海底隧道f1風(fēng)化槽施工方案

1、XX工程XX標(biāo)XX風(fēng)化槽施工方案（優(yōu)化方案）XX集團(tuán)XX工程XX標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部年 月曰XX隧道行車右線A2標(biāo)F1風(fēng)化槽優(yōu)化施工方案、工程概況根據(jù)已施作的水平超前地質(zhì)探孔資料表明，A2標(biāo)F1風(fēng)化槽從YK8+334左側(cè)）和YK8+346右側(cè)）開(kāi)始進(jìn)入 W3強(qiáng)風(fēng)化花崗巖不良地質(zhì)地段 ，圍巖含水量大，水壓力達(dá)到0.45Mpa,地質(zhì)情況復(fù)雜，施工難度大。A2標(biāo)縱斷面圖A2標(biāo)原過(guò)風(fēng)化槽施工方案為雙側(cè)壁法全斷面帷幕注漿， 經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析和專家論證, 我們認(rèn)為原方案存在以下優(yōu)缺點(diǎn)：?優(yōu)點(diǎn)：1. 有利于控制拱頂沉降2. 有利于大型機(jī)械作業(yè)?缺點(diǎn)：1. 由于斷面太高，達(dá)12m拱頂遇有險(xiǎn)情時(shí)，搶險(xiǎn)不方便。2. 導(dǎo)洞兩側(cè)

2、收斂較大；3. 全斷面帷幕注漿鉆孔施作較困難，用時(shí)較長(zhǎng)。4. 施工組織較復(fù)雜。5. 遇突水、拱頂塌坍時(shí)，搶險(xiǎn)組織困難-r耳.1IInfe 4如1Fl-777*1! -原雙側(cè)壁法施工方案為了確保在F1風(fēng)化槽施工中萬(wàn)無(wú)一失，在確保安全的前提下提高施工進(jìn)度，擬將原設(shè)計(jì)的雙側(cè)壁法改為 CRD法施工，具體方案如下：二、穿越F1風(fēng)化槽的優(yōu)化施工方案1、指導(dǎo)方針精細(xì)正規(guī)抓實(shí)，確保萬(wàn)無(wú)一失， 狠抓帷幕注漿，做好預(yù)報(bào)量測(cè)支護(hù)寧強(qiáng)勿弱， 杜絕坍方涌水，中線水平無(wú)誤，結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確圬工內(nèi)實(shí)外美， 防水不滲不漏2、總體方案以CRD法為基本方案，上半斷面（、部）采用超前帷幕注漿，下半斷面（、部）采用周邊超前注漿，加固穩(wěn)妥

3、后再開(kāi)挖。二次襯砌力求緊跟。3、采用CRD法上下臺(tái)階分步施工的優(yōu)點(diǎn)（1）機(jī)械設(shè)備就位方便；（2）止?jié){墻好施作；（3）上下臺(tái)階均分左右導(dǎo)洞，化大為小，便于施工；（4）下臺(tái)階采用周邊超前注漿，視實(shí)際地質(zhì)情況施工，可適當(dāng)節(jié)省投資，加快施工速度。采用CRD法施工可達(dá)到以下目的：1 ）使施工安全更加可控；2 ）使施工組織及管理趨于簡(jiǎn)單;3 ）突遇險(xiǎn)情時(shí)便于應(yīng)對(duì)；4 ）有利于快速通過(guò)風(fēng)化槽。 三、海底風(fēng)化槽具體的施工方法（一）目前施工進(jìn)展情況A2標(biāo)段F1風(fēng)化槽現(xiàn)已注漿102個(gè)孔，從鉆孔記錄上看，早期鉆孔出水量較大，達(dá) 到4L/min,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間注漿后，后期鉆孔基本上沒(méi)有出水。經(jīng)過(guò)工程院院士王夢(mèng)恕 到現(xiàn)場(chǎng)

4、指導(dǎo)決定，在沒(méi)有水的情況下，下部可不注漿。因此，我標(biāo)段準(zhǔn)備停止注漿，按 10%的比例打檢查孔，視檢查孔檢查效果快定是否進(jìn)行下步工序施工。（二）行車洞上半斷面超前帷幕注漿施工方案1 、注漿參數(shù)注漿范圍：隧道上半斷面周邊上下左右各 6m。注漿段長(zhǎng)度：25m每段分別設(shè)置3個(gè)加固斷面，在孔底斷面加強(qiáng)全斷面封堵 注漿，開(kāi)挖到20m留下5m止?jié){墻，再施作3m厚砼止?jié){墻后開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)。 采用后退式注漿為主， 前進(jìn)式注漿為輔的方式注漿， 根據(jù)鉆孔地質(zhì)情況確定孔 內(nèi)注漿分段長(zhǎng)度，以3m為宜。注漿次序先外后內(nèi)，先上后下，隔孔注漿，注漿的漿液有四種：外圈注普通水 泥水玻璃雙液漿， 內(nèi)圈可視情況注普通水泥單液漿或雙

