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武广客运专线某隧道实施性施工组织设计第一章:工程概况武广客运专线xx标某隧道起止里程为DK2122+165~DK2123+738,全长1573m。隧道按行车速度200Km/h及以上客运专线双线隧道设计。其中,Ⅴ级围岩417m,Ⅳ级围岩298m,Ⅲ级围岩558m,Ⅱ级围岩300m。主要工程数量:隧道挖方234180m3,二次衬砌混凝土49484m3,喷射混凝土15318m3。洞内采用无碴轨道结构,设计交底时已经确定设计轨轨面至道床底面高度采用497mm。洞门进出口DK2122+165~+183和DK2123+720~+738均采用1:1.25斜切式洞门。DK2123+715~+720采用Ⅴ级偏压路堑式明洞衬砌,其余地段均采用复合衬砌结构。开挖轮廓断面尺寸见表1.1。各级围岩衬砌设计支护参数见表1.2。开挖轮廓断面尺寸表1.1衬砌类别开挖高度(cm)开挖宽度(cm)开挖面积(m2)长度(m)备注Ⅱ级10501420127.56280本表数据为设计数数值,开挖施工中根根据现场情况况做微小调整整Ⅲ级12181440143.55518Ⅳ级12481470149.60338Ⅳ级加强12581470150.89—Ⅴ级12741486154.40115Ⅴ级加强12741486154.40284该隧道范围属丘陵地貌,地形波状起伏,相对高差小于120m;自然坡度约3~30°,局部较陡,植被发育。隧道最大埋深98m,位于隧道中部DK2122+985处。全隧上覆第四系全新统坡残积粉质粘土,下伏基岩为花岗岩,风化差异较大。进口段花岗岩全强风化带较薄,厚1~3m。出口段DK2122+560~DK2123+725段全强风化带厚10~40m;全风化带呈土状,颗粒状,属Ⅲ级硬土;强风化带呈半岩半土状、角砾状及碎石状,属Ⅳ级软石,全风化层遇水易软化,崩解;弱风化带呈块状及柱状,强度较高,节理较发育,岩体较完整,属Ⅴ级次坚石。隧道复合式衬砌支护参数表表1.2衬砌类型初期支护二次衬砌预留变形量(m喷射砼锚杆钢筋网格栅钢架/型钢拱墙仰拱/底板合成纤维掺量(KKg/m3)部位/厚度(cm)位置长度(m)网格间距(cm))位置规格每榀间距(m)Ⅱ10拱部2.5———35/30*3~5Ⅲ15拱墙3.025×25拱部φ8——4055/5~8Ⅳ拱墙/25仰供/15拱墙3.520×20拱墙φ845*55*/8~10Ⅳ加拱墙/25仰供/25拱墙3.520×20拱墙φ845*55*/8~10Ⅴ拱墙/28仰供/28拱墙4.020×20拱墙φ8/50*60*/10~15Ⅴ加拱墙/28仰供/28拱墙4.020×20拱墙φ850*60*/10~15注:表中带*号表表示为钢筋砼砼。地层构造隶属燕山侵入旋回,未见断裂构造、不良地质及特殊岩土。但下伏岩体节理较发育。地下水主要为基岩裂隙水,含水量弱,附近未见地下水出露。预测全隧涌水量2900m3/d。水质分析结果表明地下水对混凝土具有中等溶出性侵蚀及弱硫酸性酸性侵蚀。隧道范围内植被茂密,灌木杂草丛生,水土保持良好,环境工程地质条件好,某水库为某、清远市主要供水源地之一。该隧道通过之处,伽玛照射剂量率场晕中等,在进行航空放射测量中未发现航空放射性异常,在施工时做好通风等相应的辐射防护及监测。第二章:总体施工方案一、总体安排本隧道按新奥法组织施工,采用进出口双向施工。开挖采用自制钻孔台架和YT28风动凿岩机钻孔实施光面爆破,ZL50C轮式装载机装碴,小松PC200反铲挖掘机扒碴、双桥自卸车出碴。利用2台河南耿力GSP—B型湿喷机进行湿喷作业,锚杆台车进行锚杆施工。防水板采用无钉焊接工艺,确保无钉眼;仰拱一次浇筑,二次衬砌采用自制10.5m衬砌台车全断面进行,混凝土采用搅拌站集中拌合,输送车输送,砼输送泵灌注,插入式振捣器捣实。二、进口段工区施工方案(一)施工划分:隧道进口分界里程为DK2122+165,轨面设计高程59.281m,地面标高62.21m。DK2122+165~+183段设计采用斜切式(1:1.25)等环宽帽檐衬砌洞门。明暗分界点设计位于DK2122+180,洞门中的3m设计采用暗挖法施工。进洞以后洞身衬砌形式依次:31mⅤ级,22mⅣ级,58mⅢ级、96mⅣ级、260LINKWord.Document.8"C:\\DocumentsandSettings\\new\\桌面\\银盏隧道施工组织设计(实施版).doc"OLE_LINK1\a\r错误!链接无效。、160mⅣ级、100LINKWord.Document.8"C:\\DocumentsandSettings\\new\\桌面\\银盏隧道施工组织设计(实施版).doc"OLE_LINK1\a\r错误!链接无效。。进口段考虑施工中间280mⅡ级围岩衬砌段的100m施工。(二)施工方法1、洞口施工:在进行洞口刷坡之前,完成洞顶天沟的开挖和浆砌,减少雨季水流对在沟谷处的洞口的冲刷。计划完成时间5月10日。5月11日开始正式进行洞口刷坡和坡面防护。原设计进口斜切式洞门15m明挖,3m暗挖。明挖段采用上下台阶法施工,暗挖段采用CRD法施工。我部经研究设计图纸后认为,该暗挖段地表覆盖层平均高度1.5m,不宜进行暗挖。所以,我部计划洞门衬砌采用15m明挖,剩余3m拱部明挖边墙暗挖,预留核心土,双排小导管套拱加固进洞。具体做法是:施工时在DK2122+183以外的仰坡按设计刷坡,并进行支护施工。在DK2122+183~+180处隧道中线两侧8m范围内直接垂直下挖至隧道起拱线高度。中部预留核心土,核心土顶部纵向长度2m,底部纵向长度3m。DK2122+180~+165处按设计开挖边坡并逐级进行边坡防护施工。隧道中部留上坡道到达DK2122+180平台以便进行套拱的施工。在暗洞拱部上方3~5m和洞脸位置锚杆加长,锚固密实。然后紧靠掌子面0.6米范围内立两榀上台阶Ⅰ20a工字钢拱架、φ25钢筋焊联,打Φ28锁脚砂浆锚杆。在已立拱架上下部各施作一排Φ42小导管,导管长度4.5m,作为暗洞施工的超前支护。小导管施工完后,挂木模板、浇注0.5cmC20套拱混凝土。再左右错开进行洞门下半断面的施工,并对暴露出的围岩进行锚喷网的支护。最后及时施工仰拱及明洞衬砌,保证洞口的最终稳定。隧道右侧边仰坡交界位置最大开挖高程80m,向两边逐渐降低。工程数量:开挖软石6840m3。边仰坡防护采用锚喷网支护,C20喷射混凝土厚度8cm,φ8钢筋网25×25cm,3mφ22锚杆100×100cm。2、洞身施工:进洞以后依次:37mⅤ级,22mⅣ级,78mⅢ级、76mⅣ级采用三台阶七步流水法施工。主要考虑:地质条件相对较好,掌子面可以稳定;围岩分类变化较短,工序转换困难;便于使用大型机械作业,加快施工进度。七步流水法具有速度快、施工安全、机动性强、成本较CRD法低的优点,比较适用。然后280LINKWord.Document.8"C:\\DocumentsandSettings\\new\\桌面\\银盏隧道施工组织设计(实施版).doc"OLE_LINK1\a\r错误!链接无效。、140mⅣ级、100LINKWord.Document.8"C:\\DocumentsandSettings\\new\\桌面\\银盏隧道施工组织设计(实施版).doc"OLE_LINK1\a\r错误!链接无效。采用上下台阶,预留核心土施工。进口100mⅡ级围岩采用全断面法。合计长度833m。(三)七步流水法施工工艺要点1、对于软弱围岩,在开挖前需根据设计要求对隧道拱部一定范围内采用小导管、超前锚杆等方法进行超前预支护,形成保护环后方可进行,以确保开挖后的围岩稳定2、上台阶只需采用少量炸药进行松动爆破后即可利用挖掘机直接扒碴、挖碴。中、下台阶和仰拱围岩较软时不用放炮,即可采用挖掘机直接开挖,围岩较硬时,采用光面爆破或预留光爆层技术进行爆破。每循环进尺根据地质情况一般控制在0.5~2.0m。3、初期支护由锚杆、格栅拱架、钢筋网、连接筋和喷射混凝土组成,是一种联合受力结构。为加快施工速度,上台阶开挖完后,即可在中下台阶开挖的同时进行上台阶的格栅拱架安装和系统锚杆、超前锚杆(小导管)施工,中下台阶开挖完,进行拱架安装和锚杆施工的同时,即可进行上台阶的喷射混凝土施工,采用这种交叉平行作业的方法,充分利用各台阶的作业时间差,可大大减少每循环的作业时间。3、仰拱混凝土应尽早施作,一般距下台阶开挖面30~40m,以便机械设备进出,仰拱一次开挖长度不得超过15m,一般在10米以内,以确保施工安全。仰拱开挖后及时安装完仰拱钢筋后,采用混凝土罐车直接浇筑混凝土。三、出口工区施工方案(一)工程设计隧道出口分界里程为DK2123+738,轨面设计高程68.715m,地面标高74.70m。DK2123+738~+720采用斜切式(1:1.25)等环宽帽檐衬砌洞门。设计尺寸与进口同。隧道顶部最大开挖高程87.5m,向两边逐渐降低。工程数量:开挖软石1683m3、开挖土方4504m3。C15混凝土骨架护坡。局部采用锚喷网支护防护。出口围岩埋身较浅,且全风化、强风化层厚10m~40m,地质情况较差,进洞后DK2123+738~+360段378m均为V级围岩。其中DK2123+720~+715段设计采用明挖施工,V级偏压。DK2123+715~+590、DK2123+480~+350采用V级加强衬砌。其中DDK2123+715~+685采用30mφ89大管棚拱部超前支护及全环设20A型钢钢架支护,型钢间距60cm。DK2123+685~+623段采用φ42双层小导管注浆超前支护,全环设20A型钢钢架支护,型钢间距80cm。DK2123+640~+715段边墙系统锚杆采用φ42锚管加固。其他地段均辅以拱部超前小导管和20A型钢钢架加固。K2123+590~+480采用V级衬砌。