大斷面隧道施工方案范文研究報告范文施工方案附件3新建鐵路蘭渝線蘭州至廣元段四線淺埋段隧道施工技術研究關子嶺隧道施工方案重慶交通大學二。。九年十一月口施工方案目錄第1章編制依據及原則 11.1編制依據 11.2編制原則 1第2章工程概述 .22.1工程概況 22.2地形地貌 22.3氣象特征 22.4地層巖性 32.4.1第四系全新統（Q4） 32.4.2下元古界（Ptl） 32.5地震及地震動參數 42.6地質構造 42.7水文地質條TOC\o"1-5"\h\z件 42.8特殊巖土和不良地質 42.8.1特殊巖土 42.8.2不良地質 42.9工程地質條件評價及圍巖分級 4第3章施工組織計劃 73.1工程主要工程量 73.2人員及機具配置 83.2.1勞動力組織及安排、管理模式及管理工作重點 83.2.2設備配置計劃 103.3工期目標、施工進度安排及工期保證措施 113.3.1總工期目標 113.3.2總體施工進度安排 113.3.3施工順序TOC\o"1-5"\h\z安排 11第4章具體施工方法 154.1施工測量 154.2洞口及洞身施工方法 154.2.1洞口與明洞工程 154.2.2洞身施工方法 164.3橫洞施工 214.3.1施工方案 214.3.2施工方法 224.4超前地質探測和預報 224.4.1地質預報的內容 224.4.2圍巖坍方前兆預測 234.5超前支護施工 234.5.1、大管棚施工作業指導書 234.5.2、大管棚預注漿作業指導書 244.5.3、超前小導管注漿作業指導書 25施工方案4.6出碴 ...254.7初期支護 264.7.1噴射砼 264.7.2錨桿施工 264.7.3鋼拱架支護施工方法 274.7.4掛鋼筋網 284.8防水層施作方法 284.9砼二次襯砌施工方法 284.9.1施工方法 294.9.2施工注意事項 294.9.3仰供及隧底填充 304.10防排水措施 314.10.1洞口防排水 314.10.2明洞襯砌外層設置土工布與塑料防水板 314.10.3洞內排水 324.10.4預防突水技術措施 324.10.5注漿堵水 324.11施工通風 334.12圍巖監控量測及洞內觀察 34現場監控量測的作用 344.12.2洞內觀察 354.12.3選擇監測項目 354.12.4量測方法及順序 374.13不良地質地段處TOC\o"1-5"\h\z理 374.13.1概述 374.13.2松散地層施工 384.14冬季施工 384.14.1施工及生活用水 384.14.2生活取暖 384.14.3砼、噴砼的冬期施工措施 38第5章施工工藝框圖 405.1隧道光面爆破工藝框圖 405.2大管棚施工工藝框圖 425.3小導管注漿超前支護施工工藝框圖 445.4隧道噴錨支護施工工藝框圖 455.5隧道濕噴混凝土施工工藝框圖 465.6隧道襯砌施工工藝框圖 485.7隧道防水板鋪設的施工工藝框圖 50第6章質量保證措施及安全體系 526.1質量保證措施 526.1.1質量目標、方針 526.1.2質量管理組織機構及工程質量管理責任制 526.2質量、安全保證體系 56質量保證體系 56施工方案安全保證體系 566.2.3防洪防汛的保證措施 566.2.4隧道特殊安全保證措施 57施工方案關子嶺隧道施工方案第1章編制依據及原則1.1編制依據1、關子嶺隧道標段《施工承包招標文件》。2、關子嶺隧道標段(DK431+057?DK433+782)施工設計圖。3、招標答疑會議精神。4、施工所涉及的施工技術、安全、質量驗收等方面的國家、鐵道部及北京市建委等制定的規范、標準和法規文件等。6、類似工程施工經驗及我單位設備、物資資源和經濟技術實力等綜合施工能力。