1、 xx高速公路BOT项目xx4号隧道专项施工方案目录1、编制依据 2 -2、工程概况 3 -3、施工平面布置 5 -4、施工方式及工期安排85、资源配置106、施工方案117、安全施工保证措施708、质量施工保证措施739、文明施工保证措施8010、施工环境保护及水土保持措施8111、职业健康保证措施811、编制依据(1)、公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)。(2)、云南省高速公路施工标准化实施要点(3)、现场踏勘调查资料及我公司类似工程施工经验.(4)、xx高速公路相关设计文件。(5)、公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)(6)、公路隧道施工技术细则 (JTG
2、_T F60-2009)(7)、xx4号隧道专项方案专家评审会结果2、工程概况(1)、晋宁至红塔区高速公路是昆明、玉溪两市基础设施建设的重要组成部分,项目的实施使昆明、玉溪两市的路网更加完善,是两市重要的区域路网公路之一,是玉溪市绕城高速公路的重要组成部分,也是昆磨高速公路中重要的一段.该高速公路路线起点桩号为K0+000,位于昆明市晋宁县县城西南李和村,接于昆明绕城高速公路西南段(安晋高速);路线止点(K49+540)位于玉溪市飞井村。主线按双向六车道标准建设,设计速度100Km/h、路基宽度33。5m;互通立交连接线均按一级公路标准建设,设计车速60km/h,路基宽度23.0m;桥涵设计荷
3、载均采用公路-级,其余技术指标均符合部颁公路工程技术标准(JTGB012003)的规定值.xx高速公路第4标段起止桩号K30+700-K49+540,其中xx4号隧道左线起点桩号ZK28+662,止点桩号ZK33+145,长4483m,右线起点桩号ZK28+642.94,止点桩号ZK33+105,长4462.06m,是一座双洞三车道分离式隧道.我部施工其中K30+700-K33+145段,左线长2445m,右线长2405m,进洞口(隧道出口)位于玉溪市春和镇,隧道所在路段纵坡为1。400,隧道最大埋深约为158m。围岩类别如下表:隧道名称起点桩号终点桩号长度(m)围岩类别(m)明洞VIVIII
4、xx4号隧道左洞ZK30+700ZK33+1452445102659701200右洞YK30+700YK33+1052405122139301250(2)xx4号隧道概况、地形地貌、工程地质及水文地质隧道布设于九龙池公园上方,环玉溪盆地边缘,穿越xx山体,有乡村道路通往隧道口及洞身,交通较方便。隧道区地形较为陡峻,地表植被发育,现多为树林。地质构造:隧道在区域上位于扬子板块次级构造单元康滇古隆起,位于经向构造体系的小江断裂与普渡河断裂间,新构造运动强烈,主要表现为地壳抬升及地震活动,断裂、褶皱构造发育。地形地貌:隧道穿越区地层以板岩夹砂岩、灰岩、白云岩为主,属构造剥蚀低中山地貌,地形局部起伏较
5、大。进口段斜坡一般坡度3555,见基岩风化层出露,出口段斜坡一般坡度3040,地表上覆残坡积黏土层。气候水文:隧道区域上位于玉溪市红塔区,属高原亚热带季风温凉气候,气候温和,冬无严寒,夏无酷暑,昼夜温差大,具有干湿明显,冬暖夏凉、四季如春的气候特点,全年气候温暖,雨量充沛。历年平均气温14。7,最冷为1月,平均气温为7。8,极端最低气温-5。1,最热为7月,平均气温19.8。极端最高气温31.7。年平气温20。2,年平均降雨量1094.1mm,年平均蒸发量1952。5mm.测区水系属珠江水系,沿线主要水系与山脉多呈南北向展布。(3)、主要工程量见下表序号工程项目单位数量备注1明洞挖土方3145
6、。22明洞挖石方2308.3 3洞口坡面防护4294明洞回填37955洞身开挖m695519.616424注浆小导管m106888。57管棚108mm6mmm31968C22砂浆锚杆kg4423109钢拱架(支撑)t2221.7410喷射混凝土m3850211钢筋网t722。80512二次衬砌m9659413仰拱回填混凝土m3393614防排水土工布 400g/18456015防水板14624016排水管m12278917洞内路面57907.9(4)隧道设计技术标准a、 隧道建筑界限:净宽:0.75+0.50+33。75+1。00+1。00=14.50m;净高:5。0m.b、 车行横通道建筑限
7、界净宽:4。5m;净高:5。0m.c、 人行横通道建筑限界净宽:2.0m;净高:2。5m。3、 施工平面布置3.1施工用水、电、风(1) 、施工用水根据隧道进出口附近现场水源调研情况,该段区域地下水源较丰富,可采取钻井取水,钻井后测量出水量240m3/天,可满足施工需求。水质使用前必须经过鉴定,符合国家工程用水的水质标准。在生活营地、拌合站、洞口附近均设置一20m3储水罐,以保证隧道各处集中用水的需要。洞内供水主管路用钢管引入,并与开挖面距离保持在20m左右,再用高压软管接分水器,供开挖工作面用水, 为了保证施工需要,必须保证洞内供水系统到达工作面的水压不小于0.3MPa。洞口设总水阀,便于维
8、修水管。根据施工需要供水主管每隔50100m并预留三通阀,供后续工序接管用水。(2) 、临时用电隧道出口附近配置两台800KV变压器,拌合站配置一台315KV变压器,均由附近高压线接入,同时配备2台200KV发电机备用电源,用电负荷见下表。序号名称容量(KW)数量1左、右洞通风13022二衬台车及照明12013输送泵9024空压机130105拌合站16016钢筋加工场6017生活区601合计2140施工及照明用电由洞口配电箱分别引入,架空布设,电路系统采用三相五线制和两级漏电保护措施.进洞电缆沿洞壁用角钢支架间距34m悬挂整齐,距地面高度3m,弯钩脚埋入洞壁深度不少于50mm,洞内变配电设备必
9、须投护拦和警告标志,施工时预埋地线网,所有变配电都必须可靠接地.变配电设备保护接地电阻不大于4,移动用电设备及工作面灯具必须加装漏电保护装置,洞内照明电压采用380V电压,照明线路距地面2m,照明灯具按要求安装。(3)施工用风空压机房布置在隧道两洞口中间,前期洞口刷坡、支护、喷混及洞口段开挖施工用风采用3台20m固定式空压机提供施工用风,后期工作面稳定开展后,空压机房内已布置10台20m/min空压机,合计供风能力200m3/min。采用DN150主管至施工工作面附近,支管接至各施工工作面供风。隧道洞内施工通风采用压入式通风,在离洞口不小于20米处安风机供风,风管直径1200mm。进入洞身70
10、01000m后,根据洞内通风情况相应增加稳压器,确保通风要求。通风管的安装必须做到平顺,接头严密不漏风,管拐弯处采用相应处理措施,确保通风通畅。通风软管布设与电力线路、照明发生冲突时,位置可适当调整,但必须采取对应措施,确保通风通畅。经常测试风量、风速、风压,通风设备的供风能力和动力消耗,如出现异常情况,立即进行整修。洞内施工采用综合防尘措施,进行施工环境综合治理,采用湿式凿岩,掌子面增设水幕降尘器扑尘,T式除尘机收吸空气中残余粉尘,进行综合防治,改善掌子面工作环境.3。2施工场地及便道布置1、施工场地驻地生活、办公用房统一采用新建彩钢板活动房,根据本工程上场人数,在隧道进口处修建生活营地,占
11、地4000m2,设置56间活动板房,以满足高峰期200人生活。生活区内分为厨房、办公室以及开挖班、支护班、二衬班、机械班等相应班组生活宿舍,并配备相应生活、办公设施及消防设施。施工场地一般都布置在进出洞口附近,考虑到运距、运输、安全等原因,钢筋场地、砼拌合站都布置在K33+400左侧处,以利于施工。考虑到安全因素,炸药库布置在K33+140右侧(原中铁六局炸药库);空压机房布设在两洞口之间位置.拌合站采用两台JS750强制间歇式搅拌机,单机额定功率为30 m/h,一台JS1000强制间歇式搅拌机, 单机额定功率为50 m/h。根据现场调查及隧道施工进度计划安排,每天最大混凝土需求量计算如下:(
12、1)、隧道设出口左、右洞同时掘进,2个工作面,综合围岩开挖进度及混凝土用量比较,级围岩最大,以此每延米混凝土用量为计算依据。级围岩每延米:二衬及仰拱混凝土共35.65m3,喷射混凝土8.14m3;合计每延米混凝土量为43。79m3。(2)、按隧道单洞每月进度洞90m计算,双洞每月180m混凝土用量为10509.6m3,每天混凝土用量为350.32m3。三台搅拌机平均生产量110方/小时,每天工作3小时达到要求,故设计两台JS750、一台JS1000搅拌机的生产能力完全可以满足施工进度对混凝土的需要.根据以上每天最大混凝土需用量及相关配合比计算每天材料用量为:水泥98.53t,碎石232。7方,
13、砂子119。6方,水38。1t。拌合站共设计碎石料仓5个,砂子料仓2个,储存方量共1400方,能满足4天以上生产需要。水泥最大用量为:99T,拟选5个80T水泥罐,可存储400T水泥,能满足4天以上生产需要。2、便道布置隧道便道布置应尽量利用隧道附近既有道路,少占农田,绕避村庄,并综合考虑施工期间大型车辆与弃渣重车的通行要求,经现场勘查,隧道K33+145出口位置均有原有便道可利用。临建设施具体布置见平面布置图。3。3弃渣方案隧道弃渣时主要考虑的是弃渣后不能环境污染和水土流失,应尽量利用,不能利用的弃渣,弃渣后应作好坡脚防护工程,采取表层覆土植树、种草绿化及复耕处理.本次项目隧道洞渣考虑部分可
14、用来破碎生产碎石,剩余弃渣量大约50万方,弃渣场选定在隧道出口K33+350左侧一深沟,面积15。3亩,备用两个渣场选定在隧道右侧K31+400、K31+700,面积17.5亩,渣场容量不够再进行勘探查找.4、 施工方式及工期安排(1)施工方式本着经济合理,利于施工,易于管理的原则,结合场地的实际情况和有关规范进行布置,力求紧凑,便于生产,管理集中。xx4号隧道出口设一个工作面,左、右幅共2个工作面,单向朝进口方向掘进,施工时均采用汽车无轨出渣方式施工.(2)工期安排xx4号隧道为特长隧道,是本项目的控制性工程,计划总工期约33个月,其中开挖(含支护)工程27个月,路面工程3个月,辅助设施安装
15、及调试3个月。详见横道进度图。 (3)进度保证措施1建立进度控制的组织系统 项目部负责落实各层次的进度控制人员,落实具体任务和工作责任,并对工程总体进度计划按照分项工程进行层层分解.认真研究、分析各单位工程的量,影响及制约因素,做出周密合理的施工计划图,施工中严格按照计划施工,如出现不符的情况,及时分析原因,提出补救措施。2、加强各工序施工之间的协调工作。各专业施工前应按总体计划作出本专业详细的月或旬作业计划,项目部统一管理,按照作业计划经常进行检查,若出现与计划进度偏离,及时进行调整,共同做好各专业之间的协调工作。3、坚持工程例会制度。项目部每星期召开一次工程会议,检查落实工程实际进度情况,
16、分析和预测可能影响进度的因素,制订预防措施.对因资金、材料或外部条件干扰工程进度的因素,制订解决办法。各班组坚持每日下班前的碰头会,检查当日完成的工作量,并将存在问题及时报告项目部,把工程总体进度计划落实到班组和个人。4科学地、合理的组织平面流水施工交叉作业,项目部根据各专业、各工种的具体作业计划,配置必要的设备,供给充足的材料,安排合理的劳动力,进行流水作业和交叉作业,避免因资金、机械、材料和劳动力不足而影响工程进度。5、 资源配置下表所示机械设备配置数量为隧道高峰期施工配备数量,在实际施工过程中根据施工需要可相互调配或增加.序 号名称型号单位合 计备 注1电动空压机20m3台102钻架台车
17、自制台23手风钻YT28台604风镐G10把55钢筋台车AMV30,Q=1t 台26砼喷射机TK961台47挖掘机PC200,0。8m3台18装载机ZL50C, 3m3台29自卸汽车东风/10t辆810液压衬砌台车长12m套211混凝土拌和站40m3/h座312砼搅拌运输车8m3辆413砼运输泵60m3/h台214砼振捣棒根3015电焊机BX1-500台816弯曲机50型台417切断机50型台418调直机台419液压工字钢弯曲机CH-250台420轴流风机台421污水泵台422潜水泵台423砂轮切割机台424柴油发电机200kw台225锚杆注浆机BW-250台426钻机油动YG60台427节能
18、灯照明100瓦套80隧道人员配置一览表序 号工 种单 位数 量备 注1开挖班个36 2支护班个363二衬班个36 4管理人员个10 5试验员个4 6测量员个4 7电工个4 8杂工个5 9机械班个810汽车班个16 11爆破工个6 12安全员个4 13普工个30 合 计个199 下表所示人员数量为隧道高峰期施工人员配备数量,在实际施工过程中根据施工需要可相互调配或增加。6、 施工方案隧道总体施工顺序如下:施工准备测量放样洞口土石方明洞及洞口工程洞身开挖初期支护仰拱及铺底二次衬砌沟槽路面基层砼路面沥青路面隧道装饰洞内清理竣工交验。分项施工工序如下:(1)洞口及明洞工程洞口危岩处理测量放样截、排水沟
19、施作洞口土石方开挖洞口仰坡锚喷防护明洞仰拱、边墙基础开挖明洞仰拱钢筋绑扎明洞仰拱、边基砼灌注砼施工缝处理制安内模(台车就位)钢筋制安外模、堵头板制安明洞砼灌注拆模养护土工布、防水板铺设端墙施工洞背回填坡面植草保护(2)隧道洞身开挖及初期支护测量放线超前支护钻孔爆破通风找顶初喷砼出碴初期支护下一循环。(3)隧道防排水施工初喷面排水管固定复喷砼至设计厚度安装纵向排水管横向排水管碎石反滤层铺设排水肓沟铺设土工布加防水板。(4)衬砌施工开挖、支护仰拱及回填量测防排水施工模板台车就位拱墙砼浇筑脱模施工缝处理养护。(5)隧道内路面施工基面质量检查验收测量放样立模板砼拌和砼运输卸料砼浇筑养生刻纹切缝填缝水泥
