尖山隧道实施性施工组织设计
第一章 绪 论
1.工程概况
1.1工程简介
本隧道位于12合同上地都段。路线由左幅起点K202+760=右幅K202+760,481处分幅,至左幅止点K209+660,489=右幅K209+686.703处合拢。其右幅隧道起止桩号为K208+605~K209+155,全长550m,隧道右幅广南端位于直线上,砚山端位于R=1050m,Ls=120m的左转曲线上,纵坡采用+3.0%的单向坡,最大埋深约为63.43m。左幅隧道起止桩号为K208+560~K209+095,全长535m,左幅位于直线上,纵坡采用+3.0%的单向坡,最大埋深约为68.63m。路拱横坡右幅在-2%~+3%之间变化、左幅为-2%。根据JTJ26-90《公路隧道设计规范》和隧道所在路段情况,拟定隧道净宽为9.75m,有效净高为5m的建筑限界。该隧道处构造发育,岩体局部构造影响较破碎,岩溶发育,工程地质条件较差。本路段位于地震动峰值加速度为0.05g地区,隧道设计按0.05g进行抗震设计。
为满足该隧道建筑限界和通风、照明、交通监控、通讯、消防等设施所需空间和路线曲线情况,隧道设计净跨为11.20米,净高为7.1米的单心圆拱曲墙断面。当有超高件车辆通过隧道时,可短时管制交通,使单辆超高件车辆在隧道路中央行驶,利用圆拱净高通过。本隧道按规范和救援灾害要求,左、右幅隧道间设置1处行人横洞,并预留、预埋了供照明、通讯、消防等设施用的洞室和管、槽。为利于车辆调头,在进出口均设置了洞外联络道。 内容来自www.wkfxw.com
1.2地质概况
地形地貌:尖山隧道位于低中山剥蚀地貌的浑圆状低中山,穿越山脊,地形陡峻,地质作用以构造剥蚀作用为主。
地质构造:
围岩条件主要分为第四系覆盖层(Q)、二叠系中统龙潭组(P21)、二叠系中统吴家坪组(P2w)
1)第四系覆盖层(Q)
岩性为(1)灰褐,褐色亚粘土,硬塑状,含少量强风化粉砂岩碎石,容许承载力180~220Kpa(2)褐灰色碎石土,稍密~中密,稍湿,碎石成分为灰岩、粉砂岩,容许承载力220~280 Kpa。
2)二叠系中统龙潭组(P21)
岩性为褐黄,灰褐色泥质粉砂岩、粉砂岩,强~弱风化,碎石~碎块状,分布于整个隧道,强风化泥质粉砂岩容许承载力400~600Kpa;弱风化泥质粉砂岩容许承载力600~800Kpa;
3)二叠系中统吴家坪组(P2w)
岩性为灰色。灰白色灰岩、泥灰岩,强~弱风化,碎石~碎块状,分布于隧道光南岸。强风化灰岩容许承载力400~600Kpa;弱风化泥灰岩容许承载力600~800Kpa。岩层产状330°∠41°。
根基地质调查结合钻孔揭露地质情况,将上地都隧道围岩类别划分如下:
1)右幅
起点K208+505~止点K209+155,Ⅱ类,围岩岩性为褐黄色、灰褐泥质、钙质粉砂岩,夹薄层泥灰岩,灰色、深灰色灰岩,强风化,碎石状,岩体节理裂隙发育,岩石破碎。对应层纵波波速Vp=1120~2100m/s。隧道出口端覆盖层为灰褐色、褐色亚粘土含碎石,层厚1.5m,硬塑状。地下水类型为岩溶裂隙水和基岩裂隙水,富水性弱~贫乏,局部中等。
2)左幅
起点K208+560~K208+660,Ⅱ类,围岩岩性为灰色、深灰色泥灰岩,强风化,碎石状,节理裂隙发育,
岩体破碎,岩层产状330°∠41°,对应层纵波波速Vp=1880~2100m/s地下水类型为岩溶裂隙水,富水性弱~贫乏。
K208+660~K208+800,Ⅲ类,围岩岩性为灰色、深灰色泥灰岩,弱风化,碎块,节理裂隙较不发育,岩体较完整,岩层产状330°∠41°,RQD=36%。地下水类型为岩溶裂隙水及基岩裂隙水,富水性弱~贫乏。局部中等。
K208+800~止点K209+095,Ⅱ类,围岩岩性为褐黄色、褐灰色泥质粉砂岩,强风化碎石状,节理裂隙发育,岩层产状330°∠41°,对应层纵波波速Vp=1120~1720m/s。洞口处覆盖层为灰褐色、褐色亚粘土含碎石,硬塑状,层厚约5米。地下水类型为基岩裂隙水,富水性弱~贫乏。
地理构造:
测区位于南岭纬向构造体系的西端,黔桂经向构造带的西南缘,青藏滇缅印尼巨型“歹”字构造体系中部东支的东侧。颠越巨型旋钮构造体系的旋回面在本区内也是明显存在的。由于以上各种构造体系长期活动和互相影响,因此,各个构造体系的不同规模,不同序次,不同等级的各种构造形迹,以及它们之间的相互干扰、限制和切割,构成了全区比较复杂的区域构造。隧道处构造不发育,岩层较完整,岩层产状330°∠41°。
1.3水文地质特征
1) 地表水
