兰新铁路第二双线LXS1标隧道洞门施工方案.docx

新建兰新铁路第二双线兰州至西宁段站前工程LXS-1标段隧道洞门施工方案编 制 人： 审 核 人： 技术负责人： 中国港湾兰新铁路甘青段项目经理部2011年6月2日目 录1、编制依据12、工程概况13、施工进度安排24、施工总体部署与施工组织35、施工准备55.1 测量放样55.2、物资设备及技术准备55.3、劳动力准备56、洞门施工工艺流程57、洞门施工方法及技术要求87.1洞门基础施工一般或通用方法87.2 端翼墙式洞门施工97.3 斜切式洞门施工127.4 洞门防排水及回填147.5 洞门名牌及号标167.6 分块嵌缝修饰168、施工注意事项179、洞门施工质量控制要点1710、洞门施工安全控制要点19兰新铁路第二双线LXS-1标段隧道洞门施工方案1、编制依据1.1国家及铁道部现行相关设计规范、施工规范、技术指南、验收标准（暂行标准和补充标准）和施工工法。1.2用于本工程的正式施工设计文件。1.3现行铁路施工、材料、机具设备等定额。1.4现场踏勘调查情况。1.5国家、铁道部、地方政府的有关法律、规程、规则、条例。2、工程概况本标段隧道共计5座，辅助坑道6处，共需施做洞门16个（其中，正洞洞门10个，辅助坑道口洞门6个），具体设计情况见下表：洞门一般情况下设计建筑材料主要如下（具体以工点图细部结构要求施工）：洞门端墙及顶帽：C25砼或C35钢筋砼挡墙、翼墙：C25砼端墙顶水沟: C25砼斜切式隧道门拱墙、帽檐、仰拱：C35钢筋砼或C40钢筋砼（国庆山及芦草山）仰拱填充：C25砼钢筋：HPB235及HRB335钢筋3、施工进度安排具体工期计划安排见下表。4、施工总体部署与施工组织本标段隧道洞门计划于2011年5月24日启动施工，面临雨季施工，原则上及早安排施工，尽量避开冬季施工，洞门主体与附属工程结合现场情况同时或相继完成。辅助坑道口洞门最迟在2011年8月底全部完成，正洞口洞门按照桥隧相连结构施工的总体部署，在确保不影响隧道洞身主体、桥梁主体施工的前提下，考虑充分利用同类型衬砌台车，确保质量合理组织陆续施工。正洞口隧道洞门计划在2011年内开工率、完工率达到50%，年底剩余正洞口洞门最迟在2012年7月底全部完成。洞门施工作为隧道主体工程，是隧道口的关键和咽喉，进度安排必须在保证内在质量和外观质量以及施工安全的前提下，通过合理利用资源、优化现场施工组织，进一步提高作业效率。各隧道口洞门施工时，要结合现场既有驻地、施工场地的规模大小和交通条件，根据进度情况合理陆续安排作业人员、机械设备进场，充分利用已征用的临时用地和既有生产生活设施展开施工，并尽量减少对目前桥隧结构施工的干扰。 根据甘青公司首件工程质量评估实施细则的要求，选择标段中最先施工的洞门作为首件工程，通过一系列的质量控制和管理，摸索施工工艺和方法，总结施工中存在的问题，报请监理、业主通过评估后方可展开标段内其它洞门的全面施工。洞门主体工程施工方法结合设计结构合理选择，端翼墙式洞门按照常规法施工，斜切或扩大缓冲结构等特殊结构的明洞门应提前制作定型钢模板、利用衬砌台车配备砼泵车或长臂浇注机完成主体施工。洞门附属工程结合现场情况，适时展开施工，及时完成洞门防排水设施、回填土、边仰坡防护施工，洞门外表装饰严格按设计要求施作，分块处理大小均匀，线条顺直、美观，外表颜色均匀，铭牌和号标样式及位置按设计严格施做到位。5、施工准备5.1 测量放样依据洞门施工设计图纸，根据设计控制网及经监理批复的施工控制网测量成果资料对隧道中线、高程进行测量放样并交底，并在洞口及洞门位置进行细部结构放样。测量放样时，必须经过局指及工区两级测量队先后复核正确无误，再经测量监理工程师确认后，方可交底，作为施工的依据。5.2、物资设备及技术准备提前组织生产所需工程材料、机械设备进场，经检验验收合格后方可用于正式工程，同时提前做好洞门工程各项配合比设计工作，并提报业主、监理批准。