永康隧道施工方案一、工程概況1.1隧道基本參數本隧道為雙線鐵路隧道，全長211米，設計時速200公里，預留250公里提速條件。隧道內輪廓采用電力牽引雙層集裝箱運輸標準，凈寬12.6米，凈高8.8米，建筑限界寬14.78米。最大埋深約60米，進口端位于淤泥地段，淤泥層厚度達4米以上，出口端為半路半隧結構形式。1.2工程地質條件隧道穿越山地丘陵區(qū)，地形起伏較大，植被發(fā)育。洞身主要穿越強風化砂巖和石英巖地層，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，呈極破碎狀態(tài)。礫石粒徑以20-40mm為主，最大可達200mm，間夾含礫泥質粉砂巖。受線路南側大沙坪正斷層影響，工點處地層完整性較差。地震動峰值加速度系數為0.05g，區(qū)域大氣降水豐富，巖體透水性較強，開挖過程中存在滲水現(xiàn)象。1.3主要技術標準軌道類型：無縫線路設計荷載：ZK活載結構安全等級：一級防水等級：二級設計使用年限：100年二、施工總體部署2.1施工組織架構設立項目經理部，配置工程技術部、安全質量部、物資設備部、計劃合同部、財務部及綜合辦公室六大職能部門。現(xiàn)場施工隊按專業(yè)分工，設隧道開挖隊、支護作業(yè)隊、襯砌作業(yè)隊、機電安裝隊及綜合保障隊，總人數控制在120人以內。2.2施工平面布置洞口區(qū)域劃分辦公區(qū)、生活區(qū)、材料堆放區(qū)、機械設備停放區(qū)及混凝土攪拌站，各區(qū)域采用圍擋隔離。洞口設置截排水溝及沉淀池，洞口至棄渣場修建臨時施工便道，寬度不小于4.5米，最大縱坡控制在8%以內。2.3施工進度計劃前期準備階段：30天（含測量放樣、場地平整、臨時設施建設）洞口工程：45天（含截水溝、邊仰坡開挖及支護）主體開挖及初期支護：180天二次襯砌：90天洞內附屬工程：60天竣工清理及驗收：30天總工期控制在435天內三、關鍵施工技術3.1洞口工程施工3.1.1測量控制施工前進行洞口地表復核測量，采用全站儀按二級導線精度建立洞外控制網，布設不少于2個基準點。洞口刷坡線放樣采用極坐標法，每5米設置一個坡面控制樁，確保開挖輪廓符合設計要求。在邊仰坡區(qū)域布設地表沉降觀測點，縱向間距10米，橫向范圍延伸至開挖線外5米，觀測頻率為開挖前1次/天，開挖期間2次/天，穩(wěn)定后1次/3天。3.1.2截排水系統(tǒng)洞口上方5米處設置環(huán)形截水溝，采用M7.5漿砌片石砌筑，斷面尺寸0.6m×0.8m，溝底縱坡不小于2%。洞口兩側設置排水溝與截水溝連接，將水引至沉淀池處理后排放。3.1.3邊仰坡開挖與支護采用分層開挖方式，每層高度2米，坡度按1:1.25控制。開挖采用挖掘機配合人工修整，禁止爆破作業(yè)。開挖完成后立即進行噴錨支護：噴射C20混凝土厚10cm，布設φ8鋼筋網（網格間距20×20cm），打入φ22砂漿錨桿（長度3.5米，間距1.2×1.2米，梅花形布置）。3.1.4管棚施工洞口段采用長管棚超前支護，管棚采用φ108mm熱軋無縫鋼花管，壁厚6mm，環(huán)向間距40cm，管長25米。導向墻采用C20混凝土澆筑，截面尺寸1.0m×1.0m，內設2榀I18型鋼拱架。管棚施工采用水平定向鉆機鉆進，注漿材料選用1:1水泥漿，水灰比0.5-0.6，注漿壓力控制在0.5-1.0MPa。3.2洞身開挖施工3.2.1開挖方法選擇V級圍巖段（洞口50米范圍）：采用雙側壁導坑法開挖，分六部進行，每部開挖進尺控制在0.5-0.8米IV級圍巖段：采用三臺階七步法開挖，上臺階進尺1.0-1.5米，中、下臺階2.0-2.5米開挖循環(huán)時間控制：V級圍巖12小時/循環(huán)，IV級圍巖8小時/循環(huán)3.2.2鉆爆作業(yè)采用光面爆破技術，周邊眼間距45cm，抵抗線60cm，裝藥集中度0.15kg/m。掏槽眼采用楔形掏槽，深度較其他炮眼加深20cm。炸藥選用乳化炸藥，毫秒延期雷管起爆，起爆網絡采用復式網路。