Battal隧道洞口段初期支护侵限处理方案

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第一篇:Battal隧道洞口段初期支护侵限处理方案

KKH二期(赫韦利扬-塔科特)第五施工部

Battal隧道洞口段侵限

处理施工方案

编制: 审核: 审批:

KKH二期(赫韦利扬-塔科特)第五施工部

2017年03月

目 录 工程概况及施工概况................................................................................................1 2 施工准备....................................................................................................................3 3 侵限处理施工方案....................................................................................................3

3.1 拱部径向注浆.................................................................................................3 3.2 临时支撑设置.................................................................................................4 3.3 初期支护侵限处理.........................................................................................4 3.4 加强监控量测工作.........................................................................................5 4 施工注意事项............................................................................................................6 5 质量保证措施............................................................................................................6 6 安全保证措施............................................................................................................6 7 环保、水保保证措施................................................................................................7

KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

Battal隧道进口侵限处理施工方案

Battal隧道进口侵限处理施工方案 工程概况及施工概况

工程概况

我项目部承建的Battal隧道洞口段埋深很浅,设计围岩为强中风化片麻岩,灰黑色,变晶结构,片麻结构,主要矿物成分为长石、石英、云母,节理裂隙发育,围岩稳定性较差,侧壁易失稳,开挖时拱顶易坍塌、掉块,顶部支护不及时会发生大坍塌及垮塌,隧道开挖时围岩渗水现象严重。

施工概况

2017年1月3号,开始施工上台阶套拱,在2017年1月11号完成混凝土浇筑。

2017年1月15号,开始施工管棚,于2017年1月22号完成管棚施工,在管棚施工过程中发现施工管棚孔时,绝大数孔内有水涌出,个别孔存在喷水现象。

2017年1月29号,暗洞洞身开始施工,按设计的单侧壁导坑法从右幅进洞,掌子面刚掘进0.6 m,洞内发生塌方,直接将掌子面往前推进了4m多,导致停工。

2017年1月30号至2017年1月31号,对洞内塌方进行处理。2017年2月1号,由于洞内围岩不具备自稳能力,为了施工安全,故开始采用三台阶法掘进隧道,遵守施工一榀,支护一榀,施工持续到2017年2月19月。施工过程中发现洞内左幅渗水严重,且土质遇水就化紧接着掉落,对施工造成很大影响。KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

Battal隧道进口侵限处理施工方案

2017年2月20号至2017年2月22号,因掌子面遇整体岩层,无法进尺,等待炸药进场。

2017年2月23号,炸药进场,隧道开始爆破作业。到2017年2月25号,开始凸显出左幅土质和渗水对初期支护的影响,监控量测发现隧道下沉严重。

2017年2月26号,对于隧道左幅下沉,我部立即采取将左幅拱脚接至上台阶底部,并加大了拱架锁脚锚杆的数量,以及将锁脚锚杆改成Ф50的注浆导管,加强支护。施工持续到2017年3月7号。

2017年3月8号,监控量测发现隧道K147+760断面沉降过大,故停工。

2017年3月9号至2017年3月12号,将左幅拱架拱脚接至仰拱处,且为稳定的岩层。

2017年3月12号,对隧道断面进行复核,发现隧道断面侵限严重,故停工。KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

Battal隧道进口侵限处理施工方案 施工准备

施工条件准备:

Ⅰ将K147+749.7-K147+748.5左幅钢拱架接至仰拱; Ⅱ将K147+756.7-K147+752.5右幅钢拱架接至上台阶底部; Ⅲ将K147+772-K147+765右幅钢拱架接至仰拱;

Ⅳ施工K147+772-K147+765隧道底部仰拱部分,形成封闭圆; Ⅴ进尺隧道掌子面。

等具备换拱条件,立即对侵限部位的初期支护进行换拱处理。换拱前,做好相关人员的技术培训工作。准备好换拱所需的钢架,加工好换拱台车、马凳和临时支撑,并为换拱后及时衬砌做好相应准备。侵限处理施工方案

侵限处理利用换拱台车、马凳为作业平台,采用临时支撑对初支钢架进行支撑,对拱部侵限部位的初期支护进行处理,并充分利用侵限的初支钢架,对侵限钢架进行接长抬高,以达到满足设计净空的要求。为了减少对围岩的扰动,侵限处理时每次置换1榀拱架,置换完毕后及时进行喷锚支护,然后再进行下一榀拱架的置换。

由于换拱段围岩破碎,自稳能力差,换拱后要立即进行衬砌施工。

换拱的施工工艺流程为:

拱部径向注浆→设置临时支撑→初期支护破除→侵限钢架处理→超前小导管施工→锚网喷支护。

换拱时需破除原有的初期支护,原有的平衡状态遭到破坏,换拱时通过拱部径向注浆、增设临时支撑等措施,确保施工安全。

3.1 拱部径向注浆

侵限区域内采用径向注浆加固围岩,注浆孔按梅花形布置,孔 KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

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口环向间距为1.2m,纵向间距1.2m。注浆管采用φ50热轧无缝钢管,壁厚4mm,钢管长3.0m,注浆管应埋设牢固,并有良好的止浆措施。

注浆采用水泥浆,注浆压力1.0~2.0MPa,浆液水灰比1:1(重量比)。

3.2 临时支撑设置

初期支护侵限处理需要破除原有的喷射混凝土,打开拱架连接板,此时隧道原有的平衡状态将会遭到破坏,拱架会在自重及偏压作用下发生坍塌。为了避免此种情况,确保施工安全,在拆除初期支护前,必须对两侧原有的支护系统设立临时支撑,使隧道两侧拱架单元与临时支撑形成稳定的支撑体系。

3.3 初期支护侵限处理

通过断面测量得知,隧道初期支护侵限部位集中为拱顶拱架或拱顶及部分左幅拱架。在拱架侵限处理时根据侵限部位的不同选择不同施工方案。

3.3.1 当隧道初期支护侵限部位为拱顶拱架时,仅需处理拱顶部分即可。

3.3.1.1 初期支护拆除

原有初期支护破除采用弱爆破及人工手持风镐进行破除。弱爆破严格控制装药量,减少对围岩的扰动及已有钢架的破坏。弱爆破后采用风镐凿除拱顶范围内原有的喷射混凝土,拆除钢架连接钢筋及钢筋网。

3.3.1.2 侵限段初期支护处理

拱顶范围内断面凿除至设计开挖轮廓线后,先初喷一层混凝土封闭开挖面防止拱部掉块。然后安装钢拱架。相邻两榀钢架间采用Ф22连接钢筋连接,按原设计打设系统锚杆及锁脚锚杆,挂设钢筋网,按 4 KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

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原设计进行喷射混凝土施工。

3.3.1.3 超前小导管施工

拱部采用超前小导管注浆加固围岩,小导管采用Ф50,壁厚4mm热轧无缝钢管,钢管长4.5m,环向间距0.4m,纵向1.2m一环。

小导管注浆采用水灰比1.0~1.0(重量比)的水泥砂浆,注浆压力0.5~1.0MPa。

3.3.2 当隧道初期支护侵限部位为拱顶拱架及部分左幅拱架时,需先处理完拱顶部分后再处理左幅部分。

3.3.2.1 拱顶范围内初期支护拆除

拱顶范围内断面凿除至设计开挖轮廓线后,先初喷一层混凝土封闭开挖面防止拱部掉块。然后安装好现场加工的与拱顶等弧度的钢拱架。此时拱顶、左幅单元间的连接法兰盘将会错位,因此要在拱顶拱架与左幅拱架接头处打设锁脚锚管固定拱架。然后按照设计施作锚网喷支护,打设超前小导管。

