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文檔簡介

深埋隧道復(fù)合式襯砌施工方案一、工程概況

1.項(xiàng)目背景

XX隧道作為XX高速公路的控制性工程,位于XX山脈東麓,連接A市與B市,全長8.5km,其中深埋段(埋深>500m)占比達(dá)62%。隧道區(qū)域地形陡峭,山體雄厚,最大埋深達(dá)1280m,建設(shè)旨在打通區(qū)域交通瓶頸,縮短兩地通行時間約40分鐘,對完善區(qū)域路網(wǎng)、促進(jìn)沿線資源開發(fā)具有重要意義。

2.工程概況

隧道設(shè)計(jì)為雙向分離式,單洞凈寬10.5m,凈高5.0m,建筑限界寬9.75m,高5.0m。深埋段復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)由初期支護(hù)與二次模筑混凝土襯砌組成,初期支護(hù)采用C25噴射混凝土(厚度18-25cm)、Φ22砂漿錨桿(長度3-4m,間距1.2m×1.2m)、鋼筋網(wǎng)(Φ8網(wǎng)格20cm×20cm)及I18鋼架(間距60-80cm);二次襯砌采用C40防水鋼筋混凝土(厚度40-50cm),抗?jié)B等級不低于P12。襯砌背后設(shè)置土工布與EVA防水板(厚度1.5mm),全隧道設(shè)置環(huán)向排水盲管(Φ50mm)及中心排水溝(Φ80mm),形成完整防排水體系。

3.地質(zhì)與水文條件

隧道穿越地層主要為元古界片麻巖、中生界砂巖,局部夾頁巖層,巖體以較完整至較破碎為主,Ⅳ級圍巖占比45%,Ⅴ級圍巖占比18%。深埋段高地應(yīng)力顯著,最大主應(yīng)力達(dá)25MPa,局部存在巖爆傾向。地下水類型為基巖裂隙水,穩(wěn)定水位埋深150-300m,涌水量預(yù)測最大達(dá)120m3/h,水質(zhì)對混凝土具弱腐蝕性。不良地質(zhì)以斷層破碎帶(寬度5-15m)、高地溫(地溫梯度3.0℃/100m,洞身最高溫度達(dá)38℃)及巖溶(發(fā)育于灰?guī)r段,溶洞直徑2-8m)為主。

4.施工技術(shù)難點(diǎn)

深埋段復(fù)合式襯砌施工面臨五大技術(shù)難點(diǎn):高地應(yīng)力作用下圍巖大變形控制(變形量預(yù)計(jì)達(dá)15-30cm);斷層破碎帶及富水段初期支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性保障;防水板與襯砌混凝土密實(shí)度控制(避免背后脫空);高地溫環(huán)境下混凝土施工性能維持;巖溶段填充物處理與基底加固。需通過優(yōu)化支護(hù)參數(shù)、強(qiáng)化施工工藝及動態(tài)監(jiān)控量測等措施,確保襯砌結(jié)構(gòu)長期穩(wěn)定與防水性能。

二、施工準(zhǔn)備

2.1技術(shù)準(zhǔn)備

2.1.1設(shè)計(jì)圖紙審核與技術(shù)交底

在施工啟動前,項(xiàng)目部組織技術(shù)骨干對隧道復(fù)合式襯砌的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行全面審核。重點(diǎn)核對襯砌結(jié)構(gòu)尺寸與圍巖等級的匹配性,初期支護(hù)參數(shù)(如錨桿長度、噴射混凝土厚度)是否符合深埋段高地應(yīng)力條件,以及二次襯砌的防水設(shè)計(jì)是否滿足地下水豐富區(qū)的要求。針對斷層破碎帶和巖溶發(fā)育段,特別核查了加強(qiáng)支護(hù)措施與特殊處理方案的可操作性。圖紙審核完成后,由總工程師牽頭,分層次開展技術(shù)交底:首先向管理層明確施工重點(diǎn)與風(fēng)險控制點(diǎn),再向技術(shù)人員詳細(xì)解讀設(shè)計(jì)意圖與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),最后向施工班組交底具體操作流程與質(zhì)量要求,確保每個環(huán)節(jié)理解一致,避免因理解偏差導(dǎo)致施工失誤。

2.1.2施工方案優(yōu)化與論證

結(jié)合深埋段地質(zhì)復(fù)雜、施工難度大的特點(diǎn),項(xiàng)目部對原施工方案進(jìn)行針對性優(yōu)化。針對高地應(yīng)力段圍巖大變形問題,通過有限元模擬分析,將初期支護(hù)的鋼架間距由原設(shè)計(jì)的80cm調(diào)整為60cm,并增設(shè)鎖腳錨桿以增強(qiáng)穩(wěn)定性;對于斷層破碎帶,采用“超前小導(dǎo)管注漿+鋼架加強(qiáng)”的組合措施,并調(diào)整開挖進(jìn)尺至1.5m/循環(huán),減少圍巖擾動。優(yōu)化后的方案邀請業(yè)內(nèi)專家進(jìn)行論證,重點(diǎn)評估其安全性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。專家一致認(rèn)為,調(diào)整后的方案能有效控制圍巖變形,降低施工風(fēng)險,同時通過優(yōu)化材料配比,可節(jié)約工程造價約5%。

