5m高隧道工程洞挖及支护施工方案(48页).doc
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编号:661591
2023-05-24
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1、xx隧道工程洞挖及支护施工方案一、编制说明1) 机械设备已到位数量和性能满足施工要求。2) 现场准备工作完毕,具备开工条件。二、编制依据及编制原则2.1编制依据1)交通部颁发的现行规范、规程、验标。2)xx隧道施工图。3)思剑高速第十四合同段总体施工组织设计。4)现场踏勘调查获得的有关资料。2.2编制原则总的原则是满足设计文件要求和符合现场实际施工需要,确保工程安全、优质、按期完成,并遵循以下基本原则。1)服从甲方、遵守设计的原则。2)确保工期的原则。3)质量第一的原则。4)安全第一、预防为主的原则。5)科学管理的原则。6)文明施工的原则。7)降低工程成本的原则。8)遵照执行标准、规范的原则。2、三、工程概况及主要工程量xx隧道左幅起讫里程为zK105+220zK106+040,长820m;右幅起讫里程为K105+220K106+035,长815m;洞底设计高程均为993.87992.17m,隧道宽10.25m,高5.0m。隧道地质主要为由瘤状灰岩、白云质灰岩、条带状灰岩及页岩加鲕状灰岩组成,其中左幅思南端明洞及洞门结构长15m,剑河端明洞及洞门结构长5m,暗洞级围岩共197m,暗洞级围岩397m,暗洞级围岩224m;右幅思南端明洞及洞门结构15m,剑河端明洞及洞门结构5m,暗洞级围岩共199m,暗洞级围岩357m,暗洞级围岩357m。隧道设计时速80Km/h。隧道地下水采用以堵为主,3、限量排放。隧道采用新奥法施工,采用无轨运输方式出碴,隧道衬砌采用复合式衬砌,二衬采用12m全断面液压衬砌台车进行衬砌,采用TSP203、超前水平地质钻探等技术手段进行超前地质预测预报工作。隧道进口左右幅均采用削竹式洞门,出口左右幅采用端墙式洞门。 xx场隧道洞身开挖与支护主要工程量序号项目围岩类别及衬砌方式单位方量备注1洞挖m3422922m3696763m339489四、总体施工安排及部署4.1施工现场布置拟定在隧道进出口附近均设置临时场地,主要设施有:砼集中搅拌站、变压器、空压机站、钢筋及钢结构加工场、其它生产和生活房屋,进口共计2500m2。4.2劳动力组织根据该隧道特点及施工管理情况安4、排隧道一队和隧道二队两个队分别从进出口组织掘进及二次衬砌施工。隧道一队负责xx隧道思南端左右幅掘进,隧道二队负责xx隧道剑河端左右幅掘进。两队施工均包括掘进、衬砌、综合三个工班。掘进工班负责隧道开挖,支护、出碴、运输;衬砌工班负责二次衬砌混凝土、防水板、钢筋施工、;风、水、电及设备维修、保养,场外材料的转运等工作由综合工班负责。按二班制安排组织施工。每个小组需劳力约144人。掘进劳力组织及分工序号名称人数职 责1工班长2负责施工组织指挥工作2安全员2负责安全工作,发现和排除事故苗头3电工2负责电路4开挖32负责围岩开挖5装碴4负责装碴6扒碴2负责洞内扒碴7出碴运输12负责出碴运输8支护16负责5、钢支撑施工、喷砼支护、注浆堵水加固地层等9修理工2一般维修工作10辅助工211合计78衬砌劳力组织及分工表序号名称人数职 责1工班长2负责施工组织指挥工作2砼泵司机和辅助工6操作砼输送泵和砼输送车运输砼3防水板工5安设防水板铺设盲沟4台车就位及立挡头模6台车的移动,定位及模板轮廓尺寸5砼震捣工6捣固砼及装拆输送泵管道6钢筋工12绑扎二衬及仰拱钢筋7仰拱12负责仰拱模板安装、仰拱及填充/铺底混凝土施工8合计49综合工班(风、水、电设备及洞外保障)劳力组织序号名称人数职 责1工班长2负责组织指挥2风水电3高压风水电的供给管理,高压风水管的安装3通风排烟等5通风机、风管、排水管路安装维修4电焊工3焊6、接作业5洞外辅助工10洞外材料装卸及其他辅助工作6合计234.3机械设备配备情况根据隧道工程数量和工期要求,确保施工质量和施工进度,本工程采用机械化流水线作业,并配置了与施工需求配套的机械设备,详见下表“施工机械化配套方案”施工机械化配套方案分类机械化作业线名称主要设备配套方案主作业线超前地质预测预报采用超前水平钻孔、TSP-203等物探方法组成超前地质预测预报作业线。钻爆作业YT28风动凿岩机、钻孔台架组成钻孔、装药、起爆作业线。出碴作业挖掘机、侧卸式装载机及大型自卸车组成无轨运输出碴线。支护作业潜孔钻机、高压双液注浆泵组成大管棚、超前锚杆、小导管施工超前支护作业线;支护台架配合手持式YT27、8风动凿岩机钻孔、砼湿喷机组成锚杆、钢筋网、钢支撑、喷砼初期支护作业线。二次衬砌作业线铺设防水板台架、自行式防水板焊接器组成防水层铺设作业线;钢筋调直机、弯曲机、切割机、电焊机组成钢筋加工作业线;12m整体液压钢模衬砌台车、混凝土输送车、混凝土输送泵、混凝土拌和站组成二次衬砌作业线。辅助作业线高压供水高压水箱。高压供风电动压风机组成高压风作业线。供电大功率变压器、内燃发电机、高压电缆组成供电作业线。通风排烟防尘轴流通风机、大直径风管组成隧道通风排烟防尘作业线。排水自吸泵、多吸泵组成排水作业线。机械设备配备机械名称规格及型号生产能力单位数量备注搅拌机HZS5050m3/h台4冷弯机自制台2电焊机8、BX1-500台12装载机柳工ZL50c台4空压机22m3/min台10砼湿喷机TK-961台4变压器800KVA套2钢筋截断机GQ-40把2气腿钻机YT28台50挖掘机日立220台4自卸汽车红岩车台12振捣棒ZN50把15拱架弯曲机台2风机552 KW台4混凝土罐车台8开挖台架套4二衬台车台4注浆机套4砼输送泵台4发电机400kw套24.4临时工程安排水电供应生活用水及施工用水采用山体天然水源。施工用电:与当地电力部门协商由出口架线至进口,架线施工后直接安设变压器接驳使用。计划在进口安设800KVA变压器1台、出口安设800KVA变压器1台,另外进配备不小于400KW发电机组2台以备当地电源9、出现紧张或故障时使用。临时房屋施工队临时生活用房集中建设住房,施工现场配置必要的值班室、工具房和材料库等。现场临时用房采用活动板房。施工场地及队伍驻地的设置主要考虑上下工方便,避风、防洪、环保要求等因素。施工便道施工过程中建立专职维护队伍对主便道、支便道和场内施工道路及时进行维护,以此保证交通的通畅。料场及混凝土生产系统本隧道设自动计量混凝土搅拌站2座,配备JS750、JS500型搅拌机各1台。施工所需混凝土全部由搅拌站供应,再用混凝土运输车运输,泵送入模。洞内临时设施1)、高压风进出口各配置5台22m3/min电动空压机,供应各施工面所需高压用风。隧道开挖面工作风压不小于0.5MPa。高压风10、管采用200mm的无缝钢管,设在边墙底脚处,管子下面采用托架将其托起,托架固定在底脚的边墙上。随着洞子的延伸,高压风管分段接至工作面附近,在管端安装闸阀以便接至用风机具,闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。在管线最低和末端处加设油水分离器,经常排放高压风包中的积水、油污,保证供风质量。施工过程中要严格加强管理,确保防止漏风。2)、高压水隧道进出口各设不小于100m3高山水箱一座,标高高于洞口拱顶40米左右,用无极水泵供给,满足洞内高压用水需要,利用管路供水至洞内。每个隧道工作面采用独立的供水管路,供水管管径为50mm,设在边墙底脚处,与输电线路另侧,管子下面采用托架将其托起,托架固定在底脚的边墙11、上。