20、混凝土路面检查、清扫粘层洒布沥青混合料拌制及运输摊铺压实施工接缝处理。6.1施工方法严格遵循新奥法“管超前、弱爆破、短进尺、勤量测,强支护、早衬砌”的原则,采用光面爆破技术,初期支护紧跟,然后施工二次衬砌,尽量减少边仰坡的开挖。在隧道出口端采用30m大管棚超前进洞,钻爆法施工,人工风钻打眼,明挖采用分层台阶法,洞口浅埋/偏压段、断层破碎带、滑坡及不良地质段采用CRD法开挖,暗洞V级围岩段宜采用留核心土环形开挖,级/级围岩段宜上下断面台阶法开挖。开挖时挖掘机扒渣、集料,装载机装车,自卸汽车运渣,初期支护混凝土集中拌制,罐车运输,采用湿喷混凝土工艺。施工过程中重点注意xx4号隧道以岩溶为主的防突防
21、涌风险控制措施,并加强超前地质预报及监控量测,详见6。12隧道辅助措施中不良地质段施工。各种围岩开挖进尺如下:1、级围岩台阶法开所有工序全部展开时挖采用16把手风钻造孔,6台20m3空压机供风,两辆装载机配五辆自卸汽车出碴,支护滞后开挖掌子面1020m,每循环作业时间12小时,循环进尺2。4m,月进尺=3024/122.4=144m。进度指标取每月120米。2、级围岩台阶法开挖采用13把手风钻造孔,5台20m3空压机供风,小挖掘机配合出碴,支护及时跟进,每循环作业时间11小时,循环进尺1.8m,月进尺=3024/111.8=117.6m。进度指标取每月90米.3、级围岩留核心土法开挖所有工序全
22、部展开时采用10把手风钻造孔,4台20m3空压机供风,小挖掘机配合出碴,支护及时跟进,每循环作业时间10小时,循环进尺0.8m,月进尺=3024/100。8=57。6m。进度指标取每月45米。洞身施工进度指标表(m/月)类别级围岩级围岩级围岩洞身(正常地质)1209045洞身(不良地质)9075306。2洞口施工xx4号隧道出口段右幅洞口桩号为K33+105,左幅洞口桩号为K33+145,洞门均采用明洞式洞门。洞口均为黏土及弱膨胀土,水效应敏捷,遇水强度降低、土体稳定性差,施工中需作好防排水措施,并适当放缓边坡,确保边坡稳定。()施工程序洞顶截水沟及其他排水工程施工,完善洞口排水系统,自上而下
23、进行洞口土石方开挖,随着开挖及时进行边坡、仰坡及成洞面锚喷临时防护.()施工方法1)、截水沟砌筑按设计要求结合地形条件做好截水沟的规划。土质地段人工配合挖掘机开挖,石质地段强风化直接用挖掘机挖除,弱风化部位用风镐凿除,沟身采用M7。5浆砌片石砌筑。进洞后及时施作洞门两侧的排水沟,与洞顶截水沟相连形成完整排水系统。截水沟设置在开挖线5m以外。由测量人员放出设计开挖边线,核实开挖断面,按设计施作截水沟,截水沟样式如下图所示。截水沟采用人工开挖.沟槽要求沟底平顺、顺应山势,与山下排水系统顺接.开挖后先用M10水泥砂浆对沟壁及沟底进行封闭,确保雨水不能渗入土体,待洞身开挖过水沟位置后,地表沉降稳定后开
24、始按设计要求进行浆砌片石沟体施工.2)、开挖洞口边、仰坡开挖前由测量组进行边、仰坡开挖线的测量放线,采用挖掘机自上而下开挖。开挖坡度按设计图纸施工,并根据现场边坡的稳定性依规范做适当调整,开挖过程中常用坡度板检查坡率,及时进行修正,机械开挖后对坡面进行人工修正。3)、锚喷支护开挖完毕后,将坡面上的危石进行排除,搭设脚手架,形成作业平台,按1m1m梅花布置锚孔,注浆后22锚杆插入孔内长度不得短于设计长度的95,8钢筋网安装时和锚杆焊接为整体,钢筋网现场绑扎连接。喷射砼采用湿喷工艺,施工顺序自下而上,左右对称进行,喷射砼厚度为10cm。6.3超前支护根据隧道围岩级别不同设置了不同的超前支护形式,本
25、工程洞身主要以超前管棚支护、超前小导管预注浆支护和超前锚杆支护三种形式。6.3。1。超前管棚支护在隧道进出口段采用C20钢筋砼套拱作为管棚导向墙,管棚施作平台形成后,首先沿拱部开挖轮廓线支立管棚导向套拱模板,绑扎钢筋,预埋140mm导向钢管(间距与设计对应),浇筑管棚导向墙混凝土。导向套拱采用C20混凝土,截面厚0.6m,纵长2m,角度和长度应根据现场开挖所揭示的实际地质情况进行调整.导向套拱的基础应设置在基岩中,同时为保证长管棚施工精度,导向套拱内应设4榀20工字钢架,钢架外缘设导向钢管,钢管与钢架焊接。洞口段长管棚采用1086mm热扎无缝钢管,环向间距中至中40cm,每环47根,外插角13
26、;注浆采用水泥浆液。长管棚施工工作面钻孔采用两台电动钻机,采用注浆泵灌注。施工时运用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,保证钻孔方向准确。为使钢管接头错开,编号为奇数的第一节钢管采用3m长钢管,编号为偶数的第一节钢管采用6m长钢管,以后每节均采用6m长钢管,避免钢管接头在同一断面。注浆压力达到设计终压并继续注浆10min以上方可结束注浆.长管棚钢管采用108热扎无缝钢管,钢管每根长度为34m。管上钻注浆孔,注浆孔孔径12mm,孔间距为150mm,呈梅花型布置,尾部预留不钻孔的止浆段,止浆段长度为250cm。长管棚超前支护施工步骤:(1) 测量中线和高程,在隧道衬砌外轮廓线进行管棚支架架设及开孔位置放样
27、。(2) 搭设脚手架工作平台(3)按测量放样所确定孔位进行钻孔、清孔和管棚安装。(4)长管棚注浆.长管棚注浆施工控制要点:(1)长管棚注浆液采用水泥浆液,水泥浆液水灰比为11(重量比).初始注浆压力为0.51.0Mpa,终止注浆压力为2。0Mpa,注浆前应进行现场注浆试验,根据实际情况确定参数,取得管棚注浆施工经验.注浆结束后用M20水泥砂浆填充钢管,以增强管棚强度。(2)注浆前对管口与孔口外侧进行密封处理,注浆从管棚底孔两侧向拱顶顺序注浆。(3)管棚钢管安装好后,检查确认管内无充填物后,用塑胶泥(35Be水玻璃拌合525水泥即可)封堵导管周围及孔口,并对开挖工作面、拱圈及孔口管周围岩面根据地
28、质条件,采用1020cm厚C25喷射混凝土或2050cm厚混凝土进行封闭,防止注浆时岩面缝隙跑浆.注浆材料采用水泥浆液,水灰比1:1(重量比),注浆压力初始控制在0.51。0Mpa,终压为2.0Mpa,注浆前应进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚注浆施工经验.(4)施工时先打设钢花管并注浆,然后打设钢管,以便检查钢花管的注浆质量.注浆施工前,除根据注浆工艺要求配备应有的机具设备外,还应视工作条件,做好注浆站的选址和布置,进行试泵与压水实验,安装注浆管路和止浆塞、止浆岩盘,保证浆液拌制材料满足连续注浆要求。注浆过程中应做好施工记录,并根据浆液扩散情况、注浆量、注浆压力等参数调整注
29、浆材料和配比.(5)当注浆压力逐步升高至设计终压,则继续注浆10min以上,且注浆量不小于设计注浆量的80%、进浆速度为开始进浆速度的1/4,检查孔涌水量小于0.2L/min时,完成注浆。注浆结束后应先打开泄压管阀门,再关闭进浆管阀门并用清水将注浆管冲洗干净后方可停机,防止堵管;及时用水泥砂浆充填密实,保证浆液凝结质量。(6)注浆分两步完成,当第一次注浆的浆液充分收缩后,进行第二次注浆,以使管棚填充密实,第二次注浆采用纯水泥浆.(7)管棚施工质量保证措施如下:钢管应采用热轧无缝钢管,壁厚不小于6mm;导向管长度不小于2。0m,直径为140mm;管棚接头应采用丝扣连接,搭接长度大于3m,同时为改
30、善管棚受力,接头应错开,隧道纵向同一截面内接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m;钻机应能准确定位,准确控制立轴方向,保证深孔钻进精确度;钢管施工误差:径向不大于20cm,相邻钢管之间环向不大于10cm;管棚施工前,应对钢管主要材料进行材质检验;严格按设计配合比配制浆液。注浆前对管口与孔口外侧进行密封处理,注浆从管棚底孔两侧向拱顶顺序注浆.6.3.2超前小导管预注浆支护小导管施工采用风动凿岩机按设计的15度外插角钻孔,人工安装小导管,利用注浆泵注浆,将水泥浆通过小导管压入围岩的孔隙中,达到固结围岩的作用.小导管采用外径42mm,壁厚4mm的无缝钢管,钢管长度为4.5米,钢管环向间距为40
31、cm。 小导管注浆采用水泥浆液,水灰比为1:1,注浆压力为0。51.0Mpa。超前小导管预注浆支护的施工要点1、超前小导管直径应按设计要求选用和加工,长度满足设计要求,纵向搭接长度应该不小于1.3米。2、和钢架联合支护时,宜从钢架腹部穿过,尾端与钢架焊接.超前小导管沿隧道纵向开挖轮廓线以设计要求的外插角度打入,同时间距应符合设计要求。3、钻孔、安装小导管后管口用麻丝和锚固剂封堵钢管与孔壁间空隙,管口安装封头和孔口阀,并能承受规定的最大注浆压力和水压.4、注浆前应对开挖面及5米范围内的坑道喷射厚为50100mm混凝土或模筑混凝土封闭,以防止注浆作业时,发生孔口跑浆现象。5、注浆按由上至下的顺序施
32、工,浆液先稀后浓,注浆量先小后大.6、以终压控制为主,注浆量校核.当注浆压力为0.71.0Mpa时,持续注浆15min即可终止。7、注浆后至开挖的时间间隔,应视浆液种类决定当采用单液水泥浆时,开挖时间为注浆后8h;采用水泥+水玻璃浆液时,为4h左右。开挖时应保留1。52。0米的止浆墙,防止下一次注浆时孔口跑浆。6.4隧道洞身开挖xx4号隧道开挖爆破采用光面爆破法,分步开挖时可采用预留光面层光面爆破,运输方式为无轨运输,装碴机配合自卸汽车运碴。6.4。1隧道开挖施工隧道开挖采用光面爆破,隧道洞身开挖根据围岩级别相应采用留核心土法、台阶法进行开挖,部分围岩破碎段、洞口浅埋段采用CRD法。(1)留核
33、心土法本施工方法适用于V级围岩洞身段,适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段.上部留核心土支挡开挖工作面,利于及时施作拱部初期支护以增强开挖工作面的稳定,核心土及下部开挖在拱部初期支护保护下进行,施工安全性好.主要步骤是:1、上弧形导坑开挖;2、拱部初期支护;3、中核心开挖;4、下部开挖;5、边墙及仰拱初期支护.完成隧道开挖及初期支护后,立即进行仰拱二次衬砌混凝土的浇筑,再根据监控量测结果确定进行边墙、拱部二次模注砼的浇筑。SF5a衬砌环形开挖进尺为0.60。8m,SF5b衬砌环形开挖进尺为0.70.9m,台阶长度1215m。开挖示意图:(2)CRD法本施工方法适用于V级围岩洞口段及浅埋破碎带段
34、落,该方法必须使用控制爆破施工,左右断面交错开挖,交错长度1015m,先行侧中隔墙上部需采用与主洞相同设置参数的超前支护及系统锚杆。具体施工步骤为:1、左侧洞上半断面开挖,2a、2b施作左侧洞初期支护和临时支护;2、右侧洞上半断面开挖,2c施作右侧洞初期支护和临时支护;3、左侧洞下半断面开挖,2d施作左侧洞仰拱初期支护和临时支护;4、右侧洞下半断面开挖,施作右侧洞仰拱初期支护;5、浇筑仰拱混凝土,分段拆除2a、2b、2c、2d;6、施作仰拱回填混凝土;7、浇筑拱圈混凝土;8、铺设防水层、浇筑衬砌、电缆沟和排水沟等工程。开挖示意图:(3)台阶法本施工方法适用于洞身级/级围岩地段。施工主要步骤:1
35、、开挖导坑上半断面;2、上导坑拱部初期支护;3、开挖导坑下半断面;4、下导坑边墙初期支护;5、下导坑仰拱部初期支护。完成隧道开挖及初期支护后,立即进行仰拱及二次衬砌混凝土的浇筑,再根据监控量测结果确定进行边墙、拱部二次模注砼的浇筑。台阶法环形开挖进尺为11.2m,台阶长度可根据施工实际情况适当加长,可取1520m.开挖示意图:6。4。2技术保证措施(1)坚持“少扰动,短进尺,强支护,勤量测,早封闭的原则。(2)、级区段的施工要贯彻稳步推进的原则,切实搞好初期支护(或临时支护)和施工监测。(3)隧道爆破也采用光面爆破,必要时采用预裂爆破技术;施工中应该优化钻爆设计,提高钻眼效率和爆破效果,降低工
36、料消耗.对不宜爆破、挖掘机又难以挖动的软弱围岩以及黄土地段,鼓励采用铣挖机配合装载机进行隧道开挖施工。(4)采用微震动控制爆破技术,以减轻对围岩的扰动。初期支护或临时支护必须紧跟开挖工作面及时施作.支护未完成,不得进行下一循环的开挖作业。(5)隧道双向开挖的贯通位置应该选择在IV级以上围岩地段,双向开挖距离25m时,两端施工应该加强联系、统一指挥,并采取浅眼低药量,控制爆破震动;当两开挖面间的距离为1530m时,应改为单向开挖,一端必须停止开挖并将人员机具撤走,并在安全距离处设立警告标志。对采用单向开挖的隧道,出洞前应反向开挖不少于30m且不小于洞口超前管棚长度,严禁在隧道洞口处贯通。(6)双
37、洞开挖时,应根据两洞的轴线间距、洞口里程距离、地质条件及其他自然条件,选择合适的开挖方法,确定好两洞开挖的时间差和距离差,并采取措施防止后行洞开挖对先行洞周壁产生不良影响。(7)在施工过程中安排好测量工作,以保证隧道按设计方向和坡度施工,使开挖断面符合图纸所示尺寸,尽量做到不欠挖不超挖。洞内应每隔50m设置一个水准点.(8)在施工过程中,应根据对开挖面的直接观察、围岩变形的测量结果,辅以超前地质预报,结合岩层构造、岩性及地下水情况,提出围岩分类的修改意见,被判定隧道围岩稳定性,提出相应的处理措施.(9)喷射混凝土采用湿喷法作业。出碴前必须进行初喷。喷射混凝土的质量须严格控制。砂浆锚杆在钻开挖爆
38、破眼时一并钻好眼孔,其间距、孔深应符合设计要求,并尽量垂直岩层层面.一般采用早强砂浆锚杆。(10)挂网在初喷砼及施作锚杆后进行。钢筋网在洞外预制焊接成网片后运至洞内安设,以节省挂网时间。挂网时,钢筋网要紧贴岩面,并与邻近锚杆联接牢固。(11)局部围岩松散、破碎地段,应加强临时支护或初期支护,或采用超前支护(超前小导管注浆、超前锚杆),并加强施工监测,防止坍方、支护失稳、衬砌病害等的发生。6.5初期支护施工洞身开挖达到设计要求后,立即进行支护。初期支护除能够保证开挖作业安全外,初期支护形式和质量必须符合设计要求,达到与二次衬砌共同受力的目的。锚杆采用风钻钻眼,人工利用喷锚作业平台安装。喷射砼采用