(二)施工方法1、洞口施工:由于本隧道出口需要利用本段洞门及明洞挖方作为前期施工平面布置填方。所以计划分两次开挖。先行按照稳定坡率位置拉槽至明洞。地面为仰拱回填的顶面。待天沟完成后,钢拱架加工完毕,喷锚设备投入使用后即可进行边坡修整成型。两边边坡按设计采用1:1.25刷坡到位,并进行边坡的喷锚支护。洞门明洞部分挖至起拱线位置,预留核心土。架设拱部钢架,并施作拱部支护,施作砼导向墙,并完成大管棚施作。完成超前支护后,准备进入暗洞开挖。2、洞身施工:出口125mV级设计采用双侧壁导坑法、240mV级设计采用CRD法、60mⅣ级设计采用CD法。100mⅢ级围岩采用台阶法。另外安排出口180mⅡ级围岩施工。合计长度705m。施工方法的选择主要根据工程类比法和有限元分析相结合的办法。工程类比就是参考有相似地质特征(岩性、地下水及不良地质)、相似的隧道断面积、相似埋深的典型隧道施工方法作为研究对象。本隧道主要地质特性为全、强风化的花岗岩,地下水不发育、断面面积在150m2、埋深在15m以上。通过检索可以发现:具备对比条件的有深圳盐坝高速公路大梅沙隧道(七步流水法)、溪涌隧道、福建塘朗山隧道(中隔壁法)。对比之后,我部认为本隧道出口DK2123+715~350段地下水不发育、设计超前支护较强(30m超前大管棚、然后是62m的拱部双排小导管、间距1.2m),只要施工中控制住地下水和施工用水的影响、同时采取措施控制顶部环行开挖支护期间的稳定、缩小开挖进尺为0.6~0.8m,即可按照七部流水法组织施工。DK2123+350~290按照七部流水法组织施工,开挖进尺1m。此种开挖方案可以节约临时支护数量,加快施工进度,保证施工质量。其他段采用台阶法进行施工。第三章:施工工期安排按进口七部流水法月进度70m,出口七部流水法月进度60m上下台阶月进度90m,全断面月进度110m计算,进出口各需要10个月掘进时间。开工前3个月进行施工准备,铺设供水管路,建高位水池、拌合站、空压机房等临时设施,高压水池设于溪流处。平整施工场地,机械设备和人员进场,开挖洞外路基土石方,暴露洞口达到正式进洞条件。某隧道计划年5月1开工,年4月30日完工,共12个月.具体如下:施工准备年2月1日——年4月30日截水沟施工年4月1日——年4月30日边仰坡开挖及支护年5月1日——年5月10日进洞管棚施工年5月10日——年5月30日明洞衬砌年7月10日——年7月31日洞身开挖及初支年6月1日——年3月31日主洞二次衬砌年8月01日——年5月20日洞内排水沟电缆沟年10月01日——年6月20日第四章、临时设施规划一、隧道通风本隧道施工通风采用压入式通风。通风管采用软管,通风软管直径为1000mm,每节长20m。进出口各配置1台110KW天津93-1型通风机,该通风机通风量为2200m3/min。通风机安装在距洞口20m以外的钢架上。1、通风量计算按压入式通风采用“吴中立”公式计算Q1=18/tASL式中t——通风时间min。取45min。A——一次爆破的炸药用量。本隧道取进尺3.5m,单位炸药消耗量1.1kg/m3,297kg。L——通风区段的长度。取800m。S——巷道断面积m2。全断面上台阶施工为77m2。则Q1=18/45×4277=1710m3/min。百米漏风率β取2%Q=P1Q1=(1+β*L)×1710=1983m3/min2、通风系统的管理现场配置专职通风工班,负责风机和通风管路的安装、维修管理。管理内容和要求:(1)对责任区内的通风管道及设施经常检查,发现破损、爆裂、泄漏、脱挂、弯曲、褶皱、接头松开等要及时处理。(2)定期测试通风量、风速,并作好记录。检查通风设备的供风能力和动力损耗,检查风管有无损伤,损伤的要及时修补。(3)定期测试粉尘和有害气体浓度,并作好记录,发现超标及时反映处理。(4)随着掘进工作面的推进,及时停机接长风管,使工作处在风流作用的范围内。3、防尘措施(1)钻孔采用湿式凿岩,严禁干打眼。(2)放炮后及时喷雾、洒水,出碴前用水将石碴及附近岩面淋湿。(3)调整隧道供风风速以排除粉尘。(4)进洞机械安装尾气净化器。(5)一切进洞人员必须配戴防尘口罩。二、高压供风设计洞内使用高峰考虑15台风枪和2台湿喷机同时作业,风枪每台需风量按3m3/min考虑,湿喷机需风量按15m3/min,需风量为75m3。考虑机械及管路损耗,总风量折减系数约为0.9左右,计算总风量为83m3。共配置22m3螺杆式空压机4台。高压风管管径15cm,管头连接自制。采用钢筋固定在洞壁上。三、施工用水及渗水的排出某隧道进出口附近水源丰富,水质符合要求。进口采用高扬程水泵从山脚下沟渠中取水至高山水池供应生产用水。下水管道直径10cm。生活用水利用当地井水和自来水。出口从线路右边的溪流中筑坝蓄水,再使用高扬程水泵抽至高山水池中,供应生产、生活用水。某隧道自进口设计1133m7‰上坡,剩余438m3.4‰上坡。进口可按自然坡度排水。出口排水采用逐级提升的办法进行排水。在距工作面10m处开挖临时集水坑,同时修筑临时排水沟将水排至集水坑,用移动式潜水泵接污水管道进行移动排水。排水注意事项:1、集水坑必须进行覆盖,并加警示牌,以防施工人员及车辆掉入水坑。2、由专人负责排水和每次爆破作业后临时集水坑的清理。四、施工用电计算施工机具用电总功率810KW,考虑不均匀系数以及附近桥梁施工需要,每个洞口配置2个500KVA变压器满足施工需求。五、洞内管、路、线总体布置洞内布置管线主要有:动力线、照明线、高压水管、排水管、通风管、高压风管等。洞内风、水、电管线布置在广州方向的右侧墙壁,施工排水管路考虑施工方便布置在掘进方向的左侧墙壁,施工通风管路悬吊于拱顶。隧道洞口外住房等设施详见某隧道进出口平面布置图。洞内管、线路总体布置见图。第五章、施工人员、机械安排隧道施工人员安排详见某隧道劳动力组织计划表5.1。隧道主要机械设备配置详见隧道机械设备表5.2。施工组织机构框图参见图5.1。主要人员表参加表5.3。第六章、施工主要工序及工艺一、洞口施工洞口施工包括洞口土石方开挖、洞口截排水系统的施工、洞口边仰坡的防护等项目的施工。进洞方案包括进洞时采取的防护措施,进洞时的开挖方法及支护类型等。(一)截水沟施工:洞口开挖前,在洞口开挖边线5米以外施工截水沟。截水沟人工开挖,用浆砌片石牢固砌筑。截水沟的上游进水口与原地面衔接紧密或略低于原地面,下游出水口通向路基边沟,某隧道劳动力组织计划表5.1序号项目人数(进出口)备注1现场副经理12队长23技术员4跟班作业4工程调度25测量技术人员4含监控量测6安全员47钻孔64兼清孔8压风机司机49出碴410汽车司机1611机动翻斗车司机412喷射混凝土1213拌合站2414砼输送车司机6项目部提供15混凝土泵司机4兼注浆16模板工1217衬砌台车司机418机修工619电焊工1020电工421支护工2022高压水泵司机423钢筋工3224杂工1825防水板、止水带、盲盲沟安装1226食堂627材料员2合计285某隧道机械设备表5.2序号设备名称单位数量(进出口)备注1钻孔台架台4自制作2凿岩机台60YT284强制式拌合机台2750L5混凝土输送泵台26高压水泵台47通风机台2110KW8φ1.0m软风管m15409衬砌台车台210m10侧卸装载机台2ZL50C11注浆机台412混凝土湿喷机台413高频插入式振捣器器台1214电动空压机台815高压开关柜台416低压配电屏台417柴油发电机台2200KW18风镐台1619挖掘机台220机动翻斗车台421变压器台422自卸汽车台823混凝土输送车台424钢筋弯曲机台225钢筋切割机台226交流电焊机台627自行式焊缝机台228电钻把4施工组织管理机构框图图5.1项目总工项目总工安质环保科计划科物资设备科财务科工程调度科施工技术科工地试验室技术室测量队项目副经理项目经理出口开挖支护队进口开挖支护队出口衬砌附属队进口衬砌附属队出口管路保障队进口管路保障队砼拌合运输队说明:1、项目经理部各部门全面负责合同执行中的有关技术、工程进度、现场管理、质量检验、结算与支付等方面的工作。同时,现场成立第三责任区,由项目部副经理刘新民同志任工区长,闻胡根任工区调度、孙峰波任技术负责人、丁永钢、陈连杰任技术员。测量工作由万俊负责,试验工作由邓拥军负责。2、各作业队均为我公司专业施工队。进口施工负责人为吴翎顺,下辖三个工班。出口施工负责人为林君齐,下辖三个工班。混凝土运输队由公司统一安排。以防雨季山坡汇积水冲刷已开挖的坡面。(二)洞口土石方的施工:首先清除地表草木植被等,第二步,按设计图纸的坡度进行施工测量,精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。第三步,履带式挖掘机进入施工场地,并沿路修筑车辆通行的道路。第四步,进行开挖作业。对土质直接用挖掘机开挖,从坡顶开始自上而下进行刷坡,用装载机装土,汽车运输。岩石爆破开挖地段,采用密眼、少药光面爆破,以减小对洞口围岩的扰动。第五步,清理坡面上的浮石、危石,并修整坡面凹凸不平的地方。(三)洞口边仰坡的防护:边仰坡防护由喷射砼、锚杆、钢筋网组成,锚杆为Φ22螺纹钢筋,长3m,间距1×1m。钢筋网为φ8钢筋焊接网,间距20×20cm。,坡面完成后,首先初喷砼3cm对坡面进行封闭,防止坡面土质随地下渗水流失而造成坡面坍塌,初喷砼后,立即钻眼施工锚杆,然后安装钢筋网,钢筋网与锚杆焊接牢固,湿喷5cm厚的喷射砼将钢筋网及锚杆结合成整体,最后培土植草进行绿化。(四)斜切式洞门修筑某隧道洞门采用斜切式衬砌结构形式,长度均为18m,其内轮廓线与正洞内轮廓线相同,可以利用洞身衬砌台车配合洞口斜切段定性钢模进行混凝土施工,洞门前檐及洞口端模采用6cm厚的木模,以便根据其特殊构造一次性完成混凝土施工。