竹蓋山輔助工程施工方案

1、竹蓋山隧道輔助工程施工方案一、編制依據(jù)1、廣東省連州至懷集公路項目兩階段施工圖及業(yè)主招標(biāo)文件、合同文件；2、公路隧道施工技術(shù)規(guī)范(JTG F60-2009)；3、公路隧道施工技術(shù)細(xì)則（JTG/T F60-2009）；4、公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTG B01-2003)；5、公路勘測規(guī)范(JTG C10-2007)；6、公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程(JTJ 076-95)；7、公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004)；8、工程管理制度匯編（試行）；9、業(yè)主單位下發(fā)有關(guān)工程管理措施的文件；10、隧道施工前技術(shù)交底報告；11、當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文資料。二、工程概況竹蓋山隧道為長隧道，左、右線分離布

2、設(shè)，隧道左線起訖樁號為ZK68+270ZK70+922,長度為2652m；隧道右線起訖樁號為YK68+269YK70+930，長度為2661m。根據(jù)隧道洞口地形情況，左、右線連州端隧道洞門均采用削竹式，分離布設(shè)，左線隧道洞口進(jìn)口里程為ZK68+270，明暗分界設(shè)在ZK68+288，明洞長18m；右線隧道洞口進(jìn)口里程為YK68+269，明暗分界設(shè)在YK68+285，明洞長16m。左、右線隧道連州端洞口地段主要為粉質(zhì)粘土、全-強風(fēng)化花崗閃長巖，洞頂覆蓋較薄，在洞口段30m范圍內(nèi)均采用長管棚超前支護(hù)，保證安全進(jìn)洞。隧道右線隧道連州端洞口右側(cè)有一天然沖溝，洞口施工前應(yīng)先施作改溝工程及截水溝，保證洞口安

3、全。根據(jù)隧道洞口地形情況，左、右線懷集端隧道洞門均采用端墻式，分離布設(shè)，左線隧道洞口出口里程為ZK70+922；右線隧道洞口出口里程為YK70+930。左、右線隧道懷集端洞口地段主要為粉質(zhì)粘土、粗砂粉質(zhì)粘土及全-強風(fēng)化花崗閃長巖，洞頂覆蓋較薄，在洞口段30m范圍內(nèi)均采用長管棚超前支護(hù)，保證安全進(jìn)洞。右線隧道由于偏壓較重，故采用大邊墻結(jié)合護(hù)拱進(jìn)洞，洞口段36m范圍內(nèi)均采用長管棚超前支護(hù)，保證安全進(jìn)洞。隧道洞口地段主要為粉質(zhì)粘土、全-強風(fēng)化花崗閃長巖，洞頂覆蓋層較薄，在洞口段均設(shè)置108長管棚超前支護(hù)，保證安全進(jìn)洞。為保證洞內(nèi)安全施工，在IV、V級軟弱圍巖地段，實施小導(dǎo)管、雙層小導(dǎo)管、鋼插管等超前

4、支護(hù)手段，保證洞身施工安全。如下表：ZK68+28831628長管棚YK68+28531328長管棚ZK68+31634226小導(dǎo)管YK68+31336249小導(dǎo)管ZK68+34235715小凈距小導(dǎo)管YK70+765805小導(dǎo)管ZK70+707764ZK70+815865107小導(dǎo)管YK70+83589499 小導(dǎo)管ZK70+764815ZK70+86589278小導(dǎo)管YK70+80583530雙層小導(dǎo)管ZK70+89292230長管棚YK70+89493036長管棚ZK68+357475ZK68+797910231鋼插管YK68+362499YK68+830943250鋼插管ZK70+63

5、270775鋼插管YK70+66676599鋼插管三、施工工藝3.1右線懷集端大邊墻施工隧道懷集端洞口地段主要為粉質(zhì)粘土、粗砂粉質(zhì)粘土及全-強風(fēng)化花崗閃長巖，洞頂覆蓋層較薄,加上右線隧道偏壓較重，故采用大邊墻結(jié)合護(hù)拱進(jìn)洞，洞口段36米范圍內(nèi)均采用長管棚超前支護(hù)，保證安全進(jìn)洞。（1）測量放線大邊墻的施作里程為YK70+924YK70+927.13，開挖時要求測量組根據(jù)設(shè)計圖紙要求，在現(xiàn)場定出結(jié)構(gòu)輪廓線位置，便于能準(zhǔn)確挖出結(jié)構(gòu)輪廓尺寸。（2）基礎(chǔ)開挖大邊墻基礎(chǔ)開挖時采用挖掘機施工。開挖前由測量組放出開挖邊線，設(shè)計開挖基礎(chǔ)寬度比大邊墻尺寸擴大60cm，并設(shè)1:0.5的臨時開挖坡率， 右線隧道外側(cè)臨時

