黄石李家坊隧道-实施性施工组织.doc_第1页
黄石李家坊隧道-实施性施工组织.doc_第2页
黄石李家坊隧道-实施性施工组织.doc_第3页
黄石李家坊隧道-实施性施工组织.doc_第4页
黄石李家坊隧道-实施性施工组织.doc_第5页
已阅读5页,还剩129页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1 工程概况1.1 工程筒介.主要工程数量见下表。主要工程数量表1.2 采用技术标准及规范设计行车速度60km/h,最大纵坡5%,设计荷载按汽车-20级设计,挂车-100验算。施工中采用以下技术规范:1.3 本工程特点、重难点2 施工总体部署2.1 施工目标部署2.1.1 工程质量目标2.1.2 工期目标2.1.3 安全生产目标2.1.4 文明施工目标2.2 总体施工安排及方法2.2.1 施工安排按照招标人工期要求及本项目的主要工程内容,结合本项目地理位置、周围环境及工程特点,总体施工安排原则是:隧道工程是重点,沿湖路改造工程(含绿化等)结合隧道施工进度尽早完成,连接线工程及既有隧道车道改道等待隧道贯通后再施工,以确保交通畅通,最后全线路面施工。具体施工安排(人员组织、施工队伍及任务分解见“6 人员组织及劳动力安排计划”)如下:第一步:施工准备阶段,组织土石方施工设备,主要是隧道进出口场地的清理、整平及硬化,结合主体工程布置好办公、生活场所及临时设施,并修缮排水系统。同时对场地进行围挡。沿湖路改造段施工场地根据征地拆迁的进度及时进行修建。第二步:组织隧道施工材料及设备开始进场,以最快的速度安装调试完毕,开始隧道洞口段的施工。洞口土石方开挖前,先结合洞顶永久排水系统修洞顶截水天沟,然后从上自下按照设计留核心土,并打锚杆、挂网及喷射混凝土防护,施工完明洞工程。第三步:施做洞口注浆管棚,逐步安排洞身主体工程的施工(开挖、支护及二衬等),待洞身施工一定进尺,具备作业空间时,尽快完成洞门工程。与此同时沿湖路改造工程,待征地拆迁的完成后,安排市政管线铺设及土石方施工。第四步:待隧道主洞贯通,二次衬砌完成,沿湖段路基改造及市政管道铺设结束后,进行既有隧道与李家坊立交之间的交通疏导,完成连接线土石方工程。第五步:施做路面基层、底基层、沥青混凝土路面。第六步:其他工程及沿线设施等。第七步:工程竣工验收。其中路基防护及排水、洞口绿化、以及洞内排水及安装设备所需预埋构件或预留洞室随主体工程的进展,安排施工。2.2.2 总体施工方法2.2.2.1 隧道主体工程隧道工程施工方法按照新澳法施工,采用进、出口端同时掘进,无轨运输,将超前地质预报和围岩的监控量测贯穿于整个隧道施工过程。洞口土质或易坍塌的软弱围岩段采用留核心土、台阶法开挖(下台阶分左右导坑),级围岩地段采用台阶法开挖,、级围岩采用台阶法或全断面开挖。隧道出口端为逆坡排水,在掌子面设临时汇水坑,水泵抽水。对软弱围岩以“短进尺、弱(不)爆破、强支护、勤量测”的原则为指导进行施工。施工方案见“隧道施工方案框图”。隧道采用无轨运输,洞身开挖一个工作面。采用自制掘进作业台架作为工作台,台架上安装风动凿岩机基座,人工操作YT-28风动凿岩机进行打眼。施工中采用光面控制爆破新工艺,严格控制超欠挖。仰拱超前、二次衬砌采用两台整体液压模板衬砌台车,完成全断面衬砌一次成型,砼采用自动计量拌和站拌和,搅拌运输车运送,输送泵灌筑。喷砼采用湿喷工艺,加强通风和除尘。2.2.2.2 路基土石方工程土石方开挖采用机械开挖及装土,自卸汽车运输土方。填方段采用1m3挖掘机清表土,挖除树根及杂草,地表采用20t振动碾压机碾压密实,填土分层填筑、散水并按照土方试验参数采用20t振动碾压机碾压,人工整修路拱及边坡。挡土墙背回填,按照设计要求人工挖土制台阶,并分层回填砂砾及采用1t夯土机夯压密实。2.2.2.3 路面工程底基层及基层混合料工程量小,采用路拌法施工,配备挖掘机装车,自卸汽车运输,小型机具摊铺集料,人工摊铺水泥,WB400G稳定土拌和机拌和,洒水车补充洒水,人工整形和轻重压路机联合碾压成型的方案;基层及底基层共配备1台YL-20压路机和1台YL-16轮胎压路机进行碾压。本合同段沥青混凝土采用拌合站集中拌合,自卸汽车运输,自动找平摊铺机摊铺,2台YL-20压路机的方法进行机械化施工。水泥混凝土路面采用轻便式水泥混凝土摊铺设备,所用砼采用拌合站集中拌和,砼搅拌运输车运输。隧道施工方案框图施工准备超前支护施喷场地准备初喷射砼补喷布孔钻孔注浆插杆第二次喷砼测量放样钻孔装药填塞连接起爆网络检查起爆排烟出碴挂 网立拱架洞身衬砌衬砌测量台车就位绑扎钢筋砼输送砼制作结束防水层(1)(2)(3)注:(1)开挖 (2)支护 (3)二次衬砌3 各分部分项工程的主要施工方法3.1 施工准备3.1.1 场地准备1、依据业主提供的施工设计图纸,修建施工场地临时生产及生活设施。2、落实水、电接点,布设施工区域供水、供电管路系统,合理布置施工便道、施工和生活废水的处理及排放系统。3、组织设备进场,试运行和保养。在工厂加工液压钢模台车和相关结构使用的定型钢模并运至现场进行试拼。4、组织经检验合格的材料进场和储备。3.1.2 技术准备1、开工前组织技术管理人员审核施工图纸,编制实施性施工组织设计,为全面开工做好充分的技术准备。