阳邑隧道施工组织设计修改_第1页
阳邑隧道施工组织设计修改_第2页
阳邑隧道施工组织设计修改_第3页
阳邑隧道施工组织设计修改_第4页
阳邑隧道施工组织设计修改_第5页
已阅读5页,还剩124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

目录一、编制依据 1二、编制原则 1三、编制范围 1四、实施性施工组织设计方案 11.工程概况 11.1概况 11.2工程重点、难点及主要对策 41.3主要临时工程规划及总平面布置 51.4工程施工管理目标 61.5施工组织机构设置 62.施工方案 72.1总体施工方案 72.2施工进度安排 82.3主要工程项目的施工方案、施工方法 102.4施工方法及工艺 222.5重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及其措施 652.6.冬季和雨季的施工安排 713.质量目标和保证措施 743.1质量目标 743.2质量保证体系 743.3质量保证制度 753.4质量保证措施 784.安全目标和安全保证体系及措施 814.1安全目标 814.2安全生产保证体系 814.3安全保证制度 824.4安全保证措施 844.5安全应急救援预案 945.施工环保、水土保持措施 1105.1环境保护目标 1105.2保证体系 1105.3环境保护措施 1115.4水土保持措施 1176.职业健康安全保障措施 1176.1职业健康安全目标 1176.2职业健康安全管理体系 1186.3组织管理措施 1186.4保障措施 1187.主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备 1238.主要材料供应计划 1239.文明施工、文物保护 1239.1文明施工目标 1239.2文明施工管理措施 1239.3文物保护管理措施 12310.四新应用及科研计划 12410.1拟在本工程使用的新技术、新工艺、新工法 12410.2拟采用的新设备 124附录一新阳邑隧道施工场地平面布置图(一) 125附录二新阳邑隧道施工场地平面布置图(二) 126附录三拟投入本工程的主要施工设备表 127附录四拟配备本工程的实验和检测仪器设备表 128邯长铁路扩能改造工程Ⅰ标段新阳邑隧道(右DK74+474)施工组织设计一、编制依据1、国家及相关部委颁布的法律、法规;2、有关设计图纸及相关资料;3、施工总价承包招标文件、招标图纸、指导性施工组织设计等;4、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料;5、中铁十局所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果及历年来在铁路工程施工经验;6、相关技术标准、施工指南及邯长建指下发的相关文件。二、编制原则1、节约资源和可持续发展的原则。2、符合性原则。满足建设工期和工程质量标准,符合施工安全要求。做到跑步进场,有序建设。3、科学、经济、合理的原则。4、引进、创新、发展的原则。5、坚持专业化作业与综合管理相结合。6、有效保护地下管线和既有构筑物,减少扰民、做好公共交通配合,切实维护建设单位及地方群众的利益,创建文明标准工地。7、执行GB/T28001—2001职业健康安全管理体系,关心职工生活,维护职业健康安全。三、编制范围邯长铁路扩能改造工程Ⅰ标新阳邑隧道,DK74+258~右DK74+690,隧道长432m。四、实施性施工组织设计方案1.工程概况1.1概况邯长线横跨太行山,途经河北、山西两省七县市,是一条晋煤外运通道,亦是我国铁路网东西向主干道之一。邯长线东起河北省京广线邯郸站,向西经武安、磁山、涉县,跨清漳河穿太行山入晋东南,经黎城、水洋、潞城至北太焦线长治北站,线路全长218.44Km。工程范围包括:京广K438+393-邯长既有线K101+200段路基、轨道、桥涵、隧道、站场、迁改和相关防护、房屋及相关大临及过渡工程;桥梁预制、运、架梁等。其中隧道3座,新徘徊隧道(209m)、新阳邑隧道(432m)、新沙河隧道(890m)。新阳邑隧道位于低山区,地形起伏较大,隧道穿过一孤山。既有隧道位于线路左侧,运营良好,与新建隧道线间距约为30.0m。隧道出口右侧1公里为乡村公路,隧道出口左侧200米有乡村公路。隧道起讫里程为右DK74+258~右DK74+690,隧道长432m,设计为单线隧道,隧道最大埋深96.5m。隧道进口至右DK74+486.21位于半径为500m的左偏曲线上,曲线长度为228.21m,隧道里程右DK74+644.48至隧道出口位于半径为500m的右偏曲线上,曲线长度为45.52m,其余段位于直线上。隧道进口(右DK74+258)至右DK74+600位于11.0‰的下坡,隧道内坡长为342m,右DK74+600至隧道出口(右DK74+690)位于5.2‰的下坡,隧道内坡长为90m。线路主要技术标准见下表:线路主要技术标准表序号项目内容1铁路等级Ⅰ级2正线数目单线3路段旅客列车实际行车速度正线100km/h4设计坡度5.2‰,11‰5最小曲线半径600m,困难地段维持6到发线有效长度850m,部分1080m7牵引种类电力8牵引质量4000t,部分5000t9机车类型客SS9,货SS410闭塞方式悬钟至邯郸南自动闭塞。11建筑限界隧限-2A1.1.1工程地质条件(1)地层岩性:本隧道区地层:隧道进出口附近表层为第四系上更新统坡洪积层(Q3dl+pl)新黄土及第四系中更新统坡洪积岩(Q2dl+pl)老黄土,下伏奥陶系中统石灰岩、泥质灰岩(Q2),隧道洞身通过地层为奥陶系中统石灰岩、泥质灰岩(Q2),其地层岩性、厚度、分布情况及地基承载力详见工程地质柱状图及纵断面图。(2)围岩级别及衬砌类型见下表:序号起始里程终止里程加宽(cm)偏距d(cm)长度(m)围岩级别衬砌类型施工方法备注1右DK74+258右DK74+285702327Ⅴ明洞衬砌明挖法2右DK74+285右DK74+300702315ⅤV级加强复合式衬砌弧形导坑预留核心土法洞口浅埋加强3右DK74+300右DK74+4007023100ⅣⅣ级加强复合式衬砌台阶法浅埋加强4右DK74+400右DK74+440702340ⅣⅣ级围岩复合式衬砌台阶法5右DK74+440右DK74+5094011.569ⅣⅣ级围岩复合式衬砌台阶法6右DK74+509右DK74+515006ⅣⅣ级围岩复合式衬砌台阶法7右DK74+515右DK74+5900075ⅢⅢ级围岩复合式衬砌全断面法8右DK74+590右DK74+6220032ⅣⅣ级加强复合式衬砌台阶法浅埋加强9右DK74+622右DK74+6554011.533ⅣⅣ级加强复合式衬砌台阶法浅埋加强10右DK74+655右DK74+6704011.515ⅤV级加强复合式衬砌弧形导坑预留核心土法洞口浅埋加强11右DK74+670右DK74+6904011.520Ⅴ明洞衬砌明挖法(3)土壤最大冻结厚度:0.50m。(4)地震动峰值加速度为0.10g(地震基本烈度Ⅶ度)。(5)最冷月平均气温-5℃。水文地质条件隧道区地下水不发育,雨季有少量渗水。不良地质隧道区无不良地质情况。交通、用水、用电与材料供应(1)交通运输:新阳邑隧道所需的工程物资可以通过公路运输。(2)水源:工程用水紧缺,需用村庄居民用水。现已经联系阳邑砖场用水系统接通水管取水,可保施工用水。(3)电力:用电取自沿线架设10KV线路,施工点可就近取电以满足施工用电。