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目录1.编制原则与依据61.1编制原则61.2编制依据62.工程总体说明72.1工程概况72.1.1项目概况72.1.2主要技术标准72.1.3自然特征72.2施工组织机构与管理职责82.2.1施工组织机构82.2.2管理职责82.3任务划分及队伍安排112.4总体施工方案122.5施工组织及管理措施122.5.1施工组织措施132.5.2施工管理措施152.6临时工程及施工总平面布置162.6.1施工便道162.6.2施工用电162.6.3施工用水172.6.4洞外排水系统172.6.5通讯联络172.6.6生产、生活房屋172.6.7砼拌合站与钢构件加工厂172.6.8隧道弃碴172.6.9环境保护设施182.7技术标准193.施工进度安排193.1总工期193.2分项工程施工进度计划安排193.3主要进度指标的确定193.3.1工程进度安排193.3.2隧道进度指标计算194.确保工程质量和工期的措施224.1确保工程质量的措施224.1.1隧道施工质量保证224.2确保工期的措施284.2.1工期目标284.2.2工期管理组织机构284.2.3保证工期的措施294.2.4工期控制方法305.重点(关键)和难点工程的施工方案、方法、工艺及其措施315.1工程概况315.1.1水文地质条件31
5.1.2特殊地质概况315.2施工安排315.3施工方案、方法325.3.1进洞方案325.3.2开挖、出碴及支护方案325.3.3隧道防排水方案及衬砌方案325.3.4隧道弃碴利用和弃置方案325.3.5洞内临时设施325.4施工方法及施工工艺335.4.1地质预测预报335.4.2洞口工程365.4.3开挖435.4.4支护615.4.5施工辅助措施685.4.6结构防排水695.4.7仰拱(填充)及底板725.4.8拱墙二次衬砌735.4.9衬砌背后回填注浆755.4.10钢筋施工755.4.11二次衬砌监控量测775.4.12隧道控制测量与施工测量775.4.13隧道监控量测805.5隧道施工技术措施915.5.1控制超欠挖的技术措施915.5.2保护隧道基底的技术措施925.5.3保证隧道快速施工技术措施925.5.4大断面软岩隧道控制变形技术及防坍塌措施945.5.5保证隧道一级防水标准的技术措施965.5.7防止隧道衬砌开裂的措施985.5.8隧道测量控制的技术措施985.6特殊和不良地质段施工的技术措施995.6.1断层破碎带及其影响带施工996.冬季和雨季的施工安排1006.1冬季施工措施1006.2雨季施工措施1006.2.1洞口施工和洞口场地防洪措施1007.质量目标和保证措施及已完工程和设备的保护措施1017.1质量目标1017.2质量保证体系1017.2.1质量保证体系的建立1017.2.2质量管理组织机构1017.3工程质量保证措施1017.3.1组织保证1017.3.2意识和能力的保证1027.3.3材料、机械设备保证1037.3.4质量管理保证1047.3.5测量、试验检测保证1057.3.6施工技术保证1067.4预防及控制质量通病措施107
7.4.1隧道工程1077.4.2防护工程1077.5已完工程和设备的保护措施1087.5.1推行文明施工教育,落实已完工程和设备保护责任制1087.5.2加强现场管理,科学组织作业1098.安全目标和安全保证体系及措施1098.1安全目标1098.2安全管理组织机构1098.3安全保证体系1108.3.1建立安全生产责任制1108.3.2安全生产保证体系1108.4安全生产保证措施1118.4.1建立健全各项安全制度1118.4.2安全生产教育与培训1118.4.3加强现场管理,促进安全生产1118.4.4安全生产检查1128.4.5危险性较大工程的安全技术方案的编制审批1138.4.6积极推行安全质量标准工地建设1148.4.7注重技术安全,抓好方案论证1148.4.8防洪渡汛、防台风安全生产措施1148.4.9防火措施1158.4.10施工安全保证措施1158.5安全应急救援预案1158.5.1可能出现的应急事故1178.5.2应急管理措施1189.架子队施工组织管理1189.1采用架子队组织施工的优越性和重要性1299.2架子队的组建及其管理1299.3架子队各岗位职责1309.3.1专职队长岗位职责1309.3.2技术主管岗位职责1309.3.3技术员岗位职责1309.3.4质检员岗位职责1319.3.5安全员岗位职责1319.3.6试验员岗位职责1319.3.7材料员岗位职责1329.3.8领工员岗位职责1329.3.9工班长岗位职责1339.4梓山隧道进出口分部架子队施工组织管理13310.施工环保、水土保持措施13410.1环保、水保目标13410.2施工环保、水土保持保证体系13410.2.1建立专职的环保、水保管理组织机构13410.2.2建立健全环保、水保管理体系,强化环保管理13510.2.3严格执行有关环保的法律、法规,以及施工合同关于环境保护的相关条款13510.3施工环境保护措施13610.3.1临时工程环保措施13610.3.2废水、废碴处理措施136
10.3.3防止空气污染和扬尘措施13610.3.4施工噪音控制措施13710.4水土保持措施13711.职业健康安全保障措施13811.1职业健康安全目标13811.2职业健康安全管理体系13811.3劳动保护措施13811.4医疗卫生保障措施13811.5职业病防治措施14011.5.1作业人员防护措施14011.5.2工作场所防护措施14012.劳动力组织计划14112.1劳动力素质构成及特点14112.2劳动力配置计划14113.主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备14313.1配备原则14313.1.1设备配备与工程规模相适应14313.1.2设备配备与施工方案相适应14313.1.3设备配备与施工管理相适应14313.2主要施机械设备配备及调配计划14314.临时用地与施工用电计划14514.1临时工程用地计划14514.2外部电力需求计划14615.主要材料供应计划14615.1招标采购初步设想14615.2供应计划及组织方案14615.3保证材料供应的措施14715.4材料供应的应急预案14716.文明施工、文物保护14716.1文明施工措施14716.1.1创建文明工地规划及承诺14716.1.2文明施工措施14816.1.3确保不发生影响社会治安案件的承诺15216.2文物保护措施15216.2.1文物保护目标15216.2.2保护措施15317梓山隧道施工阶段风险评估实施细则15317.1风险管理小组及职责15317.1.1风险管理小组15317.1.2风险管理小组的职责:15317.2风险管理目标15417.3施工阶段风险评估的风险识别15417.4梓山隧道风险评估及对策措施15417.4.1总体工程地质条件15417.5风险清单表154
17.6风险评估内容15417.7风险对策措施15517.8梓山隧道风险应对专项施工方案15517.8.1监控量测方案15517.8.2地质预报方案15817.8.3突水地段施工16317.8.4突泥地段施工16617.8.5大变形地段施工方案166梓山隧道实施性施工组织设计1.编制原则与依据1.1编制原则(1)坚持“质量、安全、工期、投资效益、环境保护、技术创新”六位一体及和谐铁路建设理念。(2)坚持“总体布局、全面开工,分段组织、快速推进,均衡生产、确保重点和运输生产安全”的原则。
(3)运用平行、交叉、流水等科学手段组织施工,站前、站后各专业交叉施工组织有机结合,合理安排;工期安排遵循“合理可行、留有余地、又好又快”的原则。(4)本着先进性与适用性相结合的原则,采用成熟可靠的技术,加强工序控制,确保优质、安全、快速、高效建成该工程;并以先进可靠的施工方法和工艺控制投资,降低成本。(5)坚持“高标准、高质量、科研先行”的原则,以“高、精、尖”为要求,配置与选择施工设备、施工技术、施工工艺,关键特殊工序遵循先试验、后实施,做到安全可靠。(6)遵循临永结合,减少过渡,力争一次到位的原则。(7)选择优良的施工队伍、投入精干的管理人员,通过科学严格的管理,按期、优质、高效建成本工程,服务社会。(8)以机械化、工厂化、专业化、信息化等为支撑手段,深入推行铁路建设标准化管理。1.2编制依据(1)赣龙复线铁路公司筹备组发布的《施工总价承包招标招标文件》(招标编号JS2010-115)。(2)赣龙复线铁路公司筹备组发布的《关于赣州至龙岩铁路扩能改造(GL-1~GL-5标)工程施工总价承包招标文件补遗、答疑书》、设计说明及工程数量表及工程量清单等。(3)中铁第四勘察设计院集团有限公司编制的改建铁路赣州至龙岩铁路扩能改造工程初步设计咨询图。(4)现场调查报告;近年来铁路、高速公路等类似工程施工经验、施工工法、科技成果;国内外相关铁路的施工工艺及科研成果。(5)国家及铁道部现行施工规范、工程质量检验评定标准,《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009)。(6)中铁二十五局集团有限公司通过质量体系认证中心认定的ISO9001:2000《质量手册》和《程序文件》。(7)项目经理部为完成本标段工程拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。2.工程总体说明2.1工程概况2.1.1项目概况赣龙铁路梓山隧道位于江西省赣州市于都县梓山镇镜内,为I级双线铁路隧道,是赣龙铁路重点控制工程之一
,采用双线轨道设计,施工时分二个口同时掘进(进口、出口)。通过地质调查和物探测试结果此段隧道处于第四系残坡积层粗角砾土上,下伏全风化砂岩。主要采用上下台阶开挖为主,三台阶开挖为辅的基本指导原则,安全稳定可靠的掘进。进口工区里程DK63+560~DK65+248,施工任务1688米,其中II级围岩593米、III级围岩1020米、Ⅳ级围岩775米、Ⅴ级围岩207米;出口工区里程DK65+248~DK66+937,施工任务1688米,其中III级围岩880米、Ⅳ级围岩620米、Ⅴ级围岩734米。2.1.2主要技术标准铁路等级:Ⅰ级正线数目:双线路段旅客列车设计行车速度:200km/h;最小曲线半径:一般地段3500m,困难地段2800m;限制坡度:6‰;牵引质量:4000t;牵引种类:电力;到发线有效长度:850m、双机地段880m;闭塞类型:自动闭塞2.1.3自然特征2.1.3.1地形地貌丘陵区地势起伏较大,自然坡度30度至50度,植被较发育,多辟为丛树林及灌木,种植少量乔木,小型冲沟较发育。2.1.3.2地质构造未见明显构造迹象及不良地质现象。2.1.3.3水文地质地下水为基岩裂隙水,较发育。地表水、地下水无化学侵蚀,仅根据氯离子含量判定,无氯盐侵蚀性。2.1.3.4地震动参数区划地震动峰值加速度值<0.05g,地震动反应谱特征周期值为0.35s。2.1.3.5气象特征本线GL-1标段在江西省境内,属于亚热带湿润季风气候区,温暖、湿润,受季风环流影响。江西境内属亚热带季风湿润气候区,多年平均气温18.9℃,冬春低,夏秋高。一月最冷,气温6.7~8.5℃,7月最热,气温26.9~29.6℃,极端最高气温39.9℃,极端最低气温-4.5℃;多年平均湿度77%,最大年份81%,最小年份73%。流域内受季风影响明显。1~4月,9~12月,盛行偏北风,5~8月盛行西南风,全年平均风速1.1m/s,最大风速22m/s。2.2施工组织机构与管理职责
2.2.1施工组织机构为了加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保工程建设工期、质量、安全、保护生态环境,全面实现建设目标,针对本工程的意义和特点,由我公司按照项目法组建指挥部,承担本项目的施工任务。指挥部主要工程技术和管理人员选派抽调具有丰富的国内铁路干线施工经验、专业技术能力强、综合素质高,曾参与过国内大型铁路干线建设、国家重点铁路制架梁工程及营业线施工经验等施工任务的工程技术和管理人员。按照发包人的要求组建和管理“架子队”、设置劳务管理机构和人员、培训使用劳务作业人员。施工组织机构设置到架子队一级,架子队按照“管理有效、监控有力,运作高效”的原则组建。架子队设置专职队长、技术负责人,配备技术、质量、安全、试验、材料、领工员、工班长等架子队主要组成人员。架子队由项目部直接管理和领导,严格施工管理,从各个环节控制施工质量,确保本工程施工质量达到目标要求。2.2.2管理职责项目经理部、职能部门及主要人员的管理职责见“管理职责表”。
图2.1施工组织机构图管理职责表序号岗位部门管理职责一指挥部对本工程实施组织、指挥、协调与监控,处理一切与本工程相关的事务,对建设单位全面负责。二指挥长项目经理在有关本工程的实施、完成与缺陷修复等方面执行与此有关的事务。对本工程安全保证、质量保证、工期保证、环境保护、水土保持、劳动卫生等工作负责。认真贯彻落实中央提出的有关科学发展观和铁路跨越式发展的总体要求,以人为本、协调发展,做好本工程的建设。三总工程师项目总工程师对本工程质量、施工技术、计量测试等负直接技术责任,带领并指导所有技术人员开展扎实有效的技术管理工作;提出并贯彻改进工程质量的技术措施。
负责组织图纸会审,组织重大技术方案的审查,组织对施工组织设计的审查及批准,负责质量计划的编制,检测标准方案的制定。负责新技术、新工艺、新设备、新材料及先进科技成果的推广和应用。具体负责组织对本工程项目施工方案、施工组织设计及质量计划进行编制及批准后的实施。对施工中出现的质量通病及其纠正、预防措施进行审核。组织科研攻关项目,解决工程施工中的关键施工技术和重大技术难题。负责本工程项目的验工计价。对本工程的环境保护、劳动保护和安全生产的技术工作负责,结合本工程的作业环境和施工特点,科学周密地制定并下达安全生产的技术方案、劳动保护措施和环境保护的具体措施,并认真贯彻落实。四副指挥长项目副经理协助项目经理管理施工生产。在施工中严把安全质量生产关,抓好施工中安全质量工作,把安全质量责任落实到位;抓好施工生产计划的落实,处理施工中出现的具体问题;并负责处理现场的一些日常工作。五指挥部各职能部门职责1施工管理部负责本工程的施工技术工作;编制实施性施工组织设计和施工方案;对测量控制室进行指导并检查工作。负责对设计图纸进行核对、技术交底、过程监控,解决施工技术疑难问题;负责编制竣工资料和进行技术总结,组织实施工程竣工后保修和后期服务;组织推广应用“四新”技术,开发新成果。按照合同规定,与业主协作配合,协调各工区做好与其他各承包单位、前后专业工序之间的联系与配合。详细编制路基和桥梁的沉降观测方案、保护试验元器件的措施,并负责实施。主要解决施工中的关键、难点项目,为工程的顺利进展提供技术保障。针对本标段内的工程项目进行攻关,对重点项目进行研究、试验,制订稳妥的施工方案,提供技术支持,确保工程建设的顺利进行。2安全质量部依据安全目标制定本标段的安全管理规划,负责安全综合管理,编制和呈报安全计划、安全技术方案等具体的安全措施,并认真贯彻落实。组织定期安全检查和安全抽查,发现事故隐患,及时监督整改。负责安全检查督促,对危险源提出预防措施,制定救险预案。定期组织对所有参建员工进行安全教育。依据质量方针和质量目标,制定质量管理规划,负责质量综合管理,行使质量监察职能。按照质量检验评定标准,对本项目全部工程质量进行检查指导;负责全面质量管理,指导工程项目的QC小组活动,对试验技术工作进行指导。负责组织本项目贯彻GB/T19001—2000标准。3物资设备部根据工程特点及工程量完成物资设备采购和管理,并制定本标段的设备物资管理办法。
联系厂家完成重大型机械设备的操作与维修保养培训工作,检查指导和考核各工区的物资采购和管理工作。负责本工程全部施工设备的管理工作,制定施工机械、设备管理制度。根据业主的物资供应方案,积极配合做好“统一采购、集中配送”的物资采购工作,按时上报主要物资申请计划,按招标结果和配送中心的分配数量与中标厂商签订供货合同,在现场进行物资的验收、现场物资信息的反馈。确保施工生产需要。4计划财务部依照合同法负责与各施工队进行劳务合同、内部承包合同的制定、签定和管理。负责本工程进度目标的分析和论证、编制进度计划、定期跟踪进度计划的执行情况、采取纠偏措施,并根据施工进度计划和工期要求,适时提出计划修正意见报项目经理批准执行。负责验工计价工作,指导各工区开展责任成本核算工作。负责按时向业主报送有关报表和资料。对本工程各工序进行定额测定及分析,适时算出各工序定额并分析各项目定额单价。负责本工程项目的财务管理、承包合同、成本控制、成本核算工作。参与合同评审,组织开展成本预算、计划、核算、分析、控制、考核工作。按照财务法负责本工程的资金管理,确保项目建设资金的专款专用。5综合管理部负责处理项目经理部一切日常工作,负责党政、文秘、接待及对外关系协调等工作。下设治安室配合当地公安部门做好本工程的安全保卫工作;卫生所负责工地的消毒、员工医疗、事故救治及流行病的预防。负责本工程环境保护和水土保持及征地拆迁工作。建立健全环境保护责任体系。依据国家、省及当地环保部门的有关规定,针对本工程环境特点,制定具体详细的环保、水保规划与措施,并督促各工区抓好贯彻落实,确保施工不对当地环境造成任何损害。完成本工程的征地拆迁、临时用地,并配合业主完成永久征地拆迁工作,确保本工程的顺利进行和如期完成。负责本标段施工过程中的文物保护工作。2.3任务划分及队伍安排本隧道工程根据施工情况采取进口单向掘进组织施工。施工队伍安排见表2-1。施工任务安排表2-1序号施工队伍主要施工任务位置1隧道施工进口架子队负责DK63+560~DK65+248,施工任务1688米。DK63+560洞口2隧道施工出口架子队负责DK65+248~DK66+937,施工任务1689米。DK66+937洞口2.4总体施工方案隧道按从进出口双向掘进组织施工。
Ⅴ级围岩采用六步CD法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步流水法施工,Ⅳ级围岩采用三台阶临时仰拱法、短台阶预留核心土法、三台阶七步流水法施工,Ⅲ级围岩和Ⅱ级围岩采用台阶法或全断面法施工。钻孔采用钻孔台车加风腿式凿岩机钻孔,爆破采用导爆管非电微差起爆和光面爆破技术。出碴采用无轨运输方式,采用CAT320挖掘机组合ZL50C侧卸式装载机装碴。锚杆安装采用凿岩机在钻爆或喷锚台车上钻孔。喷射混凝土采用泵式湿喷机配合喷射混凝土机械手、TK961混凝土湿喷机作业。复合防水板采用移动工作平台挂设。仰拱及填充施工采用仰拱栈桥全幅整体浇筑,底板混凝土待二衬完成后,由内向外逐段整幅施工。二次衬砌采用全断面液压钢模衬砌台车先墙后拱法施工。混凝土采用自动计量拌和站集中生产,混凝土运送车运输,泵送入模。施工通风采用大功率通风机压入式通风。本隧道施工坡度为人字坡,采用开挖集水井抽水机抽排地下水。在浅埋和断层破碎地段坚持“先预报、管超前、短进尺、控(不)爆破、早支护、快封闭、勤量测”的原则,分部开挖,快速支护,及早闭合,仰拱先行,加强量测,及时衬砌。在整体性较好的硬岩地段,优化钻爆掏槽与光面爆破设计,提高掏槽与光爆效果。提高机械化作业程度,加强工序衔接,缩短循环时间,加快隧道施工进度。隧道内接触网支座、电缆槽、综合洞室、连通管道、综合接地等设施与隧道同步修建完成。2.5施工组织及管理措施2.5.1施工组织措施2.5.1.1施工准备阶段组织措施建立精干高效的项目经理部,组织具有丰富的隧道施工管理经验的管理人员,曾经参加过长大隧道等方面的主要技术力量和设备,以及曾参加过国内大型铁路项目施工的专业化队伍,并抽调整体素质高、施工能力强、有突出业绩的专业队伍担负重点工程的施工任务。迅速组织人员和机械设备上场,全面展开征地拆迁工作,严格按照图纸所示,清理工程用地范围内妨碍施工的各种构筑物、障碍物,为临时工程和主体工程施工创造条件。修建施工运输便道等临时工程,做好各项施工准备,迅速展开施工。施工队伍和机械设备进场做到“三快”
:进场快、安家快、准备快,迅速掀起施工生产高潮,确保工期目标的实现。通过各种方式,积极宣传建设本项目的深远意义,使当地民众家喻户晓,从而赢得社会的理解、关注与支持。自觉遵守与维护当地政府的有关条例、规定,规范行为、遵章守纪。同有关行政单位、公益企事业单位保持较密切的联系,维护当地群众的利益,创建和谐、宽松的外部施工环境。2.5.1.2施工阶段组织措施⑴精心编制实施性施工组织设计。科学组织施工,建立信息管理系统,强化计划管理,明确总工期要求,运用网络计划技术,实施动态管理,及时调整各分项工程进度计划和生产要素,实现均衡高产,保证计划完成,确保总工期目标的实现。⑵优化施工方案,合理布置队伍,科学配置机械设备,提高设备利用率和机械化作业程度,为工程施工赢得时间,确保工期。⑶建立工程信息管理系统,全面收集工程测量、工程地质、施工调度、施工进度、生产要素、工序质量控制和施工安全等方面的信息,综合分析、判定施工运行状态,针对问题,采取有效措施,实现施工过程有序、可控。⑷抓质量、保安全、促进度,确保不出现任何安全质量事故,质量严要求,确保工程顺利进展。⑸强化管理,加强考核,加大奖惩力度,落实各项责任制。⑹积极推行“四新”成果的应用,采用先进设备,以科学的管理和技术手段加快施工进度。⑺强化机械设备维修保养,定期检修,备足易损部件和零配件,提高设备的完好率和利用率。⑻定期和及时对施工便道进行维修养护,提高车辆运行速度,加快进度,为正常的施工争取时间。保持后续工程场地清洁,废弃工程材料及其它垃圾弃至永久性碴场。⑼
严密组织施工,合理安排施工顺序,实行分段平行流水作业,加强工序衔接以获取时间的最佳利用。对施工进度实行动态管理,根据工程实际情况及当地气候情况及时调整施工方案,根据各项工程的进度情况及时调整生产要素,保证全线均衡施工,稳产高产,以日进度保月进度,月进度保年进度,年进度保总工期目标的实现。⑽配备发电机并在重点工地建立自发电站,满足外部电源停电时施工用电需求,保证重点工程施工的连续性。⑾合理安排对施工时间有特别要求的项目,通过调整生产要素,增强施工能力,保证按时完成。⑿工程所需各种物资和设备按计划提前组织进场,并有一定的储备量。⒀定期召开施工调度例会,强化施工调度指挥与协调工作,超前布局谋策,强化监控落实,及时解决问题,避免搁置延误;重点项目或工序采取垂直管理,减少中间环节,提高决策速度和工作效率。⒁按要求对隧道净空进行认真检查,排除隧道两侧上空的一切障碍,确保后续铺轨设备安全通过。隧道内提供足够的照明。⒂临时或永久性沟渠考虑与现场给排水相结合,协调统一,避免后续施工时拆建或改移。⒃加强内业资料的管理与完善,内业资料主要包含工程日志、自检资料、监控量测资料、检验批及隐蔽工程检查资料等,要求各种资料真实、可靠、齐全,签字手续齐全。2.5.1.3竣工验收阶段组织措施验收阶段组织包括:组成行政、技术、施工、保障各阶层在内的竣工验收领导小组,学习最新铁路路基、隧道等各专业验标,准备资料、完善现场,为运营开通做充分准备,确保验交一次成功。2.5.2施工管理措施为确保本项目铁路工程质量,在本工程施工组织管理上,突出技术、质量管理,优化施工队伍组织方式;建立健全质量管理体系,更加明晰目标责任制,协调落实各项职责。2.5.2.1成立专家组
从集团公司内部抽调铁路施工业绩和管理经验丰富的专家组,抓好设计图纸审查、重点、难点工程技术措施、重大技术方案的编制与审查。制定内部技术质量内控标准,制定施工作业指导书。制定技术、质量应急处置预案。2.5.2.2实行信息化管理施工中使用铁路建设项目管理信息系统软件,实行信息化管理。包括对人员、设备、物资、进度、质量评价、设计图纸、合同、成本、验工、办公管理等。对每一个部位采用材料的厂家、批次、检验人员、施工人员等多信息进行管理,实现可追溯性;对每个项目计划进度、实际进度、资源配置实行网络化管理;对各类技术资料、往来信息实现档案化管理。根据需要,最基本信息可以直接通过网络传输给建设、监理等单位及有关领导。2.5.2.3建立完善的检测试验系统设立各级检测试验机构,制定详细的检测计划,明确检测项目、检测方法、检测标准及使用的检测仪器。配齐仪器设备、配足人员,使施工全过程处于监控状态,能定量评价的绝不定性评价,一切用数据说话,使质量的评价方法更加细化、更加数据化。2.5.2.4强化内部质量监督机制在项目经理部按程序化建立内部质量监督机制,同时由本投标人内部专家组成质量督导组,充分授权在质量管理方面为本投标人直接负责,对工程质量进行全面监督检查;对所有施工作业实行技术质量人员二十四小时旁站制度。2.5.2.5优化队伍组织方式调集精干的主力军参与本项目铁路建设;全部组织自己的专业化队伍及高素质的技术工人,聘用部分长期技术合同工;将安排有一定专业技术职称的人员担任作业队的领导。2.5.2.6建立维护管理制度工程竣工后规定的时间内对工程实施监测,监测工作做到有组织、人员、有设备、有资金,并对监测信息进行收集、整理、分析、归档;加强对各部位的监测维护,包括隧道、路基、涵洞等,一旦发现存在缺陷,对缺陷产生的原因进行分析并及时修复。2.5.2.7成立物资供应管理专门机构本工程
将配置专职的物资管理机构和人员,分级负责物资采购供应和现场管理工作;负责对外来物资的计划、仓储、运输供应工作,并按照年度、季度做好仓储和供应计划,确保整个施工期间不因物资供应而影响正常施工。2.5.2.8钢筋和钢结构加工工厂化针对本隧道特点,组建钢筋和钢结构加工厂,实现钢筋的集中加工运输、标准化管理控制、流水作业;现场解决工程所用的钢拱架、钢构件、部分模具、施工台架和结构零配件。2.6临时工程及施工总平面布置2.6.1施工便道经过实地勘查、寻问当地村民及谷歌地图里搜索,有两个路口通往梓山隧道进口。经运距、安全、经济、工程量、不扰民、不可预见因素少等综合比选后,我们选择从国道G323边潭头圩引入到洞口,此便道长1.5公里,大部分为3-4.5米宽的水泥乡道,约0.8公里为3米宽的土路,新修便道2.7公里。为了达到我们工程车(最长13米,最重60吨)顺利通行,本次便道规划需在既有便道的基础上进行必要的优化设计,优化措施有:便道局部加宽、修建会车道、加固既有拓宽路面、硬化路面等。自大陂村引入梓山隧道出口,计划新修便道1.6公里。为保证便道的正常运行,同时考虑尽可能的圆顺线性设计,平曲线采用圆曲线接直线的型式,两段纵坡间设置竖曲线,最小转弯半径为18米或取经验值(在直线段路基宽3-4.5米,在直角转变处路面有郊宽度6-8米),纵坡最大坡度为8%,为保证车辆的爬坡,需用厚30厘米的泥结石硬化路面,其它地段路面设计总宽5.5米,有效宽4.5米,两侧为50厘米的硬路肩,设置1-2%的单向横坡,路面采用厚度为20cm、掺量10%水泥稳定层,稳定层下铺15cm的级配碎石垫层,垫层以下须用级配好的河卵石或质地好的风化石分层填筑和夯实,便道两侧全线进行厚度不小于50厘米的M7.5浆砌墙,浆砌墙以外修建土质排水沟,挖方边坡不能陡于1:0.75。2.6.2施工用电
施工用电:采用永临结合电力系统,永久供电系统接入隧道口附近,隧道进口根据现场大临设施布置安排临时电力系统。考虑不可预见的因素,在洞口位置配备250KW的发电机。2.6.3施工用水根据现场勘查,地下水资源丰富,临时供水的水源从打井取水获得。隧道施工用水一般采取管道供水方式,通过供水管道将水引入施工现场。2.6.4洞外排水系统在隧道边仰坡外5~10m设截水天沟。在生活、生产区四周均设置浆砌片石排水沟。在洞口和砼拌合站建污水处理站,所有废水经处理站处理,达标后排放。2.6.5通讯联络工区安装程控电话并接入互联网,主要工作人员配移动电话,通过中国电信和中国移动网络实现对上,对外及相互间的联络。2.6.6生产、生活房屋生产房屋包括空压机房、配电房、水泥房、物资房、发电机房、炸药库等,生活房包括管理人员、工人宿舍、会议室、厨房等。生活用房与生产用房分开布置,互不影响,且宜集中,行列整齐,结构形式为活动板房和砖结构。生活区房屋面积应按施工高峰期所需人数590名来修建。管理人员住房每人14m²,工人住房每人6m²,办公用房按照每人1m²考虑,食堂按照每人1m²考虑,厨房按照每人0.6m²考虑。2.6.7砼拌合站与钢构件加工厂隧道进口所需混凝土由5#拌和站提供,在洞口只建设一台JS750搅拌机供应洞内喷射混凝土。在洞口附近设钢构件加工厂和混凝土预制厂,集中加工各种钢结构件和预制件,实现工厂化管理,保证加工、生产的质量。在施工现场设设备维修间,进行各种机械设备的日常维修保养工作,保证各种机械的正常运转,保障施工生产的正常进行。2.6.8隧道弃碴隧道碴弃于线路DK63+850右侧320m处山坳内,运距约0.7km,占地约50亩,容砟量约33万方。
