红军隧道明洞工程施工方案.docx
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红军隧道明洞工程施工方案
红军隧道明洞工程施工方案
一、工程概况
1、工程概况:
红军隧道出口明洞桩号ZK70+061-ZK70+076(YK70+060-YK70+075)边、仰坡坡度为1:
0.75,锚喷支护采用C20喷射混凝土(厚度20cm)、Φ6钢筋网(间距20×20cm)、锚杆(Φ22全长粘结型水泥砂浆锚杆呈梅花型布置,间距120×120cm)。
2、地形地貌、地质、水文地质状况:
地貌形态属构造侵蚀高中山区。
隧道进出口均未见不良地质现象,自然条件较好。
隧道出口地段有部分偏压。
隧道最大埋深450m。
隧道所经区域海拔高程为825-270m,地形起伏很大,相对高差约为450-460m。
山体平均坡度约为30-40°,进、出口端均为粉质粘土覆盖。
岩层主要由第四系全新统残、坡积成因的粉质粘土、碎石土等组成;基岩由泥盆系中统跳吗涧组泥质粉砂岩、砂岩、寒武系的板岩和加里东期花岗岩等组成。
遂址地下水类型为覆盖层孔隙水和基岩及其风化带隙水,水量较小,补给来源主要为大气降水。
个别钻孔见地下水,地下水位埋藏交深。
3、工程数量
(1)边仰坡开挖防护工程量:
土方开挖:
3375m3;Φ22砂浆锚杆:
4689.4Kg;Φ6钢筋网:
1468.44Kg;C20喷射砼:
66.15m3;M7.5浆砌片石:
331.8m3;
(2)明洞衬砌工程量:
C25混凝土:
224m³;HRB235钢筋:
1551kg;HRB335钢筋:
13106kg;C15片石砼:
64m³;1.5mm单面自粘防水板:
256m²;无纺布350g/m²:
256m²;HDPE排水管:
40m。
二、主要机械设备、劳动力情况及工期
1、主要机械设备
设备名称
型号
产地
功率、吨位、容积
单位
数量
计划进场时间
主
要
施
工
机
械
三、隧道施工设备
砼喷射机
PZ-7D-Z郑州三门峡
湿喷9m3/h
台
4
2010年2月25日
砼搅拌运输车
HDJ5253GJNA辽宁
8m3
辆
2
2010年2月25日
ZZ3251
8m3
辆
2
2010年2月25日
整体式液压模板衬砌台车
CSM-11四川
12m
台
2
2010年3月1日
通风机
FDS20.5重庆
2100m3
/min
台
2
2010年2月25日
反铲装载机
ZLC50C广西柳工
3m3
台
3
2010年2月20日
洒水车
CLW510湖北
9000L
辆
1
2010年2月25日
强制式砼搅拌站
SJ1000郑州
60m3/h
座
2
2010年2月20日
JS750山东
50m3/h
座
1
2010年2月20日
拖式砼输送泵
HBT60A-1406Ⅲ三一重工
60m3/h
套
2
2010年2月25日
空压机
Y160L-2苏州
27m3/台
台
2
2010年2月25日
小松挖掘机
PC200-7日本
0.8m3
台
2
2010年1月8日
发电机
12UB5AZLD上海
372.9kw
台
1
2010年2月25日
R6105ZD
200kw
台
1
2010年2月25日
电焊机
BX1-315、BX1-500上海
台
2
2010年2月25日
冷弯机
台
1
2010年2月25日
注浆机
Y112M-4台州
4kw
台
1
