梅寨隧道施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)梅寨隧道位于城市主干道工程北段，為雙向6車道分離式隧道，設(shè)計(jì)時(shí)速50公里，左線全長1560米，右線全長1580米，最大埋深120米。隧道凈空尺寸為14.5米（寬）×5.0米（高），采用曲墻式復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限100年，抗震設(shè)防烈度VII度。1.2工程地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，隧道穿越地層主要為：洞口段（K0+000-K0+150）：第四系坡積層，以粉質(zhì)黏土為主，厚2-8米，松散結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性差洞身段（K0+150-K1+400）：侏羅系砂巖夾泥巖互層，其中III級(jí)圍巖占65%（中風(fēng)化砂巖，完整性較好），IV級(jí)圍巖占25%（砂泥巖互層，節(jié)理發(fā)育），V級(jí)圍巖占10%（斷層破碎帶及泥巖夾層）特殊地質(zhì)：K0+850-K0+920段存在巖溶發(fā)育帶，推測有小型溶洞及溶隙；K1+200處發(fā)育F1斷層，破碎帶寬約5米，可能存在涌水1.3水文條件隧道區(qū)地下水主要為基巖裂隙水和巖溶水，枯水期涌水量約800m3/d，雨季最大涌水量可達(dá)2500m3/d。地下水位普遍高于隧道拱頂，需采取專項(xiàng)排水措施。二、施工總體部署2.1施工組織架構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理部：設(shè)工程技術(shù)部、安全質(zhì)量部、物資設(shè)備部等6個(gè)職能部門專業(yè)化施工隊(duì)伍：隧道掘進(jìn)隊(duì)、支護(hù)作業(yè)隊(duì)、襯砌施工隊(duì)等5個(gè)專業(yè)隊(duì)伍，高峰期投入人員320人機(jī)械設(shè)備配置：配置三臂鑿巖臺(tái)車、濕噴機(jī)械手、盾構(gòu)機(jī)等大型設(shè)備42臺(tái)套2.2施工平面布置洞口區(qū)：設(shè)置鋼筋加工棚（30m×15m）、混凝土拌合站（HZS120型）、材料倉庫等設(shè)施，采用封閉式管理洞內(nèi)布置：左線設(shè)置雙車道運(yùn)輸通道，右線設(shè)置錯(cuò)車道，每隔500米設(shè)置一處應(yīng)急避險(xiǎn)洞室棄渣場：選址于隧道出口3km處山谷，容量5萬m3，設(shè)置擋渣墻及截排水系統(tǒng)2.3施工進(jìn)度計(jì)劃總工期：720日歷天，其中：洞口工程：60天隧道掘進(jìn)及初期支護(hù)：480天（左線日均進(jìn)尺3.2米，右線日均進(jìn)尺3.0米）二次襯砌：360天（滯后掘進(jìn)面80-100米）機(jī)電安裝及收尾：120天三、主要施工方法3.1洞口工程邊仰坡防護(hù)：采用"截水溝+錨桿+掛網(wǎng)噴砼"聯(lián)合防護(hù)體系C20噴射混凝土厚10cm，Φ22砂漿錨桿（L=3.5m，間距1.2m×1.2m），Φ8鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格20cm×20cm）洞口截水溝采用M7.5漿砌片石砌筑，斷面尺寸0.6m×0.8m明洞施工：采用明挖法施工，分級(jí)放坡開挖（坡率1:1.25），坡面采用噴射混凝土防護(hù)明洞襯砌采用C35鋼筋混凝土，分兩次澆筑（仰拱及邊墻→拱部），設(shè)置沉降縫（間距10m）3.2洞身開挖根據(jù)圍巖級(jí)別采用差異化開挖方法：圍巖級(jí)別開挖方法循環(huán)進(jìn)尺支護(hù)緊跟距離III級(jí)全斷面法3.5m≤80mIV級(jí)臺(tái)階法（上臺(tái)階3.0m）2.5m≤50mV級(jí)環(huán)形開挖留核心土法1.0m≤30