2、开工前组织测量、技术等技术人员进入施工现场,制定测量方案,主动配合设计单位办理交接桩手续,组织全合同段内的复测,完成本合同段的中线和水平贯通测量,埋设护桩,将复测成果报送监理工程师批准后,即可进行放样工作,并办理开工申请手续。3、对试验设备进行安装和检定,制定试验大纲和材料试验计划,根据工程施工的进度安排进行前期材料的试验工作。4、根据总体施工计划和大项的施工节点详细进行细部施工方案的优化。组织本合同段工程的内部技术交底以及各类作业人员的岗前培训工作。3.1.3 工程试验3.1.3.1 现场试验项目试验项目主要包括:钢筋(原材、焊件)、水泥、粗集料、细集料及混凝土、砂浆试件抗压强度试验,抗渗试验,水质分析等。3.1.3.2 建立项目中心试验室在现场建立中心试验室,试验人员持证上岗,配备相应的试验、检测设备。完善检测手段,所有仪器仪表计量用具都安排在开工前通过有关部门的标定,同时申报工地试验室的临时资质;施工期间所有检测仪器仪表计量用具按时定期校正,以保证其应有的精度;加强标准计量的基础工作和材料检验工作,严格控制材料的质量。3.1.3.3 试验工作(1)按照国家有关规定,遵循企业自检、社会监理、政府监督的原则,有序开展试验工作。(2)做到材料有试验,配料有选择,施工有控制,检查有试验,试验有报告,资料有分析,分析有结论,严格执行工前试验,工中检查,工后检验的试验工作制度。(3)工程材料试验:A、凡发往施工现场的工程材料必须具有出厂合格证,并按规定在开工前根据设计文件和施工技术规范、规则和验交评定标准要求进行检验和试验,合格后才准使用。如遇特殊情况,对不符合技术要求的材料,可提出试验结果和意见,报送领导会同现场设计、监理人员共同处理。B、对于具有出厂合格证的建筑材料,仍应抽样检验。C、工程材料的取样,应按有关试验规程进行并详细填写试验委托单位,对样品及检验结果有争议时,由上一级试验机构取样仲裁。D、材料试验应按委托单试验内容进行,并如期提交数据准确、结论明晰、签证齐全的试验报告。3.2 隧道工程3.2.1 隧道风、水、电方案3.2.1.1 高压供风在隧道进出洞口临设场地各设空压机房一座,两口各配置4台20m3/min电动空压机为隧道施工提供高压风。高压风管采用120mm的无缝钢管,置于与电线对侧的墙脚处,施工过程中要加强管理防止漏风。3.2.1.2 施工供水在进洞口洞门山上修建1座80m3容量的高位水池。在进洞口外右侧既有小水塘处设一泵房。铺设120mm无缝钢管水管,连接泵房高压水泵,用抽水泵抽水至高位水池,经净化处理后,再从原管道设分支引至工作区及生活区,提供施工用水。根据工作面水压不小于0.3MPa的规定及考虑1200米上坡约16米的水头损失,设在高于洞口拱顶标高50m位置。前期根据洞内高差设置减压阀以确保隧道开挖面水压在0.3MPa以上又不过大,后期施工如需增大水压则设增压泵加压。在出洞口洞门山上高于进洞拱顶修建1座120m3容量的高位水池。在出洞口外场地打井设泵房取水,铺设120mm无缝钢管水管,连接泵房高压水泵,用抽水泵抽水至高位水池,经净化处理后,再从原管道设分支引至工作区及生活区,提供施工用水。后期施工如需减压则设置减压阀以确保隧道开挖面水压在0.3MPa以上又不过大。3.2.1.3 施工排水隧道进口端施工方向为上坡,采取设置排水沟顺坡排水;隧道出口端施工方向为下坡,采取多级集水坑水泵抽水。在洞口设污水处理池,洞内外排水经处理后排入地面排水系统。对岩层破碎、涌水量大地段,采用排堵结合治水方法,先钻孔放水,再进行小导管注双液浆堵水。3.2.1.4 施工供电在隧道进出口安装630KVA变压器供电。3.2.1.5 施工通风隧道通风采用采用长管路独头压入式通风,两洞口设置1台SDF(C)-No12.5型通风机串联共用管路向掌子面供风。洞外部分接1100硬风管,进洞后选用直径1.0m高强低阻拉链式软风管,送风至工作面。洞内管线布置示意图通风机设在离洞口外30-35m,以避免洞内流出的污浊空气重新进洞。风管出风口离开挖面10-30m,风管悬挂于拱顶处。为解决衬砌台架处风管的阻风问题,在衬砌台架顶部设置1.0m的硬管,以便风管顺利穿行,避免软管缩径和弯曲变形。隧道临时设施及风、水、电具体布置详见“隧道洞内管线布置示意图”。3.2.1.6 施工照明隧道照明每隔10米设一支60W防水灯,每个工作面处设三支碘钨灯照明。洞外施工场地将按要求设置足够的照明设施,其照明度不低于有关要求。3.2.2 洞口施工3.2.2.1 截水沟施工边坡、仰坡外的截水沟按设计要求设置,并于洞口开槽开挖前完成,其上游进水口与原地面衔接紧密,尽量减少流水冲刷带走土石。下游出水口引入排水系统。边坡、仰坡以外的上方如有坑洼积水时,按图纸或监理工程师的指示予以处理,用土石方填筑并夯实,并在顶部铺设0.5m粘土隔水层,以免流失堵塞排水沟渠,影响洞口安全。路堑两侧边沟应与排水设施妥善连接,使排水畅通,土路肩及碎落台应按设计要求加固。3.2.2.2 洞口土石方的施工洞口土方采用明挖法开挖,在洞口施工放样的线位上进行边坡、仰坡自上而下分层采用机械开挖,反铲挖掘机装碴、自卸汽车运输,洞口边、仰坡修整坡面后进行坡面防护施工;进洞前土石方开挖预留暗洞长管棚操作平台,及时施工洞身暗挖段的施工准备,即浇筑混凝土导拱和向洞身方向施作超前支护。3.2.2.3 洞口边仰坡的防护在土石方开挖进行到下一层的时候,立即进行上一层的坡面防护的施工,严格按设计施工。