7、參考規范《鐵路隧道設計規范》(TB10003-99)；《鐵路隧道施工規范》(TBTBJ204-96)；《鐵路隧道錨噴構筑法技術規范》(TB10108-2002)；《鐵路隧道輔助坑道技術規范》(TB10109-95)；《鐵路隧道防排水技術規范》(TB10n9-2000)；《鐵路隧道施工安全技術規則》(TBJ404-87)；口《鐵路隧道工程質量檢驗評定標準》(TB10417-2003、TBJ284-2004)。1.2編制原則1、嚴格按照招標文件規定的內容和設計文件的要求，采用先進、合理、經濟、可行的施工方案。2、嚴格按照止。9002國際質量認證體系和項目法施工要求，建立嚴密的工程質量保證體系和完善的安全保證體系。3、采用先進、配套的施工設備和技術，合理安排勞、材、機資源，確保工程質量和工期。4、合理安排施工順序，抓住重點，突出難點，組織專業化施工，保證各項施工工序相互促進，緊密銜接，促進工程高效、均衡，加快施工進度。5、嚴格按照《環境保護法》要求，積極維護當地自然環境和生態環境，最大限度地減少占用場地和對環境的破壞，防止環境污染和水土流失。6、合理組織施工階段的交通運輸，減少施工與行車干擾問題，確保京通快速路暢通。施工方案第2章工程概述工程概況關子嶺隧道位于甘肅省隴南市武都區境內，進口位于楓相院鄉坪石板村東南側側S206省道邊，與洛塘河車站特大橋相連，出口位于渭河溝右岸，與渭河溝大橋相連。蘭州端洞口里程為DK431+057,重慶端洞口里程為DK433+782，隧道全長2725m。隧道進在S206省道附近，出口位于渭河溝公路附近，交通便利。地形地貌關子嶺隧道地屬西秦嶺中山區，地勢總體趨勢北高南低，山體陡峻，溝谷深切多呈“V”字形。地面高程基本在950?1320m范圍內，相對高差約400m，隧道最大埋深在DK431+556約335m。隧道進、出口均位于山體坡面上，基巖裸露；表層局部為0.5?1.5m的坡積碎石類土所覆蓋，隧道洞身位于基巖中。氣象特征關子嶺隧道位于甘肅省東南部隴南市武都區境內，屬北亞熱帶濕潤向暖溫半濕潤過渡的季風氣候，年平均氣壓893.6hpa；年平均氣溫14.6℃；年平均降水量471.9mm；年平均蒸發量1507.1mm,年最大蒸發量2239.0mm；平均風速1.5m/（主導風向ES）；土壤最大凍結深度13cm。口施工方案地層巖性關子嶺隧道工程范圍內分布的地層主要為：第四系全新統坡積、崩積碎石類土及下元古界砂質板巖夾砂質絹云千枚巖等，巖性特征詳述如下：第四系全新統（Q4）口1、粗角礫土（Q4dl6、Q4col6）口分布于隧道進、出口斜坡處，厚度0.5?2.5m,及DK433+146?DK433+246段淺埋溝中，厚度20?25m,棕黃一灰黃色等雜色，角礫主要成份為板巖及少量的千枚巖,呈棱角狀及次棱角形，粒徑大于200mm的約占25%,200?60mm約占45%,60?20mm約占10%,余為粉質粘土充填,松散一稍密,潮濕。III級硬土，V級圍巖，。0=450kPa。坡面有零星塊石分布。口2、塊石土（Q4col8）口分布于DK433+146?DK433+246段淺埋溝中，為巖堆體主要組成物質，厚度20?25m,棕黃一灰黃色等雜色，角礫主要成份為板巖、灰巖，最大粒徑20m,松散一稍密,干燥一潮濕。IV級軟石，V級圍巖，o0=700kPa。。2.4.2下元古界（Pt1）□砂質板巖夾千枚巖（Pt1Sl+Ph）：青灰色略帶灰綠色，受變質重結晶作用改造,變余礦物為石英、長石、云母等；新生礦物主要為絹云母、綠簾石等,鱗片變晶結構,板狀構造,片理面較發育。巖質較致密堅硬,夾有薄層千枚巖。表層強風化，風化層厚約7?10m,IV級軟石，。0=600kPa；弱-微風化，IV級軟石，。0=800kPa。參考洛塘河車站特大橋D4Z—176、D4Z—178鉆孔所取巖樣試驗，該板巖單軸飽和抗壓強度（Rc）詳見巖石物理力學統計表2。施工方案由上表可看出該板巖飽和單軸抗壓強度（Rc）平均值為44.087Mpa；為硬巖。巖石片理產狀穩定：N76?86°E/54?57°S,卸荷節理較發育?？?