1、陽曲1號隧道淺埋段施工方案一、編制依據 1 平定至陽曲高速公路LJ21合同段項目招投標文件、合同文件及有關補遺資料。2 山西省交科設計院提供的兩階段施工圖、參考資料。3交通部頒發的現行規范、規程、規則及驗收標準；國家和山西省有關法律、法規。4 現場踏勘調查所獲得的相關資料。5 我項目部擁有的科技工法成果和現有的管理水平、勞力、設備、技術能力，以及長期從事公路建設所積累的豐富施工經驗。二、編制范圍山西平定至陽曲高速公路第LJ21合同段陽曲1號隧道淺埋段施工。三、編制原則1. 確保施工和建筑結構的安全；2. 在確保工程質量標準的前提下，積極采用新技術、新工藝、新機具、新材料方法；3合理安排施工的程
2、序和順序，做到布局合理；4文明施工，創建標準化施工現場；四、工程概況陽曲1號隧道進口段位于凌井小盆地的地表黃土沖刷溝壑淺埋段中，洞口段淺埋級圍巖地段設計埋你 ，深在1338m之間，其中ZK93+870ZK93+960，ZK94+020ZK94+140，ZK94+390ZK94+440,K94+410K94+510；K93+857K94+140里程段因地表存在匯水沖刷溝壑，地表地勢較低，隧道設計埋深較淺。上述里程隧道最大埋深僅12m左右，最小埋深2m左右，平均埋深6m左右，為單向三車道隧道，隧道開挖斷面大，分別為：a級-17.23m，b級-17.13m，j級-19.87m。尤其是隧道洞口開挖和j
3、級開挖比較困難。隧道右線（里程樁號：K94+410K94+510）開挖包含一個緊急停車帶（j級）開挖斷面為19.87m和1#車行橫通道，而隧道緊急停車帶和車行橫通道平均埋深僅9m，最小埋深僅4m。（詳見隧道左右線淺埋段縱斷面示意圖）五、施工方法及工藝由于結構松散、埋深淺，黃土隧道在施工擾動后很難形成自承體系，易松弛，產生張裂破壞，若施工方法和支護方式處理不當，很容易造成坍方甚至冒頂事故。我項目部在吸取以往的施工經驗的基礎上，組織技術攻關，采用新技術，優化施工方案，科學組織施工，加強安全、質量的過程控制，結合類似黃土隧道施工經驗，嚴格按照“嚴控水、強支護、短進尺、勤量測”的原則組織施工，特別注意
4、地表沖溝、陷穴對隧道的影響，加強調查和處理。通過對隧道安全、質量的綜合比選，結合施工圖紙和規范標準、要求，施工該段時采取雙側壁導坑法開挖，并且增設鎖角錨桿確保支護的穩定可靠。5.1雙側壁導坑法施工工藝隧道開挖采用小型挖掘機結合人工風鎬開挖，減少因開挖不當而使圍巖喪失自承載能力，同時加強仰拱緊跟開挖掌子面施工，嚴格控制圍巖的暴露時間，全過程進行施工監控量測，并保證鎖腳錨桿的施工質量。5.2 級圍巖開挖順序 下列各步開挖均應在預支護超前小導管及注漿或長管棚預支護完成并達到強度后進行： 1、左側導洞超前預支護；2、開挖左側導洞； 3、左側導洞初期支護（架立鋼支撐和錨噴）及側壁墻；4、右側導洞超前預支
5、護；5、開挖右側導洞；6、右側導洞初期支護（架立鋼支撐和錨噴）及側壁墻；7、上半斷面超前預支護；8、開挖上半斷面；9、上半斷面初期支護（架立鋼支撐和錨噴）；10、開挖下半斷面；11、下半斷面初期支護（架立鋼支撐和錨噴）； 12、拆除側隔壁墻。13、灌注仰拱混凝土。 14、鋪設環向盲溝及防水板，整體灌注二襯混凝土。六、具體的實施方案及施工步驟第一步：我項目部在洞口淺埋段隧道開挖前，首先完成洞口截水溝、洞口土方及邊仰坡防護施工。洞口土方采用挖掘機配合裝載機自上而下分層施工，大型自卸汽車運輸，并及時做好坡面防護，開挖一段（臺階）防護一段（臺階）。洞口明洞采用明挖法施工，開挖至明暗分界線后，先施做護拱