3.2.2.4 挂网锚喷砼防护边坡施工时先将坡面清理防护岩面杂物,清除浮石及松动的岩石,用高压水冲洗坡面并使岩面保持一定湿度。在岩面上确定锚杆孔位,进行钻孔,孔深及孔径符合要求,钻孔完毕,将孔内岩粉吹干净。安装锚杆,同时在钻孔内灌注水泥砂浆,砂浆符合设计和规范要求,随拌随用,严防石块、杂物混入。锚杆设置参数符合设计要求。埋设控制喷射砼厚度的标志,铺设钢筋网,网眼的大小符合规定,钢筋网与锚杆联结牢固。钢筋网符合设计要求并经过监理工程师同意。砼喷射前先进行试喷,以调整回弹量、确定混凝土的配合比及施工操作程序,经监理工程师认可后再进行大面积施工。砼喷射后,按规定进行养护。3.2.2.5 洞门施工处理好洞门基础,按设计要求进行洞门砌筑,砼采用立模现浇。洞门衬砌拱墙与洞内相联拱墙同时施工连成整体。3.2.3 洞身开挖3.2.3.1 开挖方法1、级围岩开挖方法级围岩采用全断面法施工,自制钻孔台车,凿岩机钻孔,进行光面爆破开挖。为提高光面爆破效果,控制好开挖断面轮廓,整个隧道断面一次性打眼放炮,每循环进尺34m左右。2、级围岩开挖方法级围岩开挖采用全断面法或整台阶法施工,台阶长度根据情况控制在520m,每次开挖进尺控制在3m左右,上台阶采用风枪钻眼,下台阶用钻孔台车钻孔,主要采用光面爆破掘进作业。出碴使用侧卸装载机装碴,自卸汽车运输。3、级围岩开挖方法级围岩段拟采用台阶法或台阶留核心土法施工,台阶长度为510m。开挖采用人工配合风镐或微震爆破进行施工,上台阶采用人工翻碴,其余均用装载机装碴、自卸汽车运输的方法施工。根据现场实际情况也可考虑采用整台阶法施工。以上各级围岩隧道开挖施工程序见“隧道开挖、支护顺序图”。隧道开挖、支护顺序图级围岩整台阶法开挖顺序图12级围岩留核心土法开挖顺序图123级围岩全断面开挖顺序图113.2.2.2 钻爆设计1、设计原则在施工中,根据爆破设计结合现场地质条件、开挖断面、开挖进尺、爆破器材等情况进行爆破试验,不断修正光面爆破参数,达到最优爆破效果。爆破器材为采用非电毫秒雷管(120段),炸药采用2号岩石硝铵炸药,规格分别为3220cm和2520cm药卷。根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽炮眼加深1020cm。严格控制周边眼的装药量,采用间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。根据岩石特性选择炸药,本工程无水或少量渗水水地段采用2#岩石铵锑炸药,渗水量较大时换为乳化炸药。塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。采用毫秒微差有序起爆,一般周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。2、钻爆参数选择通过爆破试验确定爆破参数,试验时参照“光面爆破参数表”。3、掏槽方式根据我公司已有的成熟施工经验,拟采用6眼楔形掏槽。光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药参数(kg/m)硬岩557060800.71.00.300.35中硬岩456560800.71.00.20.30软岩355045600.50.80.070.124、装药结构、堵塞方式及起爆系统(1)装药结构周边眼:用小直径药卷间隔装药。其它眼:均采用连续装药结构。(2)堵塞方式所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于30cm。(3)起爆系统起爆系统采用导爆管传爆,以集束为主的混合联接引爆、网络。5、爆破效果监测及爆破设计优化(1)爆破效果检查断面仪检查断面超欠挖。开挖轮廓圆顺,开挖面平整检查。爆破进尺是否达到爆破设计要求。爆出石碴块是否适合装碴要求。炮眼痕迹保存率,硬岩80,中硬岩70,软岩50,并在开挖轮廓面上均匀分布。两次爆破衔接台阶不大于15cm。(2)爆破设计优化每次爆破后检查爆破效果,分析原因及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正眼距、装药量,特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度修正参数。石碴块度小,说明辅助眼布置偏密;块度大说明炮眼偏疏,用药量过大。根据爆破振速监测,调整单响起爆炸药量及雷管段数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,爆破眼眼底基本上落在同一断面上。、级围岩地段全断面及级围岩地段台阶法钻爆设计见附图。3.2.3.3 钻爆作业放出开挖断面中线、水平和断面轮廓线、根据爆破设计图标出炮眼位置,符合设计要求后进行钻孔;钻孔后再按炮眼布置图进行检查,合格后装药连线爆破;爆破后进行清邦找顶、检查险情或隐患,对险情或隐患采取措施及时处理,并采用激光断面仪检查爆破效果和超欠挖情况,并根据检查结果修正爆破参数。爆破作业施工工艺详见“爆破作业施工工艺框图”。爆破作业施工工艺框图爆破设计放样布眼钻 孔清 孔装 药联结起爆网络起 爆光爆效果分析下一循环调整爆破参数合格 爆不合格、级围岩地段全断面及级围岩地段台阶法钻爆设计见附图、级围岩地段全断面及级围岩地段台阶法钻爆设计见附图3.2.3.4 隧道出碴及运输方法装碴采用侧卸式装载机进行,自卸汽车运输。