5、液漿， 若普通水泥漿 注不進(jìn)時(shí)用超細(xì)水泥水玻璃雙液漿或超細(xì)水泥單液漿。注漿堵水加固方式為劈裂壓密注漿注漿終壓確定：用超細(xì)水泥時(shí)，終壓一般為1.5Mpa,最大壓力w 3Mpa以策安全。水泥漿水灰比0.81:1,水玻璃濃度基本控制在3040Bez，水玻璃與水泥 漿比例為10.9 : 1。2、CRD法上部超前帷幕注漿 根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)資料，在隧道穿過(guò)花崗閃長(zhǎng)巖掘進(jìn)至全風(fēng)化花崗巖之前預(yù)留 5m 巖體作為止?jié){墻，利用鉆機(jī)進(jìn)行全斷面帷幕注漿鉆孔施工，如下圖所示，每循環(huán)超前注 漿共設(shè)184個(gè)孔，A序孔孔深14m B序孔孔深22m C序孔孔深30m （以上均為斜距），注漿孔前段安裝89 x 4mm套管，長(zhǎng)3m

6、套管采用101伽鉆頭成孔，后續(xù)注漿段采用65伽鉆頭成孔。鉆孔外插角從外到內(nèi)由28至0,保證注漿范圍。為確保不留注漿死角，在第一次止?jié){墻往后退增打三排注漿孔注漿。丄-i心七匸空 &卜-_1 j- T I TiHNNVHlUIRijmilE IIIHHnHVK 曲2 !序啣圍胸也艸澳R腕綁H1!痢幗呵! W 嗟 例甲週磯鈿管屈輕刊甌“卻 網(wǎng)卑網(wǎng)科iciva41iffl4I1*1141n血2AUmSB13X3SMUUWm55?4事11$C25tUUlHm!flS?S6AHrn/f5ILFM513W303刪m/f79?/36tnm/+3361/11?inmn*/+&卩川t1t$ H125m2JKrml

7、加4晌圍.邪叫iAZ.CMpLs65m&1電刊1m?ir&毅制和軸餐熾rnifOMfXiStiiTO3m11uxmNiMism12卅束:hTh 碩3 ZirEn；1i.BC上部超前帷幕注漿施工圖鉆孔時(shí)須確保套管安裝牢固，套管與孔壁之間采用錨固劑充填粘結(jié)，防止注漿時(shí)發(fā) 生漏漿和漿孔口管擠出的現(xiàn)象。鉆桿前端設(shè)置孔口防突裝置，防止出現(xiàn)突水現(xiàn)象。主要采用后退式注漿，套管安裝完成后，先鉆孔至設(shè)計(jì)深度，鉆完孔后每后退3m2500即開(kāi)始注漿，注漿達(dá)到要求后開(kāi)始下一階段后退注漿。注漿時(shí)采用鉆機(jī)鉆桿注漿方式， 利用鉆桿上的氮?dú)鈿饽易鳛橹節(jié){塞，以提高孔底部的壓注效果和壓注效率，見(jiàn)下圖。1. 昭印味翟酋2. -MU

8、OU3. vm5,松加250D注漿孔施工示意圖注漿用漿量計(jì)算:Q = n X 氏 X LXnXaXp式中：R為漿液擴(kuò)散半徑（m） ； n為地層孔隙率（）; a為漿液有效充填率（可取0.91） ； B為漿液損耗系數(shù)（取1.15） o注漿壓力12MPa,以注漿量和注漿壓力 兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)作為控制注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)注漿完成，漿液達(dá)到一定強(qiáng)度后，即可進(jìn)行開(kāi)挖及初期支護(hù)施工。每個(gè)循環(huán)掘進(jìn)20m 停止掘進(jìn)，留5m作為下一循環(huán)注漿止?jié){墻，將各導(dǎo)洞取齊，再施作混凝土止?jié){墻?；炷林?jié){墻厚3m混凝土標(biāo)號(hào)為C20b3、CRD法下部注漿?下部超前注漿一次長(zhǎng)度6m42小導(dǎo)管注漿孔沿開(kāi)挖輪廓以45度向外傾斜，按40c m間距打兩

