火车站过街隧道开挖及初期支护基底加固工程施工组织设计方案31页.doc
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编号:1072193
2024-09-05
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1、火车站过街隧道开挖及初期支护、基底加固工程施工组织设计方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录一、编制依据42.有关规范、法规等。4二、编制原则41、满足质量、安全、文明施工等方面的规定和要求。43、投入的机械设备、劳动力等资源考虑适度的富余。4三、工程概况41、工程地质和水文地质41.1潜水41.2微承压水5xx路站出入口隧道土层状态及部分物理力学指标53、隧道与道路、管线位置关系64、受力分析6使用期间荷载结构计算模型6四、变形控制基准6五、施工组织机构及安全保证体系7六、施工总体进度计划7七、投入的2、主要机械设备8八、结构的主要支护参数105、开挖后,掌子面采用C20喷射砼封闭,厚度100mm;10九、总体施工方案11(一)、长管棚加小导管超前加固施工方法111、超前大管棚施工工艺(见超前大管棚施工工艺流程图)112、建立完善的管棚施工劳力组织机构。173、拱部超前小导管施工工艺184、掌子面注浆加固214、注浆异常现象的处理22(二)、开挖及初期支护221.开挖方法采用CRD工法22(三)、基底加固23(四)注浆方法、参数与工艺231.注浆孔布置232.注浆管233.注浆压力234、注浆速度245、凝结时间246、单孔注浆量q247 注浆材料258 注浆方式25(五)背后回填注浆26(六3、)二次衬砌26十、监控量测26(一)目的:26(二)监测内容及仪器26(三)监测设计271.设计依据272.测点布设:273、监测频率:284、组织管理:28(四)、监测数据的反馈28(五)、监测质量的保证措施283测点埋设要求位置准确,安全稳固,且有醒目的保护标志。28十一、施工细则29十二、应急措施31 xx站过街隧道初步设计说明一、编制依据xx岩土工程勘察设计院,xx市轨道交通xx线(M8线)工程xx路站工程地质勘察报告,2001年5月;2.有关规范、法规等。3.xx内部由局、处组织的多次研讨结果及类似工程的施工经验。二、编制原则 本着安全、稳妥、可靠的原则通过砂质地层路面和管线。1、满4、足质量、安全、文明施工等方面的规定和要求。2、综合考虑本工程的特点、难度和设计标准,充分发挥企业的优势,做到科学、合理、经济、快捷。3、投入的机械设备、劳动力等资源考虑适度的富余。4、运用网络计划技术统筹安排各工序的施工,实行动态管理,实现均衡生产。5、在施工中,科研组成员、聘请的地铁专家、高校联合攻关小组到现场指导施工,在进入区间隧道施工前,先做原位试验,解决施工中存在的问题。三、工程概况1、工程地质和水文地质1.1潜水该区段浅部地下水属潜水类型,一般主要受大气降水和地表水的入渗补给明显,潜水位一般由气候等因素变化,地下水对混凝土无腐蚀性,对钢铁结构有弱腐蚀性。1.2微承压水拟建场地上部均为5、在饱和粘性土,不存在微承压水含水层。1.3拟建场地分布有第层砂性土,其埋深约为29.638.5m,系晚更新世河口滨海相沉积层,是xx地区第一承压含水层,据经验其承压水头埋深一般为4.012.0m,据搜集的长期动态观察资料,一般呈年周期性变化。该出入口隧道上有排水管、煤气管、电力电缆线需要保护。