部分可用作破碎骨料的运输至料场,其余部分运至洞口侧弃碴区,弃碴区按要求进行防护。3.2.4 初期支护与超前支护3.2.4.1 管棚注浆施工方法1、管棚施工工艺流程搭设钻孔平台,安装钻机钻机上安装钢管,顶进联接套管节联接套加工制作钻管棚孔顶第一节有孔钢花管棚管顺次顶第二至N节管棚管(直至设计深度)连接管路及密封孔口压水检查达到时要求水泥浆配比选定水泥浆拌制注浆机钢花管;导向墙施作、导向管埋设钻设无花孔管并检查分析效果开挖支护压注水泥浆2、导向墙施作与导向管埋设导向墙采用明挖,立拱架喷砼形成;导向管采用钢拱架定位预埋。(1)测量放样用全站仪对隧道轴线及导向墙施作断面进行细部放样。(2)开挖根据测量放样确定导向墙位置,采用挖掘机配合人工进行施工,开挖过程中应减少对围岩的扰动,可保留核心土,核心土宽5-7m,高2.7m,以利于前期端部稳定及脚手架安全。(3)锚桩加固底脚为减少导向墙拱架下沉及后期开挖稳定,对拱架底脚进行加固处理,采用25槽钢垫底+锚桩加固,参数:127钻孔+108钢管+322螺纹钢筋+水泥砂浆灌筑密实,每榀拱架两侧底脚各设一根。25槽钢垫底两侧纵向通长各设一根。槽钢与锚桩、与拱架焊接。(4)导向管埋设开挖后先进行导向管的定位埋设。导向管采用三环钢架拱架焊接加固定位预埋。拱架按设计断面尺寸制作,按设计里程及标高进行安装加固,然后对前后端导向管焊接点位进行放样,将导向管焊接于拱架上。(5)导向墙模板及加固模板采用竹夹板挂模,对拱架应做适当加固。(6)导向墙喷砼喷C25砼,厚35cm,对模板支撑进行观察,发现变形及时处理,确保导向墙的位置。3、钻孔施工要点如下:(1)在开挖外轮廓线以外施作C20砼拱作为长管棚导向墙,并用C25喷射砼封闭掌子面厚度控制在15CM左右。使用水平液压钻机施钻。经过几次接杆完成长管棚钻孔。钻孔时随着孔深的增长,需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调,尤其是推力要严格控制,不能过大。(2)为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆联接套应与钻杆同材质,两端加工成内螺扣(钻杆首尾端外螺扣),联接套的最小壁厚10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下,上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时,应把扶直器套在钻杆上,随钻杆钻进向前平移。(3)钻孔前由测量工准确画出钻孔位置。(4)施钻时,钻机大臂必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动,提高施钻精度。(5)钻机开孔时钻速宜低,钻深一定深度后转入正常钻速。(6)第一节钻杆钻入岩层尾部剩余20-30cm时钻进停止,用两把管钳人工卡紧钻杆(注意不得卡丝扣),钻机低速反转,脱开钻杆。钻机沿导轨退回原位,人工装入第二根钻杆,并在钻杆前端安装好联接套,钻机低速送至第一根钻杆尾部,方向对准后联接成一体。每次接长钻杆,均可按上述方法进行。(7)换钻杆时,要注意检查钻杆是否弯曲,有无损伤,中心水孔是否畅通等,不符合要求的应更换以确保正常作业。(8)引导孔直径应比棚管外径大15-20mm,孔深要大于管长0.5m以上。(9)钻孔达到要求深度后,按同样方法拆卸钻杆,钻机退回原位。4、顶管采用大孔引导和管棚钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔,然后利用改装后钻机的冲击和推力,将安有工作管头的棚管沿引导孔钻进,接长棚管,直至孔底。(1)管件制作管棚采用108无缝钢管,管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内,再逐根联接。事先加工好的管节联接套,要预先焊接在每节钢管两端,便于联接。第一根钢管前端要焊上合金钢片空心钻头,以防管头顶弯或劈裂。(2)接长管件应满足管棚受力要求,采用连接套管连接,相邻管的接头应前后错开,避免接头在同一断面受力。连接套及连接方式见“钢管连接示意图”。(3)使用水平液压钻机施作管棚施工时,在顶管大臂的凿岩机上安装与管棚直径相应的钢管顶进联接套。(5)顶管作业先将钢管安放在大臂上后,凿岩机要对已钻好的引导孔,低速推进钢管,其冲击压力控制在18-22Mpa,推进压力控制在4.0-6.0Mpa。(6)接管当第一根钢管推进孔内,孔外剩余30-40cm时,开动凿岩机反转,使顶进联接套与钢管脱离,凿岩机退回原位,人工装上第二节钢管,大臂重新对正,凿岩机缓慢低速前进对准第一节钢管端部(严格控制角度),人工持链钳进行钢管联接,使两节钢管在联接套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计长度,按同样方法继续接长钢管。(7)管棚补强为了加强管棚的刚度和强度,按设计将管棚钢管全部打好后,应先用钻头掏尽钢管内残碴,进行管棚补强。补强方法:在钢管内注入水泥浆(水灰比为11),注浆初压力为0.5-1.0Mpa,终压力为2.0Mpa。