6、混凝土，然后施做暗洞超前長管棚，隨后立即做好明洞襯砌，再進入暗洞施工，待明洞混凝土達到設計規定的強度后及時進行明洞洞頂回填。第二步：結合襯砌類型，洞身開挖前先在掌子面先初噴一層5cm厚C25混凝士，然后施作雙層超前小導管注漿作為超前支護，小導管采用42mm的熱扎鋼管，長4m，環向40cm，縱向搭接長度1m，環向外插角度1015，環向內插角510。開挖成型后，及時進行初噴5cm厚C25混凝土進行支護，以減少黃土暴露時間；初噴后，及時進行系統錨桿安裝，具體參數為；采剛25早強砂漿錨桿，長4.5m，環、縱向間距為0.5m*0.5 m，梅花形布置。施作時采用風動鑿巖機鉆孔，高壓風清孔，鉆孔方向要求沿隧
7、道洞身徑向且垂直巖面或裂隙面施作，錨桿露頭限于510 cm為宜，系統錨桿安裝完畢，及時掛設鋼筋網，具體參數為：8*8雙層鋼筋網片（環、縱15cm*15cm）；為滿足施工要求，將鋼筋網加工成長1.2m ，寬0.9m的網片，鋼筋網片搭接長度不小于30d，采用點焊焊接，鋼筋網根據被支護圍巖面上的實際起伏鋪設，與錨桿連接牢固，并且在錨桿露頭上鋼墊塊扣住鋼筋網，用螺栓鉚定牢固，保證錨網系統整體受力，錨網系統安設完畢，開始架設安裝鋼支撐。第三步：隧道經過上述淺埋里程區域，考慮黃土破碎程度較嚴重，落土、掉塊較頻繁，決定在原設計每（Va型間距：50cm、Vb型間距：80cm）設1榀基礎上，進行調整加密鋼架支護
8、，每30cm間距設l榀，并提前至淺埋里程段510m前開始加強超前支護，超前支護采用長管棚施工作為預支護，長度根據淺埋縱向距離實際確定，并考慮到提前防護范圍距離。長管棚采用1086mm無縫鋼管，管節間采用絲扣連接，絲扣長度15cm，在管棚安裝時，相鄰兩孔的接頭要相互交錯布置，在108鋼管安裝完成后，采用純水泥砂漿注漿，注漿要飽滿密實。（詳見淺埋段長管棚施工示意圖）第四步：長管棚施作完畢后，隧道按照襯砌類型的支護參數進行施工，初期支護鋼架施工，主要是通過加密鎖腳錨桿措施來固定上導坑拱部鋼架，防止掉拱現象的發生，鎖腳錨桿由原設計4根調整增加為l2根，長度為4 m。安裝前，檢查鋼架制作質量，保證鋼架剛
9、度和強度；每榀安裝前，都準確測量定位，保證安裝精度，安裝時，剛架每段之間的連接板結合要對齊密貼，并用螺栓連接鉚定，接縫處焊接牢固；鋼架之間設置22螺紋鋼連接，環向間距為1m，兩頭有足夠長度與剛架焊接牢同，保證剛架的穩定和整體受力；鋼架拱腳支撐在穩定、牢固的混凝土墊塊上，若遇松散層，應清除至穩定層面上，層面與拱架拱腳之間用同等級噴射混凝土填充，并包裹拱腳，拱架四周用混凝土墊塊壤緊。七、監控量測為了確保施工安全，我項目部隧道超前監控量測隊嚴格加強超前地質預報和圍巖變形量測工作，及時與現場溝通，及時量測，為正確采用、修改開挖和支護參數提供依據，以確保施工安全和施工質量。淺埋段覆蓋層薄，開挖后圍巖難以
10、自穩成拱，地表易沉陷，為了確保洞口淺埋段的施工安全，進行地表沉降監測。布點原則為：在級圍巖且埋深小于40m的地段沿隧道軸向每隔510m布設，同時在橫向依據實際情況，選定主斷面，沿主斷面布設測點，以了解地表沉降的橫向影響范圍，拱頂下沉及收斂量測測點布置見“地表下沉量測測點布置圖”。監測儀器為：精密水準儀，銦鋼尺等。地表下沉量測測點布置圖八、二次襯砌根據監控量測結果及時施作二次襯砌，二次襯砌采用先墻后拱法。二襯的砼澆筑采用拌合站集中拌合，運輸到現場通過輸送泵送入，襯砌臺車窗口由專門的人員進行振搗，兩側同時振搗，相差高度符合要求。九、緊急預案隧道淺埋地段地質情況差，為保證隧道施工安全和隧道掌子面后方
