隧道開挖方案
(A)Ⅱ類圍巖地段施工
Ⅱ類圍巖施工采用留核心土超短臺(tái)階開挖法施工,先支護(hù)后開挖,機(jī)械配合人工進(jìn)行開挖,個(gè)別地方石方開挖采用放小炮松動(dòng),機(jī)械出碴。施工時(shí)嚴(yán)格遵守軟弱圍巖不良地段“早預(yù)報(bào)、管超前、嚴(yán)注漿、弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、快封閉、緊襯砌”的原則,認(rèn)真做到穩(wěn)扎穩(wěn)打,步步為營。
關(guān)鍵工藝要求:
(1)超前小導(dǎo)管施工要注意保持環(huán)與環(huán)間的設(shè)計(jì)搭接長度。
(2)主要采用機(jī)械配合人工開挖,局部輔以弱爆破,“震松法”施工,盡量減少對(duì)地層的擾動(dòng),爆破要密打眼,少裝藥。
(3)拱部環(huán)形開挖后應(yīng)立即完成該部分的鋼支撐安裝和錨噴支護(hù)。
(4)仰拱及填充層在初期支護(hù)完成后盡快施做,先于二襯進(jìn)行施工,采用搭設(shè)防干擾平臺(tái)技術(shù)進(jìn)行混凝土全斷面灌注。必要時(shí),鋼支撐腳部設(shè)鎖腳砂漿錨桿,以保證穩(wěn)定和安全。
(5)Ⅱ類圍巖左右側(cè)每循環(huán)開挖長度控制在2.0m左右,初期支護(hù)緊跟掌子面,及時(shí)施做仰拱,使整個(gè)斷面盡快形成封閉環(huán)。
(6)二次襯砌根據(jù)圍巖量測(cè)監(jiān)控的信息情況,適時(shí)施做,以保證初期支護(hù)和施工安全的關(guān)鍵措施。一般二次襯砌距初期支護(hù)2~3倍洞徑處開始澆注。
(7)施工時(shí)認(rèn)真做好洞內(nèi)排水工作,保證排水暢通,防止基底軟化。兩側(cè)臨時(shí)排水溝要保證順暢,合理位置設(shè)集水井,配備抽水機(jī)抽水。
Ⅱ類圍巖施工方案示意圖見表1-8圖。
B.Ⅲ類圍巖地段施工
Ⅲ類圍巖地段采用正臺(tái)階施工方案,臺(tái)階長15~20m,先支護(hù)后開挖,微震光面爆破,裝載機(jī)和自卸車出碴。
1、關(guān)鍵工藝要求:
(1)先拱部φ22(φ25)超前先錨后灌式砂漿錨桿施工,然后上臺(tái)階開挖采用簡(jiǎn)易臺(tái)架人工風(fēng)槍鉆眼,楔形復(fù)式減震掏槽,微震光面爆破開挖,循環(huán)進(jìn)尺1.0~1.5m。
(2)拱部初期支護(hù)施工順序?yàn)槌鯂?、掛鋼筋網(wǎng)、復(fù)噴20#砼至設(shè)計(jì)厚度。
(3)下部開挖后及時(shí)進(jìn)行錨噴初期支護(hù),灌注仰拱混凝土,片石砼仰拱回填,分左、右半幅進(jìn)行調(diào)平層施工。
(4)鋪設(shè)環(huán)向排水軟管及隧道專用復(fù)合防水卷材,初期支護(hù)基本穩(wěn)定后施做整體模筑二次襯砌,二襯段與臺(tái)階距離不大于30m。
III類圍巖施工方案示意圖見表1-9圖。
2、爆破設(shè)計(jì)
Ⅲ類圍巖正臺(tái)階法開挖,上半斷面采用微震光面爆破,下部臺(tái)階采用一次性爆破施工。施工過程中,根據(jù)爆破效果及時(shí)修改爆破參數(shù)。
(1)炸藥及雷管選型
選用爆速低的炸藥,采用φ25mm和φ32mm兩種乳化炸藥藥卷。為更好地實(shí)現(xiàn)微差爆破采用非電毫秒雷管。
(2)非電微差起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
爆破震動(dòng)與同段齊爆的炸藥用量有極其密切的關(guān)系,采用非電微差起爆技術(shù),不但可以有效控制單段雷管的起爆藥量,又能有效地控制每段雷管的起爆時(shí)間,使爆破震動(dòng)波形不形成疊加,既能保證巖石破碎達(dá)到理想的效果,又能消除爆破震動(dòng)的有害效應(yīng)。在掏槽眼、掘進(jìn)眼、底板眼或周邊眼中,起爆藥量較大的段別的雷管,間隔時(shí)差設(shè)計(jì)為200ms,即跳段設(shè)置。這樣可使爆破震動(dòng)速度降低30%,達(dá)到更好的爆破效果。
a.孔深進(jìn)尺設(shè)計(jì):上部臺(tái)階采用1.2m進(jìn)尺,鉆孔深度1.5m;下部臺(tái)階采用2m進(jìn)尺,鉆孔深度2.5m。
b.掏槽形式設(shè)計(jì):上臺(tái)階采用三角形三中孔眼直眼掏槽。如表1-10圖示。
(3)裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):為更好地達(dá)到光爆效果,周邊眼采用間隔裝藥結(jié)構(gòu),藥卷用小直徑藥卷。其余炮眼采用直徑φ32mm標(biāo)準(zhǔn)藥卷連續(xù)裝藥。如表1-11圖所示。
(4)爆破參數(shù)及炮眼布置
主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表
項(xiàng)目開挖斷面(m2)循環(huán)進(jìn)尺(m)炮眼個(gè)數(shù)(個(gè))裝藥量(Kg)比裝藥量(Kg/個(gè))比鉆眼量(個(gè)/m2)單位耗藥量(Kg/m3)
上臺(tái)階約431.211379.20.72.831.65
下臺(tái)階約532.07575.681.011.750.8
開挖爆破參數(shù)表
序號(hào)上下臺(tái)階炮眼分類炮眼數(shù)起爆順序炮眼深度炮眼裝藥量
每孔藥卷數(shù)每孔裝藥量合計(jì)藥量
個(gè)cm卷/孔Kg/孔Kg
1上臺(tái)階掏槽眼3130
2311305.20.8762.628
3輔助眼421204.60.7763.102
4掘進(jìn)眼633、4、5、6、71204.50.76848.38
5周邊眼2581256.50.5213.00
6底板眼1391204.80.80610.478
7底板眼2101204.80.8061.612
8合計(jì)11379.2
1下臺(tái)階掘進(jìn)眼441、2、3、42.26.41.08747.82
2周邊眼1252.256.10.4855.82
3底板眼1162.26.81.1612.76
4底板眼872.26.81.169.28
5合計(jì)7575.68
(5)Ⅲ類圍巖正臺(tái)階開挖施工工藝流程圖
(5)循環(huán)時(shí)間
循環(huán)時(shí)間安排表(Ⅲ類圍巖)
順序作業(yè)項(xiàng)目需用時(shí)間(min)備注
上臺(tái)階下臺(tái)階
1臺(tái)架或臺(tái)車就位1515
2測(cè)量、布眼2020
3鉆爆破眼6060
4裝藥、連線2030
5機(jī)械人員撤離、爆破1515
6通風(fēng)、排煙2020
7找頂10
8出碴5080
9施工初期支護(hù)及鋼支撐200120
合計(jì)470420
Ⅲ類圍巖循環(huán)作業(yè)主要參數(shù):每環(huán)開挖按上臺(tái)階兩環(huán)、下臺(tái)階一環(huán),全斷面進(jìn)尺2.0m計(jì),循環(huán)作業(yè)時(shí)間16h。
