一、施工准备
(1)、按施工场地布置图作好水、电、路、临建工程。
(2)、对项目部测量队交付使用的隧道轴线桩、三角网基点桩、水准基点桩等按图纸进行校对,若发现桩志不足、不稳妥、被移动或测量精度不符合要求时,除应恢复原桩志外,尚需进行补测、加桩、加固、移设桩志、水准点等工作,并将检测资料书面报测量工程师复核批准.
(3)、根据施工设计资料及有关合同条款,编制实施性施工组织设计交监理工程师批准后正式开工. 二、隧道施工测量控制
为保证隧道贯通精度,采用如下测量控制方案 1、地表平面控制
(1)为保证洞口投点的相对精度,平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网,并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点.
(2)地表控制网经过多次复测,复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量
为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内,采用如下洞口控制测量方案: (1)在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后,在洞口埋设二个稳固的导线控制点。
(2)洞口附近在基础稳定处埋设2~4个水准点,与地表水准控制网观测及平差计算,以便于隧道进洞水准测量。
3、测量方法及措施
(1)地表平面控制测量选用全站仪施测,建立四等导线控制网,并把隧道中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度.
(2)高程控制按四等网施测,用自动按平水准仪施测,精度至毫米. (3)洞内控制测量与地表控制测量按同等精度建网,施工中线测量使用全站仪。
(4)具体要点:
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A、项目部测量组负责地表平面控制测量、高程控制测量和洞内引线控制测量,提供正确的进洞方位和高程点。施工队对提供的测量成果和桩以复核无误后方可使用,并负责中线、高程测量。中线测量在隧道每掘进20米,衬砌每10米时各进行一次,隧道每延伸100米时建导线网点一次。
B、测量作业需按《公路勘测细则》要求,原始记录齐全,测量资料整洁无误,各种计算工作必须两人独立进行,对照无误后方可进行下一步工作。
C、所使用仪器,钢卷尺按规定定期送检。
D、测量组需保管好各种测量桩,交桩时注明桩号,以防人为毁坏或用错桩。 4、隧道贯通误差的调整
(1)为保证隧道准确贯通,根据测量规则制定允许误差标准:横向允许误差±100mm,高程允许±50mm。
(2)隧道测量除在测量设计中对贯通误差限差进行设计外,还应在施工测量中认真仔细,加强复核,并经常与出口联测,确保隧道施工的贯通精度.
(3)当贯通误差较小时,可按原设计资料进行衬砌,并在未衬砌的100m地段内调整,消除贯通误差的影响,保证衬砌断面圆顺过渡。 三、洞口及明洞施工
隧道洞口各项工程应通盘考虑,妥善安排,尽快完成,为隧道洞身施工创造条件.在洞口开挖、隧道进洞之前,由于洞口地质条件相对较差,先进行仰坡加固处理及做好洞顶截水沟,再进行洞口开挖、明洞施工、洞门、挡墙、排水系统等洞门附属工程施工.在洞内施工前,先修建好洞门及洞口外墚墙,以确保洞口边仰坡的稳定.
1洞口仰坡加固处理
洞口边坡处于暂时平衡状态,为确保洞口仰坡的长期稳定和隧道洞口段的施工安全,并满足抗震要求,在隧道施工前,加强排水和植草防护。
在距坡顶5米自然坡设天沟一道,平台设截水沟,天沟、截水沟采用浆砌片石,平台用浆砌片石封闭加固。浆砌片石施工人工采用挤浆法进行砌筑.在施工范围的左右两侧由人工进行横向刷顺,坡面由人工植草防护.根据现场地形及仰坡平台位置处按设计要求进行防落石护栏的施工。
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2 洞口开挖
隧道施工便道修至洞口附近后,近洞口侧20M范围内及两洞口中间地带,用装载机辅以挖掘机整平压实,修建供风、供水、供电设施,并用作材料存放场地和机械停放场地。隧道洞口地质条件较差,因此施工时保证洞口边仰坡的稳定是洞口安全施工的基本原则。根据洞口的实际情况,先作好防排水,按设计图和实际地形,修筑洞顶截水沟,并与原有排水系统妥善连接,使之形成完整的排水系统,防止地表水流入施工场地范围内,保持路基洞口边坡稳定、安全。洞口边、仰坡开挖施工时,按设计图放出中线和开挖边线,清除开挖面上的松渣以及其它杂物,自上而下采用挖掘机配合人工进行开挖,严禁上下垂直作业,自卸汽车运渣至弃渣场。为确保边坡的平顺和稳定,尽是避免超、欠挖和对边坡的过大扰动,如需爆破开挖,采用控制爆破,严格控制爆破参数。边仰坡开挖后,按设计要求及时进行防护。 3 明洞施工