弃砟场采用C20片石砼挡墙护脚,挡墙高度不大于6米,堑顶平台宽度不小于2m;挡墙基底埋深不小于1.5m,基底换填0.5m厚的碎石垫层。挡砟墙施作时应做好地基处理,基底承载力不小于250kpa;为防止墙趾被水冲刷,在墙趾外5m范围内用M10浆砌片石铺砌,铺砌厚35cm。挡砟墙背底部设置一层30cm砂夹卵石反虑排水层,墙体上间距1.5*1.5m设置一15*20cm泄水孔;挡砟墙每隔10m设置一道伸缩缝。弃砟填筑边坡坡率不得陡于1:2.5,填筑分级高度不得大于6m,分级平台宽度不小于3m;弃砟场最大填筑边坡高度不得大于20m,特殊条件下最大填筑边坡高度不得大于30m。弃砟应分层进行,分层厚度不大于2m;弃砟场底部填筑硬质岩砟,填筑厚度不小于2m。弃砟边坡20m宽度范围内的弃砟应碾压密实;弃砟场基底应进行清除表层不少于0.5m的软弱土层,斜坡地段应顺坡面挖台阶,台阶宽度不小于2m。碴场底整平后平行设置2根Ф200mm打孔波纹管外包无纺布(≥350g/m2),2根Ф200mm波纹管两侧连接Ф100打孔波纹管外包无纺布(≥350g/m2),间距10m,树枝状布置。Ф200mm波纹管在管周上半部打孔,安装时打孔侧朝上,无孔部分埋设水泥砂浆保护层上(并位于地面下,施工中应先挖槽),Ф100mm波纹管同Ф200mm波纹管的连接在Ф200mm的波纹管中部连接。弃砟场顶向外作3‰的排水坡,沟宽3m,高1.5m,排水沟采用C25混凝土。隧道竣工后弃砟场表面和边坡采用清淤弃土或清除的地表种植土、表土等覆盖,覆土厚度不少于0.5m,复耕或撒播草籽、乔灌结合绿化。2.6.9环境保护设施配备洒水车,施工场地和运输道路经常洒水,避免扬灰起尘。现场空地内种花植草,创造良好施工环境。2.7执行标准本标在合同履行过程中,执行中华人民共和国强制性标准及现行的行业标准、规范;
在合同履行过程中,工程实施所引用的标准或规范如有修改或新颁,除国家及铁道部强制性标准必须执行外,其他新颁标准或规范将在业主或监理监督下执行。3.施工进度安排3.1总工期梓山隧道:工期19个月,即2010年12月21日至2012年8月15日。3.2分项工程施工进度计划安排隧道工程施工进度安排见表3-1。3.3主要进度指标的确定3.3.1工程进度安排表3-1梓山隧道工程进度安排表工程项目工期(月)开工时间完工时间梓山隧道隧道施工准备22010.12.212011.02.21开挖支护172011.02.212012.07.21混凝土衬砌172011.03.022012.08.02水沟电缆槽142011.07.012012.08.15底板混凝土172011.03.012012.08.013.3.2隧道进度指标计算3.3.2.1开挖进度指标分析Ⅲ级围岩施工循环时间计算表见表3-2,Ⅳ级围岩施工循环时间计算表见表3-3,Ⅴ级围岩施工循环时间计算表见表3-4,进度指标表见表3-5。表3-2Ⅲ级围岩台阶法掘进循环时间图工序时间min循环时间(min)60120180240300360420480540600660720840施工测量及地质预报30钻眼210装药联线30通风30清危初喷30出碴120初期支护90
表3-3Ⅳ级围岩两台阶横撑法掘进循环时间图工序时间min循环时间(min)60120180240300360420480540600超前地质预报30测量放样及围岩量测30超前支护60开挖出碴180支护120表3-4Ⅴ级围岩六步CD法掘进循环时间图(循环进尺0.6m)工序名称时间(h)123456789101112备注超前地质探测超前钻孔一次超前钻深40m,每月超前钻孔等地质预测影响作业循环按5个循环计。测量放线0.5台车就位0.5钻眼3.5装药连线起爆1.5通风0.5
清除危石0.5初期支护4.5出碴3.5合计12每个作业循环留1h作机动时间,每天2个循环,每月按30天计,可完成55个循环,减去超前钻孔等地质探测影响的5个循环,实际完成50个循环,考虑长期有效率70%,实际月进尺55×0.6×0.70=23.1m。表3-5隧道进度指标表围岩级别循环进尺(m)循环时间min日循环数日进尺(m)月进尺(m/月)计划月进尺(m/月)Ⅲ2.55402.56.25156150Ⅳ1.04203.53.587.580Ⅴ0.64203.51.852.550明洞30考虑超前地质预报、工序转换等每月预留5-6天机动时间,进度按25天计,施工中采用不间断循环。3.3.2.2衬砌施工进度指标分析隧道洞身衬砌施工在开挖后适当时候开始,开挖同步施工。仰拱超前施工(不占用施工时间)。拱、墙衬砌台车月进度指标分析:衬砌施工各工序作业循环时间及月进度指标见表3-7。表3-7拱、墙衬砌循环施工进度分析表项目台车脱模、走行到位测量及台车就位台车加固、预埋件、挡头板等安装检查验收混凝土浇筑养护脱模合计时间(min)1201503060014402430投入衬砌台车为10m一个循环。根据上表分析,平均每月衬砌可确保150m/月。4.确保工程质量和工期的措施4.1确保工程质量的措施4.1.1隧道施工质量保证⑴开挖质量技术保证措施
针对不同开挖断面、围岩级别及围岩破碎程度采用不同炮眼布置、深度、装药量等进行光爆参数设计,并根据开挖后的爆破效果及时调整爆破参数。采用复合式掏槽,掘进眼间距布置合适,保证爆破块度大小适中,并采用炮泥机厂制炮泥加强炮眼堵塞,提高炮眼利用率,确保爆破效果。严格控制周边眼间距、光爆层厚度、钻孔中控制钻杆角度及利用空气间隔装药和小直径药卷,减少对围岩的扰动和超挖量,提高炮眼残痕率,确保硬岩残痕率达到80%,中硬岩残痕率达到60%,实现光爆效果。按设计施作底眼角度、深度和装药量,以保证隧道底板不欠挖和减少超挖量。在富水地段采用乳化炸药装药。爆破后及时通风和水幕除尘,保证作业环境。及时清危排险,封闭岩面,保证施工安全。⑵初期支护质量技术保证措施①钢架工程其原材料和焊接质量必须符合设计要求和施工规范规定。钢架在构件加工厂统一加工,经检验合格后运至施工现场。钢架的加工制作在大样台上进行,保证钢架加工精度。钢架用于工程前进行试拼,架立符合设计要求,连接螺栓必须拧紧,数量符合设计要求,节点板密贴对正,钢架拼装连接圆顺。钢架试拼和架设允许误差见表4-1和表4-2所示。表4-1钢架试拼允许偏差表序号项目允许偏差(mm)检验方法1周边允许偏差±30尺量2平面翘曲20尺量②喷射混凝土所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。表4-2钢架安装允许偏差表序号项目允许偏差检查频率检验方法1间距±100mm每榀钢架用钢尺2横向±50mm用钢尺
3高程±50mm用水平仪4保护层厚度-5mm用钢尺5垂直度±2°垂球、钢卷尺喷射混凝土原材料配合比、计量、搅拌、喷射符合施工规范规定。纤维喷射混凝土中纤维投料前浸泡分解,拌合过程中搅拌分解均匀。喷射混凝土强度必须符合设计要求。喷射混凝土结构不得出现脱落和露筋现象。仰拱基槽不得有积水、淤泥和虚土杂物,喷射混凝土结构不得夹泥夹碴,严禁出现夹层。喷射混凝土厚度应满足设计要求,无大的起伏凹凸,表面应平整圆顺。喷射混凝土允许误差见表4-3。⑶仰拱和衬砌质量技术保证措施仰拱衬砌施工前,对中线、高程、断面尺寸和净空大小进行仔细检查核对,必须准确无误符合设计要求后,方可灌注混凝土。施工前做好地下水的封堵、引排,仰拱及基础部位的浮碴、积水必须清理干净,衬砌混凝土必须在无水情况下进行施作。混凝土灌注前,对钢模台车、钢筋和预埋件进行仔细检查,符合要求后方能灌注。表4-3喷射混凝土允许偏差表序号项目允许偏差㎜检查频率检验方法范围点数1厚度平均厚度大于设计厚度每作业循环环向1点/2m钻孔量测2强度符合设计要求三组大板切割法3平整度±100mm测量仪器施工中严格控制混凝土坍落度,坍落度误差控制在±2cm以内,超过者立即调整;严禁在现场随意加水,以确保混凝土的密实度及抗裂性。配合比必须进行试验研究,经科学比选确定。衬砌配筋安装时,使用自制移动钢筋台架,防止搬运和安装钢筋时碰破防水板,并注意预埋件安装正确牢固。混凝土应按设计采用掺外加剂的防水混凝土。防水混凝土应连续灌注,施工缝按设计留设,尽量不留或少留施工缝。混凝土结构内的预埋件,应采取切实有效措施,仔细施工,确保
预埋件准确牢固。混凝土中掺入粉煤灰和减水剂,控制混凝土的水灰比,控制混凝土中水泥用量等措施,从而增加混凝土的密实性并减小因水化热引起的混凝土温度应力和收缩。⑷隧道“不渗不漏不裂”质量保证技术措施本隧道覆盖层较薄,地表水影响,存在基岩裂隙水,施工中采用引排和超前注浆和局部注浆相结合的方法,封堵基岩裂隙水。具体方法见5.5.5.2部分。①结构防水质量保证措施由专业的防水作业队施作防水层,所有防水施工人员经专门培训,经考核合格后上岗。作业队配备专业防水工程技术人员,负责技术指导、施工组织、监督及质量把关。建立防水施工质保体系,严格把好工序关,跟随施工过程经常检查防水施工质量,发现问题及时纠正。做到上道工序质量不合格,不准进行下道工序作业,以确保防水施工达到技术标准。各种原材料符合国家现行和行业标准的规定,并符合设计要求,使用前向监理工程师上报质量证明文件和试验资料,得到同意后再用于施工,并在施工过程中经常进行检验试验。混凝土混合料的配比成份和配制方法,保证符合设计要求和有关技术标准,并通过试验确定。混凝土和防水层施工时,不得带水、带泥作业。防水层施工过程中,当下道工序或相邻工程同时施工时,对已完成部分加强防护,防止破坏。未采取防护措施,质检工程师有权要求停止其下一工序或相邻工程施工。现场焊接衬砌钢筋时,在钢筋接头与防水层之间用移动保护板隔开,防止焊接火花将防水层烧坏。衬砌钢筋安装完成后,再次对防水层进行检查,发现问题,及时处理,确保混凝土灌注前防水层的施工质量。防水工程完成后,严禁在其上凿眼打洞,不得已时则采取稳妥可靠的防水措施,并会同设计、监理单位确定后实施。
防水工程的施工工艺严格遵守现行国家及行业规范,并符合设计及招标文件规定。②结构混凝土质量保证措施A混凝土配合比根据本投标人类似工程施工经验及设计,喷射混凝土拟采用速凝早强型混凝土,衬砌混凝土拟采用低水化热的抗裂缓凝防水型混凝土。喷射混凝土掺入减水剂、速凝剂,以保证最终强度。衬砌及主体混凝土除掺入减水剂外,还要掺适量粉煤灰,以减小水泥用量,降低水化热,防止混凝土的开裂。各标号混凝土拌合前,要先进行试配拌合,并进行抗压强度试验,防水混凝土需进行抗渗试验,根据试验结果,逐步调整修改,直至混凝土强度等各项指标达到设计要求,经监理工程师批准后方可作为理论配合比,施工时再根据材料的含水量,调整混凝土施工配合比进行混合料的拌制。混凝土的水胶比以骨料在干燥状态下的混凝土单位用水量对单位胶凝材料用量的比值为准,最大水胶比和最小水泥用量符合规定,以保证混凝土的密实度和耐久性。粗骨料级配及砂率的选用,应考虑骨料的生产平衡、混凝土和易性及最小单位用水量的要求,并进行综合分析才能确定。混凝土的坍落度应根据结构部位的性质、含筋率、运输与灌注方法和振捣条件等决定,并尽可能采用小坍落度。密切注视环境条件的变化,及时采集施工现场信息,实行动态监督控制,严格把好施工过程中的混凝土配合比。B原材料质量保证水泥质量控制:水泥进场要符合业主要求并有合格证书、质检报告,使用前必须进行复检试验。水质量控制:拌合用水须经化验,如水质良好方可用于混凝土施工。砂石质量控制:砂石料满足《铁路客运专线隧道施工指南》中混凝土材料标准规定。
外加剂质量控制:喷射混凝土、衬砌混凝土使用的外加剂均应多次试配,效果稳定后才可确定品牌和掺量。设立专门的混凝土质量控制机构,制定制度,加强对原材料进场的监督与控制,严禁一切未经检验或未经批准的不合格原材料运入工地。C混凝土的拌合与运输在整个混凝土生产过程中要全程监控,监控内容包括混凝土拌合物的均匀性、适宜的拌合时间、自动计量设备的准确性、机器及叶片的磨损程度等。混凝土只能按工程当时需用的数量拌制。不允许用加水或其它办法变更混凝土的稠度。混凝土拌合过程中根据气候情况随时测定砂、石集料的含水率,及时调整配合比。拌合机按其规定的转速运行,生产的混凝土必须拌合均匀,拌合程序和时间通过试验确定。采用电脑全自动计量拌合设备,加强设备保养与计量系统的监测,加强操作人员的业务素质。混凝土运输能力应适应混凝土的凝结速度和灌注速度需要,以保持混凝土均匀性和规定坍落度,并充分发挥设备效率。D混凝土的灌注混凝土灌注前报请监理工程师检查批准;混凝土均匀性和坍落度要认真检查。混凝土的灌注作业,应左右对称灌注,防止出现间歇缝或衬砌台车偏移。混凝土灌注过程中,设专人指挥衬砌台车下其它施工车辆的通行,防止通行车辆撞击衬砌台车。混凝土灌注应在一次作业中连续进行,如因停水、停电等超过允许间断时间,须采取保证质量措施(启用自备发电机)或按施工缝处理,并取得监理工程师同意。E混凝土防开裂保证措施a合理采用双掺技术、严格控制水泥用量
在混凝土中采用双掺技术(即掺粉煤灰和减水剂)是降低水化热和防渗防裂的有效措施。粉煤灰可以填充混凝土中的空隙,降低孔隙率,提高混凝土的密实性。在保证设计强度、防水和施工工艺要求的前提下,减小单位体积混凝土的水泥用量,降低水化热,避免或减轻混凝土的收缩开裂,适量掺入有补偿收缩性能的外加剂。同时灌注过程中控制施工环境温度和内外温差。在喷射砼中掺加改良聚酯纤维,提高初期支护的抗裂性能。b严格控制拆模时间和养护根据不同地段混凝土衬砌的受力状况,混凝土达到8MPa后拆模,最小拆模时间必须满足8MPa的强度要求。拆模后及时喷水养护,养护时间不能少于14天,防止开裂。⑸预埋件、预留洞室质量保证措施①施工前,主管工程师应对图纸进行详细的审查,对图纸中反映的预埋件、预留孔洞的位置、大小、数量、规格等进行仔细复核,充分了解设计意图,发现问题及时向驻地监理工程师及设计人员反映,并以设计或监理工程师下达的书面通知为执行标准,不私自变更原设计。②预埋件、预留洞室应严格控制其中心线位置及标高,中心线及标高线应用红油漆标注于模板内面或钢筋架上。③预留洞室尺寸误差必须符合设计、规范要求;预埋件选用合格材料精心加工,有防水要求的,要设置好防水层,模板须支撑牢固,防止因跑模造成预埋件、预留孔的变位。④混凝土灌注前,主管工程师会同质检人员共同对预埋件、预留洞室位置进行仔细检查。自检合格后,报请监理工程师验收,合格签认后方可进入下道工序。混凝土灌注中对预留孔、预埋件设置变形观测点。⑤拆模时注意不要损伤孔边。对接地件设置隔栏加以保护,并与其他预埋件露出结构面部分一道设置明显标志,以便安装时使用。4.2确保工期的措施4.2.1工期目标根据总体工期计划,梓山隧道2010年12月21日开工,2012年8月15日竣工。施工工期为19个月,满足总工期计划要求。
4.2.2工期管理组织机构为保证总工期的实现,建立精干高效的现场指挥机构。由责任心强、经验丰富、有特长的骨干人员组成干练务实的项目经理部,抽调整体素质高、施工作业能力强、有突出业绩的专业队伍进场施工。并成立由项目经理任组长,有关人员参加的领导小组,建立健全岗位责任制,从组织上、制度上、防范措施上保证总工期的实现。保证工期的管理组织机构见图4.1。4.2.3保证工期的措施4.2.3.1选调技术全面、管理能力强的人员负责项目管理和技术工作。施工队伍抽调施工能力强的专业队伍,实行专业化施工。4.2.3.2借鉴国内外先进管理经验,强化计划管理。计划财务部做好设计计划和施工计划对保证工期是非常重要的,施工计划必须重视各工序之间的接口。4.2.3.3精心编制实施性施工组织设计,科学组织施工,运用网络计划技术,实行动态管理,根据现场地质条件及时调整,以满足新建铁路技术条件的要求。及时调整各分项工程的进度计划和机械设备、劳动力配置。4.2.3.4工程正式施工前,对全体参建人员进行技术和施工工艺操作培训,学习新技术、新工艺、新材料、新设备、新方法,确保施工人员熟练掌握技术标准、施工技术、检验检测方法、质量控制和保证措施、施工组织程序和主要机具设备使用性能,提高施工技术水平和科技含量,不断加快施工进度。4.2.3.5实行工期目标管理责任制,严格计划、检查、考核与奖惩制度;定期召开管理会议,协调现场工序接口,加强施工调度工作,及时解决问题,使各项工作得以按计划推进。4.2.3.6加强过程控制,及时解决问题,避免搁置延误。隧道施工重难点项目采取垂直管理,横向强制协调的手段,减少中间环节,提高决策速度和工作效率。4.2.3.7
隧道施工中运用综合超前地质探测与预报手段,并将该项工作纳入施工工序管理,做到信息灵、决策准,将预测资料及时反馈到以施工和设计为主体的动态管理中,采取相应措施,防止地质灾害引发重大事故,达到快速施工,确保施工安全。4.2.3.8在软弱围岩段施工中,关键是以围岩无支承状态自稳时间、工序衔接时间和熟练操作人员的开挖时间来寻求最佳配置临界时间,确定循环进尺,以高素质的管理人员、熟练的施工人员,配置合理先进配套的施工机械设备,达到施工快速稳产。加强超前探测、动态管理、动态设计,确定施工方案,严格注浆工艺,快速开挖,及时封闭。4.2.4工期控制方法4.2.4.1以施工准备的充分性保证工期本隧道工程施工技术复杂,一要取得地方各部门的理解、支持、配合,在协调中要有超前意识;二要对施工方案、沉降控制等重大问题提前考虑,解决技术难题,确保施工顺利实施;三要及早进场,做好开工前的各项准备工作;四要高标准修建临时工程设施,重点抓住通路、通电、通水及生产和生活房屋建设,同时做好征地拆迁工作,缩短施工准备时间,迅速掀起施工生产高潮。4.2.4.2以技术装备的先进性保证工期超前组织技术攻关和技术咨询,对主要施工机械设备的选型配置要提前摸底、提前掌握、提前研究、提前培训、提前落实。隧道施工配置超前地质预报系统、超前水平地质钻机、凿岩台车、混凝土喷射机、喷锚台车、防水作业台车、衬砌台车等设备,同时配备大功率大吨位的装碴和运碴设备加快隧道出碴速度,形成超前预报、开挖出碴和支护衬砌全套设备机械化作业线。适时邀请专家组到现施工场进行方案优化、技术服务和课题攻关。4.2.4.3以施工组织的严密性保证工期成立有丰富的施工管理经验的项目组织机构,组织人员提前进行技术培训与现场调查,充分细致的做好上场开工前的准备工作,快速组织进场;精心编制实施性施工组织设计,并按施工组织设计要求配齐生产要素;弄准、吃透技术标准和工程项目数量,依靠科技进步,精心安排工序,保证均衡生产,以保证每个关键环节和阶段工期目标为前提来保证总体工期。
建立工程管理信息系统,全面收集工程测量、工程地质、超前预报、光面爆破、喷锚支护、围岩量测、检测试验、施工进度、资源配置、工序质量等现场各项检测和安全施工方面的信息,综合分析、判定施工运行状态,针对存在问题,采取有效措施,实现施工过程有序、可控。4.2.4.4以安全质量的平稳性保证工期抓质量、保安全、促进度,确保不出现任何安全质量事故,稳步推进,保证施工按计划进行。在场地安全、设备安全、交通安全、技术方案的科学可靠性等方面制定严密管理措施。4.2.4.5协调社会及周边关系保证工期的措施施工前,调查附近地区机关、居民、企业分布状况及作息时间、生活习惯和交通情况。施工时做好安排,减少对交通、居民、机关干扰,得到他们的支持,确保工程顺利进行。积极主动同当地各级政府,有关部门和企业单位取得联系,共同协商,在开工前办理好申请、审批或签订合同、协议等手续,以免引起有关部门的强制停工,造成工期损失。5.重点(关键)和难点工程的施工方案、方法、工艺及其措施5.1工程概况5.1.1水文地质条件5.1.2特殊地质概况5.2施工安排根据隧道特点及本隧道施工管理情况,隧道从进出口采取双向掘进。工地设置施工驻地、集中搅拌站、风、水、电供应系统及加工场地、料库存放场地,形成各自独立的施工系统。5.3施工方案、方法
按新奥法原理组织施工,软弱围岩分部开挖,坚持信息化动态施工管理,隧道地质超前预测预报采用全程地质素描、地质调查和部分地段TSP203预测预报系统、超前钻孔等多种方法相结合,超前探明地质情况;规范实施监控量测,科学选择施工方法、合理安排施工顺序,严格按《锚喷构筑法技术规则》和有关设计要求施作初期支护及衬砌,做到开挖光爆成型、支护锚喷及时和二衬内实外美。5.3.1进洞方案施工前在隧道进出口洞顶设置防护网,施工排水沟,然后进行管棚施工,采取六步CD法进洞施工,采用HW175型钢钢架加强支护。5.3.2开挖、出碴及支护方案(1)开挖及出碴方法洞口及断层破碎带Ⅴ级围岩采用六步CD法开挖,Ⅳ级围岩采用三台阶临时仰拱法开挖,Ⅲ级围岩采用台阶法施工,风腿式凿岩机钻孔,控制弱爆破开挖,出碴采用人工配合挖掘机扒碴至全断面处,1台CAT320挖掘机配合2台ZL50C装载机装碴,自卸车运碴。5.3.3隧道防排水方案及衬砌方案隧道防排水施工方案见表5-3。隧道衬砌施工方案见表5-4。5.3.4隧道弃碴利用和弃置方案弃碴利用和弃置:隧道弃碴约40万方,其中约20万方用于路基填料及碎石加工,其余20万方弃于弃碴场。5.3.5洞内临时设施洞内临时设施包括洞内高压线路、动力线路、照明线路、高压风水管路、通风管路及施工抽排水管等。(1)高压风在隧道进出口设5台(单机风量20m3/min),组成大型空压机站集中供风,主供风管采用φ300mm钢管,距离开挖面200m采用φ200mm钢管。管道安装高度为内轨顶面上450mm。(2)高压水本隧道地下水资源丰富,计划在隧道进出
口打水井,经检验合格后,用于生产、生活用水。为保证供水安全有效,抽水站设1台备用泵,若工作泵发生故障,备用泵立即启用。抽水设备安装过(欠)压保护、过载保护、过流保护、缺相保护、电机过热保护、缺水保护等自我显示及故障报警系统,与值班室联网,实现供水设备自动控制和信息化管理。(3)施工通风施工通风采用两台2×132KW大功率通风机,1.8m大直径通风管压入式通风。为加快空气流动,在喷锚作业面、衬砌作业面、其他施工人员集中处设置一台射流风机,同时设置一台移动射流风机改善洞内通风条件。(4)施工用电施工用电:采用永临结合电力系统,永久供电系统接入隧道口附近,考虑不可预见的因素,在变电站位置均配备一台250KW的发电机。5.4施工方法及施工工艺5.4.1地质预测预报地质预测与预报是隧道施工的一个极其重要的内容和环节。5.4.1.1地质探测与预报组织机构施工中将超前地质预报工作作为一道施工工序来进行安排,成立专业超前地质预报室,配置物探、地质及试验专业工程师、测试技工;配备先进的预测与预报设备和仪器,建立地质预报管理组织机构,由总工程师任组长,地质预报室主任任副组长,各专业工程师任成员的组织机构,并聘请国内知名地质预报和隧道施工专家组成专家组。依据《铁路工程物理勘探规程》及《岩土工程勘察规范》编制《隧道施工测试与超前预报实施细则》,并遵照执行。根据本隧道的工程地质特点,为保障施工安全,采用地面预报和洞内预报相结合的模式,主要以洞内预报为主。本隧道采用常规地质法进行短距离超前预报,对开挖掌子面进行地质素描、加深炮眼,主要工作有:地层岩性特征、结构面性质、产状及发育程度、岩体破碎程度、洞壁变形破坏特征、突泥与坍方部位、规模及其随时间变化特征,地质构造的地下水与地表相关性分析,水文地质情况,在此基础上,对掌子面前方一定范围内的地质条件进行预测预报,确保施工安全。表5-3隧道防排水施工方案防排水原则采用“防、排、堵、截结合,因地制宜、综合治理”的原则。
防水方案全隧道二次衬砌拱部、边墙及仰拱(底板)的抗渗等级不低于p10,其中洞口斜切段及明洞段及水库影响带中的下穿沟槽或节理密集带衬砌砼抗渗等级不得低于P12。全隧道初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设防水板加无纺布防水。防水层采用移动式工作平台铺设。全隧道拱墙环向施工缝采用中埋式橡胶止水带和外贴式橡胶止水带,仰拱环向施工缝采用中埋式橡胶止水带;全隧道纵向施工缝设置中埋式钢边橡胶止水带和橡胶止水条;变形缝宽2cm,填充聚苯板并加设中埋式钢边橡胶止水带;变形缝外缘设置外贴式橡胶止水带,变形缝内缘采用双组聚硫密封膏嵌缝。二衬拱部每隔3~5m预留回填注浆孔,待混凝土达到设计强度后,进行充填注浆。斜切段及明洞拱墙衬砌外缘采用2cm厚聚合物防水水泥砂浆抹面。排水方案施工期间排水:出口反坡开挖时在隧道一侧设施工排水沟集水井,排水沟和集水井随开挖工作面向前推进。施工废水和渗水以自流的方式排至洞外。在洞口设置一座容量30m3左右的污水处理池,排出废水经污水处理池处理合格后排放。排水主管采用DN400、DN500钢管,排水支管采用DN200~DN300钢管。运营期间排水:(1)隧道排水采用双侧沟加中心沟的方式,侧沟主要用于汇集地下水,同时起到沉淀和兼顾部分排水的作用,中心沟用于排水,中心沟采用中心沟+盖板的方式。侧沟和中心沟之间采用φ100PVC横向排水管连接,横向排水管每30m一道。(2)全隧道二次衬砌背后设环向F6040可维护塑纤排水滤管,每8米一环;两侧边墙脚设φ110可维护塑纤纵向透水盲沟,每隔5~10m设边墙泄水孔将地下水引入洞内侧沟,并要求纵、环向盲管直接弯入隧道侧沟。纵向透水盲沟明暗衬砌分别设置且不得连通。(3)斜切及明洞段衬砌背后设置φ110纵向盲沟,并回填50cm厚砂卵石反滤层,每隔3m采用φ50竖向盲管将地下水引入衬砌侧沟。富水响带对地下水丰富和地质条件复杂的地层,在施工时制定妥善的防排水措施,备足排水设备。利用洞内供风的高压风管,安装三通阀门,紧急时可以用作排水管道。在施工过程中,考虑到有些情况的不确定性,配备一定量的小型抽水机进行调节。同时采取超前注浆和局部径向注浆的方法来堵水。表5-4隧道衬砌施工方案边墙及拱部根据监控量测数据,确定二次衬砌的施作时间。洞身采用液压式衬砌台车边拱一次衬砌施工,分节长度10m,绝缘、非绝缘下锚段采用大块钢模衬砌台架,泵送混凝土灌注施工。拱顶埋压浆管,确保混凝土密实。混凝土集中生产,混凝土运输车运输,泵送混凝土入模。
钢筋混凝土衬砌地段,钢筋由洞外钢筋加工厂集中加工下料、洞内现场绑扎成型。仰拱及回填贯彻仰拱先行的原则,采用仰拱栈桥进行施工,确保施工质量。机械清底,混凝土全幅浇筑。仰拱填充必须在仰拱满足强度要求后才能施做。5.4.1.2超前地质探测与预报工艺根据本隧道工程地质条件,采用TSP203地质预报系统、地质雷达、超前钻探、地质素描等综合地质预报技术,预测开挖工作面前方一定范围内围岩的工程地质和水文地质状况。5.4.1.3工作程序5.4.1.4探测方法及频率探测方法及频率见表5-5。探测和预报工作程序见图5-1。5.4.1.5资料交付地质测试与超前预报成果资料采取分报告与总报告相结合的交付方式。每天将现场采集的资料进行分析和汇总,并向施工和技术负责人进行汇报每周进行一次归纳汇总。对地质条件与设计变化较大、影响隧道施工安全,可能产生地质灾害的重点地段(强富水地带、岩性接触带、节理密集带及断层破碎带等)所做的地质超前预报,及时提交业主、设计单位进行动态设计;情况紧急时,先及时采取防范措施,再以书面形式报告业主、设计单位,以保证施工安全。5.4.1.6质量保证措施成立QC小组。为了保证地质测试与超前预报质量,成立QC小组,实行全面质量管理,按ISO9001质量体系的要求,建立内部管理机制,制定岗位责任制,保证测试预报工作按计划(实施细则)运行,全部地质资料实行计算机管理,保证资料的完整性和连续性。测试预报人员要根据现场实际每天或经常、主动地深入施工现场,及时了解施工动态,进行地质测绘与编录,同时对一些地质条件复杂的地段,设置质量控制点,进行重点测试预报,确保地质测试与超前预报工作的质量。为了地质测试与超前预报和施工的顺利进行,实行定期会议制度,每天进行一次调度会,每周召开周例会,每月进行一次汇总和分析,若遇特殊情况,根据需要随时召开,适时邀请业主和设计单位参加,及时协调解决存在的问题,保证地质测试与超前预报和施工的顺利进行。5.4.2洞口工程
洞口采用六步CD法施工。及时进行边仰坡防护施作并加强对山坡稳定情况的监测、检查,确保施工安全。具体施工工艺分述如下:5.4.2.1洞口排水首先施工隧道洞顶截水沟,截水沟距坡顶开挖线不小于5m,其坡度根据地形设置,但不应小于3‰,以免淤积。5.4.2.2洞口边仰坡开挖与防护根据设计图纸和施工现场布置,在洞口范围内测量放样边坡控制桩,按照设计坡比分层开挖,分层开挖高度2.0m,采用随开挖随防护。开挖洞口时以尽量减少破坏原有植被和岩体为原则,按设计坡度一次性整修到位,围岩破碎的部位用网喷锚杆加固。洞口场地用装载机辅以推土机整平压实;洞口段开挖将充分考虑洞内施工需要,合理布置供风、供水、供电设施、材料存放及加工场地、机械停放场地等。洞口施工要避开雨季,并及时做好边仰坡周围的截水沟和洞口的排水、截水设施。
根据开挖及支护情况发现坍方征兆地质雷达地质资料研究现场地质状况调查制定超前探测预报方案TSP203地质预报系统超前钻孔探明地质反馈设计、施工,信息化设计确定施工方案,保证施工安全资料整理与经验积累开挖面岩性前推法地质素描图5-1探测预报工作程序图5.4.2.3探测方法及频率表5-5探测方法及频率
探测方法项目频率及位置探测目的地质素描(数码成像)洞顶及洞壁3处/1m,左右侧洞壁、洞顶地质构造掌子面1张/10m,地质构造物探TSP203地质预报级围岩断层破碎带、地下水发育段;地质构造、软弱夹层、断层等不良地质探测段地质雷达在TSP203预报有异常时断层、富水带等红外探水断层富水带富水情况超前水平钻探单孔水平钻探断层破碎带及影响带、地下水发育段采用超前水平钻探(φ50孔,每断面3孔);地质构造、涌水量孔内数码成像水平钻探时地质构造测试试验长期水文观测每隧道各6处溪流流量观测、深孔一孔地下水侵蚀性判定取样凝灰岩地段每150m一组,碎屑岩等地段每100m一组水的侵蚀性判断5.4.2.4进洞施工在进洞施工前,根据设计图纸对边仰坡进行锚网喷加固。根据设计图纸进出口均采取大管棚进洞,施工时在隧道洞口土方挖到开挖轮廓线以外时根据设计修筑钢筋混凝土护拱,然后根据设计施工大管棚。在管棚施作结束后,依次分部开挖至起拱线标高。(1)施工工艺流程施工工艺流程(见图1)周边放样布孔
套拱施工钻机就位安装钻杆及套管一节钻孔结束接长钻杆及套管钻机退回原位继续钻进钻至设计长度取出钻杆隧道开挖套管内注水清洗取出套管分节装入钢花管及钢筋笼钻钢花管注浆(偶数孔)钢花管注浆(奇数孔)钻进结束图1超前大管棚施工工艺流程(2)操作要点钻深孔工艺流程图(见图2)①钻孔操作要点:
