二號(hào)斜井交叉口施工方案

1、PAGE PAGE - 10 -新建鐵路向莆線FJ-10標(biāo)青云山隧道二號(hào)斜井正洞交叉口施工方案 編 制： 金坤學(xué) 審 核： 張海洋 審 批： 李 鐸 中鐵二十三局向莆鐵路FJ-10標(biāo)指揮部二OO九年十月青云山隧道二號(hào)斜井正洞交叉口施工方案編制依據(jù)及編制范圍1.1編制依據(jù)（1）青云山隧道設(shè)計(jì)圖（2）鐵路施工安全操作規(guī)程（3）鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（4）青云山隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)（5）鐵路隧道工程施工技術(shù)指南1.2編制范圍青云山隧道左、右線DK502+406DK502+906，長(zhǎng)度500米(即22#與23#橫通道之間，斜井直至正洞左線橫通道交叉口段)。 工程概況2.1工程概況青云山2#斜井

2、位于福建省莆田市涵江區(qū)莊邊鎮(zhèn)鳳際村境內(nèi)，與右線正洞相交里程為YDK502+810，與右線前進(jìn)方向的夾角為70，2#斜井全長(zhǎng)2608.85米，綜合坡度7.0%，斜井與右線中線交點(diǎn)里程為X2DK0+000= YDK502+810，斜井進(jìn)入正洞后左右線均向進(jìn)出口共四個(gè)工作面掘進(jìn)，其與1#斜井計(jì)劃貫通里程為(Y)DK499+992，左右線向進(jìn)口方向施工長(zhǎng)度各為2818m；與3#號(hào)斜井計(jì)劃貫通里程為(Y)DK503+837，左右線向出口方向施工長(zhǎng)度各為1027m。斜井通過(guò)22#（車(chē)行橫通道，與對(duì)應(yīng)左線里程DK502+406，與左線前進(jìn)方向夾角為400）、23#（車(chē)行橫通道，與左線對(duì)應(yīng)里程為DK502+9

3、06，與左線前進(jìn)方向夾角為1400）進(jìn)入左線。在斜井與右線相交里程處增設(shè)一橫通道，以至于確保斜井與左線的交通聯(lián)系，此橫通道采用斜井凈空斷面，與右線對(duì)應(yīng)里程為DK502+810, 與左線前進(jìn)方向夾角為700，其支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)按降低一級(jí)處理，按照斜井級(jí)圍巖噴錨支護(hù)整體式襯砌進(jìn)行（永莆施圖(隧)02(4)-20),其該橫通道防排水等其它措施施工仍參照其車(chē)行橫通道防排水要求執(zhí)行。2#斜井進(jìn)入正洞及橫通道關(guān)系如圖1所示。圖 1 2#斜井與正洞交叉口平面示意圖2.2地質(zhì)及設(shè)計(jì)概況1、地質(zhì)情況：斜井交叉口段及其正洞圍巖級(jí)別均為級(jí)（正洞采用c復(fù)合式襯砌）圍巖，圍巖穩(wěn)定性較好，石質(zhì)堅(jiān)硬，呈青灰色凝灰質(zhì)砂礫巖或熔巖

4、。2、復(fù)合式襯砌型式：交叉口段正洞左、右線均為c級(jí)圍巖，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在斜井與正洞交叉口段按降低一級(jí)圍巖支護(hù)型式，右線YDK502+795YDK502+835段40m長(zhǎng)度采用曲墻帶仰拱的a復(fù)合式襯砌。3、斜井X2DK0+000處坑底標(biāo)高為145.560m，右線YDK502+810里程處內(nèi)軌頂面標(biāo)高為146.36(設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高低于內(nèi)軌標(biāo)高80cm)。22#、23#車(chē)行橫通道凈空為4.5m5.5m，設(shè)計(jì)為向兩側(cè)排水的人字坡。 施工方案3.1 總體施工方案根據(jù)總體施工組織設(shè)計(jì)要求，2#斜井進(jìn)入正洞后的施工任務(wù)為向隧道進(jìn)口、出口方向同時(shí)掘進(jìn)，且根據(jù)施工任務(wù)及施工難點(diǎn)劃分，其左右線進(jìn)口方向工期壓力最大，