洞口斜切段结构混凝土在拌合站集中拌制,混凝土运输车运输至浇筑点,然后通过外模采用泵送混凝土入仓,混凝土振捣采用插入式捣固棒捣固,外侧模板采取在浇筑混凝土时按混凝土浇筑分层厚度分层支立,在每层混凝土浇至该层外模口10cm时安装下一层外模,如此循环直至拱顶。每层外模(采用木模)在安装前加工制作成整体,使其能短时间安装就位,防止混凝土浇筑间断时间过长形成人为施工缝。(五)明洞施工隧道出口DK2123+720~+715段采用Ⅴ级偏压路堑式明洞衬砌。采用C35耐腐蚀钢筋混凝土结构,仰拱回填采用C25混凝土。明洞采用明挖法施工,采用挖掘机分段、分层开挖,拱上部采用放坡开挖,拱下垂直边坡开挖,必要时辅以微震动爆破开挖,人工配合挖掘机刷边(仰)坡。按设计要求紧随开挖进行防护,采用砂浆锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土及型钢横撑防护。隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探,根据地质勘探结果进行必要的地基处理,然后进行仰拱施工。根据监控量测结果及时施做明洞衬砌,明洞混凝土采用整体式钢模液压衬砌台车施工,内模为大块组合钢模,钢模与台车整体固定在一起,外模采用木板加钉铁皮。外模采用16工字钢作为纵向肋条进行加固。混凝土采用输送泵浇筑。混凝土浇筑要对称分层浇筑。衬砌外缘采用一层EVA塑料防水板加土工布,防水板板厚为1.5mm,土工无纺布≥400g/m2。防水层铺至墙顶开挖或墙脚泄水孔处,外侧施工3cm的M10水泥砂浆保护层,以防回填时扎破防水层。待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填,最后进行洞顶种植绿化。明洞施工注意事项:1、明洞仰拱设置在符合图纸要求的稳固的地基上,场地内的虚碴、杂物、风化软层要清除干净,不得有积水现象。经监理工程师检查合格后,方可进行下一道工序的施工。2、明洞挡头板制作时要考虑洞门倾斜坡度,经认真计算后,绘制详细加工图,按加工图尺寸加工。3、防水层铺贴时要认真仔细,不有漏铺现象。防水层须超出明洞长度50cm,防止明暗交接处出现渗漏水。4、明暗交界处要设置沉降缝,缝宽2cm,沉降缝处设置橡胶止水带。缝内用浸过沥青的木板填塞。拱墙部分内缘采用双组分聚硫密封膏封缝。5、在拱圈混凝土强度达到设计强度时、拱墙背防水设施完成后,方可进行洞顶回填土的施工。6、回填土施工时要对称分层进行,使用冲击夯进行夯实,夯实密实度满足现行规范和设计图纸要求7、填土时不得损坏防水层。(六)进洞施工隧道均采用套拱法进洞。施工方法见总体安排中所述。二、正洞施工(一)洞身开挖1、进口工区七步流水法七步流水法具体方法如下:(1)开挖“七步开挖作业法”对于软弱围岩,在开挖前需根据设计要求对隧道拱部一定范围内采用小导管、超前锚杆等方法进行超前预支护,形成保护环后方可进行,以确保开挖后的围岩稳定,开挖作业示意图见图.1。⑤⑤②⑦⑥④③①图.1七步开挖作业法示意图(尺寸以米计)⑤②③④①⑥⑦开挖时遵循“弱爆破、短进尺”的原则,尽量减少对围岩的扰动,上台阶采用风镐人工开挖或少量炸药进行松动爆破后即可利用挖掘机直接扒碴、挖碴。中、下台阶和仰拱围岩较软时不用放炮,即可采用挖掘机直接开挖,围岩较硬时,采用光面爆破或预留光爆层技术进行爆破。每循环进尺根据地质情况一般控制在0.5~2.0m,其施工工艺流程图见图.2。(2)初期支护初期支护由锚杆、格栅拱架、钢筋网、连接筋和喷射混凝土组成,是一种联合受力结构。为加快施工速度,上台阶开挖完后,即可在中下台阶开挖的同时进行上台阶的格栅拱架安装和系统锚杆、上台阶开挖及初期支护在超前支护保护下左右错开进行中台阶开挖及初期支护左右错开进行下台阶开挖及初期支护左右错开进行仰拱开挖及仰拱砼浇筑上台阶开挖及初期支护在超前支护保护下左右错开进行中台阶开挖及初期支护左右错开进行下台阶开挖及初期支护左右错开进行仰拱开挖及仰拱砼浇筑图.2七步开挖作业法施工流程超前锚杆(小导管)施工,中下台阶开挖完,进行拱架安装和锚杆施工的同时,即可进行上台阶的喷射混凝土施工,采用这种交叉平行作业的方法,充分利用各台阶的作业时间差,可大大减少每循环的作业时间。2、上下台阶法施工本标段Ⅲ级围岩采用半断面正台阶法施工。进口深埋段160m,出口深埋段60mⅣ级留核心土,正台阶法施工。上半断面开挖超前下半断面20~25m。每次开挖进尺控制在1.5~2m左右,开挖后及时施作钢格栅、先锚后注式锚杆、挂网、喷砼支护。出碴使用正装侧卸装载机装碴,自卸汽车运输。下台阶进行松动爆破后用挖掘机挖除。3、全断面法开挖Ⅱ级围岩采用全断面法开挖。Ⅱ级围岩较坚硬,自稳性很好,开挖后只需挂网喷砼支护。Ⅱ级围岩实施全断面光面爆破开挖,断面进尺不超过4m。必要时预留光爆层控制超欠挖。(二)、钻爆施工1、钻爆设计钻爆设计原则:满足施工安全、工程质量、施工工期,按照工程的具体情况,合理选择爆破参数,并且在施工中不断总结,使爆破参数达到最优化,以不断提高工程质量为原则。Ⅲ级围岩台阶法开挖炮眼布置、起爆网络详见Ⅲ级围岩炮眼布置图.1,表6.2.2.1,6.2.2.2。掏槽采用垂直中空直眼和楔形掏槽形式,中空眼使用φ102钻头钻成。爆破器材采用非电毫秒雷管(1~20段),炸药采用2号岩石硝铵炸药,规格分别为φ32×20cm和φ25×20cm药卷。周边眼采用φ25×20cm药卷,间隔装药,两眼之间采用导爆索传爆,增大爆破的同时性,有效促进爆破裂隙在两眼连心线相向方向上的发展和贯通。其余炮孔采用φ32×20cm药卷连续装药,塑料导爆管传爆,以集束为主的混合连接引爆网络,起爆网络采用孔外分段孔内延时,起爆方法为反向起爆。2、钻眼爆破(1)钻眼钻眼前,放出开挖断面中线、水平和断面轮廓线,并根据爆破设计标出炮眼位置,经检查符合设计要求后方可钻眼。钻眼时,掏槽眼、周边眼按设计的深度、角度施工,误差控制在设计要求的允许范围内。钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查,并做好记录,对不符合要求的炮眼重钻,经检查合格后方可装药爆破。(2)装药周边眼采用φ255的小直径药药卷间隔装药药方式,其余余采用φ32药卷连续装装药、密集堵堵塞方法。图.1图.1Ⅲ级围岩台阶法光面爆破炮眼布置图表.1双线Ⅲ级围围岩正台阶光光面爆破炮眼眼药量分配表表序号上下台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼长度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段m卷/孔Kg/孔Kg1上台阶掏槽眼211.556.751.02.0252232.58.751.32.6253253.09.51.42.854辅助眼672.881.27.251592.871.115.75617112.860.915.37内圈眼25132.850.818.758周边眼35153.04.50.67523.6259底板眼22153.09.51.431.3510合计126119.41511下半断面掘进眼1322.891.417.55121142.891.414.85131162.891.414.8514582.891.46.7515周边眼12103.04.50.6758.116底眼24123.09.51.434.217合计7696.319总计202215.775表.2双线Ⅲ级级围岩正台阶阶光面爆破主主要经济技术术指标序号项目单位数量1开挖断面积m2144.082预计每循环进尺m2.53每循环爆破石方m3360.194炮眼总数个2025钻孔总数m412.86雷管用量发2237炸药用量kg215.7758比钻眼数个/m21.49比钻眼量m/m31.1510比装药量kg/m30.611单位体积岩体耗雷雷管量发/m30.6212预计炮眼利用率%91(3)爆破采用1-20段非电毫毫秒雷管起爆爆。爆破后由由专职安全员员对危石清理理后,方可进进行下一道工工序。(三)初期支护1、锚杆锚杆眼采用简易钻钻孔台架钻孔孔。锚杆为D25中空注浆锚锚杆,施工工工艺为:A在岩面上标标出锚杆位置置;B钻孔;C清除孔内粉粉尘;D插入锚杆;E安装止浆塞塞、垫板、螺螺母;F连接注浆泵泵注浆,注浆浆压力控制在在0.5~1.0Mppa之间。中空空注浆锚杆施施工工艺见《中中空注浆锚杆杆施工工艺框框图》。锚杆施施工要求:①锚杆安设后不得随随意敲击,其其端部3天内不得悬悬挂重物。②锚杆材料、类型、规规格、质量及及性能符合设设计和规范要要求。③锚杆孔位准确,孔孔位允许偏差差为15mmm,钻孔要圆圆直,钻孔方方向尽量与岩岩层结构面垂垂直。④按规范规定进行锚锚杆抗拔力试试验,对锚杆杆拉拔力达不不到设计要求求的,要分析析原因,报监监理工程师,并并进行补打锚锚杆。2、挂网钢筋网要按设计要要求进行加工工,随岩面起起伏铺设,使使之圆顺,并并同定位锚杆杆焊接固定牢牢固。3、喷射混凝土为提高喷射混凝土土效果,减少少回弹量以及及粉尘对人体体的危害,喷喷射砼全部采采用湿喷机施施喷。在喷射射混凝土之前前,用水或风风将受喷面粉粉尘和杂物清清除干净。湿喷混凝土施工要要点:A拌料时严格按设计计配合比拌和和,配合比及及拌和的均匀匀性每班检查查不少于两次次;B喷射混凝土前,认认真检查隧道道断面尺寸,对对欠挖部分及及所有开裂、破破碎的岩石进进行清理,清清除浮石和虚虚碴,并用高高压水或高压压风冲洗岩面面,达到清洁洁干净;C施喷时分段、分片片由下而上进进行。台阶法法开挖拱部喷喷砼,先拱脚脚、后拱顶,如如岩面凹凸不不平时,先喷喷凹处找平。喷喷嘴缓慢呈螺螺旋形均匀移移动,螺旋直直径20~30cm,一一圈压半圈,行行与行之间搭搭接2~3cm,同时时掌握风压、水水压及喷射距距离,减少混混凝土的回弹弹量,喷射距距离一般为0.8~1.2m,且且垂直于岩面面;D喷射混凝土分次进进行,初喷厚厚度3~5cm,复喷喷每次5~6cm,直至至设计厚度。