新郑区间洞身开挖施工方案

'重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道郑家院子车站工程一、编制说明1、编制依据1）、重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道施工设计图；2）、现场调查情况；3）、合同文件中要求的国家、铁道部、重庆市及地铁现行的技术标准及施工规范、规定、规程、质量验收标准。具体如下：《地下铁道施工及验收规范》（GB50299-1999）《铁路隧道施工技术规范》（TB10204-2002）《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）4）、本标段所在地地质、水文、地理条件及周边环境因素；5）、我单位在地铁及地下工程上的成熟技术及施工管理经验。2、编制原则遵循合同文件条款，响应合同文件要求，以“科学组织、合理安排、优质高效、快速安全”为指导思想，采用项目法管理模式，充分发挥我单位市政地下工程方面的优势，确保实现设计意图和完成任务。采用成熟、可靠、先进、有效的技术措施，确保安全、质量、工期、环境保护、文明施工等各方面目标的实现。重视环境保护工作，做好施工现场内外的文明施工。采取环保、环卫措施，满足重庆市文明施工的基本要求，争创重庆市文明标准工地。二、工程概况：1、工程位置新郑区间隧道为重庆市轨道交通三号线一期工程的重要组成部分，位于重庆市渝北区，由两条小净距单洞单线组成，其中包括359.33m明挖段和534.25m暗挖段。2、工程范围新郑区间隧道暗洞边仰坡及洞身开挖等施工内容。三、地质情况：原始地貌属丘陵斜坡地貌，但现原始地貌已发生显著变化，SK14+753.67～SK15+200段经人工填土改造成施工区，SK15+200～SK15+647.25段经人工改造成城市主干道道路，地形较平缓，地形坡角一般在5°左右，局部达20°～30°中铁三局集团有限公司重庆轨道交通三号线一期工程项目经理部第5页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道郑家院子车站工程，地面高程280～319m，高差约40m。出露的地层由上而下依次为全新统填土层，残坡积层，侏罗系中统上、下沙溪组沉积层。上部覆盖素填土层，厚度0.70～20.70m，由粘性土及砂、泥岩块石碎石组成。下部基岩为呈互层状的砂岩和砂质泥岩，厚度0～22m，岩体呈大块状的砌体结构，裂隙不发育～较发育，岩体较完整，地下水贫乏。岩层倾向260°～280°，倾角12°，SK14+753.67～SK15+113段隧道顶板埋深4m～10m，洞室围岩基本全为覆土层，隧道围岩类别Ⅵ级。SK15+113～SK15+647.25段隧道顶板埋深15m～22m，洞室围岩为砂质泥岩夹砂岩，隧道围岩级别Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级。四、施工组织机构1、管理机构项目经理部成立以项目经理为组长，副经理、总工程师及各工程队队长为副组长、项目经理部及工程队相关部门负责人为组员的管理机构，根据施工需要、施组安排、均衡生产、优化配置、动态管理、组织专业化施工队伍的原则，安排本工序的劳动力。管理机构图：项目经理项目总工程师项目副经理工程技术部安全质量监察部计划财务室机械物资部综合办公室试验室一工区新郑区间2、劳动力计划安排根据施组安排，实行动态管理，优化配置。中铁三局集团有限公司重庆轨道交通三号线一期工程项目经理部第5页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道郑家院子车站工程劳动力计划详见“劳动力计划表”。单位：人工种按工程工序投入劳动力情况Ⅳ级围岩Ⅴ级围岩Ⅵ级围岩爆破工181818出碴工888测工333维修工6663、主要施工机械设备表详见“拟投入的主要施工机械设备表”。序号设备名称及购置单位规格型号单位数量备注1凿岩机YT28台72电动螺杆空压机LGY-26/7台23挖掘机CAT-320B台14装载机柳工40台15自卸汽车≥10T台3五、施工方法（一）主要施工组织顺序1、洞口段地表清理（含洞口处淤泥处理）2、暗洞洞口边仰坡随明挖段土石方开挖。3、上行线洞身开挖4、下行线洞身开挖（二）、地表清理及淤泥开挖开挖区地表由挖机清理，人工辅助，自卸汽车装碴外运。因表层淤泥层含水量较大，淤泥层厚度较深，汽车装运首先影响道路环保，其次因淤泥粘性较大，无法直接自卸淤泥。所以采取翻晒凉干后装车弃运方案。中铁三局集团有限公司重庆轨道交通三号线一期工程项目经理部第5页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道郑家院子车站工程因淤泥范围大，一台挖机无法直接将淤泥翻运至右侧平阔场地，所以采取4台挖机接力方式，将淤泥翻倒至线路右侧平阔场地，由挖机进行摊平凉晒，含水量降至自卸汽车可直接运输状，由挖机装车弃碴。