、隧道進口主要卸荷節理有：J1:N30°E/62°N,L>10m,d=0.2?1.0m,節理面光滑，微張，無充填；J2:N60°W/67°S,L>5m,d=0.5?1.5m,節理面光滑，微張，無充填;J3:N16°W/13°N,L=3?5m,d>5m,節理面較粗糙，微張，無充填。2、隧道出口主要卸荷節理有：J1:NS/±,L>10m,d=0.3?0.5m；節理面平直、密閉，局部有石英脈充填；J2:N56°E/75°N,=1?2m,d=0.2?0.5m；節理面平直、粗糙、密閉,局部有石英脈充填。地震及地震動參數地質構造本區地屬秦嶺褶皺系之南秦嶺冒地槽褶皺帶。關子嶺隧道通過區地質構造相對簡單,無褶皺、斷層等地質構造,基巖穩定,產狀單一,巖石較為完整。水文地質條件1、隧道進出口溝谷內均為季節性流水,工程范圍內地表水不發育。2、隧道洞身巖體卸荷節理及風化裂隙較發育，地下水主要為基巖裂隙水等，受大氣降水的補給，水量較小，沿隧道洞身也未發現泉水等滲出，參考附近地下水水質試驗報告，依據《鐵路工程地質勘察規范》TB10012_2007環境水、土對混凝土侵蝕性的判定標準，隧道處地下水無侵蝕性。2.8特殊巖土和不良地質2.8.1特殊巖土隧道工程范圍內無特殊巖土。.2不良地質隧道DK433+146?DK433+246段淺埋溝溝腦位置，發育一巨型巖堆，長200m,寬100m,厚度大于20m,物質組成為塊石夾巨石，最大直徑達20m,以灰巖塊石為主，由于溝谷阻滯，能量未完全釋放，該隧道在此處淺埋，對隧道安全影響極大。2.9工程地質條件評價及圍巖分級該隧道洞身無斷裂及褶皺等大的地質構造現象,巖性單一,產狀穩定,隧道進、出口位于溝谷岸坡上,裸露的基巖卸荷節理發育,易構成零星危石；隧道洞身基本位于基施工方案巖中,工程地質條件較好。1、根據隧道洞身巖性特點及地下水發育情況對隧道巖體工程地質條件、圍巖級別劃分詳述見表3。2、關子嶺隧道鹿寨橫洞圍巖級別劃分詳述見表4。表4關子嶺隧道鹿寨橫洞圍巖級別劃分表施工方案3、工程措施及建議（1）影響隧道進出口巖質邊坡穩定性的結構面：1）順坡片理面：隧道出口存在順坡片理面，洞門開挖，右側存在順層問題；鹿寨橫洞洞口存在順層片里面，洞門開挖，左側順層。需采取防護措施。2）基巖表層卸荷節理發育：①、隧道進口主要卸荷節理有：口J1:N30°E/62°N,L>10m,d=0.2?1.0m,節理面光滑，微張，無充填；J2:N60°W/67°S,L>5m，d=0.5?1.5m,節理面光滑，微張，無充填;J3:N16°W/13°N,L=3?5m,d>5m,節理面較粗糙，微張，無充填。②、隧道出口主要卸荷節理有：J1:NS/±,L>10m,d=0.3?0.5m；節理面平直、密閉，局部有石英脈充填；J2:N56°E/75°N,=1?2m,d=0.2?0.5m；節理面平直、粗糙、密閉,局部有石英脈充填。卸荷節理和片理面組合將巖體切割呈大塊狀結構,部分與山體結合力較差,并有零星孤石分布。建議對坡面零星孤石加固或清除。并對隧道進、出口影響巖質邊坡穩定性的結構面段加強洞身支護和擋護措施。施工時應科學合理控制爆破量,建議短進尺、勤支護,及時襯砌,爆破時安排專人沿該段道路巡視,避免施工時產生的落石傷及公路的行人和行車。（2）地震動峰值加速度為0.20g（相當于地震基本烈度八度），地震動反應譜特征周期采用0.40。土壤最大凍結深度采用0.13cm?？冢?）仰坡坡率：板巖風化層1：1；完整基巖1：0.75。施工方案第3章施工組織計劃為確保隧道按期、優質、安全的完成施工，我們抽調專業化隧道施工隊伍并對隧道工程實行專業化作業分組，抽調經驗豐富、專業性強的人員參加隧道施工，配足人員、設備。工程主要工程量本工程的主要工程量見表5。施工方案人員及機具配置勞動力組織及安排、管理模式及管理工作重點1、勞動力組織及安排主要勞動數量見表6。