黔桂铁路扩能改造工程技术标.doc
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1、一、工程概况(一)总体概况黔桂铁路扩能改造工程主要包括洛满至金城江改建既有线,金城江至龙里沿既有线通道新建单线,柳州至龙里电气化改造,柳州枢纽柳州至洛满段增建二线,柳州站咽喉改造,贵阳枢纽简单引入。改造后线路全长489公里,建设工期为3年。柳州局管辖范围从柳州至局界(K306+600),改造后全长269公里。(二)标段简介1、线路走向QG4标位于广西壮族自治区河池市境内,自六甲车站进站端开始,出站后穿板南隧道至龙江六甲电站大坝下游340m跨龙江,然后穿六甲隧道后至大莫车站进站端止,起讫里程为DK175+200DK187+600(短链2407m),全长9.993km。2、工程范围按招标文件要求,
2、本工程为站前工程施工,具体内容:路基工程;桥涵工程(不含购梁和架梁),隧道及明洞工程;铺碴工程(不含铺轨)。(三)主要技术标准线路等级为级;正线数目:单线,预留双线;限制坡度为6,双机坡13;最小半径为1600m,个别地段800m;牵引定数:3800t;到发线有效长度:850米;闭塞类型:站间自动闭塞。(四)自然条件1、气候气象本标段地处广西壮族自治区河池市境内,该地区气候特点是温暖湿润,雨量充沛,夏季长而炎热,冬季短偶有奇寒,降雨量充沛分布不均,有明显的干湿两季之分。每年48月为雨季,9月至次年3月为旱季。夏季易涝,春季易旱。主要气象资料见下表所示。河池地区气象资料表气温风速及风向降雨日照蒸
3、发量雾日相对湿度多年平均气温极端最高气温极端最低气温年平均风速最大风速风向多年平均降雨最大一日降雨多年平均日照时数m/sm/smmmm时mm天%20.339.7-2.01.1021.0/NE1490.0209.61505.81514.63.2782、地形地貌本标段线路位于贵州高原斜坡地带,地形起伏大,地势北高南低,地表岩溶发育,为典型的岩溶地貌。3、工程地质(1)地层岩性地层岩性从上至下为黏土、粉质黏土、灰岩等组成。黏土一般为灰色、褐黄色,呈硬塑状,为D组填料。灰岩岩体裂隙发育,岩质坚硬,岩溶强烈发育。出露为弱风化带,属级次坚石,为A组填料。(2)不良地质条件线路通过地段主要不良地质有岩溶、危
4、岩落石、岩堆、滑坡及坍滑。线路穿越的特殊地质构造有断层、褶皱。特殊岩土有软土及黏土。此外还有顺层等不良地质地段。4、水文地质条件及地震(1)水文地质条件本标段施工区内主要地表水为龙江,为长年地表径流,河水水位随季节变化较大,为区域地下水排泄基准面。地下水以岩溶水为主,岩体接受大气降水补给,六甲隧道下有暗河通过。水质弱酸腐蚀性。(2)地震根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)(1/400万),本地区范围内地震动峰值加速度小于0.05g(对应地震基本烈度小于六度),地震动反应谱特征周期为0.35s。(五)施工条件1、交通既有黔桂线在改建线路的右侧,施工期间保持运营,在本标段内有六甲车
5、站可作人员物资集散点。贵阳至柳州公路为交通运输主干道,还有旅游公路乡村公路可通达标段内的施工点。柳州机场距本标段大约300km。2、沿线水、电供应沿线地表水源丰富,可直接修建水池安装泵站供施工使用。标段内附近有10KV高压输电线路通过,并有小型水电站等电力资源。3、通信条件施工区内有电信部门的有线通讯线路及无线通信网络。(六)工程数量本标段主要工程数量分别见隧道工程数量表、桥梁工程数量表、涵洞、路基土石方及附属工程数量表。路基土石方工程及附属工程表工程项目单位数量路基土石方工程站场土石方工程挖淤泥m315360挖土方m31720填方m3453800区间土石方工程挖淤泥m310711挖土方m31