2010年3月55日
SF-3B-4佛山
0.18kw
台
1
2010年3月5日
切割机
M3030常熟
1.75kw
台
3
2010年3月5日
钢筋切断机
Y100L1-4江苏
2.2kw
台
3
2010年3月5日
自卸车
东风
10m³
辆
5
2010年3月5日
2、劳动力情况
全队人员共计51人,其中:
1、开挖班18人2、喷锚班10人(含运料司机)
3、钢筋班4人4、挖掘机司机1人
5、装载机司机2人6、运输司机4人
7、电工2人8、空压机操作手1人
9、杂工班3人10、管理人员6人
3、工期目标
本工程计划左线明洞工期35天,计划开工日期2010年6月25日,完工日期2010年7月30日;右线明洞工期35天,计划开工日期2010年8月10日,完工日期9月15日。
三、现场及准备情况
1、硬化便道140m到隧道洞门口,便道宽度为5m。
在洞门口左上方高于洞口拱顶50m的位置修建一座囤水量达80m³的高压水池。
施工现场在左侧设置2台630KVA的变压器,以满足施工队的动力设备和生活用电。
2、在线路左侧(ZK70+060附近)征地线外自建队部办公室、空压机房、临时拌和站、材料仓库及工人宿舍等。
3、该进洞口工程需要的合格材料应分类堆放,场地必须硬化,厚度不小于20cm。
4、我部现已办好有关火工品采购和运输的各项手续,由济南市民用爆材公司供应。
5、项目部测量组完成了线路贯通测量,对隧道洞口位置进行测量定点,根据其点位完成隧道洞口边仰坡开挖线测量放样。
四、施工方案及施工方法
1、施工测量
项目部设置测量班进行控制测量,由专职测量工程师负责对本合同段中线和高程进行控制测量及会同相邻合同段连测的工作,隧道洞门导线点布控及定位测量,以确保线路中线及高程的准确性。
同时隧道开挖进尺每达到50米必须对隧道中线和高程进行复测。
作业队设置技术室选用一台经纬仪、一台常规水准仪进行日常施工测量,并指派专职技术主管负责隧道施工的日常测量工作和相关技术工作,现场施工测量以隧道中线为控制线、路面在隧道中线处的高程为控制高程进行施工放样测量,确保放样准确,形成隧道结构尺寸在施工中达到对称,减少因结构不对称而形成多样尺寸增加施工难度,以确保隧道施工的完整性。
2、仰坡防护
1.2主要工程项目施工方法
1.2.1洞口明挖及明洞施工方法
(1)洞口明洞及明挖施工顺序
测量放线→边仰坡外及洞口环行截、排水沟→洞口土石方开挖、边仰坡施工→拉槽进入正洞开挖→明洞仰拱及边墙脚钢筋砼施工→仰拱15号片石砼回填→洞门基础砼施工→浇筑明洞拱墙及洞门施工→水沟、电缆槽砼浇筑→明洞防水层施工→明洞拱背回填及盲沟施工→洞口防护、绿化、整平层施工。
(2)明洞、洞门开挖及边、仰坡和截水沟、排水沟施工
由地质勘察可知,隧道工程进出口段地质条件较差,隧道埋深较浅,边坡施工时应先做好防护工作,确保进洞安全。
洞口边仰坡开挖原则“早进洞、少开挖”,施工前进行复测、放样。
在隧道明洞、洞门开挖之前,首先必须施工洞口边仰坡外的截水沟及排水沟,以避免对边坡的冲刷流失,导致边坡落石,失稳坍塌。
明洞及洞门开挖采用人工配合挖掘机、风钻、风镐自上而下分层进行。
按图纸设计坡度每开挖一层及时进行锚喷防护(Ф22全长粘结型普通水泥砂浆锚杆,垂直于坡面长度350cm)、钢筋网(ф6,规格20×20cm)、喷射砼(20号,厚度20cm)的施工,及时封闭坡面,以确保施工安全。