钻机就位钻机固定测量布孔钻孔及接长钻杆钻杆接长准备钻杆分节退出卸下(图2)a、施作深孔,必须经过二次接杆,钻进时,随着孔深的增长,需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调,尤其是推力要严格控制,不能过大;b、为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆联接套应与钻杆同材质,联接套最小壁厚≥10mm;c、为防止钻杆在推力和振动力双重作用下钻杆上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时应把扶直器套在钻杆上,随钻杆钻进向前平移;d、钻机就位后,准确地画出需钻孔位置;e、施钻时,顶紧掌子面,提高施钻精度;f、钻机开孔时钻速宜低,钻深至20cm以后转入正常钻速;g、第一节钻杆钻入岩层尾部剩余20~30cm时钻进停止,用两把管钳人工卡紧钻杆(不得卡丝扣),钻机低速反转,脱开钻杆。钻机沿导轨退回原位,人工装入第二节钻杆,并在钻杆前端安装好联接套,钻机低速送至第一根钻孔尾部,方向对准后联接成一体。每次接长,均按上述方法进行。h、换钻杆时,要注意检查钻杆是否弯曲,有无损伤,中心水孔是否畅通等,不符合要求的应更换,以确保正常作业;I、引导孔直径应比管棚外径大15~20mm,孔深要大于管长0.5m以上。②顶管制作要点:先钻大于棚管直径的引导孔,然后利用钻机的冲击和推力,将安有工作管头的管棚沿引导孔钻进,接长棚管,直至孔底。
顶管工艺流程图(图3)管棚采用φ89mm壁厚、6mm热轧无缝钢管,管节长度一般为6m或9m,施工时管棚必须接长钢管。管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内,再逐根联接。事先需加工好管节联接套加工制作安装钢管顶进联接套钻机钻孔准备钻管棚孔顶第一节管棚管顶第二节管棚管管内注浆(图3)管节联结套,要预先焊接在每节钢管两端,便于联接,第一根钢管前端要焊上合金钢片空心钻头,以防管头顶弯或劈裂。接长管件应满足管棚受力要求,相邻管的接头应前后错开,免接头在同一截面受力。顶管时,当第一节钢管推进孔外剩余30~40cm时,人工装上第二钢管,钻机低速前进对准第一节钢管端部,严格控制角度,人工持钳进行钢管联接,使两节钢管在联接套处联成一体。钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计长度,按上述方法接长至设计长度。③具体施工中,影响管棚方向的因素:a、开口时方向没控制好。管棚施工中,为了使管棚前端不致侵限,在打管时需设1°外插角,施打时准确掌握外插角,严格掌握开口方向,不然以后很难控制其方向。b、岩层不均质。在钻孔打管过程中,由于围岩软硬不均,使钻头(管前端)偏向软的一侧,此倾斜方向很难估计与控制。c、钻头自重产生下挠。
方向控制措施:⑴严格按外插角钻孔;⑵控制钻头的下挠;⑶扶直器套在钻杆上,施钻可调直,效果比较明显。④注浆:注浆材料:水泥:选用425#普硅水泥,质量合格。砂子:采用细砂拌合水:水质符合各项指标。可灌性分析:注浆前必须进行可灌性分析,如果围岩渗透系数过小即细粒土含量过大,在正常压力下无法渗透入足够数量的浆液,或者存在无法控制浆液流向和数量的因素(如地下溶洞或坑道等),是不能采用管棚法施工的。只有在围岩渗透性较好、细粒含量小于12%的土体是易灌的,细粒含量在12~20%之间的土体是适度可灌的,而细粒含量在20~25%的土体仅仅是处于不可灌的边缘。注浆异常现象处理:a、在注浆过程中,经常发生浆液从其它孔流出的现象,即串浆。发现串浆时,在有多台注浆机的条件下,应同时注浆,无条件时,应将注浆孔及时堵塞,轮到该灌注浆时再拨下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除,并用高压风或水冲洗(拨塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序),然后再注浆。b、水泥—砂浆注浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。5.4.2.5洞门修筑
隧道洞门在进洞施工正常后,结合地形地质及考虑洞口美化等条件,及时安排施工。洞口斜切与斜切延伸段衬砌同时施工,其直边墙与临时边仰坡间回填M10浆砌片石,其余部分回填土石,且对称回填,保证洞口段稳定。5.4.3开挖隧道按新奥法原理组织施工,Ⅴ级围岩采用六步CD法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步流水法施工,Ⅳ级围岩采用三台阶临时仰拱法、三台阶七步流水法施工,Ⅲ级围岩采用台阶法、全断面法施工。在隧道开挖时,随时核对围岩级别与地下水状态,如发现与设计不符,要及时提出,以便修正设计。开挖采用光面爆破,严格控制超欠挖,以达到开挖轮廓圆顺,开挖面平整。开挖中应加强对开挖面的地质素描和地质预报工作。隧道爆破要减少对围岩的扰动,开挖后必须及时支护。在隧道开挖施工过程中,要做好对变形监控,加强人员机具的安全防范工作,一旦发现问题要及时通报,会合相关部门及时协商解决。隧道开挖施工中,要对各级围岩预留变形量:正洞Ⅲ级围岩预留5cm;Ⅳ级围岩预留8cm;Ⅴ级围岩预留12cm。衬砌断面未示段,开挖施工中不得遗漏,以免欠挖造成二次衬砌厚度不足。在软弱围岩IV、V、VI级地段使用台阶法施工时的注意事项:(1)上台阶每循环开挖支护进尺V、VI级围岩不应大于1榀钢架间距,IV级围岩不得大于2榀钢架间距;(2)边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀;(3)仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆,每循环开挖进尺不得大于3m;(4)隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,IV、V、VI级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。5.4.3.1六步CD法施工。(1)工艺流程施工流程图见图5.3。(2)施工工序(见图3)A.利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部ф25中空注浆锚杆及中壁ф22砂浆锚杆超前支护。弱爆破开挖①部。施作①
部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,安装钢筋网片,架立格栅钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。B.滞后①部3~5m弱爆破开挖②部。导坑周边部分初喷4cm厚砼。安装钢筋网片,接长格栅钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆。钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。C.在滞后于②部3~5m距离后,弱爆破开挖③部。接长I18临时钢架。隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。D.在滞后于②部3~5m距离后,弱爆破开挖④部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及工序同①部。E.在滞后于④部3~5m距离后,开挖⑤部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及工序同②部。F.在滞后于⑤一段距离后,弱爆破开挖⑥部。隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。G.隧底开挖后尽快施作仰拱与填充,仰拱一次性灌注,不留纵向施工缝,且与隧底填充砼分开施作。H.根据监控量测的结果进行分析,围岩和初期支护基本稳定后,拆除I18临时钢架,利用衬砌模板台车一次性灌筑拱墙衬砌。特殊条件下(如松散堆积体、浅埋地段)的二次衬砌应在初期支护完成后及时施作。
施工阶段围岩级别判定卡隧道开挖工作面地质调查记录实际开挖断面尺寸自检记录表洞身(隧底)开挖检验批质量验收记录表检查点Ⅱ掌子面地质描述记录表施工准备加工制作管棚钢管施作超前支护、注浆元检查点V见《超前预支护作业指导书》监控量测监控量测开挖④部、进尺同钢架间距掌子面④部、开挖③、④部,进尺2m进尺同钢架间距开挖①部、进尺同钢架间距见《监控量测作业指导书》喷射8cm砼封闭掌子面喷射8cm砼封闭掌子面见《钢架作业指导书》加工钢拱架、钢筋网初喷砼、施作洞身锚杆加工钢拱架、钢筋网初喷砼,施作洞身锚杆检查点Ⅳ架立拱部、中壁、临时仰拱钢架安装拱架,钢筋网见《钢筋网作业指导书》施作锚喷支护,闭合成环施作锚喷支护,闭合成环检查点Ⅲ见《喷砼作业指导书》开挖⑤→⑥部,进尺同钢架间距开挖②→③部,进尺同钢架间距施工仰施作锚喷浇注仰拱及填喷射监控量测工准备支护、注浆合成环监控量测一次拆除中隔壁6~8米检查点Ⅵ见《防排水作业指导书》施作防水层检查点Ⅶ见《二次衬砌作业指导书》浇注二次衬砌图5.3六步CD法施工程序流程图
⑶施工注意事项A.小炮开挖或人工开挖,严格控制装药量。
B.钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。C.由于本施工方法把断面分为六个部分施工,作业面相对狭小,特别注意施工安全,洞内设值班人员统一调度指挥。5.4.3.2三台阶临时仰拱法施工Ⅳ、V级围岩采用三台阶临时仰拱法施工。三台阶临时仰拱法施工示意见图5.4,施工工艺流程见图5.5。施工方法采用超前小导管、锚杆进行预支护。上部导坑采用弱爆破,中下导及仰拱采用控制爆破开挖,以保护围岩;各部之间的间距3~5m。各部开挖后及时封闭掌子面,喷网锚格栅钢架联合支护作业,施作临时仰拱。拱脚、中下导墙角增设锁脚锚杆,初期支护及时成环。采用风动凿岩机钻孔,非电毫秒雷管微差起爆,TK961湿喷机湿喷作业。仰拱施工长度3~6m。各部实行平行作业。施工中认真进行围岩量测,实行信息化施工,动态化管理,及时反馈信息,调整支护参数,确定临时仰拱拆除时间,确保施工安全。施工注意事项:中、下导左、右边墙开挖必须交错施工,严禁两侧同时对挖。三个台阶平行作业,仰拱施工实行短开挖、早支护、快封闭、勤量测,及时施做钢架支护,闭合成环。加强洞内施工抽排水,防止边墙失稳。
图5.4三台阶临时仰拱法施工示意图超前支护7-下层开挖Ⅷ-边墙仰拱初期支护1-上半断面开挖
Ⅸ-施作仰拱Ⅱ-施作初期支护初期支护质量检查Ⅲ-施作临时仰拱4-中层开挖拆除临时仰拱Ⅴ-施作初期支护监控量测施作仰拱填充Ⅵ-施作临时仰拱Ⅹ-防水层、二次衬砌施作水沟电缆槽图5.5三台阶临时仰拱法施工工艺流程图5.4.3.3三台阶七步流水法施工。1、三台阶七步开挖法工艺流程图见图3-1。2、施工作业(1)采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应将超前地质预报纳入施工工序,并根据工程水文地质变化情况,及时调整各部台阶长度或施工方法,采取相应的技术措施,及早封闭成环,保证施工安全。(2)采用三台阶七步开挖法施工的隧道,应根据工程水文地质条件,按设计要求做好超前支护,防止围岩松弛,保证隧道开挖安全。在断层、破碎带、浅埋段等自稳性较差或富水地层中,超前支护应按设计要求进行围岩稳定性评判、修正支护参数监控量测超前支护上台阶开挖,施作初期支护断面检查左右侧错开开挖中台阶,施作初期支护左右侧错开开挖下台阶,施作初期支护开挖上、中、下台阶预留核心土分段开挖隧底,施作初期支护施作仰拱施作仰拱填充加强。
图3-1三台阶七步开挖法施工工艺流程3、三台阶七步开挖法施工应符合下列要求:(1)以机械开挖为主,周边预留30cm人工挖除,设计预留沉落设计为10cm,但据以往类似隧道施工经验要加大预留沉落量。洞口黄土段预留沉落25cm,洞身粗细圆砾土段预留沉落20cm;(2)弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖,预留核心土,开挖后及时支护;
(3)其他分步平行开挖,平行施做初期支护,各分部初期支护衔接紧密,及时封闭成环;(4)仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系;(5)施工过程通过监控量测,掌握围岩和支护的变形情况,及时调整支护参数和预留变形量,保证施工安全;(6)完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚基础。4、施工步骤第1步,上部弧形导坑开挖:在拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度宜为3~5米,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.0米,开挖后立即初喷3~5cm砼。上台阶开挖失跨比应大于0.3,开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护,架设钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚管,拱脚锚管和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第2、3步,左右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.0m,开挖高度一般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°搭设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第4、5步,左右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3~3.5m,左右侧台阶错开2~3m,开挖后立即初喷3~5cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°搭设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第6步,上中下台阶预留核心土:各台阶开挖分别开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧道开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。
第7步,隧底开挖:每循环开挖进尺长度宜为2~3m开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。三台阶七步开挖法的初期支护由喷射混凝土、锚杆(管)、钢筋网和钢架等组成,各部分联合受力。初期支护应在开挖后立即施作,以保护围岩的自然承载力,其施工工艺流程见图3-1。三台阶七步开挖法施工步骤示意见图3-2,开挖透视图见图3-3,施工工序见图3-4。5、施工控制要点(1)隧道进洞前应做好洞顶及洞口防排水系统。洞顶及洞口排水沟应铺砌,用砂浆抹面,防止地表水及施工用水下渗,影响结构安全。(2)三台阶七步开挖法施工应做好工序衔接。工序安排应紧凑,尽量减少围岩暴露时间,避免因长时间暴露引起围岩失稳。(3)初期支护应及时封闭成环,全断面初期支护闭合时间宜控制在15d左右,有条件时应尽量缩短闭合时间;(4)仰拱应超前二衬施做,仰拱距上台阶开挖工作面宜控制在30~40m,铺设防水板、二次衬砌等后续工作应及时进行;(5)二次衬砌距仰拱宜保持2倍以上衬砌循环作业长度,但不得大于50m。(6)在满足作业空间和台阶稳定的前提下,应尽量缩短台阶长度,核心土长度应控制在3~5m,宽度宜为隧道开挖宽度的l/3~l/2。(7)三台阶七步开挖法施工应严格控制开挖长度,根据本隧道围岩情况,每次开挖长度为1.0m;开挖后立即初喷3~5cm混凝土,以减少围岩暴露时间。(8)严格按设计要求施做超前支护,控制好超前支护外插角,严格按注浆工艺加固地层,保证隧道开挖在超前支护的保护下施工。(9)隧道周边部位应预留30cm人工开挖,其余部位宜采用机械开挖。
(10)中、下台阶左、右侧开挖应错开,严禁对开,左右侧错开距离宜为2~3m。(11)钢架应严格按设计及规范要求加工制作和架设。钢架应架设在坚实基面上,严禁拱(墙)脚悬空或采用虚渣回填。必要时加设槽钢做纵梁以增大受力面积。钢架应与锁脚锚杆(管)焊接牢固。(12)隧道超挖部位必须回填密实,严禁初期支护背后存在空洞。必要时初期支护背后应进行充填注浆,保证初期支护与围岩密贴。(13)施工过程中可采用增加拱(墙)脚锁脚锚杆(管)、增设钢架拱(墙)脚部位纵向连接筋、扩大拱(墙)脚初期支护基础等增强拱(墙)脚承载力等措施控制变形。(14)应加强监控量测工作,根据量测结果,及时调整支护参数,确定二次衬砌施做时间,进行信息化施工管理。(15)应完善洞内临时防排水系统,严禁积水浸泡拱(墙)脚及在施工现场漫流,防止基底承载力降低。当地层含水量大时,上台阶开挖工作面附近宜开挖横向水沟,将水引至隧道中部或两侧排水沟排出洞外。必要时应配合井点降水等措施,降低地下水位至隧道仰拱以下,确保施工顺利进行。反坡施工时,应设置集水坑将水集中抽排。
图3-2施工步骤示意图
图3-3开挖透视图
5.4.3.4Ⅲ级围岩—光面爆破本隧道Ⅲ级围岩段采用光面爆破开挖,严格控制装药量及按照光面爆破设计施工,减少炮轰波对围岩的扰动,达到保护围岩的目的。采用钻孔台车为主,辅以人工风动凿岩机钻眼,非电毫秒雷管微差起爆。⑴工艺流程光面爆破受多种因素影响,包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素,现场围岩地质结构千变万化,爆破参数进行现场设计动态调整。同一类围岩经试爆取得的技术参数,做为初步依据,每一循环爆破作业都要由有经验的爆破工程师根据上一循环爆破效果,以及本循环围岩特征进行适当调整,选择一组最佳技术参数。上一循环是下一循环的预设计和试爆破。光面爆破设计工艺流程见图5.8。⑵工艺要点钻爆采用凿岩台车。凿岩台车钻孔作业:固定人员司钻,固定部位孔眼,拱部周边眼及辅助眼钻孔,严格控制外插角和周边眼间距。在拱部周边眼钻孔完毕后,利用装药平台进行装药联线作业。整个钻孔过程,可分为准备、定位、开口、拔杆、移位五步。施工顺序:测量放样→标出孔位→钻正顶孔→钻孔→装药连线→起爆。准备:开工前准备工作做到“四查”。即:查钻机、钻臂的运转及钻机油管各部件;查水电及管路连接部位是否牢固;查钻头钻杆等配件是否备全;查易耗材料、器材是否有充分的备用量。
图5.8光面爆破设计流程图测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业定位:在掌子面画出各炮孔位置及中线和高程十字线,确定钻孔范围,并明确钻孔先后次序。开口:凿岩台车开口时缓慢推进,并特别注意钻杆方向与隧道中线的夹角是否符合设计外插角。拔杆:在整体性好的石质可中速较慢拔出;如遇破碎岩石卡钎时,应慢慢来回推进,使之拔出;如拔杆困难,再靠近该钻位重新钻眼,使之拔出。移位钻孔:钻好一个炮孔进行下一炮孔钻进时,要做到“准、顺、平、齐”。准:按周边孔参数要求,孔位要选准;顺:侧墙孔孔口要顺开挖轮廓线布置,使孔底均位于开挖允许的超欠范围内;平:各炮眼相互平行(孔口和孔底距相等);齐:孔底要落在同一平面上,爆出的断面要整齐,便于下一循环作业。保证钻孔质量措施:光爆钻孔时,由爆破设计技术员统一指挥协调行动,认真实行定人、定位、定机、定质、定量的“五定”岗位责任制;分区按顺序钻孔,避免相互干扰、碰撞、拥挤;固定钻孔班,以便熟练技术,掌握规律,提高钻孔的速度和准确性。按各断面炮孔爆破设计装药量装药联线,塑料导爆管起爆网络联接采用复式联接网路。炮孔孔口采用炮泥堵塞,炮泥由炮泥机加工成型。Ⅲ级围岩光面爆破炮眼布置图见图5.9;
图5.9Ⅲ级围岩台阶法光面爆破炮眼布置图
Ⅲ级围岩爆破主要技术经济指标见表5-7。表5-6Ⅲ级围岩开挖炮眼参数表序号上下台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼长度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段m卷/孔Kg/孔Kg1上台阶掏槽眼611.7171.056.32632.41101.593653.0142.112.64辅助眼472.8121.87.25992.8121.816.2613112.8121.823.4719132.8121.834.28内圈眼26152.8101.5399周边42172.880.7230.2410底板眼30192.8131.9558.511合计161197.6412下台阶掘进眼1622.8121.828.8131642.8121.828.8141562.8121.827151482.8121.825.216周边眼19102.880.7213.6817底眼27122.8131.9552.6518合计107176.1319总计268373.77注:掏槽眼、辅助眼、底板眼、采用φ32×200mm药卷,周边眼采用φ25×200mm药卷间隔装药。表5-7Ⅲ级围岩光面爆破主要经济技术指标表序号项目单位数量1开挖断面积m2143.55
2预计每循环进尺m2.43每循环爆破石方m3373.234炮眼总数个2685钻孔总数m7436雷管用量发2967炸药用量Kg373.778比钻眼数个/m30.729比钻眼量m/m31.99110比装药量Kg/m31.011单位体积岩体耗雷管量发/m30.795.4.4支护隧道采用复合式衬砌,洞身初期支护设计为钢架锚(管)喷联合支护:工字钢钢架、喷射混凝土(素、网及纤维)、Ф25中空注浆锚杆、Ф22砂浆锚杆等。支护紧跟开挖面及时施作,以减少围岩暴露时间,抑制围岩变形,防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网、小导管和锚杆由洞外构件厂加工,人工安装钢架,挂设钢筋网,风动凿岩机在喷锚台架上施作系统锚杆,风动凿岩机施作周边小导管,泵式湿喷机配合机械手或TK961型湿喷机作业湿喷混凝土。喷锚支护工艺流程见图5.10。5.4.4.1砂浆锚杆(1)工艺流程砂浆锚杆施工工艺流程为:钻孔→清孔→注浆→插入杆体→安装锚杆垫板→复喷砼覆盖垫板。(2)工艺要点及技术措施锚杆预先在洞外钢构件厂按设计要求加工制作。施工采用风动凿岩机钻孔,按设计要求钻孔,达到标准后,用高压风清除孔内岩屑;用注浆泵将水泥砂浆注入孔内,砂浆至少填充锚杆孔体积的2/3后方可停止注浆;然后将加工好的杆体插入孔内,安装锚杆垫板。(3)质量控制及要求杆体直径要均匀、一致,无严重锈蚀、弯折;抗拉强度试验应满足规范要求;加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求,车丝部分无偏心;按设计要求定出位置,孔位允许偏差为±150mm;
钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直;砂浆锚杆的深度误差不得大于±50mm;钻孔应圆而直,砂浆锚杆钻孔的直径应大于杆体直径15mm;锚杆施工应在初喷混凝土后进行,以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆,其强度不应低于设计要求。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。水泥砂浆达到设计强度后才能上紧垫板螺母。5.4.4.2中空注浆锚杆(1)施工工艺流程中空注浆锚杆施工工艺流程见图5.11。(2)工艺要点及技术措施否初喷混凝土4cm施工放样安装钢架及挂钢筋网是否符合标准调整施作系统锚杆喷射混凝土达到设计厚度监控量测反馈、调整确定支护参数是开挖超前地质预报图5.10喷锚支护施工工艺流程图施工准备杆位置图5.11中空注浆锚杆工艺流程图钻孔备料安装锚杆体、止浆塞和垫板检查锚杆紧固螺帽制浆注浆封口
清洗整理①锚杆安装:采用凿岩机钻孔,钻进至设计深度后,高压风清孔;检查锚杆孔中是否有异物堵塞;若有,应清除干净后,再将锚杆插入孔内,锚杆外露孔口长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜;将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右,安装垫板及上紧螺母。②锚杆注浆:检查注浆泵及其零件是否齐备和正常,熟悉有关泵的操作程序。用水或风检查孔体是否畅通,孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。配制浆液,使水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动泵注浆,整个过程应连续不停顿,一次完成。锚杆斜向安装:锚杆头朝下安装时采用正循环注浆工艺,锚杆头朝上安装时采用反循环注浆工艺。注浆饱满后密封排气孔。当完成一根锚杆注浆后,应迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆,进行注浆。完成整个注浆后,应及时清洗及保养注浆泵。在灰浆达到初始设计强度后,方可上紧垫板及螺母。(3)质量控制及要求:在软岩土层中施作时,需环向隔开一定距离隔孔钻进,避免岩体注水太多可能导致围岩面滑坍。浆液应严格按配合比配制,并随用随配。为保证注浆效果,止浆塞打入孔口不应小于10cm,而且待排完气后立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙,保证在规定压力下浆液不致窜出。水泥浆体强度达设计强度后方可安装垫板、上紧螺母。5.4.4.3钢筋网钢筋网按设计预先在洞外钢构件厂加工成型。钢筋类型及网格间距符合设计要求。
钢筋网根据初喷混凝土面的实际起伏状铺设,并与受喷面间隙为3cm。钢筋网与钢筋网、钢筋网与锚杆、钢筋网与钢架连接筋点焊在一起,使钢筋网在喷射时不晃动。钢筋网在构件加工厂加工成片,洞内焊接形成整体。施工注意事项:钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等处理;安装前,岩面初喷3~5cm厚混凝土形成钢筋保护层,钢筋保护层厚度不得小于4cm;喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时,应及时清除。5.4.4.4工字钢钢架工字钢钢架按设计预先在洞外结构件厂加工成型,在洞内用螺栓连接成整体。洞内安装在初喷混凝土后进行,与定位系筋焊接。钢架之间设纵向连接筋,钢架间以喷混凝土填平。钢架拱脚必须安放在稳固的基础上,拱脚两侧设锁脚锚杆,架立时钢架平面应垂直隧道中线,当钢架和围岩之间间隙过大时设置混凝土楔形垫块或橡胶垫块,用喷射砼喷填。制作加工:钢架按设计要求预先在结构件厂加工成型,运至施工现场。加工场地用混凝土硬化,按设计放出加工大样。工字钢放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割刨边的加工余量;工字钢采用冷弯机按设计弧度分段、分节加工,弯制时要求弧形圆顺、尺寸准确;拱部边墙等各单元钢架应分别加工。钢架由拱部、边墙及仰拱各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。钢架加工后进行试拼,允许误差:沿隧道周边轮廓误差不大于3cm;螺栓孔眼中心间误差不超过±0.5cm;钢架平放时,平面翘曲小于±2cm。钢架架设工艺要求:保证钢架置于稳固的地基上,施工中在钢架基脚部位预留0.15~0.2m原岩,架立钢架时挖槽就位,富水软弱地段在钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2°。钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。为保证钢架位置安设准确,钢架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢架焊接在一起,另一端锚入围岩中0.5~1m并用砂浆锚固。隧道开挖时在钢架的各连接板处预留钢架连接板凹槽,拱脚或墙脚处预留安装钢架槽钢凹槽。初喷混凝土时,在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(或槽钢)位置。