两两次喷射时间间间隔15~30分钟;E喷射混凝土终凝22小时后,进进行喷水养护护,养护时间间不少于7天;F开挖时,下次爆破破距喷射混凝凝土完成时间间的间隔不少少于4小时;G涌水地段先用塑料料管将水引出出,并根据实实际情况调整整混凝土配合合比,增加水水泥用量,再再喷射混凝土土。喷射砼施工工艺见见《湿喷混凝凝土施工工艺艺框图》。”4、格栅拱架、工字钢钢拱架的加工工与安装格栅拱架、钢拱架架的加工与安安装需要注意意如下事项::①加工场地表面用混混凝土铺筑。加加工场地根据据设计图纸准准确测放出拱拱架的大样,用用油漆绘出其其轮廓线,每每隔2m安装一个个定位装置,定定位装置要牢牢固可靠。②拱架加工完成后,进进行试拼,其其平面扭曲、尺尺寸偏差、轮轮廓线偏差均均需满足现行行规范及设计计图纸要求。③工字钢支撑各单元元之间用连接接板、螺栓及及螺母连接,其其连接材料要要符合设计和和规范要求,连连接牢固。④格栅采用钢筋焊接接而成,各焊焊接处双面焊焊接,焊缝厚厚度不小于44mm,焊缝缝厚度均匀,施施焊时不得烧烧伤钢筋骨架架。格栅拱架架各单元之间间采用螺栓连连接。⑤每榀拱架间采用纵纵向连接筋连连接,以加强强支护的整体体效果。⑥钢拱架安装时要保保证与隧道纵纵向垂直,其其上下、左右右允许偏差为为5cm,钢架架倾斜度不得得大于2度。若拱脚脚标高不足时时,不得用土土、石回填,而而要设置钢板板进行调整,必必要时可用混混凝土加固基基底。⑦钢架与围岩之间的的间隙用喷射射混凝土充填填密实。间隙隙过大时,可可用混凝土楔楔块顶紧,其其点数单侧不不得少于8个。喷射混混凝土时要由由两侧拱脚向向上对称喷射射,并将钢架架覆盖,保证证钢架保护层层不小于3cm。5、超前小导管预注浆浆超前小导管在掌子子面超前施作作后可以为后后续初期支护护的施工提供供足够的时间间和安全保护护(见小导管管注浆工艺流流程图)。钢钢管采用外径径42mm的热热轧无缝钢管管。钢管上按按设计钻注浆浆孔。钢管按按设计布置于于拱顶,以7o打入围岩,每每排小导管纵纵向至少需搭搭接1.0mm。其施工步骤为:①沿开挖面周边布置置注浆孔;②按布置的注浆眼位位置钻孔,孔孔径为50mmm,孔深按按设计。用钻钻机将小导管管顶入岩层。小小导管顶入长长度不小于钢钢管长度的90%,并用高压压风将钢管内内的砂石吹出出;③孔口止浆封堵。导导管打入后用用塑胶泥封堵堵孔口及周围围裂隙,并在在导管附近及及工作面喷砼砼,以防工作作面上岩土坍坍塌,同时作作为注浆止浆浆岩墙,防止止孔口跑浆;;④压注浆液。注浆前前先进行压水水试验,检查查机械设备是是否正常,管管路连接是否否正确。注浆浆达到设计注注浆量和注浆浆压力时可结结束注浆。注注浆过程中随随时观察注浆浆压力,分析析注浆情况,防防止堵塞、跑跑浆,做好注注浆记录,以以便分析注浆浆效果。⑤施作超前小导管注注浆支护时应应注意的问题题Ⅰ在施工过程中,钻钻机需隔开一一定距离,否则因向岩岩体注水太多多,可能导致围围岩塌滑。Ⅱ在钻进过程中,最最重要的是保保证钻杆及钻钻头水孔的畅畅通,为此,需需要注意水从从钻孔中流出出的情况,如如发现水孔有有堵塞的迹象象,则将钻杆杆后撤50ccm左右,经经反复扫孔使使水孔畅通,然然后慢慢进尺尺,直至达到到设计深度。Ⅲ液浆应严格按配合合比配制,并并随配随用,以以免浆液在注注浆管、泵中中凝结。Ⅳ注浆过程中若出现现堵管现象,应应及时清理注注浆软管和注注浆泵;如当当时注浆泵的的压力表显示示有压力,则则应先卸压后后拆接头进行行处理。6、超前锚杆超前锚杆与钢架配配合使用。锚锚杆采用直径径22mm中空空注浆锚杆,按按设计布置于于拱顶,以5-20o打入围岩,纵纵向相邻两排排锚杆的水平平搭接长度不不小于1m。其施工步骤为:①沿开挖面周边布置置锚杆孔;②按布置的锚杆眼位位置钻孔,孔孔径为40mmm,孔深按按设计;③用高压风将孔内的的砂石吹出;;④注入砂浆,插入锚锚杆;⑤将锚杆尾部与钢拱拱架焊接牢固固。施作超前锚杆支护护时应注意的的问题:Ⅰ锚杆施工前应检查查锚杆材料是是否符合要求求,锚固是否否牢固;Ⅱ钻孔应圆而直,钻钻孔方向应尽尽量与岩层主主要结构面垂垂直;7、超前管棚支护施施工超前管棚支护用于于洞口及围岩岩较差地段工工艺流程见《管管棚施工工艺艺框图》。管棚施工要点如下下:①施作洞口套拱(即即导向墙)。由由于管棚钢管管设置较密,施施工精度要求求高,因此为为了保证施工工质量,在施施作套拱时,预预埋一定量的的导向管,加加强钻孔导向向。施工混凝凝土时,导向向管的两端有有编织袋堵塞塞,防止混凝凝土进入导向向管。②搭设平台。碗扣式式钢管搭设平平台,搭设时时由下往上逐逐层使用,逐逐层搭设。平平台要满足承承重和水平推推力的要求。③设备定位。钻孔前前,对钻孔的的位置、钻杆杆的倾角及方方位角都要认认真校对,保保证钻机轴线线与导向管轴轴线一致。钻钻机经过测量量定位后,采采用专门的固固定件,牢固固固定在平台台上。④钻孔。钻孔是管棚棚施工的关键键环节,能否否保证钻孔的的质量,如不不坍孔、缩孔孔,孔壁的光光滑度、孔向向及孔的下挠挠度等都直接接关系到管棚棚的施工效果果。施工中针针对不同的地地层,采用不不同的钻孔施施工方法:土土层采用“钻杆+薄壁岩芯管+三翼钎头”的钻具组合合进行施工;;破碎岩层采采用“螺旋钻杆+潜孔冲击器+钻头”的钻具组合合进行施工;;岩溶地层采采用“钻杆+岩芯管+岩芯钻头”和“钻杆+扶正器+潜孔冲击器+钻头”两种钻具组组合进行施工工。⑤钻孔测斜及纠偏。管管棚施工中对对钻孔方向(空空间位置)的的精度要求很很高,终孔位位置出现偏差差将会产生诸诸如:妨碍邻邻近管子的钻钻设、形状参参数不齐导致致支护交果不不好、管子下下沉侵限开挖挖时需切除造造成间隔增大大而发生坍塌塌等影响质量量的情况。⑥顶管施工。顶管施施工利用水平平钻孔设备进进行顶进施工工,顶进速度度快,且操作作方便。Ⅰ管棚钢管加工。根根据地质条件件、注浆工艺艺需要,管棚棚钢管采用有有孔钢花管和和无孔钢花管管两种,两种种钢花管间隔隔、交替设置置,为方便注注浆,钢花管管孔眼采用梅梅花形分布。Ⅱ管棚钢管的编组。管管棚钢管安装装时,考虑管管棚受力、整整体结构等因因素,要求在在同一断面内内的钢管接头头数量不大于于50%,并且相邻邻钢管的接头头至少要错开开1m。Ⅲ钢管顶进。钢管顶顶进前,先检检查钻孔孔道道是否干净,可可用岩芯管再再一次扫孔,清清除孔道内的的岩渣、碎块块等。安设钢钢管时,认真真检查钢管质质量。丝扣加加工不好或钢钢管有轻微弯弯曲等均不得得使用。顶进进时,在岩层层段阻力相当当大,因此,在在钻机与套拱拱之间宜用“葫芦”拉紧。钻机机加压不要过过大,过猛,发发现顶进阻力力大时,可边边旋转、边顶顶进,甚至借借冲洗液辅助助顶进。⑦管棚注浆。试验最最优注浆参数数,来指导注注浆施工,以以保证注浆效效果。Ⅰ管棚孔口钢管安装装。注浆前,把把导向管和钢钢管间隙密封封。为保证注注浆效果,孔孔口设排气孔孔。注浆时,把把排气阀打开开排气,等浆浆液从排气阀阀流出时,再再把排气阀关关掉。Ⅱ注浆顺序。采用钻钻一注一的方方法。原则上上先注钢花管管孔,再注实实管孔,用以以检查注浆孔孔扩散范围及及效果等。Ⅲ管棚注浆。注浆液液必须搅拌均均匀,然后经经滤网放入储储浆桶,再由由注浆泵经管管路注入到钢钢花管中。注注浆时,控制制好注浆压力力和速度,每每注完一桶,就就要把孔口注注浆阀关闭,以以防浆液倒流流。Ⅳ注浆结束标准。钢钢花管注浆按按单孔注浆量量达到设计注注浆量作为注注浆结束标准准。当注浆压压力达至设计计终压20min后,进浆量量仍达不到设设计注浆量时时,也可结束束注浆。另外外,当注浆压压力达到终压压的80%时,出现较较大的跑浆,经经间歇注浆后后,也可结束束注浆。三、仰拱及二次衬衬砌(一)仰拱(填充充、底板)施施工为保证施工安全,仰仰拱混凝土应应及时施作,支支护尽早闭合合成环,整体体受力,确保保支护结构稳稳定。在隧道道正洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中,待待喷锚支护全全断面施作完完成后,根据据围岩收敛量量测结果,拆拆除临时支护护,开挖并灌灌筑仰拱及填填充混凝土,一一次灌筑仰拱拱混凝土长度度6~8m。1、施工方法为保证施工质量,仰仰拱混凝土进进行全幅整体体浇筑,同时时解决出碴、进进料运输与仰仰拱施工干扰扰及仰拱混凝凝土在未达到到要求强度之之前承受荷载载的问题,采采用仰拱栈桥桥施工。移动动栈桥仰拱示示意图见.1。图图.1移动栈桥示意图2、仰拱和底板施工应应符合下列要要求:①施工前,应将隧底底虚碴、杂物物、泥浆、积积水等清除,并并用高压风将将隧底吹洗干干净,超挖应应采用同级混混凝土回填。②仰拱超前拱墙二次次衬砌,其超超前距离保持持3倍以上衬砌砌循环作业长长度。③底板、仰拱的整体体浇筑采用防防干扰作业平平台保证作业业空间;仰拱拱成型采用浮浮放模板支架架。④仰拱、底板混凝土土整体浇筑,一一次成型。⑤填充混凝土在仰拱拱混凝土终凝凝后浇筑,不不得同时浇筑筑。仰拱拱座座与墙基同时时浇筑,排水水侧沟与边墙墙同时浇筑。⑥仰拱施工缝和变形形缝作防水处处理。⑦膨胀岩性地段,开开挖后及时施施作仰拱。⑧填充混凝土强度达达到5MPa后允许行人人通行,填充充混凝土强度度达到设计强强度的100%后允许车车辆通行。衬衬砌作业采用用10m长液压压全断面整体体钢模台车、混混凝土输送泵泵和混凝土输输送车等机械械化施工模式式。混凝土的的生产采用洞洞外拌合站集集中拌制(拌拌合站分四个个料仓),混混凝土的运输输和浇筑采用用混凝土输送送泵。衬砌台车下留有一一定空间以利利于车辆的通通行,以保证证衬砌施工的的同时,其他他工序的施工工能正常进行行。衬砌台车车采用I24号工字钢加加工制作而成成,拱架采用用工字钢或轻轻型钢轨制作作,模板采用用大块组合钢钢模板并与拱拱架焊接牢固固。