xx路站出入口隧道土层状态及部分物理力学指标表3-1层 号岩 土 名 称超孔隙水压力u(Kpa)承载力值(KPa)1粘质粉土601353-1砂质粉土92120淤泥质粘土396751粉质粘土48385粉质粘土4561801砂质粘土2粉细砂1101-1粘土117以上土层上覆土压力较小,透水性较强,在一定的水压6、力下会产生流沙或管涌等不良地质现象。基底软流塑粉质粘土层压缩性高、灵敏性高、强度低,易产生蠕动现象,开挖后自稳能力极差,易坍塌,地面沉降难以控制。施工难点主要表现在以下两个方面:(1)围岩自稳能力极差,开挖后易产生坍方,严重时可能发生流沙或管涌现象,使施工无法进行;(2)掌子面难以稳定,掌子面前方的地面沉降难以控制,在道路区,过大沉降易引起路面开裂,甚至坍陷,影响交通安全;在管线和建筑物区,地面沉降过大,易造成地下管线破坏和建筑物开裂,危及建筑物安全。3、隧道与道路、管线位置关系该区段隧道横穿交通繁忙的西藏北路,上有污水管线、供水管线、电话、电缆线。 4、受力分析隧道计算可以取中间每延米隧道作7、为平面应变问题来近似处理,荷载结构模型进行计算。 正常使用极限状态计算模型 地震作用计算模型使用期间荷载结构计算模型四、变形控制基准地面隆沉总体上控制在+10mm、-30mm之内。并应根据地面构筑物和隧道的相对位置进行具体情况分析,力求减少超控量。建筑物允许倾斜值按建筑地基基础设计规范(GBJ 7-89)取值,多层和高层建筑物基础(片石基础和毛石基础除外)的允许倾斜值:当建筑物高度24m,取0.004。五、施工组织机构及安全保证体系施工组织机构框图项 目 经 理 部项 目 经 理副 经 理书 记总 工 程 师办 公 室计 划 部物资设备部财 务 部工 程 部安全质量部专家顾问组调 度 室设项目8、经理部,项目经理1人,项目书记1人,项目副经理1人,总工程师1人,经理部由工程部(设技术科、测量班、试验室、监控量测组)、安质部、计划部、财务部、物资设备部、办公室和专家顾问组组成,六、施工总体进度计划单根管棚施工时间表时间项目时 间 (h)123456789101112测 量 放 样钻机定位钻 孔扫 孔安 钢 管注 浆钻 机 移 位其 他注:表为一台钻机,各工序作业时间图表,即完成一根34m管棚施工需要10.5h,每循环用2台钻机施工。掌子面13m长注浆管安装及掌子面注浆、止浆墙施作3d时间。七、投入的主要机械设备主要施工机械设备表序号设备名称数量规格型号主要性能指标进场时间1钻机4MKD-9、5S37KW2001.102单液注浆泵4HFV-5D2001.103双液注浆泵4SYB60/57.5KW、5Mpa2001.114风动凿岩机16YT282001.115电动葫芦410T备用2台6斗车100.6m32001.117搅浆机机机3QV-300/50300L/盘,25KW2001.108高压水泵16SNC-H3002001.89潜水泵15SQY-152001.910砼喷射机8PZ-5B5m3/h,5.5KW2001.911砼输送泵4HBT60C60m3/h2001.1212砼搅拌机4JZ3502001.913电焊机16AX-500A10KW2001.814切筋机8GQ402001.8110、5弯筋机8WY-402001.816电动空压机220m3/min,120KWWW2001.817砼衬砌台车5液压自制4台、组合1台9m、6m2002.618泥浆泵3TBW250/5018.5KW2002.519水平测斜仪1TY-12002.520水平定向仪22002.521泥浆测定仪12002.522水泥浆搅拌机12002.323全站仪2捷创力520天宝602Mr(2+2ppm)2001.724经纬仪2J22001.725水准仪3NA202.0mm/km2001.726精密水准仪1DS10.4mm/km2001.827激光导向仪4套LCG115mm/100m2001.1028精密投点仪11:211、000002001.829铟钢板尺1把3M2001.830塔尺2把5M2001.831悬吊钢尺1把30m2001.832钢尺2把30m2001.833光学对点器组1组2001.934坑道收敛计4SWJ2001.1235频率接收仪4SS2钢弦式2001.12八、结构的主要支护参数1、大管棚加小导管超前加固注浆法。