钢架按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应设混凝土垫块或钢垫块,钢架与围岩接触间距不应大于50mm。为增强钢架的整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起。沿钢架设置纵向连接筋。有仰拱钢架地段,利用防干扰平台一次开挖到位,清除底部虚碴,将墙脚预留连接钢板处喷射混凝土凿除,用螺栓连接成整体。钢架架立后尽快喷射混凝土,并将钢架全部覆盖,使钢架与喷混凝土共同受力。5.4.4.5喷射混凝土(1)工艺流程湿喷混凝土施工工艺流程见图5.12。本标隧道为喷C25混凝土。喷射混凝土采用洞外自动计量拌合站拌合,喷射机械手或湿喷机湿喷混凝土施工,湿喷混凝土可减少回弹量,降低粉尘,提高工作效率和施工质量。(2)工艺要点及技术措施喷射支护前清除松动岩块,用高压风清除杂物;遇开挖面水量大时,采取措施将水集中引排。喷前对设备进行检查和试运转;在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等,也可在岩面上打入短钢筋,标出刻度,做为标记。粗骨料加入拌和前要再次过筛,以防超径骨料混入,造成堵管。细骨料应堆放在防雨料库,以控制含水量。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm,骨料级配宜采用连续级配;混凝土搅拌宜优先采用将合成纤维、水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法,且干拌时间不得少于1.5min。混凝土喷射机安装调试好后,在料斗上安装振动筛(筛孔10mm),以避免超粒径骨料进入喷射机。喷射时,送风之前先打开计量泵,送风后调整风压,使之控制在0.45~0.70MPa之间,若风压过大,粗骨料碰围岩后会回弹;风压小,喷射动能小,粗骨料冲不进砂浆层而脱落,都将导致回弹量增大。以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力。喷射方向与受喷面垂直,工作中喷头与受喷面采用计算机自动控制,与岩面方向垂直、等距喷射;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°。
一次喷射厚度不宜超过5~6cm,过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力,使喷层因自重过大而大片脱落,或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙;过小,则粗骨料容易弹回。分次喷至设计厚度,两层喷射的时间间隔为15~20min。影响喷层厚度的主要原因是速凝剂作用效果和气温。为提高工效和保证质量,喷射作业应分片进行。为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力,按照从下往上施喷,呈“S”形运动;喷前先找平受喷面的凹处,再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动,保证混凝土层面平顺光滑。喷混凝土的原材料、配合比(包括速凝剂的添加量)不仅要满足要求,而且速凝剂的凝结时间、与水泥的相容性、对强度的影响都要达到要求。喷射混凝土的现场配比应适当提高其强度等级,以确保附着在围岩面上的喷混凝土层的设计强度。喷射混凝土紧跟开挖掌子面进行,当围岩破碎、稳定性差时,一般采用小药量的松动爆破,初喷(厚4cm以上)、锚杆、钢筋网、钢架、复喷(二喷、三喷)等作业可以连续进行,直到达到设计要求。架设好钢架后,迅速用喷射混凝土封填,使之发挥支护能力。围岩较完整、稳定时间较长时,初喷、锚杆、钢筋网等施工后即可进行开挖作业,待下一循环初期支护时间再复喷,可将设计厚度的喷层厚分两、三次完成,由于每层间隔为一循环时间,每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充,而新喷层距掌子面渐远,所受的爆破振动亦越小,使喷混凝土层的支护能力更强。筛网φ10mm(滤出超径石子)混凝土喷射三联机混凝土拌合水泥砂石子水拌合时间≮1min混凝土运输车运送风压控制在0.45-0.7MPa液体速凝剂(水泥用量×4%)80-150cm受喷围岩面30cm(纤维)图5.12湿喷混凝土施工工艺流程图
(3)质量控制与要求水泥:应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不小于42.5MPa,水泥用量不宜小于400kg/m3。水泥的安定性、凝结时间均应合格。粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石(豆石),或两者混合物。细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数应大于2.5,含水率宜控制在5%~7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于1%。速凝剂:在使用速凝剂前,应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验,严格控制掺量,并要求初凝不应大于5min,终凝不应大于10min。水:水质符合工程用水的有关标准,一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面。采用埋设钢筋头做标志,控制喷射混凝土厚度。喷射混凝土平均厚度不应小于设计厚度。喷射混凝土厚度检查点数的80%及以上大于设计厚度。喷射混凝土最小厚度不小于设计厚度的2/3。5.4.5施工辅助措施5.4.5.1Φ50mm、Φ42mm超前小导管或Φ25mm超前中空锚杆预支护在隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩地段,围岩压力大、自稳性差、地下水不发育,采用Φ50mm、Φ42mm超前小导管或Φ25mm超前中空锚杆预支护加固岩层。(1)设计参数超前小导管采用Φ50mm、Φ42mm、壁厚4.0mm的热轧无缝钢管(超前锚杆采用Φ25mm中空锚杆),长度、环向间距、外插角、纵向相邻两排的水平投影的搭接长度见相关设计,注浆管的外露端支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。注浆设备采用KBY-50/70注浆泵,压注水泥浆时注浆压力依据地层致密程度决定,一般为0.5~1.0MPa。注浆材料采用水泥浆液,水灰比1:1(重量比)。(2)施工工艺
小导管注浆工艺见图5.13。高压阀制作钢花管:小导管在构件加工厂制作。前端做成尖锥形,尾部预留1m的止浆段,管壁上每隔10~20cm交错布置注浆孔,孔眼直径为6~8mm。孔口阀注浆泵水泥浆池搅拌机水10~20cm1.0m水泥泥止浆塞钢花管示意图φ42无缝管注浆管注浆孔图5.13小导管注浆工艺示意图小导管(中空锚杆)安装:采用风动凿岩机钻孔,钻孔直径比钢管直径大3~5cm,然后将钢管穿过钢架,用游锤或凿岩机直接将小导管打入,顶入长度不小于钢管长度的90%,外露端支撑于开挖面的钢架上,与钢架共同组成预支护体系,并用高压风将钢管内的砂石吹出。小导管(中空锚杆注浆:小导管安设后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,注浆前进行压水试验,检查机械设备是否正常,管路连接是否正常。注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时可结束注浆。5.4.6结构防排水隧道结构防排水采用“防、截、排、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。隧道洞身防水层利用移动作业平台施作,监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度,支护表面平整度符合要求后,再进行防水层铺设作业。铺设前,采用地质雷达检测初期支护及背后密实度,
满足质量要求后方可铺设。防水层铺设作业区不得进行爆破,防止爆破产生的飞石而损坏防水层结构。在衬砌台车就位前,对防水层进行全面检查,防水板铺设过程中对接缝进行充气真空检查。防水层施工与二次衬砌混凝土灌注之间相距20m左右,不宜过长。施工中若遇地下水,应取样化验,了解有否侵蚀性,以便决定是否变更水泥品种,调整水灰比或采取其它措施,以防侵蚀。5.4.6.1防水板施工工艺防水板采用无钉孔铺设工艺。施工工艺流程见图5.14。1.切除外露铁件头2.砂浆找平3.防水板质量检查准备工作注浆地质雷达检测支护及背后密实情况不密实密实实无纺布固定防水板固定防水板接缝焊接不合格充气真空检查合格补强移走吊挂台车结束图5.14防水板铺设施工工艺流程图(1)施工准备:吊挂防水板台车就位后,将支护表面外露的锚杆头、钢筋头用氧焊齐根切除,并抹砂浆将其覆盖。对支护表面凹凸不平的部位进行修凿抹平。(2)防水板铺设:将电源线接到位,检验爬焊机、热风焊枪能否正常工作。用穿有塑料焊垫的水泥钉沿隧道轮廓从上向下钉挂无纺布,塑料焊垫梅花型布置,间距拱部0.5~0.8m,边墙0.8~1.0m。将防水板从台车顶左、右对称沿隧道轮廓展开,并用齐头短木棒将防水板沿隧道轮廓撑开。使防水板紧贴无纺布,并且保持松紧适度,幅与幅之间的搭接长度不小于15cm。
沿塑料焊垫周边压紧防水板,热熔防水板与塑料焊垫,使二者热熔粘接,起到固定防水板的作用。开启双轮自动爬焊机,调试好温度及爬行速度,待温度达到后进行试焊。当试焊可行后,进行正式焊接。将防水板接缝压入爬焊机热楔,开动爬焊机,手扶控制方向,爬焊机走过后,接缝形成两条宽1.5cm的焊缝。进行充气质量检验,检查接缝是否有漏焊现象,焊点有无虚焊及焊穿现象,针对情况采用焊塑枪进行补焊。当质量检验合格后,台车移到下一作业面。(3)施工要点:固定防水板时,应视支护表面的平整度将防水板预留一定的富余量,以防过紧而被混凝土挤破。为使防水板接头焊接良好,防水板每环铺设长度应比衬砌长度长1~2m,以利接头焊接施工。防水板接缝和衬砌施工缝应错开1~2m。防水板铺设好后,尽快灌注混凝土。衬砌端部预留防水板接头须采取防护措施,防止损坏防水板。衬砌钢筋安装、各种预埋件设置、挡头模板安装,以及泵送混凝土等工序作业中要防止破坏防水板。在钢筋混凝土衬砌地段,对已铺设的防水板,在焊接或绑扎钢筋时,采取移动保护板对成品防水板进行保护。在铺设防水板之前,对初期支护的渗漏水情况进行检查,并采取埋管引排、局部注浆等措施进行处理;对成股向外涌水,根据水流量的大小,采取埋设多根大直径塑料管来取代软式透水管;在淋水地段,防水板打湿后,焊缝质量难以保证,预铺一层防水板引水,然后再按设计铺设防水板。5.4.6.2软式透水管盲沟施工时,用5cm的锚固钉及PE板窄条将排水盲沟固定在支护面上,纵向、环向每隔50cm固定一处。5.4.6.3橡胶止水条及止水带(1)止水条
止水条安装8小时前,停止施工缝处混凝土的养护,并采取措施防止水进入粘贴止水条的槽口。止水条于相应部位混凝土灌注前2小时安装;将施工缝端头凿毛,高压水清洗,用水泥钉或胶带泥按20cm间距将橡胶止水条固定在端头混凝土中间。(2)止水带混凝土衬砌变形缝处设止水带。根据衬砌厚度及衬砌形式拼装钢模挡头板,每块钢模宽度为衬砌厚度的一半,同时将钢模按安装顺序编号。钢模衬砌台车就位后,按照编号安装钢模挡头板,同时将止水带沿隧道环向夹在挡头板中间,两块挡头板用U形卡固定。预留一半止水带灌注在下一循环混凝土衬砌中,排水管用PE条固定。变形缝施工遵照下列规定:变形缝的位置、宽度、构造型式应符合设计要求;缝内两侧应平整、清洁、无渗水;缝底应先设置与嵌缝材料无粘结力的背衬材料;嵌缝密实。5.4.7仰拱(填充)及底板为确保仰拱、填充、底板混凝土施工质量,避免施工运输对混凝土造成破坏,采用移动式栈桥进行混凝土浇注,解决仰拱、底板、填充施工和运输之间相互干扰的矛盾。仰拱施工紧跟隧道下部开挖面进行,待喷锚支护全断面施作完成后,仰拱混凝土采用简易拱架,浮放模板浇筑;填充在仰拱混凝土终凝后开始施工;底板混凝土根据施工需要适时进行。Ⅴ级围岩地段一次灌注混凝土仰拱长度3~5m,每天施作一次。在Ⅳ级围岩地段一次灌注长度为5~8m;Ⅲ级围岩地段(底板)一次灌注长度为10m。仰拱施工工序见图5.15。混凝土生产、运输设置安装仰拱钢筋养护捣固灌筑砼隐检清底及初支开挖测量抽排水接缝处理、安装止水带设槽形挡头模图5.15仰拱施工工序流程图
图5.16移动栈桥示意图为了保证出碴和进料运输与仰拱施工平行作业,减少施工干扰,加快掌子面的掘进速度,并保证仰拱闭合后支护结构的受力效果,仰拱混凝土施工采用全幅整体灌注,采用移动栈桥解决洞内出碴进料与仰拱施工之间的干扰问题。移动栈桥仰拱示意图见图5.16。测量放样,由内轨顶标高,反算仰拱、底板基坑底标高;采用挖掘机一次性开挖到位,人工辅助清理底部浮碴杂物;将上循环仰拱(底板、填充)混凝土接头凿毛处理,按设计要求安装仰拱(底板)钢筋,并预留与边墙衬砌连接筋;安设槽形挡头板。自检合格后,报监理工程师隐蔽检查并签证,混凝土输送车运输灌注,插入式振动棒捣固。隧道施工要贯彻仰拱先行的原则,采用仰拱栈桥进行施工,确保施工质量。仰拱填充不应与仰拱混凝土同时浇注。5.4.8拱墙二次衬砌隧道设计为复合式衬砌,二次衬砌施工作业前,要求围岩和初期支护变形基本稳定,量测监控数据表明位移率明显减缓、收敛值拱脚附近小于0.2mm/d和拱顶下沉小于0.15mm/d,方可施作二次混凝土衬砌。软弱围岩及不良地质处的二次衬砌要及时施作,距掌子面距离要求:IV级围岩不得大于90m,V、VI级围岩不得大于70m。5.4.8.1施工方法隧道混凝土衬砌,采用衬砌台车。隧道模筑衬砌混凝土一次施工长度10m,采用混凝土输送泵作业,由下向上、对称分层、先墙后拱灌注,入模倾落自由高度不超过2.0m,机械振捣。混凝土采用混凝土输送车,输送泵泵送对称灌注。挡头模板采用特制式钢模,确保施工缝处混凝土质量。混凝土由洞外自动计量拌合站生产。5.4.8.2混凝土施工工艺
混凝土灌注前做好钢筋的布设工作,钢筋角隅处要加强振捣,并做好防水层铺设及各类预埋件、预留孔、沟、槽、管路的设置。隧道衬砌施工程序及工艺流程见图5.17。(1)施工准备:测量工程师和隧道工程师共同进行水平、高程测量放样。起动台车液压系统,根据测量资料使钢模定位,保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致,拱墙模板定位后固定,测量复核无误。清理基底杂物、积水和浮碴;衬砌台车前端装设带气囊的钢制挡头模板,并按设计要求安装固定止水条(带);拆除上组衬砌混凝土施工缝(变形缝)处止水(带)带保护模,涂刷混凝土界面剂,并自检防水系统设置情况。自检合格后报请监理工程师隐蔽检查,经监理工程师签证同意后灌注混凝土。(2)混凝土搅拌:搅拌站采用电子自动计量系统,每个洞口配备混凝土搅拌站,装载机供料。模筑混凝土衬砌应根据不同地段承压情况,混凝土强度分别达到要求后方可拆模。(3)质量保证技术措施:衬砌施工前,应对中线、高程、断面尺寸和净空大小进行仔细检查核对,准确无误符合设计要求后,方可灌注混凝土。施工前做好地下水的封堵、引排,仰拱及基础部位的浮碴、积水必须清理干净,衬砌混凝土必须在无水情况下进行施作,以保证混凝土质量。混凝土灌注前,对模板、支架、钢筋、预埋件和止水带进行仔细检查,符合要求后方能灌注。混凝土中掺入粉煤灰、减水剂、引气剂,控制混凝土的水胶比,控制混凝土中水泥用量等措施,增加混凝土的密实性并减小因水化热引起的混凝土温度应力和收缩。为提高混凝土的抗渗性及抗裂性,仰拱混凝土掺加高效抗裂膨胀剂,二次衬砌混凝土掺加高效防水剂。混凝土衬砌灌注过程中,严禁损坏防水板。
为确保衬砌对围岩的支护效果,墙脚以上1米范围内和拱部的超挖采用同级混凝土一次灌注,严禁用水泥砂浆砌片石回填,其他部位可用与衬砌同级的混凝土或M10水泥砂浆砌片石回填。中心试验室按规定要求在灌注砼现场做试件,并详细填写施工记录。混凝土喷雾养护不低于14d,整个养护期内不得间断。5.4.9衬砌背后回填注浆隧道衬砌施工完成并达到设计强度后,进行衬砌背后回填注浆。衬砌过程中在隧道顶部预埋Ф50PVC管,钢管纵向间隔3m一处,注浆材料采用水泥砂浆,其配合比根据现场试验确定,回填注浆压力,初压:0.1~015Mpa,终压:小于0.3Mpa。注浆结束后将注浆孔封填密实。5.4.10钢筋施工5.4.10.1施工准备原材料检验:每批钢筋进场时均应有钢筋出厂质量证明书或试验报告单,每捆钢筋均应有标牌,进场时按炉(批)号及直径分批验收;钢筋的各种规格、型号、机械性能、化学成分、可焊性和其它专项指标必须符合规范的规定和设计要求;钢筋进场后进行复检,并将检测报告报监理工程师审查,经审查合格后方可使用;对于不符合要求的钢筋不予使用。1.中线水平放样检查2.铺设衬砌台车轨道施工准备混凝土拌制台车移位1.水平定位立模2.拱部中心线定位立模3.边墙模板净空定位4.清理基层,涂脱模剂混凝土运输台车定位安设防排水材料1.安装纵向、环向盲沟2.挂设防水板3.设置橡胶止水条(带)混凝土泵送1.自检2.监理工程师隐检注浆隐蔽检查
灌注混凝土脱模、台车退出不密实地质雷达检测密实养护结束图5.17二次衬砌混凝土施工工艺流程图5.4.10.2技术准备为保证钢筋工程的及时性、准确性,选派有经验的技术人员负责钢筋放样;技术及放样人员做到熟悉图纸、规范,及时进行各项技术质量标准交底,做到放样及时、准确,能指导施工;对钢筋工集中进行培训,设专人负责,增强其责任感,提高技术水平,保证加工质量。5.4.10.3钢筋加工加工时钢筋应平直,无局部曲折。如遇有死弯时,应将其切除。钢筋表面应洁净,无损伤、油漆和锈蚀。钢筋级别、钢号和直径必须符合设计要求,需要代换钢筋时,必须有设计人员书面意见,报监理工程师认可后方能代替。所有加工好的钢构件,一律按规格、型号挂牌,分类存放,并作好防锈工作,设专人负责。5.4.10.4钢筋安装钢筋的安装位置、间距、保护层及各部钢筋大小尺寸符合设计图规定。钢筋制作及安装严格按有关规程、规范及设计图纸要求,由钢构件加工厂统一制作,现场人工绑扎、焊接。施工时应防止损坏防水板和注意预埋件安装。5.4.11二次衬砌监控量测
二次衬砌监控量测主要有混凝土表面观察、拱顶下沉量测、周边位移收敛、仰拱隆起等项目。混凝土表面观察主要观察混凝土(含仰供)表面裂缝的出现,并记录裂缝出现的时间、部位、尺寸和处理等情况,沉降缝、施工缝缝宽的增减及错台等;拱顶下沉量测、周边位移收敛、仰拱隆起每10m布设一个断面,断面布置、量测方法、量测工具见表5-8。表5-8二次衬砌监控量测序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1衬砌前净空变化隧道净空变化测定仪(收敛计、隧道激光断面仪、全站仪)0.1mm全站仪采用非接触观测法2拱顶下沉水准测量的方法,水准仪、钢尺1mm一般进行水平收敛量测3二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定仪(收敛计)0.01mm4沉降缝两侧底板不均匀沉降三等水准测量1mm沉降缝两侧底板(或仰拱填充层面)沉降5洞口段与路基过渡段不均匀沉降观测三等水准测量1mm洞口底板(或仰拱填充层面)与洞口过渡段的沉降6隧底隆起水准测量的方法,水准仪、塔尺1mm5.4.12隧道控制测量与施工测量隧道测量工作配测量工程师,测量技工,共同完成测量工作。配置全球定位系统、全站仪、自动安平水准仪、防水水准仪、铟瓦水准尺、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5.18。开工前交接桩控制网、水准基点开工复测控制网、水准基点加密防护施工中复测检查施工测量竣施工测量测量成果报监理工程师及业主图5.18量测作业程序流程图5.4.12.1控制测量(1)施工前平面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1km或雨季前后各进行洞内外导线控制点联测一次。(2)平面控制附合导线测设洞内布置双导线,形成闭合导线,利用全站仪、精密水准仪等测量仪器,精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋(钢筋顶上刻十字线)埋于洞口附近坚固稳定的地面上,并用混凝土固定桩位,点与点之间通视良好。点位布置完毕后,利用设计院交接的导线网GPS点(已知)作基准点,以三维坐标法,使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值(并经平差),使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程(并经平差)。水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±2.5″,每条附合导线长度必须往返观测各三次读数,在允许值内取均值,导线全长闭合差≤±1/30000。(3)高程控制高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点,如特殊需要时进行加密,加密的水准点精度不低于高程控制点的精度,其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测,往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm,全中误差±4mm,往返闭合差≤±8(L为往返测段路线段长,以km计)。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时,取三次成果的平均值。5.4.12.2施工测量(1)洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高,详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系,使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线(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。(2)洞身测量
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表、温度计,随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。(3)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。依据铁路客专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。(4)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。5.4.13隧道监控量测5.4.13.1量测工艺流程本隧道的监控量测主要以洞内、外观察、拱顶下沉、地表下沉、隧道周边收敛观测为监测项目。具体工艺流程见图5.19。地表下沉记录表洞身开挖检查点一拱顶下沉记录表
地表下沉记录表初期支护数据分析拱顶下沉记录表检查点二加强支护周边收敛量测记录表稳定不稳定图5.19工艺流程图二此衬砌5.4.13.2主要量测方法1、隧道洞内、外观察洞内观察可分开挖工作面观察和已施工地段观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行。观察中发现围岩条件恶化时,应立即采取相应处理措施;观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。在节理、裂隙发育的镶嵌状、块状脆性硬岩地段应重视观察围岩的节理、裂隙走向及发育程度,对易引起坍塌的岩块及时进行锚杆支护或喷射砼封闭。对已施工地段的观察每天至少应进行一次,主要观察喷射混凝土、锚杆、钢架和二次衬砌等的工作状态。洞外观察重点应在洞口段和洞身埋置深度较浅地段,其观察内容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况等。2、隧道围岩及初期支护变形量测围岩及初支变形量测是施工管理中的一个重要环节,是施工安全和质量的保障。净空变化、拱顶下沉和地表下沉(浅埋地段)等量测项目应设置在同一断面,以便于掌握变形规律。A、现场量测要求1)拱顶下沉、收敛量测初读数宜及早埋设测点,采集第一次数据。2)测试前检查仪表设备是否完好,如发现故障应及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,只有测点状态良好时方可进行测试工作。3)
测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表,每测点一般测读三次;三次读数相差不大时,取算术平均值作为观测值,若读数相差过大则应检查仪器仪表安装是否正确、测点是否松动,当确认无误后再按前述监控量测要求进行复测。每次测试都要认真做好原始数据记录,并记录掘进里程、支护施工情况以及环境温度等,保持原始记录的准确性。量测数据应在现场进行粗略计算,若发现变位较大时,应及时通知现场施工负责人,以便采取相应的处理措施。4)测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作。5)进行资料整理,监控量测资料须认真整理和审核,做出时间-位移变化曲线,并进行回归分析。B、量测断面间距、测点布置量测断面间距和每断面测点数表围岩级别断面间距(m)每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ~Ⅳ52条基线1点Ⅳ102条基线1点Ⅲ30~501条基线1点测点拟布置如下:开挖时水平收敛基线布置2条,拱顶下沉测点每个断面内布1~3点。各测点布置见图5.20。
图5.20量测断面布置图C、周边收敛量测测点埋设:喷锚支护施作后,用风枪凿Φ40mm、深200mm的孔,先用1:1水泥砂浆灌满后再插入测点固定杆,尽量使同一基线两测点的固定方向在同一直线上,等砂浆凝固后,即可进行量测工作。量测方法:采用JSS30A隧道收敛计监测。该机采用大张力自锁紧摇柄加载系统,并在结构上进行了一系列性能提升设计,具有很高的量测精度,特别适用于大跨度隧道的变形监测,也可采用全站仪等高精度仪器进行量测,每次量测后填写“收敛记录表”D、拱顶下沉量测
拱顶位移量测的测点用风枪打眼埋设好固定杆,并在外露杆头设挂钩。测点的大小要适中。支护结构施工时要注意保护测点,一旦发现测点被掩埋,要尽快重新设置,以保证数据不中断。采用精密水准仪测量拱顶下沉,精度可达0.01mm。拱顶下沉量测示意图E、地表下沉量测测点布置:与洞内收敛、拱顶下沉量测断面里程对应,地表下沉量测点集中设在隧道中线附近,并在开挖面前方H+h1处设测点,(H为隧道埋深,h1为上半断面净高),直到开挖面后方约3~5m处。点位布置见下图5.21。测量方法:采用精密水准仪配合测量地表沉降,精度可达0.01mm。用全站仪将所有测点布设于同一直线上。测点钢筋安设就位后,表面磨平,并用钢钉等锐器在其表面冲眼标记。5.4.13.3量测数据记录整理、分析与反馈1、数据的记录、整理(1)测测过程中应收集以下资料:①现场监控量测计划。②实际测点布置见图5.22。
③围岩和支护的位移—时间曲线图、空间关系曲线图、位移速度-时间曲线以及量测记录汇总表。最终位移的计算.④经量测变更设计和改变施工方法地段的信息反馈记录。(2)量测后应及时进行数据整理,并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图,对初期的时态曲线应进行回归分析,预测可能出现的最大值和变化速度,数据异常时,应根据具体情况及时采取加厚喷层、加密或加长锚杆、增加钢架等加固措施。由于现场量测的数据具有一定的离散性,它包含着偶然误差的影响,要经过数学处理方可应用,对所有数据进行回归计算,即用曲线u=f(t)对时间-位移散点图进行拟合,同时对变形加速率du/dt及变形速率的变化率d2u/dt2
进行探讨,根据数据处理后围岩变形-时间曲线,找出不同时刻围岩的变形量以及围岩变形的发展趋势,进而预估围岩的最大变形量,用以同变形临界值相比较,以便判断遂道围岩变形是否在允许范围内,据此来判断隧道围岩的稳定性和支护结构的可靠性.(3)绘制:①位移与时间的变化曲线;②位移速度与时间的变化曲线(见下图3例样).有必要时绘制③位移与开挖工作面距离的关系曲线。④可作位移加速度与时间的变化曲线。5.4.13.4量测项目、方法及布置对隧道浅埋地段开展地表沉降观测,并与洞内观测点布置在同一断面里程,观测点纵向间距不大于20m,布点观测断面不小于24个;对隧道Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩段开展洞内观察、拱顶下沉、净空变化监控量测,Ⅲ级围岩段量测断面间距不大于50m,Ⅳ级围岩段量测断面间距为10m,Ⅴ级围岩段量测断面间距为5m。量测项目及方法见表5-9。5.4.13.5监测方法为确保量测精度和加快量测速度,隧道拱顶下沉和水平收敛量测中将采用目前比较先进的无接触围岩量测技术。它具有快速、准确、灵活方便等优点。量测原理:无接触法围岩稳定性量测系统分为数据采集和数据处理两部分。数据采集由全自动测量机器人及软件控制仪器自动完成量测全过程,数据采集完成后直接导入计算机利用数据处理软件对数据进行平差、成图、回归分析、曲线拟合等处理,最终得到围岩收敛的准确报告,以图形和表格形式打印出来。