供水压力不小于0.3MPa。施工用水从附近河流抽取或在施工区附近采用打井抽水,但需检验,确保对工程没影响。3)、施工照明隧道施工作业地段必须有足够的照明。在主要交通道路、洞内抽水机站等重要处所,应有安全照明。掌子面照明50m以内必须为低压36V。漏水地段照明应采用防水灯头和灯罩。不安全因素较大的地段可加大照度。4)、施工通风系统的布置采用压入式通风,每个洞口各设1台通风机,选用功率为552kw。采用软风管(1.4m)组成隧道通风系统。(1)、通风方案的确定A、通风量的计算xx隧道采用大型机械化作业施工,出碴及砼输送作业均采用大型机械,洞内施工人员大幅度减少,作业人员所需风量已不起控制作用,12、施工产生的热量造成的洞内温度上升的量仅2 3 。因此,主要控制风量的是排出炮烟和柴油机废气所需的新鲜空气量,所需风量可按排出炮烟、内燃机废气、洞内控制风速三方面考虑,取其最大风量为控制风量。B、排出炮烟所需风量估算 Q=(5GbAL)/t式中,Q为需要通风量,m3/min;t为通风时间,min,取t=30 min(掘进1500 m时的通风时间);G为同时爆破炸药量,kg,取G=220 kg;b为爆炸时有害气体生成量,m3/kg,取b=40 m3/kg;A为掘进断面积,m2,取A=90 m2;L为炮烟抛掷长度,m,取L=56 m。 即:Q压=1299 m3/minC、排出废气所需风量估算 无轨运13、输所需风量是以排出柴油机尾气中的CO所需风量计算的,但由于各种机械产生的CO量与其运行速度、内燃机性能、柴油机质量、运输距离及路况等多种因素有关,因此在考虑其所需风量时通常采用经验公式,采用下式:Q=kNi 式中,Q为无轨运输所需通风量,m3/min;k为功率通风计算系数,取;为内燃机械台数;为各种内燃机械的额定功率,取值:1049。即Q=1.11370=1507 m3/min。D、最小风率计算 Q=vA 式中,Q为需要通风量,m3/min;v为允许最低风速,m/min ,取v=9 m/min;A为掘进断面积,取A=60 m2。即Q=540 m3/min。由通风量计算结果表明,排出内燃机废气是14、隧道通风的控制指标。E、风压计算 在爆破作业后,工作面附近聚积大量炮烟及灰尘,为保证将所需风量送到工作面,并将其推移至隧道外,这就要求通风机有足够的风压使其足以克服沿途所有风阻,使炮烟及灰尘排出隧道外,即h机h阻,其中: h阻=h摩+h局+h正 式中,h局为风流转变所产生的阻力,h局=(kV2)/2;k为局部阻力系数;为空气密度,=1.2 kg/m3,V为风速,m/min;h摩为沿程摩阻力总和,h摩=(Lu/A3)Q2;为风道摩阻系数;L为风道长度,取L=1500 m;u为风压;A为风道断面积,m2;Q为风量,m3/s。 通过计算表明,风管断面积对风压影响很大。这说明降低通风阻力实现长距离通风15、的主要技术手段是用大直径风管,在xx隧道中采用d1400mm通风管。(2)、通风设备选配 A、通风机要改善隧道通风,通风设备的选取配备是根本保证。根据以往的施工经验及排出内燃机废气所需风量Q=1507 m3/min ,可选定功率为552kw的通风机。B、风管 风管根据通风机来选定。在xx隧道中为有效地提高供风距离和考虑风机、风管匹配选用柔性风管,管径为d1400mm柔性风管,采用拉链扣式连接,接头牢固严密,为减小接头漏风量和接头局部阻力采用气密性高无针孔20m长风管。(3) 、通风设备布置 通风机设在离洞口外10m,以避免洞内流出的污浊空气重新进洞。风管出风口离开挖面4050m,风管悬挂于拱顶16、处。为解决台车处风管的阻风问题,在台车顶部设置硬管,以便风管顺利穿行,避免软管缩径和弯曲变形。洞内管线布置详见下图“隧道施工通风与洞内管线布置图”。5)、防尘措施隧道施工防尘采取综合治理的方案;为控制粉尘的产生,钻眼作业采用湿式凿岩。在钻眼时,先送水后送风;装碴前必须进行喷雾、洒水。施工人员佩带防尘口罩。6)、机械设备净化加强对进洞机械车辆维修保养,定期检查空气滤清器是否堵塞,进、排气管是否畅通,喷油效果不好的油嘴及时更换。4.5工地防火安全设施在施工现场采用一切有效的防火和消防措施,配备一定数量的灭火器材,如干粉灭火器、砂桶、铁锹、高压喷水管。五、施工进度计划安排xx隧道从进出口双向掘进,左17、右幅四个洞口同时施工;具体施工进度计划见“xx隧道工程洞挖及支护施工进度计划安排表”。 xx隧道工程洞挖及支护施工进度计划安排表序号任务名称计划工作日开工时间完成时间工程量单位1洞身开挖、支护210天2011.6.202012.01.201635延米(两幅)2仰拱及铺底205天2011.7.152012.2.101635延米(两幅)3二次衬砌240天2011.7.12012.3.011635延米(两幅)六、总体施工方案全隧按“新奥法”原理组织指导施工,采用无轨运输方式。组成隧道掘进、支护衬砌和辅助施工三条主要机械化作业线,实现机械化快速施工;压入式施工通风,以装备的先进性促进施工的技术进步。加18、强围岩量测,实行信息化施工,特别做好对洞口段和节理发育岩体破碎地段量测工作,通过对数据的分析和处理,及时反馈指导施工。为了探明隧道中可能出现的不良地质现象,提前掌握掌子面前方的地质及水文地质情况,采用隧道洞内观察与地质描述、TSP203地震波探测仪和超前水平地质钻探方法,建立隧道综合超前地质预报体系。详见“综合超前地质预报工作内容和流程图”。开挖采用钻爆法开挖,按钻爆设计实施光面爆破,严格控制超欠挖。级围岩采用台阶法施工,级地段采用环形开挖预留核心土法施工。初期支护紧随开挖面及时施作围,减少围岩暴露时间,抑制岩变形;喷砼采用湿喷技术;贯彻“仰拱先行”的原则,促使结构早封闭成环;二次衬砌砼采用自19、动计量拌和站生产,砼运输车运输,泵送入模,整体钢模台车拱墙一次模筑成型。 综合超前地质预报工作内容和流程图补充地质调查掌子面地质调查与素描长距离探测TSP203地震波探测仪预报距离150m左右短距离探测水平超前钻孔预报距离3050m。信息综合处理是否与设计文件一致调整施工方法和支护参数按设计文件施工是否6.1洞内开挖围岩在进行洞口段开挖施工前,施作好洞顶截水沟,边坡开挖的同时作好边坡防护,边坡按设计打22砂浆锚杆、挂6.5钢筋网、喷C20混凝土防护。洞口段超前支护施工完成后再开挖进洞。围岩洞口段开挖采用环形开挖预留核心土法施工,尽量采用人工风镐开挖,以降低爆破振动影响,每次开挖进尺控制在1.020、m以内。开挖顺序及说明见“环形开挖预留核心土法施工工艺流程图及V级围岩段主洞施工方案设计图”。 环形开挖预留核心土施工工序说明:第1步: 利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部42超前小导管。机械开挖、部,人工配合整修。施作部初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架。第2步: 机械开挖部,人工配合整修。跳槽开挖下端面V。施作下端面初期支护。第3步: 跳槽开挖下端面,开挖一段距离后施作下端面初期支护。并与仰拱。第4步: 在滞后一段距离后,开始仰拱回填。第5步: 利用仰拱栈桥灌筑边墙基础与仰拱及仰拱填充混凝土(仰拱与填充混凝土需分开施工)。