6、05818挖石方m384019填方m3145876路基附属工程土石方m39402浆砌石m35160.9路基加固及防护工程基底、基床处理抛填片石m32246.2填砂及A组填料m324562铺设土工布m25400土工格栅m225879粉喷桩m84244CFG桩m3842.6干砌石m35357.7浆砌石m36279混凝土m354.5框架钢筋混凝土m3696铺草皮种草籽m311524.7防护栅栏公里5.24弃方防护桨砌石m32906.9拆除工程m32138种植灌木棵20600支挡工程桨砌石m3222片石混凝土m311132.7锚固桩、桩基钢筋混凝土m3840承台钢筋混凝土m3868隧道工程数量表工程项
7、目起讫里程单位数量板南隧道DK180+451DK181+415m964六甲隧道正洞DK181+731DK186+259m4528平导PDK0+000PDK183+670m2000泄水洞XDK183+670XDK184+370m700桥梁工程数量表工程项目中心里程结构形式板南中桥DK180+1491-24m+1-32m+1-24m六甲龙江大桥DK181+5888-32m岜腊屯大桥DK186+7185-24m框架小桥框架式涵洞与倒虹吸工程项目单位数量涵洞工程新建盖板箱涵横延米/座317.96/8改建盖板涵横延米/座31.83/1倒虹吸(1-1.0m)横延米/座80/2铺碴41090m3,其中正线铺
8、碴27242m3,站线铺碴13848m3。(七)重难点工程本标段的重点工程为六甲隧道,进口里程为DK181+731,出口里程为DK186+259,中心里程为DK183+995,全长4528m,设计为单一的10上坡,是本次改造扩能工程中的控制性工程之一。隧道洞身位于灰岩地层,主要不良地质有岩溶、危岩落石、地温、岩爆、滑坡等。尺峒断层与隧道相交于DK181+825处,断层宽度215m。隧道处于岩溶水水平循环带中,含丰富的岩溶水,羊峒暗河与隧道相交于DK183+230附近,位于设计路肩下24m。推测隧道正常涌水量为62000m3/d,最大涌水量或揭穿暗河涌水量可达180000 m3/d。施工中我们将
9、根据六甲隧道的特点,使用TSP203、红外探水等先进的超前地质预报设备,结合中长距离和短距离超前钻孔等地质预报手段,认真分析研究预报结果,制定合理的施工方案,采取先进的施工工艺,积极防止各类地质灾害的发生,对可能出现的突发性地质灾害建立预案专项机制,及时合理的处理突发性地质灾害,做到安全优质按期完成施工任务。二、工期(一)工期目标见下表。工期目标表序号项 目招标文件要求日期计划安排日期备注1开工日期2004年12月15日2004年12月15日符合招标文件要求2施工准备2004年12月15日至2004年12月31日2004年12月15日至2004年12月31日符合招标文件要求3路基土石方及附属工
10、程2005年1月1日至2006年6月30日2005年1月1日至2006年4月30日比招标文件要求提前2个月4涵洞工程2005年1月1日至2005年12月31日2005年1月1日至2005年8月31日比招标文件要求提前4个月5桥梁下部工程2005年1月1日至2006年11月30日2005年1月1日至2006年2月28日比招标文件要求提前9个月6隧道工程2005年1月1日至2006年12月31日2005年1月1日至2006年11月30日比招标文件要求提前1个月7铺碴2005年6月1日至2005年12月31日2005年6月1日至2005年11月30日比招标文件要求提前1个月铺碴施工结合路基进度及时安
