石鼓山洞口明洞段明挖法施工专项方案

目录一、编制依据、原则、范围 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制原则 (1)1.3适用范围 (2)二、工程概况 (2)2.1地质概况 (2)2.2隧道地表补充地质调查情况 (3)2.3水文、气象情况 (3)三、技术要求 (4)四、作业准备、施工进度及工期安排 (4)4.1施工作业准备 (4)4.2施工进度及工期安排 (4)五、施工程序与工艺流程 (5)5.1施工程序 (5)5.2施工工艺流程 (5)六、施工要求 (7)七、明洞段施工方法及工艺流程 (7)7.1明洞段施工工艺流程 (7)7.2洞口边仰坡施工 (8)7.3导向墙、管棚施工 (8)7.4洞口段基底处理 (12)7.5仰拱及仰拱填充施工 (12)7.6明洞防水施工 (14)7.7明洞衬砌施工 (14)7.8浆砌片石施工及明洞回填 (17)八、劳动力组织 (18)九、设备机具配置 (18)十、质量保证体系 (19)10.1保证工程质量的技术措施 (19)10.2保证工程质量的管理措施 (20)十一、安全生产及文明施工措施 (20)11.1安全生产措施 (20)11.2文明施工措施 (21)石鼓山隧道洞口明洞施工专项方案一、编制依据、原则、范围1.1 编制依据1）铁道部铁建设[2009]226号《铁路工程施工组织设计指南》。

2）《新建宝鸡至兰州铁路客运专线（陕西段）站前工程施工总价承包招标文件》，施工图及招标澄清、补遗（答疑）书。

3）现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。

4）本单位所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。

5）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。

6）遵循铁道部“六位一体”建设管理要求。

确保安全、质量、工期、投资效益、环境保护和技术创新在本工程施工中自始至终得到有效运行。

7）铁建设【2008】189号文《铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定》。

8）铁道部信息化管理的相关要求，建立全方位、多层次的信息管理系统，以信息化管理为抓手，推进项目管理水平的提高，同时完善信息化管理在施工中的作用。

9）架子队管理相关要求，以管理、技术人员和生产骨干为施工作业管理与监控层，以劳务企业劳务人员为作业人员；以单工序（如开挖、支护、二衬）或单个隧道口组成架子队，确保施工管理措施及制度的落实。

10）铁道部《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》，指导施工方案。

11）招标文件中所要求的相关技术标准、规范、规程及有关文件执行铁道部现行有效的技术标准规范及规定及发包人决定采用的新颁标准及规范，并符合国家和铁道部现行有关强制性标准的规定。

1.2 编制原则1）遵循招标文件要求。

满足招标文件要求的工期、质量、安全环保、文明施工、科技创新等目标。

2）遵循设计文件要求。

贯彻设计意图，掌握现场情况，满足设计标准和要求。

3）坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。

4）整体推进，均衡生产，优化资源配置，实行动态管理，确保总工期的原则。

5）保证重点，突破难新点，质量至上的原则。

6）节约资源和可持续发展的原则。

依法用地、合理规划、科学设计，少占土地，保护农田。

1.3 适用范围本方案适用于新建铁路宝鸡至兰州客运专线BLZQ-1标段石鼓山隧道洞口及明洞开挖支护施工。

二、工程概况石鼓山隧道位于宝鸡市渭滨区渭河南岸的石鼓镇杨家山的黄土残塬区，地形起伏较大，地面高程624～766米，相对高差142米，多辟为耕地，斜坡地段植被发育，隧道洞身下穿茵香河、张家沟、刘家河三条较大沟谷，隧道起讫里程DK639+430～DK643+760,隧道长4330m，为双线隧道，隧道最大埋深133m，最小埋深3m。

2.1 地质概况工点区出露地层为第四系全新统冲洪积黏质黄土，上更新统风积黏质黄土，中更新统风积-冲积黏质黄土、洪积粉质黏土、细砂、中砂、粗砂、砺砂、细圆砾土及粗圆砾土，上第三系泥岩、砾岩、砂岩等。

