隧道施工方案

石城至吉安高速公路a2標互通區過水隧洞

施工技術方案

一、工程簡介

本專案為泉州至南寧國家高速公路（江西境內）石城至吉安段，路線起點為石城縣東南10公里處的贛閩省界五里亭，與福建境內永安至寧化高速公路相接，沿線途徑石城、寧都、興國和泰和縣，終於泰和縣以北11公里處的石山鎮，與大廣（大慶至廣州）高速公路及泉南高速公路吉安至蓮花段相連。本段為a2標段，起點樁號：k5+000，位於贛州市石城縣屏山鎮官橋村陶金坑組，終點樁號：

k13+400,位於石城縣屏山鎮塘坑村，石城與寧都縣交界處附近，全長8.4公里。

石吉高速a2標段有互通區一處。互通區內排水方案為沿路線前進方向從左向右，依次穿越ak1+935、ek0+280（現已變更為圓管涵）、隧洞i、隧洞ⅱ，最後排入琴江。隧洞i、隧洞ⅱ是互通區排水系統的重要組成部分。

兩座隧洞截面均為3.0×2.5m2的直線式單洞過水隧洞。

隧洞i洞身全長93m,洞底縱坡為-1.87%; 隧洞ⅱ洞身全長125m,洞底縱坡為-1.2%。

隧洞採用複合式支護結構形式，初期支護以錨桿、鋼筋網、噴砼組成聯合支護體系，二次襯砌採用模築砼結構，拱部無二次初襯。隧洞i與隧洞ⅱ由96m漿砌片石邊溝連線。

隧洞i、隧洞ⅱ里程短，全部為iv級圍岩。

二、編制依據

泉州至南寧國家高速公路江西境內石城至吉安段建設專案土建工程施工招標檔案。

泉州至南寧國家高速公路江西境內石城至吉安段新建工程a2標段施工圖紙。

泉州至南寧國家高速公路江西境內石城至吉安段新建工程a2標段招標檔案。

現場實地考查情況和本標段的具體施工情況。

國家現行公路施工規範、規劃和驗收標準，相關規範、規程：

《公路工程技術標準jtgb01-2003

《公路隧道施工技術規範jtg f10-2006

《公路工程質量檢驗評定標準jtg f80/1-04

《水工隧洞設計規範sl279-2002

《錨桿噴射混凝土支護技術規範gb50086-2001

三、施工準備情況

（一）、人員組織

根據本工程的具體特點，專案部抽調有豐富施工經驗的技術人員組建隧洞工區領導小組，領導該工區生產組織、技術支援、質量控制、安全監督工作。

互通區隧洞工區配備以下人員：設現場施工負責人1人，技術管理人員3人，輔助工人15人，試驗人員3人，測量人員3人，機駕人員4人，爆破人員8人，安全員2人，鋼筋技工10人，砼技工10人，維修人員2人。

該工區人員崗位一覽表

後附施工組織機構樹狀圖。

（二）、機械裝置配置

根據施工現場的具體情況與合同要求，組織進場相應的機械裝置。各台裝置已經過精心維修保養，能夠保證施工的需要（詳見進場裝置報驗單）。進場裝置報驗單上的各裝置經檢驗機況良好，維修班配件齊全人員到位。

隧洞工程機械裝置的配備

（三）、原材料

本隧洞噴射砼、模柱砼使用的原材均已進場。我專案部試驗室已經取樣試驗，各項指標均符合設計及規範要求。試樣各試驗指標見施工材料報驗單附表。

（四）技術準備

熟悉和審核設計檔案，核查現場工程，地質、水文資料，並做相關的工程試驗，導線、水準測量，對現場施工技術人員、施工工作人員進行一級、二級技術交底。

四．互通區隧洞工程實施方案

1、測量放樣

該隧洞為線外工程，設計檔案中未標示位置座標。隧洞的進出口均為設計單位到現場實地調查後，據匯水面積、流水方向、流水落差及岩石表面情況現場確定了進出口位置。隧洞i進口設計標高218.

84m，出口設計標高217.105m；隧洞ⅱ進口設計標高213.00m,出口設計標高211.

764m。

2、洞口施工

該隧洞設明洞1.5m，洞口上部做1.5m寬（與明洞頂部同位）1.

8m高的端部擋牆。緊貼擋牆內側是40cm深，上口1m寬、下口60cm的漿砌片石截水溝，截水溝的基坑上口1.2m,下口1.

14m,溝身壁厚20cm,溝底厚30cm。截水溝的長度要能保證山體表面水不直接沖刷洞口部位，截水溝末端的儲水池頂標高應低於進出口標高。在進行洞口施工時可將洞口部位的土石方全部清除，完全露出進洞面，並測量洞口高程。

洞口上方留設仰坡，仰坡面積視洞頂岩石情況確定。

將洞口上方岩體處理，留設仰坡；洞口側、頂面清理後應立即植入φ25中空錨桿，掛設鋼筋網片，網片φ6(20×20cm)。錨桿環向間距100cm。在洞口側、頂結合處應力較為集中，網片應加強。

噴射砼。洞口噴射砼採用溼噴法施工。混合料應採用強制式攪拌機在短時間內完成，嚴禁受潮。

在噴射砼前，應用水或高壓風管將岩壁面的粉塵和雜物沖洗乾淨。噴射砼時發現鬆動石塊或遮擋噴射砼的物體時，應及時清除。噴射作業分片分段由下向上進行，每段長度不宜超過6m。