㈢Ⅳ、V類圍巖地段施工
采用全斷面光面爆破的方法掘進(jìn)。三臂液壓臺(tái)車鉆眼、光面爆破作業(yè)。鉆眼深
度為3.0米,循環(huán)進(jìn)尺2.8米;裝藥臺(tái)車裝藥聯(lián)線;側(cè)卸式輪式裝載機(jī)配合自卸汽車裝運(yùn)出碴。找頂和清除危石人工和PC200C長臂挖掘機(jī)相結(jié)合。Ⅳ、V圍巖開挖后按設(shè)計(jì)要求打設(shè)φ25先錨后灌式砂漿錨桿、初噴、掛鋼筋網(wǎng),復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度進(jìn)行初期支護(hù)。附圖:Ⅳ、V類圍巖施工方案:
IV、V類圍巖爆破設(shè)計(jì)
Ⅳ、V類圍巖段開挖后進(jìn)行初期支護(hù),全斷面開挖示意圖如下:
(1)施工工藝流程:
(2)爆破設(shè)計(jì)
采用全斷面光面爆破,爆破設(shè)計(jì)如下。
A.炸藥及雷管選型:選用爆速低的炸藥,采用φ25mm和φ32mm兩種乳化炸藥藥卷。為更好地實(shí)現(xiàn)微差爆破采用非電毫秒雷管。
B.孔深進(jìn)尺設(shè)計(jì):采用2.8m進(jìn)尺,鉆孔深度3.0m。
C.掏槽形式設(shè)計(jì):采用四方形4中孔眼直眼掏槽。如表1-18圖:
D.爆破參數(shù)及炮眼布置
主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表
開挖斷面(m2)循環(huán)進(jìn)尺(m)炮眼個(gè)數(shù)(個(gè))裝藥量(Kg)比裝藥量(Kg/個(gè))比鉆眼量(個(gè)/m2)單位耗藥量(Kg/m3)
約822.8172360.362.12.211.65
開挖爆破參數(shù)表
序號(hào)炮眼分類炮眼數(shù)起爆順序炮眼深度炮眼裝藥量
每孔藥卷數(shù)每孔裝藥量合計(jì)藥量
個(gè)cm卷/孔Kg/孔Kg
1掏槽眼4315
291、3、5、631515.42.61923.57
3掘進(jìn)眼1017、8、9、10、11、12300142.39241.55
4周邊眼391330515.91.26849.45
5底板眼111430014.22.4126.51
6底板眼81530014.22.4119.28
7合計(jì)172360.36
(4)循環(huán)時(shí)間
a.循環(huán)作業(yè)時(shí)間表
全斷面開挖循環(huán)時(shí)間安排表
順序作業(yè)項(xiàng)目需用時(shí)間(min)備注
1臺(tái)車就位30
2測(cè)量、布眼30
3鉆爆破眼210
4裝藥、連線60
5機(jī)械人員撤離、爆破15
6通風(fēng)、排煙60
7找頂25
8出碴180
9錨桿及噴砼180
合計(jì)790
b.循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)
全斷面進(jìn)尺2.8m計(jì),循環(huán)作業(yè)時(shí)間14h。
七、初期支護(hù)施工及輔助施工措施
(1)施工作業(yè)程序
初期支護(hù)施工作業(yè)程序如表1-20圖所示。
(2)施工方法及技術(shù)措施
⑴錨桿
①R25自進(jìn)式錨桿注漿
R25錨桿自帶鉆頭,可以鉆進(jìn)。有鉆桿和錨桿兩種功能,不必再退出錨桿插導(dǎo)管或錨桿,故能避免塌孔。
工藝流程見下圖。
②系統(tǒng)錨桿
初期支護(hù)布設(shè)系統(tǒng)錨桿,錨桿采用Ф22的鋼筋,菱形布置。
鋼筋錨桿施工工藝流程如下:
表1-22圖鋼筋灌漿錨桿施工工藝流程圖
采用鑿巖機(jī)鉆孔,用高壓風(fēng)清孔,用高壓注漿泵向孔內(nèi)注水泥砂漿。注漿時(shí),將拌好的砂漿裝入注漿器,一人操縱手把和進(jìn)風(fēng)閥門,另一人將注漿管插入眼中,使管口離眼底10厘米間隙,待砂漿注入孔眼后,注漿管逐漸被砂漿向外推擠,此時(shí)可將注漿管均勻向外退出,注到眼深的2/3以上時(shí)停止注漿,由插入的鋼筋將孔內(nèi)砂漿擠出填滿為止。注漿完成后,向孔內(nèi)插入錨桿鋼筋,插入鋼筋時(shí)不可左右搖晃,沿孔軸線緩緩?fù)迫?。錨桿的外露長度與噴混凝土厚度相等,作為噴混凝土厚度的標(biāo)志。
⑵格柵鋼架
鋼架由主筋與箍筋按設(shè)計(jì)要求型式焊接而成,鋼架之間用Ф22mm縱向連接筋焊接在一起。格柵鋼架安裝緊貼初噴砼面,為防拱腳下沉在拱腳設(shè)置鎖腳錨桿。鋼拱架按施工圖紙?jiān)诙赐饧庸こ尚?。安裝在初噴砼后進(jìn)行,與錨桿焊成整體。架立時(shí)垂直隧道中線,當(dāng)鋼架和圍巖之間間隙過大時(shí),設(shè)置騎馬墊塊。
⑶鋼筋網(wǎng)
按設(shè)計(jì)要求立好格柵鋼架或打錨桿后,緊貼初噴砼面掛鋼筋網(wǎng)。
鋼筋網(wǎng)的安裝:掛鋼筋網(wǎng)在錨桿施作后進(jìn)行,鋼筋網(wǎng)在洞外加工成型,鋼筋網(wǎng)聯(lián)接處用鐵絲綁扎或點(diǎn)焊,根據(jù)巖面起伏形狀鋪設(shè),并緊貼砼初噴砼面。鋼筋網(wǎng)與錨桿應(yīng)綁扎在一起。
⑷噴砼
采用濕噴法。噴射混凝土在洞外采用集中拌合站拌制,由砼輸送車運(yùn)至噴射點(diǎn),由濕式噴射機(jī)配合砼噴射機(jī)械手施噴。施工按初噴和復(fù)噴進(jìn)行,開挖后即進(jìn)行初噴,安裝好錨桿(鋼筋網(wǎng))和鋼拱架支撐后,再進(jìn)行復(fù)噴,直至滿足達(dá)到設(shè)計(jì)厚度要求。噴射砼示意見表1-23圖。
①工藝流程
工藝流程見表1-24圖。
②施工
a.施噴時(shí),先打開計(jì)量泵,送風(fēng)后調(diào)節(jié)風(fēng)壓在0.5Mpa—0.6Mpa之間,風(fēng)壓過大,
粗骨料碰到鋼筋網(wǎng)、格柵會(huì)回彈;風(fēng)壓過小,噴射沖量減少,導(dǎo)致噴層不密實(shí)。因此,要求濕噴機(jī)司機(jī)和噴射手密切配合。
b.噴嘴與受噴面距離以0.6—1.0m為宜,可將噴頭固定在機(jī)械手上進(jìn)行作業(yè);若人工操作,應(yīng)兩人掌握或用簡(jiǎn)易支架輔助作業(yè)。噴頭應(yīng)保持與受噴面垂直。
c.噴頭作連續(xù)不斷的螺旋形運(yùn)動(dòng),后一圈壓前一圈1/3。噴射線應(yīng)自下而上,呈“S”運(yùn)動(dòng)。隧道內(nèi)應(yīng)先邊墻,后拱腳,最后拱頂。
⑸超前小導(dǎo)管
為確保隧道開挖時(shí)撐子面的穩(wěn)定,對(duì)軟弱圍巖段在掌子面開挖前,沿隧道拱部設(shè)置超前小導(dǎo)管注漿支護(hù)如表1-25圖所示。
超前小導(dǎo)管在格柵鋼架完成后,復(fù)噴砼前施作,小導(dǎo)管注漿作業(yè)包括封面、鉆孔、安管、注漿四道工序。
①封面:注漿前噴射砼封閉掌子面,防止漏漿,噴層厚度不宜小于40mm。
