艾坝隧道出口右线冒顶后处理施工方案

艾坝隧道出口右线冒顶后处理施工方案艾坝隧道右线出口YK23+445～YK23+375段地处浅埋地段，围岩为中风化粉砂质泥岩，受断层构造影响，岩体节理裂隙发育，呈碎、裂状松散结构，围岩易坍塌，处理不当会产生大坍塌，出口处易出现沉陷。在2013年8月3日下午15：00艾坝隧道出口右洞YK23+403掌子面处拱顶正上方发生塌方冒顶，塌方段隧道埋深经实测为25m，塌陷坑情况为纵向长约5m,横向长约6m，近圆形塌坑深度约4~5m，洞内掌子面处洞身已被堵塞，隧道纵向已成初支上覆盖土层约4m，近掌子面的第一榀钢支撑已被上方土体下滑时的牵引而破坏，双层小导管也全部破坏。一、塌方段段设计施施工情况况冒顶发生时时艾坝隧隧道右洞洞累计进进尺744m，距设设计地质质剖面图图中F1断层破破碎带强强烈影响响区的距距离为73m，塌方方段设计计按Vb类围岩岩进行支支护，因因此段有有地下裂裂隙水出出露，已已按Vb进行了了加强支支护，采采用了双双排小导导管超前前支护，缩缩小型钢钢拱架间间距至50ccm。并遵遵循短进进尺、弱弱爆破、强强支护的的原则进进行施工工。塌方冒顶原原因分析析①、受山体体左侧ZZK233+4553附近地地下泉眼眼常年积积水影响响，此段段岩层有有裂隙水水出现，岩岩体裂隙隙面受地地下水影影响形成成润滑层层而产生生局部塌塌落是形形成塌方方冒顶的的原因之之一。②、洞顶上上方土体体倾斜构构造裂隙隙发育，通通过塌方方体现场场查看发发现，地地表滑坡坡残积土土覆盖层层较厚，土土体松散散，自稳稳能力差差，极易易因局部部失稳而而引起连连锁反应应，造成成大坍塌塌的主要要原因。处理方案1.在现现有的掌掌子面上上加密超超前小导导管以加加固前方方土体。超超前小导导管采用用φ42××4超前小小导管,L==5.00m,环向间间距30ccm，纵向向排距2000cm。2.塌方方范围内内系统锚锚杆由原原来的φ25中空注注浆锚杆杆改为φ42××4注浆小小导管，L=44m，斜向45°，间距距为50ccm×1120ccm(纵×环)。3．塌方范范围内工工字钢由由原设计计I18改为I200b,工字钢钢封闭。纵纵向间距距由60ccm改为50ccm。相应应的初支支喷射混混凝土厚厚度改为为26ccm，预留留变形量量适当放放大。4.塌坑处处地表采采用防水水布进行行遮盖，在在二衬完完毕达设设计强度度后，对对该榻坑坑进行土土石回填填，回填填高度为为高出相相应地表表30ccm，以防防止地表表水汇入入塌坑。5．施工中中必须做做到少扰扰动，短短进尺，采采用环形形开挖预预留核心心土法，同同时施工工应加强强观测，有有异常请请及时通通知相关关单位。四、施工方方法1、初期支支护（1）、施施工工序序：开挖排水沟沟→遮盖塌塌坑地表表→小导管管支护→→立架→喷砼→仰拱及及回填→→二衬→塌坑土土石回填填（2）、施施工方法法：①、开挖排排水沟、遮遮盖塌坑坑地表：：在距塌塌坑边缘缘≥10m处开挖挖排水沟沟，排水水沟几何何尺寸为为40ccm*440cmm，塌坑坑表面遮遮盖防水水布。防防止下雨雨地表水水汇集到到塌坑范范围引起起再次坍坍塌。②、小导管管施工：：采用φφ42**4的注浆浆小导管管，L=44m，斜向45°，间距距为50ccm*1120ccm(纵*环）。小小导管钻钻设完毕毕后注浆浆，水泥泥浆水灰灰比为00.8：：1～1：1，根据据实际情情况，通通过现场场试验具具体确定定。1》小导管管加工制制作