环形开挖预留核心土法施工工艺流程图围岩稳定性评判、修正施工方案21、,确定竖撑拆除及二次衬砌施作时间测量放线拱部超前支护上部环形开挖、出碴上导两侧开挖、支护中部核心土开挖下部导坑开挖下部初期支护超前地质预报仰拱填充施工上部初期支护、架立钢架仰拱开挖及砼施工围岩监控量测下一工序围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测 级围岩级围岩地段采用二台阶法施工,开挖上断面后,下断面采用左右交错开挖,每次开挖长度为1.03.0m,且不大于三榀拱架,掘进主要采用弱爆破掘进作业,出碴使用侧卸式装载机装碴,自卸汽车运输。二次衬砌可在初期支护基本稳定后施作,但二次衬砌仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支护。施工工艺流程见下“台阶法施工工艺流程图”,施工工序见下“级围岩段主洞施工方案设计图”。台22、阶法施工工序说明:第1步:开挖部后及时进行上台阶喷、锚、网系统支护,架设钢架并复喷砼至设计厚度,形成较稳定的承载拱。第2步:在滞后部一段距离后开挖部,并进行下导初期支护。第3、4步:及时施作仰拱砼、填充混凝土,及早封闭成环。第5步:根据围岩量测结果,适时施作二次衬砌。台阶法施工工艺流程图测量放线拱部超前支护上导坑开挖、出碴下导坑开挖、出碴下部初期支护超前地质预报上部初期支护围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测围岩稳定性评判、修正施工方案,确定二次衬砌施作时间仰拱填充施工下一工序仰拱 级围岩级围岩地段采用全断面法开挖施工,利用液压凿岩台车或多功能作业台架配手持风钻钻孔,楔形掏槽,光面控制爆破;用23、台车钻锚杆孔,人工安装锚杆并进行锚固或注浆,采用湿喷机进行湿喷砼。施工工艺及工序见下“全断面法施工示意图”。台阶法施工工序说明:第1步:先开挖部,然后施作初期支护。第2步:根据围岩量测结果,待初期支护区域稳定后适时施作二次衬砌。6.2洞内初期支护喷射混凝土施工喷射混凝土全部采用湿喷机施喷。拌料时严格掌握规定的速凝剂掺量和混凝土配合比,其水灰比一般控制在0.40.5,喷射距离一般为0.61.2m,且垂直于岩面。施喷时由下而上、分段分层进行。台阶法开挖中拱部喷混凝土时,先喷拱脚、后喷拱顶,每段长度不大于4m。湿喷混凝土施工工艺框图见“隧道湿喷混凝土施工工艺框图”。锚杆施工锚杆为中空注浆锚杆时,施工24、工艺为:在岩面上标出锚杆位置钻孔清除孔内粉尘插入锚杆安装止浆塞、垫板、螺母连接注浆泵注浆,注浆压力控制在0.40.6Mpa之间。中空注浆锚杆施工工艺框图见“中空注浆锚杆施工工艺框图”。 锚杆为普通药卷锚杆时,施工工艺为:在岩面上标出锚杆位置钻孔清除孔内粉尘孔内注浆或装入药卷打入锚杆安设垫板。普通药卷锚杆施工工艺框图见“药卷锚杆施工工艺框图”。 前期准备施喷面的清理计量配料拌 合砂、石、水泥、水砼搅拌站装运喷料现场施喷综合检查结束加外加剂砼喷射机 隧道湿喷混凝土施工工艺框图 中空注浆锚杆施工工艺框图注浆配比设计与试验注浆站布置注浆配件加工注 浆中空注浆锚杆钻进施工准备及超前预报注浆检查下道工序浆25、液配制不合格合格组合式中空注浆锚杆示意图药卷锚杆施工工艺框图施工准备锚杆加工 否钻孔YT28风钻 否检查检查 是 清孔高压风 是送锚固剂推进锚杆、搅拌锚固锚固剂达到强度,安装垫板验收6.2.3格栅钢架的加工与安装格栅钢架的加工在专设的加工场地进行。钢架加工完成后,进行试拼,其平面扭曲不得大于20mm,尺寸偏差不得大于10mm,轮廓线偏差不得大于10mm。钢架安装前在其安装位置施工设定位钢筋,以便临时固定各单元。钢架安装在围岩面已进行初喷4cm厚C20混凝土后进行。钢架施工工艺框图见 “隧道格栅钢架施工工艺框图”。隧道格栅钢架施工工艺框图否是开 挖初喷砼,施作系统锚杆测量布线是否合格架立钢架监控26、量测焊接纵向连结筋复喷砼至设计厚度信息反馈、调整参数钢架制作调 整 6.2.4型钢钢架在加工场地内现场绘制1:1的大样,严格按设计尺寸放样。型钢钢架制作由专业工程师负责交底,技术负责人负责审核。所进工字钢必须符合设计和验标强度。q节连接板采用14mm厚钢板,连接板与型钢焊成一体,要求双面焊,焊缝饱满,焊缝厚度不小于10mm,保证焊接质量。节与节间高强螺栓形式连接。钢架加工完成后分类编号存放。加工完的拱架要按现场的放样试拼,质检人员负责验收。钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作,制作时严格按技术交底执行,保证每节的弧度与尺寸均符合要求,每节两端均焊连接板,节与节之间通过连接板用高强度螺栓连接牢靠27、,洞外加工后试拼检查。钢架在开挖及初喷砼后及时安装。钢架与围岩之间的间隙用喷砼喷密实,禁止用石块、木楔、背柴等填塞。钢架安装尺寸允许偏差:横向和高程为5cm,垂直度20。钢架安装时,严格控制其内轮廓尺寸,且预留沉降量,防止侵限。施工工艺流程见 “型钢钢架工艺流程图”。型钢钢架工艺流程图开 挖初 喷 砼测量放线架立钢架合 格焊接纵向连接筋复喷砼至设计厚度监控量测信息反馈、调整支护参数钢架制作调 整是否6.3洞内临时及结构防排水施工洞内施工临时排水:洞内施工时应设置临时顺坡排水沟,水沟断面应满足洞内渗水和排出施工废水的需要,水沟位置应远离边墙,宜在距边墙基脚不小于1.5M外设置。围岩松软或裂隙发育28、地段的水沟应铺砌,或用管槽代替。施工中排水沟应经常清理。同时当洞内需设置反坡排水沟时,应使用机械设备,可根据距离、坡度、水量和设备等因素布置排水管道,或一次或分段接力将水排出洞外。配备抽水机的功率,应大于排水量的20以上,并应有备用机。衬砌防水:在初期支护和二次衬砌之间敷设一层350g/m2无缝土工布,作为第一道防水措施,范围为拱部及边墙。拱部和边墙二次衬砌采用不低于S6的防水混凝土,作为第二道防水措施。隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条、沉降缝采用中埋式止水带止水。衬砌排水:按照地下水与地面水分开引排的原则按设计图纸进行施工。隧道开挖后,根据各类围岩地下水的发育状况,在岩面环向布设型弹簧排水29、管,以引排围岩渗漏水至基底纵向水管内,使隧道初期支护内排水良好。为了有效地排除二次衬砌背后积水,消除二次衬砌背后的静水压力,在初期支护与防水层之间铺设100半圆排水管作为环向排水盲沟,在隧道两侧边墙脚纵向全长各设置100mmPE双壁打孔波纹管,并每隔25m通过横向导水管与中心排水沟相连,由中心排水沟将地下水排出洞外。中心排水管纵坡设置与隧道纵坡一致。6.4洞内衬砌施工6.4.1仰拱施工仰拱施工分段开挖,整体浇筑砼。隧道仰拱采取先行并且全幅一次完成浇注的施工方法,严禁半幅施工,以起到早闭合,防塌方的作用,并能够营造良好的施工环境。为避免施工运输对混凝土造成破坏,减少仰拱对施工进度的影响,降低施工30、干扰,开挖和浇注混凝土时利用仰拱栈桥(见下图“仰拱栈桥立面示意图”)保证运碴车辆和其它车辆的通行。填充混凝土在仰拱混凝土达到一定强度后整幅灌注。仰拱栈桥立面示意图施作仰拱砼时必须将基底清理干净,并且注意及时排水。支立仰拱模板,排干积水,绑扎钢筋,保护层采用混凝土垫块保证,经监理工程师验收合格后浇注混凝土。砼在拌和站集中拌制,砼运输车运入,泵送入模,振捣器振捣密实。填充必须在仰拱砼达到强度后进行,支立侧模,一次浇注到位。6.4.2二次衬砌施工防水层采用移动式工作平台铺设土工布、防水板,衬砌采用全断面液压钢模整体衬砌台车,泵送混凝土灌筑施工,每个洞口配置1台衬砌台车和1台混凝土输送泵;钢筋混凝土衬31、砌地段,钢筋由洞外钢筋加工厂集中加工下料、洞内现场绑扎成型。安排35台混凝土输送车运输混凝土。形成超前预报、开挖支护、仰拱、填充(铺底)、防水二衬、附属工程等工序均衡生产整体推进的施工格局。