一、工程概况 1.工程位置
某部承建的某线路总体为北南走向。本合同段区内有隧道1座〔广石隧道〕,为分开式长隧道,起迄桩号右线
隧道采纳分开式断面,左、右隧道平面制定线之间距离约为33m,左右线均在平曲线内。左线平曲线要素:交点JD1桩号K413+957.827,α=左33°22′31.8″,R=1400m,T=509.97m,L=995.517m。右线平曲线要素:交点JD1桩号K414+007.037,α=左33°16′51.4″,R=1400m,T=508.711m,L=993.207m。 全隧道纵断面部分位于竖曲线内,右线变坡点桩号K414+150,高程H=351.745,i1=2.438%,i2=1.0%,R=16000m,T=275.075m,E=2.365m;左线变坡点桩号K414+150,高程H=351.745,i1=2.438%,i2=1.0%,R=16000m,T=275.075m,E=2.365m; 2.地形地貌
隧道区处于一构造剥蚀低山丘陵地区,山体连绵起伏,植被发育,基岩裸露,基岩全强风化层厚约10~15m。沿隧道轴线,洞身最高点高程约为485.2米左右,隧道入口标高约为351.0米左右,相对高差约为134米,隧道出口标高约为342米左右,相对
高差为143米,隧道山体走向比较紊乱,大致呈南北向。微地貌发育,主要有山间冲洪积小盆地及山间冲沟,局部有地下水出露,隧道出洞口四周发育一小水沟,常年流水。隧道洞身山间冲沟发育,泉水出露,主要为山间洪水和地下水的排泄通道。 隧道入口处为山间冲洪积盆地,地形呈阶梯状展开,微起伏,主要为水稻田和藕塘,地面标高变化范围为345.0~360.0米。 隧道出口处地貌类型为高岗地地貌单元,左右幅均处于山坡脚下,地面标高变化为350~380米左右,宽约10~150米左右,左右幅为山体坡脚形成的高岗地,岗地呈长垅状,植被发育,地势陡峭,自然斜坡为40°左右。 3.气象、地震
本合同段路线区域属亚热带湿润气候区,全年气候温柔,四季分明,日照充足,雨量充沛。降水一般集中在4~6月份,多以暴雨形式集中降水,年降水量1124.6~2457.9mm;年平均气温15.5~24.2℃,七月平均气温24.6~30.4℃,一月平均气温4.6~7.6℃,极端最低气温-8.2~-10.9℃,极端最高气温39.8~41.8℃,无霜期224~335天。
依据《中国地震动峰值加速度区划图》〔江西部分〕,本工程建设区内的地震动峰值加速度为0.05g,即地震基本烈度为Ⅵ度,建议进行抗震设防制定。 4.水文地质
隧道区为低山剥蚀丘陵地貌,山间冲沟发育,为地表水和地下水的主要排泄通道。地下水的补给主要来源于大气降水,大气降水沿孔隙和基岩裂隙渗入,对地下水进行补给。区内基岩破碎带和裂隙带发育,为主要富水层,当隧道开挖到该含水层后,在水头压力的作用下,地下水沿基岩裂隙向隧道发生径流和排泄作用,对隧道进行充水。该区内地下水的排泄方式主要为淋雨状和小股涌流状,如果在雨季中施工,由于受大气降水的影响,隧道的涌水量会有所增大。而在裂隙不太发育的区域,地下水水量则相对较小,施工时的出水方式主要为点滴状或淋雨状等。 5.不良地质
依据工程地质调查,隧道区内在K415+200〔左幅〕发育有滑坡,K415+315〔左幅〕发育一滑坡,目前正处于活动期,无大的泥石流以及采空区等不良地质现象。但由于区内有小型破碎带发育,在这些破碎带中,岩体破碎,成洞性差,隧道稳定性较差,在隧道施工过程中易产生掉块等不良现象;又由于这些破碎带中,地下水丰富,当隧道开挖到这些地带时,可能会产生用水现象。 6.技术标准及有关技术参数
