石太铁路客专zs标施工组织设计.doc
http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 石太铁路客专 zs 标施工组织设计 一、施工组织设计建议书 表 1 施工组织设计建议书 0 工程概况 0.1.工程简介 新建铁路石家庄至太原客运专线重点工程起自石家庄北站 K4+475.7,途经 河北省石家庄市、鹿泉市、井陉县,再经山西省盂县、寿阳县、阳曲县,止于 太原站 K228+213,正线全长 188.4 公里。运营初期承担着石家庄与太原间大部 分货物运量,与既有石太线构成我国煤炭运输的主通道之一。 本标段为 Z2 标段,起讫里程为 DK66+240~DK73+201,标段全长 6961m。标 段位于盂县境内,主要工程有南梁隧道出口段、孤山斜井、孤山大桥、太行山 隧道进口段等工程。 0.2.自然特征 0.2.1.地形地貌 南梁隧道及太行山隧道位于太行山脉中南段,为基岩中低山区沟壑侵蚀地 貌。太行山脉剥蚀中低山区内山峰林立,绵延起伏,形成了形态各异的陡崖、 峭壁、单面山。峡谷深切。多呈“V”字型,地势起伏较大,最大高差 600 余米。 大多数峡谷中无水,均为干谷,山上植被较为稀少,基岩裸露,呈山地地貌的 典型特征。 0.2.2.气象特征 隧道区内地处暖温带亚润湿区,属高寒山地气候,降水稀少,气候垂直分 带不明显,这里四季分明, 夏季炎热少雨,冬季寒冷干躁,年降水量在 350~800mm。 0.2.3.河流水系 本区主要河流有阴山河、黑砚水河、温河及龙华河,均属海河水系滹沱河 支流,其中阴山河从太行山隧道上部通过,河谷宽阔平坦,呈“U”字型。现河 床干涸无水;隧道区内其它沟谷均为涸沟,只是在雨季有少量积水。其中,双 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 尖梁至越宵山一线为地表水分水岭,岭底西至香炉寺断裂为地下水分水岭。 0.3.地震烈度 根据《中国地震参数区划图》(GB18303-2001),隧道区动峰值加速度为 0.05~0.10g。 本地区基本地震烈度为Ⅵ~Ⅶ度。 0.4.地层岩性及地质构造 0.4.1.地层岩性 南梁隧道洞身通过的地层岩性为寒武系,有个别闪长岩脉侵入。隧道通过 地层多为石灰岩和白云岩硬质岩层,岩体完整~较完整,断层带和岩脉侵入体 附近岩体较破碎,岩石为弱风化~微风化,岩土施工工程分级为Ⅴ级,少量页 岩为Ⅳ级。 太行山隧道地层表覆第四系松散堆积层冲洪积马兰黄土、离石黄土,下伏 石炭系中统本溪组(C2b)、奥陶系、寒武系及太古界(Art)地层。太古界为一 套花岗片麻岩及黑云斜长片麻岩相组合。奥陶系、寒武系为灰~深灰色中厚~ 厚层状白云岩、石灰岩、紫红色薄层状竹叶状灰岩、角砾状泥灰岩(膏溶角砾 岩)。石炭系中统本溪组为砂岩、泥岩及铝土质泥岩组成。其中进口 DK69+255~ DK79+360 段洞身位于薄至中厚层状为主的白云岩、石灰岩类,岩体完整至较完 整。 0.4.2.地质构造 南梁隧道区位于沁水块坳东端的娘子关—坪头坳缘翘起带北端,总体表现 为东翘西倾的单斜构造。区内地质构造发育,主要发育燕山早期逆冲推覆构造、 逆断层和褶皱,及燕山中晚期南北向断层。其中,以 F5 断层(洪河槽—张家 庄断层)为标志,包括 F1、F2、F3、F4、F5 断层及闪长岩脉共同构成洪河槽— 张家庄断层导水构造带。 太行山隧道通过了沁水块陷的娘子关—坪头坳缘翘起带、盂县奥缘翘起带、 沾尚—武乡—阳成北北向东褶皱带等三个 V 级构造单元。主要构造有六条断层 及一个背斜。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 0.5.水文地质 地下水主要类型为:松散岩类孔隙潜水、碎屑岩类裂隙孔隙水、碳酸盐岩 类裂隙溶隙水。 本地区地下水对混凝土不具腐蚀性,石灰岩、白云岩地下水中的侵蚀性 CO2 对混凝土具有中等腐蚀性。角砾状泥灰岩(膏溶角砾岩)对混凝土具有硫酸盐 弱腐蚀性。 0.6.岩溶及岩爆预测 0.6.1.岩溶 南梁隧道 DK64+070~隧道出口段,洞身穿越以泥质条带灰岩为特性崮山组 地层,岩溶不发育。 太行山隧道区岩溶现象总体表现为微弱至弱发育。 0.6.2.岩爆 南梁隧道 DK64+500~DK67+500 崮山组泥质条带灰岩由于强度稍低,可能发 生岩爆,但由于最大水平主应力方向与洞身斜交,隧道多处有断裂切割,即使 有岩爆发生,规模和程度均较小。 0.7.隧道涌水量预测 预测南梁隧道正洞的正常涌水量为 5663m3/d,最大涌水量为 32515m3/d;斜 井的正常涌水量为 2063m3/d,最大涌水量为 12887m3/d;总涌水量为 7726m3/d, 最大涌水量为 45402m3/d。 太行山隧道 (不含斜井)正常涌水量为 23021m3/d,最大涌水量为 136760m3/d。 0.8.工程施工的外部条件 0.8.1.当地交通条件 本标段邻近公路,通过引入和扩建便道即可到达各工点,对外交通较方便。 0.8.2.电力供应 按照业主提供的 35KV 高压线接至本标段,可满足施工用电需要。 0.8.3.通讯条件 当地目前没有无线通讯信号,对外联系采用程控电话,线路从附近村镇引 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 入。 0.8.4.当地劳动力情况 标段所在地人口密度较小,施工高峰期的劳动力全部用本单位的职工。 0.8.5.水源及水质情况 本标段太行山隧道进口及南梁隧道出口间的沟谷里有河水,施工时拦坝蓄 水后可作为太行山隧道进口工区生产及生活水源。孤山斜井工区采用打井取水 以满足生产生活用水。 0.8.6.当地材料的分布情况 标段所在地区砂料缺乏,隧道桥梁施工用砂均需从附近地区择优采购;当 地石料储量丰富,开采及供应条件较好。 0.9.主要技术标准 主要技术标准 序号 项 目 等 级 序号 项 目 等 级 1 铁路等级 客运专线,近期 兼顾货运 2 正线数目 双线 3 最大坡度 上行限坡 13.5‰, 下行最大坡度 18 ‰ 4 列车运行方式 自动控制 5 最小曲线半径 5000m 6 牵引种类 电力 7 设计行车速度 200km/h 以上、近 期 200km/h 11 到发线有效长度 1050m、双机地 段 1080m 8 行车指挥方式 调度集中 12 闭塞类型 自动闭塞 9 10 机车 类型 牵引 质量 快速列车 动车组 中速列车 SS9 型 货车 SS4B 型 快速列车 400~800t 中速列车 900~1000t 货运 5000t 0.10.主要工程数量 主要工程数量表 名 隧道 称 单位 数量 线路长度 km 6.961 m 430 南梁 孤山斜井 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 备 注 DK66+240~DK73+201 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 名 单位 数量 左线 m 2831 DK66+240~DK69+071 右线 m 2841 DK66+240~DK69+081 太行山 左线 m 3946 DK69+255~DK73+201 隧道 右线 m 3930 DK69+271~DK73+201 孤山 左线 m 184.07 DK69+070.93~DK69+255 大桥 右线 m 190.0 YDK69+084.88~YDK69+271 隧道 称 备 注 桥梁 0.11.工程特征分析及施工对策 0.11.1.工程特征分析 0.11.1.1.工程特点 0.11.1.1.1.工程地质条件较复杂,施工难度较大 本标段所在线路位于低山区和低中山区,桥隧相连,山峦叠嶂,沟谷幽深, 地形崎岖复杂,沟谷切割强烈。其中南梁隧道穿过 F1 断层,在 DK64+500~ DK67+500 崮山组泥质条带灰岩由于强度稍低,可能发生岩爆。 0.11.1.1.2.施工场地狭窄,平面布局困难,制约因素多 本标段内的南梁隧道出口和太行山隧道进口相距仅 184m,地处高山峡谷, 中间为孤山大桥,桥隧相连,特别是太行山隧道进口处地形陡峭,场地十分狭 窄,进场便道和生产生活设施布设困难,工程前期投入大,制约因素多。 南梁隧道出口处场地狭窄,洞口紧靠既有公路,而且该公路目前正在改建, 工期较长,施工干扰大,隧道正洞不具备大型机械快速施工的条件,必须从孤 山斜井施工。 0.11.1.1.3.隧道基底沉降要求严格 客运专线隧道基底工后沉降要求极其严格, 施工中应加强排水,特别是南 梁隧道反坡段开挖面附近,应防积水浸泡基底,以免加大隧道基底的工后沉降。 0.11.1.1.4.施工驻地环境保护、水土保持要求高 本工程地处太行山区,该地区地形地貌破碎,自然环境脆弱,植被破坏后 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 难以恢复,施工期间要特别注意对植被的保护和复原。水土保持和环境保护要 求严格,施工中需对施工废水、废碴、生活垃圾及有害的物质进行处理达标后 排放和堆弃。 0.11.1.2.工程重点 0.11.1.2.1.不良地质段的施工与地质超前预报 南梁隧道、太行山隧道地质条件复杂,南梁隧道穿过区域性 F1 断层,施工 时极有可能在此地段发生坍塌、涌水等现象,而且隧道内的岩层近水平状分布, 成拱性差。因此,针对本标段隧道的地质特点建立一套适合本工程的地质超前 预测预报系统,采用综合预报手段,对异常地质情况认真分析,提高预报的准 确度,根据地质超前预报成果,制订相应的施工方法及处理预案,是确保本标 段工程安全、有序施工的重中之重。 0.11.1.2.2.复杂地质条件下的均衡快速施工 本标段两座隧道工程量较大,地质条件比较复杂,施工工序多,施工干扰 大,如何科学、合理地做好设备选型配套,组织均衡快速掘进,确保工期提前 是本工程施工的一个重点。 0.11.1.2.3.确保结构砼的耐久性 客运专线铁路对结构砼耐久性提出更高的要求,隧道衬砌及桥梁结构砼施 工过程中,应建立完善的质量保证体系,采用先进的施工工艺和检测手段,进 行严格的过程控制,确保混凝土的耐久性满足设计要求。 0.11.1.3.工程难点 0.11.1.3.1.桥隧相连,临时工程布设困难,施工干扰大 南梁隧道出口地形陡峭,而且紧靠既有公路,直接从隧道出口进行正洞开 挖,场地狭窄,施工干扰大;太行山隧道进口明洞段与孤山大桥 3#台相连,场 地十分狭窄,施工便道布置困难,施工时如何合理地进行施工便道的选线和施 工场地的布设,如何解决孤山斜井工区多工作面施工相互干扰的问题,实现本 标段工程既定的质量目标,安全目标和工期目标,实现快速施工是本标段施工 组织管理的一大难点。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 0.11.1.3.2.长距离施工通风难度大 本标段太行山隧道左线最长独头掘进距离达 3946m,除去正洞洞口外,没有 设计其它辅助坑道,因而其施工通风是本隧施工的又一个难点。 0.11.2.主要施工对策 针对以上工程特点、重点、难点,施工中拟采取以下应对措施: 本工程按照“抓住重点、攻克难点、快速掘进、均衡生产、技术创新、确 保工期”的原则组织施工,积极稳妥地采用目前国内外长大隧道施工的最新科 技成果和工法,实现机械设备的合理配套,确保项目管理目标的实现。 隧道穿越断层破碎带等不良地段时,采用超前预注浆加固围岩、浅眼控制 爆破、加强初期支护等措施来实现安全生产。施工时坚持“先预报、管超前, 严注浆,短进尺,弱爆破,强支护,早封闭,勤量测,快反馈,控沉陷”的施 工原则。采用 TSP203、超前探孔等综合地质预报手段,根据预报结果来进行帷 幕注浆堵水防止突水、涌泥的发生,以保证工程质量和施工安全。 岩爆地段施工以监测预报为主辅以喷洒高压水、超前钻孔预释能等手段, 加强光面爆破和临时支护,降低岩爆发生的频率及强度。 断层地段按“探明地质、超前加固围岩、少扰动、强支护、快成环、勤量 测、早衬砌”的原则施工,加强地质超前预报,以预报结果组织动态施工,选 择适宜的开挖方法和支护手段,安全渡过断层地带。 同时借鉴国内及我单位以往类似工程施工的成功经验,结合本标段隧道的 实际工程情况,科学合理地进行施工机械的配套选型,优化出碴运输组织方案, 并针对南梁隧道不同的施工阶段采用不同的通风方案,确保质量目标和工期目 标的实现。 针对太行山隧道进口施工场地狭窄,生产生活设施布设困难的问题,施工 时,我们将采取“一次规划,分期实施”的方案,即边施工,边开创施工场地。 施工时,计划从既有平山至盂县的公路上通过便桥横跨洞口附近的沟谷,再从 沟顶左侧的山坡上把便道展线至隧道左右线洞口,然后再从洞口修建便道至线 路右线约 500m 的山坡上,在此山坡上平整场地,进行其它生产、生活设施的修 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 建。同时组织人员迅速完成隧道进口洞口土石方和孤山大桥 3#台的施工,并在 隧道左右线洞口前方约 15m 的地方砌筑挡墙,然后用洞碴回填压实,在其上边 布设空压机房和安装通风机等,以解决洞口场地狭窄,部分生产设施难以布设 的困难。太行山隧道、南梁隧道正洞施工通风均采用管径为 1.8m 的通风管,同 时在每个横通道处设置 SSF—NO9 型射流风机,以加快风速的流动。 南梁隧道出口紧靠既有公路,在进行洞口土石方施工及从斜井向正洞方向 开挖出洞时,应加强防护和制定确实可行的安全保证措施,确保既有公路行车、 行人安全畅通。 在适当位置设污水处理设施,将施工过程中的废水、废液和生活污水、垃 圾等经处理达标后排放和堆弃,确保工程所在地的环境不受污染和破坏。 1.总体施工组织布置及规划 1.1.编制依据及原则 1.1.1.编制依据 本工程招标文件、设计图纸、技术要求和资料、补遗书、答疑书及现场踏 勘所获取的相关资料。国家及铁道部现行的有关规范、规则和标准及《客运专 线铁路隧道工程施工技术指南》、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标 准》、 《京沪高速铁路设计暂行规定》等。 我单位综合管理、施工技术和机械装备水平以及类似工程施工中的经验和 工法成果。 1.1.2.编制原则 突出太行山隧道均衡快速掘进,带动整个项目的快速施工;突出科技攻关, 推广应用新技术、新材料、新装备、新工艺,促使隧道施工达到国内领先水平; 突出施工组织设计的科学性、先进性、合理性,保证施工顺利进行;突出现代 化管理手段,确保文明施工,确保工期提前,确保部优、争创国优。 坚持基本建设程序,根据工程实际情况,围绕工程进度,采用平行流水及 均衡施工方法,运用网络计划技术,实行过程管理,确保施工工期兑现。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 借鉴以往工程施工组织的成功经验,针对本工程特点,以国优为目标,制 定切实可行的施工方案、创优规划和质量保证措施,促使隧道施工水平再上新 台阶。 严格遵循有关环保和水保法规,采取切实可行的保护方案和措施,配合当 地政府和有关部门做好环保和水保工作。合理配置生产要素,优化临时工程布 置,减少工程消耗,降低生产成本。 选派我单位参加过兰武复线乌鞘岭特长隧道队伍及西康铁路秦岭隧道施工 的管理和技术人员担任专业队伍,按照业主要求组织专业化施工。 认真开展劳动保护,坚持以人为本,提高机械化施工程度,降低工人的劳 动强度,加快隧道施工向技术密集型的转变。 强化地质预报,利用地质物探综合技术,将超前预报及监控量测作为主要 施工工序,提高地质灾害的预报和应变能力,确保在复杂困难地质条件下的施 工安全。 1.2.总体施工组织布置 1.2.1.组织机构设置和人员组织 1.2.1.1.组织机构设置 石太客运专线施工意义重大、施工技术复杂,质量要求高。我们将按照“高 效精干”的原则,根据标段的特点,组建成立“石家庄至太原客运专线重点工 程 Z2 标段项目经理部”,按照项目法要求组织施工,全面履行合同规定的各项 义务和责任。 充分发挥集团公司优势,加大在工程项目上人、财、物等方面的投入,加 强统一管理与协调,广泛联系国内外高速铁路专家,组成客运专线施工技术顾 问组。在总结国内外高速铁路施工经验的基础上,完善和提高我单位的施工水 平及科研水平。 根据本工程的规模及特点,项目经理部设项目经理一名,副经理二名,总 工程师一名,副总工程师一名。经理部内设六部两室一组。即科技研发部、施 工技术部、计划财务部、物资设备部、质量安全环保部、全面质量管理部、测 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 量试验室、综合办公室及专家组。 “拟投入本合同工程的技术和管理人员汇总表”及人员情况表具体详见商 务标。施工中,现场主要负责人不同时兼任其他工程项目的负责人。现场组织 机构详见下页图《拟为承包本工程设立的组织机构框图》 。 各岗位及部门职责: 为了强化施工管理,做到分工明确,责任到人,对项目经理部主要人员、 部门职责确定如下: 1.2.1.1.1.项目经理 按照合同条款,全权负责本标段工程项目的实施,履行合同要求。 制定项目管理目标和创优规划,建立完整的管理体系,保证既定项目管理 目标的实现。 组织精干高效的项目管理班子,搞好项目机构设置、人员选调、具体职责 分工。 科学合理组织施工,及时组织有关人员编制项目施工方案、进度计划安排、 重大技术措施、资源调配方案、提出合理化建议与设计变更等主要议案。沟通 项目内、外联系渠道,及时妥善处理好内、外关系。 建立严格的经济责任制,强化管理,推行科技进步,搞好工期、质量、安 全、成本控制,提高综合经济效益。 接受业主单位和上级业务部门的监督指挥,及时向业主单位汇报工作。 参予质量事故的调查处理,组织落实纠正和预防措施,并对事故直接人员 进行经济处罚。 1.2.1.1.2.项目副经理 配合项目经理工作,具体组织工程项目的施工,对项目经理负责。 协调与建设及监理单位的关系,保证工程进度、质量、安全、成本控制目 标的实现。科学组织施工,及时组织编制进度计划安排及资源调配方案,参与 提出合理化建议与设计变更等重要决策。负责组织有关部门制定项目环保规划、 措施,定期对环保工作进行检查,确保环保工作落到实处。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 拟为承包本工程设立的组织机构框图 石太客运专线重点工程 Z2 标段项目经理部 项目副经理 施 工 技 术 部 科 技 研 发 部 隧 道 施 工 一 队 全 面 质 量 管 理 部 项目经理 专家顾问组 项目总工程师 项目副总工程师 质 量 安 全 环 保 部 物 资 设 备 部 计 划 财 务 部 隧 道 施 工 二 队 桥 梁 施 工 队 综 合 办 公 室 测 量 试 验 室 机 械 修 配 所 说明: 1、实行项目经理负责制,由项目经理负责整个施工过程的全面管理。 2、项目总工及副总工程师主管项目施工过程中的全面技术工作及对外的技术联络工作。 3、由质量安全环保部严格控制工程质量、施工安全及环境保护,为更进一步保障每道工序的 正常施工,在每个施工班组设专职安全质量监督员,用以监控施工质量,保证施工安全。测量 试验室负责现场测量、监控量测及材料试验和结构试验。 4、根据标段工程量和工期要求,安排施工队伍,各施工队即相互独立,又相互协作。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 负责施工现场环境保护、文明施工、综合治理等工作,严格执行铁道部、 业主的有关标准及要求。 1.2.1.1.3.项目总工程师 主管施工技术部的工作,对本项目的施工图技术、质量负责。 负责有关施工技术规范和质量验收标准的有效实施。 主持编制施工方案及实施性施工组织设计的审批、监督和落实。 1.2.1.1.4.项目副总工程师 配合总工程师工作,负责有关技术规范、施工规范、安全技术操作规程的 有效实施; 负责组织工程项目管理条例的制定、修改、补充工作; 负责组织重点工程项目的工法和技术总结; 参与施工、物资、设备、技术研发、测量及试验、安质部门的检查指导工 作; 组织重点项目技术、安全、质量等重大问题的调查处理,并提出整改意见 和技术措施; 参加项目安全、质量、设备、大型临时设施、文明标准工地制定和实施; 协调施工相关部门的工作。 