1、基础参考资料
2、概述与项目描述
2.1、项目简介
2.2、项目范围与细节
2.3、关键任务详情
2.4、关键技术参数
2.5、气象与水文分析
2.5.1、关于水文数据的关键信息
2.5.2、关于气象数据的关键信息
2.6、地质勘查与评估
2.7、项目施工环境与准备
3、整体施工布局方案
3.1、平面布局设计与施工规划
3.1.1、原则与布局设计
3.1.2、临时设施的关键要素
3.1.3、临时设施构建方案
3.1.4、供电方案与生活设施
3.1.5、水供应管理与设施
3.1.6、炸药储存规定
3.1.7、高效施工沟通策略
3.1.8、废弃物处理设施
3.1.9、临时设施布局详述
4、创新施工方法与高效技术策略
4.1、深入剖析关键项目难点与重点
4.1.1、关键项目评估与难题探讨
4.1.2、关键施工策略与难点应对
4.2、支洞建设方案
4.2.1、施工导流
4.2.2、隧道工程实施
4.2.3、隧洞施工技术措施
4.2.4、地质预测与预防措施
4.2.5、安装嵌入部件
4.2.6、施工期间的监测与数据整合
4.2.7、质量管理与验收流程
4.3、环保方案设计
4.3.1、拦渣工程实施
4.3.2、斜坡防护工程
4.3.3、防洪与排水工程实施
4.3.4、施工策略与土地政治考量
4.4、特殊季节施工策略
4.4.1、冬季施工保证措施
4.4.2、应对雨季施工策略
4.5、洪水防范与过水期管理策略
5、质量管理策略与实施细节
5.1、质量管理目标设定
5.1.1、质量管理体系
5.1.2、组织架构与职责明细
5.1.3、质量保障策略
6、强化安全管理框架与实施策略
6.1、强化安全保障措施
6.2、安全生产管理体系
6.3、强化安全保全策略
6.4、全面的职业健康安全管理策略
6.4.1、安全管理目标与策略
6.4.2、完善的职业健康安全管理体系
6.4.3、安全管理机构设置与职责
6.4.4、安全健康保障策略
6.4.5、应对公共卫生安全突发事件
7、文明施工、环境保护管理体系与措施
7.1、文明施工管理体系与措施
7.1.1、文明施工目标
7.1.2、文明施工保证体系
7.1.3、严谨的施工文明规范
7.2、环保策略与实践
7.2.1、环境管理目标
7.2.2、环境管理体系
7.2.3、组织架构及其职能
7.2.5、制度审核与执行
7.2.6、环保施工措施与要点
7.3、地下管线与地表构造
7.3.1、管线保护措施
7.3.2、管线地表保护措施
7.3.3、设施保护措施与周边环境考虑
7.3.4、关键提示
8、进度管理策略与执行方案
8.1、项目施工时间表
8.1.1、项目时间表关键点
8.1.2、详细进度计划
8.1.3、工期保证措施
9、资源配备计划
9.1、施工组织管理机构
9.2、项目施工人员配置
9.2.2、详细劳动力配置策略
9.2.3、强化保障方案
9.3、详细材料采购与分配策略
9.3.1、材料进场关键策略
9.3.2、周转材料投入计划
9.3.3、物资材料保障
9.4、财务资源分配策略
10、机械设备与测试设备规划
10.1、机械设备投入原则
10.1.1、高效设备维护策略
10.1.2、设备保证措施
10.2、实验室构建策略
10.3、质量管理保障方案
10.3.1、健全的组织体系支持
10.3.2、人力资源配备
10.3.3、设备配置保障措施
10.3.4、检测资源保障
10.3.5、职务责任与内部控制系统确保
10.3.6、质量管理内部控制策略
10.3.7、质量保障检验策略
10.3.8、检测与试验方法
10.4、质量控制与实施策略
附件一:本标段主要施工设备清单
附件二:为本项目准备的试验与检测设备
附件三:详细劳动力配置方案
隧洞施工支洞工程勘察试验性工程技术方案
模板简介
《隧洞施工支洞工程勘察试验性工程技术方案》围绕隧洞施工支洞的勘察试验性工程需求,系统涵盖了技术实施全流程内容,包括基础参考资料、项目概述(含项目简介、范围、关键任务、技术参数及气象水文分析、地质勘查与评估等)、整体施工布局设计(平面布局、临时设施构建、供电供水管理等)、创新施工方法与技术策略(难点剖析、支洞建设方案、环保设计、特殊季节及洪水防范施工策略等)、质量管理、安全管理、文明施工与环境保护、进度管理及资源配备(人员、材料、财务)、机械设备与测试设备规划等多个方面。该方案为隧洞施工支洞工程的勘察试验性实施提供了全面、专业的技术指导,保障工程高效、安全、规范推进。
模板预览

