隧道工程施工方案

'三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标第一章工程概况一、工程概况本标段西簧隧道位于浙川县西簧乡低山区，与209国道相邻，交通便利。隧道总体走向呈南北向曲线展布。隧道最大埋深约139米，采用分离双洞单向交通隧道，左线里程桩号为K21+589～K22+717，长1128m，右线里程桩号为RK21+559～RK22+703，长1144m。西簧隧道设计行车速度80km/h，采用灯光照明，机械通风，设置1处人行横通道，1处车行横通道，属长隧道。隧道主洞断面净宽10.25米，净高5.0m.隧道左右进口、出口端均设计为端墙式洞门。明洞设计为现浇C30钢筋砼衬砌结构；暗洞衬砌按照新奥法原理，即以系统锚杆、喷砼、钢筋网、钢架等组成初期支护与二次模筑砼相结合的复合式衬砌，洞身结构是以初期支护、二次衬砌共同承担荷载的结构。初期支护以锚杆、格栅钢架或钢拱架挂网喷砼组成联合支护体系，二次衬砌采用模筑砼结构，并铺设防排水层。隧道右线穿越围岩级别为Ⅲ级497.7m，Ⅳ级392.3m、Ⅴ级254m，左线穿越围岩级别为Ⅲ级570m,Ⅳ级350m，Ⅴ级208m。二、编制原则1、贯彻执行国家和当地政府制订的方针、政策及相关的工程施工规范、规定，积极响应和遵守项目部的招投标文件中的工期、质量、安全、环境保护、文明施工等的规定。2、突出重点项目和关键工序，统筹组织，合理安排，确保节点工期及总工期。3、发挥专业优势，充分发挥专业人员和专用设备的优势，科学安排各项施工顺序，运用网络技术，组织连续、均衡、紧凑有序地施工。4、积极采用先进的施工技术、施工机械及施工工艺。5、文明施工，重视环保，珍惜土地，合理利用。确保水土保持、保护地下管线和既有构筑物，减少扰民，切实维护建设单位及地方群众的利益。三、地质、水文特征1、工程地质特征隧道范围内断裂不发育，未发现大的断裂通过该区。2、水文地质特征隧道处于地下水位以上，仅在雨季施工期间，在隧道岩体的局部破碎段有滴水现象的出水状态，但滴水量较小，对施工影响不大。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标第二章施工组织机构一、施工组织机构若我中标后，我将按照下列构想组建隧道工区：隧道工区设工区长一名，技术负责人一名，工程部隧道施工技术员4名，测量工程师一名，测量员2名，物资设备采购员2人、财务室、综合办公室、试验室和开挖掘进工班、出碴运输班、初期支护工班、二次衬砌工班、钢筋加工班、机械维修班。二、施工组织机构的主要职责、范围工区负责人负责项目的全面工作，工区长负责隧道日常生产工作。技术负责人负责项目的施工总体方案的制订、施工技术方法的选择、科技攻关和技术人员的管理。工程部施工技术员及测量工程师在总工程师的领导下，负责本项目施工的技术工作，编制工程的施工组织设计和施工工艺等作业指导书，具体负责技术交底和技术复核。严格按设计图纸、技术标准、规程、施工组织设计、施工工艺及相关技术文件指导施工作业，对施工过程进行控制解决施工技术难题。组织推广新技术、新工艺、新材料、新设备，努力开展四新成果的应用。收集施工中的各种资料，参加编制竣工资料和技术总结，组织实施施工工程保修的后期服务。工区长及工区技术负责人无条件接受项目部、监理工程师及业主的指导和领导。开挖掘进工班：承担本隧道的爆破开挖以及风水电管路的安装维护工作。出碴运输工班：承担本隧道的出碴任务。初期支护工班任务：承担本隧道的初期支护工作，含初期支护钢拱架、钢筋网片、锚杆的制作安装，喷射混凝土和注浆施做，仰拱施做等工作。二次衬砌工班任务：承担本隧道二次衬砌混凝土的浇筑、保养工作及二衬液压台车的管理维护保养工作。钢筋加工班及维修班任务：主要负责各种初期支护用钢构件的制作安装和自制各种工具、设备及部分机械设备修理。施工组织机构见图表01。图表01施工组织机构框图28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标图表01施工组织机构框图维修班加工班二次衬砌班初期支护班开挖掘进班出渣运输班试验室工程部工区长技术负责人工区负责人综合办公室财务部28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标第三章设备、人员配置及材料运到施工现场的方法一、设备、人员配置(1)、项目部人员设置及进场情况若我能中标，在接到中标通知后，我将立即安排首批精干人员赶赴施工现场，进行了施工的前期准备。工区驻地建设、现场调查、接桩、临时设施布置等工作。（2）、施工队伍劳动力配备情况根据工程量分布、施工便道、以及施工现场实际情况、施工队伍、机械设备情况，我工区将从隧道出洞口作为掘进开始，配备足够的施工作业人员双洞同时掘进施工。（3）、主要机械（具）设备配备情况主要施工机械（具）设备详见附表。