1.2.1.1.5.施工技术部 负责工程项目的施工过程控制,制定本项目施工技术管理办法。 负责工程项目的施工组织设计及调度、征地拆迁工作,进行技术交底,过 程控制,解决施工技术疑难问题。编制竣工资料和技术总结,组织实施竣工工 程保修和后期服务。 结合工程实施情况,积极推广应用新技术、新工艺、新装备、新材料,对 工程中出现的技术问题及时向总工程师和项目经理汇报。 负责信息管理系统的具体实施、数据分析等,为业主、总部提供及时、有 效的施工信息。 参加验工计价,并对合格产品进行量测、计量。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 做好竣工文件的编制工作。 1.2.1.1.6.科技研发部 科技研发部是本项目研究新技术、推广新技术的职能机构,为科技成果及 时转化为生产力创造条件。 负责标段重、难点科研项目的立项、计划及组织实施,做好各种科研成果 的申报工作。 针对隧道超前地质预报和洞内监控量测数据的分析、整理。 负责国内外高速铁路科技情报的收集、整理,负责审查各种最新科技成果 在本项目实施应用的可行性,做好超前技术储备。 编写施工科技知识普及材料,对参战职工进行技术培训,提高全员技术水 平。 1.2.1.1.7.质量安全环保部 负责经理部质量、安全监察和管理。按照规范和设计要求对工程质量安全 进行监督、检查。 依据我单位质量方针和目标,编制经理部质量方针和质量保证体系,制定 质量管理工作规划,负责综合管理,行使质量监察职能。 制定经理部创优规划制度和措施,并督促、监督落实。 负责产品的检验、试验及不合格产品的控制,质量记录的控制,对全部工 程质量进行检查指导。 建立经理部质量管理台帐。 会同有关部门组织对伤亡事故、行车及交通事故、生产事故、施工质量事 故的调查处理,提出分析处理意见,并及时向经理部领导和上级部门汇报。杜 绝伤亡事故。 编制安全保证体系规划,制定行之有效的施工安全保证措施并组织实施。 负责经理部劳动保护用品、保健食品和各种劳保费用监督管理。 建立经理部安全管理台帐。 定期不定期组织经理部安全大检查,及时处理和纠正各种不安全操作和安 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 全、质量隐患。积极组织各种“安全生产周、月”活动。 负责环保政策的宣传,使大家了解项目的环保目标和具体要求。 负责环保方案的制定,检查环保方案的实施。 解决处理环保存在的问题。确保环保目标的实现。 1.2.1.1.8.物资设备部 负责物资采购、验收和物资管理。认真贯彻国家物资政策,自觉遵守物资 纪律,严格执行上级颁发的各项物资管理的规章制度,并根据项目具体情况拟 订补充细则。 负责制定项目的物资管理办法,检查指导和考核施工队的物资采购和管理 工作。 对物资、机具、大堆料、周转料管理,并对工地使用情况跟踪检查。切实 做到文明施工,科学管理。 做好核算工作,掌握材料消耗定额的实际耗用情况,及时分析不合理消耗 的原因。 编制工程各项物资消耗统计报表,并进行分析说明,按期上报有关部门。 按照设备管理细则和项目的经营目标、施工方案,编制设备装备计划,配 合做好设备的配备选型。 负责设备管理工作,制定施工机械、设备管理制度。 解决设备使用、管理中出现的问题,组织实施设备的更新改造和大修计划 及保养计划。 参与成本分析与管理,对各施工单位的材料消耗和机械使用费用情况提出 考评意见,监督各单位机械设备管理情况。 1.2.1.1.9.计划财务部 负责本项目承包合同的管理,按时向业主报送有关报表和资料。 负责工程项目施工计划的制定、实施和管理,根据施工进度计划和工期要 求,适时提出施工计划修正意见,报项目经理批准执行。 负责组织工程项目验工计价,统计报表的编制,按时向有关部门报送各种 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 报表。 负责工程项目的财务管理,成本核算工作。参与合同评审,组织开展成本 预算、计划、核算、分析、控制、考核工作。 1.2.1.1.10.全面质量管理部 负责全面质量管理工作。根据本工程的具体项目,在 ISO9000 的基础上, 研究、起草成文一套质量管理系统。在项目实施过程中根据工程进展情况,不 断完善、更新质量管理系统。 1.2.1.1.11.综合办公室 积极参加经理部生产经营和管理方面的调查研究,收集整理上报有关行政 信息,为领导决策提供依据。 负责经理部行政综合性工作计划、报告、总结、以及其它文稿的拟写工作。 组织、参与经理部召开的行政各类会议,协调经理部内各管理部门的工作。 负责接收、整理、保管文书、质量体系文件、科技档案和其它专业档案以 及文件、资料的指导、控制工作,对上级部门颁发的各种文件、资料等妥善保 管。 负责与地方政府及有关外界的联系、沟通。 配合施工技术部做好信息化管理系统的正常运转。 做好各种对内、对外的思想宣传工作。 1.2.1.1.12.测量试验室 负责项目的控制和施工测量。负责定期观测及观测资料的分析整理工作。 负责材料检验、试验、半成品、成品的检测等工作。 负责砂浆、混凝土的配合比设计等参数的制定及质量检查。 负责各种新材料试验和推广工作,结合推广使用情况进行总结。 1.2.1.1.13.专家组 成立国内外专家组,参与本工程的科研技术咨询和指导,协助制定技术方 案。 解决施工技术难题;参与施工过程的技术攻关;培养施工及管理的高级技 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 术人才。 1.2.2.施工任务划分及队伍配置 根据本标段工程分布情况、工程规模及工程特点,结合工期要求,将本标 划分为两个工区,第一工区承担孤山斜井及南梁隧道出口段的施工;第二工区 承担太行山隧道进口段及孤山大桥的施工。 1.2.3.施工机械及材料进场方案 1.2.3.1.施工机械进场方案 自卸汽车等走行设备由原工程所在地沿既有线公路驶入施工现场,凿岩台 车、衬砌台车、电动铲运机、砼拌合站等大型设备采用火车运抵阳泉站后,再 用平板拖车运抵施工现场。 1.2.3.2.材料进场方案 1.2.3.2.1.地方材料 工程用砂全部采用河北正定砂。石料(片石、碎石)大部分外购,少部分 碎石利用洞碴加工而成,汽车运输至工地。 1.2.3.2.2.主要材料 水泥、钢材、土工材料、防水卷材主材从质量合格的厂家就近购买,汽车 运至施工现场。 其它零星材料从附近城市就近购买,用汽车运抵工地。 1.2.4.项目管理目标 1.2.4.1.工期目标 按照招标文件要求的开工时间开工,满足分阶段施工工期要求,在保证总 工期的前题下力争提前工期。 1.2.4.2.质量目标 确保全部工程达到中华人民共和国、铁道部现行的工程质量验收标准及设 计要求,并满足按开通速度的质量要求,确保部优,力争国优。 工程一次验收合格率达到 100%,并满足全线创优规划要求。 对完工的桥梁工程、浆砌片石及混凝土圬工等的质量自检检测率达到 100%。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 1.2.4.3.安全目标 无重大因工责任死亡事故、无重大、大行车事故、无特大交通责任事故、 无多人伤亡事故、无锅炉压力容器爆炸事故;员工因工责任死亡率、重伤率和 负伤率分别控制在 0.15‰、0.4‰和 10‰以下;对有毒有害作业场所进行主动 监测,对从事有毒有害作业的人员进行定期体检,预防和消除职业危害。 1.2.4.4.文明施工目标:争创部级文明样板工地。 1.2.4.5.环境保护目标 满足国家环境评估报告指标,遵守《环境保护法》及相关的法律、法规、 规章及当地政府的相关规定。施工及生活废水排放符合国家及地方法规规定; 烟尘、粉尘排放控制在国家及地方法规要求以内;施工生产的噪声达标排放; 杜绝爆炸、火灾等事故发生,节约能源,降低废弃物污染;固体废弃物按标准、 法规要求正确分类、及时清运、合理处置。 1.3.总体施工部署 1.3.1.总体方案的指导思想 本标段内的南梁隧道和太行山隧道是新建铁路石家庄至太原客运专线重点 工程的工期控制性工程,而且太行山隧道是我国目前设计最长的山岭隧道,其 施工方案的制定必须结合现场实际情况,以地质准确预报为先导,以科技攻关 为保证,科学组织、统筹优化、动态管理,实现快速均衡生产,确保安全质量。 施工中必须突出推广新技术、新材料、新装备、新工艺,促使隧道施工达到国 内领先水平和国际先进水平;突出施工组织设计的科学性、先进性、合理性, 保证施工顺利进行;突出先进管理手段,确保安全文明施工,确保工期提前, 确保实现部优,争创国优”,为以后国内长大隧道的施工及设计积累经验。 1.3.2.总体施工方案 本标段地势陡峭、地形复杂,标段内的南梁隧道出口与太行山隧道进口之 间的距离为 184m,中间设孤山大桥,桥隧相连。而且太行山隧道进口端场地狭 窄,生产、生活设施布置困难,隧道出碴途经既有公路,该公路目前正在改建, 工期较长,施工干扰大,是本标段的工期控制性工程,施工中将以太行山隧道 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 进口工区为重点及难点,根据专业化施工的要求,组织大型机械化作业。 将整个标段划分为两个作业区段,安排三个项目队进行施工。进场后,以 太行山隧道进口工区为重点,在施工准备期内集中力量优先完成其进场便道、 便桥的修建工作,为隧道进口端尽快形成施工场地和施工驻地的建设创造条件。 施工时采取边建点,边施工的方法,力争能够为太行山隧道进口端早进洞创造 条件。同时加快孤山斜井工区既有道路的改建和临时便道的修建,为组织大型 施工设备快速进场创造条件。 孤山大桥由于受地形条件的限制,施工时,计划在太行山隧道进口和南梁 隧道出口之间设置缆索吊,为孤山大桥施工时的材料、模板等的运输创造条件。 孤山斜井施工完后,首先安排斜井与南梁隧道正洞交会处至洞口段的施工,南 梁隧道出口贯通后,将风机从斜井进口移至洞口端,以解决正洞施工通风问题, 然后再组织斜井与正洞交会处至分界里程段的施工。孤山大桥 0#台待南梁隧道 出口贯通后再进行施工,3#台在太行山隧道进口洞口土石方施工完毕后立即组 织人员进行施工,同时在左右线桥台中间砌筑挡墙,用洞碴回填压实后在其上 安设空压机房、通风机等,以解决太行山隧道进口施工场地狭窄,部分生产设 施难以布置的问题。而且由于太行山隧道进口与孤山大桥 3#台连接,洞口场地 狭小,施工便道布置困难,因而隧道左右线进口洞口缓冲结构安排在隧道开挖 完成后再进行施工,以解决桥隧相连,洞口施工便道难以布置的问题。 1.4.临时工程规划及安排 1.4.1.临时工程的布置说明 临时工程本着“满足需求,合理布局,节约用地,远近结合,经济合理” 的原则进行规划、部署,具体要求为: 临时工程修建要结合当地自然条件和工期要求,合理确定修建标准,在满 足现场需要的同时,做到标准适宜、费用最省。 现场布置应简洁、美观,生活区按花园小区的要求进行规划,整体布局要 体现出文明工地的特征及风貌,展现国铁长隧的风采。 主要道路需考虑季节影响,合理设防,定期维护,确保四季畅通,以免影 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 响正常施工。 1.4.2.主要临时工程的设置方案 本标段临时工程主要在两个施工区附近设置,太行山隧道进口处施工场地 狭窄,在孤山大桥左右线 3#台之间砌筑挡墙并回填密实,以满足临时设施布置 的需要。施工便桥(30m+40m+30m)采用简支梁式便桥。生活区布置于距生产 区较远的地方,除防火要求较高的房屋采用砖房结构外,其余均采用临时活动 房屋。 1.4.2.1.大型临时工程 1.4.2.1.1.汽车运输便道、便桥 根据现场调查可知本标段地形复杂,地势陡峻,施工便道布设较为困难, 施工时需新建或改扩建既有道路作为施工便道。 施工便道设计时先进行现场踏勘选线,而后进行室内设计和方案比选,以 使便道方案合理经济。便道路基宽度 4.5m,路顶宽 3.5m,每隔 200~300m 设会 车道一处。便道跨越沟溪设便桥和涵管并在挖方侧设排水沟,以保证排水畅通。 便道路面采用泥结碎石路面,其路面纵坡、平曲线等按不低于三级道路标准设 计。 标段内共需新建便道 8km,其中从平山县—盂县的既有公路上需修建 2.0km 的便道和一座便桥通往太行山进口至第二施工驻地;从孤山斜井附近需修建 3.5km 的便道通往圪老弃碴场和斜井洞口;从平山县—盂县的既有公路上需修 建 1.5km 的便道通往清风村后灰沟弃碴场;从平山县—盂县的既有公路上还修 建约 1.0km 的便道通往炸药库。另外标段内还需改扩建 6.0km 的施工便道。 施工便道修建时按照土石方调配条件、工程量大小,分段采用人力配合机 械进行施工。土方集中地段采用挖掘机开挖,自卸汽车或小型农用车运土。零 星土方地段采用推土机推土,边坡部位由人力配合清刷,小型农用车运土。石 方地段采用人工风钻打眼,浅眼松动爆破,装载机装碴,自卸汽车或小型农用 车运碴。填方地段视场地条件采用机械或人力摊铺,小型打夯机夯实。 施工便桥采用 30m+40m+30m 跨的简支梁式桥,桥梁设计荷载为汽-15 级, 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 预算荷载为汽挂-50 级。桥台采用明挖扩大基础,“U”型桥台,桥敦采用浆砌块 石桥台,梁体由“六四” 军用梁拼装而成,桥面板由行车道板(8cm 木板)和 防磨钢板(δ=8mm)组成,桥面两侧设 90cm 高人行道栏杆,桥面宽度不少于 5m。 1.4.2.1.2.临时通讯 根据现场调查可知本标段所在地目前没有手机信号,进场后向当地电信部 门申请在各工点、施工驻地及项目经理部安装程控电话,以解决项目经理部内 部以及项目经理部与业主、设计院、监理的联系。两座隧道洞内均布设泄露式 电缆有线通讯,每隔 500m 左右设一门电话。 1.4.2.1.3.临时用电 前期采用自发电的方式, 后期从业主提供的 35KV 高压线把电引入施工现场。 即在孤山斜井洞口附近安装四台 630KVA 的变压器,供孤山斜井工区生产、生活 用电;在太行山隧道进口工区附近安装四台 630KVA 的变压器,供太行山隧道进 口工区生产、生活用电。本标段施工用电共需要架设临时供电主干线约 3km。 1.4.2.1.4.临时用水 孤山斜井工区前期施工及生活用水计划从太行山隧道进口工区用罐车运水 解决。后期施工及生活用水采用打井取水的方式解决;太行山隧道进口工区采 用拦坝蓄水。 施工时,在两工区内各设一蓄水池(200m3),并选择地势较好的山顶设高 位水池(孤山斜井和太行山隧道进口处各设一座 150m3 高位水池),用高扬程抽 水机把水输送到高位水池,再用管道分送至各工作面及生活区供生产及生活用 水。 供水主干管路采用φ100mm 钢管,长 4.1km。管路用岩棉保温材料包裹、 沥青封严后埋入地下最大冻结层以下。 1.4.2.1.5.污水处理厂 为满足环保要求,本标段施工时,计划在孤山斜井洞口处、太行山隧道进 口处各设置污水处理厂一座,施工废水需经净化后方可排放。污水处理厂日处 理能力根据各工点实际施工废水排放量来确定。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 1.4.2.1.6.机械修配所 机械修配所设在第二施工驻地附近,内设机修车间、机料库及金属结构加 工车间等,均采用砖砌房,建筑面积共 300m2。 1.4.2.2.主要小型临时工程 1.4.2.2.1.施工营地 项目经理部设于孤山斜井工区,隧道施工一队驻扎在项目经理部附近的第 一施工驻地;桥梁施工队和隧道施工二队驻扎在第二施工驻地。施工营地具体 布置详见施工总平面布置图。 施工期间各施工驻地生活区按花园小区化规划建设,生活区内工地医院、 食堂、浴室、锅炉房等配套设施齐全,住宿及办公用房一律使用双层活动板房 搭建,防火要求高的食堂和公共卫生及文化娱乐房屋采用砖砌房。生活区内按 防火要求布设消防栓和灭火器等消防设施。而且生活区与生产区要采取绿化带、 隔音墙、双层玻璃等隔音措施。 对于钢筋房及木材加工厂等采用石棉瓦棚(钢管框架)。炸药库、材料库、 配电房、空压机房等库房和动力设施及保修维护车间均采用砖砌房。 1.4.2.2.2.混凝土拌合站 本标段施工时,计划在孤山斜井工区和太行山隧道进口工区各设一座 60m3/h 的混凝土拌合站,供标段内的隧道、桥梁工程施工用砼。 1.4.2.2.3.炸药库 进场后,与当地公安部门联系,在太行山隧道进口左线 DK69+750 附近的 山坡上设置炸药存放点,炸药库库容按按 20t 规划,负责本标段施工用药。药 库设置及修建按《爆规》有关要求和公安民爆管理部门的有关规定办理,库区 内设避雷针,库区周围用砖墙围闭,并设专用电话与驻地联络。 1.4.2.2.4.医疗卫生设施 为保障施工生产的顺利进行和施工人员的身体健康,拟在项目经理部内设 工地中心医院一所,负责本标段职工的就医,并向社会开放。医院由 12 人组成, 设置综合病区床位 20 张,开设内外科门诊、处置室、药剂、检验、放射和手术 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 室等,受项目经理部直接领导。 1.4.2.3.主要临时工程数量 主要临时工程汇总表 序号 名称 单位 数量 备注 1 施工便道 km 8 新建主干便道 2 施工便桥 座 1 (30m+40m+30m) (300t 六四式军用梁) 3 水井 口 2 4 蓄水池 m3/座 400/2 5 办公生活房屋 m2 5500 6 生产房屋 m2 4200 7 通讯线路 km 8 8 电力线路 km 3 9 污水沉淀池 座 2 10 供水管路 km 4.1 11 高位水池 m3/座 300/2 12 增压泵站 座 2 主干管路 负责洞内施工用水增压 1.4.3.施工总平面布置 施工总平面布置见下页。 2.施工进度安排 2.1.总工期安排 招标文件规定 Z2 标段 2005 年 6 月 1 日开工,2008 年 8 月 31 日竣工。其中 南梁隧道和孤山大桥要求 2008 年 5 月 31 日前完工,太行山隧道要求 2008 年 8 月 31 日前完工。 2.2.施工进度安排 我单位根据业主提供的招标文件及施工图纸,结合我单位的实际施工能力、 管理水平及为实施本项目工程所提供的施工机械和人员的配置,经综合考虑和 计算,我们计划本标段的开工时间为: 2005 年 6 月 1 日开工,2008 年 5 月 15 日竣工,比业主要求的工期提前 3.5 个月。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 施 工 总 平 面 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 布 置 图 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 2.2.1.施工进度安排原则 施工进度按照“突出重点,统筹优化,均衡快速,确保安质,提前工期” 的原则进行安排。 临时工程按照“一次规划、分期实施”进行安排,做到快建点、快开工。 不良地质地段按“优先预报、量测分析、动态组织、稳步推进”安排施工, 计划适当留有余地,稳中求快,确保安全。 本标段内各工点协调施工,前(期)后(期)统筹,联合攻关,技术创新, 确保整个施工过程的连续性,作到稳产、高产。 2.2.2.主要工序的进度指标 2.2.2.1.隧道工程开挖进度指标 正洞单线: Ⅴ级围岩地段台阶法洞身开挖:40m/月 Ⅳ级围岩地段台阶法洞身开挖:76m/月 Ⅲ级围岩地段全断面法洞身开挖:140m/月 Ⅱ级围岩地段全断面法洞身开挖:160m/月 斜井地段: Ⅴ级围岩地段台阶法洞身开挖:50m/月 Ⅱ级围岩地段全断面法洞身开挖:240m/月 正洞洞身混凝土衬砌:平均 120m/月 2.2.2.2.隧道工程开挖循环时间 隧道开挖循环时间表见下页。