②布孔:按設(shè)計(jì)圖紙,將小導(dǎo)管位置正確測(cè)設(shè)在工作面上。
③鉆孔安管:小導(dǎo)管采用φ42mm的無縫鋼管加工而成,長度3500mm。施工時(shí)對(duì)鋼管尾部焊箍,頂部做成尖椎狀,管壁按梅花形布置溢漿孔,孔徑為6~8mm,間距15cm。采用鉆機(jī)或YT-28型風(fēng)槍成孔,孔眼長度應(yīng)大于小導(dǎo)管長度。沿格柵鋼架腹部將加工好的小導(dǎo)管打入孔中,外插角控制在7度以內(nèi),尾部置于鋼架腹部并與格柵鋼架焊接,增強(qiáng)共同支護(hù)能力。小導(dǎo)管縱向搭接長度不應(yīng)小于1.5m。
④注漿:采用雙夜注漿泵壓注水泥、水波璃雙液漿,注漿壓力控制在0.2~0.5Mpa。在孔口處設(shè)置止?jié){塞,漿液類型及配合比根據(jù)地層的滲透系數(shù)及地質(zhì)情況,由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定。
(八)圍巖監(jiān)控量測(cè)
1.監(jiān)控量測(cè)的目的
對(duì)于采用新奧法施工的隧道,監(jiān)控量測(cè)是新奧法施工過程中必不可少的施工程序,是確保隧道施工安全的信息化手段,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是隧道施工過程中,對(duì)圍巖支護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),為初期支護(hù)和二次襯砌的參數(shù)調(diào)整提供依據(jù),是確保施工安全、指導(dǎo)施工程序、便利施工管理的重要手段。
2.監(jiān)控量測(cè)工具方法及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目表
量測(cè)工具收斂計(jì)選用洛陽產(chǎn)的JSS30—10/15A型數(shù)顯示收斂計(jì),地質(zhì)羅盤,水平儀,水平尺,掛鉤鋼尺等。然后采用鐵科院西南分院研制的監(jiān)控量測(cè)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,提供施工參數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及工程所在位置地質(zhì)情況,借助以往施工類似隧道量測(cè)取得的施工經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過認(rèn)真分析,遵循可行、可靠、易于操作的原則。確定隧道量測(cè)斷面見表1-26圖和隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法表如下:
隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法表
序號(hào)項(xiàng)目名稱方法及工具布置量測(cè)間隔時(shí)間
1-15d16d-1個(gè)月1-3個(gè)月大于3個(gè)月
1地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂縫觀察或描述,地質(zhì)羅盤等全長度每次爆破后進(jìn)行
2周邊位移(隧道內(nèi)空變位)收斂計(jì)用短錨桿K1-K5必要時(shí)或每40m,測(cè)H1、H3、D1-D4收斂情況1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月
3拱頂下沉仰拱頂隆起量水平儀、水準(zhǔn)尺、鋼尺或測(cè)桿每20m,一點(diǎn)F每30m,一點(diǎn)FF1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月
4錨桿內(nèi)力及抗拔力各類電測(cè)錨桿、錨桿測(cè)力計(jì)及拉拔器每30m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面至少做5根錨桿~~~~
5地表下沉水平儀、水準(zhǔn)尺(判定穩(wěn)定性)每5-50m一個(gè)斷面,每斷面至少7個(gè)測(cè)點(diǎn)、每隧道至少2個(gè)斷面。中線每5-20m一個(gè)測(cè)點(diǎn);水準(zhǔn)點(diǎn)(錨桿)開挖面距量測(cè)斷面前后<2B時(shí),1-2次/天;開挖面距量測(cè)斷面前后<5B時(shí),1次/2天開挖面距量測(cè)斷面前后>5B時(shí),1次/周
注:B為隧道開挖寬度;表中1-4項(xiàng)為必測(cè)項(xiàng)目,5為選測(cè)項(xiàng)目。
3.監(jiān)控量測(cè)施工流程見表1-27圖
4.量測(cè)數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用
a.施工時(shí),將各項(xiàng)量測(cè)情況填入記錄中,及時(shí)繪制位移-時(shí)間曲線和相關(guān)圖表,并注明當(dāng)前施工工序及開挖掌子面離量測(cè)斷面的距離。
b.穩(wěn)定性判別
當(dāng)位移-時(shí)間曲線趨于平緩時(shí),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和回歸分析,推算最終位移和變化規(guī)律;當(dāng)位移-時(shí)間曲線出現(xiàn)反常的急驟變化時(shí),表明此時(shí)的圍巖、支護(hù)系統(tǒng)已處于不穩(wěn)定狀態(tài),必須立即停止開挖、對(duì)危險(xiǎn)地段加強(qiáng)支護(hù),確保已開挖段的安全。
(九)洞內(nèi)防排水設(shè)施
1、環(huán)向排水管沿巖面布設(shè),采用5cm長鋼釘固定,拱部釘距1.0m,墻部釘距1.2m。
2、施工縫、沉降縫施作方法按設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行,沉降縫中橡膠止水帶必須用鋼筋卡固定,鋼筋卡間距不大于50cm。
3、鋪設(shè)防水層前,應(yīng)首先按照設(shè)計(jì)圖紙的要求對(duì)鋼絲、鋼筋、管道、錨桿等凸出部位進(jìn)行處理,并對(duì)噴射砼表面的凸凹不平進(jìn)行找平處理。
4、鋪設(shè)防水層時(shí),人員站在自制的工作平臺(tái)上,首先用專用墊射釘把無紡布固定在噴射砼表面,再把防水卷材按照規(guī)定用手動(dòng)熔接器加熱,焊接在專用塑料固定片上。
5、鋪設(shè)過程中,無紡布和防水卷材應(yīng)留有一定的富余量,并檢查防水層的完整性,對(duì)破損處,應(yīng)隨時(shí)補(bǔ)好。
6、工作縫連接處應(yīng)預(yù)留30cm搭接,兩幅之間搭接寬度不小于10cm,搭接后用自動(dòng)熔接機(jī)熱熔焊接,不得出現(xiàn)漏焊,焊縫必須用氣壓檢查合格方可進(jìn)行下一道工序。