3.3.2.2 B单元范围内初期支护处理

拱部拱顶侵限段处理完毕后,便可进行左幅段侵限处理。新处理的初期支护封闭成环后,及时进行二次衬砌施工,确保结构的稳定。

3.4 加强监控量测工作

(1)监控量测不仅对原初期支护钢架变形进行观测,对置换后的拱架同样要加强观测,量测人员应及时对测量结果进行分析。

(2)开挖过程中注意观察初期支护状态包括喷砼层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、支撑是否压屈变形进行观察分析。对以上情况进行详细描述、记录,并予以评估,作为及时采取支护参数选择的参考及量测等级选择的依据。

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(3)量测方法及频率

现场量测时根据开挖、换拱各工序作业持续时间加大测量频率。施工注意事项

(1)破除初期支护要采用弱爆破方式,避免震动过大造成围岩失稳、已施工的钢架扭曲变形。

(2)处理侵限部分时,新加工的加长拱架要在两端间隔安装,杜绝新加长的拱架在同一轴线上,影响钢架的整体承力效果。

(3)对侵限部分换拱时,采用临时支撑对初支钢架进行支撑,支撑安装要牢固可靠,避免钢架在自重及围岩应力作用下失稳坍塌。完成1换拱后,立即组织衬砌施工,确保施工安全。质量保证措施

成立以项目经理任组长,总工程师为副组长的质量管理领导小组,全面负责质量管理工作。完善质量管理制度,施工中严格执行“三按六不”原则:按设计文件和技术规范施工,按工艺操作,按“验标”检验;原材料未经检验合格,不准进入施工现场,没有开工令,不准开工,未进行技术交底,不准动工,隐蔽工程未经检验签字,不准覆盖,上道工序未经检验,不准进入下道工序,工程未经检验合格,不准计价。

严格按照相关要求及规定的质量检查程序,做到报检及时、程序规范。严格以图纸、规范、质量验评标准、操作规程和施工方案进行施工作业,按照监督上道工序、保证本道工序、服务下道工序的要求,实施工序跟踪检查,切实做到施工中的每一道工序处于受控状态。安全保证措施

(1)安排专职人员对隧道状况进行巡视,着重观察拱部喷射混凝土状态,具体包括洞身裂缝、掉块、异常情况,另外对山体变化状 KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

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况进行观测。发现异常状况的部位、形状、数量作好施工记录,并及时向项目部汇报。

(2)风镐凿除混凝土时,下方严禁站人,割除连接筋、钢筋网以及清理欠挖时,作业台车下严禁过往人员。

(3)洞内施工坍塌以预防为主

①加强隧道施工监控量测,每次量测后及时进行数据整理,并绘制量测数据时态曲线和开挖面关系图,对初期的时态曲线应进行回归分析,预测可能出现的最大值和变化值,动态评估隧道的施工安全。

②严格按《安规》、《技规》实施操作。

③做到文明施工,杜绝违章指挥、违章作业及违反劳动纪律。④该段地质情况较复杂及围岩较差,施工时尽量减少对围岩的挠动。

⑤组织广大干部、职工学习有关隧道施工方面的安全、技术知识,增强预防事故发生和突发事故的应变能力。

⑥洞内出现险情时应及时处理,不能及时处理的必须设专人进行安全防护,直至险情得到排除。环保、水保保证措施

项目部成立以项目经理为组长的环保、水土保持领导小组,做好施工期间的环保、水保保护工作,环境保护部为日常的管理机构。

建立健全环保、水保体系,制定全面而系统的环境与生态保护、水土保持的管理办法和措施,符合国家、铁道部及地方政府有关环保、水保的标准,坚持施工过程中对环保工作的持续监督检查。建立“三级”检查落实制度,即领导层抓全面,管理层抓重点,实施层抓具体落实。

严格遵守国家有关环保水保的法律、法规和规章,并按有关规 7 KKH二期(赫韦利扬—塔科特)第五施工部

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定,做好施工期间有环保水保工作。从组织管理上多方面加以控制,施工、生活废料、垃圾等要进行集中处理,严禁丢弃附近农田、水沟中。规范材料堆放,各种材料必须下垫上盖。施工结束后,材料统一回收处理,施工废水经过滤沉淀后排放,防止污染水质。

第二篇:隧道初期支护发生变形侵限处理措施

秦岭关隧道初期支护发生变形侵限处理措施

李 华

(甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司 兰州730030)摘 要针对不良地质灾害造成的隧道初期支护出现的严重扭曲、挤压、剪断、急剧卞沉等变形现象,并使初期支护侵入二次净空。探讨如何在隧道施工中,安全地通过扩挖换拱方法解决此类问题。以新奥法施工为指导思想,汲取相关的技术成果和经验总结,介绍隧道扩挖置换的技术处理方案和施工体会。

关键词隧道塑性圈分析临时支护 换拱注浆加固

秦岭关隧道是连云港至霍尔果斯国道主干线宝(鸡)天(水)高速公路上的一座双向4车道长隧道,位于甘肃省天水市党川乡境内,设计时速80 km/h。隧道起讫桩号,上行线起讫桩号K57+379~K59+960,隧道全长2 581 m;洞内设为人字坡,纵坡分别为+0.6%和一0.6%。下行线起讫桩号硒7+375一K59+975,隧道全长2 600 m;洞内设为人字坡,纵坡分别为+0.5%和一0.6%。隧道设计净宽为10.86 m,净高7.03 m,三心圆拱曲墙断面,采用复合式衬砌,按新奥法原理设计和施工。隧道工程地质特征

1.1地层岩性

下古生界葫芦河群((z一02)H1),岩性以灰黑色片岩、板岩为主,夹有少量薄层大理岩和火山碎屑岩。由于该套地层中的断裂构造发育,岩石受构造强烈挤压,岩石片理化、糜棱岩化现象极为明显。火山碎屑岩以细粒变砂岩为主,细粒变晶结构,似层状构造。微风化板岩饱水单轴极限抗压强度≥50 MPa,微风化片岩饱水单轴极限抗压强度≥50 MPa,与隧道工程有关的工程岩体为硬质岩。

1.2地质构造

地质构造格局:前中生代生成包家沟震旦纪一奥陶纪形成的浅海相陆源碎屑一火山岩建造,组成葫芦河群、陈家河群地质体;中生代以来的构造活动对先期构造格局又进行了改造和叠加,使前期地质体及边界断裂或韧性剪切带均卷入反“s”形构造系统,遭受印支期花岗岩的侵蚀及中一新生代脆性断裂的切割、位移和中一新生代陆相断陷沉积盆地覆盖。由此共同组成了勘察区基本构造格架。

1.3水文地质

经勘察外业调查和施工钻孔钻探表明,隧道地层陡倾,节理裂隙、断裂构造发育,地下水类型以基岩裂隙水和断层碎裂岩空隙水为主,具有储水条件差、补给能力弱的特点,因而富水性较差。在隧道两侧、进出口区域内的两侧沟谷中,可见有第四系松散层渗水、湿地,未见有基岩涌水现象。施工遇到的问题