（4）、施工用水隧道施工队伍生活用水采用附近山上的泉水或者打井抽水。（5）、施工通讯为方便同业主、监理及有关单位联系，施工通讯利用全部手机号码加入项目部的集团网；工区主要负责人之间安装专用电话和对讲机；电脑全部联网，便于及时沟通以取得最新消息。（6）、拌合站本工区所用结构砼采用项目部集中供应，混凝土运输采用混凝土运输车运送到各施工地点。主要施工条件配置情况表序号名称型号能力数量单位1电动压风站120m3/min2座2高压风管φ2002000m3高位水池100m32座4高压水管φ1002000m5供水管路φ1003000m6低压线路380/220v2km7机修间200m28库房2400m29试验室100m210生活用房1500m211工区驻地200m228 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标二、设备、人员、材料运到施工现场的方法1、人员、设备全部设备采用汽车运至施工现场;或者直接用汽车从厂家或者其他工地运至施工现场。所有人员从各地乘火车和汽车赶到工地。施工人员配备见附表。2、材料主要材料均由项目部指定采购或者甲供，经检验合格后进场。其余地材由项目部试验室经过抽样检测合格并经过允许进场后，工区与供应商签订合同进行采购。第四章、工程施工方案及施工方法一、总体概述结合现场实际情况与施工经验，确定的总体施工方案为：西簧隧道由出口端向进口方向进行掘进。针对隧道施工的主要特点，其施工的指导思想是：严格按照设计要求，遵循新奥法施工原理。施工中严格遵循管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤检查、勤量测、适时衬砌，稳妥前进，不留隐患，确保安全、确保质量，实现工期。二、西簧隧道施工方案和开挖方法西簧隧道按照新奥法施工，采用掘进(开挖、钻爆、机械装碴、挖掘机配合自卸汽车运输出碴)、支护(管棚、导管、钢拱架、导管注浆、锚杆、喷砼)、衬砌(拌、运、灌、振捣)三条机械化作业线，左右线同时掘进，由出口端向进口端开挖。洞内出碴采用无轨运输，装碴用挖掘机扒碴，装载机装碴，自卸汽车运输。隧道开挖爆破采用光面爆破技术或预裂爆破技术，尽可能减少超挖，减少对围岩的扰动和破坏。洞口段地质条件较差，围岩破碎，采用预留核心土开挖法施工，每次进尺控制在0.5～1m，洞口段衬砌和洞门因场地限制计划在洞身衬砌完成后最后施作；路面以上洞身Ⅴ级、IV级围岩地段均采用台阶法施工，分上半断面、下半断面二个台阶开挖，为方便车辆出碴及开挖钻爆施工需适当控制台阶长度，Ⅴ级围岩段可采用短台阶法、IV级围岩段可采用长台阶法施工。Ⅴ级围岩开挖保持上台阶与下台阶及仰拱距离为10～15米，Ⅵ级围岩开挖保持上台阶与下台阶及仰拱距离为15～20米；Ⅴ级围岩开挖面与二衬施工距离控制在60米范围内，Ⅵ级围岩开挖面与二衬施工距离控制在120米范围内；28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标三、隧道控制测量与施工测量1、控制测量(1)、洞外平面控制测量隧道洞外控制复测采用三角网控制测量。高程采用四等水准进行复测。(2)、洞内平面控制测量为确保隧道高精度贯通，采用四等导线测角精度进行施测。(3)、高程控制测量洞内、洞外、高程按四等水准要求施测。2、施工测量隧道施工测量采用全站仪和精密水准仪进行测量。3、作业要求(1)、测量人员须先培训后上岗。(2)、洞内联测，应选在阴天或早晚，气温稳定，无大风情况下进行。水平角观测采用方向观测法观测9～12测回，测距采用对向观测。竖直角两个测回，测距四次，考虑气象改正，投影改正，投影面高度统一采用隧道投影高程。高程测量严格按照《测规》四等水准测量要求进行，结合具体情况，采用往返不同路线进行施测。(3)、洞内控制测量采用支导线的方式。洞内测量在洞内施工不影响时进行，并加强通风，保证照明充分，提高清晰度。水平角观测采用方向观测法观测，J2级仪器观测不少于6个测回，测距与洞外部分相同。水准测量要求与洞外部分相同，特别注意视线高度不能太低。(4)、坚持三级复核制a、洞内控制点由测量班负责本施工方案要求布设。b、隧道每进尺50～100m，根据测量组测量的结果进行洞内导线延伸，施测时必须联测三个以上同等级控制点。c、测量组负责洞内的首级控制，隧道每进尺50～100m，由测量班负责对新设控制点进行施测，平差计算后出精测成果。d、洞内首级控制测量采用仪器为：全站仪及相配套的三脚架，反光镜等设备。测角精度2秒，测距2～2PPM。水准仪和配套的3m木塔尺，精度控制在允许偏差范围内。e、测量仪器和设备按国家规定每年送国家授权检定部门进行检定，合格后方能使用。