39、湿喷法施工,钢架采用人工安装.隧道初期支护包括22砂浆锚杆、8钢筋网、25中空注浆锚杆、格栅钢架和喷射C20、C25混凝土等.初期支护紧跟开挖面及时施作,以减少围岩暴露时间,抑制围岩变位,防止围岩在短期内松弛剥落。施工工艺见下图:施工准备通风排烟清理危石处理欠挖冲洗岩面检查断面超欠挖是否欠挖初喷混凝土否是欠挖处理打锚杆、注浆、挂钢筋网有有无质量问题施工放样无安装格栅钢架改进是否符合标准否改进是复喷混凝土到设计厚度监控量测反馈、确定支护参数施工准备通风排烟清理危石处理欠挖冲洗岩面检查断面超欠挖是否欠挖初喷混凝土否是欠挖处理打锚杆、注浆、挂钢筋网有有无质量问题施工放样无安装格栅钢架改进是否符合标准
40、否改进是复喷混凝土到设计厚度监控量测反馈、确定支护参数6.5。1锚杆施工本工程隧道结构按新奥法原理设计,以锚杆、湿喷混凝土、钢支撑及钢钢筋网等初期支护.其中锚杆以系统锚杆为主,主要有25中空注浆锚杆和22砂浆锚杆。(1)25中空注浆锚杆在隧道周边环向均匀地按梅花型布置,锚杆岩层主要结构面垂直,长度分为3。5m、4m、4。5m三种,直径25mm,环向间距0。60。8m。采用锚杆钻机钻孔,然后顺着钻孔安装锚杆,接上注浆管,用注浆泵注水泥浆.整个过程要连续注浆,一次完成。观察到浆液从止浆塞边沿流出或压力表达到设计值即可停泵。(2) 22砂浆锚杆砂浆锚杆直径22mm,长度33。5米,根据围岩级别不同有
41、不同的长度选择。环向间距11。2米,沿隧道环向呈梅花型布置。采用工作平台配合手风钻进行钻孔。成孔后先进行注浆施工,再安装锚杆砂浆锚杆施工工艺如下图:备料:胶凝材料、砂搅拌注浆钻孔、清孔标出锚杆位置插锚杆钢筋加工封孔清洗整理(3) 锚杆施工要点1) 钻孔深度不应小于锚杆杆体的有效长度,但深度超长值不应大于100mm。2) 钻杆宜保持直线,系统锚杆钻杆方向宜与开挖面垂直。当岩层层面或主要结构面明显时,应尽可能与其成较大交角,但与开挖面垂直偏差不大于20度。局部锚杆应尽可能与岩层层面或主要结构面成大角度相交。当岩体节理发生变化时增设随机锚杆。3) 锚杆深度要求:水泥砂浆锚杆孔深允许偏差为+5mm;早
42、强药包锚杆孔深应与杆体长度配合适当.4) 锚杆材料应满足设计要求,并符合下列规定:a、 锚杆杆体为HRB400钢,杆体直径2028mm,杆体屈服抗拉力1.2;b、锚杆用的各种水泥浆强度不应低于M20;c、锚杆垫板材料宜采用Q235钢材。5) 预先在洞外按设计要求加工制作;施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确,锚杆要除去油污、铁锈和杂质。钻孔达到标准后,用高压清除孔内岩屑,然后进行后续工作。6) 锚杆孔径应比设计锚杆直径至少大于15mm锚固长度与就位后的外露长度应满足设计要求.长锚杆进浆管及排气管与锚杆连接牢靠并防止堵死.7) 安装垫板时,应确保垫板与锚杆轴线垂直,确保垫板与喷射混凝土层紧密接触。当
43、锚杆孔的轴线与孔口面不垂直时,可采用以下方法进行调整:一是在螺母下安装楔形垫块;二是在垫板后用砂浆或混凝土找平。锚杆砂浆凝固前不得加力。8) 普通水泥砂浆锚杆要求:a、 普通水泥砂浆锚杆与中空锚杆施工顺序不同,施工顺序为成孔后先注浆,在安装锚杆。b、 普通水泥砂浆锚杆宜选用螺纹钢筋作锚杆。锚杆外露应加工120150mm的标准螺纹,并采用配条标准螺母.c、 砂浆配合比(质量比):水泥:砂:水宜为1:(11.5):(0。450。5),砂的粒径不宜大于3mm.d、 砂浆应随拌随用,一次拌合的砂浆应在初凝前用完,已初凝的砂浆不得使用e、 采用单管注浆工艺,灌浆管应插至距孔底50100mm处。注浆开始后
44、反复将注浆管向孔底送,使砂浆将孔内多余的水挤压出孔外之后随水泥浆的注入缓慢均匀拔出.灌浆压力不大宜大于0.4Mpa。f、 注浆开始或中途暂停超过30min时,应用水润滑灌浆罐及其管路。g、 砂浆灌注后应及时插入锚杆杆体,锚杆杆体插到设计深度时,孔口应有砂浆流出,若孔口无砂浆流出,则应将杆体拔出重新灌浆。全长黏结锚杆应灌浆饱满。7) 中空注浆锚杆要求:a、 对中空锚杆的注浆,须有监理旁站记录,严禁未注浆行为.b、 中空注浆锚杆施工时应保持中空畅通,并留有专门的排气孔.螺母应在砂浆初凝后拧紧,并使垫板与喷射混凝土面紧密接触.c、 中空注浆锚杆应有锚头、垫板、螺母、止浆塞等配件。d、 注浆过程中,注
45、浆压力应保持在0.3Mpa左右,待排气口出浆后方可停止注浆.8) 水泥砂浆药包锚杆要求:a、 应对药包做泡水检验,药包包装纸应采用易碎纸。b、 药包不应有受潮结块现象,药包应在清水中浸泡,随用随泡。c、 药包应以专用工具推入钻孔内,防止中途破裂。d、 锚杆宜采用手送插入并转动锚杆,也可锤击安装,但不得损伤锚头螺纹。e、 锚杆插到设计深度时,孔口应有砂浆流出,无流出时应补灌砂浆。f、 砂浆初凝不得小于3min,终凝不得大于30min.g、 应使用垫块与喷射混凝土紧密接触。6。5.2钢拱架施工隧道钢拱架分为格栅钢架和工字钢钢架。(1)钢架制作按设计尺寸放样弯制,要求尺寸准确,弧形园顺,并在加工现场
46、进行试拼,逐个进行编号,每个单元用钢板焊接,螺栓牢固连接.(2)钢支撑施工a、钢拱架架设在隧道横向竖直平面内,垂直度允许误差为2o。b、钢拱架的拱脚有一定的埋置深度,以保证拱架脚的稳定.采取的措施有垫石、垫板、纵向托梁、锁脚锚杆等。c、钢拱架的安设在开挖后的2h内完成.d、钢拱架尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接,以增强其联合支护效应。e、可缩性钢拱架的可缩性节点不能过早喷射混凝土,待其收缩合拢后,再补喷射混凝土。f、喷射混凝土时,注意将钢拱架与岩面之间的间隙喷射密实。g、喷射混凝土分层分次喷射完成,初喷混凝土尽早进行,复喷混凝土应在量测指导下进行,以保证其适时、有效。(3) 钢架施工要点;a、
47、 钢架安装前应检查开挖断面轮廓、中线及高程。b、 钢架安装应确保两侧拱脚必须放在牢固的基础上.安装时应将底脚处的虚渣及其他杂物彻底清理干净;脚底超挖、拱脚高程不足时,应用喷射混凝土填充;拱脚高度应低于上半断面底线1520cm,当拱脚处围岩承载力不够时,应向围岩方向加设钢垫板、垫梁或浇筑强度不低于C20的混凝土以加大拱脚接触面积。c、 钢架分节段安装,节段与节段之间应按设计要求连接.连接钢板平面应与钢架轴线垂直,钢板连接紧密。d、 相邻两榀钢架之间必须用纵向钢筋连接,连接钢筋直径不应小于18mm,连接钢筋间距不应大于1。0米.e、 钢架立起后,根据中线、水平将其校正到正确的位置,然后用定位筋固定
48、,并用纵向连接筋将其与相邻钢架连接牢固.钢架安装时应垂直于隧道中线,竖向不倾斜、平面不错位,不扭曲。上、下、左、右允许偏差值+50mm,钢架倾斜度应小于2度。f、 钢架在初喷混凝土后安装,应尽可能与围岩或初喷面密贴,有间隙时应采用混凝土垫块楔紧,严禁采用片石回填。g、 钢架应严格按设计架设,间距必须符合设计要求,拱架安装位置采用红油漆进行标注,并编写号码.h、 下导坑开挖时,预留洞室的位置也要按设计要求进行支护,只有在施工二衬时方可拆除,以确保安全.i、 钢架安装就位后,钢架与围岩之间的间隙应用喷射混凝土充填密实,并使钢架与喷射混凝土形成整体.喷射混凝应由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架覆盖,临
49、空一侧的喷射混凝土保护层厚度应不小于20mm。j、 钢架应经常检查,如发现破裂、倾斜、弯曲、变形以及接头松脱、填塞漏空等异样状,必须立即加固。k、 钢架的抽换、拆除,应本着“先顶后拆”的原则进行,防止围岩松动坍塌。6.5。3挂设钢筋网(1) 钢筋网材料应满足设计要求,钢筋网钢筋在使用前应调直、清除锈蚀和油渍。(2) 钢筋网铺设原则上应该在施工现场进行铺设,如受开挖进尺影响,可采用模具进行加工。(3) 按设计要求网片的宽度按钢架或格栅钢架的间距预制,网格为2020cm,网片重量宜控制在100kg左右,墙部网片应在一侧带钩,从上而下方便挂钩。(4) 挂钢筋网施工要点:1) 应在初喷一层4cm厚的混
50、凝土后再进行钢筋网的铺设。2) 钢筋网易随受喷面起伏铺设,与受喷面间隙在2030mm。3) 钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固,在喷射混凝土时不得晃动。4) 钢筋搭接长度不得小于30d(d为钢筋直径),并不得小于一个网格长边尺寸.6。5.4喷射混凝土喷射作业及工艺要求如下:(1) 喷射混凝土作业前应做好的准备工作1) 岩面有渗水出露时,应先引排处理,当局部出现水量较大时,可采用埋管、凿槽、设置树状排水盲沟等措施,将水引导疏出后在喷射混凝土。2) 应埋设标志或利用锚杆外露长度以控制喷射混凝土厚度,以确保最小厚度满足设计要求。3) 检查材料、机具、劳力的准备情况,检查风、水、电等管线路,并试运转
51、,作业面具有良好的通风和照明条件.4) 拌料设备应严格密封,以防外来物质侵入。在混合料中添加钢纤维时,宜采用钢纤维播料机.(2) 喷射混凝土原材料要求1) 水泥:宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥.特殊情况下可采用特种水泥,采用特种水泥时应进行现场试验,指标应满足设计要求。2) 粗集料:应采用连续级配、坚硬耐久、颗粒洁净、粒径不应大于13.2mm,其压碎值应16,针片状颗粒含量25%,含泥量2。0%。3) 细集料:要求采用连续级配、坚硬耐久、颗粒干净、粒径小于4。75mm的河沙或机制砂,细度模数宜大于2.5,其含泥量5.0%4) 外加剂:应对混凝土的强度及围岩的黏结力基本无影响,对混凝土和钢材无
52、腐蚀作用,易于保存,不污染环境,对人体无害。外加剂使用前必须进行相应的性能试验。凡喷射混凝土拟用于堵塞漏水灌浆,或要求支撑加固尽快达到强度值,可掺加早强剂于混合料中。为使喷射混凝土在喷射后达到速凝,可掺加速凝剂于混合料中.5) 速凝剂:应根据水泥品种、水灰比等,根据不同掺量的混凝土试验选择掺量,使用前应做好速凝效果试验,要求初凝不应大于5min,终凝不应大于10min。应采用液体速凝剂,严禁采用粉体速凝剂。6) 水:应采用清洁的饮用水,pH值不小于4、硫酸盐含量(SO42-计)不超过1的清水(按质量计).在喷射混凝土的用水中,含水的有机物和无机物应以不损害混凝土的质量为准。7) 外掺料:外掺料
53、计量应通过试验确定,加外掺料后的喷射混凝土性能应必须满足设计要求。(3) 喷射作业1) 隧道开挖后应立即对岩面喷射混凝土,以防岩体发生松弛.2) 喷射作业应分段、分片依次进行,喷射顺序自下而上进行,每次作业区段纵向长度不宜超过6米。3) 喷射作业需紧跟开挖面时,下次爆破距喷射混凝土作业完成时间间隔不小于4小时。4) 喷射混凝土混合料应随拌随喷,回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。5) 一次喷射厚度拱顶不得大于100mm,边墙不得大于150mm,首层喷混凝土时,要着重填平补齐,将小的凹坑喷圆顺。岩面有严重坑洼处用锚杆吊模作模喷混凝土处理。6) 喷射作业应以适当厚度分层进行,后一层喷射应在前一层混凝
54、土终凝后进行。若终凝后间隔1小时以上,且初喷表面已蒙上粉尘时,受喷面应用高压风水清洗干净。7) 喷射混凝土作业时喷嘴应垂直岩面;喷嘴距岩面距离以1.52。0米为宜,喷射料束与受喷面组成515夹角时最佳;喷射时,应使喷射料束螺旋形运动;喷射机工作压力应控制在0.10。15Mpa。8) 钢架与壁面之间的间隙应用喷射混凝土充填密实;喷射混凝土应由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架覆盖,保证将其背面喷射填满,黏结良好.拱架基础喷射混凝土要密实,严禁悬空.9) 喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,养护时间不小于7d,隧道内环境温度低于5C时,不得喷水养护。10) 冬季施工时,喷射混凝土作业区温度不应低于5C
55、,混合料进入喷射机的温度不应低于5C,在结冰的岩面上不得进行喷射混凝土作业.混凝土强度未达到6Mpa前不得受冻。6.6隧道防排水施工6。6.1PVC防水板施工隧道采用PVC1.5mm厚防水板+400g/m2无纺布防水,置于锚喷砼与二次衬砌层之间。()防水板施工工艺模筑衬砌混凝土地段拱墙满铺防水板,防水板铺设时由拱顶依次对称向环向两侧进行,逐环铺设,施工工艺见下图:不合格不合格施工段断面净空检查拼装台架就位铺设无纺布射钉塑料圈固定铺设防水板并焊接检查对防水层进行保护下一工序喷射砼面检查及处理安设纵、环向盲管(2)隧道PVC防水板施工方法防水板施工前,先复核中线位置和高程,检查断面尺寸,保证衬砌后
56、的衬砌厚度和净空满足规范和设计要求。防水板铺挂前应进行以下基面检查和处理:1)、初期支护表面应平整,无空鼓、裂缝、松酥,对初支表面外露的锚杆头、钢筋网等坚硬物采用电焊或氧焊将根切除,并用1:2水泥砂浆抹平,以防止顶破排水板。2)、对局部凹凸部分,应修凿喷补,使其表面平顺,对超挖较大的部位必须挂网锚喷。3)、基面明水应提前设盲管引排,对于洞顶的大面积渗水,可用防水板配合盲管集中引排到临时排水边沟.4)、初期支护表面平整度满足拱脚D/L1/6,拱顶D/L1/8(D为初期支护表面相邻两凸面间的距离,L为该两凸面之间凹进去的深度).(3)防水板的挂前拼焊 1)、在洞外据拟铺挂面积的大小将23幅幅面较窄