2.1.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范學(xué)習(xí)

為確保施工質(zhì)量符合規(guī)范要求,項(xiàng)目部組織全員學(xué)習(xí)《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T3660-2020)、《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-2020)等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)習(xí)采用“集中培訓(xùn)+現(xiàn)場實(shí)操”相結(jié)合的方式:集中培訓(xùn)由技術(shù)負(fù)責(zé)人講解關(guān)鍵條款與質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);現(xiàn)場實(shí)操則在模擬場地進(jìn)行噴射混凝土、防水板鋪設(shè)等工藝演練,考核合格后方可上崗。此外,針對深埋段高地溫施工的特殊要求,專題學(xué)習(xí)混凝土高溫環(huán)境下的施工控制要點(diǎn),包括原材料降溫、配合比調(diào)整和養(yǎng)護(hù)措施,確?;炷猎?8℃環(huán)境下的施工性能滿足設(shè)計(jì)要求。

2.2資源準(zhǔn)備

2.2.1機(jī)械設(shè)備配置與調(diào)試

根據(jù)復(fù)合式襯砌施工需求,項(xiàng)目部配置了專業(yè)機(jī)械設(shè)備,并提前完成調(diào)試與驗(yàn)收。初期支護(hù)階段,投入TKJ-500型噴射混凝土機(jī)械手2臺,理論噴射能力5m3/h,配備自動計(jì)量系統(tǒng)確?;炷僚浜媳葴?zhǔn)確;錨桿施工采用MQT-120型錨桿鉆機(jī)6臺,鉆桿長度可調(diào)至4m,滿足不同圍巖段的錨桿施工要求。二次襯砌階段,定制12m長液壓整體式襯砌臺車1臺,臺車模板剛度滿足50cm厚混凝土澆筑要求,并安裝激光定位系統(tǒng)確保襯砌厚度準(zhǔn)確。所有設(shè)備在進(jìn)場前均進(jìn)行空載試運(yùn)行和性能檢測,重點(diǎn)檢查噴射機(jī)械手的輸送管路密封性、鉆機(jī)的扭矩輸出和襯砌臺車的液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性,確保設(shè)備在施工中連續(xù)可靠運(yùn)行。

2.2.2材料采購與檢驗(yàn)

襯砌施工所需材料實(shí)行“源頭控制+過程檢驗(yàn)”雙軌制管理。水泥選用P.O42.5普通硅酸鹽水泥,供應(yīng)商必須具備ISO9001認(rèn)證,每批進(jìn)場水泥進(jìn)行安定性、強(qiáng)度等指標(biāo)檢測;砂石料采用級配良好的中砂和5-20mm連續(xù)級配碎石,含泥量控制在3%以內(nèi),每500m3進(jìn)行一次顆粒級配檢測。防水材料選用1.5mm厚EVA防水板,其斷裂拉伸強(qiáng)度、不透水性等指標(biāo)需符合設(shè)計(jì)要求,施工前進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)確保與圍巖粘結(jié)牢固。鋼筋進(jìn)場時按批次進(jìn)行屈服強(qiáng)度、伸長率檢測,焊接接頭按規(guī)范進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),所有材料檢驗(yàn)合格后方可投入使用,不合格材料堅(jiān)決清退出場。

2.2.3勞動力組織與培訓(xùn)

根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃,組建了專業(yè)的襯砌施工隊(duì)伍,包括1個支護(hù)班組(15人)、1個襯砌班組(20人)和1個輔助班組(10人),所有人員均具備3年以上隧道施工經(jīng)驗(yàn)。施工前開展為期一周的崗前培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋安全操作規(guī)程、施工工藝要點(diǎn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。針對噴射混凝土操作,重點(diǎn)培訓(xùn)噴射手的回彈控制技巧,要求回彈率不超過15%;針對防水板鋪設(shè),強(qiáng)調(diào)搭接寬度不小于10cm,焊接采用雙縫熱熔工藝,確保防水效果。培訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行理論與實(shí)操考核,考核不合格者進(jìn)行二次培訓(xùn),直至達(dá)標(biāo)為止。同時,建立“師帶徒”機(jī)制,由經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅帶領(lǐng)新員工,快速提升實(shí)操技能。

