隧道洞身开挖施工方案

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1编制依据及原则 编制依据 1.1.1巴达高速公路段土建工程项目第BD3合同段工程设计文件(图纸)、参考资料、设计通用图。 1.1.2国家、交通部现行的技术标准、施工规范、操作规程和工程质量检验评定标准。 1.1.3国家和当地政府关于安全生产、文明施工、环境保护和水土保持等方面的法律法规、条例和有关规定要求。 1.1.4本投标人的同类工程施工经验、劳动力及技术装备、专业化程度、机械设备实力、综合生产能力等。 1.1.5前期的施工现场实地勘察资料。

编制原则 1.2.1 以确保本工程的安全、质量、工期、环保目标为出发点,本着优质、高效、经济、合理的原则,按ISO9000标准建立的质量体系要求运作。 1.2.2 以确保安全生产为原则,针对当地自然条件和工程特点,制订各项技术组织措施,严格执行各项操作规程。 1.2.3 以确保工程质量为原则,安排专业化施工队伍,配备先进的机械设备,采用先进的施工方法。 1.2.4 以确保阶段性工期目标为原则,综合分析各方面影响和控制因素,科学管理、精心组织,合理控制施工劳动力及机械设备的总投入量和各阶段资源的最佳配置。 2工程概况 本隧道位于巴达高速公路BD3标段,其中本合同段内为846米,为

双洞双车道隧道。左洞起止桩号为ZK18+548~ZK18+965,长417米,右洞起止桩号为YK18+515~YK18+962,长447米。 木子岭隧道左线YK18+957~YK18+908段为Ⅴ级围岩,岩性主要为泥岩,产状平缓,岩体强度低~较低,层间结合差,局部覆盖有第四系松散堆积层。自然斜坡较稳定。岩体属于强风化带,裂隙较发育。 3施工准备 开工准备 施工准备、临时工程部署、现场平面布置及各项保障方案见隧道总体开工报告和隧道进洞方案。 人员情况 管理人员安排表

序号 姓名 职务 备注 1 顾凤莲 经理 项目部 2 汪卫星 副经理 项目部 3 李林森 总工程师 项目部 4 张义伟 质检工程师 项目部 5 张科 测量工程师 项目部 6 肖鹏飞 试验工程师 项目部 7 王涛 安全工程师 项目部 8 白汉庆 施工队队长 施工队 9 韩延明 现场技术员 施工队 10 申传福 试验员 施工队

工人工种安排表 序号 工种 人数 备注 1 开挖工班 60 2 出碴工班 10 3 测量工 4 4 风水管 4 5 电工 4 6 调度 2 7 物资采购 4 8 修理工 4 9 物资采购 4 10 电焊工 4 11 后勤 10

设备情况 序号 设备名称 数量 备注 1 挖掘机 2 2 侧翻装载机 4 3 内燃空压机 1 4 电动空压机 8 5 发电机 2 6 自卸汽车 8 7 气腿式凿岩机 50 8 测量仪器 2

4施工方案 施工方法 采用光面爆破技术,减少对围岩的扰动,同时加强地质预报和围岩监控量测,针对具体的围岩变化情况,及时调整爆破参数。Ⅴ级围岩用进洞时采用大管棚,和小导管预注浆超前支护,采用短台阶预留核心土法开挖(根据具体情况选择施工方法),宜采用人工挖掘或弱爆破开挖,出碴采用无轨运输。 工艺流程 测量放样——台车就位——超前支护——钻孔——装药起爆——通风、排险——初喷砼——出碴——拱架、锚、网、喷支护——下一循环 超前支护 1)超前小导管 导管设计参数为:导管长4.5m,环向间距有40cm,纵向间距有400cm,导管外插角度为、5°—10°,布置方式呈梅花形。 施工前,对掌子面的岩层喷射混凝土封闭后,按设计孔位用YT-28风枪钻孔(围岩松软时用风枪或游锤直接将小导管打入)。钻孔时要控制好外插角和导管环、纵向间距,纵向相邻两排小导管水平搭接长度为1m。导管安装后采用注浆泵由下向上压注水泥浆。 2)大管棚 大管棚用于右洞洞口浅埋地段,施工前,先在拱部施作混凝土导向墙,然后按设计孔位准确安放钢导管,钻孔机械选用管棚钻机,钻孔时要确保孔径比棚管外径大30~40mm,钻孔完成后,安装钢管并向管内注入水泥砂浆。开挖过程中,如发现压浆效果不好时,采用小导管补注浆。 大管棚施工中,应精心施工,每一孔从钻孔到注浆完成都要作好详细的记录,如发现问题,必须找出原因并采取有效措施。 洞身Ⅴ级围岩开挖 1、短台阶预留核心法开挖 1)短台阶法施工 短台阶均采用短进尺弱爆破开挖,采用自制简易钻孔台车风动凿岩机钻孔。在保证安全的前提下,可以适当拉长台阶的长度,减少施工干扰,加快施工进度。在下半部分开挖前,做好上台阶支护的锁脚施工。其开挖示意图见下图。 施工超前小导管,开挖上导坑,见图中①。 架立钢支撑,拱部喷锚支护。见图中②。 中心核部开挖见图中③。 下部开挖。见图中④。 边墙锚喷支护。见图中⑤。 浇筑仰拱。见图中⑥。 2)台阶法的注意事项 ①台阶数不宜过多,台阶长度适当,一般以一个垂直台阶开挖到底,保持平台长3~5米为好,易于掌握炮眼深度和减少翻碴量。 ②个别破碎地段可配合锚喷支护和挂钢筋网施工,如遇到局部地段石质变坏,围岩稳定性较差,应及时架设临时支护或考虑变换施工方法,留好拱脚平台,采用先拱后墙法施工,以防止落石和崩塌。 台阶法开挖施工示意图 ③重视解决上下断面作业干扰问题,长台阶干扰少,基本上是合