(十)二次襯砌
1、仰拱與填充作業(yè)
為了及早封閉巖面,增強(qiáng)襯砌的整體受力,改善洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境,仰拱及填充施工超前于墻拱襯砌。為達(dá)到平行作業(yè),仰拱施工不影響洞內(nèi)運(yùn)輸作業(yè),使用仰拱防干攏作業(yè)臺(tái)車。仰拱與填充的具體施工工藝如下:
①測(cè)量放線,嚴(yán)格控制底部標(biāo)高。
②鋪設(shè)防水層,綁扎焊接鋼筋,立擋頭板。
③砼拌合站拌制砼,砼輸送車運(yùn)送砼至工作面。
④澆筑砼,插入式搗固捧搗固。
⑤砼拌合時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按配合比執(zhí)行,澆筑砼時(shí),應(yīng)注意仰拱砼與填充砼的標(biāo)號(hào)不同,嚴(yán)禁填充砼侵入仰拱之內(nèi)。
⑥澆筑填充砼時(shí),應(yīng)做好排水管,檢查好孔位和橫向引水管的預(yù)埋及預(yù)留工作。
2、墻、拱襯砌
二次襯砌模筑混凝土采用液壓整體鋼模臺(tái)車施做,施工示意如表1-28圖。
① 測(cè)量放線,標(biāo)出中線和標(biāo)高。
② 利用工作臺(tái)車,鋪設(shè)防水層,綁扎焊接鋼筋和預(yù)埋件安裝、預(yù)留孔洞。
③ 液壓襯砌臺(tái)車就位。
④ 砼拌合站拌制砼,砼輸送車運(yùn)送至工作面,砼輸送泵泵送至模板內(nèi),施作時(shí)應(yīng)對(duì)稱澆筑,用插入式搗固捧搗固,并在擋頭預(yù)埋橡膠止水帶。
⑤ 拆模、養(yǎng)生,進(jìn)入下一循環(huán)。
(十一)行車(人)橫洞施工
為確??偣て?,隧道正洞的墻、拱襯砌越過橫洞位置后,且正洞掌子面距橫洞口約100m,即可開挖橫洞。正洞在橫洞口初期支護(hù)、二次襯砌時(shí),必須按設(shè)計(jì)實(shí)施加固,以策橫洞與正洞結(jié)合部的安全。開挖采用微臺(tái)階全斷面法,襯砌采用全斷面法。
(十二)洞內(nèi)風(fēng)、水、電路布置
洞內(nèi)風(fēng)、水、電管線布置如下圖:
1、施工通風(fēng)
經(jīng)計(jì)算每個(gè)洞口設(shè)置1臺(tái)風(fēng)機(jī)通風(fēng),采用天津通風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的TZ-112型隧道子午加速軸流風(fēng)機(jī)(每分鐘風(fēng)量為1800m3/min)和我局機(jī)械廠生產(chǎn)的Ф1200的軟式通風(fēng)管進(jìn)行壓入式通風(fēng),風(fēng)機(jī)安裝在距洞口25m左右的位置。
2、施工排水
由于該隧道進(jìn)洞方向均為下坡,洞內(nèi)兩側(cè)設(shè)水溝和集水井,集水井間距50米,設(shè)分級(jí)水泵,將洞內(nèi)集水抽至洞外水溝。
3、施工用電及照明用電
本隧道距離在880米以內(nèi),每洞口設(shè)1臺(tái)400KVA變壓器,通過變壓器直接供給各工點(diǎn)。
4、施工用高壓風(fēng)、高壓水
每座隧道出口設(shè)壓風(fēng)機(jī)站安裝1臺(tái)4L-20/8壓風(fēng)機(jī)提供高壓風(fēng)。高壓水由高位水池直接供給。
5、水溝、電纜溝施工
① 測(cè)量放線,標(biāo)出中線和標(biāo)高。
② 人工立模,預(yù)埋電纜溝托架,拌合站拌合砼,砼輸送車運(yùn)至工作面,人工澆筑砼,插入式搗固棒搗固。
③ 拆模、養(yǎng)生
④ 人工安裝預(yù)制好的水溝管節(jié),管節(jié)與管節(jié)之間,管節(jié)與填充底部,管節(jié)與電纜溝之間用水泥砂漿固結(jié)。
⑤ 蓋好電纜溝蓋板
(十三)洞內(nèi)路面
1)清除雜物,并用高壓水沖洗基層表面,確保接合部的施工質(zhì)量。
2)先施工砼基層,再施工面層。
3)按照設(shè)計(jì)圖紙的要求預(yù)分塊,加工制作Ф16長80㎝的拉桿和Ф25長60㎝的傳力桿以及角偶補(bǔ)強(qiáng)鋼筋,脹縫邊緣鋼筋,并立模加固。
4)混凝土由拌合站拌合,運(yùn)輸車運(yùn)至工作面后由攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪,攤鋪時(shí)應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行,保證連續(xù)操作,模板和水溝邊緣采用人工攤平。振動(dòng)梁進(jìn)行搗固,并輔以插入式搗固棒搗固,真空吸水,壓光。
5)路面砼施工應(yīng)從隧道貫通面開始,由里向外進(jìn)行。
6)當(dāng)路面混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%時(shí)用切割機(jī)沿橫向切割橫縫(間距每5m一條)。切割時(shí)導(dǎo)尺應(yīng)準(zhǔn)確固定??v縫與施工縫吻合、不需要另行切割。
7)橫縫切割完后,隨即用刻紋機(jī)在混凝土表面沿橫向刻作防滑槽,保證路面的抗滑要求。
(十四)隧道內(nèi)裝飾施工
隧道內(nèi)拱部裝飾采用隧道專用漆,側(cè)墻、洞門瓷磚飾面。拱部裝飾施工采用人工利用小型機(jī)具進(jìn)行,施工前清除洞內(nèi)壁表面的油膩及污物,涂料采用機(jī)械噴涂,涂層分兩次噴涂。
面磚貼面裝飾將裝飾作業(yè)的表面清洗干凈并作好20mm厚水泥細(xì)砂漿基層,隧道所有變形縫均要斷開,斷縫寬度4cm。面磚貼面采用無縫式,所有面磚交接處用白水泥填縫。作到交接縫順直,粘貼牢固、整齊、面平、美觀,不允許背后有空響。洞口裝飾表面平整、清潔。
(十五)特殊地質(zhì)地段施工
本隧道可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)情為斷層、溶洞、涌水。在施工過程采取以下措施:
1、加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和圍巖量測(cè)。通過超前鉆孔施工情況,判斷開挖面前方地質(zhì)類別及涌水量、水壓等情況,制定相應(yīng)對(duì)策。
2、在開挖不良地質(zhì)地段之前,對(duì)臨近斷裂帶的開挖地段及時(shí)完成二次模筑砼襯砌,以提高意外時(shí)的應(yīng)對(duì)能力。在斷裂帶施工期間,二次模筑襯砌緊跟開挖施工,減短斷裂帶開挖后的暴露時(shí)間。
3、在分析超前鉆孔所獲得的有關(guān)資料后,采用小導(dǎo)管注漿超前支護(hù)措施。在出水量大,開挖施工安全難以保證時(shí),經(jīng)監(jiān)理工程師同意后,采取改用大管棚超前支護(hù)措施;必要時(shí)采用深孔全封閉帷幕法注漿,以起到止水和加固巖體的作用,確保施工安全和質(zhì)量。">
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(A)Ⅱ類圍巖地段施工
