排水隧洞施工方案

1第一章编制说明一、编制依据1.1《公路工程技术标准》(JTGB01－2014)1.2《设计单位2015-SJ-15号技术联系单（2015年11月30日）》1.3《施工图设计阶段工程地质勘察报告》1.4《七里连接线边坡处治设计》2016年3月1.5《公路工程施工安全技术规程》JTGF90-20151.6《公路工程质量检验评定标准》JTG/TF80/1-20141.7国家颁发的有关法律、法规。1.8本公司的管理制度，质量、职业健康安全管理体系文件和企业标准1.9《公路隧道施工技术规范》JTGF60-20091.10《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则》1.11《隧道施工安全九条规定》2014二、编制目的为切实落实有关建设工程安全技术标准、规范，加强工程项目的安全生产监督管理，预防施工安全事故，保障人身和财产安全。根据《浙江省公路水运危险性较大分部分项工程安全专项施工方案管理办法》中所列的危险性较大分部分项工程，结合本工程的实际情况，特编制本方案，并据此进行管理、指导施工。三、适用范围本安全专项施工方案适用于七里连接线滑坡体处治工程范围内的排水隧洞施工。第二章工程概况一、工程简介本合同段七里连接线起点桩号K0+000,终点桩号K6+100，全长6.1公里。采用二级公路技术标准设计，设计速度为40km/h，路基宽度10m。本排水隧洞位于6#工点2号桥桥头位置往10#工点对面小山包方向，全长305m，围岩等级按V级考虑，各级围岩长度按实际开挖确定，Ⅲ级围岩不需支护。洞口段20m采用2*2.25m矩形断面，其余采用2*2.25m马蹄形断面，主要工序有洞身开挖、锚喷支护、垂直排水孔施工。234主要工程数量表序号项目名称单位数量备注1开挖m315092垂直孔m92253C20喷砼m32574Φ22砂浆锚杆m37035E6钢筋网kg69986I14工字钢Kg4234二、水文地质条件1、地质情况地层主要有奥陶系下统印渚埠组（yO1）、奥陶系下统宁国组（nO1）、奥陶系上统长坞组（cO3）的钙质泥岩、泥岩、炭质泥岩、泥灰岩组成，上覆侏罗系上统黄尖组（hJ3）角砾凝灰岩、砾岩、砂岩和泥岩，局部有霏细岩侵入体。场地构造作用强，岩体完整性差；侏罗系地层线路处呈北东向条带状分布，构造挤压十分强烈，层理产状变化，完整性差。K2+950左侧沟谷轻微沼泽化。本次施工的围岩按V级考虑。2、气象水文情况本区属亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明。降雨量，山区内多年平均1804.92毫米，蒸发量1424.76毫米，平原盆地多年平均降雨量1323.33毫米，蒸发量1810.26毫米，月平均降水量最多的是6月（302.3毫米），最少的是12月（51.5毫米）。月极端最多650.0毫米，月极端最少0.0毫米。全年以二月到七月中旬为雨季，尤以五到六月及七月上旬更集中。从七月下旬到次年一月为旱季，八月至十月期间偶尔受台风影响，有暴雨，往往出现秋旱。历年平均气温为17.4℃，最热月是7月，历年平均气温达28.9℃，最冷月是1月，历年平均气温5.3℃。河流属于钱塘江水系的支流东源溪。沟谷大小不一，大者延伸长，常年流水；小者平常多无水。部分沟谷底部为碎石、块石土，部分沟谷底部基岩出露。雨后溪流流量大，流速急，属雨源型山溪河流，洪枯水位变化明显。强降雨时水量增加迅速。三、施工平面布置1、喷射砼拌合站及班组驻地位于2#桥底下空地，面积约400m2。52、施工便道由现有连接线施工便道组成，连接到场地附近的便道约50m，修整便道方量约200m3。3、施工风水电（1）施工用风：隧洞施工用风主要是手风钻和喷混凝土用风，供气由布置于洞口处附近的10m3柴油空压气机通过D108钢管供给。（2）施工用水用由山上新建水池供给。（3）施工用电由2#桥桥头的变压器取电。（4）隧道排水采用顺坡挖临时排水沟排水。第三章施工工艺一、总体施工方法隧洞开挖采用爆破开挖，人工配合扒渣机出渣形式，隧洞开挖与垂直排水孔同步施6工。二、施工技术要点和措施（一）隧洞开挖隧洞洞口按V级围岩采用矩形断面开挖，洞身各级围岩长度按实际开挖确定。