衬砌施工工艺框图见 “隧道二次衬砌施工工艺框图”。隧道二次衬砌施工工艺框图测量放样安设防水板盲沟衬砌台车就位模板加固与检查衬 砌 砼 灌 注砼捣固砼拆模与养生台车移位配合比选定砼拌合砼输送安装钢筋制作钢筋制作砼抗压、抗渗试块进行下一循环的施工6.5洞内附属工程施工 隧道附属人行横通道及水沟和电缆槽等相关空间。为减小附属洞室施工时对隧道的影响,附属洞室在隧道开挖到相应位置时开挖,采用人工风钻钻孔,预留光爆层光32、面爆破,人工配合挖掘机装碴,人工施作锚、网、湿喷砼支护,衬砌时与正洞衬砌一起施作,综合洞室采用组合钢模板。衬砌时按要求设置预埋件,衬砌完成后按设计要求安设洞内其它设施。水沟与电缆槽同时在二次衬砌全部完成后施作。盖板预制,沟槽采用架立定型钢模板立模,人工灌筑砼,插入式振捣器捣固密实。6.6不良地质地段施工本隧道进、出口处处地层主要为表层分布有薄层残坡积成因亚粘土及弱风化白云质灰岩,围岩为级,为浅埋段,成洞条件差,隧道施工围岩及洞口仰坡易坍塌、冒顶。在施工时首先采取超前地质预报和地质验证工作,针对不同的地质情况,采取针对性的施工方法和措施。七、施工工艺及施工方法7.1洞内开挖施工7.1.1洞身开挖33、主要施工工艺环形开挖预留核心土法:见图“环形开挖预留核心土法施工工艺流程图及V级围岩段主洞施工方案设计图”。台阶法:见图“台阶法施工工艺流程图及级围岩段主洞施工方案设计图”。全断面开挖法:见图“全断面法施工示意图”。软弱围岩施工注意事项:1)、隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。2)、小炮开挖或人工开挖,严格控制装药量。3)、工序变化处的钢架(临时钢架)设锁脚锚杆,以确保钢架基础稳定。4)、导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员安排进行适当调整。5)、钢架之间纵向连接钢筋及时施作并连接牢固。7.1.2钻爆设计按光面爆破布眼,钻孔台架钻眼,塑料导爆管非电起爆、毫秒微34、差爆破,爆破设计见附图 “、级围岩施工爆破设计图”。在实际施工中不断优化爆破参数,以取得最佳爆破效果。1)、光面爆破(1)、光面爆破施工工艺流程见下图。(2)、光面爆破工艺要求放样布眼定位开眼钻 眼清 孔装 药联起爆网络起 爆通 风光爆效果检查继续实施地质调查初步爆破方案光爆参数选择掏槽眼设计初步光爆设计修改爆破设计没达标达标 光面爆破施工工艺流程图A、掏槽方式采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简单,钻孔方向易掌握;当石质较硬、断面较大时,采用斜眼掏槽,以便减少钻眼数量。B、放样布眼钻眼前,测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。C、定位开眼采用35、钻孔台车钻眼时,台车与隧道轴线要保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。D、钻眼定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻,台车下面有专人指挥,准确定位钻杆,以确保周边眼有准确的外插角,尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。E、清孔装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。F、装药结构及堵塞方式装药采用分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵36、塞,堵塞长度不小于20cm。周边眼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,采取分段非连续装药结构。施工时采用不耦合装药结构,不耦合装药系数控制在1.42.0范围内。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22200小药卷,不耦合装药,其余炮眼用35150药卷。采用塑料导爆管非电起爆。G、联结起爆网路起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。网路联好后,专人负责检查。H、光面爆破控制标准根据技术37、规范,采用严格的光面爆破控制标准。控制标准详见下表。 光面爆破控制标准表序号项 目III级、级1拱部平均线性超挖量(cm)15102边墙平均线性超挖量(cm)10103仰拱、隧底平均线性超挖量(cm)10104拱部最大超挖量(cm)25155仰拱、隧底最大超挖量(cm)25256两炮衔接台阶最大尺寸(cm)15157炮眼痕迹保存率(%)608局部欠挖量(cm)559炮眼利用率(%)95100I、微震爆破施工参数控制i1、不良地质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:QmaxR3(VkpK)3a式中:Qmax为最大一段爆破药量,kg;Vkp为安全速度,cm/s,取Vkp2c38、m/s;R为爆破安全距离,m;K为地形、地质影响系数;a为衰减系数。K、a值是针对隧道的具体情况,在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。i2、微震控制爆破参数参考表见表1 、表2,具体实施时,结合试验确定。表1 上半断面微震爆破参数表周边眼距E(cm)抵抗线W(cm)眼深(m)辅助眼间排距(cm)线装药密度(kg/m)最大段控制药量(kg)304040501.580900.150.254.5表2 下半断面微震爆破参数表周边眼间距E(cm)孔排距(m)眼深(m)线装药密度(kg/m)最大段控制药量(kg)60800.80.92039、.20.34.5J、光面爆破和预裂爆破参数控制见表1、表2。表1 光面爆破参数表岩石类别周边眼间距E(cm)周边眼抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩506055750.80.850.250.3硬岩405050600.80.850.150.25软质岩354545600.750.80.070.12表2 预裂爆破参数表岩石类别周边眼间距E(cm)至内排崩落眼间距(cm)装药集中度q(kg/m)极硬岩4550400.30.4硬岩4045400.20.25软质岩3540350.070.12(3)、爆破效果监测及爆破设计优化A、爆破效果检查检查项目主要有:断面周边超欠挖检查;开挖40、轮廓圆顺度,开挖面平整检查;爆破进尺是否达到爆破设计要求;爆出石碴块是否适合装碴要求;炮眼痕迹保存率,硬岩80,中硬岩60并在开挖轮廓面上均匀分布;两次爆破衔接台阶不大于10cm。B、爆破设计优化每次爆破后检查爆破效果,分析原因及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正眼距,用药量,特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度大小修正装药参数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,使爆破眼眼底基本落在同一断面上。(4)、控制超欠挖的技术措施A、根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正爆破孔距,用药量,特别是周边眼。