隧道施工技術(shù)總結(jié)
隧道施工技術(shù)的心得體會
從201*年7月份開始在XXX項(xiàng)目部見習(xí)工作,主要參加過測量和隧道施工工作,主要負(fù)責(zé)隧道施工開挖和初支技術(shù)工作,現(xiàn)在對隧道工程做一個(gè)簡要的介紹。
本項(xiàng)目是國高網(wǎng)廈成線龍長線高速公路與長深線永武高速公路之間的便捷聯(lián)絡(luò)路線。全線總長約36.132公里,全線設(shè)下道湖樞紐互通連接龍長高速,經(jīng)白砂互通,共分四個(gè)標(biāo)段。所在的A1標(biāo)段總長9公里,其中隧道一座,采用分離式雙洞布置,合計(jì)平均長度1087.5米,左線長1075米,最大埋深117米,右線長1100米,最大埋深117米。隧址區(qū)屬構(gòu)造-侵蝕剝蝕低山地貌,表層多為第四系殘坡土,下伏燕山晚期花崗巖及其風(fēng)化層,圍巖級別為V級,洞頂及側(cè)壁穩(wěn)定性差,地下水主要為風(fēng)化基巖中的孔隙-裂隙水及構(gòu)造-裂隙水,對混凝土不具腐蝕性。隧址區(qū)有6條斷裂層(F6、F6A、F8、F9、F10、F11)橫穿隧道軸線,對隧道的穩(wěn)定性和圍巖級別有一定的影響。
參加過測量和隧道施工,總體來說對隧道施工有一些比較深的了解,所以在此對隧道施工做一個(gè)總體的評價(jià)。、施工方案:(1)、隧道結(jié)構(gòu)按新奧法原理進(jìn)行設(shè)計(jì),采用普通鉆爆法施工,洞口段地質(zhì)條件較差的V級圍巖地段,采用CD法開挖,施工支護(hù)采用復(fù)合支護(hù),以錨桿、鋼拱架、濕噴混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼架和錨桿聯(lián)合支護(hù),并輔以大管棚或小導(dǎo)管等超前支護(hù)。洞口淺埋段鋼筋砼襯砌應(yīng)及時(shí)施作。施工輔助措施須在開挖之前施工。
(2)、施工中左、右導(dǎo)坑掌子面之間在縱向須拉開不小于2D(D為開挖跨度),導(dǎo)坑上下臺階在縱向距離應(yīng)小于5米,并須根據(jù)量測結(jié)果及時(shí)調(diào)整縱向距離,以確保隧道安全順利施工。
(3)、臨時(shí)側(cè)壁拆除應(yīng)在臨時(shí)支護(hù)內(nèi)力及圍巖變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行,每次拆除長度(縱向)不大于2倍的鋼支撐間距,拆除過程中密切監(jiān)控洞內(nèi)變形等量測數(shù)據(jù),如有突變立即停止拆除,必要時(shí)可采取措施對初期支護(hù)進(jìn)行局部加強(qiáng)。(4)、在施工過程中加強(qiáng)相關(guān)監(jiān)測和通風(fēng)。、洞室開挖:(1)、隧道進(jìn)出口成洞地質(zhì)較差,隧道洞口宜選擇在旱季施工。成洞時(shí)須選擇合理的施工方法,要嚴(yán)格控制進(jìn)洞順序,嚴(yán)禁洞口大開挖大刷坡,應(yīng)在完成套拱和超前大管棚后,立即進(jìn)行明洞主體模筑襯砌施工,成洞面須及時(shí)防
護(hù),進(jìn)出口結(jié)合相關(guān)的施工輔助措施成洞。
(2)、V級圍巖宜采用機(jī)械挖掘或控制爆破開挖,掌子面應(yīng)及時(shí)必要的支護(hù)。實(shí)行鉆爆作業(yè)時(shí),鉆爆前應(yīng)定出開挖斷面中線、水平線和斷面輪廓,標(biāo)出炮眼位置,鉆眼后進(jìn)行檢查記錄,確保鉆爆安全。實(shí)行掘進(jìn)機(jī)開挖作業(yè)時(shí),應(yīng)根據(jù)圍巖強(qiáng)度選擇合適的機(jī)種,掘進(jìn)機(jī)開挖時(shí),要平整好場地,清除積水,創(chuàng)造良好的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境,開挖時(shí),應(yīng)密切注意開挖面的穩(wěn)定,并盡量減少超挖。隧道施工放樣應(yīng)保證精度,施工時(shí)應(yīng)根據(jù)各主要控制點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算隧道的長度和方向,并根據(jù)此實(shí)地放線。為保證隧道底部按設(shè)計(jì)圖紙所示的縱坡開挖并滿足襯砌的正確放樣,洞內(nèi)每隔50米應(yīng)設(shè)置一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。
(3)、每一個(gè)開挖循環(huán)長度不應(yīng)大于鋼支撐或錨桿間距的1.5倍。
(4)、隧道開挖必須嚴(yán)格控制欠挖,盡量減少超挖,必須采用機(jī)械開挖,針對采用光面爆破、微震爆破、預(yù)裂爆破等控制爆破技術(shù)。爆破時(shí)必須嚴(yán)格控制開挖進(jìn)尺及裝藥量,并控制爆破波速,避免爆破震動對隧址區(qū)周圍居民區(qū)房屋的不利影響。、初期支護(hù)施作:(1)、各級圍巖爆破開挖后應(yīng)及時(shí)施作初噴砼,封閉圍巖外露面。
(2)、初噴的厚度不得小于4厘米,初噴后應(yīng)立即安裝鋼拱架、鋼筋網(wǎng)、錨桿等,緊接著砼噴至設(shè)計(jì)的初支厚度;仰拱應(yīng)及時(shí)施作,盡快形成閉合環(huán)。
