隧道工程施工技术模板

隧道工程施工技术资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。隧道工程施工技术交底一、工程概况本合同工程共有分离式隧道两座,其中:兰头隧道左洞长200m(含明洞10m),右洞长235m(含明洞10m);塔石岭隧道左洞利用原53省道(丽浦线),塔石岭隧道右洞长1105m(含明洞10m)。隧道设计均为左右分离式,兰头隧道左、右线中心相距30～35m,塔石岭隧道左、右线中心相距40m。兰头隧道左洞围岩类别为:Ⅱ类围岩55m,Ⅲ类围岩42.5m,Ⅳ围岩102.5m;右线隧道围岩类别为:Ⅱ类围岩79m,Ⅲ类围岩10m,Ⅳ类围岩146m。塔石岭隧道右洞围岩类别为:Ⅱ类围岩154m,Ⅲ类围岩81m,Ⅳ围岩870m。左右线隧道相距较近,洞口施工时要采取弱爆破、设立防护网、临时限制左洞通行的方法,保证行车安全和防止飞石破坏既有的道路、房屋等设施。二、总体施工方案根据本隧道情况,采取”弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的技术措施,用风钻及台车打眼,装载机配合自卸汽车出碴。采用TZ系列子午加速式轴流通风机,φ1350mm软管压入式通风。砼集中拌和,罐车运送,泵送入模,可调整体式模板台车进行二次砼的衬砌。根据本工程的设计,针对不同围岩类别,分别采取以下施工方案:1、对于Ⅱ类围岩(除过明洞段)对于明洞段,先按设计开挖,开挖采用风钻打眼,岩石开裂机松动岩石,挖掘机配合自卸汽车运碴。开挖后应及时进行明洞砼的浇灌、回填土的施工,以保证边坡的稳定。对于洞中的Ⅱ类围岩,临时加固措施为:管棚注浆＋Φ25中空锚杆(长3.5m,间距0.75m×1.0m)＋Φ6.5钢筋网(15cm×15cm)＋喷射砼厚25cm＋16＃工字钢拱架(间距0.75m)作为初期支护。初期支护完成后,进行监控量测,围岩变形基本稳定后,及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。2、Ⅲ类围岩(中风化岩层)主要采取风钻打眼,正台阶法开挖。拱部根据围岩情况采取用Φ22超前钢筋砂浆锚杆加固(长3.0m,间距1.2m×1.2m)+Φ25中空锚杆(长3.0m,间距1.2x1.2m)+Φ6.5钢筋网(15cm×15cm)＋喷射砼厚15cm作为初期支护,初期支护完成后,进行监控量测,围岩变形基本稳定后,及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。3、Ⅳ类围岩采取用Φ25普通砂浆中空锚杆加固＋Φ6.5钢筋网(15cm×15cm)＋喷射砼厚10cm作为初期支护,初期支护完成后,进行监控量测,围岩变形基本稳定后,及时进行防水层及C30砼二次衬砌。洞内通风采用压入式通风。三、主要工序施工工艺1、准备工作-1、核对图纸和补充调查(1)在施工前对图纸、资料等进行现场核对,并作补充调查,调查核对隧道所处的位置、地形、地貌、工程地质和水文地质、钻探图表、以及隧道进出口位置和其它相关工程的情况。图纸审核实行三级审核原则,即由公司施工技术科、项目部总工和施工队技术负责人三级审核,对图纸中发现的问题,立即反馈工程师和设计单位更正或确认。(2)调查核实水、电、交通运输及通讯设施可资利用的情况,当地生产、生活、劳动力能够供应的情况。(3)调查收集当地气象、水文资料。-2、施工测量(1)严格按JTJ063-85《公路隧道勘测规程》洞外控制测量的有关规定进行测量,以便确定工程构造物的精确位置,并将采用的方法报监理工程师批准。施工前的平面复核和控制测量将由公司精测队进行,施工中测量由隧道工程师组织技术人员操作并由项目总工定期复测。(2)根据合同图纸和有关勘测资料,对交付使用的隧道中线桩、平面控制三角网基点桩、以及标高控制的水准基桩等,进行详细的测量检查和核对,并将测量结果报送监理工程师。如有错误,在修正后,再进行测量和施工放样。(3)根据施工需要,设置必要的加桩,并明确标出用地界桩、路面和排水沟中心标桩、辅助基准点、以及其它为控制正确放线的水平和垂直标桩。(4)隧道每个洞口设立中线标点及两个以上的后视点和两个水准点。并进行联测,核对其是否达到精度的要求。(5)隧道中线和高程,符合JTJ063-85中的隧道内两相向施工中线在贯通面上的极限贯通误差的规定。(6)对加设的基准点和控制桩均埋设为砼桩,并做好一切基准桩和测桩的保护工作。如遇损坏、遗失、位移等情况,立即报告监理工程师,及时予以恢复。-3、施工场地的准备和布置(1)按隧道设计图纸,对修建洞口的施工场地进行清理,拆迁或改移有碍施工的电杆、建筑物、道路等。为隧道施工做好场地准备工作。(2)施工场地布设运输道路:当前塔石岭隧道左洞已建成通车,进口道路从该公路(53省道)上引出,修便道至洞口。各种材料堆放场、各种机械设备停放场地、加工场、仓库、工棚设在洞口旁施工场地。供水分别在进出口山坡上设高山水池,从溪水中抽水至高山水池。供电与当地电力部门协商,安设变压器,接入当地高压电。通讯接当地电话网。2．洞口工程本标段兰头、塔石岭隧道采用端墙式洞门。在进行洞口段施工前,首先做好山坡上的截水沟及排水沟,防止地表水冲刷,造成洞口坍塌。然后按照设计要求进行刷洞门及明洞土石方时,采用风钻密打眼,岩石开裂机松动岩石,挖掘机和15t自卸汽车装运。明洞段的边坡按照施工放样的线位,从上到下边挖边喷锚防护,边坡防护与明洞开挖同步进行。明洞及洞门端墙基础必须开挖至基岩上,若基岩面为斜面时,必须挖成台阶,再用浆砌石砌至设计仰拱底后,方可做明洞结构砼。施工时,先施工仰拱,然后一次浇完钢筋砼边墙及拱部。明洞衬砌砼强度达到设计强度的75%后,按照设计要求做SBS型改性沥青防水卷材防水层,防水层上铺设3cm厚10#水泥砂浆保护层。明洞衬砌完工后,再施工洞门。端墙砌面采用毛面花岗岩细料石砌块,按一丁一顺砌筑,拱圈按设计要求采用环向砌筑。明洞及洞门施工完后,及时进行明洞顶的回填,明洞墙背起拱线以下用7.5号浆砌片石砌筑,起拱线以上回填土石。回填土石中,石子含量不超过25%,而且两侧对称回填,采用人工夯实。明洞回填土施工完成后,在回填土上填筑30cm厚的粘土覆盖层,最后在其上回填50cm厚的种植土,以利绿化。4．洞身施工在正式进洞前,按设计要求进行超前长管棚、超前锚杆的施工:①超前锚杆:采用人工风钻打眼,锚杆环向间距50cm,外倾角5°—15°,施工时,根据岩体节理面产状确定锚杆最佳方向,并保持不小于1.0m的搭接长度,其尾部焊接在系统锚杆的尾端。②超前长管棚:采用XY-28-300电动钻机钻进并顶进长管棚。管棚采用Φ108×6mm的钢管,长4-6m,首次进洞管棚长30m。钢管与线路中线平行以2—5°仰角打入拱部围岩,环向间距40cm,采用C30砼套拱作长管棚导向墙,套拱在明洞外轮廓线以外施作。管棚按设计位置,先打有孔钢花管,注浆后再打无孔钢管,无孔钢管能够作为检查管,检查注浆质量钻进时,准确控制钻机立轴方向,以保证孔口的孔向正确,每钻完一孔,便顶进一根钢管,钻进中经常见测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。注浆用BW-250/50型注浆泵分段注浆。注浆前先进行注浆现场试验,注浆参数经过现场试验按实际情况确定。注浆结束后及时清除管内浆液,并用水泥砂浆紧密充填。洞身施工工艺如下:【1】钻爆本隧道采用人工持风钻打眼,台阶法及全断面光面爆破技术。爆破采用非电毫秒雷管、导爆管起爆。炸药选用乳化炸药。在施工中,必须做好地质超前预报工作,同时作好钻爆设计。(1)作业人员施钻时,根据设计的各类围岩钻爆设计图中所示的炮眼个数,各类眼距、炮眼深度及技术交底书中要求的外插角度、眼底误差等技术要求进行作业。为尽量减少洞内开挖时的超欠挖,司钻工必须严格按技术交底进行作业。(2)开挖时,加强测量工作,防止超挖和欠挖,并及时出碴进行断面检查,清除欠挖,处理危石。围岩压力较大时,分部开挖与支撑配合进行。(3)炮眼的深度、角度、间距按设计要求并符合要求:掏槽眼:眼口间距误差和眼底间距误差不大于50mm。辅助眼:眼口排距、行距误差不大于50mm。周边眼:沿隧道设计断面轮廓线的炮眼间距误差不大于50mm;外斜率不大于50mm/m;眼底不超出开挖断面轮廓线100mm,最大不得超过150mm。周边眼与内圈炮眼排距误差不大于50mm。(4)当开挖面凹凸较大时,按实际情况调整炮眼深度,并相应调整装药量,力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一垂直面上。(5)钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查,并做好记录,有不符合要求的炮眼,应予重钻;经检查合格后,方可装药爆破。(6)所有装药的炮眼均及时堵塞炮泥,周边眼的堵塞长度不小于200mm。