大巴隧道斜井施工方案一、工程概況1.1項目背景大巴隧道斜井位于重慶市黔江區(qū)境內(nèi)，斜井與正線交角58度，與正洞相交里程為DK283+791.79，距進口596.79米，距出口2858.21米。斜井洞口地面標高311米，正線DK283+791.79軌面標高305.289米。斜井主要用于隧道的通風、排水、運輸?shù)容o助作業(yè)，是確保隧道主體工程順利施工的關(guān)鍵組成部分。1.2地質(zhì)條件斜井口周圍無裸露巖石，表面為腐植土，與正洞相接處為V級圍巖，洞身主要穿過全、強風化砂巖夾頁巖段。隧道位屬中低山剝蝕地貌，地面高程558米～903米，相對高差約345米，地形起伏，可溶巖段多現(xiàn)溶洞、封閉洼地、落水洞、豎井及暗河。地質(zhì)條件復雜，施工難度較大，存在坍塌、滑坡等安全風險。1.3主要技術(shù)參數(shù)斜井設(shè)置里程：XJK0+000～XJK0+131.25，拉槽里程為XJK0+000～XJK0+055斜井長度：131.25米（其中拉槽55米）斜井縱、橫坡：縱坡-3.02%（斜井進口至正洞方向）、橫坡1%（單向坡）斜井凈空：6m×5m（寬×高）結(jié)構(gòu)形式：雙線斜井，采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)二、施工總體方案2.1施工原則斜井施工遵循"安全第一、質(zhì)量至上、科學管理、文明施工"的原則，嚴格執(zhí)行"短進尺、弱爆破、管超前、強支護、勤量測"的施工方針，減少對圍巖的擾動，確保施工安全和工程質(zhì)量。2.2總體施工流程施工準備階段：完成場地平整、臨時設(shè)施建設(shè)、施工便道修建、水電接入等洞口工程：進行地表處理、擋墻施工、管棚支護等進洞準備工作洞身開挖與支護：采用臺階法施工，同步進行初期支護襯砌施工：在初期支護完成并穩(wěn)定后進行二次襯砌輔助系統(tǒng)施工：包括排水、通風、照明等系統(tǒng)安裝與正洞連接施工：完成斜井與正洞交叉口處理及轉(zhuǎn)向施工收尾工程：清理場地、設(shè)備撤離、工程驗收2.3施工進度計劃施工段落項目計劃施工時間（天）施工進度指標斜井（125m）開挖及支護91V級圍巖40米/月，IV級圍巖75米/月襯砌及其他81-斜井-正洞出口（1666m）開挖及支護592III級圍巖120米/月襯砌及其他607-三、施工準備3.1施工現(xiàn)場準備場地平整：清理洞口附近場地，平整出棄渣場、材料堆放區(qū)、加工區(qū)和生活區(qū)施工便道：修建4米寬C20砼路面施工便道，連接既有道路與斜井口，每隔100米設(shè)一錯車道（長10米，寬6米）臨時設(shè)施：在棄渣場附近平地修建彩鋼房結(jié)構(gòu)的施工生活居住區(qū)，包括辦公室、宿舍、食堂、浴室、廁所等施工用水：利用附近水塘水，經(jīng)抽水泵至斜井頂部高山水池（最大儲存量150t），采用Φ100鋼管管路進洞施工用電：采用永臨結(jié)合方案，從附近高壓電線接入，安裝一臺800KVA變壓器，另配備2臺200KW內(nèi)燃發(fā)電機備用施工用風：在洞口50米處設(shè)置4臺20m3電動空壓機，滿足隧道鉆爆法施工所需風量3.2技術(shù)準備組織技術(shù)人員熟悉施工圖紙，編制詳細的施工技術(shù)交底文件完成導線點、水準點的復測和加密工作，建立施工測量控制網(wǎng)進行原材料試驗和混凝土配合比設(shè)計，確保滿足設(shè)計和規(guī)范要求制定詳細的施工監(jiān)測方案，包括圍巖收斂、拱頂下沉等監(jiān)測項目3.3設(shè)備與材料準備主要施工設(shè)備：開挖設(shè)備：鑿巖臺車、風動鑿巖機、挖掘機、裝載機運輸設(shè)備：自卸汽車、出碴車支護設(shè)備：噴砼機、注漿機、錨桿鉆機混凝土設(shè)備：混凝土攪拌機、輸送泵、振搗器測量設(shè)備：全站儀、水準儀、測斜儀通風設(shè)備：軸流風機、風筒主要材料：鋼材：I20b工字鋼、Φ22鋼筋、Φ8鋼筋網(wǎng)