m斷層破碎帶雙側(cè)壁導(dǎo)坑法0.5m≤10m鉆爆設(shè)計(jì)：采用光面爆破技術(shù)，周邊眼間距50cm，抵抗線60cm，裝藥集中度0.25kg/mIII級(jí)圍巖采用2號(hào)巖石乳化炸藥，非電毫秒雷管起爆；IV/V級(jí)圍巖采用低爆速炸藥，控制單段起爆藥量3.3初期支護(hù)噴射混凝土：采用C25早強(qiáng)噴射混凝土，III級(jí)圍巖厚25cm，IV級(jí)30cm，V級(jí)35cm使用濕噴工藝，工作風(fēng)壓0.4-0.6MPa，噴頭距巖面1.0-1.5m錨桿支護(hù)：III級(jí)圍巖：Φ22中空注漿錨桿，L=3.5m，間距1.5m×1.5mIV級(jí)圍巖：Φ25自進(jìn)式錨桿，L=4.0m，間距1.2m×1.2m，梅花形布置V級(jí)圍巖：增設(shè)Φ22鎖腳錨桿，L=4.5m，每榀鋼拱架設(shè)4根鋼支撐：IV級(jí)圍巖采用I18工字鋼拱架，間距1.0m；V級(jí)圍巖采用I20b工字鋼拱架，間距0.6m拱架安裝偏差控制：高程±5cm，中線±3cm，傾斜度≤2°3.4二次襯砌結(jié)構(gòu)參數(shù)：C35防水混凝土，抗?jié)B等級(jí)P8，厚度：III級(jí)圍巖50cm，IV級(jí)60cm，V級(jí)70cm施工工藝：采用12m長液壓模板臺(tái)車，模板接縫處粘貼止水條混凝土澆筑采用泵送頂升法，分層厚度≤50cm，振搗密實(shí)養(yǎng)護(hù)采用噴淋+保濕被覆蓋，養(yǎng)護(hù)期不少于14天3.5防排水系統(tǒng)防水層：基面處理后鋪設(shè)1.5mm厚EVA防水板+400g/m2無紡布，采用無釘鋪設(shè)工藝環(huán)向施工縫設(shè)置中埋式橡膠止水帶（Φ30mm）+背貼式止水帶（300mm寬）排水系統(tǒng)：環(huán)向排水盲管：Φ50mm透水管，間距5-10m（V級(jí)圍巖加密至5m）縱向排水盲管：Φ100mm雙壁波紋管，設(shè)置于兩側(cè)邊墻底部橫向?qū)埽害?50mm鍍鋅鋼管，間距30m，將水引入中心排水溝四、特殊地質(zhì)段施工措施4.1巖溶處理針對(duì)K0+850-K0+920巖溶段：超前探測：采用地質(zhì)雷達(dá)（探測距離20m）+超前水平鉆探（每循環(huán)30m）組合探測溶洞處理：小型干溶洞（＜5m3）：采用C25混凝土回填大型空溶洞：設(shè)置型鋼拱架+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土護(hù)拱，頂部回填輕質(zhì)泡沫混凝土有水溶洞：先設(shè)Φ200mm排水管引流，再進(jìn)行回填處理4.2斷層破碎帶（F1斷層）超前支護(hù)：采用Φ108管棚（L=15m，環(huán)向間距30cm）+Φ42小導(dǎo)管（L=5m，間距40cm）聯(lián)合支護(hù)注漿加固：采用前進(jìn)式分段注漿，水灰比1:1-1:1.5，注漿壓力1.5-2.0MPa加固范圍：開挖輪廓線外3m，形成止水帷幕開挖方法：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，分6部開挖，每部開挖進(jìn)尺0.5m，及時(shí)施作初期支護(hù)4.3涌水處理限量涌水（＜50m3/h）：設(shè)置集水井+排水泵強(qiáng)排，水泵揚(yáng)程不小于30m大量涌水（＞50m3/h）：采用"堵排結(jié)合"方案，先環(huán)形注漿堵水，再設(shè)置排水盲管引流五、施工監(jiān)測與質(zhì)量控制5.1監(jiān)控量測必測項(xiàng)目：洞內(nèi)外觀察：每日進(jìn)行，記錄圍巖狀況及支護(hù)變形周邊位移：采用收斂計(jì)，每10-30m設(shè)一個(gè)監(jiān)測斷面，初讀數(shù)24h內(nèi)完成拱頂下沉：水準(zhǔn)儀+銦鋼尺，精度±1mm，預(yù)警值100mm凈空變化：監(jiān)測頻率隨位移速率調(diào)整（初期1-2次/天，穩(wěn)定后1次/周