明洞开挖同洞口开挖,明洞基础要落在稳固地基上,如在土层上,须挖至基岩,用浆砌片石或素砼回填找平.明洞衬砌采用液压钢模衬砌台车全断面一次衬砌,外模及外支撑采用定制木模和钢管支撑,整体式灌注。砼采用现场拌合楼拌制,砼运输车运到工作面,砼输送泵泵送入模。其具体施工方法同暗洞洞身衬砌,并加强各部位的内外支撑,防止移位。明洞防水层为2。5mm厚SBS型改性沥青防水卷材,可根据实际情况在外铺一层厚3cm的水泥砂浆保护层.防水层在明洞外模拆除后采用人工进行。墙背填充采用7.5#浆砌片石,墙背回填两侧同时进行,拱背回填对称分层夯实,由于回填量不大,采用人工配合小型机具进行回填。在回填土石上设粘土隔水层。在明洞背后边坡上,开凿成1×0。75m台阶状,铺设碎石层。明洞与暗洞衔接处,由内向外进行施工,并连接良好.明洞仰拱、铺底、水沟、路面施工同暗洞施工. 4 洞口附属工程施工
洞口附属工程包括洞门修筑、装饰及排水系统、挡墙等。隧道洞门按设计的开工进行施工。洞门施工在明洞施工完成后进行,砼采用自拌泵送砼。洞门装饰采用3cm砂浆抹面+绿色涂料,利用洞门砼浇注时的支架进行。洞门端墙采用15号浆砌片石砌筑,靠端墙3m内的防护与洞门端墙整体修筑,采用挤浆法施工,
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施工工艺可按路基挡墙的施工。排水沟及截水沟采用浆砌片石,其施工方法可按路基圬工施工。 四、管棚施工
前山隧道为分离式隧道,根据设计要求,洞口段管棚护拱纵向设置2米,厚度50cm,拱内预埋Φ133Χ4导向钢管,设置Φ108Χ6超前大管棚,管长为30m,环向间距40cm.施工时采用浅孔钻机钻孔、推进钢管,钢管布置沿隧道开挖轮廓线向外倾斜,外插角α=1~2°,UJW3灰浆机搅拌浆液,采用SZ-2型单液注浆泵注浆,注浆压力为0。5~1.0Mpa. (1)钢管制作
钢管导向端做成尖形,承压端焊上钢箍,在距承压端1.5m处开始钻孔,距孔壁60cm不钻孔,钻孔沿孔壁间隔75mm,呈梅花形布置,孔位互成90°,孔径8mm。钢管加工示意图见图7-2—17.
Φ10钢箍
出浆孔Φ8
108×6钢管
钢管加工示意图
(2)钻孔及工艺要点
采用浅孔钻机钻孔,其工艺要点为:
150
a、钻孔前按设计精确画出钻孔位置.
7.5 7.5
单位:cm 40
20
b、钻孔角度误差控制在0.5°以内。
c、开钻时钻进速度适当放慢,以防止孔位偏斜,钻50cm后,转入正常钻速. d、当钻孔进尺达1m时,停机检查,矫正方向后继续进行。 e、钻孔深度比棚管长度深50cm.孔径比钢管外径大15mm。 f、成孔后采用高压风清除孔内残渣.
g、钢管安装时注意孔口编号,奇数孔首节安装3m的管,偶数孔首节安装6m的管,其余的管均为6m,以避免管棚接头处于同一横断面内,降低了管棚的支护作用。 (3)大管棚注浆
采用SZ—2型单液注浆泵注浆。注浆顺序由下而上,浆液用灰浆机搅拌,注浆示意图见下图.
根据洞口围岩类别,采用额定注浆压力为1.5Mpa的SZ—2型注浆泵,注浆压力控制在1.5Mpa,注浆时当注浆压力达到1.5Mpa时,注浆泵先停下,等待几
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分钟后,若压力降到0.6Mpa以下,再继续注浆,这样反复几次直到压力不再下降为止,注浆有效半径按40cm考虑.
注浆示意图 7 6 注浆用水泥浆水灰比为1:1(添加5%的水玻璃),注浆初压0.5~1。0MPa,
5 终压2.0MPa,注浆前应该进行注浆现场试验,注浆参数根据现场试验确定,以利于施工。 1 和强度。 五、超前小导管(超前锚杆)的施工 设计中V级围岩采用超前小管棚支护,小导管应用外径50mm、壁厚4mm热轧无缝钢管,管壁四周(除在管口30cm范围内为止浆段不设压浆孔外)均钻梅花形布设间距为15cm的Φ8mm压浆孔。钢管与衬砌中线平行以设计的仰角打入拱部围岩。每打完一排钢管注浆后,开挖拱部及第一次喷射砼、架设钢架,初期支护完成后,隔2。25m再打另一排钢管,两排小导管的搭接长度要保持1.4-1.8m以上.(具体方法同大管棚),小导管尾部焊接于钢架上. 六、洞身开挖
1、洞口断面施工:采用单侧壁导坑施工:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩自承能力,运用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,应用监控量测及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用,开挖顺序及开挖示意图如下:
2、 V级浅埋段
V级围岩浅埋地段采用台阶分部开挖,即环形开挖中部留核心土法的正台阶法施工,长度不大于6米,开挖支护顺序及开挖示意图如下:
施工中严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测量、早封闭”的原则.
