中铁三局山西中南部铁路通道ZNTJ-9标
太岳山隧道
出口进洞方案
编制: 复核: 审核:
中铁三局山西中南部铁路通道ZNTJ-9标
项目经理部二分部 二0一0年五月二十五日
太岳山隧道出口进洞施工方案
1.编制目的
为明确隧道施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指 导、规范隧道施工,尽可能地减少超、欠挖,保证隧道施工安全、质量,特编制本施工方案。 2.编制依据
太岳山隧道设计图纸及相关隧参图 3.工程概况及地质条件 3.1 工程概况
太岳山隧道位于山西省临汾市古县旧县镇与安泽县之间。隧道采用单洞双线方案,隧道进口里程DK392+930,出口里程DK409+124,中心里程DK401+027,全长16194m。地面高程间于850-1230m之间,进口路肩标高856.89m,出口路肩标高937.37m;隧道最大埋深约300m,最小埋深约5m。隧道进口设置R=1600m的曲线,线间距由4.1m逐渐增加至4.2m,曲线进入隧道隧道长度为689.96m;出口设置R=1200m的曲线,线间距由4m逐渐变化至4.2m,曲线进入隧道长度795.04m。隧道纵坡为单面上坡,坡率依次为:3‰、5.1‰、4.4‰。隧道设4座斜井,分别为于DK395+900、DK399+100、DK401+700、DK406+600,斜井采用单车道+错车道无轨运输。 3.2 地质条件
出口施工里程DK406+600~DK409+124,共2524m。其中Ⅲ级围岩992,Ⅳ级围岩1455m,Ⅴ级77m。 4.总体施工部署 4.1 太岳山隧道出口 4.1.1 劳力、机具设备配置
初期开挖作业40人;钢架、钢筋网及锚杆施工20人;喷射混凝土作业14人。初期主要施工机具配置为PC-200挖机1台,ZL50装载机2台,湿喷机2台,压入式通风机2台,螺杆空压机3台,抽水机2台。
详见已进场机械统计表、已进主要物资材料表 4.1.2施工便道
施工便道从安泽县附城镇下梯村公路引入,采用混凝土铺设施工路面,便道长1.2km,连接施工驻地、中心实验室、拌和站及洞口。 4.1.3 施工用电
临时用电对附近高压电进行“T”接,安装临时630KVA变压器。 4.1.4施工用水
隧道靠近李恒河,地下水丰富。在拌和站附近打设2座水井,一座供拌和站及生活用水,一座供隧道用水,在隧道口附件设30m3高山水池,安全可靠。 4.1.5拌和站
拌和站设于出口附近,距洞口200m左右,占地19.6亩。设HZS90站一座,HZS60站一座,喷浆JS750搅拌机一座。料仓12座,共存料7200m3,。拌和站供太岳山隧道出口、4号斜井及出口至标尾段6座桥梁、安泽站及路基施工混凝土。 4.1.6炸药库及弃碴场
炸药库和当地治安大队沟通选定炸药库位置,按库存10t设计。 弃碴场位于线路DK409+120右侧1024处,平均运距0.99km,容碴量33万方(松方),占地17.88亩。 4.2 测量
在进洞之前完成所有的复核测量、控制测量工作。根据太岳山隧道出口及4号斜井洞口的位置、地形条件、结构的重要性及对测量的具体技术要求等制定切实可行有效的测量方案,测量方案及测量实施满足相应规范要求。具体施工方法见太岳山隧道出口放样图。 4.4试验
中心实验室对隧道使用各种混凝土进行配合比试验,出示报告。对各种原材进行试验,确定合格后,投入使用。 5进洞方案
太岳山隧道按新奥法原理组织施工,Ⅲ级、Ⅳ级围岩二台阶法施工、
深埋Ⅴ级围岩采用三台阶法施工;浅埋、偏压段、断层破碎带级洞口段V级围岩结合超前预加固措施采用三台阶临时仰拱法法;采用无轨运输,机械通风。隧道开挖采用光面爆破,严格控制超欠挖,初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。
5.1 边仰坡开挖防护
进洞开挖前,首先在距仰坡刷坡线5m以外施作截水沟,水沟与路堑、路堤侧沟连接,以拦截地表水,避免地表水冲刷洞口边仰坡及洞门,造成危害;清除或加固洞口仰坡及以上的危岩体,以免危及施工安全。
洞口边、仰坡段,土质岩体采用挖掘机纵向分段自上而下分层开挖;石质岩体采用YT-28凿岩机钻孔,小药量松动爆破,非电毫秒雷管网络起爆;人工整修边仰坡,按设计要求一次到位,挖掘机配合自卸车装运弃碴。
洞口边仰坡整修到位后,按设计要求进行加固、防护。为保证进洞安全,对边仰坡进行临时锚网喷防护,进入正洞50m后,按设计要求对边仰坡进行浆砌防护。喷射混凝土由湿喷机施作。
5.2大管棚超前支护
按照图纸设计要求,为保证隧道安全进洞,在出口地段明暗结合处,拱部140°范围内设置30m超前长管棚。管棚设置导向墙,导向墙采用C20混凝土,为保证长管棚施工精度,导向墙内设3榀I18工字钢架,进行导向定位。
5.2.1管棚设计
1)钢管规格:管棚长30m,每节长4~6m的热轧无缝钢管(φ108mm,壁厚6mm)以丝扣连接而成,同一断面内接头数量不得超过总钢管数的50%。
2)施工时对管棚进行编号,先打设奇数钢化管并注浆,后打设偶数钢管注浆。
3)钢化管钻注浆孔10~16mm,孔间距15cm,呈梅花形布置尾部留不钻孔的止浆段。
4)管棚环向间距40cm(中至中)。
5)倾角:钢管轴线与衬砌外缘线夹角1°~1.5°。
6)钢管施工误差:径向不大于20cm,相邻钢管之间环向不大于10cm。
5.2.2长管棚注浆
注浆采用水泥浆液,水灰比1:1,注浆压力0.5~2.0MPa。注浆前进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,注浆结束后用M7.5水泥砂浆充填钢管,以增强管棚强度。
见管棚工艺流程图
结束 设注浆管封口 钻孔 装管 注浆 管棚测斜 锚管施作 钻机调整 搭设平台 钻孔测量就位 钻孔选位 施工准备 (1)施工套拱 (2)制作超前导管
5.2.2 主要机具设备(见表1)
表1 主要机具设备表
序号 1 2 3 名称 管棚钻机 电动空压机 注浆机 规格 HTG-100型 20m3 UB3 单位 台 台 台 数量 1-2 1 1 备注