四、西簧隧道施工工艺及方法28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标1、洞口(含明洞)开挖及明洞施工（1）开挖施工步骤a、首先处理危石，并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟距边仰坡开挖边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3‰。排水沟与路基排水系统相衔接或排入洞口河沟中。b、从上至下施作洞外土方，并进行边仰坡防护。c、沿外轮廓线，施作管棚套拱，打设长管棚Φ108*6mm长管棚其环向间距50cm、丝扣连接，为增强钢管刚度，管内以M30水泥砂浆填充。d、开挖上台阶坡脚土方：开挖上台阶仰坡脚，要保留核心，从两侧开挖，宽度不超过1.5m，深度至明暗洞交界处止并喷砼封闭岩面。e、架立2榀型钢支撑，纵向施焊纵向连接筋，使其成为一个稳固的框架。f、开挖洞内下台阶，接钢支撑，按设计厚度喷射砼。g、开挖明洞和2m暗洞仰拱，喷砼封闭，绑扎钢筋，施作仰拱砼与填砼。h、扎筋立模，施作矮边墙砼。2、明洞施工(1)、隧道出口左右线都设有钢筋混凝土明洞，明洞开挖和路基挖方同时进行，从上向下分台开挖。当明洞基础承载力达不到设计要求时，应采取加固措施，使地基承载力不小于400kpa。(2)、明洞施工中特别注意安全和结构的稳定，各项工序符合下列各项要求：a、开挖前做好全部的临时排水系统，选择适当的施工方法，按设计要求正确测定中线和标高，放出边桩和内、外边墙的位置。b、认真处理基础。明洞边墙基础承载力必须达到设计要求。c、明洞衬砌时拱圈要按断面要求制作定型挡板，内外模及骨架进行内外支撑，防止变形及位移。d、明洞顶部回填做好防水层，衬砌达到设计强度后开始施作。e、与边坡接触处要挖成台阶，并用透水材料填筑。f、暗洞部分的拱圈应由内向外和明洞拱圈衔接，必须确保仰拱的稳定性和内外拱圈联接良好。明暗洞衔接部位时结构防水的薄弱部位，施工时把隧道的洞身衬砌向明洞方向延长一定的长度，以达到整体防水效果。(3)28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标、模筑明洞混凝土施工同暗洞模筑混凝土施工。钢筋按规范要求进行，将钢筋调至正确位置，采用电焊机焊接，单面搭接焊缝长度不得小于10倍的钢筋直径，双面搭接焊缝不得小于5倍的钢筋直径。同一截面钢筋接头的数量不能超过总数量的50%。水平钢筋的接头也应内外上下相互错开，钢筋保护层的净厚度应大于3cm。(4)、明洞施工注意事项：a、基础砼浇筑前必须排除基坑内积水，并对基底进行硬化处理；b、灌注砼前应复测中线和高程，衬砌不得侵入设计轮廓线；c、拱圈应按断面要求制作定型挡头板、外模和骨架，并采取防止跑模的措施。d、钢筋绑扎要严格按设计图纸及施工规范执行；e、拱圈砼强度达到设计强度70%以上时，方可拆除内外支架。3、隧道洞身施工方案、施工工艺及方法（1）、隧道洞身开挖施工工艺及方法a、开挖原则西簧隧道按新奥法原理组织施工,隧道施工开挖总体上采用光面爆破，以最大限度保护洞周围岩石的完整性，同时减少开挖，提高初期支护的承载能力。b、开挖机械设备配备在设备选型、配套上按照“实用、合理、快速掘进”的原则，主要机械设备备用10～20%。根据我工区队伍在隧道施工中的经验，每个工作面配备相配套的主要施工机械设备如下：钻孔设备：气腿式凿岩风枪28台。装碴机械：侧卸式装载机、挖掘机各2台。运碴：隧道出口段4台运渣车。喷射砼：5～7m3/h砼湿喷机2台。液压注浆泵：1台。c、隧道开挖方法及步骤本标段隧道全部为Ⅴ级、Ⅳ级围岩，洞口Ⅴ级围岩段采用环形开挖预留核心土法。其开挖步骤见图。洞口Ⅴ级围岩台阶法施工步骤表28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标洞身Ⅴ级围岩段采用短台阶法施工，洞身Ⅳ级围岩采用长台阶法施工。其开挖步骤见表。Ⅳ级围岩台阶法施工步骤表施工步骤示意图说明1、测设开挖轮廓线，按设计施做上半断面超前锚杆支护。2、开挖上半断面，喷砼封闭洞壁；3、安装型钢拱架并按设计施作锁脚锚杆，按设计施做上半断面系统锚杆，挂网喷砼至设计厚度。4、开挖下半断面，②、③交错进行，并喷射边墙砼封闭岩面。5、施做边墙锚杆，支立钢支撑，挂网喷砼达设计厚度后开挖④步6、左右分幅交错施做仰拱填充和中心排水沟。7、铺设防水层，施作矮边墙及二次衬砌。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标d、隧道开挖施工工艺超前支护上断面开挖上断面初期支护开挖下断面下断面初期支护仰拱施工隧底填充矮边墙施工矮边墙施工二衬模筑施工路面工程侧沟等施工工艺流程框28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标（2）、隧道洞身钻爆施工工艺和方法1、光面爆破施工工艺见下图:装药计算爆破材料准备网路检查光爆效果与质量检查台车就位超前地质预报光面爆破设计测量放线钻孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网络起爆通风危石处理光面爆破施工工艺框图2、本隧道爆破作业特点通过对本工程的理解，本隧道爆破作业具有以下主要特点：1)隧道通过类别不同的围岩，要求钻爆技术人员能根据围岩的变化情况，及时调整好控爆参数，将爆破对隧道围岩扰动减小到最低。