Ⅱ類圍巖施工采用留核心土超短臺(tái)階開挖法施工,先支護(hù)后開挖,機(jī)械配合人工進(jìn)行開挖,個(gè)別地方石方開挖采用放小炮松動(dòng),機(jī)械出碴。施工時(shí)嚴(yán)格遵守軟弱圍巖不良地段“早預(yù)報(bào)、管超前、嚴(yán)注漿、弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、快封閉、緊襯砌”的原則,認(rèn)真做到穩(wěn)扎穩(wěn)打,步步為營。
關(guān)鍵工藝要求:
(1)超前小導(dǎo)管施工要注意保持環(huán)與環(huán)間的設(shè)計(jì)搭接長度。
(2)主要采用機(jī)械配合人工開挖,局部輔以弱爆破,“震松法”施工,盡量減少對(duì)地層的擾動(dòng),爆破要密打眼,少裝藥。
(3)拱部環(huán)形開挖后應(yīng)立即完成該部分的鋼支撐安裝和錨噴支護(hù)。
(4)仰拱及填充層在初期支護(hù)完成后盡快施做,先于二襯進(jìn)行施工,采用搭設(shè)防干擾平臺(tái)技術(shù)進(jìn)行混凝土全斷面灌注。必要時(shí),鋼支撐腳部設(shè)鎖腳砂漿錨桿,以保證穩(wěn)定和安全。
(5)Ⅱ類圍巖左右側(cè)每循環(huán)開挖長度控制在2.0m左右,初期支護(hù)緊跟掌子面,及時(shí)施做仰拱,使整個(gè)斷面盡快形成封閉環(huán)。
(6)二次襯砌根據(jù)圍巖量測(cè)監(jiān)控的信息情況,適時(shí)施做,以保證初期支護(hù)和施工安全的關(guān)鍵措施。一般二次襯砌距初期支護(hù)2~3倍洞徑處開始澆注。
(7)施工時(shí)認(rèn)真做好洞內(nèi)排水工作,保證排水暢通,防止基底軟化。兩側(cè)臨時(shí)排水溝要保證順暢,合理位置設(shè)集水井,配備抽水機(jī)抽水。
Ⅱ類圍巖施工方案示意圖見表1-8圖。
B.Ⅲ類圍巖地段施工
Ⅲ類圍巖地段采用正臺(tái)階施工方案,臺(tái)階長15~20m,先支護(hù)后開挖,微震光面爆破,裝載機(jī)和自卸車出碴。
1、關(guān)鍵工藝要求:
(1)先拱部φ22(φ25)超前先錨后灌式砂漿錨桿施工,然后上臺(tái)階開挖采用簡(jiǎn)易臺(tái)架人工風(fēng)槍鉆眼,楔形復(fù)式減震掏槽,微震光面爆破開挖,循環(huán)進(jìn)尺1.0~1.5m。
(2)拱部初期支護(hù)施工順序?yàn)槌鯂?、掛鋼筋網(wǎng)、復(fù)噴20#砼至設(shè)計(jì)厚度。
(3)下部開挖后及時(shí)進(jìn)行錨噴初期支護(hù),灌注仰拱混凝土,片石砼仰拱回填,分左、右半幅進(jìn)行調(diào)平層施工。
(4)鋪設(shè)環(huán)向排水軟管及隧道專用復(fù)合防水卷材,初期支護(hù)基本穩(wěn)定后施做整體模筑二次襯砌,二襯段與臺(tái)階距離不大于30m。
III類圍巖施工方案示意圖見表1-9圖。
2、爆破設(shè)計(jì)
Ⅲ類圍巖正臺(tái)階法開挖,上半斷面采用微震光面爆破,下部臺(tái)階采用一次性爆破施工。施工過程中,根據(jù)爆破效果及時(shí)修改爆破參數(shù)。
(1)炸藥及雷管選型
選用爆速低的炸藥,采用φ25mm和φ32mm兩種乳化炸藥藥卷。為更好地實(shí)現(xiàn)微差爆破采用非電毫秒雷管。
(2)非電微差起爆網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
爆破震動(dòng)與同段齊爆的炸藥用量有極其密切的關(guān)系,采用非電微差起爆技術(shù),不但可以有效控制單段雷管的起爆藥量,又能有效地控制每段雷管的起爆時(shí)間,使爆破震動(dòng)波形不形成疊加,既能保證巖石破碎達(dá)到理想的效果,又能消除爆破震動(dòng)的有害效應(yīng)。在掏槽眼、掘進(jìn)眼、底板眼或周邊眼中,起爆藥量較大的段別的雷管,間隔時(shí)差設(shè)計(jì)為200ms,即跳段設(shè)置。這樣可使爆破震動(dòng)速度降低30%,達(dá)到更好的爆破效果。
a.孔深進(jìn)尺設(shè)計(jì):上部臺(tái)階采用1.2m進(jìn)尺,鉆孔深度1.5m;下部臺(tái)階采用2m進(jìn)尺,鉆孔深度2.5m。
b.掏槽形式設(shè)計(jì):上臺(tái)階采用三角形三中孔眼直眼掏槽。如表1-10圖示。
(3)裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):為更好地達(dá)到光爆效果,周邊眼采用間隔裝藥結(jié)構(gòu),藥卷用小直徑藥卷。其余炮眼采用直徑φ32mm標(biāo)準(zhǔn)藥卷連續(xù)裝藥。如表1-11圖所示。
(4)爆破參數(shù)及炮眼布置
主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表
項(xiàng)目開挖斷面(m2)循環(huán)進(jìn)尺(m)炮眼個(gè)數(shù)(個(gè))裝藥量(Kg)比裝藥量(Kg/個(gè))比鉆眼量(個(gè)/m2)單位耗藥量(Kg/m3)
上臺(tái)階約431.211379.20.72.831.65
下臺(tái)階約532.07575.681.011.750.8
開挖爆破參數(shù)表
序號(hào)上下臺(tái)階炮眼分類炮眼數(shù)起爆順序炮眼深度炮眼裝藥量
每孔藥卷數(shù)每孔裝藥量合計(jì)藥量
個(gè)cm卷/孔Kg/孔Kg
1上臺(tái)階掏槽眼3130
2311305.20.8762.628
3輔助眼421204.60.7763.102
4掘進(jìn)眼633、4、5、6、71204.50.76848.38
5周邊眼2581256.50.5213.00
6底板眼1391204.80.80610.478
7底板眼2101204.80.8061.612
8合計(jì)11379.2
1下臺(tái)階掘進(jìn)眼441、2、3、42.26.41.08747.82
2周邊眼1252.256.10.4855.82
3底板眼1162.26.81.1612.76
4底板眼872.26.81.169.28
5合計(jì)7575.68
(5)Ⅲ類圍巖正臺(tái)階開挖施工工藝流程圖
(5)循環(huán)時(shí)間
循環(huán)時(shí)間安排表(Ⅲ類圍巖)
順序作業(yè)項(xiàng)目需用時(shí)間(min)備注
上臺(tái)階下臺(tái)階
1臺(tái)架或臺(tái)車就位1515
2測(cè)量、布眼2020
3鉆爆破眼6060
4裝藥、連線2030
5機(jī)械人員撤離、爆破1515
6通風(fēng)、排煙2020
7找頂10
8出碴5080
9施工初期支護(hù)及鋼支撐200120
合計(jì)470420
Ⅲ類圍巖循環(huán)作業(yè)主要參數(shù):每環(huán)開挖按上臺(tái)階兩環(huán)、下臺(tái)階一環(huán),全斷面進(jìn)尺2.0m計(jì),循環(huán)作業(yè)時(shí)間16h。