当开挖至明洞与暗洞交界桩号及正洞外轮廓线标高时,应及时施作ф108超前长管棚支护。
在施工长管棚时,应放出正洞开挖的外轮廓线,防止侵入开挖净空。
隧道明洞、洞门土石方采用明挖法施工,尽量避免在雨天进行。
面层为粉质粘土,采用挖掘机开挖,并预留0.2-0.5米由人工清刷修理成形;下部为硬质岩层,采用潜孔钻与人工手持风钻钻眼相结合、松动或预裂爆破,不得扰动边坡,影响边坡稳定。
装载机或挖掘机装碴,15T自卸汽车直接运输到指定地点。
明洞、洞门开挖前,编制详细的分项工程施工组织设计报监理、业主审批后,严格遵照实施。
应符合以下要求:
①土石方开挖应按自上而下顺序进行,边坡开挖要严格按设计控制坡比,并应使洞门处边坡与明洞边仰坡连接圆顺。
②松软地层开挖时应从上至下,随挖随支护,加强防护,随时监测、检查边坡稳定情况。
③边坡、仰坡上浮石、危石要清除,坡面凹凸不平应予以整修平顺。
明洞开挖弃方应堆放在指定地点,边坡仰坡上不得堆集弃土、石方。
④爆破作业时应严格控制,坚持多钻眼、少装药,并应设置安全标志、防护栏,避免爆破飞石伤人。
(3)明洞及洞门结构施工
洞口开挖至上台阶位置时,立即进行测量复测及洞门放样,做好洞门以后,立即开挖洞身上台阶,进入正洞施工,正洞开挖与明洞下半部分土石方开挖同时进行。
明洞钢筋砼分成两部分施工,先施工明洞仰拱(包括15号片石砼回填)、拱墙脚部钢筋砼及洞门基础,砼达到一定强度后,拆模并进行施工缝凿毛,施工上部边墙及拱部钢筋砼,仰拱及墙脚砼采用组合钢模板人工立模浇注;边墙及拱部砼施工采用衬砌模板台车作内模,组合钢模板或木板做外模,先固定外模支撑整体框架,随砼浇筑高度增高安装外模板,以便砼的捣固,外模支撑牢固、可靠。
浇筑时两侧对称灌注,防止偏压。
钢筋在洞外加工场下料成型、现场绑扎,砼运输车运输砼,泵送入模,插入式捣固器振捣,拱墙砼一次浇筑成型。
明洞及洞门结构施工,应符合以下要求及条件:
①洞门施工放样位置准确。
②洞门基础必须置于稳固的地基上,并满足设计承载力。
基坑内废渣、杂物等须清除干净,报请监理工程师验收合格后,方可转入下道工序。
③洞门段衬砌拱墙采用钢制模板台车,同时与明洞连成整体同时浇注。
④洞门端墙浇注、墙背回填,应两侧同时进行,防止对衬砌产生偏压。
⑤明洞衬砌与暗洞交界必须设沉降缝分开浇注,模板台车长度多余部分向洞门段调节。
⑥洞门建筑完成后,应检查与坡顶的截水沟及路堑排水系统的完好与连通。
(4)明洞外防水层施工
拱圈浇筑完成,砼达到设计强度后,应立即铺设防水层进行回填。
明洞外防水层设计为:
1.5mm厚HDPE自粘防水板+350g/m²土工布+2cm厚M20水泥砂浆抹面。
施工时,先将砼表面的外露钢筋头等杂物清理干净,砼表面上凹凸不平处修凿平整,用水泥砂浆将衬砌外表涂抹平顺,以免损坏防水层。
先在拱圈背面铺一层土工布,然后在土工布上铺设HDPE防水板。
HDPE防水板在现场逐幅铺设,搭接宽度大于100mm,用热合焊机焊成双焊缝,并单独设置不小于25cm宽的双面自粘卷材补强。
5)明洞拱背回填施工
明洞防水层施工完毕,立即进行回填,从下至上,按设计对称分层进行,回填采用人工分层夯实回填,分层松铺层厚≯30cm,用蛙式打夯机逐层夯实。
回填填料要求自设计标高下1.6m,上3m范围内用M7.5砂浆片石回填,长度同明洞长度;其上回填内摩擦角大于35°的碎石土(碎石含量>50%),施工过程中严格保护防水层不被破坏。
在面层回填50cm粘土隔水层,顶部植草绿化。