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 隧道正洞单线循环时间表 工作时间(分钟) 工序名称 Ⅴ级围岩 Ⅳ级围岩 Ⅲ级围岩 Ⅱ级围岩 地质预报 30 30 30 30 测量及监控量测 40 40 50 40 钻眼 140 175 210 200 装药 30 40 50 55 爆破 20 30 30 30 通风 30 40 40 30 找顶 20 30 30 30 上台阶出碴 30 120 下台阶出碴 115 130 353 408 工序质量检查 30 30 30 30 初喷砼 50 50 30 30 锚杆 60 80 60 50 挂网 65 75 55 45 架立钢支撑 100 80 复喷砼 70 60 30 30 工序质量检查 30 30 30 30 超前锚杆(必要时) 100 循环时间合计 960 1040 1028 1038 循环进尺(m) 1.0 2.0 3.5 4.0 月循环次数 45 42 42 42 月计算进尺(m) 68 84 147 168 循环兑现率(%) 90 90 95 95 月计划进尺(m) 40 76 140 160 注:斜井辅助正洞开挖时,月进尺指标按 0.9 的折减系数考虑。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 斜井开挖循环时间表 工作时间(分钟) 工序名称 Ⅱ级围岩 Ⅴ级围岩 地质预报 20 20 测量及监控量测 35 35 台车就位 30 30 钻眼 70 100 35 30 通风排烟 30 30 工作面清理 30 40 出碴运输 100 110 开挖质量检查 30 30 初喷砼 30 50 锚杆 40 80 台车退出 装药爆破 挂网 40 架立钢支撑 50 复喷砼 30 50 初支质量检查 30 30 超前锚杆(必要时) 40 循环时间合计 510 765 循环进尺(m) 3.0 1.0 月循环次数 84.7 56.5 循环兑现率(%) 95 90 月计划进尺(m) 240 50 说明: 1、地质预报按每工作段设计预报长度平均分摊到全段每个循环中。 2、钻眼按三臂台车考虑,钻速 1.2m/min.考虑移钻、对位及其他影响,钻眼时间折算系数 按 1.3 考虑。台阶法施工考虑上下台阶同时开挖。 3、正洞装碴采用斗容 3.4m3 的电动铲装机,运输采用 15t 自卸汽车,松方系数 1.5,汽车 就位等按每车 1min,折算到每循环,其放大系数为 1.1~1.2。 2.2.3.主要分项工程工期安排 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 2.2.3.1.孤山大桥工期安排 孤山大桥计划 2005 年 8 月 30 日开工,2008 年 3 月 31 日全部完工,较业主 要求的工期提前 2 个月。具体施工安排如下表: 孤山大桥工程施工工期安排表 开工日期 完工日期 左右线 3#台基础施工 工期 (天) 30 2005-9-1 2005-9-30 2. 左右线 2#墩基础施工 32 2005-8-30 2005-9-30 3. 左右线 1#墩基础施工 32 2005-8-30 2005-9-30 4. 左线 1、2#墩身施工 212 2005-10-1 2006-4-30 5. 右线 1、2#墩身施工 75 2006-4-1 2006-6-14 6. 左右线 0#台施工 62 2006-4-1 2007-5-31 7. 左线 1、2#墩连续梁施工 177 2006-5-1 2006-10-24 8. 左线桥面系施工 30 2007-4-1 2006-4-30 9. 右线 1、2#墩连续梁施工 177 2007-4-1 2007-9-24 10. 右线桥面系施工 30 2007-9-25 2006-10-25 11. 附属工程施工 31 2008-3-1 2008-3-31 序号 工程项目 1. 说明:孤山大桥跨越三个冬期施工,冬期不安排施工。 2.2.3.2.孤山斜井及南梁隧道施工工期安排 南梁隧道计划 2007 年 12 月 15 日完工(说明:包括本隧道完工后的场地清 理 2 个月,整个标段的施工进度网络图,横道图中未显示),比业主要求的完工 日期提前 5.5 个月。具体施工安排如下表: 南梁隧道施工进度安排计划表 工程项目 工期(天) 开工日期 完工日期 施工准备 45 2005-6-1 2005-7-15 孤山斜井开挖及支护 81 2005-7-16 2005-10-04 南梁隧道左线开挖及支护 626 2005-10-5 2007-6-22 南梁隧道左线仰供及底板 589 2005-10-25 2007-7-2 南梁隧道左线衬砌 625 2005-11-5 2007-8-1 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 工程项目 工期(天) 开工日期 完工日期 南梁隧道左线洞口缓冲结构施工 45 2006-3-5 2006-4-18 南梁隧道左线水沟电缆槽及其它附属 530 2006-4-19 2007-9-30 南梁隧道右线开挖及支护 630 2005-10-10 2007-7-1 南梁隧道右线仰供及底板 600 2005-11-1 2007-7-18 南梁隧道右线衬砌 619 2005-11-15 2007-8-5 南梁隧道出口洞口土石方 60 2005-10-5 2005-12-3 南梁隧道右线洞口缓冲结构施工 45 2006-3-10 2006-4-23 南梁隧道右线水沟电缆槽及其它附属 541 2006-4-24 2007-10-16 南梁隧道施工场地清理 60 2007-10-17 2007-12-15 2.2.3.3.太行山隧道施工工期安排 太行山隧道计划 2008 年 5 月 15 日完工,比业主要求的工期提前 3.5 个月。 具体施工安排如下表: 太行山隧道施工进度安排计划表 工期(天) (天) 90 2005-6-1 2005-8-29 隧道左右线进口洞口土石方工程 60 2005-8-30 2005-10-28 隧道进口左线 DK69+262.5~DK73+201 段开挖及支护 747 2005-10-29 2007-11-14 隧道进口左线洞口缓冲结构 45 2007-11-15 2007-12-29 731 2005-11-20 2007-11-20 760 2005-12-15 2008-1-13 715 2006-4-2 2008-3-16 744 2005-11-5 2007-11-18 731 2005-11-25 2007-11-25 745 2005-12-15 2007-12-29 工程项目 施工准备 隧道进口左线 DK69+262.5~DK73+201 段仰供及底板 隧道进口左线 DK69+262.5~DK73+201 段衬砌 隧道进口左线 DK69+255~DK73+201 段 水沟电缆槽及其它附属 隧道进口右线 DK69+278.5~DK73+201 段开挖及支护 隧道进口右线 DK69+278.5~DK73+201 段仰供及底板 隧道进口右线 DK69+278.5~DK73+201 段衬砌 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 开工日期 完工日期 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 工期(天) (天) 45 开工日期 完工日期 2007-12-30 2008-2-12 隧道进口右线 DK69+271~DK73+201 段 水沟电缆槽及其它附属 686 2006-4-6 2008-2-20 场地清理及竣工验交 60 2008-3-17 2008-5-15 网 络 工程项目 隧道进口右线洞口缓冲结构 施 工 进 度 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 图 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 施工进度管理程序框图 主要内容包括: 编制实施性 1.施工进度计划 施工组织设计 2.主要劳动力计划 3.主要机械设备进场计划 4.临时设施、临时占地计划 上报审批 审批是否通过 5.劳、材、机数量 否 调整施工组织设计 是 上报审批 实施 主要内容包括: 1.当月、旬、周计划完成工程 工程项目编制月、旬、 周施工进度计划、上报业主 数量。 及监理 2.当月、旬、周实际完成工程 数量。 3.开累计划、实际完成工程数 量。 监理审查计划与实际进 否 度是否相符 继续执行计划直到工程 完工 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 修改计划 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 2.4.劳动力安排 根据本标段工程数量,工程特点及我单位的施工能力,本标段设置两个工区, 共配备劳动力 730 人(孤山斜井工区配备 290 人,太行山隧道工区配备 440 人)。劳动力配备如下表: 孤山斜井工区劳动力配备表 技术工种 人数 说 明 1.孤 山 斜 井 开挖工 20 成立二个作业班组,负责隧洞开挖施工。 爆破工 6 每个工作面配备 3 个爆破工。 综合机械工 25 成 立 一 个 综 合 机 械 班 组 ,负 责 斜 井 管 线 及 机 械 设 备 操 作 及 保 养 任 务 。 模板工 10 成立一个作业班组,负责隧洞模板安装施工。 砼工 15 成立一个作业班组,负责隧洞砼浇筑施工。 喷锚工 12 成立两个喷锚作业班组,负责洞内喷锚作业施工。 电工 6 每个作业面配备 2 个电工三班制作业。 钢筋工 8 成立一个钢筋班组,负责钢筋和钢架的加工、安装任务。 其它工种 30 配合各工班组的作业。 合计 132 2.南 梁 隧 道 开挖工 48 成立四个作业班组,负责隧洞开挖施工。 爆破工 10 每个工作面配备 5 个爆破工。 综合机械工 60 成 立 一 个 综 合 机 械 班 组 ,负 责 左 右 两 洞 管 线 及 机 械 设 备 操 作 及 保 养 任务。 模板工 30 成立两个作业班组,负责隧洞模板安装施工。 砼工 40 成立两个作业班组,负责隧洞砼浇筑施工。 喷锚工 32 成立两个喷锚作业班组,负责洞内喷锚作业施工。 电工 12 每个作业面配备 6 个电工三班制作业。 钢筋工 18 成立两个钢筋班组,负责钢筋和钢架的加工、安装任务。 其它工种 40 配合各工班组的作业。 合计 290 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 太行山隧道工区劳动力配备表 技术工种 人数 说 明 1.太 行 山 隧 道 开挖工 48 成立四个作业班组,负责隧洞开挖施工。 爆破工 10 每个工作面配备 5 个爆破工。 综合机械工 60 成 立 两 个 综 合 机 械 班 组 ,负 责 左 右 两 洞 管 线 及 机 械 设 备 操 作 及 保 养 任务。 模板工 30 成立四个作业班组,负责隧洞模板安装施工。 砼工 40 成立四个作业班组,负责隧洞砼浇筑施工。 喷锚工 32 成立四个喷锚作业班组,负责洞内喷锚作业施工。 电工 12 每个作业面配备 6 个电工三班制作业。 钢筋工 18 成立两个钢筋班组,负责钢筋和钢架的加工、安装任务。 其它工种 40 配合各工班组的作业。 合计 290 2. 孤 山 大 桥 架子工 20 成立二个作业班组,负责架子搭设。 综合机械工 15 成立一个综合机械班组,负责机械设备操作及保养任务。 模板工 20 成立二个作业班组,负责模板安装施工。 砼工 30 成立二个作业班组,负责砼浇筑施工。 电焊工 12 成立二个业班组,负责钢筋焊接。 电工 6 成立二个业班组。 钢筋工 16 成立两个钢筋班组,负责钢筋和钢架的加工、安装任务。 其它工种 31 配合各工班组的作业。 合计 150 3.主要工程项目的施工方案、施工方法 3.1 桥梁工程 3.1.1 桥梁工程概况 孤山大桥位于南梁隧道和太行山隧道之间,桥跨布置为(48+80+48)m, 其中左线桥梁长度为 184.07m,右线桥梁长度为 186.12m。桥台采用单线挖方内 台,扩大基础;1#、2#墩采用圆端形桥墩,明挖扩大基础。桥梁上部结构采用 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 变截面预应力混凝土连续箱梁。 3.1.2 桥梁工程施工方案 基坑采用挖掘机开挖人工配合,缆索吊提升出碴。基坑石方开挖采用风钻 打眼,浅眼小药量松动爆破。 明挖扩大基础采用大块钢模板分层浇筑。圆端形桥墩采用翻模施工,泵送 砼浇筑;台身采用大块组合钢模立模施工。连续梁采用挂篮法施工。 模板、钢筋采用缆索吊吊装,根据大桥左右幅桥墩布置特点,全桥共设二 个缆索吊,左右线各设一个缆索吊。缆索吊施工方案图见下页。 桥梁施工用砼全部采用自动计量拌合站集中搅拌,砼输送车运送,泵送入 模灌注,插入式捣固。 3.1.2.1 明挖扩大基础施工 3.1.2.1.1.施工方法 土质基坑采用明挖放坡法开挖,基坑坡率视地质情况而定,利用人工配合 挖掘机开挖;石质基坑视基岩破碎程度采用放坡或不放坡开挖,采用风钻打眼, 浅眼小药量松动爆破,人工装碴,缆索吊提升吊斗出碴。 明挖扩大基础模板采用组合大块钢模板,砼采用砼搅拌站集中拌合,砼运 输车运送,串筒或溜槽入模,插入式捣固器振捣。基顶面预埋接茬钢筋。砼浇 注完毕后,根据气温情况洒水养生并用草帘覆盖。 3.1.2.1.2.施工工艺 ⑴定测放样 复核基坑中心线、方向、高程,定出开挖范围,并按基坑四周地形,做好 截水沟,防止地面水流入基坑。 ⑵基坑开挖 开挖基坑时,基坑边坡坡度示地质情况而定,土质基坑采用 1:0.5~1:1.25, 入岩部分采用 1:0~1:0.33,开挖尺寸比设计尺寸宽出 50~100cm。同时根据边 坡稳定情况设置板桩支护或喷砼防护。基坑开挖不宜间断,达到设计高程经检 验合格后,应立即浇筑基础。如基底暴露过久,则应重新检验。基坑挖至接近 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 循环卷扬机 起重卷扬机 石家庄 起重索φ21.5 3#台 既有公路 循环索φ21.5 主索2组4φ60、间距6m 2#墩 走行小车 400 1#墩 孤山大桥缆索吊施工方案图 0#台 说明: 1、本图尺寸均以米计。 2、本缆索吊净吊重为2×10吨。 地锚 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 27 135 30 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 设计标高时,保留 30cm 厚的一层,待灌注砼前,采取人工开挖至坑底设计标高。 ⑶基坑排水 采用汇水井法排水,开挖中抽水不得停止,抽水能力为渗水量的 1.5~2.0 倍,防止排出的水回流回渗。当施工便道需经过基顶边时,坑顶与便道之间设 置 1m 宽的护道,并加强防护。 ⑷基底检验 灌注砼前,对基坑进行隐蔽工程检查,检查基底平面位置、尺寸、标高是 否符合设计图纸;地基承载力是否满足设计要求;基底是否清洁,有无积水和 杂物。 基坑检验方法按地基土质复杂(如溶洞、断层、软弱夹层、易溶岩等)及 结构对地基有无特殊要求,可采用直观或触探方法,必要时钻探(钻深至少 4m)取样做土工试验,或按设计的特殊要求进行荷载试验。 基底高程容许误差应符合下表规定: 序号 项目 允许偏差(mm) 1 土质 ±50 2 石质 +50mm,-200mm ⑸基底处理 基底为非粘土或干土时,将其湿润。土质过湿时,需在基底设计标高下夯 填一层 15~20cm 碎石层。基底面为岩石时,对基底加以湿润,铺一层 2~3cm 水泥砂浆,然后再浇注基础砼。 ⑹灌注砼 砼采用分层连续浇注,插入式振捣器振捣。振捣时观察砼不再下沉,表面 泛浆,水平面有光泽时即可缓慢抽出振捣棒。浇注完毕后,及时安插接茬钢筋, 并及时覆盖、洒水养护。 ⑺回填养护 墩台浇筑出地面标高后,立即对基坑进行回填,回填采用小型压实机具分 层夯实,同时做好基础砼养护。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 附:明挖基础施工工艺流程图(见表 2)。 ⑻明挖扩大基础施工技术措施 基坑开挖前按图纸认真复核基坑中心线、方向及高程。 针对地质情况和开挖深度定出开挖坡度及开挖范围,并做好地表防排水工 作。 开挖岩石爆破要严格控制炮眼深度和装药量。炮眼深度硬岩不得超过 0.4m,软质岩不得超过 0.8m。装药深度不得超过炮眼深度的三分之一,采用火 雷管爆破。 无水基坑底面比设计平面尺寸每边放宽不小于 50cm,有水基坑底面每边放 宽不小于 80cm。 机械开挖至设计基底标高以上 30cm 时,由人工挖至设计标高。 基坑开挖安排在枯水和少雨季节施工。挖到设计标高后,经检验合格,立 即灌注基础砼。 混凝土浇筑后,基坑周围用合格土及时回填,并分层夯实。 基坑排水采用汇水井法排水,抽水能力为渗水量的 1.5 倍~2.0 倍。排出的 水要防止回流回渗,用胶管或水槽引远。 扩大基础砼从坑顶经过溜槽进入坑内,插入式振动器捣固密实。砼基础与 墩台身的接缝,周边要预埋直径不小于 16mm 的钢筋,埋入长度与露出长度不 小于钢筋直径的 30 倍,间距不大于钢筋直径的 20 倍。基础允许偏差应符合下 表的规定。 基础允许偏差 序号 项目 允许偏差(mm) 1 基础前后、左右边缘距设计中心线 ±30 2 基础顶面高程 ±20 3.1.2.2.墩台身施工 根据本桥墩台身的结构特点,桥台采用大块模板施工。空心高墩采用翻模 施工,30m 以下墩身采用支架法施工,提升采用缆索吊进行,设安全电梯供高墩 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 施工人员上下。 3.1.2.2.1.翻模施工 ⑴墩身模板 外模分上、下两节,每节高 4.5m,接缝采用对接接头,模板制作精度如下: 尺寸误差小于 2mm,倾斜角偏差小于 1.5mm,孔位误差小于 1mm。为确保工程质 量,在厂内统一加工。 模板用 22#槽钢骨架与 6mm 钢板组焊成整体。施工过程中,三节模板交替 轮番往上安装。内模采用组合钢模拼装,每节高度为 1.5m,内外模间设带内纹 的对拉螺栓,以便利于拆模和避免墩身砼内形成孔洞。墩身内腔每隔一定高度 预设型钢作支撑梁,上面搭设门式脚手架作为装拆内模和浇筑砼工作平台之用。 安装和拆卸模板,提升工作平台以及钢筋等物品的垂直运输均由缆索吊完成。 每块外模背面沿墩身上升方向焊接两条带孔钢轨,并使上、下节模板的钢 轨对齐,工作平台利用插销固定在钢轨上。安装好上节外模后,可取下插销, 利用缆索吊将平台沿钢轨向上滑升到上节固定。 ⑵钢筋工艺 墩身钢筋连接采用挤压套管联接方法。竖向钢筋在高度上将其一半数量的 接头错开一半,这样每节砼外露钢筋有高低两层。施工时,先在长钢筋上点焊 一道箍筋,同时将钢筋调整到正确位置,然后以此为定位筋安装接长钢筋。 ⑶拆模 在安装钢筋的同时,可以开始拆下面一节外模工作。拆模时用手拉葫芦将 下面一节模板与上面一节模板上下挂紧,同时另设两条钢丝绳栓在上下节模板 之间。拆除左右和上面的连接螺栓,下节模板脱落。 下节模板脱模后放松葫芦,使拆下的模板由钢丝绳挂在上节的模板上。然 后逐个将四周各模板拆卸并悬挂于上节模板上。这样将拆模工作和钢筋安装工 作同时进行,节约了至少半天时间,同时最大限度地减少了对缆索吊工作时间 的占用。 ⑷模板位置调整 当模板组拼成形后,所有螺栓不必拧紧,留出少量松动余地。测量出每一 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 模板前后方向的偏斜量,然后通过手拉葫芦调整至正确位置,左右偏斜的调整 则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条, 因而不会漏浆。实际上,由于模板制作精度及起始第一节模板调整精度高,以 后每次调整幅度很小。调整完毕后,拧紧全部螺栓,即可浇筑砼。 墩台身施工工艺流程图(见表 2)。 ⑸施工工艺 砼的垂直运输采用输送泵一次送到位。泵管则利用模板对拉螺栓留在墩身 内的螺母安装固定架,由下而上固定在墩柱壁上。 3.1.2.2.2.高墩施工中的测量控制 ⑴建立墩身施工首级控制网与局部控制网 ①建立墩身施工首级控制网 为了控制本项目墩身施工的位置,保证墩身之间的横向距离和纵向跨径符 合设计要求,应事先建立控制范围包括全桥在内的首级平面和高程控制网,作 为本合同段墩身施工的绝对基准。