方斗山隧道F4断层施工方案.doc

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1、石忠高速公路B12合同段方斗山隧道F4断层施工方案中国铁路工程总公司石忠路B12合同段项目经理部2006年4月目录一、工程概况２二、总体施工方案４1、施工原则４2、施工方案４三、注浆施工方案５四、注浆方法、工艺、材料及设备９1、止水（浆）岩盘或止浆墙厚度的确定９2、注浆方式和分段长度的确定９3、注浆参数１０4、注浆工艺１０5、注浆材料确定１０6、机械设备选型１２五、钻孔注浆施工工艺及技术措施１２1、施工准备１３2、超前地质探孔１３3、注浆孔施工１３4、注浆施工１６5、注浆顺序１９6、注浆效果检查２０7、补孔注浆２０六、洞身开挖及初期支护施工２０1、CD法开挖２０2、微台阶法

2、开挖２１七、施工组织２３1、组织机构设置及其职责２３2、施工人员组织２８3、机械设备组织２９4、材料组织３０5、施工进度安排３０八、施工注意事项及安全质量保证措施３１1、施工注意事项３１2、安全保证措施３１3、质量保证措施３２石忠高速公路方斗山隧道通过F4断层破碎带，通过对设计资料的分析，断层破碎带地下水异常丰富，安全、快速通过此断层，治水、止水是关键。因此，制定科学、严密、有效的施工方案，并严格按照方案执行，对确保施工安全，加快施工进度，保证工期履约具有重要意义。初步施工方案如下：一、工程概况石忠高速公路方斗山隧道左线长2797m，右线全长2795m，。左线ZK58+42

3、8～+528和右线K58+448～+548里程段为F4断层破碎带，左、右线各长100m。断层破碎带水文地质及工程地质情况为：1、岩性主要为页岩、泥质灰岩及灰岩；岩层倾角22～79°，局部倒转，低次序褶曲发育。2、受F4断层影响严重；岩体破碎～较破碎，呈破碎状松散结构，层间结合力差，围岩自稳性差，易坍塌。3、地下水丰富；出水形式为淋水、涌水，设计出水量大于50000m3/d。F4断层破碎带设计情况为：1、开挖断面：开挖断面面积106.6m2。2、初期支护：初期支护采用：φ22组合式锚杆，＠80×80cm,L=3.5m;I16工字钢拱架＠80cm；φ6.5钢筋网＠15×15cm

4、；C20喷射混凝土22cm；φ42超前小导管，纵环间距0.4×2.4m，L=5.0m。3、结构防排水：EVA复合防排水板，C25抗腐蚀钢筋混凝土二次衬砌厚50cm，仰拱厚50cm。4、断层带衬砌断面见图1-1《断层破碎带隧道衬砌断面图》。图1-1断层破碎带隧道衬砌断面图二、总体施工方案1、施工原则1.1、坚持先探测后施工的原则洞身通过断层破碎带时，易发生突水、突泥及存在高承压水，存在较大的安全质量隐患。为安全通过断层破碎带，施工中坚持以“探注结合，先探后注，以物探为主，边勘探边处理”的原则认真的进行超前预测、预报工作；在距设计断层带30米时采用TSP探测，根据TSP探测结果

5、在距断层带6米时进行超前钻孔超前探测,掌握前方水文地质情况,确定超前预注浆堵水方案。1.2、坚持“短进尺、弱爆破、紧封闭、强支护、勤量测”的施工原则由于断层破碎带岩体破碎，呈破碎状松散结构，层间结合力差，围岩自稳性差，易坍塌。施工时必须短进尺、弱爆破，以减少对围岩的扰动，通过加强支护手段，确保安全与质量，施工过程中加强量测，通过变形量测，指导施工。2、施工方案2.1、注浆方案选择根据超前地质预报和设计要求，注浆方案可采用局部注浆、全断面周边注浆、全断面帷幕注浆三种注浆方式进行施工。注浆方案的采用原则是，在断层影响带采用全断面周边注浆，过断层带时采用全断面帷幕注浆。结合TSP

6、超前地质预报和超前地质钻孔探测资料在通过灰岩地段、断面内局部突水时采用局部注浆。2.2、隧道开挖支护方案在完成一循环的超前预注浆后，进行洞身开挖及初期支护施工。根据围岩情况，主要采用CD和微台阶法进行施工，初期支护紧跟掌子面施作。对围岩破碎且出水量大的不良地质段，为保证施工安全而采用CD法开挖。对围岩整体性相对较好，出水量较小段采用微台阶法开，上台阶预留核心土，上半断面初期支护完成后再开挖核心土和下台阶。三、注浆施工方案全断面帷幕预注浆堵水，注浆范围为隧道开挖线以外6m，注浆段长度为30m，分三环施工，第一环12m，第二环20m，第三环30m，全断面钻孔114个。具体方案见

7、图3-1《F4断层全断面帏幕注浆纵断面图》、3-2《F4断层全断面帷幕注浆开孔布置图》。全断面周边预注浆堵水，注浆范围为隧道开挖线以外6m，注浆段长度为30m，分三环施工，第一环12m，第二环20m，第三环30m，全断面钻孔94个。具体方案见图2-3《F4断层全断面周边注浆纵断面图》、3-4《F4断层全断面周边注浆开孔布置图》。局部断面预注浆堵水，注浆范围为隧道局部开挖线以外6m，注浆段长度为30m，分三环施工，第一环12m，第二环20m，第三环30m，共计钻孔34个。具体方案见图3-5《F4断层局部注浆纵断面图》