(7)装药前,采用高压风,使用特制钢管清洗眼中的石碴、石粉及泥浆,严格按技术交底中规定的装药量及装药结构操作。每次爆破后,根据爆破结果及不同的围岩状况调整装药量,以达到更好的爆破效果。(8)装药完成后,所有动力及照明线路,机械等断开或撤至距爆破地点不小于50m处。其它非爆破人员迅速撤离至安全距离(200m)以外。由炮工认真检查并确保一切正常后,点火起爆。(9)爆破后,抓紧时间进行通风,15分钟后,由炮工、找顶工及电工进入掌子面,由电工接通照明线路,炮工检查爆破效果,进行瞎炮处理。找顶工清除岩面危石。【2】装碴运输爆破后,经炮工、找顶工处理完现场并确认保证安全的前提下,开始出碴。本隧道采用无轨运输的出碴方式,装载机装碴,自卸汽车运出洞外指定地点卸碴。(1)洞内运输道路铺设简易路面,做好排水沟,派专人进行路面养护和维修。(2)弃碴弃于经工程部批准的弃碴场,将弃碴区整修合理、整齐。并按设计图纸及时修筑永久排水设施和防护工程。以确保地表径流不致冲蚀弃碴堆。【3】施工支护初期支护遵循”喷—锚—喷”的规律。喷射砼的方法采用湿喷法。爆破通风后,立即恢复施工照明装置,抓紧找顶,并检查开挖断面尺寸,用高压风、水冲洗岩面后,继而进行喷射砼作业。喷射手首先喷凹坑部位,将其填平。喷射程序可从洞内无水、少水向股水地段集中,先墙后拱。先下后上。纵向按蛇形进行。前一循环初喷在出碴后,下一循环在掘进打眼前,用风钻或台车打锚杆眼,锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式必须符合设计规定。严格按锚杆的系统性,以满足与喷砼及围岩形成共同受力结构。-1、管棚(1)施工前,将管棚施工方案报工程部批准。(2)在明洞外轮廓线以外施作混凝土套拱(长2m厚100cm),套拱内埋设4品14工字钢,工字钢与管棚钢管焊成整体。(3)管棚按设计位置施工,钻孔位置、方向用测量仪器测定。使用XY-28-300电动钻机,钻进并顶进管棚钢管。(4)施工时,先打有孔钢花管,注浆后再打无孔钢管,无孔钢管可作为检查管,检查注浆质量。准确控制钻机立轴方向,以保证孔口的孔向正确,每钻完一孔便顶进一根钢管,钻进中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。为防止钻进中的下垂,钻孔方向较钢管设计方向上偏1度。(5)钢管接头采用丝扣连接,丝扣长15cm。钢管接头错开至少1米。(6)注浆使用BW-250/50型注浆泵2台。按设计进行分段注浆。(7)注浆前先进行注浆现场试验,注浆参数经过现场试验按实际情况确定。(8)注浆结束后及时清除管内浆液,并用30号水泥砂浆紧密充填,增强管棚的刚度和强度。(9完成管棚注浆施工后,在管棚支护环的保护下,进行掘进开挖。-2、喷射混凝土喷射混凝土用湿喷机施工。(1)在喷射混凝土前至少56天,把喷射混凝土场地布置图、使用的设备、操作方法,配合比和外加剂的简要说明,报监理工程师批准。(2)施工前试验,按GBJ86-85《锚杆喷射混凝土支护技术规范》的规定进行。在喷射混凝土施工前至少28d,在监理工程师在场的情况下,为每种拟用的外加剂最少作三块试验板。即在一块约0.075m2的纤维板上最少喷射150mm厚的混凝土,在纤维板上喷射混凝土的方式与施工时所采用的喷射方式相同,包括相同的材料设备,压力和获得批准的养护方法,试验板送交监理工程师检查。试验期间从试验板取得3块芯样并作抗压强度试验。(3)在喷射混凝土前,检查隧道开挖净空尺寸,凿除欠挖部分,清除所有松动岩石,包括开裂、击碎、水解、崩解或其它原因破损的岩石。在喷射现场备一台备用喷浆机,以使正常操作的喷浆机出现故障时即可投入使用。(4)清理喷射面后,用高压风、喷水冲洗岩面,然后采用湿喷机进行喷射砼作业。喷射时,喷嘴正对受喷面作均匀顺时针方向螺旋转动,螺旋直径20-30cm,以使砼喷射密实。当岩面有较大坑洼时,先喷凹处,然后找平。喷射距离控制在0.8-1.2m,喷射角90度。初喷厚度,设计有钢筋网时,先喷射2cm厚,安设钢筋网。无网时,掺速凝剂后,拱部达到5-8cm,墙部7-10cm。喷射时,可插入比设计厚度大5cm铁线,约1-2m设一根,作施工控制之用。(5)沿隧道长度每隔10-20m,从拱中心向两侧边墙每隔2m,埋设厚度标尺和预埋拉力环,用以确定喷射混凝土的粘结情况和厚度。(6)在喷射混凝土达到初凝后喷射下一层。(7)喷射混凝土的回弹物不得重复利用,并及时从工作面清除。(8)当喷射面有水时,先清除岩层表面之水,混凝土中根据试验结果增添外加剂。(9)喷射混凝土后按规范规定洒水养护。(10)设专职质量检查工程师,负责喷射混凝土的测试、制作、操作及验收证明。并在喷射混凝土作业中与监理工程师取得密切联系,自始至终强调严格操作工艺,确保喷射混凝土的制作和喷射质量良好,坚实均匀,混凝土强度符合图纸要求。(11)喷射混凝土如有气孔、缺陷或损伤等,均在工程验收前修复完好。-3、锚杆(1)本隧道采用系统锚杆及超前锚杆。施工前水泥砂浆配合比、注浆的压力、设备、注浆方法及浆液所掺外加剂均符合规范并报监理工程师批准。(2)施工时,采用YT-27风钻钻眼,锚杆注浆饱满,锚杆的孔位、孔径、孔深及布置形式均达到设计要求。注浆压力控制在1-1.5Mpa。(3)在工地配备充分的锚杆和附件的备用件,准备随时使用,以免贻误工作。(4)试验:每根锚杆的锚固力不得低于设计图纸及规范的规定。-4、钢筋网(1)钢筋网按设计图纸的要求加工制作。(2)安设钢筋网时,钢筋网随受喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙不小于30mm,而且与锚杆连接牢固,在喷射混凝土作业时不颤动。喷射时,喷头略倾斜使网后砼流动性大一些以便喷射密实。钢筋网固定在锚杆外端,也可用勾头钉固于围岩上。【4】防水层防水层在初期支护变形基本稳定、二次衬砌前进行,并在爆破的安全距离以外。铺设表面要保证圆顺。对有显著凹凸的初期支护表面进行分层喷射找平,截除外露的锚杆头和钢筋网头。注意防水板搭接良好,保证防水层与喷层能基本密贴。-1、施工工艺a)衬背防水层施工以可靠便利为原则。采用洞外先拼接成大块体,再在洞内大块体铺挂。防水层铺挂采用吊带铺挂,不允许用钉子将卷材钉在喷射混凝土层表面上。防水层施工质量应以工程师部验收合格并签认后才能浇筑二次衬砌。b)大块体制作大块体先在洞外平台上拼接而成。大块体沿隧道纵向以3～4幅卷材拼接为宜,环向长度以隧道喷砼层内壁周长决定,如以设计理论值应考虑超挖影响,一般取1.l－1.15系数。c)拼接要求拼接缝宽度10cm,大块体之间采用双接缝热熔工艺,两条接缝之间留空隙,以备充气(或吸气)检验焊缝质量,洞内大块体之间环向接缝允许使用专用粘合剂粘合,局部用玻璃胶(硅胶)补缝。d)焊缝检验①大块体:可用带气压表的打气筒充气检验焊缝质量,大块体每条焊缝均应检验,将双缝之间空隙两端密封,插入打气筒,打气加压至100kpa,保持3min气压不降低即定为合格。②洞内大块体之间接缝:当使用专用粘合剂粘合时以肉眼检验判定;当使用采用双按缝热熔工艺时用充气检验焊接质量。-2、施工方法(1)在衬砌背面设置隧道专用型贴背吊带式高分子土工复合防排水卷材,土工布设置在防水卷材与喷砼层之间,其作用兼作衬背排水层及缓冲层。(2)在防水层与喷砼之间设置400g/m2土工布,使漏水能从衬砌背面经过排水滤层排至墙角,再由墙角处衬背纵向盲沟集水,经过Φ83mm引水管引至侧沟排出洞外。衬背纵背纵向盲沟采用Φ100mm软式弹簧透水管,打孔外裹200g土工布,(孔距20cm,梅花形布置)。盲沟应设置在防排水层外面,固定在砼面上,且要求防水板”U”型包裹纵向弹簧排水管。对于II类、III类围岩区段及富水区段拱部局部渗水较大形成径流区段,在衬背土工布排水层与喷砼之间加设环向盲沟,环向盲沟采用Φ50mm软式透水管,环向间距一般为1.5～3.0m,位置与数量根据实际情况确定。(3)为防止衬砌背后的柔性防水层由于施工原因而可能出现局部地方防水失败,故二次衬砌做成自防水砼结构。防水结构抗渗标号要求达S6以上。(4)在衬砌浇筑工作缝设置BF遇水膨胀橡胶止水条(20×15mm),在设置沉降缝处设置E5型桥式橡胶止永带(规格290×Φ25×R25×10mm)。①衬砌的施工缝和沉降缝采用的止水带材料符合图纸要求。使用前将样品和出厂检验证件送工程部批准。②止水带在安装时以及在混凝土浇捣作业过程中,注意保护止水带,不得被钢筋、石子和钉子刺破,如发现有被刺破、割裂现象,必须及时修补。(5)暗洞施工要求采用泵送砼,以保证浇注质量及衬砌与初期支护之间密实不留空隙。(6)防水层按隐蔽工程办理,二次衬砌前检查质量,认真填写质量检查记录。【5】衬砌(1)隧道施工衬砌施工前,对其中线、标高、断面尺寸、净空大小进行检测,符合图纸要求方可进行衬砌施工。(2)在浇筑混凝土前28d,将模板和支撑的架设、钢筋及予埋件的安装、工作面的清埋、混凝土的装卸运输、浇筑混凝土的方法和设备、混凝土震捣器的数量和振捣方法、混凝土的养护和修饰等的施工方法和安排,报监理工程师批准。