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1、合福铁路小尖山隧道进口超前大管棚施工方案1. 编制说明1.1编制依据 建高铁施工规范、质量验收标准小尖山隧道进口设计图双线隧道辅助施工措施、防排水及施工方法现场踏勘、调查、采集、咨询所获取的资料项目部生产力要素资源配置情况1.2编制原则建立、健全消防、保卫、职业健康安全管理体系，以人为本，维护和保障施工作业人员的安全与健康。建立完整的质量管理体系和控制程序，明确工程质量方针、目标，结合本工程监理特点与实际情况制定切实可行、有效的工程质量保证措施，施工过程严格进行质量管理与控制，确保工程质量达到优质标准。2、工程概况2.1工程简况新建合肥至福州铁路安徽段站前段HFZQ-8标小尖山隧道，位于安徽省
2、黄山市休宁县五城镇，起于下岩溪小坑村止于红坑源巷坑村线路基本呈北向南走向。该隧道设计为单洞双线隧道，是全线控制性重点工程之一。起止里程为DK336+210.12DK339+960.5，全线长3750.38m。小尖山隧道进口位于安徽省黄山市休宁县五城镇下岩溪小坑村，洞口下方50m为小坑村村民居住区，洞口所处地带主要以茶地为主。隧道穿越为低山丘陵山间沟谷，地势陡峭，植被茂密，山间沟谷呈狭长型，常年有水。2.2工程地质及水文地质情况隧道进口地区表层为Pt2m粉砂质千枚岩，全风化，呈松散砂土状，加有强风化岩块。下为强弱风化，变余粉砂质结构，千枚状构造，节理发育，岩体破碎，地下水主要为孔隙水及基岩裂隙水
3、，较发育。2.2设计概况大管棚钢管分为两种，编号单号的有孔，管上钻注浆孔，孔径为10-16mm，呈梅花型布置，尾部留不钻孔的注浆段150cm，编号为双号的为无孔钢管，为提高管棚的抗弯能力，在管棚内设置钢筋笼。设计参数：大管棚钻孔仰角13，管棚间距40cm，管棚长度60m，采用108（厚6mm）无缝钢管，共计47根管棚。管壁上每间隔11cm梅花型钻眼，眼孔直径为1016mm。3、施工方法及工艺3.1工艺流程大管棚施工及注浆工序：导向墙拱架架设、安装导向管导向墙砼浇筑搭设作业平台钻孔顶进大管棚并插入钢筋笼注浆。3.2施工方法3.2.1导向墙施工 架架设小尖山进口导向墙里程为DK336+220.3D
4、K336+221.3，洞口土石方开挖采用预留核心土（见图1），开挖完成后采用喷砼5cm厚封闭岩面。根据测量放样位置架设导向墙钢拱架，导向拱架安装调试完成后进行导向管安装，导向管采用140钢管，长度1.0米环向间距40cm，采用全战仪定出隧道中线，均匀画出导向管位置。导向管平行线路设计线，外插角为3（不含线路纵向坡度）。为方便控制导向管方向，导向拱架高度按线路坡度要求进行架设，在第二榀拱架上环向放置厚度为40mm的角钢对导向管的外插脚进行调节处理，并采取现场焊接的方式将调节用的角钢与套拱、导向管进行联接成为一个整体，防止导向管在长管棚施工钻孔过程中发生位移。导向管安设见下图1。3.2.2长管棚施
5、工施工准备平整洞口场地，压实，在搭设钢管架的下方支槽钢，平台搭设牢固，平台长度满足操作要求，钻机就位后将其固定于工作平台上，以防钻进过程中发生机身移位。钻机安装要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径1016mm注浆孔(靠孔口1.5m处的棚管不钻孔)，孔间距11cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。监理工程师论坛注浆配合比批复。钻孔施工 了便于安装钢管，钻头直径采用127mm。岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。钻
6、机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。一孔钻进完毕，采用跳孔钻进。钻孔位置见下图3。接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，管棚第一节采取4m与6m管节交错使用的方式进行调节，道道相邻钢管接头至少错开1m的要求。根据地表沉降控制要求，为了提高导管的抗弯能力