隧道从宝鸡端向天水端掘进。采用上下台阶法开挖,SK57+830一SK57+909段仰拱已完成,当隧道掌子面上台阶掘进至SK57+980处,施工单位准备从SK57+830处施作二次衬砌时,发现二次衬砌厚度不够,同时部分段落如SK57+830~SK57+873段出现边墙内挤、喷混凝土剥落、钢拱架扭曲、衬砌开裂等现象,边墙拱脚处最大位移达到30 cm,并迫使初期支护侵入二次衬砌净空,侵入厚度5~30 cm不等,并且变形还有进一步扩大趋势。变形侵限原因分析

通过对现场施工情况的了解,变形原因有以下几个方面:

3.1地质原因

(1)SK57+830一SK57+890段工程地质特性为:围岩岩性为微风化石英片岩,局部与板岩呈互层状,板岩矿物成分以泥质为主,节理、裂隙发育,岩体很破碎,岩芯呈土夹碎石片状,呈压碎状碎裂结构,RQD为3%,具高应力;钻孔SZK-QLGSD一08地应力测鼍深度128.1 m处的结果,最大水平主应力13.28 MPa,最小水平主应力8.28 MPa。由于埋深大,地应力较高,开挖时局部板岩出现较大变形,局部有渗水现象。

(2)在该段两端发育有SK57+700一SK57+820和SK57+980一SK58+040两条断层,区域地质构造较发育,造成围岩节理、裂隙发育,岩体完整性较差。

3.2施工原因

(1)开挖爆破质量差,隧道超挖较普遍,隧道超欠挖造成应力集中。

(2)施工单位监控量测严重滞后,不能及时发现围岩变形情况。围岩变形稳定后未及时施作二次衬砌,二次衬砌滞后较多。

(3)隧道现场技术管理和技术力量比较薄弱,存在系统锚杆、喷射混凝土厚度、钢拱架间距施工不规范行为,初期支护没有完全按设计要求施作完成,未能发挥初期支护抵抗变形的能力。

(4)上台阶距离较长,仰拱未及时开挖封闭,致使支护不能封闭成环。

图1圆木满堂支撑图 临时支撑措施

情况发生后,项目管理单位立即组织设计、施工及监理单位召开现场会议,会议确定应立即采取临时支撑措施。由于该项目处于小陇山林区,木材选取方便,最后决定用圆木进行满堂支撑(如图1所示)。选择直径25~30 cm圆木,圆木之间用高强铆钉锚固,支撑在初期支护的格栅钢架上,支撑点用木板填塞,以减少应力集中,形成“井”字形满堂支撑。临时支撑完成后,通过量测,初期支护变形减缓,慢慢趋于收敛,说明临时支护抑制围岩变形发挥了重要作用,避免酿成大塌方。

塑性圈半径分析

根据芬涅尔公式来确定该段塑性圈半径大小。

计算在没有支护衬砌条件下的塑性圈半径r,假定隧道为圆形,围岩视各向同性、均质、连续,初始地应力只考虑围岩的自重应力,侧压力系数取1,该段埋深平均150 m,围岩处于Ⅳ级围岩地段,Pb取O,ro=5.43 m。

物理力学参数根据地质勘察报告、有关岩土规范和经验类比确定,见表1。

表1物理力学参数表

将上述参数代人芬涅尔公式,得塑性圈半径r;=8.467 m,塑性圈范围d=8.467 m一5.43 m=3.037 m。变形侵限处理措施

6.1环向注浆加固

由于围岩出现变形,岩体节理、裂隙扩大,本身物理力学特性(如c,妒值)下降。为了提高岩体c,妒值,在临时满堂支撑的保护下,设计采用环向注浆小导管对整个变形地段围岩进行预加固。小导管采用外径42 mm,壁厚4 mm,长350 cm的热扎无缝钢管,环向间距约150 cm,纵向间距150 cm,径向打入,尾端支撑于钢架上。环向小导管注浆采用水泥浆液,添加水泥重量5%的水玻璃,浆液扩散半径按75一100 cm控制。

形成隧道开挖轮廓线外3~4 m围岩加固圈,注浆压力控制在2 MPa内,如图2所示。

图2 环向注浆加固图

6.2 根据变形侵限严重程度采取不同的处理措施

(1)SK57+873一SK57+890段变形侵限小于5 cm,首先接上述措施对围岩进行注浆加固,然后对系统锚杆进行补强。根据上述计算的塑性圈厚度,要使系统锚杆锚固在稳定弹性体围岩内,长度应不小于3.5 m。对于该段变形相对较小,本次处理方案采用水泥砂浆锚杆,长3.5 m,并在边墙及拱腰处各增设2根锁脚锚杆,长度为4.5 m,二次衬砌厚度保证不小于35 cm,并把原设计的c25素混凝土改为C25钢筋混凝土结构。

(2)SK57+830.5一SK57+873段初期支护变形严重,变形侵限超过5 cm,局部地段超过30 cm。首先按上述措施对围岩进行注浆加固,注浆完成待围岩稳定后,按表2支护参数进行换拱,考虑到该段变形量较大,围岩塑性圈呈扩大趋势,因此该段补强系统锚杆加长至4.5 m,采用咖22砂浆锚杆,系统锚杆沿钢拱架周边布设,锁脚采用弘2 mm小导管,长度为5 m,在边墙及拱腰处各设置2根,每榀钢拱架设置8根。

表2换拱段支护参数

6.3换拱具体施作方法

(1)环向注浆全部完成且监控量测结果满足设计要求后开始进行换拱。(2)从SK57+873向SK57+830方向开始逐榀换拱。第一次两榀分别在SK57+871.5和SK57+870.75位置按照上述支护参数进行开挖,要求用风镐环向凿凹槽,后镶入118工字钢,并打人锁脚小导管和系统锚杆。锁脚小导管采用妒2注浆小导管,每榀数量为8根,每根长度为5 m,系统锚杆采用担2螺纹钢筋,每榀数量为21根,每根长度为4.5 m,锁脚小导管和系统锚杆布置位置如图3所示。

(3)将两榀工字钢之间的原格栅拱架拆除并将中间部分用风镐凿除,然后按照换拱支护参数要求铺设枷钢筋网片并设置纵向连接筋,最后再喷射混凝土24 cm厚,保证工字钢表皮至少覆盖3 cm。

(4)按照以上要求每隔0.75 m逐榀向小桩号方向进行换拱施工。

(5)每初期支护完成11 m,即要求除换拱台车位置外,其余部分立即浇筑二衬混凝土后再推进换拱施工。

(6)第一板二衬完成后立即设置观测点进行监控量测。

图3 锁脚小导管和系统锚杆布置 结束语

(1)施工单位经过近3个月完成换拱工作,二衬施工第一板后即进行观测,观测数据表明到目前为止基本处于稳定状态,应该说此段换拱是成功的。

(2)公路隧道按新奥法施工,施工中加强监控量测工作、动态设计调整支护参数是必要的,同时也是合理的。

(3)施工中出现大变形情况时,应果断采取临时强有力支撑,对预防大塌方效果明显,并能最大限度挽回损失。

(4)根据弹塑性理论,运用芬涅尔公式计算围岩变形塑性圈厚度,对初期支护系统锚杆的设计提供了理论依据。

参考文献

[1]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2000.

[2]中华人民共和国行业标准.公路隧道设计规范(邶D70—2004)[s].北京:人民交通出版社,2004

[3]交通部部颁标准.公路隧道施工技术规范(JTJ 042—94)[s].北京:人民交通出版社,1995.

[4]关宝树.隧道工程施工要点集[M].北京:人民交通出版社,2003.