大管棚采用1086无缝钢管,单位重量15.09kg/m,环向间距0.30m,注浆材料:水泥水玻璃双浆液,注浆压力0.8 1.0Mpa。2、小导管采用323.25普通水煤气钢管,单位重3.13kg/m,长度2.5m,搭接长度1.5m,环向间距0.30。注浆材料:水泥水玻璃双浆液,注浆压力112、.0 1.5Mpa。3、 锚杆采用25中空注浆锚杆。在隧道中心线两侧,每侧边墙布置4根,长度3.5m,纵距0.5m,环距1.0m。 4、临时仰拱。采用I20工字钢横撑,单位重量27.9kg/m,与格栅焊接,纵距0.5m,网喷砼C20,厚20cm,钢筋网规格1515cm网格,6.0钢筋,单位重量4.44kg/m2。5、锁脚锚管采用323.25普通水煤气钢管。每榀格栅布置4根,单位重3.13kg/m,长度2.5m。注浆材料:水泥水玻璃双浆液,注浆压力1.0 1.5Mpa。6、掌子面加固注浆管。采用42PVC管加固注浆管,管长13m,搭接长度4m。止浆墙厚0.3m,C20网喷砼,钢筋网采用6钢筋,113、515cm网格,单位重量4.44kg/m2。5、开挖后,掌子面采用C20喷射砼封闭,厚度100mm; 6、上断面格栅钢架底脚用500*270*10mm的钢板作垫板,相邻钢板焊接。7、大管棚止浆墙厚0.35m,用C20砼网喷。采用6钢筋,1515cm钢筋网。九、总体施工方案开挖采用上下台阶法开挖,施以大管棚加小导管超前加固注浆辅助施工方法。在施工过程中本着“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”原则,加快开挖支护的时空效应。实施动态管理,及时进行信息反馈。适时施作二次衬砌。(一)、长管棚加小导管超前加固施工方法1、超前大管棚施工工艺(见超前大管棚施工工艺流程图)施工工艺流程如下图准备工14、作止浆墙施工管棚工作室施工导管制作顺利扫孔困难安装钢管撤离开挖注浆钻孔对正孔位钻机就位搭建施钻平台测定孔位开挖前,用1086大管棚加323.25注浆小导管作为超前支护。管棚环向间距0.30m,管棚长34 m,管棚4m以外打设间距20cm的注浆孔;注浆采用水泥水玻璃双液浆。管棚注浆参数如下: 水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥水玻璃浓度2535Be水泥浆水玻璃浆液体积比1:1水灰比0.60.8注浆压力0.81.0MPa1. 1人员、机具、材料就位。 人员培训、分工; 机械检查、就位; 合格材料进场。1.2管棚工作室施工由于管棚工作室断面比正洞断面大,所以管棚施工以前的左翼比正常断面大0.8米的工作15、室,断面形式与正常断面一样。1.3套拱安装待工作室施工完毕,掌子面清平,并打钢筋锚杆、挂双层钢筋网、喷10cm厚C25砼临时封闭掌子面,然后在工作室内部靠掌子面立两榀钢架,沿隧道纵向以间距0.9米排例,要求钢拱架安装稳定,每榀钢拱架径向以间距0.5米打4米长的钢筋锚杆,入土段用锚固剂锚固,另一端和钢拱架焊接牢固,纵向钢拱架用22钢筋以间距0.5米纵向连接牢固。钢拱架垂直度允许偏差为0.5%;高程允许偏差+30mm;横向允许偏差+30mm。1.4止浆墙施工套拱安装结束后立即在掌子面打钢筋锚杆、挂钢筋网后,喷40cm厚C25砼封闭掌子面。1.5导管加工加工4米和6米两种规格规格的管;为使钢管对接,16、钢管两端分别加工成公、母丝扣,丝扣长15cm, 丝扣牙距5mm,管壁加工间距为2020 cm 的8mm溢浆孔,梅花型布置,以利于浆液通过管壁孔扩散到地层中。