TBM试验段区间隧道首次验收小结

区间隧道开挖初支首验施工小结PAGE9PAGE15区间隧道开挖初支首验施工小结1、工程概述xx轨道交通六号线一期工程TBM试验段五里店站～红土地站区间钻爆法施工段设计里程为：右线YDK17+678.301～YDK17+385.242(全长140m,其中预备洞120m，始发洞20m)，目前正进行预备洞的开挖及初支本次首验选取五红区间右线YDK17+678.301～YDK17+269.25(长24.008m)，验收内容为该里程段的隧道开挖及初期支护。隧道围岩级别为Ⅳ级，岩体呈大块状砌体结构，岩体较完整，成洞条件好。隧道围岩主要为泥质砂岩和砂岩，其中泥质砂岩占75%，砂岩占25%。地下水主要为基岩裂隙水和松散层孔隙水，2、施工介绍2.1主要工程项目本次验收，所包含的施工内容主要包括以下几个方面：（1）五红区间右线预备洞24.008m隧道洞身的钻爆（2）五红区间右线预备洞24.008m隧道洞身的2.2TBM隧道衬砌断面设计五里店站～红土地站区间隧道钻爆法施工断面设计详见图一《TBM预备洞断面示意图》。图一TBM预备洞断面示意图设计说明：A、预备洞钻爆施工段(DK17+680.301~DK17+425.242)采用复合式衬砌，初期支护采用喷砼，钢筋网；二衬为C40防水钢筋砼，支护参数为：锚杆：拱部设R25中空注浆锚杆，边墙设φ22砂浆锚杆，锚杆均长3.0m，梅花型布置，环、纵向间距1.0×1.0m。喷砼：C25，p6喷砼，拱墙厚250mm，仰拱厚150mm。钢筋网：拱墙布设φ6.5钢筋网，间距为200×200mm。喷砼保护层厚度不小于40mm。防水层：满铺2.0mm自粘防水卷材，隧底设50mm厚豆石砼保护层。二衬：C40，p10模筑钢筋砼，加强衬砌厚400mm，一般断面衬砌厚350mm。预留变形量50mm。钢架：拱墙设I16型钢钢架，间距1榀/0.8mB、DK17+678.301～DK17+680.951位于与轨道交通环线接近、紧邻车站，位于五里店车站围护装范围之内，且围护桩已施工完毕，受桩间距的限制，为减小区间隧道的跨度，本段隧道待TBM通过之后再施做二次衬砌，为确保施工安全，加强初期支护，具体措施如下：C、结构防水等级为二级，采用结构自防水及于初期支护与二衬间全断面铺2.0mm厚单挂式单面自粘防水卷材，二衬施工缝采用水泥基渗透结晶型涂料、钢边橡胶止水带、遇水膨胀止水胶及多次注浆管等综合措施。D、初期支护施工时应在拱部150°范围埋设φ42注浆管，壁厚3.5mm，长500mm，环、纵向间距为1.0×6.0m，当初期支护闭合成环一定长度后，应及时对初衬背后回填注浆加固，以减少地面沉降量。具体设置位置和数量可根据开挖后地质情况及渗漏水情况进行调整，由现场质检工程师确认。二衬砼灌注时在拱顶预埋一根φ42钢管，长600mm，纵向间距6.0m，对二衬背后回填灌浆，预埋方式同初支，注浆压力要控制适当。E、施工时应密切注意围岩变化，加强量测，及时反馈量测信息，以修正设计，确保施工安全。F、拱墙分界以拱部120°划分。2.3隧道开挖、初支施工方法2.3.1洞身施工预备洞50米以前，采用台阶法施工，装载机出碴。根据隧道监测情况，安排二衬钢筋砼紧跟。设计围岩为Ⅳ类，在施工过程中，遵循“短进尺、分步开挖、快封闭、强支护”的原则，确保工程和施工安全。2.3隧洞岩性主要为泥质砂岩、砂岩。岩体较完整，水文地质条件简单，基岩裂隙水，大气降水补给预测基坑单位涌水量5.5L/min.10m。隧道湿润，围岩级别Ⅳ级，成洞条件好。洞口50米范围内洞身开挖该段采用微台阶法开挖，循环进尺最长距离不超过1.2m。开挖中上下台阶保持2.4～3.6米，下台阶不宜滞后，开挖一个循环及时施做初支，随挖随支2.3.3隧洞开挖钻爆设计炮孔布置图详见下图。