(4)建筑材料:工程用砂可以在附近砂场采购,亦可利用洞碴加工机制砂,经试验合格后,用于土建工程的施工。1.2工程重点、难点及主要对策工程重点、难点及主要对策分析表序号项目主要对策1超前地质预报①成立地质预报小组,配备齐全先进的预报仪器,专业地质工程师进行预报和结果判释;②采用长短结合、物探和钻探相结合的综合预报技术进行地质预报;③将超前地质预报纳入隧道施工工序,贯穿施工全过程。2隧道不良地质段施工隧道洞口浅埋段施工①先施做洞顶截水沟,对边仰坡进行喷锚支护,然后施工超前大管棚或小导管,注水泥浆液。②隧道在小导管预注浆加固地层或管棚超前支护下,依据围岩情况采用双侧壁导坑法开挖施工,初期支护采用型钢钢架、锚杆、钢筋网、喷射砼联合支护。③浅埋段施工采用地表深孔注浆加固地层;④采用全断面法衬砌,利用整体液压衬砌台车施工,衬砌必须紧跟掌子面,及时施做仰拱,形成封闭环。⑤进行地表下沉监测和量测,发现异常情况,及早妥善处理。断层及其破碎带段施工①严格按照“早预报、预加固、严注浆、短进尺、弱爆破、勤量测、早封闭、快衬砌”原则组织施工;②加强超前地质预报,利用红外探水;③采用超前管棚超前支护,必要时全断面帷幕注浆,超前治水;④采用双侧壁导坑法或三台阶七步开挖法施工,短进尺,弱爆破、强支护、紧封闭;⑤仰拱及时施工,二次衬砌紧跟;⑥加强监控量测,指导施工。3长管路压入式通风①按照设计要求布置通风管;②选用管径较大的风管;③加强施工管理,保证通风质量。1.3主要临时工程规划及总平面布置施工现场规划与布置原则:统一规划、分期实施、合理布局、方便施工、便于管理、减少用地、节省投资。充分利用当地道路、电力、通讯、水源等自然条件,减少临时工程数量,重视对当地耕地、农田灌溉系统的保护及水土的保持。具体布置详见《邯长铁路扩能改造工程Ⅰ标新阳邑隧道施工平面布置图(一)(二)》。主要临时工程数量表序号项目名称单位数量备注1新建便道km1.01.0Km;2生产房屋m23003生活房屋m26004临时电力干线m4005临时通讯线m5006临时变压器座11台500KVA7混凝土搅拌站座2JS500、PL500各一台8污水处理池座19供水干线管路km110蓄水池座215m3/座1.4工程施工管理目标质量目标:按铁道部现行工程质量验收标准执行。达到国家和铁道部现行的质量验收标准和设计要求,一次验收合格率达到100%。工期目标:计划2010年10月01日开工,2011年5月10日竣工,总工期223天。安全目标:建立健全安全生产管理体系,落实各项安全生产责任制。消灭设备、火灾、爆炸等责任事故。杜绝较大及以上责任事故,责任人身负伤人数控制在每年5‰以下,责任人身重伤及以上人数控制在每年0.6‰以下。消灭行车较大及以上责任事故。创建安全文明标准工地。环境保护:执行国家《环境保护法》、《水土保持法》和地方政府有关规定,在施工过程中严格按照国家有关部委批复的环保、水保方案实施,落实“三同时”,采取各种工程防护措施,减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染,将邯长线扩能改造工程建成绿色环保工程。1.5施工组织机构设置我们按照“高效精干”的原则,根据标段的特点,组建成立“中铁十局集团邯长铁路扩能改造工程第一项目经理部”,按照项目法要求组织施工,全面履行合同规定的各项义务和责任。根据本工程的规模及特点,项目经理部设项目经理一名,常务副经理一名,副经理三名,总工程师一名,副总工程师三名。经理部内设六部一队一室。即工程技术部、计划合同部、物资设备部、财务部、质量安全部、综合管理部、中心试验室。项目经理项目经理总工常务副经理一工段总工二工段总工三工段总工一工段总工二工段总工三工段总工工程技术部计划合同部物资设备部安全质量部综合管理部财务部中心实验室施工组织机构2.施工方案2.1总体施工方案施工原则隧道施工要遵循“重地质、管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则,实行技术骨干定岗定责,专家动态指导,组织有效攻关,确保工程施工顺利进行。施工队伍安排及任务划分根据隧道施工总工期计划安排,结合洞口地形条件、弃碴调用及弃置、隧道长度等情况,安排1个隧道架子队组织流水施工。由于隧道较短,新沙河隧道由隧道架子队从出口单口掘进。工作面从洞口依次按钻爆→出碴、运输→支护→仰拱及抑拱填充混凝土→防水材料施工→拱墙衬砌等工序施工至分界里程,当洞身开挖施工一段距离后立即施作洞门衬砌。总体施工方案全隧采用单口(出口)掘进,按“新奥法”组织施工,采用光面控制爆破及湿喷技术。仰拱超前施工,拱墙一次衬砌。洞口施工:右DK74+258~右DK74+285段,右DK74+670~右DK74+690段采用路堑式明挖法施工,注意做好边坡防护。洞口浅埋段(Ⅴ级加强):右DK74+285~右DK74+300段和右DK74+655~右DK74+670段,施作大管棚和小导管超前注浆后,开始采用弧形导坑预留核心土法开挖,掌子面分6部开挖支护。衬砌采用Ⅴ级加强加强复合式衬砌。浅埋加强段(Ⅳ级加强):右DK74+300~右DK74+410段和右DK74+590~右DK74+655段,开挖前,拱部设置超前管棚和小导管,注浆加固后开始钻眼爆破,多钻孔少装药,控制进尺,开挖后及时施做钢架,系统锚杆,喷浆封闭。洞顶泥质灰岩段(Ⅳ级)加强,右DK74+440~右DK74+485段,拱部设置超前小导管注浆加固,采用台阶法开挖施作,安装钢架,打设系统锚杆,喷浆封闭。Ⅳ级围岩;右DK74+410~右DK74+440,右DK74+485~右DK74+515采用台阶法开挖。Ⅲ级围岩:右DK74+515~右DK74+590采用全断面法掘进。隧道二次衬砌采用仰拱先行,拱墙衬砌采用整体式液压模板台车整体浇筑。混凝土均采用拌和站集中拌和、砼运输车运送、泵送入模工艺。2.2施工进度安排施工进度按照“突出重点,统筹规化,均衡快速,确保安全、质量和工期”的原则进行安排。新阳邑隧道施工开挖进度指标计算表工序名称工作时间(分钟)Ⅲ级围岩(全断面)Ⅳ级围岩(台阶法)Ⅴ级围岩(弧形导坑预留核心土法)施工放线153030台架就位303030钻眼120100120装药爆破454530通风排烟202020工作面清理151530出碴运输120100100开挖质量检查151515初喷砼3040系统锚杆405060挂网3030架立钢支撑40复喷砼6070120超前管棚(小导管)70循环时间合计480535685循环进尺(m)2.621.5月循环次数635644月计算进尺(m)163.811266循环兑现率(%)79.389.290.9月计划进尺(m)13010060在综合考虑施工准备及各种影响因素的情况下,根据以上开挖循环时间计算确定本隧道工期安排。主要工程工期安排表序号工程名称开工时间完工时间工期(天)1施工准备2010.10.12010.11.11412洞口工程(明槽开挖防护、明洞开挖防护、暗洞口止浆墙施工、大管棚施工、注浆)2010.12.24443暗洞开挖贯通2010.12.222011.4.111404明、暗洞衬砌2010.1.202011.4.18885沟槽、压浆、整修2011.3.202011.5.10616出口洞门2011.1.15107进口洞门2011.4.12201252.3主要工程项目的施工方案、施工方法隧道路堑式洞门明挖段采用明洞衬砌,其余地段均采用复合式衬砌,复合式衬砌由初期支护、防水隔离层与二次衬砌组成。Ⅲ级围岩采用曲墙加铺底结构形式;Ⅳ、Ⅴ级围岩采用曲墙加仰拱结构形式。初期支护采用喷射混凝土,二次衬砌采用模筑混凝土。