隧道通过处地处属秦岭褶皱系北秦岭加里东褶皱带，前印支期以区域性褶皱和韧性变形为特征，在强烈的区域右行扭动应力作用下，形成了规模较大的弧形构造带。

隧道通过地段无断裂、褶皱通过。

根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001、《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，该工程所属区地震动峰值加速度为0.15g，动反应谱特征周期为0.40s，相当于地震基本烈度七度。

地质情况较差，设计围岩级别较高，且含地下水为重点施作超前地质预报的隧道。

2.2 隧道地表补充地质调查情况经现场实地地质调查石鼓山隧道区域地层确认为局部地表覆盖第四系上更新统风积层（Q4eol）黏质黄土；第四系全新统风积层（Q3eol）砾砂；第四系中更新统（Q4eol）黏质黄土；第四系全新统洪积层（Q4pl）细圆砾土。

围岩等级为Ⅴ、Ⅵ级。

各隧道区均无断层、褶皱、节理密集带等地质构造，地质均衡，地表无岩溶发育、未发现煤层、石膏、石油天然气和放射性物质等特殊地层的出露，地表岩性分布均匀。

2.3 水文、气象情况2.3.1 水文1)地表水隧道区地表水较发育，隧道洞身上部沟谷内多为常年流水。

隧道区泉水发育，泉流量多小于0.151/s，有民井分布。

2)地下水隧道区地下水类型主要为第四系空隙潜水和基岩裂隙水。

主要接受沟、河等地表水和大气降水的入渗补给。

隧道通过茵香河、张家沟、刘家河浅埋地段时，隧道埋深较小，尤其刘家沟，隧道洞顶距沟心仅3m左右，隧道可能与沟水连通，导致沟水涌入隧道，造成隧道突水、涌水、涌砂、坍塌、冒顶等危害。

地下水水质良好，矿化度0.203～0.402g/l，对混凝土不具氯盐和硫酸盐侵蚀性。

2.3.2 气象区内属中温带半湿润大陆性季风气候。

四季分明，春秋适宜，厦热多雨，冬寒干燥。

年平均气温13.6℃，最冷月平均气温-2.4℃，极端最高气温41.7℃，极端最低气温-13.1℃，年平均降水量595.9mm，年平均蒸发量1583.1mm，年平均大风（≥8级）日数3.0天。

土壤最大冻土深度统计值50cm。

2.3.3 不良地质及特殊岩土（一）不良地质该工点范围内未发现不良地质现象。

（二）特殊岩土1)膨胀岩根据钻孔泥岩的膨胀性试验资料分析，泥岩为易崩解的膨胀岩，具弱-中等膨胀性。

2)湿陷性黄土根据试验资料分析，该隧道进出口的第四系风积黏质黄土，具Ⅱ级自重湿陷性，湿陷厚度10～15m。

3)松软土该隧道进出口第四系全新统冲积黏质黄土-上更新统风积黏质黄土ps≤3.0Mpa，属于松软土，松软土层厚度约9～11m。

三、技术要求（1）必须按照设计工法进行洞口段开挖作业，以及做好洞口段防护；（2）必须按照设计洞门型式做好洞门施工。

（3）严格按照设计文件、设计图纸、《铁路隧道工程施工技术指南》及《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》施工。

四、作业准备、施工进度及工期安排4.1施工作业准备(1)施工前认真核对现场地质、地形条件，如与设计不符，应及时提出，以便调整设计。

(2)熟悉施工图纸，做好各项技术交底；组织培训、考核。

(3)做好现场劳动力组织及工艺特点，准备好各种施工机械，并检查其性能及完好率，使其能满足施工要求。

(4)组织好施工所需的各项材料，在数量和质量上应满足施工要求。

(5)清理场地，清除洞门口范围内边坡、仰坡以上可能滑塌的表土、危石，不留后患。

4.2施工进度及工期安排根据施工组织设计总工期安排，结合现场施工条件，对分部、分项工程施工工期做如下安排：截水沟、边仰坡开挖及支护、管棚及地基处理施工2013年3月1日～2013年4月30日，计划施工时间60天；仰拱及仰拱回填：2013年7月1日至2013年7月10日，计划施工时间10天；拱墙衬砌：2013年7月15日至2013年7月30日，计划施工时间15天；防水施工：2013年8月5日至2013年8月10日，计划施工时间5天。