表6勞動數量表施工方案經理部組織機構見圖1。圖1經理部組織機構示意圖施工方案2、管理模式及管理工作重點由經理部直接管理作業工班，財務實行單獨核算。作業工班人員采用員工內部承包方式組織，各承包人由經理部在出口工區選擇產生。裝碴及運輸由機電分公司承擔，經理部與機電分公司采取單價承包。管理工作重點：（1）確保安全無事故，質量零缺陷，進度無滯后，效益最大化指標。（2）加強與四公司協調，保證運輸車輛順利運輸，各種材料的供給不受影響。（3）現場管理人員靠前指揮，堅持日交班會議逐一落實會議內容。（4）規范施工，確保工程質量，嚴格按設計施工。設備配置計劃主要機具及設備進場時間見下表。所有設備均由機電分公司進行調試完好后方能進場。主要施工機具見表7。表7主要施工機具施工方案工期目標、施工進度安排及工期保證措施總工期目標開工日期、竣工日期根據工程實際情況確定，總工期:20個月?？傮w施工進度安排1、安排原則分階段，按照平行流水作業方式安排的原則，狠抓特殊過程，確保控制工期。同時，遵循施工程序，符合施工工藝要求，并與施工方法和施工機械相協調，充分發揮勞力和機具的效率，考慮工程施工質量和安全，盡量縮短工期，減少施工成本，提高經濟效益。2、分階段施工進度安排本標段工程計劃總工期為20個月，總體施工進度計劃分為五個階段：第二階段：擬用一個月時間完成洞口、明洞及洞口相關附屬設施。第三階段：擬用兩個月的時間完成DK431+057?DK431+180段的開挖及初期支護。第四階段：擬用15個月完成剩余隧道的全部開挖，施工支護、混凝土襯砌、洞內路面、內裝及附屬工程的施工。第五階段：擬用最后一個月的時間驗收、評估、竣工。3.3.3施工順序安排施工方案1、工點施工順序施工準備f明洞及洞門施工f洞身開挖及支護f仰拱及填充一二次襯砌一洞內裝飾一竣工驗收2、專業施工順序口（1）施工準備階段的施工順序見圖2。圖2施工準備階段的施工順序示意圖（2）隧道工程施工順序1）洞口及明洞工程施工順序坡頂排水系統f明洞路塹土石方開挖f邊、仰坡開挖及加固f砼襯砌f防水層f回填f隔水層f洞頂截水溝口2）洞門施工順序洞門挖基f洞門墻施工（含鎖口圈梁）f護面墻一邊溝、截水溝3）隧道開挖、支護作業施工順序①雙側壁導洞開挖、支護作業施工順序口小導管預注漿超前支護一雙側壁導坑開挖f錨、噴、網、鋼格柵聯合支護f開挖中洞核心土一臨時鋼支撐f拱部錨、噴、網、鋼格柵聯合支護f拆除臨時鋼支撐f出碴口②導洞超前擴挖開挖、支護作業施工順序口超前小導管注漿加固圍巖一中心部分土體開挖ff出碴中心部分土體向外擴挖f出碴f最外層土體開挖f出碴f錨、噴、網、鋼格柵聯合支護口③環形開挖留核心土法開挖、支護作業施工順序口超前注漿小導管或超前中空注漿錨桿f上弧形導坑開挖f出碴f拱部錨噴支護、架立鋼支撐、鋪設環向盲溝及防水層f中部核心土開挖f出渣f下部土體開挖f出渣f錨桿、掛網、噴射砼支護口具體施工順序見4.2節。3.3.4工期保證措施施工方案1、加強組織領導，選派精銳施工隊伍，以組織保工期。2、認真編制實施性施工組織設計和進度計劃，以計劃保工期。3、投入足夠精良施工機械，提高勞動生產率，以機械化施工保工期。4、加強材料管理，以提前供應合格材料保工期。5、建立健全質量管理體系，營造全員全過程全方位質量管理的氛圍，加強每道工序的質量監控，以“開工必優、一次成優”確保工期?！豆て诒ＷC體系框圖》見圖3。6、建立安全管理體系,以安全保工期。7、大力采用新工藝、新技術、新材料、新設備，不斷優化施工方案，選用正確合理的施工工藝，以“四新”技術保工期。8、對比進度，隨時調整9、強化施工管理，加強工序銜接，以管理保工期。施工中嚴格按施工組織設計和網絡進度計劃展開工序流水作業，各工序環環緊扣、協調配合，全面展開施工。10、協調好與業主、監理、設計單位及地方政府的關系，作好與相鄰標段的配合工作，保證工程正常有序地進行，以“人和”保工期。