3、V级围岩深埋段
V级围岩深埋段采用短台阶法施工,下台阶采用中槽边墙跳槽的方法开挖,
5、注浆嘴 6、堵浆嘴 7、小导管 8、进浆管 1、
浆液桶 2、注浆泵 3、压力表 4、高压胶管
8 2 3 4 注浆结束后及时清理管内浆液,并用M30的水泥砂浆填充,增强管棚的刚度 - 5 -
因为隧道围岩为强风化砂岩-弱风化砂岩,开挖中采用爆破施工,开挖应采取多打眼少装药,短进尺弱爆破的措施。每循环进尺控制在0。75~0。8m左右,尽量少扰动围岩,以达到安全的目的。
开挖支护顺序及开挖示意图如下: 4、Ⅳ级围岩开挖
V级围岩深埋段采用台阶法施工,下台阶采用中槽边墙跳槽的方法开挖,因为隧道围岩为强风化砂岩—弱风化砂岩,开挖中采用爆破施工,开挖应采取多打眼少装药,短进尺弱爆破的措施。每循环进尺控制在1~3m左右,尽量少扰动围岩,以达到安全的目的。
开挖支护顺序及开挖示意图如下: 5、爆破开挖施工过程
石方开挖采用爆破施工,开挖应采取多打眼少装药,短进尺弱爆破的措施。V级围岩每循环进尺控制在0.75~0。8m左右,Ⅳ级围岩浅埋段每循环控制在1.5~2m ,Ⅳ级围岩深埋段每循环控制在2.5~3m,尽量少扰动围岩,以达到安全的目的.
施工顺序如下: (1)、施工准备
①炮眼布置
采用光面爆破,通过导爆管的不同段数来控制起爆时间,实现由内向外逐层起爆(同圈眼同时起爆)的顺序,孔内采用导爆索传爆,保证孔内炸药均匀分布,达到预期的爆破效果.具体详见隧道IV围岩炮眼布置图。
IV围岩炮眼布置图
②照明:洞内采用碘钨灯照明,用电缆和活动插座,便于放炮时撤离。 ③通风:采用SDF—1—11A风机和直径为1。2m的风管进行通风,通风管随开挖面接长.
④炮眼定位
在开挖面通过测量定出开挖断面中线、水平线和断面线,标出炮眼位置,经检查符合要求后方可钻眼。
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(2)、钻眼
按照炮眼位置,用8台风动凿岩机钻眼,拱部和较高的炮眼,在自制的开挖架上进行.钻眼完成后,应按照炮眼布置图进行检查和记录,发现不符合要求的应重钻,经安全员检查合格后,按照实际的需要发放火工材料。 (3)、爆破:是指从装药到起爆的整个过程。
装药由3名炮工分区装药连线。装药前应将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净,装药时必须分清起爆药卷段数,严格按预定药量装药。导爆索应用锋利的刀子切割,用达接法连接,接头搭接长度不得少于10cm,用胶布包扎牢固,雷管分支与干线联接时,必须使支线的接头方向迎着干线爆炸波的传播方向,若分支与干线成“T”型时,其间夹角应大于90°,为避免错误,可另接一根短导爆索连成三角网式,药卷必须扎紧在导爆索上。已装药的炮眼,除掏槽预留中空孔不堵塞外,均用炮泥堵塞,周边眼的堵塞长度不小于20cm,导爆索本身需用雷管起爆,起爆导爆索的雷管用胶布扎紧在距离导爆索端头15cm处,雷管的底部指向导爆索的传爆方向.