第三篇:隧道初期支护施工方案

隧道开挖初期支护

洞身开挖采用自制多功能台架人工手持风钻钻眼,光面或预裂爆破,装载机装碴自卸汽车运输。洞身浅埋及偏压地段采用环状开挖留核心土施工方法,以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、快支护、勤量测”作为本隧道施工的指导方针。开挖完成后及时施做格栅 架、锚杆和挂网混凝土初期支护及下循环超前支护。

一、洞口、明洞与浅埋地段(1)洞口及浅埋地段开挖

洞口段浅埋及偏压地段开挖,严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的原则施工。洞口段浅埋及偏 压地段采用环状开挖留核心土的施工方法:先进施作超前支护(小导管注浆加固地层)开挖上部环状土并进行拱部初期 支护→核心土开挖→下部开挖及初期支护→进入下一循环。

拱部环状土开挖完成后,进口段DK721+195.16~DK721+207明挖段边坡采用锚喷护:喷C20砼厚10cm,Φ22砂浆锚杆4m∕根,间距1.0m,交错布置。检查修整断面,按设计架立格栅钢架、安设纵向连接筋,网架架立完成后要进行中线、高程及净空尺寸检查(施工误差,预留变形量为钢架加工及架立时所必需考虑的)。经检查合格后,及时在钢架与围岩间设置砼垫块,施作系统锚杆、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。钢筋网采用φ6钢筋,网格间距25×25cm。DK721+207明暗分界处直立开挖防护。拱部初期支护施工完后,开挖核心土。如果拱部监控量测变形较大或有扩大趋势时,在监理工程师许可下可适当加设初期,以确保施工安全。核心土开挖完成后,进行下部开挖,采用跳槽方式开挖。开挖完成后,及时初喷砼,同时接长格栅拱架,施工系统锚杆,挂网,复喷砼至设计厚度。进入下一循环。

施工时为确保安全,施工前备用一定数量为止围岩松动坍塌的钢构件,钢构件采用定型工字钢制作,结构形式及其连接方式应简单牢固,易于装卸、使用。同时备用足够数量的超前小导管,在围岩极为破碎时,在监理工程师许可下,可根据实际情况加密、加长或全断面布设超前注浆小导管。(2)Ⅳ类围岩段施工

Ⅳ类围岩采用中导洞贯通后施作中隔墙,主洞全断面开挖或上下台阶开挖的施工方法。

开挖完成后,初喷砼5cm,检查修整断面,径向锚杆、钢筋网、复喷砼至设计厚度,进入下一循环。

二、施工初期支护方法

1、锚杆施工方法

洞身开挖完经初喷砼后,先由测量人员用油漆按设计标定锚杆位置。锚杆采用手持风钻进行钻孔,钻孔完成后,需进行检查,发现不合格的孔应补钻。

锚杆必须与岩体主结构面成较大角度布置,当主结构面不明显时,与隧道周边轮廓垂直呈梅花形布置。

锚杆的钻孔及其安装方法应经监理工程师批准,锚杆的钻孔应圆直,空口岩面应平整,钻孔应于岩面垂直。注浆锚杆的注浆材料、所使用的外加剂、拌和方法、注浆压力、设备和注浆方法都应严格按监理工程师批准,一般注浆压力为0.5—1.0Mpa,终压为2.0—2.5Mpa。

在孔中锚定锚杆后,将锚杆 伸至规定的轴向荷载。

每根锚杆的抗拔力不得低于设计规定,并不应低于50KN,每300根锚杆必须抽样一组进行抗拔立试验,每组不少于3根,并符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ--85)的规定。

2、喷砼施工方法

隧道开挖完成后应立即对岩面喷射砼,以防岩体发生松驰。喷射砼采用湿喷工艺,在喷射砼前用压缩空气或压力水将所的待喷面吹净,吹除喷砼面上的松散杂质或石粉。

砼由预制厂生产采用强制搅拌机拌合,砼输送车运输送入湿喷机料斗由砼喷射手向待待喷面喷射。喷射要用先下后上S型喷射方式分层喷射,并在喷射砼达到凝后方可喷射下一层。喷射时要注意严格控制风压同时保证喷射速度适当,使喷嘴与受喷面保持适当距离(0.6~1.2m),喷射角度尽量接近90。,正确掌握喷射顺序,不使角隅钢筋前面出现蜂窝或砂襄,发现出现此现象时,及时清除受喷面上的砂襄或下垂的混凝土,以便重新喷射,喷射砼质量及厚度不小于现行规范规定和设计要求,喷射工作结束后要认真清洗喷嘴。

3、超前小导管注浆施工方法

按设计架立拱部钢架经检查合格后,施作定位锚杆之后,在钢架上标定小导管施作位置,利用手持风造孔,并按设计严格控制外插角,再用风钻将已加工好的钢花管顶入,尾部与钢架焊成整体;用塑料胶泥封堵孔口及周转裂隙,必要时注浆前先行应对工作面及5m内坑道进行喷砼封闭做止液墙,然后采用单液注浆泵进行注浆,水泥浆标号不小于30号,注浆压力0.5~1.0Mpa,达到设计压力时持续15分钟时即可结束。注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化,分析注浆,防止堵管、跑浆、漏浆,做好注浆记录,以便分析注浆效果,结束5h的进行研究。利用前次注浆的1.0m左右未开挖的加固段做为止浆墙再进行小导管注浆,重复以上工作。

4、钢架加工制作及架设的施工方法

钢架加工制作时,构件是连接关键性工艺,应按《钢结构工程及验收规范》GB50205-95的规定执行,确保各类焊缝及螺栓连接质量。4.1钢架加工制作

(1)钢架预制按设计图放大栏,放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。将主钢筋、要求尺寸准确、弧形圆顺。(2)格栅钢架架按设计图配置加强筋与主筋焊接。焊接时,沿钢架两边对称焊接,防止变形。(3)严格焊前及焊缝检查

焊接材料均应附有质量证明书,并应符合设计文件的要求和国家标准规定。

钢筋及其他钢材应按照材质证明书进行现场复检。

有锈蚀的钢格禁止使用,对轻微浮锈、油污等应清除干净并应对焊点进行防锈处理。

焊制前进行焊工摸底试焊,按照手工电弧焊规范经考试合格评定焊接等级。并按规范选用焊接电泫、电压、引弧速度等,并要求供电质量稳定。

施焊前焊工应复查组装质量及焊缝区的处理情况,如不符合要求,应修整合格后才能施焊。

接完毕后应清除熔碴及金属飞溅物。按《钢结构工程验收规范》要求检查焊接质量,不允许出现漏焊和假焊现象。(4)钢架加工后要进行试拼,其允许误差 沿隧道周边轮廓误差不应大于3cm。

钢架由拱部,边墙各单元钢构件拼装而成。各单元螺栓连接。螺栓也眼中心间距公差不超过±0.5cm。钢架平放时,平面翘曲应小于±2cm。4.2钢架架设

(1)为保证钢架置于稳固的地基上,施工中应在钢架基脚部位顶0.15~0.20m原地基,架立钢架时挖槽就位,并在钢架基脚处设槽钢以槽增加基底承载力。

(2)钢架平面应垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2度。钢架的任何部偏离铅垂面不应大于5cm。

(3)为保证钢架位置安设准确,在隧道开挖时:

①在两拱脚处、两边墙脚处预留安装钢架槽钢凹槽,其尺寸为8.3cm(高)×8cm(深)。②在初喷混凝土时,应在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(或槽钢)位置。

(4)钢架应按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙时应设骑马垫块、钢架与围岩(或垫块)接触间距不应大于50mm。