5、因此將左右線進(jìn)口方向作為主攻方向。另外，根據(jù)無(wú)碴軌道輔設(shè)工期要求，青云山隧道左線為整個(gè)隧道的重點(diǎn)，首先要實(shí)現(xiàn)左線各個(gè)工作面的貫通，以便于無(wú)碴軌道施工的先期準(zhǔn)備工作，同時(shí)，為了盡量利用風(fēng)際通風(fēng)豎井的排煙優(yōu)勢(shì)，及早減輕二號(hào)斜井通風(fēng)排煙的壓力，亦應(yīng)將左線出口方向掘進(jìn)作為施工重點(diǎn)。為了確保正洞左、右線開(kāi)挖工作面同進(jìn)展開(kāi)，按照斜井線型、采用斜井雙車(chē)道設(shè)計(jì)斷面直接開(kāi)挖至左線左側(cè)并及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)后。第一步利用斜井開(kāi)挖作業(yè)臺(tái)架開(kāi)挖左線出口方向上導(dǎo)坑(采用逐步抬高的方式開(kāi)挖至拱頂標(biāo)高)并完成拱部初期支護(hù)工作，同時(shí)進(jìn)行右線出口方向的下部開(kāi)挖（待正洞作業(yè)臺(tái)架加工完成以后再逐步壓頂?shù)姆绞竭M(jìn)行開(kāi)挖；第二步進(jìn)行左、右線出口

6、方向的開(kāi)挖施工；第三步展開(kāi)四個(gè)工作面同時(shí)掘進(jìn)。由于正洞開(kāi)挖往出口方向?yàn)轫樒率┕?，正洞開(kāi)挖往進(jìn)口方向?yàn)槟嫫率┕?，正洞出口方向左、右線滲水全部匯集至斜井與正洞交叉口（右線），正洞進(jìn)口方向左、右線滲水全部匯集至掌子面，需要設(shè)移動(dòng)泵站和臨時(shí)集水井，在斜井與正洞交叉口（斜井X2DK0+050左側(cè)）設(shè)一級(jí)永久性泵站抽排至洞外，交叉口施工完成后首先左線向出口方向掘進(jìn)60m，前期作為二襯臺(tái)車(chē)及作業(yè)臺(tái)架的拼裝場(chǎng)地，正洞左線滲水通過(guò)斜井與正洞左右線間橫通道匯至永久集水坑后抽排至洞外。斜井X2DK0+004.5050段采用縱坡1.5%的反坡開(kāi)挖施工，便于將涌水匯入（斜井X2DK0+050左側(cè)）一級(jí)永久性泵站抽排至洞

7、外。交叉口段前期施工組織工序如圖2所示。洞外加工開(kāi)挖臺(tái)架的下半部分斜井橫通道施工至左線左線出口方向上部開(kāi)挖右線出口方向上部開(kāi)挖左右線進(jìn)口下部開(kāi)挖左線出口下部開(kāi)挖在左右線出口方向加工拼裝開(kāi)挖臺(tái)架左右線進(jìn)口擴(kuò)挖拱部至全斷面左右線出口方向全斷面開(kāi)挖至60作為二襯臺(tái)車(chē)拼裝場(chǎng)地左右線出口方向暫停開(kāi)挖，進(jìn)行臺(tái)車(chē)拼裝左右線進(jìn)口方向正常施工，并及時(shí)完成22#、23#橫通道施工展開(kāi)四個(gè)工作面的正常開(kāi)挖臺(tái)車(chē)拼裝完成集水井及其它附屬工程施工全面進(jìn)入進(jìn)出口各工作面和各道工序施工 圖 2 交叉口施工組織工序圖3.2 施工方案3.2.1 開(kāi)挖支護(hù)方案（1）開(kāi)挖方案根據(jù)設(shè)計(jì)地質(zhì)說(shuō)明，交叉口段均為級(jí)（c）圍巖，考慮圍巖自身穩(wěn)

8、定性較好，但斜井與正洞在大里程方向夾角為70銳角，應(yīng)加長(zhǎng)襯砌長(zhǎng)度，以保證洞室安全。綜合考慮，我部擬采用如下方案：（1）在斜井最后30m區(qū)段，按設(shè)計(jì)要求，及時(shí)做好初期支護(hù)。（2）進(jìn)入正洞右線后，直接從打通斜井至左線的橫通道，進(jìn)入左線，打開(kāi)左、右線的施工工作面，以使圍巖二次應(yīng)力場(chǎng)盡早平衡。（3）在橫通道緊臨段，左線超前往出口方向施工，以作為洞內(nèi)臺(tái)架及臺(tái)車(chē)加工場(chǎng)地，右線緊隨，并向上挑頂，上下臺(tái)階法施工20m，做好初期支護(hù)。（3）在向出口方向施工20m后，停止進(jìn)口方向施工，加工洞內(nèi)作業(yè)臺(tái)架。（4）待出口方向掘進(jìn)達(dá)到60m后進(jìn)行進(jìn)出口兩個(gè)方向襯砌臺(tái)車(chē)拼裝，待拼裝完成后方可進(jìn)行出口方向施工。隧道臺(tái)階法擴(kuò)挖

