周柏山隧道施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與地理位置周柏山隧道位于四川省樂山市夾江縣西北部，穿越峨眉山余脈形成的周柏山山體，是樂雅高速公路的關(guān)鍵控制性工程。隧道進(jìn)口位于界牌鎮(zhèn)鳴鳳村，出口位于南安鄉(xiāng)南岸村，山體呈南北走向，東西寬約1.2公里，相對(duì)高度360米，構(gòu)成"兩山夾一江"的獨(dú)特地貌。隧道建成后將原9.8公里的繞山路程縮短為直線通行，極大提升區(qū)域交通效率。1.2主要技術(shù)指標(biāo)本隧道采用雙向分離式四車道設(shè)計(jì)，左線全長2545.5米，右線全長2524米，設(shè)計(jì)時(shí)速80公里。隧道凈寬10.25米，建筑限界高度5.0米，最大埋深約227米。隧道按小凈距隧道標(biāo)準(zhǔn)施工，進(jìn)口軸線間距20米，出口軸線間距30米，總造價(jià)1.6億元。1.3工程地質(zhì)條件隧址區(qū)地質(zhì)構(gòu)造以中生代紅色砂巖為主，局部夾雜石灰?guī)r層，山體陡峭處平均坡度達(dá)35度。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，隧道穿越地層主要為：洞口段：第四系松散堆積層，厚0-5米洞身段：砂巖夾頁巖互層，節(jié)理裂隙發(fā)育局部段落：存在小型斷層破碎帶及巖溶發(fā)育區(qū)地下水位：洞身主要位于地下水位以上，局部段落可能出現(xiàn)滲水二、施工總體部署2.1施工組織架構(gòu)項(xiàng)目采用項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，設(shè)立5個(gè)專業(yè)部門：工程技術(shù)部：負(fù)責(zé)施工方案編制、技術(shù)交底、測量監(jiān)控安全質(zhì)量部：實(shí)施全過程安全監(jiān)管與質(zhì)量驗(yàn)收物資設(shè)備部：保障材料采購與機(jī)械設(shè)備管理施工管理部：統(tǒng)籌現(xiàn)場施工組織與進(jìn)度控制后勤保障部：負(fù)責(zé)人員食宿、醫(yī)療救護(hù)及應(yīng)急物資儲(chǔ)備2.2施工平面布置根據(jù)隧道進(jìn)出口地形條件，進(jìn)行以下布置：進(jìn)口工區(qū)（界牌鎮(zhèn)側(cè)）：設(shè)置辦公區(qū)、生活區(qū)、材料倉庫、混凝土攪拌站、機(jī)械設(shè)備停放區(qū)及棄渣場出口工區(qū)（南安鄉(xiāng)側(cè)）：布置生活區(qū)、空壓機(jī)房、通風(fēng)機(jī)房、鋼筋加工場及臨時(shí)堆料場施工便道：修建4.5米寬雙車道便道連接主線公路，確保大型設(shè)備進(jìn)場供電系統(tǒng)：安裝2臺(tái)500KVA變壓器，配備300KW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源2.3施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期600天，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制如下：第1-30天：施工準(zhǔn)備及洞口工程第31-540天：隧道主體開挖與支護(hù)（左右線同步施工）第480-570天：二次襯砌施工第540-580天：機(jī)電安裝及附屬工程第580-600天：清理驗(yàn)收及缺陷修復(fù)三、主要施工方法3.1洞口工程施工洞口段采用"零開挖"進(jìn)洞方案，具體措施包括：邊仰坡防護(hù)：采用φ25中空注漿錨桿（長3.5米，間距1.2×1.2米）+掛網(wǎng)（φ8鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格20×20cm）+噴射C20混凝土（厚10cm）聯(lián)合支護(hù)洞門施工：采用端墻式洞門，基礎(chǔ)嵌入基巖1.5米，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30截排水系統(tǒng)：在邊仰坡頂5米外設(shè)環(huán)形截水溝，溝寬80cm，深60cm，采用M7.5漿砌