 

 

 

 

隧洞施工支洞工程勘察试验性工程技术方案

 

 

 

 

招标编号:****

投标单位名称:****

授权代表:****

投标日期:****

 


 


1、基础参考资料

(1)、招标文件及其补遗书、设计图纸;

(2)、遵循并参考各类国家及行业的技术标准、规范与规程(涵盖广泛):

关于水利水电工程施工质量的检验与评定,《水利水电工程施工质量检验与评定标准》

《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004

《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-94

施工指南:SL378-2007《水工建筑物地下开挖工程施工规范》

《水工混凝土试验规程》SL352-2006

《水工混凝土结构设计规范》SL/T191-2008

《防洪标准》GB50201-2014

关于混凝土结构工程施工质量的验收标准,参考《混凝土结构工程施工质量验收规范》

《供水水文地质勘察规范》:GB50027-2001

《供水管井技术规范》GB50296-99

《热轧光圆钢筋》GB1499.1-2007

《热轧带肋钢筋》GB1499.2-2007

《通用硅酸盐水泥》GB175-2007

《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿碴硅酸盐水泥》

GB200-2003

《混凝土外加剂》GB8076-1997

《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GBJ1596-2005

《地下防水工程施工及验收规范》GBJ208-83

《组合钢模板技术规范》GB50214-2001

关于滑动模板工程的技术规程:GB50113-2005《滑动模板工程技术规范》

《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-1994

《开发建设项目水土保持技术规范》:GB50433-2008

《水土保持工程质量评定规范》SL336-2006

《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93

《地面水环境质量标准》GB3838-2002

《污水综合排放标准》GB8978-1996

关于《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)的详细规定

《环境空气质量标准》GB3095-1996

关于建筑施工场界噪声的法定限制标准:GB12523-1990《建筑施工场界噪声限值》

《给水排水工程管道结构设计规范》:GB50332-2002

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

关于《造林技术规程》的国家标准:GB/T 15776-1995

《水工混凝土施工规范》SL677-2014

《水利水电工程设计防火规范》SDJ278-90

《钢制缠丝滤水管》DZT0161.1-1995

《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-96

《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2001

《水利水电工程高压喷射灌浆技术规范》

《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》DL/T5389-2007

《混凝土泵送施工技术规范》JGJ/T10-1995

《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999

关于水利工程的《工程建设标准强制性条文(水利工程部分)》

建筑工程领域的《工程建设标准强制性条文(建筑工程部分)》

《中华人民共和国环境保护法》

《中华人民共和国水土保持法》

《中华人民共和国水污染防治法》

《中华人民共和国水法》

《中华人民共和国防汛条例》

国家标准《恶臭污染物排放标准》(中国国家环境保护局,1993年发布)

《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004

《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011):详尽的技术指南

关于《爆破安全规程》(GB6722-2014)的详细规定

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

《水利水电工程施工测量规范》(SL52-XX)

《水利水电工程锚喷支护施工技术规范》(SL377-2007)

关于砌体工程施工质量的验收标准,参考《砌体工程施工质量验收规范》

(3)、概述我司的管理理念与执行准则,以及我们遵循的技术规格;同时,我们将分享过往在同类水利工程中的实践经验。此外,我们承诺可以调动丰富的资源支持本项目的实施。

2、概述与项目描述

2.1、项目简介

隧道2#施工支洞(斜井)(本施组中简称2#施工斜井),施工期主要作为处理F10龙蟠一乔后断裂以及主洞出渣、材料运输等施工通道,运行期作为工程通风补气洞,按3级建筑物设计。