此外,首级控制网还可作为墩身和承台在施 工过程中受外界环境影响(风和温度)和自身荷载作用下的振动变形、扭转变 形、挠度变形和沉降变形监测的基准网。 ②建立墩身施工相对控制网 除了直接用首级控制网控制墩身施工各断面的平面位置和高程外,还应根 据现有的仪器设备(准直仪),建立更直观的能够在墩身承台面上直接控制墩身 施工的相对控制网,以提高墩身施工定位的速度和效率,同时以不同的控制网 对墩身进行测量控制可以相互校核,确保墩身的施工定位精度和可靠性。 ③观测平台、滑车的设计与安装 为适应不同高度处墩身的模板定位,使准直仪能快速地安置于需要的位置 上,在每个墩身的内侧设计两个观测平台;为减少准直仪对中误差的影响和快 速安置仪器,设计了装载准直仪的滑车,这样便可使装载准直仪的滑车能在观 测平台上来回滑动。 观测平台用宽 23cm 的槽钢制作,槽钢架设在承台顶面,滑车用厚 4--5mm 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 铅材板制作,为使滑车能方便地装载准直仪并在观测平台上滑动,滑动时保持 其中心与平台的中线一致,且能从滑车上观测准直仪的移动量,要求滑车上要 有安置准直仪的中心螺孔,沿槽钢顶面和侧面滑动的滑轮和量取移动量的刻划 标志线。 ⑵墩身施工测量控制方法 ①天顶准直仪铅垂线控制法 利用准直仪垂直方向上的铅垂光线投影在光靶上的视点或光斑,控制施工 模板在顺桥向和横桥向两个垂直向上的移动,使施工模板定位在墩身的设计位 置上。 ②全站仪极坐标控制法 利用已经建立起来的首级控制网,把全站仪架设在适当的控制点上(“适 当”指的是距离近、通视又良好的控制点) ,把反射镜架设在待定的墩身断面角 点上,测量该点的坐标并与其设计坐标比较,若两者符合在±1.5cm 以内,则该 点可认为已定位在设计的位置上,否则应根据其ΔX、ΔY 对模板进行调整并重 新测量其坐标,直到满足要求为止。 ③墩身的标高定位 墩身经常性的标高定位,可采用检定过的 50m 钢尺,用悬挂钢尺水准测量 的方法分段往上传递高程。当墩身施工到一定高度后,以首级网或相对网为基 准用三角高程间接法对墩身标高进行复核,以确保横向偏移值计算的正确性, 并保证墩身各部位按设计的标高进行施工。 在对墩身进行三维定位时,应首先确定墩身的施工高度,再根据所测高度 计算墩身施工断面进行平面定位。 ⑶高墩施工中的质量控制 模板制作严格按照有关钢结构的规范要求进行加工和焊接。板面平整度小 于 2mm,板缝要求小于 1~2mm,连接孔孔位误差小于 0.5mm,失圆度≤2mm,高 度误差≤3mm。加工完成后要求进行试拼,须满足设计要求的形状,确保结构尺 寸准确,各块件连接紧密牢固,拆装方便。模板加工完成运至工地前,须先除 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 锈,除锈后钢材表面应无焊碴、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺。然后,涂刷防 锈柴油,并进行编号、排序。放样时应留刨铣加工量、焊接收缩量。 焊接时对称布置焊缝,并固在定台座上进行,使焊接时产生均匀变形,避 免焊接变形,防止板面弯曲或翘曲。焊缝要求尽量避免咬边、焊瘤、夹碴、烧 穿、气孔及裂缝的产生。 高墩施工中要采取温控措施,防止墩身砼开裂。 砼灌筑同墩身施工。墩台施工允许误差,除设计有特殊规定外,应符合下表规 定。 墩台施工允许误差 序号 1 项 目 墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸 简支梁与 支承垫石顶面高程 连续梁 每孔(每联)梁一端两支承垫石顶面高差 允许误差(mm) +20,0 0,-3 2 3 3.1.2.3. 48+80+48m 预应力混凝土连续箱梁施工 连续梁采用悬臂浇筑法施工,利用缆索吊进行材料和小型机具的提升, 运输, 其施工的顺序为:0#块施工→对称分段悬臂浇筑→边跨现浇段施工→边跨合拢→ 体系转换→中跨合拢。 3.1.2.3.1. 0#块施工 0#段结构复杂,梁体内预埋件、钢筋、预应力束及孔道、锚具密集交错, 端面与待浇段密切相连,砼难于入模,难于振捣,其施工的主要难点是:托架 设计安装,内外模板安装,竖向预应力钢筋吊装以及砼入模灌注。 ⑴托架设计安装 本桥桥墩高度较大,拟采用悬臂式托架施工箱梁 0#块。托架设计采用型钢, 外部为三角形结构,内部为附座式钢牛腿。托架上部模板支架采用工字钢作底 梁,其上为分配梁。托架拼装成型后采取预压措施,用以消除支架变形。 支托架安装利用缆索吊运输托件,墩顶挂设小吊篮,操作人员站在小吊篮 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 中,用倒链配合将托架或支架调整到位,然后用螺栓连接或焊接,最后拼接水 平和斜支撑,确保托架的整体稳定。 ⑵内、外模板 箱内板模及横隔板采用大块钢模,梗肋、腹板端模及人洞采用模上钉镀锌 铁皮,箱内设支架,支架主板支于特制的钢凳上,顶面与底板顶面齐平,支架 上设工字钢横、纵梁,其上铺设顶板底模。内模板加固用钢栏杆与外侧模板连 成整体。 外侧模板、底模板均采用大块钢模板,其中外侧模板与骨架焊在一起,整 体吊装。底模板为平板,直接安装在底横支架上。外模板加固采用钢栏杆、角 钢和倒链栓紧。 模板安装顺序为:底模→外侧模→内模→端头板→底板堵头板→顶板内模→ 顶板堵头板→外边板。 模板拆除安排在砼浇筑后强度达到设计强度的 75%时进行,可按如下顺序: 堵头板→端模板→外侧模→过人洞模→底模。 ⑶钢筋施工 0#段腹板、横隔板作预应力钢筋先按设计分片绑扎成骨架、然后用型钢加 固,分片整体吊装。 底板钢筋、顶板钢筋在分别立完模后散绑。 若 0#段设计有竖向预应力钢筋,因梁截面较高,单根钢筋竖立困难,吊紧 前先做型钢骨架,把腹板上的预应力钢筋拼组在型钢骨架上,然后利用型钢骨 架的整体刚度将钢筋吊起并竖立起来,在墩顶预先画的线上就位,然后连接在 预先埋设的支架上,待两个腹板预应力钢筋骨架全部吊装完之后用型钢组成框 架,形成稳定结构。 箱体内预应力钢束孔道采用波纹管埋设,波纹管按设计坐标布置,用钢筋 支架固定位置。 ⑷砼入模设计 砼采用电子自动计量配料机配料、拌合站拌合,缆索吊提升吊斗入仓。0# 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 块砼采用整体一次浇筑, 底板部分使用插入式捣固器捣固,腹板部分φ50cm 和φ 30cm 插入式振捣器振捣,并配合捣固铲辅助捣固。顶板部分使用插入式捣固器 配合平板式捣固器振捣。 梁体砼采用草袋覆盖洒水养护。 ⑸支座安装及临时支座 ①支座垫石 为保证支座安装平整度和对其精度的要求,垫石分两层浇筑,首层浇筑标 高比设计标高低 15cm,第二层利用带微调整平器的模板,控制浇筑标高较设计 标高稍高,再利用整平器及精密水准仪量测,反复整平砼面,安装支座前凿毛 垫石,铺 2cm~3cm 厚与墩身等强度的砂浆,砂浆浇筑标高较设计标高略高 3mm 左右,然后安设支座就位,用锤振击,使符合设计标高。 ②临时支座 设计墩梁处于胶结状态,施工阶段为临时固结墩、梁,在墩顶正式支座两 侧部设临时支座。临时支座采按照设计图纸的要求施工。 0#块施工工艺框图(见表 2) 。 3.1.2.3.2.箱梁悬浇段施工 箱梁悬臂浇注采用我单位自行研制的斜拉式轻型挂篮施工,悬浇节段长初 步拟定为 4m,每跨挂篮利用缆索吊辅助施工。 ⑴挂篮组成 挂篮有承重系统、底模平台、侧模系统、工作平台、走行系统等组成。每 套挂篮有两个头,每头 60t 重,全桥共用 2 套挂篮。 承重系统主要包括:主梁(上主梁、下主梁和接长梁)、横梁(后上横梁、 前上横梁、斜拉横梁) 、斜拉杆、扁担梁、后吊杆、上限位器和下限位器等。 底模平台由前下横梁、后下横梁、纵梁及底模板等组成。 侧模系统主要包括:外侧模桁架、上下滚筒、外侧模、侧模架纵向连接杆, 内、外活动槽钢及其横向调整丝杆、外侧模帽梁及前、后拉杆等。 工作平台分前工作平台和后工作平台。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 走行系统主要杆件:走行压轮、锁定板(压板)导向器及竖向锚杆。 斜拉式轻型挂篮详见挂篮方案及合拢段施工方案图。 ⑵挂篮安装 ①主梁系统安装 A 在 0#块和墩两侧托架上同时安装两套挂篮,以便向两个方向对称施工, 维持悬灌的平衡。首先在 0#块顶面安装下主梁和接长梁各一套,并将二者拼接。 B 下主梁和接长梁就位, 在 0#段两端各 1.5m 长度内特制短枕并安装锁定板, 每侧不得少于 5 个,锁定板与竖向预应力筋连接,把下主梁和接长梁锚于箱梁 顶面。 C 安装上主梁,用缆索吊进行。由上下主梁间螺栓连接困难,可将此工序 前移,用螺栓分别将其与下主梁(或接长梁)连接。要求钉孔全部上满螺栓, 不得遗漏或以冲钉代替,而且要求螺栓旋紧程度一致。 D 安装三角块和斜拉上横梁,支点处斜垫设在三角块与斜拉横梁之间,其 数量视梁跨及梁段编号而异。 E 安装前上横梁及上主梁平联。 ②底模平台系统的组装 在拼装主梁系统的同时,可在桥下工作平台组装底模平台,斜拉杆的下端 和底端平台连接。 ③底模平台就位 A 提升底模平台(利用滑车组把底模平台吊在主梁上,并提升) B 将底模平台后下横梁与 0#快旁的托架连接,底模须与 0#块梁底搭接。 C 安装扁担梁和内斜拉杆(斜拉杆穿过顶板部须加隔离套管) 。 至此承重系统与底模平台一起形成稳定的承重结构。 ④安装侧模系统 A 安装活动槽钢。将内活动槽钢与前后下横梁上的承托槽钢用销子连接, 连接销两端必须按开口销,以免销子脱落。 B 依次安装各外侧模桁架及侧模,包括桁架各片之间纵向连接角钢等,使 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 左右两侧模板及支架各自形成一大片。 C 安装外侧模滑梁前拉杆。 D 在外侧模桁架下与滚筒间穿入圆木,先后将左右外侧模吊起立于底模平 台并临时固定。 E 抽掉圆木、穿入外滑架梁,并在两端用拉杆连接。 F 安装外斜拉杆。 ⑤安装前工作平台 前工作平台用倒链与上主梁连接,以便随着施工需要而升降。 至此,挂篮主要部分安装完毕,焊接连接槽钢,使各片桁架形成稳定的整 体。注意:立模标高应按设计标高另加拱度和挂篮满载后自身挠度。立模标高 应随时进行线型调控,及观测各已浇梁段标高并与理论标高进行比较,若有差 距,须调整力学参数,对立模标高进行调控,确保成桥线型与设计尽可能吻合。 7 27 9 2 20 6 21 22 10 18 23 3 4 24 26 25 8 1 5 14 15 17 16 19 13 11 12 1- 滑道 2-后上梁 3-主梁 4-后主支点 5-挂轮 6-主柱 7-主柱联铁 8-主梁前端斜拉支座 9-后斜拉杆 10-前上横梁 11-前下横梁 12-后下横梁 13-底模纵梁 14-侧模滑梁 15-滑梁托轮 16-侧模纵梁 17-内模滑梁 18-主柱斜拉杆 19-后底吊杆 20-侧模吊杆 21-前下横梁吊杆 22-前内模吊杆 23-后内模吊杆 24-后侧模内吊杆 25-后侧模外吊杆 26-后下横梁吊杆 27-前斜拉杆 ⑶钢筋加工 腹板和竖向预应力钢筋在桥下提前整体焊接绑扎,竖向预应力筋的底部的 锚固螺母、锚垫板、锚固螺母待顶板钢筋绑扎完后再安装,梁段地板钢筋和顶 板钢筋在梁上散绑,非预应力钢筋与已成梁段钢筋的连接全部采用搭接焊。 纵向预应力管道在绑扎钢筋的同时安装,接头采用与预埋路匹配的波纹管, 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 接头搭接每边 15cm,用胶带纸封严,钢筋定位网片,每 50mm 一道,底板、顶 板上、下层钢筋采用φ16 钢筋支撑连接。 横向预应力孔道采用扁形波纹管成孔,钢筋定位网间距不大于 1.0m,钢束 须穿在管内。 ⑷梁段砼浇注 每节梁段均在顶板上搭接设施工平台,作业人员及施工机具均在施工平台 上活动和放置,以免压坏钢筋网及预应力管道。砼在拌合站拌制,底板砼采用 小导管入模,腹板砼浇筑视梁体高度而确定浇筑方法,梁体较高时在腹板上口 处布设帆布串筒,将砼串入胶板下部,以免砼离析。箱梁顶板处三向管道较多, 浇筑时要注意波纹管不受损坏,在锚垫板处要特别注意浇筑质量,必须保证砼 粗骨料和砂浆不离析且振捣密实。 砼浇筑按由前往后,两腹向中对称浇筑的顺序进行,即先浇筑梁节前端, 后浇筑梁节后端,从两腹板向中间推进,采用水平分层法施工,分层厚度以 30cm 为宜。 砼初凝后,应立即进行洒水覆盖养护,梁端头表面在砼达到规定强度后作 凿毛处理。 ⑸预应力筋张拉 当悬浇段砼强度达到设计要求后方可进行预应力筋的张拉,设计无要求时, 其张拉强度不得低于规范要求。 竖向预应力筋按计算长度下料,计算时结合考虑锚具特点,冷拉的冷拉回 缩率、依据伸长值和构件长度等影响,在使用前冷拉并进行时效处理。 竖向预应力筋安装时,上、下锚垫板应与钢筋点焊牢,下端螺母应拧紧上 足,以防张拉时拔脱,竖向预应力筋外套采用镀锌铁皮管,压浆管氧焊于镀锌 铁皮管上,铁皮管两两相联,以防压浆管堵塞。套管上、下端及竖向预应力筋 上端用胶布密封。 张拉竖向预应力筋时,千斤顶的张拉头应拧入钢筋螺纹的长度不得小于 40mm,一次张拉至控制吨位,持续 1~2min,并实测伸长量作为校核,然后拧 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 紧螺帽锚固。 纵向与横向预应力束下料长度需要压一端张拉或两端张拉,张拉千斤顶的 长度和工具锚后的余留长度等,下料长度与计算长度的误差控制在-50~+100mm 内。下料后的每根钢绞线两端进行编号,并按顺序编成束,每隔 1m 用 20 号铁 丝绑扎,并拉直使松紧一致。为便于穿束,在其中一端焊接圆锥形导向头,但 在靠近焊接部位使用湿布包裹并洒水降温,防止烧伤钢绞线和产生局部过热, 影响其强度。穿束时长度在 45m 以下的,可用人工进行穿束。长度大于 45m 的 长束,采用人工穿入单根钢绞线,利用其引入钢丝绳,然后用卷扬机牵引穿入 钢绞线束。 张拉用千斤顶、压力表、电动油泵在使用前均进行配套,钢绞线的张拉程 序为: 0→0.1σk(作伸长量标记)→σk(静停 5 分钟)→补拉σk(测伸长量)→ 锚固。 各向力筋张拉均采用张拉力与伸长值双条件控制,以张拉力为主,伸长值 进行较核。 ⑹孔道压浆 每一梁段张拉完毕,即应进行压浆,对互相串通的孔道,则待串通的孔道 全部张拉完毕后,同时进行压浆。竖向孔道压浆,应由下端进浆孔压入,压力 应达到 0.3~0.4MPa,上升不宜太快,待顶部出浆槽口流出浓浆后,堵死槽口, 然后关闭压浆阀。压浆前先排出管道内积水并用高压风吹干,采取自一端向另 一端连续压注的方法,管道长度超过 50m 时在中间增设压浆孔和排气孔,压浆 孔压力开始采用 0.4~0.5Mpa,逐渐增加到 0.7Mpa,并适当稳压一段时间以保证 水泥浆密实。 ⑺挂篮移动 悬浇段张拉压浆后,方可进行挂篮移动。挂篮移动时按以下步骤顺序进行: 主梁和外侧箱梁的直移→底模平台和外侧模走行→模板定位。 ①主梁和外侧滑梁的直移 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 A 主梁和外滑梁走移时, 底模平台和系统的重量均由内外侧模间的拉条承受, 要求拉条有足够的强度。 B 用倒链将底模平台的前下横梁挂在已成梁段上。 C 逐次放松内外斜拉杆,抽出穿过箱梁顶板的一端斜拉杆,松开底模与墩旁 托架的连接,拆除外滑梁后拉杆等联系。 D 将下主梁和接长梁分离。 E 在下主梁内安装压轮器,每主梁至少三套,以便主梁走行时导向和前倾。 F 在已成型梁段上安装倒链,将主梁连同外滑梁拖移到位随主梁移动,应将 枕木和钢垫前移,使下主梁前端始终有 5 根或更多枕支垫。 G 将另一侧接长梁换下主梁,并在下主梁内安装压轮器各三组,然后把上下 主梁及外滑梁由倒链拖移到位。 H 每侧下主梁到位后,初调中线,并用锁定板代替压轮器,每主梁不少于 5 个并将竖向预应力筋张拉到 15t,把锁定板螺上紧。 L 安装上限位拉板(以后梁段改为上限位器) M 安装外滑梁扣拉杆。 ②底模平台和外侧模走行 A 用倒链连接外滑梁及底模下横梁(每侧 2 付) ,拆除侧模、底模与箱梁及 托架的联系(从 2 号段起包括:后吊杆、下限位器、模板拉筋等) ,将活动槽钢 横移。 B 拆模,使底模、外侧模下落后由外滑梁支承。 C 用倒链牵引将侧模连同底模沿外滑梁前移。 ③模板就位 A 用倒链把下横梁挂在外滑梁上,解开活动槽钢,提升底模,初调底模中线, 安装后下横梁的锚杆,后工作平台、下限位器(后工作平台只有在挂篮前移时 处于悬臂状态,载人时必须在后端用钢丝绳与箱底预埋件连接) 。 B 调整底模方向,对下锚杆、下限位器斜拉杆分别施加预应力并旋紧螺帽, 要求左右对称同步进行。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 C 安装外侧斜拉杆,由倒链提升外模并安装活动槽钢销子,安装拉筋。 D 用斜拉杆精确调整底模标高及预留孔位置。 挂篮施工工艺框图(见表 2)。 3.1.2.3.3.边跨现浇段施工 ⑴边跨现浇方案 边跨现浇段采用碗扣式脚手杆搭设满堂支架立模浇筑,然后与悬浇段合拢。 支架搭设后立模前需做静载预压,观测变形,以消除地基沉陷和支架的弹性压 缩变形,检查支架的承载力,待预压稳定后浇筑边跨现浇节段。边跨现浇支架 布置图见下图。 边跨支架法施工方案图 吊架 箱梁 悬灌段 边跨箱梁 底模 模块 说明: 1.支架搭设前,应对地基进行处理,地 面做好方排水。 2.支架采用碗扣式脚手架搭设。 3.边跨合拢用吊架浇注。 ⑵模板设置 现浇箱梁节段外模板采用大块钢模板,内模采用组合钢模,底模采用组合 钢模板粘贴酚醛覆膜胶合板。底模安设前先安放下部纵向分配梁,后安放横向 分配梁,根据预留变形和预设拱度调整标高后铺设底模和支座,支座安装好后 立箱梁的侧模,侧模直线部分用大块钢模,钢模连在钢支架上,钢模应根据梁 部的标高支立牢固,若模板有较大的缝隙要特殊处理。 模板采用角钢纵肋,螺栓连接,接缝抹水泥环氧树脂浆,设置足够的拉杆 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 和支撑,严格控制模板的变形,确保已浇砼符合规定的尺寸和外形。 ⑶钢筋工程 同悬灌段施工。 ⑷梁体砼浇注 砼浇注从一端开始,全断面斜向分段,水平分层地连续浇注。上层与下层 前后浇注距离不小于 1.5m,分层厚度不宜超过 30cm,采用插入式振捣器配合附 着式振捣器振捣。 ⑸预应力施工 同悬浇段。 ⑹支架的拆除 不承重的侧模,在砼抗压强度达到 2.5Mpa 时方可拆除。底模及支架在砼 强度达到设计要求、合拢张拉抗压方可拆除。 边跨现浇段工艺框图(见表 2)。 3.1.2.3.4.合拢段施工 ⑴合拢段施工顺序 本桥梁部型式为 48+80+48m 三孔一联连续梁、中孔合拢在边跨现浇完成后 进行。 ⑵合拢段吊梁 合拢段直接采用现浇挂篮法施工。当悬浇最后一个悬浇段时,根据挂篮下 吊杆的位置预先留孔,合拢段施工时,利用挂篮底模吊杆把底模吊在已浇砼梁 段上,再利用挂篮外侧模浇注合拢段砼。合拢段施工方案图见下页。 ⑶合拢口的临时约束稳定 合拢段施工存在的两个主要问题为: ⑴合拢段新浇的砼在硬化过程中要产生收缩,同时合拢口两端悬臂梁将随 着湿度下降也会产生收缩,不能确保合拢段与两端悬臂段的连接性能。 ⑵合拢段与其它的悬灌施工梁段不同,它将随着湿度的上升,悬臂梁伸长 而过早地参与体系承受压力,新浇注的合拢段砼在时间内为具备一定的强度, 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 跨中合拢示意图 悬灌段 悬灌段 说明:1.本图尺寸均以厘米计。 2.可直接利用部分挂篮和现浇边跨段预留孔,进行边跨合拢段施工。 3.在进行合拢段施工时,温度应控制在10℃~15℃,应用内支撑加固并 解除边跨纵向约束,利用四氟板移动以克服合拢温度引起的次应力。 4.所有工序严格按工艺操作,确保工程质量。 5.合拢段合拢时,两侧均配重,在浇筑同时从两侧配重水箱内往外抽水, 使两侧的挠度始终保持一致。 