1、引松供水工程总干线施工四标项目经理部 施工方案目 录1编制说明11.1编制依据11.2编制原则12工程概况12.1设计概况12.2地质情况32.3施工平面布置图42.4本工程施工重难点43 施工方案、工艺及方法43.1总体施工方案43.2施工准备53.3竖井锁口圈施工63.4竖井井身段施工63.5竖井进正洞施工113.6正洞开挖支护施工143.7正洞底板施工163.8竖井通风、信号、管线布置173.9排水183.10施工测量、量测193.11竖井封堵214 施工进度计划214.1工期计划安排以及进度指标214.2施工循环时间214.3 施工进度保证措施225 资源配置计划235.1设备配套及选
2、型235.2竖井施工主要施工机械设备需求265.3竖井施工人员需求275.4主要材料试验、测量、检测仪器设备286 施工保证措施296.1质量保证措施296.2安全保证措施336.3环保保证措施386.4文明施工保证措施407施工危险源辨识和处理措施417. 1竖井基坑土方开挖417.2竖井起重及吊装设备427. 3 竖井爆破工程428.附图及附表43 施工方案1编制说明1.1编制依据(1)xx省中部城市xx供水工程总干线施工四标段实施性施工组织设计;(2)总干线四标段TBM3碱草甸子施工竖井图纸;(3)国家现行规范水工隧道设计规范(SL279-2002);锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50
3、086-2001);水利水电工程爆破施工技术规范(DL/T5135-2001);水工混凝土施工规范(DL/T144-2001);水利水电工程模板施工规范(DL/T5110-2000); (4)机械设备、各类技术人员配备及施工队伍施工能力的基本情况。(5)关于发布中铁隧道股份有限公司专项施工方案管理实施细则(试行)的通知(隧股工程2014433号)(6)xx供水项目碱草甸子新增竖井专题会会议纪要(2015年3月4日)1.2编制原则(1)贯彻执行国家方针、政策及相关工程施工规范、规定及当地政府的相关制度;(2)确保满足建设单位、监理单位、设计单位管理要求;(3)严格按照实施性施工组织设计要求合理编
4、制,确保施工方案经济可行;(4)符合国家和地方关于环境保护、职业健康安全、水土保持、节能减排的要求;(5)对本分部分项工程职业健康与安全危害的主要影响因素进行识别以及采取的安全及预防措施。2工程概况2.1设计概况xx省中部城市xx供水工程输水总干线四标段(TBM3)位于永吉县岔路河至饮马河之间,线路桩号48+90071+900,总长度23000m。其中隧洞主洞部分开挖采用全断面TBM施工为主、钻爆法为辅的施工方法。其中碱草甸子沟为浅埋洞段。碱草甸子沟平面位置如图2-1所示:图2-1 碱草甸子沟竖井平面位置图碱草甸子沟竖井高为33.68m(与正洞衬砌相交处),竖井与正洞相切,与主洞68+240处
5、为交叉点,主支交叉底板衬砌顶高程为214.921m。一期施工范围内68+16068+380长220m。二期在竖井开挖后,根据岩石揭露情况确定采用钻爆法处理或洞内超前灌浆TBM掘进的施工方案,二期施工范围为68+11068+160,长50米。设计碱草甸子沟竖井为施工通道,为临时建筑物,其保护对象为1级建筑物,使用年限为1年,按照4级建筑物设计,防洪标准按10年一遇洪水设计,30年一遇洪水校核。设计烈度为度。碱草甸子沟竖井施工参数表如2-2所示:表2-2 碱草甸子沟施工竖井施工参数表项目位置初期支护参数二次衬砌钢筋砼(cm)C20喷砼锚杆(小导管)钢筋网格栅钢架榀/m厚度(cm)材料下插角长度(m
6、)间距(m)直径(mm)间距(cm)井身井身段202210-1531.01.0815150.7570锁口段平台0.2m厚C20F200钢筋砼,26.8m26.8m锁口圈C20F200钢筋砼,上口宽度4m,下口宽度3m,厚度2m碱草甸子沟竖井主要工程量见表2-3表2-3 碱草甸子沟竖井主要工程量表部位项目单位数量备注上部平台清表(腐殖土)m2400清50cm浇筑砼m3300C20钢筋制安t9.2竖井工程量土石开挖m31958竖井上部风化岩石部分锚杆(22)根1100环向间距1m梅花形布置,每根长3m格栅拱架t28钢筋制安t55喷射混凝土m3250C20衬砌混凝土m3900C25钢筋网t88正洞正
7、洞石方开挖m318000C20喷射混凝土m32000钢筋网t90系统砂浆锚杆根4840每根3m超前小导管m7000每根3mI20a型钢拱架t35022锁脚锚杆根4400每根3.0m底板混凝土m3800封堵土石回填m3713石方回填m32574埋石混凝土封堵m3481碱草甸子沟竖井控制点坐标见表2-4:表2-4 碱草甸子沟竖井控制点坐标名称碱草甸子施工竖井井口中心坐标X=4815954.1055Y=489136.6629设计弃碴场位于TBM3进口碴场Z10-2,距施工地点5.0KM,碴场位于永吉县金家乡境内,碴场原占地面积108366m2,原设计堆碴容量500189m3,碱草甸子沟正洞石方139
8、42.2m3,虚方22307.5m3,碱草甸子沟浅埋段处理碴运至此碴场后,平均堆高增加0.21m。 竖井封堵在主洞衬砌结束后,由洞底向上依次回填。竖直段地面2m以下采用开挖料回填,并压密实,其余到地面竖直段与施工场区一同回填腐殖土,进行复垦。2.2地质情况2.2.1工程地质碱草甸子沟沟谷处隧洞埋深浅,覆盖层厚,围岩薄,风化厚,围岩强度低,地表水与地下水联系密切,可能存在溶洞。地下水对混凝土有中等腐蚀,对钢结构有弱腐蚀。竖井井身由上至下分别为灰粘土、碎块土含粘性土,合计深度为14m,以下为灰岩。.正洞洞身为灰岩,碎屑结构,层状构造,类围岩。其中68+282至68+327中45米主洞洞身上部土层,
9、下部岩石层。2.2.2水文情况碱草甸子沟为茶壶咀河右岸支流,隧洞穿越断面以上控制流域面积为2.98km2,设计洪水成果表如表2-5所示。表2-5碱草甸子沟设计洪水成果表控制点面积单位P=2%P=5%碱草甸子沟2.98m3/s27.219.2竖井断面P=5%及P=2%的水位分别为244.16m、244.3m。2.3施工平面布置图本着资源优化的原则,进行了碱草甸子沟竖井场地的规划,见后附图。2.4本工程施工重难点2.4.1工期紧张:本工程工期紧张,竖井及正洞施工出碴效率低,影响工序循环时间,进而影响进度,因TBM计划在2015年12月掘进至碱草甸子沟,且由于冻土影响,施工只能在4月至11月,工期只
10、有8个月。如何提高出碴效率,缩短施工工期,保证TBM顺利通过是本工程施工的重点。2.4.2竖井井身覆土层施工:竖井井身覆土层接近13.65m,如何保证竖井井身覆土层施工是本工程施工的重难点,根据地质情况,在土层段开挖过程中,支护和衬砌紧跟,加强施工监测,以保证竖井井身覆土层施工安全。2.4.2正洞洞身土层段施工:68+282至68+327中45米主洞洞身上部土层,下部岩石,上部土层厚度达到洞高一半,施工安全风险大,如果保证土层段施工安全是本工程施工重难点。采用三台阶七步法进行土层段开挖以保证施工安全。3 施工方案、工艺及方法3.1总体施工方案总体施工方案为:土方回填至设计标高后,依次进行锁口圈
11、、上部平台、竖井井身、正洞开挖支护、正洞底板施工。各部位施工方案如表3-1所示。表3-1:碱草甸子沟竖井及正洞施工方案一览表项目开挖方式提升方式出碴方式混凝土运输方式井下井上锁口及工作平台挖机开挖汽车吊挖机出碴车汽车吊+碴斗竖井井身20米内钻爆法汽车吊挖机汽车吊+碴斗搅拌站+输送管竖井井身20米以下钻爆法抓斗式桥吊挖机抓斗式桥吊搅拌站+输送管马头门施工钻爆法抓斗式桥吊挖机抓斗式桥吊搅拌站+输送管正洞开挖支护钻爆法抓斗式桥吊挖机+农用车抓斗式桥吊搅拌站+输送管+农用车正洞底板施工钻爆法抓斗式桥吊挖机+农用车抓斗式桥吊搅拌站+输送管+农用车施工工艺流程图:竖井施工总体工艺流程图如3-2所示:图3-
12、2竖井施工工艺流程图3.2施工准备3.2.1开工前由测量人员测定出竖井中心位置以及上部平台位置,根据测定的中心位置对原地面进行改路,场地进行平整,清除施工范围内杂物。3.2.2就近取土进行回填土方,回填土使用砾石及粘土,不得使用腐殖土,回填土采用小型夯机夯实,每30cm夯实一次。3.2.3本段属于中等富水区,施工期排水量大,施工降排水依靠超前集水坑,在竖井中间位置布置一个临时集水坑,集水坑超前开挖面50cm左右,将井底的地下水汇集到坑内,由潜水泵抽出排至地面的废水处理池,经净化后排出。3.3竖井锁口圈施工竖井锁口圈施工顺序为:测量放样开挖钢筋绑扎立模砼浇筑拆模养护3.3.1锁口圈开挖锁口圈深度
13、2m,采用挖掘机开挖,每次开挖1米,人工配合对井壁休整,保证断面符合设计要求。施工人员、小型机具及材料的运送通过临时墙梯。3.3.2锁口段衬砌基础挖出后绑扎钢筋(预留接茬钢筋)、立模板,浇筑锁口圈混凝土;夯实平台部分土质,预留接茬钢筋基础上绑扎平台钢筋,浇筑混凝土。竖井井口段设计采用厚70cm的C25钢筋混凝土衬砌结构。采用组合钢模板立模,锁口分2次浇筑,50插入式振捣器人工捣固。浇筑砼12小时后拆模,洒水养护,养护时间不小于14天。3.4竖井井身段施工竖井井身段施工方法及施工工艺流程见图3-3。3.4.1开挖井身粘土及碎块石含粘性土段采用挖掘机直接开挖,灰岩段采用钻爆开挖,挖掘机出碴,人工辅
14、助。初期支护采用锚喷挂网支护和格栅钢架相结合的形式。竖井爆破设计见附图,隧道爆破施工作业程序如下:测量放线炮孔布置施工准备钻孔吹孔装药填塞连接起爆网络警戒爆破通风排烟爆后检查进入下一工序。3.4.2出碴、清底及运输(1)出碴方式出碴采用1台PC60小型挖掘机装碴,人工配合清底碴,汽车吊提升3m3碴斗出碴,出碴车运至临时堆土区为以后竖井封堵备用。(2)人员、机具、材料的下放材料、小型机具的上下均通过汽车吊。人员上下通过上下扶梯。扶梯细部图见附图。打眼准备测量定位风钻打眼出碴通风装药放炮撬帮清底支护钢筋绑扎衬砌施工图3-3:竖井井身段施工工艺流程图3.4.3初期支护根据施工图纸做好初期支护,初期支
15、护均在出碴完成后依次施作。施工严格“一掘一护”的施工顺序进行,做到支护紧跟开挖,确保施工安全。(1)喷射混凝土1)施工方法喷砼施工时,采用自动计量JS750搅拌机拌料,井口设置储料仓,喷射机安设于井外,人工上料,喷浆时通过喷射混凝土溜灰管、缓冲器、软胶管的方式进行喷混凝土作业。喷射混凝土施工工艺见图3-3。2)喷射混凝土施工技术措施及注意事项 喷射前检查风水管路,有无漏风、跑水现象,如发现及时更换。 检查输料管有无磨损、漏风、跑料的现象,如发现及时修理或更换。 喷前先检查各种信号、喷浆机系统是否正常,保证井下作业的正常进行。 喷前必须处理松动岩块,岩层表面必须冲洗干净。 砂水泥自动计量自动计量
16、自动计量米石搅拌机喷射机钢管(输料)缓冲器喷枪软管地面水箱水管软管井壁拆除软管,喷枪提升输料管至安全距离井口井下图3-4 竖井喷砼施工工艺框图 喷射时,上料要做到入料连续均匀,并加金属网孔,严格筛选骨料;严格控制水灰比;保证风压正常;保持管路顺直,不能有结、团;每次作业完成或中间长时间停止作业,均要用水清洗机具设备,防止凝固,减少喷射过程中的堵管现象。 喷射时,喷射软胶管不得出现死弯或硬弯现象,防止堵管。在送风处理堵管时,工作风压不得超过0.4Mpa。 喷射时,喷枪与岩面垂直,距受喷面0.81.2m。 井口混凝土搅拌料存放不得超过60min。 喷射作业分段、分片、分层,由下而上的顺序进行,有较
17、大凹洼处,先喷射填平。分层喷射时,后一层应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再进行喷射时,应先用风水清洗喷层表面;喷射作业应紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不应小于3h。开挖后及时初喷,锚杆、钢筋网片、格栅钢架施工完成后及时复喷。 根据施工图纸的要求和监理人的指示,喷射混凝土前在指定部位布设钢筋网。钢筋网应紧贴岩面敷设,并牢靠固定,钢筋网下不得垫石块。 喷射混凝土养护:喷射混凝土终凝固2h后,应喷水养护;养护时间不得少于7昼夜;气温低于+5不得洒水养护。 冬季施工:喷射作业区的气温不得低于+5;混合料进入喷射机的温度不应低于+5;喷射砼抗压强度达到10Mpa前不得受冻。(2)锚
18、杆施工1) 施工方法出碴完成后,整平虚碴初喷后,按设计在井壁相应位置布眼孔,采用YT-28风钻钻孔,钻孔孔径为42mm,锚杆采用全长粘结式砂浆锚杆,按先灌浆后安装锚杆的施工方法进行施工。施工顺序为:造孔清孔后,注入水泥浆液,再插入锚杆,待砂浆终凝后,安装孔口垫板。如有地下水出露,在初支背后埋设排水管,引至井底。施工工艺见图3-5。制作锚杆眼孔布置风钻打眼安装锚杆注入砂浆浆吹孔清孔砂浆拌制浆图3-5竖井锚杆施工工艺框图 2)锚杆施工技术措施 开挖初喷后尽快施做锚杆、挂网,然后复喷。 锚杆原材料规格、长度、直径符合设计要求。锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求,锚杆用的水泥砂浆符合设计要求。 钻锚
19、杆孔、排水孔a. 按设计要求定出位置,其孔距偏差应不大于150mm。b. 锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,系统锚杆的孔轴方向垂直于井壁;局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角应大于45。c.锚杆的钻孔孔径大于锚杆直径,钻头直径大于锚杆直径15mm以上。(3)格栅钢架、钢筋网片施工1)施工方法竖井设计中采用格栅钢架作为钢支撑,竖井井身覆盖层段格栅间距为0.5m每榀,灰岩段格栅钢架间距为0.75m每榀。格栅主筋采用HRB400级,直径为22mm;桁架筋直径为14mm,箍筋和U型筋采用HPB300钢筋,箍筋直径为10mm,U型筋直径为16mm,锁脚锚杆长度为3m,锚杆直径
20、为22mm。格栅之间设连接筋,连接筋长度为1m,直径为22mm。钢架竖向托梁环向4个,托梁主筋采用HRB400钢筋,直径为22mm,箍筋采用HPB300钢筋,直径为10mm。格栅钢架的加工在洞外加工场地进行,采用钢板加工格栅钢架模具,由测量组放出格栅钢架的准确形状、尺寸,沿画出的尺寸线焊接25短钢筋桩形成固定模具,格栅钢架使用的钢筋在钢筋加工台上事先弯曲成型。钢架的运输采用汽车吊分节悬吊入井,人工安设。钢架安装前,用全站仪、水平仪准确测量定出拱架安装的中线、标高及拱脚设计位置。安装由人工借助机具进行架立就位钢架加工在井上分节加工试拼装,安装在开挖初喷后进行,钢架架设在托梁上。钢筋网设计为8mm
21、,网格间距为15cm15cm,钢筋网片井上加工,井下人工铺设,搭接12个网格,将钢筋网片沿开挖轮廓线进行焊接,使钢筋网与开挖岩面形状基本一致,并与锚杆、格栅钢架连接牢固,形成整体。2)施工技术措施在开挖及初喷砼后及时安装。钢架与围岩之间的间隙用混凝土喷射密实,禁止用石块、木楔等填塞。两排钢架间用托梁纵向连接牢固。钢筋网的网格尺寸,使用的钢筋规格、钢材质量,应满足施工图纸要求,其保护层厚度不应小于50mm。钢筋网应沿开挖面铺设,钢筋网与壁面距离35cm。3.5.4井身衬砌井口段衬砌采用组合钢模板做内模,搅拌机拌混凝土,并将搅拌机设于井口,衬砌时,混凝土经过井口漏斗、套管、输料管、缓冲器、活节溜砼
22、筒输送至模内,人工振捣棒捣固密实。施工顺序:岩壁打设辅助架立钢筋绑扎纵向筋环向主筋箍筋立模板加固模板浇筑混凝土等强拆模下一循环。竖井衬砌段高1.5m,为保证和上一循环搭接严密,模板必须锁定牢固,接头密贴上一循环,在模板上设置楔型凹槽,保证混凝土的正常灌注和混凝土接缝的密贴。衬砌采用钢筋砼衬砌,在施工中采用0.3m1.5m(3015)的组合钢模板,采用对称加固模板方式加固模板,插入式振捣密实。混凝土施工前进行砼配合比的委托,得出混凝土初凝时间、终凝时间、试件强度及不同条件下混凝土的特性;施工中,拆模时间控制在12h,冬季施工时视温度给予延长。3.5竖井进正洞施工竖井进正洞施工时为确保马头门处施工
23、安全,在施工中采用加强支护结构,并采取小导管注浆超前预加固,采用三台阶施工,开口施工化大为小,环行开挖快速封闭的措施来确保安全进正洞。竖井施工到隧道拱顶部位时,根据测量放线定位,确定施工隧道拱架位置,在竖井开挖支护到正洞拱顶时,沿环拱上设42超前小导管注注浆预加固,小导管L=3m,环向间距每米3根。施工中加强加强量测及反馈,以指导施工,必要时修正支护参数。3.5.1竖井与正洞施工转换竖井进正洞施工步骤如图3-7所示: 小导管设计采用42钢管,环向每米3根,每2榀格栅打一环,外插角为1015度,搭接长度1.5m。小导管钢管材质经试验合格后进行加工。严格按设计孔径、孔间距、布置型式和位置进行加工。
24、钻孔采用YT-28气腿式风钻沿格栅钢架中间穿过,钻孔直径比钢管大5mm,打入长度不小于杆长的90%,所有小导管打入完成后,采用喷混凝土封闭作业面,然后进行注浆。图3-7:竖井进正洞马头门施工步骤图序号图 示施工步骤及技术措施11、竖井开挖支护至正洞上台阶时,停止竖井开挖,开始进正洞挑顶施工。2、测量放出正洞上台阶开挖轮廓线。3、开挖上台阶,安设钢拱架打设小导管,并喷射混凝土,且端头与马头门格栅钢架焊接成整体。21、上台阶往大里程方向继续开挖10m,竖井开挖至中台阶高度,开挖正洞中台阶,按台阶法施作边墙钢拱架,且端头与井壁格栅焊接牢固。边墙进行锚喷支护。2、继续进行正洞上台阶开挖,环形开挖,挂网
25、,钢拱架架立,连接筋施工;喷射混凝土。31.上台阶及中台阶进行往大里程方向开挖,同时竖井开挖至下台阶高度,开始开挖正洞下台阶,架立钢拱架、挂网、锚杆喷混凝土进行初期支护。2.竖井井身进行封底及集碴坑施工。41、同样施工方法施工小里程。形成正洞施工工作面。通过快速注浆接头将注浆小导管尾端注浆泵相连,启动灰浆搅拌机,人力将水泥和其他外加剂材料按配合比配制好,输入到搅拌中进行加水搅拌。搅拌均匀后,输入压浆泵,压浆时要保持压浆高压管顺直。压浆量根据压浆泵压力的大小或根据灰浆搅拌机的消耗速度确定。注浆采用分级升压法,注浆过程中,将压力分为两到三个阶段,分级升压注浆。注浆结束标准为:注浆控制以注浆压力控制
26、为主,注浆压力达到设计压力后,即可停止注浆。停止时先停泵再关闭球阀,最后清洗管路。注浆参数:无水地段小导管注浆采用水泥单浆液,有水地段采用水泥水玻璃双浆液,双浆液水泥浆与水玻璃的体积比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22.5%。注浆压力一般为0.8Mpa。 (2)锚杆喷砼施工方法与竖井井身施工类似。3.6正洞开挖支护施工施工顺序为:测量放线上、中、下台阶开挖出碴施做上、中、下台阶初期支护(小导管、钢架、网片、锚杆、锁脚锚杆)喷砼。正洞V类围岩初期支护参数如表3-10所示表3-10 碱草甸子沟正洞施工参数表位置初期支护参数二次衬砌钢筋砼(cm)C20
27、喷砼锚杆(小导管)钢筋网钢拱架/m厚度(cm)规格型号下插角长度(m)间距(m)直径(mm)间距(cm)正洞302210-1531.01.0815150.5(I20a)253.6.1开挖:正洞V类围岩采用三台阶法开挖,台阶高度以依据拱架单元划分,边开挖边支护,每循环进尺控制在1.5m以内。土层段采用三台阶七步法开挖,开挖施工工艺流程如图3-8、3-9所示:图3-8:三台阶法开挖工序图围岩稳定性评判、修正支护参数监控量测超前支护上部弧形导坑开挖,施作初期支护断面检查左右侧错开开挖中台阶,施作初期支护左右侧错开开挖下台阶,施作初期支护开挖上、中、下台阶预留核心土分段开挖隧底,施作初期支护满足否图3
28、-9:三台阶七步开挖法施工工艺流程图三台阶七步法施工步骤如下:第1步,上部弧形导坑开挖:在拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度宜为35米,宽度约为3m。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5米,开挖后立即初喷35cm砼。上台阶开挖失跨比应大于0.3,开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护,架设钢架,紧贴钢架两侧边沿按下打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第2、3步,左右侧中台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为33.5m,左右侧台阶错开23m,开挖后立即初喷35cm砼,及时进行喷、锚、网
29、系统支护,接长钢架,贴钢架两侧边沿按下打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第4、5步,左右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为33.5m,左右侧台阶错开23m,开挖后立即初喷35cm砼,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,贴钢架两侧边沿按下打设锁脚锚杆,拱脚锚杆和钢架牢固焊接,复喷砼至设计厚度。第6步,上中下台阶预留核心土:各台阶开挖分别开挖后及时底部初期支护3.6.2出碴:出碴采用PC60挖机配合农用车运至竖井井底,10T抓斗型桥吊出碴。3.6.3钢筋网:采用8钢筋网(网格1515cm),网片洞外制作,洞内人工铺挂,与锚
30、杆焊接牢固,钢筋网片搭接长度不小于1个网格。3.6.4锚杆:采用风钻钻孔,锚固剂锚杆,锚杆尾部与钢拱焊接,用高压风冲洗、清扫锚杆孔,确保孔内不留石粉,不得用水冲洗钻孔。3.6.5钢架:型钢加工时,精确放料下料,先加工一榀完整的现场拼装,检查尺寸、焊接等,符合要求后批量加工。螺丝孔用钻床定位加工,螺栓采用M24高强螺栓,焊接时焊缝饱满。加工成形后对加工好的拱架加工尺寸进行拼装检验,检验合格的型钢进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。钢架在运送过程中,为使不变形,应轻搬轻放。相邻钢架之间焊接牢固。3.6.6喷砼:采用湿喷机喷射混凝土,混凝土由罐车将混凝土从井底运至掌子面。喷射混凝土分片依次
31、进行,喷射顺序由下而上。喷射作业紧跟开挖工作面。相关施工工艺与竖井开挖支护类似。3.7正洞底板施工3.7.1正洞底板施工流程施工测量放线基面处理立设模板底板混凝土浇筑(采用C25砼,隧洞中心预留导向槽)混凝土拆模及养护。 3.7.2施工要点测量放样准确。做好底板基面处理。隧洞中心线处导向槽位置及尺寸预留准确。模板严格按测量交底控制标高及支距。混凝土顶面平整度控制。3.7.3施工方法(1)测量放样测量组按照施工技术交底进行放样,需在隧洞两侧边墙上测设出标高及支距点。同时做好书面交底,各方签字后由测量组留底,以便于追溯。施工时严格按测量点确定中心导向槽支距及混凝土表面高程。(2)基面处理 现有底板
32、底部泥浆、杂物较多,需清理干净且对前方积水进行拦、截、抽、排,杜绝积水冲刷底板新浇筑砼。(3)模板安装模板共分为中心导向槽模板、底板端头模板,基面处理合格后进行安装,中心导向槽模板安装时必须严格按照测量放样点确定其支距及标高,模板顶面高程及支距偏差不得大于5mm,相邻两块模板拼接处应平齐,不得有错台和弯折现象,模板产生变形不能满足精度要求时必须更换或校正。所有模板须加固牢靠,不得出现在施工过程中跑模的现象,中心导向槽模板必须加三角支撑,支撑纵向间距不得大于单块模板长度的1/2,在模板连接部位应加密支撑,避免因该部位模板刚度不足造成变形。(4)底板混凝土浇筑底板混凝土设计为C25混凝土,由拌合站
33、统一拌制,农用车由竖井中心运至正洞浇筑地点。混凝土浇筑时,采用插入式振捣棒振捣密实,振捣时将振捣棒快速伸入混凝土,并进入混凝土不小于10cm,慢速提升,振捣点间距以不大于30cm为宜,振捣时不得碰撞模板及预埋件,当混凝土表面出现一层水泥浆液且不再有气泡冒出时可认为振捣密实。浇筑过程中试验室严格控制坍落度,在允许范围内取较小值,并根据现场实际情况进行调整。混凝土施工过程中一次施工长度较长时应从一端开始浇筑并振捣整平,整平阶段若发现混凝土较多时可将其推往下一段落,若出现凹坑、混凝土不足时可及时进行补充,严禁对整个段落全部浇筑完毕后再进行整平、抹面。(5)混凝土养护混凝土浇筑完毕后12小时内对混凝土
34、进行保湿养护,养护水温与混凝土表面温度之差不得大于5,当环境温度低于5时禁止洒水。养护洒水频率以保持混凝土表面湿润为宜,养护时长不得小于7天。3.8竖井通风、信号、管线布置选择一台功率552KW轴流式通风机,800软式风管压入式通风。通风机安设于工作平台上,在井口处安设专门加工的弯头,以减小风耗;通风管利用风管卡固定,每6m设置一个风管卡并固定在井壁上。在竖井开挖至15m深时,通风系统投入使用。冬季施工时,在通风机入口处布置两台暖风机,通过暖风机提供热气,保证冬季井下的正常通风。高压风采用洞外电动空压机组成的供风站集中供风方式,高压风管直径采用150mm焊管,进入水平洞、主洞后采用托架法安装在
35、边墙上,随隧道开挖逐步延伸。施工用水采用钻井取水,竖井井口设置蓄水池。作为洞内高压水的来源。施工用电接入工地附近高压电,经变压器后进入洞内使用。洞内在工作地段采用36V低压电照明,根据需要布设照明点;成洞和不作业地段采用380V高压钠灯照明,灯间距50m,洞内电力来源于洞外高压电力线。竖井井内布置通风管、高压水管、排水管、动力电线及照明线路。洞内各种管线路布置见3-8。图3-8 竖井井身内管线布置图3.9排水3.9.1井口排水锁口圈整体高于原地表,施工平台施工向外侧微小的坡度(1%),两者结合组成排水体系。3.9.2竖井内排水竖井井身水量较大,在竖井井身开挖过程中排水时,采用潜水泵将水抽至地面
36、排水沟中排出。竖井井身施工完成后,按设计要求在竖井底部设置集水井和集碴坑,集碴坑深度1.5m,直径3.2m,用于出碴,集水坑设置直径为1米,深度为80cm,用来抽排竖井及正洞排水。示意图如下图所示:图3-8 竖井井身坑底集碴坑及集水井布置图3.10施工测量、量测3.10.1竖井施工控制测量(1)竖井定位利用竖井周围的平面控制点和高程控制点,精确定位出竖井中心的三维坐标。(2)竖井断面控制竖井开挖施工中,控制测量采用全站仪放线定位,测设出井口位置后,采用细钢丝悬挂重垂球投影井口中心位置的方法进行施工控制,并定期对所测设的井口投点进行检查,以确保竖井施工准确、无误。(3)竖井开挖测量检测为保证竖井
37、施工准确无误,周期性采用徕卡天顶天底仪对井口投点进行检查。并定期采用断面仪检查,确保净空尺寸,控制超欠挖。(4)在施工中如因水文气候环境等因素造成施测方法不符时可在考虑安全的前提下将施测布局略加调整,以使其在不影响工期的前提下保证竖井施工的良好运行。(5)竖井贯通后,及时调整贯通误差,利用竖井投递进来的点位进行改正,确定竖井进口段的洞内掘进方向,防止方向传递误差积累并保证竖井到进口段TBM掘进段的贯通精度。(6)由洞外控制点向洞内的引测工作,在阴天或夜晚进行,并要求进行不少于三次的重复测量,当较差在误差允许范围内时取各次测量结果的平均值。(7)导线点间视线距离隧洞内建筑物以及各种施工机械最短距
38、离不小于0.3m,以减小旁折光的影响。 (8)测量时,现场应保证足够的通风和照明条件。竖井测量在保证洞内清晰度的前提下,停风后进行测量。3.11.2竖井监控量测根据围岩条件、支护类型和参数、施工方法及量测目的编制量测计划,由量测小组实施量测计划,及时反馈信息,指导施工。监控量测测项目有:地表、井口下沉位移、净空收敛监测。地表、井口下沉位移监测:监测仪器采用精密水准仪配合钢尺。量测桩点安装在竖井井口附近对称的4个点位,用砂浆埋设量测桩点,待砂浆凝固后立即进行量测。净空收敛监测:监测仪器采用GN-SL(A)型收敛计。收敛预埋件直接安装在竖井井壁上,尽量使两预埋件轴线在基线方向上,使销孔轴线处于垂直
39、位置,上好保护帽,待砂浆凝固后立即进行量测。频率:初期(1-15d),1次/d,待相对稳定后,变为1次/2d,超过1月后,1次/周,视围岩变化情况增减频率。3.10.3资料的整理和反馈依据每天的量测数据,整理成表格或者以曲线形式(线性回归分析法)直观显示,并按照公司技术管理办法上报测量、量测资料至监测管理平台。施测过程中,将每日/每周的数据结果与报警值做对比,达到限值时,及时通知工程技术部门,并反馈至现场施工负责人暂时停止施工,采取稳妥对策后方可继续施工。3.10.4测量精度控制措施(1)严格执行公司内部三级测量复核制度。即工区测量组、项目部测量组、中铁隧道股份有限公司精测队三级复核。(2)项