(5)为增强钢架的整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起,各种钢架应设纵向连接钢筋。

(6)为使钢架准确定位,钢架架设前均需预先安装定位系筋。系筋上端与钢架焊接在一起,另一端插入围岩中0.5-1.0m并用砂浆锚固,当钢架架设处有锚杆时应尽量利用锚杆定位。

(7)钢架架立后应尽快施作喷射混凝土,并将钢架全部覆盖,使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土应分层进行,每层厚度5-6cm左右,先从拱脚或墙脚向上喷射,以避免回弹料虚掩拱脚(墙脚)而不密实,强度不够,造成拱脚(墙脚)失稳。

三、锚杆拉拨试验

是为确认锚杆安装后锚固效果的生果试验,应用空心千斤顶进行。作抽样检查试验,300根检查一组(3根),一般系统锚杆按照50-100m作一组试验,记录在资料上,可绘出荷载拨位移曲线。评价标准:锚杆拉拨不得小于设计或规范规定。

(5)应力—应变量测:采用应变计、应力合、测力计等监测钢架、锚杆和衬砌受力变形情况。

第四篇:暗挖隧道初支侵限处理方案改

目 录

一、工程概况

二、方案编制目的三、出现超挖及侵限的情况分析

四、侵限处理领导小组

五、处理方案

六、换拱方案

七、凿除钢架段质量控制及措施

八、脚手架施工工程安全技术措施

九、防止隧道土体坍塌预防及处理措施

十、突然涌水、涌砂、局部过量静水压力预防处理措施7 7 8 8

矿山法暗挖区间初支侵限处理方案

一、工程概况

1、兴留区间

兴留区间线路设置标准单线单洞断面。区间隧道起止点里程为DK7+801.26~DK10+257.6,右线隧道长2515m,左线隧道长2517m。区间设置了2座施工临时竖井及2条联络横通道,1座风井,兼作施工竖井以及1条风道。区间线路平面最大曲线半径为800m,最小曲线半径为400m,区间左右线间距13.2~47.5m。隧道拱顶埋深为11~49m。本区段根据围岩级别隧道断面有单线种隧道断面类型。兴留区间隧道地质构造主要表现为混合花岗岩在风化作用下形成残积层,发育粘性土及砂土层,局部分布淤泥及淤泥质土层,台地坡脚段堆积坡积层,地表为人工素填土。隧道主体地层主要为微风化、中风化岩层,局部地段有强风化、全风化及粉质粘土层。场地存在电力、电信、雨水、上水、污水、燃气、路灯等地下管线管道。

2、留西区间留仙洞~西丽区间(以下简称“留西区间”线全长873m,左线全长在联络线,区间在联络线段隧道结构断面变化众多,工法转换较多。区间设置标准单线单洞断面、双连拱、不等跨双连拱、双线单洞等断面。区间线路平面最大曲线半径为3000m,最小曲线半径为竖井及1条联络横通道。留西区间位于深圳市南山区西丽镇,线路位于留仙大道中段,所在地区为冲洪积平原,地势略有起伏,地貌从断面图上看以西为台地,以东为冲洪积平原。地面高程大道两侧的深职院宿舍、中国电信机房、西丽医院、西丽街道办、鼎新大厦、西丽天虹商场、西丽南国丽城小区及其它民用建筑。场地内密布电力、电信、燃气、上水、路灯、雨水、污水等地下管线,地下管线的走向大多平行留仙大道,在留仙大道与沙河西路交叉路口有电力管线横穿留仙大道,中间绿化带下存在一地下箱涵,规格1600,埋深2.3其中我标段主要负责留仙洞站东段左右线各

3、大塘区间大塘区间矿山法隧道位于大学城站和

874m。本区间由于留仙洞站为岛式站台西丽站为侧式站台且存1000m,区间左右线间距

2.7m。

A、B、C、D型隧道结构横断面共4)里程为DK10+468.1~DK11+341.363,右13.2~5.0m。区间设置了1座施工临时,以里程DK10+610(右线)、DK10+690(左线)分界13.64~17.68m。附近主要建筑为西丽镇留仙8400×190m的施工范围。DK14+500之间的留仙大道下。区间起讫里程

~DK12+800.0~DK14+500.0,左线隧道长1695.701m,右线隧道长1691.679m。其中大塘区间设置3个矿山法竖井和1个联络通道,以及三段射流风机段。1号竖井和联络通道中心里程YDK12+954.68,2号竖井中心里程ZDK12+887.506,3号竖井中心里程YDK12+885.498。射流风机段起讫里程分别为YDK14+108.4~YDK14+125.4、YDK14+258.4~YDK14+275.4、YDK14+408.4~YDK14+425.4。

区间线路平面最大曲线半径为500m,最小曲线半径为400m,区间左右线间距9.4~16.7m。本区间隧道最大线路纵坡为25‰,最小纵坡为2‰,竖曲线均为5000m、3000m。隧道拱顶埋深为3.6m~16.5m。

隧道衬砌结构根据线路条件和工程地质及水文地质条件,以及与周边临近建筑物的相互影响关系,按不同围岩级别进行设计,设计了单线2、3-3横断面及区间射流风机段结构横断面等共

二、方案编制目的

初支完成之后即将进行铺设防水及二衬施工,如果初支断面出现超挖或侵限情况,在二衬施工过程中的衬砌断面尺寸将难以保证,会对二衬施工带来影响,固在二衬施工前编制此方案,以便能合理及有效的控制工程质量。

三、出现超挖及侵限的情况分析

1、在爆破开挖过程中的爆破效果控制不好,出现超欠挖情况。

2、格栅钢架在架立过程中存在测量误差或操作不当。

3、在Ⅲ级围岩段,喷射砼的表观圆弧度控制不好,极易出现超挖及侵限情况。

4、喷射混凝土的表观质量控制不好,薄厚不均,易出现侵限情况。

5、由隧道拱顶沉降变形引起的初支侵限较多,占所有侵限的区间处于沟谷地带,地质复杂,回填层较多,变形不均所致。

四、侵限处理领导小组

项目部成立侵限处理整改小组,落实整改措施,加强缺陷修补工作。组

长: 王春河

副 组长: 杨世武

徐彦胜

员:

梁鲜明

范畅明

苏宏宇

A、7种隧道断面。

鞠海峰徐存鸿

许满吉 冯世春

张晓磊 2

B、C型断面、渡线

70%,主要由于本段

常建军

黄树林1、2-周毅

张建乐

五、处理方案

当初支完成后二衬施工前,对初支断面每5米进行断面净空测量,对局部超欠挖明显点可加密测量,并将测量数据及时整理,绘制断面图与设计图进行比较,将超欠挖点在断面上标示出,以待及时处理。

(一)超挖

1、对超挖数值≤20cm部位,直接铺设防水层绑扎二衬钢筋,施作二衬。铺设防水层时需注意,防水层沿着初支平面铺设,防水层背后不得留有空洞。见下图:

初支砼二衬砼直接绑扎钢筋,施作二衬

图1 超挖处理示意图

(一)2、对超挖数值>20cm部位,首先于超挖部位挂钢筋网,喷射砼,保证初支不侵限,确保二衬厚度在设计范围,然后方可施工二衬。

初支砼挂钢筋网喷射二衬砼砼至设计断面

图2 超挖处理示意图

(二)、对个别点侵限情况或者局部侵限小于5cm的部位,对该部位进行凿除处理

将该处凿除并用砂浆抹平初支砼二衬砼图3 侵限处理示意图

(一),(二)侵限1将保护层凿除,不得破坏格栅钢架。凿除过后对该处用同强度的水泥砂浆进行抹平及圆滑,确保在施工防水时不会将防水层刺破。

2、对于大面积或者整个拱架侵限并且大于5cm的情况,采取换拱方案,将该榀格栅钢架分段凿除换拱,处理好开挖断面后重新架设拱架并喷射砼。确保断面尺寸符合设计要求。

六、换拱方案

1、换拱前布设好拱顶及收敛监测点,严密注意洞内的变形情况,换拱过程中观察洞内初支,已有变化立即停止施工进行封堵。

2、换拱前先在换拱地段搭设脚手架操作平台便于工人施工。

3、换拱施工步骤为:(1)在换拱部位打设初支背后注浆导管,导管长梅花形布置,注水泥35Be,注浆压力(2)待初支背后土体加固后才能进行换拱施工,换拱采用人工手持风镐进行每榀分段凿除,每榀分段长度控制在部架设临时支撑,以便保证施工过程的安全。见图(3)凿到位后及时架设格栅钢架,纵向连接筋与格栅钢架主筋进行焊接连接,架设水平工字钢支撑,挂网、打设锁脚锚杆、喷射混凝土至设计厚度。(4)同样方法施工换第二榀格栅钢架,架设临时支撑,挂网、打设锁脚锚杆、喷射

将该榀拱架凿除重新安设初支砼二衬砼图4 侵限处理示意图

(二)3m,壁厚3.25mm,间距-水玻璃双液浆,水泥浆与水玻璃比例为1:0.6~1.0,水玻璃浓度为0.2~1.0MPa。见图5。

0.5-1.0m,凿除方向从拱部向下顺序进行。凿除前应对拱6。

0.5-1m,混凝土至设计厚度。

(5)换拱至没有侵限的地段位置为止。

图5 换拱部位初支注浆导管施工图

图6 侵限部位钢架凿除示意图

七、凿除钢架段质量控制及措施

1、对侵限钢架凿除前,采用小导管注浆超前支护预加固地层,为保证注浆质量,对超前注浆管进行定时抽查。

2、凿除段采用人工用风镐施工,接近开挖轮廓时,必须采用人工修整从而控制超挖。

3、格栅钢架工程

(1)隧道开挖初期支护的格栅钢架其原材料必须符合设计要求和施工规范规定。(2)(3)量符合设计,节点板密贴对正,格栅钢架连接圆顺。

4、喷射混凝土(1)复试,符合有关规定后方可使用。(2)(3)(4)(5)凸。

5、大断面暗挖段破除质量保证措施(1)(2)法。

(3)

八、脚手架施工工程安全技术措施

1、必须严格执行工脚手架时必须持有经监理工程师批准的专项施工方案,并已进行过安全技术交底。架子工要持证上岗,搭设完毕应有专人验收,合格签字,挂牌后方可正式启用。

2、架子工作业时,必须戴安全帽,系安全带,穿软底鞋,所用材料应堆放平稳,工具应放入工具袋内,上下传递物件,不得抛掷。

3、脚手架要有良好的防电措施,对脚手架上的电线要严格检查,做到所有电路与脚

JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》等进行施工,搭设施 现场加工的格栅钢架应分批进行验收,合格后方可用于施工。格栅钢架用于工程前应进行试拼,架立应符合设计要求,连接螺栓必须拧紧,数

所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥需先进行喷射混凝土原材料配合比、计量、搅拌、喷射必须符合施工规范规定。喷射混凝土的强度必须符合设计要求。喷射混凝土结构,不得出现脱落和漏筋现象。格栅钢架间喷射混凝土厚度应满足设计要求,表面应平整圆顺,无大的起伏凹

对该段进行分段,分层按技术交底进行施工。破除前后,要加强施工监测,根据施工监测信息,反馈施工,及时改良施工方格栅钢架的架立严格按照设计要求进行施工。

手架完全绝缘。

4、脚手架使用中定人定期检查使用情况,设专人负责维修,并做好记录。

九、防止隧道土体坍塌预防及处理措施

地质资料表明,本标段工程地质情况复杂,而且实际情况与地质资料差异较大。该段施工时,为防止隧洞坍方,采取以下措施:

1、严格遵照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、早成环、环扣环、勤测量”的施工原则,杜绝隧道坍塌。严格控制开挖质量,减少超挖。

2、作好地质超前预报。钻探测孔,发现距砂层的土层厚度很薄或前端存在其他不良地质情况时,在原设计初支护体系的基础上,拱部增加超前注浆导管,环向间距导管长3.0m,外插角效果,固结拱部开挖轮廓以外的土层或砂层,使拱顶部分形成一道厚约8.0m的固结拱,杜绝拱顶坍塌、涌砂、涌水事故的发生,确保施工安全。在施工过程中,如出现超过在封闭工作面后,在工作面的周边及断面上均布设小导管,进行全断面加固并止水注浆,浆液采用普通水泥水玻璃双浆液,注浆管长4.5m。

十、突然涌水、涌砂、局部过量静水压力预防处理措施土体开挖的降、排水过程,导致周围地下水位下降,有可能产生降水断层。断层之间水大量流失,致使断层之间出现空导层,在重力及上部荷载的作用下,出现突然沉降。对异常拟采用以下预防和应急措施:

1、作好地质超前预报,在工作面钻探测孔,孔深防。

2、在钢架凿除过程中加强对地表沉降及地下水位的监测,把测量数据及时作出分析比较,随时掌握地表沉降和地下水位的发展态势,并以此来指导施工。

3、异常沉降一般都是伴随着突然涌水或局部长期大量渗水出现的,突然涌水的预防处理措施见上,局部的长期大量渗水可通过用“堵漏引”堵漏、注浆截水、防水砂浆封闭等处理措施。

4、异常沉降出现后,立刻对沉降部位进行检查、加固。30~40,纵向间距为0.5m32.0m,采用改性水玻璃注浆,以增强注浆

3.0m,加固范围为开挖轮廓线外

5m,一旦发现砂层,提前作好预

30cm,4.0m宽大于3~

涌沙,采取以下应急措施:

第五篇:隧道初期支护施工方案(安全)

施工方案

根据本项目的工程特点、工程规模及工期要求,白家坝隧道的施工由出口方向掘进;开挖顺序:开挖中导洞→贯通后施工中隔墙→施工左幅明洞→施工左幅侧导洞→至Ⅵ类围岩后左幅主洞开挖→回填反压左幅明洞段→右幅明洞开挖→右幅侧导洞开挖→至Ⅵ类围岩后右幅主洞开挖→正常掘进。隧道施工采用机械化施工方案,形成开挖、支护、衬砌顺序作业。

一、洞口开挖及洞口地表加固处理

开挖前应对围岩进行预加固措施。采用超前预注浆锚杆加固岩层后,用钢拱架紧贴洞口开挖面进行支护,再进行开挖作业。洞身开挖中,支撑应紧随开挖工序,随挖随支。施工支护采用25cm厚的网喷砼,系统锚杆支护;架立钢拱架或格栅的间距为0.8m。

二、隧道开挖初期支护

洞身开挖采用自制多功能台架人工手持风钻钻眼,光面或预裂爆破,装载机装碴自卸汽车运输。

洞身浅埋及偏压地段采用环状开挖留核心土施工方法,以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、快支护、勤量测”作为本隧道施工的指导方针。开挖完成后及时施做格栅 架、锚杆和挂网混凝土初期支护及下循环超前支护。