新阳邑隧道围岩分级长度表见下:隧道围岩分级长度表围岩级别长度(m)占隧道比例(%)Ⅲ7517.4Ⅳ28064.8Ⅴ7717.8合计432100.002.3.1施工方案概述隧道从出口处开始组织施工。隧道严格按照“新奥法”原理组织施工,以快速掘进为主线,以超前地质预报为先导(纳入工序),以超前探水注浆及地层预加固为核心,以监控量测为依据,以压入式通风为保障,实现信息化施工。隧道进洞施工前,首先完善截排水设施,修建洞顶截水沟、排水沟、边沟等防排水设施,然后依次安排洞口土方开挖及支护、洞口施工、暗洞掘进。隧道进出口段采用大管棚、超前小导管支护,弧形导坑预留核心土法开挖。Ⅳ级围岩采用台阶法施工,其中浅埋段,加强超前支护。Ⅲ级围岩采用全断面法施工。采用多功能作业台车配合人工进行土工布与防水板铺设,二衬混凝土采用9m的整体式液压模板台车,采用混凝土搅拌运输车运送混凝土,混凝土输送泵泵送混凝土入模,机械振捣。隧道仰拱和隧底施工利用可行走的自制移动式栈桥过渡交通,超前墙拱二衬先行安排施工,一次整幅施作。隧道进口、出口工区施工通风均采用功率为37kw压入式通风。隧道治水按照“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”原则施工。隧道上坡施工时,在隧洞两侧挖排水沟自然排水至洞口污水处理池,达标后排放;反坡施工时,在掌子面附近设置集水坑,污水经抽水管路逐级抽排至洞外污水处理池,达标后排放。混凝土均采用拌和站集中拌和、砼运输车运送、泵送入模工艺。2.3.2劳动力组织隧道施工劳动力组织表队伍工种人数说明隧道作业队开挖工24成立一个开挖作业班,负责隧道开挖施工爆破工4每个工作面配备2个爆破工。锚喷工24成立一个喷锚作业班,负责洞内喷锚作业和钢支撑架立。钢筋工6成立一个钢筋班,负责钢筋加工安装任务混凝土衬砌工18成立一个作业班,负责衬砌立模及砼浇筑施工机械操作工12成立一个综合机械班,负责施工机械操作任务机修工6成立一个机修班,负责施工机械维修任务电工3负责洞内临时电力线路、设备的安设及检修其它工种20负责配合其他各工班的作业(包括管路、给排水、炸药库、安全找顶、通风等)合计117隧道施工作业队人数合计2.3.3施工机械设备配套方案隧道开挖以简易台架配合风镐为主,挖掘机、侧翻式装载机、自卸汽车等进行开挖出碴作业。采用自动计量拌合站生产衬砌及喷射砼,砼湿喷机配机械手联合作业方式进行初期支护;二次衬砌采用泵送砼入模,液压模板台车整体浇注的方式;仰拱施工采用仰拱栈桥;通风采用轴流式通风机进行压入式通风排烟。形成开挖、装运、支护及二衬等机械化平行流水作业线,实现隧道施工的快速、连续、均衡生产,全面完成工程各项预定目标。不同施工方法生产线机械配置表项目围岩级别施工方法开挖设备装运设备支护设备衬砌设备洞口段明挖段路堑式开挖G10风镐CAT230C挖掘机CAT230C挖掘机ITC312-H3装载机8t自卸车自动计量拌合站G10风镐TK76500湿喷机自动计量搅拌站、8m3混凝土搅拌运输车、混凝土输送泵,铺设防水板台架,9m液压模板台车,多功能作业台架。洞口浅埋段弧形导坑预留核心土法G10风镐CAT230C挖掘机ITC312-H3装载机CAT230C挖掘机8t自卸车KR80412管棚钻机KYB50注浆泵自动计量拌合站G10风镐+台架湿喷机+机械手洞身Ⅴ级围岩弧形导坑预留核心土法G10风镐+台架CAT230C挖掘机ITC312-H3装载机CAT230C挖掘机8t自卸车KYB50注浆泵自动计量拌合站水平地质钻机G10风镐+台架湿喷机+机械手Ⅳ级围岩台阶法G10风镐+台架R130LC-5挖掘机CAT230C挖掘机CAT230C挖掘机ITC312-H3装载机8t自卸车KYB50注浆泵自动计量拌合站水平地质钻机G10风镐+台架湿喷机+机械手Ⅲ级围岩全断面法G10风镐+台架ITC312-H3装载机8t自卸车自动计量拌合站锚杆台车G10风镐+台架湿喷机+机械手2.3.4施工供风、供水、供电、排水方案2.3.4.1施工供风方案施工供风采取隧道洞口设置风站集中供风,隧道洞口风站配备2台22m3/min电动空压机和1台10m3/min电动空压机。风管采用φ150mm的无缝钢管,管节用法兰连接。2.3.4.2施工供水方案施工用水根据现场条件采用从附近村庄接入水管,在隧道出口附近山坡上设15m3水池两座,承担开挖钻孔(岩石地段)、砼拌和、养护及洞内防尘等用水。上下水管均采用φ100mm的钢管,掌子面处采用φ50mm的高压胶管分头供水。同时,上坡施工段在洞口增设压泵站,以保证洞内作业对水压的要求。2.3.4.3施工供电及照明方案根据洞内用电设备负荷大小,在洞口设配电站一处,设置1台500kVA变压器,再分别引向生产区、生活区。动力用电等级为380V,照明用电成洞地段为220V,作业地段为36V,采用电缆线供电。洞内动力线路采用“三相五线制”。隧道成洞地段采用220V/400W和220V/250W的高压钠灯,每隔20m安装一盏,并要求每盏灯安装一个开关。洞内施工照明采用36V低压照明,掌子面和需要移动照明的地段,采用36V的白炽灯或36V的矿用碘钨灯。另外,为了保证前期使用及备用,隧道配备1台320kW发电机,作为备用应急电源。2.3.4.4施工排水及污水处理方案隧道进出口工区顺坡施工段,未开挖中心水沟地段、仰拱施工段采用中心水沟排水的方式排水;反坡施工段,在掌子面设移动潜水泵,在掌子面至洞口间采取分段设集水池蓄水,采用分级泵站接力抽排水的方式,将隧道出水和施工废水抽排至洞外水沟。泵站的排水能力按递增配备,各级排水泵站排水能力都考虑80%储备排水能力,泵站间均布设1根φ300毫米的管路布置。最后经洞外排水沟引入污水处理池,经处理达标后排放。附:反坡施工排水方案示意图(见下图)反坡施工排水方案示意图2.3.5施工通风方案.1隧道施工通风的劳动卫生标准根据我国铁路、厂矿、企业及国家的有关劳动卫生标准的规定,隧道内施工作业段的空气质量必须符合下列卫生标准:(1)粉尘浓度空气中粉尘浓度的允许值,与空气中游离的二氧化硅的含量有关,根据《铁路工程设计技术手册·隧道》(1995年版)及国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定:每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg;含游离二氧化硅在10%以下时,不含有害物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg;含游离二氧化硅在10%以下的水泥粉尘为6mg。(2)洞内空气成分(按体积计):铁路部颁布的《隧道施工技术规范》及我国矿山安全规程规定:凡有人工作的地点,氧气(O2)含量不应低于20%,二氧化碳(CO2)不得大于0.5%。(3)有害气体允许浓度:a.一氧化碳(CO)浓度(行业标准):空气中CO浓度不得超过24PPm(30mg/m3)。施工人员进入开挖面时,浓度可允许到100mg/m3(80PPm),但必须在30min内降至30mg/m3。b.氮氧化物(换算成NO2)浓度:我国矿山安全规程及《铁路隧道技术规范》(合订本)规定(行业标准):氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不超过5mg/m3。(4)洞内温度:隧道内气温不宜超过28℃。(5)洞内风量要求:每人每分钟供给新鲜空气不少于3m3,内燃机械每千瓦供风量不宜小于3m3/min。(6)洞内风速要求:钻爆法施工,全断面开挖时应不小于0.15m/s,坑道内不小于0.25m/s。