（三）洞口开挖（边仰坡开挖）1、施工流程施工准备→测量放线→坡面开挖2、施工方法1）、施工准备根据施工设计及技术要求，备足施工所需的机械设备，并对所用的机械设备进行检查。2）、测量放线工程技术人员根据施工图将边仰坡坡顶和坡脚位置实测出来，以便指导开挖施工。3）、开挖洞口土质采用挖掘机纵向分段自上而下分层开挖；每次开挖高度不大于4m，挖掘机开挖成型后人工进行修整。石质采用YT-28凿岩机钻孔，小药量松动爆破，非电毫秒雷管网络起爆；人工整修坡面，按设计要求一次到位。挖掘机配合自卸车装运弃碴。（四）、暗洞洞身开挖1）开挖因本工程地质条件差，周边环境复杂，全隧采用台阶法开挖。两条小净距隧道采取错位开挖法，先施工上行线，后施工下行线，开挖面错位不小于30米。施工步骤详见“小净距隧道上下台阶法施工步序图”。单洞隧道先施工上台阶，后施工下台阶，上台阶开挖高度4.5米，下台阶开挖高度3米。每开挖一个循环，支护紧跟开挖工序。开挖方式根据地质条件而定，上台阶如土层，采用人工开挖周边，中间预留核心土，待支护完毕后，由挖掘机开挖中间核心土。如岩层，挖掘无法开挖时，采用光面爆破法开挖，挖掘机掏碴至下台阶，人工小推车辅助。下台阶如土层采取先中间拉槽，两侧先后错位开挖支护。岩层段采取分层预裂爆破法。上、下台阶保持距离不大于5米，拱部预留沉落量先按设计预留值(根据量测做适当调整)。见“台阶法施工顺序示意图”中铁三局集团有限公司重庆轨道交通三号线一期工程项目经理部第5页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道郑家院子车站工程中铁三局集团有限公司重庆轨道交通三号线一期工程项目经理部第5页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道及郑家院子车站工程2）装碴、运输隧道开挖弃碴采用无轨运输方式，装载机装碴，自卸汽车运输。3）排危、找顶隧道爆破、出碴完毕后，进行开挖段松石、危石检查，由人工采用钢钎排除松石、危石，确保开挖段无掉块，方可进入下道工序施工。（五）台阶法开挖光面（预裂）爆破台阶法开挖采用简易且分离式凿岩台架钻孔施工。采用非电毫秒雷管微差起爆网路光面爆破工艺。1、掏槽方式及炮眼技术参数1）Ⅵ级围岩采用台阶法开挖，上台阶采用光面爆破，下台阶采用预裂爆破。上台阶循环进尺0.8~1.0m，下台阶循环进尺1.5~1.8mm。采取楔形掏槽方式，炮眼深度0.8米，掏槽眼深1米。周边眼眼距40～50cm，辅助眼间距50～70cm，掏槽眼间距为70～80cm。2）Ⅴ级围岩采用台阶法开挖，上台阶采用光面爆破，下台阶采用预裂爆破。上台阶循环进尺1.0～1.3m，下台阶循环进尺1.8～2.0m。采取楔形掏槽方式，炮眼深度1.2米，掏槽眼深1.5米。周边眼眼距40～50cm，辅助眼间距50～70cm，掏槽眼间距为70～80cm。3）Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，上台阶采用光面爆破，下台阶采用预裂爆破。上台阶围岩循环进尺2.0～2.5m,下台阶循环进尺2.5～3.0m。采取楔形掏槽方式，炮眼深度1.3米，掏槽眼深2.5米。周边眼眼距40～50cm，辅助眼间距50～70cm，掏槽眼间距为70～80cm。2、钻孔准备工作：测出轨面线和中线，画出开挖轮廓，按设计标出炮眼位置(地质条件变化时，适当调整钻孔位置)。采用YT-28风钻钻眼，钻眼直径φ42mm。钻眼按下列要求操作。掏槽眼：注意孔眼平行度，避免炮孔交叉以保证掏槽眼的掏槽效果。掘进眼：眼口排距、行距误差不大于5cm。内圈眼：与周边眼的排距误差不大于5cm。周边眼：炮眼间距误差不大于5cm，外斜率不大于5cm/m，与内圈眼间最小抵抗线误差不大于5cm，钻孔位置在开挖轮廓线上。中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部第10页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道及郑家院子车站工程当开挖面凹凸不平时，按实际情况调整炮眼深度，所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一垂直面上。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼重钻。3、装药作业装药前将炮眼内泥浆、石粉吹干净，按计算装药量进行装药并堵塞炮泥。4、光面爆破保证措施1）装药结构周边眼采用间隔装药，导爆索联接，同段位毫秒雷管引爆；掏槽眼采用集中装药，底部30%长度加强装药，其它眼采用集中装药。