6、邊坡設(shè)10cm混凝土錨噴臨時防護(hù)，22砂漿錨桿，長3m，1.5m1.5m梅花形布置，8鋼筋網(wǎng)片,25cm25cm?？拷揖€隧道內(nèi)側(cè)臨時邊坡噴射10cm素混凝土防護(hù)。開挖底標(biāo)高控制在比導(dǎo)向墻基礎(chǔ)高出50cm，開挖避開雨天施工，開挖過程中應(yīng)隨挖隨護(hù)，測量員和施工員在現(xiàn)場指導(dǎo)施工。開挖至設(shè)計標(biāo)高以上20cm處，然后人工挖除剩余20cm土層,以免機械擾動原狀土或超挖；若為石質(zhì)基礎(chǔ)，則直接挖至設(shè)計位置。開挖過程中基地若有積水，應(yīng)及時使用水泵抽排，避免浸泡基底。地基承載力不得低于300Kpa。（3）地基加固大邊墻施作前地基應(yīng)進(jìn)行注漿加固，地基加固采用42的注漿小導(dǎo)管進(jìn)行。正式注漿前，需進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗，并

7、根據(jù)實驗結(jié)果確定各項注漿參數(shù)，在取得實驗結(jié)果前可暫按下述參數(shù)進(jìn)行試注：采用水泥凈漿，水灰比1:1，注漿壓力0.51Mpa，小導(dǎo)管長3.5米，并預(yù)留50cm伸入大邊墻混凝土中。地基加固后承載力不應(yīng)小于500kpa。（4）立架支?；滋幚砗螅瑱z驗基底尺寸及標(biāo)高，驗收合格后，開始架立I18工字鋼鋼架，間距75cm并在大邊墻內(nèi)側(cè)設(shè)22拉桿，間距1米。鋼架由鋼筋加工廠統(tǒng)一制作，加工允許誤差：沿周邊輪廓誤差不大于3cm，平面翹曲應(yīng)小于2cm，接頭連接要求同類之間可以互換。在運至現(xiàn)場前，應(yīng)先在鋼筋廠進(jìn)行試拼，試拼合格后方可運至現(xiàn)場。鋼架間距、豎直度和長度必須符合設(shè)計要求，質(zhì)檢工程師和監(jiān)理工程師分別驗收合格后

8、方可進(jìn)入組合鋼模支模施工。 序號項目允許偏差1間距±50 mm2橫向±50 mm3高程±50 mm4垂直度±2°5保護(hù)層和表面覆蓋層厚度-5 mm大邊墻模板采用組合鋼模板，相鄰模板的錯臺和高程偏差需經(jīng)復(fù)查無誤后方可進(jìn)行下一道工序施工。模板安裝時必須按設(shè)計圖紙測量放樣，支模完成后確保流型直順，經(jīng)質(zhì)檢工程師和監(jiān)理工程師檢查合格后方可進(jìn)入下步工序施工。模板安裝必須要有足夠的加固設(shè)施，以防模板移位發(fā)生跑?，F(xiàn)象。模板與模板接縫處必須平整、密合，在澆注混凝土施工前應(yīng)涂刷脫模劑。（5）混凝土澆注模板經(jīng)質(zhì)檢工程師和監(jiān)理工程師分別驗收合格后，方可進(jìn)行混凝土澆筑，

9、混凝土由混凝土攪拌站集中攪拌供應(yīng)，混凝土罐車運至現(xiàn)場，大邊墻混凝土標(biāo)號為C25，施工過程中的操作要點如下：嚴(yán)格按照實驗室施工配合比施工，若施工現(xiàn)場遇特殊情況，應(yīng)及時通知試驗室進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，絕不允許私自調(diào)改配合比。雨天施工時，要求加強骨料含水量的測定工作，并據(jù)此減少混凝土拌合施工用水。所采用的運輸設(shè)備，在混凝土運輸過程中不得發(fā)生分離、漏漿、泌水現(xiàn)象?；炷吝\輸時間在2030為30分鐘，1020為45分鐘?；炷吝\輸過程中，如因故超過規(guī)定運輸時間，混凝土產(chǎn)生初凝時作為廢料處理，嚴(yán)禁在施工中途加水?；炷寥肽：髴?yīng)隨澆隨搗，不得堆積，發(fā)現(xiàn)混凝土合易性較差時必須采取加強振搗等措施，以保證混凝土質(zhì)量。不合