㈢Ⅳ、V類圍巖地段施工
采用全斷面光面爆破的方法掘進(jìn)。三臂液壓臺(tái)車鉆眼、光面爆破作業(yè)。鉆眼深
度為3.0米,循環(huán)進(jìn)尺2.8米;裝藥臺(tái)車裝藥聯(lián)線;側(cè)卸式輪式裝載機(jī)配合自卸汽車裝運(yùn)出碴。找頂和清除危石人工和PC200C長臂挖掘機(jī)相結(jié)合。Ⅳ、V圍巖開挖后按設(shè)計(jì)要求打設(shè)φ25先錨后灌式砂漿錨桿、初噴、掛鋼筋網(wǎng),復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度進(jìn)行初期支護(hù)。附圖:Ⅳ、V類圍巖施工方案:
IV、V類圍巖爆破設(shè)計(jì)
Ⅳ、V類圍巖段開挖后進(jìn)行初期支護(hù),全斷面開挖示意圖如下:
(1)施工工藝流程:
(2)爆破設(shè)計(jì)
采用全斷面光面爆破,爆破設(shè)計(jì)如下。
A.炸藥及雷管選型:選用爆速低的炸藥,采用φ25mm和φ32mm兩種乳化炸藥藥卷。為更好地實(shí)現(xiàn)微差爆破采用非電毫秒雷管。
B.孔深進(jìn)尺設(shè)計(jì):采用2.8m進(jìn)尺,鉆孔深度3.0m。
C.掏槽形式設(shè)計(jì):采用四方形4中孔眼直眼掏槽。如表1-18圖:
D.爆破參數(shù)及炮眼布置
主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表
開挖斷面(m2)循環(huán)進(jìn)尺(m)炮眼個(gè)數(shù)(個(gè))裝藥量(Kg)比裝藥量(Kg/個(gè))比鉆眼量(個(gè)/m2)單位耗藥量(Kg/m3)
約822.8172360.362.12.211.65
開挖爆破參數(shù)表
序號(hào)炮眼分類炮眼數(shù)起爆順序炮眼深度炮眼裝藥量
每孔藥卷數(shù)每孔裝藥量合計(jì)藥量
個(gè)cm卷/孔Kg/孔Kg
1掏槽眼4315
291、3、5、631515.42.61923.57
3掘進(jìn)眼1017、8、9、10、11、12300142.39241.55
4周邊眼391330515.91.26849.45
5底板眼111430014.22.4126.51
6底板眼81530014.22.4119.28
7合計(jì)172360.36
(4)循環(huán)時(shí)間
a.循環(huán)作業(yè)時(shí)間表
全斷面開挖循環(huán)時(shí)間安排表
順序作業(yè)項(xiàng)目需用時(shí)間(min)備注
1臺(tái)車就位30
2測(cè)量、布眼30
3鉆爆破眼210
4裝藥、連線60
5機(jī)械人員撤離、爆破15
6通風(fēng)、排煙60
7找頂25
8出碴180
9錨桿及噴砼180
合計(jì)790
b.循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)
全斷面進(jìn)尺2.8m計(jì),循環(huán)作業(yè)時(shí)間14h。
七、初期支護(hù)施工及輔助施工措施
(1)施工作業(yè)程序
初期支護(hù)施工作業(yè)程序如表1-20圖所示。
(2)施工方法及技術(shù)措施
⑴錨桿
①R25自進(jìn)式錨桿注漿
R25錨桿自帶鉆頭,可以鉆進(jìn)。有鉆桿和錨桿兩種功能,不必再退出錨桿插導(dǎo)管或錨桿,故能避免塌孔。
工藝流程見下圖。
②系統(tǒng)錨桿
初期支護(hù)布設(shè)系統(tǒng)錨桿,錨桿采用Ф22的鋼筋,菱形布置。
鋼筋錨桿施工工藝流程如下:
表1-22圖鋼筋灌漿錨桿施工工藝流程圖
采用鑿巖機(jī)鉆孔,用高壓風(fēng)清孔,用高壓注漿泵向孔內(nèi)注水泥砂漿。注漿時(shí),將拌好的砂漿裝入注漿器,一人操縱手把和進(jìn)風(fēng)閥門,另一人將注漿管插入眼中,使管口離眼底10厘米間隙,待砂漿注入孔眼后,注漿管逐漸被砂漿向外推擠,此時(shí)可將注漿管均勻向外退出,注到眼深的2/3以上時(shí)停止注漿,由插入的鋼筋將孔內(nèi)砂漿擠出填滿為止。注漿完成后,向孔內(nèi)插入錨桿鋼筋,插入鋼筋時(shí)不可左右搖晃,沿孔軸線緩緩?fù)迫?。錨桿的外露長度與噴混凝土厚度相等,作為噴混凝土厚度的標(biāo)志。
⑵格柵鋼架
鋼架由主筋與箍筋按設(shè)計(jì)要求型式焊接而成,鋼架之間用Ф22mm縱向連接筋焊接在一起。格柵鋼架安裝緊貼初噴砼面,為防拱腳下沉在拱腳設(shè)置鎖腳錨桿。鋼拱架按施工圖紙?jiān)诙赐饧庸こ尚?。安裝在初噴砼后進(jìn)行,與錨桿焊成整體。架立時(shí)垂直隧道中線,當(dāng)鋼架和圍巖之間間隙過大時(shí),設(shè)置騎馬墊塊。
⑶鋼筋網(wǎng)
按設(shè)計(jì)要求立好格柵鋼架或打錨桿后,緊貼初噴砼面掛鋼筋網(wǎng)。
鋼筋網(wǎng)的安裝:掛鋼筋網(wǎng)在錨桿施作后進(jìn)行,鋼筋網(wǎng)在洞外加工成型,鋼筋網(wǎng)聯(lián)接處用鐵絲綁扎或點(diǎn)焊,根據(jù)巖面起伏形狀鋪設(shè),并緊貼砼初噴砼面。鋼筋網(wǎng)與錨桿應(yīng)綁扎在一起。
⑷噴砼
采用濕噴法。噴射混凝土在洞外采用集中拌合站拌制,由砼輸送車運(yùn)至噴射點(diǎn),由濕式噴射機(jī)配合砼噴射機(jī)械手施噴。施工按初噴和復(fù)噴進(jìn)行,開挖后即進(jìn)行初噴,安裝好錨桿(鋼筋網(wǎng))和鋼拱架支撐后,再進(jìn)行復(fù)噴,直至滿足達(dá)到設(shè)計(jì)厚度要求。噴射砼示意見表1-23圖。
①工藝流程
工藝流程見表1-24圖。
②施工
a.施噴時(shí),先打開計(jì)量泵,送風(fēng)后調(diào)節(jié)風(fēng)壓在0.5Mpa—0.6Mpa之間,風(fēng)壓過大,
粗骨料碰到鋼筋網(wǎng)、格柵會(huì)回彈;風(fēng)壓過小,噴射沖量減少,導(dǎo)致噴層不密實(shí)。因此,要求濕噴機(jī)司機(jī)和噴射手密切配合。
b.噴嘴與受噴面距離以0.6—1.0m為宜,可將噴頭固定在機(jī)械手上進(jìn)行作業(yè);若人工操作,應(yīng)兩人掌握或用簡(jiǎn)易支架輔助作業(yè)。噴頭應(yīng)保持與受噴面垂直。
c.噴頭作連續(xù)不斷的螺旋形運(yùn)動(dòng),后一圈壓前一圈1/3。噴射線應(yīng)自下而上,呈“S”運(yùn)動(dòng)。隧道內(nèi)應(yīng)先邊墻,后拱腳,最后拱頂。
⑸超前小導(dǎo)管
為確保隧道開挖時(shí)撐子面的穩(wěn)定,對(duì)軟弱圍巖段在掌子面開挖前,沿隧道拱部設(shè)置超前小導(dǎo)管注漿支護(hù)如表1-25圖所示。
超前小導(dǎo)管在格柵鋼架完成后,復(fù)噴砼前施作,小導(dǎo)管注漿作業(yè)包括封面、鉆孔、安管、注漿四道工序。
①封面:注漿前噴射砼封閉掌子面,防止漏漿,噴層厚度不宜小于40mm。
