新三元沟隧道出口被动防护网施工方案

隧道被动防护网施工方案

编制：              

审核：              

审批：              

中铁一局集团有限公司阳安二线工程指挥部

2015年5月21日

被动防护网施工方案

一、工程概况

1、地理位置与施工范围

新三元沟隧道进口端位于小寨乡三元沟，出口位于大排叉沟。隧道起讫里程为DyK+482-DyK66+809，全长2327米，单线隧道，出口端坡面较陡，约50°，出露石灰岩表层风化，节理、裂隙发育，局部有剥落掉块现象，易形成危岩、落石。为防止落石影响、危及隧道的施工及后期运营安全，对隧道出口洞门顶部仰坡以外合适位置设置一道被动防护网，被动防护网高度H=5米的RXI-100型拦石网，长40米。

2、地形地质及地貌

新三元沟隧道出口端山坡坡度50°，植被较茂密，多为林木，第四系坡积物覆盖层较薄，大部分基岩裸露。根据现场调查，坡脚零星可见崩塌块石，以灰岩为主，坡面偶见块石，节理裂隙发育，受震动或风化作用易形成危石、落石。

3、工程主要工程数量

被动防护网采用型号，RXI-100型拦石网，钢丝绳网采用5×5m规格，钢柱间距10m。

本被动防护网防护范围长度为40m。

二、编制依据

1、《新三元沟隧道施工图》；

    2、《阳安二线施隧参103-97》；

3、《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB 10304-2009）；

4、根据现场实际地形地貌；

5、根据以往施工的类似工程。

三、施工准备

为保证被动防护网施工质量，在施工前要求对人、机、料进行周密的安排布置，严格控制进场原材料质量，提高现场施工技术人员特别是一线操作工人的技术水平。

1、人员组织

1.1 首先对所有参与施工的人员进行严格技术交底，使其充分掌握具体施工工艺，树立质量第一的意识。组织以项目总工为主的技术培训会，使操作工人对棚洞框架结构型式等熟悉掌握，做到心中有数，使工人充分了解施工工艺，做到施工中忙而不乱，保证现场施工在受控、有序进行。

1.2 其次严格作业值班制度，保证现场每一作业时间段内都有主要施工负责人进行现场管理和技术指导工作，投入足够的施工一线人员，保证工人轮班作业，不搞疲劳战术。

2、材料组织

根据现场施工组织情况，在施工前将所需材料提前运送至现场，所有进场材料均应经过试验室检验，并满足招投标文件及设计对原材料各项指标的要求。

钢丝绳：公称抗拉强度不小于1770Mpa，热镀锌为AB级；

高强度钢绳网：采用抗错动抗脱落锁卡编织而成的钢绳网，形状为菱形；

格栅网：符合标准要求；    

减压环：直径为448cm；

钢柱：采用双拱增强型预应力钢柱。

3、施工坡面清石

坡面上施工人员的活动范围内存在浮土或浮石时，对可能因施工活动引起崩塌、滚落而威胁施工安全的，宜于清除或就地处理。

四、施工方案

1、施工安装工艺要求

1.1被动安全系统布置应沿等高线走向；

1.2被动安全系统最大允许初始铅垂直度为柱间距的3%；

1.3上拉锚杆、中间加固拉锚杆抗拔力≥40KN、侧拉锚杆抗拔力≥50KN；

1.4锚固：结构坚实的地质采用A类锚固、松碎结构的软地质采用B类锚固。A类锚固：钢柱基础及锚杆孔眼钻凿地层处于稳定基岩或覆盖层很薄，可直接钻凿锚杆孔眼，然后采用M20水泥砂浆或纯水泥浆将2根Φ16钢绳锚杆锚固；B类锚固：钢柱基础及锚杆孔眼钻凿地层处于土质地层时，由于成孔锚固后其抗拔强度下降，需采用C20钢筋混凝土，采用2根Φ16钢绳锚杆制作，以提高锚固强度。

1.5 当采用A类锚固时钢柱混凝土基础地脚螺栓锚杆孔径不小于Φ42，基础顶面用薄层C20细石混凝土或M20水泥砂浆抹平。

1.6 当基础所处地层为厚度小于混凝土基础深度的覆盖层时，覆盖层部分用混凝土置换，下部直接钻凿锚杆孔，形成复合基础。

1.7 钢柱基础地脚螺杆用Φ25螺纹钢筋加工制作，总长1m，顶端丝口M24×100，锚孔直径为Φ42，拉锚绳采用Φ16双股钢丝绳，总长度5m，锚杆孔径不小于42mm。