小导管采用用外径φ42mmm，壁厚4mm的热轧轧无缝钢钢管加工工成花管管，以便便注浆。小小导管前前端加工工成锥形形，以便便插打，并并防止浆浆液前冲冲。小导导管中间间部位钻钻Ф8mm溢浆孔孔，呈梅梅花形布布置（防防止注浆浆出现死死角），间间距15ccm，尾部0.55m范围内内不钻孔孔以防漏漏浆，末末端焊φ6环形箍箍筋，以以防打设设小导管管时端部部开裂，影影响注浆浆管联接接。小导导管加工工成形见见图2》注浆工工艺及设设备

注浆管连接接好后，注注浆前先先压水，试试验管路路是否畅畅通，然然后将配配制好的的水泥浆浆倒入贮贮浆桶内内，开动动注浆泵泵通过小小导管压压入周边边岩体。③、立架：：经测量量放样后后，方可可进行立立架施工工，拱脚脚设在坚坚固的基基础上，严严禁拱脚脚回填松松散土或或拱脚悬悬空；上上下断面面分界处处每榀拱拱架设置置4根φ25中空注注浆锁脚脚锚杆L=33.5mm。④、喷射砼砼支护采采用挂φ6.55网片喷喷锚支护护，喷锚锚过程中中注意拱拱脚处应应喷填密密实，超超挖部分分采用同同级砼回回填。⑤、施工过过程中随随时对地地表进行行监控量量测，每每3m布置一一个断面面，每天天测3次，及时时反馈监监控信息息，为正正确采用用、修改改开挖和和支护参参数提供供依据，以确保施工安全和施工质。仰拱及回填填施工2.1仰拱拱开挖仰拱采用钻钻爆法开开挖，挖挖掘机、装装载机、自自卸车出出渣，爆爆破参数数参照Ⅴ级部分开开挖参数数，开挖挖仰拱时时应注意意两侧边边墙拱脚脚处附近近不要钻钻设炮眼眼，拱脚脚处欠挖挖部分采采用风镐镐凿除，以免松松动边墙墙钢架，严格控制超欠挖。2.2安设设工字钢钢仰拱工字钢钢采用I200b，工字字钢纵向向间距分分别按处处理方案案的要求求施工，安装工字钢时一定要使仰拱工字钢与左右两边墙拱脚处的工字钢连接在一起，真正起到闭合成环作用，工字钢榀与榀之间用Ф22钢筋纵向连接，钢架拱脚必须放在牢固的基础上。应清除底脚下的虚渣及其它杂物，脚底超挖部分应用同级砼回填。2.3喷射射砼施工工完成工字钢钢安装后后，经检检验合格格后进行行C20喷射混混凝土施施工，在在施工过过程中严严格按照照喷射混混凝土施施工技术术要求进进行作业业。2.4钢筋筋安装施施工待模筑砼达达到一定定的强度度后，进进行仰拱拱衬砌钢钢筋的放放样及定定位筋的的安设，定定位筋按按照梅花花型进行行布置，按按设计的的长度和和弧度进进行加工工焊接。⑴钢筋除锈锈：钢筋筋表面应应洁净。油油渍、污污渍及钢钢筋表面面的水泥泥砂浆、铁铁锈等应应在使用用前清除除干净。在在焊接前前，焊点点处的水水锈应清清除干净净。钢筋筋的除锈锈，一般般可通过过以下两两个途径径：①在钢筋冷冷拔或钢钢筋调直直过程中中除锈，对对大量的的钢筋除除锈较为为省力。②用机械方方法除锈锈，如采采用电动动除锈，除除锈机除除锈，对对钢筋的的局部除除锈较为为方便。此此外还可可采用手手工除锈锈（用钢钢丝刷、砂砂盘）喷喷砂和酸酸洗除锈锈等。⑵钢筋的绑绑扎接头头应符合合下列要要求①搭接长度度的末端端与钢筋筋弯曲处处的距离离，不得得小于钢钢筋直径径的10倍。②受拉区域域内Ⅰ、Ⅱ级钢筋筋接头采采用焊接接，施工工时每个个断面钢钢筋接头头数量不不大于总总量的50％。⑶钢筋绑扎扎完经项项目部质质检工程程师、监监理组监监理工程程师检查查合格后后，开始始浇筑C25混凝土土。2.5仰拱拱砼施工工⑴仰拱混凝凝土应超超前拱墙墙混凝土土施工，仰仰拱和铺铺底施工工前应清清除积水水、杂物物、虚渣渣等。