②布孔:按設(shè)計(jì)圖紙,將小導(dǎo)管位置正確測(cè)設(shè)在工作面上。
③鉆孔安管:小導(dǎo)管采用φ42mm的無縫鋼管加工而成,長度3500mm。施工時(shí)對(duì)鋼管尾部焊箍,頂部做成尖椎狀,管壁按梅花形布置溢漿孔,孔徑為6~8mm,間距15cm。采用鉆機(jī)或YT-28型風(fēng)槍成孔,孔眼長度應(yīng)大于小導(dǎo)管長度。沿格柵鋼架腹部將加工好的小導(dǎo)管打入孔中,外插角控制在7度以內(nèi),尾部置于鋼架腹部并與格柵鋼架焊接,增強(qiáng)共同支護(hù)能力。小導(dǎo)管縱向搭接長度不應(yīng)小于1.5m。
④注漿:采用雙夜注漿泵壓注水泥、水波璃雙液漿,注漿壓力控制在0.2~0.5Mpa。在孔口處設(shè)置止?jié){塞,漿液類型及配合比根據(jù)地層的滲透系數(shù)及地質(zhì)情況,由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定。
(八)圍巖監(jiān)控量測(cè)
1.監(jiān)控量測(cè)的目的
對(duì)于采用新奧法施工的隧道,監(jiān)控量測(cè)是新奧法施工過程中必不可少的施工程序,是確保隧道施工安全的信息化手段,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是隧道施工過程中,對(duì)圍巖支護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),為初期支護(hù)和二次襯砌的參數(shù)調(diào)整提供依據(jù),是確保施工安全、指導(dǎo)施工程序、便利施工管理的重要手段。
2.監(jiān)控量測(cè)工具方法及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目表
量測(cè)工具收斂計(jì)選用洛陽產(chǎn)的JSS30—10/15A型數(shù)顯示收斂計(jì),地質(zhì)羅盤,水平儀,水平尺,掛鉤鋼尺等。然后采用鐵科院西南分院研制的監(jiān)控量測(cè)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,提供施工參數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及工程所在位置地質(zhì)情況,借助以往施工類似隧道量測(cè)取得的施工經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過認(rèn)真分析,遵循可行、可靠、易于操作的原則。確定隧道量測(cè)斷面見表1-26圖和隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法表如下:
隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目及量測(cè)方法表
序號(hào)項(xiàng)目名稱方法及工具布置量測(cè)間隔時(shí)間
1-15d16d-1個(gè)月1-3個(gè)月大于3個(gè)月
1地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂縫觀察或描述,地質(zhì)羅盤等全長度每次爆破后進(jìn)行
2周邊位移(隧道內(nèi)空變位)收斂計(jì)用短錨桿K1-K5必要時(shí)或每40m,測(cè)H1、H3、D1-D4收斂情況1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月
3拱頂下沉仰拱頂隆起量水平儀、水準(zhǔn)尺、鋼尺或測(cè)桿每20m,一點(diǎn)F每30m,一點(diǎn)FF1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月
4錨桿內(nèi)力及抗拔力各類電測(cè)錨桿、錨桿測(cè)力計(jì)及拉拔器每30m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面至少做5根錨桿~~~~
5地表下沉水平儀、水準(zhǔn)尺(判定穩(wěn)定性)每5-50m一個(gè)斷面,每斷面至少7個(gè)測(cè)點(diǎn)、每隧道至少2個(gè)斷面。中線每5-20m一個(gè)測(cè)點(diǎn);水準(zhǔn)點(diǎn)(錨桿)開挖面距量測(cè)斷面前后<2B時(shí),1-2次/天;開挖面距量測(cè)斷面前后<5B時(shí),1次/2天開挖面距量測(cè)斷面前后>5B時(shí),1次/周
注:B為隧道開挖寬度;表中1-4項(xiàng)為必測(cè)項(xiàng)目,5為選測(cè)項(xiàng)目。
3.監(jiān)控量測(cè)施工流程見表1-27圖
4.量測(cè)數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用
a.施工時(shí),將各項(xiàng)量測(cè)情況填入記錄中,及時(shí)繪制位移-時(shí)間曲線和相關(guān)圖表,并注明當(dāng)前施工工序及開挖掌子面離量測(cè)斷面的距離。
b.穩(wěn)定性判別
當(dāng)位移-時(shí)間曲線趨于平緩時(shí),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和回歸分析,推算最終位移和變化規(guī)律;當(dāng)位移-時(shí)間曲線出現(xiàn)反常的急驟變化時(shí),表明此時(shí)的圍巖、支護(hù)系統(tǒng)已處于不穩(wěn)定狀態(tài),必須立即停止開挖、對(duì)危險(xiǎn)地段加強(qiáng)支護(hù),確保已開挖段的安全。
(九)洞內(nèi)防排水設(shè)施
1、環(huán)向排水管沿巖面布設(shè),采用5cm長鋼釘固定,拱部釘距1.0m,墻部釘距1.2m。
2、施工縫、沉降縫施作方法按設(shè)計(jì)圖紙執(zhí)行,沉降縫中橡膠止水帶必須用鋼筋卡固定,鋼筋卡間距不大于50cm。
3、鋪設(shè)防水層前,應(yīng)首先按照設(shè)計(jì)圖紙的要求對(duì)鋼絲、鋼筋、管道、錨桿等凸出部位進(jìn)行處理,并對(duì)噴射砼表面的凸凹不平進(jìn)行找平處理。
4、鋪設(shè)防水層時(shí),人員站在自制的工作平臺(tái)上,首先用專用墊射釘把無紡布固定在噴射砼表面,再把防水卷材按照規(guī)定用手動(dòng)熔接器加熱,焊接在專用塑料固定片上。
5、鋪設(shè)過程中,無紡布和防水卷材應(yīng)留有一定的富余量,并檢查防水層的完整性,對(duì)破損處,應(yīng)隨時(shí)補(bǔ)好。
6、工作縫連接處應(yīng)預(yù)留30cm搭接,兩幅之間搭接寬度不小于10cm,搭接后用自動(dòng)熔接機(jī)熱熔焊接,不得出現(xiàn)漏焊,焊縫必須用氣壓檢查合格方可進(jìn)行下一道工序。
(十)二次襯砌