认真领会设计文件意图，施工作业技术交底由现场技术负责人编制完成，经过工区总工审批后，作为施工的依据，将交底交到作业层。施工前对现场一线管理人员与施工人员进行技术和安全培训，考核合格后方可上岗。 5.3、劳动力准备配齐关键岗位人员，包括现场技术、测量、试验、安质人员及特殊工种作业人员，坚持持证上岗。6、洞门施工工艺流程如下图：端翼墙式洞门施工工艺流程图洞门测量放线挖基基底检测绑扎钢筋、立模搭作业平台测量复查、预留孔洞检查报验洞门端墙、翼墙砼施工洞顶水沟等衔接排水设施砼制备砂浆制备合格合格不合格合格基底处理墙面分块、嵌缝修饰不合格截排水施工施做洞门铭牌斜切式洞门施工工艺流程图结束施工准备施作截排水沟地表加固洞口超前支护开挖、初期支护基底承载力检测浇筑仰拱钢筋混凝土地基处理与设计不符施作防排水设施与洞内外衔接立洞门模板、与洞口衬砌段整体浇筑混凝土与浇筑混凝土同步分层安装坡面模板满足设计要求拆模拱墙背后超挖部分回填施作铭牌号标及洞口排水设施、坡面绿化7、洞门施工方法及技术要求7.1洞门基础施工一般或通用方法洞门施工前，必须完成仰坡外的截排水沟，对大气降雨形成的地表径流进行有效拦截，防止洞门基坑开挖后，在降雨期洞口周围大量雨水汇集，冲刷浸泡基坑，降低基底承载力。截水沟施作完毕，在确保洞门施工前一切准备工作就绪后，包括人员、物资机具等准备到位，对端翼墙、端墙或明洞外侧大边墙的基坑进行准确测量放样，复核基坑轴线、高程，确保位置符合设计要求。当基坑边坡岩质较好、地层稳定时，采取垂直开挖，并对边坡进行临时喷锚防护；当基坑较深，垂直开挖不具备条件或难以保证边坡稳定时，根据现场地形情况和基坑边缘与已施作结构物的距离大小，因地制宜适当采取放坡开挖，并加强对开挖边坡的有效加固，防止边坡失稳。基坑开挖过程中，做好地表防排水工作，基坑排水优先采用周边挡排的方式，必要时采取与基坑中心汇水相结合的方式，坑内设置水泵抽排。开挖中抽水不间断进行，水泵抽水能力选择渗水量的1.52倍，为防止排出的水回流、回渗，用胶管或水槽将水引远。基坑采用挖掘机开挖，人工配合，遇坚石时采用浅眼松动爆破开挖。机械开挖至设计基底标高以上20cm时，由人工采用风镐挖至设计标高，确保基底不超挖。当岩面倾斜时，将岩面凿平，使承重面与重力成垂直角度，以防滑移，并清除基底面松动碎石块和杂物，基底标高符合设计要求。端墙及挡、翼墙基础、缓冲结构的基底承载力必须满足设计要求，承载力可采用静力触探试验或标准贯入试验检测，当设计对基础有特殊处理要求时，基坑开挖后及时进行基础处理加固。施工中，应仔细核对基础地质资料，黄土地层应对黄土湿陷性进行现场试验，以准确确定湿陷范围和厚度，并根据试验结果及时调整处理措施。对于有湿陷性黄土地基，当设计采取三七灰土换填时，应先将基底下相应厚度的湿陷性黄土挖出，然后分层夯填三七灰土至设计标高，换填完毕后，按设计要求对换填层进行现场原位试验。端墙及挡、翼墙基础位于软硬不均的地基上时，除按设计要求处理外，还应在软弱地基分界处设沉降缝。基础沉降缝与明洞沉降缝上下应处于同一截面上，并保持贯通，沉降缝缝宽和沉降缝填塞应符合有关规范或设计要求。辅助坑道口洞门基础施工完成后，及时对洞外地表按设计要求采用M10浆砌片石铺砌，防止雨水下渗，将汇水引排至洞口排水系统中。正洞口洞门基础完成后，适时做好洞口排水与明洞或暗洞侧沟排水系统的衔接。7.2 端翼墙式洞门施工（1）端墙应在土石方开挖后及时完成，基础超挖部分应用与基础同级混凝土和基础同步浇筑，端墙及挡、翼墙的开挖轮廓面应符合设计要求；端墙砼施工前根据施工范围，搭设双层扣件式钢管脚手架至端墙顶，以便固定侧向模板和墙面装饰施工，搭设中应预留出隧道进出洞运输通道位置，并在通道上方两层脚手架之间平铺（满铺）5cm木板或竹踏板作为防护棚，亦可兼做洞顶左右侧人行通道使用。