(3)复合衬砌施工的时间,根据围岩和支护量测的变化规律确定。当各测试项目所显示的位移率明显减缓并已基本稳定;已产生的各项位移量已达预计位移量80%-90%;各项位移速率小于0.1-0.2mm/d时,尽快进行二次衬砌的施作。(4)拱架及模板①为完成本隧道,专门设计制作用于衬砌的可调式模板台车,以保证整个衬砌的连续性和浇筑质量。②模板台车定位前,按隧道中线和标高,结合允许施工偏差和拱顶预留沉落量,对开挖断面进行复核和整修,并随时量测、调整,使其符合要求。(5)混凝土砼在砼搅拌站拌制,砼罐车运输,用砼输送泵灌注。①在浇筑混凝土前,将浇筑处的地基表的积水、泥浆、岩屑、油污、有害的附着物和松散物、半松散的或风化的岩块等清除掉。按设计铺设好防水层。将喷层或防水层表面的粉尘清除干净,并洒水湿润。②浇筑混凝土时,连续施工(实行三班倒),由两侧拱脚向拱顶对称进行,间歇及封顶的层面成辐射状。两边边墙同时对称浇筑,防止产生偏压。而且振捣密实,还要防止振捣时损坏防水层。③浇筑混凝土因故中断时,在初凝前将接缝处的混凝土振实,使缝面具有一个合理的、均匀稳定的坡度,并安放接茬筋。在重新浇筑混凝土前,先凿除已硬化的前层混凝土表面的松软层和浮浆,并将表面凿毛,用压力水冲洗干净。④拱圈封顶随拱圈的浇筑及时进行。墙顶封口留70-100mm在完成边墙24h后进行,封口前必须将拱脚的浮碴清除干净。封顶、封口的混凝土适当降低水灰比,并认真捣固密实。⑤对本隧道的混凝土衬砌拆模时间拟定为:Ⅱ、Ⅲ类围岩必须达到混凝土设计强度的100%,Ⅳ类围岩达到其设计强度的70%以上。⑥当围岩类别发生变化,根据监理工程师指示调整衬砌断面。⑦衬砌的工作缝尽量与设计的沉降缝、伸缩缝结合布置。并按设计进行沉降缝、伸缩缝处的防水处理。⑧边墙有的扩大基础部分及仰拱的拱座与边墙一次施工完成。⑨在边墙衬砌完成后,尽早修筑仰拱,以利衬砌结构的整体受力。施工时,仰拱开挖时不得欠挖,仰拱断面开挖后立即检查并浇筑混凝土。浇筑前清除虚碴、排除积水。将已成仰拱拱座凿毛、冲洗干净,保持湿润。浇筑仰拱时采用大模,从仰拱中心向两侧对称进行,将仰拱与边墙衔接处捣固密实。仰拱混凝土达到设计强度70%以上后,清除仰拱上面的碎碴尘土,并冲洗干净,清除积水,进行仰拱填充。并注意按照设计要求做好路面中央的排水沟。【6】铺底隧道内清除虚碴、杂物及排除积水后按照设计要求进行路面砼垫层的施工,并做好中央排水沟、集水井等。【7】边沟及电缆沟开挖时与边墙施工一次挖好,将预制好的边沟及电缆沟按设计标高座浆砌好,边沟纵坡严格按设计施工,保证底面平顺;电缆结构有高差时,与基座结合密实,纵向顺坡,所有盖板铺设平稳,无晃动或吊空,边缘整齐。【8】洞内辅助工程(1)在衬砌模板定位前,配电、消防、电话等设备洞室及人通、汽通先施工完成,以利整体模板的施工。并将各种预埋构件按图纸预先埋设正确、牢固。浇筑混凝土时以及拆模时不能损伤、碰歪等。(2)各种洞室、人通及汽通等根据图纸位置与洞身同时开挖,在浇筑混凝土前,布设钢筋及预埋件后,一次浇筑完成,并按设计预留预埋件、孔洞等。【9】洞内技术装饰因隧道照明墙面反射率要求、防火要求及为增强隧道壁面美观,洞内技术装饰设置严格按设计及施工规范要求进行施工。(1)侧墙白色釉面砖饰面沿隧道全长设置,釉面砖高度2.5m(检修道平面算起),砌筑时要求砖面平整、缝宽一致,无空洞现象等。2、防火涂料饰面隧道拱部内壁选用具有耐腐蚀、耐老化、可冲洗的浅黄色防火涂料。采用乳胶防火涂料,设置防火涂层的防火目的,主要为防止火灾发生后由于使用水消防,使砼衬砌爆裂。施工时严格操作工艺,做到涂涮均匀、厚度一致,无漏涮现象。四、现场监控量测1、在初期支护前56d提出现场监控量测计划内容,包括量测项目及方法,量测仪器、测点布置、量测频率、数据处理及量测人员组织等,并经工程师批准。隧道现场监控量测项目及量测方法见下表:隧道现场监控量测项目及量测方法序号项目名称方法及工具布置量测间隔时间1-15d16d-1个月1-3个月大于3个月1地质和支护状况观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述,地质罗盘等开挖后及初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种类型收敛计每10-5om一个断面,每断面2—3对测点1-2次／天1次／2天1-2次／周1-3次/月3拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆每10-50m一个断面1-2次／天1次／2天1—2次／周1—3次／月4锚杆或锚索内力及抗拔力各类电测锚杆、锚杆测力计及拉拨器每10m一个断面,每个断面至少做三根锚杆————————5地表下沉水准仪、水准尺每5—50m一个断面,每断面至少7个测点,每隧道至少2个断面。中线每5—20m一个测点开挖面距量测断面前后＜2B时,1—2次/天开挖面距量测断面前后＜5B时,1次／2天开挖面距量测断面前后＞5B时,1次/周6围岩体内位移(洞内设点)洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每5—100m一个断面,每断面2—11个测点1—2次／天1次／2天1—2次／周1—3次/月7围岩体内位移(地表设点)地面钻孔中安设各类位移计每代表性地段一个断面,每断面3—5个钻孔同地表下沉要求8围岩压力及两层支护问压力各种类型压力盒每代表性地段一个断面,每断面宜为15—20个测点1—2次／天1次／2天1—2次/周1—3次／月9钢支撑内力及外力支柱压力计或其它测力计每10榀钢拱支撑一对测力计1—2次／天1次／2天1-2次／周1—3次／月10支护衬砌内应力、表面应力及裂缝量测各类混凝土内应变计,应力计,测缝计及表面应力解除法每代表性段一个断面,每断面宜为11个测点1—2次／天1次／2天1—2次/周1—3次／月11围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头在有代表性地段设置————————2、观测项目(1)洞内外观察:观察工作状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等的观察。(2)净空位移量测:量测坑道断面的收敛情况,包括量测拱顶下沉、净空水平收敛,以及底板鼓起。利用收敛计和水准仪、水准尺。拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为:Ⅳ类以上围岩不大于40m;Ⅲ类围岩不大于25m;Ⅱ类围岩小于20m。围岩变化处适当加密,在各类围岩的起始地段增设拱顶下沉测点1-2个,水平收敛1-2对。当发生较大涌水时,Ⅱ、Ⅲ类围岩量测断面的间距应缩小至5-10m。各测点在避免爆破作业破坏测点的前提下,尽可能靠近工作面埋设,一般为0.5-2m,并在下一次爆破循环前获得初始读数。观测频率按规范要求进行。(3)锚杆内力及抗拔力用各类电测锚杆,锚杆测力计及拉拔器量测。(4)地表下沉量测根据图纸要求或工程师指示,在施工过程中可能产生地表塌陷之处设置观测点,地表下沉观测点按普通水准点埋设。并在预计破裂面以3-4倍洞径处设水准基点,作为各观测点高程测量的基准,从而计算出各观测点的下沉量。地表下沉桩的布置宽度根据围岩类别、隧道埋置深度和隧道开挖宽度而定,断面最外侧的观测点,至少布置在距预计破裂面以1倍隧道开挖宽度之处。地表下沉观测桩的间距隧道中线每侧100m范围内不大于5-10m,其余部位可加大至20-30m。当开挖工作面到达所布置的地表下沉量测断面后,量测频道与净空位移量测相同。未达到时,观测频率按规范进行。地表下沉量测断面的各观测点,至少在开挖工作面到达前18d埋设完毕,并获得初始读数。3、数据处理和应用(1)及时将各项量测情况填入记录中,根据量测结果绘制各种相关曲线或图表,按规定适时施作二次衬砌。(2)当量测结果出现异常时,及时分析原因,提出处理意见,报工程师批准。(3)埋设量测元件情况和量测资料,及时整理清楚报工程师核查。(4)当位移速率无明显下降,而此时实测位移值已接近规范允许数值,或者喷层表面出现明显裂缝时,立即采取补强措施,并调整原支护设计参数或开挖方法。(5)根据量测结果进行综合判断,确定变形管理等级,据以指导施工。一、施工方法本标段工程各隧道洞身段开挖,单线隧道Ⅲ级围岩采用全断面法,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法或CRD法,Ⅵ级围岩采用环形开挖预留核心土法;双线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法,Ⅴ级围岩采用三台阶七步作业法或大拱脚台阶法施工。二、开挖工艺详见”图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图”。

图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图三、开挖方法(1)全断面开挖法全断面法开挖施工程序见图4-4-3。

图4-4-3全断面法开挖顺序图(2)台阶开挖法根据围岩状况,确定上台阶领进长度L,台阶法施工程序见图4-4-4。台阶法施工程序:开挖1,施作Ⅱ拱部初期支护;开挖3,施作Ⅳ曲墙部分初期支护;施作Ⅴ及Ⅵ步仰拱及填充;适时进行Ⅶ步施工,施作防排水系统及二次衬砌。

图4-4-4台阶法开挖顺序图(3)三台阶七步开挖作业法开挖法施工程序及步骤见图4-4-5。1、上部环形土开挖,进行初期支护;2、左侧导坑开挖,进行初期支护;3、右侧导坑开挖,进行初期支护;4、左侧导坑开挖,进行初期支护;5、右侧导坑开挖,进行初期支护;6、预留核心土开挖;7、仰拱开挖;Ⅷ、仰拱部支护;Ⅸ、仰拱回填浇筑;Ⅹ、拱墙防水板及二次衬砌。

图4-4-5三台阶七步开挖法施工程序及步骤图(4)大拱脚台阶开挖法大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤见图4-4-6。1、上部左侧开挖,回填大拱脚、进行初期支护;2、上部右侧开挖,回填大拱脚、进行初期支护;3、下部左侧开挖,进行初期支护;4、下部右侧开挖,进行初期支护;5、仰拱开挖;Ⅵ、仰拱部支护衬砌;Ⅶ、仰拱回填浇筑;Ⅷ、拱墙防水板及二次衬砌。

图4-4-6大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤图(5)CRD开挖法CRD开挖法施工程序及步骤见图4-4-7。1、左侧拱部开挖,进行初期、临时支护;2、左侧拱墙开挖,进行初期、临时支护;3、右侧拱部开挖,进行初期支护;4、右侧拱墙开挖,进行初期支护;5、仰拱开挖、支护;Ⅵ、仰拱回填浇筑;Ⅶ、拱墙防水板及二次衬砌。

图4-4-7CRD开挖法施工程序及步骤图(6)双侧壁导坑法双侧壁导坑法开挖支护程序见图4-4-6。超前地质预报;Ⅰ、超前支护注浆;2、开挖两侧导坑;Ⅲ、施作两侧上导坑初期支护临时支护;4、开挖两侧下导坑;Ⅴ、施作两侧下导坑初期支护临时支护;6、开挖中间上部核心土;Ⅷ、施作中上部初期支护;8、开挖中心下台阶;Ⅸ、施工作中心底部的初期支护;Ⅹ、拆除临时支护铺设防水层;Ⅺ、模筑二衬混凝土施作内部结构。

图4-4-8双侧壁导坑法开挖法施工程序及步骤图四、开挖施工按光面爆破设计布眼,采用YT28型凿岩机钻孔,塑料导爆管非电起爆、毫秒微差爆破。(1)测量放线钻孔前测量放样,准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置,用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m处埋设中线桩,每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时,要对上次爆破断面进行检查,利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理,及时调整爆破参数,以达到最佳开挖断面效果。(2)钻孔作业钻眼前,钻工要熟悉炮眼布置图,严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量,未经主管工程师同意不得随意改动。定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。准确定位凿岩机钻杆,使钻孔位置误差不大于5cm,保持钻孔方向平行,严禁相互交错。周边眼钻孔外插角度控制:眼深3m时外插角<3°,眼深5cm时外插角<2°,使两茬炮接口处台阶不大于15cm。同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求,眼底保持在一个铅垂面上。(3)周边眼的装药结构周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件,严格控制周边眼装药量,采用合理的装药结构,尽量使炸药沿孔深均匀分布。施工时采用不耦合装药结构,不耦合装药系数一般控制在1.4～2.0范围内。(4)装药及起爆根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药,有水地段及周边眼选用乳化炸药,其余均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用φ25×200小药卷,不耦合装药;其余炮眼用φ40×200药卷,连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别,自上而下顺序进行,导爆管要”对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。(5)爆破作业管理控制按”一标准、二要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。”一标准”即一个控制标准。”两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。”三控制”即控制钻眼角度、深度、密度;控制装药量和装药结构;控制测量放线精度。”四保证”即搞好思想保证,端正态度,纠正”宁超勿欠”等错误思想;搞好技术保证,及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数;搞好施工保证,落实岗位责任制,组织QC小组活动,严格工序自检、互检、交接检;搞好经济保证,落实经济责任制。装药前,所有炮眼全部用高压风吹洗;严格按爆破设计的装药结构和药量施作。严格按设计的联接网络实施,控制导爆索连接方向和连接点牢固性。(6)微震爆破隧道周边采用光面爆破,不良地质、浅埋地段采用微震控制光面爆破。微震爆破作业段最大一段允许装药量:Qmax＝R3×(Vkp／K)3／a式中:Qmax—最大一段爆破药量,kg;Vkp—安全速度,cm/s;取Vkp＝2cm/s;R—爆破安全距离,m;K—地形、地质影响系数;a—衰减系数。K、a值是针对隧道的具体情况,经过多次试爆基础上进行K、a值回归分析后确定。根据爆破物距爆心的安全距离要求,并由此推出的每段的最大装药量。根据以往施工经验,爆破产生大振速部位一般为:掏槽爆破、底板或底角爆破、周边光面(预裂)爆破,为此,采用的措施一是采用楔形复式掏槽技术;二是根据根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆药量,将药量大的炮眼,分段进行起爆。(7)钻爆设计钻爆设计以Ⅲ级围岩台阶法施工为例,见图4-4-9。

图4-4-9Ⅲ级围岩台阶法开挖爆破设计图其它各级围岩参照其设计进行适当调整,并在实际施工中不断优化爆破参数,以取得最佳爆破效果。采用CD开挖法开挖的Ⅳ级围岩、CRD法或大拱脚台阶法开挖的Ⅴ级围岩,采用微震爆破及机械式开挖,以减小对围岩的扰动。(8)施工注意事项隧道施工坚持”管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、速反馈”的原则。在隧道开挖时,根据超前地质预测预报结果,及时反馈信息,核对围岩级别及地下水状态,及时调整施工方案、施工方法,调整超前支护,确保施工安全。超前小导管与管棚的区别?超前小导管的处理范围一般也就6米左右,小导管为壁厚5mm的钢管,直径一般为42mm。是经过小导管浆将掌子面前方的较为破碎的围岩进行固结的一种方法,使围岩形成一个整体后再进行下一步工序。而管棚是在进洞口的地质条件非常差(如:沙土、破碎严重的岩石、黄土等)的情况下使用,一般长度就20-30米左右,管棚为壁厚3.5mm的钢管,直径一般为108mm。当然洞内地质条件非常差的时候也能够用管棚(如:洞内遇到冒顶现象造成的沿洞轴线长度较大,放量较大)。安装套拱中导向管绑扎套拱钢筋网套拱底模安装套拱堵头模板安装套拱模板加固及泵管安装套拱拆模后施钻管棚孔套拱施钻管棚孔套拱送管棚施工管棚注浆后封孔套拱施作完成钢拱架、小导管、钢筋网标准施工每间隔一个钢格栅或一个钢拱架安装小导管,及小导管布置范围隧道施工衬砌台车一般问题及解决办法1、台车安装前需做好哪些方面的准备工作?

台车运抵工地需准备好以下安装工作:

(1)安装场地。视台车的大小,需留出堆放及安装场地,一般需20mx20m;

(2)枕木和钢轨。枕木一般为15mmx15mmx800mm,钢轨为43kg级重轨;

(3)起吊设备。大部台车安装门架时,可利用工地现有的挖机或装载机直接安装,但安装上部台架及模板时,必须用16吨及以上的吊机配合安装;

(4)安装辅助人员6-8名,一般由厂家售后服务人员进行台车安装;

(5)焊机、气割设备,处理台车运输过程中加固部件的连接件;

(6)木板,一般要求厚5cm以上,用于搭架安装操作平台。

2、如何确定台车中线?

台车在定位时,必须先确定台车中线。确定中线的办法很简单,在顶部中心位置有一定位十字线,其交点即为厂家在制作台车就已定好的台车中线点,经过该点并引出重力垂线,即可找出台车中线。

3、顶升油缸设计在下面时,如何测量台车断面尺寸?

当顶升油缸设计在下面时,由于两侧油缸妨碍测量工具直接测量,故不好测量台车最宽点等尺寸。可在台车模板上引出一水平线,经过水平仪等工具,使其两侧位置高度一致,并焊接一杆件(如细螺纹钢等),再经过测量引出杆件,得出其断面宽度尺寸。

4、台车如何进行定位?

台车在进行衬砌工作前,必须要对台车进行定位,使台车轮廓断面尺寸与要求尺寸一致。台车行走至待衬砌断面后,经过以下几个动作进行定位:

(1)经过操作液压系统的平移油缸调节台车中线,使其与隧道中线对齐;

(2)操作液压系统顶升油缸,使台车升至标准衬砌高度,然后旋紧基础千斤,之后复核高度尺寸;

(3)操作液压系统,使侧向油缸活塞杆伸出并达到标准衬砌断面,然后人工扳动侧向支撑丝杆千斤,使之达到侧向油缸支撑位置并旋紧;

(4)完成以上几个动作后,应进行断面尺寸的复核,以防有误。

5、台车如何脱模?

台车衬砌完一组后,需经过8-24小时才能脱模。脱模的动作与定位动作相反:

(1)拆去挡头模板;

(2)拆除边模侧向支撑丝杆千斤(一般去掉模板这头的千斤销子即可),并将侧向油缸收回到一定的脱模距离;

(3)收缩顶升油缸,使台车下降到一定的位置后,脱模完成。

6、一般台车使用哪种脱模剂?

为了使台车衬砌后更好的脱模,且使衬砌好的混凝土表面光洁滑亮,一般都需要用到脱模剂,脱模剂的选择可视用户的具体情况而有所不同,一般有以下几种方式:专业脱模剂、机油、植物油、模板漆,其中模板漆能够衬砌三至五模后刷一次。

7、如何解决台车前后模搭接时局部出现弧度不吻合的情况?

台车模板在焊接、运输等过程中会发生局部的小的焊接变形及塑性变形,安装时售后服务人员会根据需要进行适当的调整,以使安装好后的台车其轮廓误差控制在3mm以内,模板间错台及错缝控制在1mm以内。衬砌最初两组时,由于最前及最后模板间存在的孔位误差,在一定程度上会促使模板局部产生较小的线性误差,造成前后端模板搭接时出现局部弧度不吻合的现象。这一现象是正常的,不影响台车的正常使用,当衬砌完第一组后,第二模定位时,厂家现场售后服务人员将对局部弧度不吻合的地方进行适当的处理(强力支撑并配合热校到位),使之和第一模弧度拟合,达到衬砌验收标准。衬砌三组过后,这一问题就不再存在了。正常的情况下台车定位时,仅依靠台车自身的支撑杆件系统即可自行拟合到位,制造及变形误差相当小。

8、台车衬砌起始点如何与矮边墙搭接?

台车如何与矮边墙搭接是与施工单位具体的施工工艺有关。一般来说,用户需先浇筑矮边墙,具体的施工过程会在台车技术交底时予以明确,故在台车总装图上会作相应的标记,浇筑矮边墙时,用户可参考台车总装图,按图示尺寸与位置施工到位。衬砌时,台车行走至衬砌位置,并进行定位,台车边模起始点将与预先设计的搭接线(面)贴紧。为防止小范围施工工艺的变更,台车一般设计5cm的搭接,以便调节。有部分工程施工时,矮边墙是与台车一起浇筑衬砌的,搭接定位大同小异。

9、为什么台车衬砌过程中有时会出现跑模和错台现象?

台车在浇筑衬砌的过程中,有时会现跑模和错台的现象,主要有以下几个方面:

(1)浇筑速度过快,或台车两侧混凝土落差太大,对台车本身造成一定的冲击;

(2)台车定位时,部分丝杆千斤没有完全支撑到位并旋紧,在受到外力挤压时往回收,出现跑模缝隙,进而产生错台;

(3)台车的门架结构设计有缺陷,边模传递给门架立柱的作用力过大,致使门架立柱内收,严重时甚至产生明显变形;

(4)没有处理好已存在的局部弧度不吻合的情况,缺乏正常的安装售后服务处理。

10、衬砌好混凝土表面不光洁,是什么原因?如何改进?

衬砌好的混凝土出现表面粗糙不匀、有气孔、光泽度差等表面不光洁的现象,其主要原因有两点,一是衬砌过程中模板附近产生的气泡没有完全排出,部分附着在模板表层混凝土里,造成气孔;二是混凝土太干,震捣时没有震捣均匀到位,造成缺陷。为解决这一问题,能够考虑衬砌底部边墙时使用稀一点的混凝土,并配合震捣器、震动棒等工具进行适当而必要的震捣。若使用震捣器,震捣时间尽量控制在8秒内,以防损伤台车。

11、台车衬砌一段时间后,为何模板间缝隙及错台量变大?

在现有的设计中,模板间的联接是经过螺栓连接的,孔径与栓径有1mm的间隙。当台车使用一段时间后,由于震捣器、震动棒等的使用,会造成间隙的偏移,进而产生了一定的模板缝隙及错台。因此,我建议,台车每使用5模后,应安排人工将模板间的联接螺栓重新紧固一道,并处理已出现缝隙或错台的局部问题。如果是长隧道,可考虑在台车安装调试好后,将模板间联接缝进行焊接处理,亦能有效防止模板间缝隙及错台的出现。

12、如何控制施工大坡度时台车门架与模板间的相对错移?

在施工公路工程隧道和水工工程隧道时,一般都会有一定的横坡和纵坡,特别是纵坡对台车的影响比较大。由于前后的坡度高差较大,及台车起动时有瞬间的冲击力,台车门架及模板两大组件间有相对运动的趋势,严重时将会发生倾斜。为防止这一现象的出现,门架与模板(含上部台架)间需加设两组抗偏装置或”八”字千斤,相互制约,在一定的程度上减少错移,保护台车使用的安全。

13、浇筑顶部混凝土时,能否只经过一个注浆口灌注?

台车顶部注浆口一般设计有三个,以便方便选择使用。在一般的情况下,尽可能利用到三个注浆口,以减少台车顶部承受的泵送压力。但由于换管麻烦,一般只使用其中的一个注浆口,对此我不赞成该施工方法。考虑到二衬施工队伍施工经验的参差不齐,我建议至少使用其中的两个注浆口,且由低往高处换注浆口顺序进行注浆,直至注满。若遇到钢筋混凝土类断面,尽量利用三个注浆口操作。

14、台车封顶时,为何会出现顶部模板打塌或变形的现象?

有些台车在使用的过程中,特别是浇筑到顶部时,有时会发生顶部模板受压变形甚至被打塌的现象,这主要是由于二衬人员经验不足、观察不够细致造成的。当混凝土浇筑到顶部封顶时,因输送泵的输送压力较大,若遇到混凝土凝固堵塞、或钢筋网太密、或浇筑空间已经注满,如无仔细观察并适时停止泵送混凝土,这时传递到模板上的压力每平方米达到好几百吨甚至上千吨,大大超出一般设计衬砌台车所能承受的刚度强度,这时就会容易引起台车顶部模板变形直至打塌的现象。因此,我建议,在二衬作业过程中,如已浇筑至台车顶部时,必须派专人负责观察台车是否已灌满(可经过观察窗及输送泵的灌注压力变化等),以便及时停止泵送多余混凝土。

15、台车应如何进行维护和保养?

(1)台车工作15个工作循环后更换液压油。

(2)每个工作循环向丝杆千斤加涂黄油,清除门架、千斤及模板表面的混凝土。

(3)每个工作循环必须给模板涂摸脱模剂。

(4)在灌注混凝土时必须将各油缸活塞杆遮盖,防止混凝土落在活塞杆表面。

(5)每次脱模后须检查各连接螺栓有否松动,如有松动须拧紧。五模须全面紧固联接螺栓,防止台车模板间出现缝隙及错台。

16、常见液压油和齿轮油是哪些?

液压油:MHM68抗磨液压油。

减速机油:双曲线齿轮油。

润滑脂:普通黄油(钙基脂)。

17、台车液压系统仿佛没有压力,如何处理?

全液压衬砌台车在安装调试或使用时,如果液压系统感觉没有压力,一般情况下可能是由于以下的原因造成的:

(1)液压马达反转。将外接电源的两根电线对调后即可解决;

(2)阀组故障。最大可能是阀心堵塞,可拆卸阀组并进行仔细的清洗解决;

(3)液压马达质量问题或功率不品配,可经过更换配件解决。

(4)液压油及管路受到污染,应清洗管路并更换液压油。

18、台车使用一段时间后,有液压油缸出现异常情况,是什么问题?