隧道2#施工斜井进口位于白汉场坝子西侧对民房影响较小的吾都克沟边,洞底与主洞(即隧道,下同)交接处位于龙蟠一乔后断裂(F10)上游处,且与断层走向成较大夹角。2#施工斜井进口高程2370.00m,中心点坐标(X=597637.4713,Y=2959717.0200);洞底高程2020.90m,中心点坐标(X=597982.0769,Y=2960843.0833)。2#施工斜井与主洞水平投影夹角,在距主洞45m处布置一条施工岔洞通向引水隧道下游,交主洞中心点坐标(X=597999.6202,Y=2960794.2013)。

2#施工斜井的纵断面结构分为井颈、井身与井底车场三个部分,总长度约为1261米(包含井底的分岔支洞)。具体细节如下:井颈区域的长度为30.00米,井身部分长度为1134米,其倾角构成;井底车场维持水平,长度为70米。此外,还连接一条通向主洞下游的岔洞,长度大约为28米。2#施工斜井采用城门洞设计,其净截面尺寸为宽度×高度的规格。

2.2、项目范围与细节

施工项目:XX山2号施工支洞工程及其配套附属设施的建设任务

2.3、关键任务详情

(1)主体工程

1)隧道2#施工斜井土石方开挖及支护、混凝土衬砌等土建施工;

2)试验研究施工配合;

3)监理人指定的其他主体工程项目。

(2)临时工程

1)以下是项目的各类施工配套与设施: - 现场施工测量与试验 - 交通组织与管理 - 施工电力供应 - 水资源保障与供水系统 - 风力设施配置 - 照明设施设置 - 通信设施部署 - 邮政服务支持 - 原材料获取:碎石与混凝土生产系统 - 机械设备维修与配件供应 - 综合加工设施 - 仓库及存储区域 - 废弃物处理场所 - 办公与生活设施的建设

2)施工阶段的2#施工斜井洞口排水系统设计与安全度汛措施

3)其他施工临时设施。

(3)水土保持和施工期环境保护

1)水土保持

本合同项目所以水土保持工程措施。

2)施工期环境保护

本合同项目施工期间,我们将实施针对废气、废水、大气污染及固体废弃物等的环境保护措施,同时涵盖发包人指定的环境保护责任范围。

2.4、关键技术参数

2#斜井纵坡倾角17.65°。

2.5、气象与水文分析

2.5.1、关于水文数据的关键信息

隧道2#施工斜井所在冲沟为吾都克沟,洞口断面的各频率设计洪峰成果见表2-5-1,设计洪水位成果见表2-5-2。

2-5-12 施工斜井洞口截面洪水影响设计成果明细表

频率

0.33%

1%

5%

10%

20%

设计洪峰(m/s)

26.5

22.1

14.1

10.4

5.61

2-5-22 施工斜井洞口截面设计应对洪水位的成果详细表

频率

0.33%

1%

5%

10%

20%

水位(m)

2357.57

2357.47

2357.27

2357.15

2356.96

2.5.2、关于气象数据的关键信息

XX山隧道地理位置独特,位于低纬度高海拔地带,其气候特征鲜明。夏季与秋季湿度较大,降雨频繁且集中;冬春季节则以晴朗天气为主,干燥少雨。该地气温年温差相对较小,但日温差显著,空间分布复杂,垂直变化明显。降水量年内分配及地区分布呈现出不均衡性,年际波动较小。值得注意的是,大部分降水集中在5月至10月的汛期内,约占全年总量的80%左右。

请参阅表2-5-3,获取XX山2号施工斜井周边的气象观测数据,详细记录了气象要素信息。

2#施工斜井附近的XX山隧道气象站气象要素统计数据表

县市区

降水量(mm)

气温(c)

多年平

多年平均风速(m/s)

最多风向

年日照时数(h)

相对湿度(%)

多年平均

最大一日

多年平均

极端最高

极端最低

均蒸发量(mm)

石鼓

753.7

136.6

12.0

32.0

-11.0

1166.4

2.5

 

2250

 

丽江

972.0

106.0

12.6

32.3

-11.2

2130.8

3.3

W

2518

63

鹤庆

951.3

174.2

13.5

33.4

-11.4

2054.5

3.3

SW

2429

65

2.6、地质勘查与评估

斜井2#的布局位于白汉场-九河线性断层槽谷的西山体内,其走向为东北方向(N17E)。白汉场槽谷南北延伸超过10公里,东西宽度在200至700米之间,斜井所在区域的东侧槽谷地表海拔高度大约为2340-2360米。西侧山体的平均海拔在2650-2800米,山坡倾角普遍为20度左右,局部区域则陡峭至30度。而东侧山体的海拔大致在3000米以上,最高点可达3350米,其坡角一般保持在30度左右。