B、根据爆破振速监测,调整单段起爆炸药量及雷管段41、数分布。C、根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,尽量使除掏槽眼外的所有炮孔底部基本上落在同一横断面上。D、钻眼前画出开挖轮廓线,标出炮眼位置,安装激光指向仪,保证测量精度,严格控制周边眼外插角和装药量,使开挖轮廓圆顺,炮眼痕迹保存率符合光爆技术要求。采用环形开挖预留核心土法开挖级围岩,采用微震爆破及机械式开挖,以减小对围岩的扰动。2)、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:QmaxR3(VkpK)3a 式中:Qmax最大一段爆破药量(kg);Vkp安全速度,cm/s,取Vkp2cm/s;R爆破安全距离,m;K地形、地质影响系数;a衰42、减系数。K、a值是针对隧道的具体情况,通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。3)、爆破作业管理控制按“一标准、两要求、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43、药作业采取定人、定位、定段别,做到装药按顺序进行;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。7.2 洞内超前及初期支护施工超前小导管注浆加固支护采用现场加工小导管,喷射混凝土封闭岩面,凿岩机钻孔并将小导管打入岩层,注浆泵压注水泥浆。超前小导管施工见 “超前小导管施工示意图”。超前小导管施工工艺流程图施工准备钻孔打小导管设备准备管材加工材料准备机具准备地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工浆液选择配比试验注浆参数喷混凝土封闭掌子面注 浆注浆站布置浆液配制安孔口止浆塞连接止浆管开 挖小导管为外径444、2mm钢花管(壁厚4mm),管壁四周钻设6mm压浆孔,钻孔角度、深度、密度及浆液配比符合设计要求,注浆压力符合规范要求。超前小导管以紧靠开挖面的钢架为支点,打入钢管后注浆,形成管栅支护环。水泥浆水灰比为0.51.0之间调节,液浆由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐级变浓至1.0为止。位于土层时,小导管压注水泥浆,压力不小于1MPa,其余地段压注水泥砂浆,压力不小于0.5MPa。注浆异常的处理:发生串浆时,用多台注浆机同时注浆或将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆。水泥浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,45、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。初期支护1)、药卷锚杆现场加工钢筋锚杆,喷射混凝土封闭岩面,采用高压风枪施工,以高强锚固剂填塞孔眼,再用高压风枪将钢筋顶入岩层。锚杆孔开孔前做好量测工作,严格按设计要求布孔并做好标记,开孔偏差不大于10cm;锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未规定时垂直于开挖面,局部加固锚杆孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,交角大于45。操作工把风枪的位置摆好并用定位块将其稳固地顶在岩面上,钻机的推进器推顶地岩面上开始钻孔。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。46、用高压风冲洗、清扫锚杆孔,确保孔内不留石(土)粉,不得用水冲洗钻孔。2)、中空注浆锚杆V类围岩初期支护S-Va采用中空注浆锚杆。中空注浆锚杆由中空全螺纹杆体、锚头、止浆塞、垫板、螺母等组成,施工要点如下:(1)、钻进: 用锚杆台车钻孔并用高压风冲洗、清扫锚杆孔,确保孔内不留石粉,不得用水冲洗钻孔。(2)、插入锚杆:将安装好锚头的中空注浆锚杆插入锚杆孔,锚头上的倒刺立即将锚杆挂住。安装止浆塞、垫板、螺母。(3)、连接注浆机:通过快速注浆接头将锚杆尾端和台车上的注浆机联接。(4)、注浆:浆液采用台车上的制浆设备按配合比拌制,开动机器注浆,如需要进行压力注浆以改良围岩结构,只需待压力表上指针升至设计47、压力时即可。3)、钢筋网按设计要求加工钢筋网,在加工棚分块预制成钢筋网片,长宽尺寸为100cm200cm,洞内铺挂,钢筋网在初喷2cm厚混凝土后设置,同系统锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙为3cm左右,其保护层大于5cm。搭接长度为12个网格。4)、格栅拱架隧道c级围岩浅埋段支护采用22格栅拱架。格栅钢架现场拼装加工。根据不同断面需要,精确放样下料,分节焊制而成。栓孔用钻床定位加工,螺栓、螺母采用标准件,焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。采用机械运至安装现场,人工作业平台配合装载机安装,安装时注意钢架的垂直度,防止出现左前右后或前倾后48、倒现象,并与锚杆及纵向连接钢筋焊接,使之成为整体。安装前分批按设计图检查验收加工质量,不合格禁用。清除干净底脚处浮碴。按设计焊连定位筋及纵向连接筋,段间连接安设垫片拧紧螺栓,确保安装质量。严格控制中线及高程。拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块,确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量。拱脚高程不足时,不得用块石、碎石砌垫,而应设置钢板进行调整,或用混凝土浇筑,混凝土强度不小于C20。拱架安装后必须保证垂直度,不能发生扭曲变形。5)、型钢拱架隧道a、a级围岩地段加强支护分别采用工14及工18型拱架。(1)、施工工艺流程钢架施工工艺见钢架施工工艺流程图。(2)、工艺要求钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作,制49、作时严格按技术交底执行,保证每节的弧度与尺寸均符合要求,每节两端均焊连接板,节与节之间通过连接板用高强度螺栓连接牢靠,洞外加工后试拼检查。钢架在开挖及初喷砼后及时安装。钢架与围岩之间的间隙用喷砼喷密实,禁止用石块、木楔、背柴等填塞。钢架安装尺寸允许偏差:横向和高程为5cm,垂直度20cm。钢架安装时,严格控制其内轮廓尺寸,且预留沉降量,防止侵限。钢架安装好后,用42锁脚锚管锁固固定,防止其发生移位。钢架的下端设在稳固的地层上,拱脚高度低于上部开挖底线以下1520cm。拱脚开挖超深时,加设钢板或砼垫块。超挖较大时,拱背垫填混凝土垫块,以便抵住围岩,控制其变形的进一步发展。两排钢架间用钢筋拉杆纵向50、连接牢固,环向间距符合设计要求,以便形成整体受力结构。钢架要全部被喷射砼覆盖,保护层厚度不小于4cm。6)、素喷混凝土喷射混凝土前按照规范和标准对开挖断面进行检验,采用湿喷工艺。施工机械采用混凝土湿喷机。(1)、湿式喷射混凝土作业程序湿式喷射混凝土作业程序见图“湿式喷射混凝土作业程序示意图”。(2)、素喷混凝土施工要点选用普通硅酸盐水泥,细度模数大于2.5的硬质洁净砂,粒径512mm连续级配碎(卵)石,化验合格的拌合用水。