联结完成后,必须仔细检查,防止漏接、接错、然后,所有人员,机械设备等都必须撤出安全距离外后,由安全员下令,一个炮工点燃导火线并立即撤离到安全线以外。 (4)、进入开挖面
爆破后30分钟内禁止靠近炮区,安全员、炮工还必须通过声音,判断响炮数量与装炮数量是否相符.当出现哑炮时,2小时后才能靠近炮区,由经验丰富的炮工一人进行处理,禁止掏哑炮。能否进入开挖面由安全员确定. (5)、检查开挖面:
目测炮眼痕迹数量,计算炮眼痕迹保存率,为及时修正钻炮参数,取得良好的爆破效果提供数据。检查岩石情况,如出现危石,应根据危石的大小、傾斜情况,用挖掘机或用长钢钎予以撬落。检查超挖情况,如出现欠挖,应立急补炮。检查两茬炮衔接时出现的台阶形误差(规定小于15cm)。检查是否出现特殊情况,如出现溶洞、塌方、断层等情况,应立即妥善处理并上报各有关部门. (6)、封闭围岩
先喷一层砼封闭围岩,砼厚度以找平为宜。
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(7)、出渣
上台阶使用装载机,下台阶出渣可用挖掘机装渣,同时配合自卸汽车出渣. 七、 初期支护
洞口段围岩超前支护采用超前大管棚周壁预注浆支护,初期支护采用径向系统锚杆、钢拱支撑配合喷射砼形成整体;Ⅴ级围岩初期支护采用径向系统锚杆、超前小导管周壁预注浆,钢拱支撑配合喷射砼形成整体;Ⅳ级围岩初期支护采用径向系统锚杆、超前锚杆、钢格栅支撑配合喷射砼形成整体;
(1)、喷射砼:本标段喷射混凝土采用TK~961型湿喷机,湿喷混凝土施工工艺,以减少粉尘和喷混凝土回弹量.其工艺流程如下:
湿喷工艺流程图
喷射混凝土采用强制式混凝土搅拌机搅拌,TK~961型湿喷机喷射作业。 喷射混凝土的原材料及配合比: 水泥:选用普通525硅酸盐水泥。 粗骨料 砂:采用坚硬的中粗砂,细度模数大于2。5。 细骨料 速凝剂 石:采用坚硬碎石,粒径最大不超过15mm。 水 泥 砼搅拌机 砼运输车 砼喷射机 喷 头 水:使用饮用水,不得使用PH值<4的酸性水及含硫酸盐量按SO4-2计算超水 1%的淡水。外加剂 压缩空气液体速凝剂必须保持新鲜,分期分批进料采用罐装贮存,并保管于库房或雨棚之中。 混凝土配合比:抗渗标号不低于S6,初凝时间不小于5分钟,终凝时间不大于10分钟。
施工控制要点:在喷射砼前,应清洗岩面,检查开挖的断面尺寸是否符合要求,凿除欠挖部分,对喷射岩面所存开裂、破碎、水解、崩解、破损岩面进行处理.
在已有砼面喷射时,应清除剥离部分,以保证新老砼之间具有良好的粘结强度.
有钢支撑时,应做到其背面喷射密实,粘结紧密、牢固。
喷射砼是紧跟开挖面的,下次爆破距喷砼完成时间的间隔不得小于4小时,以保证喷射砼的强度不致因爆破振动受影响。
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喷射砼终凝2小时后,应喷水养护,养护时间一般不少于7天. (2)、锚杆:
锚杆钻孔应圆而直,孔口岩面应平整,并使岩面与钻孔方向垂直,锚杆安装后外露长度不宜超过10cm。
水泥砂浆粘结剂采用425号以上新鲜硅酸盐水泥,砂径不大于2。5毫米,并掺加0。5~1%FDN早强减水剂,5%氧化镁膨胀剂,砂浆标号不低于M20.
钻孔完毕后,注入拌和好的水泥砂浆,然后将加工好的锚杆插入孔内,锚杆尾端与拱架焊接,使锚杆与拱架成为一个联合承载体,更好的发挥初期支护的作用。
每根锚杆的锚固力不低于设计要求。每300根锚杆必须抽样一组进行抗拔力试验,每组不少于3根。
(3)、钢筋网:
钢筋网应随受喷面起伏铺设,且应与锚杆联结牢固,在喷射作业时不得颤动。与受喷面的间隙一般为3cm。金属网的喷射砼保护层厚度不小于20mm。
向钢筋网喷射砼时,喷头应略为倾斜,网后砼的流动性应大些,以便喷射密实。
(4)、钢拱架(格栅钢架):
钢支撑拱架和格栅钢架的制作,应根据设计图纸在实地上画出的大样图进行,加工要求准确。
钢支架安装应紧随锚杆之后,钢架之间必须按设计用纵向钢筋联接,拱脚必须放在牢固的基础上。钢架与初喷砼面尽量靠近,但仍应留2-3cm的间隙作为砼保护层。当钢架与围岩之间的间隙设硬木楔支垫,使钢拱架更好的和围岩接触。
钢架应垂直于隧道中线,上、下、左、右允许偏差±2º。拱脚标高不足时,不得用土石回填,而应设置钢板进行调整,必要时可用砼加固基底。
喷射砼应由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架覆盖,使其有足够的砼保护层. 拱架与开挖轮廓之间所有间隙用20号喷混凝土充填密实。 八、监控量测
现场监控量测是监视围岩稳定性,检验设计参数和施工方法是否正确合理及安全的重要手段,量测信息及时反馈到设计施工中去,对支护参数和施工方法作出修正.本工程量测项目和具体施作如下:
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1、地质和支护状态观察。每次爆破后观察确认围岩名称、类别、岩层倾角,走向及变化情况与趋势,断层、节理、裂隙发育、发展情况、洞内渗水、涌水部位、里程、流量等作地质状况的观察作地质描述。观察频率每循环一次。
支护状况观察,对初期支护和二次衬砌的情况进行观察,并注意位移,变形发展趋势,以保证施工安全和反馈支护结构是否合理。
2、周边位移量测。IV、V级围岩每30m一个断面,每个断面设两条水平测线,主要量测边墙,边墙与拱部相对位移,是判断围岩稳定性的重要手段,主要工具为收敛计,量测点布置如下图:
3、拱部下沉量测。用以判断拱部稳定性,防止坍方,量测点布置与周边位移量测相同,每个断面拱顶部位安设一个观测点,在后面设一个固定水准点,用精密水准仪量测出拱部标高,计算出拱部下沉量。
见下图示:
4、锚杆拉拔力测定。用以判断锚杆长度及锚固方法的合理性,是检测锚杆质量的主要方法。IV、V类围岩每10m一个断面,每个断面3根作锚杆抗拉拔力测量,使用工具为测力计及拉拔器量测频率,人员配备见下表:
量测频率及人员配备表
量测频率 测量项目 布 置 1~15天 地质和支护掌子面开挖及状况观察 初期支护以下 IV、V级类围2 周边位移 岩30m一个断面,每个断3 拱顶下沉 IV、V类围岩30m一个断IV、V类围岩4 锚杆拉拔力 每10m一个断 面,每个断面
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顺序 16天~11~3月 月 3个月以上 人员分配 1 每次爆破后 1次/天 1次/2天 1次/1次/周 月 量测技术人员21次/天 1次/2天 1次/1次/人,量测周 月 工4人。 5、量测数据处理与应用
量测资料、数据及时收集整理,绘制时间~位移曲线,并对曲线进行回归分析,由此判断围岩的稳定性,并及时与设计监理协商是否修改支护参数。采用回归分析时,可用下列函数:
对数函数:μ=A•lg(1+t)或μ=A+B/lg(1+t) 指数函数:μ=Ae~b/t或μ=A(1~e~bt) 双曲函数:μ=t/A+Bt或μ=A[1~(1/1+Bt)2] 式中:A、B为回归常数, t为初读数后的时间(天) μ为位移量(mm)
选取三函数中精度最高者作为回归结果与预估变形最大值及实测位移值,折算成相对位移值,与下表列数据相比较,接近或达到其临界值,又无明显的收敛迹象,即必须立即采取加强措施,修改支护参数或变更施工方法。
隧洞周边的相对位移值应小于下表:
隧洞周边的相对位移值允许范围
隧洞埋深 允许相对 位移值(mm) IV V 九、仰拱的施工
隧道全长设计有仰拱。如果洞身地段中有可能长时间达不到初期支护后的基本稳定条件,而且初期支护砼发生大量明显裂缝时,立即经监理工程师批准,提前施工仰拱。
仰拱开挖不允许欠挖,当需要进行仰拱衬砌时,即先将虚碴清除干净,排除积水.后于边墙施工的仰拱,浇筑砼前已成仰拱拱座应凿毛,冲洗干净、保持湿润。
浇筑仰拱应采用大样板,并由仰拱中心向两侧对称进行,仰拱与边墙衔接处应捣固密实。
仰拱砼达到设计强度70% 后,才可放行施工车辆或再接紧后工序。接紧后工
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<50m 50~300m >300m 0.3 0.8 0.8 1.6 1.5 3.0 序时,应清除仰拱上面的碎碴尘土,并冲洗干净且无积水。 十、二次衬砌
二次衬砌施作时间由监控量测来确定,通过监控量测,确认围岩及初期支护已趋于稳定后,可施作二次衬砌。二次衬砌设计为C25砼,厚度设计为40~60cm。
二次衬砌的施工工序为: 1、通过测量检查初期支护的断面情况. 2、纵横向排水管铺设。 3、防水板铺设
将防水板上面的带子与初期支护预埋的木头(用冲击钻提前钻孔预埋)绑扎紧,从拱部中间往两边进行,每块防水板的长度(顺拱环向)应与该段衬砌类型的弧长相等或略长一些,两块防水板之间的搭接不少于10cm,并且沿隧道纵向,从上坡往下坡的方向搭接,即上坡方向的搭接在上面,下坡方向的搭接在下面,防水板应尽量绑扎紧,减少下垂,但拱部自拱顶往两边各2m处应预留10%,保证砼浇筑饱满。
4、测量放样:测出隧道中线和横断面方向,测出拱顶板高和拱脚高度,标出预埋件位置等。 5、钢筋安装
待防水板安装完成后,进行钢筋的安装,按照设计的间距绑扎主筋,钢筋的接头避免出现在同一断面上,应交错设置.待主筋绑扎完成箍筋固定后,用电焊机对绑扎接头进行现场焊接,焊接为双面焊接。接头全部焊完后,按设计要求安装好箍筋连接筋。焊接钢筋要注意防水板的防护遮挡,避免因焊接原因造成防水板损坏。 6、测量复核
钢筋完成后,再次测量复核,确认无误后进入下道工序. 7、衬砌台车就位
衬砌台车为液压全模台车,提前加工好进入施工现场。沿隧道纵向铺设P50