斜井进口坐落于吾都克沟沟口的槽谷西侧,其走向与槽谷构成微角度交角,路径沿线地势海拔在2350米至2508米之间,相对高度差约为132米,地形连贯性较高。吾都克沟常年流淌,水系自西向东汇入白汉场大沟之中。

2#施工斜井主体穿越三叠系中统片岩夹变质砂岩,该类岩组可视为裂隙型网状水文地质结构,地下水运动受裂隙网络发育特征及其渗透性控制:桩号K1+050附近进入F10-1断层破碎带后,地下水的赋存与运动均受断层控制。2#施工斜井主体的地下水类型主要有孔隙水和裂隙水,进入断层破碎带后还有沿断层带分布的脉状溶隙水。

在斜井的终端,必须穿越龙蟠-乔后F10-1断裂带,这带来了对工程抗震性能和抗剪切稳定性的技术挑战。

根据地质条件划分的斜井分段特征如下: - 洞口起始桩号K0+000至K0+050,50米范围为V级围岩区域; - K0+050至K0+435段主要为IV级围岩; - 接下来的K0+435至K0+815段,以II级围岩为主导; - K0+815至K1+050区段回归IV级围岩; - 最后,K1+050至K1+234段为V级围岩地带。 总计,V级与IV级围岩长度总计占69.3%,尤其值得注意的是,洞室所经之处,尤其是穿越断层破碎带的围岩稳定性面临较大挑战。

2.7、项目施工环境与准备

(1)交通条件

本合同运输方式采用公路运输,隧洞2#施工斜井位于丽江玉龙县九河乡关上村,附近有国道G214、省道S308及大丽高速等主要公路经过,对外交通条件较好。从2#施工斜井沿国道G214、省道S308及大丽高速等公路可直达丽江、大丽及昆明。场内道路采用水利水电工程场内三级道路标准,采用泥结碎石路面。

(2)施工用电

根据合同约定,发包人将在工程施工区域提供一座35千伏施工变电站作为主要供电设施,电源输出端的交接使用日期为XX年3月31日。在电源接驳前,承包方需自行配备临时发电机,确保施工现场如井下照明及抽水作业的电力供应得以保障。

(3)施工用水

施工用水方案主要包括井下取水和水车输送,具体选用距离2号斜井施工营地约7.6公里处的罗箐左岸大场村的大场泉水作为主要水源。该泉眼水量充沛,能满足施工及生活生产的供水需求,但在此之前,需与当地村委会进行协商以确保权益和合规性。

(4)建筑材料

工程区域内砂石料加工企业较多,进场后实地考察上儿古采石场、岩洛美可采石厂和明一采石场等采石场,原则上就近购买;木材、生石灰、水泥可从丽江、大丽等城市购买;钢材从昆明购买。外购材料采用公路汽车运输。

3、整体施工布局方案

3.1、平面布局设计与施工规划

附件五详细展示了施工的总体平面布局图:施工总平面图。

3.1.1、原则与布局设计

依据招标文件规定及工程现场实际情况,鉴于本项目的特性,为了满足施工需求,施工总平面布局将遵循以下基本原则展开设计。

(1)所有临时设施及施工道路的规划布置,均严格遵循招标文件的规定及业主要求,在指定区域内有序实施。

(2)规划设计的临建设施规模和技术指标,需依据施工的总体进度和强度需求进行精细考量。

(3)临建设施的布局设计遵循着如下原则:一是确保施工便利性,二是易于设施管理,三是注重土地利用效率,四是强调安全可靠,最后是因地制宜。

3.1.2、临时设施的关键要素

为了实现对工程的有序管理和高效指挥,同时减小对公共领域的临时影响,我们倾向于将所有临时设施集中设置。

项目经理部驻地与施工队伍驻地构成本项目的主体临时生活设施。

本项目的主要临时设施构成包括混凝土拌和站、综合加工区以及施工专用道路。

详细信息关于各项主要临时设施的规模,请参阅表3-1-1。

表3-1-1主要临时设施设置一览表

工程项目名称

占地面积(m2)

位置

备注

项目经理部

1000

见平面图

 

施工队伍驻地

1500

见平面图

 

混凝土拌和站(含实验室)