10、格混凝土不準(zhǔn)入模，已入模的不合格混凝土必須及時清除?；炷翝沧㈨氝B續(xù)進(jìn)行，如因故中斷超過允許時間，則按施工縫處理?；炷翝沧⑼戤吅?218小時內(nèi)應(yīng)灑水養(yǎng)護(hù)(有天然降雨可不養(yǎng)護(hù))，以保持混凝土表面濕潤。脫模時要求不能損壞混凝土邊角，拆下的模板應(yīng)集中堆放清理。混凝土養(yǎng)護(hù)時間為14d，養(yǎng)護(hù)時應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，并做好養(yǎng)護(hù)記錄。澆筑過程中，現(xiàn)場留置同條件養(yǎng)護(hù)試塊，同條件試塊的強度作為確定大邊墻的回填時間的依據(jù)。（6）大邊墻回填待大邊墻強度達(dá)到設(shè)計強度的75%后，方可進(jìn)行回填土作業(yè)，回填大邊墻外側(cè)要達(dá)到墻身高度的一半。回填時應(yīng)分層填筑，并適當(dāng)夯實。3.2大管棚超前支護(hù)（1）管棚施工技術(shù)參數(shù)本隧道采取108的管

11、棚超前支護(hù)。懷集端右線鋼管長度36米,護(hù)拱施作范圍為YK70+918YK70+930，其余洞口鋼管長度皆為30米，護(hù)拱長度2米，鋼管壁梅花形交錯鉆注漿孔眼，注漿孔間距30cm。管棚環(huán)向布置36根，間距40cm。 鋼管規(guī)格：熱扎無縫鋼管108mm，壁厚6mm，節(jié)長3m、6m；管距：環(huán)向間距40cm；傾角：仰角1°-2°（不包括路線縱坡）；方向：與路線中線平行；鋼管施工誤差：徑向不大于10cm；隧道縱向同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少錯開1m。（2）施工工藝流程圖：施工準(zhǔn)備測量放線開挖護(hù)拱基礎(chǔ)安裝護(hù)拱支架搭設(shè)管棚施工作業(yè)平臺澆筑護(hù)拱混凝土鉆機就位、定位鉆孔、

12、下管大管棚注漿結(jié) 束管棚加工是否達(dá)到設(shè)計孔深要求是否達(dá)到終孔標(biāo)準(zhǔn)是是否否（3）施作護(hù)拱測量放線后，首先對導(dǎo)向墻拱腳位置虛渣進(jìn)行清理，保證拱腳置于牢固的基巖上，在拱腳處開挖處澆筑C20混凝土導(dǎo)向墻基礎(chǔ)。間隙過大時用鋼板頂緊，保證工字鋼置于穩(wěn)固在地基上。防止導(dǎo)向墻在澆筑混凝土過程中發(fā)生沉降。處理完成后，開始人工安裝I18工字鋼，工字鋼與連接鋼板采用焊接，連接鋼板間采用高強螺栓接并焊接騎縫，焊接飽滿度和焊縫長度必須滿足要求。根據(jù)實際情況，每節(jié)工字鋼的長度可根據(jù)實際施工需要做適當(dāng)調(diào)整，工字鋼接頭應(yīng)避免設(shè)在拱頂位置。右線懷集端護(hù)拱工字鋼型號為I20a，護(hù)拱工字鋼及導(dǎo)向管采取一次安裝的方法，模板采取組合式