1、仰拱與填充作業(yè)
為了及早封閉巖面,增強(qiáng)襯砌的整體受力,改善洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境,仰拱及填充施工超前于墻拱襯砌。為達(dá)到平行作業(yè),仰拱施工不影響洞內(nèi)運(yùn)輸作業(yè),使用仰拱防干攏作業(yè)臺(tái)車。仰拱與填充的具體施工工藝如下:
①測(cè)量放線,嚴(yán)格控制底部標(biāo)高。
②鋪設(shè)防水層,綁扎焊接鋼筋,立擋頭板。
③砼拌合站拌制砼,砼輸送車運(yùn)送砼至工作面。
④澆筑砼,插入式搗固捧搗固。
⑤砼拌合時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按配合比執(zhí)行,澆筑砼時(shí),應(yīng)注意仰拱砼與填充砼的標(biāo)號(hào)不同,嚴(yán)禁填充砼侵入仰拱之內(nèi)。
⑥澆筑填充砼時(shí),應(yīng)做好排水管,檢查好孔位和橫向引水管的預(yù)埋及預(yù)留工作。
2、墻、拱襯砌
二次襯砌模筑混凝土采用液壓整體鋼模臺(tái)車施做,施工示意如表1-28圖。
① 測(cè)量放線,標(biāo)出中線和標(biāo)高。
② 利用工作臺(tái)車,鋪設(shè)防水層,綁扎焊接鋼筋和預(yù)埋件安裝、預(yù)留孔洞。
③ 液壓襯砌臺(tái)車就位。
④ 砼拌合站拌制砼,砼輸送車運(yùn)送至工作面,砼輸送泵泵送至模板內(nèi),施作時(shí)應(yīng)對(duì)稱澆筑,用插入式搗固捧搗固,并在擋頭預(yù)埋橡膠止水帶。
⑤ 拆模、養(yǎng)生,進(jìn)入下一循環(huán)。
(十一)行車(人)橫洞施工
為確??偣て?,隧道正洞的墻、拱襯砌越過橫洞位置后,且正洞掌子面距橫洞口約100m,即可開挖橫洞。正洞在橫洞口初期支護(hù)、二次襯砌時(shí),必須按設(shè)計(jì)實(shí)施加固,以策橫洞與正洞結(jié)合部的安全。開挖采用微臺(tái)階全斷面法,襯砌采用全斷面法。
(十二)洞內(nèi)風(fēng)、水、電路布置
洞內(nèi)風(fēng)、水、電管線布置如下圖:
1、施工通風(fēng)
經(jīng)計(jì)算每個(gè)洞口設(shè)置1臺(tái)風(fēng)機(jī)通風(fēng),采用天津通風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的TZ-112型隧道子午加速軸流風(fēng)機(jī)(每分鐘風(fēng)量為1800m3/min)和我局機(jī)械廠生產(chǎn)的Ф1200的軟式通風(fēng)管進(jìn)行壓入式通風(fēng),風(fēng)機(jī)安裝在距洞口25m左右的位置。
2、施工排水
由于該隧道進(jìn)洞方向均為下坡,洞內(nèi)兩側(cè)設(shè)水溝和集水井,集水井間距50米,設(shè)分級(jí)水泵,將洞內(nèi)集水抽至洞外水溝。
3、施工用電及照明用電
本隧道距離在880米以內(nèi),每洞口設(shè)1臺(tái)400KVA變壓器,通過變壓器直接供給各工點(diǎn)。
4、施工用高壓風(fēng)、高壓水
每座隧道出口設(shè)壓風(fēng)機(jī)站安裝1臺(tái)4L-20/8壓風(fēng)機(jī)提供高壓風(fēng)。高壓水由高位水池直接供給。
5、水溝、電纜溝施工
① 測(cè)量放線,標(biāo)出中線和標(biāo)高。
② 人工立模,預(yù)埋電纜溝托架,拌合站拌合砼,砼輸送車運(yùn)至工作面,人工澆筑砼,插入式搗固棒搗固。
③ 拆模、養(yǎng)生
④ 人工安裝預(yù)制好的水溝管節(jié),管節(jié)與管節(jié)之間,管節(jié)與填充底部,管節(jié)與電纜溝之間用水泥砂漿固結(jié)。
⑤ 蓋好電纜溝蓋板
(十三)洞內(nèi)路面
1)清除雜物,并用高壓水沖洗基層表面,確保接合部的施工質(zhì)量。
2)先施工砼基層,再施工面層。
3)按照設(shè)計(jì)圖紙的要求預(yù)分塊,加工制作Ф16長80㎝的拉桿和Ф25長60㎝的傳力桿以及角偶補(bǔ)強(qiáng)鋼筋,脹縫邊緣鋼筋,并立模加固。
4)混凝土由拌合站拌合,運(yùn)輸車運(yùn)至工作面后由攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪,攤鋪時(shí)應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行,保證連續(xù)操作,模板和水溝邊緣采用人工攤平。振動(dòng)梁進(jìn)行搗固,并輔以插入式搗固棒搗固,真空吸水,壓光。
5)路面砼施工應(yīng)從隧道貫通面開始,由里向外進(jìn)行。
6)當(dāng)路面混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%時(shí)用切割機(jī)沿橫向切割橫縫(間距每5m一條)。切割時(shí)導(dǎo)尺應(yīng)準(zhǔn)確固定??v縫與施工縫吻合、不需要另行切割。
7)橫縫切割完后,隨即用刻紋機(jī)在混凝土表面沿橫向刻作防滑槽,保證路面的抗滑要求。
(十四)隧道內(nèi)裝飾施工
隧道內(nèi)拱部裝飾采用隧道專用漆,側(cè)墻、洞門瓷磚飾面。拱部裝飾施工采用人工利用小型機(jī)具進(jìn)行,施工前清除洞內(nèi)壁表面的油膩及污物,涂料采用機(jī)械噴涂,涂層分兩次噴涂。
面磚貼面裝飾將裝飾作業(yè)的表面清洗干凈并作好20mm厚水泥細(xì)砂漿基層,隧道所有變形縫均要斷開,斷縫寬度4cm。面磚貼面采用無縫式,所有面磚交接處用白水泥填縫。作到交接縫順直,粘貼牢固、整齊、面平、美觀,不允許背后有空響。洞口裝飾表面平整、清潔。
(十五)特殊地質(zhì)地段施工
本隧道可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)情為斷層、溶洞、涌水。在施工過程采取以下措施:
1、加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和圍巖量測(cè)。通過超前鉆孔施工情況,判斷開挖面前方地質(zhì)類別及涌水量、水壓等情況,制定相應(yīng)對(duì)策。
2、在開挖不良地質(zhì)地段之前,對(duì)臨近斷裂帶的開挖地段及時(shí)完成二次模筑砼襯砌,以提高意外時(shí)的應(yīng)對(duì)能力。在斷裂帶施工期間,二次模筑襯砌緊跟開挖施工,減短斷裂帶開挖后的暴露時(shí)間。
3、在分析超前鉆孔所獲得的有關(guān)資料后,采用小導(dǎo)管注漿超前支護(hù)措施。在出水量大,開挖施工安全難以保證時(shí),經(jīng)監(jiān)理工程師同意后,采取改用大管棚超前支護(hù)措施;必要時(shí)采用深孔全封閉帷幕法注漿,以起到止水和加固巖體的作用,確保施工安全和質(zhì)量。">
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