9、示意如圖3所示。圖 3 斜井交叉口段臺(tái)階法擴(kuò)挖示意圖（2）斜井支護(hù)方案斜井XDK0+004.5XDK0+040段采用級(jí)圍巖噴錨支護(hù)整體式襯砌(初期支護(hù)設(shè)計(jì)8cm，二次襯砌C25砼厚35cm)，為確保進(jìn)度安全，需加強(qiáng)該段隧道支護(hù)參數(shù)，拱部增設(shè)鋼筋網(wǎng)片(8鋼筋網(wǎng)片，間距25cm25cm)，斜井開(kāi)挖至XDK0+004.5以后采用素噴混凝土對(duì)巖面進(jìn)行封閉，噴射混凝土厚度10cm。（3）正洞支護(hù)方案初期支護(hù)在設(shè)計(jì)支護(hù)措施的基礎(chǔ)上，根據(jù)圍巖節(jié)理發(fā)育情況，采取局部增加超前支護(hù)和初期支護(hù)的措施予以加強(qiáng)。二次襯砌首先施作橫通道兩側(cè)的各一板二次襯砌，其中右線YDK502+795502+835段采用曲墻帶仰拱的c復(fù)

10、合式襯砌。斜井X2DK0+004.5 X2DK0+040段采用斜井雙車(chē)道級(jí)圍巖噴錨支護(hù)整體式襯砌(初期支護(hù)10cm，二次襯砌C25砼厚35cm)。具體施工工序如圖4所示。圖 4 斜井與正洞段施工方案示意圖監(jiān)控量測(cè)方案交叉口地段結(jié)構(gòu)斷面復(fù)雜，為多向應(yīng)力集中的地方，為確保隧道施工安全，實(shí)時(shí)掌握隧道圍巖變形情況，需加強(qiáng)該段監(jiān)控量測(cè)工作，在斜井X2DK0+004.5 X2DK0+040段布設(shè)拱頂下沉及凈空收斂觀測(cè)點(diǎn)，間距按5m布置，正洞左、右線在交叉口段40m范圍內(nèi)仍按5m布設(shè)拱頂下沉和凈空收斂觀測(cè)點(diǎn)，隨時(shí)撐握圍巖變形情況，當(dāng)出現(xiàn)變形速率過(guò)大時(shí)立即加強(qiáng)初期支護(hù)，采用140格柵鋼架錨噴混凝土支護(hù)。監(jiān)控量

11、測(cè)點(diǎn)布置如圖5所示，監(jiān)控量測(cè)工作流和如圖6所示。圖 5 監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)布置圖監(jiān)控量測(cè)開(kāi)挖工作面狀態(tài)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)處理分析、研究地質(zhì)勘測(cè)資料制定監(jiān)控量測(cè)計(jì)劃施工完成否結(jié)束加強(qiáng)初期支護(hù)否是施工安全否經(jīng)濟(jì)否施工方法變更支護(hù)減弱是是否改變施工方法圖 6 監(jiān)控量測(cè)工作流程安全措施4.1 用電作業(yè)安全措施1）施工用電布置：施工用電纜分別布置在左線右側(cè)和右線左側(cè)，從斜井布置至右線左側(cè)時(shí)采用通過(guò)右線正洞拱部布設(shè)的方式，避免從底板/仰拱下過(guò)軌預(yù)埋因機(jī)械長(zhǎng)期碾壓及長(zhǎng)期浸水造成的安全隱患。2）現(xiàn)場(chǎng)照明：照明電線絕緣良好，導(dǎo)線不得隨地拖拉或綁在腳手架上。照明燈具的金屬外殼必須有效接地。室外照明燈具距地面不低于3m，室內(nèi)距地面不