安装同孔导管时将3米管和6米管间隔装入孔中,相临两孔丝扣连接处相互错开。1.6测定孔位用经纬仪精确测定钻孔孔位,并用红油漆标注在掌子面上。1.7导向管的安装为使导管安装在设计的位置,钻机施钻时要按设计的角度钻孔,故钻孔前需安装导向管,使得钻孔方位正确: 导管的倾角计算 计算出线路坡度1; 考虑管端在下一管棚工作室因搭接抬高所需的倾角2;因钻杆施钻时前端自然下垂的修正倾角3;由上综合得出导管的倾角:=1+2+3 导管的真方位角计算 根据计算的17、倾角和计算的真方位角依次用全站仪在钻孔孔位前精确安装长1.5米的导向管。导向管内径比钻头直径大10mm左右,然后将导向管和管棚工作室末端安装的套拱格栅牢固焊接在一起。1.8搭建施钻平台施钻平台用15cm15cm方木由下向上、由两边至中间根据孔位依次搭成“井”字形,用扒钉连接固定,上面用木板铺平。要求钻机平台搭建必须牢固,钻机安放到平台上以后,要用钢丝绳紧固,防止钻进时钻机不均匀下沉、位移、摆动或倾斜而影响钻孔质量。钻机距工作面的距离一般不小于两米。1.9钻机就位 将钻机安放在施钻平台上,调整好高度、钻杆的倾角和方位角,然后将钻机牢固固定在施钻平台上,检查各管线和连接件是否正确。1.10钻孔 将18、钻头和钻杆穿过导向管,对准已作好标记的孔位孔心,慢慢开动钻机,注意钻孔应平直,孔底偏差距离小于钻孔的半径。根据该区间中的工程地质及水文地质子条件地段,本次钻孔施工以水钻为主,风钻为备用,辅以合金钻、金刚石钻等多种钻进方法,如遇特殊复杂地形,将采用预注浆法钻进成孔。必要时,采用跟管钻进法。根据实际情况还可相应地采用以下四种方案。硬质合金管钻法在硬可朔状地层,用63.5钻杆配120硬质合金钻具,干式钻进成孔。钻进时可根据地层湿度适当加水,以提高钻进效率 翼片式风动螺旋钻进法在砂质粉土地层,用螺旋钻杆配三翼钻头,干式钻进成孔。 预注浆法在流塑状难以成孔的地层,采用超前预注浆工艺,先固结地层,再成孔。19、 钻孔直径:120125mm; 钻孔平面误差不大于15cm; 孔斜控制措施: 导向管导向; 为了能顺利下管,成孔后用岩心管再进行扫孔,顺通孔道。1.11安装导管钢管安装时用钻机顶进,钢管间为丝扣连接,用自由钳旋转拧紧,相邻两孔的钢管接头要相互错开。顶进钢管时要保证导管的倾角和方位角与钻孔钻杆前进的倾角和方位角一致。最好在钻完一个孔后不要移动钻机,立即将该孔的导管顶入孔内,安装好导管后,再移开钻机进行下一孔的钻进。钢管安装完成后,及时浇注厚40cmC25砼的止浆盘,以防止注浆时浆液由于压力而从管口溢出。1.12注浆 注浆采用水泥-水玻璃浆液,前进式注浆,水泥浆水灰比为1:1,水泥浆与水玻璃的体积20、比为1:1,水玻璃浓度为25Be35Be之间。注浆参数根据现场试验情况进行调整。 注浆管路示意图如下: 注浆达到预定压力后,即停止注浆,关上止浆阀门,打开泄压阀,待管内压力降为0后,关上泄压阀,同时将吸浆管放进旁边早已准备好的清水中,开动注浆机及时清洗管路。 注浆要求注浆前用清水试压管路,检查管路是否连接紧密,如有问题及时处理。排气管要通到底,以防孔内压注空气浆液不能注到孔底。对于单孔在注浆结束后,迅速拔除注浆管,并立即打入一个木桩。封闭孔口,木桩用于止浆,是完成注浆的标志。1.13质量标准及注意事项孔位误差为5cm,角度误差为1度。钢管的打入的实际长度不得小于设计长度的90%,否则应采取补救21、措施。单孔注浆量不得少于设计注浆量的80%做好注浆记录注浆过程中,发现异常现象必须及时处理。2、建立完善的管棚施工劳力组织机构。