(3)、所有噴射混凝土均應(yīng)采用濕噴技術(shù),不得采用干噴,以確保噴射混凝土的質(zhì)量。
(4)、在噴射混凝土前,應(yīng)用水或高壓風(fēng)管將巖壁面的我粉塵和雜物沖洗干凈。(5)、噴射作業(yè)應(yīng)以適當(dāng)厚度分層進(jìn)行,后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行。若終凝間隔1小時(shí)以上且表面已蒙有灰塵時(shí),應(yīng)清除干凈。巖面有較大凹洼時(shí),應(yīng)結(jié)合初噴以找平。
(6)、噴射混凝土終凝2小時(shí)后,應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不小于7天。(7)、在開挖臨時(shí)拱腳處應(yīng)噴射飽滿。
(8)、應(yīng)根據(jù)中線、水平、坑道斷面和預(yù)留沉落量等將件鋼拱架設(shè)在中線方向的垂直面上,并力求整齊,與巖面應(yīng)盡量密貼。鋼架與圍巖間的間隙必須用噴射混凝土充填密實(shí),當(dāng)間隙過大時(shí)應(yīng)及時(shí)用契形塊頂緊(契形塊環(huán)向間距不大于0.8米);
(9)、應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件采取防止支護(hù)下沉的措施,支護(hù)拱腳下虛渣必須清除,地層松軟時(shí)應(yīng)加設(shè)墊板或墊托梁,并施作鎖腳錨桿。在開挖拱腳處應(yīng)噴射飽滿。
(10)、鋼架之間應(yīng)縱向連接牢固,構(gòu)成整體。錨桿與墊板應(yīng)保持垂直,并與噴射砼充分接觸,螺母務(wù)必?cái)Q緊。、施工排水和結(jié)構(gòu)防排水:(1)、隧道施工前應(yīng)先按設(shè)計(jì)要求及時(shí)做好洞頂、洞口的地面排水系統(tǒng),防止地表水的下滲和沖刷。
(2)、隧道施工前應(yīng)清理洞口段地面,開溝疏導(dǎo)封閉積水洼地,不得積水。勘探用的坑洼、探坑等應(yīng)回填粘土,并分層壓實(shí)。
(3)、洞外路塹向隧道內(nèi)為下坡時(shí),路基邊溝應(yīng)做成反坡,向路塹外排水,并宜在洞口5米位置設(shè)置橫向截水設(shè)施,來截地表水流入洞內(nèi)。洞內(nèi)反坡排水時(shí)必須采取機(jī)械排水。
(4)、結(jié)構(gòu)防排水采用EVA防水板施工時(shí),噴射混凝土表面應(yīng)平整,凹凸不平的跨深比不大于1\/6,對鋼筋等尖銳的突出物要割除磨平,以免扎破防水層。EVA防水卷材之間搭接寬度為10厘米,并采用自動行走式熱合機(jī)進(jìn)行雙縫焊接。每道焊縫均應(yīng)進(jìn)行氣密性檢查,充氣壓為0.15Mpa,并保持恒壓時(shí)間不少于2分鐘。焊縫強(qiáng)度不低于母體強(qiáng)度。
(5)、防排水結(jié)構(gòu)物的斷面形狀、尺寸、位置和埋設(shè)深度、坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。排水管接頭應(yīng)密封牢固,不得出現(xiàn)松動。
(6)、施工時(shí)應(yīng)保證側(cè)式及縱橫向排水管不被壓碎和堵塞;澆筑側(cè)溝頂混凝土?xí)r應(yīng)采取隔離措施,防止水泥漿下滲造成排水溝堵塞,確保排水系統(tǒng)暢通。(7)、縱向施工縫采用遇水膨脹止水膠,應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品說明和施工工藝要求進(jìn)行施工。施工前應(yīng)用鋼絲刷除掉施工面的砂粒及混凝土渣,施工后確認(rèn)混凝土和止水膠間有無縫隙,存在縫隙時(shí)用抹子抹平。止水膠止水材施工后至表面硬化需要約24小時(shí),在止水膠表面硬化完全達(dá)到指觸干燥后,才可以進(jìn)行后期的混凝土續(xù)澆。施工要保護(hù)止水膠不要浸水。5、二次襯砌
二次襯砌混凝土澆筑時(shí)應(yīng)加強(qiáng)施工組織管理,選擇干縮小的混凝土配合比,采用剛度足夠的模板臺車,以盡量減小二襯與初支間的間隙;當(dāng)二次襯砌強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí),方可拆模。
(1)混凝土澆注采用泵送澆注工藝,機(jī)械振搗密實(shí)。泵送前應(yīng)采用按設(shè)計(jì)配合比拌制的水泥漿或按骨料減半配制的混凝土潤滑管道。砼由下至上分層、左右交替、對稱灌注。每層灌筑高度、次序、方向應(yīng)根據(jù)攪拌能力、運(yùn)輸距離、灌筑速度、洞內(nèi)氣溫和振搗等因素確定。為防止?jié)沧r(shí)兩側(cè)側(cè)壓力偏差過大造成臺車移位,兩側(cè)砼灌注面高差宜控制在50cm以內(nèi),同時(shí)應(yīng)合理控制砼澆注速度。
(2)砼輸送管端部應(yīng)設(shè)接軟管控制管口與澆筑面的垂距,砼不得直沖防水板板面流至澆筑位置,垂距應(yīng)控制在1.5m以內(nèi),以防砼離析。
(3)施工過程中,輸送泵應(yīng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),泵送連續(xù)灌筑,宜避免停歇造成“冷縫”,間歇時(shí)間超過規(guī)范要求時(shí),按施工縫處理。