9、排。?其它部位視實(shí)際地質(zhì)情況增打注漿管。I下半部注漿可與上半部 開(kāi)挖同時(shí)進(jìn)行（三）行車洞的開(kāi)挖方案及支護(hù)方案1開(kāi)挖方案：為確保施工安全，經(jīng)研究決定在第一循環(huán)注漿結(jié)束后，前6m全巖石地段開(kāi)挖采用多次減震爆破預(yù)留核心土法開(kāi)挖，爆破后及時(shí)進(jìn)行初期鋼拱架支護(hù)，具體步驟見(jiàn)下圖：1 WXt畑肚進(jìn)入風(fēng)化槽全、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖后，按 CRD法施工，各導(dǎo)洞距離約保持在10m左右, 左導(dǎo)洞最前，右導(dǎo)洞滯后。各導(dǎo)洞開(kāi)挖順序如下圖：2、支護(hù)方案根據(jù)施工的實(shí)際情況分析，雖然只有154 m的長(zhǎng)度，其施工的時(shí)間跨度卻可能很長(zhǎng)， 為此，必須充分考慮圍巖受力后的變形，采取安全穩(wěn)固的工程支護(hù)措施來(lái)確保結(jié)構(gòu)安全。支護(hù)的基本思路是：首先

10、在開(kāi)挖完成后及時(shí)進(jìn)行大剛度的初期支護(hù)，主拱工字鋼為I22 b,臨時(shí)中隔墻工字鋼為I20 b,噴射混凝土厚度為32cm初期支護(hù)參數(shù)為：1）上部主拱和中隔墻均設(shè)置超前導(dǎo)管，導(dǎo)管長(zhǎng) 3m，42mm縱向間距100 cm，環(huán)向間距30cm。2）初支主拱架采用22b工字鋼拱架，中支撐采用20b工字鋼，間距均為50cm。3）初支主拱和中隔墻的C25噴射砼厚均32cm,噴射砼中摻加適量聚丙烯纖維。主拱雙層鋼筋網(wǎng)片，中隔墻單層鋼筋網(wǎng)，8mm網(wǎng)格為20cmK 20cm4）各分臺(tái)階部位均需設(shè)置鎖腳錨管，L=3m,42mm在施工中，為確保安全，減少圍巖收斂變形還需要考慮以下細(xì)節(jié)：1）考慮到結(jié)構(gòu)主要受豎直向下的壓力，把

11、中隔墻弧度適當(dāng)調(diào)直。必要時(shí)，在上臺(tái)階 增加臨時(shí)橫向支撐，在上臺(tái)階拱腳增加工字鋼牛腿，以加強(qiáng)支撐。JJJL拱腳增加牛腿?適當(dāng)調(diào)直中隔墻? 2） 加大、加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)拱腳支撐為控制上部結(jié)構(gòu)整體下沉，在做好超前維幕注漿及下部豎向注漿的前提下，建議采 取以下措施：A擴(kuò)大拱腳，增加拱肢支撐面積。B增加鎖腳錨管的數(shù)量擴(kuò)大拱腳、增加鎖腳錨管3）、增加20m管棚臨時(shí)仰拱增設(shè)砼填充進(jìn)出F1風(fēng)化槽兩端地質(zhì)軟硬相交，界面復(fù)雜，建議增加 89長(zhǎng)管棚進(jìn)行支護(hù)四、安全保證措施安全保證在海底風(fēng)化槽施工中尤其重要，具有突出地位，主要的安全保證措施有如下幾項(xiàng)：1、應(yīng)急物資的準(zhǔn)備將準(zhǔn)備充足的應(yīng)急物資，如水泵、方木、工字鋼、砂袋等。

12、2、預(yù)警系統(tǒng)的建立海底風(fēng)化槽施工將建立完善的預(yù)警體系并保證能良好運(yùn)行，這是關(guān)系到海底施工人身財(cái)產(chǎn)安全和決定工程成敗的大事。關(guān)于海底預(yù)警系統(tǒng)的建立，有如下幾個(gè)問(wèn)題將作為工作重點(diǎn)。1）保證通訊暢通，在遇到特殊情況時(shí)能夠迅速的把信息傳達(dá)到每個(gè)海底施工人員。2）將準(zhǔn)備完備的設(shè)施，充足的搶險(xiǎn)物資，如防水閘門(mén)、大功率水泵、砂袋等，一 旦發(fā)生險(xiǎn)情，能夠快速的組織搶險(xiǎn)，切斷危險(xiǎn)源。3）將安排專人負(fù)責(zé)監(jiān)控海底支護(hù)及地層情況，針對(duì)海底風(fēng)化槽施工設(shè)立專門(mén)的預(yù)警系統(tǒng)，并設(shè)立專門(mén)機(jī)構(gòu)和人員來(lái)組織出現(xiàn)緊急情況的處理。4）將加強(qiáng)平時(shí)的應(yīng)急演練和宣傳教育，使全體海底施工人員在遇到險(xiǎn)情后能夠有 序處理，不至于手忙腳亂。3、保證