注浆前应进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚注浆施工经验,如涌水量较大的松散破碎带,可采用具有针对性的注浆材料,浅埋地段及围岩破碎且富水地段,钢管内应先放置20钢筋笼,再向管内充填水泥砂浆用以加强管棚的刚度。5、施工注意事项:(1)钢管棚需按设计位置施工,为保证精度,应注意运用测斜仪,进行钻孔偏斜度测量,严格控制管棚打设方向,并做好每个钻孔地质记录。(2)管棚施工时,应对钢管主要材料进行材质检验。(3)做好钻机和钻具的选型工作,选用钻机首先应适合钻孔深度和孔径的要求,钻机要求平稳灵活,能在水平方向360度范围内钻孔,钻孔直径不小于50mm,施钻时应有导向架。(4)施工期间应遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则。(5)管棚施工地段,应根据“锚喷构筑法施工规程”有关规定,加强监控量测强度,以保证施工安全。3.2.4.2 锚杆及钢筋网片施工方法1、锚杆施工工艺流程见“锚杆施工工艺框图”。锚杆施工工艺框图插入锚杆清孔注浆安装垫板掺速凝剂砂浆制备钻孔布置锚杆孔位置测量定位2、锚杆施工工艺及操作要点A、原材料备制(1)锚杆材料:锚杆材料采用22mm螺纹钢筋,按设计要求规定的材质、规格备料,并进行调直、除锈、除油,以保证锚杆的施工质量和施工的顺利进行。(2)掺速凝剂砂浆配置。B、锚杆孔的施工(1)孔位布置:孔位应根据设计要求和围岩情况布孔并标记,孔眼应比锚杆长度短45cm。锚杆安装允许允许偏差应符合下列规定:锚杆孔距允许偏差为 150mm;锚杆孔深允许允许偏差为50mm。 (2)钻孔方向:锚杆孔应保持直线,一般情况下应保持与隧道衬砌法线方向垂直。当隧道内岩层结构面出露明显时,锚杆孔宜与岩层主要结构面垂直,锚杆垫板应与基面密贴。(3)插入锚杆前:钻孔内若残存有积水、岩粉、碎屑或其它杂物,会影响注浆质量和妨碍锚杆杆体插入,也影响锚杆效果。因此,锚杆安装前,必须采用人工或高压风、水清除孔内积水和岩粉、碎悄等杂物。3、钢筋网片施工钢筋须调直除锈,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀,按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用。钢筋必须安装顺直,紧贴初喷砼表面,钢筋网成形后,每根钢筋都应绑扎,在二次喷砼时,钢筋极少颤动。在有钢筋的工作面上复喷砼,其喷射作业与无钢筋情况要求不同,前者要求将钢筋背后喷护密实,钢筋表面不残留回弹物,以使钢筋有较大的握着力,有钢筋时,如果对着直喷,反而加大回弹量,因此在钢筋网外喷护,喷砼应保持一个角度,既能使钢筋背后勤部密实充填,又可使回弹减少。钢筋网表面保护层厚度不小于2,不允许将锚杆、钢筋头外露。钢筋网的铺设应设在第一次喷射砼和锚杆施工后进行。钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。钢筋网现场绑扎,可以利用单根钢筋挠度大,当有格栅拱时,应与格栅拱联接牢固。钢筋网搭接长度应为12个网孔,允许偏差为50mm。本隧道钢筋网片参数为:按设计要求。3.2.4.3 喷射混凝土施工方法1、根据设计要求,采“湿喷”施工工艺进行喷射混凝土。喷护是一种符合岩体力学原理的支护方法,它具有良好的物理力学性能,并有与围岩密贴、支护及时、柔性好等特点,它能封闭围岩的张性裂隙和节理,加强围岩结构面,使支护与围岩构成一个体系共同支承,从而提高围岩自身的强度和自承能力,抑制围岩变形,避免坍塌的产生。故适用于隧道工程各类围岩条件下的初期支护、坍塌处理或作永久性支护。2“湿喷”喷射混凝土工艺工艺流程见“喷射砼工艺流程图”。待喷面 喷面细骨料粗骨料水泥速凝剂聚丙烯纤维搅拌机TK-961喷射机喷头水压缩空气速凝剂喷射砼工艺流程图3施工要点(1)施工准备:认真检查隧道开挖轮廓线,欠挖部分要凿除,清除浮石及冲洗受喷面;利用锚杆外露长度或凹凸出岩石用快凝浆粘住铁钉,作为喷射厚度的标志。(2)喷射作业:喷混凝土应在开挖后及时进行。分段、分片、分层,先边后拱,先下后上的顺序进行。喷嘴缓慢呈螺旋形均匀移动,螺旋直径2030cm,一圈压半圈,行与行之间搭接23cm。同时掌握风压、水压及喷射距离,减少混凝土的回弹量,喷射距离一般为0.81.2m,且垂直于岩面。(3)一次喷射厚度,边部57cm,拱部35cm,掺入速凝剂后,一次喷射厚度,拱部不宜超过7cm。(4)间歇时间:一般在常温下,可在510min后进行下一次喷射。(5)养护:喷混凝土施工两小时后,应有专人进行洒水养护。(6)漏水地段先用塑料管将水引出,并根据实际情况调整混凝土配合比,增加水泥用量,再喷射混凝土。3、材料要求(1)水泥:采用425#普通硅酸盐水泥;(2)砂石:选用中粗砂,含水率57%为宜,粒径为510mm碎石;(3)速凝剂:使用前应做速凝效果试验,初凝不应大于5min,终凝不大于10min;(4)微纤维:每立方混凝土中掺加0.9Kg聚丙烯纤维;化学物理性能应满足设计要求;4、安全事项(1)在喷射混凝土作业开始前,仔细检查围岩受喷面,及时排险,彻底清理危石;加强照明与通风;(2)根据喷射方式、混凝土配合比等条件,采用合适的降尘措施,控制空气中粉尘的含量。