（2）端墙砼以拱顶、帽石底为界分三次立模浇注成型，端墙模板可选择如下两种方案：方案1：可采用5cm厚木板，内贴质量较好的三合板，（严禁使用薄力板），并按照设计墙面分块大小的计算成果贴木条，分块尺寸（块）为：顺块为7545cm（长宽），丁块为5145 cm，一丁一顺布置，所有分缝处全部采用海绵条填满；为确保美观，三合板所有接缝应排列在木条缝处；对拉拉筋质量至关重要，据经验采用16螺纹钢筋作拉筋，间距7070布置。木条尺寸为如下：方案2：可采用3-5mm厚定型组合钢模板，并按照设计墙面分块大小的计算成果焊接圆钢钢筋条，钢筋条采用20mm圆钢，分块尺寸同上，按一丁一顺布置，为确保美观，模板所有接缝应排列在钢筋条缝处，钢筋条必须保证顺直和接头焊接过渡圆顺；对拉拉筋采用16螺纹钢筋作拉筋，间距7070布置。由于以上接缝及分块施工不便，可先整体浇注端墙，之后再完成分缝、分块处理、并进行修饰。（3）端墙与洞口衬砌连接方式应符合设计要求，本标段施工连接方式按照“兰乌二线施隧参206-45图”图件施工。为加强端墙与衬砌的整体性，明洞衬砌和端墙设置连接钢筋，连接钢筋（端墙锚筋）与衬砌砼中的纵筋绑扎牢固，钢筋采用16 HRB335钢筋，单根长1884mm，制作成标准弯钩，连接钢筋沿隧道纵向设置两道（两个断面），同一断面内沿环向按每20cm间距设置1根，每个洞口设置268根。具体连接布置及钢筋大样如下图：（4）端墙的泄水孔应与洞外排水系统及时连通。（5）隧道洞门端墙和挡、翼墙，挡土墙在墙体施工的同时，按设计图纸要求设置反滤层、泄水孔、施工缝，其设置应满足设计要求和防排水施工要求。（6）隧道洞门的截、排水设施应与洞门工程同步施工，当端墙顶部水沟置于填土上时，填土必须夯填密实，必要时应加以铺砌，端墙背后回填土应在明洞两侧分层对称进行。（7）隧道洞门检查梯、隧道铭牌、号标的结构样式和设置位置参照“兰乌二线施隧参206图”中相应图件施工，施工中需加强质量管理，确保实体及外观质量一次验收合格。7.3 斜切式洞门施工7.3.1施工方法标段内的斜切式衬砌结构形式洞门（含缓冲结构洞门），依据斜切段及缓冲结构设计长度，按洞内向洞外的方向顺序，结合模板台车的模数分段依次施工。斜切式衬砌结构内轮廓线与正洞内轮廓线相同的，可以利用洞身衬砌台车配合洞口斜切段定性钢模进行混凝土施工，洞门前檐及洞门端模采用5cm厚的木模，以便根据其特殊构造一次性完成混凝土施工；斜切段衬砌为扩大断面结构的，利用洞身衬砌台车改装或制作可供循环利用符合扩大断面结构的衬砌台车组织施工，有条件的相邻洞口或相邻隧道口可顺序倒用，以充分利用资源。洞口斜切段结构混凝土在拌合站集中拌制，混凝土运输车运输至浇筑点，然后通过外模采用泵送混凝土入仓，混凝土振捣采用插入式捣固棒捣固，外侧模板采取在浇筑混凝土时按混凝土浇筑分层厚度分层支立，在每层混凝土浇至该层外模口10cm时安装下一层外模，如此循环直至拱顶。每层外模(可采用木模或组合钢模)在安装前加工制作成整体，使其能短时间安装就位，防止混凝土浇筑间断时间过长形成人为施工缝。斜切段或缓冲结构钢筋砼宜整体浇注，12h内应开始进行保湿养护（气温低于+5时不得洒水养护），养护采用覆盖并洒水的方式，确保砼强度和外观质量。另外，其结构尺寸及缓冲结构开孔位置、大小应符合设计要求，偏差控制在规范允许范围内。7.3.2施工技术控制（1）斜切式洞门坡面较平缓的，应尽量与自然地形坡度相一致，为避免开挖边、仰坡时局部坍塌破坏原地貌，宜采用非爆破方法开挖。（2)洞门混凝土达到设计强度后，及时回填边、仰坡超挖部分，恢复自然地形坡面。（4）浇筑混凝土洞门的模板及拆模要求1）模板及支(拱)架应根据洞门结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件设计。2）斜切式洞门斜坡面内外模板和挡头板应专门设计和制作， 配套使用。