⑵仰拱超挖挖在允许许范围内内时，应应采用与与衬砌相相同强度度等级的的混凝土土进行浇浇筑；超超挖大于于规定时时，应按按设计及及规范要要求进行行回填，不不得用洞洞渣随意意回填，严严禁片石石侵入仰仰拱断面面。⑶仰拱混凝凝土采用用3#拌合站站强制式式砼搅拌拌机拌合合混凝土土，洞内内采用砼砼运输罐罐车直接接运输至至工作面面，采用用插入式式振捣器器捣固。施施工过程程中重点点控制砼砼的塌落落度、和和易性等等参数，以以防砼在在运输过过程中发发生离析析，采用用振动式式振捣器器先振捣捣仰拱最最底部，而而后逐渐渐往洞身身拱脚处处振捣，保保证砼的的密实性性。⑷在完成仰仰拱砼浇浇筑后及及时进行行混凝土土的养护护工作，采采用土工工布覆盖盖洒水养养护措施施，避免免混凝土土收缩开开裂。2.6仰拱拱填充⑴仰拱填充充在仰拱拱砼浇筑筑完成后后，待仰仰拱砼达达到一定定强度后后，清除除仰拱表表面杂物物及积水水，按设设计要求求分层浇浇筑C15砼，并并分层振振捣密实实。⑵仰拱与仰仰拱填充充不得同同时浇筑筑，要求求仰拱终终凝后进进行填充充混凝土土浇筑。仰仰拱紧跟跟下台阶阶施工，结结合断面面情况和和现有施施工技术术，拟将将仰拱及及仰拱填填充分成成两步施施工。第第一步先先施工仰仰拱，第第二步施施工仰拱拱填充。⑶仰拱填充充混凝土土的厚度度及表面面高程必必须符合合设计要要求。⑷仰拱填充充混凝土土强度达达到5MPPa后允许许行人通通行，强强度达到到设计强强度的1000%允许车车辆通行行。二次衬砌施施工3.1钢筋筋加工与与绑扎钢筋按要求求在洞外外加工厂厂统一加加工，运运输到现现场，在在台车上上人工安安装绑扎扎。根据据测量控控制点先先扎外层层环向定定位钢筋筋，用纵纵向筋将将定位钢钢筋连接接后，以以纵向筋筋作为其其它环向向筋安扎扎依据，扎扎完外层层后再用用相同方方法安扎扎内层钢钢筋，并并及时将将内外层层钢筋用用勾筋连接接，电弧弧焊点焊焊，以加加强整体体刚度。钢钢筋安设设完成后后，按中中线标高高进行轮轮廓尺寸寸检查，合合格后于于内层钢钢筋挂设设5cm厚砂浆浆垫块，以以确保砼砼浇筑后后钢筋保保护层厚厚度。钢钢筋绑扎扎时，严严禁损伤伤防水板板，钢筋筋焊接时时，对防防水板进进行遮拦拦，以防防烧伤防防水板3.2、混混凝土的的拌制⑴混凝土所所用的原原材料（水水泥、粗粗骨料、细细骨料、水水、外加加剂等）必必须经检检测合格格后方可可使用。严严禁使用用未经检检测或检检测不合合格的原原材。⑵每次混凝凝土施工工时拌合合楼操作作手要提提前对计计量设备备进行检检查，发发现问题题及时处处理。拌拌制混凝凝土的自自动计量量装置应应定期检检定，使使其保持持良好状状态。⑶严格按照照试验室室出具的的配合比比进行计计量，按按重量投投料。计计量精度度必须满满足验收收要求，即即粗、细细骨料计计量偏差差控制在在2%以内，水水泥、外外加剂、水水计量偏偏差控制制在1%以内。⑷粗细骨料料含水率率应经常常测定，雨雨天施工工时应增增加测定定次数，根根据工地地实际情情况及时时调整配配合比。⑸砼搅拌时时间不应应小于3miin，搅拌拌时间也也不宜过过长。3.3、混混凝土的的运输⑴混凝土在在运输过过程中不不应发生生离析、漏漏浆、严严重泌水水及坍落落度损失失过多等等现象，当当运至浇浇筑点发发生离析析现象时时，严禁禁使用。⑵用混凝土土搅拌运运输车运运输混凝凝土时，应应符合下下列规定定：在运输已拌拌制好的的混凝土土时，宜宜以2～4r//minn的转速速搅动，严严禁高速速旋转。