喷射混凝土严格按设计配合比进行拌和,配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。喷射前认真检查受喷岩面,对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理,清除浮石51、和墙角虚碴,并用高压水或风冲洗岩面。喷头距岩面距离为0.6m1.2m,喷头垂直受喷面,喷至初期支护钢架、钢筋网部位时,将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动,喷头作连续不断的圆周运动,后一圈压前一圈1/3,螺旋状喷射。喷射混凝土作业采取分段、分块,先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动,螺旋直径约为2030cm,以保证混凝土喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离,减少回弹量。隧道喷射混凝土厚度5cm时分两层作业,第二次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝1h后进行,需冲洗第一层混凝土面。初次喷射先找平岩面。喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护,养护时间不少于752、d。喷射混凝土开挖时,下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔,不得小于4h。当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时,需进行补喷处理。边墙:D/L=1/6;拱部:D/L=1/8。式中:L喷射混凝土相邻两凸面间的距离;D喷射混凝土两凸面凹进的深度。(3)、有水地段喷射混凝土采取如下措施当涌水点不多时,设导管引排水后再喷射混凝土;当涌水量范围较大时,设树枝状排水导管后再喷射混凝土;当涌水严重时可设置泄水孔,边排水边喷混凝土。增加水泥用量,改变配合比,喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近,在涌水点安设导管,将水引出,再向导管附近喷混凝土。当岩面普遍渗水时,先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,初喷后再按原配合比施工53、。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施,将水引导疏出后再喷混凝土。7.3 隧道结构防排水施工 防排水原则隧道防排水采用“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。对于与地表存在良好的水力联系、具有较强富水性的断层及其影响带,防排水采用“以堵为主,限量排放”的原则,达到堵水有效、防水可靠、经济合理的目的。 防排水措施衬砌防水:在初期支护和二次衬砌之间敷设一层EVA复合防水卷材,作为第一道防水措施,范围为拱部及边墙。拱部和边墙二次衬砌采用不低于S6的防水混凝土,作为第二道防水措施。隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条、沉降缝采用中埋式橡胶止水带止水。衬砌排水:按照地下水与地面54、水分开引排的原则按设计图纸进行施工。隧道开挖后,根据各类围岩地下水的发育状况,在岩面环向布设型弹簧排水管,以引排围岩渗漏水至基底纵向水管内,使隧道初期支护内排水良好为了有效地排除二次衬砌背后积水,消除二次衬砌背后的静水压力,在初期支护与防水层之间铺设100半圆排水管作为环向排水盲沟,在隧道两侧边墙脚纵向全长各设置100mmPE双壁打孔波纹管,并每隔25m通过横向导水管与中心排水沟相连,由中心排水沟将地下水排出洞外。中心排水管纵坡设置与隧道纵坡一致。施工工艺流程见隧道防排水施工工艺流程图。隧道防排水施工工艺流程图合格合格不合格1.防水板质量检查;2.画焊缝搭接线;3.防水板分拱部和边墙两段截取,55、将拱部的对称卷起。4.排水管检查。1.工作平台就位;2.接通电路线;3.烧断锚杆及钢筋网端头;4.如超挖超过铺板规定,编铁丝网回填;5.拱顶画出隧道中线第一环,画出垂直隧道中线的横断面线。准备工作焊接防水板搭接焊缝补强质量检查移工作平台结束洞外准备洞内准备采用专用塑料垫圈和钢钉固定缓冲层采用焊接机将防水板固定在塑料垫圈上基面检查处理(支护表面处理)安装环、纵向排水管安装水平施工缝止水条隐蔽检查土工布(缓冲层)检验防水板检验排水管及止水条检验 防水层施工初期支护与二次衬砌间铺设防水板和土工布作为防水层,材质符合设计要求标准,防水板采用无钉铺设。无钉铺设施工方法见“自制轨形式防水板无钉铺挂台架示意56、图”、“土工布铺设图”、“防水板铺设图”、“防水板焊接示意图”。自制轨形式防水板无钉铺挂台架示意图围岩喷射混凝土金属垫片专用射钉热熔衬垫防水板围岩喷射混凝土热熔衬垫金属垫片专用射钉 土工布铺设图 防水板铺设图防水板焊接示意图1)、施工准备及基面处理防水板铺设之前要对基面进行如下处理:检查开挖断面,整修初期支护表面,先割除砼衬砌表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物,凸凹不平处需先喷平,使砼表面平顺,并全环施做一层2cm厚的防水砂浆。初期支护喷层表面局部漏水处及时处理,采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟,保持基面的干燥。在铺设基面标出拱顶中线。根据图纸标高尺寸,定好基准线,准确无误地按线下料。施工57、设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等,在工作前要做好检查和调整。确保设备正常运行,达到焊接要求,保证工程质量。2)、铺设防水板防水板采用无钉铺设方法,一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定,铺设前先行试铺,再加以调整。防水板采用无钉孔铺设,即先用塑料垫圈和射钉将无纺布固定于基面上,再将防水板用专用粘合剂粘合在垫圈上。3)、防水板焊(粘)接防水板接缝采用热合机自动焊缝形成或专用胶粘结,即将两层防水板的边缘搭接不小于设计要求,通过热熔加压或专用胶粘合,两侧接缝宽不小于设计要求;当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时(十字形接缝),事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去,将台阶修理成斜面并整平。 4)58、止水带施工止水带施工中采用泡沫塑料对止水带进行定位,避免其在混凝土浇筑过程中发生移位。浇筑混凝土时注意避免混凝土中的尖角石子和锐利的钢筋刺破止水带。在二次衬砌混凝土浇筑后的12小时内,拆除堵头模板,然后用钢丝刷将接缝处的混凝土刷毛,并将接缝处清理干净。在下组混凝土浇筑前先将接缝混凝土洒水润湿,然后刷水泥浆两道,30分钟后可以浇筑混凝土。止水带全环施作,止水带施作除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头,接头搭接长度不小于设计要求。5)、施工缝、变形缝处理环向施工缝处设带注浆管的膨胀止水条,仰拱部位设中埋式橡胶止水条;纵向施工缝刷涂混凝土界面剂。