浅埋明挖专项施工方案

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某隧道浅埋段实施性专项施工方案编制:审核:

审批:年5月30日

目录一某隧道工程概况....................................................................3二某隧道浅埋地段设计概况....................................................3三某隧道浅埋段拟优化后实施总体施工方案说明...............5四某隧道浅埋段拟实施具体施工方案说明...........................6五、关键点注意事项................................................................13

某隧道浅埋段实施性专项施工方案一某隧道工程概况某隧道位于河北省唐山市迁西县新集镇某村,地处冀东山区,属低山区,区内地形起伏较大,山势陡峭,沟壑发育。隧道设计为双线分离式隧道,右线起点桩号为K42+,终点桩号为K43+,右线长度为m;左线起点桩号为ZK42+,终点桩号为ZK43+,右线长度为m。隧道地层情况:K42+~K42+为强~中风化白云岩,K42+~K43+为中风化白云岩、页岩,K43+~K43+为中风化白云岩、页岩、石英砂岩,K43+~K43+为碎石、强~中风化石英砂岩、砾岩。二某隧道浅埋地段设计概况2.1浅埋段设计段落说明某隧道设计浅埋地段分为两段,左右线各一段,具体里程见表2.1。序号隧道名称里程长度(m)1某隧道左线ZK43+~ZK43+右线K42+~K43+.2浅埋段设计方案分段说明2.2.1左幅浅埋段ZK43+~ZK43+(50m)设计方案说明1此段洞顶最小覆土里程为K43+,地面设计高程为.,洞身段洞顶开挖设计高程.,浅埋段最小覆土层为6.m;

设计采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为双侧壁导坑法,辅助措施为地表注浆+洞内超前小导管。某隧道左幅纵断图2.2.2右幅浅埋段K42+~K43+(m)设计方案说明1K42+~K42+段35m浅埋段洞顶最小覆土里程为K42+,地面设计高程为.48,洞身段洞顶开挖设计高程.,浅埋段最小覆土层为3.m;设计采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为双侧壁导坑法,辅助措施为地表注浆+洞内超前大管棚。2K42+~K43+段30m浅埋段洞顶最小覆土里程为K43+,地面设计高程为.,洞身段洞顶开挖设计高程.,浅埋段最小覆土层为3.m;设计采用Sma明洞衬砌支护类型,开挖工法为明挖法施工。3K43+~K43+段35m浅埋段洞顶最小覆土里程为K43+,地面设计高程为.,洞身段洞顶开挖设计高程.,浅埋段最小覆土层为4.m;设计采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为双侧壁导坑法,辅助措施为地表注浆+洞内超前大管棚。

某隧道右幅纵断图三某隧道浅埋段拟优化后实施总体施工方案说明综合京秦高速遵秦段项目总包建议,结合我部实际现场踏勘情况,考虑成本进度等综合因素,经项目部技术人员研究拟对浅埋段施工拟采取如下方案。3.1左幅浅埋段ZK43+~ZK43+拟采取施工方案介绍采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为三台阶七步法,辅助措施为超前小导管+注浆。超前小导管:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,打设角度3-5°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。3.2右幅浅埋段K42+~K43+分段拟采取施工方案介绍3.2.1K42+~K42+浅埋段拟采取施工方案采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为三台阶七步法,辅助措施为超前小导管+注浆。

超前小导管:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,打设角度3-5°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。3.2.2K42+~K43+浅埋段拟采取施工方案采用Sma明洞衬砌支护类型,开挖采取暗挖+地表部分明挖相结合方案。3.2.3K43+~K43+浅埋段拟采取施工方案采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为三台阶七步法,辅助措施为超前小导管+注浆。超前小导管:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,打设角度3-5°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。3.2.4K42+~K42+,K43+~K43+浅埋段拟采取施工方案采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为三台阶七步法,辅助措施为双层超前小导管+注浆。双层超前小导管:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,第一层打设角度3-5°,第二层打设角度为8-10°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。四某隧道浅埋段拟实施具体施工方案说明4.1K42+~K43+浅埋明挖具体施工方案4.1.1自然地理条件

某隧道位于河北省唐山市迁西县新集镇某村,该区域地处冀东山区,区内地形起伏较大,山势陡峭,沟壑发育,属于暖温带湿润半湿润季风性气候,四季分明,年平均降水量—mm,最大降雨量.5mm。年内降水分配不均,主要集中在6-9月,约占全年降水的80-90%;冬季降水较少,约占全年的1-2%。10月中旬到次年的4月上旬为冻结期,最大冻土深度90cm。4.1.2方案选取可行性对比关于某隧道右线K42+~K43+浅埋段,京秦高速遵秦项目指挥部专门组织我部召开专题会议,会议否定我部暗挖方案,确定采用设计明挖施工,如何组织明挖法施工?经我项目技术部门从技术、成本、进度、安全等因素综合考评,2种明挖措施进行对比选取,最终选取地表上半部分明挖+洞身下半部分明挖的施工方法。现将2种明挖方法进行可行性对比分析如下:1通过洞身段挑顶进入地表进行明洞开挖1)挑顶施工周期长,不经济,且安全隐患较大。2)施工组织难度难度大。3)后期地表回填土方不能更好留存,且留存数量不能保证。2地表上半部分明挖+洞身下半部分明挖的施工方法1)施工周期短,明挖段上半部分可与洞身段暗挖同步施工,但要根据明挖上半部分施工周期与暗洞进度对比,确定好上半部分明挖段即将完成时,洞身段也到达明洞下半部分开挖施工,做到更好的衔接是本施工方案的关键。确定地表明挖最迟的开挖时间节点,以为后