(4)當(dāng)砼澆至作業(yè)窗下50cm,作業(yè)窗關(guān)閉前,應(yīng)將窗口附近的砼漿液殘?jiān)捌渌E物清理干凈,涂刷脫模劑,將其關(guān)緊,防止窗口部位砼表面出現(xiàn)凹凸不平的補(bǔ)丁甚至漏漿現(xiàn)象。
(5)隧道襯砌起拱線以下的反弧部位是砼澆注作業(yè)的難點(diǎn)部位,應(yīng)對砼性能、坍落度及搗固方法進(jìn)行有效控制,以減少反弧段氣泡,有效改善襯砌砼表面質(zhì)量。(6)封頂采用頂模中心封頂器接輸送管,逐漸壓注砼封頂。當(dāng)擋頭板上觀察孔有漿溢出,即標(biāo)志封頂完成。(7)拆模
按施工規(guī)范采用最后一盤封頂砼試件達(dá)到的強(qiáng)度來控制。當(dāng)不承受外荷載時(shí),砼強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到5MPa或在拆模時(shí)混凝土表面和棱角不被損壞并能承受自重時(shí)拆模;當(dāng)襯砌施作時(shí)間提前,承受有圍巖壓力時(shí),按規(guī)范要求進(jìn)行。(8)養(yǎng)生
拆模前用水沖洗模板外表面,拆模后用高壓水噴淋混凝土表面,以降低水化熱,養(yǎng)護(hù)期不少于14天。
本次隧道施工采用了新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新設(shè)備,V級圍巖系統(tǒng)錨桿采用正反循環(huán)組合注漿工藝的中空錨桿,能很好的適應(yīng)上仰和下傾桿體注漿;縱向施工縫采用遇水膨脹止水膠,為水膨脹單液型密封劑,,硬化后變成復(fù)原性良好的橡膠彈性體,遇水體積膨脹,充填空隙,止水效果好,克服了現(xiàn)行止水帶易老化、施工不便等缺陷。
以上是通過現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)和理論相結(jié)合,對隧道施工技術(shù)簡單闡述和總結(jié),更加提倡對新技術(shù)、新工藝、新材料的應(yīng)用,廢除陳舊落后的施工技術(shù),對施工進(jìn)度和施工質(zhì)量都有很大的提高。
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雜營山隧道施工技術(shù)總結(jié)
[日期:201*-07-17]來源:工程管理部?作者:萬國強(qiáng)梁希[字體:大中小]1.工程概況.1工程概況
雜營山隧道是云南國際鐵路通道昆明至河口線玉溪至蒙自段內(nèi)的一座單線隧道,其中心里程為DK96+707.5,隧道全長3495米,本隧道設(shè)計(jì)車速120Km\/h,全隧采用曲墻(帶仰拱)復(fù)合式襯砌,進(jìn)口DK94+960~DK94+990淺埋段采用淺埋地震設(shè)防襯砌,DK95+190~DK95+285穿越雜營山2#活動斷層段,DK96+560~DK96+640穿越營和村活動斷層帶,DK98+300~DK98+455穿越黑泥地活動斷層段采用活動斷裂帶地震設(shè)防襯砌。全隧均按新奧法施工,采用光面爆破技術(shù)、錨噴支護(hù)及濕噴技術(shù)。全隧設(shè)小避車洞86個(gè),大避車洞兼電纜余長腔22個(gè),絕緣梯車洞7個(gè),變壓器洞室1個(gè),通信接地體一處。1.2工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件1.2.1地形、地貌
雜營山隧道通過地段屬低中山剝蝕、溶蝕地貌,地面高程1310~1580m,相對高差約270m,地形起伏不平,自然坡度一般為20°~50°,局部較陡。植被較差,多為雜草。最大埋深約139m。.2.2地質(zhì)構(gòu)造
雜營山隧道上覆第四系全新統(tǒng)坡崩積體(Q4dl+col)塊石土,坡殘積層(Q4dl+el)黏土、紅黏土、膨脹土及溶洞充填物(Q4co),下伏基巖為上第三系(N)泥巖夾砂巖,泥盆系中統(tǒng)曲靖組(D2q)灰?guī)r、白云沿及巖溶化灰?guī)r,時(shí)代不明侵入巖(m)閃長巖及斷層破碎帶(Fbr)中的斷層角礫巖與斷層泥。閃長巖沿?cái)鄬訋Щ蚬?jié)理裂隙呈不規(guī)則侵入,巖質(zhì)較弱。洞身發(fā)育雜營山2#斷層(F20-3-2)、營和村正斷層(F20-4)及黑泥地逆斷層(F20-3),其中營和村正斷層(F20-4)及黑泥地逆斷層(F20-3)均為新活動斷裂。隧道處于地下巖溶水季節(jié)變動帶中,巖溶水及構(gòu)造裂隙水豐富,巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。地下水對混凝土無侵蝕。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《中國震動參數(shù)區(qū)劃圖》,本標(biāo)段地震動峰值加速度為0.2g。1.2.3氣象
本標(biāo)位于云南省的東南部,其氣候的基本特征是亞熱帶季風(fēng)氣候;夏季,西南季風(fēng)的控制決定本區(qū)的特點(diǎn),空氣濕度顯著增加,溫度日夜變化幅度減少,伴隨著云量雨量急劇增加,在6~9月間降水量明顯增大且持續(xù)時(shí)間長,呈現(xiàn)雨季;冬季,干溫空氣的控制決定了本區(qū)的特點(diǎn),濕度和溫度顯著減少,溫度日夜變化幅度加大,伴隨著云量雨量急劇減少,降水量較小。.2.4交通運(yùn)輸情況