11、發生事故后，保證被困人員安全、快速有效的實施救援，最大限度的減少事故損失，項目部將采取如下措施：隧道主洞施工至人行橫通道或車行橫通道時，及時貫通橫通道，供緊急救援時使用；靠近掌子面的通風管采用120010mm鋼管，鋼管在隧道內塌方時作為被困人員的逃生通道，洞內設無線電話，施工照明采用UPS供電照明，掌子面附近準備食物，緊急醫用藥物及相關設備，洞外準備臨時鋼架、木材、鉆機、抽水機等設施，施工過程中適時進行防災、救援演練。十、安全要求和措施 為了確保淺埋段隧道施工安全，項目部將加強對技術及施工人員的培訓，提高全體參建人員的安全、質量意識。黃土隧道施工嚴格按照“先探測、管超前、非爆破、嚴控水、短進尺
12、、強支護、勤量測、早襯砌”的原則組織施工。嚴格按照設計文件規定的開挖方法進行施工，否則應按照變更程序申請改變施工方案。在隧道開挖前，對隧道地表中線附近范圍進行勘察，對地表沖溝、深井、滑塌、陷穴、地表附著物等不良地質情況進行統計，并按里程樁號逐一登記、拍照，施工中應加強監控量測工作，嚴格按設計方案施工，確保隧道安全、順利通過。每循環進行測量放樣，嚴格控制超欠挖。定期對測量控制點進行檢查、復核，避免由于隧底下沉、上鼓、不均勻變形及人工或機械碰撞等原因對控制點的損害。邊墻、仰拱或底板等的地基承載力必須滿足設計要求。開挖后應按設計要求的量測項目及頻率進行圍巖量測，及時反饋量測信息。隧道開挖中，應在每次
13、開挖后及時觀察、描述圍巖裂隙結構狀況、巖體軟硬程度、出水量大小，核對設計情況，判斷圍巖的穩定性。土質隧道在開挖過程中，盡量減少挖掘機對隧道邊沿的開挖，應采用人工風鎬對隧道周邊進行修整，減少對圍巖的擾動，避免側壁或拱頂掉塊現象；拱腳、墻角應預留30cm人工開挖，嚴禁超挖，拱墻腳嚴禁被水浸泡；開挖完畢后，應盡早對圍巖進行支護封閉，減少圍巖暴露的時間。（10）制定安全施工應急預案，日常做好應急物資儲備。(11)黃土隧道施工應做好洞頂、洞門及洞口防排水系統。洞門及洞內排水溝應進行鋪砌，砂漿抹面，防止地表水及施工用水下滲，影響結構安全，地層含水量大時，上臺階掌子面附近宜開挖橫向水溝，將水引至隧道中部縱向
14、排水溝排出洞外，以免浸泡拱腳,根據實際，必要時應配合井點降水等措施將地下水位降至隧道二次襯砌底部以下，確保施工順利進行。(12)隧道施工作業地段必須保證足夠的照明。不安全因素較大的地段應加大照度，在主要交通道路、洞內抽水機站應設置安全照明，漏電地段照明應采用防水燈頭和燈罩。十一、環境保護及文明施工暗洞分部開挖時，在滿足設計規范及安全質量要求的前提下，應盡量采用適合機械化作業的施工工藝，分部尺寸劃分合理，各分部盡量平行作業，從而達到快速施工的目的。棄碴時要由專人指揮、堆放整齊、邊坡平整，棄碴場需設置擋墻。施工過程中杜絕隨意傾倒棄碴和棄土，施工完畢后，對棄碴場及時平整，并做好綠化、防護，避免水土流
15、失。隧道在整個施工過程中，作業環境應符合下列職業健康及安全標準：A空氣中氧氣含量，按體積計不得小于20%；B粉塵永許濃度，每立方空氣中含有10%以上的游離二氧化硅的粉塵不得大于2mg，每立方空氣中含有10%以下的游離二氧化硅的礦物性粉塵不得大于4mg；C有害氣體最高允許濃度：a 一氧化碳的最高允許濃度為30mg/m3，在特殊情況下，施工人員必須進入工作面時，濃度可為100mg/m3，但工作時間不得大于30min；b 二氧化碳按體積計不得大于0.5%；c 氮氧化物（換算成NO2）為5mg/m3以下；C 隧道內氣溫不得高于28；D 隧道內噪聲不得大于90Db。施工獨頭掘進長度超過150m時，應采取機械通風，確保洞內每人供應3 m3/min的新鮮空氣。便道及施工現場要注意撒水防塵，減少對周圍環境的破壞。
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