管棚施工劳力组织机构施钻工班长早班中班夜班平台搭建工班长早班中班夜班操作手早班中班夜班注浆工班长白班 夜班调度负责机修负责安全负责材料负责技术负责组 长副 组 长由施工队队长负责管棚施工的全面管理和协调工作。技术主管负责管棚施工方案的执行及对工班的技术交底工作。管棚负责人负责管棚施工现场的指导、监督,各种参数的控制。安全员负责现场的用电、机械使用、土方开挖等各工序的安全管理。调度员负责力工的工作安排与各班组的协调。材料员负责各种用料和机具的采购。机修工负责浆液的拌制和22、注浆管理、施工设备的保养、维修和其它辅助加工。大管棚施作时,下台阶停止开挖,止浆墙采用35cm厚双层钢筋网喷砼封闭上、下台阶,止浆墙做好后方可进行注浆作业。钢筋网规格LL150150mm,搭接长度20cm,喷砼采用硫铝酸盐水泥。3、拱部超前小导管施工工艺(见拱部超前小导管施工工艺流程图)拱部超前小导管采用323.25普通水煤气钢管,小导管长2.5m,环向间距0.3m,插入大管棚之间,每排小导管搭接1.0,间隔一榀格栅安装一环。注浆材料采用水泥-水玻璃双浆液,小导管注浆参数如下: 水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥水玻璃浓度2535Be水泥浆水玻璃浆液体积比1:1水灰比0.60.8注浆压力1.0123、.5MPa拱部小导管超前支护施工工艺流程图测量放样钻 孔注浆准备钢管准备开 挖注 浆撤离设备顶 入扫 孔 或直接测量放样,在设计孔位点上标记。手持风钻钻孔后,将小导管沿孔打入,如地层松软也可用游锤或手持风钻直接将小导管打入。成孔:超前小导管孔用SF电钻或YT-28风钻钻孔,由测量人员测放出钻孔位置后方可施工。布管:a前小导管选用323.25普通水煤气钢管加工而成,顶部加工成锥形,尾端焊一圈8钢筋加强,其长度为2.5m。b超前小导管仅在拱部设置,环向间距为30-35cm,外插角不小于5,不大于10。c超前小导管应从格栅钢架腹部空间穿过,插入已钻好的孔中,尾端与钢架焊接,连为一体。d封闭掌子面:注24、浆前应喷射10cm厚混凝土封闭掌子面,以防漏浆。双液注浆注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆,对于强行打入的钢管应先冲清管内积物,然后再注浆。注浆顺序由下向上进行,浆液可用拌合机搅拌,如小导管双液注浆示意图。1-浆液桶;2-注浆泵;3-压力表;4-高压胶管 5-注浆嘴;6-堵浆塞;7-小导管;8-进浆管。小导管双液注浆示意图38124567水泥浆水灰比为0.6:1、0.8:1二个等级,浆液由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐步变浓直到0.8:1为止。 4、掌子面注浆加固掌子面采用L=13m、424PVC管进行注浆加固,加固范围在掌子面全断面内,每次开挖进尺9m留4m做下一循环施工的止浆岩盘,止浆25、墙采用30cm厚C20网喷混凝土,作为注浆孔钻机的工作面和钻杆架立面。注浆管间距1.0m1.0m、0.75m0.75m其中靠开挖轮廓线的外圈导管以35外插角注浆,以利加固土体。注浆材料采用水泥水玻璃双液注浆,注浆参数如下:水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥水玻璃浓度2535Be水泥浆水玻璃浆液体积比1:1水灰比0.60.8注浆压力1.01.5MPa止浆墙为网喷30cm厚的C20砼(采用硫铝酸盐水泥),铺设双层钢筋网(钢筋直径6.0、1515cm)。4、注浆异常现象的处理、在注浆过程中,发生浆液从其它孔流出的现象称为串浆,发生串浆时,在有多台注浆机的条件下,应同时注浆,无条件时应将串浆孔及时堵塞,26、轮到该管注浆时,再拨下堵塞物进行扫孔,用铁丝或细钢筋将管内清除并用高压风或水冲洗(拨塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序),然后再注浆。