11、排,表中铺碴工期为铺底碴的工期,面碴根据铺架工期安排。(二)工程进度网络计划图1、施工进度安排依据及原则(1)施工进度安排依据招标文件对本标段的工期要求。本标段工程数量大小及各种不良地质条件对施工进度的影响程度、超前地质预测预报和预计需要超前处理的时间。本标段施工便道条件、现场作业条件、材料供应;总体施工方案、技术措施及施工组织规划。拟投入的人力、机械设备数量及状况等资源配置情况;当前技术水平条件下的劳、材、机的消耗定额水平。我单位施工能力以及同类工程的施工经验,拟采用的技术创新手段和计划达到的技术经济效果。(2)施工进度安排原则以六甲隧道为主线、确保总工期设有平导和泄水洞的六甲隧道是本标段的
12、重点控制工程,也是全线的重点控制工程之一,工期要求严格。施工时将以六甲隧道为主线,采取平导先行,充分利用平导探明前方地质,并为正洞通风、排水创造条件,必要时利用平导施工正洞,多工作面、多工序同时施工,以缩短工期,加快施工进度。紧紧围绕关键线路组织施工,综合分析各种施工条件,实现工程整体协调推进,均衡生产,确保总工期。充分考虑不良地质影响,积极规避施工风险充分考虑各种不利因素,尤其是不良地质条件如软弱围岩、断层破碎带、岩堆、岩溶、暗河、岩爆、地温、突水突泥等对工程进度的影响,施工进度适当放缓。认真做好综合性超前地质预测预报,并把它作为一个工序及时了解掘进前方的地质状况,施设安全可靠的支护,确保隧
13、道施工安全,规避施工风险,使施工生产顺利进行。加强资源配置、加快施工进度加大资源投入,加强技术力量、优化设备配置,根据施工需要组织成龙配套的机械化施工和专业化施工队伍及先进的综合地质预报网络,提高施工生产效率,加快工程施工进度;同时针对实际情况作好施工机械设备储备,防止因部分机械设备故障而影响施工生产。2、总体施工进度安排根据招标文件规定,本工程的开工日期为2004年12月15日,要求线下工程在2006年12月前31日前全部完成。本施工组织设计将整个施工过程分为以下三个阶段:一是施工准备阶段,主要进行组织施工机械和劳动力进场,修筑施工便道,建设生产生活设施等工作。二是主体施工阶段,主要完成区间
14、路基和站场土石方及附属工程、六甲龙江大桥、岜腊屯大桥、板南中桥和其它小桥涵、六甲隧道、板南隧道和预铺碴等线下工程以及配套的环保水保工程的施工。三是工程收尾阶段,工程结束后的现场清理、恢复以及竣工资料的整理。3、工程进度网络计划图见工程进度网络计划图。(三)进度横道图1、路基施工进度计划(1)路基土石方进度安排路基土石方在施工准备后开始施工,利用方与挖方同时开始施工,边挖边填。软土路基等不良地质地段先进行基底处理后,网络图再开始填筑施工。路基挖方计划安排8个月,自2005年1月1日开始,至2005年8月31日结束。路基填方计划安排10个月,自2005年1月1日开始,至2005年10月31日结束。
15、(2)路基附属进度工程安排软土地基处理、基床加固等地基加固施工安排4个月,自2005年1月1日开始至2005年4月30日结束。边坡加固防护与土石方进度结合起来考虑,路基成型一段防护一段,安排8个月,自2005年5月1日开始,至2005年12月31日结束。喷播植草、种植草皮草籽以及防护树木等在路基防护完成后进行,安排4个月,自2006年1月1日开始至2006年4月30日结束。32、涵洞及倒虹吸施工进度计划涵洞和倒虹吸工程制约着路基施工,为此安排涵洞及倒虹吸工程尽早开工,根据涵洞和倒虹吸工程数量,计划安排8个月,自2005年1月1日至2005年8月31日。43、桥梁施工进度计划本合同段共有2座大桥
16、、1座中桥和1座框架式小桥,计划安排1个施工队进行流水作业。龙江水位受季节性洪水影响较大,六甲龙江大桥必须安排在旱季施工,桥梁施工顺序为:先施工岜腊屯大桥,然后进行板南中桥和框架小桥施工,最后在旱季施工六甲龙江大桥。桥梁施工进度详见桥梁施工进度横道图。54、六甲隧道施工进度计划六甲隧道是本标段的重难点工程,也是全线重点控制工程之一,因此如何控制好该隧道的施工工期是本标段能否按期完工的关键。六甲隧道不仅是一条长隧道,主要的难点是地质的复杂性,不仅有软弱围岩和断层破碎带,兼有岩溶和岩爆等复杂地质,更突出的问题是隧道内的大量涌水,并于DK183+130330处跨越羊峒暗河,给隧道施工增加了难度。为规