通建高速公路及通建省道為本段提供了方便的外部交通條件,線路與323國道相伴,隧道離既有道路較遠(yuǎn),修建施工便道,能滿足施工需要。機(jī)械設(shè)備可運(yùn)至施工現(xiàn)場,施工過程期間,沿線路主線修建施工便道,確保施工使用。1.2.5通訊情況
隧道沿線各村莊均有程控電話接入,全段手機(jī)信號良好,施工時(shí)向當(dāng)?shù)赝ㄓ嵅块T申請安裝程控電話、傳真機(jī);主要管理人員、指揮人員、技術(shù)人員配備適量的移動電話,負(fù)責(zé)對外對內(nèi)聯(lián)絡(luò)及信息傳遞。2.施工原則
施工前軟弱圍巖現(xiàn)場進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查、深入理解設(shè)計(jì)意圖,根據(jù)不同地質(zhì)情況編寫切實(shí)可行的施工方案,施工中嚴(yán)格遵守“重地質(zhì),管超前,嚴(yán)注漿,短進(jìn)尺,強(qiáng)支護(hù),勤量測,早封閉”的原則,嚴(yán)格執(zhí)行隧道施工有關(guān)規(guī)定。3.施工工藝及施工方案本隧道Ⅱ、Ⅲ級圍巖地段采用全斷面法施工,Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段采用臺階法開挖。采用錨、網(wǎng)、噴初期支護(hù),仰拱超前,拱墻一次襯砌,活動斷裂帶地震設(shè)防襯砌地段采用拱墻全環(huán)格柵鋼架及拱部雙層φ42小導(dǎo)管超前支護(hù),洞內(nèi)襯砌采用襯砌臺車。施工時(shí),進(jìn)行隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào),認(rèn)真做好測量工作。采用超前小導(dǎo)管或錨桿預(yù)支護(hù),格柵鋼架加強(qiáng)。3.1洞身開挖與支護(hù)
洞身開挖采用新奧法施工。Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段采用臺階法開挖。Ⅴ級圍巖淺埋段位于隧道入口,采用上下臺階法施工,超前地質(zhì)預(yù)報(bào),短進(jìn)尺,弱爆破,早封閉,勤量測,確保施工安全。
施工作業(yè)流程:超前導(dǎo)管支護(hù)→上臺階開挖→初噴→安設(shè)格柵鋼架→拱部徑向錨桿→掛網(wǎng)→復(fù)噴→開挖下臺階→初噴→立邊墻格柵鋼架→邊墻徑向錨桿→復(fù)噴→下一循環(huán)。3.1.1Ⅳ、Ⅴ級圍巖臺階法施工
Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用臺階法開挖,上、下臺階保持距離不大于1.5倍的開挖寬度,拱部預(yù)留沉降量5~10cm(根據(jù)量測做適當(dāng)調(diào)整)。上、下臺階均采用鑿巖臺架配合人工手持YT-28鑿巖機(jī)鉆孔,光面爆破,非電毫秒雷管網(wǎng)絡(luò)起爆。圍巖松軟地段采用挖掘機(jī)配合人力開挖。下臺階采用挖掘機(jī)配合裝載機(jī)開挖裝碴。光面爆破施工工藝框圖見下表。鉆孔前測出內(nèi)軌頂面線和中線,畫出開挖輪廓,按設(shè)計(jì)標(biāo)出炮眼位置(地質(zhì)條件變化時(shí),適當(dāng)調(diào)整鉆孔位置)。鉆眼直徑φ42mm,上臺階掏槽眼、底眼深度為1.4-1.6m,其它炮眼深度為1.3m;下臺階炮眼深度為3.1m。鉆眼完畢,按炮眼布置圖進(jìn)行檢查并做好記錄,不符合要求的炮眼重鉆。
???裝藥前將炮眼內(nèi)泥漿、石粉用高壓風(fēng)吹干凈,檢查炮眼,確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后裝藥。裝藥時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)藥量進(jìn)行。裝藥后,所有炮眼均堵塞炮泥。周邊眼采用間隔裝藥,導(dǎo)爆索聯(lián)接,掏槽眼采用集中裝藥,底部30%長度加強(qiáng)裝藥,其它眼采用集中裝藥。爆破網(wǎng)絡(luò)采用微差、非電毫秒雷管起爆。非電毫秒雷管插入藥卷,反向裝入眼孔內(nèi)。導(dǎo)爆管引線連接采用“一把抓”型式。.1.2砂漿錨桿施工
錨桿采用20MnSiФ22mm螺紋鋼筋。施工前先檢查錨桿類型、規(guī)格、質(zhì)量及其性能是否與設(shè)計(jì)相符。根據(jù)錨桿類型、規(guī)格及圍巖情況準(zhǔn)備鉆孔機(jī)具。
鉆孔采用風(fēng)鉆,孔眼間距、深度和布置符合設(shè)計(jì)參數(shù)的要求,其方向垂直于巖層層面。用風(fēng)動攪拌機(jī)帶動錨桿快速旋轉(zhuǎn),邊旋轉(zhuǎn)邊徐徐推進(jìn)。
為了檢驗(yàn)錨桿安裝質(zhì)量,按要求對錨桿進(jìn)行抗拔檢驗(yàn),安裝拉力計(jì)時(shí),其作用線與錨桿同心,并固定牢靠。加載勻速、緩慢,拉拔至設(shè)計(jì)噸位即停止,不做破壞性試驗(yàn)。砂漿錨桿施工工藝見下表3.1.3超前小導(dǎo)管施工
小導(dǎo)管采用鋼管制成,前端封閉并制成尖狀,以便順利插入已鉆好的孔內(nèi)。在管壁梅花型布置注漿孔,尾部止?jié){段長度不小于30cm。
先用YT-28風(fēng)鉆開孔。開孔直徑為50mm,并用吹管將砂石吹出。然后用帶沖擊的YT-28風(fēng)鉆將小導(dǎo)管頂入孔中,或直接用錘擊插入鋼管。最后用塑膠泥(35Be"水玻璃拌合MC型超細(xì)水泥或P.O42.5水泥)封堵導(dǎo)管周圍及孔口,同時(shí)封堵工作面上的裂縫。