2.3.4A开挖钻爆作业程序见图二。图图二开挖钻爆作业程序图B炮眼布置测量人员定出隧道中线和开挖轮廓线，用红油漆按钻爆设计图画出炮眼位置。在直线段安设激光导向仪，以减少测量时间和提高测量精度。C钻孔隧道进洞后采用气腿式风钻钻孔，利用多功能作业台架进行，光面爆破时周边孔和掏槽孔钻孔精度要求较高，让经验丰富的操作员操作，孔口误差不应大于5cm。周边孔在断面轮廓线上开孔，外插角要严格控制，尽可能使前后两排炮交界处台阶减小。同时根据掌子面凹凸程度调整钻孔深度，以使孔底基本处于同一断面上。在钻孔过程中，设专人负责指挥钻孔位置和角度，提高钻孔质量。掏槽孔孔口和孔底的间距误差不大于5cm；辅助孔孔口的排距和行距误差不大于5cm，如采用人工钻孔的周边孔沿隧洞设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，外斜率不得大于5cm/m，孔底不超出开挖断面轮廓线10cm，内圈炮孔至周边孔的排距误差不得大于5cm，并与周边孔采用相同的斜率。D清孔装药采用Φ25钢管输入高压风吹出孔内残渣和泥浆。装药按不同炮孔装药，按自上而下顺序装填，雷管要分段对号入座。炮孔按规定药量装药后，炮口用炮泥堵塞，长度不小于20cm。周边眼采用间隔装药，用竹片固定药卷，用导爆索、非电毫秒雷管起爆；辅助孔和掏槽孔采用连续装药，用非电毫秒雷管起爆，当裂隙水较多时采用防水乳化炸药，无水地段采用2＃岩石硝铵炸药。E联网爆破用联结元件将导爆管联结成复式起爆网络，在检查无误后，人员设备撤离至安全区域，由爆破工起爆。本工程采用非电毫秒雷管起爆，导火索和火雷管引爆。炮孔的装药、堵塞和起爆网路的联结，由考核合格的炮工负责。F欠挖处理开挖完成后设专人利用人工风镐，将相邻两炮茬即局部欠挖进行凿除，保证开挖断面零欠挖。2.3.5出渣运输洞口50米开挖采用装载机直接出碴，开挖支护50米后，采用挖土机配合自卸车运输出碴。2.3.6洞身初期支护按开挖顺序进行开挖，及时初喷砼封闭围岩。初喷后，快速安装钢支撑、锚杆和钢筋网，然后复喷至设计厚度。2.3.6.1系统锚杆施工本标段隧道系统锚杆采用φ22mm砂浆锚杆和R25中空注浆锚杆。A、中空注浆锚杆施工工艺：图三中空注浆锚杆工艺流程图清洗整理图三中空注浆锚杆工艺流程图清洗整理标出锚杆位置钻孔检查锚杆安装锚杆体、止浆塞和垫板注浆封口制浆备料施工方法：采用凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查锚杆孔中是否有异物堵塞；若有，应清除干净后，再将锚杆插入孔内，锚杆外露孔口长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右，安装垫板及螺母，此时不宜上紧。检查注浆泵及其零件是否齐备和正常，熟悉有关泵的操作程序。用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。配制浆液,使水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动泵注浆，整个过程应连续不停顿，一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。当完成一根锚杆注浆后，应迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆，进行注浆。完成整个注浆后，应及时清洗及保养注浆泵。在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。施工措施：在软岩土层中施作时，需环向隔开一定距离隔孔钻进，避免岩体注水太多可能导致围岩面滑坍。浆液应严格按配合比配制，并随用随配。