衬砌台车车模板长100m。台车就就位后,依靠靠台车的伸缩缩装置,调整整拱架,使拱拱架断面形式式符合衬砌断断面形式,并并确保其位置置正确。砼浇浇灌完成,强强度达到拆模模条件时,收收缩拱架,使使模板脱离混混凝土,然后后行走台车,达达到新的位置置,灌筑下一一段混凝土。1、二次衬砌的施工工时间控制:根据围岩和和支护量测的的变化规律,确确定二次衬砌砌和仰拱的施施作时间。二二次衬砌施作作时初期支护护变形要满足足下列条件::(1)监控量测各测试试项目所显示示的位移率明明显减缓并已已基本稳定;;(2)在初期支护基本本稳定的条件件下:严格清清除锚杆及钢钢筋网露头,被被喷混凝土使使其表面平整整圆顺,凹凸凸量不得超过过5cm,然后后铺设无纺土土工布,1..5mm厚聚聚氯乙烯防水水板与喷层密密贴,防水板板间采用专用用熔接器扣焊焊焊接,搭接接长度不得小小于100mmm。当上述述条件满足时时,则要尽快快施作二次衬衬砌。二次衬衬砌施作前,应应做好防排水水的施工,当当防排水系统统经检查符合合要求后,方方可进行二次次衬砌的施工工。2、二次衬砌施工工工艺流程(1)立模①根据测量的隧道中中线及标高,铺铺设台车运行行轨道。台车车运行轨道中中心与隧道中中心线一致,其其误差不得大大于3cm。②将钢模台车运行到到待浇混凝土土地段,调整整就位。③调整基脚千斤顶使使其支顶于垫垫木和木楔上上。然后安装装并固定基脚脚模板。④安装并固定挡头板板和接缝模板板。(2)钢筋制作及安装装①所有钢筋的截断及及弯曲均在工工地现场内进进行。②钢筋要按图示的形形状尺寸进行行弯曲。所有有钢筋均采用用冷弯。③所有钢筋要准确安安设,当浇筑筑混凝土时,用用支承将钢筋筋牢牢固定。钢钢筋要可靠地地系紧在一起起,不允许在在浇注混凝土土时安设或插插入钢筋。④钢筋安装加工时不不得损坏防水水卷材,如防防水板出现划划破,需立即即进行补焊。(3)灌筑混凝土①混凝土灌筑采用泵泵送浇筑的方方法进行施工工,且应对称称分层连续进进行。混凝土土浇筑方法在在施工前报监监理工程师批批准。②采用插入式振动棒棒进行振捣,台台车整体模板板周壁有规律律的布设浇灌灌窗口(300cm×30cm),用用于混凝土输输送泵的泵管管及插入式振振动棒的伸入入,窗口在混混凝土浇筑到到该标高之前前,予以关闭闭,然后使用用上一层窗口口进行施工。③混凝土施工前,检检查防排水系系统、模板、钢钢筋及预埋件件的位置和保保护层的尺寸寸,经检查合合格后方可浇浇筑混凝土。④在浇筑开始之前,先先泵送一部分分水泥砂浆,以以润滑管道。而而后将最先泵泵出的混凝土土废弃。泵送送混凝土作业业,要使混凝凝土连续不断断的输出,且且不产生气泡泡。⑤混凝土泵机开始工工作后,中途途不得停机,如如非停机不可可,停机时间间一般不超过过30min,炎热气候候不能超过10min。停机时间间内要每隔一一定时间泵动动几次,防止止混凝土凝结结堵塞管道。⑥当混凝土面超过拱拱顶时,泵管管出口埋设在在混凝土面以以下,以保证证能填满、填填实拱顶所有有空间。⑦整体式衬砌必需一一次浇筑完毕毕,中途不得得停顿,整体体式衬砌内不不允许存在水水平或倾斜的的施工缝。四、洞身防排水的施工工隧道结构防排水采采用防、截、排排、堵相结合合,因地制宜宜,综合治理理的原则。防防水以施工缝缝变形缝为重重点,洞身采采用防水混凝凝土结构自防防水;喷射混混凝土与模筑筑混凝土之间间设无纺布+防水板(与混凝土有有粘接性);拱墙环向向设φ50mm透水水管,间距110m;墙脚脚纵向设φ100mmm透水管与环环向透水管三三通联接,纵纵向透水管每每隔5~10m设置进进水孔与隧道道侧沟连通,将衬砌背后后水流汇入侧侧沟。侧沟水水每隔10mm,采用φ100mmmPVC管引入中心心排水沟。检检查井不大于于30m设置一一处。全隧纵纵,环向施工工缝均涂抹混混凝土界面剂剂并加设中埋埋式橡胶止水水带,拱墙部分环环向施工缝内内缘采用聚硫硫密封胶嵌缝缝。变形缝拱拱墙仰拱部位位设中埋式止止水带沥青木木丝板塞缝、聚聚硫密封胶。1、EVA防水板的施施工防水板采用无钉铺铺设工艺,其其作业顺序和和要点如下::(1)防水板铺设作业业程序:①防水板采用简易自自制台车铺挂挂,台车长66m。防水水板预先在洞洞外根据设计计宽度,进行行粘结拼装成成大块防水板板,粘结要牢牢固,粘接处处要进行至少少6次压实。②防水板在二衬前进进行施工,铺铺挂采用无钉钉吊带铺挂,以以保证防水板板的整体完整整。铺挂时,根根据防水板背背后的吊带位位置,在初期期支护上划线线作标记。然然后用电钻钻钻孔,安装膨膨胀木螺钉,在在木螺钉上安安装吊环。木木螺钉的安装装位置要考虑虑防水板的预预留量。③将防水卷材沿环向向从衬砌顶端端由上往下进进行铺设,边边铺设边将防防水板背后的的吊环固定在在木螺钉上,吊吊带与吊环之之间连接紧密密牢固。④每环防水卷材搭接接宽度为100cm,搭接接处采用自行行走式热合机机进行双缝焊焊接,焊缝严严密,平整。⑤每次铺设的防水板板伸出衬砌段段外50cmm,以保证与与下一组防水水板有足够的的搭接宽度,也也便于操作。衬衬砌混凝土施施工中要注意意保护好防水水板,防止损损坏拉伤,尤尤其是有钢筋筋地段,焊接接钢筋时需对对防水板加以以保护,以防防止烤焦、损损坏。(2)防水板施工要点点:①喷射混凝土表面整整平,凹凸不不平面的跨深深比不大于1/6,对钢筋等等尖锐的突出出物要割除磨磨平,以免扎扎破防水层。②防水卷材采用背吊吊法施工,每每个吊点挂接接牢固,同时时在锚固点上上另外敷设一一块防水板与与挂设的防水水板粘结。③防水卷材之间搭接接宽度为100cm,并采采用自动行走走式热合机进进行双缝焊接接,用钢筋或或木条压住接接缝,焊缝要要进行气密性性检查,充气气压力为0.15MMPa并保持恒压压时间不小于于2min,焊缝强度度不得低于母母体强度。2、排水管的施工(1)通过横向引水管管将水引入中中心排水管,中中心排水管的的安装在仰拱拱填充施工前前进行,安装装时,先在仰仰拱中心位置置抹上一层砂砂浆作为管节节的基础,管管节的搭接长长度为20ccm。(2)横向引水管每110米设一道,因因此在中心排排水管管节预预制时注意预预留横向引水水管与中心排排水管的衔接接孔位。排水水管在预制场场集中预制,按按2米一节进行预预制,预制模模板采用定型型模板。(3)排水管施工时注注意不得有被被堵塞的现象象,确保盲沟沟排水畅通。3、橡胶止水带的施施工本隧洞口2处变形形缝埋设中埋埋式橡胶止水水带。(1)止水带安装位置置采用事先加加工好的与衬衬砌断面一致致的圆环形木木板进行定位位。定位木板板厚7.6ccm,安放在在端头模板内内侧。定位木木板外表面浸浸涂沥青防水水层,并作为为沉降缝的填填缝料,永久久安设在沉降降缝中。(2)首先将止水水带用定位钢钢筋固定在设设计位置,然然后安设定位位模板,止水水带的伸缝环环卡在定位木木板的中央,一一半在待浇筑筑的衬砌断面面内,另一半半弯起紧贴在在定位模板外外侧。(3)止水带、定定位模板安装装完成后,开开始安装加固固端头模板。(4)浇筑衬砌砼砼。(5)拆除端头模模板,移走衬衬砌台车,在在下一衬砌断断面调整衬砌砌台车,使其其就位准确。(6)将贴在定位位模板外侧的的止水带整平平,拉直,用用定位钢筋固固定。(7)浇筑沉降缝缝另一侧的衬衬砌混凝土。五、洞内附属工程施工工设置综合洞室六个个,待设计图图纸到位以后后安排施工方方案。(1)各种洞室根据图图纸布置位置置与洞身同时时开挖。隧道道边墙的洞室室应在浇注边边墙砼前布设设钢筋预埋件件,一次浇注注完成,洞室室不得在衬砌砌断面变化及及衬砌接缝处处,如有上述述情况,应按按监理工程师师指示办理。(2)对隧道运营期间间的通信、监监控、供电、照照明、通风等等设施在安装装时所需的各各种预留预埋埋管件,按图图纸所示的位位置准确设置置,浇注砼以以及拆模时不不得对这些设设施有所损伤伤、碰歪等现现象。六、隧道水沟、电缆沟沟施工1、施工方法水沟、电缆槽施工工在二衬施工工完成后及时时进行施工,采采用人工立模模、绑扎钢筋筋、人工浇筑筑混凝土的方方法;水沟、电电缆沟盖板采采用集中预制制的方法,砼砼由混凝土拌拌合站集中预预制,人工铲铲入模内施工工。2、施工要求(1)防排水结构构物的断面形形状、尺寸、位位置和埋设深深度符合设计计要求。(2)水沟坡面整整齐平顺,水水沟及检查井井盖板平稳无无翘曲。(3)隧道盲沟、有有管渗沟及渗渗水滤层上方方的回填,满满足路基施工工要求。墙背背沟、管内清清除杂物,防防止堵塞水路路。(4)设在衬砌背背后的隧底的的纵横向排水水设施,其纵纵横向坡应平平顺,并配合合其它作业同同时施工。七、隧道路面工程施工工隧道洞内无碴轨道道基础30ccm,两侧向向中间排水,坡坡度2%。中间排水水设置φ160mmm半圆沟槽排排水。每日施施工结束或浇浇灌混凝土过过程中因故中中断浇筑时,设设置横向施工工缝。面层采用一次浇筑筑到设计厚度度。混凝土采采用集中拌合合站搅拌,汽汽车运输,人人工摊铺,插插入式振动棒棒震捣,振动动梁整平。洞洞内无碴轨道道基础分两幅幅浇筑,两幅幅路面之间设设纵向施工缝缝。施工注意事项:混混凝土严格按按设计配料施施工,大小碎碎石分开堆放放。混凝土浇浇筑24h后,要及时时洒水养护。八、超前地质预测预报报初测、定测过程中中已将大的地地质构造搞清清楚了,但有有一些小构造造在地表不易易表现。在隧隧道开挖过程程中常出现一一些小断层、小小褶曲、石英英岩脉穿插杂杂乱等现象,围围岩软弱破碎碎,会给施工工带来很大困困难。为了使使施工顺利进进行,必须加加强地质超前前预报工作。为为此,决定成成立“某隧道施工超超前地质预报报攻关组”,以策安全全、加快施工工进度。主要工作和任务::(一)收集并熟悉悉已有的资料料调查岩性、岩层产产状、岩体结结构、岩体节节理等实际状状况及地质构构造的变化特特征,初步预预测掌子面前前方的断层、不不同岩层接触触面出现位置置及前方围岩岩的稳定性等等。(二)地质素描