11、隧道不良地段保證工期技術措施(1)針對隧道不良地質地段展開科技攻關，加快施工進度。施工時遵循“先預報、重治水、短開挖、弱爆破、強支護、早襯砌、早成環、勤量測、穩扎穩打”的原則，施工中要對不良圍巖進行超前預報、超前支護，根據圍巖狀況，設置長大管棚、超前注漿小導管、超前錨桿等制定切實可行的施工方案，合理組織，穩扎穩打，嚴格按規定程序安排各工序，嚴禁盲目冒進，避免塌方，安全穩妥地順利通過不良地質地段，以保證工期。(2)穿越洞口超淺埋地段時，側壁導坑先行穿越，到圍巖較好地段，開辟另一工作面，使掘進施工進度不受破碎帶影響。施工時用超前小導管注漿預加固，爆破并清除危石后，及時噴射厚度不小于5cm的混凝土護面,噴錨支護完成后，及時裝設鋼架支撐，加強支護，改善襯砌結構。(3)穿越軟巖地段，施工時采用側壁導坑法開挖，開挖后立即噴射混凝土封閉圍巖，鋼拱架支撐，錨噴支護，同時盡早作好施工排水，避免地下水浸泡墻角而造成塌方。施工方案圖3工期保證體系框圖施工方案第4章具體施工方法4.1施工測量4.2.1洞口與明洞工程1、施工方案根據我公司多年隧道施工的經驗及關子嶺隧道出口位置具體情況，經過經濟性、安全性，綜合分析比較后，決定明洞開挖前先完成地表排水系統，采取分層開挖，分層支護，自上而下，邊挖邊護的明洞邊坡加固處理方法。明洞與仰坡開挖同時進行，洞門與明洞整體澆筑。進洞采用先施作超前小導管、短進尺、弱爆破、快循環、早封閉的施工方案。2、進洞施工進洞施工前根據設計先采用中140超前管棚注漿加固。進洞時，采用鋼支撐緊貼開挖面，形成假擬洞口并將管棚與鋼支撐焊接打入明洞砼套拱中。開挖順序如下圖4所示。(1)開挖上半部邊、仰坡，見圖4(a)；口(2)架設進洞型鋼拱架，打入超前鋼管并注漿，見圖4(b)；(3)施作套拱襯砌形成假擬洞口，施作明洞襯砌，上半部開挖。1:0.5(a)上部邊、仰坡開挖示意圖口(b)架設型鋼拱架及口圖4開挖順序示意圖注：1、超前管棚；2、型鋼拱型支架3、施工方法首先開挖并施作洞口邊仰坡截水溝，以截排地表水，截水天溝開挖線距傾坡邊緣不小于5m,溝底縱坡不小于3%。，排水溝與路基排水系統相銜接。(1)明洞及仰坡開挖由外向里，從上而下分臺階、分層分段開挖，分層分段支護。根據地形條件，土方和強風化巖采用PC200-5挖掘機挖裝，人工配合清理邊仰坡開挖面，局部陡坡地帶采用人工開挖，石方采用淺孔臺階鉆爆法開挖，明挖梯段邊坡外預留1?口施工方案1.2m光爆層，鉆孔采用YTP-28風動鑿巖機鉆孔，采用毫秒微差線型爆破技術，“一”型起爆。槽挖梯段根據地形條件取2?4m,“V”形起爆，兩側邊坡及基底面以上各預留1?1.2m光爆層。開挖臺階高度2?4m左右。開挖形成的坡面按設計及時進行封閉防護，避免長時間暴露造成坡面坍塌。(2)明洞開挖與仰坡開挖同步進行。挖到設計標高后，及時清理基底，檢驗基底地質和承載力情況，并按設計要求進行地基處理，經監理工程師檢查，合格后立即立模綁扎鋼筋，架立外模，灌筑明洞鋼筋混凝土。當拱圈砼達到設計強度的70%以上后拆除內外支模，拱圈背部用砂漿找平，敷設防水板并應粘貼緊密，相互錯縫搭接良好，搭接長度不小于100mm，并向隧道內拱背延伸不少于500mm,再涂抹水泥砂漿層。口(3)明洞回填采用兩側對稱法，由人工分層夯實，每層厚度不得大于0.3m,回填至拱頂齊平后，應立即分層滿鋪填筑至要求高度，機械回填應待拱圈砼強度達到設計強度且由人工夯實填至拱頂1m后方可進行。拱背回填按設計要求做好洞頂鋪砌層，應與邊仰坡搭接良好。(4)端墻式式洞門與明洞同時澆筑。(5)沿暗洞開挖輪廓打超前小導管(長3.5m-4m)注漿，小導管間距40cm，外露1m以便于與鋼格柵相連接?？?6)用II類超淺埋圍巖段的施工方法開挖暗洞2m，完成支護體系。(7)定位放線，組裝臺車，綁扎鋼筋，澆注暗洞襯砌混凝土。4.2.2洞身施工方法洞身開挖根據圍巖及斷面情況采用雙側壁導洞開