隧道出洞专项施工方案编制依据及原则编制依据1.公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2017）；2.公路工程施工安全技术规范（JTG F90-2015）；3.公路工程技术标准（JTGB01-2014）；4.岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范（GB50086-2015）；5.公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009）；6.危险性较大分部分项工程管理办法；7.工程建设标准强制性条文（公路工程部分）；8.超前地质预报报告；9.相关试验规程；10.国家质检总局、标准化管理委员会颁标准爆破安全规程（GB6722-2014）。编制原则1.遵循安全第一的原则；2.尊重合同，遵守设计的原则；3.科学管理的原则；4.质量第一的原则；5.确保工期的原则；6.文明施工的原则；7.遵照执行标准、规范的原则。编制范围本专项施工方案以前坝底隧道为对象进行编制。工程概况工程简介前坝底隧道为单洞双车道公路隧道，起讫里程为K18+193K18+443，全长250m，武川端明暗洞交界线里程桩号为K18+201，明洞长8m，呼市端明暗交接里程桩号为K18+435，明洞长8m。隧道进、出口采用端墙式洞门与路基相连。隧道采用电光照明，自然通风，自然流排水。表2.1-1 前坝底隧道工程一览表工程地质及水文气象条件地形、地貌前坝底隧道南北向穿越大青山中低山区，地质条件复杂，山势险峻，海拔高程在1420-1490m，相对高差70m，山坡坡度在2040之间，基岩整体出露，表层风化严重。洞口地形平面图如下所示。图2.2-1 前坝底隧道呼市端、武川端洞口平面设计图气象水文前坝底隧道隧址所在区域为大陆性干旱、半干旱季风气候，具有干燥、多风、少雨、温差大的气候特点。呼和浩特市地区年平均气温7.2C，最高气温36.9C，最低气温-31.2C，年平均风速1.69m/s。多年平均降雨量399.7mm，多集中在七、八、九三个月。该区最大冻土深度1.6m。武川地区年平均气温4.5C，最高气温32.6C，最低气温-39C，年平均风速3.7m/s。多年平均降雨量346mm，多集中在七、八、九三个月。该区最大冻土深度2.2m。根据岩土工程勘察规范GB50021-2001第12.2条判定地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢结构无腐蚀性，对钢筋混凝土无腐蚀性。地层岩性前坝底隧道隧址区位于中低山区，地质条件复杂。沿线分布的地层分别有：第四系全新统、更新统砂类土，粉土，元古界含砾石石英砂岩，长石石英砂岩和含金云母长石石英砂岩。地质构造前坝底隧道隧址区位于华北地台北缘，属内蒙古阴山断隆，主体由乌拉山和大青山构成。本区出露的结晶基底岩系由南向北依次为上集宁群、乌拉上山群、二道凹群、色尔腾山群，总厚近万米。自太古以来，大青山地区经历了多期构造运动，因此褶皱、断裂等构造形迹较为发育。但隧道洞身范围内未见断裂发育。地震根据国家标准GB18306-2015中国地震动参数区划图GB18306-2015，结合具体地质条件，沿线地震动峰值加速度为0.20g，抗震设防烈度为8度，抗震设防分组为第一组，地震动反应谱特征周期为0.40s。隧道设计地震基本烈度按度设。不良地质1.进出洞口处风化破碎带坍塌、冒顶隧道武川、呼和浩特端，节理裂隙及风化裂隙较发育，隧道施工开挖切削原有山坡和山体，破坏其原有平衡，可能造成落石、掉块及坍塌，施工时需采取有效的工程措施，雨季尤应随时注意情况变化，应尽量早进洞晚出洞，尽量少破坏自然山坡，在施工时及时进行喷浆、支护衬砌，并根据隧道地形地质条件设置防水、排水设施，以确保施工、营运安全。