爆破振動速度控制在15cm/s以內，每循環(huán)爆破方量V級圍巖不超過30m3，IV級圍巖不超過50m3。3.2.3出碴運輸采用側卸式裝載機裝碴，20t自卸汽車運輸。洞內運輸道路保持平整，設置會車平臺（每50米一處），照明亮度不低于30lux。棄渣場設置擋渣墻，底部鋪設防滲土工膜，防止水土流失。3.3初期支護施工3.3.1噴射混凝土采用濕噴工藝，選用C25混凝土，水泥選用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，砂率45-55%，坍落度控制在8-12cm。噴射前清理巖面，設置厚度標志，分兩層噴射，第一層厚4-5cm，第二層達到設計厚度（V級圍巖15cm，IV級圍巖10cm）。噴射作業(yè)由下向上進行，噴頭與受噴面保持垂直，距離控制在0.8-1.2米。3.3.2錨桿施工系統(tǒng)錨桿采用φ22藥卷錨桿，長度3.5米（V級）/2.5米（IV級），間距1.2×1.2米。錨桿鉆孔采用風動鑿巖機，孔徑42mm，孔深比錨桿長10cm。安裝前檢查孔位、孔深及角度，采用先注漿后插桿工藝，注漿飽滿度不低于90%。3.3.3鋼拱架安裝V級圍巖采用I20b型鋼拱架，間距0.8米；IV級圍巖采用I18型鋼拱架，間距1.2米。鋼拱架在洞外加工成型，每榀分3-4節(jié)，采用螺栓連接。安裝前進行中線、高程及凈空檢查，拱腳置于牢固基礎上，底部墊設20cm厚C20混凝土墊塊。鋼拱架與圍巖之間采用混凝土墊塊填塞，確保密貼。3.3.4鋼筋網鋪設采用φ8鋼筋網，網格間距20×20cm，搭接長度不小于30cm，采用點焊連接。鋼筋網鋪設應緊貼巖面，與錨桿焊接固定，噴射混凝土時確保鋼筋網被完全覆蓋。3.4二次襯砌施工3.4.1施工準備襯砌前檢查初期支護表面平整度，欠挖部位進行處理，滲漏水處采取堵排措施。按設計要求安裝防水層，采用EVA防水板（厚度1.5mm）與無紡布（350g/m2）復合結構，搭接寬度不小于10cm，采用熱熔焊接工藝，焊接質量采用充氣檢測（氣壓0.2MPa，保持15分鐘壓力下降不超過10%）。3.4.2模板施工采用12米長整體式液壓襯砌臺車，模板厚度不小于10mm，面板平整度誤差≤2mm/m。臺車軌道安裝偏差：中線±5mm，高程±10mm，軌距±10mm。模板接縫處粘貼海綿條，防止漏漿。臺車支撐采用液壓系統(tǒng)與螺旋千斤頂組合方式，確保穩(wěn)定性。3.4.3混凝土澆筑采用C30防水混凝土（抗?jié)B等級P8），坍落度控制在160±20mm。混凝土由攪拌站集中拌制，輸送泵泵送澆筑，采用分層澆筑（每層厚度30cm），插入式振搗器振搗密實。澆筑順序由下向上、由兩側向拱頂對稱進行，兩側混凝土高差不超過50cm。拱頂設置注漿管，澆筑完成后進行回填注漿。3.4.4養(yǎng)護混凝土澆筑完成后12小時內覆蓋保濕，養(yǎng)護時間不少于14天。隧道內溫度低于5℃時采取保溫措施，禁止灑水養(yǎng)護。3.5防排水施工3.5.1排水系統(tǒng)環(huán)向排水盲管：采用φ50mm軟式透水管，每10米設置一道，與縱向排水盲管連接縱向排水盲管：沿隧道兩側墻角各設一道φ100mm雙壁波紋管，坡度與線路一致橫向排水管：采用φ150mmPVC管，間距10米，將水引入縱向排水系統(tǒng)排水溝：雙側設置，深度0.4米，寬度0.3米，采用C20混凝土澆筑3.5.2防水系統(tǒng)基面處理：噴射混凝土表面平整度控制在D/L≤1/6（D為兩凸點間凹進深度，L為兩凸點間距離）防水層：EVA防水板采用無釘鋪設工藝，通過熱合機雙縫焊接，焊縫寬度不小于10mm施工縫：設置中埋式橡膠止水帶（寬度30cm）及遇水膨脹止水條（寬度20mm）變形縫：采用橡膠止水帶+背貼式止水帶+嵌縫材料復合防水構造四、施工監(jiān)測與質量控制4.1監(jiān)控量測必測項目：洞內外觀察、周邊位移、拱頂下沉、地表沉降選測項目：圍巖壓力、錨桿軸力、鋼拱架應力、二次襯砌應力測點布置：每10米布設一個監(jiān)測斷面，每個斷面布設5個位移監(jiān)測點