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钢轨,钢轨下铺设16×18×625cm的枕木,用道钉将钢轨固定在枕木上,枕木间隔每50cm一根,钢规之间的纵向接头用夹板连接固定,台车在钢规上拼装,拼装完成后推至衬砌位置,利用安装在台车上的液压机调整高差,平面方向用轨道控制,衬砌台车长9m,台车就位后进行:摸脱模剂、预埋件安装和拱顶限位木柱嵌装等工序。
8、预埋件安装:隧道的各种预埋件要及时安装,不能遗漏。 9、立模
立端头模板(底模为台车和小边墙顶),伸缩缝处安装止水带、浸沥青木丝板.同时安装施工缝止水条。端头板的安装顺序为:先安装两侧边墙,再从两侧分段安装至拱顶。模板连接缝隙要严密,同时安装施工墙膨胀止水条,封头板的安装要支撑牢固,紧贴开挖面的封头板可能受断面平整度影响出现局部空隙,补块时要注意加固支撑。 10、报检
环向排水管、纵向排水管、横向排水管、拱顶防水板、钢筋及模板的安装结束都要及时报检,检查发现的问题立即纠正。做好隐蔽工程的验收,收集签证资料. 11、砼浇筑
必须按照《公路隧道施工技术规范》的要求进行。砼浇筑前,应按每次浇筑的数量,备足水泥、碎石、砂等材料。砼采用搅拌站拌制,用输送罐车及输送泵运输,插入式震动棒捣固.浇筑从边墙往拱部分层进行。两侧边墙同时浇筑,其高差不宜超过0.3m。砼要连续浇筑,间歇时间不得超过90分钟.施工过程中,砼输送泵连续运转。 12、养护
砼用洒水养护,养护时间,一般砼为7天,掺有外加剂的砼为14天。 13、拆模
砼强度达到2.5MPa时,方可拆模,砼强度的标准以试验确定。
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14、下一循环:拆模后进入下一段二衬的施工。 15、二衬与掌子面的间距不超过200米。
16、主洞二衬施工完成后将原台车一侧拆除,利用工字钢和组合模板加工成台车加宽一侧内模,用来施工加宽段二衬。 十一、 防排水施工 1、防水层
防水层在初期支护基本稳定二次衬砌开始前进行铺设。铺设地段应在爆破安全距离以外.防水层铺设范围按设计要求为全隧道满铺.铺设表面应保证圆顺,显著凹凸的初期支护表面应分层喷射找平,截除外露的锚杆头和钢筋网头.注意防水板搭接良好,保证防水层与喷射砼层能基本密贴,防水板的搭接宽度不小于10cm,每个焊缝宽度不小于5cm。
明洞衬砌外排水采用先铺土工布后铺改性防水板。隧道衬砌沉降缝处设橡胶止水带,施工缝处设止水膏。 2、Yas排水半管
隧道开挖断面的围岩裂隙水全面流出,立即喷射第一层混凝土进行封闭,第一层混凝土表面产生裂缝漏水,凡漏水处均设排水管.Yas排水半管采用立即向其表面喷射2-3厘米速凝灰浆包裹固定,然后喷第二层混凝土进行封闭。如还有漏水,再加Yas排水半管。在较长无漏水的地段,每间隔3-5米沿墙壁上下钻眼,预设暗埋式Yas排水半管. 3、止水带施工
沿衬砌设计轴线间隔0.5米在挡头板上钻一Ф12钢筋孔。
将加工成型的Ф10钢筋卡由待模筑混凝土一侧向另一侧穿入,内侧卡紧止水带之半,另一半止水带平结在挡头板上。
待模筑混凝土凝固后拆除挡头板,将止水带靠中心钢筋拉直,然后弯曲Ф10钢筋卡套上止水带,模筑下一环混凝土。
4、排水沟
排水边沟为钢筋混凝土预制块,按照图纸要求制作钢筋混凝土预制块,在电缆沟槽和路面施工完毕后用水泥砂浆找平排水边沟底面,将预制好的边沟预制块装入沟内,沟边的缝隙用水泥砂浆填满。
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中心排水沟为C25钢筋混凝土预制管,中心排水沟挖开后,先施工预制管基座,基座顶面要与隧道纵坡吻合并保持顺直,将预制好的混凝土管安放到基座内,用砂浆填充管与基座间的空隙,然后用3~5mm的碎石将管覆盖,填至仰拱回填顶。
十二、 洞内路面 1、设计情况
路面基层为20cm水泥处置碎石,隧道采用水泥混凝土路面,洞内路面设计为厚26cm的C40混凝土. 2、施工方法
水泥处置碎石有拌合站集中拌和,载重汽车运输,挖掘机摊铺并粗平,人工找平至松铺厚的高度,压路机碾压。
混凝土由拌合站集中生产,罐车运送,混凝土摊铺机摊铺。采用钢制模板,人工拆立.路面混凝土一次铺筑,混凝土摊铺机施作.伸缩缝施工采用混凝土路面切缝机施作。
隧道内路面在隧道衬砌及水沟完工时开始施工,摊铺工作从出口向进口一次连续施工。
3、主要施工技术要求
①、施工前首先根据贯通测量成果对中线、水平进行调整后,方可进行路面施工。
②、路面摊铺施工之前,用设计要求的拌合料铺筑面积约400m2的试验路段,采用拟定的施工方法和机械配备进行施工,经检验质量合格后,方可以试验路段得到的各项施工数据指导以后的路面施工。
③、施工时先检查下承层(仰拱充填混凝土)质量,将其表面用高压水冲洗干净,然后测量放样,在已准备好的下承层上恢复中线及边线,根据施工需要打上中心桩和边桩,同时复核施工水准点高程.