2.偏压隧道武川端洞口段于山体一侧通过，地形较陡。隧道在此穿越，易由隧道拱肩覆盖层厚度差异过大而形成偏压，在设计中采用抗偏压衬砌，以保证结构的安全性和耐久性。围岩等级、衬砌支护参数表2.3-1 围岩等级情况统计表表2.3-2 衬砌支护参数统计表图2.3-1 a级衬砌断面图图2.3-1 a级钢支撑设计图图2.3-1 a级钢筋布置图图2.2.3-2 建筑界限及内轮廓图施工部署施工规划前坝底隧道为单洞两车道隧道，由隧道队进行施工。从武川端掘进至呼市端出洞。隧道队主要人员由曾施工过类似工程、施工经验丰富的人员组成，同时招聘部分劳工人员，经过严格培训合格后补充施工力量。表3.1-1 前坝底隧道队伍施工里程划分表施工用地及场地布置国道209线武川至呼和浩特段公路大青山隧道及引线工程第二合同段前坝底隧道工程临时用地为征地红线内永久征地，征地红线内临时设施建设原则上沿设计路线范围内布置，预留通行并考虑隧道施工人员生活区建设，以满足生活需要为原则征用。考虑隧道施工安全与施工效率，隧道洞口设置通风机和泵站，变压器房、空压机房等临时设施沿用大青山号隧道呼市端洞口布置。临时工程布置与安排1.布置原则前坝底隧道施工场地的规划和布置本着节约用地，保护环境，因地制宜，统筹规划，便于管理，方便施工的原则进行。所有生产、生活设施的修建均要满足建设单位有关工地标准化建设要求，并充分考虑防寒、防洪的需要。分别布置生活、办公及生产设施，根据洞口的地形地貌，合理规划，统一部署。2.隧道队施工营地办公生活区、工人住宿区房屋根据标准化建设要求，全部采用自建房。生活、办公房屋为塑钢活动房屋，水泥库、配电房、空压机房等采用砖棚结构。3.钢筋加工车间施工场地内设钢筋加工车间1座，现场加工施工所需钢拱架、超前小导管、锚杆、网片等。4.拌合站现场设置自动计量喷砼站，生产喷射混凝土，二衬混凝土由项目部拌合站供应。5.仓库施工场地内设仓库1座，存放施工所需周转性材料。6.机械修理间施工场地内设机械修理间1座，用于机械设备的维修保养。7.施工便道便道路基宽6m，路面宽5m，30cm碎石土底层，20cm厚泥结碎石路面，每200300m设会车道，道路两侧设排水设施。8.临时弃渣场根据图纸设计位置，结合现场考察，取弃土场如下表：表3.4-1 弃土场一览表9.污水沉淀池在隧道洞口设置三级沉淀污水处理池1座，污水经处理达标后集中排到地表水系。施工组织安排组织机构本合同段按照项目法组织施工，成立中交路桥建设有限公司呼市武呼公路二标项目经理部，作为本项目的管理机构。项目经理部施工组织机构为：项目经理部设经理1人；总工程师1人，副经理1人，安全负责人1人。经理部下设六部两室1组：工程管理部、技术质量部、安全环保部、合约部、财务部、物资装备部、办公室、试验室、测量组。根据本工程特点及工期要求，结合当地气候特点和我单位类似工程的施工经验，本工程设置1个隧道架子队。项目经理部全面负责本合同段的施工生产、安全、质量和工期进度，服从和尊重业主、监理人员及设计人员，与他们密切配合，搞好组织和协调工作。组织实施施工方案、施工计划以及安全、质量、进度、文明施工、管理等指标的实现。图3.1-1 组织机构图人员、机械准备主要管理人员及施工人员表3.2-1 项目部主要管理人员分工表3.2-2 隧道出洞作业人员主要机械设备表3.2-3 隧道出洞作业机械设备施工工期安排计划出洞日期：2019年10月28日-2019年10月30日。出洞方案出洞方案概述积极推广零开挖进洞理念，遵循早进、晚出施工原则。尽量避免对山体的大挖大刷，可适当延长明洞和隧道的长度；隧道洞顶截水沟以内植被禁止砍伐破坏，维护原有的生态地貌，力求与自然环境、人文景观相协调。隧道出洞段施工严格按照少扰动、短进尺、严注浆、早封闭、弱爆破、勤量测、强支护的施工原则。