浆砌片石及洞顶回填：2013年8月15日至2013年8月25日，计划施工时间10天。

五、施工程序与工艺流程5.1 施工程序施工程序：测量放线→地表处理→边仰坡截、排水沟施工→洞口土石方开挖→边仰坡支护→地基处理→仰拱、仰拱填充→衬砌施工→洞顶回填、防护。

5.2 施工工艺流程洞口工程施工工艺流程图见图5-1；横断面示意图见图5-2。

图5-1 洞口工程施工工艺流程图图5-2 洞口明洞段横断面施工示意图六、施工要求(1)施工场地布置及便道开挖不应影响主体工程的安全严格避免造成洞口及附近边仰坡的开裂、失稳；应做好施工场地布置及便道开挖、防护的施工方案经监理、建设单位审批后方可开展现场开挖。

(2)洞口施工宜避开雨季，开挖前应做好边仰坡外及洞口的排水系统，节水处理。

洞口挡护工程应紧跟土石方开挖及早完成，开挖线外10米外设置截水天沟，施工前首先施做好截水天沟，截水天沟应与路堑天沟妥善顺接。

应按设计要求完成洞口防护及超前支护措施的情况下，方可开始正洞的施工，严禁“大开大挖”进洞，严防形成不稳定的高陡边坡。

七、明洞段施工方法及工艺流程7.1明洞段施工工艺流程洞门和洞口段施工均应避开在雨季、寒冷季节，如在雨季或冬季施工，需做好防雨、防冻措施。

流程见图7-1“洞口工程施工工艺流程图”。

图7-1 洞口工程施工工艺流程7.2 洞口边仰坡施工（1）洞口边仰坡严格按照设计要求刷坡、防护。

洞口边仰坡应自上而下分层开挖，分层防护，当洞口存在高陡边坡或不良地质时，应采取稳定边仰坡的措施后方可进行下一步土方开挖。

（2）洞口黄土地层开挖边仰坡采用喷锚网防护，φ22砂浆锚杆长3.0m，间距1.5*1.5m，梅花型布置，喷C25混凝土厚度10cm，φ8钢筋网25*25cm；（3）洞口粗砂层开挖边仰坡采用喷锚网防护φ42小导管长3.0m，间距1.5*1.5m，梅花型布置，注水泥浆，喷C25混凝土厚度10cm，φ8钢筋网25*25cm。

永久边仰坡采用C25拱形骨架护坡，中心绿化。

7.3 导向墙、管棚施工暗洞施工前首先对洞口衬砌外的边仰坡进行喷锚网加固。

洞口土石方开挖到达明暗洞分界处满足超前支护施作高度时，形成台阶做φ108管棚超前支护，管棚长30m，环向间距0.4m。

在超前支护施作完成后进行暗洞洞身开挖。

7.3.1施工工艺流程管棚施工程序有开挖管棚钻机平台，导向墙施工，搭设平台，安装钻机，安装管棚钢管，注浆。

施工工艺流程见7-2图。

图7-2 管棚施工工艺流程图7.3.2施工工法①开挖管棚工作室施工中应参照设计、规范、既有技术等开挖管棚平台空间。

洞口大管棚可利用土台作为施工工作面；洞内须加大开挖拱顶断面70cm，形成纵向3m的管棚空间。

在起拱线以上半断面的工作室，若一次开挖成型，因净空高、跨度大，工期长且不安全，故宜分步开挖，分步施钻，即先在两边拱脚分别开挖两侧两个工作室，钻孔、安管、注浆之后，再开挖中间工作室，中间工作室可弃碴于两侧，这样既减少一次开挖工作量又便于移动钻机，有利于钻孔作业。