超前小導(dǎo)管施工工藝見下表
小導(dǎo)管外露20cm,安裝注漿管路。采用壓力控制進(jìn)漿速度,一般每根導(dǎo)管控制在30L\/min以內(nèi),即每孔注入0.30m3漿液。
注漿配合比為水泥砂漿1:1,水灰比0.38~0.45。在施工中,根據(jù)地質(zhì)情況現(xiàn)場試驗(yàn)調(diào)整參數(shù)。
注漿最高壓力嚴(yán)格控制在1.0MPa以內(nèi),以防壓裂工作面。每根導(dǎo)管內(nèi)注漿量由計(jì)算確定,若壓力上升,流量減少,雖然注漿量未達(dá)到計(jì)算值,但孔口壓力已達(dá)到1.0MPa也結(jié)束注漿。注漿結(jié)束后及時(shí)清洗泵、閥門和管路,保證機(jī)具完好,管路暢通。每環(huán)注漿完成,鉆2~3個(gè)孔檢查注漿效果,未達(dá)預(yù)期效果時(shí)采用小導(dǎo)管補(bǔ)壓相同配合比漿液。.1.4格柵鋼架制做安裝施工
格柵鋼架在洞外工作臺上加工,根據(jù)不同斷面的鋼筋主筋輪廓放樣成鋼筋彎曲模型。按設(shè)計(jì)加工完成格柵鋼架的各單元鋼架后,組織試拼,檢查鋼架的尺寸及輪廓是否合格,并對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)試驗(yàn)。具體的檢測方法為:在工作臺上將鋼架拼裝成環(huán),外側(cè)使用油頂、儀表,按設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行加壓,使用鋼筋應(yīng)力計(jì)及收斂儀器,檢測鋼架內(nèi)力和變形情況。嚴(yán)格控制節(jié)點(diǎn)板的鉆孔尺寸。
格柵鋼架在按設(shè)計(jì)要求初噴砼后安裝,確保主筋外緣有足夠的砼保護(hù)層厚度,在安裝過程中格柵鋼架和圍巖之間的空隙,采用砼墊塊間隔塞實(shí),安裝完成后及時(shí)噴砼覆蓋。噴砼覆蓋鋼架厚度不小于2cm。
???鋼架定位筋一端與鋼架栓接在一起,另一端埋入圍巖中,當(dāng)鋼架處設(shè)有錨桿時(shí),盡量利用錨桿定位。.1.5噴射砼施工
洞身斷面成形后,及時(shí)進(jìn)行噴射砼防護(hù)工作。噴射順序從下向上對稱進(jìn)行,先噴射鋼架與圍巖之間空隙,再噴射格柵鋼架周圍,然后噴射格柵鋼架之間。噴射砼覆蓋全部格柵鋼架和鋼筋網(wǎng),保護(hù)層厚度≥2cm。噴射砼濕噴施作,采用SCE7500濕噴機(jī),初噴厚3cm,復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度。砼噴射采用兩臺濕噴機(jī)由兩側(cè)邊墻同時(shí)噴射,以加快施工進(jìn)度,使格柵鋼架與噴砼及時(shí)連為整體,起到支護(hù)作用。
噴射前檢查開挖斷面尺寸。清除開挖面的浮石和墻角的巖碴、堆積物。處理好巖面,拆除障礙物,對欠挖部分進(jìn)行修鑿,必要時(shí),安設(shè)工作平臺。用高壓風(fēng)沖洗受噴面。受噴面滴水部位埋設(shè)導(dǎo)管排水,導(dǎo)水效果不好的含水層可設(shè)盲溝排水,對滴水處可設(shè)截水圈排水。埋設(shè)控制砼厚度的標(biāo)志。有良好的通風(fēng)和足夠的照明裝置。噴射作業(yè)前,對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電線路等進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)中心試驗(yàn)室提供的濕噴砼配合比,在攪拌站一次攪拌完成,并檢查其坍落度,使之保持在5~8cm。拌和料用砼運(yùn)輸罐車運(yùn)至濕噴機(jī)前,通過濕噴機(jī)從噴頭處加上液體速凝劑后,噴至受噴面上。
噴射作業(yè)分片進(jìn)行,噴射順序自下而上;在前一層砼終凝后進(jìn)行復(fù)噴。噴射作業(yè)開始時(shí),先送風(fēng)、后開機(jī),再給料,結(jié)束時(shí)先停料,再停風(fēng)。噴射機(jī)供料連續(xù)均勻,機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),料斗內(nèi)保持足夠的存料,噴射機(jī)工作風(fēng)壓控制在0.45~0.7Mpa。噴射作業(yè)完畢或因故中斷噴射時(shí),將噴射機(jī)和輸料管內(nèi)的積料清除干凈。
???噴射手經(jīng)常保持噴頭與受噴面垂直且距離為0.6~1.0m,同時(shí)控制好砼表面平整度。噴射砼終凝兩小時(shí)后,灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于7天。3.2仰拱及填充施工
施工時(shí),仰拱先行,及早封閉,以利于襯砌結(jié)構(gòu)的整體受力。
仰拱分段澆筑,每段長5~10m,砼澆筑前,清理干凈仰拱底部虛碴、積水,經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格進(jìn)行鋼筋綁扎后澆筑混凝土。澆注仰拱砼時(shí)由仰拱中心向兩側(cè)對稱進(jìn)行。砼澆筑采用罐車運(yùn)輸,從里向外一次澆筑成型。人工攤鋪,振搗棒振搗,初凝之前抹平壓光。為保證仰拱曲率,采用縱向掛五道線繩來控制。