水泥：P.O42.5級普通硅酸鹽水泥砂石料：中粗砂、碎石（5-20mm）外加劑：減水劑、速凝劑支護材料：Φ42小導管、Φ108管棚鋼管、Φ22錨桿四、主要施工方法4.1洞口工程施工4.1.1地表處理地表排水：在洞口上方5米處設(shè)置截水溝，攔截地表水，溝寬0.6米，深0.8米，采用M7.5漿砌片石砌筑地表加固：斜井XJK0+055～XJK0+070段沿中線左右15m范圍內(nèi)采用地表注漿加固，注漿導管采用Φ42鋼管，間距為100㎝×100㎝，梅花型布置，深度20m4.1.2長拉槽開挖斜井進洞前55米埋深較淺段采用長拉槽開挖，開挖斷面按設(shè)計尺寸加寬0.5米，高度增加0.3米，以保證擋墻施工空間。開挖采用挖掘機配合人工進行，嚴格控制開挖輪廓。4.1.3擋墻施工拉槽開挖后立即施工C20砼重力式擋墻，墻高2～6米，基礎(chǔ)嵌入基巖不少于0.5米。擋墻采用模板現(xiàn)澆施工，分階澆筑，每階高度不超過2米，設(shè)置Φ16鋼筋連接，確保擋墻整體性。4.1.4管棚支護擋墻施工完成后，進行超前管棚施工。管棚采用Φ108鋼管，長30m，共22根，外插角度0°。管棚施工采用水平定向鉆機鉆進，管內(nèi)灌注水泥砂漿，確保管棚支護效果。4.2洞身開挖施工4.2.1開挖方法選擇根據(jù)地質(zhì)條件和斜井斷面特點，采用臺階法施工，分為上臺階和下臺階：上臺階高度3.0米，采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工下臺階高度2.0米，滯后上臺階5～10米施工循環(huán)進尺：V級圍巖0.6～0.8米，IV級圍巖1.0～1.2米4.2.2鉆爆施工鉆孔作業(yè)：采用風動鑿巖機鉆孔，炮孔布置按光面爆破要求進行，周邊眼間距40～50cm，抵抗線50～60cm裝藥爆破：采用乳化炸藥，周邊眼采用間隔裝藥，導爆管雷管起爆?？刂茊味巫畲笃鸨幜浚瑴p少對圍巖的擾動爆破參數(shù)：周邊眼：Φ25mm藥卷，裝藥集中度0.15～0.2kg/m掏槽眼：Φ32mm藥卷，連續(xù)裝藥輔助眼：Φ32mm藥卷，間隔裝藥出碴作業(yè)：采用挖掘機裝碴，自卸汽車運輸至棄渣場4.2.3循環(huán)作業(yè)組織采用"三掘三噴"作業(yè)循環(huán)，即：上臺階開挖→初噴砼→錨桿施工→掛網(wǎng)→復噴下臺階開挖→初噴砼→錨桿施工→掛網(wǎng)→復噴仰拱開挖→初噴砼→錨桿施工→掛網(wǎng)→復噴→仰拱澆筑每個循環(huán)時間控制在12～16小時，確保日進尺達到設(shè)計要求。4.3支護施工4.3.1超前支護超前小導管：采用Φ42鋼管，長4.5m/根，每環(huán)40根，3m一環(huán)，外插角5～10°，梅花型布置。小導管前端做成尖錐形，管壁鉆Φ8mm注漿孔，間距15cm注漿參數(shù)：采用水泥漿，水灰比1:1，注漿壓力0.5～1.0MPa，單孔注漿量根據(jù)圍巖情況調(diào)整4.3.2初期支護噴射混凝土：采用C25砼，厚度28cm，分兩次噴射，初噴5cm封閉圍巖，復噴至設(shè)計厚度。噴射作業(yè)由下向上，分段進行，確保噴射砼表面平整、密實鋼筋網(wǎng)：采用Φ8鋼筋，網(wǎng)格間距0.20×0.20m，鋪設(shè)在噴射砼與鋼拱架之間，搭接長度不小于20cm錨桿：拱墻采用Φ22砂漿錨桿，長度6m，間距1.0×1.0m，梅花型布置。錨桿鉆孔直徑50mm，采用注漿機注入水泥砂漿，水灰比1:1鋼拱架：采用全環(huán)I20b工字鋼，間距0.6m。鋼拱架安裝前進行試拼，確保尺寸準確，安裝時確保中線、高程符合設(shè)計要求，拱腳置于堅實基巖上鎖腳錨管：采用Φ42鋼管，長4.5m/根，每榀鋼拱架設(shè)8根，對稱布置，與鋼拱架焊接牢固4.3.3二次襯砌施工時機：在初期支護完成且圍巖變形穩(wěn)定后進行，一般在圍巖收斂速率小于0.15mm/d，拱頂下沉速率小于0.1mm/d時開始施工模板工程：采用液壓襯砌臺車，長度9m，模板厚度不小于10mm，確保剛度和穩(wěn)定性鋼筋工程：按設(shè)計要求綁扎鋼筋，確保保護層厚度，鋼筋接頭采用焊接或機械連接混凝土工程：采用C30砼，坍落度160～180mm，輸送泵澆筑，分層振搗，確保密實。