表5-9量测项目及方法序号项目名称方法及工具布置断面1洞内外观测现场观察、地质罗盘量测断面间距:Ⅴ级围岩:5m;Ⅳ级围岩:10m;Ⅲ级围岩:30~50m;2拱顶下沉水准测量的方法、精密水准尺、钢尺3净空水平收敛量测隧道净空变化测定仪(收敛计)4地表下沉监控量测水准测量的方法、精密水平仪、塔尺2.5B>H(埋置深度)>2B(开挖宽度),20~50m/断面;B<H<2B,10~20m/断面;H<B,5~10m/断面5隧底隆起水准测量的方法、精密水平仪、塔尺每10m一断面5.4.13.6量测频率量测频率见表5-10。表5-10量测频率表类型量测频率变形速度(mm/d)量测断面距开挖工作面距离(m)普通围岩2次/d≥5(0~1)B1次/d1~5(1~2)B1次/2~3d0.5~1(2~5)B1次/3d0.2~0.5/1次/7d<0.2>5B注:B为隧道开挖宽度测方法:测量人员按量测频率要求对隧道断面上布设的观测点进行全自动多测回全圆观测,得到这些点的收敛信息。5.4.13.7监控量测资料的整理与反馈1、掌子面地质状况表、周边收敛、拱顶下沉测试数据按《铁路隧道监控量测技术规程》附表A、B、C格式记录。2、应及时根据量测数据绘制水平相对净空变化时态曲线,拱顶下沉时态曲线;水平相对净空变化与距开挖工作面的关系图、拱顶下沉与距开挖工作面的关系图等。根据现场量测数据绘制位移—时间曲线或散点图,在位移--时间曲线趋平缓时应进行回归分析,选择与实测数据拟合好的函数进行回归,预测可能出现的最大拱顶下沉及水平相对净空变化值,并推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移—时间曲线出现反弯点,即位移出现反常的急骤增加现象,表明围岩和支护已呈不稳定状态,应及时加强支护必要时应停止掘进,采取必要的安全措施。
3、根据位移变化速率判断围岩稳定状况,变形基本稳定应符合下列条件:隧道水平净空变化速度及拱顶或底板垂直位移速度明显下降;隧道位移相对值已达到总相对位移量的90%以上。4、围岩及支护的稳定性应根据开挖工作面的状态、净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速率综合判断,并及时反馈于设计和施工中,根据水平相对净空变化值进行判断时应符合现行《铁路隧道监控量测技术规程》的有关规定,并结合隧道跨度修正考虑。5、设计单位可根据施工单位所提供的监控量测数据反分析求算初始应力、岩体似弹模、塑性区范围、作用在二次衬砌上的荷载及岩体流变参数等,为动态设计提供信息和资料。6、测量过程中如发现异常现象或与设计不符时,应及时提出,以便修改支护参数。7、根据测量结果及《铁路隧道监控量测技术规程》的有关规定,可按表5-12的“位移管理等级”指导施工。5.4.13.8监控量测控制基准及位移管理等级监测控制基准:根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性以及周围建筑物特点和重要性等因素制定,包括隧道内位移、地表沉降、爆破振动等。位移控制基准根基测点距开挖面的距离,由初期支护极限相对位移按表5-11确定:表5-11位移控制基准类别距开挖面1B(U1B)距开挖面2B(U1B)距开挖面较远允许值65%Uo90%Uo100%Uo注:1、B--隧道开挖跨度。2、Uo—极限相对位移值。根据监控量测数据分析结果,对工程安全性进行评价,并提出相应工程对策建议,以此作为设计施工变更最重要的依据,做到信息化设计与施工,根据位移管理等级,将工程安全性评价相应分为三级进行,并采取相应的应对措施,具体位移管理等级及应对措施见表5-12。表5-12位移管理等级管理等级距开挖面1B距开挖面2B应对措施
ⅢU2U1B/3U>2U2B/3暂停施工,采取相应工程对策注:U--为实测位移值。5.3.13.9工程安全性评价及应对措施工程安全性评价可按图5.24进行:根据监控量测结果及所反应的不同情况及其对应的工程管理等级,可采取加强超前预支护、喷混凝土稳定开挖面、调整施工方法、调整初期支护强度和刚度并及时支护、降低爆破振动影响、围岩与支护结构间回填注浆等应对措施,确保施工的顺利进行。现场量测要求:净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后12h内取得初读数,最迟不得大于24h,且在下循环开挖前必须完成。测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。
测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表,每测点一般测读三次,取算术平均值作为观测值;每次测试都要认真做好原始数据记录,并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等,保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作。及时进行资料整理及信息反馈。保证措施:将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中,作为一个重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划。施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、围岩支护结构、变形的影响,据此优化施工方案。监测组与监理工程师密切配合工作,及时向监理工程师报告情况和问题,并提供有关切实可靠的数据记录。量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校,合格后方可使用。各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则,量测数据均要经现场检查、室内两级复核后方可上报。量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。针对施工各关键问题开展相应的QC小组活动,及时分析、反馈信息,指导设计和施工。5.5隧道施工技术措施5.5.1控制超欠挖的技术措施
光面爆破受多种因素影响,包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素,现场围岩地质结构千变万化,要想取得理想的光爆效果,爆破参数必须进行现场设计动态调整。同一级围岩经试爆取得的技术参数,作为初步依据,每一循环爆破作业都要由有经验的爆破工程师根据上一循环爆破效果,以及本循环围岩特征进行适当调整,选择一组最佳技术参数,以取得本循环理想的光爆效果,上一循环是下一循环的预设计和试爆破。在光面爆破前,应根据钻爆设计图准确标出炮眼位置。钻孔时应按设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为±5cm。周边眼的间距允许偏差为±5cm,外插角应符合钻爆设计要求,眼底不应超出开挖断面轮廓线15cm。保证钻孔质量措施:光爆钻孔时,应统一指挥协调行动,认真实行定人、定位、定机、定质、定量的“五定”岗位责任制;分区按顺序钻孔,避免相互干扰、碰撞、拥挤;固定钻孔班,以便熟练技术,掌握规律,提高钻孔的速度。按爆破设计装药量装药联线,塑料导爆管起爆网络采用复式联接网路。炮孔孔口采用炮泥堵塞,炮泥由炮泥机加工成型。5.5.2保护隧道基底的技术措施隧道基底开挖高程应符合设计要求,每一开挖循环应用水准仪检测基底4~6点。并用激光自动断面仪测量周边轮廓断面,绘断面图与设计断面核对。基底承载力应符合设计要求,对土质基底采用动力触探,击数标准经试验确定或设计给定;石质基底采用现场目测鉴别方法。基底应完整无损伤,边墙底与基底顺接应圆顺。基底底面应无虚碴、积水及杂物。仰拱混凝土施工完毕后,采用地质雷达对其进行检测,发现空洞及时采取基底注浆措施进行回填。5.5.3保证隧道快速施工技术措施根据本隧道的特点,结合本单位在类似隧道工程组织快速施工的实践经验,快速施工组织与管理要点阐述如下:5.5.3.1建立现场生产指挥中心,以作业工班为管理单元,以施工工序为控制对象,进行各工序的协调、工序循环时间和循环进度的控制及突发事件的处理。5.5.3.2注重协调各工序间的矛盾和问题。隧道实行超前预报、开挖、出碴、支护、衬砌全机械化作业,缩短工序时间,多工序平行作业。从施工组织、机械设备配置和用电保障等满足隧道工程的快速掘进。5.5.3.3
实行专业化管理和施工作业。通风系统采用专业化队伍维护,通风机专人值守,通风管设专职人员安装和维修,保证通风及时,掌子面作业环境良好。对专业化要求程度较高的工序如防水层铺设和焊接等采用专业队伍施作。5.5.3.4软弱围岩严格按“新奥法”原理组织施工。软岩施工中严格遵循“先预报、管超前、短进尺、控爆破、早支护、快封闭、勤量测”的原则,确保施工质量和安全,加快施工进度。5.5.3.5实施信息化动态施工管理。施工中加强地质超前预报,建立地质素描档案,采用无接触法量测技术,建立收敛变形预警机制,实施信息化动态施工管理,及时处理施工中出现的各种问题,确保施工安全,提高掘进进度。5.5.3.6优化配置超前预报、开挖出碴、支护衬砌等机械化作业线,并针对不同地质情况,制订不同的机械设备配置方案,最大程度发挥机械化作业效能。5.5.3.7强化机械设备的管、用、养、修。施工中认真分析和研究各种机械设备的配套模式、工作效率、维修保养方法;各种机械设备的管、用、养、修均建立相应的管理体系和保障措施,指定专人管理,明确性能指标及操作要求,杜绝违章操作;在机械设备使用空隙,加强检修和保养,时刻保证其完好状态;如设备在运转中出现故障,立即启用备用设备,并在规定时间内修复。5.5.3.8优化工序组合,实行平行作业。隧道施工将最大程度地利用有限的时间和空间,实行多工序平行流水作业,实现各道工序均衡施工,达到缩短工序循环时间,总体进度平稳推进的目的。5.5.3.9建立循环时间、循环进度的“卡死”制度。要实现快速掘进,首先要突出时间概念,制定适合本工程的奖罚机制,设立节时奖和达标奖,要求每个作业班组在合理规定的时间内,完成给定工序,在达标基础上,用时更少者,给予奖励。5.5.3.10建立洞内外有效的通信系统。洞内外通讯联络采用有线通信与无线通讯相结合,实施内外监控,使每个生产环节在通讯网中自动衔接,使生产指挥中心能及时与各作业点、生活点、部门沟通,生产指挥中心能随时了解到各层面情况,及时反馈信息,指挥施工。5.5.3.11做好洞内疏排水,尤其是软岩地段,防止积水浸泡拱、墙脚,造成支护失稳。
5.5.3.12切实解决好运输与仰拱施工干扰问题。为了保证出碴和进料运输与仰拱施工平行作业,减少施工干扰,加快掌子面的掘进速度,采用仰拱栈桥,解决仰拱施工和运输之间相互干扰的矛盾,可以使仰拱超前施工,加快施工进度。5.5.4大断面软岩隧道控制变形技术及防坍塌措施地应力大,围岩级别高及岩体抗压强度低时会产生围岩的塑性特征,主要表现为变形量大、变形时间长、出现松弛、塑性范围大等特点。5.5.4.1控制变形的主要技术措施(1)控制原则采用“加固围岩、改善变形、先柔后刚、先放后抗、变形留够、底部加强”的主动式控制原则。一是从提高围岩力学性能着手,主动加固围岩,使之承受一部分荷载;二是加长加密锚杆,使支护的荷载传入基岩深部;三是初期支护允许柔性变形消耗围岩中储存的能量;四是预留足够的变形量防止初支侵入二衬;五是遇大变形时要增加钢筋对二衬进行加强;六是加强隧道底部结构。(2)具体措施严格按设计要求的方法及支护参数进行施工;根据变形情况加大预留变形量20~40cm;采用型钢钢架,形成可缩式钢架支护;改善洞室形状,加大边墙和底部的曲率;洞身锚杆加长至8米以上,并加密,锚杆垫板加大到25×25cm;加强掌子面正面的注浆处理以防外鼓;部分地段采用6米长注浆管进行加固;加强二衬配筋。5.5.4.2防止围岩失稳和坍塌措施(1)围岩坍方前兆围岩的变形破坏、失稳坍方,是一个从量变到质变的过程。在量变过程中,围岩的工程水文地质特征及岩石力学特性会反应出一些征兆。根据这些征兆可预测围岩的稳定性,进行地质预报,采取相应措施,保证施工安全,防止隧道坍方。围岩的变形破坏、失稳坍方,有以下一些征兆:
水文地质条件的变化。如干燥围岩突然出水、地下水突然增多、涌水量增大、水质由清变浊等都是即将发生坍方的前兆。拱顶不断掉下小石块,甚至较大的石块相继掉落,预示着围岩即将发生坍方。围岩节理面裂缝逐步扩大,很可能要发生坍方。支护结构变形(钢架接头挤偏或压劈、喷射混凝土出现明显裂纹或剥落等),甚至发出声响,有坍塌的可能。围岩或支护结构拱脚附近的水平收敛率大于0.2mm/d或拱顶下沉量大于0.1mm/d,并继续增大时,说明围岩仍在发生变形,处于不稳定的状态,有可能出现失稳坍方。如出现加速收敛现象,则表明坍方已经临近。(2)隧道坍方预防措施做好超前地质预报工作。对开挖面前方地层进行探测预报,判明地层和含水情况,为超前支护和止水提供依据,及时修改或加强超前支护和支护参数。尤其是施工开挖接近设计探明的富水带时,要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化,遇有探孔突水、突泥、渗水增大和整体性变差等现象,及时调整施工方法。加强施工监控量测,实行信息化施工。对地表沉降、拱顶下沉、围岩收敛进行量测,及时对数据进行整理分析,及时反馈于设计和施工,及时优化设计参数和施工方法。当量测数据表明围岩收敛变形接近控制标准的警戒值时,尽快采取加强措施进行加固,抑制变形,防止因变形突变引起坍塌。据不同地质情况和开挖方式,采用超前小导管预注浆和超前锚杆预支护加固地层的超前支护措施,注浆选材视不同岩层和地下水情况分别采用水泥浆、水泥—水玻璃双液浆,通过注浆加固周边围岩,提高其自承能力,减少围岩松弛变形。对不同围岩,分别采取六步CD法或三台阶临时仰拱法、台阶法、全断面法等开挖方法。开挖时,支护要及时闭合成环,拱架安装在拱脚均施作锁脚锚杆,加强支护,防止拱脚下沉和内移,引起过大变形,导致拱部岩层坍塌。严格控制开挖工序,尤其是一次开挖进尺,杜绝各种违章施工。控制爆破装药量,减小对软弱破碎围岩的扰动。
保证施工质量。超前预注浆固结止水、钢架制作、支护和衬砌混凝土质量必须符合设计及规范要求。施工期间,洞口应常备一定数量的抢险材料,如方木、型钢钢架等,以备急用。有下述现象发生时,应先撤出工作面施工人员和机械设备,指定专人观察和进行加固处理后,确认险情排除后方可恢复工作面施工:围岩量测所反映的围岩变形速度急剧加快。围岩面不断掉块剥落。支护喷混凝土表面龟裂、裂缝或脱皮掉块,钢架严重变形。掌子面节理裂隙中渗水量或涌水量明显加大。5.5.5保证隧道一级防水标准的技术措施5.5.5.1技术措施隧道施工中为了保证衬砌混凝土不渗不漏,达到一级防水标准,采用“防、排、截、堵”结合,因地制宜、综合治理的原则,具体措施如下:严格按设计的防排水方案进行施工。防水层铺设利用轨行式作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度,支护表面平整,经地质雷达检测初期支护背后密实,满足质量要求后方可铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破,防止因爆破产生的飞石损坏防水层结构。在衬砌台车就位前,对防水层进行全面检查,铺设过程中对接缝进行充气检查。防水层施工与二次衬砌混凝土灌注之间相距20m左右,不宜过长。5.5.5.2质量保证技术措施由专业的防水作业队施作防水层,所有防水施工人员经专门培训,经考核合格后上岗。建立防水施工质保体系,严格把好工序关,跟随施工过程经常检查防水施工质量,发现问题及时纠正。各种原材料符合国家现行和行业标准的规定,并符合设计要求,使用前向监理工程师上报质量证明文件和试验资料,得到同意后再用于施工,并在施工过程中经常进行检验试验。防水混凝土混合料的配比成份和配制方法,保证符合设计要求和有关技术标准,并通过试验确定。防水层施工过程中,当下道工序或相邻工程同时施工时,对已完成部分加强防护,防止破坏。
现场焊接衬砌钢筋时,在钢筋接头与防水层之间用移动保护板隔开,防止焊接火花将防水层烧坏。衬砌钢筋安装完成后,再次对防水层进行检查,发现问题,及时处理,确保混凝土灌注前防水层的施工质量。防水工程的施工工艺严格遵守现行国家及行业规范,并符合设计及招标文件规定。5.5.6保证隧道衬砌结构内实外光的措施各种原材料符合国家现行和行业标准的规定,并符合设计要求,使用前向监理工程师上报质量证明文件和试验资料,得到同意后再用于施工,并在施工过程中经常进行检验试验。混凝土混合料的配比成份和配制方法,保证符合设计要求和有关技术标准,并通过试验确定。施工中严格控制混凝土坍落度,坍落度误差控制在±2cm以内,超过者立即调整;严禁在现场随意加水,以确保混凝土的密实度。采用钢结构全断面衬砌台车,保证尺寸准确,二次衬砌混凝土用高压混凝土输送泵浇灌混凝土,确保拱顶部位压满混凝土;加强混凝土的振捣,不漏振。5.5.7防止隧道衬砌开裂的措施5.5.7.1合理采用双掺技术、严格控制水泥用量在混凝土中采用双掺技术(即掺粉煤灰和减水剂)是降低水化热和防渗防裂的有效措施。粉煤灰可以填充混凝土中的空隙,降低孔隙率,提高混凝土的密实性。在保证设计强度、防水和施工工艺要求的前提下,减小单位体积混凝土的水泥用量,降低水化热,避免或减轻混凝土的收缩开裂,适量掺入有补偿收缩性能的外加剂。同时灌注过程中控制施工环境温度和内外温差。在喷射砼中掺加微纤维,提高初期支护的抗裂性能。5.5.7.2严格控制拆模时间和养护根据不同地段混凝土衬砌的受力状况,混凝土达到8Mpa后拆模,最小拆模时间必须满足8Mpa的强度要求。拆模后及时喷水养护,养护时间不能少于14天,防止开裂。5.5.8隧道测量控制的技术措施5.5.8.1施工前平面控制网复测
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1km或雨季前后各进行洞内外导线控制点联测一次。5.5.8.2平面控制附合导线测设洞内布置双导线,形成闭合导线,利用全站仪、精密水准仪等测量仪器,精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋(钢筋顶上刻十字线)埋于洞口附近坚固稳定的地面上,并用混凝土固定桩位,点与点之间通视良好。点位布置完毕后,利用设计院交接的导线网GPS点(已知)作基准点,以三维坐标法,使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值(并经平差),使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程(并经平差)。水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±2.5″,每条附合导线长度必须往返观测各三次读数,在允许值内取均值,导线全长闭合差≤±1/30000。5.5.8.3高程控制高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点,如特殊需要时进行加密,加密的水准点精度不低于高程控制点的精度,其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测,往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm,全中误差±4mm,往返闭合差≤±8(L为往返测段路线段长,以km计)。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时,取三次成果的平均值。5.6特殊和不良地质段施工的技术措施5.6.1断层破碎带及其影响带施工断层破碎带及其影响带施工主要应减少对围岩的扰动。施工中采用手段:超前支护,分部开挖,随挖随护,密闭支撑,勤快量测。(1)采取的措施按超前地质探测和预报方法,提前预测松散、破碎带及其影响带情况,对断层做出预测。
选择合理施工方法与工艺进行断层破碎带及其影响带施工。断层破碎带及其影响带施工时按照“超前支护、分步开挖、随挖随护、密闭支撑、勤快量测”的原则。(2)施工要求通过断层破碎带及其影响带时,及早施作初期支护并封闭成环,减少岩层的暴露、松动,各施工工序的距离尽量缩短。必须采用爆破法掘进时,严格掌握炮眼数量、深度及装药量,以减少爆破震动对围岩的影响。采用分部开挖时,其下部开挖分左右两侧相距交替作业。断层破碎地带及其影响带的支护宁强勿弱,并经常检查,加强围岩监控量测。6.冬季和雨季的施工安排6.1冬季施工措施砌体、混凝土在未达一定强度前,需采取保温防冻措施。砼施工避开寒流,当平均气温连续3天低于5℃,或最低气温低于-3℃时,混凝土施工执行冬期施工有关规定。砂石料进行遮盖,防止结冰成块,必要时加热拌合用水。气温低于0℃时室外钢筋焊接先进行预热,电弧焊时有防雪、防风及保温措施,刚焊接的焊头严禁接触冰雪。6.2雨季施工措施雨季施工前,根据现场具体情况编制实施性雨季施工计划,隧道施工进洞应安排在旱季施工。在雨季来临之前,完成排水沟施工,并做好防水、防洪、排水工作。现场排水设施形成系统,并确保施工中排水状况良好。对易受洪水影响的施工场区和材料采取重点防护措施。成立雨季防洪防汛领导小组,设立专职值班人员,并随时与当地气象部门取得联系,预知预防。备齐各种防雨、防洪、防汛设施,加强对便道的检查和养护,保证雨季道路畅通。混凝土施工现场备好遮盖物资,以防施工时降雨。增加材料的储备数量,防止停工待料的情况发生。随时检查材料库、水泥库的封闭状态,确保不漏雨。大雨时停止施工作业。加强对用电设备及线路进行检查,做好防雨护罩,防止漏电事故发生。6.2.1洞口施工和洞口场地防洪措施
安排以副经理为首的专人负责防洪渡汛工作,在雨季来临前组织一次全面大检查,重点检查临建、施工道路、排水系统、临时供电等方面的防洪、防涝、防漏电、防雷击等,查出问题及时处理,做到临建安全稳固不漏雨,施工道路坚实畅通不塌陷,排水设施良好,排水沟渠畅通不积水。隧道进洞前做好洞顶截水沟、洞口排水系统。隧道洞口备齐一定数量的防洪抢险器材,疏通河道和渠道,确保排水畅通。进洞后防突水淹洞,采取因地制宜、堵排结合措施处理好围岩突水,避免大的涌水淹洞。全隧采用分级集水,管道排水,做好排水工作,保证隧底不积水。7.质量目标和保证措施及已完工程和设备的保护措施7.1质量目标工程一次验收合格率达到100%。确保全部工程质量达到国家及铁道部现行的质量验收标准和设计要求,并满足设计开通和预留速度要求。7.2质量保证体系7.2.1质量保证体系的建立依据招标文件的要求,项目经理部以贯彻ISO9001标准为主线,以保证和提高工程质量为目标,以强化责任和管理、施工过程控制为手段,建立一个从设计源头开始到工程计划、安全质量、施工环保、综合协调、物资设备采购,再到工程试验检验、项目施工保证的质量保证系统,把质量管理各阶段、各环节的质量职能严密组织起来,形成一个既有明确任务、职责、权限,又能互相协调、促进的质量保证体系。质量保证体系见图7.1。7.2.2质量管理组织机构项目经理部成立以项目经理为组长,总工程师和一名项目副经理为副组长,项目部各部室负责人为组员的质量管理领导小组。负责策划、组织实施本项目施工和维护的全面质量管理工作。安全质量部负责技术交底和工艺培训,图纸核对与施工方案审定,质量缺陷控制与纠正等。施工现场由质检工程师负责施工质量的监控和存在问题的处理。
项目经理部设检测试验中心和测量控制室,配备具有丰富经验的检测人员及先进的测试仪器,根据建设单位及监理要求制定测量、试验工作实施细则,通过先进的检测试验手段,严格的质检程序,配合质检人员和监理工程师进行施工质量控制。7.3工程质量保证措施7.3.1组织保证7.3.1.1配备强有力的项目班子项目管理层由管理和技术人员构成,全面负责本标段施工任务,通过引进先进施工设备与工艺,有效组织人力、设备、物资等资源,保证质量管理体系的有效运行,实现质量目标。7.3.1.2强化项目的技术、质量、检测力量根据新建铁路技术新、标准高、难度大的特点,摒弃不适应高标准技术要求的习惯作法,真正树立世界眼光,瞄准世界一流水平,确保相关施工技术、工法工艺在世界先进的层次上就位和起步,真正能实现技术创新和工艺改进,以提高施工技术水平和工艺确保工程质量。引进一流的施工设备和检测设备,采用先进的施工方法和质量检测手段。精选具有能适应新技术、有较高技术水平和施工管理实践经验的高级工程技术人员,分别担任项目主要职能部门负责人和各专业施工队技术、质检、检测负责人。7.3.1.3抽调和整合施工专业队伍根据任务规模和工程特点,按工程类别和模块化、专业化、工厂化质量的原则划分施工任务,抽调和整合路基、隧道等专业施工队,在项目经理部直接领导和指挥下,参加本标段工程的建设。7.3.2意识和能力的保证坚持“始于教育、终于教育”的原则,把对参建本工程全体人员的质量意识和从业能力的培训教育贯穿于施工的全过程。有计划、有组织、分对象、分阶段地组织实施,以保证满足工程建设的需求。7.3.2.1对全体人员进行培训,培训内容为建设本工程的重要意义。包括任务、要求和常规知识,全面灌输铁路建设新理念,增强全体员工的标准和质量意识,以及对参加本工程建设的使命感、责任感和紧迫感。7.3.2.2专题技术教育,培训对象是参加施工的管理、技术、安质、专业人员等,培训内容为路基填筑施工工艺及质量控制、沉降控制、检测方法等;大断面隧道开挖掘进、初期支护、二次衬砌的施工工艺、质量控制与检测方法、高性能混凝土等。7.3.2.3
专项技能教育,培训对象为施工测试、安质、机械操作、各专业施工操作人员等,培训内容为测试技术及操作技能、安全环保管理知识、新的质量验收标准、工艺内控标准等,并组织考核,持证上岗。通过以上不同形式、不同内容、分专业、分重点的教育培训,以达到工程施工能够有序进行和工程质量控制能够有效保证的目的。7.3.3材料、机械设备保证7.3.3.1根据施工设计图纸、施工规范、施工组织设计的要求,认真制定各种材料、机械设备总计划和采购清单。采购前对材料、机械设备的供方进行调查评价。选择时,认真查验供方的资质证明、营业执照、产品生产许可证、质量检验证明及顾客满意度相关资料,交付后服务的证据、支持能力等,严格选择有实力的供方。对有特殊要求的材料、机械设备,严格组织实地考察,进行产品质量状况评价,确定合格供方。对选择的所有合格供方,签订定购合同,建立评价记录,实行定期考核、动态管理、择优淘劣,保证选择合格和放心的供方。项目经理副经理总工程师技术保证施工保证计划保证后勤保证物资设备部工管部:计财部:质检员考核奖罚技术主管资金保证施工计划机械设备物资材料接口协调地质核查测测量工艺方法进货检验性能检工艺方法审定缺陷纠正技术交底图纸核对工艺方法培训施工作业合格现场质量控制不合格实现质量目标
图7.1质量保证体系7.3.3.2严格各种材料、机械设备采购的质量过程控制。对供方生产(制造)的各种材料、机械设备做好检验和验证。对接收的每批材料,必须按照有关规定进行进场检验和验证,确保其各项质量指标符合和满足工程质量要求;对各种机械、设备按照采购合同文件的要求,严格进行验证,确保其技术状态良好,运转正常,能够达到应有的施工能力和要求。7.3.3.3严格材料、机械设备的使用和管理。针对本工程涉及领域新、新材料和新设备多的特点,认真执行和落实各种材料、机械设备使用和管理制度及办法,随时和定期组织检查考核。对各种材料的标识、搬运、储存、保管、发放等管理,严格执行企业的有关规定,从源头上控制好产品质量。对机械设备实行定机定人定岗管理,落实安全使用、维护、保管和责任制度,严格执行维修、保养、小修、大修计划,保证各种机械设备工作正常,确保施工和工程质量不受影响。7.3.4质量管理保证7.3.4.1认真组织制定工艺标准,积极落实创优规划。正确引导和开展工序样板先行、典型示范、整体推进的工程创优活动。严格按照创优规划和措施要求,加强现场技术指导和工序质量预控。各专业施工队严格按照施工规范、技术操作规程、审定的技术方案、工艺要求组织施工,按照《质量验收标准》进行验收,上道工序不合格,不交付下道工序施工。保证每个检验批、分项、分部、单位工程一次达标成优。7.3.4.2做好隐蔽工程的检查验收。项目经理部和各专业施工队严格质量检查和抽查,各班组严格“自检、互检、专检”三检制,及时邀请现场监理工程师检查签证,不符合要求的不隐蔽。对关键工序、特殊过程和质量控制重点部位、混凝土作业等坚持技术试验人员跟班作业,实行24小时旁站监控,做好施工记录,保证实施过程具有可追溯性。7.3.4.3坚持预防为主的方针,积极组织各班组开展QC小组质量攻关活动。按照PDCA循环原理和程序,建立质量管理点,从人员、机械、材料、环境、方法等五大因素进行控制,及时消除质量隐患和通病,制定纠正和预防措施,持续改进,保证工程质量始终处于受控状态。7.3.4.4严格岗位质量责任制和质量目标考核制度。各级落实质量包保责任和质量终身负责制,每项工程明确质量具体责任人,施工过程跟踪考核,实行工程质量直接与个人经济收入挂钩的分配制度,真正使质量责任落到实处。