为保证注浆效果，止浆塞打入孔口不应小于10cm，而且待排完气后应立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，保证在规定压力下浆液不致窜出。2.3.6.2砂浆锚杆施工工艺：定位钻孔杆体制作注浆定位钻孔杆体制作注浆插入杆体安装锚杆垫板复喷砼覆盖垫板图四砂浆锚杆施工工艺流程图施工方法：锚杆预先在洞外钢结构厂按设计要求加工制作，锚杆砂浆强度不得低于M20。施工采用风动凿岩机或锚杆台车，按设计要求钻孔，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑；用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆填充锚杆孔体积的2/3后停止注浆；及时将加工好的杆体插入孔内，安装锚杆垫板。施工措施：锚杆钻孔位置及孔深必须准确；锚杆要除去油污、铁锈和杂质；锚杆体插入孔内不小于设计长度的95%。锚杆施工应在初喷砼后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆，其强度必须满足设计要求。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。水泥砂浆达到一定强度后才能上紧垫板螺母。2.3.6.3工字钢架施工1)施工工艺图五钢架施工艺图工字钢架施工工艺见图五图五钢架施工艺图2)工艺说明(1)工字钢架加工制作①工字钢架在施工现场钢筋加工棚内制造，放大样时应根据工艺要求，预留焊接收缩余量和切割、刨边的加工余量。将型钢热弯成形，要求尺寸正确，弧形圆顺。②工字钢架的焊接应对称焊接，防止变形。焊接完毕后清除熔渣和金属飞溅物,不允许出现漏焊和假焊现象。③焊接材料、钢板、型钢的材质应符合国家标准。④工字钢架加工后应进行试拼，其允许误差：a、沿隧洞周边轮廓误差±3cm。b、各单元用螺栓连接的螺栓孔中心间距公差不超过±0.5mm。钢架平放时，平面翘曲应小于±2cm。（2）工字钢架安装①工字钢架基脚位置应预留0.15m～0.2m原地基，架立钢架时挖槽就位。②在工字钢架基脚处铺设槽钢，安装钢架，各单元栓接牢固，调整位置和高度，保证与隧洞中线垂直。③设置纵向连接钢筋或拉杆。纵向连接钢筋直径为Ф22mm，环向间距1m。必要时拱脚设置锁脚锚杆。④当工字钢架和初喷层间存在较大孔隙时，应设骑马垫块或楔形垫块顶紧围岩。⑤工字钢架安装允许偏差：横向和高程为±5cm。钢架平面应垂直于隧洞中线，其倾斜度不大于2°，钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。⑥工字钢钢架保护层厚度不小于20mm。2.3.6.4钢筋网施工根据设计图纸，在拱墙布设钢筋网，钢筋网与锚杆之间采用绑扎或焊接连结。钢筋网规格为ф6.5*20*20mm。钢筋在使用前除锈拉直，钢筋的直径、钢筋网的间距，符合设计要求。钢筋在岩面喷射一层混凝土后铺设，钢筋与壁面的间隙为40mm，钢筋网喷砼保护层厚度不小于40mm。钢筋与锚杆或其他锚固装置连接牢固，喷射时钢筋不得晃动。2.3.6.5喷砼施工1）喷射混凝土施工工艺流程(见图六)图图六喷射砼施工工艺图（二）施工技术要求（1）配合比喷射混凝土时严格按设计施工配合比拌制干喷混凝土。混凝土施工配合比见表二《干喷混凝土施工配合比》。在进行喷射混凝土施工时尽量采用熟练的工人进行喷射混凝土的操作施工。表二干喷混凝土施工配合比材料名称水泥细骨料粗骨料水速凝剂每m3用量（Kg）45299481418118.08质量比1.002.201.800.400.040（2）喷射前对喷射面进行检查，清除开挖面浮石、墙角石渣和堆积物。用高压水冲洗受喷面。作业区应有良好的通风和照明设施。