施工前预预设计是在认认真研究定测测资料的基础础上进行的。在在预设计阶段段一般很难完完全详细地掌掌握实际的工工程地质和水水文地质情况况,常常会有有一定幅度的的变动,故通通过施工中的的地质调查和和现场监控量量测,确认和和修正预设计计是极为重要要的。

在在施工循环过过程中,一般般要在爆破后后或出碴后打打眼装药前对对隧道开挖工工作面进行地地质素描。地地质素描是对对开挖面的地地质情况如实实而准确的反反映,其主要要内容包括以以下五个:

1、岩性:是是最基本的地地质资料。主主要描述岩石石名称、颜色色、结构、构构造、矿物成成分、风化程程度等。新建建狗磨湾隧道道所见到的均均是石英云母母片岩,呈灰灰色—灰黑色,层层状构造,片片理发育,风风化轻微—颇重,含绢云云母,有滑腻腻感。

2、断层:是是地壳上主要要的构造痕迹迹,它的形成成、特性及规规模决定地区区地质构造复复杂程度,对对隧道施工影影响极大,是是开挖时发生生塌方的主要要地质原因之之一。主要描描述断层位置置、产状、断断层破碎带宽宽度及构造类类型、断层性性质及其与其其它断层的关关系、派生节节理产状、密密度及充填物物等。在开挖挖面调查中我我们发现一些些断距很小的的断层。