2.3現(xiàn)場準(zhǔn)備

2.3.1施工場地規(guī)劃與布置

在隧道洞口附近設(shè)置施工場地,按功能劃分為材料堆放區(qū)、鋼筋加工區(qū)、混凝土攪拌區(qū)和臨時生活區(qū)。材料堆放區(qū)采用硬化地面,不同材料分區(qū)存放,并設(shè)置標(biāo)識牌注明材料名稱、規(guī)格和檢驗(yàn)狀態(tài);鋼筋加工區(qū)配備鋼筋調(diào)直機(jī)、切斷機(jī)、彎曲機(jī)等設(shè)備,加工好的半成品按型號分類碼放,避免混淆?;炷翑嚢鑵^(qū)設(shè)置2臺HZS120型攪拌站,每小時生產(chǎn)能力120m3,砂石料倉配備防雨棚,確保混凝土原材料含水率穩(wěn)定。臨時生活區(qū)距施工區(qū)200m以上,設(shè)置宿舍、食堂和衛(wèi)生間,并采取降噪措施,減少對周邊環(huán)境影響。場地內(nèi)設(shè)置環(huán)形消防通道,配備消防器材,確保消防安全。

2.3.2測量放線與控制網(wǎng)建立

為確保襯砌結(jié)構(gòu)位置準(zhǔn)確,建立三級測量控制網(wǎng)。首先在隧道外布設(shè)精密導(dǎo)線控制點(diǎn),采用全站儀進(jìn)行聯(lián)測,閉合差控制在±12√Lmm(L為導(dǎo)線長度,單位km)以內(nèi);然后在隧道內(nèi)每50m設(shè)置一個施工控制點(diǎn),采用激光導(dǎo)向儀標(biāo)定隧道中線和標(biāo)高;最后在襯砌臺車模板上安裝定位裝置,通過測量復(fù)核確保模板位置偏差不超過±5mm。測量工作由專業(yè)測量小組負(fù)責(zé),嚴(yán)格執(zhí)行“三級復(fù)核”制度,即測量員自測、技術(shù)員復(fù)核、測量隊(duì)長審核,確保測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。同時,定期對控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測,尤其是在開挖進(jìn)尺超過100m后,及時調(diào)整測量偏差,避免誤差累積。

2.3.3臨時設(shè)施與施工便道建設(shè)

為保障施工順利進(jìn)行,完善臨時設(shè)施建設(shè)。供電系統(tǒng)采用10kV高壓線路引入洞口,設(shè)置800kVA變壓器1臺,洞內(nèi)采用380V低壓供電,配備應(yīng)急發(fā)電機(jī)確保停電時關(guān)鍵設(shè)備正常運(yùn)行;供水系統(tǒng)利用隧道附近山泉水,修建300m3蓄水池,通過管道輸送至各施工點(diǎn),水質(zhì)經(jīng)檢測符合施工要求;通風(fēng)系統(tǒng)采用壓入式通風(fēng),配備110kW軸流風(fēng)機(jī)2臺,風(fēng)管直徑1.5m,確保洞內(nèi)空氣質(zhì)量滿足作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。施工便道按三級公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),路面寬度6m,采用泥結(jié)碎石鋪筑,縱坡不大于8%,轉(zhuǎn)彎半徑不小于15m,滿足大型車輛運(yùn)輸需求。便道兩側(cè)設(shè)置排水溝,雨季安排專人維護(hù),確保路面平整暢通。

三、施工工藝

3.1開挖與初期支護(hù)

3.1.1開挖方法選擇

根據(jù)圍巖等級和地質(zhì)條件,采用臺階法開挖。Ⅳ級圍巖段采用三臺階七步開挖法,上臺階長度控制在3-5m,中臺階長度4-6m,下臺階長度5-8m,臺階間設(shè)置臨時仰拱封閉成環(huán)。Ⅴ級圍巖段采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,導(dǎo)坑尺寸為4m×5m(寬×高),左右導(dǎo)坑間距15m,先行導(dǎo)坑與后行導(dǎo)坑縱向間距不小于20m。開挖進(jìn)尺嚴(yán)格控制在1.5m/循環(huán),減少圍巖暴露時間。每次開挖后立即進(jìn)行初噴混凝土封閉巖面,厚度4-6cm,防止圍巖風(fēng)化。

3.1.2初期支護(hù)措施

初期支護(hù)施工遵循“短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、快封閉”原則。噴射混凝土采用濕噴工藝,配合比為水泥:砂:石=1:2:2,水灰比0.45,摻加8%速凝劑。噴射分段進(jìn)行,先拱墻后底部,分層噴射厚度不超過10cm,總厚度達(dá)到設(shè)計(jì)值。錨桿施工采用鉆注一體工藝,鉆孔直徑42mm,注漿壓力0.5-1.0MPa,注漿材料為水泥砂漿(水灰比0.4-0.5)。鋼筋網(wǎng)采用Φ8鋼筋,網(wǎng)格尺寸20cm×20cm,搭接長度30cm,與鋼架焊接牢固。I18鋼架安裝間距60cm,采用螺栓連接,拱腳處設(shè)置鎖腳錨桿(每處4根,長4.5m),確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。