57、的成卷防水板下料,然后将其平铺在地面上拼焊成便于运输、铺挂的大幅面防水板,减少洞内作业的焊缝数量,以提高焊接质量。2)、防水板拼接采用热焊机双焊缝焊接,搭接宽度不小于100mm,控制好热焊机的温度和速度,确保焊缝质量。焊缝严密,单条焊缝的宽度不小于12。5mm。焊接前将待焊接头板面擦净,并根据材质通过试验确定焊接温度和速度。焊接时避免漏焊、虚焊、烤焦或焊穿.3)、沿隧道纵向一次铺挂长度比本次二衬施工长度多1。0m左右,以便与下一循环的防水层相接;同时可使防水层接缝与衬砌混凝土接缝错开1。0m左右,有利于防止混凝土施工缝漏水。(4)铺挂防水板1)、防水板采用专用台车铺设,台车上设有检查初期支护内
58、轮廓的节调节钢架。2)、铺设前先行试铺,再加以调整.防水板采用无钉孔铺设,即先将无纺布固定到预定位置,然后手动电热熔接器加热,使防水板焊接在固定无纺布专用热熔衬垫上。3)、固定点间距的控制:尺量检查,固定点间距拱部0.50.7m,侧墙1.01。2m,在凹凸处适当增加固定点,布置均匀。松弛率:防水板吊环间距根据铺挂松弛率适当调整。环向松弛率一般取10,纵向松弛率一般取6%。铺设完的防水板用手按,看是否与初支密贴,以确定松弛系数是否合适,若不能密贴需及时进行返工处理并调整松弛系数。防水板洞内铺设时,将预先焊接在防水板上的吊环用木螺钉固定在膨胀管上,以控制松弛系数.(5)铺后续接前后两幅大幅面防水板
59、之间的连接,先用热合焊机焊接环向接缝。施工中将待焊的两块板面接头擦净、对齐,保证搭接长度,严格控制焊接温度、焊机行走速度,保持焊机与焊缝良好接触,做到行走平稳。热合焊机焊完,应加强检查,对个别漏焊处用电烙铁补焊;对丁字焊缝因焊接困难、易漏焊或焊缝强度不足,采取用焊胶打补丁的方法补强处理。同时应避免纵向接缝与环向接缝成十字交叉(十字形接缝)。(6)焊缝检查防水板的接头处不得有气泡、折皱及空隙,接头处应牢固,焊缝强度应不低于母材,通过抽样试验检测。防水板的搭接缝焊缝质量采用“充气法”检查,当压力达到0。25Mpa时停止充气,保持压力15min压力下降在10以内,焊缝质量合格。(7)成品保护 当衬砌
60、紧跟开挖时,衬砌前端的防水板要采取保护措施,防止爆破飞石砸破防水板;开挖、挂防水板、衬砌三者平行作业时,铺设防水地段距开挖面不小于爆破安全距离,并在施工中做好防水板铺挂成形地段防水板的保护。绑扎钢筋时,钢筋头加装保护套;焊接钢筋时在焊接作业与防水板之间增挂防护板。防水层安装后严禁在其上凿眼打孔;振捣混凝土时,振捣棒不得接触防水板.在浇筑二次衬砌前,检查防水层铺设质量和焊接质量,如发现有破损情况 ,必须进行处理。防水板需要修补时,修补防水层的补丁不得小于20cm,补丁形状要剪成圆角,还应有长方形、三角形等的尖角。防水层修补后用真空检查法检查。(8)铺设防水层安全保护和记录防水板属隐蔽工程,灌注混
61、凝土前,严格检查板面与底层的密贴情况、搭接、粘接质量、固定防水板处结合情况等,并填写质量检查纪录。在混凝土灌注过程中不得损坏防水板。6.6.2结构自防水二次衬砌防水砼:本工程采用复合衬砌,其二次衬砌自身防水是本工程防水的关键,二衬抗渗等级P8。严格控制砼配合比,采用“双掺”技术,掺入优质粉煤灰和高效减水剂,增加砼的和易性,控制水泥用量,并采用低水化热水泥,减小砼的水化热.砼入模温度控制在规范要求范围内。合理安排施工工艺,采用仰拱超前拱墙一次灌注并尽量增加每组衬砌长度,以增加二次衬砌砼的整体性。6.6.3三缝防水措施沉降缝、环向施工缝均采用中埋式橡胶止水带进行防水并用防水材料嵌缝,纵向施工缝采用
62、遇水膨胀单液型密封胶。具体施工方法:在衬砌台车挡头板处沿拱墙周边安设遇水膨胀橡胶止水带,间距20cm,止水带长30cm;边灌注混凝土边埋设,预埋长15cm,预留长15cm。6。6。4其他防排水措施(1) 当洞壁渗水较大影响喷砼施工时,采用高抗冲聚苯乙烯排水板引排地下水。(2) 洞壁股水或地下水较集中处,设置50HDPE单壁波纹管盲沟(每处13根),将地下水引出。(3) 将地下水集中引至左右边墙底部的纵向排水暗沟中,然后引入隧道排水主管(沟)内.(4) 墙背纵向排水管必须严格按照设计高程埋置到位,不能呈波浪形状,引起积水和排水不畅;各排水管件交叉处必须采用三通或多通连接,各排水管件均外裹透水无纺
63、布。(5) 在隧道衬砌背后环向铺设塑料盲沟,将水引入边墙两侧10cm双壁打孔波纹管侧式排水管或40cm双壁打孔波纹管中央排水沟排出洞外,路面通过路缘通缝式排水沟排出洞外,与洞外的天沟、排水沟、截水沟形成完整的排水系统。电缆沟底部设 横坡及纵向排水沟,将可能流入电缆沟的水,通过纵向集水沟排出洞外.(6) 洞身出现裂隙透水时,采用封堵的方式,在局部或全断面采用小导管注水泥水玻璃双浆液进行堵水处理。(7) 技术保证措施a、在初期支护基本稳定和在二次衬砌灌注前进行防水层的施作。防水层的施作地点距离爆破作业面计划大于150m,距离二衬施工点最少20m,不得有损坏的防水板。b、在拱的顶部和边墙按环状铺设,
64、采用双缝搭接,搭接宽度为10cm。每条焊缝宽度大于1.0cm。最佳焊接温度和速度根据防水板的材质试验确定.防水层的垫圈和绳扣吊挂在固定点上,其固定点的间距:拱部0.5m0。7m,侧墙为1.0m1。2m。c、防水板与无纺布密合,整体铺挂。防水层属隐蔽工程,在灌注混凝土前质检人员检查防水层质量,做好接头质量检查记录。d、暗洞铺垫复合防水板前,首先对喷射砼面处理,不得有钢筋及凸出的管件等尖锐突出物,凹凸比D/L1/6(D为相邻两凸面间凹进深度,L为相邻两凸面距离)。6。7二次衬砌施工隧道二次衬砌滞后开挖及支护级围岩不超过120m,级围岩不超过90m,级以上不超过70m。施工时衬砌拱墙采用防水砼,仰拱
65、采用普通混凝土,台车采用12m长钢模台车。仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后,及时全幅分段施工,为确保洞内交通不中断,采用仰拱栈桥方式。拱墙二次衬砌在围岩变形基本稳定后采用液压衬砌台车及时进行跟进。二次衬砌施工工艺如:布设轨道台车移位中线控制、顶模中心高及边模净空检测台车就位模板整修涂脱模剂止水带安装预埋件基仓清理台车加固输送管道安装挡头板安装混凝土浇筑拆 模养 护标养,同养取样做砼试件混凝土生产、运输轨道标高测量控制轨 距输送泵台车拼装定制台车衬砌背后压浆仰拱、填充超前,提前一板衬砌完成钢筋绑扎二次衬砌施工工艺框图(1)仰拱和填充施工1)、从仰拱开挖到灌筑砼之间,隧道受力是处于最不稳
66、定的状态,根据情况开挖仰拱会产生边墙挤出和下沉,围岩条件差时,迅速灌筑砼,用仰拱闭合断面。在比较良好的围岩中,没有必要急于断面闭合时,可在不妨碍掌子面开挖作业的距离上,施作仰拱。仰拱施工前,先将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净。施工前先复核仰拱断面尺寸,不允许出现欠挖,超挖部分采用同级砼回填。仰拱模板的结构尺寸采用设计图纸中仰拱的结构尺寸,模板的面板、肋板厚度综合考虑仰拱施工中混凝土的压力、模板的自重、周转使用时的易损性以及人工安装时的可操作性进行设计。仰拱端模安装前,先进行测量定位,端模平面位置定位以隧道中心与端模中点重合为标准进行控制,高程以A单元端模、仰拱中部B单元端模顶距内轨顶面下0。7
67、m进行控制。为保证仰拱的厚度和设计标高,下层端模安装时要根据放样标高用C35混凝土垫块调整模板高度。仰拱端模安装时根据放样位置先安装下层B单元的8块端模,之后安装下层2个A单元端模,如仰拱底部设背贴式止水带,则先安装背贴式止水带。下层端模安装完成后在其上安装中埋式橡胶止水带,之后依次进行上层B单元、A单元端模安装。在安装端模时,注意将仰拱纵向钢筋通过端模上的预留孔穿出.同一层各单元间采用M20螺栓连接成整体。端模拼装成型后,进行端模斜支撑的加固作业。斜支撑采用42钢管,布设间距为11。2m.钢管一头固定于上(下)层端模上,一头利用地锚固定于基岩面上。仰拱背模一头固定于已安装好的端模上,一头密贴
68、相邻仰拱端头,底部设马櫈以起到支撑作用,靠近隧道中线端设支撑,防止背模下滑。在相邻仰拱填充和仰拱端头的基岩面上各布设两根25钢筋于端模上的工字钢焊接,以防止仰拱混凝土施工过程中背模上浮。然后进行仰拱浇筑。仰拱浇筑采用仰拱大样板由中心向两侧对称施工,一次完成,仰拱砼采用插入式振捣器,加强振捣,保证砼施工质量.2)、仰拱填充仰拱混凝土达到设计强度70%后,方可灌筑隧底填充混凝土。隧道仰拱上部填充砼施工前先清洗仰拱上虚碴及杂物,排除积水。填充砼表面要求平整,横坡、纵坡与设计一致。仰拱填充施工同时施工排水管及其它各项预埋件。(2)矮边墙施工1)、矮边墙顶面标高按台车侧模底部标高确定;施工时按规范预埋连
69、接钢筋或榫石,并将和二次混凝土接触面凿毛,在围岩变化处设置好沉降缝;二衬砼浇注前用水将其表面湿润,清除杂物。2)、按设计布设纵向透水盲管及其与沉砂井的连接管,预留环向软式透水盲管和防水板接头,以及设置预埋件和预留洞室等。(3)拱墙衬砌施工1)、拱墙施工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,适度紧跟开挖面满足开挖与衬砌距离要求,拱墙采用12m模板台车衬砌,混凝土采用轮式砼运输车到运输至工作面,泵送混凝土入模。混凝土采取附着式振捣器振捣,辅以插入式振捣器辅助振捣。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)、拱顶混凝土
70、密实度解决方案a、分层分窗浇筑泵送混凝土入仓自下而上,从已灌筑段接头处向未灌筑方向,分层对称浇灌,至混凝土窗口时两侧交叉进混凝土,防止偏压使模板变形。充分利用台车上、中、下三层开窗,分层浇筑混凝土,在出料管前端加接35m同径软管,并须使管口向下,避免水平对岩面直泵。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米,当超过时,采用滑槽、串筒等器具,或通过模板上预留的孔口浇筑。施工时须注意,因浇筑高度过高,或不分层、或直接对岩面泵送,将使得混凝土经岩面-钢模之间多次反弹后,极易造成物料分离,粗骨料下沉,浆液上浮,从而使混凝土表面产生麻面、水泡,导致混凝土不密实.b、采用封顶工艺封顶时混凝土泵送软管从模板台车
71、的进料窗口(从最低一级窗口逐渐上移)处注入混凝土。当混凝土浇筑面已接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,为了保证空气能够顺利排除,在堵头的最上端预留两个圆孔,安装排气管,其大小以50mm为宜。排气管采用轻质胶管或塑料管,以免沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内,且尽量靠前,以免被泵管中流出来的混凝土压住堵死,另一端即露出端不宜过长,以便于观察。随着浇筑继续进行,当发现有水(混凝土表层的离析水、稀浆)自排气管中流出时(以泵压0.5 MPa为宜),即说明仓内已完全充满了混凝土,立即停止浇筑混凝土,撤出排气管和泵送软管,并将挡板的圆孔堵死。封顶混凝土按规范严格操作,尽量从内向端模方向灌
72、筑,排除空气,保证拱顶灌筑厚度和密实.要落实三级检查签认制度,并配备相应的无损检测仪器(地质雷达)进行检测。3)、挡头板、止水带 a、挡头板安装台车端部的挡头模板应能保证设计衬砌厚度,并可适当调整以适应其不规则性;挡头模板结构应能保证衬砌环接缝榫接,以保证接头处质量,增强其止水功能.顶部应留有观察小窗口,以观察封顶混凝土情况。b、止水带安装止水带常设在衬砌沉降缝、施工缝或伸缩缝处.采用中埋式橡胶止水带,现场分段安装固定在挡头板上,其接头根据现场情况,可采用热接或冷接方法. c、纵向施工缝纵缝采用遇水膨胀单液型密封胶。4)、拆模按施工规范采用最后一盘封顶砼试件达到的强度来控制。当不承受外荷载时,
73、砼强度应达到5MPa或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重时拆模;当衬砌施作时间提前,承受有围岩压力时,按设计、规范要求进行。5)、养生拆模前用水冲洗模板外表面,拆模后用高压水喷淋混凝土表面,以降低水化热。洞口100m养护期不少于14d,洞身养护不少于7d,对已贯通的隧道二衬养护期不少于14d。(4)钢筋施工隧道二衬钢筋分拱部钢筋和仰拱(部分、级围岩)钢筋两大部分施工.1)、采用自制台车,将钢筋按隧道轮廓线安装;2)、仰拱和拱部钢筋搭接时,长度为1m;3)、钢筋焊接时,双面焊搭接长度不低于5d,单面焊搭接长度不低于10d。4)、钢筋施工时,不能破坏防水层,如有破损,必须立即修复。注意对
74、配电洞预埋部位进行钢筋加强处理,并按设计图纸预埋好钢板及所有设计要求之照明、监控、消防、配电等预埋件.(5)二次衬砌施工时间的确定二次衬砌的施作时间,根据交通部公路隧道施工技术规范规定:二次衬砌必须在初期支护变形基本稳定,做完防水板后进行。初期支护基本稳定,位移速率有明显减缓趋势。水平收敛(拱脚附近)每天小于0.2mm。已产生的位移量占总位移量80%以上,同时完成防水板铺设并经合格检验签证。(6)施工中注意事项1)、砼振捣时,注意保护防水层。2)、砼灌注必须连续进行,一次浇筑完成,不得产生施工冷缝,可掺缓凝剂,以延长砼初凝时间,确保砼连续浇筑的实现.3)、拆模后砼应连续养护不少于7d。4)、模