周边眼单孔装药量控制在0.15～0.25kg/m，掏槽眼单孔装药量控制在0.35～0.5kg/m，辅助眼单眼装药量控制在0.2～0.45kg/m。2）起爆作业络采用微差非电毫秒雷管起爆，非电毫秒雷管插入药卷内，反向装入眼孔内，导爆管引线连接采用一把抓型式，见“一把抓连接方式示意图”。起爆顺序由内至外逐层起爆。周边眼残留率不小于75%。连接雷管采用低毫秒段，同组连接雷管采用同种毫秒段导爆管。非电毫秒雷管连接线电工胶布缠紧8～10根导爆管非电毫秒雷管（或火雷管）火雷管导火索1#导爆管连接线导爆线连接示意图5、爆破炮眼设计图及爆破装药参数表1）爆破装药参数表：炮眼名称炮眼数量单孔装药量系数雷管段位备注Ⅵ级Ⅴ级Ⅳ级上台阶爆破参数（每循环）中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部第10页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道及郑家院子车站工程掏槽空眼4掏槽眼80.350.40.51掘进眼110.30.380.453辅助眼150.20.260.325周边眼330.150.190.257间隔装药底板眼100.30.350.409　　　　　上台阶爆破参数（每循环）第一排100.30.350.401第二排100.30.350.403第三排100.30.350.405第四排100.30.350.407第五排100.30.350.409第六排100.30.350.4011底板眼100.30.350.40132）隧道台阶法开挖爆破炮眼设计图：中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部第10页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道及郑家院子车站工程六、质量保证措施1、强化以项目经理为首的质量保证措施，加强与业主、监理、设计单位的密切配合，实现“四位一体”联合创优的质量格局。2、建立健全内部检查制度，实施工程技术部门管理、质量安全监察部门监控的监管分离体制。3、制定各工序、各环节的操作标准、工艺标准和检验标准。对工序标准。对工序标准的执行情况做出记录，使各工序质量始终处于受控状态。4、模板、脚手架钢管、扣减、方木等必须符合国家相关要求。5、严格执行三级质量检验，加强工序控制，并做好质量记录，每道工序合格后，才能转入下道工序施工。6、严格控制钻孔设计参数，控制爆破效果，控制隧道超欠挖，根据隧道爆破调整爆破参数，优化爆破设计。7、对施工过程中出现的异常现象及时进行分析处理，在必要时上报有关人员以避免出现难以控制局面。七、安全保证措施1、成立以项目经理为第一责任者的安全生产组织领导机构，自上而下形成安全生产保证体系。落实安全生产责任制。2、各施工班组进行施工作业前，工班长对工班全体人员针对当人进行的施工作业项目进行安全生产操作注意事项讲话，防止施工中各种安全事故的发生。3、施工班组进行交接班时，必须对施工中的安全防护措施、人员及设备安全、安全警示等进行交接，保证下一班组在有安全保障的情况下进行施工。4、施工过程中一旦发生突发事故，施工人员要保持头脑冷静，在第一时间内通知项目经理部。项目经理部接到现场报告后，由组长启动应急预案。根据现场情况，及时准确向监理、设计汇报。等设计方案出台进行处理，在方案未出时，禁止进行施工。5、雨季施工时，施工过程中备足抽排水设备，保证电力供应，专人24小时值班。6、钻爆工序等施工需要在脚手架上进行时，脚手架施工必须符合相关规定，采用的钢管、扣件、竹笆等符合国家相关规定，不得有损坏、夹缝、裂缝等现象。7、为保证洞口及边仰坡的稳定性，洞口爆破施工严格控制一次起爆的药量，一次起爆药量较大时分几次进行，避免围岩震动过大，造成边坡、仰坡坍塌，甚至造成坡体滑坡等施工安全。八、环境保证措施1、中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部第10页共10页 重庆市轨道交通三号线一期工程新牌坊～郑家院子区间隧道及郑家院子车站工程成立以项目经理为第一责任者的环境保护组织领导机构，自上而下形成安全环境保证体系。2、施工过程中严格按照相关的环境保护法律法规进行。3、施工所用机械设备尽可能采用低噪音、低污染的设备。4、施工过程中产生的污水经过滤后方可排入市政污水管网，不随意进行排放。5、施工过程中产生的建筑垃圾按要求进行处理，不随意进行丢弃。中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部　　　　　　　　　　　　　　　　2008年8月5日中铁三局集团有限公司重庆市轨道交通三号线一期工程项目经理部第10页共10页'