卸卸料前应应以常速速再次搅搅拌；在在运输中中同时拌拌制混凝凝土时，从从加水后后算起，至至全部卸卸出所经经过的时时间，不不宜大于于90mmin；车体体内壁应应平整光光滑，不不吸水，不不漏水，每每天使用用完毕后后应清洗洗粘附的的混凝土土。3.4、混混凝土入入模浇筑筑浇筑混凝土土时，应应由下向向上对称称浇筑，两两侧同时时或交替替进行，边边墙部位位混凝土土应采取取埋入软软管式浇浇筑。混混凝土用用附着式式振捣器器和插入入式振捣捣器联合合捣固，安安排专人人负责，保保证混凝凝土内部部密实，外外部光滑滑。并注注意保护护好预埋埋于混凝凝土内部部的注浆浆管，防防止其歪歪斜和倾倾倒，以以确保二二次衬砌砌后回填填注浆能能顺利进进行。要要配足备备用捣固固机具，防防止因捣捣固机具具发生故故障，造造成漏捣捣或捣固固不实。混混凝土浇浇筑必须须连续进进行，因因故不能能连续浇浇筑，间间歇时间间超过混混凝土初初凝时间间时，必必须按规规定进行行接茬处处理。洞顶土石回回填回填应在二二次衬砌砌混凝土土强度达达到设计计强度后后进行；；采用夯夯实土分分层回填填，回填填至与地地表顺接接，小型型机具夯夯实，每每层厚度度不大于于0.33m，表层回回填土采采用50ccm粘土层层和50ccm种植土土回填。回填粘土隔水层时，隔水层应与地表搭接良好，封闭紧密，防止地表水下渗影响回填体的稳定。五、安全要要求和措措施⑴加强对对技术及及施工人人员的培培训，提提高全体体参建人人员的安安全、质质量意识识。⑵隧道施工工严格按按照“先探测测、管超超前、非非爆破、严严控水、短短进尺、强强支护、勤勤量测、早早衬砌”的原则则组织施施工。⑶严格按照照设计文文件规定定的开挖挖方法进进行施工工。⑷在隧道开开挖前，对对隧道地地表中线线附近范范围进行行勘察，对对地表冲冲沟、深深井、滑滑塌、陷陷穴、地地表附着着物等不不良地质质情况进进行统计计，并按按里程桩桩号逐一一登记、拍拍照，施施工中应应加强监监控量测测工作，严严格按设设计方案案施工，确确保隧道道安全、顺顺利通过过。⑸每循环进进行测量量放样，严严格控制制超欠挖挖。定期期对测量量控制点点进行检检查、复复核，避避免由于于隧底下下沉、上上鼓、不不均匀变变形及人人工或机机械碰撞撞等原因因对控制制点的损损害。⑹边墙、仰仰拱或底底板等的的地基承承载力必必须满足足设计要要求。软软弱地基基处理方方法和施施工质量量应符合合设计要要求，隧底开开挖前应应进行施施工工艺艺设计。⑺开挖后应应按设计计要求的的量测项项目及频频率进行行围岩量量测，及及时反馈馈量测信信息。⑻隧道开挖挖中，应应在每次次开挖后后及时观观察、描描述围岩岩裂隙结结构状况况、岩体体软硬程程度、出出水量大大小，核核对设计计情况，判判断围岩岩的稳定定性。⑼制定安全全施工应应急预案案，日常常做好应应急物资资储备。(11)隧隧道施工工应做好好洞顶、洞洞门及洞洞口防排排水系统统。洞门门及洞内内排水沟沟应进行行铺砌，砂砂浆抹面面，防止止地表水水及施工工用水下下渗，影影响结构构安全。地地层含水水量大时时，上台台阶掌子子面附近近宜开挖挖横向水水沟，将将水引至至隧道中中部纵向向排水沟沟排出洞洞外，以以免浸泡泡拱脚,,必要时时应配合合井点降降水等措措施将地地下水位位降至隧隧道二次次衬砌底底部以下下，确保保施工顺顺利进行行。(12)隧隧道施工工作业地地段必须须保证足足够的照照明。不不安全因因素较大大的地段段应加大大照度。在在主要交交通道路路、洞内内抽水机机站应设