7.3.5测量、试验检测保证7.3.5.1配备先进检测设备,强化施工检测手段项目经理部检测试验中心除配备常规的土工、混凝土、砂浆、钢材、水泥等试验仪器设备外,还配备一些目前国际、国内较先进的检验设备。测量组配备一流的仪器,满足施工要求。采用电动大型击实仪测定碎石土的最大干密度;Evd动态平板载荷试验仪检测动态变形模量;混凝土耐久性能的检测采用混凝土动弹模测定仪、氯离子电量测定仪等仪器。此外,检测试验中心建立微机处理系统,对现场采集的数据进行分析,提出试验报告,及时向施工现场反馈信息。7.3.5.2严格检测操作管理制度认真执行《项目测试人员手册》中明确的仪器设备管理制度、样品管理制度、检测工作负责保证制度、测试数据检验制度、检测报告审批制度、检测资料保密制度、试验资料管理制度、测量工作规程、以及试验和施工过程控制等制度。严格按照有关规定做好检测设备的使用、搬运、储存、维护等管理。所有检测、试验仪器按规定进行校准或检定,经国家有关部门标定认可,保证在有效期限内使用,所有检测人员按规定持证上岗。7.3.5.3加强原材料的进场检测严格所有原材料进场前的检验控制,从源头上杜绝质量隐患。各种厂供材料要有出厂合格证,并严格按照规范要求的批量或数量进行抽检。对路基填料、砂、石料等材料进行成分、材质、强度试验,并严格控制其粒径及各种成分含量符合设计要求。7.3.5.4确保施工检测数据准确性路基填筑过程中对压实质量进行检测并记入施工记录,基床下路堤及基层底层采用地基系数K30、孔隙率n两项指标控制,基层表层及过渡段采用地基系数K30、动态变形模量Evd、孔隙率n三项指标同时检测控制,保证路基质量满足轨道铺设要求。对拌合工厂的混凝土进行跟踪质量检测,及时出具资料,反馈有关信息,加强合作。混凝土浇筑现场按规定进行坍落度和含气量、泌水率试验并记入施工记录,保证混凝土强度试验的频数、试件组数达到规定要求。加强混凝土的耐久性检测,以满足结构使用寿命的设计要求。7.3.5.5加强施工的沉降观测与评估
路基沉降观测主要是测定每一层填料填筑过程中的地基沉降及整体水平位移和路基成型后的地基沉降及路堤本身的沉降值;根据观测的数据绘制时间和沉降曲线,根据计算预测其最终沉降值,确定工后沉降及不均匀沉降满足设计要求。7.3.6施工技术保证7.3.6.1严格“试验数据指导施工”的原则通过室内、室外试验和试验段选定机具设备、原材料、混凝土配合比、操作方法,修正相关施工技术参数,制定工艺流程,作业指导书、内控验收标准,作为全面施工的控制依据。7.3.6.2严格施工技术管理制度(1)坚持图纸会审制由项目总工程师组织各专业工程师对图纸进行分级会审,审核完成后,审核人员对审核结果有无问题均要进行有效标识,填写审核意见,汇总。必要时,及时和主管设计经理沟通,不断完善设计。(2)坚持方案会审和优化制度人员进场后,由项目总工程师组织隧道、路基专业工程师、设备工程师,根据施工设计图进一步优化施工方案。(3)坚持技术交底制度根据建设单位审批通过的施工方案编制各工序技术交底,同时对管理人员、施工人员进行设计意图交底、施工方案交底、施工工艺交底、质量标准交底、创优措施交底。(4)坚持作业指导书制度对路基地基处理、过渡段路堤填筑、隧道开挖掘进、初期支护、二次衬砌、耐久混凝土、防腐混凝土等施工过程或施工工序,结合现场实际和施工特点逐项编制作业指导书,达到作业程序易懂,操作方法具体可行,施工过程有序可控,质量标准满足要求。(5)坚持资料管理制度按照建设单位、监理工程师的要求,结合ISO9001标准质量管理体系的规定,对资料管理实行专人负责,分类归案,集中管理。施工中详细如实的记录施工全过程,最大程度地反映施工的可追溯性,使资料能够正确反映施工全过程并与施工进度同步积累,使我们的数据对全面开展新建铁路建设有指导作用。(6)加强开工前的地质复查勘测开工前,对线路的地质情况进行详细调查和补勘,确保不因地质原因而造成路基、隧道产生较大的变形。A根据路基的不同地质情况,选用N10轻型动力触探、N63.5
重型动力触探、标准贯入、静力触探四种原位测试方法的一种进行现场勘测,并结合室内土工试验判断设计采用地质资料的可靠性,当地质核查补勘结果与原设计采用的地质勘察数据不同时,再进行详细地勘察,重新评价地基条件和地基处理措施。B利用工程地质相似比较法采用地质钻机对所开挖基坑的地层断面、地下水情况进行对比,尤其是对基底的地层岩性与结构进行核查,以确保基底岩面满足设计要求。C分别采用N63.5动力触探或标准贯入仪试验,对路基地基、涵洞明挖扩大基础进行判定,判别承载力是否满足设计要求。7.4预防及控制质量通病措施7.4.1隧道工程隧道工程质量通病预防及控制措施见表7-1。7.4.2防护工程防护工程质量通病预防及控制措施见表7-2。表7-1隧道工程质量通病预防及控制措施序号通病预防及控制措施1光爆效果不佳超欠挖严重准确确定围岩光面爆破技术参数。坚持每循环放样,准确测设开挖轮廓线,技术干部从炮眼位置、倾角、炮眼深度、装药到起爆各个环节全过程监控。准确布置炮眼位置,严格控制装药量。并根据围岩变化情况,及时修正爆破参数。2钢架安装侵入衬砌界线采用隧道激光断面仪测量断面净空,处理超欠挖;安装钢架时测量精确定位;确保钢架基础平整牢固,钢架安装后尽快焊接连接筋、喷混凝土形成整体受力体系。3初期支护背后不密实采用湿喷工艺,控制一次喷射混凝土厚度,严格按施工规范和技术标准施工。初期支护闭合成环后,采用地质雷达进行检测,发现空洞及时采取初支背后注浆进行回填。4衬砌出现错台
衬砌前先检查模板台车平整度、光洁度、弧度、刚度是否符合要求。测量指导台车精确就位。浇筑混凝土过程中,可用千斤顶顶撑台车墙脚的四个端头,以防模板台车变形移位。模板台车采用不小于8mm钢板做模板。5仰拱基底处理不好出现变形仰拱封闭前,进行严格检验,确保基底无虚碴和积水后,方可进行下道工序施工。仰拱混凝土施工完毕后,采用地质雷达对其进行检测,发现空洞及时采取基底注浆措施进行回填。表7-2防护工程质量通病预防及控制措施通病预防及控制措施浆砌圬工砂浆不饱满、通缝等;圬工几何尺寸不准确砌石圬工采用挤浆法施工,严禁使用灌浆法;片石尺寸符合规范要求,丁顺相间,质检人员现场旁站,随时抽检。严格控制砂浆配合比,机械拌和。严格按设计位置、几何尺寸施工,并经常复核。严格按设计位置、间距设置泄水孔。质检人员要逐一清点,检查。7.5已完工程和设备的保护措施7.5.1推行文明施工教育,落实已完工程和设备保护责任制项目经理部成立已完工程和设备保护小组,在文明施工领导小组的领导下直接开展工作。基层班组设已完工程保护员,负责已完工程保护工作,发现问题及时上报并果断处理。对于业主提供的设备和采购的设备,要有专人负责保护。定期对管理和操作人员进行文明施工、已完工程保护教育,提高职工自觉保护已完工程的质量意识。经常对已完工程和设备保护工作进行监察,发现被撞、损坏、污染,及时采取措施进行纠正处理,对责任人给予通报批评和经济处罚。制定已完工程保护奖惩办法,用经济手段提高作业人员已完工程保护意识,促进文明施工水平。7.5.2加强现场管理,科学组织作业合理安排施工顺序,避免或减少工序间的损伤和污染,凡下道工序对上道工序会产生损伤污染和破坏的,须先采取有效的已完工程保护措施,否则不许开工。施工视不同情况,分别对已完工程进行隔离栏保护,用塑料布或塑料纸包裹、彩条布覆盖或对已完工部位进行局部封闭的方法。灌筑混凝土时,振捣人员不准站在钢筋或模板上振捣,已灌筑的混凝土要覆盖并防止行人踏行。严禁践踏预埋件或将其作为施工受力构件。
施工时,有关预留、预埋构件按设计要求一次施作到位,避免今后重新施作对结构物的破坏。提倡文明作业,严禁野蛮施工,对野蛮施工的行为要进行制止,一经发现不论是否造成已完工程损伤,都要给予处分和经济处罚。8.安全目标和安全保证体系及措施8.1安全目标杜绝较大及以上等级安全事故,杜绝铁路行车危险性及以上事故,确保施工安全稳定可控和人民生命财产不受损害,创建安全文明标准工地。8.2安全管理组织机构项目部成立安全生产领导小组,项目经理为组长,副经理为副组长,职能部门和施工队(厂)负责人为组员。设安全质量部负责项目安全监察和日常工作。施工现场按施工人员的1~3%配置安全员,专职负责所有员工的安全和治安保卫工作。队设专职安全员,工班设兼职安全员,形成全员参加的安全体系。安全管理组织机构见图8.1。副组长:项目总工副组长:书记专职安全工程师工区专职安全员组长:项目经理施工安全领导组图8.1安全管理组织机构框图8.3安全保证体系8.3.1建立安全生产责任制单位与项目经理为首的项目部领导签订安全包保责任状,明确项目经理为安全生产的第一责任人,项目副经理是安全生产的直接责任人。
项目经理与相关部门、施工队的负责人签订安全生产包保责任状,项目副经理与安全生产关键岗位的人员签订包保责任状,项目总工程师与主管工程师签订技术安全包保责任状。对工程安全管理实行层层负责制,建立各级安全生产责任制度;建立各项安全生产规章制度,编制各工种安全操作规程;建立内部考核制度;确保安全保证措施得到层层落实。8.3.2安全生产保证体系按照GB/T28001-2001职业健康安全管理体系标准的要求建立项目安全生产保证体系,制定安全包保责任制,逐级签订安全承包合同。达到全员参加,全面管理的目的,充分体现“负责施工必须负责安全”和“安全生产、人人有责”。严格执行现行《铁路工程施工安全技术规程》。认真编制安全生产保证计划和各项施工组织设计,并严格按保证计划和专项施组的安全要求进行管理、实施。在编制施工技术方案的同时,相应编制各分项工程的安全技术措施,确保安全管理目标的实现。安全保证体系详见图8.2。8.4安全生产保证措施8.4.1建立健全各项安全制度根据单位的安全生产管理办法,结合本工程特点,制定具有针对性的各项安全管理制度;各类机械的操作要求及安全作业制度;用电安全须知及电路架设养护作业制度;便道通行及养护作业制度;施工现场保安作业制度;工区防火、防风措施;各种安全标志的设置及维护措施。8.4.2安全生产教育与培训项目经理部要经常开展安全生产宣传教育活动,使广大员工真正认识到安全生产的重要性、必要性,牢固树立“安全第一,预防为主”的思想,自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。每道工序开工前,参加施工的所有人员由安全质量部或工程管理部对所有员工进行上岗前的安全教育,并做好记录。教育内容包括:安全技术知识、各工种操作规程、安全制度、工程特点及该工程的危险源等。经考核合格后,方可上岗作业。由工程管理部组织对员工进行技术交底、说明操作程序要点、该工程的危险源及采取相应的防范措施,施工注意事项等。对于从事电器、起重、焊接、机动车驾驶等特殊工种的人员,经过专业培训,获得《安全操作合格证》后,方准持证上岗。除进行一般安全教育外,还进行本工种专业安全技术培训。
项目专职安全员除进行日常的一般安全教育、宣传外,还要充分利用广播、录像、板报、警示牌等各种形式进行安全知识普及宣传。通过深化安全教育,强化安全意识。施工人员上岗前必须进行安全教育和技术培训,牢记“安全第一”的宗旨,安全员坚持持证上岗。8.4.3加强现场管理,促进安全生产抓好现场管理,搞好文明施工。抓好现场管理是做好安全工作的一个重要环节,工程材料的合理堆放,各种交通、施工信号标示明晰,正确操作和驾驶工程机械与工程车辆,正确使用水、电线路,施工工序有条不紊。如施工便道全部硬化,便道沿线安设照明灯等。在隧道洞口及洞内施工现场安装摄像监控装置,即时监控记录现场作业情况。施工现场布置安全标语,安全警告标示牌和指示牌,生活区设黑板报和宣传栏,并悬挂施工铭牌。8.4.4安全生产检查开工前的检查验收制度。工程开工前,由项目安全领导小组会同有关部门,对将开工的项目进行全面的安全检查验收,填写事故易发点检查表,确认合格后方可开工。检查验收的主要内容包括:施工组织设计是否有安全措施,施工机械设备是否配齐安全防护装置,安全防护设施是否符合要求,施工人员是否经过安全教育和培训,施工方案是否进行交底,施工安全责任制是否建立,施工中潜在事故和紧急情况是否有应急预案等。定期安全生产检查。项目经理每月组织一次由有关职能部门的负责人和项目专职安全员参加的安全生产大检查,并积极配合上一级进行专项和重点检查;施工队每旬进行一次检查;班组每日进行自检、互检、交接班检查。经常性安全生产检查。项目经理部安检工程师、专职安全员负责施工现场日常巡回检查;管理人员在检查施工生产的同时检查安全生产。专业性检查。针对施工现场的重大危险源,项目经理部专职安全员负责对施工现场的特种作业安全进行检查。设备管理人员负责对现场大中型设备的使用、运转、维修进行检查。项目总工负责对现场的施工技术安全是否符合规范要求,保证措施、应急预案是否到位等进行检查。季节性、节假日安全生产专项检查。项目经理部组织季节性、节假日安全生产专项检查,对汛期防范措施和应急预案进行检查;对节假日前后安全生产要进行重点检查。
项目安全检查要有重点。特别要做好对“机械伤害”、“触电”、“火灾”等易发事故场所的检查,边查边改。安检工程师、安全员日常巡回安全检查。检查重点:隧道爆破施工、炸药库设置及危险物品管理、施工用电、机械设备、模板工程等。同时推行项目安全检查表,做到安全生产检查标准化、程序化、规范化。对查出的事故隐患及事故苗头,立即发放《隐患整改通知书》,并督促其尽早消除隐患。整改单位要制订整改计划,做到定人、定措施、定完成日期,做到条条有着落、件件有交待。在隐患未消除前,必须采取可靠的防护措施,如有危及员工人身安全的,立即停止作业。
安全保证体系思想保证提高全员意识施工技术安全规则教育安全第一预防为主强有力的组织、措施保证组织保证措施保证建立各级安全组织建立医疗保健机构建立劳动保护防疫机构有力的后勤保障措施安全生产、事事相关、人人有责制度保证各项安全生产制度可靠的医疗保健措施完善的劳动保护措施通畅灵敏的通信措施各工种安全生产制度月季年安全检查制度安全总结评比制度经济保证包保责任制监督检查奖罚分明经济兑现事事讲安全处处有保障目标:创建安全生产标准工地。生产必须安全安全为了生产图8.2安全保证体系框图8.4.5危险性较大工程的安全技术方案的编制审批对于隧道爆破工程等重点工程项目和技术复杂的新、难、重项目,要结合现场和实际情况,编制专门的安全技术方案,报送建设单位、监理单位及有关部门进行审批,确保施工方案的安全可靠性。施工中进行安全技术交底,由施工技术负责人和专职安全管理人员监督实施。8.4.6积极推行安全质量标准工地建设
依据建设单位对安全管理的要求,结合单位安全管理办法,实行目标管理,工程项目全面实施“事故易发点控制法”,针对性强,筛择合理,记录规范,做到安全质量标准工地资料台帐齐全,填写认真规范。施工现场文明整洁,辅助设施合理布置,材料堆码整齐有序,标识规范,安全警示标志齐全醒目,工作环境舒适安全。定期检验。安全员、特种作业人员及主要技术人员持证上岗率达到100%。认真实施标准化作业,严肃施工纪律和劳动纪律,杜绝违章指挥与违章操作,保证防护设施的投入,使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。对可能突发的意外情况,制定应急预案。8.4.7注重技术安全,抓好方案论证严格遵守国家有关安全生产的法律法规和有关部门的安全生产规定,认真执行工程承包合同中的有关安全生产要求,根据本标段的特点,开工前制订好安全生产保证计划,编制安全技术措施,经有关部门批准,报安全监理审核,建立施工组织设计和重大方案的论证制度,确保施工方案的安全可靠性。8.4.8防洪渡汛、防台风安全生产措施8.4.8.1工程施工过程中建立正常的天气预报接收制度,与气象、水文部门建立业务咨询关系,由专职安全工程师负责,每日向生产部门通告。台风、洪水来临前和洪水期间,加强与气象部门联系,掌握台风、洪水情况,及时调整施工计划。8.4.8.2台风前由专职安全工程师牵头,生产副经理主持,各部门负责人参加,对全工地所有电气设备、工地周围排水、房屋等进行一次全面检查,检查出的问题须立即着手改进。所有电气设备均应有安全防护装置,防雨水措施,必要时可拆走电动机等核心部件。不允许有裸露的电线头,架空电缆能放下则放到地面固定,不能放下的则采取加固措施。台风期间生产场区可采取断电措施。8.4.8.3常用工程材料的存放地点、库棚牢固,材料、设备库棚要加压,周围要利于排洪、防汛。场地排水系统应顺畅,应加大排洪力度,台风期间有专人负责检查场地排水情况。施工人员居住区域是否安全(有无坍塌、积水、风吹的隐患),在防台防汛方案中有明确的人员疏散方案,事先规划好疏散地点、带队负责人、食物供应、工地值班员等办法,一旦出现人员疏散要求,能有条不紊地进入疏散程序。8.4.8.4
要做好抢险队的动员,台风一旦来临,要禁止一切人员外出,不得随意离开职守。台风过后,项目经理部立即组织人员进场检查,修复台风中损坏的设施,尽快转入正常生产状态。8.4.9防火措施严格按照公安、消防部门的要求设置防火设施。施工现场配备足够的灭火器材,定期对灭火器等消防设施器材进行检查,保证消防设施的使用性能。消除一切可能造成火灾、爆炸事故的根源,严格控制火源、易燃物和助燃物的贮放。在重要电器设施周围,设置接地或避雷装置,防止雷击起火引起火灾。对工地及生活区的照明系统经常检查、维护,防止漏电失火引起火灾。8.4.10施工安全保证措施按照施工方案中制定的各项技术措施,组织工程施工,不得简化施工工序、减弱防护措施,对支撑、脚手架等按要求架立,不得违章作业。设立专职安全员,并建立值班制度,施工现场24小时进行安全值班,及时纠正和消除施工中出现的不安全苗头。加强场地内外的电力设施管理和规划,在临时工程施工中,与当地电力、电讯部门取得联系,了解电力、电讯线路及地下电缆的位置、走向,积极做好电缆和光缆的保护工作,确保电力、电讯设施的安全。在临时用电工程施工前,编制施工用电组织设计,报有关部门审批。8.5安全应急救援预案本方案所指的紧急、突发事件、灾情是在施工期间由人为或自然因素引起的突然发生,可能造成施工人员伤亡、财产损失严重或严重影响施工生产秩序的重大事故和灾害。突发事件应急工作,遵循预防为主、常备不懈的方针,贯彻统一领导、分级负责、反应及时、措施果断、依靠科学、加强合作的原则。项目经理部定期、经常对可能发生的突发灾情的事故源进行检查、处理,尽可能降低其发生的可能性,不定期的召集相关人员进行讨论、研究预案并进行必要的演练,将相关物资、设备、设施,所需经费列入工程成本。事故应急预案安全保证体系见图8.3。
总指挥项目经理:杨云四项目部总工:王克舫书记姜细泉、项目总工谷雨现场安全员
炸药库进口架子队实现安全目标坚持安全第一,预防为主的方针,建立建全安全管理组织机构,完善安全生产保证体系。杜绝特别重大、重大、大事故,杜绝死亡事故,防止一般事故的发生。消灭一切责任事故,确保人民生命财产不受损害。创建安全生产标准工地。一旦发生安全事故,信息反馈由事故现场,快速反馈到指挥救护中心处理。图8.3事故应急预案安全保证体系8.5.1可能出现的应急事故项目部对隧道工程施工中可能发生的事故制订应急预案:塌方、涌水、突泥、放射性辐射、火灾、爆炸、植被破坏、食物中毒、突发传染病及不可抗力自然灾害等。8.5.2应急管理措施1、指导思想对发生的隧道掌子面坍塌、涌水事故采取应急措施,使事故造成的人员伤亡和财产损失降到最低限度,制定本预案。2、成立隧道掌子面坍塌、涌水事故处理领导小组组长:杨云电话:副组长:姜细泉谷雨李思红胡继军梁金稳曾利民组员:褚绍会、陈胜祥、王克舫、陈艾东、林龙福、林国福、王猛、徐标荣、姜立文、林秋生、王宝松8.5.3、应急预案(1)一旦发生隧道掌子面坍塌、涌水事故,最先发现的人应立即打电话告知杨云。(2)杨云立即负责现场总指挥,进行现场自救工作。(3)由现场安全员负责打电话“120”通知赣县人民医院,报告事故的地点,伤害的程度,受伤人员的状态。
(4)视情节的轻重,立即进行自救,对摔伤人员进行简单止血和包扎。4、隧道坍塌方处理措施(具体由项目总工谷雨负责)(1)处理坍塌方的一般步骤和方法1)防止坍方扩大范围坍方发生后,首先应防止坍方继续扩大:①在坍方范围顶部、侧壁上的危石及大裂缝,应先行清除或锚固;②对坍方范围前后原有的支护进行加固,以防止坍方扩大;③在坍塌方范围内架设支撑或喷射混凝土,必要时加设锚杆;④加快衬砌,对坍方两端应尽快作好局部衬砌,以保证坍塌方不再扩大。2)处理坍塌措施①如坍塌体积较小,且坍方范围内已进行了喷锚,或已架设好较为牢固的构件支撑,可由两端或一端先上后下地逐步清除坍渣,随挖随喷射混凝土,架设临时构件支撑支顶;②如坍塌体积较大,或地表已下沉,或因坍体堵塞,无法进入坍方范围进行支护时,则可注浆加固坍方体,然后用“穿”的办法在坍体内进行开挖、衬砌;③处理坍塌方的同时,应加强排水,即“治坍先治水”。(2)处理坍塌常用支护方式1)喷锚处理采用喷锚处理较大型坍方,较之采用架设支撑,更加安全、快速,且省工省料。①由外而内、由上而下,逐段随清坍渣随向岩壁喷射一薄层砂浆,然后再喷射混凝土。混凝土宜分层喷射,每层厚5cm左右;②喷射1-2层混凝土后,可随即加设锚杆再喷射混凝土;③坍渣的清除后,随即做好衬砌。2)构件支撑处理①在坍体不太高、坍穴略呈锥形、坍壁不太松散的情况下,使用人字架支撑,支撑材质可为型钢与锚杆焊接;②当坍体较高,但坍体两侧壁形状较整齐,且侧向压力不大时,可按垂直于隧道中线的方向架设横向排架。先将坍体顶的石渣扒平,铺上横梁,再在其上架设排架。排架间距根据坍穴围岩情况而定,一般为1~2m左右。须注意在排架间用剪刀撑撑稳,下部横梁要随坍渣的清除随时倒换撑稳。③
当坍塌方较大,且围岩压力也较大时,宜在坍方范围内全部用纵向棚支撑。先将坍渣顶部适当扒平,沿隧道中线方向平行设置纵地梁数根(地梁下预铺横梁),于纵地梁上按照导坑支撑的形式以1m左右的间距架设箱形棚架。以后逐层向上架设至坍方顶部,用填塞木塞紧。随着坍渣的清除,加设立柱,并以纵撑撑牢。支撑材质可为红松,最小头直径不小于180mm。在其棚护下,再用网锚喷钢架支护。④当坍塌方直至地表而深度不大时(小于10m),可设置井箍。由地面向下逐步清除坍渣,随即架设箍架支撑。箍架的形式可为多边形、矩形或方形,视坍穴的形状而定,架距不大于1m。当塌方较深时,则可先将进口至坍方体顶面一段箍好,不进行清理坍渣,而在洞内采用穿过坍方体的施工方法。⑤坍塌空成斜孔时,处理方法根据斜度而定,倾角≤30°时,可按斜井的施工方法进行出渣及支撑;倾角≥35°时,运用井箍支撑及由上而下地清渣。(3)衬砌措施与回填方法1)衬砌施工坍方体清除过程中,随着坍方体的清除,衬砌及时跟进,必要时,通过设计变更,增加仰拱(如果原设计上无),快速成环、封闭。在坍穴位最高处两端衬砌接头处预留回填及进出料孔。如坍塌方范围的围岩不稳定,在处理坍塌方中有继续坍方可能时,可在坍方范围内选择适当位置做坍体保拱,以掩护施工操作,保证安全。护拱上用碎渣铺填2m厚左右作为缓冲层,以防万一岩石掉块的冲击。2)坍体回填坍方体清除后,拱背先用浆砌片石回填2~3m厚,其上再用干砌片石回填,回填高度应尽量填满坍穴范围,坍体内木撑尽量拆除;在坍穴护拱与拱圈间应全部回填密实,坍穴护拱以上回填厚度可根据具体情况而定,但不小于2m;如坍塌方范围高大,在坍穴内进行回填操作不便时,可选择适当位置另行开凿专供回填的坑道;如坍塌方直达地表,除按规定做好拱部回填外,另用一般土石回填夯实至距地表1~2m,再用粘土回填至略高于地表并向四周倾斜,周围做好排水沟。5、预防坍塌、涌水措施做好地质预报,勤检查,严格遵循“短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的十二字原则施工。6、善后工作(具体由副指挥长梁金稳、褚绍会负责)(1)现场其他人员负责现场的清理,保障通道畅通,使救护车直达事发地点。(2)抢救工作结束后,设专人保护现场,以便查明事故的原因。
(3)指挥部总指挥立即组织调查组,对事故现场进行调查,收集事故当事人和现场人员的陈述和证词,开分析会查明直接和间接原因,确定事故的性质和责任者。(4)开事故现场会,教育广大员工提高自身的安全意识,为确保安全生产,杜绝类似事故再次发生。隧道防放射性辐射应急援救预案一、预防措施1、施工期间应加强放射性监测,逐段取样化验其放射性指标,并加强施工通风和人员的劳动保护,确保施工安全。尤其是构造破碎带中要引起注意,适时掌握辐射水平,及时采取应对措施,做到有备无患。2、洞内设置应急照明设施以及紧急疏散标识,并配备必要的救援车辆、救援设施及应急药品。3、每个开挖作业面设置专职安全员,并加强施工组织协调,各作业区信息应贯通,并与洞外生产组织调度中心保证联络畅通。二、成立放射性辐射应急事故处理领导小组组长:杨云电话:副组长:谷雨电话:组员:梁金稳、褚绍会、陈胜祥、陈艾东、林龙福、林国福、王猛、徐标荣、姜立文、林秋生、王宝松三、防辐射应急预案1当发现施工人员在放射性高本地区域中受伤时,要及时使用医用消毒液对伤口进行去污,并请医生处理,最先发现的人同时打电话、告知杨云。2当检测到放射剂量超过国家辐射防护规定时,应按以下要求执行:A及时封闭掌子面。B发现氡源应及时采用水泥砂浆密封,防止氡气进一步向空气中扩散,同时减低γ射线的强度,降低其外照射水平。C工程施工应做到以下保护措施:(1)隧道坑道的作业人员,就业前必须进行健康检查,有禁忌者不得从事此项工作。(2)进入隧道工作场所必须穿戴好防护用品,尽量不要在隧道内进食、饮水、吸烟和存放食品。(3)离开工作场所,饮食前最好先洗手,漱口,应根据实际情况建立沐浴更衣室和配备保健箱。
(4)作业人员的住宿生活区应选择在放射性低本地区域,作业时间不宜太长,注意休息。(5)加强施工通风且开挖后进行必要的洒水降尘保持湿式作业,必要时配备净化过滤装置,以减少粉尘浓度和放射性气体对人体的危害。(6)及时封闭掌子面,发现氡源应及时采用水泥砂浆密封,防止氡气进一步向空气中扩散,同时减低γ射线的强度,降低其外照射水平。(7)经常清理排水沟,保持其水流畅通,将废水引导指定的设施中,经过稀释后达标排放。(8)隧道弃碴应及时运出隧道,并对弃碴进行必要的洒水,尽量减少放射性气体扩散到空气中,且具有放射性的隧道废碴应独自堆放。(9)弃碴完成后,碴体表面采用15cm厚土层覆盖。空压机房事故应急预案1、指导思想对空压机房发生事故采取应急措施,最大限度地减少事故对职工的伤害,制定本预案。2、成立空压机房事故应急救助小组组长:梁金稳副组长:褚绍会组员:陈胜祥、王克舫、陈艾东、林国福、王猛、姜立文、林秋生、王宝松具体分工:①梁金稳为总指挥,负责事故的报告和向外部有关单位请求救援工作。②褚绍会为现场指挥,负责控制事故现场局势。③姜立文负责现场受伤人员的救援工作。④王克舫负责事故现场的保护警戒工作。⑤陈胜祥负责事故救护、救援地后勤保障工作。⑥王猛负责对外联络,引导救援单位进入事故现场。3、应急措施:①一旦空压机发生事故,发现事故的人应立即拨打电话向梁金稳报告。②梁金稳接到职工事故报告后,立即通知职工事故救助小组成员迅速赶赴事故现场;并拨打电话向集团公司赣龙指挥部、公司工会工作部和有关领导以及当地人民政府有关部门报告。③褚绍会负责调集人员、机具设备等资源对事故造成的人员进行现场救护,控制事故的态势,尽最大努力阻止事故的进一步扩大和蔓延。
④陈胜祥负责对受伤的职工进行救护,减少事故对职工的伤害。当发现危重病人时,由姜立文拨打120急救电话送当地急救中心进行急救;王猛负责引导救护车进入事故现场。⑤当事故事态发展难以控制时,由梁金稳拨打电话请求邻近有关单位进行救援。林国福负责引导外部救援单位进入事故现场。⑥王克舫负责事故现场的保护和警戒工作,负责保护好事故现场,阻止无关及闲散人员进入事故现场。⑦褚绍会负责事故现场进行抢救、急救、救援所需的物资、机具设备的供应工作。⑧事故现场处理结束、受伤职工安排就绪后,梁金稳负责组织有关人员进行事故原因分析,制定防止再发生的改进措施,并按有关规定对有关责任人员进行严肃处理。施工临时用电应急救援预案1、指导思想为了认真做好预防触电事故的发生和对触电事故的响应,最大限度地减少事故对职工地伤害,制定本预案。2、成立施工临时用电事故应急救助小组组长:姜细泉组员:王猛林龙福3、应急原则(1)入场教育:首先对所有进场工人进行安全用电方面的教育,增强职工的防触电方面的安全意识。(2)根据现场情况,配备足够数量的各类应急器材。(3)新开工项目,应在开工前制定出触电事故应急预案。4、应急措施:(1)一旦有人发生触电事故时,最先发现的人应立即大声呼救,告之在什么位置发生了触电事故,并立即打电话用电事故应急救助小组组长姜细泉。(2)林龙福负责现场抢救的总指挥,进行现场自救工作。(4)由施工队长负责打电话“120”通知急救中心,报告事故的地点,电击伤害的程度,受伤人员的状态,联系电话。(5)当有人触电时,首先要切断电源,然后用干木棍挑开电线或用木棍将触电人击倒脱离开,在没能得到电源切断的准确消息前,其他人绝对不能接触触电者,避免连续事故的发生,还要注意跨步电压的安全距离。
(6)脱离触电区后,视情节的轻重,立即进行自救,对触电人员进行人工呼吸抢救,做人工呼吸作用不明显时,现场其他人员帮忙用胸外挤压法进行抢救。(7)电气焊作业必须持证上岗,氧气瓶和乙炔气瓶不能放在一起,它们的最小工作间距不得小于5米,两瓶同时作业间距不得小于10米。(8)施焊场地周围应清除易燃、易爆物品,进行覆盖或隔离,工作结束后,检查工作场地,确认无起火危险方可离开。(9)由办公室主任王猛负责接急救车。5、善后工作(1)现场其他人员负责现场的清理,保障通道畅通,使救护车直达事发地点。(2)抢救工作结束后,设专人保护现场,以便查明事故的原因。(3)指挥部立即组织调查组,对事故现场进行调查,收集事故当事人和现场人员的陈述和证词,开分析会查明直接和间接原因,确定事故的性质和责任者。(4)召开事故扩大分析会,教育全体员工提高自身的安全防护意识,杜绝类似情况的发生。火灾应急预案1、指导思想对火灾事故采取应急措施,最大限度地减少事故对职工地伤害,制定本预案。2、成立火灾事故应急救助小组组长:梁金稳副组长:褚绍会组员:陈胜祥、王克舫、陈艾东、林龙福、王猛、姜立文、林秋生、王宝松具体分工:①梁金稳为总指挥,负责事故的报告和向外部有关单位请求救援工作。②褚绍会为现场指挥,负责控制事故现场局势。③陈胜祥负责现场受伤人员的救援工作。④王克舫负责事故现场的保护警戒工作。⑤林秋生负责事故救护、救援的后勤保障工作。⑥王猛负责对外联络,引导救援单位进入事故现场。3、应急措施:
①一旦火灾发生事故,发现事故的人应立即拨打电话向杨云报告。②接到职工事故报告后,立即通知职工事故救助小组成员迅速赶赴事故现场;并拨打电话向集团公司赣龙指挥部、公司工会工作部和有关领导以及当地人民政府有关部门报告。③陈胜祥负责调集人员、机具设备等资源对事故造成的人员进行现场救护,控制事故的态势,尽最大努力阻止事故的进一步扩大和蔓延。④林龙福负责对受伤的职工进行救护,减少事故对职工的伤害。当发现危重病人时,由姜立文拨打120急救电话送当地急救中心进行急救;王猛负责引导救护车进入事故现场。⑤当事故事态发展难以控制时,由陈艾东拨打电话请求邻近有关单位进行救援。王猛负责引导外部救援单位进入事故现场。⑥王克舫负责事故现场的保护和警戒工作,负责保护好事故现场,阻止无关及闲散人员进入事故现场。⑦褚绍会负责事故现场进行抢救、急救、救援所需的物资、机具设备的供应工作。⑧事故现场处理结束、受伤职工安排就绪后,梁金稳负责组织有关人员进行事故原因分析,制定防止再发生的改进措施,并按有关规定对有关责任人员进行严肃处理。爆破器材库事故应急预案1、指导思想对爆破器材库发生事故采取应急措施,最大限度地减少事故伤害,制定本预案。2、成立爆破器材库事故救助小组组长:梁金稳副组长:褚绍会组员:陈胜祥、王克舫、陈艾东、王猛、姜立文、林秋生具体分工:①梁金稳为总指挥,负责事故的报告和向外部有关单位请求救援工作。②褚绍会为现场指挥,负责控制事故现场局势。③姜立文负责现场人员的救援工作。④王克舫负责事故现场的保护警戒工作。⑤林秋生负责事故救护、救援地后勤保障工作。⑥王猛负责对外联络,引导救援单位进入事故现场。3、应急措施:①一旦发生事故,发现事故的人应立即拨打电话向杨云报告。
②梁金稳接到事故报告后,立即通知事故救助小组成员迅速赶赴事故现场;并拨打电话向集团公司赣龙指挥部、公司工会和有关领导以及当地人民政府有关部门报告。③林秋生负责调集人员、机具设备等资源对事故造成的伤害人员进行现场救护,控制事故的态势,尽最大努力阻止事故的进一步扩大和蔓延。④姜立文负责对职工进行救护,减少事故对职工的伤害。当发现危重病人时,由姜立文拨打120急救电话送当地急救中心进行急救;姜立文负责引导救护车进入事故现场。⑤当事故事态发展难以控制时,由陈艾东拨打电话请求邻近有关单位进行救援。王猛负责引导外部救援单位进入事故现场。⑥王克舫负责事故现场的保护和警戒工作,负责保护好事故现场,疏散附近群众、阻止人员进入事故现场。⑦褚绍会负责事故现场进行抢救、急救、救援所需的物资、机具设备的供应工作。⑧事故现场处理结束、受伤职工安排就绪后,梁金稳负责组织有关人员进行事故原因分析,制定防止再发生的改进措施,并按有关规定对有关责任人员进行严肃处理。事故应急救援预案涌水、透水事故应急救援预案小车司机杨平出车运送伤员,通知急救中心120;漳浦或云霄人民医院分管领导、安全负责人接受指令,组织救护,保护事故现场,处理事故。王克舫同志:组织设备排水救人、保护财产指挥中心电话:指挥长:杨云
事故现场随时反馈救护情况根据救援情况财务王猛准备资金,食堂准备饮食;物资准备救援器材;抢险队预备人员。根据事故情况排险恢复生产处理排险,查事故原因办公室收集、汇报、传达指令整改报告瓦斯爆炸应急救援预案隧道一旦发生了瓦斯爆炸救援应急预案急救中心电话:120待命;救治伤员:漳浦或云霄人民医院;设备物资准备救援器材:小车司机杨平随时待命;通知急救中心120办公室收集、汇报、传达指令:协调、接待、处理、事故现场所需指挥中心电话:指挥长:杨云向各部门下达救援指令:开挖队通风,排险,检查瓦斯浓度,安全有序救援
安全负责人XXX:电话XXX立即组织救援组救护,通风检查瓦斯浓度,排险救人,处理事故现场保护事故现场;查明事故原因;整改教育处理责任人;恢复生产9.架子队施工组织管9.1采用架子队组织施工的优越性和重要性9.1.1架子队是铁路工程建设项目施工现场的基层作业队伍,是以施工企业管理、技术人员和生产骨干为施工作业管理与监控层,以劳务企业的劳务人员和与施工企业签定劳动合同的其他社会劳动者为主要作业人员的工程队。9.1.2采用架子队管理模式组织施工是最直接、有效的施工生产方式,其优越性和重要性主要为:(1)有利于铁路工程建设质量、安全、工期等目标的顺利实现。(2)有利于施工企业强化对作业层的管理和控制,确保施工现场的质量、安全保证体系有效运行。(3)有利于提高职工技术素质。9.2架子队的组建及其管理9.2.1架子队按照“管理有效,监控有力,运作高效”
的原则组建。架子队设置专职队长、技术主管,配置技术、质量、安全、试验、材料、领工员、工班长等主要成员。各岗位明确职责,落实责任。9.2.2架子队主要组成成员应由中铁二十五局正式职工担任,具有相应的作业技能,并经过岗位培训合格后持证上岗。领工员、工班长同时具备相应的组织能力和丰富的施工实践经验,其人员数量应能满足施工现场生产管理、各施工环节和过程不间断监督的需要。9.2.3施工现场所有劳务作业人员均纳入架子队统一集中管理,由架子队按照施工组织安排统筹劳务作业任务。班组作业人员在领工员和工班长的带领下进行作业,确保每个工序和作业面有领工员、技术员、安全员跟班作业。9.2.4架子队建立和实行技术交底制度,技术负责人就工程作业工序和环节向领工员、工班长进行书面技术交底,领工员、工班长在实施作业前对班组人员进行工作和安全交底。9.2.5架子队主要组成人员在施工过程中保持稳定和完整,并根据施工组织安排及工程进度,适时调整作业班组用工数量。9.3架子队各岗位职责9.3.1专职队长岗位职责(1)在项目经理及项目总工的领导下,负责所在分部工程施工计划落实,并在质量、安全、文明施工等方面接受项目部主管部门的监督检查,使分部生产顺利进行。(2)开展全面质量管理,执行项目部质量管理相关规定。(3)组织所在分部的质量、安全检查,及时纠正施工中的质量通病和消防安全隐患。(4)积极改善劳动条件,为各劳务作业队提供良好劳动条件。(5)搞好劳动力、材料、机具的合理安排和使用,保证合同工期的实现,不得安排无证人员上岗作业。同时督促各劳务队遵守有关管理条例。(6)搞好安全生产现场管理,负责实施“标准化工地”的规定,杜绝安全事故的发生。9.3.2技术主管岗位职责(1)在项目部技术部门的指导下,对分部范围内的工程技术、质量管理负直接责任,接受项目部技术部门的监督检查。(2)组织分部技术人员进行所负责范围内的工程质量检查,并将工程质量检查结果通知相关单位,及时处理各种技术问题。
(3)主持编制各关健工序的技术交底,负责向技术员进行施工方面的交底工作。(4)落实项目部技术管理制度、质量保证措施,负责全面质量管理的开展。(5)积级推广新技术,降低工程成本,帮助各劳务队提高技术管理水平。(6)协助专职队长抓好班组施工质量,安全文明施工,创标准化文明工地。9.3.3技术员岗位职责(1)对其分管任务按规范标准组织施工,并对所分管的分部分项工程中的质量、安全负责。(2)编制技术交底,对班组进行质量、安全技术措施的交底工作。(3)负责监督班组按规程、规范施工,做好原始资料的积累,组织办理隐蔽工程的验收手续。 (4)协调好各劳务队在施工中的矛盾,保证工程质量,杜绝一切安全事故发生。(5)负责检查监督班组按“标准化文明工地”规定组织施工,做到工完场清,保持施工现场的整洁。9.3.4质检员岗位职责( 1)负责对工程质量的直接监督,并对分项工程进行检查评定。(2)定期分析工程质量状况,掌握施工质量动态。(3)定期坚守施工现场,检查施工操作,对新工艺、新技术、新设备、新施工方法要制定相应的安全措施和安全操作规程。(4)在质检工作中,严格坚守质量标准,及时进行质量检评。(5)工作中要做到严肃认真、实事求是、尽职尽责,确保检评的准确性。9.3.5安全员岗位职责(1)熟悉掌握各项安全生产规章、规定等内容,协助各劳务队搞好安全生产工作。(2)监督整个施工过程的安全生产,纠正违章,配合相关部门排除安全障碍。(3)负责全员的安全活动和安全教育,监督劳保用品质量和使用。(4)发生安全事故时采取应急措施,保护好现场,主动报告
分部专职队长。(5)参加事故的调查和处理工作,遵照四不放过的精神,督促改进措施的落实。9.3.6试验员岗位职责(1)负责所在分部的试验及检测相关工作。(2)严格按照标准、规范、规程进行取送样及各项检测工作。(3)及时提取试验报告单。认真填写原始记录,并在记录上签名,记录时不得弄虚作假,马虎从事。(4)负责计量器具的使用、检定、校准、维修、报废及建帐建卡工作。(5)建立检测器具报表、计量档案资料。(6)参与新技术、新材料、新方法、新工艺的研究试验及推广应用。(7)负责质量、环境、职业健康安全管理体系运行中与本业务相关的工作。(8)参与竣工文件编写,提供试验资料。(9)完成领导交办的任务。9.3.7材料员岗位职责(1)按现场平面布置图对各类材料进行定置管理、期量控制,既要保持现场整洁、文明,又要满足工程需要。(2)按技术员签发的限额领料单,实施限额领料,作好材料合理使用监督与管理、废料回收等工作,建立各类材料管理台帐。(3)在项目部物资部的主持下,进行统计核算,定期进行材料成本分析,并提出材料节约建议。9.3.8领工员岗位职责(1)明确施工计划,按施组要求组织、安排现场施工。掌握施工现场进度。(2)进行班前讲话,向作业人员进行安全、环保技术措施交底,检查安全防护装置、安全标识。(3)掌握设计图纸、规范、中线、水平、施工标准、工艺流程,及时处理施工现场中一般性施工技术问题。(4)监督检查作业人员质量、环保要求和安全技术操作规程执行情况,及时纠正违章作业现象。
(5)负责现场物资使用监督,防止损失浪费。(6)根据实际情况,对现场机械设备及人员配置进行微调,提高工时、工效的利用率。(7)参与推广施工中新技术,新工艺、新方法、新材料的应用。(8)完成领导临时交办的工作。9.3.9工班长岗位职责(1)领导工班人员进行生产,全面地质量良好地完成各项生产任务,提高劳动生产率和经济效益。(2)组织工班人员严格执行各项规章制度,落实岗位责任制和经济责任制,遵守劳动纪律和作业规程,实现安全、文明生产。(3)实行民主管理,充分发挥“工管员”的作用,并推广先进工作方法与经验。(4)抓好工班管理的基础工作,健全并积累各项基础资料,主持召开工班的生产、安全和交接班会议。(5)做好工班人员的思想政治工作,组织开展工班人员的政治、文化、技术、业务学习,关心工班人员的生活。9.4梓山隧道进口架子队施工组织管理(1)管理监控组织专职队长、技术主管、质检员、安全员、材料员、试验员。(2)施工作业层梓山隧道进出口分部的架子队配置包括负责隧道开挖支护的隧道队、负责仰拱施工的仰拱队、负责衬砌相关施工的衬砌队、负责混凝土搅拌的搅拌站、负责钢筋及钢架加工的加工场。其各架子队的具体组建情况见表一。
表9.1梓山隧道进口架子队组建情况施工队作业班组班组任务成员数量开挖支护队钻爆一班炮眼及锚杆眼的钻孔、爆破26钻爆二班炮眼及锚杆眼的钻孔、爆破24喷锚一班喷射混凝土12喷锚二班锚杆、钢筋网、钢架的安装10后勤班修路、水电安装、空压设备作业7出碴班装碴及运输作业9仰拱队钢筋班仰拱钢筋安装8模板混凝土班仰拱模板的安装拆除,混凝土浇注养护6衬砌队钢筋施工班衬砌钢筋安装14防排水施工班防排水相关作业8混凝土施工班衬砌混凝土浇注养护10搅拌队搅拌一班混凝土搅拌5搅拌二班混凝土搅拌5加工场钢筋加工班钢筋加工7钢架加工班钢架加工、试拼610.施工环保、水土保持措施10.1环保、水保目标符合国家、铁道部及地方政府有关环保、水保的标准,在施工过程中严格按照国家有关部委批复的环保、水保方案实施,采取合理措施,确保工程所处的环境不受污染和通过国家验收。10.2施工环保、水土保持保证体系10.2.1建立专职的环保、水保管理组织机构项目经理部成立以项目经理为组长的环保、水土保持领导小组,做好施工期间的环保、水保工作,环境
保护部为日常的管理机构。环保、水保组织机构见图10.1。环保、水保组织机构组长:项目经理流动环保监督员领导层副组长副组长管理层环保工程师执行层作业点环保监督员拌合站环保监督员生活营区环保监督员施工队长(兼环保监督员)图10.1环保、水保组织机构图10.2.2建立健全环保、水保管理体系,强化环保管理建立健全环保、水保体系,制定全面而系统的环境与生态保护的管理办法和措施,符合国家、铁道部及地方政府有关环保、水保的标准,坚持施工过程中对环保工作的持续监督检查。环保、水保体系框图见图10.2.2。10.2.3严格执行国家、铁道部及当地各级政府有关部门关于生态保护、环境保护的法律、法规、政策和法令,严格执行合同规定的相关条款,积极主动同当地环保局签订联合环保协议,按照设计文件,结合施工组织设计,编制实施性的环境保护措施,及时提报业主及有关部门,切实按批准的方案和措施组织实施。
10.3施工环境保护措施10.3.1临时工程环保措施临时工程按照设计统一规划、业主要求和施工环保的要求进行实施。严格在设计核准的用地界和工程监理批准的临时用地范围内开展施工作业活动,绝不随意开挖、碾压界外土地。临时工程设施(如砼拌和站、生活与生产房屋、构件加工厂等)选址在地表植被稀少、易于恢复的地方;确有困难时,需经有关部门批准后修建。临时用地使用完后必须恢复至原有的地形地貌或比原有更改善的状况。合理布置施工便道,尽量减少施工便道数量,并不得在便道两侧就近取土。施工营地合理选择在一定的距离范围内。临时工程设施修建不切割、阻挡地表径流的排泄,不允许在临时工程附近形成新的积水洼地或负地形。10.3.2废水、废碴处理措施10.3.2.1施工营地的生活污水经生化处理达到排放标准后排入不外流的地表水体,不得在营地附近形成新的积水洼地,严禁将生活污水排入河流和渠道。施工废水按有关要求进行处理达标后排放,不污染周围水环境。污水处理采用多级沉淀池过滤沉淀,污水处理的工艺流程为:污水→收集系统→多级沉淀池→沉淀净化处理→排入河道。在施工时,对天然形成的排水系统加以保护,不得随意改变,必要时修建临时水渠、水沟、水管等。10.3.2.2混凝土工厂砂石料存放场设沉淀池,处理清洗骨料和冲洗机械车辆产生的废水,达标后排放。10.3.2.3废碴主要包括隧道弃碴、冲洗拌合站及沉淀池中的废碴,处理方案为:集中弃往设计指定的弃碴场。10.3.3防止空气污染和扬尘措施10.3.3.1拌和站、工程材料存放场地、施工便道和生产、生活区道路硬化处理,施工过程中经常洒水,防止扬尘对施工人员造成危害和对周边农作物的影响。10.3.3.2在运输易飞扬的散料时,装料适中并用蓬布覆盖。储料场松散易飞扬的材料用彩条布遮盖。避免运输、装卸过程中和刮风时扬尘。10.3.3.3
隧道施工中加强通风排烟,洞内有害气体和粉尘含量不超标,确保作业环境良好。在爆破作业中,采用喷水降尘,保证作业面粉尘含量不超标,作业人员配备必要的劳保防护用品。10.3.3.4经常清洗工程车辆轮和车厢。10.3.4施工噪音控制措施10.3.4.1对施工机械和运输车辆安装消声器并加强维修保养,降低噪音。钢筋加工、混凝土拌合、构件预制等场地选择尽量远离居住区。车辆途经施工生活营地或居住场所时应减速慢行,不鸣喇叭。适当控制机械布置密度,条件允许时拉开一定距离,避免机械过于集中形成噪音叠加。10.3.4.2在靠近村庄和居住区较近的地方,对噪音较大的机械设备修建隔音棚或隔音墙,减少对居民的干扰。10.3.4.3在比较固定的机械设备附近(空压机房),修建临时隔音屏障,减少噪音传播。合理安排施工作业时间,尽量降低夜间车辆出入频率,夜间施工尽量不安排噪音很大的机械施工。10.4水土保持措施10.4.1合理安排施工用地,施工场地范围内的树木进行移植,保护施工场地和临时设施附近的植被。10.4.2施工场地外围设置围墙,防止施工用料和建筑垃圾、废碴落入水体。10.4.3施工废水必须经沉淀处理,达标后排放。施工废碴和建筑垃圾按设计和建设单位要求堆放和运至指定位置。杜绝随意排放和倾倒。10.4.4加强施工机械管理,注重日常保养,按照要求进行操作。防止油品存放和机械在使用、维修、停放时油料泄漏、渗漏,流入江中污染水体。10.4.5施工完成后及时清除临时工程和设施及建筑垃圾,恢复河道、河岸。施工现场恢复植被。10.4.6施工场地和道路硬化处理,周边和两侧设排水沟,防止排水引起水土流失。10.4.7施工现场生产区和生活区种植树木花草进行绿化,美化施工环境。11.职业健康安全保障措施11.1职业健康安全目标本承包人的管理方针是:质量、环保、安全并重,方针、目标、措施预控,遵章守法,文明创新;保护生态环境,关爱员工健康,铸造品牌工程。
本承包人的职业健康安全目标是:员工因工死亡率小于为0,员工因工重伤率小于0.4‰,员工因工职业病发生率小于3‰。11.2职业健康安全管理体系项目部成立劳动卫生保障领导小组,负责整个项目的劳动卫生保障工作,着重从施工人员的安全防护与卫生保健等方面加强落实。职业健康安全管理体系见图11.1。11.3劳动保护措施11.3.1施工人员熟知本工种的安全操作规程和安全实施细则,坚守岗位。11.3.2所有进入施工现场的人员,必须按规定配戴安全帽和其它相应工种防护用品,遵章守纪,听从指挥。11.3.3对临时便道做好养护维修,对司机进行经常性的安全教育,避免在运输过程中出现车辆交通事故。11.3.4电工、电焊工、混凝土工、爆破工、钢筋工等施工人员,必须经过专门培训且取得相应任职资质,熟练掌握操作要求。11.4医疗卫生保障措施项目经理部设门诊部并配备专职医生,工地医务室的医务人员数额视工地实际情况而定。能进行现场急救包扎和治疗常见病,编印职工健康手册,定期为施工人员进行体检。与当地防疫站定时检查传染病疫情状况,及时采取措施,将疫情消灭在萌芽之中,杜绝传播。无工地医务室的工点,医务人员每周最少两次到工地巡诊及消毒并设置医药急救箱。根据生活区内人员情况,设置厕所及沐浴室。生活区内水沟应派专人定时清理,确保畅通。厕所设有化粪池和冲洗设备,每天有人值班清扫。现场及生活区内有充足开水供应,严禁饮用生水。做好防暑降温工作,在高温下作业,除确保工地现场开水供应外,还应因地制宜增加盐水及降温消暑饮用品。工地调度要合理安排高温季节作业时间和作业项目,采取降温措施,工会组织要按规定发放防暑降温用品,保护员工健康。职业健康安全管理体系经济保证制度保证强有力的组织、措施保证思想保证
包保责任制各项安全生产制度措施保证组织保证提高全员意识施工技术安全规则教育监督检查安全总结评比制度月季年安全检查制度各工种安全生产制度通畅灵敏的通信措施完善的劳动保护措施可靠的医疗保健措施有力的后勤保障措施建立劳动保护防疫机构建立三级医疗保健机构建立三级安全组织机构安全为了生产生产必须安全安全为主预防第一奖罚分明经济兑现安全生产、事事相关、人人有责事事讲安全处处有保障目标:员工因工死亡率小于0‰,员工因工重伤率小于0.4‰,员工因工职业病发生率小于3‰。图11.1职业健康安全管理体系图11.5职业病防治措施11.5.1作业人员防护措施11.5.1.1对在有危害健康的气体或者粉尘的场所操作的工人,应提供适用的口罩、防护眼镜和防毒面具等。11.5.1.2对在有噪声、强光、幅射热的飞溅火花、碎片、刨屑的场所操作的工人,应分别提供护耳器、防护眼镜、面具和帽盔等。11.5.1.3对经常站在有水或液体地面上操作的工人,应提供防水靴或防水鞋等。11.5.1.4对参加双液注浆等接触危险化学物品的作业人员配备护目镜、专用工作服、专用防护手套等防护用品。11.5.1.5对电气操作工人,应提供绝缘靴、绝缘手套等。11.5.1.6对经常在露天工作的工人,应提供防晒、防雨的用具。11.5.1.7产生大量一氧化碳等有害气体的场所,应备有防毒救护用具。11.5.2工作场所防护措施
11.5.2.1针对有害气体和粉尘浓度,配备相应的检测仪器,采取合理通风方案,控制有害气体和粉尘浓度不超过国家规定的最高容许浓度,隧道通过围岩含有害气体地段时,在洞内配备空气(或氧气)呼吸器,并明确标示,以备救急时使用。11.5.2.2加强隧道通风和采用湿喷技术,降低洞内粉尘含量。11.5.2.3噪声不得超过最高分贝数。11.5.2.4加工车间设置饮水和洗手设备。11.5.2.5易燃易爆和有毒有害等危险作业场所应设置相应的防护设施、报警装置、通讯装置、安全标志以及在紧急情况下进行抢救和安全疏散的设备;易燃易爆物质仓库必须符合防爆要求。11.5.2.6有害作业场所设立明显的警示标志,禁止违规作业;实行有害作业场所定期监督监测,及时发现施工生产中存在的影响施工人员健康的问题,提出改进意见,并督促尽快落实,以改善劳动条件,防止职业病的发生。12.劳动力组织计划12.1劳动力素质构成及特点12.1.1本标段参建队伍将抽调思想好、身体健康、具有丰富施工经验的职工组成,人员素质构成比例技工占70%,其中高级技工占30%。12.1.2工人均从事过类似工程的施工,经验丰富、技术过硬、素质较高。并且有三年以上的铁路施工经验。12.1.3管理层人员精干高效、年富力强,在以往类似工程施工中工作优异,多次受到甲方的表彰。12.1.4技术人员均具有较高的理论水平和深厚的技术功底,接受能力强,工作作风严谨,廉洁负责。进场人员先进行安全生产、质量意识、施工规范、操作规程、验收标准、治安消防、法则法规、文明施工、安全维护、环境保护及客运专线的教育和培训。根据需要配备的特种作业人员全部持证上岗。12.2劳动力配置计划根据本标段的实物工程数量和进度安排以及配备的机械设备,结合工程专业特点和现代科学管理理论,以充分发挥和调动每个人的劳动积极性,精心筹划、科学安排,进行动态管理、弹性编组、灵活组织,实施平行、流水、交叉作业。
为提高工效、保证工程质量,结合工程特点和进度要求,安排有类似地质条件施工经验的隧道专业施工队投入本标段的施工。施工队将以熟练技术工人为骨干组成,工种配置合理齐全。全部工程根据不同项目实行专业化施工,充分发挥专业优势和机械作用。本标段施工队伍将根据施工进度安排和工程进展情况分期分批进场。项目主要管理人员及技术人员在接到中标通知书后3天内进场,进行施工准备;第一批施工人员在接到中标通知书7天内进驻现场,开始洞外土方工程施工和修建各种临时设施;第二批施工人员150人在开工前进驻现场,完善施工准备工作,尽快形成生产能力,确保隧道按计划进洞;其它施工人员在工程全面展开后根据工程进度要求及施工进展情况及时进入施工现场。劳动力使用计划动态见图12.1。12.1劳动力动态图年度2011~20112011~2012季度12.21~2.212.22~4.214.22~6.216.22~8.218.22~10.2110.22~12.2112.22~2.212.22~4.214.22~6.216.22~8.218.22~10.21劳动力人590264280504432150210396144600560520480440400360320280240200160
120804013.主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备13.1配备原则本工程按机械化作业、工厂化生产的原则组织施工。主要施工机械设备的配备要重点选择能够适应客运专线施工要求的专项设备,确保工程项目的施工能力和质量要求。13.1.1设备配备与工程规模相适应施工设备的配备要体现目前铁路钻爆法施工先进的机械设备,配备高效率、低污染的施工设备,以保护环境和改善作业条件,满足工期要求。13.1.2设备配备与施工方案相适应以施工方案为前提成套配备机械设备,形成隧道超前预报、开挖出碴和支护衬砌多条机械化作业线,满足本标段施工的需要。13.1.3设备配备与施工管理相适应本标段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。13.2主要施机械设备配备及调配计划第一批施工机械设备在接到中标通知书后5天内进场,满足洞口场地施工的需要;第二批机械设备在2011年4月进场,确保隧道按计划进洞。其余施工机械设备根据施工进展情况陆续进场。拟投入本合同工程的主要施工机械、设备见表13-1。其余施工机械设备根据施工进展情况陆续进场。
表13-1拟投入本工程的主要施工设备表序号设备名称型号单位数量功率/KW备注1挖掘机CAT220型台3 2装载机柳工ZLC50C辆5 3自卸车 辆22 4空压机L-22/7台18132 5卧式湿喷机耗风量10方/min台87.56发电机 台4250 7风枪28式台90 8风镐 台22 9双液注浆机 台47.5 10电焊机BX1-400个187.5 11钢筋切断机 台22 12调直机 台21 13钢筋弯曲机 台23 14冷弯机 台23 15农用车 辆8 16水泵 个85.5 17增压泵 个27.5 18变压器 个21200洞口19变压器 个21200洞口20变压器 个3500高压进洞,洞内每隔1000米内设置1处21落地式砂轮机MS-3030型个47.5 22混凝土输送泵HBT60A台313060m³/h配Φ150输送管23地磅 个2 24通风机 台5132 25Φ180风筒布 米3500 全新26水泥罐30吨座3 27二衬台车10米台37.5 28喷射砼搅拌站750型座275 29砼搅拌站1000型座280
30栈桥12m副3 31防水板台车6m台3 32钻爆台车6m台3 33喷锚台车6m台3 34履带式风动凿岩机CLG361台1239施作大管棚,超前地质探孔35照明灯0.1kw个3400.1 36照明灯1kw个301 14.临时用地与施工用电计划14.1临时工程用地计划根据标段施工需要,现场规划大中型临时设施,主要包括施工贯通便道、钢构件加工间、混凝土构件预制场、混凝土搅拌站、工程材料临时堆放场、机械设备修理停放场、临时房屋等。本着节约用地、少占农田的原则。需占用业主规划用地的向业主提出用地申请,经批准后进入现场。需临时占用业主未规划用地的向当地国土资源局提出用地申请,经批准办理相关手续后进入现场进行施工。临时占地内,注重环境保护工作的实施,施工现场采取硬化排水、环境绿化相关措施。对混凝土生产场采取降尘、防尘措施,建立生产、生活垃圾集料池、沉淀池。设立专职环保工程师,采取专人管理,专用车辆输送。所有废水、废物排入指定允许地点。临时用地区域内,设置隔离网、界线桩等标志,避免干扰临近地区。临时用地结束后,妥善存放和处置设备和剩余材料,进行场内临时设施的清理,并运走所有设备、材料、残物、垃圾等;对临时工程中的地面嵌入物采取挖移处理工作,满足复耕要求后,向当地有关部门进行移交。14.2外部电力需求计划根据招标文件及施工方案要求及本投标人对现场勘察的资料,隧道采取接驳当地电源。15.主要材料供应计划15.1招标采购初步设想本项目所用的钢材和水泥
由业主提供,除业主供应外的其它材料均由投标人依法组织招标采购,按照低报价、同质量的原则确立供应商,项目部与中标供应商签订采购合同并负责采购催货、供应结算、到站检验和质量控制。具体实施时由施工项目部总工程师组织技术人员对本施工项目部所需的材料设备进行统计,计划财务部、工程管理部、物资设备部等相关部门拟定招标计划。成立项目经理任组长,以上部门和人员任成员的招标小组,以招标形式选择供货商。所有采购的材料、设备必须满足设计和规范要求,并能提供产品合格证及检验资料。15.2供应计划及组织方案由业主统一供应的水泥钢材,可直接运往各工点。其它材料在施工现场设立临时料场和料库,库容量将满足施工高峰期供应需要量。这些材料由供应商组织汽车直接运至施工现场;火工品经当地公安部门审批后,联系供货厂商直接组织运至工地火工品库。进场(入库)物资分类存放,上盖下垫,堆码整齐,标识清楚,干净卫生,达到业主规定要求。经业主和监理批复的施工材料计划由工程管理部和计划财务部按进度提前1个月提前交设备物资科,确保材料充足,满足日常施工需要。根据施工安排及进度计划,工程材料采取提前组织,分批次进场。15.3保证材料供应的措施施工项目部成立物资设备部,专职从事材料和机械配件的调查、采购、管理、发放及监控工作。按采购计划制定书面的招标采购定货单,招标选择供应商,预定交货地点和日期。坚持一个“早”字,即“早准备、早上场、早施工”。开工前,认真搞好施工调查,积极和业主沟通,确定施工材料供应商,并备足施工需用的材料,避免因材料供应不及时而造成的停工待料。
材料采购计划具有超前性,按业主和监理批复的满足进度要求的交货计划提前安排材料的采购、进场,并经工程技术人员确认,防止材料采购的种类、型号出现错误或采购的时间不对,避免出现采购不及时或库存时间过长等现象。15.4材料供应的应急预案充分考虑雨季影响,提前做好物资的储备工作,保证物资的供应,不影响施工进度。提前做好节假日期间的材料采购,并做好充足的准备,材料库存量应能满足节假日施工的正常需要。加强对材料供应商了解,确定它们在节假日期间的业务管理制度,在节假日期间随时保持联系,做好应急准备工作,确保在特殊情况下仍能保证材料的正常供应。设立专项资金用于材料的采购工作,确保材料的供应不受资金影响。16.文明施工、文物保护16.1文明施工措施16.1.1创建文明工地规划及承诺针对本工程特点与要求,建立专门的文明施工督查小组,制定切实可行的文明施工措施,并严格执行,保证规范施工、文明施工、杜绝蛮干,使整个施工队伍和施工现场体现出本投标人的精神面貌。文明施工保证体系见图16.1。努力创建安全文明标准工地,确保不发生影响社会治安的案件。做到“两通三无五必须”,即:施工现场人行道畅通;施工工地沿线单位和居民出入口畅通。施工中无管线高放;施工现场排水畅通无积水;施工工地道路平整无坑塘。施工区域与非施工区域严格分隔,施工现场必须挂牌施工;管理人员必须佩戴胸卡上岗;工地现场施工材料必须堆放整齐;工地生活设施必须文明;工地现场必须开展以创文明工地为主要内容的思想政治工作。16.1.2文明施工措施