悬灌段 吊架 合 拢 施 工 方 案 图 边跨合拢示意图 吊架 边跨段 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 过早承压则破坏砼内部胶结构造,使其强度受到影响。 为解决以上两个问题,在合拢段施工时采取如下措施: 一是在合拢口两端悬臂梁截面加设钢构件和在合拢口两悬臂梁端部相对张 拉临时预应力素。合拢口忙时约束稳定要在即将浇注合拢段砼时进行。合拢段 的浇筑在一天中的最低气温时进行,并应在可能短的时间内完成。 ⑷合拢段砼浇筑前的准备工作 ①安装钢筋及预应力管道 合拢段有非预应力钢筋,三向预应力管道,合拢后穿束比较困难,故在合 拢前把钢绞线穿入波纹管内。 钢纹线穿束时,波管要用支架托好,保护波管不损坏开裂。波纹管接头两端 都是固定端,里又有钢绞线,接头连接比较困难。可采用波纹管接头一端用平 常套管,另一端采用铁皮套管,四周涂环氧树脂,外面再用胶布缠好封闭。 ②合拢段施工测量观测 合拢段观测点设置与线型控制要求的测点相同,在浇筑时,要用精密水准 仪测量观测,以便发现问题及时处理。 ③其他准备工作 在各个 T 构最后节段浇筑张拉完成后,清除 T 构上不必要的施工荷载,其他 施工荷载移至 0#段,使 T 构上的施工荷载处于相对平衡状态,以避免在合拢 段端部造成相对变形以及产生“剪差”变位,影响合拢精度。同时对全桥的桥面标 高以及桥轴线进行联测,观测气温变化的情况,观测时间不少于 48 小时,观测 间隔为 1 小时,画出梁端水平变形、竖向变形与温度关系曲线。 ⑸合拢混凝土的浇筑及养护 ①施加配重 为使合拢混凝土浇筑过程中结构体系处于稳定状态,待钢性支承锁定后在 悬臂端施加配重,配重采用水箱水压重,配重相当于合拢混凝土的重量。浇筑 混凝土时根据浇筑速度逐级减少配重。 ⑵合拢混凝土浇筑在监理人员,设计院规定的气温较低且温差变化较小的 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 时间内完成,混凝土浇筑完成后气温开始上升。 ⑶合拢段混凝土的配合比试验要提前进行。混凝土采用较小的水灰比,并 掺入一定比例的微胀剂,在保证混凝土设计强度的前提下,具备早强性能。施 工时要加强施工管理,加强振捣,切实注意洒水养生,防止发生裂缝。混凝土 等级宜高于梁体混凝土一个等级。混凝土应加强养护。梁体受日照部分必须加 以覆盖。 ⑹合拢段的冬季施工保证措施 低温施工合拢段,由于砼凝固速度慢,施加预应力完成体系转换需要的时 间较长。在这较长的施工工程中,合拢段未达到强度的砼受气温变化,已完成 结构砼收缩徐变的影响以及施工荷载作用的影响较大,为了确保施工质量,施 工中采取如下措施: ①严格按照设计的施工程序施工; ②加强合拢段内外刚性支撑的构造,要求浇筑所用的吊架有足够的竖向刚 度,同时张拉 2-4 束临时预应力钢筋束,以保证在体系转换前合拢段砼不受弯 拉作用。 ③强化模板制作工艺,要求模板表面光滑,减少模板对梁体的纵向约束, 适时释放墩上临时锚固设施,保证合拢段砼在凝固过程中有一侧箱梁能自由伸 缩。 ④合拢段采用早强、高强、少收缩或微膨胀砼,严格控制用水量,以加速 提高砼强度,以便及早施加预应力,完成体系转化。 ⑤采取有效措施加强养护,确保砼在硬化,凝固工程中不受冻害,保证砼 在早期凝结工程中处于升温受压状态,减少砼早期收缩裂缝。 3.1.2.3.5.体系转换 本桥主跨设计为 48+80+48m 三孔一联连续箱梁,墩梁处于铰接状态。悬浇 施工中于 1#墩、2#墩顶采取临时固结措施使墩梁形成一临时 T 构,T 构的梁体 在悬浇过程中始终处于负变矩受力状态,随着各 T 构的依次合拢,梁体也依次 转化为成桥状态的正负弯距交替分布形式,其间通过固结支座的适时解除,预 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 应力的分配及分批依次依据实现梁体结构体系的转换。梁跨结构体系转换应在 合扰段纵向连续预应力束张拉并压浆完成后进行。支座反力调整应满足设计要 求。 本桥结构体系转换程序如下图: a) 0# 1# 2# 3# b) ① ② ③ c) 0# 1# 2# 3# ⑴悬浇 1#、2#墩两个 T 构; ⑵①、③梁跨边墩段现浇合拢,张拉①、②段预应力筋 1#、2#墩顶固结措 施解除,完成结构体系转换; ⑶②梁跨合拢、张拉③跨连续力筋,形成设计的主梁结构。 3.1.2.3.6.线型控制 ⑴线形控制基本原理 线形控制即在预应力混凝土连续钢构梁悬臂法施工阶段,对桥跨结构所发生 的几何变形应用控制软件,进行矫正,使其达到设计的理想状态。 线形控制的基本原理是:根据计算提供梁体各截面的最终挠度变化值(即 竖向变形),设置施工预拱度,据此调整每块梁段模板安装时的前缘标高。 用公式表示如下: Hi= f 其中:Hi—第 i 梁段的实际立模标高 Hi`—第 i 梁段的设计标高 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 f 综合考虑各种因素的影响而增设的施工预拱度(向上为正,向下为负) 。 悬臂梁施工线型控制的关键是要分析每一施工阶段,每一施工步骤的结构 挠度变化状态,确定逐步完成的挠度曲线。影响挠度的因数根据施工过程主要 有以下几种: ①T 形成阶段由以下因数产生的挠度 A 梁段混凝土自重; B 挂篮及梁上其它施工荷载作用; C 张拉悬臂预应力筋的作用. ②合拢阶段,将继续发生以下因素产生的挠度 A 合拢段混凝土重量及配重作用; B 模板吊架或梁段安装设备的拆除; C 张拉连续预应力束的作用。 ③以上过程中,同时还会发生由于混凝土弹性压缩,收缩,徐变,预应力 筋松弛,孔道摩阻预应力损失等因素引起的挠度。 ⑵预拱度计算 ①基本假设 A 混凝土为均质材料. B 施工及运营过程中梁体截面的应力δh<0.5Ra,并可认为在这种应力范围 内,徐变,应变与应力成线性关系。 C 叠加原理适用于徐变计算,即应力增量引起的徐变变形可以累加求和. D 忽略预应力筋和普通钢筋对混凝土受力及变形的影响. ②预拱度计算 在上述假设的基础上考虑到各节段混凝土龄期不同所导致的收缩徐变差异 将连续钢构梁施工所经历的收缩徐变过程划分成与施工过程相同的时段即:浇 筑新梁段,张拉预应力筋,移动挂篮,体系合拢等.每一时段结构单元数与实 际结构梁段数一致,在每一时段都对结构进行全面的分析,求出该时段内产生 的全部节点位移增量,对所有时段进行分析,即可叠加得出最终预拱度值. 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 ⑶节段前缘施工标高确定 ①施工标高确定 节段前缘施工立模标高 Hi 由两部分(设计标高 Hi`和综合预拱度 fi)组成, 即:设计标高 Hi`= H0+ΔHI 其中:H0 为墩顶 0#段标高 ΔHI 为梁体坡度引起的增量 综合预拱度 fi=fi1+fi2+fi3 其中 fi1 为节段预拱度 fi2 为挂篮变形预留的增量值 fi3 为基础沉降的影响值 所以节段前缘施工标高为: Hi= Hi`+ fi= H0 +ΔHi+ fi1+ fi2+ fi3 ②挂篮变形计算 主跨时施工采用自行设计的斜拉式轻型挂篮,其变形包括:桁架弹性变型、 前吊带弹性及非弹性变形。 A 桁架变形计算 将桁架简化为铰接形式,按各个梁段的不同重量,分别计算其弹性变形。 B 前吊带变形计算 将底模架前横梁简化为弹性支撑的连续梁,根据各个梁段的实际荷载计算 各个支承的受力,然后根据受力情况计算出吊带的变形量。 C 非弹性变形测试 挂篮的非弹性变形由挂篮试压实验来实测,对于未经试压的挂篮,参考已 试压挂篮(各套挂篮为同一工厂,同一工艺加工)的变形值在第一次挂篮施工 时设置,对于已试压的挂篮认为非弹性变形已消除在施工时不再考虑。 ⑷现场施工控制 梁部悬灌施工的线型观测邀请设计单位指导,以确保线型控制精度。 ①施工控制框图 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 施工控制框图见下表 原数据整理 建立数据文件 调用控制软件 计算理论预拱度 确定立模高度 梁段施工 施工观测与试验 数据对比分析与反馈 计算下一梁段预拱度 ②施工放样 梁段施工时,中线按照设计提供的控制点进行控制测量,立模放样的测点 设在底模板梁段的前缘,在立模时将上述立模标高换算成坐标标高。在施工过 程中对全桥中线和临时水准点进行定期复核和检查,确保各个 T 构的施工测量 的准确性。 ③材料参数测量 A 测量各梁段混凝土的原料性能、配合比、坍落度、容重等。 B 测量混凝土±7d、28d 以及施加预应力龄期的弹性模量 Eh 强度值 Rba 及 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 估测徐变系数Φ。 C 实测预应力材料的弹性模量 Ey、标准模量 Rby。 D 测量施工荷载值及作用形心。 ④施工观测 按照施工顺序,每悬浇一段观测 5 次,即:挂篮就位后浇筑混凝土前;浇 筑梁段混凝土后;张拉纵向预应力束前;建立纵向预应力后;移动挂篮前(即 进行下一节段作业前) 。每次观测要记录好标高变化。测量结果以表格形式(施 工时统一制定表格)及时反馈至线型控制小组,并对一些意外情况在备注栏中 进行反映。线型控制小组及时将计算机计算结果及立模标高反馈至技术人员。 ⑤注意事项 A 施工中要严格按照平衡施工的要求进行,避免由于施工荷载和桥面杂物 的不平衡引起测量数据的不准确。 B 施工观测要选在每天凌晨日出之前,不允许在高温、强光和大风等情况 下进行观测。 C 要定人、定仪器进行观测,避免由于在高墩上测量而人为引起的误差。 D 要勤观测,勤记录,及时反馈。 E 严格控制梁体施工原材料的性能,基本作到全桥的统一性。 ⑸悬臂浇筑法制梁质量控制标准 ①悬臂浇筑梁段施工允许偏差应符合下列要求: A 混凝土强度:符合设计要求; B 桥梁轴线偏位:±10mm; C 桥梁顶面高程:±10mm; D 钢筋骨架制作及安装的允许偏差按下表的规定办理。 钢筋骨架制作及安装 序号 项 目 允许偏差(mm) 受力钢筋顺长度方向全长的净尺 L≤5000 ±10 寸 L>5000 ±20 1 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 序号 项 目 允许偏差(mm) 2 弯起钢筋的位置 ±20 3 箍筋内边距离尺寸差 ±3 钢筋绑扎允许偏差 序号 项 目 允许偏差(mm) 1 桥面主筋间距及位置偏差(拼装后检查) ≤15 2 底板钢筋间距及位置偏差 ≤8 3 箍筋间距及位置偏差 ≤15 4 腹板箍筋的不垂直度(偏离垂直位置) ≤15 5 混凝土保护层厚度与设计值偏差 ≤5 6 其它钢筋偏移量 ≤20 E 梁体预留管道的允许偏差按下表的规定办理。 梁体预留管道的允许偏差 序号 项 目 允许偏差(mm) 1 跨中 4m 范围内 ≤4 2 其它部位 ≤6 F 支座安装允许偏差按下表的规定办理。 支座安装允许误差 序号 项 目 允许误差(mm) 1 支座中心线与墩台十字线的纵向错动量 ≤15 2 支座中心线与墩台十字线的横向错动量 ≤10 3 支座板每块板边缘高差 ≤1 4 支座螺栓中心位置偏差 ≤2 5 同一端两支座横向中心线间的相对错位 ≤5 6 螺 垂直梁底板 栓 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 序号 7 项 目 允许误差(mm) 四个支座顶面相对高差 2 同一端两支座纵 误差与桥梁设计中心线对称 +30,-10 向中线间的距离 误差与桥梁设计中心线不对称 +15,-10 8 ②预应力混凝土连续箱梁外形尺寸的允许偏差应符合下表的规定: 预应力混凝土连续箱梁外形尺寸允许偏差 序号 项目 允许偏差(mm) 1 梁全长 ±30 2 边孔梁长 ±20 3 各变高梁段长度及位置 ±10 4 边孔跨度 ±20 5 梁底宽度 +10,0 6 桥面中心位置 +10 0 7 梁高 +15,-5 8 挡碴墙厚度 +10,0 9 表面垂直度 每米不大于 3 -5 10 梁上拱度与设计值比 ±10 11 底板厚度 +10,0 12 腹板厚度 +10,0 13 顶板厚度 +10,0 14 桥面高程 ±20 15 桥面宽度 ±10 16 平整度 3 17 构造钢筋保护层 +5,-2 18 腹板间距 ±10 19 支 1 四角高度差 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 序号 项目 允许偏差(mm) 座 螺栓中心位置 2 板 平整度 2 3.1.2.3.7.桥面系施工 安装人行道护栏做到直线段全长范围内统一在一平面内。 护栏顶平和线路坡度一致,栏杆立柱内侧面一致。 人行道板安放稳固,沥青麻筋填塞密实,板块无撬角三条腿现象。板块在 直线段全段内应板缝一致。 栏杆金属按规范要求组织除锈,上防锈漆、面漆、喷漆要求均匀,漆面光 亮无流淌和漏喷现象。 3.1.2.4.附属工程施工 锥体填土准确放样,在坡顶预留沉落量,并每侧适当加宽,待整修边坡时 再把多余的土刷去。锥体护面在填方基本稳定后施工。坡面须挂线,砌面要平 顺。反滤(垫)层按规定分层做好,并须边做反滤(垫)层边砌石,同时做好 沉降缝和泄水孔。 3.2.隧道工程 3.2.1 隧道工程概况 南梁隧道出口段设计为双洞单线隧道,两线线间距 35m,本标段隧道左线 起点里程 DK66+240,终点里程 DK69+071,全长 2831m,隧道右线起点里程 DK66+240,终点里程 DK69+081,全长 2841m。隧道出口段位于直线上,隧道为 单面坡,坡度为 13.4‰。 太行山隧道进口段设计为双洞单线隧道,两线线间距 35m,本标段隧道左 线起点里程 DK69+255,终点里程 DK73+201,全长 3946m,隧道右线起点里程 DK69+271,终点里程 DK73+201,全长 3930m。隧道位于直线上,左右线隧道纵 向设计坡度基本一致,进口段长 95m 的坡度为 13.4‰的上坡,其余部分均位于 14.3‰的上坡。 3.2.2.隧道工程施工方案 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 本标段两隧及斜井均按照“新奥法”原理组织施工,采用钻爆法开挖,光 面爆破。其中Ⅳ、Ⅴ级围岩地段采用风钻配三臂凿岩台车台阶法施工,上台阶 采用风钻配合打眼,下台阶采用三臂凿岩台车打眼;Ⅱ、Ⅲ级围岩地段采用三 臂电脑凿岩台车全断面法施工。对于Ⅴ级及Ⅳ级围岩断层及断层破碎带等地段 先超前支护预加固再采用台阶法施工。两座隧道洞内均采用无轨运输方案。太 行山隧道进口、南梁隧道出口在洞口施工前,应清理危石,并采取喷锚防护, 按照设计要求挂设被动布鲁克网。 初期支护采用锚杆台车、湿喷机配机械手施工。 防水板采用专用作业台车进行铺设。 二次衬砌采用液压模板台车。砼由洞外拌和站供应,砼罐车运输至浇筑地 点,泵送砼入模,附着式振动器配合插入式捣固棒捣固。 太行山隧道施工采用长管路压入式通风方式。南梁隧道施工采用二阶段通 风方案,即在孤山斜井和隧道出口贯通前采用独头压入式通风,当斜井与隧道 出口贯通后,主风机移至隧道出口,采用压入式通风方式。两隧道施工时,根 据现场实际情况,在斜井和隧道正洞内适当设置射流风机辅助通风。 3.2.2.1.隧道施工机械配套模式 3.2.2.1.1.机械配套原则 隧道施工机械配套应针对客运专线铁路隧道大断面的特点,以实现机械化 均衡生产为目标,配套的生产能力应为均衡施工能力的 1.2~1.5 倍。 施工中的关键机械,如混凝土的拌和设备、运输设备、混凝土喷射机、混 凝土输送泵、通风机、抽水机等必须有备用数量。 隧道施工配置针梁式跨越设备,以确保仰拱施工超前;衬砌结构采用边墙、 拱部一体化施工的整体式衬砌台车。 施工机械优先选用排污达标、噪音小的机械,动力优先选择电力机械。 3.2.2.1.2.主要机械设备配套模式 ⑴孤山斜井工区主要机械配套模式 开挖及出碴运输作业线: 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 斜井施工:三臂凿岩台车+短臂挖掘机+自卸汽车(8t)。 正洞施工:三臂凿岩台车+挖掘式装岩机(ITC312H4)+绞接式双向自卸汽 车(22.5t) 。 初期支护作业线: 锚杆台车和风钻+防水板铺设专用台车+8m3 砼输送车+湿喷机配喷射机械手。 混凝土衬砌作业线: 正洞:针梁式仰拱模板台车+穿行式模板台车(有效浇注长 10m,配 2 套模 板)+8m3 砼输送车+砼输送泵。 斜井:模板台架(配大块钢模)+8m3 砼输送车+砼输送泵。 机械配套表:(本表内未含备用机械数量) 机械配套模式表 项目 斜井 开挖 正洞 开挖 设备种类 规格及名称 数量(台) 凿岩设备 AMVZISGBC-CR 三臂电脑台车 1 ITC312H4 挖掘式装岩机 1 PC78US—6 短臂挖掘机 1 EJC145 地下装载机 1 运输设备 自卸汽车(8t) 8 凿岩设备 AMVZISGBC-CR 三臂电脑台车 2 装碴设备 ITC312H4 挖掘式装岩机 2 运输设备 绞接式双向自卸汽车(22.5t) 7 穿行式模板台车(正洞) 2 模板台架(斜井) 1 针梁式模板台车 2 运输设备 8m3 砼输送车 6 入模设备 60m3/h 砼输送泵 3 锚杆设备 H530-30PC 锚杆台车 1 喷砼设备 喷射台车、湿喷机及喷射机械手 4 装碴设备 模板设备 正洞 及斜 井衬 砌 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 项目 设备种类 规格及名称 数量(台) 防水板铺设台车 自制 2 多功能作业平台 自制 2 ⑵太行山隧道主要机械配套模式 开挖及出碴运输作业线: 正洞施工:三臂电脑台车+挖掘式装岩机(ITC312H4)+绞接式双向自卸汽 车(22.5t) 。 初期支护作业线: 锚杆台车和风钻+防水板铺设专用台车+8m3 砼输送车+湿喷机配喷射机械手。 混凝土衬砌作业线: 正洞:针梁式仰拱模板台车+穿行式模板台车(有效浇注长 10m,配 2 套模 板)+8m3 砼输送车+砼输送泵。 机械配套表:(本表内未含备用机械数量) 机械配套模式表 工区 规格及名称 数量(台) NH178 三臂电脑台车 1 AMVZISGBC-CR 三臂电脑台车 1 装碴设备 ITC312H4 挖掘式装岩机 2 运输设备 绞接式双向自卸汽车(22.5t) 10 穿行式模板台车(正洞) 2 针梁式模板台车 2 运输设备 8m3 砼输送车 6 正洞 入模设备 60m3/h 砼输送泵 3 衬砌 锚杆设备 H530-30PC 锚杆台车 1 喷砼设备 喷射台车、湿喷机及喷射机械手 4 防水板铺设台车 自制 2 多功能作业平台 自制 2 正洞 开挖 设备种类 凿岩设备 模板设备 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.2.2.供风方案 太行山隧道进口独头掘进最长距离为 3946m,南梁隧道独头掘进最长距离为 2841m。隧道洞口风站供风距离长,管阻损耗大,风压不能满足作业要求。所以 隧道掘进 2km 区段采用洞口风站集中供风,超过 2km 后在洞内安设移动式风站 供风,同时增加变压器容量。 洞口集中风站配备 4 台 20 m3/min 电动空压机和 1 台 10m3/min 电动空压机, 洞内移动风站配备 2 台 20 m3/min 电动空压机和 1 台 10m3/min 电动空压机供风。 风管均采用φ200mm 的钢管。 附:施工管线布置图(见下页) 3.2.2.3.供水方案 隧道所在地区水源极为匮乏,太行山隧道工区采用钻深井和拦坝取水来解 决,孤山斜井工区采用钻深井取水。供水管道均采用φ150mm 钢管,洞内采用φ 100mm 钢管,管节采用法兰连接。作业地段采用φ50mm 的高压胶管分头供水。 3.2.2.4.供电方案 针对该隧道的施工特点,本着“安全、可靠、经济”的原则,选用铠装电 缆高压进洞双回路供电方案,动力、照明分路,洞内分段设变压器。经计算, 孤山斜井工区用电总负荷约为 2000Kw,计划于孤山斜井进口附近设 4 台 630KVA 的变压器,负责孤山斜井、南梁隧道及生活区的施用电。太行山隧道 工区用电总负荷约为 2000Kw,计划在太行山隧道进口段设置 4 台 630KVA 的 变压器,负责太行山隧道、孤山大桥及生活区的用电。 