13、鋼模板，一次安裝澆筑，在沒有大邊墻做托梁的區(qū)域，都應(yīng)在每榀拱架拱腳設(shè)置42的注漿小導(dǎo)管L=4m四根。護(hù)拱模板采用組合鋼模板施工，一次澆筑成型?；炷磷o(hù)拱作為長管棚的導(dǎo)向墻，導(dǎo)向管在開挖廓線以外120°范圍內(nèi)分布，鋼支撐與管棚孔口管使用定位鋼筋連接成整體。導(dǎo)向墻環(huán)向長度可根據(jù)具體工點實際情況確定，要保證其基礎(chǔ)穩(wěn)定性?？卓诠茏鳛楣芘锏膶?dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插角的準(zhǔn)確度直接影響管棚的質(zhì)量。安裝導(dǎo)向管時，必須由測量班精確放樣；確定導(dǎo)向管的外插角符合要求?？卓诠軕?yīng)通過定位鋼筋牢固的焊接在工字鋼上，防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生位移。洞口名稱套拱長度（米）導(dǎo)向管長度（米）管棚長度（米/根）護(hù)拱

14、鋼架型號間距護(hù)拱混凝土標(biāo)號懷集端右線洞口12376.6836I20a/50cmC25懷集端左線洞口22*3630I18/約100cmC20連州端洞口22*3630I18/約100cmC20懷集端左線、連州端洞口護(hù)拱鋼架示意圖右線懷集端洞口大邊墻示意圖右線懷集端洞口護(hù)拱示意圖（4）管棚鉆孔搭鉆孔平臺安裝鉆機：鉆機平臺搭建在洞口預(yù)留核心土基礎(chǔ)上，用鋼管腳手架一次性搭好，鉆孔由兩臺管棚鉆機由高孔位向低孔位對稱進(jìn)行，可縮短移動鉆機與搭設(shè)平臺時間，便于鉆機定位。鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用全站儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機鉆桿軸線與孔口管軸線

15、相吻合。鉆孔：采用管棚鉆機，為了便于安裝鋼管，鉆桿直徑采用40mm，鉆頭直徑為115mm。鉆機開鉆時，可低速低壓，待成孔1 m后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。鉆進(jìn)過程中根據(jù)鉆機鉆進(jìn)的現(xiàn)象及時判斷成孔質(zhì)量，鉆進(jìn)時產(chǎn)生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過程中確保動力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)。 認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程的原始記錄并留取代表性渣樣，及時對孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述。作為開挖洞身的地質(zhì)預(yù)報，作為指導(dǎo)洞身開挖的依據(jù)。管棚允許偏差表序號項目名稱允許偏差1管棚縱向偏差<20cm2管棚橫向偏差<10cm3孔 深±50mm清孔、驗孔：用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進(jìn)行來回掃孔，

16、清除浮渣至孔底，確?？讖健⒖咨罘弦?、防止堵孔；用高壓氣從孔底向孔口清理鉆渣； 用全站儀、測斜儀檢測孔深，外插角。（5）安裝管棚鋼管安裝鋼管時遵循“鉆孔成孔送管進(jìn)入下一孔位施鉆”的順序。鋼管在專用的管床上加工好絲扣(大于15cm)，導(dǎo)管鉆設(shè)2排孔徑10mm注漿孔(靠孔口2m處的棚管不鉆孔)，孔間距15cm，呈梅花型布置；管頭焊成圓錐形，便于入孔。管棚頂進(jìn)采用挖掘機和管棚機鉆進(jìn)相結(jié)合的工藝，即先鉆大于管棚直徑的引導(dǎo)孔，利用鉆機的沖擊力和推力低速頂進(jìn)鋼管。接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1m，為使鋼管錯接，在每孔的第一節(jié)管打

17、設(shè)時，奇偶孔分別用3m和6m的鋼管，以后每節(jié)均采用6m的鋼管。（6）注漿安裝好鋼管后向孔內(nèi)注漿，漿液由ZJ-500高速制漿機拌制。注漿參數(shù)：水泥漿水灰重量比11。采用注漿機將漿液注入管棚鋼管內(nèi)，初壓0.51.0MPa，終壓1.52MPa，持壓15min后停止注漿。注漿過程中若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至符合注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙均為漿液充填，方可終止注漿。注漿量應(yīng)滿足設(shè)計要求，漿液擴散半徑不小于0.4m。若開挖后地下水豐富，則應(yīng)換成水泥-水玻璃雙液漿，水玻璃與水泥漿體積比為1:1，模數(shù)2.6。注漿前進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗，根據(jù)實際情況調(diào)整注漿參數(shù)，取