2)隧道穿越不同围岩类别时，需要采取相应的技术对策，并根据地层情况进行钻爆设计与施工。3)尽可能采用新技术，加强开挖工序管理，对隧道进行光面爆破，减少超欠挖量，减少围岩松驰圈影响范围，确保隧道开挖成形质量。3、本隧道作业爆破控制要点1)采用光面爆破技术和微震控制爆破技术，严格控制装药量，以减小对围岩的扰动，控制超欠挖，控制洞碴粒径以利于挖堀装载机装碴。2)隧道开挖每个循环都进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。并采用激光准直仪控制开挖方向。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标3)钻眼按设计方案进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。4)装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。装药时，专人分好段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞。5)开挖过程中注意观察围岩的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计参数。6)控制隧道底超欠挖，保证隧道开挖轮廓圆顺。及时排除隧道内的积水，减少积水浸泡围岩。（3）、隧道的喷锚支护工艺和方法1）、锚杆施工①、砂浆锚杆施工方法及工艺a、材料控制原则水泥宜使用标号不低于P.O425.5号的硅酸盐水泥；砂的粒径不大于2.5mm，使用前应过筛，严防石块和杂物等混入；砂浆的配合比为水泥∶砂=1∶1，水灰比一般为0.45～0.50。b、钻孔用自制钻孔操作平台架，风动凿岩机按设计要求间距和深度布钻，用高压风吹净孔内岩屑，然后用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔。c、锚杆安装及注浆固结对于向下的锚杆，应将注浆管插入孔底，随后边注浆边向外拔注浆管，直到注满为止；对于向上的锚杆，应采用排气注浆法，将内径4～5mm、壁厚1～1.5mm的软塑料排气管沿锚杆全长固定于杆体上，并在孔外留1m左右的富余长度；将锚杆缓慢送入孔中至设计位置；将长250～300mm、外径25mm左右的薄壁钢管用早强或超早强水泥固定在孔口位置并将孔口堵密；注浆前应检查排气管，当确认注浆管畅通时即可注浆，注浆时正常情况下有气体排出，当排气管不排气或溢出稀浆时即可停止注浆；三天后安装垫板并拧紧螺帽。d、砂浆锚杆施工工艺流程详见表《砂浆锚杆施工工艺流程图》。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标施工准备锚杆孔位放样钻孔角度定位钻孔设备就位钻锚杆孔锚杆制作准备注浆材料注浆设备就位锚杆孔冲洗锚杆成孔检查侧墙拱部搅拌砂浆注浆插入锚杆、加垫板拧扣安装锚杆及排气管注浆修建上挡 检测 锚杆抗拔力检查查锚杆竣工验收砂浆饱满度检查砂浆锚杆施工工艺流程图②、中空注浆锚杆施工方法中空注浆锚杆采用风动凿岩机钻孔，用高压风吹净孔内岩屑，安装中空锚杆后用注浆机采用排气注浆法将早强水泥砂浆注入锚孔。中空注浆锚杆施工工艺流程详见表《中空注浆锚杆施工工艺流程图》。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标部件安装封口配制浆液除锈去油螺帽拱型垫板安装注浆锚杆安装洗孔钻孔布眼施工准备注浆锚杆施工工艺流程图2）、喷砼施工隧道内初期支护喷砼采用湿喷作业，喷射砼施工方法及施工工艺为a、喷射砼施工工艺流程见表《喷射砼施工工艺流程图》。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标搅拌机拌合计量配料原材料检验施工准备高压风喷射混凝土喷嘴喷射机加外加剂喷射混凝土施工工艺流程图b、待喷面处理检查待喷面尺寸、几何形状是否符合设计要求；拆除待喷射面影响喷射作业的障碍物，对不能拆除者应加以保护；为保证施工质量和施工作业安全，施工前喷射面要清除浮面和有害的粘着的杂物、木片等，有涌水处做好排水，射面吸水性较强时应预先洒水，凡设有加强钢筋网时，为了不致反弹，要将钢筋网牢固地固定钢拱架或钢格栅及锚杆上，达到喷射砼的反弹量。c、喷射砼采用湿喷机喷射砼，将拌和料送至拌和仓，在压缩空气助推下喷出。