2、施工工序

被动防护网施工工艺框图       附图一

钢柱及上拉锚绳安装

基础锚固

钢柱基础测量定位

清坡

钢绳网安装

上下支撑绳安装

侧拉锚绳安装

检查验收

格栅安装

2.1 施工前按设计并结合现场地形对钢柱和锚杆基础进行测量定位，现场放线长度应比设计系统长度增加3%～8%，对地形起伏较大，系统布置难沿同一等高线呈直线布置的取上限（8%），对地形较平整规则，系统布置能基本上在同一等高线沿直线布置是取下限（3%）；在此基础上，柱间距可以为设计间距20%的缩短或加宽调整范围。

2.2 基坑开挖（对覆盖层不厚的地方，当开挖至基岩而尚末达到设计深度时，则在基坑内的锚孔位置处钻凿杆孔，待锚杆插入基岩并注浆后再灌注基础砼）。

2.3 预埋锚杆并灌注基础性砼（对岩石基础，2、3工序向为钻凿锚杆安装）对砼基础亦可在灌注基础砼后钻孔安装锚杆。

2.4 基座安装

将基座套入地脚螺栓并用螺帽拧紧。

2.5 钢柱安装

2.5.1 将钢柱顺坡向上放置并使钢柱底部位于基座处；

2.5.2 将上拉锚绳的挂环挂于钢柱顶端挂座上，然后将拉锚杆的另一端与对应的上拉锚杆套连接并用绳卡暂时固定（设置中间加固和下拉锚绳时，同上拉锚绳一起安装或待上拉锚绳安装好后再安装均可）；

2.5.3 将钢柱缓慢抬起并对准基座，然后将钢柱底部插入基座中，最后插入连接螺杆并拧紧；

2.5.4 通过上拉锚绳来按设计方位调整好钢柱的方位，拉紧上拉锚绳并用绳卡固定。

2.6 Φ16侧拉锚绳的安装

安装方法同上拉锚绳，只是在上拉锚绳安装好后进行。

2.7 减压环的布置

2.7.1 减压环分布于上拉锚绳及两根上支撑绳与两根底部支撑绳上；

2.7.2 减压环在上支撑绳及底部支撑绳上每跨网之间为两个分布。

2.8 Φ16上支撑绳安装

2.8.1 将第一根支撑绳的挂环端暂时固定于端柱（分段安装时为每一段的起始钢柱）的底部，然后沿平行于系统走向的方向上调直支撑绳并放置于基座的下侧，并将减压环调节就位（距钢柱约50cm，同一根支撑绳上每一跨的减压环相对于钢柱对称布置）；

2.8.2 将该支撑绳的挂环挂于端柱的顶部挂座上；（仅用30%标准固力）；在第三根钢柱处．将支撑绳放在挂座内恻；如此相同安装支撑绳在基座的外侧和内侧，直到本段最后一根钢柱并向下统至该钢柱基座的挂座上，再用绳卡暂时固定；

2.8.3 再次调整减压环位置，当确信减压环全部正确就位后拉紧支撑绳并用绳卡固定；

2.8.4 第二根上部支撑绳和第一根的安装方法相同，只不过是从第一根的最后一根钢柱向第二根钢柱的方向反向安装而已，且减压环位于同一跨的另侧（有减压环时）；

2.8.5 在距减压环约为40cm处用一个绳卡将两根上部支撑绳相互联结（仅用30%标准固力）。

2.9 Φ16底部支撑绳安装

2.9.1 将第一根支撑绳的挂环挂于端柱基座的挂座上，然后沿平行于系统走向的方向上，调直支撑绳并放置于基座的下侧，并将减压环调节就位（距钢柱约为50cm，同一根支撑绳上每一跨的减压环相对于钢柱对称布置：当每跨为单减压环时，应与上部支撑绳的减压环呈对角关系）；

2.9.2 在第二个基座处，用绳卡将支撑绳固定于挂座的外侧（仅用30%标准固力）；在第二个基座处，将支撑绳放在挂座内下侧；如此相同安装支撑绳在基座的外侧和内下侧，直到本段最后一个基座并将支撑绳缠绕在该基座的挂座上，再用绳卡暂时固定；