3.1.3特殊地質(zhì)段處理

斷層破碎帶采用“超前小導(dǎo)管+鋼架加強(qiáng)”措施。小導(dǎo)管采用Φ42mm無縫鋼管,長4.5m,環(huán)向間距30cm,外插角10°-15°,注漿材料為水泥-水玻璃雙液漿(水玻璃模數(shù)2.8-3.2,濃度35Be°),注漿壓力1.5-2.0MPa。高地應(yīng)力段增設(shè)φ32自鉆式中空錨桿,長度6m,間距1.0m×1.0m,預(yù)應(yīng)力張拉至150kN。巖溶發(fā)育段采用“回填注漿+基底加固”方案,溶洞內(nèi)回填C20片石混凝土,基底布置φ89mm鋼管樁,樁長8-12m,注漿擴(kuò)散半徑1.5m。

3.2防水層施工

3.2.1防水板鋪設(shè)

防水層采用1.5mm厚EVA防水板,鋪設(shè)前對初期支護(hù)表面進(jìn)行找平處理,突出部分鑿除,凹洼處用M10砂漿抹平,平整度允許偏差≤5cm/2m。防水板采用無釘鋪設(shè)工藝,使用專用熱熔墊圈固定,墊圈間距拱部0.5-0.8m,邊墻1.0-1.5m。防水板搭接寬度10cm,雙縫熱熔焊接,焊接溫度350-400℃,焊接速度控制在0.15-0.2m/min,焊縫寬度不小于2cm。焊接后進(jìn)行充氣檢測,氣壓0.25MPa,保持5分鐘無漏氣。

3.2.2排水系統(tǒng)安裝

環(huán)向排水盲管采用φ50mm軟式透水管,按8-12m/環(huán)設(shè)置,緊貼防水板外側(cè),用無紡布包裹。縱向排水管采用φ80mmHDPE打孔波紋管,設(shè)置在墻腳處,坡度3‰。中心排水溝采用φ300mm鋼筋混凝土管,溝底設(shè)置10cm厚C20混凝土墊層,坡度0.3%。排水系統(tǒng)連接處采用橡膠止水圈密封,確保排水暢通。

3.2.3施工縫與變形縫處理

施工縫采用中埋式橡膠止水帶+遇水膨脹止水條復(fù)合防水。止水帶寬度30cm,埋設(shè)位置距施工面20cm,用鋼筋卡固定,確保居中。止水條采用φ20mm遇水膨脹橡膠條,在澆筑前粘貼在施工縫表面。變形縫采用外貼式橡膠止水帶+嵌縫材料處理,止水帶安裝時保持平直,轉(zhuǎn)角處做成圓弧形,半徑≥50cm。嵌縫材料采用聚氨酯密封膠,施工前清理縫內(nèi)雜物,涂刷基層處理劑。

3.3二次襯砌澆筑

3.3.1模板臺車安裝

二次襯砌采用12m長液壓整體式模板臺車,模板厚度12mm,剛度滿足澆筑荷載要求。臺車就位前測量復(fù)核隧道中線和高程,確保臺車中線與隧道中線偏差≤5mm。臺車支撐系統(tǒng)采用可調(diào)絲桿,底部設(shè)置行走輪,移動速度≤5m/min。模板表面涂刷脫模劑,采用柴油與機(jī)油混合液(比例1:5),涂刷厚度均勻無漏刷。

3.3.2混凝土澆筑工藝

襯砌混凝土采用C40P12防水混凝土,配合比為水泥:粉煤灰:砂:石=1:0.3:1.8:3.2,水膠比0.42,摻加8%膨脹劑和1.2%高效減水劑。混凝土由洞外HZS120攪拌站生產(chǎn),罐車運(yùn)輸至洞內(nèi),泵送入模。澆筑分層進(jìn)行,每層厚度30-40cm,插入式振搗器振搗,移動間距不超過振搗作用半徑的1.5倍。振搗時間以混凝土表面泛漿、無氣泡逸出為準(zhǔn),避免過振。拱頂部位采用附著式振搗器輔助,確保密實(shí)。

3.3.3養(yǎng)護(hù)與脫模控制

混凝土澆筑完成12小時內(nèi)開始養(yǎng)護(hù),采用噴霧養(yǎng)護(hù)與土工布覆蓋相結(jié)合,養(yǎng)護(hù)期不少于14天。前7天每2小時灑水一次,后7天每4小時灑水一次,始終保持表面濕潤。脫模強(qiáng)度要求:拱部≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%,邊墻≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%,通過同條件養(yǎng)護(hù)試塊確定。脫模后檢查襯砌表面,對氣泡、麻面等缺陷采用環(huán)氧砂漿修補(bǔ),顏色與原混凝土一致。