17、避大量涌水以及地下暗河给工程施工带来的安全隐患和风险,施工中始终坚持先超前地质预报、再治水,然后进行掘进施工的原则,因此在工期安排时将超前地质预报纳入施工循环时间进行分析。(1)超前地质预报对掘进循环进尺影响分析掘进工序由地质超前预报、测量放样、钻孔、装药爆破、通风排烟、清撬危石、出碴和支护等工序组成。地质超前预报是本标段隧道施工中必须进行的重要工序,是预防突水突泥的重要措施。隧道施工采用地质预报主要手段有TSP203地质超前预报、红外探水、超前地质探孔等,不同的预报手段的循环周期不同、量测时间不同,分析的目的是将各种预报手段所用的量测时间纳入施工工序中,为科学确定各类地质条件下的隧道进度指标
18、及施工循环提供依据。TSP203地质预测预报系统采用TSP203进行超前地质预报时,每次量测所用时间:一是传感器系统的插入,爆破孔的装药以及功能性测试,约需1h;二是地震信号记录包括每次爆破的引爆记录,约需45min;整个量测循环,包括仪器的清理,共需2h。TSP203预报系统每150m量测一次,将每一次预报时间分配到开挖循环中,如下表所示。 TSP203地质预报用时分析表围岩类别开挖循环进尺(m)量测步距(m) 一次量测用时(min)一次量测开挖循环次数(次)开挖每循环中量测平均占用时间(min)415012037.53.2415012037.53.22150120751.611501201
19、500.8红外探水六甲隧道处于岩溶水水平循环带中,含丰富的岩溶水,估计正常涌水量为62000m3/d,最大涌水量为180000m3/d,因此除了在通过暗河100m范围内加强红外探水量测外,为防止富水的大型溶洞涌水,其它地段根据TSP203或钻孔探测的结果,适当采用红外探水量测,预计进出口两端各有200m300m段。一次红外探水量测预报过程用时约2h,每30m量测一次,将量测时间分配到开挖循环中,如下表所示。红外探水预报用时分析表围岩类别开挖循环进尺(m)量测步距(m)一次量测用时(min)一次量测开挖循环次数(次)开挖每循环中量测平均占用时间(min)4301207.5164301207.51
20、6230120158130120304超前探孔超前探孔是探水和地质情况预报最直接而有效的方法。但它占用的时间也较长。本标段隧道主要采用两种探孔:一是台车接钻杆钻孔,适用于正洞各类围岩地段,每循环探孔深度为15m,开挖12m,前后两次探孔搭接3m;二是中长探孔,利用MK-50型潜孔钻机钻孔,孔深为30m,主要利用平导超前探测暗河,在暗河段通过平导进行超前钻探,钻探长度约为600m。在暗河段通过平导进行超前采用中长钻探,钻探总长度约为600m。每次钻探约2天,600m段钻24个循环,共需48天。平导级围岩段共有1830m,每3m一个循环,将超前探孔分配到每循环中,每循环需用时2min。正洞段则采用
21、中长探孔与短探孔结合的钻探法超前预报,每一次超前探孔所用时间均分到各类围岩开挖循环中,其结果见表。综前所述,将超前地质预报所用的时间纳入到隧道各级围岩的开挖循环中,其占用时间见表。超前探孔用时分析表围岩类别探孔类型钻进速度m/min辅助时间min总计时间min探测步距m开挖循环进尺m开 挖循环数超前探孔在开挖循环中占用时间(min)台车钻孔2-15m1.01530124310中长探孔1-30m2台车钻孔2-15m1.0153012347.5台车钻孔2-15m1.02040122.067台车钻孔2-15m1.02040121.0123.3超前地质预报在开挖循环中用时统计表(min)部位围岩类别T
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