吕梁山隧道5#斜井工作面工程新增支洞进入正洞施工方案.doc

太中银铁路吕梁山隧道
5＃斜井工作面工程
新增支洞进入正洞

施

工

方

案

编制:
复核:
审批:

中铁三局太中银铁路项目经理部
第二工程队
2006年11月5日
新增支洞进入正洞施工方案
一、工程概况
斜井进入正洞的三角区属于Ⅲ级围岩段。Ⅲ级围岩设计开挖断面尺寸宽8.58m，高度10.75m，拱部开挖半径3.76m，边墙开挖半径7.71m，施工中应考虑误差5cm，预留变形量4cm，将开挖断面加宽9cm，仰拱厚度40cm。初期支护：喷射C25碳塑加强筋纤维混凝土厚度8cm，拱部120°范围内设置L＝2.5m，Φ25CD反循环注浆锚杆。锚杆呈1.5m*1.5m梅花型布置，拱部铺设20cm*20cm，Φ8的钢筋网片。支洞进入右线隧道位于边墙底上3.62m，此处的开挖断面宽度7.2m，高度7.0m，在正洞右线ydk135+689.28和左线的dk135+689.88，出口端为长度为42m的6%的下坡道，进口端为长度43m的8%的下坡道。横通道轴线与右线呈82°的夹角，纵向坡度1.9‰,左线设置与右线相同的两个边坡道。
二、施工准备
（一）施工的材料准备
水泥采用太原狮头PO42.5水泥，砂采为中粗砂，米石规格为5~13m，速凝剂采用河北铁圆生产的TY-3A液体速凝剂，减水剂也是河北铁圆生产的TY-5A型减水剂，锚杆采用中空注浆锚杆，以上材料由经理部的物资部门提前统一进行采购，并进行相关材料的原材试验。
（二）技术工作的准备
技术室首先对“吕梁山隧道施工资料”进行了的核对。对洞内的导线进行了认真的复测，并将导线引测到支洞洞口附近，作为控制正洞施工测量的临时导线点，在浇筑底板混凝土时布设永久导线点。
（三）施工机械、人员的准备
1、施工机械
现在我队有20m3电动空压机4台、轴流通风机2台、150KW发电机1台、300KW的发电机1台、400KW的发电机1台、TY-28凿岩机30台、装载机2台、挖掘机1台、自卸车5台、55KW的抽水机2台、污水泵3台，另外我部新进了15T自卸车1台，55KW抽水机2台。　
2、施工人员
我队现有施工管理人员35人、钻爆工30人、空压机司机2名、电工4人、装载机司机4人、挖掘机司机2人、自卸车司机6人，支护班15人、杂工10。另外我队新增施工管理人员2人，钻爆工15人，电工2人。
三、施工总体安排
支洞进入正洞后，首先以支洞断面从右线隧道的右边墙开挖到隧道的左边墙，根据现场的围岩地质情况在支洞与正洞的相交处设置钢支撑对该部位进行加强支护，然后对正洞剩余的三角残留区进行开挖，开挖顺序见“5＃斜井新增支洞与右线相交段施工顺序平面图”在正洞上半断面开挖到位后，立即按设计文件打Φ25中空注浆锚杆，铺设20cm*20cm的钢筋网片，喷射混凝土混凝土的原材料由经理部统一购置，并将其存放于三队料场，速凝剂存放于本队料场，喷射混凝土作业时，速凝剂现场使用，混凝土的搅拌三队搅拌站进行，采用混凝土罐车运输,20m3的电动空压机供风，湿喷机喷射混凝土。
四、施工方法
（一）正洞降坡段半断面的开挖
新增支洞在开挖至右线隧道线路中线，并顺着该中线挖至隧道的左边墙后，立即对进口和出口端的两个三角残留区刷炮，首先对正洞两个残留的三角区进行开挖。其具体顺序如下所述：5#斜井新增支洞与右线相交段施工顺序平面图中A区域拱顶扩挖，当扩挖完成后，按照B、C、D的顺序依次完成进口和出口段三角区域的扩挖，分别分三茬炮进行，详细情况见：“5＃斜井新增支洞与右线相交段施工顺序平面图”。在右线三角区施工完毕后，立即进行右线出口端的隧道降坡开挖，其具体方法是开挖拱顶的高度为右线隧道设计高程，坡度为11‰上坡，开挖断面加高。开挖底板的纵向坡度为6％的下坡，在开挖的过程中上半断面的底板在不断的降低，断面的开挖高度在不断的加高。在ydk135+731.618位置，开挖底板降到右线隧道边墙底设计的位置，在此位置往出口方向以全断面开挖。开挖坡度是11‰的上坡。在降坡的过程中，利用施工中的间隙，对进口端和左右线间的横通道进行交错开挖。进口降坡开挖方法同出口段的降坡开挖方法，降坡坡度为8％，在ydk135+645.511处开挖底板降到边墙底板位置。