三、通风、排水

通风:在洞口设置3CKW鼓风机,采用Ф600拉链式风管,通风。

排水:反坡施工时采用潜污泵抽水,通过Ф100钢管排出洞外,顺坡施工时采用自然水流水和潜水泵抽水相结合的施工排水方式。洞外设沉淀池,经处理后排出,以防污染环境。

第二节 施工方法

一、洞口、明洞与浅埋地段

(1)洞口及浅埋地段开挖

洞口段浅埋及偏压地段开挖,严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的原则施工。洞口段浅埋及偏 压地段采用环状开挖留核心土的施工方法:先进施作超前支护(小导管注浆加固地层)开挖上部环状土并进行拱部初期 支护→核心土开挖→下部开挖及初期支护→进入下一循环。

拱部环状土开挖完成后,初喷砼5cm,检查修整断面,按设计架立格栅钢架、安设纵向连接筋,网架架立完成后要进行中线、高程及净空尺寸检查(施工误差,预留变形量为钢架加工及架立时所必需考虑的)。经检查合格后,及时在钢架与围岩间设置砼垫块,施作系统锚杆、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。拱部初期支护施工完后,开挖

核心土。如果拱部监控量测变形较大或有扩大趋势时,在监理工程师许可下可适当加设初期,以确保施工安全。核心土开挖完成后,进行下部开挖,采用跳槽方式开挖。开挖完成后,及时初喷砼,同时接长格栅拱架,施工系统锚杆,挂网,复喷砼至设计厚度。进入下一循环。

施工时为确保安全,施工前备用一定数量为止围岩松动坍塌的钢构件,钢构件采用定型工字钢制作,结构形式及其连接方式应简单牢固,易于装卸、使用。同时备用足够数量的超前小导管,在围岩极为破碎时,在监理工程师许可下,可根据实际情况加密、加长或全断面布设超前注浆小导管。

(2)Ⅱ类围岩复合式衬砌段施工

Ⅱ类围岩复合式衬砌段原则上采用侧壁导坑施工方法。

一般情况下采用所工作部环状开挖前,先施工超前小导管注浆,加固地层。拱部环状土开挖完成后,初喷砼5cm,检查修整断面,按设计架立格栅钢架、安设纵身连接筋,钢架架立完成后要进行中线、高程及净空尺寸检查(施工误差,预留变形量为钢架加工及架立时所必需考虑的)。经检查合格后,在钢架与围岩间设置砼垫块,施作系统锚杆、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。拱部初期支护施工完成后,开挖核心土。开挖完成后及进初喷砼,接长格栅钢架,施工系统锚杆,挂钢筋网,复喷砼到设计厚度。进入下一循环。

(3)Ⅲ类围岩复合式衬砌段施工

Ⅲ类围岩复合式衬砌段开挖施工采用侧壁导坑法;与Ⅱ类围岩相同,只是依照围岩地质情况主洞采用上下台阶法开挖。初期支护与Ⅱ类围岩相同。

(4)Ⅳ类围岩段施工

Ⅳ类围岩采用中导洞贯通后施作中隔墙,主洞全断面开挖或上下台阶开挖的施工方法。

开挖完成后,初喷砼5cm,检查修整断面,径向锚杆、钢筋网、复喷砼至设计厚度,进入下一循环。

二、施工初期支护方法

1、锚杆施工方法

洞身开挖完经初喷砼后,先由测量人员用油漆按设计标定锚杆位置。锚杆采用手持风钻进行钻孔,钻孔完成后,需进行检查,发现不合格的孔应补钻。

锚杆必须与岩体主结构面成较大角度布置,当主结构面不明显时,与隧道周边轮廓垂直呈梅花形布置。

锚杆的钻孔及其安装方法应经监理工程师批准,锚杆的钻孔应圆直,空口岩面应平整,钻孔应于岩面垂直。注浆锚杆的注浆材料、所

使用的外加剂、拌和方法、注浆压力、设备和注浆方法都应严格按监理工程师批准,一般注浆压力为0.5—1.0Mpa,终压为2.0—2.5Mpa。

在孔中锚定锚杆后,将锚杆 伸至规定的轴向荷载。

每根锚杆的抗拔力不得低于设计规定,并不应低于50KN,每300根锚杆必须抽样一组进行抗拔立试验,每组不少于3根,并符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ--85)的规定。

2、喷砼施工方法

隧道开挖完成后应立即对岩面喷射砼,以防岩体发生松驰。

喷射砼采用湿喷工艺,在喷射砼前用压缩空气或压力水将所的待喷面吹净,吹除喷砼面上的松散杂质或石粉。

砼由预制厂生产采用强制搅拌机拌合,砼输送车运输送入湿喷机料斗由砼喷射手向待待喷面喷射。喷射要用先下后上S型喷射方式分层喷射,并在喷射砼达到凝后方可喷射下一层。喷射时要注意严格控制风压同时保证喷射速度适当,使喷嘴与受喷面保持适当距离(0.6~1.2m),喷射角度尽量接近90。,正确掌握喷射顺序,不使角隅钢筋前面出现蜂窝或砂襄,发现出现此现象时,及时清除受喷面上的砂襄或下垂的混凝土,以便重新喷射,喷射砼质量及厚度不小于现行规范规定和设计要求,喷射工作结束后要认真清洗喷嘴。

3、超前小导管注浆施工方法

按设计架立拱部钢架经检查合格后,施作定位锚杆之后,在钢架上标定小导管施作位置,利用手持风造孔,并按设计严格控制外插角,再用风钻将已加工好的钢花管顶入,尾部与钢架焊成整体;用塑料胶泥封堵孔口及周转裂隙,必要时注浆前先行应对工作面及5m内坑道进行喷砼封闭做止液墙,然后采用单液注浆泵进行注浆,水泥浆标号不小于30号,注浆压力0.5~1.0Mpa,达到设计压力时持续15分钟时即可结束。注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化,分析注浆,防止堵管、跑浆、漏浆,做好注浆记录,以便分析注浆效果,结束5h的进行研究。利用前次注浆的1.0m左右未开挖的加固段做为止浆墙再进行小导管注浆,重复以上工作。

4、钢架加工制作及架设的施工方法

钢架加工制作时,构件是连接关键性工艺,应按《钢结构工程及验收规范》GB50205-95的规定执行,确保各类焊缝及螺栓连接质量。

4.1钢架加工制作

(1)钢架预制按设计图放大栏,放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。将主钢筋、要求尺寸准确、弧形圆顺。

(2)格栅钢架架按设计图配置加强筋与主筋焊接。焊接时,沿钢架两边对称焊接,防止变形。

(3)严格焊前及焊缝检查

焊接材料均应附有质量证明书,并应符合设计文件的要求和国家标准规定。

钢筋及其他钢材应按照材质证明书进行现场复检。

有锈蚀的钢格禁止使用,对轻微浮锈、油污等应清除干净并应对焊点进行防锈处理。

焊制前进行焊工摸底试焊,按照手工电弧焊规范经考试合格评定焊接等级。并按规范选用焊接电泫、电压、引弧速度等,并要求供电质量稳定。

施焊前焊工应复查组装质量及焊缝区的处理情况,如不符合要求,应修整合格后才能施焊。

接完毕后应清除熔碴及金属飞溅物。按《钢结构工程验收规范》要求检查焊接质量,不允许出现漏焊和假焊现象。

(4)钢架加工后要进行试拼,其允许误差

沿隧道周边轮廓误差不应大于3cm。

钢架由拱部,边墙各单元钢构件拼装而成。各单元螺栓连接。螺栓也眼中心间距公差不超过±0.5cm 钢架平放时,平面翘曲应小于±2cm。

4.2钢架架设

(1)为保证钢架置于稳固的地基上,施工中应在钢架基脚部位顶0.15~0.20m原地基,架立钢架时挖槽就位,并在钢架基脚处设槽钢以槽增加基底承载力。

(2)钢架平面应垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2度。钢架的任何部偏离铅垂面不应大于5cm。