3、贯穿性节节理:是造成成块体塌方的的主要原因之之一。主要描描述节理产状状、密度、宽宽度、延伸情情况、节理面面特征(光滑滑、粗糙、起起伏不平)、出出露位置等。在在开挖面调查查中,曾多次次发现贯通性性非常好的节节理,发生过过几次块体塌塌方,由于我我们进行超前前预报,提醒醒施工人员注注意,提前采采取必要的措措施,因此,没没有造成大塌塌方。

4、岩脉:岩岩脉侵入的位位置往往是地地壳的薄弱点点。我们主要要描述岩脉的的岩性,出露露位置、宽度度、接触关系系、破碎情况况、风化程度度等。在开挖挖面调查中,我我们所见到的的大多是石英英岩脉,风化化轻微,呈透透镜状或线状状穿插于围岩岩中,杂乱无无规则,造成成围岩非常破破碎。

5、水:水增增加了隧道施施工难度。地地层渗水影响响喷射混凝土土的质量;若若在断层带内内岩体破碎,或或节理被次生生粘土充填地地段有水,则则会大大降低低围岩的自稳稳能力,增加加坍塌的可能能。我们主要要描述出水点点位置及其与与断层和节理理的关系、出出水状态(滴、流、涌涌)、水味、水水色、水温、出出水点附近有有无沉淀物等等。同时了解解水对混凝土土的侵蚀性。对对于地下水与与地表水可能能存在水力联联系的地方进进行了地下水水动态观测,提提前确定施工工中的排水措措施,以防止止造成涌水事事故。

(三)超前前钻孔测试

超前钻孔孔测试是利用用超前炮眼了了解前方地质质情况的一种种手段。在液液压钻孔台车车钻进时,我我们在掌子面面范围内布置置2~4个钻孔,孔孔深5m,用秒秒表计时,记记录钻进各进进尺段所用时时间长短来判判别软弱围岩岩和不良地质质构造的位置置。

(四)地质质条件预报

资料整理理是资料分析析和预报的基基础。将上述述所搜集到的的资料及时整整理、誊清,再再利用工程类类比法,进行行综合分析研研究,然后,对对断层、岩脉脉破碎带在前前方出露的位位置和对施工工的影响,对对可能构成不不稳定块体的的大裂隙,对对地下水活动动情况和地应应力情况等等等,做出预报报,并将上列列预报结果及及时通知施工工主管部门,提提出处理方法法和建议,指指导施工。

(五)围岩岩类别预报

围岩类别别是制定防治治隧道施工中中工程地质灾灾害的依据。根根据获得的地地质资料,结结合有关围岩岩分类标准,预预报掌子面前前方围岩类别别是我们超前前地质预报攻攻关组的主要要任务和目的的。

在某隧道施工中中,我们参照照《铁路隧道道围岩分类》标标准,结合某某隧道的地质质特征和施工工方法,超前前预报围岩类类别。

1、围岩类别别预报的依据据

预报围围岩类别主要要根据以下资资料进行综合合分析:

(1)开挖地段段的工程地质质特征,毛洞洞稳定状态和和围岩类别;;

(2)掌子面地地质素描和超超前钻速测试试资料;

(3)地下水的的情况;

(4)毛洞成形形情况;

(5)岩体中裂裂隙间距的变变化。

2、围岩分类类预报方法

(1)Ⅲ类围岩凡有有以下情况我我们则将前方方预报为Ⅳ类;

a、连续几茬茬炮爆破成型型差,有贯穿穿性裂隙切割割成的大的不不稳定块体;;

b、前方有断断层出露;

c、裂隙规律律较差,出现现无序状裂隙隙或有两组以以上的贯穿性性大节理;

d、超前钻孔孔测试和钻进进有异常;

e、地下水水水量增加。

(2)在Ⅳ、Ⅴ类围岩地段段有以下情况况者,围岩类类别也降级预预报;

a、相邻的已已施工段初期期支护变形严严重或收敛量量测值异常;;

b、超前钻孔孔涌水量增加加,涌水浑浊浊;

c、已有的断断层在前方延延伸到严重影影响围岩稳定定的位置(例例如断层变宽宽、出露部位位由边墙上升升到起拱线以以上);

d、前方有新新的断层出露露;

e、前方有两两组断层;

f、超前钻孔孔测试和钻进进时有异常。

(3)将塌方前后各5m定为Ⅴ类围岩;

(4)若围岩类别介于两类之间则定为低的一类;