从此位置往进口方向进行全段面开挖，施工坡度为11‰的下坡。横通道的轴线方向与右线线中呈82度的夹角，相交于左线135+689.88，纵向开挖坡度为1.9‰。横通道的开挖以新增支洞断面进行，当开挖至左线隧道的左边墙后，立即进行隧道左线的开挖，施工方法同右线一样。左线出口端在dk135+754.276处开挖底板降到边墙底，开挖坡度6％的下坡。此后为全断面开挖开挖坡度11‰的上坡。在挖到合适的位置开始左线进口端开挖，在dk135+667.971处开外底板降到边墙底。开挖底板坡度为8％的下坡。从此处以后为全段面开挖，开挖坡度为11‰的下坡，其具体布置见 “新增支洞正洞降坡示意图”、“平面示意图”。
（二）斜井及横通道加强支护措施
1、斜井支洞与正洞相交处的加强
在5斜支洞出水点的位置设置盲管将水引排至边墙底，立即喷射2cm厚的混凝土对围岩进行封闭，然后架立钢支撑，其中在5斜支0+16.14~0+15.14段架立两榀钢支撑，钢支撑的轴线与支洞轴线垂直。5斜支0+15.14~0+07.14段架立6异型钢支撑，钢支撑分为三个单元，拱部为A单元，左边墙为B单元，右边墙为C单元。钢支撑采用I18的工字钢现场弯曲制作，单元之间采用两块200mm*120mm厚度为10mm的钢板配合Φ22的螺栓连接，并用电焊将连接板的位置焊死，钢支撑纵向采用L75mm*75mm*6mm角钢连接。角钢长度为1.0m~2.1m之间。环向间距为1.50m。角钢与钢支撑采用电焊焊接牢固，在钢支撑的底脚打入两根呈八字形的锁脚锚杆，锚杆为L=4.0mΦ22的砂浆锚杆。钢支撑的具体位置见“5#斜井支洞与正洞相交位置支护平面图”，结构形式见“5#斜井支洞钢支撑断面图”。在拱部设置Φ22，L＝2.0m，砂浆锚杆，锚杆跟随钢支撑架立位置布置，环向间距1.5m，锚杆的尾端与钢支撑焊接牢固。在局部石质破碎的地方挂设200mm*200mm的纵向ø8环向ø6的钢筋网片。最后喷射厚度为20cm的混凝土对围岩进行封闭。
2、横通道的支护
在横通道K横0+4.47~+7.85、K横0+22.44~+25.83两段架立8榀钢支撑，在K横0+7.85~+8.85、K横0+22.44~+23.44钢支撑的结构形式、连接固定方式及施工和支洞的一致，钢支撑的布置位置见“5#斜井支洞相交位置支护平面图”，结构形式见“横通道钢支撑断面图”。在钢支撑的底脚打入两根呈八字形的锁脚锚杆，锚杆为L=4.0mΦ22，的砂浆锚杆。在拱部设置Φ22，L＝2.0m，砂浆锚杆，锚杆跟随钢支撑架立位置布置，环向间距1.5m，锚杆的尾端与钢支撑焊接牢固。在局部石质破碎的地方挂设200mm*200mm的纵向ø8环向ø6的钢筋网片。最后喷射厚度为20cm的混凝土对围岩进行封闭。其它部位支护以锚杆+混凝土组成，锚杆为Φ22，L=2.0m的砂浆锚杆，呈1.5m*1.5m梅花形布置。喷射混凝土厚度8cm。
（三）正洞降坡段下半断面的施工
1、正洞降坡段下半断面的开挖
正洞降坡段下半断面的开挖计划在5#斜井工作面的其他地段开挖完成后进行。并在降坡段预留100m不作衬砌， 待降坡段下半断面开挖支护完成后进行支井及横通道的衬砌施工。在降坡段的开挖前，几个关键性的问题我队作出以下打算：
（1）、降坡段开挖后5#斜井工作面的施工通道问题，我队在降坡段施工前将5#斜井的剩余240m的开挖支护完成，使5#斜井作为5#斜井工作面的另一个施工通道，确保其它工序的顺利进行。
（2）、降坡段爆破开挖时的高压风管、水管、高压线路及通风的处理措施，我队在降坡段施工前将对降坡段的通风筒、高压风管、水管、高压线路进行拆除，并将以上的管线利用左右线的横通道改移到另一线路上，在左右线间的下一个横通道位置将管线在该回至本线路上，本线路官衔呈U字型。