隧洞施工按“新奥法”原理，遵循“预支护、短进尺、弱爆破、及时支护、早封闭、勤量测”的原则，确保成洞稳定。排水隧洞采用手风钻钻孔，全断面开挖，根据围岩情况，正常施工每一开挖循环进尺2m—2.5m，每天1.5个循环。由于开挖断面尺寸小，计划采用人工风镐开挖，扒渣机装渣，三轮车运至洞口，每50m设一条错车道。1、工艺流程2、隧洞洞挖爆破（1）开挖方式及配套机械①隧洞开挖采用光面爆破，全断面一次开挖成型的钻爆法开挖施工。②配套机械施工准备测量放线钻孔装药爆破通风散烟、洒水除尘安全处理出碴、清底下一循环喷锚支护延长风、水电线路7工作面上拟布置3台YT-24型气腿式凿岩机于工作面进行钻孔作业，上半部钻孔时搭设简易施工台架。供气由布置于洞口处附近的10m3柴油空压气机通过D108钢管供给。供水通过洞外供给。至碴场输水隧洞开挖施工方法图（2）钻爆方式本设计开挖以2.2m×2.45m马蹄形断面进行。①隧洞开挖按光面爆破要求进行钻爆设计，周边眼使用小直径光爆炸药，炮眼间距45-55cm。采用间隔装药，非电毫秒导爆管雷管引爆导爆索，通过导爆索传爆起爆炸药，孔口用炮泥堵塞。围岩中不得有明显震动裂隙，不得有欠挖。②掏槽眼、辅助眼采用连续装药，非电毫秒导爆管雷管起爆，φ32，2#岩石硝铵炸药，装填系数0.7-0.85。③掏槽方式考虑围岩的夹制力，每循环进尺控制在2.5米左右，掏槽型式采用直线方式，确保掏槽效果。（3）钻孔作业①钻孔前准确测画开挖轮廓线，点出掏槽眼和周边眼的位置。②眼钻孔采用YT-24型气腿式凿岩机，钻孔深度2.5m，工作面配3台风钻同时作业，司钻手按设计划定的区域和炮眼顺序钻孔。（4）爆破按照钻爆设计图准备好爆破材料，装药前先用高压风清孔，检查钻孔是否堵塞或塌孔，然后按划定的区域装药连线（装药结构图）各负其责。装药顺序先上后下，先两侧8后中间。导爆管连线采用“一把抓”法，配两个起爆雷管，装药结束经安全检查后起爆。装药结构图结构形式示意图说明间隔不耦合装药1、此图为光爆眼装药结构图；2、孔外雷管延时；3、导爆索传爆；耦合连续反向起爆装药结构此图为掏槽眼、辅助眼、底板眼装药结构图。起爆顺序：为先掏槽孔，再辅助孔，辅助孔起爆后再起爆周边孔，底孔最后起爆。炮眼布置图（5）爆破设计①炮眼数目非电毫秒导爆管雷管引爆导爆索导爆索炮泥φ25mm小药卷导爆管炮泥φ32mm药卷φ25mm药卷9炮眼数目按下式计算，在施工中，根据具体情况再作调整，以达到最佳效果。炮眼N，按下式计算：N=q*s/r*η式中：q—炸药单耗量，取=2.0kg/m3；s—开挖面积，s=5.4m2；r—每米长度炸药的药量，2号岩石硝铵炸药r=0.78kg/mη—炮眼装药系数，取η=0.7；经计算，N=20，光面爆破需多增加周边眼17只，共计37只。②每个炮眼的装药量a、掏槽眼Q1=η*L*r式中：η—炮眼装药系数，取η=0.8；L=眼深，L=2.5m；r=每米长度炸药的药量，r=0.78kg/m；经计算Q1=1.56取Q1=1.5kgb、辅助眼Q2=η*L*r=0.7*2.3*0.78=1.25kg取Q2=1.20kgc、装药起爆光面起爆宜采用细药卷，起爆时注意以下事项（1）周边孔应该同时起爆才能保证光面爆破效果；（2）起爆顺序为先掏槽孔，再辅助孔，辅助孔起爆后再起爆周边孔，底孔最后起爆；（3）底孔装一个粗药卷，以克服岩体挟制作用；（4）开挖过程中，加强断面量测，并及时处理个别欠挖部位，修整开挖断面。d、出渣运输石渣运输根据现场情况及自身情况，采用P-30扒斗装岩机扒渣轮式电瓶车装运石渣，有序的组织调车。e、隧洞开挖作业循环时间表隧洞开挖作业循环时间表施工工序循环时间（min）循环作业时间（单位h）123456789101112131415测量布孔3010钻孔120装药爆破90排烟除尘90安全处理30出渣240锚喷支护150其他30合计780说明：钻孔深度2.5m，爆破效率80%，每天1.5个循环作业时间。每天平均进尺3.5m。(1)测量放线。根据所作控制点快速准确放出开挖断面轮廓线，并对上一循环的开挖断面进行检查回测，以便处理大面积欠挖。(2)布孔钻孔。钻孔是爆破中最重要的一环，直接控制成形规格和爆破效率。其开孔偏差和孔深偏差应控制在规范之内。周边孔偏差不大于5cm。