喷射作业应分段、分片，由下而上的顺序进行，当岩面有较大凹洼时，应先填平。喷射作业应分层喷射，每次喷层厚度宜为5～8cm，后一层应在前一层混凝土终凝后进行。当终凝1h后再喷射时，应先用水清洗喷层表面。（3）喷射时自下而上进行，工作风压0.3～0.5Mpa；喷嘴至作业面距离为1.0～1.2m，喷嘴尽量垂直岩面；每次喷射厚度宜为5～8cm。（4）速凝剂掺量应准确，添加均匀，不得随意增加或减少。（5）喷头宜与受喷面垂直，其间距以1.0～1.2（6）在岩面上的混凝土表面应湿润光泽，无干斑、滑移及流淌现象。（7）喷射混凝土时，加强通风并配置好劳动防护用品，确保作业人员的安全和卫生，并及时清理回弹混凝土。3、形象进度五～红区间隧道钻爆段右线于2009年8月1日开始开挖4、验收内容及里程本次申请对五红区间右线钻爆法施工段YDK17+678.301～YDK17+269.25(长24.008m)段的隧道开挖及初期支护进行首次验收5、验收工程试验检验情况隧道验收段工程原材料取样25组，喷射混凝土试件取样35组，锚杆拉拔试验取样119根。取样组数及检测频率满足设计及规范要求，取样送检合格率均达到100%。材料名称检测频率原材料规格取样组数取样数量合格率(%)钢筋φ6.5钢筋(Ⅰ级)18.33t100φ22（Ⅱ级）121.67t100工字钢I16193.068t100中空锚杆R251612m100钢管Φ42钢管121t100水泥P.O42.5R1198.6t100外加剂锚固剂120t100速凝剂（粉状）120t100碎石5-10mm1399100机制砂中砂1398100混凝土喷射混凝土抗压强度设计强度组数方量（m3）28天抗压强度合格率(%)C2516120100工程试验试验名称锚杆规格试验根数合格率（%）锚杆拉拔φ223根1006、验收工程施工质量控制措施6.1钻爆法施工隧道质量保证措施(1)隧道开挖前根据预报的工程地质条件，开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计。钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆，并根据爆破效果不断优化爆破设计。(2)严格控制超欠挖，保证开挖轮廓圆顺。做到不欠挖，平均径向超挖不大于20cm，其具体措施是：a、采用光面爆破，选择合理的钻爆参数，选择最佳爆破器材，完善爆破工艺，提高爆破质量。b、提高划线、钻眼精度，特别是周边眼的精度，按设计轮廓钻眼，控制钻孔方向，减少超挖值。保证周边眼间隔装药质量，装药前将药卷用竹片加工成药串。严格控制炮眼装药量，雷管不能混装，炮口炮泥堵塞质量要好。(3)遇有不良地质地段施工时，按照“先治水、短开挖、弱爆破、先护顶、强支护”的原则稳步前进。6.2喷锚支护施工质量保证措施(1)开挖后及时施做喷锚网喷支护，不同种类的锚杆严格按招标文件的技术要求施作，满足其间距、深度和注浆密实度等技术指标，确保洞室支护体系安全可靠。(2)钢架施工时作到加工正确，间距、倾斜度和垂直度符合要求。钢架与岩面楔紧；非全圆钢架段其底脚落在原状地层；接头板密贴，上齐连接螺栓。(3)喷射前混凝土清理岩面，做到岩面洁净，无岩粉、无污物，喷混凝土料随拌随用，时间不超过规定。(4)喷射混凝土分两次喷射，喷射间隔和受喷面处理措施符合和设计和规范。有水地段采取先处理水后补喷的原则确保厚度、质量。(5)严格控制喷混凝土料质量，确保其各项技术指标符合工程要求；加强喷射混凝土作业人员的培训和指导，使其熟练掌握不同材料喷射混凝土的技术特点，做到熟练操作；严格掌握水压、风压和喷射距离，作到厚度符合设计和安全要求，表面平顺。6.3钢筋工程质量保证措施(1)及时向监理提交加工方案、加工材料表。加工时钢筋保持平直，无局部曲折。