、水泥与水玻璃双液注浆压力突然升高,则关停水玻璃泵,进行单液注浆或注清水,待泵压正常时,再进行双液注浆。、水泥浆单液或水泥与水玻璃双液注浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。(二)、开挖及初期支护1.开挖方法采用CRD工法2.开挖分二台阶,上台阶开挖每次0.5m,并进行初期支护,每1.0m施工一次小导管注浆,开挖台阶长度27、67m;下台阶开挖每次0.5m,并进行初期支护。施工顺序为上台阶开挖后及时采用10cm厚网喷砼封闭掌子面,架立格栅钢架,格栅钢架间距0.5m,每个拱脚施作两根锁脚锚管,锁脚锚管为32小导管,L=2.5m,锁脚锚管置入角度60,及时架设20工字钢横撑,并采用20cm厚网喷C20砼封闭。喷射砼均采用硫铝酸盐水泥。下台阶施工时,下台阶开挖后及时架设格栅钢架,每次开挖后,均采用10cm厚网喷砼封闭掌子面。喷砼采用喷射硫铝酸盐水泥。(三)、基底加固施工时若基底软弱需加固,则在下台阶开挖前,打设323.25基底注浆钢花管、长L=3.5m前倾角度30进行基底加固。钢管环纵向间距40100cm,劈裂注浆加固,28、浆液为HCT凝胶时间可调整的单浆液。(四)注浆方法、参数与工艺1.注浆孔布置注浆孔的布置采用全断面内软弱围岩分界线内布置,注浆的先后顺序:先四周后中间,中间布置一排水孔,以利于软土地层中的孔隙水在注浆过程中受到挤压时的顺利排出。周边孔向外倾角35。2.注浆管大管棚采用1086无缝钢管;小导管采用323.25普通水煤气管;掌子面注浆加固管采用42的硬质塑料PVC劈裂注浆管;锁脚锚管采用323.25普通水煤气管;基底加固注浆管采用323.25、L=3.5m普通水煤气管。3.注浆压力大管棚注浆压力:0.81.0Mpa;掌子面深孔注浆(PVC劈裂注浆管):1.01.5Mpa;若进行二次注浆,第一次注浆29、压力0.60.8Mpa,第二次注浆压力1.01.5Mpa;小导管注浆:1.01.5Mpa。锁脚锚管注浆:1.01.5Mpa。基底加固注浆:0.61.0Mpa。4、注浆速度根据地层吸浆量由经验确定,根据工程类比法确定如下:V=3050升/分。5、凝结时间浆液凝结时间通常控制在2040分钟,太短,浆液凝固太快,注浆效果较差;太长,浆液凝固时间长,严重影响到工期,所以,通常浆液凝固时间控制2040分钟。6、单孔注浆量q掌子面注浆孔:q=LR2n=130.523.1447%1.2560%=3.59(m3)式中:q:单孔注浆量(m3)L:注浆段长(m),取13米R:浆液扩散半径(m),取0.5米:注浆段30、土层孔隙率,取47%:浆液损失率,取1.25n:浆液有效充填率,取60%小导管:Q=0.69(m3)大管棚:Q=9.68(m3)单管注浆工程量的确认,应以现场监理工程师的签认为准,理论计算量仅为施工控制参考量。7 注浆材料考虑到区间隧道所通过的地层为淤泥质粉质粘土,采用一般注浆材料很难达到要求,同时对于隧道周边注浆要求浆液要保持后期强度。因此,对不同注浆管拟采用不同注浆材料。大管棚:42.5级水泥和水玻璃双液注浆,水玻璃浓度为2535Be0,模数2.6,浆液水灰比0.8:11:1左右(根据现场实施效果进行调整),水泥浆液与水玻璃的比例为1:1。小导管: 42.5级水泥和水玻璃双液注浆,水玻璃浓31、度为2535Be0,模数2.6,浆液水灰比0.8:11:1左右,凝胶时间为2040min。 PVC劈裂注浆管:凝胶时间为2040min,水灰比0.8:11:1,水泥标号42.5级。采用水泥和水玻璃双液注浆进行。中空锚杆:水泥单浆液,水灰比0.8:11:1,水泥标号42.5级。