(7)噪声标准:我国《工业企业噪声卫生标准》(1979年)规定了新建企业的噪声卫生标准为:若工作时间为8小时,噪声不超过85分贝(A);若噪声达到88分贝(A),工作时间只能在4小时内听力得到保护。《铁路工程设计技术手册·隧道》中规定:噪声不大于90dB。.2各种控制因素条件下的需风量确定标准(1)排除作业面一次爆破所产生的有害气体及烟尘,需风量:取:t=30minG:Ⅱ、Ⅲ级200kg,Ⅳ、Ⅴ级100kgA:Ⅱ、Ⅲ级取42m2,Ⅳ、Ⅴ级取250m2L:炮烟抛掷长度,Ⅱ、Ⅲ级150m,Ⅳ、Ⅴ级120mQⅡ、Ⅲ==518.653mQⅣ、Ⅴ==1165.165m(2)按释稀排出内燃废气计算(无轨)采用无轨运输,洞内内燃设备配置较多,废气排放量较大,供风量应足够将内燃设备所排放的废气全面稀释和排出,使有害气体降至允许浓度以下,计算可按下式计算:式中:K-功率通风计算系数,我国暂行规定为2.8~3.0m3/minNi-各台柴油机械设备的功率Ti-利用率系数根据本隧道施工实际情况,主要有以下三种工况的组合:⑴开挖钻眼工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况+喷锚支护工况;⑵爆破出碴工况+仰拱充填工况+防水板铺设工况;⑶爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况。上述三种不同工况组合中,爆破出碴工况+台车衬砌工况+防水板铺设工况,配置的内燃设备最多,排放的废气也最多,需要供风量最大。该工况在施工至分界里程时配置的内燃设备如下表所示:内燃设备配置表机械名称配置台数工作台数单机功率(kW)内燃机利用系数TiCAT300C装载机111450.508t自卸汽车221500.45砼罐车11850.50取:故Q=2.8×(145×0.5+150×0.45×2+85×0.5)=700m3/min(3)按洞内同时作业人员数确定需风量Q=3n取:n=50则Q=150m3/min(4)按最低风速要求,确定需风量一般正洞:QⅡ、Ⅲ=0.15×60×AⅡ、Ⅲ=0.15×60×42=378m3/minQⅣ、Ⅴ=0.15×60×AⅣ、Ⅴ=0.15×60×50=450m3/min开挖越过瓦斯地段,但瓦斯地段未衬砌时通风量可适当折减,衬砌封闭并经检测瓦斯含量<0.7%时可不考虑瓦斯影响。(5)在有放射性气体、放射性物质、高地温条件时应考虑稀释或降温所必须的新鲜空气。作业面需风量取以上各种控制因素计算需风量的最大值。.3通风系统计算结果施工通风风量计算一览表序号不同因素计算需风量(m3/min)实际风量m3/min计算公式1按排出炮烟1165.1651910.8712稀释内燃气体70011483按洞内作业人员150246Q=3n4按允许最低风速450738Q=60A×v风压计算表计算式参数行车隧道局部风阻HX=Σξ×V2ρ/2ρ空气密度1.16kg/m3V末端管口风速11.6m/sΣξ1HX=ΣξV2ρ/278Pa沿程摩擦阻力hf=λρLV2/(2D)λ:管道摩阻系数0.015L:通风距离437mD:通风管直径1mV:管内平均流速16m/shf:沿程摩擦阻力973PaH其他=0.1hf局部阻力97.3Pa系统风压H=HX+hf+H其它H系统风压1148.3Pa.4选用风机参数见下表“隧道通风方案选用风机参数表”。隧道通风方案选用风机参数表序号风机型号厂家风量(m3/min)风压(Pa)电机功率(kw)速度档级SDF(C)N011山西侯马540~1980160~41002×373选用风管参数:软风管:RG-13×4涤纶基布,抗拉强度≥3000N/5cmRG-23×3涤纶基布,抗拉强度≥2100N/5cm软风管节长:20m、30m、50m、75m、100m连接方式:拉链式硬风管:镀锌铁皮制作,套接,箍带加强,玻璃胶密封。.5通风方案概述出口方向采用管道压入式通风方案;为消除洞内通风死角和进排风形成的涡流效应,增设射流风机加以改善。通风管以软风管为主,采用涤轮基布制作的RG-1(3000N/5cm)或RG-2(2100N/5cm)软风管。风机出口20~100m,根据风压大小设2mm镀锌铁皮制作的硬风管。风管连接方式选择拉链式,节长有20、30、50、75、100m供搭配选择。该风管有防静电特点。.6软管通风施工工艺(1)工艺流程见下页软管通风施工工艺流程图(2)作业过程及要点a.根据选定的风机安装位置,平整场地,设置安装风机的基础和支架。b.根据软风管的安装位置,确定锚杆位置。锚杆孔间距为5m,用钻孔机具钻400mm深的安装孔,用药包式锚固剂将锚杆锚入孔内,深度不得低于300mm。安装锚杆时,要找平、找直。用Φ8mm盘条作吊挂线,拉直后固定在锚杆上。c.安装风机。将风机水平安放在预制好的支架上,调平,调整方向,用螺栓固定。风机安装应符合设计及使用要求。电气控制柜安设在干燥无尘且便于风机操作的地方,接通电源,分别启动2台电机(包括备用电机),检查电机旋转方向是否与箭头所指的方向一致。d.安装风管①检查软风管及接头的质量,发现缺陷者应修补。②风管应折叠起来搬运,严禁将风管在地面上拖拉、滚动。③按包覆式捆绑法要求联接风管接头。套接头时,进风管在内,出风管在外,进出风管都应有反边,反边长度与接头宽度一致;接头必须绑紧扎牢,严密平整,每层至少绑两道软钢丝,并通过丝扣调紧。④安装风机出口处的部分硬质风管,并调整好方向。⑤吊挂软风管,先将接头吊挂牢固,再挂软风管上的吊挂环,高度以保证风路顺直为依据确定。⑥每挂完一节软风管,将接头调直,拉紧,然后挂下一节。出风口处应接一个钢制接头,或接一节同直径的硬风管。⑦通风管全部挂好后,应从风机出口处开始,重新调整一遍,使整条风路稳、直,无扭曲,无褶皱。e.试通风。将各台风机(包括备用风机)分别启动运转,检查电机、风机、风管有无异常,发现问题及时处理。f.送风。g.停风爆破。洞内实施爆破前,对风机采取保护措施,避免冲击波对风管的冲撞,调整好软风管出风口与作业面之间的距离,该距离以不大于风流的有效射程为宜。h.送风排烟。洞内起爆后开启风机,排出烟尘,当隧洞口的烟尘浓度下降到允许浓度时,排烟过程即告结束。i.通风维持作业。洞内作业时,应连续通风,强制排出洞内各类施工机械设备放出的废气,保证洞内的空气新鲜。j.停机接长风管。随着掘进工作面推进,应及时停机接长风管,使工作面处在风流作用范围内。送风维持作业送风维持作业隧道贯通拆风管停机接长风管停风爆破送风排烟确定锚杆位置并钻孔锚杆连接风接头安装风机设置风机基础和支架布置风管装风管吊挂线送风调试送风风机与风管连接悬挂风管接头与风管电机试运行软管通风施工工艺流程图k.回收与保管隧道贯通后,将软风管及其接头拆卸下来,除去软风管上的灰土,修补好开胶、破损的地方,补足篷圈挂环,折叠包装好,送仓库存放。将风机拆卸下来,保养好,封存起来,以备再用。(3)通风系统的管理:a.通风工对责任区内的通内管道及设施须每天巡回检查一次,发现破损、爆裂、泄漏、脱挂、弯曲、褶皱、接头松开等要及时处理;b.定期测试通风量、风速、风压,并作好记录;c.经常检查和维修通风机具,检查通风设备的供风能力和动力消耗,检查风管有无损伤,损伤的要修补,修补前应先将破损处擦试干净,干燥后涂粘胶剂,在清洁的风管布上出涂上粘胶剂,然后贴附于破损处用手压紧粘牢(较大破口宜先缝后补);d.为保证通风效果,须及时接长风管,调整出口至工作面的距离(大直径软风管控制在45~60m,辅助风管控制在15m左右);e.管理使用好进洞的污染源和运输道路,洞内不要停放闲置的斗车和堆积杂物,以免影响风流。