隧道明洞段二次衬砌Ⅴ级围岩采用60cm厚钢筋砼,衬砌施工采用仰拱超前,拱墙12米全断面液压模板台车一次性浇筑成型,洞外设全自动计量拌合站拌制砼,砼运输车运送,泵送砼浇筑。
(2)隧道仰拱及填充施工
对于明洞衬砌仰拱地段浇注砼采用大块模板,一次浇注成型。
为了满足洞内出碴及运输条件,仰拱衬砌工作面距洞身开挖初期支护不得超过30m,及时封闭成环,确保隧道的施工安全。
在明洞仰拱开挖时,严格控制拱底标高,基底的承载能力不小于250KPa。
在仰拱钢筋砼浇注前将基底石渣、污物和基坑内积水排除干净,检查合格后浇注仰拱砼。
砼由搅拌输送汽车运至施工现场,插入式振捣器振捣密实。
浇注时由仰拱中心向两侧对称进行,仰拱与边墙基础衔接处捣固密实。
在仰拱达到终凝强度后,然后安装填充模板,进行15号填充片石砼的浇注。
在浇注填充砼时,分层进行片石的回填,不能采用倾倒;片石的大小、强度、形状等应符合规范要求,而且应冲洗干净。
填充砼顶面标高和平整度应满足设计和规范要求
(3)明洞隧道拱墙衬砌工艺流程
铺轨→模板台车就位→复测中线水平→定位锁定→清理、验收→刷脱模剂→(钢筋绑扎)→安设挡头板及外模(同时砼输送泵就位)→验收合格→砼泵送灌注(砼振捣)→养生→脱模→进入下一循环
模板台车
模板台车采用长度为12m壁厚10mm的全液压自行式钢模台车,台车设计半径比衬砌内轮廓线扩大5cm。
模板台车在使用前必须严格的检查其外轮廓尺寸,是否与设计相符,复核无误在进行就位施作衬砌。
钢筋绑扎
当台车就位完毕后,人工绑扎钢筋,技术人员严格控制钢筋骨架的几何尺寸,先安装定位钢筋,在进行大面积钢筋安装。
钢筋在洞外加工下料并弯制成型。
二次衬砌施工前的准备工作。
①二次衬砌的所用原材料各项指标应符合有关规定要求。
②做好地下水的外排工作,仰拱、基础部位的虚碴和积水必须清除干净。
③模板台车必须锁定牢固。
④施工机械设备应先检查,并进行试运转。
衬砌施工注意事项:
①由下向上左右依次对称灌筑;
②台车外模加固要牢靠,衬砌厚度满足设计要求,钢筋保护层控制在5cm,砼振捣密实,不得过振及漏振现象。
二次衬砌的砼应连续浇筑,特殊情况时,间歇时间及处理方法应符合有关规定。
③灌筑砼应捣固密实,当使用插入式振动器时,移动距离一般不超过振捣器作用半径的1.5倍,插入下层砼的深度,宜为5-10cm,振动延续时间一般来说不小于30秒,应保证砼获得足够的密实度,不得有钢筋移位现象。
④砼的养生:
为防止砼的早期干缩产生裂纹,应在拆模后7天内,根据气候条件,洒水养护,使其经常保持湿润,养护时间应遵循有关规定。
⑤脱模:
不承重结构的砼强度达到2.5Mpa,承重结构的砼结构达到设计强度的70%以上时方可脱模,脱模后对部分地方需修整的进行修整,以达表面光滑、平整。
⑥沟槽与边墙底部施工平行施作,按边沟及电缆槽的设计要求,分部施工。
所有的盖板铺设平稳,连接平顺,无晃动或吊空,边缘整齐,两端与沟壁的缝隙用砂浆填平。
⑦在明暗交界处和洞门结构处,均设置沉降缝。
沉降缝的设置位置,应使拱圈、边墙和仰拱在同一里程。
(4)防水砼施工要求
a.防水砼选择合适的配合比,试配强度为33.2MPa,并通过现场试验确定。
抗渗标号不低于S6。
b.防水砼配料误差不大于:
+1%。
c.投料顺序宜先粗后细,将防水剂撒在水泥上面,然后机械搅拌,使混合料均匀,再加水搅拌。
