围岩姜路岭隧道专项施工方案解读

1.1、工程简况

姜路岭隧道左线全长2925米里程K329+71 AK332+633,姜路岭隧道右线全长2845米里程YK329+680-Y K332+525。隧道进口设计有44.8 m防雪棚洞左线进口明洞长度30m右线进口左线出口右线出口明洞长度均为20m采用削竹式洞门。

姜路岭隧道地处高寒缺氧及冻土地区且隧道较长为管段内重难点控

制性工程。围岩情况见隧道工程概况表。

1.2、进洞洞身水文地质条件

隧址区地表水主要为姜路岭山顶及两坡面接纳大气降水顺坡汇流北坡流入山底小河流量为0.1-0.5m3/s最后汇入长水河南坡流入山底小河 流量为0.1-0.4m 3/s最后汇入苦海均为季节性流水雨季时水量较大冬季时无水河床狭窄河流弯曲呈S型。

二、施工条件

2.1、气候条件

勘察区属典型的高原大陆性半干旱气候级别其特点是冬季气候寒冷

漫长多风雪造成雪灾夏季气候凉爽短促雨水交充足 中高山脉终年

风雪不断降水分布地区差异明显随地势升高降水量增加且降雨主要集

中在5—9月份气温和蒸发量随海拔高度的增加而相对下降和减少线路区

涵长暑短 四季不分明昼夜温差大空气稀薄气压低含氧量少大气含氧量比平原低40%缺氧严重 日照充足年平均日照率达50—60%无绝对无霜期全年冻土期长达7个月姜路岭隧道气象与玛多县气候条件相近  年平均气温-4.2摄氏度年最

高气温3.5摄氏度年最低气温-10.3摄氏度。极端最高气温26.6摄氏度极端最低气温-48.1摄氏度多年平均降水量369.2mm实际降水量要大多集中在6—9月 多年平均蒸发量1372mm最大积雪深度16cm,最大冻结深度277cm.

2.2、 交通条件

姜路岭隧道位于兴海县温泉乡从214国道GK340+60C新建便道约700m至进口作为运输材料、开挖土石方的通道。为了降低对 214国道社会车辆通行干扰弃渣场选择在距离进口 1 KM的山后面并新修便道保证出碴车辆不上国道减少对国道交通压力。从214国道GK354+40C新建便道约500m至出口作为运输材料、开挖土石方的通道。为了降低对 214国道社会车辆通行干扰弃渣场选择在距离出口 1 KM的山后面并新修便道保证出碴车辆不上国道减少对国道交通压力。

2.3、 供水系统的布置

本隧址区地表水为季节性流水雨季时水量较大冬季时无水。为保证供水的稳定性计划在K323+000处设泵站抽取长水沟河水通过汽车和钢管输送至隧道口。在姜路岭隧道进出洞口山上各修建一座 300用的高位水池标高高于洞口拱顶80米左右铺设水管安设高压水泵。每个隧道工作面采用独立的供水管路供水管管径为©100mm设在边墙底脚处与输电线路另侧 管子下面采用托架将其托起托架固定在底脚的边墙上。供水压力不小于

0.3MP&

2.4、 高压供风系统布置

在姜路岭隧道进出口处各设一座空压机站并联安装7台20nVmin电动空压机供应各施工面所需高压用风。

隧道开挖面工作风压不小于0.5MPa。高压风管采用©120mm勺无缝钢管设在边墙底脚处管子下面采用托架将其托起托架固定在底脚的边墙上。 随着洞子的延伸高压风管分段接至工作面附近在管端安装闸阀以便接至用风机具 闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。施工过程中要严格加强管理确保防止漏风。

2.5、 供电系统布置

本标段附近没有高压电力网施工用电采用自发电。电线按施工高潮期最大用电量选用。为了便于修理、避免干扰、保证安全电线与风管、水管和通风管保持一定距离并悬挂在隧道的不同侧壁。

2.6、 施工照明

采用新光源洞内外照明新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪纳灯、纳铊铟灯等。设置固定式照明设备并设置应急照明设备应急照明灯具安装间隔不大于50m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作 2h以上。新光源照明布置见下表。

通风管

咼压电缆 高压风管

洞内管线布置图

隧 高压水管

道 排水管

照明线路 中 —

线

I

2.7、施工通风及排水

施工通风根据隧道通风经验、本工程特点及对当前通风设备技术性能的调研结果按照自成体系的原则本标段隧道掘进长度在 700m以内时采取压入式通风掘进长度在700m以外时采取混合式通风。见“隧道压入式通风示意图”“隧道

图例:

轴流风机 污浊风

混合式通风示意图”。

施工排水顺坡排水时排水以自然排水为主在隧道两边设置排水沟,防止漫流。反坡施工时配置排水机械设置机械排水管路利用排水泵将水提升排出洞外。

2.8、防尘措施

采用湿式凿岩进行钻眼作业以控制粉尘的产生量。在钻眼时先送水后送

通风管 新鲜风

隧道混合式通风示意图

风装碴前必须进行喷雾、洒水在距掌子面30m外边墙两侧各放一台水幕降尘器爆破前10min打开阀门放炮30min后关闭。施工人员佩带防尘口罩。

2.9、施工材料

砂料场 G K335+70 C右侧河砂料场前期工程用碎石从花石峡采购以保证工程提前开工。

片碎石料场后期在GK335+70 C右侧采石厂加工生产。

水泥和钢材 由公司统一招标采购水泥采用祁连山水泥P.O42.5,P.O52.5 ,钢材采用甘肃酒泉、陕西龙门钢材厂生产的钢材型号规格包括 ©6.5,©6,©8,①10,©12,①12,①14,①16,①18,①20,①22,①25, ;