喷射机的工作风压应控制在0.1～0.15Mpa。水压一般比风压大0.1Mpa左右为宜。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标采用在隧道洞顶修建高压水池的方法，以获稳定水压。喷头与受喷面宜垂直，距离与工作气压相适应，以0.6～1.2m为宜。有钢筋网时，喷射距离可小于0.6m，喷射角度可稍偏一些，喷射混凝土应覆盖钢筋网2cm以上。喷射砼一般8cm左右的坍落度可获得较厚的喷层；能保证砼在2min内凝结的效果较好；作业面的气温以15°以上为宜。当喷射砼设计厚度大于一次喷射厚度时，应分层进行喷射。两次喷射的最小时间间隔，在常温(15°～20℃)条件下，掺速凝剂或用喷射水泥、双快水泥等速凝水泥时，为15～20min。当间隔时间超过2h，复喷前应喷水湿润。为使水泥充分水化，减少和防止收缩裂缝，在喷射砼终凝后即开始洒水养护。养护时间和洒水次数，取决于水泥品种和空气湿度，在任何情况下，养护时间不小于7d。冬季施工时，应使喷射砼的温度保持在0℃以上。3）、钢筋网施工方法施工方法：a钢筋进行除锈、除油，按设计尺寸进行下料。b钢筋网成型在加工棚内进行钢筋网的绑扎及点焊工作，即钢筋网采用Φ6钢筋加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊成块，也可用铁丝绑扎成一体。c挂网把在加工好的钢筋网运输到洞内，与工字钢拱架（或钢筋格栅）、径向锚杆、钢筋网焊接，与围岩密贴，共同形成承载结构。有钢支撑（格栅）时，将钢筋网点焊在两榀钢支撑的外弧上；无钢支撑（格栅）时，通过与锚杆焊接固定在开挖的轮廊面上，且随岩面起伏铺设。施工要点：a钢筋网在喷射混凝土之前在岩面上挂设。b钢筋网作纵向和环向布置。c钢筋网根据被护围岩面上的实际起伏情况铺设，且应在喷射一层混凝土后再进行铺设。钢筋与岩面或与喷射混凝土面的间隙应不小于3cm，钢筋保护层厚度不小于3cm。d钢筋网与钢拱架连接牢固，并尽可能多点连接，以减少喷射混凝土时使钢筋网发生“弦振”。锚钉的锚固深度不得小于20cm。刚开始喷射混凝土时应缩短喷头与受喷面的距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背混凝土密实。对于干燥土质段，第一次喷射不能太厚，一般应控制在4cm左右，以防止起鼓剥落。4）、钢拱架施工工艺及方法28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标钢拱架架设：a在软弱类围岩段用钢拱架支护，钢拱架在加工棚内进行加工制作。每榀钢拱架分为8节，螺栓钢性接头，每榀钢拱架之间设置Φ22的纵向连接钢筋。b钢拱架架设在隧道横向竖直平面内，其垂直度允许误差为±2°，钢拱架的拱脚应埋置深度1米，为保证架脚的稳定，施工时根据拱架脚岩土密度情况采取垫石、垫板、纵向托梁锁脚锚杆等措施。c钢拱架的安设在开挖后的2h内完成。钢拱架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护的效果。钢拱架在初喷混凝土后架设，初喷混凝土厚约4cm。喷射混凝土时，应注意将钢拱架与岩面间的缝隙喷射密实。砼分层喷射且初喷应尽早进行，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。钢拱架施工：a施工准备在加工厂内的硬化的地面上画出加工钢拱架每榀的大样图，根据要求进行下料。b弯制、焊接成型根据设计尺寸在加工台上进行弯制，弯制好后同大样图进行比较，直到达到完全一致。弯制采取冷弯的方式，弯制半径要比设计半径大5cm，以防沉降。焊接时一定按照施工规范要求焊接，焊缝及焊长一定达到规范要求，每节的连接角钢一定焊牢。c成品堆放成品堆放按要求进行，并插牌按标准化现场进行存放。d运输用汽车运输，运输时一定要防止乱扔乱砸，以免使钢拱架变形。e安装钢拱架垂直于线路平面，且各榀之间平行，防止出现传力不规则而引起不规则应变。拱架之间拉杆应焊接牢固，环向间距严格按照设计要求。拱架拼装时各部螺栓一定要拧紧，使连接钢板密贴。隧道底部拱架安装前，将底部松土碎石清干净，防止钢拱架下沉。钢拱架一定与锚杆、锁脚锚杆焊牢。5）、格栅钢架制作与安装格栅钢架按设计要求焊制，按设计位置安放就位，并与超前锚杆加以连接。格栅钢架安装前必须在拱部安设φ28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标22砂浆锚杆，挂网后先喷一层砼，然后再安装格栅钢架，格栅钢架与水平超前锚杆、环向砂浆锚杆相焊接，焊接后按设计要求厚度分层喷射砼。（4）、超前支护施工工艺及方法本隧道采用的初期支护措施有超前长管棚并注浆和注浆锚杆、砂浆锚杆等加固围岩加固措施。