仰拱施工為能實(shí)現(xiàn)與掘進(jìn)、襯砌平行作業(yè),在仰拱工作面上搭設(shè)棧橋,保證各種作業(yè)車輛的正常行駛,而不破壞新澆筑的仰拱砼。仰拱砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,即安排澆注填充砼。填充砼施工前,清除仰拱面的碎渣、粉塵、積水。.3結(jié)構(gòu)防排水施工
隧道襯砌噴砼與模筑襯砌砼之間拱墻設(shè)置復(fù)合防水板,每5~10m設(shè)環(huán)向φ50mmTS軟式透水管盲溝一道,環(huán)向盲管的設(shè)置在施工中可根據(jù)隧道出水情況作相應(yīng)調(diào)整,集中出水點(diǎn)應(yīng)予設(shè)置,并在兩側(cè)邊墻下部各設(shè)一根φ100mmTS軟式縱向透水盲管,每隔5~10m設(shè)邊墻泄水管通過三通與縱、環(huán)向盲溝連通,將地下水引入洞內(nèi)側(cè)溝。二次襯砌施工縫均設(shè)止水帶。施作模筑砼時(shí),拱頂每隔5m按梅花型布置壓漿孔,并按要求進(jìn)行拱頂充填壓漿。3.3.1防水板施工施工工藝見下表
防水板施作前,對隧道凈空進(jìn)行測量檢查,凈空要求滿足隧道設(shè)計(jì)開挖輪廓線;嬉笃秸瑹o明顯的凹凸起伏,并且無鋼筋及凸出的管件等尖銳突出物,否則進(jìn)行割除,并在割除部位用砂漿抹圓曲面,以免防水層被扎破。
防水板鋪設(shè)時(shí),首先在噴射砼的隧道頂部正確標(biāo)出隧道縱向中心線,再使裁剪好的無紡布中心線與噴射砼上的中心線標(biāo)志重合,從拱頂開始向兩側(cè)下垂鋪設(shè)。
防水板采用無釘鋪設(shè)工藝鋪設(shè),先在隧道拱頂部的無紡布上正確標(biāo)出隧道縱向中心線,再使防水板的中心與這一標(biāo)志相重合,與無紡布一樣從拱頂開始向兩側(cè)下垂鋪設(shè),邊鋪邊與墊片熱溶焊接。
防水板連接用熱合機(jī)進(jìn)行焊接,搭接長度10cm,接縫為雙焊縫,中間留出空腔以便檢查。防水層做好后,及時(shí)灌注砼進(jìn)行保護(hù)。3.3.2透水盲管施工施工工藝見下表
按設(shè)計(jì)位置布設(shè)盲管,在噴砼面上形成一半圓槽以利透水管安設(shè)。盲管連接時(shí)采用直通式接頭。將盲管插入接頭,在接頭的插銷孔上插入連接插銷,在盲管兩側(cè)用射釘槍打入鋼釘,鋼釘上系細(xì)鐵線固定透水管。3.3.3橡膠止水帶施工.3.3.1襯砌臺車就位并調(diào)整完畢后,將橡膠止水帶卡在堵頭模板中間,堵頭模板由兩塊模板拼成。.3.3.2橡膠止水帶由拱頂向下環(huán)向布置,不斷開,需焊接時(shí)采用熱合壓焊,接頭搭接長度不小于250mm。.3.3.3橡膠止水帶對稱安裝,伸入模內(nèi)和外露部分寬度相等,為保持止水帶平直,沿環(huán)向每0.5m設(shè)一φ6短鋼筋托平。3.3.3.4止水帶安裝施工工藝框圖.4洞身襯砌施工
雜營山隧道洞內(nèi)襯砌采用襯砌臺架配組合鋼模板施工。臺架采用工字鋼制作,對口支撐采用鋼管。模板采用特制組合鋼模板。洞身開挖支護(hù)完成后,經(jīng)施工監(jiān)測各測試項(xiàng)目所顯示的位移率明顯減緩并已基本穩(wěn)定;已產(chǎn)生的各項(xiàng)位移已達(dá)到預(yù)計(jì)位移量的80%~90%;水平收斂(拱腳附近)速率小于0.2mm\/d或拱頂下沉速率小于0.15mm\/d后進(jìn)行邊墻及拱部襯砌施工。當(dāng)支護(hù)變形量大,支護(hù)能力又難以加強(qiáng),變形無明顯收斂趨勢時(shí),在報(bào)請監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后,提前施作二次襯砌。
灌筑砼兩側(cè)對稱同時(shí)進(jìn)行,注意控制兩側(cè)泵送砼的均勻性,兩側(cè)灌注砼高差不得超過50厘米。
每循環(huán)襯砌前,對上一組襯砌接縫處的砼鑿毛、清洗,并刷一層水泥漿以使新舊砼接合良好。
砼灌注連續(xù)一次灌筑完畢,如發(fā)生停電等意外事故必須停工時(shí),將灌注面整平、振搗好。停工2小時(shí)以上,要等24小時(shí)后才能接灌。拱部封頂時(shí),必須填滿搗實(shí),不得有空隙。
根據(jù)洞內(nèi)濕度情況采用灑水或自然養(yǎng)生。拆模在拱部砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行,拆模時(shí)注意砼模角及表面的保護(hù)。
襯砌臺架澆筑混凝土施工工藝框圖見下表4.施工測量、監(jiān)控量測及地質(zhì)超前預(yù)報(bào)4.1隧道施工測量
本隧道測量工作實(shí)行分級管理,成立由專職測量工程師為組長的精測組和施工測量組,分別負(fù)責(zé)各自職權(quán)內(nèi)的工作。嚴(yán)格遵守鐵路工程測量規(guī)范的規(guī)定,保證施測精度。本標(biāo)段的施工測量等級和精度標(biāo)準(zhǔn)按規(guī)定要求執(zhí)行。
開工前,首先對設(shè)計(jì)單位交付的地面控制樁進(jìn)行復(fù)測、交接;相鄰標(biāo)段間聯(lián)測;隧道進(jìn)出口進(jìn)行聯(lián)測,并布設(shè)導(dǎo)線控制網(wǎng),對隧道中線和標(biāo)高進(jìn)行控制。隧道洞外控制測量:隧道洞外控制測量采用全站儀測量。施測時(shí)加強(qiáng)與線路的聯(lián)系協(xié)調(diào),確保貫通測量無誤。