前坝底隧道呼市端洞口与路基相连，洞口段路基已于2017年6月份施工完毕。前坝底隧道进洞前，提前进行呼市端边仰坡防护和超前管棚施工，为后续出洞缩短施工工期。前坝底隧道从武川端向呼市端单向掘进出洞，拟采用环向开挖预留核心土法开挖至明暗交界里程3m处施做上台阶小导洞至明暗交界里程，然后扩挖出洞。图5.1-1 前坝底隧道呼市端明暗交界横断面图出洞施工顺序出洞施工顺序：施工准备截水天沟及临时排水边仰坡施工套拱施工长管棚施工由洞内向呼市端出洞。出洞前，必须做好隧道出口截水天沟、临时排水措施及边仰坡防护措施后，施作套拱，待出口长管棚施工并注浆完毕后，由洞内向呼市端开挖，出洞里程为K18+432，K18+435（明暗交界里程），在距明暗交界里程3m处，施工上台阶小导洞至明暗交界里程，然后逐渐扩挖出洞。出洞施工工艺流程图5.3-1 前坝底隧道出洞施工工艺流程图出洞施工方案截水沟及临时排水施工洞口边仰坡开挖前，先放边仰坡开挖边缘线，在开挖线外5m处做截水天沟，排水沟材料采用M10浆砌片石，尺寸为60120cm梯形截水沟，壁厚及铺底均为30cm，按设计尺寸要求施做。砂浆饱满，勾缝密实，统一勾凹缝，保证外观质量，且做到不渗不漏，防止水渗入开挖面，确保雨水不冲刷洞口边仰坡，不影响洞口边仰坡的稳定性。其它临时排水根据地形施做，将地表水从截水沟引入临时排水系统，确保排水畅通。边仰坡施工边仰坡开挖开挖时按设计坡率进行。边、仰坡坡率均为1：0.3、1：0.5，采用明挖法由上而下分层开挖，开挖尽可能采用机械施工，必要时用松动爆破。开挖一级后及时进行临时防护，做到开挖一级防护一级，确保边仰坡的稳定。分层开挖深度不超过2m，开挖由专人指挥，开挖土石方清运至弃土场。尽量减少对山体的破坏，防止水土流失，第一阶段开挖至设计临时成洞面，并视围岩情况，结合暗洞开挖方法，余留进洞台阶；第二阶段开挖其余部分，形成永久边坡。开挖面应平整，稳定美观，达验标要求。边仰坡防护设计参数：边仰坡表面网喷10cm厚C20砼，钢筋网A820cm20cm，钢筋网采用C2220cm20cm砂浆锚杆锚入土体内固定，锚杆长3.5m。边仰坡防护施工时严格按照设计进行。套拱施工套拱施工方案前坝底隧道呼市端施作C25混凝土套拱。套拱施工时，预埋1274mm孔口管，孔口管用C16钢筋焊接固定在钢拱架上，每边焊接长度不小于15cm。环形开挖至套拱基地，清底、立模、埋设定位型钢及孔口管后，浇注混凝土。混凝土采用搅拌站集中拌制，混凝土运输车输送。套拱施工工艺图5.4-1 套拱施工工艺流程图1.开挖：施工放样后，采用配比液压破碎锤挖掘机环形开挖预留核心土至套拱基底，人工清除基底表面浮渣。套拱基底必须落于稳定基岩上，若无稳定基岩，则通知设计院进行换填变更，换填完成后检测地基承载力，地基承载力不小于150kPa。2.架设定位型钢：套拱开挖完毕后，开始架设定位型钢。定位型钢采用22b型钢，在钢筋加工场加工，运至现场拼装。型钢拱架之间采用间距2mC22钢筋连接成整体，环向布置间距1m；连接处采用24161.6cm的钢板通过M2060螺栓连接牢固。3.安装孔口管：孔口管采用A1334.5mm的热轧无缝钢管，长2m，环向间距40cm，共35根，外插角为13。放线确定其位置后，将孔口管牢固焊接在22b型钢上，孔口管两端采用无纺布包裹，防止混凝土堵塞。4.支模：在套拱底架设四榀20b型钢作为支架，纵向间距0.6m，距两端0.1m，型钢拱架之间采用间距长2mC22钢筋连接成整体，环向布置间距1m；采用镀锌铁皮为底内模、425220cm方木板为底模。堵头板采用竹胶板，以环向背45cm方木背肋、径向100cm设置A50小导管竖肋的方式加固堵头板。顶模采用425220cm方木板，环向设置2道C22钢筋压住顶模板并与型钢连接的方