監(jiān)測頻率：開挖面距監(jiān)測斷面<2B時，1-2次/天；2B-5B時，1次/2天；>5B時，1次/周（B為隧道跨度）預警值：周邊位移達50mm或日位移速率超過5mm/天，立即停止施工并采取加固措施4.2質量控制要點原材料控制：水泥、鋼筋、防水材料等主要材料進場必須進行檢驗，合格后方可使用混凝土質量：嚴格控制配合比，坍落度每工作班檢查不少于2次，抗?jié)B試塊每500m3留置1組鋼拱架安裝：中線偏差≤50mm，高程偏差≤30mm，垂直度偏差≤2°防水層施工：焊接質量采用真空檢測，負壓≥0.02MPa，保持30秒無變化斷面檢查：每5米檢查一個斷面，欠挖面積不超過0.1m2，最大欠挖值≤50mm4.3試驗檢測計劃混凝土抗壓強度：每100m3留置3組試塊鋼筋原材及焊接：每60噸/300個接頭為一批次進行檢驗錨桿抗拔力：每300根錨桿抽樣1組（3根）進行試驗防水層：每1000m2抽樣1組進行拉伸強度及扯斷伸長率試驗地質雷達檢測：二次襯砌完成后進行全斷面掃描，檢測厚度及內部缺陷五、安全生產管理5.1安全保障體系成立安全生產領導小組，設置專職安全員3名，各施工班組設兼職安全員。建立安全生產責任制，簽訂安全目標責任書，實行安全風險抵押金制度。5.2專項安全措施5.2.1洞口安全防護洞口設置防護棚（采用5cm厚木板+φ48鋼管架搭設），高度不低于4.5米。邊仰坡上方設置安全警示標志，嚴禁在危險區(qū)域停留。洞口值班室配備應急照明、通訊設備及急救藥品。5.2.2洞內施工安全爆破作業(yè)：嚴格執(zhí)行"一炮三檢"制度，爆破后通風30分鐘方可進入工作面檢查用電安全：洞內采用TN-S接零保護系統(tǒng)，動力線路采用三相五線制，每50米設置一個配電箱通風防塵：采用軸流風機壓入式通風，風量按每人每分鐘3m3計算，爆破后進行噴霧降塵防火措施：洞內嚴禁吸煙，易燃材料單獨存放，配備足夠數量的滅火器及消防砂5.2.3高處作業(yè)安全設置臨邊防護欄桿（高度1.2米，橫桿兩道），作業(yè)人員佩戴安全帶，腳手架搭設須經檢查驗收后方可使用。5.3應急管理編制隧道施工應急預案，成立應急救援小組，配備應急救援設備（包括擔架、氧氣瓶、急救箱等）。每季度組織一次應急演練，演練內容包括塌方救援、火災處置及觸電急救等。六、文明施工與環(huán)境保護6.1文明施工措施施工現(xiàn)場設置五牌一圖（工程概況牌、管理人員名單及監(jiān)督電話牌、消防保衛(wèi)牌、安全生產牌、文明施工牌、施工現(xiàn)場平面圖）。材料堆放整齊，懸掛標識牌（注明名稱、規(guī)格、數量及檢驗狀態(tài)）。施工便道定期灑水降塵，車輛出場前沖洗輪胎。6.2環(huán)境保護措施棄渣場采取分層碾壓，頂面覆蓋種植土進行植被恢復。施工廢水經三級沉淀處理后排放，生活污水經化糞池處理。施工噪聲控制在晝間70dB、夜間55dB以下，爆破作業(yè)避開周邊村莊休息時間。6.3水土保持取土場、棄渣場周邊設置截排水溝及擋渣墻，防止水土流失。施工完成后對臨時用地進行復墾，恢復原有地貌。七、施工機械設備配置設備名稱型號規(guī)格數量功率/能力用途挖掘機PC2202臺1.2m3土方開挖裝載機ZL502臺3m3裝碴自卸汽車20t5輛-運輸空壓機20m3/min3臺160kW供風鑿巖臺車YT286臺-鉆孔噴砼機HPC7002臺7m3/h噴射混凝土襯砌臺車12m1臺-二次襯砌混凝土攪拌站HZS601座60m3/h混凝土拌制混凝土輸送泵HBT602臺60m3/h混凝土輸送軸流風機SDF-NO112臺55kW通風全站儀TS061臺2mm+2ppm測量放樣水準儀DSZ22臺0.5mm/km高程測量八、質量驗收標準8.1分部工程驗收洞口工程：邊仰坡穩(wěn)定性、截排水系統(tǒng)完整性、管棚施工質量開挖工程：輪廓符合設計要求，超挖控制在允許范圍內支護工程：噴射混凝土厚度、錨桿抗拔力、鋼拱架安裝精度襯砌工程：混凝土強度、厚度、表面平整度、防水性能附屬工程：排水溝坡度、蓋板安裝、裝飾裝修質量8.2驗收程序施工