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出口YK23++445～YK23++375段地处浅埋埋地段，围岩岩为中风化粉粉砂质泥岩，受受断层构造影影响，岩体节节理裂隙发育育，呈碎、裂裂状松散结构构，围岩易坍坍塌，处理不不当会产生大大坍塌，出口口处易出现沉沉陷。在2013年8月3日下午15：00艾坝隧道出出口右洞YK23++403掌子面处拱拱顶正上方发发生塌方冒顶顶，塌方段隧隧道埋深经实实测为25m，塌陷坑情情况为纵向长长约5m,横向长约6m，近圆形塌塌坑深度约4~5m，洞内掌子子面处洞身已已被堵塞，隧隧道纵向已成成初支上覆盖盖土层约4m，近掌子面面的第一榀钢钢支撑已被上上方土体下滑滑时的牵引而而破坏，双层层小导管也全全部破坏。一、塌方段设计计施工情况冒顶发生时艾坝坝隧道右洞累累计进尺74m，距设计地地质剖面图中中F1断层破碎带带强烈影响区区的距离为73m，塌方段设设计按Vb类围岩进行行支护，因此此段有地下裂裂隙水出露，已已按Vb进行了加强强支护，采用用了双排小导导管超前支护护，缩小型钢钢拱架间距至至50cm。并遵循短短进尺、弱爆爆破、强支护护的原则进行行施工。塌方冒顶原因分分析①、受山体左侧侧ZK23++453附近地下泉泉眼常年积水水影响，此段段岩层有裂隙隙水出现，岩岩体裂隙面受受地下水影响响形成润滑层层而产生局部部塌落是形成成塌方冒顶的的原因之一。②、洞顶上方土土体倾斜构造造裂隙发育，通通过塌方体现现场查看发现现，地表滑坡坡残积土覆盖盖层较厚，土土体松散，自自稳能力差，极极易因局部失失稳而引起连连锁反应，造造成大坍塌的的主要原因。处理方案1.在现有的的掌子面上加加密超前小导导管以加固前前方土体。超超前小导管采采用φ42×4超前小导管,L=5..0m,环向间距30cm，纵向排距200cm。2.塌方范围围内系统锚杆杆由原来的φ25中空注浆锚锚杆改为φ42×4注浆小导管管，L=4m，斜向45°，间距为50cm××120cmm(纵×环)。3．塌方范围内内工字钢由原原设计I18改为I20b,工字钢封闭闭。纵向间距距由60cm改为50cm。相应的初初支喷射混凝凝土厚度改为为26cm，预留变形形量适当放大大。4.塌坑处地表表采用防水布布进行遮盖，在在二衬完毕达达设计强度后后，对该榻坑坑进行土石回回填，回填高高度为高出相相应地表30cm，以防止地地表水汇入塌塌坑。5．施工中必须须做到少扰动动，短进尺，采采用环形开挖挖预留核心土土法，同时施施工应加强观观测，有异常常请及时通知知相关单位。四、施工方法1、初期支护（1）、施工工工序：开挖排水沟→遮遮盖塌坑地表表→小导管支护→立架→喷砼→仰拱及回填→二衬→塌坑土石回回填（2）、施工方方法：①、开挖排水沟沟、遮盖塌坑坑地表：在距距塌坑边缘≥10m处开挖排水水沟，排水沟沟几何尺寸为为40cm**40cm，塌坑表面面遮盖防水布布。防止下雨雨地表水汇集集到塌坑范围围引起再次坍坍塌。②、小导管施工工：采用φ42*4的注浆小导导管，L=4m，斜向45°，间距为50cm**120cmm(纵*环）。小导导管钻设完毕毕后注浆，水水泥浆水灰比比为0.8：1～1：1，根据实际际情况，通过过现场试验具具体确定。1》小导管加工工制作

小导管采用外径径φ42mm，壁厚4mm的热轧无缝缝钢管加工成成花管，以便便注浆。小导导管前端加工工成锥形，以以便插打，并并防止浆液前前冲。小导管管中间部位钻钻Ф8mm溢浆孔，呈呈梅花形布置置（防止注浆浆出现死角），间间距15cm，尾部0.5m范围内不钻钻孔以防漏浆浆，末端焊φ6环形箍筋，以以防打设小导导管时端部开开裂，影响注注浆管联接。小小导管加工成成形见图2》注浆浆工艺及设备备

注浆管连接好后后，注浆前先先压水，试验验管路是否畅畅通，然后将将配制好的水水泥浆倒入贮贮浆桶内，开开动注浆泵通通过小导管压压入周边岩体体。③、立架：经测测量放样后，方方可进行立架架施工，拱脚脚设在坚固的的基础上，严严禁拱脚回填填松散土或拱拱脚悬空；上上下断面分界界处每榀拱架架设置4根φ25中空注浆锁锁脚锚杆L=3.55m。④、喷射砼支护护采用挂φ6.5网片喷锚支支护，喷锚过过程中注意拱拱脚处应喷填填密实，超挖挖部分采用同同级砼回填。⑤、施工过程中中随时对地表表进行监控量量测，每3m布置一个断断面，每天测测3次，及时反反馈监控信息息，为正确采采用、修改开开挖和支护参参数提供依据据，以确保施施工安全和施施工质。仰拱及回填施工工2.1仰拱开挖挖仰拱采用钻爆法法开挖，挖掘掘机、装载机机、自卸车出出渣，爆破参参数参照Ⅴ级部分开挖挖参数，开挖挖仰拱时应注注意两侧边墙墙拱脚处附近近不要钻设炮炮眼，拱脚处处欠挖部分采采用风镐凿除除，以免松动边边墙钢架，严严格控制超欠欠挖。2.2安设工字字钢仰拱工字钢采用用I20b，工字钢纵纵向间距分别别按处理方案案的要求施工工，安装工字字钢时一定要要使仰拱工字字钢与左右两两边墙拱脚处处的工字钢连连接在一起，真真正起到闭合合成环作用，工工字钢榀与榀榀之间用Ф22钢筋纵向连连接，钢架拱拱脚必须放在在牢固的基础础上。应清除除底脚下的虚虚渣及其它杂杂物，脚底超超挖部分应用用同级砼回填填。2.3喷射砼施施工完成工字钢安装装后，经检验验合格后进行行C20喷射混凝土土施工，在施施工过程中严严格按照喷射射混凝土施工工技术要求进进行作业。2.4钢筋安装装施工待模筑砼达到一一定的强度后后，进行仰拱拱衬砌钢筋的的放样及定位位筋的安设，定定位筋按照梅梅花型进行布布置，按设计计的长度和弧弧度进行加工工焊接。⑴钢筋除锈：钢钢筋表面应洁洁净。油渍、污污渍及钢筋表表面的水泥砂砂浆、铁锈等等应在使用前前清除干净。在在焊接前，焊焊点处的水锈锈应清除干净净。钢筋的除除锈，一般可可通过以下两两个途径：①在钢筋冷拔或或钢筋调直过过程中除锈，对对大量的钢筋筋除锈较为省省力。②用机械方法除除锈，如采用用电动除锈，除除锈机除锈，对对钢筋的局部部除锈较为方方便。此外还还可采用手工工除锈（用钢钢丝刷、砂盘盘）喷砂和酸酸洗除锈等。⑵钢筋的绑扎接接头应符合下下列要求①搭接长度的末末端与钢筋弯弯曲处的距离离，不得小于于钢筋直径的的10倍。②受拉区域内ⅠⅠ、Ⅱ级钢筋接头头采用焊接，施施工时每个断断面钢筋接头头数量不大于于总量的50％。⑶钢筋绑扎完经经项目部质检检工程师、监监理组监理工工程师检查合合格后，开始始浇筑C25混凝土。2.5仰拱砼施施工⑴仰拱混凝土应应超前拱墙混混凝土施工，仰仰拱和铺底施施工前应清除除积水、杂物物、虚渣等。⑵仰拱超挖在允允许范围内时时，应采用与与衬砌相同强强度等级的混混凝土进行浇浇筑；超挖大大于规定时，应应按设计及规规范要求进行行回填，不得得用洞渣随意意回填，严禁禁片石侵入仰仰拱断面。⑶仰拱混凝土采采用3#拌合站强制制式砼搅拌机机拌合混凝土土，洞内采用用砼运输罐车车直接运输至至工作面，采采用插入式振振捣器捣固。施施工过程中重重点控制砼的的塌落度、和和易性等参数数，以防砼在在运输过程中中发生离析，采采用振动式振振捣器先振捣捣仰拱最底部部，而后逐渐渐往洞身拱脚脚处振捣，保保证砼的密实实性。⑷在完成仰拱砼砼浇筑后及时时进行混凝土土的养护工作作，采用土工工布覆盖洒水水养护措施，避避免混凝土收收缩开裂。2.6仰拱填充充⑴仰拱填充在仰仰拱砼浇筑完完成后，待仰仰拱砼达到一一定强度后，清清除仰拱表面面杂物及积水水，按设计要要求分层浇筑筑C15砼，并分层层振捣密实。⑵仰拱与仰拱填填充不得同时时浇筑，要求求仰拱终凝后后进行填充混混凝土浇筑。仰仰拱紧跟下台台阶施工，结结合断面情况况和现有施工工技术，拟将将仰拱及仰拱拱填充分成两两步施工。第第一步先施工工仰拱，第二二步施工仰拱拱填充。⑶仰拱填充混凝凝土的厚度及及表面高程必必须符合设计计要求。⑷仰拱填充混凝凝土强度达到到5MPa后允许行人人通行，强度度达到设计强强度的100%允许车辆通通行。二次衬砌施工3.1钢筋加工工与绑扎钢筋按要求在洞洞外加工厂统统一加工，运运输到现场，在在台车上人工工安装绑扎。根根据测量控制制点先扎外层层环向定位钢钢筋，用纵向向筋将定位钢钢筋连接后，以以纵向筋作为为其它环向筋筋安扎依据，扎扎完外层后再再用相同方法法安扎内层钢钢筋，并及时时将内外层钢钢筋用勾筋连连接，电弧焊焊点焊，以加加强整体刚度度。钢筋安设设完成后，按按中线标高进进行轮廓尺寸寸检查，合格格后于内层钢钢筋挂设5cm厚砂浆垫块块，以确保砼砼浇筑后钢筋筋保护层厚度度。钢筋绑扎扎时，严禁损损伤防水板，钢钢筋焊接时，对对防水板进行行遮拦，以防防烧伤防水板板3.2、混凝土土的拌制⑴混凝土所用的的原材料（水水泥、粗骨料料、细骨料、水水、外加剂等等）必须经检检测合格后方方可使用。严严禁使用未经经检测或检测测不合格的原原材。⑵每次混凝土施施工时拌合楼楼操作手要提提前对计量设设备进行检查查，发现问题题及时处理。拌拌制混凝土的的自动计量装装置应定期检检定，使其保保持良好状态态。⑶严格按照试验验室出具的配配合比进行计计量，按重量量投料。计量量精度必须满满足验收要求求，即粗、细细骨料计量偏偏差控制在2%以内，水泥泥、外加剂、水水计量偏差控控制在1%以内。⑷粗细骨料含水水率应经常测测定，雨天施施工时应增加加测定次数，根根据工地实际际情况及时调调整配合比。⑸砼搅拌时间不不应小于3min，搅拌时间间也不宜过长长。3.3、混凝土土的运输⑴混凝土在运输输过程中不应应发生离析、漏漏浆、严重泌泌水及坍落度度损失过多等等现象，当运运至浇筑点发发生离析现象象时，严禁使使用。⑵用混凝土搅拌拌运输车运输输混凝土时，应应符合下列规规定：在运输已拌制好好的混凝土时时，宜以2～4r/miin的转速搅动动，严禁高速速旋转。卸料料前应以常速速再次搅拌；；在运输中同同时拌制混凝凝土时，从加加水后算起，至至全部卸出所所经过的时间间，不宜大于于90min；车体内壁壁应平整光滑滑，不吸水，不不漏水，每天天使用完毕后后应清洗粘附附的混凝土。3.4、混凝土土入模浇筑浇筑混凝土时，应应由下向上对对称浇筑，两两侧同时或交交替进行，边边墙部位混凝凝土应采取埋埋入软管式浇浇筑。混凝土土用附着式振振捣器和插入入式振捣器联联合捣固，安安排专人负责责，保证混凝凝土内部密实实，外部光滑滑。并注意保保护好预埋于于混凝土内部部的注浆管，防防止其歪斜和和倾倒，以确确保二次衬砌砌后回填注浆浆能顺利进行行。要配足备备用捣固机具具，防止因捣捣固机具发生生故障，造成成漏捣或捣固固不实。混凝凝土浇筑必须须连续进行，因因故不能连续续浇筑，间歇歇时间超过混混凝土初凝时时间时，必须须按规定进行行接茬处理。洞顶土石回填回填应在二次衬衬砌混凝土强强度达到设计计强度后进行行；采用夯实实土分层回填填，回填至与与地表顺接，小小型机具夯实实，每层厚度度不大于0.3m，表层回填土土采用50cm粘土层和50cm种植土回填填。回填粘土土隔水层时，隔隔水层应与地地表搭接良好好，封闭紧密密，防止地表表水下渗影响响回填体的稳稳定。五、安全要求和和措施⑴加强对技术术及施工人员员的培训，提提高全体参建建人员的安全全、质量意识识。⑵隧道施工严格格按照“先探测、管管超前、非爆爆破、严控水水、短进尺、强强支护、勤量量测、早衬砌砌”的原则组织织施工。⑶严格按照设计计文件规定的的开挖方法进进行施工。⑷在隧道开挖前前，对隧道地地表中线附近近范围进行勘勘察，对地表表冲沟、深井井、滑塌、陷陷穴、地表附附着物等不良良地质情况进进行统计，并并按里程桩号号逐一登记、拍拍照，施工中中应加强监控控量测工作，严严格按设计方方案施工，确确保隧道安全全、顺利通过过。⑸每循环进行测测量放样，严严格控制超欠欠挖。定期对对测量控制点点进行检查、复复核，避免由由于隧底下沉沉、上鼓、不不均匀变形及及人工或机械械碰撞等原因因对控制点的的损害。⑹边墙、仰拱或或底板等的地地基承载力必必须满足设计计要求。软弱弱地基处理方方法和施工质质量应符合设设计要求，隧底开挖前前应进行施工工工艺设计。⑺开挖后应按设设计要求的量量测项目及频频率进行围岩岩量测，及时时反馈量测信信息。⑻隧道开挖中，应应在每次开挖挖后及时观察察、描述围岩岩裂隙结构状状况、岩体软软硬程度、出出水量大小，核核对设计情况况，判断围岩岩的稳定性。⑼制定安全施工工应急预案，日日常做好应急急物资储备。(11)隧道施施工应做好洞洞顶、洞门及及洞口防排水水系统。洞门门及洞内排水水沟应进行铺铺砌，砂浆抹抹面，防止地地表水及施工工用水下渗，影影响结构安全全。地层含水水量大时，上上台阶掌子面面附近宜开挖挖横向水沟，将将水引至隧道道中部纵向排排水沟排出洞洞外，以免浸浸泡拱脚,必要时应配配合井点降水水等措施将地地下水位降至至隧道二次衬衬砌底部以下下，确保施工工顺利进行。(12)隧道施施工作业地段段必须保证足足够的照明。不不安全因素较较大的地段应应加大照度。在在主要交通道道路、洞内抽抽水机站应设设置安全照明明，漏电地段段照明应采用用防水灯头和和灯罩。六、环境保护及及文明施工⑴暗洞分部开挖挖时，在满足足设计规范及及安全质量要要求的前提下下，应尽量采采用适合机械械化作业的施施工工艺，分分部尺寸划分分合理，各分分部尽量平行行作业，从而而达到快速施施工的目的。⑵弃碴时要由专专人指挥、堆堆放整齐、边边坡平整，弃弃碴场需设置置挡墙。施工工过程中杜绝绝随意倾倒弃弃碴和弃土。施施工完毕后，对对弃碴场及时时平整，并做做好绿化、防防护，避免水水土流失。⑶隧道在整个施施工过程中，作作业环境应符符合下列职业业健康及安全全标准：A．空气中氧气气含量，按体体积计不得小小于20