(3)清孔装药连线起爆。利用自制高压风管吹出孔内岩屑或积水，掏槽眼连续装药，周边眼由炸药绑扎于竹片上形成间隔装药。利用导爆索和非电毫秒雷管形成爆破网络，当采用导爆索连接周边眼时，应注意其传爆方向的准确性。(4)散烟。距掌子面30m处利用直径0.4m的通风管高压通风，并可采取用水淋透渣料等方法降低灰尘。(5)安全检查及处理。每次爆破散烟后，先由施工人员检查，无瞎炮盲炮和重大地质缺陷时，即可人工用钎杆轻击轮廓面浮石、零星石块，保证掌子面的安全。(6)掌子面清理。出渣完毕后，对掌子面进行清理。⑺施工中遇到IV类、Ⅴ类围岩，应采取地质超前预报措施：在开挖过程中，加强地质跟踪及预测，根据实际情况，可采用超前勘探孔或超前导洞揭露围岩情况对需开挖部位进行预测，对围岩进行超前预报，以便及时调整和完善施工方法，阻止围岩坍塌，确保隧洞安全。（二）锚杆施工1、施工准备在开工前组织所有技术人员认真学习实施性施工组织设计，熟悉施工图，规范和技术标准。对施工人员进行技术交底，对所有参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后方可上岗。112、技术要求1)隧洞V级围岩锚杆采用2m长Φ22砂浆锚杆，纵向间距1m，每断面6(7)根，梅花形布置。Ⅲ级围岩不设支护。Ⅳ级围岩喷射6cm厚C20砼。2)锚杆孔距、锚杆深度符合设计和规范要求，孔距误差不大于15cm，深度误差不大于5cm。3)锚杆方向符合设计和规范要求，但是由于洞身断面小，工作面狭窄，锚杆方向与岩面角度根据实际适当调整，但是应尽量垂直岩面。3、施工程序与工艺流程施工准备→测量定位→钻孔→清孔检查→压浆→安设锚杆。4、施工要求1)施工准备⑴核对锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。⑵根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。2)施工工艺(1)测量放样放样时根据隧洞设计断面将锚杆位置在隧洞岩壁上做好标志。(2)钻孔隧洞锚杆采用风动凿岩机成孔，按设计要求定出孔位，孔位允许偏差±150mm。孔径要与锚杆直径相匹配，锚杆钻孔直径应大于杆体直径15mm，孔深应大于锚杆设计长度10cm，孔向应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直。成孔后采用高压风清孔。(3)锚杆安装锚杆安装前须先做好材料、机具、脚手架平台和场地准备工作，将孔内灰尘用风枪冲洗干净。锚杆就位时应慢而稳，锚杆采用人工用力徐徐穿入锚孔内。若遇坍孔锚杆未下至深度时，必须将其拔出，重新用钻机清孔，然后再下锚，直到满足设计要求为止。（三）钢筋网施工1、施工准备对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行岗前技术培训，考核合格方可上岗。2、技术要求1)钢筋进场时，必须对其质量指标进行全面检查，并按批抽取试件做抗拉强度等性能试验，其质量符合标准的规定和设计要求。122)钢筋网采用E6钢筋网。3、施工程序施工准备→钢筋除锈→网片挂设→喷射混凝土。4、施工要求1)钢筋网片采用成品购买。2)成品的存放：钢筋网片必须轻抬轻放，避免摔地产生变形。存放和运输过程中要避免潮湿的环境，防止锈蚀、污染和变形。3)挂网按图纸标定的位置挂设钢筋网片，钢筋网片随初喷面的起伏铺设，绑扎固定于先期施工的系统锚杆之上，再把钢筋网片焊接在一起，网片搭接长度为1～2个网格。5、施工控制要点(1)钢筋网格尺寸应符合设计要求。(2)铺设钢筋网按照以下要求执行：①钢筋网应与锚杆连接牢固。②钢筋网应随初喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于2cm，与锚杆或其它固定装置连接牢固。③开始喷射时，应减小喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋网保护层厚度不得小于2cm。④喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除后再喷射混凝土。（四）钢