3）模板及支(拱)架应具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载。4）模板及支架安装必须稳固牢靠，模板及支架与脚手架之间不得相互连接。模板接缝必须严密不漏浆。5）模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。6）混凝土浇筑前，模板内的积水和杂物应清理干净。7）拆除模板及支(拱)架的条件：当洞门结构跨度大于8m时，混凝土强度必须达到其设计强度标准值的100；当洞门结构跨度小于等于8m时，混凝土强度必须达到其设计强度标准值的70。7.4 洞门防排水及回填斜切式洞门结构明挖施工段拱部和边墙外露部分，涂刷水泥基防水涂料(厚2.0mm)后，填土部分拱墙先施作厚3cm的M10水泥砂浆保护层，再铺设EVA防水板，在防水板外施作3cm厚的M10水泥砂浆保护层后回填。端墙顶设排水沟，水沟净空尺寸为4040cm的方形断面，具体依据图纸尺寸施工。端墙背后设置排水管网，管网采用外包土工布的HDPE打孔波纹管，横向为50打孔波纹管,纵向为80打孔波纹管。排水管在路基面高度处采用100PVC管排入侧沟。端墙后横向排水管要求以不小于3%的坡度倾向设置。挡墙身在路基面处及以上部分，设置105 cm的泄水孔，间隔2m上下左右交错布置。为防止泄水孔堵塞，应在泄水孔进口处设置反滤层，并在最低排泄水孔下部设置粘土隔水层。反滤层材料除了用填石外，也可考虑使用无纺布。为便于隧道中心水沟排水，隧道洞口需设置检查井。当采用墙式洞门时，检查井设在距洞口里程3m处；当采用斜切洞门时，检查井设在隧线分界里程外路基范围内；当桥隧相连、洞口外无法设置检查井时，根据工点设计图中有关规定施工。当洞口边仰坡设置骨架护坡防护时，斜切洞门在平台上坡脚处设置水沟将水引排至线路两侧或自然沟；端墙式洞门在挡墙上部或挡墙侧的平台上设置挡水板降水并引至吊沟，翼墙侧引至墙顶沟槽。洞口段缓冲结构两侧墙脚处填土范围内，通长设置80HDPE打孔波纹管（外包土工布）。洞口设置缓冲结构时，边仰坡开挖和刷坡尽量保持与洞口自然环境协调统一。对需要回填的部分可根据实际情况采用土石或改良土等回填密实，以确保边仰坡稳定。回填的土石密度不小于0.8，粒径15cm，并不得含有石块、碎砖、灰渣及有机杂物，也不得有冻土；回填施工应均匀对称进行，并分层夯实，其两侧回填土面高差不得大于50cm，人工夯实每层厚度不得大于25cm，机械夯实每层厚度不得大于30cm。洞门端墙及挡翼墙后的空隙须及时回填密实，回填土石的密度应符合缓冲结构设计说明的要求（如上段落中所述），洞门端墙及挡翼墙墙背超挖较少时，采用墙体同级材料回填，超挖较大时采用的回填材料应符合计算的内摩擦角有关规定。隧道边坡超挖部分采用M10浆砌片石嵌补至坡面齐平，勿使墙后水流堵塞或造成积水现象。7.5 洞门名牌及号标（1）具体尺寸及位置见兰乌二线施隧参206-5154图和各隧道的施工工点图；（2）本标段名牌及号标有两种类型：1）适用于端墙式的名牌及号标：材料为C25砼，突出端墙表面3cm，字体统一采用楷体，要求采用凹形字，字体用黑色油漆涂黑；名牌置于洞口正上方的端墙上，号标一律置于洞门左侧（进洞方向左侧）的端墙上。2）适用于斜切式的名牌及号标：名牌及号标均布置在标识牌上，标识牌材料为3mm厚的铝合金板，板面通过滑动槽钢和钢管立柱连接，立柱基础采用C25砼，基础厚度1.5m，入土埋深1.4m，基础顶预设扁钢制作的法兰盘，立柱通过法兰盘和基础中预埋的地脚螺栓连接固定在基础上。要求字体统一为楷体，字体用白漆涂写。标识牌以草绿色作为背景色，一律设于隧道门左侧（进洞方向左侧）。（3）端墙式洞门的隧道名牌、号牌的施工方法在端墙浇注混凝土时，预留出标牌位置，并与端墙一起支模浇注成型。字体描摹，人工雕刻，并涂抹成白底黑字。