基底注浆管采用HC-T凝胶时间可调注浆材料,凝胶时间为2040min,水灰比0.8:11:1,水泥标号42.5级。8 注浆方式PVC劈裂注浆管:全孔分段后退式劈裂注浆。大管棚和小导管:全孔一次性劈裂注浆。(五)背后回填注浆初期支护、二衬施作完成后及时进行回填注浆。在拱部埋设注浆管。注浆材料为水泥单浆液,水灰比0.6:11:32、1,水泥标号42.5级。注浆压力为Mpa、Mpa,应在砼强度达到设计强度的70%后方可注浆。(六)二次衬砌为保证衬砌施工安全与质量,采用大模板台车进行整体衬砌。同时,根据监控量测结果必要时采用6.0m简易衬砌拱架,及时施作衬砌,确保施工安全。十、监控量测(一)目的:1. 确保施工安全和隧道结构稳定。2. 确保地面结构物及地下管线的正常使用及地面交通畅通。3. 调整开挖及支护参数、修改施工设计。4. 优化设计与施工,为后续工程提供技术依据。(二)监测内容及仪器监测内容及仪器见表6-1。表6-1 暗挖段监控量测表监测项目监测仪器备注地质和支护状况观察利用肉眼、罗盘对围岩情况、支护结构裂缝进行观察和33、描述。测点布置见设计图周边位移收敛计测点布置见设计图拱顶下沉水准仪、普通钢尺测点布置见设计图地表沉降水准仪、铟钢尺测点布置见设计图建筑物沉降及倾斜水准仪、铟钢尺 测点布置见设计图地下管线沉降水准仪、铟钢尺结合地表下沉测点布置鼓楼隧道裂缝目测、裂缝观测仪定期观测土体水平位移测斜管、测斜仪测点布置见设计图土体垂直位移沉降管、分层沉降仪测点布置见设计图围岩压力压力盒、频率接收仪测点布置见设计图钢架应力钢筋计、频率接收仪测点布置见设计图地下水位水位管、地下水位仪根据施工情况需要时布设(三)监测设计1.设计依据 .岩土工程勘察规范(GB50021-89) .建筑地基基础设计规范(GBJ7-89) .地下34、铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999) .地下铁道设计规范(GB50157-92) 铁路隧道喷锚构筑法技术规则(TBJ108-92) 国家一、二等水准测量规范(GB12897-91) 建筑变形测量规范(JGJ/T8-97) 2.测点布设:、地表沉降及拱顶沉降点加密,每5m一个监测点;拱脚收敛点为每5m一个监测点;附近房屋沉降点按每栋房屋不少于4个监测点;房屋倾斜观测可在垂直于区间隧道轴线房屋墙体的墙脚布设房屋均匀沉降观测点。、在地表西藏北路两旁布设主测断面,测出区间隧道开挖的影响范围。、在地表西藏北路两旁布设土体分层沉降观测孔、土体水平位移及地下水位观测孔。、在区间隧道开挖时适时布35、设钢筋应力计和土压力盒。3、监测频率:全天候监测,如监测结果异常时,及时采取相应措施。4、组织管理:量测组有7人组成,设组长一名,组内按区间竖井监测项目分成三个监测小组,各设一名专项负责人,在量测组组长的指导下分别负责洞内、外的日常监测及资料整理工作。其余人员在专项负责人的指导下工作。(四)、监测数据的反馈工程监控量测是施工组织的一部分,属动态管理范畴,包括了预测、监控和反馈等几个主要阶段。为了及时将监测结果反映给业主单位和监理单位,监测结果日报在当天下午六点前保送给业主单位和监理单位;在监测结果异常的情况下,可以将监测结果以手写稿的形式上报,以利于相关单位了解情况以采取相应措施。(五)、监测36、质量的保证措施1测点布置力求合理,应能反映出施工过程中结构的实际变形、应力情况及对周围建筑物的影响程度。2监测仪器及测试元件必须是正规厂家的合格产品,测试元件要有合格证,监测仪器要定期校核、标定。3测点埋设要求位置准确,安全稳固,且有醒目的保护标志。4监测数据应及时整理分析,一般情况下,每天报表一次,特殊情况加密。