片石砌筑3.2洞身開挖作業(yè)根據(jù)圍巖級(jí)別采用分級(jí)開挖方法：Ⅱ級(jí)圍巖段（占比約60%）：全斷面開挖，循環(huán)進(jìn)尺3.5米Ⅲ級(jí)圍巖段（占比約30%）：臺(tái)階法開挖，上臺(tái)階高度3.5米Ⅳ級(jí)圍巖段（占比約10%）：三臺(tái)階七步開挖法，循環(huán)進(jìn)尺1.5米斷層破碎帶：采用CRD工法（交叉中隔壁法）分塊開挖3.3爆破作業(yè)設(shè)計(jì)采用光面爆破技術(shù)，具體參數(shù)：掏槽方式：楔形掏槽，掏槽眼深度4.0米，裝藥系數(shù)0.65周邊眼：間距50cm，抵抗線70cm，采用φ25乳化炸藥，不耦合裝藥輔助眼：排距1.0米，間距1.2米，采用φ32乳化炸藥起爆網(wǎng)絡(luò)：非電毫秒雷管起爆，周邊眼滯后掏槽眼100ms起爆爆破振動(dòng)控制：單段最大裝藥量不超過30kg，振速控制在1.5cm/s以內(nèi)3.4初期支護(hù)體系根據(jù)圍巖條件采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)：噴射混凝土：C25早強(qiáng)混凝土，厚度5-25cm，初凝時(shí)間≤10min錨桿支護(hù)：系統(tǒng)錨桿：φ22藥卷錨桿，長度2.5-4.0米，間距1.0-1.5米鎖腳錨桿：φ25中空注漿錨桿，長度4.0米，每臺(tái)階設(shè)4根鋼拱架：Ⅱ級(jí)圍巖：格柵拱架（間距1.5米）Ⅲ級(jí)圍巖：I18工字鋼拱架（間距1.2米）Ⅳ級(jí)及以上圍巖：I20工字鋼拱架（間距0.8米）鋼筋網(wǎng)：φ8鋼筋，網(wǎng)格20×20cm，雙層布置（Ⅳ級(jí)以上圍巖）3.5二次襯砌施工采用整體式液壓襯砌臺(tái)車施工，具體工藝：襯砌厚度：30-60cm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，抗?jié)B等級(jí)P8鋼筋工程：環(huán)向主筋φ22@20cm，縱向分布筋φ12@30cm施工縫處理：設(shè)置橡膠止水帶+遇水膨脹止水條雙重防水澆筑方式：分層對(duì)稱澆筑，每層厚度不超過50cm，振搗采用插入式振搗棒養(yǎng)護(hù)措施：噴霧養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于14天，確保強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值90%以上3.6輔助系統(tǒng)配置通風(fēng)系統(tǒng)：采用壓入式通風(fēng)，洞口安裝2臺(tái)2×55KW軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)筒直徑1.5米排水系統(tǒng)：掌子面積水：設(shè)置集水井（1m×1m×1.5m），配備2臺(tái)5.5KW污水泵洞內(nèi)排水：兩側(cè)設(shè)置30cm×30cm排水溝，坡度2‰照明系統(tǒng)：洞口段采用250W高壓鈉燈，洞內(nèi)每50米設(shè)100W防爆燈監(jiān)控量測：布置圍巖收斂儀、拱頂下沉測點(diǎn)及深基點(diǎn)位移計(jì)，頻率1-2次/天四、關(guān)鍵施工技術(shù)4.1小凈距隧道施工控制針對(duì)隧道小凈距特點(diǎn)，采取以下關(guān)鍵措施：先行洞與后行洞錯(cuò)開距離≥30米，后行洞開挖前先行洞二次襯砌已施工完成中巖墻加固：采用φ108管棚（長15米，間距40cm）+注漿加固，確保中巖墻厚度≥8米爆破控制：后行洞開挖時(shí)，靠近中巖墻側(cè)采用預(yù)裂爆破，減少對(duì)先行洞影響監(jiān)控量測：加密中巖墻位移監(jiān)測點(diǎn)，預(yù)警值設(shè)為5mm/天4.2斷層破碎帶處理對(duì)勘察揭示的3處斷層破碎帶（總長約180米），采用"超前預(yù)報(bào)+預(yù)加固+短進(jìn)尺"的施工方案：超前地質(zhì)預(yù)報(bào)：采用地質(zhì)雷達(dá)與超前鉆探相結(jié)合，預(yù)報(bào)距離30-50米超前支護(hù)：管棚支護(hù)：φ108大管棚，長度15米，環(huán)向間距40cm小導(dǎo)管注漿：φ42小導(dǎo)管，長4.5米