d.防水砼入模前,进行砼运输罐车二次搅拌;分层浇灌,每层厚约25cm;浇灌高度大于1.5m时,采用串筒、溜管等辅助工具,将砼送入模内。
e.防水砼必须采用机械振捣密实。
f.防水砼施工时在搅拌和浇灌地点测定砼塌落度,同时制取试件以检查抗渗标号及其强度。
1.2.5隧道防排水工程施工方法
⑴隧道防排水设计概述
隧道设计以衬砌内壁不渗水为原则,采用铺设防水层和提高混凝土抗渗等级(S6)组成联合防水体系,隧道结构防排水施工分三次进行。
一次是浇筑防水混凝土及砼结构施工缝、沉降缝的止水条、止水带;二次是在明洞衬砌背面铺设无纺布、防水板及拱墙基础安设纵向泄水管;第三次是在明洞回填表面铺设粘土隔水层。
其施工顺序如下:
①明洞开挖→②仰拱、填充施工→③台车就位后安设橡胶止水带或止水条→④拱部、边墙衬砌防渗混凝土浇筑→⑤铺设土工布、设防水板→⑥安设拱背纵向排水管→⑦明洞回填表面铺设粘土隔水层。
(2)明洞衬砌前的防水层施工技术措施
明洞衬砌前的防水板采用无钉铺设,搭接采用双缝热熔合工艺,铺设前先按设计要求铺设土工布,然后铺设防水板。
施工操作人员系好安全带,每幅防水板为6.0m,并一次性处理好明洞衬砌基面,其具体施工方法如下:
防水板的加工:
检查防水板有无变色(老化),波纹(厚薄不均匀),班点、刀疵、撕裂、小孔等缺陷,对有缺陷部位先用人工修复或清除。
防水板在洞外平整已硬化的场地逐幅连接成6m宽的整幅。
用热合机焊接成双焊缝,两层板搭接100mm,焊缝宽25mm,两条焊缝中间留空腔用于充气检查焊缝的严密性。
防水板铺设质量检查:
防水层施工按隐蔽工程进行验收签证,二次衬砌前检查质量,并填写质量检查记录。
二次衬砌时保护好防水层,特别是安装钢筋时要采取保护措施。
防水板质量检查表
检查项目
检查立片及内容
外观检查
用手托起防水板,看是否与明洞衬砌表面面密贴;
2、防水板是否有划破、扯破、扎破等现象;
3、焊缝宽度是否符合要求,有无漏焊、假焊、烧丝等现象;
4、衬垫处防水板是否脱离。
焊缝检查
1、每铺20-30片延米,剪开焊疑绝2-3处,每处0.5m,看其是否有假焊、漏焊现象。
2、接缝处用真空加压检测,以0.2Mpa压力加压5分钟后压力不小于0.16Mpa。
⑷施工缝、沉降缝防水
衬砌施工缝处设带注浆管遇水膨胀止水条、沉降缝处铺设橡胶止水带,施工时用φ12钢筋弯制成U型夹固定止水带埋设,防止其在砼浇注过程中移位,施工缝及沉降缝防水处理图见下图。
施工缝防水处理图沉降缝防水处理图
五、安全质量技术保证措施和要求
(一)、安全技术保证措施和要求
1、安全生产总目标
本工程安全生产总目标确定为“三无一杜绝一创建”,即:
无工伤死亡事故、无交通死亡事故、无火灾和洪灾事故、杜绝重伤事故、创建安全标准工地。
2、成立以项目副经理为组长的安全领导小组,全面负责并领导本项目的安全生产工作。
安全生产领导小组由以下成员组成:
组长:
陈荣凯
副组长:
陈为峰
成员:
杨兵蒋仁军杨忠武余江鹏
3、施工前通知当地政府和村民,经同意后方可进行施工,施工过程中地方百姓不得入内,避免发生安全事故。
4、进入施工现场人员按规定正确佩戴安全帽,严禁赤脚或穿硬底鞋、拖鞋进入施工现场。
5、高空作业时,作业人员须佩带保险绳,喷射混凝土前应清除坡面松动岩石。
6、施工现场布置必须符合防火、防爆、防洪等安全规定和文明施工的要求,施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放地等布置应该井然有序、布局合理。