75、板台车脱模后,必须清理模板,并涂脱模剂。5)、砼质量检查按技术规范规定进行,强度应满足设计要求。(7)施工缝处理方法在砼浇筑前,用铁丝刷将底层混凝土刷毛,用水冲洗干净.涂刷混凝土界面处理剂;或先刷不低于结构混凝土强度等级的净浆,再铺2530mm厚的1:1水泥砂浆,及时浇筑砼.(8)质量控制1)、严格控制二衬材料的进场,对每批材料必须抽样检验,合格后方可使用。2)、对混凝土浇筑的过程,技术人员与质检人员全过程旁站、监督、指导队伍施工,及时处理有关技术事宜,保证浇筑过程的顺畅。3)、严格按照要求拌和、运输、灌注、振捣混凝土,切实保证入模前后的混凝土质量。4)、施工前组织足够的人员、材料、机械到位,
76、确保不间断浇筑。5)、浇筑后按要求浇水养护,并对浇筑完后的二衬混凝土进行防护,避免损坏表面。6)、浇前对模板就位,保护层垫块设置,钢筋绑扎由质检人员充分检查,合格后方可浇筑。6.8隧道内沟槽、盖板施工洞内沟槽采用现浇,沟槽随边墙基础施工一次挖好,不应在衬砌之后爆破开挖。为不影响衬砌施工,和衬砌拉开不小于100m远距离,并能在衬砌结束后15天内完成。施工水沟侧墙时,隧底填充侧面应先凿毛,使两部分砼紧密结合,避免出现缝隙。电缆槽壁与边墙联结牢固,必要时加设短筋,槽内电缆托架镀锌防锈,并保持在同一水平面上.盖板在综合加工厂统一预制.为便于安装,其周边各面应平整、尺寸准确,不得有正公差,且盖板面上作“
77、上字记号,以防安放时倒置。当沟槽现浇砼达到设计强度后即可安装盖板。6.9隧道洞室、预埋件及预留沟槽施工主要包括消防灭火器洞室以及隧道照明、供电等附属设施所需的预埋件及预留沟槽.各种洞室与洞身同时开挖。洞室和预留沟槽的立模及预埋钢管的安放在浇筑前完成。灌筑砼时确保各类预埋管件、预留沟槽及各类洞室不产生位移.洞室与洞身联接处的钢筋互相联接可靠,绑扎牢固,使之成为整体,该处的衬砌与洞身衬砌一次同时完成,不得中断。洞室、预埋钢管及预留沟槽不得设在衬砌断面变化及各种衬砌接缝处,如有上述情况,按监理工程师的指示办理.所有预埋管道试穿贯通,不得堵塞,并设置8号镀锌铁丝,以利穿线。配线管口应磨圆,无尖边,以防
78、穿线时损伤电线电缆。 6.10隧道路面施工隧道洞内路面结构为复合式路面,上面层为SMA13阻燃剂改性沥青玛蹄脂碎石(AC-13),中面层为中粒式沥青砼(AC-20C)和下面层为24cm厚水泥混凝土的复合路面; 隧道沥青面层由路面队伍统一施工,具体工艺详见路面工程。一、水泥混凝土路面施工要点1)、材料要求水泥砼面层用原材料应符合规范要求,在施工前按规定数量、频率进行检验,其标准如下表: 路面混凝土材料标准水 泥水集 料钢 筋胀 缝 板填 料强度高、收缩性小,耐磨性强,抗冻性好的水泥。每批抽检符合设计强度,新出厂水泥存放一周后方可使用。1、饮用水2、非饮用水含盐量不得于5mg/cm3, 硫酸盐含量
79、2.7mg/cm3,PH值不小于4。1、粗集料最大粒径不超过31。5 mm,质地坚硬、耐久、洁净,有良好级配。满足、级要求.2、细集料满足级配、细度模数要求,有害杂质含量少。1、应符合图纸及有关规范要求。2、应顺直、不得有裂缝、断伤、刻痕,表面油污和颗粒状或片状锈蚀应清除.1、应符合图纸及有关规范要求.2、宜选用杉木板、纤维板、沥青纤维板、泡沫橡胶或泡沫树脂板等材料。1、应符合图纸及有关规范要求.2、宜选用沥青橡胶类、聚氯乙烯胶泥类、沥青玛蹄脂类等加热施工式填缝料。2)、配合比设计及试验调整开工前,需对砼配合比进行设计.采用三辊轴机组铺筑要求砼出机坍落度为35cm,摊铺坍落度为13cm。配合比
80、设计完成后,将所有试验结果和编制报告报监理工程师批准。3)、测量放样在每次施工以前,放出道路的中心线及边缘线,并将胀缩缝、曲线起讫点、纵坡变化点等位置的中心桩及边桩在实地定出。临时水准点每100m左右设置一个,以便施工时就近复核路面高程。4)、基层施工基层施工前,先对基层施工配合比进行选定,对基层用碎石的粒径、级配、强度、压碎值、含泥量等指标进行检测,符合规范要求后方可用于基层施工。C20素混凝土基层采用拌和站拌制,自卸车运输,首先人工挂线摊铺振捣,其次用三辊轴振捣梁振捣收面。(2)混凝土路面施工工艺三辊轴机组砼面层施工工艺流程见下图:测 量 放 样基 层 整 修模板安装和拉杆、传力杆、角隅钢
81、筋安装模板的检查及调整砼 拌 和、运 输砼摊铺、振实和整平砼 抹 面拉 毛养 生拆 模填 缝开 放 交 通切 缝1)、测量放样:在隧道两侧边墙上每10m将中线、水平定出,并标识于边墙上。模板安装时纵缝位置从隧道两侧边墙上中线标识点引出,并精确定位;模板安装时顶面高程可先以两侧边墙标识的水平“绷线” 控制,安装好后再利用水平仪精确测出模板顶面高程,调整模板并牢固固定.2)、基层整修:立模前,先根据左右侧墙上水平,绷线检查基层是否侵入路面砼尺寸,对侵占路面砼厚度的基层,必须凿除,以保证路面砼设计厚度;对基层顶面高程低于设计的基层,不进行补足处理,施工路面砼时自然地用路面砼回填。立模及浇筑砼前,均需
82、重复进行清理基层表面浮碴、杂物,并用水冲洗干净.3)、模板安装和拉杆、传力杆、角隅钢筋的安装a、模板安装模板采用25075*7.5槽钢,安装前,应检查槽钢的顶面平整度、纵向变形、侧面平整度和垂直边夹角.各检查项目的允许偏差控制在规范要求以内,方可进行实施。模板的支撑固定如下图示,并结合木支撑。钢筋固定支架(间距1m)钢钎槽钢基层垫木块及砂浆封堵套管模板应安装稳固、顺直、平整,无扭曲,相邻模板连接应紧密平顺,不得有底部漏浆、前后错茬、高低错台等现象。模板应能承受摊铺、振实、整平设备的负载行进、冲击和振动时不发生位移。严禁在基层上挖槽,嵌入安装模板。b、拉杆、传力杆、角隅钢筋的安装、纵缝拉杆:纵缝
83、应设在行车方向行车道中线左侧10cm位置。纵缝拉杆为16螺纹钢,分布间距为60cm,每根长80cm,分别嵌入左右侧路面各40cm,拉杆中部10cm长度涂防锈涂料。为便于拉杆安装,事先应对纵缝边模按设计间距钻眼,拉杆即从孔中穿出.、传力杆:在设计胀缝处、与胀缝处相邻的两条缩缝及因施工造成的横向施工缝(最好在与设计胀缝处相邻的缩缝位置形成施工缝)处应安装传力杆.传力杆均为32光圆钢筋,分布间距为30cm,长度为60cm,相邻两板块分别嵌入30cm,刷沥青长度约35cm.传力杆钢筋断口应垂直、光圆,用砂轮打磨掉毛刺,并加工成23mm的圆倒角。与拉杆安装一样,事先应对横向边模钻眼,传力杆即从孔中穿出。
84、胀缝应按设计安装2cm厚的泡沫橡胶板和硬聚氯乙烯套筒、支架钢筋。、角隅钢筋洞口处横缝、胀缝、沥青路面与水泥路面交接处横缝均设置角隅钢筋用于补强,角隅钢筋距砼路面顶面6cm。模板初步安装后,按设计位置在基层上钻适当数量的孔,插入钢筋并与角隅钢筋焊接固定.4)、模板的检查及调整模板初步安装到位后,对模板位置进行检查,使浇筑成型后的中线纵缝严格与行车道线偏左10cm重合,靠水沟处的纵缝严格与线路中线平行;调整模板后,即用水平仪进行模板顶面高程测量,低于设计高程,则在模板底面用木板垫起;高于设计高程,则需将原整平层超高部分凿除,即重复进行基层整修和模板安装工作.经过中线、高程的调整和模板顶面平整度的检
85、查(用3m直尺,允许偏差2mm),再经检查待浇筑砼面层的厚度如满足设计要求,基层表面无浮碴、杂物且基层已用水冲洗干净,模板与砼拌和物接触面涂刷脱模剂后,则可以进行砼浇筑.5)、砼的拌合及运输每次砼路面施工考虑为100m.砼开盘前,需由试验室根据骨料的实际含水量开具砼配合比,交拌合站,据此配料.拌合砼之前,必须检校搅拌站称量系统,保证配料精度。砼的运输采用自卸汽车,自卸汽车的容器应完好,以防止漏浆;在夏季施工需有遮阳措施,防止水分过量蒸发;运输过程中,如发生离析,浇筑前必须重新拌和均匀。到达施工地点,采用纵向卸料,在进入浇筑面前需先清洗汽车轮胎,避免污染待浇筑面。从拌合站出料及铺筑时的卸料高度不
86、应超过1.5m。6)、混凝土的摊铺摊铺混凝土前,对模板的尺寸、润滑、支撑稳定情况和基层的平整、润滑情况,以及钢筋的位置和传力杆装置等进行全面检查。砼混合料运送车辆到达摊铺地点后,一般直接从路槽内倒入安装好侧模,并用人工找补均匀,如发现有离析现象,用铁锹翻拌。用铁锹摊铺时,用“扣锹”的方法,严禁抛掷和搂耙,以防止离析。在模板附近摊铺时用铁锹插捣几下,使灰浆捣出,以免发生蜂窝。混凝土摊铺采用2台三辊轴机组进行摊铺,采取左右分幅分段浇筑。混凝土的卸料由专人指挥车辆均匀卸料,布料速度与摊铺速度相适应。当混凝土拌和物铺料长度大于10m时,开始振捣作业,作业速度控制在4m/min以内。振实过程中,应随时检
87、查模板、拉杆、传力杆的的移位、变形、松动、漏浆等情况,并及时纠正.7)、表面修整表面要进行整平,使混凝土表面达到要求的横坡度和平整度.三辊轴整平机分段整平,每段2030m,振实料位应高于模板顶面520mm,振捣振实与三辊轴振平之间的时间间隔不超过15min。在一个分段内,采用前进振动、后退静滚的方式作业,最佳滚压遍数经试验试铺确定。滚压完成后,将振动辊轴抬离模板,用整平轴前后静滚整平直至平整度符合要求。作业时,设专人处理轴前料位的高低情况,过高则人工铲除,过低则用混凝土找补。采用真空吸水机及其配套的真空吸盘提前将混凝土中游离的水份抽吸出来,以便在混凝土初凝前,降低其中的含水量,即降低其水灰比值
88、,相应地提高其表面强度。使用机械磨光机抹光,在边角处同时辅以人工抹平,在抹平收光过程中用3m靠尺检查平整度,表面收光必须采用原浆。混凝土的纹理制做及混凝土道面切缝采用手推式刻纹机按设计施工完成。(8)接缝施工1)纵向施工缝:a、隧道路面纵缝设置在行车道方向中心线向左10cm。b、在面板振实过程中,随即安装纵缝拉杆。并随振随调整拉杆,使其位置不发生偏移.c、横向面板连接摊铺前,若有发现因跑模而引起纵向施工缝不顺直的,弹线用切割机进行切割顺直;对模板底部漏浆混凝土凿除清理;侧边拉杆校正扳直,若拉杆松脱或漏插,钻孔重新置入.d、横向面板连接摊铺时,在纵向施工缝上半部涂满沥青,然后切缝并填缝。2)横向
89、缩缝:a、与路面中心线垂直,并符合图纸要求。b、路面横向缩缝有两种:一种为不设传力杆假缝型,另一种为假缝加传力杆型,均采用切割法施工,当砼达到设计强度的25%30%时,采用切割机进行切割。c、缩缝传力杆采用前置钢筋支架法。钢筋支架有足够的刚度,传力杆准确定位,在摊铺之前在基层表面放样,并用钢钎锚固.传力杆无防粘涂层一侧焊接,有涂料一侧绑扎.3)横向施工缝每天摊铺结束或摊铺中断时间超过30min时,设置横向施工缝,其位置与胀缝或缩缝重合兼用。横向施工缝在缩缝处采用平缝加传力杆,在胀缝处其构造与胀缝同。4)、胀缝隧道进口端洞内沥青路面中的水泥混凝土层第一、二条横缝及洞内水泥路面与沥青路面相接处的四
90、条横缝均设置胀缝。胀缝与路面中心线垂直,缝壁垂直,并符合图纸要求.胀缝的宽度必须一致,缝中不得连浆,缝隙上部应浇筑填缝料,下部设置胀缝板.胀缝传力杆的活动端,设在缝的一边或交错布置,固定后的传力杆平行于板面及路面中心线,其误差不大于5mm。三车道胀缝做成一条连续缝.5)、填缝混凝土面板养生期满后,及进灌缝,灌缝前先采用切缝机清除接缝中的杂物,再使用压力水和压力空气彻底清除接缝中的尘土圾其它污染物,确保缝壁及内部清洁、干燥。接缝填缝料采用高弹性聚氨酯类、胀缝接缝板采用橡胶泡沫类。填缝料饱满、均匀、厚度一致并连续贯通,不得缺失开裂或渗水。填缝料在开放交通前有充分的硬结时间.(9)、抗滑构造施工路面
91、混凝土抗压强度达到40后即可开始硬刻槽,并在两周内完成。刻槽尝试为24mm,宽度35mm,槽间距1525mm。硬刻槽后随即将路面冲洗干净,并恢复路面养生。(10)、养生混凝土路面拉毛2h、表面具有一定强度后开始养生.采用湿法养护,用草袋、草帘在混凝土终凝后覆盖其表面,每天均匀洒水,保持潮湿状态。养护期间禁止车辆通行,达到设计强度的40后,方可允许行人通行。养护时间根据混凝土强度增长情况而定,一般为1421d,养护期满清除覆盖物。二、沥青混凝土路面施工要点1、技术准备在沥青路面正式开工之前,该段路面下面层已验收完成,其各项技术指标均需符合公路路面施工技术规范要求。2、测量准备测量人员提前恢复中线
92、,直线段每10米设一个中桩,平曲线每5米设一个中桩.施工前在距面层设计宽度3040cm处打木桩并进行水平测量,计算施工路段挂线高数据,并交底到现场测量技术员。按每10m设一桩,分別定出距中桩1.0m、 5.0m、 10.0m、15。0m处点位,进行水准测量,确定好摊铺前高程。3、下面层的检查、清扫及粘层的洒布对下面层的外观质量与内在质量已进行全面检查,符合相关水泥混凝土路面规范要求,对下面层上的浮土等污染物已清扫干净。粘层:粘层由采用喷洒型慢裂阳离子乳化沥青PC-3,乳化沥青用量为0。5L/m2。原材料应符合国家规范要求,不符合要求的材料不允许进场。粘层油洒布前,每10m两侧放桩,后用白灰洒线
93、,洒布时严格按灰线洒布,保证洒布宽度.气温低于10、大风天气,以及即将降雨时不得喷洒透层油。沥青洒布采用计量准确的沥青专用洒布车,沥青洒布车喷洒,根据试喷结果来选择适宜的喷嘴、喷洒速度和洒布量,洒布量:0.5L/m2。洒布必须成雾状,与喷油管成1525的夹角,油管的高度应使同一地点接受2-3个喷油的沥青,洒布过程中设专人指挥车辆,粘层油要喷洒均匀,不得出现漏洒空白条;对漏洒处应及时补洒,对超洒积液处人工刮除或用扫把扫匀,以保证透层油渗透深度不小于5mm。粘层洒布完成后,24小时内进行中面层施工。4、沥青混合料的拌制沥青混合料采用间歇式4000型拌合机拌制,施工温度控制范围要符合沥青路面施工质量
94、管理和控制技术手册6。51的要求。沥青混凝土面层施工各阶段温度控制明细表序号工序温度范围()备注1沥青加热温度1501602集料加热温度比沥青加热温度高10303出料温度1501605混合料贮料仓贮存温度贮料仓贮存温度 贮料仓贮存温度 贮料仓贮存温度 贮料仓贮存温度 贮料过程中温度降低不超过106混合料废弃温度高于1807运输到现场温度不低于1508摊铺温度正常施工不低于145低温施工不低于1509开始碾压的混合料内部温度正常施工不低于140低温施工不低于14510碾压终了的表面温度钢轮压路机不低于70轮胎压路机不低于80振动压路机不低于6511开放交通的路表温度不高于50(2)拌和的混凝土应