16.1.2.1施工现场场地管理措施⑴工程施工在设计指定并批准的施工场地内进行。需临时租用施工场地和临时占用道路的,依法办理报批手续,先批后用。⑵施工现场场地管理是为文明施工创造良好的施工环境。为此,必须在开工前完成施工现场平面布置图的设计,施工中按平面布置图实施,现场内所有设施按图定位。根据工程进展,适时对施工现场进行整理和整顿,或进行必要的调整。⑶根据施工现场实际需要和环境保护的要求,采取隔离网或隔离围墙等措施围蔽施工。16.1.2.2临时设施管理措施临时生产和生活设施的布置,应便于组织生产和方便生活,尽量少占用地,临时设施一般不得占据在建工程位置,符合消防安全和工地卫生的规定。生活区与施工区要有明确划分。⑴主要施工场区和临时施工运输便道及道路采用混凝土硬化。施工中派专人负责运输便道的维修保养,路面不得有坑洼积水,应保持平顺畅通。气候干燥时经常洒水养护,防止扬尘。项目经理⑵临时房屋的布置要符合防火安全和工地卫生的规定,修建前报建设单位及监理部门审批同意。生活房屋采用双层彩钢板活动房屋,面积满足项目部办公和施工人员居住需要。生产房屋采用轻型钢立柱、屋架和彩钢板屋面。文明施工督查小组义务文明活动队文明施工工作检查文明施工教育文明施工管理体系文明施工责任制文明施工活动岗位责任制文明施工活动岗位责任制副经理质检员文明施工奖惩文明施工活动岗位责任制
安全员消除不文明施工提高文明施工意识与能力提高文明施工预控能力奖惩兑现图16.1文明施工保证体系图⑶修建临时给水工程解决施工期间生活、生产和消防用水的需要。用水量根据工地实际情况计算确定,临时给水水源由当地给水管道提供接口,施工用水采用河水,过滤沉淀合格后使用。施工现场设置连续、顺畅的排水系统,沟池成网,以利排水。排水坡度不小于1‰,排水沟截面满足流量需要,排水沟用砖砌,流水面用M10水泥砂浆抹面。施工现场不积水,排水沟穿越道路埋管或加盖板。⑷编制临时用电施工组织设计,确定电源进线、总配电箱、分配电箱的位置及线路定向,进行负荷计算,选择变压器容量和导线截面、绘制电气平面图、立面图和接线系统图,制定安全用电技术措施和电气防火措施。临时用电施工时应严格按此实施。夜间施工或自然采光差的场所:作业厂房、料具堆放场、道路、仓库、办公室、食堂、宿舍、卫生间等设一般照明、局部照明或混合照明。洞内施工设自备电源的应急照明。⑸现场建筑材料要按照施工现场平面布置图指定的区域范围分类堆放。散体材料要筑围堆放,杆料要立杆设栏堆放,块料要起堆交错叠放。材料应码放整齐,做到一条线、一头齐。⑹大门旁要设置醒目、整洁的施工标牌,写明工程名称、建设单位、施工单位、驻地监理单位、设计单位、工地施工及监理负责人姓名,此外还应在适当位置设置“一图四板”,一图,即平面布置图;四板,即质量保证、安全生产、环境保护、文明施工管理板。
⑺现场施工人员一律要佩戴工作胸卡和安全帽,遵守现场的各项规章制度,非施工人员一律不准擅自进入施工现场。16.1.2.3施工秩序管理措施⑴工程项目开工前,项目经理部根据施工承包合同的要求及在投标时的承诺,编制实施性施工组织设计,经监理部门批准后认真组织实施,重大变更需征得建设单位、设计与监理同意。⑵工程开工实行开工报告制度,项目开工前,提出开工报告,经相关部门批准后执行,各分部工程开工前,向驻地监理提出开工申请,批准后执行。各分项工程开工,实行内部审核制度。⑶施工阶段实施计划管理,按计划组织施工,对施工进程全面控制。指定专人随时收集有关施工信息,与计划目标进行对比、分析,及时发现问题,加以调整、实施调度,消除障碍,加强薄弱环节,使施工生产按原定计划有序进行。⑷认真实施检验批、分项、分部、单位工程的检验验收,未进行检查验收和检验评定的工序或经验收为不合格的工序,按规定进行处置,处置结果应验证,并记录。上道工序不合格,下道工序不准开工。⑸认真贯彻实施隐蔽工程签证制度,各道工序自检合格后报驻地监理检查签证,未经检查签证同意或检查不合格的隐蔽工程,均不得擅自隐蔽。对“关键工序”、“特殊工序”施工时,落实拟定的措施并加强控制,质检工程师要跟班监督、检查、指导,否则不允许施工。⑹认真按上级主管部门和监理部门的有关技术法规和规章制度组织施工,杜绝一切违章指挥和违章操作的现象,确保工程质量。16.1.2.4施工队伍管理措施⑴服从当地公安部门规定,加强施工全面管理①积极同当地公安部门联系,签订“共建文明社区,支援铁路建设”的合作协议。②
所有施工人员办理暂住证,服从当地管理,严禁三无盲流人员窜入,同时做好防盗工作。③积极主动地取得当地政府及有关部门的大力支持。④积极开展多种形式的便民、爱民活动,搞好与驻地政府、群众之间的关系,为工程施工创造有利条件。⑤项目部要及时掌握职工的思想动态,定期组织学习,树立职工热爱本职工作,安心工地施工的主人公思想,严防打架斗殴,酗酒闹事的事件发生。⑥经常开展以防火、防爆、防盗为中心的安全大检查,堵塞漏洞,发现隐患立即向该工点施工队发出“隐患整改通知书”,限期整改,并督促解决。⑦加强对施工队伍的管理,项目部治安消防办公室安排专人负责进行法制、规章制度、消防知识教育,对参加施工人员要进行审查、登记造册、申报临时户口、方可上岗工作。对可疑人员要进行调查了解,做到心中有数,防止流窜犯、逃犯等混入施工队伍。⑧职工外出要实行请销假制度,外出办事一般两人以上同行,禁止无事外出。⑵了解当地的风俗习惯,尊重当地风俗,在言行举止上不得轻视和攻击当地风俗;当地居民遇到困难时,尽力帮助解决,建立起融洽的感情。16.1.3确保不发生影响社会治安案件的承诺加强职工管理,进行法制教育,积极宣传各项有关法律法规,并经常掌握职工思想动态,定期组织学习,树立职工热爱本职工作思想,确保不发生影响社会治安案件。16.2文物保护措施16.2.1文物保护目标严格按照《中华人民共和国文物保护法》的有关精神,与地方文物保护部门签订文物保护实施协议书,确保文物不被损坏或流失。
16.2.2保护措施⑴上场后,组织所有施工、管理人员学习文物保护的有关法律、法规,加强对施工人员的教育、管理,树立文物保护的观念,提高对文物保护的认识。让所有施工人员真正懂得文物和地下遗迹属国家所有,是珍贵的国家财产,保护文物人人有责。⑵遵守国家、福建省有关文物考古、勘探、发掘保护等方面的法律、法规,开工前针对性地制定文物保护措施和文物保护预案。⑶施工前了解当地文物古迹、地下遗迹分布范围,在其邻近区域施工时,现场做出标志说明,并安排专人负责现场管理,谨慎作业。⑷施工过程中一旦发现文物或有考古、地质研究价值的物品时,立即停止施工,采取有效的防护措施保护现场,并及时向当地政府、文物及有关部门报告。不得移动和收藏,防止文物流失,必要时请当地公安部门担任警戒,加大力量保护现场,待文物管理部门做出处理后方可继续施工。17梓山隧道施工阶段风险评估实施细则17.1风险管理小组及职责17.1.1风险管理小组项目部成立风险管理小组,作为施工单位在施工阶段的风险实施主体,风险管理小组的人员组成如下;组长:梁金稳副组长:褚绍会、陈胜祥、王克舫成员:陈艾东、林龙福、林国福、王猛、李晨、丁玲17.1.2风险管理小组的职责:(1)熟悉施工图纸,核对图纸与现场实际的相符情况。(2)对风险管理相关人员进行培训。(3)进行施工阶段的动态风险评估。(4)根据风险评估结果提出相应的处理措施,报业主批准后实施。(5)在施工期间对风险实时监测,定期反馈,随时与业主、设计、监理单位沟通。(6)根据风险监测结果,调整风险处理措施。17.2风险管理目标
根据设计阶段风险评估结果、施工地质、资源配置及实施方案进行再评估,提出相应的施工措施,注重施工管理、措施评价和落实,保证施工安全和减少损失。17.3施工阶段风险评估的风险识别施工阶段的风险评估是在施工图阶段的风险评估结果基础上,结合实施性施工组织设计,对隧道进行评估。梓山隧道采用矿山法施工,侧重于安全,主要对塌方、突水(泥、石)、大变形等风险进行评估。洞口段施工应特别注意洞口周边环境和地形地质条件,避免对第三方造成人员伤亡和经济损失。17.4梓山隧道风险评估及对策措施17.4.1总体工程地质条件17.5风险清单表根据以上分析,本隧道施工中存在的主要风险为:突水突泥风险、塌方风险等,因此对隧道主要存在的突水突泥、塌方以及环境风险因素进行识别,识别结果见表17.1。表17.1梓山隧道风险清单表序号风险事件风险产生的原因险源类别后果备注117.6风险评估内容本次风险评估以定量、半定量为主,结合现有统计数据及现行规范、规定进行,根据已掌握的勘测、设计各方面资料分析确定各风险因素导致的风险事件可能发生的概率和可能产生的后果。在综合考虑了地形地质条件、勘测、设计有关资料后,将各种风险因素导致相应事故发生的的概率及后果分别用1~5五个数值来表示,其中,概率等级“1”~“5”分别代表“很不可能”、“不可能”、“偶然”、“可能”、“很可能”,后果等级“1”~“5”分别代表“轻微的”、“较大的”、“严重的”、“很严重的”、“灾难性的”
;并定义概率及后果的估值的乘积为风险指数,依据《铁路隧道风险评估暂行规定》(报批稿)风险等级标准将风险指数分为“极高(I级)、高度(II级)、中度(III级)、低度(IV级)”四个等级。初始风险评估结果见表17.2。序号风险因素风险事件变形及塌方概率等级后果等级风险等级1表17.2梓山隧道初始风险等级表17.7风险对策措施按照评估结果,本隧道施工图风险事件均为I~IV级风险,分别属于不可接受或不期望范畴,需采取针对性措施将风险降低至可接受或可忽略范围,故制定对策表17.3。并在施工过程中,参建各方积极研究分析,细化处理措施,以期最大程度的降低风险至可接受范畴。17.8梓山隧道风险应对专项施工方案17.8.1监控量测方案17.8.1.1隧道监控量测现场监控量测是对围岩支护体系的稳定性状态进行监测,为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据,是确保施工及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的重要手段。项目部根据以往类似隧道施工经验,结合设计文件,在施工过程中,将按照要求进行监控量测,以量测资料为基础及时修正支护参数,使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩的自承能力,围岩与支护体系达到最佳受力状态,并在施工中进行信息化动态管理,达到确保工程质量、施工安全和进度,合理控制投资的目的。隧道监控量测工作必须紧跟开挖面进行,在隧道正洞洞身支护完成后,尤其是仰拱施工完毕后,喷锚支护已闭合成环,及时进行全断面监控量测,随时掌握围岩动态和初期支护的工作状态,保证围岩稳定和施工安全,指导和确定二次衬砌施作时间。表17.3梓山隧道风险对策措施表
风险因素风险事件变形及塌方风险等级对策措施17.8.1.2量测项目、方法及布置对4隧道浅埋地段开展地表沉降观测,并与洞内观测点布置在同一断面里程,观测点纵向间距不大于20m,布点观测断面不小于24个;对隧道Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩段开展洞内外观察、拱顶下沉、净空变化监控量测,Ⅲ级围岩段量测断面间距不大于50m,Ⅳ级围岩段量测断面间距不大于10m,Ⅴ级围岩段量测断面间距不大于5m。量测项目及方法见表17.4。17.8.1.3监测方法为确保量测精度和加快量测速度,隧道拱顶下沉和水平收敛量测中将采用目前比较先进的无接触围岩量测技术。它具有快速、准确、灵活方便等优点。量测原理:无接触法围岩稳定性量测系统分为数据采集和数据处理两部分。数据采集由全自动测量机器人及软件控制仪器自动完成量测全过程,数据采集完成后直接导入计算机利用数据处理软件对数据进行平差、成图、回归分析、曲线拟合等处理,最终得到围岩收敛的准确报告,以图形和表格形式打印出来。表17.4量测项目及方法序号项目名称方法及工具布置断面1洞内外观测现场观察、地质罗盘量测断面间距:Ⅴ级围岩:5m;Ⅳ级围岩:10m;Ⅲ级围岩:30m;2拱顶下沉水准测量的方法、精密水准尺、钢尺3净空水平收敛量测隧道净空变化测定仪(收敛计)4地表下沉监控量测水准测量的方法、精密水平仪、塔尺H(埋置深度)>2B(开挖宽度),20~50m/断面;B<H<2B,10~20m/断面;H<B,10m/断面
5隧底隆起水准测量的方法、精密水平仪、塔尺每10m一断面17.8.1.4量测频率量测频率见表17.5。表17.5量测频率表类型量测频率变形速度(mm/d)量测断面距开挖工作面距离普通围岩2次/d≥5(0~1)B1次/d1~5(1~2)B1次/2~3d0.5~1(1~2)B1次/3d0.2~0.5(2~5)B1次/周<0.2>5B注:B为隧道开挖宽度测方法:测量人员按量测频率要求对隧道断面上布设的观测点进行全自动多测回全圆观测,得到这些点的收敛信息。17.8.1.5监测资料整理、数据分析及反馈在取得监测数据后,及时由专业监测人员整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况,进行分析判断,将实测值与允许值进行比较,及时绘制各种变形或应力~时间关系曲线,预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况,及时向总工程师及监理工程师汇报。17.8.1.6监控量测控制基准及位移管理等级监测控制基准:根据地质条件、隧道施工安全性、隧道结构的长期稳定性以及周围建筑物特点和重要性等因素制定,包括隧道内位移、地表沉降、爆破振动等。位移控制基准根基测点距开挖面的距离,由初期支护极限相对位移按表17-6确定:表17-6位移控制基准类别距开挖面1B(U1B)距开挖面2B(U1B)距开挖面较远允许值65%Uo90%Uo100%Uo注:1、B--隧道开挖跨度。2、Uo—极限相对位移值。根据监控量测数据分析结果,对工程安全性进行评价,并提出相应工程对策建议,以此作为设计施工变更最重要的依据,做到信息化设计与施工,根据位移管理等级,将工程安全性评价相应分为三级进行,并采取相应的应对措施,具体位移管理等级及应对措施见表17-7。
表17-7位移管理等级管理等级距开挖面1B距开挖面2B应对措施ⅢU2U1B/3U>2U2B/3暂停施工,采取相应工程对策注:U--为实测位移值。17.8.1.7工程安全性评价及应对措施工程安全性评价可按图17.1进行:图17.1工程安全性评价流程图根据监控量测结果及所反应的不同情况及其对应的工程管理等级,可采取加强超前预支护、喷混凝土稳定开挖面、调整施工方法、调整初期支护强度和刚度并及时支护、降低爆破振动影响、围岩与支护结构间回填注浆等应对措施,确保施工的顺利进行。现场量测要求:净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后12h内取得初读数,最迟不得大于24h,且在下循环开挖前必须完成。测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。
测试前检查仪表设备是否完好,发现故障及时修理或更换;确认测点是否松动或人为损坏,当测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表,每测点一般测读三次,取算术平均值作为观测值;每次测试都要认真做好原始数据记录,并记录开挖里程、支护施工情况以及环境温度等,保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表,做好养护、保管工作。及时进行资料整理及信息反馈。保证措施:将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中,作为一个重要的施工工序来抓,并保证监测有确定的时间和空间。制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划。施工监测紧密结合施工步骤,监控每一施工步骤对周围环境、围岩支护结构、变形的影响,据此优化施工方案。监测组与监理工程师密切配合工作,及时向监理工程师报告情况和问题,并提供有关切实可靠的数据记录。量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。量测仪器专人使用、专业机构保养、专业机构检校。量测设备、元器件等在使用前均经过检校,合格后方可使用。各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则,量测数据均要经现场检查、室内两级复核后方可上报。量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。针对施工各关键问题开展相应的QC小组活动,及时分析、反馈信息,指导设计和施工。17.8.2地质预报方案17.8.2.1地质预测预报梓山隧道发育有节理、裂隙及突水、涌水、瓦斯等多种不良地质,地质预测与预报是本标段施工的一个极其重要的内容和环节。17.8.2.2本隧道地质探测综述施工中将超前地质预报工作作为一道施工工序来进行安排,根据本隧道的工程地质特点,为保障施工安全,采用常规地质法进行短距离超前预报,全隧道施工期间采用综合物探手段进行超前地质预报。
本隧道采用常规地质法进行短距离超前预报,主要通过对开挖掌子面进行地质素描、加深炮眼,通过观察地层岩性特征、结构面性质、产状及发育程度、岩体破碎程度、洞壁变形破坏特征、突泥与坍方部位、规模及其随时间变化特征,分析地质构造的地下水与地表相关性,水文地质情况,在此基础上,对掌子面前方一定范围内的地质条件进行预测预报,确保施工安全。综合物探超前地质预报主要采用TSP进行预报。对DK37+560~DK37+670断层带,采用超前探孔进行超前探测。17.8.2.3综合物探超前地质探测与预报工艺根据本隧道工程地质条件,采用TSP203地质预报系统、地质雷达、超前钻探、地质素描等综合地质预报技术,预测开挖工作面前方一定范围内围岩的工程地质和水文地质状况。17.8.2.4工作程序。探测和预报工作程序见图17.2。17.8.2.5探测方法及频率探测方法及频率见表17.8。17.8.2.6资料交付地质测试与超前预报成果资料采取分报告与总报告相结合的交付方式。每天将现场采集的资料进行分析和汇总,并向施工和技术负责人进行汇报每周进行一次归纳汇总。对地质条件与设计变化较大、影响隧道施工安全,可能产生地质灾害的重点地段(强富水地带、岩性接触带、节理密集带及断层破碎带等)所做的地质超前预报,及时提交业主、设计单位进行动态设计;情况紧急时,先及时采取防范措施,再以书面形式报告业主、设计单位,以保证施工安全。17.8.2.7质量保证措施
数据处理地质雷达地质资料研究现场地质状况调查制定超前探测预报方案TSP203地质预报系统超超前钻孔探明地质反馈设计、施工,信息化设计确定施工方案,保证施工安全资料整理与经验积累开挖面岩性前推法地质素描图17.2探测预报工作程序图成立QC小组。为了保证地质测试与超前预报质量,成立QC小组,实行全面质量管理,按ISO9001质量体系的要求,建立内部管理机制,制定岗位责任制,保证测试预报工作按计划运行,全部地质资料实行计算机管理,保证资料的完整性和连续性。测试预报人员要根据现场实际每天或经常、主动地深入施工现场,及时了解施工动态,进行地质测绘与编录,同时对一些地质条件复杂的地段,设置质量控制点,进行重点测试预报,确保地质测试与超前预报工作的质量。为了地质测试与超前预报和施工的顺利进行,实行定期会议制度,每天进行一次调度会,每周召开周例会,每月进行一次汇总和分析,若遇特殊情况,根据需要随时召开,适时邀请业主和设计单位参加,及时协调解决存在的问题,保证地质测试与超前预报和施工的顺利进行。表17.8探测方法及频率探测方法项目频率及位置探测目的地质素描3处/1m,左右侧洞壁、洞顶地质构造
(数码成像)洞顶及洞壁掌子面1张/10m,地质构造物探TSP203地质预报级围岩断层破碎带、地下水发育段及放射性元素;地质构造、软弱夹层、断层等不良地质探测段及放射性元素地质雷达在TSP203预报有异常时断层、富水带等红外探水断层富水带富水情况超前水平钻探单孔水平钻探断层破碎带及影响带、地下水发育段采用超前水平钻探(φ50孔,深5m,每断面3孔);地质构造、涌水量孔内数码成像水平钻探时地质构造测试试验长期水文观测每隧道各6处溪流流量观测、深孔一孔地下水侵蚀性判定取样凝灰岩地段每150m一组,碎屑岩等地段每100m一组水的侵蚀性判断17.8.3突水地段施工洞内突水对隧道施工的危害很大,施工中必须采取相应的防水、排水措施。根据涌水量的大小,提前封堵和疏排,同时做好应急准备,一旦发生涌水,迅速排出,以防大量地下水涌入洞内,造成危害。⑴涌水预测方法根据在类似地质条件隧道工程施工中的成功经验,以超前钻孔探水为主,相似比拟法预测为辅。①综合超前物探施工至涌水影响地段时,采取近距离超前物探和远距离超前物探相结合的方法进行超前探测。A.远距离超前物探:采用TSP-203地质探测仪,每次探测距离约200m;B.近距离超前物探:采用红外线探测仪探测地下水,探测距离约4~30m。②水平钻孔超前探测A.远距离超前钻孔探测:采用钻机钻孔超前探测,钻孔长度30m
,验证综合超前物探成果,超前钻孔3个,并至少有一个孔取芯,探孔孔径一般不小于75mm,并考虑5m长搭接,探孔终孔超出开挖轮廓线1.5m。B.近距离超前钻孔探测:加深炮眼超前探测,利用隧道开挖工作面上的炮眼钻孔来探测前方围岩的地质情况,在每一循环钻设炮眼时布设3~5个钻孔,深度大于5m。⑵施工方案通过综合地质超前探测和水平钻孔探测验证,根据探水孔的涌水量预测前方地下水附存情况,采取相应的堵水措施:具体为当探孔单孔出水量大于3m3/h或有2/3满孔且总出水量大于15m3/h,断定局部有突水的可能,采用超前局部注浆;水库影响段开挖后,在铺设防水板前对拱墙洞壁渗漏水情况进行检查,如局部地段渗漏水严重,且洞壁出水量1.5m3/m.d时,进行局部径向注浆堵水。局部径向注浆堵水:注浆孔口间距1~1.5m,届时可根据情况适当调整,单孔扩散半径2m,注浆孔与出水裂隙面尽量大角度相交;注浆固结范围为拱墙外不小于4m,注浆压力不小于0.5Mpa。注浆顺序:按先周边后中间的原则,即先实施距出水点较远的注浆孔,使水通过注浆集中到某一点后,再进行顶水注浆。当裂隙涌水量较大时,先钻引水孔泄压,再对裂隙注浆,最后用膨胀快硬水泥对引水孔进行封堵处理。超前注浆堵水:根据探水孔所预报的涌水位置、涌水量、涌水压力、岩石破碎程度等情况、对超前探孔揭示的小型突水可能的地段实施局部注浆堵水。注浆压力的终压值为测定水压力的2~3倍,注浆加固范围为拱形墙外1.5m,隧底以下2m,单孔扩散半径2.5m。如果涌水量大时,可采用全断面超前帷幕注浆的方法堵水。注浆:根据注浆时对浆液凝胶时间的要求,施工前,对不同浆液配比进行分组试验。当涌水量大,进浆快时,选用较浓浆和凝胶时间短的配比;当涌水量较小且进浆量较慢时,则选用凝胶时间长一些的配比。浆液凝固时间通过改变水灰比、水玻璃用量及缓凝剂掺量控制。CS浆液水灰比0.8:1~1.5:1;水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.8。注浆方式:采取钻一段注一段的分段前进式注浆,直至终孔。钻孔注浆顺序及注浆速度:为避免钻孔串浆,应钻一孔注一孔,先疏后密。注浆程序:注浆管接通后,先压水2~5min
,检查注浆泵及管路系统工作是否正常。注浆开始后将吸浆龙头快速从清水池中放入各自的浆液池中,即开始注浆;终压一般控制在0.5~1.5Mpa。待每个环节注完后,钻2~3个检查孔检查注浆效果,如未达到注浆效果,则用小导管补注CS浆。所有注浆参数均应通过试验确定,以便符合现场情况,达到预期效果。⑶施工方法采用六步CD法、加固圈预注浆,超前小导管支护,钢拱架加强穿越突水段。按顺序分部开挖隧道断面,施作支护。支护系统锚杆由厚壁小导管代替,施作支护时,根据渗漏水的情况,在各渗漏水处钻眼引水,设置弹簧排水管。在大面积淋水或水流量仍很大的情况下,设置多层弹簧排水管,通过弹簧排水管将水引入墙脚纵向排水管,流入排水沟将水排出洞外。铺设复合防水板,全断面模筑防水钢筋混凝土。富水地段备足抽水设备,加强施工用水、排水管理,防止拱脚和基底浸泡。(4)快速堵水技术措施在掌子面发生涌水早期,为了控制涌水量和水压力,在掌子面附近配备足够的堵漏材料,如快凝、早强水泥,钢钎、木楔等,当岩石裂隙管道涌水量不大时可直接采用麻丝胶泥封堵,涌水量大时,采用锤头打入缠有麻丝胶泥的木楔或钢钎封堵,为了降低涌水速度,在距离掌子面一定距离10~20m砌筑砂袋墙,加快泥砂淤积,减少出水口和涌水量,砂袋墙的宽度一般超过5m。(5)注浆技术措施为防止孔口漏浆,在花管尾端用麻绳及胶泥封堵管孔缝隙。注浆管与花管采用活接头联结,保证快速装拆。注浆的次序由两侧对称向中间进行,自下而上逐孔注浆。拆下活接头后,快速封堵花管口,防止未凝的浆液外流。注浆过程中专人记录,完成后检验注浆效果,不合格者进行补注。注浆达到设计强度后方可进行开挖作业。当停止注浆时间超过30分钟时,注浆泵在停止前应当吸入40升清水,将管路内浆液换出,避免浆液凝结造成堵泵。17.8.4突泥地段施工
涌水在较厚断层泥或溶洞充填物中往往导致突泥,造成坍方,而且使隧道周围岩体产生空隙以至大体积的空洞,危害更大。施工中,首先要依靠地质超前预报作出判断,根据断层或溶洞规模及填充物的性质,提前采用超前帷幕注浆或超前小导管预注浆进行封堵,以加固地层并堵水。出现突泥时,必须尽快将口堵住。堵塞的材料以钢筋、钢管和型钢为骨架,填塞草袋,劈柴和木板。堵口后,用喷混凝土将其封闭,并将周围洞身加固;然后沿开挖面周边设超前钢管支护,采用直径φ40mm、φ50mm或φ80mm长6~8m的无缝钢管。必要时两层、三层重叠,形成“套管”以增大其抵抗松散地层压力的能力。同时在此断面附近设置监控量测点,监控量测围岩的收敛变形情况。17.8.5大变形地段施工方案17.8.5.1监控量测在大变形围岩地段进行施工中,监控量测显得尤为重要,通过监测围岩和支护的力学动态及稳定程度,直接提供施工支护信息。在施工中,监控量测就是进行围岩及支护状态观察,净空水平收敛和拱顶下沉量测,及根据需要进行锚杆抗拔力、钢筋内力、围岩土压力量测。水平收敛、拱顶下沉的测点布置在同一断面内,并采用同一量测频率,量测作业均持续到变形基本稳定后1~3周。开挖后12h内读取初始值,及时进行数据处理,绘制相关时态曲线,进行回归分析,反馈信息和提出相应对策。通过对掌子面及其附近的岩层结构面性质、组合关系、软弱层和出水特点进行观测、分析,来推断前方的不良地质问题以及岩体稳定性状,并依此制定施工措施。17.8.5.2施工方法不良地质条件下的隧道施工,采用超前预支护技术对围岩进行有效的预加固,以提高围岩的稳定性,确保作业安全。施工时遵循“弱爆破、短进尺、强支护、勤量测、早封闭”的作业原则。正洞采用台阶法施工时,开挖采用人工配合机械进行,必要时上部预留核心土。采用钢拱架支撑、锚网喷联合支护(湿喷作业),液压整体模板台车衬砌。17.8.5.3支护技术及其应用情况A.管棚管棚是一种钢管群体,掘进前在隧道开挖工作面的上半断面部分(呈扇形)或全部沿隧道断面周边间隔一定距离钻孔压入钢管(管壁上钻有压浆小孔)而形成。根据需要,选用φ42mm的小导管管棚,打设在拱部一定
范围内,环向间距为约30cm。在渗水现象严重地段,导管内预注双液浆,无水地段仅打设小导管,并适当加密间距(拱顶90°范围为20~25cm,其余两侧间距为30~35cm)。导管前端呈锥状,尾部焊上φ6mm加劲箍。施工时小导管从型钢钢拱架腹部穿过,纵向以10°~15°仰角钻孔,采用YT-28凿岩机施钻打入拱部围岩,导管外露长度≯15cm,并尽量与型钢、锚杆焊接牢固,使之共同受力。隧道开挖后,检查注浆段浆液是否固结连成一片,形成帷幕护拱;未注浆段亦形成钢管棚架,阻止了围岩的掉落、滑塌,以保证了开挖的顺利进行。B.锚杆锚杆有两种类型,一是拱部超前锚杆,用于支护上部临空围岩,起插板作用;另一类是洞身径向锚杆,将洞身承受的较大荷载传递至深部围岩,提高其稳定性。围岩(或初支)变形以周边收敛为主,拱顶下沉为次,固将所有系统锚杆改为锁脚锚杆施工(锚杆和立拱架、网喷同时施作),将系统锚杆靠近钢拱架施工,不设垫板而把其尾端弯曲焊接在钢拱架上,作为加强锁脚。大部分锚杆垂直岩面打进,而将每侧拱脚中的两根以15°~30°斜度向下打入围岩形成撑脚锚杆。型钢拱架两侧锁脚锚杆用φ22mm短钢筋相互焊接牢固,确保钢架的整体稳定性。正洞施工时,由于开挖跨度、高度增大,可根据需要增加了锚杆的长度。C.网喷混凝土φ8mm钢筋网在洞外预先编制而成,网格为20cm×20cm,网片在系统锚杆施作后安设,随被支护岩体的实际起伏而铺设,并在初喷混凝土后进行,其尽量与岩体密贴。网片之间连接处,网片与锚杆连接处采用点焊。采用湿式喷射作业,分段、分片、分层、由下而上呈螺旋式进行,喷头应连续,以便使喷层厚度均匀。开始喷射时减小喷头至受喷面的距离,并调整喷射角度,钢筋保护层厚度>2cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时及时进行清除。在一般情况下,不进行一次性喷到设计厚度,当喷混凝土厚度不够时进行补喷即可,但在围岩开挖后变形较大地段,一次喷射厚度不足容易造成混凝土剥落、掉块,一般设法一次喷射到位。针对拱顶回弹大的情况,根据需要采取在拱顶2m范围纵向铺设尺寸为10cm×10cm网格的钢筋网片,可明显增加了网喷的有效性,在一定程度上也避免了支护后的变形。