对从事喷射作业的人员,定期进行健康检查;(3)进行喷射作业时,必须配带防护用具(胶皮手套、防尘口罩、防护面罩、眼镜等);喷嘴不准对人,以免射石伤人;(4)当拌合机设在洞内时,应对拌合机以及其它机械的回转部分予以覆盖,防止产生卷夹伤人事故。必要时,应在拌合机所在位置附近设置集尘机,搞好局部空气净化;(5)在开始喷射作业前,应由专人仔细检查管路、接头等,防止在喷射时发生因软管破损、接头断开等引起的事故;(6)在处理管路堵塞时,喷头应有专人看护,以防消除堵塞后,喷头摆动喷射伤人;(7)为避免供料、拌合、运输、喷射作业之间的干扰,建立各工序之间联络信号和联络方法。喷射作业应由班组长按规定的信号、方法进行指挥,防止因喷射手和机械操纵人员联络不佳造成事故。3.2.4.4 超前小导管施工方法(1)施工方法:采用现场加工小钢管,喷射砼封闭岩面,用凿岩机钻孔再装钢管或用凿岩机直接将小钢管打入岩层,按设计要求注浆。注浆顺序为先注无水孔,后注有水孔,从拱顶顺序向下进行。工艺流程见“超前小导管注浆工艺流程图”。超前小导管预注浆工艺流程图地质调查浆液选择注浆设计现场试验效果检查配比试验注浆参数制定施工方案设备准备喷砼封闭掌子面钻孔、安装小导管注 浆机具准备材料准备管材加工施工准备开 挖(2)施工参数:超前小导管采用外径42mm,壁厚3.5mm的热轧无缝钢管加工制成,长350cm,钢管前端加工成锥形,尾部焊接钢筋加固箍,管壁四周每10-15cm交错钻眼,眼孔直径为8mm(梅花形布置)。钢管沿隧道开挖轮廓线布置,外插角510打入围岩,环向间距40cm,纵向前后两排小钢管搭接长度不小于100m。超前小导管预注浆参数选择参考:注浆压力0.21.0Mpa,水泥浆水灰比11,水泥标号为425号。施工中每孔注浆量达到设计注浆量时,或注浆压力达到在1.0Mpa时,可以结束注浆,对于涌水量较大的松散破碎带,可采用具有针对性的注浆材料。超前小导管尾端焊于格栅钢支架腹部。(3)施工注意事项A、小导管安设采用钻孔打入法,即先按设计要求钻孔,钻孔直径比钢管直径大35mm,然后将小导管穿过钢架,用钻机顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%,并用高压风将钢管内的砂石吹出;B、小导管安设后,用塑胶泥土堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌;C、隧道开挖长度应小于小导管的注浆长度,预留部分作为下一次循环的止浆墙;D、注浆前应进行压水试验,检查机械设备是否正常,管路连接是否正确,为加快注浆速度和发挥设备效率,可采用群管注浆(每次35根);E、在注浆过程中,如发生串浆现象时,则安装止浆塞或采用多台注浆机同时注浆;水泥浆压力突然升高,则可能发生堵塞,应停机检查,泵压正常后再进行注浆。进浆量很大,但压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝结时间,进行小泵量低压注浆或间歇注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶。F、固结效果检查宜在搭接范围内进行,主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管,要认真填写检查记录。采用撬棍或小锤轻轻敲击钢管附近,判断固结情况,并配合风钻钻速测试,检查注浆范围,固结不良或厚度不够时要补管注浆。G、注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化,分析注浆情况,防止堵管、跑浆、漏浆。做好记录,以便分析注浆效果。H、注浆前要严格检查机具,管路及接头处的牢靠程度,以防压力爆破伤人。注浆时,操作人员应戴口罩、眼镜和胶皮手套,并要有良好的照明条件。3.2.4.5 格栅钢架的制作与安装格栅钢架是具有结构简单、用钢量少、受力结构条件好、加工制造方便、架设工艺简单等优点,是软弱破碎围岩加强地段有效的开挖支护措施和手段。格栅钢架安装流程见“格栅钢架安装工艺流程图”格栅钢架安装工艺流程图初喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮碴拱架加工、质量验收钢拱架预拼台架上安装钢拱架与定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷砼材料要求:钢筋、连接筋等原材料应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗料或片状老锈。格栅拱架架设应做到:1、按设计位置安设,一般在第一次喷射砼后进行。对局部欠挖部位应予凿除,以保证格栅拱架施工位置和结构尺寸的正确性;2、格栅拱架中线应和隧道中线重合,左、右相对应拱脚应保持水平钢架安装允许偏差应符合设计及图纸要求。3、拱架之间必须按设计要求进行纵向联接,接头连接、纵向拉杆应符合设计要求,钢架安装不得侵入二次衬砌断面,拱架底不得有虚碴。4、拱架应与钢筋网联接,拱架必须与锚杆焊接牢固,以保证拱架、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。