隧道贯通方案.pdf
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1、成 昆 铁 路 永 仁 至 广 通 段 扩 能 工 程 站前工程标 隧道贯通施工方案 中国路桥工程有限责任公司永广铁路工程指挥部 二零一六年五月 目录 1 编制依据 1 2 工程概况 1 3 人员及机械设备配置 . 1 4 隧道贯通方案 3 4.1 贯通面的选择及贯通误差估算. 3 4.1.1 洞外控制测量 . . 3 4.1.2 洞内控制测量 . 4 4.1.3 横向贯通误差估计. 4 4.1.4 测量操作原则及平差方法 6 4.2 贯通前的施工方案 7 4.3 实际贯通误差测定. 10 4.4 贯通误差调整 . 11 4.4.1 平面贯通误差调整 11 4.4.2 高程贯通误差调整 11
2、5 质量标准及保证措施 . . 11 5.1 洞身开挖质量检验评定标准. . 11 5.2 洞身开挖质量保障措施. . 12 6 安全与环保措施 . 12 6.1 隧道安全施工保证措施. 12 6.2 环境保护 14 6.3 文明施工 15 永广铁路站前 I 标第二项目部隧道贯通方案 1 编制依据 成昆铁路永仁至广通段扩能工程隧道施工图及相关隧道通用 图; 工程测量规范 GB50026-2007; 国家有关方针政策和国家、中国铁路总公司有关标准规范、 规程和验收标准等; 现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交 通状况及施工环境等调查资料; 我公司拥有的技术装备力量、机械设备状况、
3、管理水平、工 法、科技成果和多年积累的施工经验。 2 工程概况 站前I标段起讫里程:DK631+145 DK666+854.85 ,标段全长 35.709km,其中第二项目部承建隧道工程12875m ,分别为:永仁隧 道斜井区、出口区、石头房隧道、楼梯田隧道进口区、楼梯田隧道出 口区、班别隧道进口区、斜井区。 3 人员及机械设备配置 隧道贯通前,洞内超前支护、开挖、出渣、喷锚支护、钢拱架、 防排水、二次衬砌等工序要保证平行流水作业。施工劳动力配置要求 130人,单口劳动力计划见表3-1。 表 3-1 单口劳动力计划配置表 序号班组名称 人数配置 ( 人) 工作内容备注 1 开挖班38 钻孔、装
4、药爆破 2 出渣班12 装、运洞渣 3 支护班28 安装钢拱架、锚杆(锚管)、钢筋网喷 射砼 4 钢筋班9 锚杆(锚管)、二衬钢筋制作安装 5 砼衬砌班18 防水板安装、立模、衬砌砼 6 杂工班12 便道维护、通风、清理 7 电工班3 电线安装、跟班值日 8 测量、试 验工 5 测量、试验 9 水沟、电 缆槽 5 水沟、电缆槽 合计:单口需投入劳力130 人 针对隧道贯通施工按专业化组织流水作业,以性能好、效率高、 机况良好的大型设备装配挖装运、锚喷、衬砌、辅助作业等主要作业 线,实现各机械化作业线的有机配合,实现隧道的稳步前进和顺利贯 通。主要机械设备配置见表3-2。 表 3-2 主要机械设
5、备配置 序号名称规格、型号、功率数量(台) 备注 1 装载机ZL50c、侧翻、 154KW 2 2 挖掘机PC200 、1.2m 3 1 3 凿岩台架自制, 4 层1 钻孔、挂布 4 空压机电动 20m 3/min 5 5 风动凿岩机YT28 30 6 自卸汽车东风 3242、15t 7 7 喷浆机PZ-5 4 8 模板台车12m 、整体液压2 委外加工 9 搅拌站1 供衬砌砼 10 搅拌站1 供喷射砼 11 砼输送泵HBT60A 1 12 砼运输车8m 3 4 13 通风机 SDF(D4)-NO11.5、75KW 4 SDF(C)-NO12.5、110KW 2 14 洞外变压器800KVA
6、1 15 洞内变压器315KVA 1 16 发电机组400KW 1 4 隧道贯通方案 4.1 贯通面的选择及贯通误差估算 根据永广 I 标第一、二、三项目部界定的分界里程和施工情况, 隧道贯通里程如下表: 表 4-1 各隧道贯通分界里程表 隧道名称分界里程 永仁隧道斜井小里程DK641+900 永仁隧道斜井大里程DK643+885.6 楼梯田隧道DK651+860 班别隧道进口DK657+309 4.1.1 洞外控制测量 隧道进口与出口分别建立了三等GPS平面控制网和二等高程控 制网。洞内采用左右洞串联四等平面控制网和四等高程控制网。根据 工程测量规范 GB 50026-2007对各等级控制的
7、精度要求做贯通误 差估算。 洞外三等 GPS 控制点联测,形成大地四边形控制网形。 表 4-2 各隧道平面控制网坐标表 4.1.2 洞内控制测量 洞内控制网采用洞口控制点引入隧道,在洞内200m设置一个控 制点,洞内控制网采用莱卡全站仪TCR402测量四等平面控制和四等 水准高程控制。 4.1.3 横向贯通误差估计 导线的终点是导线精度的最弱点, 横向贯通中误差是由导线测角 中国路桥永广铁路I 标二分部 WGS-84坐标系中央子午线:101 45 00 投影面大地高程:1470m X0=0km;Y0=500km 点号 坐标 高程备注工点 XY CPI415-42883816.8688 4966