，間距30cm，梅花形布置注漿加固：采用水泥-水玻璃雙液漿，注漿壓力0.5-1.0MPa，擴(kuò)散半徑≥1.5米開挖方法：CRD工法分塊開挖，循環(huán)進(jìn)尺0.5-1.0米，及時(shí)施作初期支護(hù)4.3防排水施工技術(shù)建立"防、排、截、堵"相結(jié)合的綜合防水體系：噴射混凝土基面處理：采用砂漿找平，確保表面平整度≤5cm/2m防水層施工：基面涂刷基層處理劑鋪設(shè)1.5mm厚EVA防水板（搭接寬度10cm，雙縫焊接）防水板背后設(shè)置排水盲管（環(huán)向φ50mm，縱向φ100mm）排水系統(tǒng)：環(huán)向排水盲管：每10米設(shè)一道，與縱向排水管連通縱向排水盲管：雙側(cè)布置，坡度與隧道坡度一致橫向?qū)埽害?00mm，間距10米，將水引入中心排水溝五、施工難點(diǎn)及解決方案5.1巖層松軟段施工針對(duì)紅砂巖遇水軟化特性，采取以下措施：縮短循環(huán)進(jìn)尺至1.0-1.5米，開挖后立即噴射5cm厚混凝土封閉掌子面采用早強(qiáng)錨桿（初凝時(shí)間≤10min），錨桿長度增加1.0米鋼拱架間距加密至0.6-0.8米，設(shè)置縱向連接筋（φ22@1.0米）掌子面采用玻璃纖維錨桿（φ8mm，長3.0米）超前加固5.2洞口偏壓處理洞口段存在地形偏壓，施工方案如下：預(yù)加固措施：洞口外側(cè)施作3排φ108管棚（長20米），注漿加固坡體開挖方法：采用上下臺(tái)階法，先開挖上臺(tái)階并及時(shí)支護(hù)支護(hù)加強(qiáng)：采用I22b工字鋼拱架，間距0.6米，設(shè)置抗滑樁（φ120cm，長15米）監(jiān)控量測：增設(shè)地表沉降觀測點(diǎn)，監(jiān)測頻率1次/天，預(yù)警值10mm5.3高地溫段控制針對(duì)洞身2處高地溫段（最高溫度38℃），采?。和L(fēng)降溫：增加局部通風(fēng)機(jī)，風(fēng)筒距掌子面≤15米噴霧降溫：掌子面附近設(shè)置噴霧系統(tǒng)，降低環(huán)境溫度作業(yè)調(diào)整：實(shí)行"做三休四"工作制（工作3小時(shí)，休息4小時(shí)）個(gè)人防護(hù)：配備冰背心、清涼飲品及防暑藥品六、安全保障措施6.1安全管理體系建立三級(jí)安全管理網(wǎng)絡(luò)：項(xiàng)目部：每月組織安全大檢查，召開安全例會(huì)施工隊(duì)：每周開展安全隱患排查，落實(shí)整改措施作業(yè)班組：每日進(jìn)行班前安全講話，執(zhí)行"三不傷害"原則6.2專項(xiàng)安全措施爆破作業(yè)安全：嚴(yán)格執(zhí)行"一炮三檢"制度（裝藥前、爆破前、爆破后檢查）爆破警戒半徑不小于300米，設(shè)置明顯警示標(biāo)志爆破器材由專人管理，建立嚴(yán)格的領(lǐng)用登記制度隧道施工安全：掌子面作業(yè)人員不超過10人，設(shè)置應(yīng)急逃生通道瓦斯監(jiān)測：配備便攜式瓦斯檢測儀，濃度超過0.5%立即停工臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置漏電保護(hù)器高處作業(yè)安全：腳手架搭設(shè)須經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，設(shè)置安全網(wǎng)防護(hù)平臺(tái)作業(yè)荷載不超過2.5kN/m26.3應(yīng)急管理應(yīng)急預(yù)案：編制12項(xiàng)專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，包括：隧道坍塌應(yīng)急預(yù)案涌水突泥應(yīng)急預(yù)案火災(zāi)爆炸應(yīng)急預(yù)案高處墜落應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急物資儲(chǔ)備：醫(yī)療急救箱：配備止血帶、擔(dān)架等急救器材通訊設(shè)備：洞內(nèi)設(shè)置應(yīng)急電話，配備對(duì)講機(jī)（10臺(tái)）救援設(shè)備：備用通風(fēng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、抽水機(jī)各1臺(tái)應(yīng)急食品：儲(chǔ)備3天用量的飲用水和壓縮餅干應(yīng)急演練：每季度組織1次綜合應(yīng)急演練，每月開展專項(xiàng)演練，提高應(yīng)急響應(yīng)能力。