因此,锚杆布置与断面方向均应与格栅拱的安设相适用。并应留有不小于20cm的锚杆头部与格栅拱架联接。局部位置与锚杆错开时采增加纵向钢筋或调整纵向钢筋位置进行间接联接,确保该范内的每根锚杆发挥其作用。3.2.4.6 中空注浆锚杆施工方法中空注浆锚杆施工工艺流程图检查锚杆锚杆连凿岩机标出锚杆位置锚杆钻进检查孔眼是否畅通并装止浆塞备 料注水泥浆制备水泥浆封 口清洗整理用凿岩机将安装好钻头的锚杆钻至设计深度,用高压风吹净孔内岩屑,安装中空锚杆后安装止浆塞用注浆机采用排气注浆法将早强水泥砂浆注入锚孔,最后根据设计需要安装垫板和螺母。中空锚杆施工工艺见“中空注浆锚杆施工工艺流程图”。3.2.5 隧道防排水系统施工隧道隧道防排水的原则是:防、排、截、堵结合、因地制宜、综合治理。防排水的设施主要有衬砌拱、墙后环、纵向肓管及ECB防水板,施工工艺及注意事项如下:1、洞内设环向排水管要使50mm软式透水管与初期支护密贴,其设置间距为:、级围岩段按10米一道设计。环向排水管的纵向间距,根据开挖后地下水情况可适当调整。2、岩层渗水量大时,应用Y型弹簧排水管引水于主裂隙出水处,将水导入环向排水管,在引水面上配合使用铁丝网、喷混凝土覆盖。3、安装环向排水管施工时应注意使环向排水圆管与初喷面密贴固定;喷混凝土时不能将环向排水管冲击、损伤或冲掉,并尽可能将其覆盖。4、隧道二侧墙脚处埋设纵向排水管。隧道二侧墙脚处横向排队水管与纵向排水管相连用三通管连接,将水引入侧沟。管道设置见“隧道防排水示意图”。5、二次衬砌施工缝、变形缝设止水条、治水带防水变形缝:在明洞与暗洞交接处或设计图中指出的地方设置变形缝,缝宽为20mm,采用中埋式止水带,内塞侵沥青木丝板,用每隔60cm设定位钢筋固定在下一环衬砌混凝土厚度1/2处。明洞衬砌与暗洞复合衬砌接缝处在明洞回填前用30cm厚M10水泥砂浆封闭。施工缝:施工缝间距按10m设一道,施工缝采用表面涂有SR缓膨剂的橡胶膨胀止水条,用每隔60cm设钢筋卡固定在衬砌端头模板衬砌厚度1/2处。止水条施工时,应在先灌注的衬砌砼端面上预留凹槽,将止水条在凹槽内安装牢固后在浇注新混凝土。变形缝、施工缝施工保证措施:A、保证施工缝贴止水带、止水条处混凝土面光滑、平整、干净,施工缝凿毛时不被破坏。B、止水带、止水条的安装确保“密贴、牢固、混凝土浇注前不移位失效”;C、止水带、止水条的安装确保“居中、平顺、牢固、无裂口脱胶”,并在浇注混凝土的过程中注意随时检查,防止止水带移位、卷曲。6、铺设ECB防水板(1)ECB防水板铺设方法见“ECB防水板铺设工艺流程”。(2)ECB防水板采用手动专用熔接器热熔在衬垫上,两者粘结剥离强度不得小于防水板的抗拉强度;在断面发生变化小,应做到防水层的连续性、连接的可靠性和耐久性,施工中采取措施始终体质防水层与初期支护和模筑混凝土之间密实。铺设防水板前首先应对隧道断面进行处理:A、对于初期支护表面存在外露钢筋头必须齐根切除,并用水水泥砂浆抹平,以防止顶破防水板。B、对于初期支护表面存在的凹凸部分,当矢高/弦长大于1/6时,须局部找平、个补。C、因塌方掉块造成的空洞应回填写处理并与开挖轮廓线齐平。D、防水卷材之间的搭接宽度为15cm,并用自动行走式热合机进行双缝焊,焊缝应进行气密性检查,充气压力为0.15Mpa,并保持恒压时间不少于2分钟,焊缝强度不得低于母体强度。ECB防水板铺设工艺流程1、防水板质量检查2、按要求截取防水板从拱部对称卷起1、工作台架就位2、接通电线路3、烧掉锚杆和钢筋网断头、清理岩面4、拱顶划出隧道中线。第一次铺烫一环时应划出垂直隧道中线的横断面线准备工作洞内准备洞外准备固定防水板钻孔清孔打入系有铅丝的木桩将吊丝与铅丝系牢固焊接防水板搭接缝焊缝补强质量检查移工作台架结 束用电锤3.2.6 衬砌混凝土工程3.2.6.1 二次衬砌施工工艺流程3.2.6.2 隧道二次衬砌施工方法隧道二次衬砌在围岩及初期支护变形基本稳定后进行,适度紧跟开挖。二次衬砌施作前,应做好防排水的施工。铺设好防水板后采用自行式全断面液压衬砌台车、泵送混凝土灌注,台车长度12m。混凝土在洞外拌和站生产,采用混凝土搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送灌注,施工中以插入式高频振动器振捣为主,辅以附着式振捣器振捣。输送泵两侧对称灌注,防止钢模台车偏移。二次衬砌施工工艺框图砼拌制砼运输车运输仰拱底部处理铺设仰拱防水层仰拱钢筋绑扎与砼浇筑边拱墙初期支护表面处理铺设边拱墙防水层加围岩绑边拱墙钢筋钢模衬砌台车就位仰拱填充砼浇筑二次衬砌砼浇筑砼养护拆模与衬砌台车移位砼输送泵泵入模防水层与二次衬砌之间隧道顶板的回填注浆砼配合比选定施工前准确测量使衬砌台车定位,保证衬砌台车中线与隧道中线一致,拱墙模板成型后固定,测量复核无误;然后清理基底杂物、积水和浮碴,装设钢制挡头模板,按设计要求装设止水带,并自检防水系统设置情况。灌注混凝土自下而上,先墙后拱,对称浇筑。当混凝土强度达到设计强度的70%即可脱模,脱模后喷雾洒水养护,养护期14天。为保证衬砌混凝土与防水板及初支之间相互密贴,衬砌背后预埋注浆管,待混凝土达到强度后进行衬砌背后回填注浆。3.2.6.3 拱顶衬砌混凝土施工混凝土泵送软管从模板台车的进料窗口(从最低一级窗口逐渐上移)处注入混凝土。