1）、超前管棚支护施工工艺管棚选用Φ108×6mm热轧无缝钢管，管棚布置沿隧道开挖轮廓线向外倾斜，外插角为小于1-2º，注浆液选用水泥水玻璃双液，注浆压力为1～2Mpa，纵向前后相邻两排管棚搭接的水平投影长度2.0m，环向间距50cm。施工工艺流程：施工准备→套拱(预埋导向管)→钻孔打管棚→注浆→开挖0.5～1.0m。施工要点：a、施工准备熟悉设计图纸；调查分析地质情况，按可灌比或渗透系数确定注浆类型；渗入性注浆通过试验确定注浆半径、注浆压力、单管注浆量，选取导管间距；加工导管，准备施工器材；准备施工队伍，培训施工人员。b、钻孔打管棚测量放样，施作C25砼套拱，作为长管棚导向墙，在设计孔位上作标记；用管棚钻机钻孔后，将加工好的钢管沿孔分节安装。管棚应按照设计位置施工，先打有孔钢花管，注浆后再打设无孔钢管。c、注浆采用BW250/50型注浆泵进行注浆。注浆前先喷砼封闭掌子面以防漏液，先冲清管内积物，然后再注浆。注浆顺序由下而上，浆液采用拌和机搅拌。水泥浆水灰比为1:1,水泥浆与水玻璃体积比1：0.36，注浆压力初压0.5-1.0Mpa,终压2.0Mpa。注浆后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密填充，增强管棚的刚度和强度。2）、超前锚杆施工工艺工艺要点：锚杆孔开孔前做好量测工作，按设计要求布孔并做好标记，孔距误差控制在±15mm。钻孔方向、深度直径符合设计要求，成孔后用高压风冲洗、清扫锚杆孔，确保孔内不留石粉，不得用水冲洗钻孔。锚杆安装作业随开挖及时进行，锚杆插入长度不小于设计长度的95%，并加垫板，垫板与喷层面紧贴。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标配合比通过现场试验确定，可采用水泥：砂：水为1：(1～1.5):(0.45～0.5)，并坚持随拌随用的原则，对超过初凝时间的砂浆做报废处理。砂浆的干缩率必须在允许的范围内。止浆塞塞入牢固以确保能承受锚杆及注满锚杆孔砂浆的重量。排气管确保插入距锚杆孔底5～10cm处，并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，灌浆压力不得大于0.4Kpa；排气孔未出浆前，不得停止注浆。灌浆后及时插入锚杆杆体，锚杆安装时必须安设钢垫板。止浆塞在砂浆具有一定强度后方可拔出，拔出时不得振动锚杆。3）、超前小导管施工工艺a.小导管设计小导管采用风枪钻孔，注水泥浆，以加固岩体。b.小导管施工工艺流程小导管施工工艺流程见下图4-12。水泥浆拌制施工准备喷混凝土封闭钻　　孔安装小导管注　　浆开挖0.5～1.0m小导管加工小导管施工工艺流程4-12L搭接长度≥100超前小导管纵向布置示意图c.导管工艺有关参数和控制标准采用ф50无缝钢管，管壁开花孔，双侧梅花型布置，外插角控制14°左右，其搭接长度不小于1m。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标d.注浆参数设计水灰比W:C=1:1注浆终压0.5-1Mpae.主要材料机具设备主要材料：425号普硅水泥。机具设备：PH-15自动化注浆机f.施工控制要点用手持风钻钻孔，并将小导管送入孔内，如地层松软不易成孔时，用手持风钻将小导管直接顶入。如有堵孔，用φ20mm钢管制作吹风管，将吹风管缓缓插入孔中，用高压风吹孔，成孔后将小导管插入，并用胶泥将管口密封。g.注浆首先将掌子面用喷射砼封闭，以防漏浆，并对小导管内的积物用高压风进行清理。注浆顺序由下而上，注浆可以单管也可以多管并联注浆。多管并联注浆需加工一个分浆器。浆液由稀到浓逐级变换，先稀后浓。注浆完后，立即堵塞孔口，防止浆液外流。见小导管单液注浆示意图。小导管单液注浆示意图h.注浆异常现象处理注浆中如发生与其它孔串浆应将串浆孔堵住，轮到注该孔时，拔出堵塞物，用高压风或水冲洗，如拔出堵塞物时，仍有浆液外流，则可不冲洗，立即接管注浆。压力突升则可能发生堵管，立即停机检查，压力长时间上不去，检查是否窝浆或流往别处，否则调整浆液配比，缩短胶凝时间，进行小泵量低压或间歇注浆，但间歇时间不能超过浆液胶凝时间。（5）隧道结构防排水施工工艺和方法1）、防水板施工（1）施工准备28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标首先对混凝土面进行处理，将突出的钢筋网、管道、锚杆等切断凿平，用水泥沙浆摸平，对锚杆孔口塑料帽垫板范围为用砂浆摸平。对混凝土凹凸处喷浆或凿平处理，使其岩面平整。（2）防水板的大块焊接由于出厂的防水卷材受到幅宽的限制，所以在使用时首先根据衬砌砼施工循环段长度来确定焊接大块防水板的尺寸，具体步骤如下：a对施工场地进行砼硬化，清扫干净，表面上不得有尖硬物品。把防水板按幅平铺在场地上，每幅搭接不小于10cm。b对平铺好的防水板进行检验，无质量缺陷后准备焊接。c将接头待焊接处的水及杂物擦洗干净，采用双焊缝焊机进行焊接。