洞内在距开挖面最近的横通道内设 400 KVA 双绕组移动式变压器,供掌子 面附近施工用电,并随工作面前移;中间地段每隔 2~3 横通道(800m 左右) 施工管线布置图 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 设一台 100KVA 变压器,供附近施工照明及衬砌设备用电。 3.2.2.5.通风方案 3.2.2.5.1.通风系统的设计要求 空气中氧气含量,按体积计不得小于 20%。粉尘容许浓度,每立方米空气 中含有 10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于 2mg。每立方米空气中含有 10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于 4mg。 有害气体最高容许浓度: 一氧化碳最高容许浓度为 30mg/m3;在特殊情况下,施工人员必须进入工 作面时,浓度可为 100mg/m3,但工作时间不得大于 30min; 二氧化碳按体积计不得大于 0.5%; 氮氧化物(换算成 NO2)为 5mg/m3 以下。 隧道施工通风的风速,全断面开挖时不应小于 0.15m/s,在分部开挖的坑道 中不应小于 0.25m/s,但均不应大于 6m/s。 隧道内气温不超过 28℃。噪音不大于 90dB。 3.2.2.5.2.太行山隧道施工通风方案 本标段太行山隧道进口段最大掘进长度为 3946m,全隧道采用压入式通风。 压入式风管采用φ1800mm 的高强维纶长纤维织布增强 PVC 管。 隧道右线进口 标段分界点DK73+201 太行山隧道施工通风方案示意图见下图: SSF-NO9射流风机 横通道 φ1.8 风管 活动局扇 太行山隧道施工通风示意图 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) SDDY110轴流风机 石家庄 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.2.5.3.孤山斜井工区施工通风方案 本标段南梁隧道出口段掘进最大长度为 2841m。斜井长度为 430m,施工时 采用压入式通风,在斜井中设置一根通风管,风管直径为φ1.3m。斜井施工完 进入正洞施工后,在斜井中增设一根φ1.3m 的风管,以满足正洞左右线通风的 需要。斜井与左线正洞交会处由于角度较小,为了使风管平顺过渡,选择适当 位置打一直径为 1.5m 的通风管洞。正洞出口打通后,拆除斜井中通风管,在正 洞左右线分别设置一根φ1.8m 的风管进行通风。 南梁隧道施工通风按工程进展情况划分为二个阶段实施: 第一阶段:斜井施工至正洞出口施工 本阶段采用长管道压入式通风,由斜井进风,隧道左右线各布置一根通风 管,风管直径为φ1.3m。 第二阶段:斜井与正洞交会处至分分界里程施工 本阶段采用管道压入式通风,由隧道出口进风。 2261m 南梁隧道左线出口 标段分界点DK66+240 南梁隧道二阶段施工通风方案示意图见下页。 570m 太原 φ1.3 风管 2276m L= 43 0m , 纵 坡 SDDY110轴流风机 孤山斜井工区第一阶段施工通风示意图 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 2. 94 % 孤山斜井进口 南梁隧道出口 标段分界点DK66+240 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 SSF-NO9射流风机 2261m 570m 太原 横通道 φ1.8 风管 SDDY110轴流风机 活动局扇 2276m L= 43 0m , 纵 坡 孤山斜井工区第二阶段施工通风示意图 2. 94 % 孤山斜井进口 3.2.2.5.4.通风管理 施工通风很重要的一环是抓好管理,在各施工队建立专门的通风作业班, 人员 12 人,定岗定责,拟订各个岗位的操作要求和考核标准。将通风系统的管 理分解到各个岗位,为提高通风效果,要切实抓好管理这个主要环节,实行标 准化作业。 风机安装标准: 风机安装位置距洞口的距离不小于 25m,以避免回风污染。 风机支架稳固结实,避免运转时震动摇晃。 风机上方设防雨遮板。 风机出口设置 1.0m 长的刚性风管,并用高强度柔性风管与 PVC 柔性风管 过渡。 风机和风管接口处法兰间加密封垫,刚性风管与柔性风管结合处绑扎三道, 以减少局部漏风和阻力。 风管安装标准: 风管必须有出厂合格证,使用前进行外观检查,保证无损坏,粘缝牢固平 顺,接头完好严密。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 所选用风管应保证百米漏风率和摩阻力小,有效风量率大,并具有足够的 强度。 风管挂设要平、顺、直。在作业时,先由测工在拱顶准确测出中线位置, 并以 5m 的间距标出锚杆位置,安装风管悬挂锚杆,锚杆长为 1m,安装后外露 20cm。 风管悬吊要稳固,悬挂高度一致。风管吊挂在Φ6mm 的钢丝绳拉线上,钢 丝绳拉线用紧线器张紧。 风管吊挂要求每 100m 挠度不大于 150mm,轴向偏差每 100m 不大于 300mm。 为避免φ6mm 的钢丝绳受冲击振动、洞内潮湿空气腐蚀等原因造成的拉线 突然断裂的影响,间隔一个锚杆增设φ10mm 的尼龙绳挂圈一个。 为克服风管长期使用,疲劳造成的长度延伸、挠度增大,每月进行一次系 统检查,每 300m 为一个检查调整段,风管拉紧后去除多余部分增设钢筋接头, 绑捆牢固。 使用 PVC 拉链风管,必须注意风管方向,内反边保持同风向一致。 风管末端安设长 60m 的旧风管,以减少爆破冲击和飞石造成的风管损坏。 风管出口距工作面齐头距离保持在 30m。 风机操作标准: 通风机派专人值班,按规程要求操作风机,如实填写各种记录。 风机的开启,根据洞内通风作业班长的通知,由洞口值班调度负责执行及 管理。 为减少风机启动时产生的冲击波对风管的冲击破坏,风机启动采用分级启 动,先开启靠风管端电机,再启动第 2 个电机,间隔时间为 2~6min(视风管 延伸长度确定) 。 风机的关闭。放炮前或修补、接长风管时,根据洞内值班领工员通知的关 机时间,由洞口值班调度执行关机命令。关闭顺序为先关靠风管端电机,间隔 2min 后再关闭第二个电机。 风管的维护作业标准: 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 成立专门的通风作业班组,共分为三组。其中两组分别负责洞内不断向前 接长风管;另一组主要负责分管的维护和更换。 对于轻微破损的管节,采用快干胶粘贴的方法修补,对于严重破损的管节, 及时更换。 粘补风管的方法,视破损情况确定,破损口小于 15cm 时,直接粘补;破损 口大于 15cm 时,先将破口缝合后再行粘补,粘补面积应大于破损面积 30~ 40%。粘补后 10min 不得送风。 因洞内渗水和温度变化的影响,风管内积水,每月应排水一次,减少风管 承重和阻力。 其它要求: 在不影响爆破效果的前提下,严格按照钻爆设计施工,尽量减少炸药用量。 采用湿式作业,出碴工程中应洒水,放炮后 20min,由专人负责洒水,洒 水顺序自上而下,先拱墙部岩壁,后碴堆,直至碴堆湿透为止。 加强人体防护,进洞作业人员应佩戴必需的个人防护用品。 进洞车辆应定期维护保养,以减少废气排放量。积极推广使用减少污染的 燃油添加剂和汽车废气净化器。 采用湿喷技术进行喷射混凝土作业,减少回弹,以减少粉尘污染。 由我单位防疫站进行定期的洞内环境监测,及时反馈测试结果,以便改进。 3.2.2.5.排水方案 隧道工程防排水,应采取“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理” 的原则,采取切实可靠的施工措施,达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目 的。对水资源保护有严格要求的隧道,防排水应采取“以堵为主、限量排放” 的原则。对地表水和地下水应做妥善处理,使洞内外形成一个完整的防排水系 统。 隧道反坡施工时,分段挖集水池蓄水,采用分级泵站接力抽排水方案。洞 内每隔 500m 设一个泵站,泵站的排水能力按递增配备,各级排水泵站排水能力 都考虑 80%储备排水能力,泵站间均按 2 根φ150 的管路布置。在距离掌子面 200m 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 处设移动泵站,正常情况时,掌子面利用电动潜水泵排水。遇有突涌水时,将 移动泵站和备用水泵移至掌子面,打开备用管路排水。 3.2.3.隧道工程施工方法及工艺 3.2.3.1.洞口及洞门施工 3.2.3.1.1.洞口边仰坡及截水沟施工 隧道洞口截水沟结合地形条件选择地面植被破坏小、排水畅通的地方进行 设置。截水沟开挖采用人工配合小型挖掘机进行,水沟按照浆砌片石的标准人 工进行砌筑。洞口边仰坡按设计坡度,自上而下分层进行刷坡和防护,分层高 度以 3m 为宜。边仰坡上层土方段,使用挖掘机进行开挖,下层石方采用浅孔小 台阶爆破,石质地层开挖采用预留光爆层法。局部爆破困难地段采用人工风镐 刷坡。 3.2.3.1.2.洞门及洞口缓冲结构施工 洞口缓冲结构分两次进行施工,仰拱和边墙基础一次进行浇注,待该部砼 达到一定强度后,拆模凿毛施工缝,一次进行拱墙整体浇注。 基础根据地质不同情况使用挖掘机或爆破方法进行开挖,开挖后按照设计 要求对基底进行处理。仰拱采用仰拱防干扰模板台车立模,边墙使用组合模板 立模。泵送砼浇注。拱墙采用满堂支架,配合大块钢模板做内模,中间预留施 工通道。外模使用组合钢模板拼装。泵送砼入模。 3.2.3.1.3.进洞方法 隧道开挖具备进洞条件时力求早进洞。隧道洞口段围岩较破碎,自稳能力 较差。为确保进洞安全,进洞前先对边、仰坡进行加固处理,坡面采用锚网喷 进行防护,洞口按设计轮廓线施做注浆小导管进行超前预支护。进洞采用台阶 法,钢支撑、锚杆、网喷砼紧跟。洞口段上半断面开挖 8~10m 后,下部开始 落底跟进,逐步转换为台阶法施工,台阶长度为 3~5m。进入Ⅱ、Ⅲ级围岩以 后由台阶法逐步转换为全断面施工。 3.2.3.2.洞身及附属洞室开挖 3.2.3.2.1.正洞洞身开挖 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 正洞洞身根据地质情况,采用不同的施工方法。 Ⅳ、Ⅴ级围岩采用风钻配合三臂电脑台车台阶法开挖,上台阶采用风钻配 合打眼,下台阶采用电脑三臂凿岩台车打眼,非电毫秒雷管、二号岩石乳化炸 药爆破开挖,拱部采用光面爆破,墙部采用预裂爆破。喷、网、锚、钢筋格栅 钢架等联合支护,每循环开挖进尺为 1.0~2.0m。 Ⅱ、Ⅲ级围岩地段采用三臂电脑台车全断面开挖,非电毫秒雷管、二号岩 石乳化炸药爆破开挖,拱部采用光面爆破,墙部采用预裂爆破。初期支护形式 为喷、锚、网联合支护。其中Ⅱ级围岩地段开挖进尺为 4.0m,Ⅲ级围岩地段开 挖进尺为 3.5m。 出碴采用电动铲装机装碴,自卸载重汽车运碴。出碴完成后,先进行初喷 砼 5 cm 厚,然后进行喷、锚、网支护,支护紧跟开挖,以确保施工安全。 附:台阶法开挖施工方法示意图(见下页) 全断面法开挖施工方法示意图(见下页) 3.2.3.2.2.孤山斜井洞身开挖 斜井洞口段: 开挖前先打设φ22mm 超前锚杆对围岩进行超前支护和加固,采用 YT-28 型风钻钻眼,非电毫秒雷管光面爆破。每循环进尺控制在 1.0m 内,并及时施做 锚杆、挂网喷射砼,必要时架设钢支撑支护。 斜井井身段: 洞身Ⅴ级围岩地段采用台阶法开挖,风钻台架法打眼,非电毫秒雷管、二 号岩石乳化炸药爆破光面爆破。其中Ⅴ级围岩地段进尺 1.0m。 Ⅱ级围岩地段采用全断面法组织进行机械化施工,三臂电脑台车打眼,非 电毫秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破。循环进尺 2.5m。 初期支护采用喷、锚、网联合支护。出碴采用小型挖掘机出碴,8t 自卸汽 车运碴。 3.2.3.2.3.辅助洞室施工 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 横通道等附属洞室根据施工情况,在不影响正洞开挖掘进的前提下,适时 安排施工。附属洞室开挖利用简易台架配合风动凿岩机全断面法开挖,非电毫 秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破。出碴采用轮胎式装载机将弃碴运至正洞 后装碴,自卸汽车运碴。 开挖后及时施做喷、锚支护,局部地段采用挂网加强。 3.2.3.2.4.隧道超欠挖检查 每个开挖循环完后,对隧道断面进行超欠挖检查,调整开挖的钻孔精度、 爆破参数、爆破器材及装药结构,指导下个循环开挖施工。 隧道超欠挖的测定方法见下表: 测定方法及采用的测定仪器 比较施工数 量的方法 直接量测开 挖断面积的 方法 直接尺量的 方法 方法简述 求算开挖出碴 数量的方法 将实际出碴数量与设计断面开挖数量相比较,此法适 用于一个段落的超欠挖统计。 求算衬砌混凝 土数量的方法 将一个衬砌段的混凝土(含注浆数量)实际用量与设 计数量相比较。 利用激光束 进行测定 用激光指向仪或激光经纬仪射在掌子面上的光束测 定特定部位的超欠挖的线性值。 用全站仪测定 在要测的点位粘贴反光片,用全站仪测定各点的三维 坐标,通过计算绘制开挖断面,与设计断面进行比较 用激光隧道限 界测量仪 由免棱镜测距全站仪和手提电脑组成,对掌子面(或 任一断面)测量,直接打印出设计断面与实际断面, 并标出设定点的超欠挖值。 直角坐标法 在掌子面上用经纬仪、水平仪定出隧道中线和起拱线, 从起拱线分别向上、向下每 50cm 定一水平线,量取 两端的开挖轮廓边缘,与设计断面比较。 用衬砌轮廓刚 架作基准 当防水板铺设专用台车移动时,用直尺量取需测定点 至轮廓刚架的最小距离,并考虑喷射混凝土的厚度, 以确定超欠挖值。 3.2.3.2.5.钻爆设计 斜井一般断面、正洞单线Ⅱ~Ⅴ级围岩及横通道钻爆设计图见下页。 3.2.3.3.超前支护施工 小导管是沿隧道纵向在拱上部开挖轮廓线外向前上方倾斜一定角度,或沿 隧道横向在拱角附近向下倾斜一定角度的密排注浆花管。注浆花管的外露端支 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 于开挖面后方的格栅拱架或钢支架上,共同组成支护系统。该方法的特点是形 成了导管棚与固结联合的超前支护体系,提高了岩体自身的稳定性,抑制围岩 松弛变形,增强了施工的安全性。 超前小导管布置在拱部范围内,其环向间距为 33cm,外插角为 10°~5°, 每组导管长度 3.5m, 两组搭接长度不小于 1.5m。 小导管直径为φ42,壁厚为 4mm, 管材采用无缝钢管,其前端加工成尖锥型,管身每隔 10~15cm 钻一直径为 6~ 8mm 的小孔,并沿管身呈梅花型均匀布置。导管尾端 80cm 不钻注浆孔留作止 浆段。 小导管利用台车或风钻钻孔,钻孔前先喷混凝土 5~10cm 封闭掌子面,其 后按设计范围,间距准确地定出管口位置。钻孔时按要求的外插角开孔,钻进 至设计孔深后利用高压风吹 净孔眼内的粉尘及岩石碎屑,人工锤击或风钻钎尾 顶入小导管。小导管管口用麻丝或塑性胶泥封堵,防止浆液从孔口溢出。 小导管注浆采用水泥水玻璃双液浆,注浆采用压力—流量双条件控制,注 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 浆参数为:双浆液水泥浆与水玻璃的体积比为 1:0.6,水泥浆水灰比(重量比) 1:1。水玻璃的波美度 e’=40,缓冲剂掺量为 2~2.5%。注浆压力一般为 0.8MPa,施工时可根据具体情况调整注浆参数。 小导管的安装方法:在预定的位置,用沾有 CS 胶泥的麻丝缠绕成不小于孔 径的纺锤形柱塞。把管子插入孔内,带好丝扣保护帽,再用冲击设备把管子打 入到要求的深度,使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧。然后再用 CS 胶泥填充孔口。 注浆管的外露长度为 50cm。以便连接孔口阀门和管路。 小导管注浆施工示意图见下页。 超前小导管施工劳动力组织: 加工组:3~7 人,分工制作小导管及临时支护材料。 电工及机械司机:4~7 人,分管空压机、注浆泵、搅拌机等。 打管工班:6~9 人,负责钻孔、打管。 注浆工班:12 人,分管注浆及封闭开挖面工作。 小导管注浆主要机具设备: 小导管注浆主要机具设备表 序号 1 机具名称 凿岩台车 规格 数量 1 单位 台 备注 钻孔 2 游锤 自制 10 把 打管 3 吹风管 φ20 钢管 1 把 吹孔 4 注浆泵 双液泵 2 台 注浆用 5 拌合机 2 台 6 混合器 1 个 7 注浆桶 2 个 盛放浆液 8 浆液桶 2 个 测浆液浓度 9 玻美度计 2 个 试验 10 量杯 3 个 11 水桶 3 个 12 胶管 高压管 注浆用 13 木尺 按浆液桶大小制 计测浆液量 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.3.4.初期支护施工 根据不同地质情况,采用不同的初期支护形式。Ⅱ级围岩地段采用拱部局 部布置组合式中空注浆锚杆和钢筋网、喷射砼联合支护;Ⅲ级围岩拱部 180°范 围内布置组合式中空注浆锚杆,墙部布置砂浆锚杆,挂钢筋网喷射砼联合支护; Ⅳ级围岩拱部 180°范围内布置组合式中空注浆锚杆,墙部布置砂浆锚杆,每隔 1.2m 集中架设钢格栅,挂钢筋网喷射砼联合支护;Ⅴ级围岩地段拱部 180°范 围内布置组合式中空注浆锚杆,墙部布置砂浆锚杆,每隔 1.0m 集中架设钢格栅, 挂钢筋网喷射钢纤维砼联合支护。 3.2.3.4.1.喷射混凝土施工 喷射混凝土采用湿喷工艺;混凝土在拌和站使用自动计量配料、强制搅拌 机拌和;混凝土搅拌运输车运输;正台阶段喷射作业采用喷射机械手作业,全 断面段喷射作业使用砼喷射机。喷射工艺达到现行《铁路隧道喷锚构筑法技术 规范》 (TB10108)和《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 (GB50086)的有关要求。 3.2.3.4.1.1.原材料要求 ⑴水泥: 应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不小于 32.5MPa,水 泥用量不宜小于 400kg/m3。 水泥的安定性、凝结时间均应合格。 当有抗冻、抗渗要求时,水泥强度等级不宜低于 42.5MPa; 当喷射混凝土遇含有较高可溶性硫酸盐的地层或地下水地段,应按侵蚀类 型和侵蚀程度采用相应的抗硫酸盐水泥; 当骨料与水泥中的碱可能发生反应时,应选用低碱水泥; 当需要喷混凝土有较高的早期强度时,可选用硫铝酸盐水泥或其它早强水 泥; 有特殊要求时,应使用相应的特种水泥。 ⑵粗细骨料应符合以下要求: ①粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石(豆石),或两者混合物。严禁选用 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 具有潜在碱活性骨料,当使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石 料。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于 16mm,喷射钢纤维混凝土中的石 子最大粒径不宜大于 10mm,骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应 大于 1%,泥块含量不应大于 0.25%。 ②细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数应大于 2.5,含水率宜控 制在 5%~7%。砂中小于 0.075mm 的颗粒不应大于 20%。含泥量不应大于 3%, 泥块含量不应大于 1%。 110 110 90 90 累计重量百分数(%) 累计重量百分数(%) ③喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下图所给的范围内。 