为一个工作面同步掘进;短台阶上下部作业干扰较大,要注意作业施工组织,质量监控和安全施工。 ④下断面开挖,因临空面较大,易使爆破面碴块过大,不利于装碴,适当密布中小炮眼,但采用先拱后墙法施工时,对下断面开挖,多注意上断面的稳定,必须控制下断面开挖高度和用药量,并采取防护措施,确保施工安全。如若围岩稳定性较好,可采取分段顺序开挖;稳定性差,缩短下断面循环进尺;稳定性更差,可左右错开或先拉中槽后挖两边。 ⑤采用钻爆法施工石质隧道时,采用光面爆破或预裂爆破技术,尽量减少围岩的扰动。 ⑥采用台阶法开挖的关键问题是台阶划分形式,台阶划分要求做到爆破后扒碴量少,钻眼作业与运输干扰少,一般分成1~2个台阶进行开挖。 钻爆施工 4.5.1钻爆设计 1)爆破参数选择 爆破参数具体实施时,可结合试爆确定,具体爆破参数见爆破设计图。 2)装药结构 ①周边眼的装药 严格控制周边眼装药量,采用合理的装药结构,尽量使炸药沿爆孔合理分布,是实现光面爆破重要条件,为此在施工中采用不耦合装药结构,双传爆线结构装药形式,炸药采用φ22的2号抗水炸药,炮眼直径为φ42mm。 ②其他眼的装药结构 底板眼、辅助眼、掏槽眼等炮眼直径为φ42mm,药卷直径φ32mm,均采用连续装药结构。 3)起爆顺序 掏槽眼 辅助眼 底板眼 周边眼 4)爆破作业的实施 ①测量放线 用全站仪或经纬仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置,并用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m埋设中线桩,每100m设临时水准点。每次测量放线时,要对上次爆破效果检查一次,并及时将结果告知技术主管和爆破人员,技术人员将测量数据输入计算机处理后,及时修正爆破参数,以达到最佳爆破效果。 ②钻孔作业 炮眼位置及数量严格按照光爆设计图施作。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及个数,未经主管技术工程师的许可不得随意改动。 准确定位凿岩台车钻杆,钻孔位置误差不大于5cm,方向平行,严禁相互交错。 周边眼钻孔外插角度控制在4°以内。 同类炮眼钻进深度要达到设计要求,眼底保持在一个沿垂面上。 ③围岩爆破器材 炸药:选用低爆速的煤矿安全炸药和二号岩石小药卷,周边眼用Ф22×200小药卷,其余炮眼用Ф32×200药卷。 雷管:采用电雷管,跳段使用,段间距时差控制在100ms左右。

4.5.2钻爆施工流程 1)放样布眼 钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。在直线段,可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。

2)定位开眼 采用钻孔台车钻眼时,台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。

3)钻眼 钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要有丰富经验的老钻工施钻,台车下面有专人指挥,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角小于3°;眼深5m时,外插角小于2°),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。

4)清孔 装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。

5)装药 装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。 装药前将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均堵塞炮泥,周边眼的堵塞长度不小于20cm,确保连线无漏连现象。光面爆破孔采用φ25的药卷连续装药,或用φ32的药卷间隔装药,光爆孔装药结构示意见下图,力争达到周边眼炮痕保留率达到90%以上。

光爆孔装药结构示意图 6)联接起爆网路及方式 联接起爆网路及方式,起爆方式为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。联接时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm