隧道工程施工工艺技术方案.doc

PAGE PAGE 40 隧道工程施工工艺技术方案 1方案比选 1.1湿喷机械比选 xxx隧道正洞长度为3043.22m，开挖施工工期大约18个月，喷浆手每月工资8000元。 采用传统的施工工艺：TK600小型湿喷机掌子面作业，需要两台，购买每台机器需要10万元，每台配备4人，共需8人操作。每小时10m3/h。 一套一体化湿喷机185万元（市场报价），配置工人2人，操作手每月工资12000元，每小时20m3/h。 两种设备选型方案经济对比： TK600湿喷机：10*2+8*8000*18/10000=135万元。 一体化湿喷机：185+2*12000*18/10000=228万元。 一体式喷浆机前期投入较大，机动性较差。但对于掌子面未封闭期间作业人员减少，较少重大事故发生，相对比较安全。采用小型TK600湿喷机反弹率低，工作效率增加，机动性强，缩短工序之间时间间隔。综上所述，隧道喷射混凝土采用TK600小型湿喷机。 1.2喷射混凝土搅拌站选择 方案1：在隧道洞口布置喷射混凝土搅拌站。 方案2：利用混凝土搅拌站施工喷浆料。 采用方案1，方便喷浆料运输，节省运输时间；采用方案2，可以少征用临时用地，减少在洞口布置喷浆料搅拌站设备购买费及文明施工措施费，相对增加运输费用，便于施工质量控制。综合工期要求，采用方案1，可以紧密连接隧道开挖后各工序衔接，同时可以使掌子面开挖后及时封闭，安全上得到了保证。 1.3开挖方法选择 本隧道Vc围岩设计采用四步CD法进行施工，该工法是将断面分为四块开挖支护，并在隧道中线设置刚性支撑隔墙，每步开挖的宽度较小，而且开挖后各个局部封闭成环时间短，每个步序受力体系完整，封闭性的初期支护承载能力大，可以很好控制早期沉降变形。但施工工序复杂，隔墙拆除困难，速度慢，成本高。 施工过程中遵循“土变我变、确保安全、优质完成”的原则，根据设计图纸提供的地质情况及超前地质预报的地质情况判断，隧道所处地质情况为表层粉质黏土，下伏基岩为石英砂岩、炭质页岩、煤矸石层，强风化至弱风化，围岩较破碎，地下水不发育，采用三台阶临时仰拱法也能满足控制早期沉降变形的作用，三台阶临时仰拱法有以下优点：①能迅速及时地建造拱部初期支护，开挖面稳定性较好，核心土和下部开挖是在拱部初期支护保护下进行的，施工安全性好，多作业面平行作业，工效高，循环时间短，作业空间较大，很大程度上加快了施工进度。②隧道地下水不发育，地基承载力较大，在上台阶和中台阶设置两道刚性仰拱可以有效控制围岩早期收敛变形大的不稳定性，安全性能高。结合实际地质情况，Vc围岩选用三台阶临时仰拱法，较经济合理。 2总体施工方案 施工前认真核对隧道洞口地形、地貌、地质情况、各里程标高、曲线要素等。并在洞口、明洞工程施工前逐一排除崩塌、落石等安全隐患。 洞门、明洞段采用明挖法，隧道Ⅱ级围岩采用全断面法施工、隧道III级围岩采用台阶法施工、IV级围岩地段采用三台阶法施工、Ⅴ级围岩地段采用三台阶临时仰拱法施工。 隧道进口端有2根锚固桩，进洞前完成锚固桩施工。洞口段开挖采用浅孔松动弱爆破，洞身开挖采用光面爆破开挖。洞内出碴均采用汽车运输，通风方式为机械压入式通风。超前支护采用管棚及超前小导管，初期支护为钢拱架、格栅拱架等锚喷支护，二衬施工每个工作面采用1台12m整体液压钢模台车，浇筑采用混凝土输送泵。喷射混凝土由洞口附近喷射混凝土拌合站供应，仰拱、二衬混凝土由混凝土拌合站集中拌合，罐车运输至工地。钢筋及型钢加工分别在各洞口钢筋加工场统一加工，运至现场后进行安装。 对于设计文件中显示DK262+700～DK263+050及DK264+500～DK264+720可能存在煤层瓦斯地段，按设计专项交底说明要求进行正常施工，施工中加强通风和监测措施，若出现瓦斯浓度监测值超过0.25%时，严格按《铁路瓦斯隧道技术规范》要求组织施工，并编制专项瓦斯隧道施工方案。 施工中，将隧道监控量测及超前地质预报工作纳入正常工序管理，并根据监控量测预报成果进行调整支护相关参数。 3施工工序流程 隧道施工顺序为：边仰坡施工——>施作管棚导向墙及大管棚——>修筑明洞与洞门——>洞口段开挖——>超前支护——>洞身开挖——>仰拱施工——>二次衬砌施工——>电缆槽附属施工。 隧道出口端工序流程：洞顶截水沟→洞门土石方开挖→边仰坡刷坡→边仰坡锚杆、钢筋网、喷砼防护→洞口长管棚施工→骨架护坡同时施工→洞门衬砌施工→暗洞开挖进洞→第一板暗洞衬砌→暗洞三台阶临时仰拱法、三台阶法、台阶法、全断面法掘进开挖掘进。 隧道明洞工作面工序流程：洞顶截水沟→洞门土石方开挖→边仰坡刷坡→边仰坡锚杆、钢筋网、喷砼防护→洞口长管棚施工→骨架护坡同时施工→暗洞开挖进洞→第一板暗洞衬砌→暗洞三台阶临时仰拱法、三台阶法、台阶法、全断面法掘进开挖掘进。 4施工测