8、23.4286 1567.8709BM414-4 CPI415-52883802.5232 495751.2329 1540.7001BM414-5 CPI415-62881325.1778 494984.8780 1496.133BM414-7 YRXJ12885923.2972 496696.4930 1627.9966 YRXJ22886913.7137 496842.4482 YRXJ32886087.1200 497108.6871 YRCK12884042.0071 496456.4367 YRCK22883694.4147 495881.1480 LTT22880742.8764
9、94729.0908 LTT12880886.143495146.2514 LTTXJ12877659.926495377.6609 LTTXJ22877566.394495669.7765 LTTXJ32877308.689495581.2477 BBRK32875435.569496035.232 BBRK12875822.456495935.1059 BBRK22875564.314496267.0312 BBXJ22873988.282496226.6588 BBXJ12874027.345496991.8822 BBXJ32873667.042495707.2703 永仁隧道出口 永
10、仁隧道出口 楼梯田隧道进口 永仁隧道斜井 永仁隧道斜井 永仁隧道斜井 永仁隧道出口 永仁隧道出口 楼梯田隧道进口 楼梯田隧道进口 楼梯田隧道斜井 楼梯田隧道斜井 楼梯田隧道斜井 班别隧道进口 班别隧道进口 班别隧道进口 班别隧道斜井 班别隧道斜井 班别隧道斜井 误差及导线边长误差所引起, 而横向贯通中误差主要影响隧道的贯通 精度,下面主要分析横向贯通中误差。 根据误差传播定律, 导线测角及测边是相互独立的两个量,则可 得导线测角中误差所引起的横向贯通中误差 ys m为: 2 Xyb R m m 4-1-1 式中: m导线测角中误差 ; 2 XR 观测角度的导线点到贯通面的垂直距离平方的总和。
11、导线测边误差所引起的横向贯通中误差 ys m为: 2 sy s y d s m m 4-1-2 式中: s m导线边长相对中误差; d 2 y各导线边在贯通面上的投影长度平方和的总和 那么, 导线测量误差在贯通面上所引起的横向贯通中误差my为: 22 y m ysyb mm 4-1-3 由于隧道贯通误差受到洞外控制网的误差和洞内控制网的误差 影响,而且是有各点误差累计形成。 洞外控制网采用相应的GPS 数据处理软件进行平差处理分析。 洞 内控制网采用南方平差易2002进行平差处理。 根据工程测量规范 GB 50026-2007 要求长度大于4000m的 隧道贯通限差为 150mm 。按照一般测
12、量精度要求将中误差的2 倍作为 限差,则规范中误差应为1502=75mm ,最弱点的误差必须小于规范 中误差方可满足贯通误差规范要求。 4.1.4 测量操作原则及平差方法 1、测量操作原则 严格执行测量规范;遵守先整体后局部的工作程序,先确定 平面控制网,后以控制网为依据,进行各局部轴线的定位放线。 必须严格审核测量原始数据的准确性,坚持测量放线与计算 工作同步校核的工作方法。 定位工作执行自检、互检合格后再报检的工作制度。 测量方法要简捷,仪器使用要熟练,在满足工程需要的前提 下,力争做到省工省时省费用。 明确为工程服务,按图施工,质量第一的宗旨。紧密配合施 工,发扬团结协作、实事求是、认真
13、负责的工作作风。 2、平差方法 施工测量可采用简易平差方法平差,控制网测量必须采用间接平 差方法精密平差,具体如下: n n n n nnn XXXLdtbavn n 则得误差方程为 )21( 2 1 nilxtxbxav i t iiii ,=+= 经过一系列的加设和运算后得出,按最小二乘法原理,上式的x 必须满足minPVV T 的要求,因为 t 个参数为独立量,故可按数学上 求函数自由极值的方法,得 0 ? ? 2 ? ? =PVV x V PV x PVV TT T 转置后得 0PVB T 经计算后得到 PlBPBBx TT1 )(= 4.2 平差步骤: 选定 t 个独立量作为参数,确
14、定必要的观测个数t 。 写出平差方程dXBVLL ? 令 0 xXX+= 列出误差方程lXBV ? , 0 X由已知坐标和观测 值求得近似值。 组成方程 0 ? =PlBXPBB TT 解法方程得参数改正数 WNx 1 ?= 将 X ? 代入 lXBV ? 得 VLL+= ? 精度评定 0 协因数阵,函数协因数 ii Q 2 0 2 。 4.2 贯通前的施工方案 在掌子面相聚30 米时,停止隧道相对应掌子面的掘进,分别由 我项目永仁隧道斜井小里程、 永仁斜井隧道大里程、 楼梯田隧道出口、 班别隧道进口等工点单向掘进贯通。施工时采用短进尺,弱爆破,每 循环进尺 1.5 米, 贯通面采用台阶法开挖
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