隧道穿越工程施工组织设计模板

隧道穿越工程施工组织设计资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。第一章编制说明1.1编制依据1.1.1《重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程施工设计(隧道部分)》中煤国际工程集团重庆设计研究院2月1.1.2国家现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件1.1.3我单位对施工现场实地勘察、调查资料1.1.4我单位积累的成熟技术、科研成果、施工法以及多年来从事同类工程的施工经验1.2本工程施工使用的国家及行业规程、规范、检验标准1.2.1检验规范及标准1、《建筑结构可靠度设计统一标准》,GB50068-;2、《公路工程抗震设计规范》,JTJ004—89;3、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》,GB50086-;4、《中国地震动参数区划图》,GB18036-;5、《岩土工程勘察规范》,GB50021-;6、《公路隧道施工技术规范》,JTJ042-94;7、《砌体结构设计规范》,GB50003-;8、《矿山井巷工程施工及验收规范》,GBJ213-90;9、《建筑结构荷载规范》,GB50009-;10、《混凝土结构设计规范》,GB50010-;11、《钢结构设计规范》,GB50017-;12、《构筑物抗震设计规范》,GB50191-93;13、《建筑抗震设计规范》,GB50011-;14、《建筑抗震设防分类标准》,GB50223-;15、《公路隧道设计规范》,JTGD70-;16、《地下工程防水技术规范》,GB50108-17、《管道干线标记设置技术规定》,SY/T6064-94;1.2.2检验评定标准1、《钢结构工程质量检验评定标准》(GB50221-95)2、《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-1987)3、《预制混凝土构件质量检验评定标准》(GBJ221-1990)4、《冶金矿山井巷工程质量检验评定标准》(YBJ218-89)1.2.3本公司制订的经过国际认证的ISO9001:质量管理体系和质量保证模式的质量手册、程序文件、作业文件、质量记录(四川九一五建设工程公司)1.2.4以及其它与本工程施工有关的规程、规范、标准、条例、办法。1.3编制范围1.3.1隧道工程:南岸新竖井:长度为66.893m,其中水仓3m,净断面大小直径3000mm圆型井筒,支护厚度300mm。新增平巷:隧道水平长度为53.825m,净断面大小1800×1800mm(宽×高),为直墙半圆拱形。1.3.2隧道辅助工程:包括洞口附属工程,弃碴工程。1.4编制原则1.4.1安全第一的原则施工组织设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。在安全措施落实到位,确保万无一失的前提下组织施工。1.4.2优质高效的原则加强领导、强化管理、优质高效。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标,贯彻执行ISO9001质量体系标准,积极推广、使用”四新”技术,确保规划和质量目标的实现,施工中加强标准化管理、控制成本、降低工程造价。1.4.3方案优化的原则科学组织、合理安排,优化施工方案是工程施工管理的行动指南,在施工组织设计编制中,对隧道开挖、防涌水、防塌方和防瓦斯等关键工序进行多种施工方案的综合比选,在技术可行的前提下,择选用最佳方案。确保工期的原则依据招标文件对本工程的工期要求,编制科学的、合理的、周密的施工方案,采用信息化技术、合理安排工程进度,实行网络控制,搞好工序衔接,实施进度监控,确保实现工期目标,满足业主要求。科学配置的原则根据本工程的工程量的大小及各项管理目标的要求,在施工组织中实行科学配置,先派有施工经验的管理人员,选择专业化施工队伍、投入高效先进的施工设备,确保流动资金的周转使用,并做到专款专用,选用优质材料、确保人、财、物、设备的科学合理配置。1.4.6合理布局的原则从节省临时占地,减少植被破坏,搞好环保、防止水土流失、认真实施文明施工等多角度出发,合理安排,生产及生活场地,房屋布局、做好环境保护和营区绿化。工程完工后,及时平整场地、恢复植被,把该工程建成绿色工程。第二章工程概述2.1工程简介2.1.1工程概述地质与水文1、工程地质条件依据重庆长江过江输气道工程施工过程中揭露出的地质资料和南滨路施工过程挖填方,具体的地质状况如下:190m～165m为南滨路施工过程中杂填土:浅黄色,粘土夹碎块石。经碾压后密实度达90%以上。165m～155m为泥质砂岩:弱风化,中风化,质软,完整155.0m～147.3m为泥岩:紫红色,质软,完整,块状结构,有少量地下水涌出。147.3m～144.7m为砂泥岩互层:泥岩厚0.2-0.4m,质软。144.7m～122.0m为长石砂岩:浅灰色,完整,质密坚硬,厚层块状结构,干燥无水。2、工程水文条件根据设计地质资料和本公司江底隧道施工经验,本工程水文条件预测如下:江面水位线以上段:根据设计勘察资料江面水位线以上段为泥岩和南滨路修建过程中杂填土,水量补给为地表渗水,由于泥岩本身结构及南滨路修建杂填土夯实密度较高,因此渗水性较弱,加之施工场地周围为重庆市区及滨江路修建现场,地表排水系统发达,地表水补给量较小。基本不存在大涌水的可能。穿越回填土段施工中必须采取超前管棚、短掘短支等措施,防止因地表水下渗而引起井壁跨塌。江面水位线以下段:根据工程地质资料分析,江面水位线下段为泥岩—砂岩构造,岩层本身渗水性较若,可是存在砂岩裂隙及断层发育的可能,施工中应注意有裂隙、断层与江水贯穿的可能,施工中应加强超前探测、注浆堵水工作,按最大可能涌水量配备足够的排水设备,在保证安全的情况下方可施工。2.2施工条件2.2.1、气象条件隧址区属于中亚热带湿润季风气候区。气候温和,热量丰富,四季分明,雨量充沛,季风气候明显。2.2.2、水电及通讯条件由于施工场地就在重庆市区,并靠近南滨路施工现场,据调查施工现场周边均有可供施工使用的动力电源及自来水源。施工区内安装AKEL型程控电话与各部门联系,项目部安装座机,施工管理人员使用手机对外、相互通讯。2.2.3、交通运输条件工程区位于重庆市区范围内,竖井井口靠近滨江路施工现场,进场道路可利用滨江路施工道路。2.3工程特点及技术难点工程特点1、隧道穿越采用”竖井－平巷”方式与原过江平巷连接,其中南岸新增竖井,长度为66.893m,其中水仓3m,为净断面大小直径3000mm圆型井筒,为C30全钢筋混凝土现浇。新增平巷隧道水平长度为53.825m,净断面大小1800×1800mm,为直墙半圆拱形,马头门和过渡段衬砌采用C25级钢筋混凝土,其余段采C25素混凝土现浇或预制混凝土块衬砌支护。本工程抗渗等级为S3级。2、竖井高程190~165m段为南滨路回填夯实土,开挖稳定性较差。根据设计要求,井筒井口段(10m)垂直布置双层超前管棚,管棚外径89mm,长10m。其余回填土段呈发散状布置单层超前管棚,管棚外径89mm,长5m。为增加超前管棚的强度,在管壁四周呈梅花状布置直径10mm的孔口,在管内灌入砂浆。单层管棚应循环布置,直接深入基岩段以下为止。双层管棚与单层管棚搭接长度500mm,单层注浆导管之间搭接长度1000mm。3、隧道地处江边和南滨江路之间半山腰上,隧道开挖对山体破坏较大,应尽量注意保护环境和生态。4、隧道工程区内水文地质条件简单,但平巷段及竖井基岩段处于江面水位以下,属强透水岩层,有和江水贯穿的可能,施工中应做好探水工作,防止透水、突水事故的发生;5、虽然平巷洞室围岩类别较高,在开挖后一定时间内处于稳定状态,但不能暴露时间过长,必要时应技术措施及时进行支护和衬砌。2.3.2施工场地狭窄布置困难南竖井井口处于江边和南滨江路之间,地形较狭窄,坡度较大,需进行场地平整。依据设计图可知,设计方案中可利用的施工用地为1000m2左右。2.3.3技术难点隧道地质条件差(特别是井口回填土段),而且处于江底施工,施工不当,可能引起涌水、塌方和原过江管线爆炸,即施工过程中如何控制地层的安全稳定、杜绝施工引起的突(涌)水和测量原过江管线位置及加强与业主管线供气协调是该隧道施工成功的关键。2.3.5预防地质灾害竖井口位于江边斜坡地带和滨江路路基下方,并于夏天雨季施工,崩塌(落)、滑坡、洪水、泥石流等不良地质灾害发育,如何合理选址布置施工场地,确保洞口和场地边坡稳定,是本工程施工的又一大技术难题。2.3.6环境控制要求工程区处于重庆市区,施工中应严格控制污染物,废水的排放,并控制施工噪声的空气污染,保护周围环境,把该工程建成绿色工程。2.3.7施工对策经过认真分析,我们将本工程的主要技术难点和拟采取的对策整理如表2.3-1及施工关键技术见图2.3-2表2.3-1施工技术难点及对策序号技术难点对策概要类似工程实践1井口回填段及隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩加强施工期间地质工作。制定详尽的地质工作方案,利用TSP202超前预报系统提前探测地质情况根据设计采用超前管棚预注浆加固岩、土体。按照”管超前、快封闭、短开挖、强支护、紧衬砌、勤测量”的指导思想组织施工,确保隧道不塌方,做到稳中求快。武汉军山长江穿越隧道工程、Ⅳ、Ⅴ类围岩及断层破碎带采用此施工方法,避免了塌方,月进度达到180m。麻柳场岷江隧道穿越工程西岸竖井采用超前管棚(帷幕注浆)顺利经过18m覆盖层。2防天然气爆炸施工过程中设专职瓦斯检测人员,如瓦斯含量超限,应及时按规定停止工作;加大通风量,不允许随便停止通风;在有瓦斯区段,机电设备采用防爆型;切断电源后,才能检修拆装电气设备;爆破工作,只准使用即发电雷管及矿用安全炸药,并使用防爆型起爆器;支撑衬砌工作要及时并符合要求;禁止将火柴、打火机手电筒及其它易燃品带入洞内;严禁使用铁件碰撞铁件。参照煤矿部门的预防措施。3防突(涌)水加强超前地质预测预报工作;做好防排水作业(1)随工作面向前推进挖好排水沟,如为反坡掘进。则是除应准备足够的抽水设备外,应安排适当的集水坑。(2)坑壁或坑顶有水流出时应凿护眼安置套管集中引排,使其不漫流。(3)预注浆堵水,将地下水堆截堵在一定安全距离之外。(4)编制专门的应急方案4环保选用低噪音设备。合理安排工序,避免高噪声设备运转,噪场严格控制在国家标准之内。按国家及当地政府部门要求,做好环保工作。图2.3-2施工关键技术施工关键技术综合技术开挖技术砼初砌技术衬砌不渗不漏技术混凝土双掺技术第三章施工总体布署3.1总体施工方案3.1.1尽快完成地面配套设施做好开工准备1、进场公路、输变电设施、压风、供水管路、场地平整应在竖井开工前完成。2、施工设备压风、绞车、发电机、通风机、提升机、排水、砼搅拌、输送、振捣设备、探水、注浆机、加工设备等在开工前安装维修完成,并经过试车验收。3、抓紧进行竖井施工平台和井架直立施工,尽快展开超前管棚施工。4、隧道开挖采用”矿山法”与”新奥法”相结合,以”新奥法”为主的施工方法。手持式气腿支架风动凿岩机打眼,光面爆破与预裂爆破相结合方法开挖。6、采用人工装渣v型翻斗矿车装运、轨道运输、机械提升,平巷与井口排渣采用人力推车方式。7、在Ⅳ类正常围岩段,平巷施工支护为超前探水注浆和喷射砼、钢筋模筑衬砌。在竖井回填土段根据勘察地质资料及设计,采用超前管棚和钢筋砼衬砌。8、钢筋在地面加工场统一加工制作,现场绑扎焊接。9、防治水措施:采用地质预测、连续监测、超前预探、注浆隔离、堵水截流、引水归槽、壁后压浆、排水防灾、综合治理的治理原则。3.2施工组织3.2.1施工组织机构的建立本工程属竖井向下掘进,大水体下作业,在裂隙、断层发育围岩,渗水及强渗水地质条件下施工,具有工程任务重、风险大、工期紧、标准要求高、施工条件复杂等特点,为保证工期和工程质量,我公司拟成立设重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程项目经理部(地点设于南岸施工场区内),项目部下设工程技术部、安全质监部(含HSE办公室)、计划财务部、设备材料供应部及综合办公室。竖井现场设立隧道工程队、土建队、机电队,在项目部领导下,统一安排、统一指挥。人员设置:项目经理部设经理1人,副经理1人,总工程师1人,各科室根据工作量大小和岗位需要,每科设2-4人,并在科下面设工程测量组和工程试验组,根据工程需要分别配置隧道、土建、机电、地质、监测、经济、预算等专职工程师,负责相应职责。项目部人员18人左右。工程队设队长1人、工程师1人、副队长2人和施工员、HSE安全管理员、材料员、质检员。工程队根据需要配100-150人技工和普通工人。满足工期、进度要求(详见图3.2-1施工组织机构框图)。该项目经理部采用老、中、青相结合的方式,把老同志的丰富经验,中年同志的稳妥干练,年轻同志的开拓进取精神有机结合,形成强有力的项目班子。项目部主要人员均来自施工生产管理第一线的骨干力量,年富力强,精力充沛,而且个人素质高,专业技术水平强。(详见图3.2-2技术管理工作体系框图)3.2.2现场管理按照上述计划的现场组织机构,我公司计划投入在本工程的各工种施工总人数约150人。调遣有丰富施工经验的施工队伍进入现场施工,按项目法进行施工。(1)项目经理受公司委托,全面负责工程施工期间的各种重大决策和对外关系,负责对工程质量、安全、进度目标的实施进行控制,协调项目部各职能部门的关系,是我公司在本工程施工过程中的最高行政长官。项目经理长驻现场,项目经理离开工地须经业主的同意,项目经理离开工地后,其职权由项目副经理接替。如无特殊情况发生,项目经理任职期限至工程竣工验收结束之后经业主同意为止。(2)副经理协助项目经理全面负责工程施工期间各种重大决策的制订、实施以及施工期对外关系的协调,协助项目经理对工程的质量、安全和进度实施控制,协调项目部各职能部门的关系。项目经理不在现场时,受项目经理委托代理行使项目经理的职责。同时,负责项目工程质量的实施控制和对公司本部通报质量状况。(3)项目总工程师全面负责制定工程施工期间的各种重大技术决策和技术方案,协助项目经理协调工程施工期间的各种对外关系,协调项目部各职能部门的关系,对现场施工进行管理、监督和协调。如无特殊情况发生,项目总工任职期限至工程竣工验收结束之后经业主图3.2-1施工组织机构框图隧道工程队隧道工程队正、副队长、技术负责人、施工员、安全员、材料员、质检员及技工和普工(85人)工地检测试验室(2人)重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程项目经理部(16人)项目经理(1人)项目副经理(1人)项目总工(1人)工程技术部(2人)安全质监部(2人)计划财务部(1人)设备材料供应部(2人)综合办公室(1人)监测队(2人)机电队正、副队长、技术负责人、质检员、安全员、材料员及技工和普工(20人)土建队正、副队长、技术负责人、安全质量员及技工和普工(30人)HSE办公室(1人)图3.2-2技术管理工作体系框图技术管理工作体系技术管理工作体系技术岗位责任制图纸会审制技术交底制技术复核制工程试验制质量检测制测量复核制施工日志制技术档案制各项规章制度技术工作程序图纸会审(包括初审和综合会审)编制单位工程实施性施工组织设计编制技术措施和施工工艺(作业指导)技术规范、验标学习与贯彻技术交底施工中技术工作指导与控制隐蔽工程验交技术复核试验控制测量控制三工三查控制工序验收控制竣工文件技术总结工程验交审查后处理同意为止。(4)工程技术部全面负责工程施工期间工程各项目的施工技术方案的制订、优化和实施,协助项目总工制定、实施工程施工期间的各种重大技术决策,并对所有技术方案实施情况进行监督;处理工程施工期间有关工程施工的具体技术事务。对项目各作业层进行技术管理与指导。工程技术部下设环境保护、水土保持办公室,配备专职人员,进行环境保护、水土保持的日常监督检查,协助环境保护、水土保持领导管理小组进行例行检查及复检。工程技术部下设的竣工资料办公室,配备专职档案管理人员,在施工过程中收集、整理各施工阶段的工程资料、工程文件、验评记录、材料合格证及试验报告等,按单元工程、资料内容、施工顺序进行存档。(5)计划财务部负责工程项目的财务管理、劳动人事管理和劳动成本的监督、控制和管理,协助项目经理进行成本核算、分析、控制和考核工作。(6)设备材料供应部负责有关工程的各种建筑材料、设备及零配件的采购和各种施工材料、设备的供应计划、维修保养与使用管理;协助项目经理进行决策,具体负责现场机械设备的调度。(7)安全质监部质量安全管理的具体执行机构。负责有关整个工程施工的全面质量管理与生产安全,并对各基层作业层的安全与质量控制计划和实施进行监督、管理。负责具体处理工程质量与安全事故,协助项目经理进行管理决策。进行施工质量的终检,协助质量领导管理小组进行复检。质量安全部下设HSE办公室,配备专职人员,进行HSE的日常监督检查,协助HSE领导管理小组进行例行检查及复检。(8)综合办公室负责为保障工程施工高效、快速、顺畅进行的各种后勤服务,协助项目经理具体管理施工营地。(9)试验室、监测队实验室全面负责工程施工过程中的土工试验、钢筋力学试验、锚杆、锚索拉拔试验、原材料检验、砼配合比试验等各种试验项目;协助质安部负责工程施工期间有关的各种质量和安全管理工作。测量队全面负责工程施工所需的各种项目的测量定线工作;负责校测现场相关的测量控制网点和对各测点的保护、整理测量成果并归档。协助质安部负责施工期间的各种有关测量的质量和安全管理工作。监测队全面负责工程施工期间各观测项目的仪器固定、埋设、原型观测和成果的分析、整理,协助质安部负责工程施工期间有关的质量和安全管理工作。测量队和监测队由工程技术部统一管理、实验室由质量安全部统一管理。(10)各附属部门根据工程技术部的方案和计划,具体负责工程所需的建筑材料加工、设备维护、修理和保养,钢筋与金属结构加工制作、模板加工与堆存保管、特殊构件加工、材料仓储保管等。(11)施工作业队按项目部制定的施工计划有步骤地在施工现场进行主体或为主体工程服务的项目的施工。是施工活动的主要实施者,同时负责实施过程中的初级质量检查与验收。3.3施工任务划分1、施工任务划分本工程根据施工总体部署和施工工期安排,确定将重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程分为井下隧道和地面两个作业区。其中隧道施工对负责隧道开挖支护等工作,地面施工由土建和机电队负责,为井下隧道施工提供混凝土施工,地面弃渣外运,机电后勤保障工作。2、施工工期的确定根据《重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程施工设计(隧道部分)》工作量计算本工程隧道施工工期为日历天数为120天,其中施工准备工作计划20天。3.4施工现场布置根据本工程分布特点和现场踏勘调查,在南岸竖井井口附近能够布置施工场区,其交通、电源、供水、通讯、临设布置分述下:3.4.1施工场区(详见图3.4-1:施工场地布置图)1、进场道路重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程位于重庆市区,在江边和南滨江路中间,施工现场进场道路可依托南滨江路修建施工道路进场。图3.4-1施工现场平面布置图2、施工用电据现场勘察调查,施工现场处于重庆市区,现场附近电网送电较方便,可在井口施工现场安设250KVA变压器,作为施工用主要电源,另安装120KW柴油发电机组1台,以作备用。地面变电站至井下用90mm2主电缆输送,地面各主要用电设备用绝缘电线或电缆输送,动力用电380V,地面照明用电220V。井下照明用电布置36V矿用防爆灯(100w,每10延米),在工作面等重点部位照明灯加密,并为施工作业人员配备专用防爆矿灯做为备用电源。3、施工用水施工现场位于重庆市区,自来水源较方便,施工和生活用水可有自来水供应,在施工现场修建蓄水池一座蓄水,防止自来水水量过小影响施工进度。隧道施工过程中出现的适合施工、生活的水质水量的水源,加以利用,方便使用、节约成本。施工用水满足有关混凝土施工规范搅拌用水标准,生活用水满足国家饮用水标准。4、通讯施工现场就在重庆市区,办公室通讯可安装座机电话,信息传送可采用网络邮件传输、传真等,管理人员通讯采用手机联络。施工现场井口、隧道内、调度室、项目部、工程队之间联络采用AKEL型程控通讯总机与各部门联系。5、大临设施用地施工用提升、压风、变配电、发电、机修、水泥存放、材料存放、钢筋制作、试压件存放、火工产品库房、值班等临设用地,在竖井口附近租地搭设解决。办公用房,根据现场踏勘调查情况,只有全部搭建;生活、宿舍用房可在施工现场附近租用明房解决;但隧道口附近地形狭窄,施工临舍修建需要平整、扩宽场地才能满足临舍搭建需要。(详见表3.4-2施工现场主要临时工程一览表)。表3.4-2施工现场主要临时工程一览表序号项目单位数量备注1住房m2700租用2食堂m2100租用3现场办公室m2804机电加工房m2605配电房m2206设备房m2407搅拌站m2208水泥库房m21009火工品库房m240远离建筑物10砂石料场m215011材料库房m25012蓄水池m220合计1360第四章施工主要方案及措施4.1竖井超前管棚施工4.1.1工作范围及工作内容根据设计本工程设计:竖井高程190~165m段为南滨路修建回填土,设计竖井穿越采用超前管棚支护,其中竖井0~10为垂直双层管棚,管棚外径89mm,长度10m,布置直径4800mm;竖井10~35m段布置发散状φ89单层管棚,长度5m,循环布置,为增加超前管棚的强度,在管壁四周呈梅花状布置直径10mm的孔口,在管内灌入砂浆;单层管棚应循环布置,直接深入基岩段以下为止。双层管棚与单层管棚搭接长度500mm,单层注浆导管之间搭接长度1000mm。4.1.2施工准备现场准备(1)施工人员进场,立即对现场进行平场、清理,由测量组对竖井进口位置进行定位,确定竖井施工平台四角位置,开挖浇筑竖井平台基础,搭建竖井平台。(2)同时根据设计布置第一次10m管棚位置,安装调试MGJ50型锚杆钻机。MGJ-50锚杆钻机再配套φ127潜孔锤偏心φ110跟管,现场准备φ89注浆管。(3)现场准备两台UB3C型灰浆泵,配套HJ180B灰浆搅拌机,安装调试完毕备用。人员准备根据管棚施工需要组建管棚施工组,选择有丰富施工经验,能够胜任施工任务的施工人员,以钻探工程师为中心,配置包括钻机操作手、测量定位人员、浆液配置人员、灰浆泵操作手、其它辅助人员等施工人员。设备、材料准备主要施工设备、材料见下表:序号设备、材料名称规格型号数量状态备注1锚杆钻机MGJ-502台良好2潜孔锤φ1274套良好3跟管φ11030m良好含接头4注浆管φ891300m良好无逢钢管5灰浆泵UB3C2台良好6灰浆搅拌机HJ180B2台良好4.1.3钻孔施工根据设计要求确定管棚直径89mm,间距按400mm~700mm布置,根据实际施工确定采用采用MGJ-50锚杆钻机配套φ127潜孔锤偏心φ120跟管施工,钻孔至设计深度后,起拔偏心钻具,下入φ89注浆管,起拔跟管。第一次钻孔沿竖井中心位置直径4.8m、4.2m垂直布置两层,深度10m;以后在竖井回填土段开挖过程中呈发散状布置单层超前管棚,循环长度5m,直接深入基岩为止。4.1.4注浆施工浆液配置采用水泥—砂浆液,砂加入量根据注浆过程中浆液量及注浆压力进行调节,初始配合比为:水泥:砂:水:水玻璃120.50.05注浆用量的计算及压力结合该回填覆土层裂缝率(10-15%),计算单孔浆液用量Q=πR2HηKQ:单孔浆液消耗量m3R:浆液扩散半径,取0.8mH:注浆扩散段高取9mη:回填覆土层裂缝率,取12%K:浆液损失系数,取1.1即Q=3.14×0.82×9×0.12×1.1=2.38m3施工中浆液扩散不易控制其范围,为保证注浆堵水效果,注浆压力也是重要参数,根据项目施工经验,确定该工程注浆终压为不小于1.5Mpa,达到设计注浆量而未达到注浆终压时,不得停止注浆,此时可加大浆液浓度或调用水玻璃用量来控制扩散半经,以达到注浆设计压力。4.1.5作业程序按设计注浆孔的布置轮廓,先将施工钻孔在轮廓线上标识清楚并编号,按潜孔锤施工操作规范程序进行钻孔作业施工,钻孔至设计深度后,复核钻具总长,校正孔深。注入清水洗孔,作简易水文观测,记录静止水位。下入注浆管注浆管采用φ89mm花管,根据含水层厚度及静止水位深度,现场确定注浆花管长度,保证含水层段为注浆花管,其余段为密闭白管,在白管与花管分界处安装隔离盘,避免上部封孔时封孔材料进入含水层,下入注浆管后,开始封孔,封孔材料选用混泥土,为加快凝固,可加入速凝剂,特封孔材料具备一定强度后,开始注浆工作。注浆施工(1)注浆前先往注浆管内注入清水,清洗含水层裂缝,同时记录清水单位注入量及注水压力,作为注浆参数。(2)浆液注入按照先清后浓的原则,逐步调整浆液水灰比,根据注浆设计,浆液先按2:1水灰比配制,参照设计注浆量及注浆压力向孔内按3m/h,注入水泥浆液,特快达到设计注浆量时加入水玻璃,控制浆液浓度及扩散半径,观察注浆压力,特达到设计注浆压力并稳定10分钟后可停止注浆。注浆时观察注浆孔封孔及浆液窜流情况,如发现属浆、跑浆现象应及时处理。钻孔及注浆施工按钻—孔、注—孔的施工程序,特单孔钻进及注浆结束后,再施工下注浆孔,在注浆孔布置轮廓线上,钻孔施工按对角布孔依次施工的方法,即施工完一孔后,下孔施工应在轮廓线直径相正确位置施工,尽量增大两孔间距,避免拢动未凝固注浆体。4.1.6质量检查钻孔完毕,检查其位置、方向、深度、角度等均符合设计要求后方可进行管棚施工。钢管安装完毕后,必须将管内泥土清洗干净。水泥浆水灰比应控制在1~2之间。水泥砂浆注浆压力不小于1.5Mpa。4.2洞身开挖4.2.1、竖井施工1、竖井技术特征南竖井:井口起点坐标X=72763.001,Y=65506.065,标高+190m,实长约66.893m,其中竖井水仓3m,圆筒型直径3m,开挖断面为φ3.6m,每延米开挖量10.2m3,衬砌量C30砼3.1m3;井口回填土段施工增加超前管棚措施,管棚大小89mm,井口10m为双层,以下按每5m循环布置,搭接长度1m,直到深入基岩为止。全断面为C30钢筋砼衬砌。2、施工顺序竖井施工前准备工作→竖井加强支护段的施工→竖井基岩段、集水井、马头门的施工→竖井特殊项目施工→盖板工程。3、井口布置在隧道出口地面安设JD-1.6型,25Kw矿井提升绞车l台,安装四脚塔架。地面安置倒地滑轮,配与V型翻斗矿车装矸。一次牵引1个矿车,其提升能力不小于4.3m3／h。可满足施工进度的要求。选用Φ18mm交右型园股钢丝绳为提升绳,其安全系数大于6.5。4、竖井施工前准备工作(1)井口平场后,用Φ16钢筋双圈与超前管桩端口焊接,并按设计进行锁口盘钢筋的制作安装,使之成为牢固的整体结构,即完成锁口盘。(2)完成井架基础的管桩及砼浇筑,以便安设的井架稳固。(3)井口平台砌筑,即砌筑8.0×8.0×5.5m浆砌片石(周边为条石)。(4)安设”亭”式四脚井架,天轮及提升绞车、电控设备。(5)搭设竖井口工作平台及出渣轨道。(6)测量精确标定竖井中心线。(7)制作绑扎井口锁口盘段钢筋,并预留防洪井径的钢筋接头。(8)井颈及井口锁口盘浇筑C30抗渗砼,井壁厚度30cm,达到养护强度后拆模。5、竖井加强支护段的施工(1)开挖及施工支护采用手镐或风镐短段人工开挖,若遇大块孤石,则打眼松动爆破,每段开挖长度为2.0m,井壁暴露面立即打锚杆挂网喷射C20砼。(2)出渣提升用矿车置于罐笼内,绞车放至井筒开挖作业面,人工将渣石装在矿车内,提至井口平台,人工推至弃渣场翻倒。(3)排水井筒内开挖作业面,挖临时集水坑,用潜水泵、排水管排至地面。(4)衬砌①钢筋制作及绑扎钢筋材料加工制作及绑扎按设计要求执行,地面加工制作,现场人工绑扎,预留搭接长度。②立模采用竖井专用伞形活动钢模板按竖井断面要求立模,在钢模底部和可能产生漏浆的孔缝,必须严密填塞,使浇筑时不得暴模漏浆。③砼的搅拌运输利用砼搅拌机在竖井旁搅拌,经串桶溜至浇筑地点,浇筑应做到井壁四周均匀放料,用插入式震动泵分层振捣,对已浇筑砼的接茬处,要刷洗凿毛,浇筑饱满。④砼养护砼养护期,加早强减水剂和速凝剂,脱模期不得少于48h,脱模后应喷水养护,养护期不少于7天。(5)止水、压浆本段防治水工作是整个竖井段施工的关键,采取的措施如下:①按S3级防渗砼配制砼配合比。②开挖后渗水较大地段打孔注浆、止水。③安设透水管集中引流至衬砌井壁外(引流管不超井壁30—50mm)。④竖井全段衬砌完毕后,由下向上逐段注浆堵水,同时封闭引流管。6、竖井基岩、集水井、马头门的施工(1)开挖本施工范围均为较稳定基岩,采用风钻打眼、爆破开挖方式。用YT—26型气腿风钻打眼,全断面一次开挖爆破,井筒中心钻一个Φ100中空眼外,另布置31个装药炮眼,其中掏槽孔4个,辅助孔4个,周边眼23个。当竖井开挖至马头门上方标高位置时竖井段马头门、集水井,同时进行开挖。详见本章4.2.3钻爆施工设计。(2)施工支护全部喷射砼C20级,厚10cm,根据围岩情况,对围岩不稳定处进行锚喷或挂网锚喷支护。(3)衬砌设计要求,竖井、集水井底部和马头门为C25抗渗砼加强支护段,立模浇筑。7、竖井特殊项目施工(1)竖井直爬梯根据设计要求竖井爬梯采用L50×5角钢制作竖向骨架,使用L50×5角钢与竖井预埋件连接,爬梯横向钢筋采用Φ20@350。(2)井口盖板竖井施工完毕后根据设计要求,预制钢筋砼盖板,盖板厚度、配筋满足设计要求。竖井加盖盖板后根据实际情况深埋井口或修建井口建筑加以保护。4.2.2平巷施工1、施工顺序掘进→出渣→初期支护→衬砌→铺底→水沟。2、施工方法(1)平巷技术特征平巷起于竖井马头门,止于原过江平巷接头,底板高程126.107m,实长53.825m,3‰坡度。平巷为直墙半园拱型,横截面尺寸为1.8m×1.8m(宽×高),开挖截面为2.4m×2.3m,300mm厚C25现浇素混凝土或预制砼块衬砌。砼块在预制场预制养护,其砼强度为C25砼。平巷设水沟,尺寸为100×100mm。(2)掘进采用单向全断面一次开挖法施工,采用YT—7655型气腿式凿岩机钻眼。详细施工方法见4.2.3钻爆施工设计。(3)装渣运输由于平巷断面小,不利于机械装渣,故平巷采用人力装车,”V”型0.75m3侧翻式矿车,15kg/m轻轨运输,本工程由于平巷距离比较短,自在竖井马头门设施工错车场一个,车场长3m左右。渣车经竖井提至井口弃渣场翻倒。(4)初期支护本工程平巷为长石砂岩:浅灰色,完整,质密坚硬,厚层块状结构,干燥无水。岩层较好,达到Ⅲ、Ⅳ类围岩标准,设计无初期支护措施。(5)平巷衬砌平巷衬砌拱、墙为C25预制砼块支护,灰缝采用M10砂浆砌筑。平巷衬砌应先基础,后边墙,再拱顶,最后铺底(包括水沟、管墩)的方法依顺序进行,滑模拱架施工。预制块砌体与开挖断面之间的空隙部份应采用与砌体同级强度的砼压浆充填,并进行壁后注浆处理,以保证围岩和衬砌的完整性。施工新增平巷与原过江平巷接头段必须拆除原施工平巷预制块砌筑6m,采用现浇混凝土支护。平巷施工防治水。详见附件四:防水治水工程作业指导书。平巷排水:平巷在施工过程中边掘进边在平巷边墙一侧设置临时水沟,将平巷渗水集中排至竖井水仓,在竖井水仓前设置一沉沙井,防止泥浆进入水仓淤积。在竖井水仓安装120m扬程80m3/h以上深井潜水泵,保证施工排水。4.2.3钻爆施工设计(详见附件一开挖爆破作业指导书)1、洞挖施工程序图4.2-3。2、作业方式本工程由于自身的特殊性,只能从南竖井单向掘进,同时工作面进行交叉流水作业。开挖准备测量放线超前支护(若需要)钻孔装药爆破通风散烟、洒水除尘安全处理平渣一次支护出渣、清底延伸风水电线路,转入下一循环图4.2-3洞身开挖施工程序图3、钻爆设计①炮眼数量的确定:N=q.s.k/(b.r)式中:N—炮眼数量(个)S—开挖断面面积(m2),本工程为6.6m2b—炮眼装药系数,本工程选用范围定为0.75-0.65r—装药密度,本工程选用范围定为0.78-1.08q—爆破岩石单位体积耗药量(kg/m3),本工程定为1.78kg/m3S—6.6m2,取值q=1.78kgn/m3,b=0.65,r=0.78,K=1.08N=1.78×6.6×1.08/(0.65×0.78)=25(个),另加气眼1个,掏槽眼4个,合计为30个。②药量计算与炮眼布置药量按Q=qaHW进行计算式中:q—单位体积耗药量(kg/m3)a—炮眼间距(m)H—钻孔深度(m)W—钻炮眼最小抵抗线(m)Q—单孔装药量(kg)炮眼布置根据现场实际情况确定,实施前先试验,并根据地质情况及时修正其钻爆参数。③爆破器材的选取按起爆顺序采用6段非电毫秒雷管一次起爆,炸药选用φ28×300防水乳胶炸药。4、通风排尘①在竖井口位置安装一台型号为BK166-22型通风机,风筒采用φ400塑胶通风筒,通风筒随掘进面延伸,保证洞内工作面的风压不少于0.5Kpa,并有效排出有毒有害气体。②钻眼时,必须采用水风联动、湿式钻孔作业,以降低粉尘。③采取局部扇风机施行强力送风。④配置防尘面具或口罩,减少粉尘吸入,确保施工人员身体健康。⑤定期测定粉尘浓度和气体成份,防止有毒有害气体灾害。其隧道内空气质量必须达到下列标准,见表4.2-4。表4.2-4隧道施工空气质量标准表名称单位数量备注氧气%≮20瓦斯(沼气)%≯0.5一氧化碳Ppm/m3≯30二氧化碳Mg/m3≯5硫化氧Mg/m3≯10粉尘Mg/m3≯2温度℃≯28新鲜风量m3/人.分1.5-3.04.2.4对塌方、溶洞、瓦斯等不良地质和浅埋地段技术措施1、采用长孔与浅孔结合方法进行地质情况预探在钻孔过程中,派专职地质工程师对取芯孔和不取芯孔钻进的时间、速度、压力、冲洗液的颜色岩屑、成份以及卡钻、跳钻等现象对岩性、地质构造及地下水、裂隙、溶洞等情况进行观察,对取芯孔柱状岩性、构造进行分析,从而掌握前方地质情况,为开挖过程提供可靠的资料,保证施工的安全。根据已开挖地段围岩工程地质和水文地质特征、超前钻探资料,对隧道开挖工作面前方一定长度范围内工程地质和水文地质条件作出分析推断评估。围岩的变形破坏、失稳塌方,是从量变到质变的过程,在量变过程中,必然会在围岩的工程地质和水文地质特征及岩体力学上反应出一些征兆。因此,根据这些征兆来预测围岩的稳定性,从而进行地质预报。2、对于塌方、瓦斯等地质问题的处理措施。根据现场具体情况,采取短开挖、弱爆破、强支护、快衬砌的方法,防止塌方和塌方扩大,塌方体不大时,采取随挖随喷射混凝土随架设临时支撑的方法;塌方体积较大时,采取先注浆加固坍塌体,后用管棚、格栅拱架等加固办法,使施工人员在有掩护物的坍塌体内进行开挖衬砌作业。对可能存在瓦斯和其它有毒有害气体的施工段,提前对施管人员进行瓦斯和有毒有害气体的安全知识教育,并制定有关防爆安全规定,洞内24小时使用22kw局风机通风;坚持”一炮三检”原则,配备甲烷氧气两参数组合检测报警仪对洞内施工采取固定和巡视检测空气中有害气体的浓度;建立应急抢险机构,制订应急抢险预案,施工人员配置防毒面具等装备备用,在工作面配备自救设施预防事故出现时使用。3、对隧道内裂隙、溶洞,施工时制订技术安全措施,征求监理、业主意见拟采用浆砌片石或与衬砌同强度砼回填等办法及时处理,或采用型钢做成拱架加强支护,及时衬砌,并做好防水措施。在此地段爆破作业,做到多打眼、打浅眼,弱爆破,减少对周边围岩挠动,不准将弃碴当回填物填于溶洞中。4、对浅埋和不良地质段隧道的长管棚超前支护及注浆加固措施竖井预计软质岩较多,有部份地下水,遇水极易风化,潮解泥化,为不良地质段,采用”超前管棚、注浆加固,短段开挖,复合衬砌”的施工方法。此方法也适用隧道各段特软岩层。长管棚是利用钢拱架与沿开挖轮廓线,以较小的外插角,向开挖前方打入钢管构成棚架来形成对开挖面前方围岩加固的预支护。4.2.5隧道穿越断层(断层带)、破碎岩体的技术措施1、加强地质预报,准确掌握工作面前方地质、水文信息在隧道施工中,正确快速掌握工作面前方地质情况,对于保障施工安全和质量,加快施工进度都是十分重要的。特别是对本工程而言,输气隧道从江底大水体下施工,穿越断层及断层带频繁,虽作了岩土详勘、钻孔密度也比较大、资料比较清楚,也只能是一个垂直钻孔的点接触,但隧道施工是一个线和面的立体空间经过。利用当代地质预测预报系统,对施工工作面前方的地层、地质构造、水体进行更加详尽准确探测,经过微机处理,为施工提供准确信息,为采取正确的施工方法和安全措施提供依据。在国外、国内已广泛使用这一地质预测预报设备和技术,在隧道(包括水下隧道)施工中进行了准确探测。这实际上是对地质岩土勘察的一种补充和完善(详见附件二:地质超前探测预报作业指导书)。根据本工程的特点,准备了两套地质探测预报系统,现简要概述如下:2)KDL-3型地质雷达探测系统KDL-3型地质雷达探测系统,是由中国煤炭科学研究总院重庆分院独立研制开发的一种新型物探仪器,是利用军工雷达测距定位的原理,运用发射的电滋波在不同介质介面反射电性反应的差异,来判定反射界面的方位、距离和性质,如隧道开挖面前方的断层、裂隙带、岩溶、夹层、水体等,还能够探测已竣工隧道的病害体,如顶部离层,涌水裂隙、钢筋布置、砼质量等。平均有效测距为60m,在其范围内可分辨5cm左右的目标。它主要由收发天线、发射机、接收机、高速采样器、主控笔记本微机等几部分组成,整机重量约35kg,携带方便,使用可靠。此仪器曾在成渝高速公路中梁山隧道(3360m)、华莹山隧道(4700m)、海南东海岸大茅隧道、贵州木柏铁路隧道、四川彭巴公路铁路隧道(2099m)、四川二郎山岩溶暗河、渝合高速黄角垭岩溶分布探测、尖山子隧道涌水通道探测、重庆轻轨解放碑高层建筑基础变形探测等,这些成功探测,对制定合理技术施工方案,确保安全发挥了积极作用。3)CQTC-1型超前地质预报探测系统,能够探测隧道开挖工作面前方150m各种地质小构造、破碎带、充水带。可有效地避免地质灾害,确保施工安全。经过以上两种地质超前预探预测设备比较,我公司认为KDL-3型超前地质预报探测系统,经过多年和多工程项目预测预探准确率高、探测距离长,使用可靠,建议该套设备为重庆过江输气管道南岸竖井迁建工程隧道施工超前地质预探预测设备。2、超前管棚支护1)超前探水与地质钻探相结合,进一步摸清地下水与地质构造。2)地下水位处,开始进行超前探水,其一个孔取岩芯钻进,边探边收集记录分析资料,并绘制岩芯岩性和地质构造图,交项目总工和监理,以便正确采取施工措施。3)在断层带,所有探水孔,无论是否有渗水,均要由里向外进行注浆处理,以加固围岩。4)在断层带及特软碎岩段,实行管棚支护,按施设图组织实施,若管棚孔管间距600mm不能满足要求时,根据现场情况适当加密。5)管棚每孔深度不得小于15m,每根管的深度一致,本次管棚与下次管棚的搭接长度(超前距)不得小于3m。6)管棚的每根钢管施工时应测斜纠偏,向外插2-3°的外插角,并不得侵入隧道开挖面。3、格栅拱架支护工字钢格栅拱架,是特别破碎地层隧道初期支护的加强措施,也是施工支护的最后一道措施,应配合超前管棚使用。1)按施设图技术要求加工,在洞内组装架设。2)在管棚下开挖后架设,间距为1架/米,若地压过大,柱腿下缩时,拱腿应加脚板,或加工为仰拱。3)架设时若拱墙掉碎块,应加密格钢网(孔距100×100mm),紧贴岩面。4)工字钢拱架之间沿隧道方以Φ22钢筋连接,并尽可能与管棚、导管、钢筋焊接为一整体。5)工字钢拱架的拱部、腰部和脚部采用Φ22园钢以螺栓支撑和连接,以便形成一个整体。4.3洞身一次支护4.3.1一次支护设计方案本工程根据设计对一次支护无明确方案,由于地下工程存在不确定地质因数,施工中应按最坏地质情况考虑,因此本工程施工中应准备充分的一次支护材料,拟定一次支护方式为锚杆喷射砼支护,保证工程质量和安全。4.3.2一次支护施工(详见附件四锚杆喷射砼支护作业指导书)1、喷射砼的材料选择(1)水泥:选用普通硅酸盐水泥,具有A级合格证的425#。(2)细骨料:选用长江中、粗砂,含泥量、含水率及其它杂物不超过规定,经强度、筛分试验合格。(3)粗骨料:采用坚硬耐久的卵石或碎石,粒度不大于15mm,其过筛级配要求如下:粒度0.5~0.30.6~1.22.5~510~15%10~1525~3035~5070~100(4)应采用符合质量要求的外加剂,掺外加剂后的喷射砼强度必须符合设计要求。使用速凝剂前,应做与水的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验。初凝不应大于5min,终凝不应大于10min。(5)混合用水,必须经过水质化验,不得使用污水,PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按SO4计算超水重量1%的水。(6)锚喷支护材料技术要求表序号名称型号规格单位数量技术要求1水泥砂浆φ25×3000/2500根2锚杆螺母粗牙颗3锚杆托板-6×150×150块4水泥普水425#吨5河砂长江或加工中、粗砂吨6碎(卵)石粒度0.3~15级配吨7速凝剂水玻璃kg8混合用水经化验合格2、施工机具(1)砼喷射机应符合下要求:①密封性能良好;②输料连续、均匀;③生产能力相适应(干合料)为3~5m3/H;④允许输入的骨料最大粒径为25mm;⑤输送距离(干混合料):水平输送≮100m,垂直输送≮30m。(2)选用的空压机的送风量应满足喷射机工作风压和耗风量的要求,压风进入喷射机前,必须进行油水分离。(3)输料管能承受0.8Mpa以上的压力,并应有良好的耐磨性能。(4)混合料的搅拌宜采用强制式搅拌机。(5)供水设施应保证喷头处的水压为0.15~0.2Mpa。3、混合料的配合与拌制(1)混合料的配合比应符合下列要求:水泥与砂石重量比宜为1:4~1:4.5;砂率宜为45-55%;水泥比宜为0.4~0.45;速凝剂掺量应经过试验确定。(2)使用原材料的计量方法以称重法计,称量的允许偏差应符合下列规定:水泥和速凝剂均为±2%;砂碎(卵)石均为±3%。(3)混合料搅拌时间应遵守下列规定:采用容量小于400kg的强度式搅拌机时,搅拌时间不得少于1min;采用自落式搅拌机时,搅拌时间不得少于2min;采用人工搅拌时,搅拌(番盘)次数不得少于3次;混合料掺有外加剂时,搅拌时间应适当延长。(4)混合料宜随拌随用。因故停机或其它原因,已拌合料的放置时间规定:不掺速凝剂时不应超于2h,掺合速凝剂时为20min。(5)锚喷支护主要设备机具表序号名称型号规格单位数量备注1凿岩机YT-26台62钎杆六角中空φ22根10打钻杆眼净长1.95m3钻头一字形或十字形φ32个504固定加力搬手M20力臂50cm把3其中30cm力臂一把5锚杆拉拨器台16砼喷射机HRG5台1含输料管全套7空压机V-10/7台14、喷射砼前的准备工作(1)喷射砼前施工现场应作好下列准备工作:检查开挖断面尺寸,清除开挖断面的浮石和墙脚的岩渣及堆积物;处理好光滑岩面,拆除障碍物,对边坡和超高不便操作地点搭设工作台;用高压风(或水)冲洗受喷面,对遇水易潮解、泥化的岩(土),则应用压风清扫岩面;埋设控制喷射砼厚度的标志;作业区应有良好的通风和足够的照明装置。(2)喷射砼前,应对机械设备、风、水管路和电源电线进行全面检查及试运转。(3)受喷面有滴水、淋水时,应作好治水工作;如有明显出水点时,可埋设导管排水;渗透系数小,导水效果不好的含水岩层,可设盲沟排水。5、喷射砼作业(1)喷射作业应遵守下列规定:喷射作业应分段分片依次进行,喷射顺序应自下而上;一次喷射的厚度,按施工设计要求,不得少于50mm;若第一次喷射厚度达不到50mm时,应在前一层砼终凝后1h进行,并用风或水清洗喷层表面;喷射作业在Ⅳ、Ⅴ类围岩内中应紧跟掘进工作面,砼终凝到下一个循环放炮时间,不应少于3h。(2)喷射司机的操作应遵守下列规定:作业开始时,应先送风,后开机,再给料。结束时,应待机内拌合料喷完,再关风,停机运转;向喷射机供料应连续均匀,机在正常运转时,料斗内应保持足够的存料;喷射机的工作风压,应满足喷头(咀)的压力在0.1Mpa在右;喷射作业完毕或因故中断喷射时,必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。(3)喷射手的操作应遵守下列规定:喷射手应经常保持喷头具有良好的工作性能;喷头与受喷面应垂直,宜保持0.6~1.0m的距离;喷射时,喷射手应控制好水灰比,保持砼表面平整,呈湿润光泽,无干班或滑移流淌现象。(4)喷射砼的回弹率,边墙不应大于15%,拱部不应大于25%。(5)喷射砼的养护,喷射砼终凝2h后,应喷水养护,养护时间一般不得少于7个昼夜。(6)锚喷支护人员配备及工作量表序号工程名称工作内容出勤人数单位工作量(8h)备注1打眼安装工放炮后打锚杆孔,安锚杆4m(个)10050可安排在掘进班放炮后进行,分班完成2砼喷射司机操作喷射司机,掌握进料1mm21075~903砼喷射手操作喷头,掌握质量2同上1075~904砼喷射给料工给喷射机运料,掌握配合比2同上1075~905材料装运工从地面装运至现场4同上1075~906压风司机喷射时供压风1同上1075~907绞车司机提运锚喷材料1同上1075~908质检安全员负责质检、安全,原始记录1同上1075~909值班电钳工全权指挥操作、安全、质量1同上1075~9010工长负责电、钳设备维修2同上1075~90合计19同上6、钢筋网喷射砼施工(1)喷射砼中钢筋网的铺设应遵守下列规定:钢筋使用前应清除污锈;钢筋网与隧硐壁面的间隙,宜为10-20mm;钢筋网与锚杆或其它锚定装置应联结牢固,喷射砼时,钢筋不得晃动。(2)钢筋网喷射砼作业,除应符合本作业指导书有关规定外,还应符合下列规定。开始喷射时,应减少喷头至受喷面的距离,并调节喷射角度,以保证钢筋与壁面之间砼的密实性;喷射中如有脱落的砼被钢筋网卡住,应及时清除。7、锚杆施工(1)锚杆类型和材料①本工程一次支护使用的锚杆类型:砂浆锚杆,采用水泥浆全长注浆;②锚杆的材料应按施工图纸的要求,选用Ⅱ级螺纹钢筋或变形钢筋;③水泥:注浆锚杆的水泥砂浆应采用强度等级不低于425#的普通硅酸盐水泥;④砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂;⑤水泥砂浆:砂浆的强度等级必须满足施工图纸的要求,注浆锚杆水泥砂浆的强度等级不应低于20Mpa;⑥外加剂:按施工图纸要求,在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂,其品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成分;⑦树脂:用于注浆和非注浆锚杆端头快速锚固的树脂,应按施工图纸的要求,选购合格厂家生产的产品。树脂与填料的比例,应经过现场试验确定。(2)锚杆孔的钻孔①本标采用YT26手风钻钻孔进行施工,根据不同部位的具体需要采用我公司自己研制的活动施工台架。锚杆台车施工的锚杆,钻孔、注浆和锚杆安装一次完成。②锚杆孔的开孔应按施工图纸布置的钻孔位置进行,其孔位偏差应不大于100mm。③锚杆孔的孔轴方向应满足施工图纸的要求。施工图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向应与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角应大于45°。④注浆锚杆的钻孔孔径应大于锚杆直径,若采用”先注浆后安装锚杆”的程序施工,钻头直径应大于锚杆直径15mm以上;若采用”先安装锚杆后注浆”的程序施工,钻头直径应大于锚杆直径25mm以上。⑤锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差值不大于50mm。(3)锚杆的注浆与安装①砂浆采用HJ350型搅拌机现场拌制,L-100/15注浆机注浆。②锚杆注浆的水泥砂浆配合比,应在以下规定的范围内经过试验选定:③水泥:砂,1:1～1:2(重量比);水泥:水,1:0.38～1:0.45。④先注浆的永久支护锚杆,应在钻孔内注满浆后立即插杆;后注浆的永久支护锚杆应在锚杆安装后立即进行注浆。⑤锚杆注浆后,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。所用水泥砂浆应采用机械拌和,不得采用人工拌和。⑥锚杆的注浆与安装应在监理人在场的情况下进行,锚杆孔应冲洗干净,并经监理人认可才能安装锚杆。(4)岩石锚杆的质量检验①锚杆材质检验:每批锚杆材料均应附有生产厂的质量证明书,按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示的抽检数量检验锚杆性能。②注浆密实度试验:选取与现场锚杆的锚杆直径和长度,锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管(或钢管),采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆,并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆,养护7天后剖管检查其密实度。不同类型和长度的锚杆均需进行试验,试验计划应报送监理人审批。③按监理人指示的抽验范围和数量,对锚杆孔的钻孔规格(孔径、深度和倾斜度)进行检查并作好记录。④拉拔力试验:地下洞室的支护锚杆,按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验。⑤在砂浆锚杆养护28天或预应力锚杆头固定后,安装张拉设备逐级张拉至拔出锚杆或将锚杆拉断为止,拉力方向应与锚杆轴线一致。喷锚支护中抽检的锚杆,当拉拔力达到规定值时,应立即停止加载,结束试验。4.4混凝土施工4.1.1混凝土原材料与配合比1、混凝土原材料(1)水泥水泥品种:我公司将按照各建筑物部位施工图纸的要求,配置混凝土所需的水泥品种,选用水泥品质完全符合现行的国家标准及有关部颁标准的规定。水泥标号与混凝土设计标号相适应。运输与贮存:水泥运输过程中应注意其品种和标号不得混杂,我公司将采取有效措施防止水泥受潮。到货的水泥将按照不同品种、标号、出厂批号、袋装或散装等,分别贮放在专用的仓库或储罐中,防止因贮存不当引起水泥变质。袋装水泥的出厂日期不应超过3个月,快硬水泥不应超过1个月,袋装水泥的堆放高度不得超过15袋,长期存放堆放高度不超过7袋。(2)拌和用水用于浇筑砼和养护砼、水泥浆和砂浆以及养护的水应遵循JGJ63－89的要求,而且其水源应得到工程师的批准。水中应不含下列各种类型的污染物,这些污染物会:*在按ISO4012及同等标准进行测试时,造成水泥初凝时间大于30分钟或减少混凝土试块的抗压强度超过10％。*对各种等级的混凝土,应取28天龄期的砼试块进行抗压测试。*在硬化混凝土表面产生斑迹或泛碱(泛白)。水的pH值、不溶物、可溶物、氯化物、磷酸盐、硫化物的含量应符合表4.4-1的规定。在施工中拌制各种砼的水应符合国家标准《砼拌合用水标准》的规定。在整个工程期间,将定期测试施工用水。应按工程师批准的取样次数在水进入搅拌料之前取样测试。将向工程师提供每次测试结果,一式两份。表4.4-1物质含量极限(单位:mg/L)项目钢筋混凝土素混凝土pH值＞4＞4不溶物＜＜5000可溶物＜5000＜10000氯化物(以Cl-计)＜1200＜3500硫酸盐(以SO2-4计)＜2700＜2700(3)骨料砼的骨料使用时应遵循JGJ52-92和JGJ53-92或BS882的要求。细骨料应包含天然河沙。必要时工程师能够允许增加合适的碎石作为细骨料。在任何情况下,小于25微米颗粒的骨料最多不能超过总重的3％。样品应根据JGJ52-92和JGJ53-92或BS812的第103.1节的规定进行测试。一旦开始土建施工,将提供拟用骨料样品并根据技术规范要求进行初试,从而获得工程师对骨料来源的批准;或者由工程师视具体情况决定,可由提供一份有资格的实验室提交的骨料进行随机比较。在合同执行期间,将根据工程师的要求提供骨料样品进行测试,根据JGJ53-92和JGJ53-92和JGJ52-92或BS812或ASTMC-702的要求进行取样。任何被拒绝的骨料应立即撤离施工现场。细骨料的质量技术要求:①细骨料的细度模数,应再2.4～3.3范围内,测试方法按SD105-82第3.0.1条有关规定进行;②砂料应质地坚硬、清洁、级配良好;③天然砂按粒径分为两级,人工砂不分级;④砂料中有活性骨料时,必须进行专门论证;⑤其它砂的质量技术要求应符合SDJ207-82表4.1.2中的规定。细骨料质量技术要求筛眼孔径(mm)大量经过BS筛子的公称尺寸的百分比40mm20mm10mm50.0100--37.585-100100-20.00-2585-100-14.0--10010.00-50-2585-1005.0-0-50-252.36-00-5粗骨料的质量技术要求:①粗骨料的最大粒径不超过钢筋最小间距的2/3及构件断面最小边长的1/4,素混凝土板厚的1/2,对少筋或无筋结构,应选用较大的粗骨料粒径;②施工中骨料分成以下几种级配:二级配:分成5～20、20～40,最大粒径为40mm;三级配:分成5～20、20～40和40～80,最大粒径为80mm;采用连续级配或间断级配,应由试验确定并经监理人同意,如采用间断级配,应注意混凝土运输中骨料的分离问题。2、粉煤灰及其它活性掺料我公司将按照施工图纸要求和监理工程师指示采购用于混凝土中的活性掺合料,我公司将拟采购的活性材料供应厂家、材料样品、质量证明书和产品使用说明书报送监理批准。掺和料的运输和储存,严禁与水泥等其它粉状材料混装,以避免交叉污染。无论是在大致积储藏库,还是在配料厂的料斗,作到水泥与粉煤灰不但用叶墙分隔,也不共用一个出口。不同来源或品种的粉煤灰分开存放。在配料厂,粉煤灰进行单独称量,并采用与水泥相同的方法将其输入混凝土搅拌机内。3、外加剂在施工过程中为改进混凝土性能,提高混凝土的质量,合理降低水泥用量,须在混凝土中掺加适量的外加剂。我公司承诺所选用外加剂的品质完全符合《水工混凝土外加剂技术标准》(DL/T5100-1999)的规定。任何外加剂(诸如减水剂、加气剂、缓凝剂、速凝剂、早强剂等)的使用及掺量经过试验确定。在使用前将对每一种混凝土外加剂的名称、来源、样品、提供鉴定外加剂品质的其它资料,以及掺量试验成果报告递交监理工程师,在获得其同意后才用于工程实施。外加剂在使用时与水混合搅拌均匀,配成一定浓度的溶液,各种成分的用量经过准确计量。含有大量固体的外加剂(如含石灰的减水剂),其溶液经0.6mm孔眼的筛子的过滤后,才使用。不同品种外加剂将分别储存,在运输与储存中不得相互混装,以避免交叉污染。为确保外加剂的使用质量,在工地存放时间超过6个月或出现凝结后,不再使用。4.4.2混凝土配合比1、混凝土配合比要求不同标号的混凝土根据施工图纸要求,在试验室经过试验确定其配合比。混凝土的水灰比以骨料在饱和面干状态下的混凝土单位用水量对单位胶凝材料用量的比值为准。单位用水量要计入外加剂溶液的重量,单位胶凝材料用量为每m3混凝土中水泥与混合料重量的总重,水灰比根据不同结构部位对混凝土性能的要求,由试验确定,水工混凝土水灰比的最大允许值符合表4.4-2的规定。骨料级配及砂率的选用,在施工过程中根据骨料生产的平衡、混凝土和易性及最小单位用水量等要求,进行综合分析确定。混凝土的坍落度应根据建筑物的性质、钢筋含量、混凝土的运输、浇筑方法和气候条件确定,尽量采用小的坍落度,混凝土在浇筑地点的坍落度可按表4.4-3选定。表4.4-2水灰比最大允许值混凝土部位水灰比最大允许值基础0.55内部0.70受水流冲刷部位0.502、混凝土配合比的调整一旦我公司中标,将严格按照不同部位混凝土性能的要求作配合比试验,并经过拌制和施工反聩的信息不断优化和调整配合比,以期达到最佳。表4.4-3混凝土在浇筑地点的坍落度(使用振捣器)建筑物的性质标准圆锥坍落度为(cm)素混凝土或少筋混凝土3～5配筋率不超过1%的钢筋混凝土5～7配筋率超过1%的钢筋混凝土7～9泵送混凝土8～154.4.3材料储运对水泥、骨料、外加剂等材料须小心进行分批、分类存放,妥善保管,对材料的储存和处理安排,应获得工程师批准。混凝土拌和系统设置成品骨料仓,将不同粒径的骨料分别堆存,避免相互混杂和混入泥土;装卸时,严格控制卸料高度,粒径大于40mm的粗骨料的净自由落差不应大于3m,避免造成骨料的严重破碎。尽量减少转运次数与环节,并使粗骨料中没有异物侵入。严禁任何设备在骨料堆上作业,在开始混凝土浇筑生产前,储存足够数量的各组粗骨料,以备5天的连续混凝土生产用量。4.4.4混凝土浇筑施工工艺(1)岩面和施工缝处理、冲洗:基础规格修整结束,人工清底,高压风或水冲净基面排除积水;对于施工缝面适时进行冲毛,局部人工凿毛,再冲洗干净。(2)测量放样及控制:用激光全站仪和水准仪配合认真进行点线和高程的放样,并进行模板、钢筋、埋件位置的检校、复核。(3)钢筋制作与安装:由各作业队技术员根据施工详图和技术规范要求,开列钢筋加工单,统一加工制作,编号挂牌防止混乱。加工成型后运至施工现场,人工绑扎成型。底板钢筋以基础锚杆、插筋为依托,设置架立筋;垂直钢筋设撑筋固定,钢筋与模板间设砂浆垫块,以保证钢筋绑扎不变位。钢筋接头满足规范要求。(4)校模:模板安装就位后,认真进行测量校模,并按设计要求安装止水及预埋件,然后人工清仓,高压风或水冲洗仓面。(5)混凝土拌制、运输:混凝土采用井口拌和站集中拌制,溜槽或输送泵运至运至工作面。(6)混凝土入仓:混凝土运至工作面后经混凝土输送泵送入仓。(7)钢摸拆除:混凝土达到规定养护龄期后,拆除钢模撑杆,使钢摸脱离混凝土表面。人工用钢刷等工具清除钢模上附着的砂浆,喷刷脱模剂,准备下一块浇筑。养护:混凝土浇筑完毕后12～18h内开始人工洒水养护至招标文件规定养护时间。4.4.5砼质量检查在混凝土浇筑过程中,按照有关规范规定和监理工程师的指示,在出机口和浇筑现场进行混凝土取样试验,并向监理工程师提交以下资料:1、选用材料及其产品质量证明书;2、试件的配料、拌和试件的外形尺寸;3、试件的制作和养护说明;4、试验成果及其说明;5、不同水胶比与不同龄期的混凝土强度曲线及数据;6、不同掺和料掺量与强度关系曲线及数据;7、各种龄期混凝土的容重、抗压强度、抗拉强度、极限拉伸值、弹性模量、泊松比、坍落度和初凝、终凝时间等试验资料。28d龄期混凝土的抗冻、抗渗指标,抗冻、抗渗检验试件每1000m3成型一组。4.4.6现场砼浇制的组织工作在收到中标函二十八天内,向工程师提交一份”施工方法说明书”详细陈述其现场浇制混凝土活动组织工作的方案,以获得监工程师的认可。砼运输砼运输施工准备规格修整、岩面处理基础验收测量放线钢筋加工、运输钢筋绑扎钢模安装校模、定位止水、预埋件埋设、立堵头模仓面验收取样试验脱模、模板清扫、砼养护质检砼分层入仓、振捣图4.4-1混凝土施工工艺流程图4.4.7砼搅拌机带有自动计量装置的砼搅拌机在工程师认可后使用,并应符合本规范和BS5328要求。对于每批砼,砼搅拌时间应与砼成份的重量应一起记录在交货单上。4.4.8不利条件下的砼浇制没有得到工程师批准,不应在下列情况下浇制砼:1、暴雨或尘暴期间2、温度高于43℃。3、温度低于2℃。4、搅拌器中出来的砼温度低于4℃或高于32℃。当气温超过25℃,而没有采取措施减小砼内部最高温度时。砼内部最高温度在现场浇注后24小时内,可能超过环境温度30℃以上,或超过53℃。5、如果模板或钢筋的温度高于30℃或低于-10℃。为了达到上述要求,可采取一些措施如:用水喷洒骨料,加热骨料(而非水泥),冷却或加热(不高于80℃)拌和用水,直接往搅拌机中加入冰,加入冰的条件是,从搅拌机向外输送时混合料中没有冰。加热砼输送容器、模板等。在炎热气候下浇注时,所有使用的材料应存放在阴凉处。水池、搅拌机、斜槽应用物品遮上。如果没有条件遮挡,应把它们涂成白色,并保持为白色。4.4.9砼浇制记录将每天进行砼浇制工作的记录备工程师审查。记录至少应包含以下数据:1、负责砼浇制不同阶段工作的的工程师与助手的姓名;2、空气、水泥、钢筋砼的温度与空气状况;3、进行的检查、试验以及结果;4、不同部分的砼浇制工作的开始与完成时间,模板的安装时间与拆除时间;5、用于工程各部分的水泥、细骨料、粗骨料及外加剂的数量和对这些砼成分和水提取的试验样品的种类和数量;6、对于每一等级砼:--混合的批料量--批料量和浇注的砼总体积--废弃的批料量--使用水泥的重量4.4.10模板模板和模具应解释为相同的东西并具有相同的含意。它们是为了形成砼所需的轮廓和表面结构所搭建的临时工程。模板应具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载。同时也应保证