(4)定期测试粉尘和有害气体浓度,并作好记录,发现超标及时反映。(5)劳动组织序号人员人数职责1技术人员1负责通风技术工作,指导风具安装和通风方案的调整,组织有关通风质量和劳卫状况的检查,负责试验记录和整理2班长1领导组织通风班成员的工作,并担任一项具体通风工作3通风机司机2操作、维护风机和配电盘4通风工4~8维护通风管道(6)质量控制软风管验收标准软风管直径误差±5mm风管搭接宽度尺寸允许误差±5mm风管布料厚度允许误差±0.1mm允许胶接面积10%风管弯曲率5%风管接环直线度±5mm风管接头表面不得有毛刺,不得有明显的凹凸现象;直径误差小于±3mm;表面刷防锈漆,厚度大于0.1mm,均匀。(7)安全措施a.风机安装必须牢固,周围5m内不得堆放杂物。风机应配有保险装置,发生故障时,能自动停机。b.通风司机要遵守操作规程,防止发生机械事故,做好防火、防触电工作;风机不运转时,务必切断电源。c.不允许把重物加在通风软管上,风管周围不得堆放尖锐物件,动力线、照明线不得安装在软风管同一侧。d.通风工进洞必须戴好安全帽,工作中不许吸烟。如发现通风系统有异响、振动等故障时,应立即通知有关人员做出处理。e.隧道接近或通过有瓦斯的岩层,当瓦斯浓度大于1%时,必须按煤炭工业部现行的《煤炭安全规程》的有关规定办理。2.3.5.7防尘措施隧道施工防尘采取综合治理的方案控制粉尘的产生,钻眼作业采用湿式凿岩。装碴前必须进行喷雾、洒水;水幕降尘器主要捕捉1~3μm粒径的粉尘;施工人员佩带防尘口罩。2.4施工方法及工艺2.4.1洞口段开挖支护⑴开挖开挖线以外周围10~15m范围的陷穴、积水洼地、冲沟等进行夯填整平;完成洞顶边仰坡和明挖段的截水沟及天沟,形成排水系统,防止地表水向下渗漏。天沟、截水沟开挖采用人工开挖,洞口及边仰坡开挖前提前做好,以稳定坡面和防止地表水影响洞口的稳定。根据测量放样出来的开挖、刷坡线,采用挖掘机配合自卸汽车进行土方开挖、装运,由人工配合进行清坡。土方开挖时采用从上往下分层施工,分层厚度为2~3m,逐层进行开挖及边坡防护,直至设计标高。⑵施工顺序危岩或陷穴等处理→测量放线→边仰坡截、排水沟施工→边仰坡土石方分层开挖→分层防护。⑶施工技术措施做好线路和控制桩点的复测,做到准确无误后测放边、仰坡的开挖边线。边仰坡开挖前,在边仰坡坡顶及洞口附近(横、纵断面),埋设好位移监测桩并取得初始读数后进行洞口段土石方开挖。土石方开挖施工时应避开雨期,并做好洞顶截水天沟等洞口排水设施,清除洞顶溜坍和处理陷穴,确保边、仰坡稳定。控制好边仰坡的坡率和分级高程。土石方开挖时应与隧道暗挖进洞的施工安排相结合,当开挖至拱脚处,立即安排进洞的超前支护施工,施作完后再向下开挖剩余土石方。2.4.2洞门施工隧道进出口洞门设计为明洞式洞门,洞门与洞口段最后一组衬砌整体浇筑施工。洞门端墙钢筋采用现场绑扎,为保证洞门外观美观,洞门全高一次浇筑,利用大块钢模板拼装,定位锚杆及拉筋固定模板,泵送砼浇筑,插入式振捣器振捣施工。2.4.3洞身开挖2.3.3.1ⅤⅤ级围岩采用弧形导坑预留核心土法施工,弱爆破为主,人工配合挖掘机开挖为辅进行开挖,Ⅴ级围岩每循环进尺为0.8m。开挖时注意留足沉降量,具体数值根据设计要求和监控量测结果确定。详见下页《弧形导坑预留核心土法施工示意图》及《施工工艺流程图》2.4.3.2Ⅳ级围岩采用台阶法施工,主洞上台阶采用风钻打眼,主洞下台阶采用三臂台车打眼,非电毫秒雷管起爆,并采取多打孔,少装药等减震措施。Ⅳ级围岩每循环进尺为1.5m。2.4.3.3Ⅲ级围岩段采用全断面法施工,采用多功能平台风钻打眼,非电毫秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破。Ⅲ级围岩每循环进尺为2.6m。2.洞室开挖在二次衬砌施作前适时安排,根据各附属洞室所处地段的地层岩性情况,在不影响隧道开挖掘进的前提下,适时安排施工。附属洞室开挖利用简易台架配合风动凿岩机全断面开挖,非电毫秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破。开挖后及时施做锚喷支护,局部地段采用挂网加强2.4.4隧道钻爆设计及爆破质量和超欠挖的检查2.各级围岩钻爆设计图见下页。2.在实施每一轮新的爆破设计时,对爆破振速进行监测,其监测点为新喷混凝土地段、刚脱模的二衬段、相邻洞室、洞口和浅埋段的地表建筑物等,测得的质点振动速度应符合《爆破安全规程》(GB6722)的规定,若振速超过规定时应调整爆破设计参数。2.隧道超欠挖测定方法表测定方法及采用的测定仪器方法简述比较施工数量的方法求算开挖出碴数量的方法将实际出碴数量与设计断面开挖数量相比较,此法适用于一个段落的超欠挖统计。求算衬砌混凝土数量的方法将一个衬砌段的混凝土(含注浆数量)实际用量与设计数量相比较。直接量测开挖断面积的方法利用激光束进行测定用激光指向仪或激光经纬仪射在掌子面上的光束测定特定部位的超欠挖的线性值。用全站仪测定在要测的点位粘贴反光片,用全站仪测定各点的三维坐标,通过计算绘制开挖断面,与设计断面进行比较用激光隧道限界测量仪由免棱镜测距全站仪和手提电脑组成,对掌子面(或任一断面)测量,直接打印出设计断面与实际断面,并标出设定点的超欠挖值。直接尺量的方法直角坐标法在掌子面上用经纬仪、水平仪定出隧道中线和起拱线,从起拱线分别向上、向下每50cm定一水平线,量取两端的开挖轮廓边缘,与设计断面比较。用衬砌轮廓刚架作基准当防水板铺设专用台车移动时,用直尺量取需测定点至轮廓刚架的最小距离,并考虑喷射混凝土的厚度,以确定超欠挖值。2.钻爆作业质量控制流程图确定爆破器材品种、型号按围岩级别进行钻爆设计实施原钻爆设计修正钻爆参数轮廓尺寸检查爆破效果检查开挖轮廓放样确定爆破器材品种、型号按围岩级别进行钻爆设计实施原钻爆设计修正钻爆参数轮廓尺寸检查爆破效果检查开挖轮廓放样炮孔放样钻孔及孔位检查装药、堵塞、起爆合格补钻、重钻、调整孔距不合格质量控制点进场爆破器材的检验、试验经纬仪、水准仪等测定中线、水平,隧道激光断面仪放样质量控制点掏槽眼口误差≤3cm,眼底误差≤5cm;周边眼口误差≤3cm,眼底不超过开挖轮廓线3~5cm/m;辅助眼孔误差≤5cm;合格不合格重新作钻爆设计质量控制点炮痕存留率:硬岩80%中硬岩60%质量控制点严禁欠挖拱部允许线性超挖10~15cm;最大超挖15~25cm。墙部允许线性超挖10cm;隧底允许线性超挖10cm;最大超挖25cm。纠正不规范操作观测、尺量隧道激光断面仪炮棍法2.长管棚超前支护施工先设置导向墙,导向墙采用C20砼,施工范围按拱部设计范围设置。导向墙内设2榀工字钢架,钢架外缘设导向管,并与钢架焊接。管棚施工时,先根据地质情况做管棚设计,确定管棚长度和间距。施工采用KR80412-3管棚钻机钻孔,钢管安装时用钻机顶入,钢管分节模数3m,管身钻出浆孔,钢管采用丝扣连接。安装钢管时在孔口设止浆套,并用水泥砂浆封闭孔口,以防漏浆。管棚注浆采用水泥浆液,根据地质情况确定管棚注浆参数,计算注浆压力及总注浆量。在钻孔的过程中采用测斜仪测定钢管倾斜度,发现有可能超过限制误差时及时进行纠正。超前大管棚施工工艺流程图2.超前小导管采用φ42mm热轧无缝钢管,小导管利用台车或风钻钻孔,钻进至设计孔深后利用高压风吹净孔眼内的粉尘及岩石碎屑,然后再采用风钻钎尾顶入小导管。顶入长度不小于管长的95%,尾部焊接于钢架腹部,以增强共同支护能力。注浆时在孔口处设置浆塞,采用水泥砂浆,注浆压力、浆液配合比由现场试验确定。注浆时先注无水孔,从拱顶向下注,如遇窜浆或跑浆,则间隔一孔或几孔进行注浆。