3.4監(jiān)控量測

3.4.1量測項(xiàng)目與頻率

監(jiān)控量測包括必測項(xiàng)目和選測項(xiàng)目。必測項(xiàng)目:洞內(nèi)外觀察、周邊位移、拱頂下沉,量測頻率為開挖后1-15天每天1次,16-30天每2天1次,31-90天每周1次。選測項(xiàng)目:圍巖內(nèi)部位移、錨桿軸力、鋼架應(yīng)力,在斷層破碎帶和巖溶段加密測點(diǎn),量測頻率為每天1次。量測數(shù)據(jù)及時整理,繪制時態(tài)曲線,當(dāng)位移速率超過5mm/天時,報警并采取加固措施。

3.4.2數(shù)據(jù)分析與反饋

建立三級預(yù)警機(jī)制:黃色預(yù)警(位移速率3-5mm/天)加強(qiáng)觀測,橙色預(yù)警(5-10mm/天)暫停施工,紅色預(yù)警(>10mm/天)啟動應(yīng)急預(yù)案。采用回歸分析法預(yù)測最終位移值,當(dāng)實(shí)測值超過預(yù)測值的80%時,調(diào)整支護(hù)參數(shù)。例如在K3+200段,拱頂下沉達(dá)8mm/天,立即增設(shè)φ25徑向錨桿,長度5m,間距1.0m×1.0m,并縮短鋼架間距至50cm,三天后位移速率降至2mm/天。

3.4.3動態(tài)調(diào)整機(jī)制

建立施工-監(jiān)測-設(shè)計(jì)聯(lián)動機(jī)制,每周召開技術(shù)分析會,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果優(yōu)化施工方案。當(dāng)圍巖變形趨于穩(wěn)定時,可適當(dāng)調(diào)整二次襯砌施作時間,但必須滿足位移速率連續(xù)7天小于0.2mm/天的條件。在高地應(yīng)力段,采用應(yīng)力釋放孔釋放圍巖應(yīng)力,孔徑φ76mm,孔深5-8m,間距2m×2m,釋放孔施工后監(jiān)測位移量減少30%。

四、質(zhì)量控制

4.1材料質(zhì)量控制

4.1.1原材料進(jìn)場檢驗(yàn)

水泥進(jìn)場時核查生產(chǎn)許可證、出廠檢驗(yàn)報告及合格證,每200噸取樣進(jìn)行安定性、凝結(jié)時間和膠砂強(qiáng)度檢測,不合格批次立即清退。砂石料每500立方米檢測一次顆粒級配、含泥量及針片狀顆粒含量,碎石壓碎值控制在12%以內(nèi)。外加劑需檢測減水率、泌水率及含氣量,每批次留樣封存。鋼筋按60噸為一批次進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),焊接接頭按300個接頭進(jìn)行抗拉試驗(yàn),所有檢測數(shù)據(jù)實(shí)時錄入質(zhì)量管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)可追溯。

4.1.2半成品加工控制

鋼筋加工場配備數(shù)控鋼筋調(diào)直切斷機(jī),箍筋彎折角度偏差控制在±3°內(nèi),長度誤差±5mm。鋼架加工采用胎膜定位,主筋彎曲后平面翹曲度≤20mm,連接螺栓扭矩達(dá)到300N·m時用扭矩扳手復(fù)檢。防水板裁剪時預(yù)留10cm搭接量,熱熔墊圈采用壓力機(jī)固定,抗拔力≥0.5kN/個?;炷僚浜媳冉?jīng)試配驗(yàn)證后,在生產(chǎn)過程中每兩小時檢測一次砂石含水率,動態(tài)調(diào)整用水量。

4.1.3新材料應(yīng)用管控

高地溫段采用添加聚羧酸減水劑的C40混凝土,坍落度控制在180±20mm,入模溫度不超過30℃。巖溶段注漿使用超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿,水玻璃模數(shù)2.8-3.2,注漿壓力通過壓力傳感器實(shí)時監(jiān)測,偏差控制在±0.1MPa。遇水膨脹止水條進(jìn)場后浸泡24小時,膨脹率控制在200%-300%范圍內(nèi),確保遇水后有效填充施工縫空隙。