12、低于2.4m。3） 配電箱、開(kāi)關(guān)箱：使用BD型標(biāo)準(zhǔn)熔斷器，電箱內(nèi)開(kāi)關(guān)電器必須完整無(wú)損，接線正確，設(shè)置漏電保護(hù)器，選用合理的額定漏電動(dòng)作電流進(jìn)行分級(jí)匹配。配電箱設(shè)總?cè)劢z、分開(kāi)關(guān)，動(dòng)力和照明分別設(shè)置。金屬外殼電箱作接地或接零保護(hù)。開(kāi)關(guān)箱與用電設(shè)備實(shí)行一機(jī)一閘保險(xiǎn)。同一移動(dòng)開(kāi)關(guān)箱嚴(yán)禁有380V和220V兩種電壓等級(jí)。4）架空線：架空線必須設(shè)在專用電桿（水泥桿、木桿）上，嚴(yán)禁架設(shè)在腳手架上，架空線裝設(shè)橫擔(dān)和絕緣子。架空線離地4m以上，離機(jī)動(dòng)車(chē)道為6m以上。5） 接地接零：接地采用角鋼、圓鋼或鋼管，其截面不小于48mm2一組二根，接地間距不小于2.5m，接地電阻符合規(guī)定。轉(zhuǎn)角桿，終端桿及總箱，分配電箱必

13、須有重復(fù)接地。6）用電管理：安裝、維修或拆除臨時(shí)用電工程，必須由專職電工完成，電工必須持證上崗，實(shí)行定期檢查制度，并做好檢查記錄。4.2 高壓風(fēng)水管的安全布設(shè) 為了防止高壓風(fēng)水管布置與正洞施工過(guò)程中橫通道機(jī)械行駛影響，正洞內(nèi)高壓風(fēng)水管均設(shè)置在隧道兩側(cè)，即左線設(shè)置在線路左側(cè)，右線設(shè)置在線路右側(cè)，在橫穿正洞時(shí)全部以下埋的方式進(jìn)行，在風(fēng)水過(guò)軌地段加深底板開(kāi)挖深度或在仰拱填充地段預(yù)埋過(guò)軌溝槽，上部澆筑C20混凝土，并在兩側(cè)設(shè)置安全閥門(mén)，以便在管路故障時(shí)檢修，將交叉口段布置的風(fēng)水管路均涂涮反光油漆或其它防撞標(biāo)識(shí)，確保機(jī)械行駛安全。4.3 施工通風(fēng)保證措施（1）施工通風(fēng)遵循青云山隧道實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)（專

14、冊(cè)）方案。（2）在交叉口處，由于作業(yè)面近逼，車(chē)輛尾氣揚(yáng)塵和炮塵量集中，洞內(nèi)溫度較高，需加大通風(fēng)排煙能力和排煙時(shí)間，送風(fēng)通風(fēng)管保證距作業(yè)掌子面3035m，以提供良好的施工作業(yè)環(huán)境。（3）在橫通道作業(yè)完成后，向進(jìn)口端掘進(jìn)時(shí)，通風(fēng)管近逼斜井與正洞交點(diǎn)位置，加大通風(fēng)供風(fēng)量，提高風(fēng)壓，加速除塵速度。（4）橫通道按斜井?dāng)嗝骈_(kāi)挖，則通風(fēng)帶在右線安全距離允許時(shí)即可直伸到左線（安裝叉管或加轉(zhuǎn)換風(fēng)機(jī)），給左線直接供風(fēng)。左右線進(jìn)出口方向通風(fēng)管均采用變徑三通的方式進(jìn)行，進(jìn)口方向采支管采用與斜井主管道一致的180cm風(fēng)管，出口方向采用略小于斜井主風(fēng)管的150cm風(fēng)管，以保證各作業(yè)面在施工組織下有側(cè)重的進(jìn)行施工。（5）通風(fēng)是改善環(huán)境、降低風(fēng)險(xiǎn)的重要手段之一?，F(xiàn)場(chǎng)建立專業(yè)的通風(fēng)班組，保證通風(fēng)信號(hào)暢通。4.4 消防安全措施現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)、生活區(qū)均設(shè)足夠的消防水源和消防設(shè)施網(wǎng)點(diǎn)，消防器材配專人管理，組成510人的義務(wù)消防隊(duì)，所有施工人員熟悉并掌握消防設(shè)備的性能和使用方法。消防工作必須遵循“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的方針，項(xiàng)目部及施工隊(duì)的各級(jí)管理者實(shí)行消防工作責(zé)任制，將消防安全工作納入本單位管理范圍，做到同計(jì)劃、同布置、同檢查、同總結(jié)、同