超前小导管施工工艺流程图2.4.5φ25mm中空注浆锚杆选用厂家的定型产品;φ22mm砂浆锚杆杆体选用20MnSi钢筋。药包选用合格厂家的加工产品。砂采用中粗砂,最大粒径不得大于2.5mm,使用前过筛清洗,水泥选用42.5号普硅水泥,浆液标号不低于设计要求;速凝剂选用合格的速凝剂,所用材料达到有关规定要求。对于中空注浆锚杆,先安装锚杆,后进行注浆;对于砂浆锚杆,先注入砂浆,后安装锚杆。安装锚杆采用人工进行。钻孔前先标定钻孔位置,钻孔采用锚杆台车或风钻。钻孔完毕后,将孔内积水、积粉及岩碴要吹洗干净。孔深误差要求不大于5cm,孔径大于杆体直径15mm。注浆采用单液注浆泵。对于砂浆锚杆,砂浆填充锚杆孔体积的2/3后停止注浆,然后插入锚杆;对于中空锚杆,则直接将输浆管道连接到注浆塞上注浆。注浆开始或中途停止超过30min时,应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa。锚杆的插入长度不小于设计长度的95%,锚杆安装后,不得随意敲击。所有锚杆均应设150mm×150mm×6mm的钢垫板,垫板应紧贴围岩,围岩不平时要用M10砂浆填平。安装端头锚固型锚杆的垫板时,螺帽的拧紧扭矩不应小于100N·m。垫板安装后,应定期检查其紧固情况,如有松动,及时处理。2.4.5.4钢筋网片、格栅钢架及锁脚锚管的钢材种类、型号等应符合设计要求。钢筋网采用现场加工,人工安装,网片大小按1.5m×1.0m加工,安装时用电焊点焊固定在钢架及锚杆外露头上,以防喷射砼时晃动。网片间搭接长度不小于20cm。格栅钢架在洞外的加工厂内进行加工,加工前先按1∶1的比例进行放样,确定主要杆件的下料尺寸。格栅钢架利用定位胎架焊接成型,每榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼,周边拼装允许误差为±3cm,平面翘曲应小于2cm。焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。经检查加工拱度满足要求后存放于构件场内备用。钢架利用汽车运到洞内,现场机械配合人工架设。砂浆(锚固剂)锚杆施工工艺流程图中空锚杆施工工艺流程图每榀钢架安装,均在其底部设一块“托板”,并施打φ42mm、L=4.0m的锁脚锚管,每处2根,以防止钢架下沉。下半部开挖后钢架应及时落底接长,封闭成环。钢架应与喷混凝土形成一体,钢架与围岩间的间隙应用喷混凝土充填密实;各种形式的钢架应全部被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于40mm。钢架施工工艺流程图2.4.5喷射砼采用湿喷法施工。爆破后,应立即喷射混凝土,尽快封闭岩面,才能有效控制围岩松动变形。喷设砼前先用高压水或高压风清理岩面,保证受喷面洁净。钢筋网应根据被支护围岩面上的实际起伏形状铺设,与受喷面间隙一般不得大于3cm,与锚杆或其他固定装置连接牢固。送风并调整风压,使之控制在0.45-0.70mpa之间。按混凝土回弹量小,表面湿润有光泽、易粘着为度来掌握喷射压力,这要求喷射机司机与喷射手之间配合好,根据喷射手反馈的信息及时调整风压和计量泵,控制好速凝剂的掺入量,一般不大于水泥用量的5%。喷咀与岩面的距离为1.5-2.0m。喷射方向尽量与受喷面垂直,拱部尽可能以径直方向喷射,若岩面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷咀稍加偏斜。一次喷射厚度不宜超过6cm,后一层与前一层喷射时间间隔12-20min。喷射作业应分段分片进行,分段长度不宜大于6m。按照从下向上施喷,呈现“S”形运动;喷前先找平受喷面的凹处,再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动,每圈压前面半圈,绕圈直径约30cm,力求喷出的混凝土层面平顺光滑。喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘接情况,可用锤敲击检查。当有空鼓、脱壳时,应及时凿除,冲洗干净进行重喷,或采用压浆法充填。当岩面有较大坑洼时,先喷凹处找平。分层喷射时后一层喷射在前层砼终凝后进行,并按规定洒水养护。在稳定性差的围岩中,开挖时为保证施工安全,应尽快做好初期支护。喷射混凝土冬季施工,要求混凝土能正常凝结与硬化,避免因冻胀引起的崩裂。钢架架设后应及时喷射混凝土,如果背后空隙较大,应预先在围岩表面喷一层混凝土,使其平顺。喷射混凝土施工工艺流程图湿喷式砼喷射机湿喷式砼喷射机水泥中粗砂碎石、纤维水砼拌和风压控制在0.45~0.7MPaTX-1型液体速凝剂、水泥用量的4%受喷面(筛网Ф10mm(滤出超径石子)喷射混凝土施工程序图2.4.6出碴运输隧道出碴按照无轨运输模式进行组织,上部小型挖掘机配合人工翻挖,下部采用挖掘机配合装载机挖装,自卸汽车运碴;台阶法法开挖时,上台阶和中台阶采用长臂挖掘机扒碴、下断面侧翻式装载机或电动铲装机装碴;全断面法施工时,采用侧翻式装载机或电动铲装机装碴,大吨位自卸汽车运输。隧道弃碴直接弃于指定的弃碴场内。弃碴场要修筑永久性的排水设施和其它挡碴工程,防止地表径流冲蚀弃碴堆、堵塞河道,同时要注意生态环境保护。2.4.7隧道防排水施工及防渗漏措施隧道防排水遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,在较强富水性的断层及其影响带地段采取“以堵为主、限量排放”的原则,拱墙防水达到《地下工程防水技术规范》的一级防水标准,即不允许渗水,结构表面无湿泽,防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。全隧道设置双侧水沟与中心管沟,纵向间距30m设置一处中心管沟检查井。隧道喷射砼与二次衬砌之间铺设EVA高分子防水,并设置纵环向软式透水管盲沟、横向排水管排至隧道两侧水沟后排出洞外。环向施工缝设采用外贴式止水带+中埋式遇水膨胀止水带;纵向施工缝处设置遇水膨胀橡胶止水条加混凝土界面剂刷涂,每侧一条。变形缝处设置缓膨胀橡胶止水带,拱墙变形缝处衬砌与防水板结合部位以聚硫密封胶封堵,衬砌内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵,以外2cm范围内设置U型渡锌钢板接水盒,其余空隙采用填缝料填塞密实。全隧道衬砌拱顶预留注浆孔,在隧道衬砌施工完成并达到70%强度后,进行衬砌背后回填注浆。衬砌施工过程中在隧道顶部预埋φ20镀锌钢管,注浆钢管纵向间隔2~3m一处,注浆材料采用M10水泥砂浆,其配合比根据现场试验确定,回填注浆压力:初压0.1~0.15MPa,终压0.2MPa。隧道结构防排水施工工艺流程详见下页《隧道结构防排水施工工艺流程图》.1防水层铺设全隧道拱墙初期支护与二次衬砌间铺设EVA防水板加土工布防水,防水板厚1.5mm,土工布重量≥350g/m2。防水板采用整幅式(幅宽2.0~4.0m)挂设,板材在洞外裁板加工,洞内利用多功能作业台车配合人工进行防水层的铺挂作业,铺设前安设好环向及纵向盲管。防水板采用无钉铺设,施工中使用两个作业平台,每个长6m,一个用作基面处理,一个用作挂防水层。防水板铺设前,先处理较明显的股状渗水和局部漏水,并先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理,割除初期支护表面外露的锚杆头、钢筋头等坚硬物,凹凸不平处需进行补喷或用细石混凝土摸平处理。