测区地表水以山间沟水为主,水量较小,雨季时沟内水量增加明显,属季节性流水,主要由大气降水补给。
2 )地下水特征
本区地下水类型主要为基岩裂隙水。
基岩裂隙水
岩层富水性弱~贫乏,局部富水性中等。ZK58、ZK129终孔水位分别为6.6米、0.5米,CZK319、CZK320终孔均未揭露地下水位,表明隧道处基岩裂缝水较丰富。
3 )地下水的补给、径流、排泄
(1) 基岩裂隙水
隧区基岩孔隙水分布于玄武岩裂隙中,主要受大气降水补给,径流多受地势控制,由高地流向低洼地带,在低洼地带如斜坡切层坎地以渗流形式排于地表。
4 )水化学特征
资料无
5 )隧道涌水量预测
地下水类型为基岩裂隙水,富水性弱~贫乏。
1.4 不良地质及特殊岩土
不良地质为岩溶、煤层瓦斯及危岩落石,特殊岩土为膨胀土。
1.5 围岩级别划分
尖山隧道左幅K208+560~K209+095围岩级别分段情况表
序号 里程段 长度(m) 围岩
级别 衬砌类型 施工方法
1 K208+560~K208+660 100 V(II) 台阶法
2 K208+660~K208+800 120 V(III) 台阶法
3 K208+800~K209+095 295 V(II) 台阶法
尖山隧道右幅K208+605~K209+155围岩级别分段情况表
序号 里程段 长度(m) 围岩
级别 衬砌类型 施工方法
1 K208+605~K209+155 550 V(II) 台阶法
第二章 施工方案
1.临时工程及施工平面布置
1.1 临时房屋修建
施工队生产和生活临时用房采用新建彩钢板活动房屋。进口段驻地:生产生活及办公房屋设在正线K208+605线路右侧30m~50m山地内,占地面积约4000㎡。
1.2 施工便道
外来料运输利用当地公路和新建的施工便道进入现场。
1.3 施工供电
因前期地方电力相对较紧,前期临时工程施工采用自发电,后期采用临永相结合的方式,并配备足够发电机备用。
1.4 施工用水
永久施工用水与拌合站统筹考虑,从当地水库抽水集中供应或找自主水源。
1.5 砼供给
本隧砼由项目自建电子自动计量系统砼拌合站供应,运输主通道为施工便道,运输距离较近。
1.6 施工通讯
临时通讯:地方移动网络覆盖,固定电话及因特网按就近接入地方通信系统的方式解决,洞内外采用对讲机通讯。
1.7 施工平面布置
详见:尖山隧道施工平面布置图。
第三章 隧道施工方案
1.施工总体方案
1.1 施工组织方案
(1) 施工组织机构
根据本隧道的围岩条件好施工线路短的工程特点,采用从左幅出口右幅进口单方向进洞开挖施工,其中左幅承担隧道515m施工,左幅承担隧道550m施工。
施工任务划分表
工作面 施工里程 施工长度(m) 运输方式 备 注
左幅 K209+080~K209+095 15 无轨 明洞
左幅 K208+565~K209+080 500 无轨 正洞
左幅 K208+560~K208+565 5 无轨 明洞
右福 K208+605~K208+615 10 无轨 明洞
右福 K208+615~K209+140 525 无轨 正洞
右福 K209+140~K209+155 15 无轨 明洞
现场管理和施工主要人员配置如下:
组织机构人员配置表
序号 职 务 姓 名 备注
1 队长
2 支部书记
3 技术主管
4 副队长
5 副队长
6 安全员
7 质检员
9 试验员
10 试验员
11 材料员
12 技术员
13 技术员
14 技术员
15 技术员
16 技术员
17 技术员
18 信息员
19 施工员
20 施工员
21 开挖班长
22 支护班长
23 衬砌班长
高峰期施工人数150人。
(2)主要机械设备配备情况
拟投入尖山隧道出口主要机械设备配备表
名称 型号 数量(台) 备注
变压器 S9-500/35 1
发电机组 BV-500(500KW) 2 备用电源
移动空压机 28m3/min 3
通风机 110kw×2 1
挖掘机 Pc200 1
装载机 ZL50C 1
自卸车 15T 5
输送泵 HBT60A 1
衬砌台车 12m 1
砼运输车 8m3 4
湿喷机 TK600 4
管棚钻机 履带式潜孔钻车HC725A 1
注浆机 ZJB-3 3
小计 28
1.2 施工技术方案
隧道施工采用光面爆破技术,多功能作业台架配YT28钻,人工钻眼,喷锚支护, Ⅴ级围岩采用台阶法开挖。采用无轨运输方式出碴,软弱围岩地段仰拱超前,衬砌采用大型模板衬砌台车,长12米;混凝土采用电子计量拌和站搅拌,罐车运输,泵送入模。施工通风主要采用压入式通风。