由于台车在相对比较恶劣的作业环境中使用(特别是当混凝土或灰尘大量遗留在杆件上),而液压油缸作业频繁,缸体及杆件承受着很大的压力,致使部分液压油缸出现无压力、漏油、伸缩缓慢等异常情况,极大的影响了工程二衬施工的作业进度。出现该种现象一般表示,该液压油缸的密封件已经损坏,造成油缸作业时因其管路内泄或外泄,作业效率降低,甚至无法正常工作。为此,建议将油缸拆卸,并更换好的密封件。隧道工程施工量测(一)一般规定!b%I\^5}}dN+`l0(1)控制测量的精度应以总误差衡量,最大误差(极限误差)规定为中误差的两倍。qHu3z#B0(2)隧道施工时应做好下列工作:,SOOv^:il0a、长隧道设置的精密三角网或精密导线网,应定期对控制点和水准点进行校核;.Vec,k"[0b、洞外水准点、中线点应根据隧道平纵面、隧道长度等定期进行复核,洞内控制点应根据施工进度设定。中路博客Q'_;QM&w(3)隧道洞内施工测量,桩点必须稳固、可靠,且通视良好。水准点应设在不易损害处,并加以妥善保护。测量仪器、工具在使用中定期检校,保证仪器的量测精度符合要求。中路博客v"u,m9C*^B7EV/a(4)隧道平面控制测量的精度、隧道内两相向施工中线在贯通面上的极限误差、由洞外和洞内控制测量引起在贯通面产生的贯通误差影响值、洞内引线测角、量距的精度以及两洞口水准点间往返高程差值,均应符合交通部现行的《公路隧道勘测规范(JTJ063)》的规定。.pq~1X)\*m)E"V0(5)隧道的控制测量工作由统一组织、统一布网,采取施工单位不定期自检与外委资质单位每掘进500m全面复核相结合的办法,有效地保障了施工精度。d*gg0vrts0(二)洞内施工测量中路博客5w*b8_'x*W2l4s(1)洞内导线应根据洞口投点向洞内作引伸测量,洞口投点应纳入控制网内,由洞口投点传递进洞方向的连接角测角中误差,应满足测量等级的要求,后视方向的长度不宜小于300m。导线点应尽量沿路线中线布设,导线边长在直线地段不宜短于200m;曲线地段不宜短于70m。无闭合条件的单导线,应进行二组独立观测,相互校核。用中线法进行洞内测量的隧道,中线点间距直线部分不宜短于100m,曲线部分不宜短于50m。当用正倒镜延长直线法或曲线偏角法检测延伸的中线点时,其点位横向偏差不得大于5mm。中路博客:lpBTQw(2)供导坑延伸和掘进用的临时点能够用串线法标定,其延长度在直线部分不应大于30m;曲线部分不应大于20m。串线法的两吊线间距不宜小于5m。用串线法标定开挖面中线时,其距离可用皮尺丈量。中路博客1O'^;Hb)WVmD&z(3)开挖前在开挖断面用红油漆标出设计断面尺寸线,开挖工作完成后及时测量并绘出断面图。采用上下导坑法施工的隧道,上部导坑的中线每引伸一定距离后,应与下部导坑的中线联测一次,用以校核上部导坑的中线点或向上部导坑引点。中路博客Adr2RG6t]TOh(4)供衬砌用的临时中线点,必须用经纬仪测定,其间距可视放样需要适当加密,但不宜大于10m。中路博客JKYwR*E(5)衬砌立模前应复核中线和高程,标出模板顶、边墙底和起拱线高程,用设计衬砌断面的支距控制模板台车。定位后必须进行检查和校正,确保无误。(pM:p4lR)ZvRG9_0(6)洞内水准路线应由洞口高程控制点向洞内布设,结合洞内施工情况,测点间距以200-500m为宜。洞内施工用的水准点,应根据洞外、洞内已设定的水准点,按施工需要加设。为使施工方便,在导坑内拱部、边墙施工地段宜每100m设立一个临时水准点,并定期复核。中路博客2~'o]/zk{(三)监控量测中路博客RzNyl,gb%_N监控量测是新奥法施工的灵魂,是对设计图纸进行确定和修正的科学依据,必须强调及时性、真实性、准确性,开挖后必须立即初喷5cm砼,并在开挖面2米范围内尽快安设测点,其安设部位、观测周期详见表一。测点的初次读数应保证爆破后2-4小时或下一次爆破前完成。量测数据要求进行回归分析。中路博客.@[1gLi:nl另外,爆破开挖后,应立即进行工程地质和水文地质状况的观察、记录和地质描述,初期支护完成后应进行喷层表面观察、记录和裂缝描述。中路博客DhxX/ki8MT初期支护质量管理初期支护采用锚杆与喷射砼形式支护体系:一方面提高围岩强度指标,提高围岩自承能力;另一方面承受围岩变形压力。充分发挥初期支护承载作用是新奥法的核心。中路博客*wY|i2R3oE(一)隧道初期支护的施工组织中路博客~Xf.uM7t&U2VXw1、隧道开挖后初期支护必须及时施作,要严格按照开挖后立即初喷(约5cm)砼→打锚杆→挂钢筋网→立钢拱架→复喷砼至设计厚度的施工工序及有关技术规范要求组织施工,施工时各项工序的衔接要紧凑。实际施工中我们按双”五十米”要求控制即:普通围岩段,掌子面到支护面的距离不超过50米,已支护面到完全支护并达到验收标准处不超过50米。以使围岩变形能够得到有效控制,使围岩变形适度,从而充分发挥围岩自承作用的目的。中路博客5gYMB&f5Ieu(二)锚杆施工中路博客0B*a*K7YgX1、锚杆对围岩起整体加固作用,因此初喷砼结束后必须及时施作锚杆,锚杆的材料品种、规格、长度、孔径、孔位、孔深及布置形式必须符合设计要求。我们特别强调IV、V围岩砂浆锚杆必须安装托板,否则,视为不合格工程。E4v6hR&kdb~:\H02、锚杆安装后杆体露出岩面的长度不得大于喷层的厚度,不得随意敲击,其端部3天内不得悬挂重物;锚杆砂浆必须饱满,注浆锚杆注浆浆液所使用的外加剂、拌和方法、注浆压力、设备和注浆方法必须经监理工程师批准;并必须做锚杆抗拔力试验,每300根锚杆必须抽样一组,每组不少于3根。中路博客5H|(_$Z.oe'N3、锚杆施工是隧道工程初期支护施工中的一项重要隐蔽工序,锚杆现场安装要做到24小时全过程旁站监理,认真检查锚杆孔深度、锚杆长度、锚固质量,未经监理认可一律视为不合格,要返工或不予计量。确保锚杆实际施工的长度和数量与设计相符,杜绝一切偷工减料行为及由此而导致的工程质量隐患,责任落实到人,对签认的工序及质量终身负责。中路博客J|-ZO?O(三)挂设钢筋网中路博客m/`Kcz:rqY钢筋网的铺设应在锚杆安设后进行,对于全断面布设钢筋网段应一次完成,且应与锚杆等固定装置连接牢固。一方面要严格控制钢筋网片的规格,另一方面加强安装质量控制,钢筋网必须紧贴开挖岩面,坚决不允许钢筋网焊在钢架背面,以杜绝喷射砼不密实及施工中回填片石现象的发生。(plPIe0TKw0(四)Ω型弹簧排水管安装中路博客#H!onX-MN1、断面开挖初喷砼后,凡漏水处必须安设Ω型弹簧排水管,继续观察,若还有漏水,钻眼集中引水,设Ω型弹簧排水管。无水地段每隔5-10m设置一道。我们根据秦岭特长隧道群地下水活动情况制定了深孔集中引水方案:针对承压大、后期出现渗水可能性大的拱脚3m高范围,采取间隔打孔引水,孔深3-5m,安设Ω型弹簧排水管,u)@/W/b4V|A02、环向Ω型弹簧排水管与纵向PVCΦ160排水管连接牢固、通畅,达到排水畅通,砼表面干燥无水。$H1Hf9L@(C)P#P;{[+R0(五)钢拱架施工中路博客H%U$|{7shRN钢拱架的质量和接头位置及断面几何尺寸、间距必须符合设计要求,接头要做到无漏焊,开焊现象,拱脚必须安放在牢固的基础上。中路博客s6Ixx1_1U#G(六)喷射砼施工{&A7f]3`'bB0l、喷射砼施工配合比,原材料计量、养生、喷射风压及水压和施工顺序、施工缝的处理等,必须符合图纸设计及相关技术规范要求。喷射应分段、分部、分块、按先墙后拱、自下而上的顺序进行喷射,一次喷射厚度,应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度不得小于4—6cm。对于5-10cm的层厚,应一次喷成;15cm厚以上时,喷射作业应以适当厚度分层进行。后一层应在前一层砼终凝后进行。喷射砼作业须紧跟开挖面时,下次爆破距喷射砼完成时间的间隔,不得小于4h。冬季施工时,喷射作业区的气温不应低于5℃。在结冰的层面上不得喷射砼。砼强度未达到6MPa前,不得受冻。混合料应提前运进洞内。在施工中要采取措施控制砼回弹率不超过规范限值:拱部不超过40%,边墙不超过30%,回弹物不得重新用做喷射砼材料,并要注意调整喷嘴与岩面的距离和角度,以保证喷射砼厚度和平整度。中路博客au,r8Ji#F}v3Ox2[已喷射砼表面平整度必须符合设计要求,每10m用2m直尺检查三处:I、II、III类围岩不大于3cm,IV、V类围岩不大于5cm,不允许砼开裂、漏水,不允许钢筋、锚杆外露和喷射砼侵占二衬砼空间,如有,必须采取措施进行补救。对有超过0.5mm贯通裂缝和大面积空鼓的必须凿除重喷,喷射砼强度不符合设计要求的,必须查明原因,返工重做。对支护严格按照”双五十米”要求控制,对已完工段落组织检查验收,对验收达不到要求的工程坚决推倒重来。对于好的施工工艺和技术经验及时予以总结并全线推广。隧道锚喷支护作业指导书锚杆、喷射砼、挂钢筋网、钢架支撑、以及它们间的任意组合型式,统称为锚喷支护。

一、工艺原理

锚喷支护就是当隧道周围围岩承载能力不足,需提高围岩自身承载能力时,采取联合支护形式,形成长期稳定的支护结构体系。锚喷支护的最大优点;及时性、与围岩密贴性、早强、柔性。

锚喷支护就是应用新奥法原理;即:运用各种手段(开挖方法、支护及地层预处理等)控制围岩变形,最大限度地保护和调动围岩的承载能力。

二、施工工艺及操作要点

A、锚杆施工工艺及操作要点

1、原材料备制

①锚杆材料:锚杆材料采用20锰硅钢筋或注浆锚杆,钢筋直径Φ22㎜,按设计要求规定的材质、规格备料,并进行调直、除锈、除油,以保证砂浆锚杆的施工质量和施工的顺利进行。

②水泥;普通水泥砂浆选用普通硅酸盐水泥,在自稳时间短的围岩条件下,宜用早强水泥砂浆锚杆。

③砂:宜采用清洁、坚硬的中细砂,粒径直不宜大于3㎜,使用前应过筛。

④配合比:普通水泥砂浆的配合比:水泥:砂宜为1:1~1:1.5(重量比),水灰比宜为0.45~0.50;

⑤砂浆备制:砂浆应拌合均匀,随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完,并严防石块杂物混入,主要为了保证砂浆本身的质量及砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度,也就是为了保证锚杆的锚固力和锚固效果。

2、锚杆孔的施工

①孔位布置:孔位应根据设计要求和围岩情况布孔并标记,偏差不得大于20㎝;

②锚杆孔径:砂浆锚杆的锚杆孔径应大于锚杆体直径15㎜;

③钻孔方向:锚杆孔宜沿隧道周边径向钻孔,但钻孔不宜平行岩面;

④钻孔深度:砂浆锚杆孔深误差不应大于±10㎝;

⑤锚杆孔应保持直线;

⑥灌浆前清孔:钻孔内若残存有积水、岩粉、碎悄或其它杂物,会影响灌浆质量和妨碍锚杆杆体插入,也影响锚杆效果。因此,锚杆安装前,必须采用人工或高压风、水清除孔内积水和岩粉、碎悄等杂物。

3、锚杆安装

①砂浆:砂浆锚杆孔内的砂浆也应采用灌浆罐和注浆管进行注浆。注浆开始或中途停止超过30min时应用水润滑灌浆罐及其管路,注浆孔口压力不得大于0.4MPa,注浆时应堵塞孔口。注浆管应插至距孔底5~10㎝处,随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,并用手将水泥纸堵住孔口。