施工縫處理按規(guī)范要求進行，設(shè)置止水帶養(yǎng)護：澆筑完成后及時覆蓋保濕，養(yǎng)護時間不少于14天4.4斜井與正洞連接施工4.4.1交叉口處理在斜井與正洞相交里程前10米開始加強支護，增加鋼拱架密度，間距調(diào)整為0.5m交叉口處采用3榀I20b型鋼鋼架組合焊接作為基礎(chǔ)，在此型鋼鋼架上焊接3榀I20b型鋼橫梁，形成轉(zhuǎn)換平臺加強交叉口周邊錨桿支護，長度增加至8m，間距加密至0.8×0.8m4.4.2轉(zhuǎn)向施工斜井施工至與正洞交界后，以圓曲線形式轉(zhuǎn)體進入正洞，曲線半徑根據(jù)設(shè)計確定上坡開挖至正洞拱頂高程，并繼續(xù)沿相同方向掘進15米，此段設(shè)置臨時支護，采用拱墻I20b工字鋼形成作業(yè)空間后，轉(zhuǎn)向相反方向施工，擴挖臨時支護達到正洞標準斷面同時向出口方向施工，確保施工安全和進度4.5輔助系統(tǒng)施工4.5.1排水系統(tǒng)洞內(nèi)排水：設(shè)置雙側(cè)排水溝，溝寬30cm，深40cm，采用C20砼澆筑集水井：每隔50米設(shè)置一處集水井，尺寸1.0×1.0×1.5m，配備潛水泵排水排水管路：采用Φ100鋼管作為主排水管，沿邊墻布置，坡度與斜井一致4.5.2通風系統(tǒng)斜井施工階段采用自然通風，當進入正洞后采用長管路獨頭壓入式通風洞口設(shè)置一臺2×110kW通風機，配直徑1200mm風筒，風機安裝在距洞口20米處風筒懸掛于拱腰處，接口嚴密，確保風量損失不大于10%4.5.3照明系統(tǒng)洞口至洞內(nèi)100米采用220V照明線路，安裝防水防塵燈具，間距5米洞內(nèi)采用36V安全電壓，每10米設(shè)置一盞防爆燈作業(yè)面配備移動式照明設(shè)備，確保照明亮度不小于50lux4.5.4供電系統(tǒng)洞內(nèi)干線采用380V三相五線制，沿邊墻架設(shè)每隔50米設(shè)置一個配電箱，配備漏電保護器動力設(shè)備采用專線供電，確保電壓穩(wěn)定五、施工監(jiān)測5.1監(jiān)測內(nèi)容與方法圍巖收斂監(jiān)測：采用收斂計，在每個作業(yè)面后5米、10米、30米處各設(shè)一個監(jiān)測斷面，每斷面設(shè)3對測點，監(jiān)測頻率為：開挖后1～7天：1次/天8～14天：1次/2天15～30天：1次/周30天后：1次/月拱頂下沉監(jiān)測：采用水準儀，在每個收斂監(jiān)測斷面拱頂設(shè)置測點，監(jiān)測頻率同收斂監(jiān)測地表沉降監(jiān)測：在洞口周邊50米范圍內(nèi)設(shè)置沉降觀測點，間距10米，監(jiān)測頻率為：施工期間：1次/3天施工完成后：1次/月，持續(xù)3個月5.2監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與反饋建立監(jiān)測數(shù)據(jù)臺賬，及時整理分析監(jiān)測結(jié)果繪制位移-時間曲線，預(yù)測最終位移和穩(wěn)定時間當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預(yù)警值時，立即停止施工，分析原因，采取加固措施根據(jù)監(jiān)測結(jié)果優(yōu)化支護參數(shù)和施工方案六、安全保證措施6.1安全管理體系建立項目經(jīng)理為第一責任人的安全生產(chǎn)責任制，設(shè)置專職安全員制定安全生產(chǎn)管理制度，包括安全教育培訓、安全技術(shù)交底、安全檢查等制度成立應(yīng)急救援小組，編制應(yīng)急預(yù)案，定期組織演練6.2洞口及周邊安全防護洞口設(shè)置防護棚，采用型鋼搭設(shè)，上鋪5cm厚木板洞口周邊設(shè)置防