降破段开挖本着安全的原则考虑，首先对右线的降坡段进行开挖，并从进口端向出口端开挖，当爆破工作面在进口端时，对进口端的安全防护作为安全防护工作的重点，当工作进入到135+680~135+700段时，在爆破作业区的四个方向均需进行安全防护，其中在横通道和5斜井支井作为安全防护的重点，在横通道和支井的口部5米范围内均需设置炮被，防止爆破石飞石伤人。当爆破工作面在出口端时，对出口端的安全防护作为安全防护工作的重点。在降坡段的开挖过程中，严格控制装药量，遵循多打、眼少装药、弱爆破、短进尺、快支护的原则，对上半断面的支护效果进行检查，特别是混凝土的受力状况，加强对开挖后的边墙的危石、浮石的排除工作。在右线完成后立即开始对左线的施工，施工方法等同右线。
2、正洞降坡段下半断面的支护
降坡段下半断面的支护在开挖后立即进行，首先对边墙的危石、浮石进行认真的排除，最后喷射厚度为8cm的C25的混凝土对围岩进行封闭。
（四）降坡段的衬砌施工
降坡段衬砌在5#斜井工作面其它地段衬砌完毕后进行，首先从右线进口端开始施工，施工到快横通道时将左右线的的横通道左右线口部采用M7.5的浆砌片石进行封堵，封堵厚度5.0m。支井口部用C25混凝土封堵，封堵厚度10m。考虑通风通道，在隧道贯通后后进行5#斜井井底处的衬砌及封堵。
五、安全保证体系
首先，成立以工程队队长为第一责任者的安全生产组织领导机构，下设安质室；工班设兼职安全员，自上而下形成安全生产组织机构和安全生产保证体系，详见 “安全生产管理组织机构框图”、 “安全生产保证体系框图”，对施工生产实施全过程安全监控。
安检工程师和安全员认真学习安全工作的法律和规定，熟悉掌握高空作业、安全用电、机械操作规程、爆破作业、起重作业等项目的安全要求。
各级安全检查人员需经地区劳动部门考试批准，取得政府劳动部门颁发的证件，持证上岗。
根据不同施工对象，对重点工程和重点施工工序，制定安全措施、
检查内容，增加安全检查人员。
建立安全检查和安全会议制度，制定安全工作奖罚制度，实行安全一票否决制。
（一）安全保证技术措施
1、进入施工现场的施工人员必须佩带安全帽；
2、超过2m的高空作业按高空作业施工，配戴安全防护设备。
3、从事钻爆作业的施工人员必须经过培训并取得爆破合格证，持证上岗。
4、火工品的运输、存放、保管、领取、退还等各环节要严格落实制定的有关火工品管理制度和方法，严禁违章作业。
5、凿岩台架结构稳定且焊接牢固，施工工艺符合国家行业标准和规范要求，保证工作台上作业人员的安全。
6、从事钻爆作业的工人在爆破后到达工作面时，首先应观察开挖后围岩的实际状况，然后认真对开挖后的围岩进行找顶，确保无危石的存在。
7、掌子面必须有足够的照明度；严禁非电工人员私自接电、开启或关闭任何电器开关；用电设备应设置安全警示牌；洞内外的输电线路和用电设备应由专人定期检查，保证用电设备及电线路的绝缘良好。以防发生触电或电击事故。
8、爆破作业必须统一指挥，加强爆破作业区安全警戒防护工作将掌子面的照明设施和施工机具移至爆破安全距离或进行。
9、洞内的出碴车辆应控制在斜井内的行车速度，在拐弯处应加强了望，遇到行人应适当降低车速。
10、注浆管不准对人放置，注浆管在未打开风阀前，不准搬动，关启密封盖，以防止高压喷出物射击伤人；
11、发现安全隐患应及时通知现场施工员，有紧急情况，可及时撤离作业面至安全地带；
12、严禁将喷枪对准施工人员，以免突然出料时伤人；
13、喷射作业时，如压力表指针突然上升，并出现往复摆动时，可能出现有大块堵住喷射机出弯管，此时应立即停机排除；
14、用震动疏通的方法处理喷管时，喷射手和辅助操作人员要紧握喷射枪，以免喷射枪甩动伤人。处理堵管时，料罐工作风压不能超过0。4MPA；
15、处理出弯管堵塞或清理料罐时，严禁再开动电动机，分配盘运转的情况下，严禁将手伸入喷出弯管或工作罐内；
16、平行作业中处理堵管时，应通知附近工作人员避开喷枪出口方向；
17、喷射手应佩带防护面罩或防护眼镜、胶皮雨衣和手套，加速凝剂的工作人员应佩带胶皮手套。
（二）安全保证制度措施
1、安检员每天巡视工地现场，检查安全防护设施，临时用电线路、配电箱、触电保护等符合安全要求。
2、由工程队长组织，总工程师及施工队管理人员，施工班组长参加，每周进行一次安全质量大检查，并进行总结、评比、落实整改。
3、安检室、技术室经常性地深入工地，进行安全质量抽查，对安全工作进行指导，落实整改。
4、新工人、合同工人及民工上岗之前必须对其进行2－7天的技术安全操作培训，上岗之后不断对他们进行安全教育，进行施工作业交底。
