砌及洞门施工,并适时施作仰拱,使洞口形成一个整体。

⑦加强监控量测,确护安全进洞。

⑧明洞应落在稳固的基础上,若基础不稳,应进行处理。

⑨若明洞结构基础一侧在基岩,另一则在土层时,为防止不均匀沉降,土层区段的明洞基础,路基均应挖至基岩面,且基岩面应挖成台阶形、再砌筑浆砌片石基础后,方可做明洞结构和路基基层。

4.洞身开挖4.1 施工方法及顺序施工应严格按照设计要求及新奥法原则施工,软弱地质段开挖应坚持:短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭的基本原则,确保施工及隧道结构安全。

施工过程中,应根据不同的围岩类别,按不同的开挖顺序进行:Ⅴ级围岩首先在拱部打超前长管棚+注浆,采用双侧壁导坑施工方法;Ⅳ级围岩段采用导洞中隔壁法施工;Ⅲ类围岩段采用台阶法施工。

在施工过程中,若实际围岩与设计资料不符时,应及时与监理、设计部门联系及时合理调整施工方法,确保施工和隧道结构安全。

应加强各施工面的联系与协调确保各施工向作业人员的安全。

(1)Ⅴ级岩施工顺序(见图1-12)施工步骤:Ⅰ—φ108×6mm管棚+注浆超前预支护1—左右双侧壁导坑开挖Ⅱ—侧壁导坑临时支护和侧壁支护施作3—主洞上半断面开挖Ⅳ—拱部初期支护施作(格栅拱架与侧墙格栅拱架连接)5—正洞下半断面开挖Ⅵ—仰拱初期支护施作Ⅶ—仰拱二次衬砌浇筑、仰拱填充Ⅷ—铺设防排水层,拱部及侧墙二次衬砌施作Ⅸ—沟槽,路面施作在施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的基本原则施工,并应合理安排人员及机械使各工序紧凑,顺利进行。

ⅣⅡⅧⅡⅡⅦⅥAA531140支护Φ108*6m m 管棚+注浆侧壁导坑临时支护横向临时支撑646超前支护Φ108*6m m 管棚+注浆200ⅧⅣ3Ⅱ15ⅦⅥ2 ~5根据实际情况约10m 约15m 侧壁导洞超前约20mA ——A 剖面图1-12 双侧壁导坑施工顺序图ⅡⅩ超前锚杆ⅡⅣⅧⅥⅨ135Ⅰ7临时支护≥1m超前锚杆Ⅰ5ⅡⅣⅩⅨ731根据量测定5~10m 约20m 5~10m图1-13 Ⅲ类围岩施工顺序图(2)Ⅳ级围岩施工顺序(见图1-13)施工步骤:Ⅰ—拱部前超锚杆1—左导洞上半部中隔壁开挖Ⅱ—左导洞上半部初期支护和中隔壁临时支护施作3—左导洞下半部开挖Ⅳ—左导洞下半部初期支护及中隔壁临时支护5—右侧上半部开挖Ⅵ—右侧上半部初期支护7—右侧下半部开挖Ⅷ—右侧下半部初期支护Ⅸ—仰拱浇筑Ⅹ—拱圈及边墙二次衬砌Ⅺ—沟槽及路面施作(3)Ⅲ级围岩施工顺序(见图1-14)施工步骤:1—上半断面开挖Ⅱ—上半断面初期支护3—下半断面开挖Ⅳ—下半断面初期支护Ⅴ—防排水层和二次衬砌施作Ⅵ—沟槽路面施作13AAⅡⅣⅤⅥⅤⅤⅡ31根据量测定约30mA ——A 剖面图1-14 Ⅳ类围岩施工顺序图4.2钻爆施工隧道南端口采用YT28型凿岩机凿岩,北端口采用YT28型凿岩机凿岩,爆破用2#硝铵炸药和乳化炸药为提高光爆效果,周边眼采用Ф25小直径光爆药卷,采用间隔装药、导爆索引爆,其它眼采用φ32药卷,连续装药非电毫秒导爆雷管起爆。

4.2.1装药结构(1)掏槽眼及辅助眼采用连续装药,孔口用炮泥堵塞;(2)周边眼采用间隔装药;(3)装药结构如下图见图1-15。

图1-15 装药结构图4.2.2 开挖作业循环时间(1)Ⅴ级围岩段开挖采用双侧壁导坑法施工,拱部和核心上部分开挖与双侧壁导坑开挖错开平行作业,固现只对双侧壁导坑部分作业循环作统计。