3000

见平面图

 

综合加工厂(含临时加工厂)

1500

见平面图

 

变电站

200

见平面图

 

风压站

200

见平面图

 

炸药库

200

见平面图

 

施工便道

6000

见平面图

 

合计

10000

 

 

3.1.3、临时设施构建方案

3.1.3.1临时便道

位于丽江玉龙县九河乡关上村的XX山2号施工斜井,地理位置靠近国道G214,其交通条件十分便利。施工现场周边的道路设施遵循水利水电工程的一级场内道路标准,设计路基宽度为7米,路面宽度则为6.5米,采用的是泥结碎石路面。预计道路总长度大约1公里左右。

3.1.3.2混凝土拌合站

配置一套位于G214附近的HZS60智能自动计量拌和站和一台强制式搅拌设备,专司衬砌混凝土及砂浆的高效混合任务。

3.1.3.3综合加工厂

加工厂布局力求兼顾厂内设施与施工队驻地的邻近性与独立性,以便于管理,同时确保生产和生活的有效分离,避免相互间的干扰和影响。地面采用铺设15厘米厚的混凝土,旨在防潮并为钢筋加工提供便利条件。各类钢筋加工设备将在此区域进行专业安装。

3.1.4、供电方案与生活设施

电力供应方案如下:施工及生活用电需求将与地方当局进行沟通协调,如需额外补足,我们将自备内燃发电机作为备用电源。自XX年3月31日起,我们将接入35千伏的电网设施。

3.1.5、水供应管理与设施

施工用水主要抽取井水,水车运输备用。

3.1.6、炸药储存规定

临时炸药库的选址与结构设计严格遵照国家关于安全防火防爆的相关规定,其具体安置地点经过了详尽的实地考察,并在获得当地派出所的批准后,选址于远离居民区和村落,且交通便捷的山凹地带(参见平面图所示位置)。

3.1.7、高效施工沟通策略

项目管理团队的各级领导以及各部门、科室均配备了程控电话。各施工队伍则配置了一部程控电话,关键管理人员则装备了移动电话,以确保即时通信畅通。在施工现场,调度指挥人员及测量班组配备了功率强大的对讲机,用于现场联络。对讲机的使用频率已事先经当地公安局审批通过。

3.1.8、废弃物处理设施

标段一对应渣土存放区域为吾都克沟弃渣场,其详细位置信息请参阅附录五:施工总平面布置图。

项目部在渣场施工期间全面负责弃渣区域的管理,包括场地平整、内部交通组织、表层土壤保护、临时排水设施构建、渣料卸载后的搬运与平整作业。所有挖掘出的物料需严格按照指定渣场规定存放,禁止沿坡滑落导致环境污染,如施工过程中环保检测未达标,将承担清除废弃渣料的责任,并负担发包方和监理方因处理废弃物产生的相关管理费用。必须按照合同约定,向监理机构提交详尽的弃渣操作计划,经审核批准后方可实施。弃渣作业过程中,须严格遵循监理工程师的指令和调度。露天堆放的弃渣及材料布局设计需符合施工总体布局要求,同时确保场地稳定性,周边和内部应设置防洪、排水设施,以防止水土流失和冲刷现象的发生。

3.1.9、临时设施布局详述

(1)消防设施

在设计供水系统时,特别纳入消防水源需求,确保各施工区域及生活区配备专用消防水阀,并严格依据相关规范配置充足的灭火设备。

(2)各种信号、标志的设置

施工区域内应配置一系列必要的标识与信号,包括规范的道路标识、警示信号、危险警告标志、安全指示标识及指向指示信号。

(3)环保设施

在项目实施过程中,严格遵循国家及地方关于环境保护的法律法规,设立专用的施工机械废油回收池于停放场和油库,以防止土壤污染。施工现场和生活区配备充足的临时卫生设施,并确保定期清理。工程竣工后,将根据监理工程师的指示,有序拆除所有施工和生活临时设施。

(4)试验室

根据现场施工生产的需要,在各拌和站内建工地试验室(面积

实验室已成功取得质量监督站颁发的临时试验资质认证,所有试验设备在启用前均经法定计量部门校准并获取了相应的合格证书,且按照规定在有效期内执行年度校准程序,确保精度持续可靠。