本合同段所需的石灰、木材、沥青、汽油、柴油、煤炭等从西宁或兴海供应汽车运输至工地。

三、组织机构设置

3.1、 人员配备

各隧道工班施工技术管理人员配置情况 队长1人技术室7人测量放线3人、监控量测2人、 内业资料管理1人、质检1人 试验2人安全1人材料1人施工员6人共18人。

3.2、 隧道队组织机构图

A合同段隧道队组织机构框图

3.3、设备配置

四、施工时间安排

4.1、节点时间安排

4.1.1、洞口开挖和边仰坡支护

姜路岭隧道出口 20天 2011年7月1日〜2011年7月20日

姜路岭隧道进口 20天 2011年8月1日〜2011年8月20日

4. 1.2、套拱和大管棚施工

姜路岭隧道出口 11天,2011年7月21日〜2011年7月31日 姜路岭隧道出口 11天,2011年8月21日〜2011年8月31日

4.1.3、 钢模台车拼装约20天 2011年9月1日〜2011年9月20日

一衬模板由现场自行加工二衬台车八月底进场姜路岭隧道进口段先对K329+50 C〜K329+710段路基进行拉槽施工并进行特殊路基处理对边坡采取临时防护为钢模台车提供拼装场地姜路岭隧道出口左右洞口作为台车拼装场地进行台车拼装施工现场各工序施工平行作业加快施工进度。

4.1.4、 明洞施工

姜路岭隧道进口 15天 2012年4月1日〜2012年4月15日

姜路岭隧道出口 15天 2012年4月1日〜2012年4月15日

明洞开挖至基底标高后先施工明洞仰拱下方 1.658m处的中心排水沟对地基进行换填砂砾分层压实处理再绑扎仰拱衬砌钢筋、仰拱衬砌混凝土浇筑、仰拱填充、并施工矮边墙达到二衬台车 12m的衬砌步长要求后及时施工明洞拱墙衬砌。

4.1.5、 暗洞施工预计2011年8月中旬进洞

明洞拱墙衬砌完成后施作仰拱填充时必须搭设仰拱栈桥保证暗洞能够施工。

4.2、洞身施工时间安排

隧道出口计划8月中旬进入暗洞施工。出口左洞有多年冻土V级围岩浅埋洞身段215m V及围岩深埋冻土段50m IV级围岩段2210m出口右洞有多年冻土V级围岩浅埋洞身段225m V及围岩深埋冻土段30m V级围岩深埋段40m IV级围岩段2200m进口左洞VI级围岩冻土段60m V级围岩浅埋冻土段160m V级围岩深埋段20m进口右洞VI级围岩冻土段60m V级围岩浅埋冻土段130m VI级围岩设计采用CRD法施工 V级围岩设计采用预留核心土法施工 IV级围岩采用台阶法开挖施工。总体计划791天施工完成施工时间 2011年6月初至2013年7月底

五、隧道工程施工方案

姜路岭隧道由隧道施工队从进口和出口双向掘进明洞段采用明挖法施工洞身多年冻土段采用矿山法施工其余段采用新奥法施工。

W围岩开挖施工时应特别注意加强超前预支护措施及时施作初期支护加强监控量测。对位于多年冻土地区的冻土隧道衬砌采用喷射钢纤维混凝土及两次模筑混凝土结构开挖后立即喷射低温早强混凝土封闭断面再模注低温早强混凝土通过添加剂使混凝土达到低温早强 以防冻土融化待模注混凝土达到规定强度后拆除模板挂保温板、土工布、防水板、进行二次模筑。初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺二衬采用泵送混凝土和模板台车的机械化配套施工方案确保二衬混凝土达到内实外光做好施工缝、变形缝的处理并根据规范要求合理确定二衬拆模时间。施工中加强监控量测及时处理分析数据并根据分析结果及时调整支护参数。

隧道开挖施工工艺流程图

姜路岭隧道进口处于浅埋地段其中左线 K329+74CH K329+800,右线YK329+700-YK329+760匀有60m为VI级冻土浅埋正洞左线465m右线385m均为V级围岩冻土段左线22100 m右线2200 m为IV级围岩。针对姜路岭隧道实际质地情况按照设计动态设计、动态施工“石变我变”的理念我们选定两套方案根据施工实际情况及时调整施工方案。

5.1、洞身开挖

5.1.1、 VI级围岩洞身开挖

W级围岩永久冻土浅埋段采用C R法开挖其施工程序见VI级围岩施工程序作业图。

5.1.2、V级围岩洞身开挖

V级围岩段采用预留核心土法进行

5.1.3、 IV级围岩洞身开挖

IV级围岩段采用台阶法进行开挖其施工程序见 IV级围岩施工程序作业图