d焊接质量检查、双缝焊接后，应进行充气试验，一般要求在0.1Mpa的气压下保持三分钟不漏气，否则进行修补。（3）铺设面检查：利用工作平台将初期支护裸露的锚杆、钢筋头等铁件割除，使铺设面大致平顺，以防其刺破防水板。要求基面不平整度，其矢高与弦长比≯1：7。（4）缓冲层铺设：用冲击钻在铺设面上钻孔，打入木楔，做为缓冲层的固定点，固定点纵向间距宜为0.5-0.7m，环向边墙宜为0.5-0.7m，拱部宜为0.5m，然后用铁钉（带与防水板同材的垫圈）或膨胀螺丝把缓冲层固定在铺设面上。（5）防水板铺设：将防水板吊运到作业平台上，要注意粘贴上的土工布朝衬砌砼方向，作为防水板的保护层，从上到下对称地将防水板焊接到固定垫圈上。采用电热压焊器，粘合要牢固，且不得有假焊、漏焊、焊焦、焊穿等现象。拱顶处每平方米6点，边墙部位每平方米4点。铺设防水板时，将其与热熔衬垫粘结在一起，两副之间的焊接部分搭接10厘米。防水板铺设时应预留松铺系数，防止混凝土浇注时对防水板产生压力而损坏防水板。两模之间的防水板搭接应大于1米，焊接部分应同两片之间接头一样处理。防水板粘接部位必须经真空加压检测合格后才可以使用，在0.2MPA压力作用下5分钟应大于0.16MPa。（6）铺设质量检查：防水板施工完成后，应对施工质量进行检查，自检合格经监理工程师检验认可后，方可进行下道工序的施工。若检查出质量问题应进行补焊，用同型号的防水板进行施补，补焊范围是损坏处的2倍以上。（7）施工要点a28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标固定点的布置，在满足固定间距的前提下，应尽量固定在喷砼面较凹处，使得防水板尽量密贴砼喷射面。b固定点间的防水板长度应视初期支护面的平整情况留一定的富余量，本着宁松勿紧的原则，以防止二次衬砌时被挤破。c铺设时将大幅防水板的中部对准隧道中心线，以防两侧长短不一。d防水板应铺设至边墙脚的泄水孔以下。e每一循环的防水板铺设长度应比相应衬砌段多出1.0-1.5米，目的是便于循环间的搭接，并使防水板接缝与衬砌工作错开1.0-1.5m，以确保防水效果。（8）施工注意事项a铺设高分子防水卷材，是一项很细致而又关键的工序，因而必须专人负责，成立专业工班，工班组成人员上岗前必须经过严格培训，施工前必须进行技术交底，施工中必须按照操作规程操作，不允许违章作业。b初期支护表面应尽量平整，以防将防水板挤破，如果表面凹凸太大,或围岩异常破碎,造成较大超挖而使支护壁面严重不平时,则酌情采用模喷(灌)混凝土找平。c边墙脚及仰拱开挖，及欠挖处理要在铺设防水板前完成，以免操作损伤防水板。d在进行二次衬砌的钢筋绑扎和焊接时，注意保护防水板，在焊接点与防水板之间，临时附设一60×60cm石棉板垫在焊筋背后，隔离且保护防水板，以防烧坏防水板；钢筋安装时，以泡沫塑料板（拼块式）整体隔离防水板，砼衬砌时逐块抽出；施工缝、拐角处、断面变换处预留的防水板搭接头，以白铁板特制的保护筒封闭起来，待下一步施作防水板时展开与其焊接。e防水板铺设好后，应尽快对称灌筑二次衬砌将其保护起来，以避免爆破冲击波、板外的积水压力等损伤防水扳，影响防水效果。2）、橡胶止水条的施工根据衬砌厚度及衬砌形式自制拼装式钢模挡头板，每块钢模宽度为衬砌厚度的一半，同时将钢模根据安装顺序编号。全断面液压钢模衬砌台车就位后，按照钢模挡头板编号安装钢模挡头板，中间预留小凹槽，拆模后将止水条粘嵌在凹槽内，并用砼钉固定。3）、橡胶止水带的施工环向施工缝采用膨胀橡胶止水带防水，纵向施工缝采用遇水膨胀橡胶止水条。环向施工缝每12m一道，在衬砌类型变化界面、明洞进暗洞界面以及暗洞范围内每隔30～80m设置沉降缝，缝宽2cm，全断面设置。环向沉降缝采用橡胶止水带进行防水施工，按照从隧道一侧墙脚向拱部，再向另一侧的顺序安设。沉降缝除安设橡胶止水带外，还要用相应材料填塞。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标（6）隧道衬砌施工工艺和方法1）、衬砌施工工艺二次衬砌施工工艺图4-132）、衬砌施工方法每个隧道正洞作业面配备1台12m长全断面液压衬砌台车，见钢模液压衬砌台车示意图。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标钢模液压衬砌台车示意图洞外拌合站按配比生产砼，砼搅拌运输车运送至灌注地点，由砼输送泵泵送砼入模，插入式振捣器人工捣固。本隧道二衬砼施工采用砼输送泵浇筑，见泵送灌注砼示意图。泵送灌注砼示意图灌注砼从新旧砼接茬处开始均匀分布灌注，最后在单元体中间位置进行挤压泵送灌注，待砼自挡头板挤出浆来时，稳压持续几分钟，看砼是否灌满，如稳定压力不能再灌入时，说明拱顶已灌满，若稳定压力仍能灌入，则稳压持续到不能灌入为止。