4.2施工過程控制

4.2.1噴射混凝土質(zhì)量控制

噴射前采用高壓風(fēng)水沖洗巖面,清除浮塵。噴射手持噴槍與受噴面保持垂直,距離0.8-1.0m,分層噴射時在前層混凝土終凝后進(jìn)行。回彈率控制在15%以內(nèi),拱部回彈物及時清理回收。每20米取芯檢測混凝土密實(shí)度,無空洞、離析現(xiàn)象。養(yǎng)護(hù)期間采用濕度傳感器監(jiān)測,環(huán)境濕度保持在90%以上,養(yǎng)護(hù)溫度不低于5℃。

4.2.2防水層施工控制

初期支護(hù)平整度采用2m靠尺檢測,空隙≤5cm。防水板鋪設(shè)時用手持焊槍焊接,搭接縫充氣檢測壓力0.25MPa,保持5分鐘無壓力降。環(huán)向盲管安裝坡度≥3‰,接頭處采用三通連接,確保排水暢通。止水帶安裝采用定位鋼筋卡具,居中偏差≤1cm,轉(zhuǎn)角處做成半徑50mm圓弧,避免折斷。

4.2.3二次襯砌澆筑控制

模板臺車就位后用全站儀復(fù)核中線,偏差≤3mm?;炷翝仓霸诠绊旑A(yù)埋φ50mm注漿管,間距3米。澆筑時采用兩側(cè)對稱布料,高差不超過50cm,插入式振搗器快插慢拔,振搗點(diǎn)間距40cm。拱頂混凝土采用附著式振搗器輔助,澆筑至頂部時暫停30分鐘待氣泡排出后繼續(xù)。脫模后檢查襯砌厚度,雷達(dá)掃描檢測厚度偏差≤設(shè)計(jì)值5%。

4.3驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與檢測

4.3.1過程驗(yàn)收控制

每道工序?qū)嵭?三檢制",施工班組自檢、技術(shù)員復(fù)檢、質(zhì)檢員終檢。噴射混凝土每10米取一組抗壓試塊,防水板焊接每200米取一個焊縫試樣。鋼架安裝間距用鋼卷尺檢測,允許偏差±5cm。隱蔽工程驗(yàn)收時拍攝高清照片存檔,包括鋼筋綁扎、防水層鋪設(shè)等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下道工序。

4.3.2實(shí)體檢測方法

襯砌混凝土強(qiáng)度采用回彈法檢測,每50米布置10個測區(qū),碳化深度測量值用于修正強(qiáng)度推定值。襯砌厚度采用地質(zhì)雷達(dá)檢測,掃描速度5km/h,數(shù)據(jù)實(shí)時成像分析。裂縫檢測采用20倍讀數(shù)顯微鏡,寬度≥0.2mm的裂縫標(biāo)記位置并記錄發(fā)展情況。滲漏水檢測采用噴霧器噴水,觀察襯砌表面濕漬面積,每平方米濕漬不超過4處。

4.3.3質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)

單位工程劃分為分部工程,按《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JTGF80/1-2017進(jìn)行評分。初期支護(hù)合格率≥95%,襯砌混凝土強(qiáng)度保證率≥95%,防水工程無滲漏。質(zhì)量缺陷按程度分為三級:一般缺陷采用環(huán)氧砂漿修補(bǔ),嚴(yán)重缺陷鑿除重筑,重大缺陷啟動質(zhì)量事故處理程序。最終驗(yàn)收由建設(shè)單位組織第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)體檢測,檢測報告作為竣工依據(jù)。

五、安全施工管理

5.1安全管理體系

5.1.1組織機(jī)構(gòu)與職責(zé)

項(xiàng)目部成立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組,項(xiàng)目經(jīng)理擔(dān)任組長,總工程師、安全總監(jiān)任副組長,成員包括各部門負(fù)責(zé)人及專職安全員。領(lǐng)導(dǎo)小組每周召開安全例會,分析施工動態(tài)風(fēng)險。專職安全員按1:50比例配置,每50名作業(yè)人員配備1名持證安全員,實(shí)施現(xiàn)場巡查。安全員每日填寫《安全巡查日志》,重點(diǎn)記錄洞內(nèi)支護(hù)狀態(tài)、通風(fēng)情況及用電安全,發(fā)現(xiàn)問題立即簽發(fā)整改通知單。

5.1.2安全管理制度

建立五項(xiàng)核心制度:安全技術(shù)交底制度,開工前由技術(shù)負(fù)責(zé)人向班組詳細(xì)說明操作風(fēng)險及防護(hù)措施;安全檢查制度,實(shí)行“班組日檢、項(xiàng)目部周檢、公司月檢”三級檢查;隱患排查制度,對斷層破碎帶、巖溶段等高風(fēng)險區(qū)域?qū)嵭小耙皇┕ひ慌挪椤?;安全獎懲制度,對違規(guī)操作人員處以200-500元罰款,對安全標(biāo)兵給予月度獎金;安全會議制度,每日班前會強(qiáng)調(diào)當(dāng)日作業(yè)風(fēng)險點(diǎn)。