(5)油料库、机修车间、库房

在拌和站内规划建造一座地埋式油库,配置两个10吨级的卧式储罐。油库装备了电动抽水泵及自动计量系统。为了确保安全,油库与周边的其他材料库保持50米以上的间距,并设置了周全的围栏,设有专人监护。

在拌合站内设立专门的维修车间,其中配置有维修工作台,并配备了一座用于存储机械设备配件的仓库。

配置适量的仓储设施于拌和站或加工场内,以储存原材料及施工所需工具。

4、创新施工方法与高效技术策略

4.1、深入剖析关键项目难点与重点

4.1.1、关键项目评估与难题探讨

本标段施工内容为隧洞2#施工支洞工程及其附属工程施工。隧洞2#施工支洞IV、V级围岩约占支洞长度的69.3%。围岩穿越断层破碎带段施工为本标段的重难点工程。

2#施工支洞的进口处具有34-57°的天然坡度,其前方是吾都克沟。在开展施工前,必须实施导流措施以确保安全,施工结束后,将在涵管上方建造洞口施工平台作为覆盖设施。

以下是2#支洞施工中的两大重点与关键挑战:

(1)在斜井的终端,我们面临龙蟠-乔后F10-1断裂带的穿越,其围岩稳定性表现出明显的不足,对工程抗震及抗剪切性能构成挑战。

(2)在2#施工斜井的主体穿越过程中,目标地层为三叠系中统(T2a)的片岩夹杂变质砂岩,这类岩层具有裂隙型网状的水文地质特性,地下水的运动主要由裂隙发育的特征及其渗透性能所决定,因此施工期间对非常规排水系统的依赖较大,排水需求显著。

4.1.2、关键施工策略与难点应对

(1)穿越断层带施工对策

在应对断层破碎带的策略上,我们遵循"前瞻性探测、预先注浆、强化支撑、适度爆破"的稳健方针,凭借公司丰富的施工实践,针对各类施工区域,我们将采取以下针对性施工措施。

①做好做准超前地质预报

施工方案的合理抉择仰赖于精准的超前地质预报,其实施过程包括:首先,借助TSP203超前地质预报仪探查前方围岩的构造特性,大致定位可能存在的断层或易发生大变形的软岩区域。随后,在预计的断层结构面15-20米处,通过超前水平地质钻机进行深入探测,以精确测定断层位置、充填物特性、潜在的富水状况及水压,评估涌水风险。基于这些数据,技术团队会制定针对性强且实际操作的应对策略与施工计划,并严格按照规划执行。在实施超前处理措施之后,地质专业工程师会对剩余未开挖区域进行详尽的地质勘查和断面地质描绘。这一系列综合步骤确保了对前方地层状况的全面了解和超前处理效果的验证,从而保障隧道施工的安全和效率。

②注浆法固结围岩

采用序列为:首先实施大管棚超前注浆预支护,随之在开挖过程中同步进行中空锚杆的径向注浆,以此稳固隧道周遭3-5米范围内的破碎岩层,构建自维持护拱。随后,施作钢架支撑作为强化支护措施,确保施工进程与隧道结构安全并举。

③开挖及支护方法

采用台阶法开挖方式,开挖进尺控制在循环为宜。支护措施严格按设计图围岩衬砌结构施工,管棚超前注浆与超前小导管注浆施工过程要严格把关,确保施工安全。

(2)支洞富水地带施工对策

在面临富含水分的断层破碎地带的隧道施工过程中,必须实施注浆预加固和堵水等策略,旨在提升隧道周围岩体的物理力学性能,减少地下水的渗透性。若需确保施工安全,可能还需采用长管棚等辅助手段。尤其要严格监控注浆效果的检验与评估,仅在确认注浆已达成预期强化目标时,方可进行下一步开挖作业。

在地下水发育但水压相对较低且围岩稳定性良好的隧道穿越区域,建议采取预先开挖而后实施灌浆的技术策略,以提升施工效率。

针对支洞断层破碎带的特性,其围岩结构易碎且富含地下水,长期浸润可能导致围岩及支撑结构的崩塌和稳定性下降。为此,我们采取了堵漏与排水并举的策略,通过引导地表水流入周边的排水沟和集水井,随后利用高效潜水泵以接力模式将水排出洞外,确保施工安全与环境稳定。