噴射時應觀察砼粘結和回彈情況調整噴槍的壓力和持噴槍工人距噴射面的距離。既要保證有足夠的噴射壓力，使砼盡量地將岩縫封閉，又要使砼盡量多地粘附與網片上。

3全斷面爆破掘進

該工程過水隧洞斷面較小，為3.0×2.5m2的直線式單洞；斷面形式較為簡單，為矩形和半圓組合式。

因此，採用全斷面掘進。掘進方法為：以鬆動、光面爆破為主，緊跟初噴封閉，後隨初期支護、二次襯砌。

進洞斷面在岩面放樣。鑿岩機從斷面形心位置鑽孔（掏槽眼），炮孔由內向外擴散（輔助眼），在距外輪廓線內側約20cm處為炮孔邊界點（周邊眼）。邊界線上的孔位間距較密約30cm; 邊界線內的炮孔設定在截面形心處孔徑較大，以形心為圓心30cm為半徑均勻設定6孔環向炮孔；其餘炮孔的間距宜50cm。

每孔孔徑5cm,孔深2.5m,共計鑽孔115孔。

裝藥量從邊界線至截面形心逐次增加。形心及形心環處裝藥最多，每孔約0.6kg,邊界線上每孔約0.25kg,其餘每孔約0.4kg。共計裝藥43kg。

採用毫秒延時電雷管起爆，爆破順序為截面形心位置，之後從截面形心向四周旋轉式擴散，最後起爆邊界線。截面形心處首先起爆，因臨空面較少，使用藥量較大；形心處岩石爆破後，其餘起爆點就有了兩個臨空面，爆破效果會更佳；最後起爆小藥量的邊界線上的（周邊眼），該處藥量小，爆破能量小，臨空面大，可起到修整進尺斷面的作用。

爆破後向洞內排風，將灰塵排除，隨後人工將危岩排除。對區域性欠挖部位，可用區域性鑿除。裝載機將石渣運出，用自卸汽車運至指定地點。

4、初噴封閉

在爆破掘進後，立即用噴射砼將岩縫封閉，封閉厚度不少於3cm。封閉後的岩面應無裂縫，斷面接近設計輪廓。對於區域性超挖部位，可在初噴封閉前植入錨桿，掛鋼筋網片，初噴封閉時將其補足。

噴射砼的技術要求與洞口錨噴砼相同。

5．初期支護

掘進面距離洞口4m時，立即進行初期支護。本隧洞iv類圍岩初期支護由系統錨桿、φ6鋼筋網（35×35cm）、c25噴射防水砼組成。首先在拱頂、側牆打入錨桿。

iv類圍岩段使用20mnsiφ22藥捲錨桿；錨桿長100cm,錨桿間距縱環向以100cm×100cm梅花型布置。然後安裝φ6鋼筋網，網眼尺寸為35cm×35cm。

噴射砼的標號為c25防水砼，抗滲標號不低於s8,抗裂型防水劑的用量為25kg/m3，砼噴射厚度為15cm。

初期支護噴射砼作業應分段、分片由下而上順序進行，每段長度不宜超過6m；一次噴射厚度應根據設計厚度和噴射部位決定，初噴厚度不得小於4～6cm；噴射作業應以適當厚度分層進行，後一層噴射應在前一層砼終凝之後進行，若終凝後間隔1h以上且初噴表面已經蒙上粉塵是，受噴麵應用水、高壓氣體沖洗乾淨；岩面有較大坑窪時應結合初噴予以找平；回彈率應予以控制，拱部不超過40%，邊牆不超過30%，掛鋼筋網後，回彈率限制可放寬5%，噴射砼終凝2h後，應噴水養護，養護時間一般不少於7d。

φ6鋼筋網的鋪設應在使用前清除鏽蝕；鋼筋網應隨受噴麵起伏鋪設，與受噴麵間隙不超過3cm;鋼筋網應與錨桿或其他固定裝置連線牢固，在噴射時不得晃動。

6、底板施工

本隧洞砼底板砼標號與邊牆同。底板砼施工時應將隧洞內原地面大致整平，將洞內的雜物和鬆散的土塊、石塊清理乾淨。每隔5m在邊牆巖面上對稱做出標高記號，以便複核底板砼面的標高。

砼由琴江拌和站**，砼運輸到場人工二次倒運澆築，澆築時應振搗密實。砼抹麵時應按標高標記掛線複核。砼初凝後應灑水養生。

7、二次襯砌

本隧洞二次襯砌只在側牆設定，拱頂部位不設定，襯砌厚度為15cm模柱砼，二襯模板安裝時應考慮預留1cm變形量。

1）本隧洞側牆模板全部採用標準化組合鋼模板。鋼模板及其配件按批准的加工圖加工，成品檢驗後進場使用。

安裝模板時應防止模板位移與突出。邊牆模板外設立橫向、斜向支撐固定。模板的拼縫需嚴密，防止漏漿。

模板之間應平整無錯臺。模板的支撐需牢固，橫向支撐需能抵抗構件砼在流態下的側向壓應力引起的變形。

模板安裝完畢後，應對其平面位置、頂面標高、節點聯絡及縱橫向穩定性進行檢查，簽認後方可進行砼澆築。澆築時，發現模板有超過允許偏差變形的可能時，應及時糾正。

2）模注砼標號為c25防水砼，抗滲標號不低於s8,抗裂型防水劑的用量為25kg/m3。砼使用琴江大橋拌和站的強制式攪拌機拌製，砼攪拌運輸車運送到洞口，由人工用小推車二次倒運至澆築工作面。二次倒運前砼在運輸車內應充分拌和，砼倒運後應立即澆築以防止離析。

澆築前應檢測坍落度以確認坍落度損失，資料反饋拌和站用以調整砼出場坍落度。

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