(1)砼施工注意事项为保证砼具有良好的密实性、耐腐蚀性、耐久性，达到设计要求的抗压、抗折、抗渗等指标，在开工前，严格进行砼配合比的选配，确定最优配合比方案。砼两侧对称灌注，保证两侧灌注高差不超过1m，砼灌注过程中注意振捣，防止过捣或漏捣现象出现，保证砼密实，表面光滑，无蜂窝麻面。砼泵连续运转，输送管宜直，转弯宜缓，接头严密，泵送前润滑管道。灌注结束清理现场，及时检修、保养输送泵和清洗管道，以备下循环使用。砼灌注完成后，按规范要求进行养生。衬砌施工时，在拱顶模筑砼衬砌外缘、防水板内侧沿纵向设置预留注浆孔，注浆管孔径Ф10聚氯乙烯树脂管。在防水板敷设完成后采用胶粘于防水板内侧，结合施工缝布置，注浆管8～10m一段，两端分别与预设的Ф20镀锌钢管注浆口连接。镀锌钢管注浆口突出衬砌内缘3～5cm，以便于连接。二次衬砌背后回填注浆采用1：1水泥浆，工艺要求：注浆在拱部衬砌砼达到70%设计强度后进行。注浆前对衬砌砼的施工缝进行全面检查，对可能漏浆的部位及时处理。28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标拱部注浆分区段进行，每区段长度不宜大于50m，区段端部必须封堵严密。注浆施工自较低的一端开始，向较高的一端推进。注浆压力视砼衬砌厚度和配筋情况等确定。钢筋砼衬砌中采用0.3～0.5MPa。一般砼衬砌中采用注浆压力控制在0.05～0.1MPa。注浆在规定的压力下灌浆孔停止吸浆，延续灌注5min即可结束。注浆结束时，有往外流浆或往上返浆的灌浆孔闭浆待凝。(2)仰拱施工隧道采用仰拱与铺底先行于衬砌的施工方案，仰拱先行，再施工拱圈，以利于衬砌结构的整体受力，并起到早闭合、防塌方作用。仰拱采用半幅施做，避免影响到车辆的运行，本隧道采用铺底仰拱超前、拱墙衬砌采用液压衬砌台车一次性浇注完成。⑺、水泥砼路面施工a、水泥砼面层施工工序：⑴拌和场准备；⑵备料和混合料配比调整；⑶测量放样；⑷基层检验和整修；⑸支立模板和安设钢筋（拉杆和传力杆）；⑹拌和砼；⑺运输砼；⑻摊铺砼；⑼振捣砼；⑽提浆、刮平；⑾铺入过滤布与气垫膜吸垫；⑿真空处理；⑶机械抹光；⒁表面拉毛（压纹）；⒂机械锯缝；⒃折模；⒄填缝；⒅养护；⒆开放交通。其施工工艺流程见图4-16《水泥砼面层施工工艺流程框图》28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标隐蔽检查验收砼配合比设计砼搅拌运输现场取样做砼试件摊铺砼振捣（一）（插入式振动器）振捣（二）（全幅行夯振捣）刮杆找平真空吸水磨光机打磨抹光机抹光拉毛、刷纹、养生切缝、剔缝清缝、灌缝放行安装伸缩杆传力杆钢筋补仓拆模刷油测量放样水泥砼面层施工工艺流程框28 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标第五章总体施工安排一、工期安排总体思路西簧隧道从隧道出口左右洞向出口两端进行施工。总体思路：工期安排以无条件满足投标书承诺为前提，根据本工程实际情况进行细化，以既满足投标书承诺，又使资源配置合理，施工进度要求与施工能力及施工水平相匹配，以创造较好的社会效益、经济效益及技术效益。二、进度指标确定总体工期：根据招标文件要求施工总工期为21个月，预计开工日期为2012年10月20日，拟于2014年6月20日工程完工。1、隧道施工准备：2012年9月20日～2012年10月20日2、隧道洞门段施工：2012年10月20日～2012年11月20日3、隧道洞身段开挖：2012.11.20～2010.6.301)左线上导开挖：2012.11.20～2013.9.20(考虑2013年春节影响总计一个月时间)Ⅴ级长度208m，施工用时104天，计3.5个月进度2m/dⅣ级长度350m，施工用时73天，计2.5个月进度4.8m/dⅢ级长度570m，施工用时95天，计3个月进度6.0m/d左线下导及仰拱开挖：2012.12.20～2013.10.202)右线上导开挖：2012.11.20～2013.11.5(考虑2013年春节影响总计一个月时间)Ⅴ级长度254m，施工用时142天，计4.8个月1.8m/dⅣ级长度392.3m，施工用时82天，计2.7个月4.8m/dⅢ级长度497.7m，施工用时83天，计3个月进度6.0m/d右线下导及仰拱开挖：2012.11.20～2013.12.54、二衬施工：2013.3.20～2014.3.20左线：Ⅴ级长度208m，施工用时72天，计1.5个月24m/5dⅢ、Ⅳ级长度920m，施工用时115天，计4个月24m/3d右线：Ⅴ级长度254m，施工用时32天，计1个月24m/5dⅢ、Ⅳ级长度890m，施工用时112天，计3.7个月24m/3d5、隧道附属设施2013.5.1～2014.4.3028 三门峡至浙川高速公路西坪至寺湾段土建工程施工招标XSTJ-4标段隧道标6、隧道收尾清理及竣工资料整理：2014.4.30～2014.5.3028'