95、均匀一致、无花白料、无结团成块或严重粗细料分离现象.5、沥青混合料的运输(1)为防止沥青与车厢板粘结,在车厢侧板和底板涂一薄层食用油。(2)采用温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm,每车均测并做记录。(3)拌和机向运料车放料时,汽车分“前、后、中”三堆装料,以减少粗集料的分离现象.(4)混合料年运输车的运力和运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,要保证摊铺时摊铺机前方有五辆运料车等候卸料。(5)运料车应有完整无损的蓬布覆盖,以保温、防雨、防风或避免污染环境。(6)连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前1030cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺
96、机推动前进。6、摊铺摊铺机的拼装组合:摊铺机应根据路面设计宽度进行事先拼装,拼装宽度比下面层稍宽,采用两台摊铺机前后错开不大于10m,呈梯队方式同步摊铺,两幅之间搭接36cm并躲开车道轮迹带。(2)摊铺机速度一般控制在13m/min的范围内,另外还应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度等予与调整。摊铺机起步摊铺机熨平板下垫与松铺厚度相等的木板,摊铺前应提前0。51h预热熨平板不低于100,再缓慢起步,逐渐达到设定摊铺速度。(4)摊铺过程中摊铺机要调至最佳状态,调好螺旋布料器两端的料位传感器,并使链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相一致,螺旋布料器的料量略高于螺旋布料器中心(2/3左右)
97、,以保证熨平板挡板前混凝土在全宽范围内均匀分布。(5)摊铺的混凝土未压实前,施工人员不得进入踩踏(测松铺系数者除外),一般不用人修补,特殊情况下,在现场主管人员指导下,允许用人工找补式更换混凝土,缺陷较严重的应予铲除,并调整摊铺机或改进工艺。(6)摊铺注意事项:摊铺机熨平板预热到规定温度,随着时间的推移,熨平板逐步达到沥青混和料摊铺温度,熨平板会加大变形,出现“反翘”现象,这时要逐步将预拱进行微调加大,以保持摊铺面横向呈直线。(7)摊铺一段距离后,在已定出的距中桩1.0m、 5。0m、 10。0m、15.0m处的点位进行水准测量,确定好摊铺后高程.7、压实(1)沥青混合料压实必须在摊铺后紧接着
98、进行,不得等混合料稍冷以后碾压。(2)压路机要从外侧向中心碾压,相邻碾压带应重叠1/31/2的碾压宽度,曲线段应从内测向外侧碾压。(3)采用振动压路机碾压时,应采用紧跟、慢压、高频、低幅操作,终压时不得开振.(4)在当天碾压的尚未冷却的沥青混凝土层面上,不得停放压路机或其他车辆,并防止矿料、油料和杂物等落在沥青层面上。(5)沥青混合料后应抓紧碾压,碾压段长度控制在6080m.压路机折返应呈阶梯形,不应在同一断面上。碾压方式示意图:碾压前进方向摊铺宽度(6)为了防止压路机碾压过程沥青混合料粘轮现象,应向碾压轮喷洒少量雾状水,喷洒时控制喷水量,不允许水滴在路面,基本不粘轮即可.(7)压实完全冷却后
99、,方能允许施工车辆通行。(8)碾压完成后在已定出的距中桩1.0m、 5.0m、 10.0m、15。0m处的点位进行水准测量,确定好压实后高程。8、压实方案沥青混凝土面层的碾压过程分为初压、复压、终压三个阶段。(1)初压钢轮压路机静压1遍,碾压速度控制在2。0km/h3。0km/h。(2)复压钢轮压路机振动碾压3遍,速度控制在3km/h-4。5km/h。胶轮压路机碾压3遍,速度控制在3km/h-5km/h。(3)终压钢轮压路机静压2遍,速度控制在3km/h6km/h。9、施工温度管理设专职温度检查员两名,一名专测混凝土出厂温度,另一名负责测混凝土到场温度及摊铺碾压温度.10、施工接缝的处理(1)
100、沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。上下层的纵缝应错开200mm(热接缝)或300400mm(冷接缝)以上。相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位lm以上。接缝施工应用3m直尺检查,确保平整度符合要求。(2)纵向接缝部位的施工应符合下列要求: 1)摊铺时纵缝应采用热接缝,将已铺部分留下l00200mm宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。 2)当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混凝土尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式,但不宜在冷却后采用切割机作纵向切缝.加铺另半幅前应涂洒少量沥青,重叠在已铺层上50l00
101、mm,再铲走铺在前半幅上面的混凝土,碾压时由边向中碾压留下100150mm,再跨缝挤紧压实.或者先在已压实路面上行走碾压新铺层l50mm左右,然后压实新铺部分。 3)相临两幅及上下两层的横向接缝均应错开1m以上。 4)平接缝宜趁尚未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分,使工作缝成直角连接.当采用切割机制作平接缝时,宜在铺设当天混凝土冷却但尚未结硬时进行。刨除或切割不得损伤下层路面.切割时留下的泥水必须冲洗干净,待干燥后涂刷粘层油.铺筑新混凝土接头应使接茬软化,压路机先进行横向碾压,再纵向碾压成为一体,充分压实,连接平顺。11、施工质量标准1)沥青混合料的矿料质量及矿料级配应符合设计要
102、求和施工规范的规定.2)严格控制各种矿料和沥青用量及各种材料和沥青混合料的加热温度,沥青材料及混合料的各项指标应符合设计和施工规范要求。沥青混合料的生产,每日应做抽提试验、马歇尔稳定度试验。矿料级配、沥青含量、马歇尔稳定度等结果的合格率应不小于90.3)拌和后的沥青混凝土应均匀一致,无花白,无粗细料分离和结团成块现象.4)摊铺时应严格控制摊铺厚度和平整度,避免离析,注意控制摊铺和碾压温度,碾压至要求的密实度.(4)实测项目沥青混凝土面层实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1压实度()实验室标准密度的96% 最大理论密度的92% 试验段密度的98%按附录B检查,每200m每车道
103、2处32平整度(mm)1。2平整度仪:全线每车道连续按每100m计算IHI或2IRI(m/km)23弯沉值(0.01mm)符合设计要求按附录I检查24渗水系数SMA路面200mL/min; 其他沥青混凝土路面300mL/min渗水实验仪:每200m测1处25抗滑摩擦系数符合设计要求摆式仪:每200m测1处; 横向力系数测定车:全线连续,按附录K评定2构造深度铺砂法:每200m测1处6厚度(mm)代表值总厚度:5 H 上面层:-10h按附录H检查,双车道每200m测1处3合格值总厚度:-10 H 上面层:-20%h7中线平面偏位(mm)20经纬仪:每200m测4点18纵段高程(mm)15水准仪:
104、每200m测4断面19宽度(mm)有侧石20尺量:每200m测4断面1无侧石不小于设计10横陂()0。3水准仪:每200m测4处1外观鉴定:1)表面应平整密实,不应有泛油、松散、裂缝和明显离析等现象.2)搭接处应紧密、平顺,烫缝不应枯焦.3)面层与其他结构物应密贴接顺,不得有积水或漏水现象.6.11监控量测隧道监控量测分拱顶下沉、周边位移、洞内外地质与支护状态观察四个必测项目。具体参数见下表:隧道监控量必测项目编号量测项目及类别方法及工具布置量测时间段(d)要求及目的11516303090901地质和支护状况观察地质罗盘、数码相机开挖后或初喷后进行每次爆破后进行对岩性、岩层产状、结构面、溶洞、
105、断层进行描述,支护结构裂缝观察2拱顶下沉高精度全站仪、水平仪、水准尺、钢尺或测杆每5100m一个断面1-2次/d1次/2d12次/周13次/月监视隧道拱顶下沉,了解断面的变形状态,判断隧道顶拱的稳定性3周边收敛种类型收敛计每5100m一个断面,每断面23对测点12次/d1次/2d12次/周13次/月根据位移、收敛状况、断面变形状态等量测,对以下项目做出判断:1、周边围岩体的稳定性;2、初期支护的设计与施工方法是否妥善;3、二次衬砌的浇筑时间等.4地表下沉高精度全站仪、水准尺、水平仪每5100m一个断面,每断面至少11个测点,每条隧道至少2个断面。中线每520m一个测点开挖面距量测断面前后2B时
106、,12次/d; 开挖面距量测断面前后5B时,1次/2d; 开挖面距量测断面前后5B时,1次/周(B为开挖宽度);从地表设点观测,根据下沉位移量判定开挖对地表下沉的影响,以确定隧道支护结构。6.11。1监控量测工艺流程施工工艺详见下页图.a、根据设计要求,在各要求位置埋入测量标志,并对其原始状态进行测量,记录其各原始指针.b、由现场专职技术人员记录每一个掌子面的岩性,特别是岩性变化之处.c、初期支护施作后,按设计要求埋入相应数量和种类的测量标志,观察并记录初支状况的变化及测量标志的变化。d、绘出各标志点的位移时间曲线。e、变化正常的,可逐步减少直至取消观测,安排进入下一工序。f、变化反常的,修正
107、支护参数,加强支护,继续观测,直至变化进入正常程序。6。11。2监控量测方法(1)测点布置根据设计并结合本隧道实际地质情况实施必要的现场监控.当地质情况较好,且位移量较少时可加大量测断面间距,如果位移量较大应加密监测断面,量测断面测点布置如下图所示:施工量测工艺流程图开挖开挖面岩性观初期支护喷砼初期支护观察埋入观测预埋开挖开挖面岩性观初期支护喷砼初期支护观察埋入观测预埋拱部下沉周边位移按设计频率量测绘资料分析整理变形曲线出现反洞外监控点、固定点埋加强支护二次衬砌初读数(2)地质和支护状况观察对隧道开挖后的工作面的工程地质与水文地质观察与描述,包括岩性、结构面产状及支护裂缝.以便于直接判断围岩的
108、稳定性和支护参数的检验。采用的工具为地质罗盘。收敛计初期支护锚杆轴力量测洞轴线围岩内部位移量测支护内应力量测收敛计初期支护锚杆轴力量测洞轴线围岩内部位移量测支护内应力量测进行时间:在每次爆破作业及初期支护后进行观察,特别是在软弱破碎围岩条件下,开挖后立即进行地质调查,并根据洞体形状,绘制出地质描述图,同时采用电子照相将图片资料存入计算机,进行编号,输出.若遇特殊不稳定情况时,派专人进行不间断的观察(3)开挖后无支护地质观察a、综合测试断面的位置、形状、尺寸及编号;b、岩体的层理、片理、节理、裂隙、断层各种软弱面的产状宽度、延伸情况、连续性、间距。c、开挖的工作面的稳定状态,顶板有无坍塌,岩石各
109、类结构面的成因类型,力学属性。充填物成分及泥化、软化情况;d、岩脉穿叉情况极其与围岩的接触关系,软硬及破碎程度,围岩的自稳时间和自稳性能。e、岩石的风化程度、特征、抗风化能力。f、地下水的类型,出露位置,水压、水量及对喷锚支护的影响;g、施工开挖支护参数和循环时间;h、地板是否有隆起现象i、围岩内鼓弯折、变形、岩爆、掉块、坍塌的位置、规模、数量和分布情况。(4)开挖后初期支护围岩的动态观察:a、有无锚杆被拉断或垫板脱离围岩的现象.b、喷混凝土是否产生裂隙或剥离,特别注意是喷混凝土是否发生剪切破坏。c、钢拱架有无被压屈现象.d、锚杆注浆和喷 射砼量是否达到施工规定的要求.通过以上观察,描述围岩的
110、形态并进行认真分析得出:安全性、应引起注意的情况、需要改进的方法,为施工安全提供可靠依据.通过对地质情况和支护情况进行观察与描述,对围岩工程地质特性和支护合理性、有效性作出最直观、最简便、最经济的描述和评价。观察中发现的异常现象,要详细记录发现时间、距开挖工作面距离以及附近各测量点的各项量测资料,并进行分析,利用分析结果,修改设计、指导施工。 (5)周边位移与拱顶下沉量测a、周边位移收敛量测量测仪器采用国产JY85型坑道周边收敛仪,如下图,来测定坑道周边净空两点之间的相对位移值来反映围岩的移动状态。JY-85型收敛仪主要技术性能:球铰弹簧式,最小读数0。01mm,量测精度+0。06mm,主要特
111、点可靠、方便、精度高。b、拱顶下沉量测拱顶下沉量测与水平收敛量测在同一断面内进行。在隧道高层设置控制点,采用精密水准仪、钢尺和测杆,测出隧道拱顶下沉量极其随时间变化的情况。拱顶下沉的的量测结果主要用来确认围岩的稳定性、事先预报拱顶的坍塌。(6)锚杆轴力量测该项量测是了解锚杆负荷状态,判断锚杆长度和数量设置的合理性,判断围岩变位发展趋势和围岩强度下降区的限界。量测断面根据现场实际情况在有代表性地段设置。(7)围岩压力量测围岩量测的目的是判断喷砼层中的应力状态和确定喷砼层所承受的压力。量测断面根据设计要求确定。仪器采用压力盒进行量测,见下图:围岩压力量测埋设示意围岩压力量测埋设示意(8)收敛计量测
112、数据处理量测数据处理包括资料计算、列表、绘制关系曲线图.收敛计量测隧道周边相对位移:计算公式:un=RnR0 式中:un第n次量测两点之间的相对位移;Rn-第n次量测时的现测值;R0-初始观测值;温度修正:Rnt=L(tnt0) Rnt第n次量测的温度修正; 钢尺的线膨胀系数,=1210-6/0C; L- 量测基线长;tn-第n次量测的温度; t0-初始量测时的温度;绘制u-t、u-l、v-t关系曲线图(以下示例为正常曲线):二次支护下台阶开挖初期支护t(d) 位移t时间关系曲线t(d)l位移l开挖面距离关系曲线下台阶开挖锚杆喷砼t(d)l位移l开挖面距离关系曲线下台阶开挖锚杆喷砼二次支护下台