续地表征地做准确参考。2)施工较安全,上半部分土方可全部留存用于明洞回填。上半部分先行开挖,边坡坡率可得到有效保证,边坡可做临时覆盖防护,待洞身段到达时进行上半部分喷锚支护。4.1.3明挖段具体施工方案实施1明挖段上半部分施工1)施工工艺流程2)地表放样测量放样明暗交界K42+与K43+里程与标高,确定C30混凝土护拱位置(暗洞拱顶设计开挖轮廓线下3.78m)。3)C30混凝土护拱施工分别进行明暗交界K42+与K43+处开挖施工,开挖完成后及时进行C30混凝土护拱施工施工。确定明暗交界里程与标高明暗交界处开挖明暗交界处现浇C30混凝土护拱施作完成开挖地表施工放样分段开挖其余部分分段临时覆盖防护

C30混凝土护拱横断面图如下:4)明挖上半段分段开挖明挖上半段底脚面为暗洞上导开挖面底脚标高线一致(即为设计开挖拱顶线下3.78m),施工完成明暗交界线套拱即可分段开挖剩余明洞上半段工程,开挖土方存放于不影响交通一侧,距离边坡线至少2m外,以便明洞回填利用。4.1.4暗洞浅埋段具体施工方案实施暗洞浅埋段施工包括某左线ZK43+~ZK43+,与某右线K42+~K42+和K43+~K43+段路,此3段均采用S5a衬砌支护类型,开挖工法为三台阶七步法,辅助措施为超前小导管+注浆。为确保出洞安全施工,再距离明暗交界处10m位置(即K42+~K42+,K43+~K43+段)采取双层超前小导管+注浆措施加固。

1暗挖浅埋段施工浅埋段暗挖施工采用三台阶七步法微台阶预留核心土法施工,具体施工流程如下:1)三台阶七步开挖法应以机械开挖为主,必要时铺以弱爆破。各分步平行作业,平行施作初期支护。各分部初期支护应衔接紧密,及时封闭成环。2)仰拱应紧跟下台阶施作,及时闭合构成稳固的支护体系。3)施工过程中应通过监控量测掌控围岩和支护的变形情况,及时调整支护参数和预留变形量,保证施工安全。4)应完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚基础。5)拱部超前支护完成后,环向开挖上台阶弧形导坑,预留核心土长度宜为3~5m,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2。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1.5m。6)中台阶及下台阶左、右侧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,开挖高度宜为3~3.5m,左、右侧台阶错开2~3m。7)上、中、下台阶预留核心土开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。8)仰拱循环开挖长度宜为2~3m,开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱,仰拱分段长度宜为4~6m。

说明:台阶开挖高度分别为上台阶3.78m,中台阶3.5m,下台阶3.34m,各台阶控制长度宜为3~5m,仰拱距离下台阶10~20m为宜。采取措施:超前小导管+注浆。超前注浆小导管:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,拱部60°范围内施作,打设角度3-5°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。Ф50*5mm钢花管制作加工见下图:Ф50*5mm钢花管制作布置图见下图:

2明暗交界处10m过渡衔接段施工方案施工工艺流程同暗挖段,辅助措施采用双层超前小导管+注浆:Ф50*5mm钢花管,3.5m/根,环向间距30cm,拱部60°范围内施作,第一层打设角度3-5°,第二层打设角度为8-10°,按S5a支护参数可知,钢架间距为50cm,每隔3榀拱架施做一次。衔接段完成后及时出洞施作明挖上半段边坡锚网喷,暗洞中下导继续跟进施工,完成剩余明洞段边坡开挖施工及时进行下半段锚网喷施工。4.1.5仰拱施工仰拱施工紧跟下台阶施工,距离为10~20m为宜,开挖长度宜为4-6m,及时完成浇筑,与初支形成完整受力体系。4.1.6二次衬砌施工严格按设计Sma衬砌类型施作30m明挖段衬砌,分三段施工完成。

4.1.7明挖段回填回填按设计图纸方案进行回填,每施工一段衬砌分层左右对称回填一段,回填端头按留置搭接台阶,长度2m,高度不大于1m;回填施工的同时按设计图纸明挖段方案完善明挖段四周截水沟施工及其他排水系统。五、关键点注意事项1如出现变形,可通过增加临时仰拱或增设锁脚锚管处理措施;2浅埋段施工上台阶采用机械开挖为主,局部小炮辅助施工,一次进尺不大于2榀拱架。3施工管理人员24小时轮流值班,进行施工现场监督,确保方案落地。4施工前要做好本方案技术交底工作,全体项目管理人员及涉及某隧道所有施工人员。5明洞回填及明洞防排水严格按上述方案及设计图纸施工,不容马虎大意。6做好洞内监控量测及地表沉降观测,为施工保驾护航,及时在项目部管理


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