沉降缝仰拱部位采用中埋式橡胶止水带、沥青59、木丝板塞缝并环向设双层抗剪钢筋,以减小沉降的不均匀。6)、抗渗混凝土采用抗渗砼施工,砼抗渗等级不小于设计标准,因此选用合格的原材料,进行选配砼配合比,严格控制外加剂的品质和掺量,严格搅拌时间和运输过程的时间控制,使砼浇筑过程做到连续,振捣密实,保护层达到规定要求等措施保砼抗渗性指标达到规范要求。7.4二次衬砌洞身采用整体式液压钢模衬砌台车进行混凝土衬砌,混凝土在洞外自动计量拌和站集中拌和,砼搅拌运输车运送混凝土,混凝土输送泵泵送入模,振捣器振捣。、施工工艺二次衬砌施工工艺见附图 “衬砌施工工艺流程图”。、钢筋制做方法严格按照设计要求的尺寸及规范要求在洞外钢筋加工棚内进行加工,钢筋加工棚内场地要60、进行平整硬化,钢材原材料、成品及半成品分类对方整齐,并且下垫上盖。施工时,采用运输车将成品运入洞内,焊接绑扎成型,钢筋加工运输过程中严禁污染钢筋,有锈蚀处进行处理后才能正式使用。衬砌施工工艺流程图布设轨道面板整修台车就位涂脱模剂台车加固挡头板安装头板安装混凝土浇注拆 模养 护压拱部试件中砂碎石水泥水外加剂拌 和 楼砼搅拌运输车输送泵轨道高程测量控制轨 距取样三组至少拱部一组根据监控量测确定施作二次衬砌时间台车移位模板中心高及净空检测止水条(带)安装预埋件基仓清理输送管道安装施工配合比坍落度检查含水量测定检测衬砌断面前方铺设防水层施作衬砌钢筋(如有)不合格进行处理、正洞衬砌方法采用仰拱(底板)先61、行、整体式液压钢模衬砌台车衬砌。混凝土由洞口的自动计量混凝土拌和站集中供应,混凝土搅拌运输车运料,混凝土输送泵泵送入模。仰拱采用仰拱栈桥以抗干扰作业,实现仰拱超前。根据设计,隧道衬砌根据新奥法原理在初期支护完成后适时进行。二次模注衬砌时间在围岩量测净空变化速率小于0.2mm/d,变形量已达到预计总量的80%以上,且变形速率有明显减缓趋势时进行。首先对开挖断面和防排水系统进行自检,检验合格后报现场监理工程师检验,经检验合格后移动台车就位。混凝土采用水平分层、对称浇筑,控制灌注混凝土的速度和单侧灌注高度,单侧一次连续浇筑高度不超过1m。输送软管管口至浇筑面垂直距离混凝土的自落高度控制在2m以内,以62、防止混凝土离析。混凝土浇筑必须连续,相邻两层浇筑时间间隔控制在规范允许范围之内。捣固选用的振捣器,其频率、振幅、振动速度等参数视混凝土的塌落度及骨料颗径而定;振捣器不得碰撞模板、钢筋和预埋件。灌注施工采用全断面一次灌注成型,当混凝土灌至墙拱交界处时,间歇约1h,以便于边墙混凝土沉实。拱圈封顶时,随拱圈灌注及时捣实。衬砌拆模时混凝土强度不得低于8Mpa,并根据湿度情况12h内进行养护,养护时间满足砼强度要求。 仰拱、铺底、填充施工在开挖成形后仰拱施作前,利用地质雷达进行底部15m内的地质探测,预测预报仰拱地质情况,与设计不符或存在隐患时及时进行变更,对基底采取加固措施后进行仰拱的施工。仰拱、填充63、紧随开挖进行,为减少其与出碴运输的干扰,采用仰拱栈桥跨过施工地段,以保证隧道底部的施工质量,从根本上消除隧底质量隐患,确保结构稳定。仰拱和填充砼超前施工,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件,并有利于文明施工。仰拱混凝土灌筑前,基底清除干净,达到无虚碴、无积水。仰拱混凝土自中间向两侧对称浇筑,插入式振捣器进行振捣密实。仰拱砼终凝后才可进行填充砼的施工,砼强度达到规范要求后方可在其上方行车。仰拱施工工艺流程见图。YYNN设计不符Y基底探测铺设仰拱栈桥基底检查支设模板、绑扎钢筋(如有)基底处理仰拱混凝土检查Y洞外拌和站准备灌筑仰拱混凝土仰拱试件制作灌筑填充混凝土仰拱栈桥移至下循环仰拱试件制作恢复通车仰拱64、混凝土质量检查基底处理 仰拱施工工艺流程图 隧道拱墙衬砌施工1)、拱墙衬砌施工隧道衬砌类型有:明洞衬砌、整体衬砌和复合式衬砌。衬砌砼有钢筋砼和素砼,为减少裂纹可能在砼中掺加纤维。防水等级为一级,拱墙设复合防水板,施工缝设止水带。衬砌工序安排采取先浇筑仰拱砼再填充砼,后拱墙施工,仰拱全幅超前施工,拱墙衬砌采用模板台车衬砌。衬砌混凝土均采用自动计量搅拌站生产,混凝土罐车运输,泵送混凝土入模。衬砌施工严格按设计和技术标准施工,保证“尺寸准确,强度合格,内实外美,不渗不漏,快速施工”目标。正洞拱墙衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行,适度紧跟开挖面,拱墙采用9-12m模板台车衬砌,泵送混65、凝土入模,每环在拱顶预留压浆管兼排气管,保证拱顶混凝土与围岩密贴。混凝土采取插入式振捣器振捣,辅以附着式振捣器辅助振捣。特殊地段,附属洞室采用衬砌台架和组合钢模板衬砌。钢筋混凝土衬砌地段,钢筋在洞外下料加工,弯制成型,洞内绑扎或拼装焊接,钢筋绑扎采用多功能作业台架施工。2)、衬砌背后回填压浆衬砌后根据雷达检测清况和出水情况,选择合理的注浆参数和注浆材料,对衬砌背后进行回填及压浆堵水,达到设计标准。7.5 隧道附属工程施工水沟与电缆槽同时在二次衬砌全部完成后施作。盖板预制,沟槽采用架立定型钢模板立模,人工灌筑砼,插入式振捣器捣固密实。隧道路面混凝土施工:基底进行检查、清理合格后, 先做试验段,取66、得施工控制所需的各项参数后,进行砼面层的正式施工,采用槽钢作为边模,砼采用机械拌合,砼运输车运输,砼摊铺机进行摊铺作业,由刮平器刮平,振动梁振捣、整平,抹光机抹面。隧道装饰工程施工:隧道在边墙采用防火涂料喷涂,涂料分两次机械喷涂完成。(隧道路面施工见相关施工方案)7.6不良地质地段施工本隧道进、出口处处地层主要为表层分布有薄层残坡积成因亚粘土及弱风化白云质灰岩,围岩为级,为浅埋段,成洞条件差,隧道施工围岩及洞口仰坡易坍塌、冒顶。在施工时首先采取超前地质预报和地质验证工作,针对不同的地质情况,采取针对性的施工方法和措施。要预防隧道施工坍塌,首先做好地质预报,选择相应的安全合理的施工方法和措施。167、)、做好超前地质预报工作。尤其是施工开挖接近设计探明的富水、裂缝及破碎带时,要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化,遇有探孔突水、涌泥、渗水增大和整体性变差等现象,及时改变施工方案。2)、加强围岩量测工作。通过对量测数据分析处理,按照时间位移曲线规律,及时调整和加强初期支护,同时重视砼衬砌及时施作。3)、短开挖,弱爆破,严格控制开挖进尺,需爆破时少装药或改用人工开挖,尽量减小对软弱破碎围岩的扰动。4)、保证施工质量,超前预报注浆固结止水,钢架制作、初期支护和砼衬砌质量必须符合设计及验标要求。5)、严格控制开挖工序,尤其是一次开挖进尺,杜绝各种违章施工。6)、强支护,快衬砌。根据受力情况,确保68、支护结构有足够的刚度,衬砌紧跟开挖工作面,使衬砌尽快成环。7)、做好排水工作。在施工前和施工中采取相应的防排水措施,尽可能将坑道外之水截于坑道之外。8)、施工期间,洞口应常备一定数量的坍方抢险材料,如方木、型钢钢架等,以备急用。9)、有下述现象发生时,应先撤出工作面上的施工人员和机械设备,指定专人观察和进行加固处理。围岩量测所反映的围岩变形速度急剧加快;围岩面不断掉块剥落;初期支护喷砼表面龟裂、裂缝或脱皮掉块,拱架严重变形。八、材料供应钢材、水泥等主材已实施公开招标,择优选取保证供应、措施到位、质量优良、信誉良好并征得业主认可的供应商供应。九、质量保证措施及注意事项9.1隧道开挖1)、施工前对69、导线网进行复测,与设计不符时要及时提出处理措施并报监理工程师批准。2)、加强超前地质预报工作,将其纳入施工工序,发现与设计不符时及时提出变更。