4.2、支洞建设方案

4.2.1、施工导流

2#施工支洞洞口临近吾都克沟,施工过程中需实施导流措施。我们计划采用直径为2米至3.6米的钢筋混凝土现浇圆形涵管作为导流通道。涵管的基础将直接设置在岩石表面,涵管管体周边1米区域内将填充优质的挖掘材料。导流涵管的出口处则采取抛石护坡的方式进行保护。

导流涵管完成后,按要求填筑进口施工平台。

4.2.2、隧道工程实施

本标段隧洞任务为2#施工斜井施工,2#施工斜井纵断面由井颈、井身和井底车场3部分组成,总长1261m(包括井底分岔支洞)。其中井颈30.00m,井身段1134m,倾角17.65°;井底车场为水平段,长70m;另有一条通往主洞下游的岔洞,长约28m。2#施工斜井为城门洞型,净断面尺寸为(宽×高)。

在2#斜井中,我们将部署一个专门的隧洞施工队伍,负责实施掘进作业,同时采用反坡排水技术,并利用自行运输车辆运送渣土。

4.2.2.1、隧洞施工工艺及方法

隧洞总体施工顺序图详见图4-2-1。

图4-2-1隧洞总体施工顺序图

4.2.2.2洞口、洞门

4.2.2.2.1施工工艺

洞口施工工艺见图4-2-2。

4.2.2.2.2洞口开挖方法

施工计划优先考虑非雨季进行洞口挖掘。在雨季来临前,确保洞顶边缘及仰坡周边的排水设施已完成安装。依据设计图纸与现场布局,于洞口区域精确测设边坡控制桩,并依据设计坡度分层实施开挖,同时评估开挖区域的地质条件。隧道挖掘目标是尽早进入,以防止形成深度较大的路堑或高峻边坡。针对洞口潜在的危岩落石风险,首先进行彻底清除,随后对暴露的破碎岩石采取防护网进行稳固防护。

图4-2-2洞口工程施工工艺流程图

在实施洞口土石方挖掘作业前,首要步骤是清理边仰坡表面的植被、松散土壤及潜在风险的落石,随后构建临时边坡截排水沟,确保其与开挖边缘的距离不得少于5米。此截水沟旨在引导地表水和边坡积水远离洞口,以防止地表水对边坡稳定性构成威胁。洞口的挖掘采取自外向内、自上而下的分层分段方式,每层开挖深度控制在2.0米,同时,边坡支撑务必与开挖进度保持同步实施,确保工程安全进行。

施工中尽量减少对原有植被的破坏和对洞口的扰动。根据地形条件,土方和强风化岩采用反铲挖掘机挖装,自卸汽车运碴,人工配合清理边仰坡开挖面。石方采取以松动爆破,机械和人工配合清理。为进洞施工方便,洞范围土石方先开挖至上断面设计标高,作为进洞施工平台。

确保及时构建边坡和仰坡顶部的天沟与截水沟,以优化洞口排水体系,并与山体的天然排水系统相协调。天沟和截水沟应设置在边坡和仰坡顶部边缘外至少5米的位置,沟底坡度依据地势设计,最低要求为3%以防止天沟和截水沟因淤积而影响排水效率。

施工策略采用自上而下的分层明挖技术,首先对洞口表层的土壤及风化软岩采取机械挖掘,对于硬岩和机械开采有难度的部分,则采用松动爆破的方式进行开挖。边仰坡的土方和风化软岩部分保留二次开挖层,以人工与机械协同作业完成。石方部分则预留二次光面爆破层,以此确保边仰坡平整稳固,为后续洞穴深入施工创造有利条件。

在洞口挖掘作业中,保持工作面的坡度控制在约2%的单面坡状态,临时排水沟设于坡脚,以迅速排除工作面的积水,确保工作环境干燥,从而提升挖掘效率。在洞口施工前,首先对边坡及仰坡上方的山体稳定性以及排水沟的排水功能进行全面检查,并实施持续监控。遵循边开挖边防护的原则,以保障洞口结构的稳固,在二次开挖结束后,迅速依据设计进行边坡和仰坡的坡面保护,防止对坡面稳定性和整体性造成损害。为了顺利进入暗洞施工,一旦成洞面挖掘完成,务必立即按照设计要求实施相应的防护措施。

4.2.2.3斜井开挖

4.2.2.3.1施工方法

斜井段的施工手段主要包括以下几种:全断面开挖针对级围岩,IV级围岩区域采用台阶法,而对于V级围岩,则采取台阶法配合临时横撑的组合开挖策略。施工过程中,利用凿岩多功能台架与YT28风动凿岩机进行钻孔,人工负责装填炸药,然后划分段落实施MS雷管及塑料导爆管起爆,确保光面爆破的效果。

4.2.2.3.2开挖施工

光面爆破

采用光面爆破的施工方案,通过风动凿岩机进行钻孔作业,随后由人工负责装填炸药,利用塑料导爆管实施非电起爆技术,并实施毫秒级微差爆破技术以确保精准与安全.