40、目部测量组由经验丰富、有合格资格的技术人员担任,并配备足够数量、符合精度要求的测量仪器设备。(3)所使用的测量仪器要定期到国家计量局授权的测量仪器鉴定单位检定。在仪器使用前项目部测量组将有关资料和检定报告报监理工程师,监理工程师确认后方可投入使用。(4)测量有关数据及成果要有专人保管,并要记录完整、清晰,及时上报监理工程师核对。3.11竖井封堵竖井封堵在TBM掘进之后,由洞底向洞口依次分段回填。竖直段地面2m以下采用主洞开挖料回填,并压密实。其余到地面竖直段与施工场区一同回填腐殖土,进行复垦。4 施工进度计划4.1工期计划安排以及进度指标根据工程总体筹划,TBM掘进至68+190为2015年1
41、2月,碱草甸子沟竖井及正洞施工计划自2015年4月1日开始临建施工,2015年11月15日正洞底板施工结束。具体工期计划及进度指标见表4-1。施工计划横道图见附图6。表4-1 碱草甸子沟竖井主要工程项目施工计划安排及进度指标序号工程名称开工日期结束日期工期(天)长度进度指标(m/d)备注1临建施工2015-4-12015-4-1515临建施工2竖井井身段开挖支护、衬砌2015-4-162015-5-304533.70.75 3竖井进正洞挑顶施工2015-5-312015-6-2930301.00 大小里程各挑顶15m4正洞大里程方向开挖支护2015-6-302015-10-201131251.
42、1 土层段2个月,每月22.5m,V类围岩45m/月5正洞小里程方向开挖支护2015-8-12015-9-1344651.5 6正洞底板施工2015-10-212015-11-15262208 7混凝土等强2015-11-162015-12-14280 4.2施工循环时间竖井井身施工、正洞施工循环时间如表4-2和4-3所示表4-2竖井井身施工循环时间 单位:h工序测量钻眼响炮通风排烟出 渣挂 网立 拱锚 杆喷浆衬砌钢筋绑扎支钢模灌注砼等强拆模合计用时用时0.530.2551.533243383480.530.255竖井井身开挖每循环进尺0.75m,每2个循环衬砌一次1.5m,一循环用时48h,
43、平均每天进尺0.75m。表4-3 正洞施工循环时间统计表 单位:h工序测量放线钻眼响炮通风排烟出 渣挂 网、立拱、锚杆喷浆合计用时用时0.54.250.25104524一个循环用时为24小时,每循环进尺1.5m,进度指标为1.5m/d。4.3 施工进度保证措施本工程施工工期非常紧张,结合本工程的施工特点,为确保实现目标工期,拟从组织管理、技术管理、资源保障等方面进行控制,制定保证措施如下:4.3.1组织管理措施尽快组织施工管理人员,配备数量充足、技术能力强、经验丰富的技术人员,调集技术业务精、素质好的施工队伍承担竖井施工任务。缩短施工准备期,施工人员和设备迅速进场,尽早进入工程施工。抓好施工中
44、的统筹、控制和协调工作,把做好工序衔接和抓好关键工序的进展作为施工管理的中心。处理好与周边单位、居民的关系,及时解决施工中出现的困难,为施工创造良好的外部环境,减少外部因素对施工的影响,确保工期目标的顺利实现。实行工期目标责任制。根据总体施工计划,编制竖井月、旬、周施工计划,将工期目标横向分解到职能部门,纵向分解到班组个人,逐层签定工期责任状。切实做好施工后勤服务并兑现各种奖励政策,调动施工人员积极性。4.3.2技术保证措施(1)实施标准化管理,在施工中,做好技术交底、现场检测,确保正确施工,杜绝返工。(2)充分发挥设备优势和材料性能;结合工程实际适时调整施工工艺和技术,不断提高劳动生产率;把加快施工进度、确保工期,建立在先进技术、有效措施的推广基础上。(3)执行施工现场会议制度,每天召开各作业班组工作会,总结当日计划完成情况及确定第二天工作计划,重大技术问题和技术重