施工便道应平整、坚实、畅通无阻,施工现场各类安全警示标语、标牌、标志等张贴、悬挂醒目。
7、现场使用的氧气瓶不得沾染油脂、乙炔发生器必须有回火安全装置,氧气瓶与乙炔瓶存放必须隔离,使用时相互放置间距不得小于5m。
8、施工用电严格按照规范要求执行,作到一机一闸。
电力设施必须由专职电工操作,严禁私拉乱接违章操作。
9、各类机械设备必须由专职驾驶员和操作手操作,不允许无证上机作业。
10、钢结构搬运、安装由专人负责指挥、统一安排,防止出现意外事故。
11、坚持上班前5分钟的安全讲话,提高大家的安全保护意识,做到施工中不伤害他人也不被他人伤害。
(二)、质量技术措施和要求
1、成立以项目经理为组长的质量领导小组,全面负责并领导本项目的质量生产工作。
质量生产领导小组由以下成员组成:
组长:
程荣凯
副组长:
刘东鲁
成员:
杨兵蒋仁军杨忠武黄新志
2、根据设计结构尺寸进行开挖线的控测,开挖班组严格按照技术室测设的开挖线和钻爆设计进行明洞施工作业,将超欠挖控制在设计及规范允许范围之内,防止出现严重超挖或欠挖现象。
3、施工使用的钢材、水泥必须有出厂合格证,材料送到现场后试验部门必须及时取样进行检验合格出具材质鉴定报告单后方可投入现场使用;砂、碎石等大堆料必须由试验部门取样进行检验合格出具材质鉴定报告单后方可投入现场使用。
施工用水必须经试验部门取样进行水质分析符合规范要求并出具水质分析报告单。
4、现场施工的结构物圬工工程开工前由试验部门取样进行施工配合比试验出具理论施工配料单,现场施工时严格按照理论施工配料单结合砂石含水率适当调整施工配合比,按照此施工配合比严格计量进行砂浆、砼拌和,外加剂掺量严格按照配合比和规范要求执行,严禁随意添加或不加,以保证结构物的工程质量。
试验部门在圬工工程施工时必须随机抽取试件,以控制工程质量。
六.环境保护措施
随着人类社会的进步和发展,环境保护工作越来越重要,受到各级政府和广大人民群众的关注。
道路工程施工因其点多线长,污染源多,稍有疏漏,将会对环境造成损坏,因此必须十分重视施工中的环境保护工作。
1、建立健全环境保护体系和规章制度,对全体员工进行强化环保意识教育,使环境保护工作成为全体员工的自觉行动。
2、严格控制施工全过程的主要污染源。
弃碴要运至指定弃碴场,并堆放平整,设好排水坡度和水沟,土石方开挖做到边坡平整、坚实、稳定。
3、施工机械在居民点附近施工时,应避开休息时间作业。
车辆在运输水泥、泥土等粉状材料时,装载不超过车箱板,防止洒落,汽车运输便道要经常洒水,防止扬尘。
4、生活区应整齐平整,生活垃圾应放在指定地点,工地的厕所、食堂、浴室等公共设施,应符合卫生防疫规定,防止食物中毒及爆发传染病。
5、严格遵守国家法律法令,禁止施工人员进行渔猎,严禁乱砍乱伐树木,严禁采集野生植物,严禁在林草区明火作业。
七、水土流失防治
1、弃土、弃料在指定位置堆放,并堆放整齐,必要时进行植被保护和采取措施以防水土流失造成环境和农田污染。
2、杜绝顺坡弃渣毁坏河道、农田和造成水土流失。
3、洞口边仰坡开挖形成的裸露土地及集中弃土、渣的地区将及时种植花草、树木、岩质边坡栽植蔓生植物。
新疆北新路桥建设股份有限公司
炎汝(湘粤界)高速公路十七合同段
2010年6月21日
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