3)、隧道采用全站仪和断面检测仪进行快速和高精度的中线控制、开挖轮廓控制和开挖成形效果、隧道净空检查反馈,以科学的检测手段确保隧道开挖质量。4)、隧道开挖采用光面爆破,根据围岩情况优选最佳循环进尺,最佳眼孔布置和用药参数,提高爆破质量(提高炮痕残留率),保证开挖断面成型圆顺,控制超欠挖在允许范围之内。5)、开挖后及时进行量测,及时进行分析反馈以指导施工。6)、隧道施工视围岩地质状况确定施工方法和支护措施,施工中认真进行地质描述和观察,收集信息,及时反馈指70、导施工。9.2隧道初期支护1)、喷砼采用湿喷工艺,外加剂掺量及喷砼抗渗等级符合设计要求。2)、喷锚支护做到喷料随拌随用,时间不超过规定。喷射前清理岩面。厚度较大时分层喷射。严格掌握风压和控制喷射距离,做到厚度符合设计和安全要求,表面平顺。3)、钢架施工时做到加工正确,间距、倾斜度和垂直度符合要求。钢架的底脚落在原状地层;接头板密贴,上齐连接螺栓。4)、锚杆的间距和深度符合设计,采用系统锚杆时做到灌浆充填饱满。9.3隧道衬砌施工1)、严格把好原材料进场质量关,不合格材料不准验收,保证使用的材料全部符合工程质量的要求。每项材料到工地有出厂检验单,并进行抽查,消除外来因素对工程质量的影响。2)、把好71、工序过程质量检验关,对加工的半成品,按要求认真检查验收并报监理工程师检查。3)、隧道防排水工程质量要严格把关,保证达到不渗不漏的要求。4)、在洞口段施工,首先处理好边坡、仰坡及洞口岩堆体,以防爆破造成洞口岩堆体产生崩塌,然后进行洞口段施工。5)、混凝土拌合、运输、入模、振捣、养生必须按规范要求施工。模板支撑牢固,表面平整光滑,尺寸符合设计中线水平要求。混凝土振捣密实,做到内实外美,成型美观。灌混凝土时按规定频率取试块,养生后送中心试验室试验。6)、严格按照试验配合比掺加外加剂,确保隧道衬砌的抗渗性能和抗腐蚀性。7)、在灌筑边墙基础和仰拱前,将基底的浮石、杂物、泥浆和积水清理干净。8)、隧道衬砌72、必须保证其中线、水平、断面尺寸、净空大小符合设计要求,每衬砌循环不论长短都要进行测量放样,复核检查。模板台车准确就位,模板面光滑平顺,不漏浆,接缝严密整齐。脱模后对模板认真整修,使每段衬砌接缝平整,内实外美。9.4隧道防渗漏1)、隧道防水板材料,使用前检查其质量,不能有断裂、变形、孔洞等缺陷,安装防水板前,对基层表面凹凸部位找平,切除外露钢筋头,防水板铺设质量尤其是接缝必须认真检查合格后,模板台车才能就位锁定。2)、严格按图纸间距要求设置衬背软式透水管和排水管,在富含水区段适当加密。3)、混凝土施工接茬处严格按照设计安装止水带,由专人负责,定岗定责,确保安装质量。4)、加强原材料的进货检验,把73、好进货关,所有材料存放及使用均标识、记录清楚,确保不合格材料不投入工程实体使用中,并且有可追溯性。5)、衬砌混凝土由混凝土拌和站集中生产,输送泵泵送混凝土入模,连续进行,如必须间断时,其允许间断时间由试验确定。混凝土振捣要针对振捣部位选用合适振捣器,确保混凝土均匀密实,不存在空洞、露筋、蜂窝麻面、气泡、裂缝等缺陷。加强对混凝土的养生,保证混凝土表面湿润。9.5隧道不良地质地段1)、成立科技攻关组,对不良地质地段制定出科技攻关方案和措施,聘请专家担任技术顾问,积极开展科技攻关,确保工程质量和施工顺利进行。2)、施工前根据设计文件提供的地质资料,作好不良地质地段的爆破试验,及时修正钻爆参数,提高爆74、破效果。软弱围岩地段,坚持“弱爆破、短进尺、早封闭、勤量测”的施工原则,严格控制装药量,采用控制爆破,减少爆破对围岩的扰动,加强初期支护,防止隧道坍方,仰拱超前,衬砌适时紧跟,保证隧道结构强度,确保结构稳定和施工安全。3)、精密合理地布设监控量测点,使用先进的量测方法,采用自动数据处理系统,处理分析量测结果,及时反馈,指导施工,调整支护参数。4)、实行质量责任制,逐级落实到工班,责任到人。把工程质量和职工的奖金、评先等紧密挂钩,奖罚分明,增强工人的责任感。内部质量管理体系的职能分配及相互关系如下图:ISO9002质量管理小组(组长邢建春)质检组(组长潘焕辉)试验室质检科操作方法检测外形检测施工75、放样检测常规检测数据仪器检测各类试验计算机室配比计算数据分析优化计算预防措施改进措施)质量检查组织机构及运转方式本项目质量管理机构对质量进行管理的运转方式如下:技术工艺设计总工程师审核不合格监理工程师审批合格合格微机数据核算质检科监督现场施工符合设计要求试验室配比设计测量队控制放样十、安全生产保证措施10.1安全管理计划措施项目经理是本工程施工安全的主要第一责任人,专职安全员负责日常安全管理工作。安全生产的第一责任人,在布置、计划、组织检查、总结工作时,必须把安全工作放在首要位置。建立完善的安全管理网络,项目经理部明确生产副经理主管安全生产工作,成立有关负责人参加的领导小组。每月召开一次安全领76、导小组会议,讨论决定安全生产的重大事项,每周进行一次安全检查,并随之召开一次各部门参加的安全会议,检查一周的安全工作。专职安全员每月向监理工程师提交一份工程安全报告。完善并执行安全规章制度,其中包括:高空安全操作规程,机械安全操作规程,安全用电制度,防火安全制度,水上作业安全制度,起重作业安全制度,特殊工种安全制度,事故报告制度等。实行安全目标管理,层层分解落实安全指标,严格执行与经济挂钩奖惩制度,坚决实施安全否决权制度。配齐必要的劳动防护用品,如安全帽、救生衣等。所有人员进入工地,必须按规定配戴安全防护用具。工地内醒目位置设立安全规定告示牌、安全宣传标语。工地内不得饮用服用后可能影响判断力的77、酒精饮品及其它物品。10.2安全技术保证措施1)、做好劳动保护工作,按照我司有关规定和要求,配置各种必需的安全防护设施(防护围栏、防滑板、安全绳、防风绳、救生设施、灭火设施等);发放个人劳动保护用品。2)、开展经常性的安全检查,做到作业前、作业中、作业后均有检查,实行定期检查、动态检查、专项检查等多种检查形式相结合;针对检查出的安全生产薄弱环节,加以认真整改。3)、正确处理安全生产与效率、效益的关系;严格实行奖惩制度。十一、环境保护保证措施严格按照国家及地方有关环境保护的法律、法规进行施工。11.1地形环境保护1)、对合同规定的施工界限内、外的植物、树木等尽力维持原状。2)、临时用地范围内的耕78、地施工后采取措施恢复11.2水环境保护1)、施工废水、生活污水按有关要求进行处理。2)、清洗骨料的水和其他施工废水,采取过滤、沉淀处理后方可排放。3)、施工机械的废油废水,采取隔油池等有效措施加以处理。4)、钻孔桩泥浆排放采用专用运输车将钻渣、泥浆运输到指定地点堆放。11.3大气环境及粉尘的防治1)、施工场地和运输道路经常洒水。2)、对运输易飞扬的物料用蓬布覆盖严密。3)、在设备选型时选择污染小的设备,确保达标排放。11.4固体废弃物的处理1)、施工营地和施工现场院的生活垃圾,应集中堆放。2)、施工和生活中的废弃物也可经当地环保部门同意后,运至指定地点。11.5降低振动、噪音控制1)、尽量选择产生噪声较少的工艺,并选用低噪声的施工设备。2)、对设备采用适当措施减低噪音。11.6 水土保持保证措施1)、在施工期间爱护沿线一草一木,不随意砍伐树木。2)、临时道路、驻地、生产临时设施场地做好场地硬化、绿化工作。3)、及时做好各种排水措施,将雨水汇集到排水沟内。
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上传时间:2023-12-28
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