80 70 60 良 配 50 级 40 80 70 60 优 40 30 30 20 20 10 10 0 配 级 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 筛孔尺寸(mm) 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 筛孔尺寸(mm) 11 12 13 喷射混凝土粗骨料筛分曲线图 ④外加剂:应对混凝土的强度及与围岩的粘结力基本无影响;对混凝土和 钢材无腐蚀作用;对混凝土的凝结时间影响不大(除速凝剂和缓凝剂外);吸湿 性差,易于保存;不污染环境,对人体无害。 ⑤速凝剂:在使用速凝剂前,应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效 果试验,严格控制掺量,并要求初凝不应大于 5min,终凝不应大于 10min。 在采用其它类型的外加剂或几种外加剂复合使用时也应做相应的性能试验 和使用效果试验。 ⑥水:水质应符合工程用水的有关标准,水中不应含有影响水泥正常凝结 与硬化的有害杂质,不应使用污水、PH 值小于 4 的酸性水、硫酸盐含量按 so24 计超过水重 1%的水。 ⑦钢纤维:钢纤维内不得有明显的锈蚀、油脂及其它妨碍钢纤维与水泥粘 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 14 15 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 结的杂质,其中因加工不良造成的粘连片、铁屑及杂质不应超过钢纤维重量的 1 %。 3.2.3.4.1.2.喷射砼施工前准备工作 连续进行喷射砼施工前,对受喷岩面进行处理后再喷射混凝土,并做好以 下各项准备工作: ⑴一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、 泥化时,宜采用高压风吹净岩面。 ⑵若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜不大于 20×20mm、线径 为φ8~φ12) ,用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷混凝 土的附着力。喷混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。 ⑶设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志。 ⑷检查机具设备和风、水、电等管线路,并试运转: ①选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求;压风进入喷射机 前必须进行油水分离; ②输料管应能承受 0.8MPa 以上的压力,并应有良好的耐磨性能; ③保证作业区内具有良好通风和照明条件。 ⑸喷射混凝土机的性能应符合下列要求: ①密封性能良好,输料连续均匀; ②生产率大于 5m3/h,允许骨料最大粒径为 16mm; ③混凝土输料距离:水平方向不小于 30m,垂直方向不小于 20m; ④机旁粉尘浓度小于 10mg/m3。 3.2.3.4.1.3.喷射砼作业 喷射砼采用砼喷射机或砼喷射机械手连续进行施工。洞外砼喷射作业应分 段分片依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于 6m。洞内砼喷射按 照自下而上的顺序一次施工,分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝 后进行,若终凝 1h 后再进行喷射时,先用风水清洗喷层表面。在喷射侧壁下部 (台阶法施工上半断面拱脚)及仰拱时,需将上半断面喷射时的回弹物清理干 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 净,防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”,而降低支护强度。喷射混凝土 的一次喷射厚度:拱部为 60~100mm,侧壁为 80~150mm。初喷混凝土在开挖 后及时进行,复喷应根据掌子面的地质情况和一次爆破药量分层、分时段进行 喷射作业,以确保喷射混凝土的支护能力和喷层的设计厚度;喷射混凝土终凝后 3h 内不得进行爆破作业。喷射混凝土的回弹率:侧壁不应大于 15%,拱部不应 大于 25%。 3.2.3.4.1.4.喷射钢纤维砼。 钢纤维砼使用设计的掺料,采用强制式搅拌机进行拌和,其生产能力应与 混凝土喷射机的生产效率相适应。钢纤维喷射混凝土搅拌时先将钢纤维、水泥、 骨料干拌后再加水湿拌,干拌时间不得少于 1.5min。钢纤维采用播料机均匀地 分散到混合料中,不得成团。喷射作业同一般喷射砼作业施工方法,钢纤维喷 射混凝土施工后再在其表面喷射一层厚度为 10mm、强度不低于钢纤维砼的水泥 砂浆。 3.2.3.4.1.5.喷射砼养护 喷射混凝土终凝 2h 后,喷水养护,时间不得少于 14d。气温低于+5℃时不 得喷水养护。 3.2.3.4.2.锚杆施工 本标段拱部系统锚杆全部使用中空锚杆,墙部系统锚杆全部使用砂浆锚杆。 组合式中空注浆锚杆选用厂家的定型产品;砂浆锚杆直径为 22mm,砂宜采用 中粗砂,最大粒径不得大于 2.5mm,使用前过筛清洗,水泥选用 42.5 号普硅水 泥,浆液标号不低于设计要求;速凝剂选用合格的速凝剂,所用材料均应达到 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086)、 《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》 (TB10108)的有关规定要求。 钻孔前先标定钻孔位置。孔深误差不大于 5cm,孔径大于杆体直径 15mm, 钻孔完毕后,孔内积水、积粉及岩碴要吹洗干净。 锚杆采用锚杆台车安设,锚杆端头安装垫板并与喷砼面密贴,设好孔口注 浆塞。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 注浆采用单液注浆泵,若为砂浆锚杆时则注浆管应先插到距孔底 5~10cm 处,并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,随即迅速将锚杆插入,若孔口无水泥 砂浆溢出,应将杆体拔出重新注浆,始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中 出现空洞;中空锚杆则直接将输浆管道连接到注浆塞上注浆。 注浆开始或中途停止超过 30min 时,应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔 口的压力不得大于 0.4MPa。 杆体到位后,要用木楔或小石子将孔口卡住,防止杆体滑出。砂浆未达到 设计强度的 70%时,不得随意碰撞,一般规定三天内不得悬挂重物。锚杆安设 后,不得随意敲击。 锚杆的插入长度不小于设计长度的 90%,锚杆安装后,不得随意敲击。锚 杆施工完成后,按《锚杆喷砼支护规范》进行试验。 3.2.3.4.3.钢筋网、钢架施工 钢筋网在洞外提前加工成 2×2m 钢筋网片, 运输至洞内安装焊接在锚杆上。 安装时,钢筋网紧贴受喷岩面的起伏铺设。钢筋网的混凝土保护层不小于 40mm,且与锚杆连接牢固,在进行喷射作业时不颤动。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。 钢格栅在洞外的加工厂内进行加工,加工前先按 1∶1 的比例进行放样,确 定主要杆件的下料尺寸。格栅钢架利用定位胎架焊接成型,每榀钢架加工完成 后应放在水泥地面上试拼,周边拼装允许误差为±3cm,平面翘曲应小于 2cm。 焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。经检查加工拱度满足要 求后存放于构件场内备用。钢格栅利用平板车运进洞内,钢架液压组装平台车 逐榀安装。 主要施工技术要求: 格栅钢架、挂网应在隧道开挖并初喷 5cm 防水混凝土后进行。 格栅钢架和钢筋网片的钢筋种类、型号、直径和间距等应符合设计要求。 立拱时各节钢架联结牢固、位置正确,钢筋网铺设平整,与钢架联结牢固,网 片之间搭接长度不小于 200mm。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 格栅钢架加工与安设误差要求见下表: 钢架加工与安设误差要求表 加工允许误差 拼装允许误差 安设允许误差 矢高 弧长 +20mm,-0mm +20mm,-0mm 宽度 高度 扭曲度 ±20mm ±30mm 20mm 与线路中线位置 两榀钢架间距 垂直度 ±30mm ±100mm 5‰ 为保证钢架整体受力,按设计设置纵向连接钢筋。连接筋为φ25 钢筋,间 距 1.0m,与钢架的连接点焊接牢固。 分部开挖法施工时,钢拱架拱脚应打设直径为 22mm 的锁脚锚杆,锚杆长度 不小于 3.5m,数量为 2~4 根。下半部开挖后钢架应及时落底接长,封闭成环。 钢架应与喷混凝土形成一体,钢架与围岩间的间隙应用喷混凝土充填密实;各 种形式的钢架应全部被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于 40mm。 3.2.3.5.初期支护表面质量检查 喷射砼厚度检查采用埋钉的方式,其平均厚度不应小于设计厚度,厚度检查 点数的 80%及以上大于设计厚度,最小厚度不小于设计厚度的 2/3。对不够设 计厚度地段必须加喷补够。 初期支护表面不能有空鼓、裂缝、松酥等现象,若有必须使用喷混凝土(或 砂浆)对基面进行找平处理。喷射砼表面平整度用 2m 靠尺检查,表面平整度允 许偏差:侧壁 5cm、拱部 7cm。 3.2.3.6.隧道防排水施工及防渗漏措施 本隧道防水等级为一级。隧道防排水采取“防、排、截、堵结合,因地制 宜,综合治理”的原则。再裂隙水较发育及有水文环境严格要求的地段,防排 水采用“以堵为主,限量排放”的原则,达到防水可靠、经济合理的目的。 隧道内设双侧水沟排水,隧道洞口段长 500m 设置为保温水沟。隧道初期 支护与二次衬砌环向设φ50mm 软式透水管盲沟,边墙墙角纵向设φ80mm 软式 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 透水管,与环向盲沟连通。拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设柔性防水层,防 水层采用 ECB 防水板加土工布缓冲层,防水层一般地段拱墙铺设,厚度 1.2mm; 富水地段全断面铺设,厚度 1.5mm,土工布重量不小于 350g/m2。二次衬砌施工 缝每 10m 一道,采用中埋式橡胶止水带;变形缝在地层显著变化处、断面明显 变化处设置,采用背贴式橡胶止水带加中埋式钢边橡胶止水带。 防水板结构施工示意图见下页。 3.2.3.6.1.防水板施工方法及工艺 防水板超前二次衬砌 9~20m 施工,铺设采用防水板铺设台车进行。 其施工方法及工艺如下: ⑴塑料防水板厚度应不小于 1.2mm,耐刺穿性好、柔性好、耐久性好;物 理力学性能应符合下表的要求。 塑料防水板主要物理性能 项目 拉伸强度 (Mpa) 断裂延伸率 (%) 热处理时变化率 (%) 低温弯折性 抗渗性 指标 ≥12 ≥200 ≤2.5 -20℃无裂纹 0.2Mpa24h 不透水 ⑵防水板铺设应超前二次衬砌施工 9~20m,并设临时挡板防止机械损伤和 电火花灼伤防水板,同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离。 ⑶铺设防水板前应对初期支护采用简单易行的锤击声检查,必要时辅以其 它物探手段;对初期支护的渗漏水情况进行检查,并采取有效措施进行处理; 钢筋网等凸出部分,先切断后用锤铆平抹砂浆素灰(如下图)。 切断 用锤打 砂浆素灰抹面 有凸出的管道时,用砂浆抹平(如下图)。 切断 面要平整 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 用砂浆填死 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 锚杆有凸出部位时,螺头顶预留 5mm 切断后,用塑料帽处理(如下图) 。 螺栓 5mm以上 切 断 塑料帽 初期支护界面 保护砂浆 切断 盖帽 补喷砼使其表面平整圆顺,凹凸量不得超过±5cm。 R≥3cm 补喷砼 R≥5cm 初期支护表面应平整,无空鼓、裂缝、松酥,并用喷混凝土(或砂浆)对 基面进行找平处理,表面平整度用 2m 靠尺检查,表面平整度允许偏差:侧壁 5cm、拱部 7cm。 ⑷防水板铺设专用台车应具备以下要求: 防水板专用台车应与模板台车的行走轨道为同一轨道;轨道的中线和轨面 标高误差应小于±10mm。 台车前端应设有初期支护表面及衬砌内轮廓检查刚架,并有整体移动(上 下、左右)的微调机构。 台车上应配备能达到隧道周边任一部位的作业平台。 台车上应配备辐射状的防水板支撑系统。 台车上应配备提升(成卷)防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。 ⑸防水板铺设应符合下列要求: 铺设前进行精确放样,弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸,尽 量减少接头。 防水板铺设应采用无钉铺设工艺,宜采用从下向上的顺序铺设,松紧应适 度并留有余量(实铺长度与弧长的比值为 10:8),检查时要保证防水板全部面 积均能抵到围岩。 用带热塑性圆垫圈的射钉将缓冲层平整顺直地固定在基层上,缓冲层搭接 宽度 50mm,可用热风焊枪点焊,每幅防水板布置适当排数垫圈,每排垫圈距 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 防水板边缘 40cm 左右,垫圈间距:侧壁 80cm,2~3 个垫圈/m2,顶部 40cm, 3~4 个垫圈/m2。 热塑性圆垫圈 金属垫圈 射钉 热塑性圆垫圈 缓冲层 初期支护 围岩 围岩 暗钉圈固定缓冲层示意 两幅防水板的搭接宽度不应小于 100mm。 环向铺设时,先拱后墙,下部防水板应压住上部防水板。 防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式 热合机热熔焊接,细部处理或修补采用手持焊枪,单条焊缝的有效焊接宽度不 应小于 10mm,焊接严密,不得焊焦焊穿。 防水板纵向搭接与环向搭接处,除按正常施工外,应再覆盖一层同类材料 的防水板材,用热焊焊接。 三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。 分段铺设的卷材的边缘部位预留至少 60cm 的搭接余量并且对预留部分边 缘部位进行有效的保护。 绑扎或焊接钢筋时,采取措施应避免对卷材造成破坏。 混凝土振捣时,振捣棒不得接触防水板,以防防水板受到损伤。 ⑸防水板铺设质量检查应符合以下要求: 防水板质量检查应按《新建客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》 进行。 防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查,将 5 号注射针与压力表相 接,用打气筒进行充气,当压力表达到 0.25MPa 时停止充气,保持 15min,压 力下降在 10%以内,说明焊缝合格;如压力下降过快,说明有未焊好处。用肥 皂水涂在焊缝上,有气泡的地方重新补焊,直到不漏气为止。 防水板铺设施工示意图见下页。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 横断面 衬砌内轮廓线 2 1 5 4 3 1 纵断面 2 3 4 1-衬砌内轮廓检测刚架;2-人梯;3-作业平台;4-防水板扇形支撑;5-门架。 1、衬砌内轮廓检测刚架;2、人梯;3、作业平台;4、防水板扇形支撑;5、门架。 说明图11.3.6免费热线:4008105999 防水板铺挂作业台车示意图 报名咨询电话:010-82326699 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.3.6.2.排水盲管安设方法 ⑴排水盲管的管材、直径应符合设计要求;透水孔的规格、间距符合设计 要求。 ⑵环向排水盲管沿纵向设置的间距应满足设计要求,并应根据洞内渗、漏 水的实际情况,在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。 ⑶纵向集水盲管应与环向排水盲管、泄水管用变径三通连为一体,形成完 整的排水系统。 ⑷排水盲管应紧贴渗水岩壁安设,减小地下水由围岩进入排水盲管的阻力; 排水盲管布置应圆顺,不得起伏不平。 ⑸透水盲管采用 5cm 长的锚固钉及 PE 板窄条(8×20cm)锚固在岩面上, 锚固钉间距按 50cm 布置。 ⑹排水管路系统的连接应牢固、畅通,纵向排水盲管安装坡度符合设计要 求,通向水沟的泄水管应有足够的泄水坡。 3.2.3.6.3.橡胶止水带 止水带应固定在挡头模板上,先安装一端,浇筑混凝土时另一端应用箱型模板 保护,固定时只能在止水带的允许部位上穿孔打洞,不得损坏止水带本体 部分;固定止水带时,应防止止水带偏移,以免单侧缩短,影响止水效果。止 水带埋设位置应准确,其中间空心圆环应与变形缝重合。止水带定位时,应使 其在界面部位保持平展,不得使橡胶止水带翻滚、扭结,如发现有扭结不展现 象应及时进行调正。止水带的长度应根据施工要求事先向生产厂家定制(一环 长) 。 止水带安装完后使用以下方法检查: 检查止水带安装的横向位置,用钢卷尺量测内模到止水带的距离,与设计 位置相比,偏差不应超过 5cm。 检查止水带安装的纵向位置,通常止水带以施工缝或伸缩缝为中心两边对 称,用钢卷尺检查,要求止水带偏离中心不能超过 3cm。 用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交,否则会降低止水带的有效长度。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.3.6.4.隧道内渗漏水及出现集中地下水的处理方法 ⑴当隧道内有单个漏水点时埋设硬塑料管引排至边墙泄水孔处排出。 ⑵当有大面积渗水时,采用大幅防水板引排。 ⑶在开挖过程中,如发现底部有集中地下水出现,需埋设盲沟排水,盲沟 采用外径 89mm,壁厚 3.5mm 的花钢管内衬φ80mm 的软式透水管组成,引排至隧 道排水沟。 3.2.3.7.二次衬砌施工 二次衬砌在洞室收敛变形趋于稳定后及时进行施做,砼浇筑采用砼输送泵 配合模板台车施工,衬砌台车长 10m。插入式捣固棒配合附着式振捣器捣固。钢 筋加工在洞外加工厂进行,绑扎利用移动式多功能作业平台辅助人工进行。 3.2.3.7.1.砼生产 ⑴原材料要求 砼要求所使用的水泥的标号符合砼强度要求,结合隧道所处的水文地质条 件,衬砌所用水泥选用普通硅酸盐水泥。 隧道施工用砂采用河砂,其细度模数不得小于 2.6,提高砼的抗渗性能。石 子的最大粒径不得超过 40mm,其质量符合有关规范要求。 水采用饮用水或无侵蚀性的洁净水。 ⑵外加剂要求 减水剂应在砼拌合水中预溶成一定浓度的溶液,再加入搅拌机搅拌。为减 少水化热的产生,施工时在砼中掺入部分粉煤灰,粉煤灰采用Ⅰ级标准,借以 提高砼的和易性。但各种外加剂进场后需抽样进行试验,并经业主及监理工程 师的批准,确保其各项性能指标符合结构质量要求。 ⑶砼的搅拌 砼搅拌采用二次投料法,即先将砂、石、水泥加入拌和站进行拌和 0.5~ 1.0min,再加水搅拌 1.5~2.5min。外加剂最后加入。搅拌前外加剂先用拌和水 进行稀释均匀,搅拌时间延长至 3min。砼搅拌不仅仅使材料均匀的混合,还起 到一定的塑化和提高和易性作用,对防水砼的性能影响较大,砼搅拌达到色泽 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 一致后方可出料。 3.2.3.7.2.