④、路面采取分幅施工。
⑤、水泥混凝土面层内所使用的任何钢筋均不得有粘土、污垢、油脂、油漆、毛刺以及铁锈,以免损坏钢筋与混凝土的粘结.所有的钢筋绑扎完成后,经监理工程师检查合格方可进行下道工序的施工。
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⑥摊铺工作一旦开始,不得中断。把混凝土均匀浇注在模板内,先使用插入式震捣器捣实,然后再用平板振捣器振捣,最后用手牵引震动整平梁至少震实两遍,每遍均覆盖整个面板。
⑦、混凝土面初步整修后,使用3m的直尺检查混凝土表面,高出的混凝土使用手镘法清除。在混凝土凝结前,修整好除规定外的所有超过5mm的路面边角坍落处;在混凝土终凝前,处理好各施工缝和工作缝.
⑧、路面缩缝分横向缩缝和纵向缩缝,缩缝施工采用切缝法.用锯缝机按设计尺寸锯成假缝的形式。锯缝完成后把所有锯屑和杂物彻底清除干净。待混凝土充分干燥后,使用图纸要求的填料予以填封.
⑨、横向胀缝按设计要求设置,采用滑动传力杆,即在传力杆涂沥青一端加盖套,内留30mm空隙,填纱头或泡沫塑料。设置接缝材料时,胀缝彻底打扫干净。缝隙上部浇筑填缝料,下部设置胀缝板。
⑩、施工缝采用平缝,在板中央设置传力杆,传力杆长度的一半锚固于混凝土中,另一半涂沥青,允许滑动.接缝使用符合图纸规定的填料填封。横向施工缝只在摊铺作业中断时间超过30min时才设置.施工缝的位置应与胀缝或缩缝设计位置相吻合。 4、养护
隧道内水泥混凝土路面养护采用覆盖草袋并洒水的方法.养护期间和填缝前,禁止车辆通行。在达到设计强度70%以后,方可允许行人车辆通过. 十三、施工排水施工
洞内为顺坡排水,排水沟靠隧道边墙(开挖面)设置,并且每隔100米设一横向排水沟,连接两侧水沟。排水沟派专人清理。 十四、 隧道通风照明措施 1、合理布局
为避免排出的回风流再次吸入形成部分循环风,在距洞口30米以外安装通风机;
为防止干扰流水作业中其它并行工序的作业,通风管悬挂在洞壁拱腰或拱顶;
为保证通风效果,风管口到掌子面的距离必须在有效射程以内,但又不能太
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近,以免因爆破损坏风管。
推广压气水幕降尘、捕尘器除尘等等综合防尘技术,降低通风工作量。 2、优化匹配
也就是注意风机与风管的匹配,充分发挥其性能。 3、防漏降阻
防止漏风与降低风阻是实现长距离通风的技术关键。为使百米漏风率和通风阻力系数达到系统设计要求,可采取以下技术措施: (1)选择优质材料的风管
隧道洞口高压风区选用长丝涤沦纤维作基布,压延PV塑料复合而成的增强塑胶布所做的风管,其表面光洁度高,流动磨擦阻力系数小,且有防水、抗燃、抗静电性能,自然老化时间为8年,可以缝纫法加工,也可用热塑法或高频焊加工.