如遇有死弯时，将其切除。(2)保证所使用钢筋表面洁净，无损伤、油漆和锈蚀。钢筋级别、钢号直径符合设计要求，并经检验合格后方可投入使用。(3)在常温下进行钢筋弯曲成型，不进行热弯曲，不用锤击或尖角弯折。(4)采用机械连接的钢筋其套筒自身必须后于钢筋本体破坏；钢筋端头螺纹长度和直径必须符合规定，且表面不得有裂纹、凹陷和影响钢筋强度的其它缺陷，丝头用保护套保护；现场安装拧紧后，应做拧紧标记，钢筋丝头无一扣以上完整丝扣外露。(5)纵横交错的钢筋交叉点用铁丝按相关绑扎规定绑扎牢固。6.4混凝土工程质量保证措施(1)由材料库会同工地试验室试验人员进行材料进场验收，包括材料名称、规格、型号、数量、质量标准是否与材料计划相符，出厂合格证、质量检验证明书是否齐全，包装是否完好。对各材料进行验收，若完全符合要求，立即办理准用手续。由设备物资部和工地试验室共同出具该批材料的准用单。(2)用于本工程的各种混凝土的配合比由试验室设计，并上报监理人审批；若业主有要求时，执行业主指令。(3)生产出来的混凝土每班均进行现场混凝土坍落的检测。(4)混凝土进入施工现场后，按规范规定的检验要求进行现场抽检，以评价混凝土的质量。(5)混凝土浇筑时，严禁在拌和站外加水。如发现混凝土的和易性较差，采取加强振捣等措施，以保证质量。(6)混凝土浇筑保持其连续性，浇筑混凝土允许间隔时间按现场试验确定，或按有关规定执行。若超过允许间隔时间，按照工作缝处理。(7)结构混凝土施工时，应振捣密实，保证混凝土的匀质性和密实度，提高混凝土本身的抗裂、抗渗能力。(8)混凝土施工时注意薄层平铺及对称下料，防止模板整体变形，防止骨料分离，注意层间结合，加强振捣，确保连续浇筑，防止出现冷缝，浇筑过程中模板工和钢筋工要加强巡视维护，异常情况及时汇报，研究后及时处理。(9)衬砌混凝土采用插入式振捣器振捣为主，配合附着式平板振捣器，“快插慢拔”操作，混凝土分层浇注时，其层厚不超过振动棒长的1.25倍，并插入下层不小于5cm，振捣时间为10～30s，视振捣表面下沉、气泡、灰浆来判断。为避免漏振，采用“行列式”或“交错式”振捣，每次移动的距离不大于振动棒作用半径的1倍；墙体振捣时，沿墙长方向两行排列，但必须满足振动棒靠模板的距离为0.5倍振动半径。确保衬砌施工真正做到“内实外美”。(10)浇注前，必须制定严格的浇注措施及施工步骤，并进行详细的技术交底。浇注时要对混凝土的入模温度进行限制，严格控制层高。混凝土浇注后，按规范做好养护。严格控制混凝土的降温梯度，防止混凝土因降温梯度大而形成温度裂缝。7、文明施工及环保控制措施（1）施工中严格按批准的施工组织设计及作业指导书实施各道工序。保持场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通。临时道路的路面要硬化，道路平坦、通畅，周边设排水沟，路边设置相应的安全防护设施和安全标志，道路要经常维修。工地主要出入口设置交通指令标志和警示灯，保证车辆和行人安全。（2）施工期保持工地清洁，经常洒水以控制扬尘；严禁在施工场地焚烧有毒、有害物资，避免有毒、有害气体污染大气；凡是违反环保规章，无论偶然与否，如造成环境损害，要立即报告监理工程师。（3）合理安排施工，尽可能使用低噪音设备，严格控制噪音，对于特殊设备采取降噪消音措施，以尽可能减少噪音对周边环境的影响（4）施工现场给排水要统一规划，做到给水不漏，排水顺畅。施工污水经污水处理站处理，达到排放标准后方可排放。同时落实“防火”、“防汛”和“雨季防涝”措施，配备“三防器材”和值班人员作好“三防”工作。（5）决不使用有害物质的燃料、油料、化学品等。（6）施工污水必须经过沉淀处理后方可排入城市污水管道。（7）将工程垃圾和生活垃圾按照规定运至有关部门认可的弃碴场地，保持好施工现场和临时居住场所