113、阶开挖初期支护t(d) 位移t时间关系曲线t(d) 位移速度-t时间关系曲线t(d) 位移速度-t时间关系曲线在位移时间曲线中如出现图中反常现象,表明围岩的支护呈不稳定状态,应加强监视,并加强支护,必要时立即停止开挖并进行施工处理。当水平收敛位移速度为0。10。2mm/天,拱顶为0.1mm/天以下时,可以进行二衬.6。11.3监控量测管理(1)管理流程图(见下页图)否否是是否采取措施采取措施计划改变管理基准改 变开始施工测量安 全?经 济?量测计划是否改变?管理基准是否改变?否否是是否采取措施采取措施计划改变管理基准改 变开始施工测量安 全?经 济?量测计划是否改变?管理基准是否改变?a、在施
114、工现场组织35人成立量测小组,由地质工程师领导负责测点埋设、日常量测和数据处理工作,并及时进行信息反馈。b、监控量测小组成员由熟悉量测工作的专业人员组成,严格按量测的有关规范要求进行,测得的资料要及时计算并报告量测结果,以便实现信息管理,及时指导施工。c、监控量测记录要正规,资料要齐全,计算要准确,并为竣工文件积累资料。(2)监控量测的动态管理为更好地做好监控量测工作,将在施工中认真处理好管理地段、管理基准和管理水平三个方面的问题。为了尽早地了解到隧道最终稳定时的位移值,以便提前采取施工措施确保最终位移值在允许范围之内,将在各断面理论计算分析和持续量测的前提下选择距开挖工作面一定距离的量测断面
115、为管理地段,建立该地段的管理量测和管理基准。施工中,将管理地段上的管理基准分成若干等级范围,将允许值的三分之二作为警告值,允许值的三分之一作为基准值,将允许值和警告值之间称为警告范围。实测值入此范围,则需商讨和采取施工对策,预防最终值超限;警告值和基准值之间称为注意范围,当实测值在基准值以下时,说明隧道和围岩是稳定的。(3)对量测资料的整理a、绘制位移量随时间变化的曲线;b、绘制位移速度随时间变化的曲线;c、绘制位移量与开挖面距离关系的曲线;d、找出位移时间回归曲线,求出最终净空位移量;e、根据量测资料推求围岩的物理力学参数;(4)监测的动态指导a、当隧道水平位移收敛速度为0.10。2mm/天
116、,拱顶下沉位移速度为0。1mm/天可以认为围岩已基本稳定;对于级围岩,二次衬砌按承受部分围岩压力设计,应根据量测结果确定二次衬砌施作的适当时间,施作过早可能使二次衬砌承受过大的荷载,施作过迟则可能使初期支护破坏。b、在监测过程中,若发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势时,应停止洞内开挖,对结构应采取补强措施。c、若发现净空位移收敛速度具有稳定趋势时,应据此求出隧道结构初期支护及二次衬砌上的最终荷载,以便对结构的安全度作出正确的判断。d、若经过对各种量测资料联合反分析后,发现初期支护或二次衬砌结构安全系数较大,在经过设计人员同意后,可对下一段与此地质类型相近的支护参数作适当调整.e、对围岩类别
117、的变更及对支护参数的调整均必需有相应的量测资料并得到设计方同意。6.12隧道辅助措施6。12.1不良地质段施工措施xx4号出口段埋深较浅,存在一定顺层偏压,岩体为板岩、粉砂岩及灰岩,强风化节理裂隙发育.同时隧道穿越断层破碎带或接触带,岩溶发育,施工中应施作超前钻孔探测前方地质及地下水情况。施工时针对不同的地质条件,采用以下施工措施。1 浅埋偏压地段施工(1)施工原则及对策浅埋段按照“保护围岩,控制变形,你变我变,动态管理,确保掌子面安全”的原则进行施工.施工对策按照:“先探测、管超前、预注浆、小断面、短尺寸、弱爆破、强支护、紧封闭、勤测量”等施工原则施做,采用三台阶法,设置临时仰拱、横向支撑施
118、工.(2)切实做好超前地质预测预报工作施工开挖接近此地段时,要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化,对该部位进行监控量测,对拱部和侧墙部用长钻杆钻探,根据钻孔难易程度和出渣情况,判断分析前方、侧边的覆盖层大致情况,做好及时改变施工方案的应急准备。(3)提前做好地表截排水及防渗工作浅埋地段岩层较薄、较破碎且为山沟,极易受到雨水冲刷及形成地表水下渗,地表水的渗入会产生围岩含水量增大、强度降低、变形加速,进而造成支护失稳、隧道坍方,影响施工进度。因而在进入此地段施工前,应提前进行洞外地表的截排水及防渗处理.(4)加强超前支护工作超前支护体系是主要承载结构,不仅保证施工期间的施工安全,还保证运营后的
119、结构安全,由于浅埋段自身承载能力非常有限,为保证施工安全,充分发挥出支护结构的主要承载性能,施工过程中应加强超前支护,超前支护按照设计要求采用108超前大管棚,对穿越地段拱部采用42小导管径向注浆加固,确保山体和隧道结构的稳定。(5)加强初期支护工作初期支护既是洞室开挖后的临时支护,也是作为隧道整体支护的一部分.罗曲隧道出口的初期支护采用先喷砼封闭围岩,再施作钢筋网、锚杆以及格栅等多种支护手段,形成复合式支护体系。支护采用超前小导管和22砂浆锚杆联合支护,确保隧道结构的稳定。2 软弱破碎围岩地段施工(1)软弱破碎带开挖应符合下列要求采用超前地质预报预测预报手段,提前了解开挖工作面前方地质、地下
120、水情况,采取有效的措施.施工中采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水。掘进循环尺寸宜为0.51.0m。(2)软弱破碎带围岩隧道的支护应符合下列要求宜采用超前小导管注浆、管棚、钢架、钢筋网、喷射砼等多种支护手段,构成强支护体系。根据支护的为位移测量结果,评估支护的可靠性和为围岩的稳定状态,及时调整支护参数,确保施工安全。(3)软弱破碎带围岩隧道的衬砌施工要求复合式衬砌应根据监控测量结果确定施做时间。仰拱必须及早施做,形成封闭衬砌.3、断层带及接触带施工隧道穿越断层破碎带或接触带,施工中应施作超前钻孔探测前方地质及地下水情况。根据地质超前预报成果,首先采用超前帷幕注浆/超前小导管注浆作为施工辅助措施对断
121、层破碎带或接触带围岩进行堵水和加固。如发现承压性地下水,应采用全断面超前帷幕注浆堵水方案,并在开挖后沿洞周设置一定数量的泄水孔。断层破碎带或接触带地段采用预留核心土三台阶分部开挖法施工;其中土质地段以机械开挖为主,并辅以微量的弱爆破进行开挖作业;岩石地段的上台阶采用控制爆破技术开挖,每次开挖进尺不得大于1.0m。此外,施工中应及时封闭隧道初期支护和二次衬砌,加强隧道排水设计措施。4、岩溶区防突防涌施工通过查阅xx4隧道沿线地质勘探资料表明,隧道从九龙池风景名胜区西侧山内通过,而九龙池为暗河出口地下水集中排泄区,K30+700-K33+105隧道洞身处于岩溶垂直渗流带至水平径流带,岩溶水平及垂直
122、岩溶形态均有发育。岩层中存在一定规模的溶洞、溶隙、石芽、石笋、暗河等,断层破碎带、可溶岩与非可溶岩接触带可能富含地下水,隧道开挖施工可能遇较大规模的涌水、突泥,局部塌陷等,对隧道施工影响较大,应采取合理的工程措施。 本隧道突水、突泥可能发生部位主要为溶洞区域位于K31+000-K31+220,溶洞填充以粘土为主,浅黄色,硬塑状,含有少量的角砾、碎石,溶洞位于隧道上方约1520m.施工中采用超前小导管注浆作为施工辅助措施穿越该段落,采用控制爆破技术.其余地段突水、突泥的预测与防治不容忽视,主要从以下几个方面着手:突水突泥工程特征分析水的作用:水是灾害发生的根源、压力高;隧道埋深大,处于高压状态;
123、不良地质:隧道穿越溶洞、断层破碎带或接触带等不良地质。综合来看,“高压、富水、不良地质三者不利组合是诱发突水突泥突石及坍方灾害的地质条件.识别与评估根据地质勘察资料进行隧道风险等级划分,组织进行风险评估。风险等级根据地表岩溶汇水面积、地下暗河、地质构造、物探异常密集带、岩溶水动力垂直分带、断层规模性质6个方面进行划分。制定风险管理实施细则,并进行人员培训.进行地质超前预报专项设计并纳入工序管理,严格执行“有疑必探、不探不进”的安全施工理念.不同等级的岩溶(断层)隧道应采取针对性的有效的预报方法.治理突水突泥的技术方案若发生突水突泥现象,采用注浆技术:注浆是处理断层、富水裂隙的一项有效技术。通过
124、注浆,达到堵水和加固地层的目的,从而保证隧道施工安全。工艺流程:a分区定位:按对隧道外35m基本注浆加固区进行注浆预设计。选取周边46个注浆孔进行钻探预注浆,遇水顶水,遇破碎加固.通过这46个孔确定隧道周围强水区与弱水区。b基本注浆:完成探孔后,对基本注浆区进行钻孔注浆。基本注浆区一般设计两圈,外圈孔位于隧道外35m,内圈孔为13m。严格按照“先外圈后内圈,同圈间隔跳孔的顺序进行注浆. c区域强化:对锁定的强水区进行补注浆加固,注浆范围为58m。d效果检查:高压富水地层既要达到堵水效果,又要起到加固作用,因此,应严格按制定的标准进行注浆效果检查,不达到标准必须进行补注浆。e检查孔稳定分析:采取
125、孔内成像,检查孔内浆液填充情况,评价检查孔的稳定性.同时在施工过程中应加强超前地质预报,对于岩溶发育地段,采用“地质描述+地震波反射法+地质雷达+超前水平钻孔”的综合预报模式。施工开挖中可对每循环掌子面上的少数炮眼加深56m作为预报探测孔,若发现钻孔渗水或异常,不得急于爆破,应立即上报有关部门,谨慎分析后确定下一步措施.施工中若遇到较大岩溶通道水、暗河,应调查落实地下水流向,充分利用暗河自然通道、设置人工泄水通道排水,应确保原有地下水系排泄畅通。本隧道K31+000-K31+220处溶洞,可按照设计图纸岩溶水和洞穴处治设计预案进行相应处理。预案(一)适用于隧道开挖面外(拱腰以上)的溶洞发育深度
126、小于2.0m的地段,及在边墙处发育的溶洞;预案(二)适用于隧道开挖面外(基础及路面下)的溶洞发育深度小于2.0m的地段;预案(三)适用于拱腰以上隧道开挖面外溶洞发育深度大于2。0m、溶洞宽度小于隧道开挖面、溶洞内无填充物或填充物可清除的地段;预案(四)适用于拱腰以上隧道开挖面外溶洞发育深度大于2.0m、溶洞宽度小于隧道开挖面、溶洞内有填充物的地段;预案(五)适用于基础及路面下大型溶洞、溶洞在某一方向宽度较窄、且其中大量充填松软不稳定的冲积物的地段;预案(六)适用于基础及路面下大型溶洞、溶洞发育相对较宽、且其中大量充填松软不稳定的冲积物的地段。施工中项目部将根据地质超前预报成果及时调整施工方案和
127、采取针对性的处治设计方案。6.12.2超前地质预测预报采用长、中、短距离综合配套的探测技术。以隧道所在区域地质调查为基础,进行隧道施工地质宏观预测预报,将此宏观预报结果作为下一步进行超前预测预报的指导原则,实施隧道施工地质长距离和短距离相结合的不良地质超前预测预报技术。根据多项预测预报手段所得的资料进行综合分析与评判,相互印证,并结合掌子面揭示的地质条件、发展规律、趋势及前兆进行预测、判断,并根据超前地质预测预报结果,相应优化调整措施,以确保施工安全及结构安全.(1)掌子面的地质素描掌子面地质素描是超前预报技术中最基本的一种方法,它根据对掌子面出露的地质情况的分析来推测前方的地质情况.地质素描
128、的具体内容有:掌子面处的地层岩性描述;地质构造情况;地质构造情况;地质结构情况;节理发育情况;地下水状况;结构面的产状、岩层走向等,当然,不同的岩层所描述的内容不尽相同。掌子面地质素描仅适用于地层岩性比较均一的围岩,在地质条件比较复杂的隧道开挖过程中除进行地质素描外,还需采用多种超前预报手段,以便比较准确预报掌子面前方的地质情况。(2)长距离超前预报采用TSP203(地震波勘探)对掌子面前方30m100m范围内的不良地质体的位置、规模、性质作较为详细的预报,粗细的预报围岩级别和地下水情况,TSP203每100m施作一次,当有异常情况时适当加密.(3)中距离超前预报在地震波勘探的基础上采用超前探
129、测验证.对掌子面前方30m左右范围的地质情况作更准确的预报,先进行红外超前探水(每掘进循环一次),然后每个断面布设5个探测孔(其中一孔取岩芯),25m一个循环,单孔长度为30m左右,相邻探测孔之间的搭接长度为5m.当有异常情况时,结合预测结果判释,可加密钻孔或加长钻孔,钻孔布置应针对物探异常进行调整.(4)短距离超前预报在隧道施作开挖炮眼时将部分炮眼的深度加深到58m,进行辅助超前探测,提高地下水探测的准确率.(5)施工中地质灾害临近警报在多种预测预报工作基础上,将多项预测预报手段所得的资料进行综合分析与评判,相互印证,并结合掌子面揭示的地质条件、发展规律、趋势及前兆对断层破碎带、突水、突泥等
130、进行预测、判断,并在施工中进行地质灾害临近警报,其为隧道地质超前预测预报的核心任务。7、 安全施工保证措施项目部成立安全生产领导小组,项目经理为组长,副经理为副组长,职能部门和施工队(厂)负责人为组员。设安全部负责项目安全监察和日常工作.施工现场配置2名兼职安全员,负责所有员工的安全和治安保卫工作。队设专职安全员,工班设兼职安全员,形成全员参加的安全体系。安全管理组织机构见下图。安全部:王坤施工过程中各项工程安全信息采集、分析、管理;各种安全控制措施,涉及施工作业活动区域内所有工班兼职安全员项目部安全领导小组组长:项目经理王雄武副组长:孙广庆副组长:赵东海安全员:李荣兴安全管理组织机构框图领导