当混凝土浇筑面接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,为了保证空气能够顺利排除,在堵头的最上端预留两个圆孔,安装排气管,其大小以50mm为宜。排气管采用轻质胶管或塑料管,以免沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内,且尽量靠前,以免被泵管中流出来的混凝土压住堵死,另一端即露出端不宜过长,以便于观察。随着浇筑继续进行,当发现有水(实为混凝土表层的离析水、稀浆)自排气管中流出时(以泵压0.5 MPa为宜),即说明仓内已完全充满了混凝土,立即停止浇筑混凝土,撤出排气管和泵送软管,并将挡板的圆孔堵死。封顶混凝土按规范严格操作,尽量从内向端模方向灌注,排除空气,保证拱顶灌注厚度和密实。3.2.6.4 仰拱和仰拱填充的施工二次衬砌施作前,应做好防排水的施工。设计有仰拱地段先施作仰拱,仰拱的施工,采取搭设仰拱衬砌施工简易平台做为过渡通道(跨度6m、宽度3.0m、允许通过重量30t),以保证仰拱前方作业的正常施工。见以下示意图:3.2.7 隧道监控量测及测量3.2.7.1 监控量测隧道监控量测项目详见“控制测量项目及方法一览表”。隧道监控量测具体做法详见:全断面开挖监控点布置图、洞口浅埋开挖监控点布置图、初期支护及二次衬砌监控布置图以及隧道二次衬砌砼应变计埋设图。1、洞内外观察观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况及喷射砼的效果,对已施工区段观察喷射砼、锚杆、钢架的状况,每天至少进行一次,对洞外的洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等进行观察。2、周边位移量测拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为:级围岩30-50m;级围岩20-30m;级15-20m。围岩变化处适当加密,在各类围岩的起始地段增设拱顶下沉测点12个,水平收敛12对。当发生较大涌水时,围岩量测断面的间距缩小至510m。在围岩比较破碎零碎地段,每一类围岩至少设置一个监测断面。施工期间应对已建隧道也进行周边位移变形监控量测,范围对应新建隧道掌子面前后50m范围。各测点尽量靠近工作面埋设,在下次爆破循环前获得初始读数,初读数在开挖后12h内读取,并在下一循环开挖前必须完成初期变形值的读数。在地质良好全断面法施工地段,设一条水平测线;在台阶法施工地段,在拱腰和边墙部位各设一条水平收敛量测测线。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行,采用水准仪测定下沉量。在地质条件复杂、下沉量大或偏压明显地段,除量测拱顶下沉外,应量测拱腰下沉及基底隆起量。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测用相同的量测频率。全断面开挖监控点布置图洞口浅埋开挖监控点布置图初期支护及二次衬砌监控布置图隧道二次衬砌砼应变计埋设图3、地表下沉量测及数据处理在可能产生地表塌陷处设置观测点,观测点按普通水准基点埋设。在预计破裂面以外34倍洞径处设水准基点,作为各观测点高程测量的基准,从而计算出各观测点的下沉量;地表下沉量测从开挖面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止;围岩松弛范围量测采用弹性波法或位移法,围岩条件差、变形过大或初期支护破损变形较大时,进行支护结构内的应力及接触应力量测。量测作业均持续到变形基本稳定后13周。4、量测数据处理和应用及时对现场量测数据绘制时态曲线(或散点图)和空间关系曲线,当位移时间曲线趋于平缓时,进行数据处理或回归分析,以推算最终位移和掌握位移变化规律;位移时间曲线出现反弯点时,表明围岩和支护已呈不稳定状态,应密切监视围岩动态,并加强支护或暂停开挖;隧道周壁任意点的实测相对位移值或用回归分析推算的总相对位移值均小于设计要求数值,当位移速率无明显下降,而此时实测位移值已接近表列数值,或喷层表面出现明显裂缝时,立即采取补强措施、调整支护设计参数或开挖方法。3.2.7.2 隧道测量为确保隧道的贯通精度,将组织具有丰富现场施工经验的技术人员和测量工程师、测量技工上场进行控制测量、日常施工测量,配备性能稳定满足本工程需求的整套测量仪器。3.2.7.2.1 测量方案1、测量依据国家标准GB50026-93“工程测量规范”;本工程的技术标准要求以及隧道总平面图、洞口布置图;设计提供的平面控制桩表、水准基点表。2、洞外控制测量(1)洞外平面控制测量选点布网:根据设计院提供的控制桩表、隧道平面布置图、洞口布置图,经过实地踏勘,布设平面控制网,选择通视良好、坚实稳定的地方埋设控制桩。平差处理:首先进行基线向量的质量检验。对不符合上述限差的闭合环或基线,根据全网的具体情况分析,检查哪一条基线含有粗差,应及时剔除,必要时进行重测,以确保成果的整体质量。洞外平面控制质量检查:为确保隧道的贯通精度,检查洞外平面控制测量的质量,采用附合导线以资检核:实测过程中,采用全站仪进行观测,选择最有利的观测时间。(2)洞

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论