13、防水閘門(mén)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)防水閘門(mén)設(shè)在風(fēng)化槽前YK8+280處，作為保證安全的一個(gè)重要手段，一定要保持其 良好運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，防止一旦有緊急情況發(fā)生，出現(xiàn)防水閘門(mén)故障而造成不可挽回的損失 和影響。4、逃生方案：以斜井為逃生出口，發(fā)生大規(guī)模突涌水事故后，立即關(guān)閉防水閘門(mén)，從斜井撤離。5、監(jiān)控量測(cè)監(jiān)控量測(cè)是隧道施工的一個(gè)重要方面， 在海底風(fēng)化槽段的施工中尤其要加強(qiáng)這方面 的管理，要提出更高的要求。監(jiān)控量測(cè)結(jié)合前一階段中暴露出來(lái)的問(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)將會(huì)引起足夠重視。1）布點(diǎn)位置要盡量按設(shè)計(jì)的位置布置，以最大限度的反映變形情況。2）布點(diǎn)的時(shí)間要注意，不能過(guò)晚，過(guò)晚則不能正確反映前期變形情況。3）注意測(cè)量的頻率，

14、尤其是前期要增加。4）測(cè)量中盡量每次都收集到三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)并做好記錄，以獲取更多的信息。五、施工總體安排及進(jìn)度計(jì)劃1、每循環(huán)時(shí)間分析每循環(huán)進(jìn)尺定為25m各工序分析如下：序號(hào)工序時(shí)間（天）；1鉆孔1102注漿153開(kāi)挖支護(hù)20合計(jì)45一個(gè)循環(huán)約需2個(gè)半月時(shí)間。2、總體進(jìn)度安排2007年5月25日，開(kāi)始第一循環(huán)打孔注漿。2007年 7月 25日，著手防水閘門(mén)安裝。2008年 7月 21日，通過(guò)風(fēng)化槽。六、預(yù)案處理海底風(fēng)化槽施工是整個(gè)海底工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)， 也是海底隧道工程成敗的關(guān)鍵， 雖對(duì)海底風(fēng)化槽施工的思路、方案及其具體的施工方法作了周密布署和安排，但因地質(zhì) 情況復(fù)雜，海底條件惡劣，還有許多不

15、可預(yù)測(cè)的問(wèn)題可能出現(xiàn)，為保證工程施工萬(wàn)無(wú)一 失，絕對(duì)安全通過(guò)，下面設(shè)想出現(xiàn)最壞的施工條件及其處理方法，以防患于未然。1、遇到軟塑體流泥層 （ 稀泥層滯留于風(fēng)化槽的溝谷中 ）遇到此種情況的處理方法是：采用高強(qiáng)快凝的化學(xué)漿液將該段全部注漿固結(jié)?？梢栽O(shè)想，如果有這種情況，在進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及臺(tái)車鉆孔過(guò)程中是完全應(yīng)該發(fā) 現(xiàn)的，雖然有危害，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易處理。為提高施工人員的警惕性，將提前對(duì)臺(tái)車的鉆孔人員進(jìn)行技術(shù)交底，使他們心中有 數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)就及時(shí)匯報(bào)，馬上啟用預(yù)案。2、施作超前地質(zhì)預(yù)報(bào)水平鉆孔拔出鉆桿時(shí)發(fā)生噴水、噴泥在施鉆前已設(shè)置有防突裝置，如發(fā)生突水、突泥，立即關(guān)閉防突裝置的開(kāi)關(guān)，并探 清楚突水、突泥的具體里程、位置、突水來(lái)源，分清是裂隙水、溝谷泥、還是通向海域 的裂洞 （ 可根據(jù)噴水、噴泥的壓力判斷 ）。探明后，打深孔注漿固結(jié)，固結(jié)后鉆孔檢查，確認(rèn)不出水后，才能在掌子面全斷面 打孔注漿，并逐步推進(jìn)。同時(shí)，要結(jié)合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)水平鉆孔檢查，確保施工安全不出 問(wèn)題。3、在開(kāi)挖過(guò)程中，個(gè)別部位有突水、流泥、流砂、坍塌在已經(jīng)準(zhǔn)備的設(shè)備中，有小型電動(dòng)注漿機(jī)，已經(jīng)準(zhǔn)備的化學(xué)漿液中，已經(jīng)備用了不 同凝固時(shí)間的多種配比。 一有情況出現(xiàn)， 視情況及時(shí)用砂袋封堵并進(jìn)行注漿封堵、 固結(jié)， 避免影響面擴(kuò)大。4、發(fā)生大的