）選測項(xiàng)目：圍巖壓力：采用壓力盒，布置于初期支護(hù)與圍巖之間錨桿軸力：采用鋼筋應(yīng)力計(jì)，每斷面布置4-6個(gè)測點(diǎn)二次襯砌應(yīng)力：在拱頂、拱腰、邊墻布設(shè)應(yīng)變計(jì)5.2質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法開挖輪廓±15cm激光斷面儀噴射混凝土厚度-5mm鑿孔檢查錨桿拉拔力≥設(shè)計(jì)值90%現(xiàn)場抽檢（1%）襯砌混凝土強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值回彈法+鉆芯取樣防水板搭接寬度≥10cm尺量檢查六、安全文明施工6.1安全保障措施通風(fēng)防塵：采用壓入式通風(fēng)，風(fēng)機(jī)功率110kW，風(fēng)量≥2500m3/min爆破后灑水降塵，掌子面配備除塵器，作業(yè)面粉塵濃度≤2mg/m3用電安全：洞內(nèi)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)照明電壓：掌子面36V，其他區(qū)域220V，線路采用絕緣電纜應(yīng)急管理：編制隧道坍塌、涌水等專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，每季度組織演練洞口設(shè)置應(yīng)急物資儲(chǔ)備庫，配備救生衣、呼吸器等器材建立洞內(nèi)應(yīng)急通訊系統(tǒng)（有線+無線），確保24小時(shí)暢通6.2環(huán)境保護(hù)噪聲控制：破碎機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音棚，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB廢水處理：設(shè)置三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3），處理后水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)棄渣管理：分層碾壓堆放，坡腳設(shè)置擋渣墻（高3m），頂面覆土綠化七、施工進(jìn)度保證措施7.1資源保障人員保障：關(guān)鍵崗位人員持證上崗，建立獎(jiǎng)懲機(jī)制，保證出勤率≥95%設(shè)備保障：配置備用設(shè)備（如備用通風(fēng)機(jī)、發(fā)電機(jī)），建立設(shè)備臺(tái)賬，定期檢修材料保障：鋼筋、水泥等主要材料儲(chǔ)備量不少于15天用量，建立材料追溯系統(tǒng)7.2技術(shù)保障采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，優(yōu)化施工工序推廣應(yīng)用隧道掘進(jìn)智能化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)開挖、支護(hù)等工序協(xié)同作業(yè)成立技術(shù)攻關(guān)小組，解決施工難題7.3進(jìn)度控制采用Project軟件編制四級(jí)進(jìn)度計(jì)劃（總計(jì)劃、月計(jì)劃、周計(jì)劃、日計(jì)劃）每周召開進(jìn)度分析會(huì)，延誤超3天及時(shí)采取糾偏措施設(shè)置進(jìn)度考核節(jié)點(diǎn)，完成目標(biāo)給予獎(jiǎng)勵(lì)，延誤按合同處罰八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1分部分項(xiàng)驗(yàn)收檢驗(yàn)批驗(yàn)收：由監(jiān)理工程師組織，施工單位自檢合格后申報(bào)分項(xiàng)工程驗(yàn)收：包含開挖、支護(hù)、襯砌等12個(gè)分項(xiàng)，驗(yàn)收合格率需達(dá)100%分部工程驗(yàn)收：分洞口工程、洞身工程