洞內(nèi)控制測量:隧道內(nèi)中線測量采用全站儀進(jìn)行精密控制測量,及時(shí)進(jìn)行洞內(nèi)控制網(wǎng)平差和中線調(diào)整。
隧道內(nèi)高程測量采用水準(zhǔn)測量。由洞外高程控制點(diǎn)傳遞,洞內(nèi)每隔100m設(shè)立一對高程控制點(diǎn),進(jìn)行往返觀測,觀測限差和精度符合規(guī)定等級的精度。
項(xiàng)目經(jīng)理部精測組負(fù)責(zé)隧道的控制測量、分階段性控測和復(fù)核檢查工作,負(fù)責(zé)復(fù)核和指導(dǎo)隧道施工隊(duì)施工測量組完成施工測量任務(wù),并負(fù)責(zé)向施工測量組現(xiàn)場交點(diǎn)、交樁、交測量資料和成果。負(fù)責(zé)控制護(hù)樁的測量,保護(hù)好工程范圍內(nèi)全部三角網(wǎng)點(diǎn)、水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)和控制點(diǎn)。隧道隊(duì)施工測量組負(fù)責(zé)工程現(xiàn)場的日常施工測量、施工放樣及控制樁點(diǎn)的埋設(shè)及防護(hù)。工程施工中,按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行中線、高程測量,確保中線、水平準(zhǔn)確無誤。工程完工后,及時(shí)與全段線路進(jìn)行貫通測量,搭接閉合,并向監(jiān)理工程師提交測量資料。測量原始記錄、資料、計(jì)算、圖表做到真實(shí)完整,并由專人妥善保管。
認(rèn)真貫徹執(zhí)行測量復(fù)核制度,外業(yè)測量資料必須經(jīng)過第二人復(fù)核,內(nèi)業(yè)測量成果必須二人獨(dú)立計(jì)算,相互核對無誤才能交付使用,未經(jīng)第二人計(jì)算復(fù)核并確認(rèn)無誤的資料嚴(yán)禁使用。4.2監(jiān)控量測
現(xiàn)場監(jiān)控量測是新奧法復(fù)合襯砌設(shè)計(jì)、施工的核心技術(shù)之一。在施工中制定詳細(xì)的監(jiān)控量測計(jì)劃,設(shè)專職量測組,負(fù)責(zé)日常的測點(diǎn)埋設(shè)、監(jiān)控量測、數(shù)據(jù)處理分析和儀器保養(yǎng)等工作,確保量測數(shù)據(jù)的可靠,為施工和設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的依據(jù),確保施工的安全、質(zhì)量和投資。4.2.1量測目的.2.1.1掌握圍巖在施工中的動態(tài),控制圍巖變形。.2.1.2了解支護(hù)結(jié)構(gòu)的效果,及時(shí)采取措施,安全地施工。4.2.1.3為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù),保證隧道既穩(wěn)定又經(jīng)濟(jì)。4.2.2監(jiān)控量測的項(xiàng)目
隧道圍巖變形量測、應(yīng)力~應(yīng)變量測、圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)效果分析。4.2.3工程地質(zhì)及支護(hù)情況觀察觀察內(nèi)容:隧道開挖后,開挖面及附近周邊的自穩(wěn)性,地質(zhì)及巖質(zhì)情況,校核圍巖分類,并繪出地質(zhì)素描圖,初期支護(hù)(錨桿、噴射砼、鋼支撐)結(jié)構(gòu)狀況有無破壞。
開挖工作面的觀察,在每次爆破后都要進(jìn)行,特別是軟弱圍巖條件下,開挖后立即進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查,若遇特殊不穩(wěn)定情況時(shí),派專人進(jìn)行不間斷觀察。觀察后做好記錄,并整理保存。4.2.4隧道凈空收斂量測
凈空變化量測和拱頂下沉量測原則上在同一斷面上進(jìn)行。量測斷面的間距與隧道長度、圍巖條件、開挖方法等多種因素有關(guān)。.2.4.1凈空變化量測基線一般地段設(shè)2條水平基線,埋深小于2倍開挖寬度地段和膨脹或偏壓地段設(shè)四條基線。.2.4.2量測要點(diǎn):把凈空變位儀的短桿固定在施測的兩測點(diǎn)的巖體內(nèi);根據(jù)圍巖條件確定量測間距;量測精度:在變化量比較小的情況下,一般為0.1mm,在變化量比較大的情況下為1mm。.2.5拱頂下沉量測
拱頂下沉量測測點(diǎn),一般布置在拱中和兩側(cè)拱腰,每斷面布置三點(diǎn),當(dāng)受通風(fēng)管或其它障礙時(shí),可適當(dāng)移動位置。.2.6圍巖位移和錨桿軸力量測
根據(jù)圍巖條件和工程重要程度,每斷面設(shè)置2~5個(gè)測點(diǎn)。4.2.7隧道鋼拱架的應(yīng)力~應(yīng)變量測
隧道鋼拱架的應(yīng)力~應(yīng)變量測,采用能受支撐屈服強(qiáng)度的應(yīng)力盒,放在鋼拱架支撐的底板下面。在有擠壓力或膨脹力的地層內(nèi),使用仰拱橫撐時(shí),應(yīng)力盒就放在特制的拱架上面。量測襯砌混凝土中的應(yīng)力,在量測斷面上布置幾對應(yīng)力盒(一個(gè)徑向,一個(gè)切向),然后將量測管路集中讀數(shù)。