①测量放线

在实施钻孔作业前,精确实施测量并绘制开挖区域的轮廓线,明确标注周边眼、掏槽眼和辅助眼的精确位置,并借助激光铅直仪确保边界的精准控制。在距离开挖表面50米的位置设立中线桩,每隔100米设立临时水准点。在每次测量和放线过程中,会同步核查上一爆破阶段的断面,利用隧道开挖断面测量系统对收集的数据进行详尽处理,以此实时优化爆破参数,以期实现最理想的爆破效果。

②钻孔作业

在进行钻探作业前,钻工需详阅并透彻理解炮眼布局图,严格遵循预设的钻爆设计方案。尤其对于周边眼和掏槽眼的精确位置、间距控制以及数量设定,任何未经隧洞主管工程师批准的变动皆不可擅自进行。

委派资深司钻工负责定人定位及周边眼、掏槽眼的操作,确保精确掌握凿岩机钻杆的位置。

确保钻孔定位精度控制在5厘米以内,务必保持钻孔方向的直线性,严格禁止钻孔路径出现交叉现象。

周边眼钻孔外插角度控制:眼深3m时外插角,眼深5cm时外插角,使两茬炮接口处台阶不大于15cm。

确保炮眼钻孔深度符合预定的钻爆设计规格,且孔底需垂直对齐。

③周边眼的装药结构

光面爆破效果的达成在很大程度上依赖于周边眼的精确装药结构。我们严格把控每一道周边眼的装药量,并优化装药布局,力求实现炸药在整个炮孔深度上的均衡分布。在施工过程中,我们倾向于采用非关联间隔装药技术,通常将不耦合装药系数控制在1.4至2.0的理想范围内。

④装药及起爆

根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药,有水地段及周边眼选用乳化炸药,其余均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用小药卷,不耦合装药;其余炮眼用药卷,连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。

装药作业严格按照钻爆设计图纸的规定执行,包括指定专人、精确位置和划分段落,遵循自上而下的作业流程。在实施过程中,务必确保导爆管的精准匹配。所有炮眼需采用炮泥进行封堵,封堵长度不得少于20厘米,以保证作业安全和效果。

⑤爆破作业管理控制

按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。

以下是关键操作规范:  1. 统一控制标准: 2. 钻眼作业规定与装药联线规程:    - 精确掌控钻眼角度、深度及密度的管理    - 严谨执行装药量和装药结构的设定 3. 严守测量与定位精度控制

以下是四个关键保障措施: 1. 确保思想层面的稳固,端正态度,修正如'过度追求完成而不顾欠账'等不当观念; 2. 实施技术保障,灵活调整钻爆设计方案,以适应实际爆破操作的需求; 3. 推进施工保障,实施岗位责任制度,开展质量管理小组活动,并严格执行工序自检、互检与交接检验流程; 4. 完善经济保障,落实经济责任制,确保项目经济效益的有效管理。

在实施装药作业前,所有炮眼均经过高压风吹洗的严谨程序;并严格按照爆破设计所规定的装药构造和药量配置步骤进行操作。

确保按照设计图纸精确执行连通网络的构建,严谨把控导爆索的定向连接及各连接点的稳固性。

微震爆破

在面临不良地质及围岩条件脆弱的施工区域,我们采纳了微震控制爆破技术以确保安全与高效作业。

(1)微震爆破作业段最大一段允许装药量

式中:Qmax一最大一段爆破药量,kg;

选定的安全速度值为Vkp,具体设定为5厘米每秒(V = 5 cm/s)

R—爆破安全距离,m;

K—地形、地质影响系数,

a—衰减系数,

K、a值的确定是根据隧洞的独特特性,经过反复试验并基于K、a值的回归分析来确立的。依据爆破作业中对爆心周围安全距离的规定,