5当发现监测数据异常,应立即复测,并检查监测仪器、测试方法及计算过程,确认无误后,立即上报给甲方、监理及单位主管,以便采取措施。十一、施工细则根据多年软弱地层中的施工经验,隧道开挖一次支护应从上而下,衬砌结构应从下而上。其关键是如何控制拱部、掌子面的稳定及落拱封闭前的下沉。 施工应制37、定严格管理制度、严格施工纪律、符合“浅埋暗挖法”的“十八字”原则的施工工艺,并在施工中严格执行。 大管棚拱部设立,采用35m长108钢管,钢管打孔注浆。浆液采用水泥水玻璃双液浆,进行一次性压入注浆。大管棚施工尽量采用无水钻孔作业,套管跟进。工作面喷35cm厚双层网喷C20混凝土封闭掌子面。 掌子面进行全断面注浆加固,开挖面打入深孔(孔深13m)上半断面注浆,注浆顺序从周边向内圈依次注浆,并喷30cm厚度混凝土。 小导管在架立钢拱架的0.5m开挖循环前用风枪打入,根据现场监控量测结果,必要时每榀钢拱架打一次。然后一次性压入注浆,浆液采用水泥水玻璃双浆液,水灰比0.81.0,初凝时间2040min38、,注浆压力1.01.5Mpa 。 施工中要重视开挖过程中的时空效应,就是开挖弧形导坑和架设格栅拱、喷混凝土要快,连续作业,一般应控制在最短时间(24h)内完成。 钢格栅拱拱脚下铺设钢板,钢板宽度与钢拱架匹配,纵向长度50cm,并架设临时仰拱,拱部格栅与临时仰拱应连接牢固。初期支护格栅拱的设计应能达到等刚度,辅筋的焊接要牢靠,避免局部压杆失稳。临时仰拱喷砼封闭,形成整体刚度。临时仰拱采用20a工字钢,喷20cm厚C20混凝土,仰拱矢高30cm。 上台阶开挖时,拱脚应高出台阶1020cm,避免积水,格栅拱脚下应铺50cm长的钢板。同时在拱脚处两侧各设置2根能注浆的32长2.5m锁脚锚管,锁脚锚杆置39、入角度60,浆液采用水泥水玻璃双浆液,水灰比0.81.0,初凝时间2040min。 在拱部增设中空锚杆注浆,注浆加固拱腰上方土体,同时对初期支护背后应及时进行充填注浆,以充填初期支护背后空隙,防止下沉。浆液采用1:0.51:1水泥砂浆填充,压力0.20.3MPa。 上台阶长度应控制在一倍洞径(56m),充分发挥掌子面的空间效应。必要时下台阶周边加设42L=13m钢花管注浆,注浆管外插35打设,尽量控制渗水范围。 下台阶开挖前进行基底注浆加固,基底注浆加固管采用32普通水煤气管长3.5m,环向间距0.4m,纵向间距1m,在下台阶开挖前用风枪斜向向下30打入。 水泥水玻璃双浆液,水灰比0.81.040、,初凝时间2040min,注浆压力1.01.5Mpa 。 下台阶开挖采用小型机械挖掘,人工削减周边轮廓,缩短拱架封闭时间,尽早成环。下台阶施工时,对上部钢架拱脚处,应采用跳槽开挖,及时支撑开挖后的拱脚,先开挖一侧设置2根32普通水煤气管长2.5m锁脚锚杆,锁脚锚杆置入角度60必要时适当加长加密。 整个施工过程应严格按照动态设计、动态施工、动态管理,要及时进行信息量测与反馈,及时测量,及时处理。更要突出快的决策、机制,这是安全通过的重要条件。十二、应急措施对在施工中地表产生的沉降异常,每隔5m打设一环L=6m、42钢管(仰角为30,环向间距80cm)进行注浆加固,注浆参数同前述掌子面小导管注浆参数。超前小导管参数根据实验结果可考虑加长至56m,加密至20cm,注浆施工时加强地表及房屋的监测,严格控制注浆压力。为保证衬砌施工安全与质量,采用整体衬砌,衬砌与掌子面距离约10m,同时,现场预备6m简易衬砌拱架,如地表沉降较大或结构不稳,及时施作衬砌,确保施工安全。在上述施工方案及科学组织、合理安排施工工序的前提下,备有足够数量的应急物资和设备,并由专人负责该项工作。应急材料:工字钢10吨;木材10m3;编制袋300个;钢管、脚手架等。应急设备:千斤顶20个;钻机;风动凿岩机;汽车、地面准备注浆泵、搅拌机等。