(3)为保证钢架位置安设准确,在隧道开挖时:

①在两拱脚处、两边墙脚处预留安装钢架槽钢凹槽,其尺寸为8.3cm(高)×8cm(深)。

②在初喷混凝土时,应在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(或槽钢)位置。

(4)钢架应按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙时应设骑马垫块、钢架与围岩(或垫块)接触间距不应大于50mm。

(5)为增强钢架的整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起,各种钢架应设纵向连接钢筋。

(6)为使钢架准确定位,钢架架设前均需预先安装定位系筋。系筋上端与钢架焊接在一起,另一端插入围岩中0.5-1.0m并用砂浆锚固,当钢架架设处有锚杆时应尽量利用锚杆定位。

(7)钢架架立后应尽快施作喷射混凝土,并将钢架全部覆盖,使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土应分层进行,每层厚度5-6cm左右,先从拱脚或墙脚向上喷射,以避免回弹料虚掩拱脚(墙脚)而不密实,强度不够,造成拱脚(墙脚)失稳。

三、施工中应注意:

①严格按设计要求预留和顶埋消防供电、照明、维修电源插座等营运设施使用所需的洞室和线路管、孔、槽。

②边墙基底虚碴、污物和基坑积水必须清除干净。严禁向有积水的基坑内倾到混凝土干拌和物。边墙基底的埋置深度应符合设计要求,扩大基础的扩大部分及仰拱的拱座应结合边墙施工一次完成。

③复合式衬砌施工前严格按设计铺设防水层和顶埋排水管,并应在初期支护基本稳定后进行。浇筑混凝土时不得损坏防水层。

④隧道衬砌混凝土浇筑的施工方法程序,就经监理工师批准。衬 砌施做时间,根据围岩稳定情况和支护情况确定,必须注意开挖爆破不得危害已经衬砌的混凝土。

四、施工中的防水和排水

1、施工防排水

①采取隧道施工防排水设施和结构防排水相结合,以确保施工中良好的施环境,保证施工的安全与质量。

②隧道施工防排水工作以防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。

③隧道施工前根据隧道工程地质、水文地质资料制定防排水方案。施工中应按现场施工方法、机具设施等情况,选择不妨碍施工的防排水措施。

④隧道进洞前先做好洞顶、洞口的地面排水系统,防止地表水的下渗和冲刷。

⑤施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、衬给来源及水质成分等做好观测和记录,不断改善防排水措施。

⑥隧道防排水工程施工质量应符合:拱部、边墙不滴水;路面不冒水、不积水,设备箱洞处渗水;洞内排水系统不淤积、不堵塞,确保排水通畅。

2、洞口施工防排水措施

隧道洞口必须按设计要求及时做好排水系统;地表积水应及早处理,并符合以下要求:

勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实。

洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多、地表水渗漏对隧道施工有较大影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面;

洞顶附近有井、泉等,应妥善处理,不宜将水源截断、堵死;

清理洞口附近杂草的树丛,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水;

洞顶排水沟就与路基边沟顺接组成排水系统。

3、隧道洞内排水

顺坡水订采用自然排水的施工方法,反坡时采用潜污泵抽水通过隧道一侧的排水管引排至洞外:

①排水管采用ф80排水管,洞内适当位置设置集水坑。

②洞内有大面积渗漏水时,采用钻孔将水集中汇流引入集水坑,通过排水管排出。钻孔的位置、数量、孔径、深度、方向和渗水量等应作详细记录,以便在衬砌时确定拱墙背后设施的位置。

五、锚杆拉拨试验

是为确认锚杆安装后锚固效果的生果试验,应用空心千斤顶进行。作抽样检查试验,300根检查一组(3根),一般系统锚杆按照50-100m作一组试验,记录在资料上,可绘出荷载拨位移曲线。

评价标准:锚杆拉拨不得小于设计或规范规定。

(5)应力—应变量测:采用应变计、应力合、测力计等监测钢架、锚杆和衬砌受力变形情况。

六、风、水、电及通风防尘措施

1、供风及供水

(1)洞口设50m2电动空气压缩站一座,以满足隧道开挖、支护等风动机械作业需求,隧道开挖面风压不小于0.5Mpa。

(2)在洞口高压风管最低处设置油水分离器,定时放出管中的积油和水。

(3)洞内供水采用洞外高位150m3水池供水,隧道开挖面水压水应小于0.3Mpa。

(4)高压风、水管路应敷设平顺、接关严密、不漏风、不漏水。

(5)高压风、水管路敷设在电缆电线相对的一侧,避免妨碍运输和影响边沟施工。

(6)在空气压缩机站和水池总输管上设总闸阀,主管上每隔100M应分装闸阀。

(7)管路前端至开挖面宜保持30m距离,并用高压软管连接分风器和分水器,通往上导坑开挖面使用的软管长度不宜大于50m。分风器、分水器与风动机具间连接的胶皮管长度,不宜大于10m,上导坑、马口、挖底地段不宜大于15m。

(8)风、水管路使用中应有专人负责检查、养护。

2、供电及照明

(1)电力线接口、架接电线路至洞口,供隧道施工用电,并设250KVA内燃发电机组1套以备临时停电使用。

(2)洞内采用400/230V三相四线系统供电,动力设备采用感想380V;隧道照明,成洞段和不作业地段采用220V,一般作业地段不大于36V,手提作业灯为12-24V;选用的输电线截面应使线路末端的电压降不得大于10%,36V及24V线不得大于5%。

(3)成洞地段固定的电线路,应使用绝缘良好的胶皮线架设,施工地段的临时电线中宜采用橡套电缆。

(4)照明和动力线路安装同一侧,并分层回设。电线悬挂坑度距人行地面的距离在2.5m以上。

(5)涌水地段的电动排水设备,采用双回路输电,并设可靠的切换装置。

(6)36V低压变压器应设在安、干燥处,机壳接地,输电线路长度不大于100m。

(7)动力干线上的每一分支线,必须装设开关及保险丝具。

(8)隧道作业地段必须有足够的照明,洞外照明按一般建筑工地要求。

(9)对各种电气设备和输电线路应有专人经常进行检查维修,作业时,应参照现行的《电业安全工作规程》的规定办理。

3、通风防尘及防有害气体

(1)隧道施工采用30kw的通风机通风。

(2)隧道施工通风量必须符合规范要求。

(3)通风管直径采用600mm的拉链式风管。通风送风口距开挖面的距不应大于10m.因此隧道施工时,应作好预测、预报工作,坚持以预防为主原则,在确保安全的前提下,制定切实可行的施工方案并作业专门设计,报请监理工程师批准。

隧道通过崩塌、卸荷裂隙等不良地质地段,施工前应对设计文件提供的地质资料进行详细的分析了解,制定相应的预防措施,备足有关应急的机具材料。

不良地质地段隧道施工,采用短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌的工程措施,稳步前进。

在施工过程中,经常观测地质变异情况,检查支护、衬砌的受力状态、注意地形、地貌的变化、防止突然事件发生。如有险情,应立即分析情况,采取措施迅速处理。

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