隧道结构防排水施工工艺流程图铺设土工布首先用简易作业台车将单幅无纺布固定到预定位置,然后用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置,拱部间距0.5~0.7m,边墙1.0~1.2m。无纺布铺设要松紧适度,使之能紧贴在喷射混凝土表面,不致因过紧被撕裂;过松,影响防水板挂设。无纺布幅间搭接宽度不小于10cm。铺设防水板先用简易作业台车将防水板固定到预定位置,然后用手动电热熔接器加热,使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。防水板铺设要松紧适度,使之能与无纺布充分接合并紧贴在喷射混凝土表面。防止过紧或过松,防水板受挤压破损或形成人为蓄水点。防水板间搭接缝要与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上。防水板间自动热熔焊接用自动双缝热容焊接机按照预定温度、速度焊接,单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1cm。焊接后两条焊缝间留一条空气道,用空气检测器检测焊缝质量,标准是0.2MPa压力下5分钟之内不得小于0.16MPa。焊接前先除净防水板表面的灰尘再焊接,防水层搭接宽度不小于15cm。焊缝检测采用检漏器现场检测防水板焊接质量。先堵住空气道的一端,然后用空气检测器从另一端打气加压,直至压力达到0.2~0.5MPa,说明完全粘合。否则,须用检测液(如肥皂水)找出漏气部位,用手动热熔器焊接修补后再检测,直到完全粘合。二次衬砌在帮扎钢筋、焊接钢筋及混凝土捣固时,采取遮挡等有效措施对防水层进行保护。防水层铺设施工工艺流程详见《防水层铺设施工工艺流程图》。防水层铺设施工工艺流程图2.排水盲管在初期支护施做完成之后,防水板铺设之前安设,结合施工缝布置,在隧道两侧边墙脚外侧的纵向排水盲管8~10m一段,拱墙环向排水盲管纵向间距一般5~10m,并根据地下水发育情况调整,地下水发育地段的环向盲沟管间距适当加密。衬砌防水卷材背后拱墙环向设置φ50打孔波纹管,在隧道两侧边墙脚外侧设置φ110打孔波纹管。环向盲沟与纵向盲沟均直接与隧道侧沟连通,便于排水管路的维护。每段纵向盲沟中部设置一处φ50泄水孔连接到隧道侧沟。盲沟管均采用5cm长的锚固钉及PE板窄条(8cm×20cm)锚固在喷射混凝土上,锚固钉间距按50cm布置。排水盲管施工工艺流程详见《排水盲管施工工艺流程图》。排水盲管施工工艺流程图2.4.7二次衬砌施工缝每隔8m一道,施工缝防水采用背贴式止水带+中埋式橡胶止水带防水;纵向施工缝处设置中埋式橡胶止水带+混凝土界面剂刷涂,每侧一条。变形缝在地层承载力显著变化、断面明显变化、明暗分界处设置,采用中埋式钢边橡胶止水带和背贴式防水层+嵌缝材料等两道防水措施,本隧道在右DK74+285和右DK74+670两处各设置一处变形缝。施工时,在先浇注的砼中埋入止水带和固定止水带的钢筋卡,为使钢筋卡固定,在待浇注砼空间应设置定位钢筋,定位钢筋沿环向每隔10cm设一道,钢筋卡与定位钢筋用铁丝绑扎。浇筑砼时保证止水带不变形。中埋式止水带施工工艺流程详见《中埋式止水带施工工艺流程图》。中埋式止水带施工工艺流程图2.4.7.4隧道内渗漏水及出现集中地下水的处理方法当隧道内有单个漏水点时埋设硬塑料管引排至边墙泄水孔处排出。支护后有大面积渗漏水或大股涌水时,采用围岩注浆。在开挖过程中,如发现底部有集中地下水出现,埋设排水盲沟管排水,排水盲沟管采用外径89mm,壁厚3.5mm的花钢管内衬φ110mm打孔波纹管组成,引排至隧道侧沟。2.4.8隧道二次衬砌施工二次衬砌按照“仰拱先行、拱墙整体衬砌”的原则进行施工,二次衬砌的施做时间依据量测而定,在围岩及初期支护变形基本稳定后进行施工;对自稳性很差的围岩,尽早施做二次衬砌,以策施工安全。一般仰拱与开挖面保持30~90m,衬砌与掌子面保持90~200m。仰拱施工采用架设栈桥,每6~8m跳段开挖及浇筑砼,人工绑扎钢筋,浮放仰拱架,砼灌车运至工作面溜槽入仓,插入式振捣器振捣,人工整平。二次衬砌施工与开挖平行进行,工作面配备1台9m液压模板台车。混凝土均在洞外自动计量的拌和站集中生产,混凝土输送车运输,泵送入模,附着式振动器配合插入式捣固棒捣固。附属洞室衬砌,均采用拆装式拱墙架配合组合钢模板施工。隧道二次衬砌施工工艺流程详见下页《隧道二次衬砌施工工艺流程图》。2.钢筋按设计要求在洞外工厂化加工预制,运料车运输到现场,在作业台车上人工安装绑扎。根据测量控制点先扎外层环向定位钢筋,用纵向筋将定位钢筋连接后,以纵向筋作为其他环向筋安扎依据,扎完外层后再用相同方法安扎内层钢筋,并及时将内外层钢筋用蹬筋连接,电弧焊点焊,以加强整体刚度。钢筋安设完成后,按中线标高进行轮廓尺寸检查,合格后于内层钢筋挂设5cm厚砂浆垫块,以确保混凝土灌筑后钢筋保护层厚度。钢筋绑扎时,严禁损伤防水板,钢筋焊接时,用防火板对防水板进行遮拦,以防烧伤防水板。2.仰拱砼施工前,应将隧道虚渣、杂物、泥浆、积水等清除干净,并采用高压风将隧底吹洗干净。模板安装时,按照施工放样测量,控制模板的宽度和高度,确保模板的直顺。钢筋加工要按照底板开挖成形后下料,在钢筋绑扎时,钢筋接头采取绑扎或焊接。砼拌和严格按实验配合比配料,采用电子拌和、计量进行拌和,料拌和后采取搅拌运输车,运输至施工现场进行浇注,并采用插入式振捣器进行捣固。隧道二次衬砌施工工艺流程图2.4.8.3仰拱及铺底施工仰拱紧随开挖进行,每6~8m为一段进行跳段开挖及浇筑砼,在施工区段搭设工字钢栈桥保持洞内交通畅通。仰拱钢筋在洞内人工绑扎。为保证仰拱的设计线形,仰拱顶模采用浮放式拱型模板。仰拱浇筑完成后方可填充砼。仰拱填充砼采用砼输送泵泵送砼入模,浇注砼时由仰供中心向两侧对称进行,插入式捣固器振捣,边墙基础采用人工立模浇筑,浇注完成后及时洒水养护。仰拱钢栈桥如下图所示。2.4.8衬砌所需混凝土洞外自动计量,集中拌合,由混凝土搅拌运输车运至洞内,泵送入模,采用附着式和插入式振捣器振捣。洞身衬砌段边拱衬砌采用液压式整体台车,台车长9m,通过调整液压元件,使模板正确对位;模板台车采用带气囊的端模和模板接头加硬橡胶间隙带,防止二衬混凝土灌注段施工接头处漏浆。混凝土灌筑通过灌筑窗口,自下而上,从已灌段接头处向未灌方向,水平分层对称浇灌,边浇边捣,层厚不超过40cm,相邻两层浇注时间不超过1.5小时,确保上下层混凝土在初凝前结合好,不形成施工纵缝,垂直自由下落高度控制不超过2m,捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器,安排专人负责,保证混凝土衬砌内实外光。混凝土在振捣过程中,产生泌浆水,容易粘在模板上形成混凝土表面的气泡。在堵头板上沿竖向每20~30cm设可以封闭的孔(φ10~14的螺钉孔即可),浇筑时根据混凝土的层面,依序打开孔排水,排完水及时封孔。衬砌台车由现场提供断面尺寸及功能要求,委托专业的厂家加工,现场组装。衬砌台车具备足够的强度和刚度,并且立模方便。混凝土灌注结束12小时内对混凝土加以覆盖并保湿养护,拆模后及时进行洒水养护,养护时间不少于14天。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态,混凝土养护用水应与拌和用水相同。采用塑料布覆盖养护的混凝土,其敞露的全部表面应覆盖严密,并应保持塑料布内有凝结水。混凝土强度达到1.2MPa前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。