2.9.3 检查确定减压环全部正确就位后拉紧支撑绳并用绳卡固定；

2.9.4 按上述步骤安装第二根支撑绳，但反方向安装，且减压环位于同一跨的另一侧；

2.9.5 在距减压环约40cm处用一个绳卡将两根底部支撑绳相互联结（仅用30%标准固力），如此在同一挂座处形成内下侧和外侧两根交错的双支撑绳结构。

2.10 钢绳网按组编号，并在钢柱之间按照对应的位置展开

2.10.1 用一根多余的起吊钢绳穿过钢绳网上缘网孔（同一跨内两张网同时起吊），一端固定 在一根临近钢柱的顶端，另一端通过另一根钢柱座绕到其基座并暂时固定；

2.10.2 用紧绳器将起吊绳拉紧，直到钢绳网上升到支撑绳的水平为止，再用多余的绳卡将网与上支撑绳暂时进行松动联结，同时也可将网与下支撑绳暂时联结以确保缝合时的更为安全，此后起吊绳可以松开抽出；

2.10.3 重复上述步骤直到全部钢绳网暂时挂到上支撑绳上为止，并侧向移动钢绳网使其位于正确位置；

2.10.4 将缝合绳按单张网周边长的1.3倍截断，并在其中点作上标志；

2.10.5 钢绳网的缝合：从系统的一端开始，先将缝合绳中点固定在每一张网的上缘中点。从 中点开始用一半缝合绳向左逐步将网与两根支撑绳缠绕在一起，直到用绳卡将两根支撑绳联结在一起的地方之后，用缝合绳将网与不带减压环的一根支撑绳缠绕在一起，当到达柱顶挂座时，将缝合绳从挂座的前侧穿地，并继续转向右缠绕不带减压环的一根支撑绳，直到联结两根支撑绳的绳卡之后。从这里开始用缝合绳将网与两根支撑绳缠绕在一起，直到跨越钢绳网下缘中点1m为止，最后用绳卡将缝合绳与钢绳网固定在一起，绳卡应放在离缝合末端约0.5m的地方；

2.10.6 缝合绳的另一半从网上缘中点开始向右缝合，直到与另一张网交界的地方转向下起，最后使左右侧的缝合端头重叠1m。

2.11 格栅网的安装

2.11.1 格栅网铺挂在钢绳网的内侧，并应叠盖钢绳网上缘并折到网的外侧15cm，用扎丝将钢绳网与格栅网联结在一起；

2.11.2 格栅网底部应沿斜坡向上敷设0.5m左右，为使下支撑绳与地面间不留缝隙，用一些石块将格栅网底部压住；

2.11.3 每张格栅网之间应叠盖10cm；

2.11.4 用扎丝将格栅网固定到钢绳网上，每平方米固定约为4处。

2.12 每隔50m设置φ16中间加固拉锚绳一处。

3、施工主要机具及人员

主要施工仪器及检测设备计划

机械装备

1、安全保证体系

本工程按照“安全第一，预防为主”的方针，建立健全安全生产保证体系，完善安全管理制度，健全机构，切实落实各级各类人员的安全生产责任制。

2、安全保证措施

（1）、建立起完善的安全保证体系，在项目中推行安全生产包保负责制和安全风险制度，执行“谁管生产，谁管安全”的原则，成立以项目经理为组长，项目技术负责人及作业班组组长为组员的安全领导小组，落实岗位责任制，将安全生产责任逐级分解，作到职责明确、权责统一，明确分工职责，分解安全指标，将安全指标分解到每个现场施工管理人员，使管理人员在施工过程中有目标、有针对性、有检查、有落实，对安全齐抓共管，使安全管理到位有力，措施落实且具体，安全管理纵向到底，横向到边，覆盖整个施工过程。

组  长：黄利刚

副组长：汪  彬

安全员：毛立生

组  员：陈法利   林军伟   张继鹏   白  洁   颜铁锁

（2）、设置专职安全员，负责施工全过程的安全检查和监督，具体措施如下：

①基础作业前，安全员和技术员应对坡体、坡面附近进行检查，清理危石和安全隐患，确保施工作业面上的人员和设备安全。

②坡面上的松动块石及时清除干净，人工作业（开挖及钻孔），两人应轮流操作，严禁工人在危石下方工作和存放机具。

③开挖和钻孔作业要相互错开，严禁上下重叠作业。

④在坡面上作业，必须佩带安全绳、安全帽，禁止在同一安全桩上拴多根安全绳和一根安全绳栓两名及以上作业人员。

（3）、工程开工及分部分项工程施工前，必须由工程施工技术负责人对全体参加施工作业的职工进行详细的安全技术交底，使全体职工充分掌握安全生产的知识和常识，从而掌握安全生产的技能。