131、组检查组工班具体保证措施:(1)在软岩或不良地质的隧道中,施工前必须制订切实可行的施工安全措施,对不良地质段隧道施工,应采取弱爆破、短开挖、强支护、早衬砌、先护顶等小循环的施工方法。(2)所有进入隧道工地的人员,必须按规定配带好安全防护用品,遵章守纪,听从指挥。(3)未刷好洞口仰坡或未做好洞顶防护和排水设施,不得开挖进洞。(4)隧道掌子面造孔 造孔人员到达工作地点时,应首先检查工作面是否处于安全状态,如支护、顶板及两帮是否牢固,如有松动的岩石,应立即加以支护或处理。 凿岩机进行造孔时,必须采用湿式凿岩。 严禁在残孔中继续造孔。(5)爆破作业 洞内爆破作业必须统一指挥。 进行爆破时,所有人员必须
132、撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的警戒区外,并设置安全警戒,其安全警戒的距离应遵守有关规定。 洞内爆破不得使用TNT(三硝基甲苯)、苦味酸、黑色火药等产生大量有害气体的炸药。爆破后必须经过通风排烟15min后,并经过以下各项检查和妥善处理后,其他工作人员才准进入工作面。a、有无瞎炮及可疑现象;b、有无残余炸药或雷管;c、顶板两邦有无松动石块;d、支护有无损坏与变形。 如发现瞎炮,必须由原爆破人员按规定进行处理。 严禁在炸药加工房以外地点进行炸药加工工作,加工人员严禁穿着化纤衣物。 爆破器材运输:洞外运输爆破器材,必须遵守现行的中华人民共和国民用爆炸物品管理条例。(6)支护 隧道各部开挖后应根据
133、围岩情况,选用有效的支护。 当喷射砼尚未达到一定强度即趋失稳的围岩,或喷锚后变形量超过设计容许值以及发生突变的围岩,宜用钢架支撑进行支护。 安装钢架支撑,应遵守起重和高处作业等有关安全规则,宜用小型机具进行吊装. 对开挖后自稳程度很差的围岩,应采用超前锚杆和挂网喷射砼的办法进行临时支护。 应把喷层的异常裂缝作为主要安全检查内容之一,经常进行观察与检查,并作为施工危险信号引起警惕。 喷砼及注浆作业,要按规定带好防护用品。(7)装碴与运输 各种运输设备不得人料混装。 非值班司机不得驾驶机动车.(8)二次衬砌 衬砌工作台上应搭设不低于1。2m的栏杆,跳板设防滑条,梯子应安装牢固,不得有钉子露头和突出
134、尖角。 吊装作业时,工作地段应有专人监护。 在隧道内作业地段倾卸衬砌材料时,人员与车辆不得穿行。 在2m以上高处工作时,应符合高处作业的有关规定. 拆除砼输送软管或管道,必须停止砼泵的运转。(9)通风与防尘 隧道施工中的通风应符合隧道设计和施工规范的要求。并应设专职人员管理。隧道内的空气成份,应每月至少取样分析一次。风速、含尘量每月至少检测一次。 隧道施工必须采用综合防尘措施,定期检查测定粉尘浓度。(10)隧道的所有开挖作业面均须配置逃生管设备。逃生管采用10mm厚直径0.95m钢管,每道逃生管长150m,在每道逃生管的端部焊接长20cm的搭接钢板,两端搭接钢板错位焊接;一端伸入已完成二衬段不
135、小于5m,一端距掌子面24m,为防止逃生管在开挖爆破时被损坏,逃生管应采用洞渣掩埋,掩埋保护层厚度不小于1m。逃生管设置见下图: 上台阶施工逃生管道布置示意图 下台阶施工逃生通道布置示意图全断面施工逃生通道布置示意图8、 质量施工保证措施一、质量保证体系的建立项目经理部成立以项目经理为组长,一名项目副经理和质量部主任为副组长,具体各工点质量员为组员的质量管理领导小组。负责策划、组织实施本项目施工和维护的全面质量管理工作。质量管理部负责技术交底和工艺培训,图纸核对与施工方案审定,质量缺陷控制与纠正等。施工现场由质量部主任负责施工质量的监控和存在问题的处理.质量保证体系图如下:质量部:张南海施工过
136、程中各项工程质量信息采集、分析、管理;各种质量控制措施,涉及施工作业活动区域内所有工班兼职质量员项目部质量领导小组组长:项目经理王雄武副组长:孙广庆副组长:赵东海质量员:刘纪唯质量管理组织机构框图领导组检查组工班二、施工技术保证1、严格“试验数据指导施工”的原则通过室内、室外试验和选定的机具设备、原材料、混凝土配合比、操作方法,修正相关施工技术参数,制定工艺流程、内控验收标准,作为全面施工的控制依据。2、严格施工技术管理制度3、坚持图纸会审制由项目总工程师组织各专业工程师对图纸进行分级会审,审核完成后,审核人员对审核结果有无问题均要进行有效标识,填写审核意见,汇总.必要时及时和设计单位沟通,不
137、断完善设计。1)坚持方案会审和优化制度人员进场后,由项目总工程师组织隧道专业工程师、设备工程师等,根据施工设计图进一步优化施工方案.2)坚持技术交底制度编制各工序技术交底,同时对管理人员、施工人员进行设计意图交底、施工方案交底、施工工艺交底、质量标准交底、创优措施交底.3)坚持作业指导书制度对隧道掘进、初期支护、二次衬砌、耐久混凝土等施工过程或施工工序,结合现场实际和施工特点逐项编制作业指导书,达到作业程序易懂,操作方法具体可行,施工过程有序可控,质量标准满足要求.4)坚持资料管理制度按照建设单位、监理工程师的要求,结合ISO9001标准质量管理体系的规定,对资料管理实行专人负责,分类归档,集
138、中管理.施工中详细如实的记录施工全过程,最大程度地反映施工的可追溯性,使资料能够正确反映施工全过程并与施工进度同步积累。三、加强施工过程的质量保证1)开挖质量技术保证措施开挖采用光面爆破技术。针对不同开挖断面、围岩级别及围岩破碎程度进行炮眼布置、深度、装药量等光爆参数设计,并根据开挖后的爆破效果及时调整爆破参数。开挖爆破采用复式楔形和直眼掏槽,掘进眼间距布置合适,保证爆破块石大小适中,并采用炮泥加强炮眼堵塞,提高炮眼利用率,确保爆破效果。严格控制周边眼间距、光爆层厚度、钻孔中控制钻杆角度及利用空气间隔装药和小直径药卷,减少对围岩的扰动和超挖量,提高炮眼痕迹保存率,确保硬岩炮眼痕迹保存率达到80
139、%,中硬岩炮眼痕迹保存率达到60%,实现光爆出效益.按光爆设计施作底眼角度、深度和装药量,以保证隧底不欠挖和减少超挖量。在富水地段采用乳化炸药装药。爆破后及时通风和水幕除尘,保证良好作业环境。及时清危排险,封闭岩面,保证施工安全。2)初期支护质量技术保证措施钢架工程其原材料和焊接质量必须符合设计要求和施工规范规定.钢架在构件加工厂统一加工,经检验合格(试拼并编号)后运至施工现场。钢架的加工制作在大样台上进行,保证钢架加工精度。钢架用于工程前进行试拼,架立符合设计要求,连接螺栓必须拧紧,数量符合设计要求,节点板密贴对正,钢架拼装连接圆顺.钢架试拼和架设允许误差见下表。钢架试拼允许偏差表序号项目允
140、许偏差(mm)检验方法1周边允许偏差30尺量2平面翘曲20尺量钢架安装允许偏差表序号项 目允许偏差检查频率检验方法1间距100 mm每榀钢架用钢尺2横向50 mm用钢尺3高程50 mm用水平仪4保护层厚度-5 mm用钢尺5垂直度2垂球、钢卷尺喷射混凝土所用材料的品种和质量必须符合设计要求和验标的规定,其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。喷射混凝土原材料配合比、计量、搅拌、喷射符合验标规定。纤维喷射混凝土中纤维投料前浸泡分解,拌合过程中搅拌分解均匀.喷射混凝土强度必须符合设计要求。喷射混凝土结构不得出现脱落和露筋现象。仰拱基槽不得有积水、淤泥和虚土杂物,喷射混凝土结构不得夹泥夹碴,严禁出
141、现夹层.喷射混凝土厚度满足设计要求,无大的起伏凹凸,表面平整圆顺.喷射混凝土允许误差见下表。喷射混凝土允许偏差表序号项目允许偏差检 查 频 率检验方法范围点 数1厚度平均厚度大于设计厚度每作业循环环向1点/2m量测2强度符合设计要求大板切割法3平整度100mm测量仪器仰拱和衬砌质量技术保证措施仰拱衬砌施工前,对中线、高程、断面尺寸和净空大小进行仔细检查核对,必须准确无误符合设计要求后,方可灌筑混凝土。施工前做好地下水的封堵、引排,仰拱及基础部位的浮碴、积水必须清理干净,衬砌混凝土必须在无水情况下进行施作。混凝土灌筑前,对钢模台车、钢筋和预埋件进行仔细检查,符合要求后方能灌筑.施工中严格控制混凝
142、土坍落度,坍落度误差控制在2cm以内,超过者立即调整;严禁在现场随意加水,配合比必须进行试验研究,经科学比选确定。衬砌配筋安装过程中,钢筋头应加塑料套,防止搬运和安装钢筋时碰破防水板,并注意预埋件安装正确牢固。混凝土应按设计采用掺外加剂的防水混凝土。防水混凝土连续灌筑,施工缝按设计留设,尽量不留或少留施工缝。混凝土结构内的预埋件采取切实有效措施,仔细施工,确保混凝土的灌筑质量。混凝土中掺入粉煤灰和减水剂,通过控制混凝土的水胶比及水泥用量等措施,从而增加混凝土的密实性并减小因水化热引起的混凝土温度应力和收缩。四、克服隧道工程施工质量通病的措施1、富水地段注浆不密实,浆液扩散不均匀控制及防治措施:
143、1)采用综合超前地质预报手段,判定地层赋水压力、水量和岩溶特征,确定实施注浆地段及注浆参数,严格钻机钻孔深度、角度及布孔范围。2)注浆前根据涌水压力、水质酸碱度和围岩特征进行试配,确定浆液配比;采用后退式注浆,浆液在钻进孔口混合.2、开挖轮廓不好,超欠挖严重控制及防治措施:1)根据围岩情况进行爆破设计,并根据围岩变化及时调整爆破参数;2)坚持每循环放样,准确测设开挖轮廓线,从炮眼位置、倾角、炮眼深度、装药到起爆各个环节全过程监控。尤其是炮眼定位要准确,严格控制装药量,周边炮眼应平直、平行,数量应合适;3)软弱围岩边墙应采用预裂爆破,并预留沉落量;4)控制超欠挖,欠挖应凿除,超挖部分应在衬砌的同
144、时用同级砼回填.3、钢架安装侵入衬砌界线1)采用隧道激光断面仪测量断面净空,处理欠挖;2)安装钢架时测量精确定位;确保钢架基础平整牢固,钢架安装后尽快焊接连接筋、喷混凝土形成整体受力体系。4、喷锚支护背后不密实1)采用湿喷工艺,控制一次喷射混凝土厚度,严格按施工规范和技术标准施工.2)支护闭合成环后,进行检测,发现空洞及时采取支护背后注浆回填。5、偏压隧道初支开裂甚至位移侵限控制及防治措施:1)施工前应对地质、地形进行充分调查分析,了解偏压力的大小并制定相应的措施;2)做好地表的防水、排水工作;3)软弱围岩边墙应采用预裂爆破,并预留沉落量;4)提高对偏压隧道的认识,切忌盲目进洞。6、仰拱基底处
145、理不好,出现变形,岩溶地段存在基底溶洞隐患。1)仰拱封闭前,确保基底无虚碴、积水和杂物后,方可进行仰拱施工。2)仰拱混凝土施工完毕后,对其进行检测,发现空洞及时采取基底注浆回填。承载力不够的地段要进行地基加固处理。7、衬砌渗漏水控制及防治措施:1)严格按设计要求对防、排水工程实施质量控制;2)铺设防水板前将基面钢筋头、尖锐凸出物进行清理,基面基本找平;防水板铺设要留有一定的松弛度,防止浇筑砼挤裂;防水板焊结要牢固,并对焊缝进行充气检查,确保质量达标。钢筋绑扎、焊接时应对防水板进行保护,发现破损及时修补;3)加强防水材料质量控制,确保各项指标符合规范要求;4)严格按验标处理施工缝。加强衬砌浇筑过
146、程控制。5)因地制宜地采取附加排水措施(暗沟、盲沟)。8、衬砌不密实、错台明显、凹凸不平,漏浆流砂严重,外观质量差控制及防治措施:1)用高压混凝土输送泵灌筑衬砌混凝土,确保拱顶部位混凝土密实;灌筑混凝土时预留压浆孔,对不密实部位压浆处理;制作及安装预埋管件时,严格测量放线,控制标高及平面位置;并处理好预埋管件之间的连接。2)检查台车、模板质量,保证有足够的强度、刚度和稳定性,同时平整度、光洁度、弧度符合要求;3)对模板安装质量进行全面检查,安装达不到验标要求的不准浇筑砼;对称浇筑砼,避免偏压造成台车移位,控制浇筑速度,防止台车上浮,必要时增加防浮措施;4)衬砌台车拆模后彻底清理模板上的浮浆,均
147、匀涂脱模剂。9、衬砌砼开裂控制及防治措施:1)砼加入合理的外加剂,选择合适的骨料;2)采取隔离措施,减少初期支护对二衬的约束;3)改进砼浇筑工艺,加强振捣和养护;4)在易开裂部位植筋。5)必要时对围岩实施锚杆、注浆等措施预加固,以阻止围岩徐变过大而使衬砌砼及早受力导致开裂。6)边墙基础浮碴必须清理干净,使边墙底部与隧底紧密结合。7)结构交叉部位应做加强处理,防止因应力集中而引起开裂。8)一般情况下混凝土强度应达到8.0MPa以上方可拆模;特殊情况下,应根据试验及监控量测结果确定拆模时间。9、 文明施工保证措施(1)合理布置施工场地。做到临时设施规划统一,机具材料堆放整齐,道路畅通,施工有序,生
148、产安全,工程优良,资料齐全,竣工文件详实美观,并及时提供。(2)施工场地布置,生产、生活房屋的修建,适宜地形,布置合理,,整齐有序,便于施工。机具、材料堆码整齐、场地整洁,无脏乱差现象。(3)料场整洁,料具堆码整齐、稳定,各类物资分类堆放,并有明显标志。储备数量适宜,做到工完料净。(4)施工区标牌醒目,生活区干净整洁,各类规章制度健全。(5)所有工点及生活区排水畅通,建立必要卫生设施。10、 施工环境保护及水土保持措施施工中认真贯彻环保法、水保法及河道管理法规,坚持“以防为主,防治结合,综合治理,化害为利”的原则,在施工中采取有力措施,防止污染和破坏环境。(1)实行施工环保、水土保持责任制,将
149、施工环保、水土保持与各作业班组和管理人员奖金分配挂钩。(2)制定施工环保、水土保持、施工现场管理,并认真落实。项目经理部每周日进行一次施工环保、水土保持检查,并针对检查中发现的问题限期整改.(3)施工时,应严格控制开挖量,对工程开挖后裸露的土层及时加固,明洞拱顶回填工程结束后立即植草、护坡,以保证植被尽快恢复.(4)施工期间爱护环境,保护绿化,保护好已建成公路路面,不损坏、不污染。(5)严格控制动力机械噪音对周围环境的污染。(6)隧道施工面及运输道路定时洒水防尘,作业场地及运输车辆及时清扫、冲洗,保证场地及车辆的清。11、 职业健康保证措施(1) 加强隧道内通风降尘措施,防止缺氧窒息事故以及矽肺病等职业病;(2) 严格控制隧道爆破,严防爆破伤害事故;(3) 防止机械伤害,触电事故;(4) 注意洞内交叉施工交通安全等,防止交通伤害事故。