七、質(zhì)量控制措施7.1原材料質(zhì)量控制鋼材、水泥、外加劑等主要材料需提供出廠合格證，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣送檢砂石骨料嚴(yán)格控制含泥量（≤3%）和級(jí)配，每批進(jìn)場檢驗(yàn)混凝土配合比由試驗(yàn)室設(shè)計(jì)，施工中根據(jù)砂石含水率動(dòng)態(tài)調(diào)整7.2工序質(zhì)量驗(yàn)收實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），關(guān)鍵工序驗(yàn)收要點(diǎn)：錨桿施工：拉拔力試驗(yàn)（抽檢頻率1%），合格率≥95%噴射混凝土：厚度采用鑿孔法檢查，允許偏差±5mm鋼拱架安裝：拱頂高程允許偏差±50mm，中線偏差≤30mm防水層：采用真空檢測法，合格率100%7.3測量監(jiān)控體系平面控制網(wǎng)：采用四等導(dǎo)線測量，測角中誤差≤2.5"高程控制：三等水準(zhǔn)測量，閉合差≤12√Lmm隧道監(jiān)控量測：按《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》要求布置測點(diǎn)，及時(shí)分析數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工八、環(huán)境保護(hù)措施8.1施工廢水處理設(shè)置三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3），廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入市政管網(wǎng)機(jī)械沖洗廢水經(jīng)隔油池處理，含油廢物交由專業(yè)單位處置8.2揚(yáng)塵控制施工便道每日灑水3次，進(jìn)出車輛必須沖洗輪胎水泥、粉煤灰等粉狀材料采用密閉罐車運(yùn)輸，倉庫存放棄渣場設(shè)置防塵網(wǎng)覆蓋，周邊種植速生植被8.3噪聲防治破碎機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音棚，噪聲控制在晝間≤70dB，夜間≤55dB爆破作業(yè)盡量安排在晝間進(jìn)行，確需夜間施工時(shí)提前辦理審批手續(xù)8.4水土保持棄渣場擋渣墻采用M7.5漿砌片石砌筑，高度2.5米洞口邊坡實(shí)施噴播綠化，選用當(dāng)?shù)剡m生植物施工結(jié)束后對(duì)臨時(shí)用地進(jìn)行復(fù)墾，恢復(fù)植被覆蓋九、設(shè)備配置計(jì)劃主要施工機(jī)械設(shè)備配置如下：開挖設(shè)備：2臺(tái)三臂鑿巖臺(tái)車、4臺(tái)挖掘機(jī)、6臺(tái)裝載機(jī)支護(hù)設(shè)備：2臺(tái)濕噴機(jī)、4臺(tái)錨桿鉆機(jī)、2臺(tái)注漿泵運(yùn)輸設(shè)備：15臺(tái)自卸汽車、2臺(tái)混凝土罐車通風(fēng)設(shè)備：4臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)（2×55KW）、2臺(tái)射流風(fēng)機(jī)測量設(shè)備：2臺(tái)全站儀、2臺(tái)水準(zhǔn)儀、1套地質(zhì)雷達(dá)試驗(yàn)設(shè)備：1套混凝土試塊養(yǎng)護(hù)設(shè)備、1套壓力試驗(yàn)機(jī)十、竣工驗(yàn)收準(zhǔn)備10.1竣工資料編制按《公路工程竣工文件編制辦法》要求，整理以下資料：工程管理文件：施工組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底記錄等質(zhì)量評(píng)定資料：各分項(xiàng)工程檢驗(yàn)評(píng)定表、試驗(yàn)報(bào)告測量監(jiān)控資料：施工測量記錄、監(jiān)控量測數(shù)