②锚杆安装:锚杆头就位孔口后,将堵塞孔口水泥纸掀开,随即迅速将杆体插入并安装到位。若孔口无水泥砂浆溢出,说明注入砂浆不足,应将杆体拔出重新灌注后再安装锚杆;锚杆杆体插入孔内的度度不宜小于设计规定。锚杆安设值,不得随意敲击,三天内不得悬挂重物。

③钻孔注浆的饱满程度,是确保安装质量的关键,工艺要求注浆管插到距孔底5~10㎝,并随砂浆的注入而缓慢匀速拔出,就是为了避免拔管过快而造成孔内砂浆脱节。砂浆不足时应重注砂浆。这都是为了保证锚杆全长为足够饱满的砂浆所握裹,保证其锚固效果。

④普通砂浆锚杆安装后不久,随意敲击杆体将影响砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度,降低锚杆的锚固力。普通砂浆三天所能达到的强度为28天强度的40%左右,因此,规定三天内不得悬挂重物,不可是为了保证锚固质量,也是为了防止发生安全事故。

砂浆锚杆施工工艺流程图

4、需注意事项

砂浆锚杆作业是注浆,后放锚杆(注浆锚杆作业是先放锚杆后注浆)。

具体操作是:

先将水注入牛角泵内,水占泵体积的2/3,并倒入少量砂浆,初压水和稀浆湿润管路,然后再将已调好的砂浆倒入泵内,将注浆管插至锚孔眼底,将泵盖压紧密封,一切就绪后,慢慢打开风阀开始注浆,在气压推动下,水在前,砂浆在后,水湿润泵体和管路,引导砂浆进入锚孔中。随着砂浆不断压入眼底,注浆管跟着用推和锤击的方法,把锚杆插入眼底,然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失。

注浆压力不宜过大,保持在2㎏/㎝2为好;

压注砂浆时,必须密切注意压力表,发现压力过高,须立即停风,排除堵塞;

注浆管不准对人放置,注浆管在未打开风阀前,不准搬动,关节闭密封盖,以防高压喷出物射击伤人。

掺速凝剂砂浆时,一次拌制砂浆数量不应多于三个孔,以免时间过长使砂浆在泵管中凝结。

锚注完成后,及时清洗机具。

B、挂钢筋网施工

钢筋网使用Φ6.5,(III类围岩仰拱采用Φ16钢筋网15×15㎝),网格为20㎝×20㎝,固结在锚杆端头上。

钢筋须调直除锈,按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用。

钢筋必须安装顺直,紧贴初喷砼表面,钢筋网成形后,每根钢筋都应绑扎,在二次喷砼时,钢筋极少颤动。

在有钢筋的工作面上复喷砼,其喷射作业与无钢筋情况要求不同,前者要求将钢筋背后喷护密实,钢筋表面不残留回弹物,以使钢筋有较大的握着力,有钢筋时,如果对着直喷,反而加大回弹量,因此在钢筋网外喷护,喷砂应保持一个角度,既能使钢筋背后勤部密实充填,又可使回弹减少。

钢筋网表面保护层厚度不小于2㎝,不允许将锚杆、钢筋头外露。

钢筋网的铺设应设在第一次喷射砼和锚杆施工后进行。

钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。钢筋网现场绑扎,能够利用单根钢筋挠度大,当有格栅拱时,应与格栅拱联接牢固。

C、格栅拱(钢拱架)施工

格栅拱是具有结构简单、用钢量少、受力结构条件好、加工制造方便、架设工艺简单等优点,对于隧道软弱破碎围岩加强地段的施工和处理险情、坍方处理都是一种能应急而有效的施工措施和手段。

格栅拱架设应做到:

1、按设计位置安设,一般在第一次喷射砼后进行。对局部欠挖部位应予凿除,以保证格栅拱施工位置和结构尺寸的正确性;

2、格栅拱应垂直于隧道中丝。上下、左右偏差应小于±5㎝,钢架倾斜度小于2○。

3、格栅拱之间必须按设计要求进行纵向联接。以保证格栅拱之间处于良好的联合受力状态,采用格栅拱加强地段,一次使用格栅拱的数量不应少于5榀。

4、格栅拱应与钢筋网联接,可知栅拱必须与锚杆焊接牢固,以保证格栅拱、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。因此,锚杆布置与断面方向均应与格栅拱的安设相适用。并应留有不小于20㎝的锚杆头部与格栅拱联接。局部位置与锚杆错开时采增加纵向钢筋或调整纵向钢筋位置进行间接联接,确保该范内的每根锚杆发挥其作用。

5、拱脚、边墙脚联接槽钢应按正确位置置平于原状土(石)上,并与格栅拱焊接牢固。当拱脚、墙脚标高不准时,只能用片石垫平槽钢或设置钢板调整。

6、格栅拱喷射砼保护层厚度不小于2㎝。

D、喷射砼施工

用压缩空气将掺有速凝剂的砼拌合料经过砼喷射机高速喷射到开挖成型的隧道岩面上迅速凝固而起支护使用。

喷射砼可分为干喷、潮喷、湿喷三种方式。本隧道采用湿喷法。

喷射砼作业需肜的机具设备:砼喷射机、空气压缩机、搅拌机、上拌机具、供水设施。

(一)、喷射砼的原材料和配合比

1、原材料:①水泥采用325#普硅水泥;②砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂,砂的含水率以5~7%为宜;③石子采用坚固耐久的碎石或卵石,粒径小于15㎜;④水:用洁净水;⑤速凝剂:采用BR型外加剂。

2、配合比的选定:施工中选定,开始时采用1:1.98:2.02

(二)、喷射砼施工隧道方案和技术措施:

1、测量放线、监控

(1)开工前,校核坐标点和永久水准点,正确无误后,建立地面坐标系和临时水准点,中心控制点和水准点均应设置固定可靠的栓桩、栓点和明显标志,并在施工中妥为保护,不得拆毁或碰撞。每次使用前应当校核。

(2)测定隧道中心线、附属构筑物位置,并标出与管线冲突的地上、地下构筑物位置。施放施工井开挖边线,堆土堆料界限及临时用地范围。

(3)工作竖井完成后,依据地面坐标系用钢丝垂线法把地面坐标引测到地下,建立地下坐标系统,隧道开挖及模筑中心线用坐标控制。高程用钢尺引测到地下,建立地下高程系,控制隧道施工高程,从而确保隧道贯通。

(4)测量人员必须持证上岗,使用经检验合格的测量仪器。施工中认真做好测量记录,书写正规不得涂改。随着工程的进展,必须及时做好相应的施工测量和复核工作。

(5)隧道测量:

隧道施工测量:包括地面控制测量,地下控制测量,施工测量三部分组成。

a、地面控制测量:主要是指利用控制点进行施工放线,准确的将井位定出。并采用附合水准线路将高程引至井口,进行复核和拴桩控制,然后由监理进行复核验线。

b、地下控制测量:地下控制测量是指将里程和高程控制点经过竖井传递到竖井底后,向掏挖面方向施测支导线,以便向前较为准确的传递里程和高程。

c、施工测量:开门及进洞10m范围内采用穿线对中、对高,以后每前进2～3m,用经纬仪及水准仪对标高、中线核对一次。

2、施工井采用锚喷混凝土支护

(1)锁口圈梁施工:

a、根据竖井施工要求,为保证结构稳定,在土方挖至圈梁底标高时,在周圈土立面上打设Φ14锚固筋,挂设φ6.515×15㎝钢筋网片,喷100mm厚C30砼。

b、圈梁钢筋绑扎前,要提前对主筋及箍筋的形状尺寸进行校正,绑扎时,先按设计要求画出箍筋位置,相邻箍筋开口应相互错开,并与主筋绑扎牢固,不得移位。

c、梁底预留Φ20连接筋,分内外双层设置,环向间距不得大于1.0m,连接筋伸入圈梁的锚固长度不得小于0.8m,打入土中的预留长度不得小于0.5m。

d、模板支设后,应严格按照设计要求检查各部尺寸,找方找正找中,并在模板内侧面提前涂刷脱模剂,但需干净、清洁,不得污染钢筋。模板支设应牢固,且拼缝严密,不得漏浆或移位。

e、钢筋及模板验收合格后,即可进行圈梁砼施工,砼采用现浇砼,标号C30,用振捣捧振捣密实,使用振捣捧时应快入慢出,振捣适宜,切忌过振或漏振,圈梁表面用抹子找平。

f、围护:待砼初凝后,沿圈梁外边缘砌筑一道宽360㎜的闭合砖台,用Mu7.5机砖M7.5水泥浆砌筑,高出原地面50㎜,用于挡土、挡水,在砖台上