(5)若已开挖段的围岩实际类别高于原预报的围岩类别,长度在5m以上,且已探明前方地质条件不会向坏的方向变化,则可提高围岩类别。

最后,将所获得的各种施工信息进行集中整理,综合分析,互相印证,得出结论。当预测到掌子面前方围岩类别有变化时,我们则填写超前地质预报通知书,立即送交现场主管施工的队长或主管工程师;若掌子面前方围岩类别无变化,但当预报前方将有不利地质条件或将产生地质灾害的可能时,我们也及时通知现场主管工程师,并建议立即采取加强支护及早形成闭合环等措施,防患于未然。九、监控量测现场监控量测是判判断围岩和隧隧道的稳定状状态、保证施施工安全、指指导施工生产产、进行施工工管理和提供供设计信息的的重要手段。根据以往类似隧道道施工经验,结结合设计文件件,在施工过过程中,将按按照《铁路隧隧道喷锚构筑筑法技术规范范》(TB101108-20002)的要求进进行监控量测测,以量测资资料为基础及及时修正支护护参数,使支支护参数与地地层相适应并并充分发挥围围岩的自承能能力,围岩与与支护体系达达到最佳受力力状态,并在在施工中进行行信息化动态态管理,达到到确保工程质质量、施工安安全和进度,合合理控制投资资的目的。在在隧道正洞洞洞身支护完成成后,尤其是是仰拱施工完完毕后,喷锚锚支护已闭合合成环,及时时进行全断面面监控量测,随随时掌握初期期支护的工作作状态,指导导和确定二次次衬砌施作时时间。1、量测项目根据本标段工程的的地形地质条条件、支护类类型和施工方方法等特点,初初步定控项项12、量测断面间距施工中将按照设计计文件设置量量测断面并布布点。本投标标人结合本标标段隧道具体体情况,步项面断量级变在起设表.1监控量测测必测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1洞内、外观察现场观察、地质罗罗盘2衬砌前净空变化隧道净空变化测定定仪(收敛计、隧道激激光断面仪、全全站仪)0.1mm全站仪采用非接触触观测法3拱顶下沉水准测量的方法,水水准仪、钢尺尺1mm一般进行水平收敛敛量测4地表下沉水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mm浅埋隧道必测(HH0≤2b)5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定定仪(收敛计计)0.01mm6沉降缝两侧底板不不均匀沉降三等水准测量1mm沉降缝两侧底板(或或仰拱填充层层面)沉降7洞口段与路基过渡渡段不均匀沉沉降观测三等水准测量1mm洞口底板(或仰拱拱填充层面)与与洞口过渡段段的沉降注:H0—隧道埋深;b—隧隧道最大开挖挖宽度。表.2监控量测测选测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1地表下沉水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mmH0>2b时2隧底隆起水准测量的方法,水水准仪、塔尺尺1mm3围岩内部位移多点位移计0.1mm4围岩压力压力盒0.001MPa5二次衬砌接触压力力压力盒0.001MPa6钢架受力钢筋计0.1MPa7喷混凝土受力混凝土应变计108锚杆杆体应力钢筋计0.1MPa9二次衬砌内应力混凝土应变计0.1MPa10爆破振动观测爆破振动记录仪临近建筑物11围岩弹性波速度弹性波测试仪注:H0—隧道埋深;b—隧隧道最大开挖挖宽度。3、量测断面布置隧道每个量测断面面各布置一个个拱顶下沉测测点和一条水水平净空收敛敛量测基线(台台阶法开挖时时,在拱脚以以上0.5mm加测一条)。测测点布置见图图。4、量测频率洞内观察分为开挖挖工作面观察察和支护表面面状况观察两两部分。开挖挖工作面观察察应在每次开开挖后进行,地地质情况基本本无变化时,可可每天进行一一次。对支护护的观察也应应每天至少进进行一次,观观察内容包括括喷射混凝土土、锚杆、钢钢架的表面外外观状况等。洞洞外观察包括括边仰坡稳定定、地表水渗渗透等观察。表6.9.2.1必必测项目量测测断面间距和和每断面测点点数量围岩级别断面间距(m)每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ~Ⅳ5~101~2条基线1~3点Ⅳ10~301条基线1点Ⅲ30~501条基线1点注:1、洞口及浅埋地段段断面间距取取小值。2、各选测项目量测测断面的数量量,宜在每级级围岩内选有有代表性的1~2个。3、软岩隧道的观测测断面适当加加密。图6.9.3.1围岩测点布置图图6.9.3.1围岩测点布置图净空水平收敛量测测和拱顶下沉沉量测采用相相同的量测频频率。量测频频率见表.1,实际量测测频率从表中中根据变形速速度和距开挖挖工作面距离离选择较高的的一个量测频频率。表.1量测频率率表量测频率变形速度(mm//d)量测断面距开挖工工作面距离2次/d≥5<1B1次/d1~5(1~2)B1次/2~3d0.5~1(2~5)B1次/3d0.2~0.51次/周<0.2>5B注:B为隧道开挖宽度。5、监测方法监测方法与要求见见表.1。为确保量测精度和和加快量测速速度,本投标标人拟在隧道道拱顶下沉和和水平收敛量量测中采用目目前比较先进进的无接触围围岩量测技术术。它具有快快速、准确、灵灵活方便等优优点。量测方法:无接触触法围岩量测测观测方案见见图.1。测量员按按图.1无接触法围岩量测观测方案示意图图.1无接触法围岩量测观测方案示意图表.1监控量测方方法及要求表表序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器1洞内外观察开挖及支护后进行行目测:地质观察在在爆破后初喷喷前进行,绘绘制地质素描描图,填写开开挖工作面地地质调查记录录表;检查喷射混凝土有有无开裂及发发展,锚杆有有无松动,钢钢架支护状态态等,并做好好相应记录;;查看边仰坡有无开开裂、起壳,地地表有无裂纹纹;地表水位位有无异常变变化。地质罗盘2地表沉降监测隧道洞口进行地表表沉降量测,横断面方向沿隧道中心及两侧间距2~5m处设地表下沉测点,监测范围在隧道开挖影响范围以外。地表下沉量测在开开挖工作面前前方,隧道埋埋深与隧道开开挖高度之和和处开始,直直到衬砌结构构封闭、下沉沉基本停止时时为止。精密水准仪、铟瓦瓦尺3水平收敛量测内轨顶面以上2..5m,左右右两侧对称布布置量测点,量量测断面间距距根据围岩级级别确定采用激光断面仪或或收敛计进行行量测,开挖挖后按要求迅迅速安装测点点并编号,初初读数应在开开挖后12h内读取,测测点应牢固可可靠,易于识识别并妥为保保护激光断面仪、收敛敛计4拱顶下沉量测与水平收敛断面对对应拱顶设量量测点喷射混凝土后迅速速在拱顶设点点,采用激光光断面和仪精精密水准仪和和收敛计铟瓦瓦尺进行量测测敛尺尺量测频率要求对隧隧道断面上布布设的观测点点进行全自动动多测回全圆圆观测,得到到这些点的收收敛信息。6、监测资料整理、数数据分析及反反馈在取得监测数据后后,及时由专专业监测人员员整理分析监监测数据。结结合围岩、支支护受力及变变形情况,进进行分析判断断,将实测值值与允许值进进行比较,及及时绘制各种种变形或应力力~时间关系系曲线,预测测变形发展趋趋向及围岩和和隧道结构的的安全状况,及及时向项目总总工程师及监监理工程师汇汇报。7、监控量测管理①监测控制标准根据有关规范、规规程、设计资资料及类似工工程经验,制制定本工程监监控量测变形形管理等级见见表.1,据此指导导施工。表6.9.7.1变变形管理等级级管理等级管理位移施工状态ⅢU<Uo/3可正常施工ⅡUo/3≤U≤22Uo/3应加强支护ⅠU>2Uo/33停工,采取特殊措措施后方可施施工注:U为实测位移值;UUo为最大允许许位移值。观察及量测发现异异常时,应及及时修改支护护参数。一般般正常状态须须同时满足以以下条件:净净空变化速度度小于0.22mm/d时,喷射混混凝土表面无无裂缝或仅有有少量微裂缝缝,围岩基本本稳定;位移移速度除在最最初1~2天允许有加加速外,应逐逐渐减少。当当净空变化速速度持续大于于1.0mmm/d时,应加强强初期支护;;二次衬砌混混凝土施作时时间应满足《铁铁路隧道喷锚锚构筑法技术术规范》要求求。②监控量测体系施工监测管理流程程见图.1。A监控量测计划工程施工前,根据据现场实际情情况及施工进进度,编制详详细的监测实实施计划,并并确定监测技技术标准,报报监理工程师师及业主批准准。B监控量测小组施工量测安全施工量测安全性经济性量测计划是否变管理基准是否变措施(改变施工方法,调整支护参数)措施(优化支护结构)改变量测计划改变管理基准是是否否否否是是图6.图6.9.7.1施工监测管理流程图为了真实反映监测测结果,本标标段施工监测测由工程技术术管理中心组组成专门监测测小组,具体体负责各项监监测工作。C监测管理积极配合监理工程程师做好对监监测工作的检检查、监督和和指导,工程程完成后,根根据监测资料料整理出本标标段的监测分分析总报告纳纳入竣工资料料中。D现场量测要求净空变化、拱顶下下沉量测应在在每次开挖后后12h内取得初读读数,最迟不不得大于24h,且在下循循环开挖前必必须完成。测试前检查仪表设设备是否完好好,发现故障障及时修理或或更换;确认认测点是否松松动或人为损损坏,当测点点状态良好时时方可进行测测试工作。测试中按各项量测测操作规程安安装好仪器仪仪表,每测点点一般测读三三次,取算术术平均值作为为观测值;每每次测试都要要认真做好原原始数据记录录,并记录开开挖里程、支支护施工情况况以及环境温温度等,保持持原始记录的的准确性。测试完毕后检查仪仪器、仪表,做做好养护、保保管工作。及及时进行资料料整理及信息息反馈。E保证措施将监测管理及监测测实施计划纳纳入施工生产产计划中,作作为一个重要要的施工工序序来抓,并保保证监测有确确定的时间和和空间。制定切实可行的监监测实施方案案和相应的测测点埋设保护护措施,并将将其纳入工程程的施工进度度控制计划。施工监测紧密结合合施工步骤,监监控每一施工工步骤对周围围环境、围岩岩、支护结构构、变形的影影响,据此优优化施工方案案。监测组与监理工程程师密切配合合工作,及时时向监理工程程师报告情况况和问题,并并提供有关切切实可靠的数数据记录。量测项目人员要相相对固定,保保证数据资料料的连续性。量量测仪器专人人使用、专业业机构保养、专专业机构检校校。量测设备备、元器件等等在使用前均均经过检校,合合格后方可使使用。各监测项目在监测测过程中必须须严格遵守相相应的实施细细则,量测数数据均要经现现场检查、室室内两级复核核后方可上报

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