5.1.3安全投入保障

按工程造價1.5%計(jì)提安全專項(xiàng)資金,??钣糜诎踩O(shè)施購置。投入200萬元采購?fù)L(fēng)設(shè)備,洞內(nèi)設(shè)置3級通風(fēng)系統(tǒng),主風(fēng)機(jī)功率110kW,風(fēng)管直徑1.8m,確保洞內(nèi)風(fēng)速不低于0.15m/s。配備正壓式空氣呼吸器20套,供洞內(nèi)緊急逃生使用;投入50萬元安裝智能監(jiān)控系統(tǒng),在掌子面、二襯臺車等關(guān)鍵部位安裝高清攝像頭,實(shí)時傳輸至指揮中心。

5.2風(fēng)險防控措施

5.2.1高風(fēng)險地段專項(xiàng)方案

針對高地應(yīng)力段,采用應(yīng)力釋放孔技術(shù),孔徑φ76mm,深度8m,間距2m×2m,釋放孔施工后監(jiān)測位移量減少30%。巖溶發(fā)育段實(shí)施“超前地質(zhì)預(yù)報+帷幕注漿”,每循環(huán)進(jìn)尺前采用TSP203地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)探測前方30m地質(zhì)情況,遇溶洞立即采用φ108mm鋼花管注漿,注漿壓力控制在2.0MPa以內(nèi)。斷層破碎帶采用“管棚支護(hù)+小導(dǎo)管注漿”組合措施,管棚長度20m,環(huán)向間距30cm,注漿材料為水泥-水玻璃雙液漿。

5.2.2機(jī)械設(shè)備安全管理

噴射機(jī)械手每班作業(yè)前檢查液壓系統(tǒng)、輸料管路,確保無泄漏;錨桿鉆機(jī)安裝自動停機(jī)裝置,鉆桿卡滯時立即斷電。襯砌臺車設(shè)置限位裝置,行走時專人指揮,防止碰撞初期支護(hù)。所有設(shè)備張貼安全操作規(guī)程,操作人員持證上崗。電動設(shè)備實(shí)行“一機(jī)一閘一漏保”,漏電保護(hù)器動作電流≤30mA,動作時間≤0.1s。

5.2.3用電與防火管理

洞內(nèi)供電采用TN-S系統(tǒng),電纜沿墻架設(shè),高度不低于2m,每50m設(shè)置一個配電箱。變壓器設(shè)置防護(hù)欄桿,懸掛“高壓危險”警示牌。洞內(nèi)禁止明火作業(yè),焊接作業(yè)點(diǎn)配備2個8kg干粉滅火器,動火前辦理《動火許可證》。易燃材料堆放區(qū)距洞口50m以上,設(shè)置防火隔離帶。每周檢查消防器材,壓力不足立即更換。

5.3現(xiàn)場安全管理

5.3.1洞口與洞內(nèi)防護(hù)

洞口設(shè)置剛性防護(hù)門,門高2m,采用I16工字鋼制作,配備啟閉報警系統(tǒng)。洞內(nèi)設(shè)置逃生通道,每隔200m設(shè)置一個應(yīng)急避險洞室,內(nèi)配壓縮餅干、飲用水及急救包。掌子面至二襯段設(shè)置應(yīng)急照明,間距30m,照度不低于150lux。洞內(nèi)設(shè)置防撞墩,間距50m,涂刷反光漆,防止車輛碰撞。

5.3.2作業(yè)環(huán)境控制

洞內(nèi)粉塵濃度控制在6mg/m3以下,采用濕式鑿巖、噴霧降塵措施。有害氣體每2小時檢測一次,CO濃度≤24ppm,NO?濃度≤5ppm。溫度監(jiān)測點(diǎn)每200m設(shè)置一個,當(dāng)溫度超過28℃時,開啟局部冷風(fēng)機(jī)降溫。洞內(nèi)設(shè)置飲水站,每班作業(yè)人員飲用淡鹽水,防止中暑。

5.3.3交叉作業(yè)管理

開挖與襯砌平行作業(yè)時,安全距離保持50m以上。上下臺階作業(yè)時,設(shè)置防護(hù)欄桿,高度1.2m。鋼筋綁扎與模板安裝交叉施工時,劃分作業(yè)區(qū)域,設(shè)置警戒帶。運(yùn)輸車輛限速10km/h,會車時提前鳴笛。洞內(nèi)設(shè)置交通指揮員,疏導(dǎo)車輛通行,避免擁堵。

5.4應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制

5.4.1應(yīng)急預(yù)案編制

編制《隧道坍塌應(yīng)急預(yù)案》《突水突泥應(yīng)急預(yù)案》《火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案》等6項(xiàng)專項(xiàng)預(yù)案,明確報告程序、處置流程和人員職責(zé)。預(yù)案每季度演練一次,模擬坍塌事故時,啟動“先救人、后排險”原則,采用生命探測儀定位被困人員,同時設(shè)置警戒區(qū)防止二次坍塌。