5、在每个分项工程开展之前，要对职工讲授安全操作规程，并坚持上班前5分钟进行安全教育和技术操作交底，作到分工明确，各负其责。
6、分工种、分施工项目、分工点、分班组定期讲解安全生产规章制度、操作规程，提高职工的安全生产意识以及技术操作本领。
7、对特殊工种经常进行操作规程检查和安全生产教育。
8、定期进行安全生产考试，以促进职工的安全生产概念，树立“安全第一、预防为主”的思想。
9、各施工班组在每班组施工前，必须由班组长或班组安全员针对当前的施工特点、工作环境、人员状况及天气情况等对所有操作人员进行班前安全操作规程教育、教育内容要有针对性。
10、各班组在班前都必须检查所用的工具设备和防护措施，保证其安全可靠，方可进行使用。
11、各班组在班前安全活动做好记录，格式采用“班组日安全上岗记录”，每月将记录上报安质室。安全员应逐月总结安全活动情况，发现问题立即纠正。
12、每周工程队安质工程师要对施工班组进行安全活动日讲评，针对一周的安全生产状况，进行分解、总结，并用“安全活动日讲评记录表”做好记录。
六、质量保证体系
首先成立成立以工程队长为组长、总工程师、质检工程师、技术主管参加的全面质量管理领导组。积极组织开展全面质量管理活动，优化施工工艺，提高工程质量，成立以工程队总工程师为组长的创优攻关小组，定期或不定期举行活动，分析工期、安全、质量、成本、环保问题，并针对出现的问题分析原因，制定对策，不断提高工程质量；质检部门负责进行质量检查和评审工作。定期组织有关人员进行质量教育、督促检查和质量评比。详见 “质量管理机构框图”、 “质量保证体系框图”。
（一）质量技术保证措施
1、提高划线、钻眼精度，特别是周边眼的精度，按设计轮廓钻眼，减少超挖值。
2、对各种炮眼，定人、定机、定部分，严格控制各部位的炮眼的施工质量，确保施工工艺。
3、保证周边眼间隔装药质量，装药前将药卷用竹片加工成药串。严格控制炮眼装药量，做到雷管不混装，炮口炮泥堵塞质量符合要求。
4、加强对施工人员的质量教育，强化质量意识，强化施工管理；
5、认真落实三检制度即自检、互检、专业检查；
6、定期评比，建立奖惩制度，运用经济杠杆的作用，促进工程质量的水平的提高，加强工序质量控制，严把工序操作标准及质量关，对采用的质量设备经常检查，合格后方可使用。
（二）质量制度保证措施
1、建立严格的“五不施工”、“三不交接”制度
认真坚持执行“五不施工”即未进行施工交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；测量桩和技术交底未经换手复核不施工；材料无合格证或试验不合格者不施工；工程不经检查签证不施工。 “三不交接”无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接制度。
2、严把工序、流程关，严格“三检”制度
施工中要严格按方案施工，控制施工质量、施工工序、流程关，保证工程的施工质量。通过“三检”（自检、互检、交接检），自己检查合格后，各工作面互调检查，交接班时互相检查，合格后进行交接班，上道工序不合格，严禁进入下道工序，上道工序必须为下道工序服务，即提供可靠的质量保证。
3、建立严格的隐蔽工程检查签证制度
隐蔽工程必须经由多方检查，合格后进行下一道工序施工。首先施工班组自检，自检合格后报队质检员或质检工程师检查，合格后报请建立工程师检查验收。合格后方可进入下道工序施工。
4、建立严格的原材料、成品和半成品采购、进场验收、存放和使用的管理制度
对进场的原材料、成品、半成品要由各相关部门进行对品种、规格、数量等的验收，试验室有关人员进行检测，并填写验收清单，试验报告检测单。对检查不合格的原材料、成品、半成品要马上清除出场，严禁在场内存放。
七、附件
附图“新增支洞正洞降坡示意图”、“平面示意图”、“5＃斜井新增支洞与右线相交段施工顺序平面图” “5#斜井支洞相交位置支护平面图” “5#斜井支洞钢支撑断面图”。“横通道钢支撑断面图” “安全生产管理组织机构框图”、 “安全生产保证体系框图”，“质量管理机构框图”、 “质量保证体系框图”。