7、，根据实际需要可在钢管及钢花管内设置钢筋笼并灌注水泥砂浆。钢筋笼由四根主筋和固定环组成，主筋为18钢筋，固定环采用42短管节，节长35cm，将其与主筋焊接，间距按1.5m设置。及时将钢管与钻孔壁间缝隙填塞密实，在钢管外露端焊上注浆阀和排气阀。钢管安装完毕，立即进行注浆。注浆注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后作压浆实验，确定合理的注浆参数，据以施工。注浆材料：注浆材料为水泥单液浆(水灰比1:1)。注浆料搅拌时间3min，制浆后应通过滤网进入储浆桶后进行压浆，压浆过程中要对储浆桶内的浆液进行搅拌。浆液配料时制浆材料必须计量准确，其中水、水泥称量误差不应大于2%。注浆过程中随时检查孔口、临孔、覆
8、盖层较薄部位有无串浆现象，如有发生串浆，应立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串口，也可采用棉纱、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时继续注浆。注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查。初压0.51.0MPa，终压2MPa，持压15min后停止注浆。注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。4.生产力要素资源配置4.1劳动力组织5.工期安排大管棚施工总体施工工期23天：2010年8月1日至2010年8月23日。施工准备3天：2010年8月1日至8月3日。大管棚顶进施工20天：2010
9、年8月3日至8月23日。6.相关保证措施6.1安全保证措施成立以分部经理为组长的安全管理组织机构，负责分部的安全生产管理工作。安全管理组织机构如图5所示实行领导干部值班制度，工区主任及部门人员现场值班，随时应对突发事件。由每班的领工员负责洞口超前大管棚施工的安全指导工作，使每个施工班组都有施工安全人员实行旁站，全面撑控施工现场安全工作。在洞口施工前，预先打设钢管桩对上方的落石及土体进行围挡处理，防止洞口施工落石对下方村民房屋造成危害。高空作业要求牢固、搭设完毕进行稳定验算，平台周围设置防护栏。严格遵守钻探注浆安全操作规程，杜绝野蛮施工。钻机在钻进中后座力较大，必须采用具体措施将钻机固定，避免空
10、间摆动，危及台架安全。通常的做法是用钢管将机座与导向墙外露钢筋焊接固定。注浆开始时，要先开注浆阀，再关闭泄浆阀；注浆结束时，要先停泵，再关闭进浆阀，注浆时不得随意停水、停电、确属必要，必须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。注浆后拆管时，应开启泄压阀，等输浆管内压力降低后再拆下注浆管，泄压阀前方有人员活动时，严禁泄压。注浆施工期间，必须配备专职机电修理工，以便出现机械故障和电器时能及时处理；注浆机出现异常情况时，必须立即停止注浆、洗管，同时通知修理工检查维修。专职安全员24小时轮流值班，并重点巡查掌子面。加强施工现场应急预案物质和车辆的全面到位，以应对突发事件。建立和完善各项安全作业制度
11、和防护措施。定期召开安全工作会议，发现问题及时解决。制定安全规划，搞好安全培训，消除事故隐患，把不安全的因素消灭在萌芽状态。施工中严肃施工作业纪律和劳动纪律，杜绝违章指挥与野蛮施工，保证施工现场安全防护设施的投入。6.2质量保证措施施工前有针对性地对隧道各工种进行技术培训，制定各工序标准化作业细则，提高施工人员的整体技术水平，特别对使用新型设备人员要确保培训质量，为创优质工程创造条件。认真执行设计图纸审核制度，并做好施工技术交底，使现场领工员及每一位施工人员做到心中有数，严格按技术要求施工，保证设计意图的实现。施工前后自始至终要对隧道测量的中线、水平严格执行双检制，各种测量资料收集要及时、齐全
12、，保证资料均从现场取得。施工前做好施工场地的排水工作。坚持标准化管理,严格质量控制施工中推行全方位的标准化管理。依据铁道部现行质量验收的有关规定，制定各种岗位的工作和作业标准。施工中，做到事事有标准，事事依标准，用标准规范施工作业。加强组织建设严格质量管理制度健全组织制度，本着“谁施工，谁负责”的原则，设相应的质量管理机构；各作业班组设兼职质检员，坚持三检制度，每道工序均严格进行自检、互检和交接检；上道工序不合格，下道工序不接收。在内部三检合格后，按规定报请专职质检工程师及监理工程师复检。及时解决施工中存在的质量问题，预防质量通病，杜绝质量事故，使工程质量在施工的全过程中始终处于受控状态。分部质量管理组织机构如图6、质量管理工作流程图如图7所示。