⑴制定行车速度:隧道几何线性与净空按100km/h制定。 ⑵隧道净空:
①隧道净宽10.75m:0.75〔检修道〕+0.50〔侧向宽度〕+2×3.75〔车道宽度〕+1.0〔侧向宽度〕+1.0〔检修道〕;
②建筑界限净高5.0m,检修道净高2.5m,步道高0.4 m。 ⑶洞内环境控制标准:
①洞内一氧化碳同意浓度:正常运营时为250ppm;交通堵塞时为300ppm。
②洞内烟尘同意浓度:0.0065m-1
⑷照明标准:降一级,按80km/h制定,路面基本照明亮度为9.0cd/m2。
⑸消防标准:隧道区属B类火灾,灭火级别为90B。 ⑹隧道单洞净空参数〔100km/h,26.0米路基〕。 隧道单洞净空参数一览表 面积 〔米2〕 〔净空断面〕 周长 〔米〕 〔净空断面〕 高度 〔米〕 〔净空断面〕 宽度
〔米〕 〔建筑界限〕 高宽比
内腔轮廓总面积〔米〕 〔含仰拱〕
面积利用率〔净空断面面积/内腔轮廓总面积〕 68.31 32.35 7.31 10.75 0.68 82.88 0.824
二.施工组织及主要施工方法
隧道由有经验的专业化施工队伍负责施工,依据洞内不同工序,隧道施工队分为:测量班、掘进班、锚喷班、衬砌班等工班,分别负责各工序的施工。本隧道是本合同段控制工期的主要工程,拟配备性能优良的机械设备,主要机械设备有:电动风压机、装载机、自卸汽车、砼喷射机、水平钻机、钻孔〔衬砌〕台车等。详见拟投入本合同工程的主要施工机械表。
隧道按新奥法施工,出碴采纳无轨运输方式,自制简易钻爆台车配合7655型风动凿岩机钻孔,实施掘进〔钻、爆〕、出碴〔装、运〕、锚喷〔拌、运、锚、喷〕和衬砌〔拌、运、灌、捣〕等四条机械化作业线。
本隧道主要为Ⅳ级围岩,地质条件较差,施工中以“弱爆破、少扰动、强支护、早封闭、适时衬砌〞为原则,并依据围岩监测结果及时调整施工方案,保证施工安全,确保工程质量。 二.隧道施工安全措施
1.隧道施工应作为安全标准工地建设的重点,认真编制工地安全实施标准,全面规划,合理安排,规范指挥行为、作业行为和现场生产设施,实施标准化管理。
2.实施性施工组织制定要按照《规范》、《安规》和制定要求,结合地形、地貌和水文地质条件,科学选定开挖、支护、衬砌方法和工艺,制定具体具体的安全技术措施。施工中应依据地质条件的变化及时补充完善,并认真做好安全教育和技术交底。
3.软弱围岩、不良地质、特别地质或浅埋、偏压、滑坡地段隧峒,应组织技术论证,确定钻爆、掘进、支护方案。
4.峒内通风管、高压风管、水管、照明线、输电线、运输道路、人行道路要统一规划,强化修理,做到布设整齐,状态优良。机械设备要固定存放位置,料具堆码整齐,专人负责保管。 5.峒内施工应由值班领工员统一指挥,按施工组织制定合理安排开挖、衬砌和运输作业,减少交插和互相干扰。
6.爆破开挖应做出爆破制定,采纳光面爆破技术必须严格控制周边眼间距、外插角和装药量等参数,减少对围岩的扰动及超欠挖数量。
7.爆破起爆后,应派专人进行检查,处理危石、悬石,并设人监护。确认安全后,其他人员方准进入作业面。做好峒内防尘,降低粉尘浓度。
8.临时支护应以制定文件和规范为准,一般状况下最大距离不大于两茬炮的进尺距离。
9.隔栅拱架和喷锚支护要严格按制定标准控制拱架排距和锚杆间距、锚杆长度、方向和砼喷射厚度,并认真填写《喷锚支护施工记录》备查。检查锚杆抗拔力,每300根锚杆抽样1组,每组不少于3根。
10.改变临时支护类型、标准,必须经业主审批,制定、监理同意。严禁施工现场自行降低支护标准。