護欄桿，高度1.2米，刷紅白相間警示漆棄渣場設(shè)置擋渣墻，高度不小于2米，防止滑坡和泥石流6.3洞內(nèi)施工安全措施頂板管理：嚴格執(zhí)行"敲幫問頂"制度，及時清除危石，確保作業(yè)面安全支護作業(yè)安全：設(shè)置作業(yè)平臺，確保支護施工人員安全，臨時支護及時跟進爆破安全：嚴格執(zhí)行爆破作業(yè)規(guī)程，設(shè)置警戒區(qū)，確保爆破安全距離用電安全：定期檢查電氣設(shè)備和線路，確保接地可靠，防止漏電事故運輸安全：洞內(nèi)設(shè)置限速標志，運輸車輛限速10km/h，會車時減速慢行6.4特種設(shè)備安全管理所有特種設(shè)備必須經(jīng)過檢驗合格后方可使用操作人員必須持證上崗，嚴格遵守操作規(guī)程定期對設(shè)備進行維護保養(yǎng)，確保設(shè)備完好6.5應(yīng)急預(yù)案針對可能發(fā)生的坍塌、涌水、火災(zāi)等突發(fā)事件，制定專項應(yīng)急預(yù)案配備應(yīng)急救援設(shè)備和物資，包括擔架、急救箱、滅火器、抽水機等與當?shù)蒯t(yī)院、消防等部門建立聯(lián)動機制，確保應(yīng)急救援及時有效七、質(zhì)量保證措施7.1質(zhì)量管理體系建立項目經(jīng)理領(lǐng)導下的質(zhì)量管理體系，設(shè)置專職質(zhì)量工程師實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），確保工序質(zhì)量制定質(zhì)量獎懲制度，激勵全員參與質(zhì)量管理7.2原材料質(zhì)量控制嚴格執(zhí)行材料進場檢驗制度，不合格材料不得使用建立材料臺賬，記錄材料來源、數(shù)量、檢驗結(jié)果等信息對水泥、鋼筋等主要材料進行跟蹤管理，確?？勺匪菪?.3施工過程質(zhì)量控制測量控制：定期復核導線點和水準點，確保測量精度開挖質(zhì)量控制：嚴格控制開挖輪廓和進尺，確保超挖不大于15cm，欠挖不超過5cm支護質(zhì)量控制：確保錨桿長度、間距、角度符合設(shè)計要求，噴射砼厚度和強度達標襯砌質(zhì)量控制：控制鋼筋間距、保護層厚度，確保混凝土強度和外觀質(zhì)量7.4試驗檢測建立工地試驗室，配備必要的試驗設(shè)備和人員對混凝土、砂漿等進行配合比設(shè)計和強度檢測定期對錨桿拉拔力、噴射砼強度等進行抽樣檢測7.5質(zhì)量通病防治噴射砼空鼓、脫落：控制配合比、水灰比，確保噴射厚度和密實度錨桿錨固力不足：確保鉆孔深度和直徑，注漿飽滿襯砌裂縫：控制混凝土坍落度，加強養(yǎng)護，避免內(nèi)外溫差過大八、環(huán)境保護措施8.1施工廢水處理設(shè)置沉淀池，對施工廢水進行處理，達標后排放對油料庫、機械維修區(qū)設(shè)置防滲池，防止油污污染土壤和地下水8.2施工揚塵控制對施工便道定期灑水降塵，保持路面濕潤棄渣場設(shè)置圍擋，表面覆蓋防塵網(wǎng)，防止揚塵擴散8.3噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，對高噪聲設(shè)備采取減振、隔聲措施合理安排施工時間，避免夜間施工，減少對周邊居民的影響8.4水土保持在棄渣場周邊設(shè)置排水溝和擋渣墻，防止水土流失施工完成后及時對棄渣場進行植被恢復，減少生態(tài)影響8.5固體廢棄物處理對施工垃圾和生活垃圾進行分類收集，集中處理危險廢棄物單獨存放，交由專業(yè)單位處理九、施工機械設(shè)備配置9.1主要施工機械設(shè)備設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量用途挖掘機PC2002臺開挖、裝碴裝載機ZL501臺裝碴自卸汽車15t5輛運輸風動鑿巖機YT2810臺鉆孔噴砼機PZ-52臺噴射混凝土注漿機HJB-32臺錨桿、小導管注漿混凝土攪拌機JS5001臺混凝土攪拌混凝土輸送泵HBT601臺混凝土輸送襯砌臺車9