当日平均气温低于5℃时,不得浇水。2.4.9监控量测2.⑴监测围岩变形和压力情况,验证初期支护的设计效果,保证围岩稳定和施工安全。⑵提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据,确定二衬与仰拱的施做时间。⑶通过对量测数据的分析处理,掌握地层稳定性变化规律,预见事故和险情作为调整和修正支护设计参数及施工方法的依据,提供围岩和支护衬砌最终稳定的信息。2.⑴监控量测计划应根据隧道的规模、地形地质条件、支护类型和参数、开挖方式等制定。施工单位应根据隧道所处地形地质条件确定监测内容,并根据实测资料对有关标准进行修正。监控量测作业应根据下图所示的监控量测流程进行:监控量测计划的内容应包括:量测项目及方法、量测仪器的选择、测点布置、分析、研究地质资料分析、研究地质资料制定监控量测计划施工工监控量测测测测开挖工作面状态评价数据处理安全否否是已施工段支护加强施工方法变更支护加强经济否否施工方法变更支护减弱施工完成否是是结束否监控量测流程图⑵监控量测应符合下列要求:①掌握围岩和支护动态,进行日常施工管理。②了解支护构件的作用及效果。③了解隧道工程的安全、经济性。④将监控量测结果反馈于设计及施工中。⑤了解隧道施工对附近建筑物的影响。⑥积累资料,作为以后施工、设计的参考。⑶监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目在采用新奥法修建的隧道中必须进行;选测项目应根据围岩性质、隧道埋设深度、开挖方式等条件确定。①必测项目包括:水平相对净空变化量测;拱顶相对下沉量测;浅埋地段地表下沉量测。②选测项目包括下列内容围岩内部变形量测;锚杆轴力量测;围岩压力量测;支护、衬砌应力量测;钢架内力及所承受的荷载量测;围岩弹性波速度测试。⑷当浅埋隧道上方有地面建筑物、地下管线等,而且需要采用钻爆法开挖时,应进行爆破振动监测。2.⑴洞内外观察①洞内外观察分开挖工作面观察,已施工区段观察以及地表观察,开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次,内容包括节理裂隙发育状况、工作面稳定状况、围岩变形等,当地质情况基本无变化时,可每天进行一次,观察后应绘制开挖工作面略图并作好地质素描,填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。②对已施工区段的观察每天至少一次,观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况,以及施工质量是否符合规定要求。③洞内外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。④在观察过程中,如发现地质条件恶化、初期支护发生异常现象,应立即通知施工负责人采取应急措施,并派专人进行不间断观察。⑵拱顶下沉及水平相对净空变化量测①拱顶下沉及水平相对净空变化量测应在同一断面进行,并采用相同的量测频率。如位移出现异常情况,应加大量测频率。②测点布置见下页图。拱顶下沉及收敛量测测点布置图③净空变形量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性等确定,宜为10~50m,在Ⅱ级围岩的隧道中可适当加大测点间距。④净空变形量测应在每次开挖后尽早进行,初读数应在开挖后12h内读取,最迟不得大于24h,而且在下一循环开挖前,必须完成初读数。⑤测点应牢固可靠,易于识别并妥善保护。拱顶量测后视测点必须埋设在稳定岩面上,并和洞内水准点建立联系。⑥量测应选择精度适当、性能可靠、使用及携带方便的仪器。变形量测可选用电阻式或电感式仪器,仪器使用前必须经过严格标定。⑦水平相对净空变化量测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋深等条件确定。在地质条件良好,采用全断面开挖时,可设一条水平测线。当采用台阶法开挖时,可在拱腰和边墙部位各设一条水平测线。⑧拱顶下沉量测与水平相对净空量测在同一断面内进行,可采用水准仪等测定下沉量。当地质条件复杂时,下沉量大或偏压明显时,除量测拱顶下沉外,尚应量测拱腰下沉及基底隆起量。⑨拱顶下沉量测与水平相对净空量测宜采用相同频率,应从下表中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。量测工具及量测频率表项目测量工具测量时间间隔围岩及支护状态观察每次开挖后及施作初期支护后拱顶下沉拱部变位观察计或精密1~15天16天~1月1~3个月3月以后水准尺及精密水准尺1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月周边位移及收敛收敛剂、位移计、量测锚杆同上同上同上同上地表下沉精密水准仪、水准尺1次/天围岩及支护间压力传感器1~15天16天~1月1~3个月3个月接触应力1次/天1次/2天1~3次/周1~3次/月支护结构应力状态钢筋计1次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月⑶地表下沉量测①地表下沉量测应根据地质条件、地表有无建筑物、埋置深度及所采用的开挖方式等因素确定。测点应与水平净空量测和拱顶下沉量测的测点布置在同一断面内,沿隧道中线,地表下沉量测断面间距可按下表采用。地表下沉量测断面间距表隧道埋深(m)量测断面间距(m)H>2BS20~50B<H<2B10~20H<B10注:B表示隧道开挖宽度。②横断面方向地表下沉量测的测点间距应取2~5m,在一个量测断面内设7~11个测点。③地表下沉量测应在开挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,直到衬砌结构封闭,下沉基本停止为止。④地表下沉量测频率应和拱顶下沉及水平相对净空变化的量测频率相同。⑷各项量测作业均应持续到变形基本稳定后1~3周。⑸锚杆轴力、围岩压力、衬砌应力等量测项目,开始时应和同一断面的变形量测频率相同,当量测值变化不大时,可降低量测频率,从每周一次到每月一次,直到无变化为止。2.⑴拱顶下沉、周边收敛测试数据整理。⑵根据现场量测数据绘制位移—时间曲线或散点图,在位移—时间曲线趋以平稳时进行回归分析,以推算最终位移和掌握位移变化规律,当位移—时间曲线图出现反弯点,即位移出现反常的急聚增加现象,表明围岩和支护呈不稳定状态,应及时加强支护,必要时停止掘进,采取必要的安全措施。⑶根据位移变化速率判断围岩状况变形基本稳定应符合下列条件:隧道周边变形速度有明显变缓趋势;拱脚水平相对净空变化速度小于0.2mm/d,拱顶相对下沉速度小于0.15mm/d。⑷围岩及支护的稳定性应根据开挖工作面的状态、净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速率综合判断,并及时反馈于设计和施工中,根据水平相对净空变化值进行判断时,应符合《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的有关规定。⑸测量过程中,如发现异常现象或与设计不符时,应及时提出,以便修改支护参数。⑹根据量测结构及《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的有关规定,可按“变形管理

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