名牌号标字体统一为楷体、要求字体工整，要求排列整齐；7.6 分块嵌缝修饰（1）分块：在洞门端墙及外边墙表面需进行分块，分块尺寸为75cm45cm（顺块）、51cm45cm（丁块）。（2）嵌缝：在洞门墙及外边墙设置嵌缝，嵌缝尺寸为2.5cm（或2cm）1.5cm（宽X深）。该缝要在浇注混凝土时采用模板上加钉断面尺寸为2.5cm（或2cm）1.5cm木条或20mm圆钢预留。（3）墙面修饰：洞门墙面需进行修饰，缝为凹缝，尺寸为2.5cm（或2cm）1.5cm。嵌缝完成后，根据实际情况人工进行修凿，修凿后，保证嵌缝、分块的均匀统一、美观协调，并用黑油漆将其涂黑。8、施工注意事项端墙及挡翼墙后的空隙须及时回填，并保证回填密实。洞门要求挡翼墙与端墙连接良好，并应及时施作。洞门结构的所有基础均需置于稳固地基上，基底虚砟、风化层及积水等必须清除干净。当洞门端墙范围内的衬砌基础小于端墙基础深度时须加深衬砌基础，使其与端墙基础深度一致。采用斜切式隧道门时应最大限度的减少边仰坡的开挖和刷坡，隧道门结构力求简洁、美观。边仰坡连接处的刷方采用圆弧顺接开挖，防护应因地制宜，根据各洞门的具体设计情况采用合理的防护形式。对洞口端墙排水管系统应定期检查其通畅性，当有堵塞时应及时疏通。9、洞门施工质量控制要点施工必须严格执行三级质量检验，加强工序控制，每道工序完成后，工班进行自检，架子队专职质检员先检查，再由工区质检工程师检验，重要工序如基础施工、模板支架等由工区及经理部总工程师把关。在自检合格的基础上报监理工程师检查验收，并做好质量记录，每道工序检验合格后，才能转入下道工序施工，此外，还应遵循以下措施和控制要点：（1）根据洞门型式，按设计要求放出洞门点位和基础开挖轮廓线，确保轮廓和位置准确。（2）基坑开挖中做好安全防护，地基承载力必须经试验满足要求，防止基底承载力不足，影响结构质量。（3）按设计要求采用浇筑混凝土或砌筑浆砌片石基础，材料质量和结构尺寸必须符合设计要求。（4）墙身施工时，砌筑或灌注混凝土与回填应两侧对称进行，不得对衬砌产生偏压，并保证其位置准确和墙面平顺。（5）墙身灌注混凝土前，加强模板及支架的检查，浇注中派专人指挥，杜绝漏浆、跑模，保证洞门误工外观质量。（6）加强细部构造技术交底管理，层层复核，严格按技术交底作业，确保墙身的反滤层、泄水孔、变形缝设置符合设计要求。（7）砌体砂浆应饱满，砌缝做到整齐、无通缝，沉降缝整齐垂直、上下贯通。（8）洒水养护不得小于7天，以保证砼养护质量，必要时延长养护期。（9）混凝土拆模强度必须达到设计或有关规定要求后方可拆模，并提高成品保护意识，模板拆除时防止表面及棱角不受损伤。（10）洞门检查梯及隧道名牌、号标的设置符合设计规定，严格控制位置、尺寸、字体等，并确保外观质量，做到字体统一，大小一致，线条流畅，颜色均匀。10、洞门施工安全控制要点施工人员要戴好安全帽和各种防护用品，确保安全。施工过程中，希各作业班组协调作业，尽可能地减少相互干扰，使各项工作得以顺利进行。还应遵循以下措施和控制要点：（1）洞门土石方爆破施工时严格执行“爆破安全操作规程”作业，装药、加工药卷期间严禁吸烟；（2）爆破时派专人执行警戒，未经警戒人员允许严禁在爆破期间随意走动；爆破后及时清除边仰坡的松动石块；（3）施工时清除边坡上方的危石，在施工中加强监测和观察，以及采取措施防止边坡下滑；（4）砼浇筑施工时作业台架架设牢固，台架下方严禁站人，非作业人员严禁随意攀爬作业台架；（5）基础清挖前要注意周围围岩和地质变化，确保施工安全；（6）基础清挖时，人员不要站在机械操作范围内;（7）工程脚手架、工作平台应搭设牢固，并设有扶手、栏杆。脚手架不得妨碍车辆通行；（8）起拱线以上的端墙施工时应设安全网，防止人员、工具和材料坠落；（9）起吊作业应由专业技术培训合格专职人员担任，并符合相关安全技术要求。起吊材料时机下严禁车辆和人员通行, 严格遵守安全操作规程，严禁违章指挥，违章操作；（10）注意施工用电，施工过程中须由专业电工保证用电安全。