(2)加大风管节长
风管节长加长,可以减少接头个数,减少接头漏风量和接头局部阻力,也可节省加工费用。 (3)改革风管加工工艺
靠近工作面的450m风管采用混织胶布,用401型强力胶手工粘接,洞口至1000 m处的选用增强塑胶布,采用电热塑机加工,整条风管上没有一个针眼,其防漏性与钢制风管无异. (4)改进风管联接形式
风管接头由薄钢板制成钢圈加焊φ10mm钢筋在工地加工。安装时将两节风管端口顺序套在接头上,用φ3mm软铁丝绑紧,并做成单反力,形成包覆结构,再用软铁丝捆紧。这样接头牢固紧密,不易泄漏,不易变形,性能较稳定,并减少了维修工作量。 (5)提高风管安装质量
安装时要确保吊挂风管的缆索拉平、拉紧,锚杆要打牢、较直;管上的吊环间隔300~400mm ,要做到无一缺损,无一漏挂. 4、加强通风系统的维护管理
要保持通风系统良好的工作状况,必须加强对系统的维护管理,特别是长的
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软管,更需经常检查、修补、调整、更换。做好施工队伍通风安全知识宣传教育工作,牢固树立安全意识。应成立专门的通风班组,由专人负责日常维护,定期测试通风量、风压、风速,并作好记录,必要时增加人手。 5、确保通风效果措施:
(1)、建立专门的通风班组,配6人,负责通风系统的管理,风管的接长,放炮时风管的摘挂及漏风处理,通风设备的维修和保养。
(2)、定期测量:防尘部门对洞内风速,风压,风量及有害气体进行测量,并即时作出通风效果的评价和改进意见及措施。
(3)、对通风系统中机械,设备,管路安装做到平,直,顺,漏风处及时更换或修补,确保通风效果。
十五、 隧道K55+330处明洞施工方案
前山隧道设计在左线ZK55+330~ZK55+394。5和右线YK55+389.5~YK55+398。5段,由于穿过画墩沟沟底,洞顶覆盖层较薄(左线最薄2.91m,右线最薄2。61m),设计为明洞。
从隧道洞口到明洞有1Km左右,进场后需将便道修至明洞处,由于需要下挖10米左右才能到明洞底面,而开挖面在沟底,沟内有水流动时无法施工,只能在雨季前对该段进行施工。
首先将右线的9米明洞挖至设计位置,在从右洞向左洞挖掘,开挖时注意边仰坡的稳定。左洞明洞开挖完成后,分别对左右线的仰坡进行挂网喷浆,然后施工左、右洞的管棚,管棚施工完成后等洞口开挖面开挖至明洞后开始施工左右线的明洞,明洞完成后回填土石至沟底标高下30cm,最后对整个隧道范围内的沟底施作M7。5的浆砌片石铺砌。 十六、 预防坍方及处理措施 1 坍方预防措施
隧道施工预防坍方,选择安全合理的施工方法和措施至关重要,在掘进到地质不良围岩破碎或地层断裂带时,应先采取“先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测”的施工方法。加强坍方的预测,为保证施工作业安全,及时发现坍方的可能性及征兆,并根据不同情况采取不同的施工方法及控制坍方的措施,需要在施工阶段进行坍方预测.
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1、观测法:在掘进工作面采取深孔对地质情况或水文情况进行探察,同时对掘进工作面进行素描,分析掘进前方有无可能发生坍方的超前预测;定期和不定期观察洞围岩的受力状态;检查支护结构是否发生较大的变形;观察岩层的层理、节理裂隙是否变大,洞顶或洞壁是否掉块,喷射混凝土是否发生脱落以及地表是否发生脱落.
2、一般测量法:按时量测观测点的位移、应力值.对测得的数据进行分析研究,及时发现不正常的受力、位移状态及有可能导致坍方的状态,并预测坍方。
3、强初期支护,控制坍方,当开挖出工作面后,应及时有效地完成喷锚网联合支护和钢支撑支护措施。
4、微地震学测量法和声学测量法:前者采用地震测量原理制成的灵敏专用仪器,后者通过测量岩石的声波,分析确定岩石的受力状态来预测坍方。 2 坍方的处理措施
1、隧道内发生坍方,迅速处理,处理时必须详细观察坍方范围、形状、坍穴的地质构造,查明坍方的原因和地下水活动情况,经认真分析,制定处理方案。
处理坍方时应先加固未坍塌地段,防止坍方继续发展,纵向延伸不长,坍穴不高的小坍方,首先加固坍体两端洞身,并抓紧用锚喷联合支护的方法封闭坍穴顶部和侧部,再进行清碴。在确保安全的前提下,也可在坍碴上架设临时支架,稳定顶部,然后清碴,临时支架待衬砌达到设计强度后方可拆除。
2、大坍方、坍穴高、坍碴数量大,坍体完全堵住洞身时,宜采取先护后挖的方法。在查清坍穴规模大小和穴顶位置后,可采用管棚法和注浆固结法稳固围岩体和碴体,待其基本稳定后,按先上部后下部的顺序清除碴体,采取“短进尺、弱爆破、早封闭”的原则开挖坍体,并尽快完成衬砌。
3、坍方冒顶,在清碴前应支护陷穴口,地层极差时,在陷穴口附近地面打设地表锚杆,洞内可采用管棚支护和钢架支撑.
4、洞口坍方,一般易坍至地表,可采取暗洞明作的方法。
5、坍方地段的衬砌,应视坍穴大小和地质情况预以加强。衬砌背后与坍穴洞孔周壁间必须紧密支撑.当坍穴较小时,可用浆砌片石或干砌片石将坍穴填满;当坍穴较大时,可先用浆砌片石回填一定厚度,其以上空间应采用钢支撑稳定围岩,
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特大坍穴应作特殊处理。
6、坍体内有地下水活动时,应用管槽引至排水沟排出,防止坍穴扩大,同时防止地表水渗入坍体或地下,引截地下水防止渗入坍方地段。
7、采用新奥法施工的隧道,坍方后要加设量测点,增加量测频率,根据量测信息及时研究对策。
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