11.及时调整开挖和衬砌进度,控制未衬砌段的长度。一般状况下不得大于80米。特别地质不良地段衬砌作业面应紧跟开挖作业面。
12.隧道各工序全面展开施工后,应及早安排峒门施工。一般状况下,衬砌完成50米即应做好峒门端墙、翼墙。任何状况下,衬砌完成100米(单口)以上时,必须做好峒门。
13.峒内通风系统应做出制定,采用综合防尘措施,定期测试粉尘和有害气体浓度。通风设施制定修理使用制度,专人负责。通讯设备应优先安排,确保及时供应到位。
14.成峒地段,供电线路必须正规架设。未成峒段必须采纳低压照明、动力线电缆供电,并应固定位置架空敷设。
15.爆破器材应建立严格的领用、退库制度,严禁库外存放,现场领工员应具体负责领用审批,掌握领用和退库数量。 16.运输道路应设专人养护,汽车司机和联系员要建立可靠的信号联系,执行呼唤应答制度,严禁非司乘人员搭乘运输车辆;运输道路应坚持路面平整,及时疏排积水。有条件时,应在人行道和运输道路之间设置隔离标志;峒外临时便道和卸碴线路要明确技术标准,确保安全必须要。
17.峒内、峒外都应设置宣扬标语和警示标志,使作业人员随处可见,提升“三不伤害〞的安全防范意识。
18.专职安检人员每班都要对施工现场进行一次全面检查,尤其
是要注意强化对围岩和临时支护状态的检查,不放过任何微小变化,并应逐级做好记录。发现问题及时提请领导采用措施,妥善处理。施工技术部门要认真做好临时支护变形的观察、量测,并认真做好记录和数据处理工作,据以修正支护参数,改善施工方法。
19.隧道施工应制定防坍塌、涌水、瓦斯等抢险预案,配备必要的抢险机械、物资,明确组织和人员分工,出现问题迅速采用措施,减少影响和损失。
20.合理安排作业人员的文化、物质生活,创造优良的安全生产氛围。工地医疗室要强化外科力量,配备必要的外科抢救药品和器材。交通不便的地区应设职工医院,应急处理伤病人员。 三、隧道坍塌事故应急措施
〔1〕马上组织其他人员撤离到安全地点,观察洞内坍塌、冒顶区域围岩,并设置显然标志,及时把事故状况向上级汇报。 〔2〕检查洞内供电、送风、抽水管路,及时恢复向洞内供电 送风和排水。
〔3〕当发生人员埋于坍体下面或者被堵于洞内时,首先具体 了解被困人员所在工作面或位置,尽可能向洞内供氧和流食。以最强力量、最快速度挖除坍塌土石救出被困人员。 〔4〕抢险队员及时救出伤者,并马上送最近医院救治。 〔5〕当发现坍塌、冒顶地段有持续发生坍塌和冒顶危险时,
应对围岩采用临时支护措施,使围岩相对稳定后才进一步挖掘,避免事故进一步扩展,造成更大的人员伤亡。
〔6〕、如隧道有瓦斯,必须先排风,对瓦斯浓度进行检测,达到安全标准才干由抢险队员进洞进行营救,非救护人员不得在事故发生后进洞抢救。
四、隧道涌水、突水事故应急措施
〔1〕当隧道发生涌水时:所有人员撤离工作面,马上检查原有供电、照明、通风、排水系统毁坏状况,如有毁坏马上抢修,及时恢复向洞内供电、照明、通风和排水。
〔2〕在恢复排水系统的同时,动用应急救援储备的大功能抽水机、大口径水管,进行强制排水。
〔3〕当发现有人员被困于洞内时,应依据其所在位置与工作面,按照隧道断面计算确定洞内蓄水体积,增加抽排水设备,在最短时间抽干洞内积水,营救出被困人员。
〔4〕被困人员营救出后,马上进行现场急救,随后送就近医院救治。
八、作业人员健康监护
定期对隧道内微小气候及粉尘、噪声、有害气体等有害因素进行抽样调查。建议对长大隧道实施有效清扫,作业人员强化个人防护,同时做好健康监护工作,防患于未然。
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