（4）、加强安全教育，使职工牢固树立安全第一的思想，养成遵守安全操作规程的习惯，认真贯彻以预防为主方针。

（5）、建立安全奖惩制度。教育所有参加施工的职工，严格执行安全操作规程，正确使用和管理个人安全防护用品。对违反安全规章制度，违反个人安全用品使用要求的人员、班组严肃处理，大力表彰奖励安全生产先进集体和个人。

（6）、特殊工种如架子工、电工、电焊工等工种必须每天班前和班后对自己的作业环境及作业范围进行认真检查，发现问题应立即处理，对不能解决的问题必须立即报告施工负责人研究处理，彻底消除隐患及存在的问题后方准施工作业或下班离开现场。

（7）、坚持作业班组安全交接制度，作到上班不清，下班不接，使现场始终保持安全作业状态。施工负责人和安全员必须督促各作业班组每天对自己的作业环境和作业范围进行检查，发现问题应立即处理，对不能解决的问题必须立即报告施工负责人研究处理，彻底消除隐患及存在的问题后方准施工作业或下班离开现场。

六、质量保证措施

1、工程项目部设置专职的质检小组，由工程项目负责人和现场施工负责人分管和领导，对各部门的劳动产品质量进行检查验收，发现问题及时解决，对不能解决的问题应及时向公司主管部门汇报。

2、工程质量管理工作是工程施工管理的首要环节，项目部主要管理人员应随时组织全体职工学习国家颁布的各种技术规范和质量检验评定标准，让全体职工树立“百年大计、质量第一”的思想。把工程质量和施工安全统一起来，贯彻预防为主的方针，把各种隐患消灭在施工过程中，以优质、高速、低成本的方式生产出用户满意的产品。

3、工程项目部对工程项目设立稳定的质量管理体系，由工程项目负责人牵头，项目技术负责人、工长及作业班组负责人负责具体实施，从原材料采购及妥善使用，施工组织方案制定，分项工程施工技术交底，施工工艺操作监督，产品检查验收，以及成品保护等各个环节管理到位，使质量工作贯穿于工程施工的全过程。

4、加大工程质量检查力度，施工现场作业班组的所有作业人员，应根据国家颁布的建筑工程现行质量检验评定标准以及项目部对各分项工程的技术交底，对分部分项工程质量承担直接责任，各分部分项工程在施工过程中实行三检制度（即自检、互检、交接检）和成品保护制度。每到工序完成后，质检组进行自检，自检合格后报现场监理工程师报检验收，验收合格后，方可进入下道工序施工，同时做好原始记录。

5、加强原材料的验收制度，各种原材料、半成品进场，必须持有合格证（或试检资料），必要时进行复检，否则工地不予接收。水泥、砂须送实验室检验，在试验监理工程师验收合格后方可使用，严格按照实验室给定的砂浆配合比施工。凡不符合质量标准的材料，禁止在工程中使用。

七、文明施工措施

1、加强精度文明建设，努力提高施工人员思想素质和业务素质，共同创造良好的企业形象。

2、做好现场文明施工的宣传工作，宣传党的方针和企业精神，增强文明施工意识，自觉文明施工，严格执行《文明施工管理规定》。

3、现场设陈法利为文明施工主管领导，负责现场文明施工的监督和指导。

4、施工现场的土石方应及时清运，不得乱倒土石方、垃圾等。

八、环境保护措施

1、加强环境保护意识的学习和教育。

2、施工过程中防止污染水源、农田及周围群众的生活环境。施工现场设置各种明显的标牌和夜间照明。

3、施工时尽量减少现场灰尘污染，避免污染当地周边的花草树木，采用洒水方式，避免扬尘。

4、工程施工期间遵守国家和地方有关控制环境污染的法律法规，对环境保护采取必要的措施，使施工期间受损的环境污染减到最低程度。

5、防止施工机械严重漏油，机械运转中产生的油、污水及机械维修的污水未经处理不得直接排放。