混凝土的运输 采用砼运输罐车无轨运送砼,配备 8m3 的轮胎式混凝土运输罐车运送混凝土。 在运输过程中砼罐不得停止转动,确保入模砼的质量。 3.2.3.7.3.混凝土的灌注 仰拱及铺底砼采用针梁式仰拱模板台车整体浇筑,其混凝土均在洞口拌和 站拌和,砼罐车运到现场,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器捣固,浇注 混凝土时由仰供中心向两侧对称进行。为防止仰拱上浮,在仰拱两侧设定位锚 杆固定。仰拱每 10m 分成一段,利用台车纵梁维持洞内交通运输的畅通,台车 强度及刚度必须满足行车荷载的要求。仰拱填充在仰拱施工完成后进行,禁止 仰拱与填充混合施工。 拱墙二衬砼的入模采用 HBT60 输送泵。模板台车就位并安设挡头板后即可 进行砼的灌注。灌注砼之前,钢模板台车外表面需涂抹脱模剂,以减少脱模时 的表面粘力。灌注砼时,先从台车模板最下排工作窗口对称进行灌注砼,灌注 砼至砼快要平齐工作窗口时,关闭工作窗,然后从第二排工作窗口进行灌注砼, 依次类推,最后于拱顶输料管处关闭阀门封顶。 砼的振捣采用插入式捣固棒配合附着式振捣器进行。插入式捣固棒振捣时, 按“快插慢拔”操作。砼分层灌注时,其层厚不超过振动棒长的 1.25 倍,并插 入下层不小于 5cm,振捣时间为 10~30s。捣固棒应等距离的插入,均匀的捣实 全部砼,插入点间距应小于振捣半径的 1 倍。前后两次捣固棒的作用范围应相 互重叠,避免漏捣和过捣。振捣时严禁触及钢筋和模板。 3.2.3.8.超前地质预报方法及工艺 3.2.3.8.1.地质概况 南梁隧道在 DK64+500~DK67+500 段可能发生岩爆,并穿越 F1 断层破碎带, 因此做好超前地质预报是本隧道施工中的关键一环。 3.2.3.8.2.超前地质预报原则 根据本标段隧道的地质情况,结合国内同类工程的施工经验,本着“地表 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 和洞内相结合、构造探测和水探测相结合、长中短期分阶段预报相结合”的“三 结合”原则,做到有疑必探、先探后掘,充分发挥多种手段综合预报的优势, 解决本标段的超前地质预报和整治问题。 3.2.3.8.3.超前地质预报方案 本隧道地质条件比较复杂,超前地质预报拟采用地质法—物探法—钻孔法 相结合的综合地质预报手段。根据现有的地质勘测资料,对本隧道主要区段进 行补充地质探查,进一步了解和掌握隧道通过区的水文地质条件,对水源及其 通道做出初步判断。结合地表探测结果,在工作面内按照“由远至近,逐步加 密”的方法,先用物探手段探测掌子面前方及坑道周围的地质异常体,而后再 用水平钻孔法进行验证,对开挖面前方及周围的地质情况进行准确预报。 ⑴地面物探 隧道地质条件复杂,现阶段地质探察的深度尚难以全面反映全线的详细地 质情况,尤其是复杂的岩溶地质问题几乎是不可能的。施工前期有条件时拟联 系设计单位或有资质的勘探单位,从地表对个别区域进行补充探察,从客观上 查明隧道通过的地层分布、构造及范围较大的不良地质体的空间位置,进一步 摸清地下水源的分布、活动规律及其通道情况,为隧道的超前地质预报提供指 导。 ⑵洞内超前地质预报 地质构造是地下水依附的母体。为准确探测地下突水突泥情况,首先应探 明地质构造体的特征,并据以分析及结合其他手段进行地下水预报。 根据国内在隧道地质预报方面的技术水平及大量工程实践,洞内超前地质 预报探测采用地质分析法-物探法-水平钻孔法相结合的综合探测手段,各种 手段扬长避短、相互验证,以提高地质超前预报的精度。 ⑶地质构造探测 长期(长距离)超前地质预报—TSP 技术:TSP 法是弹性波法的一种,根据 多年实践,其对较大的地质构造界面、断层构造较大的反射界面波阻抗明显的 地质体效果较好,其探测距离为 100m~150m,本隧道每隔 100m 用 TSP203 对掌 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 子面前方围岩探测一次,重点探查规模较大的溶洞、暗河、破碎带、裂隙发育 带等。 中期(短距离)超前地质预报:采用探地雷达周边探测和瑞利波超前探测, 具体如下: 探地雷达周边探测:探地雷达应用电磁波反射原理进行探测,对介质中频 数的变化较为敏感,正洞工作面较大,雷达测线扫描能有效展开,对探测掌子 面前方的地质体效果较理想。利用探地雷达重点进行隧道周边的地质体探测, 查找隧道周边隐伏的岩溶、暗河、地质破碎带及其它不良地质体,防止开挖通 过后,隧道顶板、底板及侧壁出现灾害性的突水突泥。 瑞利波超前探测:瑞利波探测技术具有抗干扰能力强、探测精度高等优点, 选用 MRD-Ⅲ型瑞利波探测仪与 TSP 长期预报相配套,每隔 30m 对掌子面前方围 岩探测一次,主要用来确定地质异常体的边界,检测、判明断层的位置,查找 溶洞与暗河,为施工决策提供可靠的依据。 地下水的探测: 非岩溶地区地下水一般赋存于断层破碎带内,以及岩层的节理裂隙中。其 水力循环带浅,相对较易处理。地下水的探测采用红外探水、高密度电法及钻 孔射频透视技术探测预报地下水: 红外探水:地下水的活动会引起岩体红外辐射场强度的变化,红外探水仪 通过接收岩体的红外辐射强度,根据围岩红外辐射场强度的变化值来确定掌子 面前方或洞壁四周隐伏的含水体。 根据构造探测结果,趋近不良地质体和地质异常体时,利用便携式红外线 探水仪每隔 20m~30m 对掌子面进行一次含水构造探测。当洞内个别区段渗水量 较大时,亦用红外探水仪探测预报,探明隧道周边隐伏的含水体,保证施工安 全。 高密度电法:对红外探测到的含水结构,利用 DZ-ⅡA 型直流电法仪和 DTS-1 型防爆音频电穿透仪(配合 TSP203)探测,确定含水构造至掘进断面距离或破 碎带宽度,进一步查明其规模及可能的危害性。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 钻孔射频透视技术:对于隐伏于掌子面前方隧道开挖断面内的小型溶蚀通 道,利用钻孔射频透视法进行探测,查明其导水通道及空间分布,以便制定相 应措施,在施工时预防和整治。 水平超前钻孔: 水平超前钻孔直观明了,可以验证超前地质预报的精度,同时对于含水、 含瓦斯地段可以直接探明涌水压力、瓦斯突出压力及其含量。施工中将超前钻 孔作为主要的探测手段。 由于本标段地质条件比较复杂,水平超前钻孔作为隧道施工的一道主要工 序,并纳入隧道施工循环网络中进行管理。水平超前钻孔按隧道全长进行探测, 钻机选型用 MKD-5S 型全液压钻机,孔径 108mm,每次钻孔深度 100m,必要时进 行取芯分析。 3.2.3.8.4 超前地质预报的方法及工艺 针对本隧道所处地理位置和环境及施工存在的主要工程地质问题,结合目 前国内隧道施工地质预报现状,采用以地质法为基础与其他方法相结合的综合 方法进行地质预报,并相互验证,有效指导施工。特别应加强不良地质段的地 质预报工作。预报方法分如下几种: 主要有地质素描法、超前水平钻孔法、断层参数预测法、地质雷达探测法、 TSP 法(地震负视速度法)。地质预测、预报流程图见下页图。 ⑴地质素描 开挖后利用罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺等简单工具对开挖面围岩级别、 岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、断层分布和形态、地下水等情况 进行观察和测定后,绘制地质素描图,通过对洞内围岩地质特征变化分析来推 测开挖面前方的地质情况,据以指导施工,地质素描在每次开挖后均需进行。 ⑵超前水平钻孔 通过钻孔台车钻进过程中钻速、冲洗液、岩屑和岩粉的变化对开挖面前方 较短距离内的地质情况进行判断,为提高其预报的准确度,与地质素描配套使 用。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 地质预测、预报工艺框图 确定预测对象及测程 远程 50~200m 中程 15~80m TSP203 隧道 地震预报系统 确定不良地 质体的厚度 和范围 无 有 按原施 工组织 方案进 行施工 根据设计文件 分析区域性地质资料 近程 3~20m 瑞雷波法 红外地下水探测 直流电法探水 超前钻孔(工程钻机) 地质雷达 甚低频法探水 超前钻孔(凿岩机) 地质素描 按测程、用不同 方法相互验证: 断层破碎带、膏 溶角砾、洞穴、 突水涌泥、含水 构造等规模及 位置 准确测定断 层破碎带、膏 溶角砾、 洞穴、 突水涌泥、含 水构造等规 模及位置 制定施工方案 及抢险预案、 准 备物资、 机械等 实施施工方案 信 息 反 馈 检验中程预报的准确性 检验远程预报的准确性 ⑶LDS-1A 陆地声纳仪 LDS-1A 陆地声纳仪具有轻便、操作智能化、工作时间短、操作简单、震源 用锤击、工作人员少等优点,预报时: 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 在掌子面上布置水平和铅垂方向各一条测线,标出测点位置,然后一人在 激震点上用 8~12 磅锤敲击岩面,另一人用手按住检波器,用黄油耦合剂使它 贴在岩面的测点位置上施测,检波器接受的震动信号记录在仪器中。各测点施 测完毕后,在办公室处理和判断资料,施测时间在 30~50min 之间。通过打印 出来的时间剖面图及显示图可作地质判断及计算不良地质体的空间位置。 ⑷地质雷达 为提高地质预报的准确型,除采用常规地质法和陆地声纳以进行地质预报 外,同时利用 SIR-10B 型地质雷达进行地质超前预报,其探测范围 40m 内,是 一种非破坏型的探测技术,具有抗电磁干扰能力强,分辨率高,可现场直接提 供实时剖面记录图,图象清晰直观。 ⑸TSP203 地质预报系统技术 TSP(Tunnel Seimic Prediction)技术由 AMT 公司研制,是一种用于超前 预报隧道前方地质变化的地下反射技术。利用地震波的反射原理进行地质探测。 该设备和技术特别适用于高分辨率的折射微地震探测,以及对断裂带和岩体强 度降低的软弱破碎带的探测,对于掌子面前方及其周围的地质界面情况的位置, 均用数据处理后的图象来直接反映,对剪切横波(S 波)的数据处理能籍以提高 含水断裂带和地质构造走向的辨识率,并能自动进行数据分析。对不同岩体及 断层带等界面、富水地段的预报效果最好,同时预报距离长。 节省时间,对施工干扰少,每次爆破记录时间仅需 45min,整个量测循环 (包括仪器清理)共需 2h。 预测方法是在掌子面后方边墙上一定范围内布置一排爆破点,依次进行微 差弱爆破,产生的地震波信号在隧道围岩内传播,当岩性发生变化,会造成一 部分信号返回,界面两侧岩石差别越大,反射回来的信号发生变化越大,通过 专用的软件处理,就可以判断围岩的变化及洞穴位置。 ⑹声发射法监测预报岩爆 在岩爆的形成期间声发射活动由弱到强,当接近发生实质性岩爆时,声发 射活动达到极限,随后开始减弱,经过短暂的声发射减弱或消失期后就开始发 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 隧道地震波超前地质预报示意图 断层 层面 周围预报 接受点 爆炸点 TSP203主机 前方预报 生岩爆。用声发射监测法预报岩爆正是利用岩爆形成中的这一声发射特征,在 岩爆发生前用声发射监测仪监测岩体的声发射事件数,通过对事件数的变化情 况的分析就可对岩爆作出预报。施工中选择可能发生岩爆的位置作为监测点, 并按下图所示工作程序进行监测。 3.2.3.8.5.超前地质预报设备配备表 超前地质预报资源配备表 序号 资源名称 单位 数量 1 TSP203 超前预报仪 套 2 2 SIR-10B 型地质雷达 台 2 3 LDS-1A 陆地声纳仪 台 2 4 地质罗盘 台 2 5 红外探水仪 套 2 6 DTS-1 型防爆音频电穿透仪 部 2 7 DZ-ⅡA 型直流电法仪 套 2 8 KSY-1 型钻孔窥视仪 台 2 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 序号 资源名称 单位 数量 9 MKD-5S 型全液压钻机(超前水平地质钻机) 套 2 10 STL-12 型声发射监测系统 套 2 11 数码相机、光学相机 部 3 12 地质及物探工程师 名 2 3.2.3.8.6.监控量测及超前地质预报组织机构 为了对掌子面前方地质情况进行超前预报并对初期支护和围岩变形状况进 行有效监测,本标段成立专门的施工监测及地质预报小组,由项目经理部的科 技研发部负责组织实施 (组织机构框图见下图) 。 隧道监控量测组织机构框图 顾问组 总工程师 科技研发部 地 质 预 报 组 监 控 量 测 组 内 业 数 据 组 3.2.3.8.7.超前地质预报计划 本隧道地质结构比较复杂,隧道穿过断层破碎带且存在高地应力岩爆等问 题,应此超前地质预报应贯穿整个隧道的施工过程,结合各种预报方法的适用 范围,普通围岩条件下每隔 80m 预报一次;在Ⅳ级、Ⅴ级围岩、断层破碎带、 物探异常地段、可能发生岩爆地段以及其它不良地质地段,应加强超前地质预 报,增加红外探水和高密度电法进行预报,其预报频率为 50m 一次。根据地质 预报结果,经专家顾问组进行分析研究后,拟定相应对策以指导施工。 (地质超前预报计划表见下页。 ) 地质超前预报计划表 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 预测预报 手段 仪器 地质 素描 罗盘仪、地质 锤、放大镜、 皮尺等简单工 具 TSP 技术 TSP203 超 前 预报仪 探地雷达 周边探测 SIR - 10B 型 地质雷达 瑞利波超 前探测 MRD-Ⅲ型瑞利 波探测仪与 TSP 长期预报 相配套 红外探水 红外探水仪 高密度电 法 DZ- Ⅱ A 型 直 流电法仪、 DTS-1 型 防 爆 音频电穿透仪 钻孔射频 透视技术 KSY-1 型 钻 孔 窥视仪 水平超前 钻孔 钻机选型用 MKD-5S 型 全 液压钻机, 声发射法 监测预报 岩爆 STL-12 型 声 发射监测系统 预报内容 主要对开挖面围岩类别、岩性、围岩风 化变质情况、节理裂隙、产状、断层分布和 形态、地下水等情况进行观察和测定后,绘 制地质素描图,通过对洞内围岩地质特征变 化分析,来推测开挖面前方的地质情况。 重点探查规模较大的溶洞、暗河、破碎 带、裂隙发育带等。 预报频率 及计划 地质素描在每 次开挖后进行 每 隔 100m 用 TSP203 探 测 一 次 每隔 30~40m 内 重点进行隧道周边的地质体探测,查找 隧道周边隐伏的岩溶、暗河、地质破碎带及 其它不良地质体,防止开挖通过后,隧道顶 板、底板及侧壁出现灾害性的突水突泥。 主要用来确定地质异常体的边界,检测、 每隔 30m 对掌子 判明断层的位置,查找溶洞与暗河。 面前方围岩探 测一次 根据构造探测结果,趋近不良地质体和 每 隔 20m ~ 30m 地质异常体时,利用便携式红外线探水仪进 对 掌 子 面 进 行 行含水构造探测。当洞内个别区段渗水量较 一 次 含 水 构 造 大时,亦用红外探水仪探测预报,探明隧道 探测 周边隐伏的含水体。 对红外探测到的含水结构,利用直流电 依 据 红 外 探 测 法仪和防爆音频电穿透仪(配合 TSP203) 结 果 确 定 高 密 探测,确定含水构造至掘进断面距离或破碎 度 电 法 进 一 步 带宽度, 进一步查明其规模及可能的危害性。 探 测 的 距 离 和 频率。 对于隐伏于掌子面前方隧道开挖断面 依 据 红 外 探 水 内的小型溶蚀通道,利用钻孔射频透视法进 和 高 密 度 电 法 行探测,查明其导水通道及空间分布,以便 探 测 结 果 确 定 制定相应措施,在施工时预防和整治。 进一步探测的 距离和频率。 施工中将超前钻孔作为主要的探测手 每 次 钻 孔 深 度 段,用以验证超前地质预报的精度,并直接 100m,必要时进 探明涌水压力、瓦斯突出压力及其含量。水 行取芯分析。 平超前钻孔按隧道全长进行探测,孔径 108mm。 高地应力岩爆地段岩爆的监测预报。 3.2.3.9.监控量测 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 可能岩爆地段 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.3.9.1.监控量测的目的 ⑴通过监控量测,了解和掌握隧道的动态信息,如隧道围岩受力和变形状 态等,以判断衬砌结构和围岩是否稳定和安全,进行信息反馈及预测预报,优 化施工组织设计,以指导现场安全施工,确定不同地质条件下合理的开挖方法、 支护方式、支护时间,为变更设计,修改支护参数,指导施工提供直接信息。 ⑵通过监控量测数据,反验证预设计和动态设计水平,检查施工质量,总 结经验,积累资料,促进隧道建设水平的提高和施工技术的不断发展。 3.2.3.9.2. 监控量测项目 编号 量测项目及类别 仪器设备 要求及目的 1 地质和支护 状况观察 地质罗盘 数码相机 开挖面地质描述,包括围岩岩性、岩质、断层 破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散 坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等;初期支 护状态观察包括喷层是否产生裂缝、剥离和剪 切破坏、格栅支撑是否压曲。 2 拱顶下沉 度水准仪 监视隧道拱顶下沉,了解断面的变形状态,判 断隧道拱顶的稳定性 周边位移 及收敛 全站仪 收敛计 根据位移、收敛状况、断面变形状态量测,对 以下项目做出判断: ①周边围岩体的稳定性; ②初期支护的设计与施工方法是否妥善; ③二次衬砌的浇注时间等 底板隆起 水准仪 监视隧道底板隆起,了解断面的变形状态,判 断隧道拱顶的稳定性 地表下沉 水准仪 在地表设点观测,根据下沉位移量判定开挖 对地表下沉的影响,以确定隧道支护结构。 水准仪 沉降缝两侧的隧道(30m)两侧各设三个变 形点(共计 4×3 个) ,按三等水准测量,施工 期每 15d 观测一次,绘制沉降曲线,竣工后交 业主 水准仪 过渡段与隧道洞口各 30m,两侧各设三个变 形点(共计 4×3 个) ,按三等水准测量,施工 期每 15d 观测一次,绘制沉降曲线,竣工后交 业主 多点位移计 了解隧道围岩的松弛区、位移量,为准确判断 围岩的变形发展提供数据 3 4 5 必测 项目 6 沉降缝两侧变 形观测 7 洞口过渡段与 隧道(洞口) 相对沉降观测 8 选测 围岩内部位移 项目 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 编号 量测项目及类别 仪器设备 要求及目的 9 围岩和支护间 的接触应力 压力盒 频率计 判断围岩荷载大小,初支承担围岩压力情况 10 支护与二衬砌 间的接触应力 压力盒 频率计 判断复合式衬砌中围岩荷载大小,判断初期支 护与二次衬砌各自分担围岩压力情况 11 钢格栅、钢拱 架应力 钢筋应力计 频率计 量测钢支护应力,推断作用在钢支护上的压 力大小。判断钢支护尺寸、间距及设置钢支护 的必要性 12 衬砌内力 钢筋应力计 频率计 量测二次衬砌内应力、喷混凝土内轴向应力。 了解支护衬砌的受力状态 13 锚杆轴力 钢筋应力计 频率计 根据锚杆所承受的拉力,判断锚杆布置是否合 理。了解围岩内部应力的分布情况 14 衬砌裂缝 15 抽检 锚杆拉拔力 项目 测缝计、频率计 监测衬砌裂缝的运动及发展趋势 锚杆拉拔计 检查锚杆抗拔能力 3.2.3.9.3. 监控量测流程 监控量测流程图 施 工 施工量测 围岩、支护结构观测 围岩、支护结构应力、应变量 测 综合判断分析 指标体系 应急措施 调整施工程序、修改支护参数 3.2.3.9.4. 监控量测点的布置 ⑴监控量测断面布设原则 ①将拱顶下沉及周边收敛位移量测布置在同一个断面上,断面间距为Ⅱ级 80~100m,Ⅲ级 30~50m,Ⅳ级 10~30m,Ⅴ级 5~10m。 ②周边位移量测主要在Ⅳ、Ⅴ级围岩中进行,拱顶下沉及收敛量测在整个 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 隧道中进行。 ③地表下沉量测仅在浅埋地段(埋深视地质条件在约 1~3 倍洞径)进行, 量测断面布置见下表。 地表下沉量测断面间距表 埋置深度 H 量测断面间距(m) H>2B 20~50 B