18、得后續(xù)管棚注漿的施工經(jīng)驗。3.3超前小導(dǎo)管施工工藝（1）超前小導(dǎo)管設(shè)計：超前小導(dǎo)管配合型鋼鋼架使用，應(yīng)用于隧道級圍巖拱部超前注漿預(yù)支護(hù)，其縱向搭接長度不小于1m。超前小導(dǎo)管設(shè)計參數(shù)：超前導(dǎo)管規(guī)格：42×4mm×4.5m無縫鋼管；小導(dǎo)管環(huán)向間距40cm，每環(huán)34根；傾角：外插角7°10°，可根據(jù)實際情況調(diào)整；注漿材料：水泥漿,可根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整；設(shè)置范圍：拱部120°范圍。（2）制作鋼花管小導(dǎo)管前端做成尖錐形，尾部焊接加鐵箍，管壁上每隔15cm梅花型鉆眼，眼孔直徑為6mm，尾部長度不小于100cm作為不鉆孔的止?jié){段。小導(dǎo)管構(gòu)造如圖：（3）小導(dǎo)

19、管安裝測量放樣，在設(shè)計孔位上做好標(biāo)記，用鑿巖機鉆孔，孔徑較設(shè)計導(dǎo)管管徑大20mm以上； 成孔后，將小導(dǎo)管按設(shè)計要求插入孔中，或用鑿巖機直接將小導(dǎo)管從型鋼鋼架上部打入，外露30cm支撐于開挖面后方的鋼架上，與鋼架共同組成預(yù)支護(hù)體系。鉆孔、安裝應(yīng)符合下列要求：a小導(dǎo)管的安設(shè)應(yīng)采用引孔頂入法；b鉆孔方向應(yīng)上揚7°10°；c鉆孔直徑應(yīng)于注漿管徑配套，一般不大于50mm，孔深視小導(dǎo)管的長度確定。D鉆孔完畢后采用高壓風(fēng)清孔。（3）小導(dǎo)管注漿采用注漿泵壓注水泥漿。注漿前先噴射混凝土510cm厚封閉掌子面，形成止?jié){盤。注漿前先沖洗管內(nèi)沉積物，由下至上順序進(jìn)行。單孔注漿壓力達(dá)到設(shè)計要求值，持

20、續(xù)注漿10min且進(jìn)漿速度為開始進(jìn)漿速度的1/4或進(jìn)漿量達(dá)到設(shè)計進(jìn)漿量的80%及以上時注漿方可結(jié)束。停止時先停泵在關(guān)閉球閥，最后清洗管路。注漿施工中認(rèn)真填寫注漿記錄，隨時分析和改進(jìn)作業(yè)，并注意觀察施工支護(hù)工作面的狀態(tài)。注漿參數(shù)應(yīng)根據(jù)注漿試驗結(jié)果及現(xiàn)場情況調(diào)整。注漿參數(shù)可參照以下數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇：注漿壓力：一般為0.51.0Mpa漿液初凝時間：12min水泥：P.O42.5普通硅酸鹽水泥（4）注漿異常處理串漿時及時堵塞串漿孔；泵壓突然升高時，可能發(fā)生堵管，應(yīng)停機檢查；進(jìn)漿量很大，且壓力長時間不升高，應(yīng)重新調(diào)整注漿配合比，縮短膠凝時間。注漿完成4小時后，方可進(jìn)行掌子面開挖。3.4超前雙層小導(dǎo)管施工工藝

21、YK70+805835地表為谷底地形，埋深淺，地質(zhì)條件較差，為預(yù)防坍塌冒頂問題，此段設(shè)計為雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)，保證洞內(nèi)施工安全。超前雙層小導(dǎo)管的施工工藝和超前小導(dǎo)管的工藝基本相同。（1）雙側(cè)小導(dǎo)管設(shè)計參數(shù)超前導(dǎo)管規(guī)格：42×4mm×4.5m和42×4mm×5m兩種規(guī)格無縫鋼管；小導(dǎo)管環(huán)向間距40cm，每環(huán)35根；傾角：注漿導(dǎo)管分兩排，第一排長5m外插角6°，第二排長4.5m外插角15°；注漿材料：水泥漿水灰比1：1,可根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整；設(shè)置范圍：拱部130°范圍。（2）小導(dǎo)管的制作加工工藝詳見鋼花管制作工藝。小導(dǎo)管示意圖（3）小導(dǎo)管的安裝和注漿 鉆孔時第一排上揚角度控制在6°，第二排孔控制在15°，詳細(xì)施工工藝見超前小導(dǎo)管施工工藝。如圖：3.5超前鋼插管鋼插管