5.4.2應(yīng)急物資儲備

在洞口設(shè)置應(yīng)急物資庫,儲備φ150mm排水泵5臺,排水能力200m3/h;應(yīng)急發(fā)電機(jī)功率200kW,可連續(xù)運(yùn)行8小時;擔(dān)架10副,急救箱10個,配備止血帶、夾板等器材。儲備編織袋2000條、彩條布1000㎡,用于封堵突水點(diǎn)。應(yīng)急物資每月檢查一次,確保處于良好狀態(tài)。

5.4.3應(yīng)急通訊保障

洞內(nèi)設(shè)置防爆電話,每200m一部,與洞外指揮中心直連。配備8臺防爆對講機(jī),供現(xiàn)場指揮使用。建立應(yīng)急通訊錄,包含當(dāng)?shù)蒯t(yī)院、消防、派出所等聯(lián)系方式,張貼在洞口顯著位置。洞內(nèi)設(shè)置應(yīng)急廣播系統(tǒng),可覆蓋全隧道,用于緊急疏散指令發(fā)布。

5.5安全教育培訓(xùn)

5.5.1三級安全教育

新工人入場必須經(jīng)過公司級、項(xiàng)目級、班組級三級安全教育,培訓(xùn)時間不少于24學(xué)時。公司級教育重點(diǎn)講解國家法律法規(guī),項(xiàng)目級教育講解隧道施工風(fēng)險,班組級教育講解崗位操作規(guī)程。培訓(xùn)后進(jìn)行閉卷考試,80分以上方可上崗。建立安全教育檔案,記錄培訓(xùn)時間、內(nèi)容、考核結(jié)果。

5.5.2特種作業(yè)培訓(xùn)

對焊工、電工、起重機(jī)械操作工等特種作業(yè)人員,每兩年進(jìn)行一次復(fù)審培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括設(shè)備操作規(guī)范、應(yīng)急處置措施等。采用VR技術(shù)模擬隧道坍塌、突水等場景,提升應(yīng)急反應(yīng)能力。特種作業(yè)人員證書原件由項(xiàng)目部統(tǒng)一保管,復(fù)印件張貼在操作崗位。

5.5.3日常安全交底

每日班前會由班組長強(qiáng)調(diào)當(dāng)日作業(yè)風(fēng)險,如“今日在K3+200段作業(yè),注意觀察圍巖裂隙發(fā)育情況”。每周五開展安全活動日,組織觀看事故案例視頻,分析事故原因。設(shè)置安全宣傳欄,張貼操作規(guī)程、警示圖片,定期更新安全知識。鼓勵工人提出安全建議,采納后給予50-200元獎勵。

六、施工總結(jié)與展望

6.1工程實(shí)施成效

6.1.1質(zhì)量指標(biāo)達(dá)成情況

項(xiàng)目實(shí)施過程中,襯砌混凝土強(qiáng)度檢測合格率達(dá)98.7%,回彈法推定強(qiáng)度均超設(shè)計(jì)值15%。襯砌厚度采用地質(zhì)雷達(dá)檢測,平均厚度45.2cm,最小厚度38cm,滿足設(shè)計(jì)允許偏差±5cm要求。防水工程經(jīng)72小時閉水試驗(yàn),無滲漏點(diǎn),襯砌表面濕漬面積控制在0.05㎡/100㎡以內(nèi)。初期支護(hù)鋼架安裝間距偏差最大3cm,錨桿抗拔力檢測合格率100%,均符合規(guī)范要求。

6.1.2安全生產(chǎn)記錄

項(xiàng)目累計(jì)完成隧道襯砌施工8.5km,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)零事故目標(biāo)。洞內(nèi)粉塵濃度平均4.8mg/m3,低于國家限值6mg/m3;有害氣體濃度CO≤18ppm,NO?≤3ppm,均處于安全范圍。應(yīng)急演練共開展12次,包括坍塌救援、突水處置等場景,響應(yīng)時間平均控制在15分鐘內(nèi)。安全教育培訓(xùn)覆蓋全員,特種作業(yè)人員持證上崗率100%。

6.1.3工期與成本控制

通過優(yōu)化施工組織,襯砌施工平均進(jìn)度達(dá)120m/月,較計(jì)劃提前15天完成全部襯砌任務(wù)。采用濕噴工藝降低回彈率至12%,節(jié)約噴射混凝土約850m3。高地溫段采用循環(huán)水冷卻系統(tǒng),減少冰水用量30%,節(jié)約成本約48萬元。材料損耗率控制在1.2%以內(nèi),較行業(yè)平

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