錨桿上應(yīng)力~應(yīng)變量測,將壓力盒裝在錨桿上,形成一塊擴(kuò)大的墊圈,可直接測得加在巖體的應(yīng)力值。.2.7.1量測頻率主要根據(jù)位移速率和測點(diǎn)距開挖面距離而定,一般按下表選定,即原件埋設(shè)初期測試頻率要每天1~3次,隨著圍巖漸趨穩(wěn)定,量測次數(shù)可以減少,當(dāng)出現(xiàn)不穩(wěn)定征兆時(shí),應(yīng)增加量測次數(shù)。.2.7.2結(jié)束量測的時(shí)間
當(dāng)圍巖達(dá)到基本穩(wěn)定后,以1次\/3日的頻率量測2周,若無明顯變形,則可結(jié)束量測。4.3地質(zhì)超前預(yù)報(bào)
地質(zhì)超前預(yù)報(bào)是測定圍巖變化的重要手段之一,在隧道施工中特別是在不良地質(zhì)段尤為重要。在施工中建立地質(zhì)超前預(yù)報(bào)和超前探孔的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng),采用TSP203地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀、HY303紅外探水儀、水平地質(zhì)鉆機(jī)等儀器、設(shè)備,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)前方地質(zhì)情況,為施工提供可靠的技術(shù)參數(shù)。
定期對隧道開挖面前方的工程地質(zhì),水文地質(zhì)和圍巖類別進(jìn)行準(zhǔn)確的超前預(yù)報(bào)工作,依據(jù)預(yù)測結(jié)果,制定切實(shí)可行的施工方法和施工注意事項(xiàng)。分析對比開挖后的預(yù)測效果,不斷總結(jié),逐步提高前方地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。5.質(zhì)量保證措施.1嚴(yán)格按光面爆破設(shè)計(jì)布眼、裝藥,測定掘進(jìn)斷面,檢查爆破效果、修正爆破設(shè)計(jì),努力提高光面爆破質(zhì)量,有效控制開挖斷面。.2建立監(jiān)控量測小組,配備專用量測儀器,按規(guī)定周期量測,準(zhǔn)確完整地收集數(shù)據(jù),分析掌握圍巖收斂情況,及時(shí)反饋信息,為設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。.3努力提高錨噴支護(hù)的質(zhì)量,按規(guī)定檢查錨桿的抗拔力和錨噴層厚度,做到斷面尺寸符合設(shè)計(jì),支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。.4隧道按設(shè)計(jì)要求環(huán)向及縱向設(shè)軟式透水盲溝,施工中保證防水材料的性能,符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),鋪設(shè)時(shí)必須與噴射混凝土表面密貼,保證搭接長度。隧道襯砌使用定型鋼模模板組拼,先進(jìn)行設(shè)計(jì),并在襯砌前試拼,在施工過程中精確測量,確保模板縫縱向一條線,環(huán)向一個(gè)面的整齊外觀效果。.5對于隧道超挖部分,嚴(yán)格按照規(guī)范要求,用同級混凝土,進(jìn)行回填密實(shí)。5.6雨季施工質(zhì)量保證措施
雨季施工前,做好雨季防護(hù)措施,建立防洪組織,備足防洪物資,做好抗洪搶險(xiǎn)的一切準(zhǔn)備工作。
雨季施工由專人負(fù)責(zé)天氣預(yù)報(bào),及時(shí)傳遞雨情,根據(jù)天氣趨勢預(yù)報(bào),合理安排工序,提前做好防護(hù)工作。.7保證隧道不滲、不漏、不裂的技術(shù)措施
做好隧道的防排水。保證隧道襯砌背后排水暢通,防水隔離層可防止?jié)B水、漏水,改善二次襯砌的受力條件,減少在二次襯砌中出現(xiàn)裂紋。地下水水量及流向等在隧道施工期間和運(yùn)營期間可能有所變化,在施工期間無水或少水的地段并不能保證在運(yùn)營期間無水或少水,防水板本身具有良好的防水性能,但在施工過程中,往往因澆筑二次襯砌而破壞,從而影響防水效果。因此,切不可因暫時(shí)無水而輕視防水層的施作,或忽視施工質(zhì)量。
初期支護(hù)與二次襯砌背后務(wù)必回填密實(shí),初期支護(hù)背后不得回填異物或存在空洞,必要時(shí)多次注漿回填,直到密實(shí)。為防止二次襯砌受力過大,加強(qiáng)監(jiān)控量測,根據(jù)量測結(jié)果,調(diào)整施工支護(hù)參數(shù),確定二次襯砌施工時(shí)間。
按設(shè)計(jì)要求做好伸縮縫,伸縮縫一定要豎向通直,不能出現(xiàn)錯(cuò)臺、咬口等,伸縮縫處的止水條按要求設(shè)置。為減小二次襯砌施工縫,進(jìn)行二次襯砌時(shí)必須連續(xù)灌注。不得已間歇時(shí),必須按設(shè)計(jì)要求設(shè)置止水帶。對于地質(zhì)條件較差,如隧道通過斷層、破碎帶等地段時(shí),隧道襯砌結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)采取加強(qiáng)措施。
為避免由于基底下沉,造成二次襯砌開裂,二次襯砌施工前,必須將邊墻基礎(chǔ)清理干凈后,方可立模灌筑。采用外加劑和摻和料,配置低水灰比的混凝土,使用粉煤灰的大摻量技術(shù)也是防止襯砌開裂;炷潦┕ぶ羞x好水泥種類、混凝土粗細(xì)骨料和施工用水也是解決隧道不裂的主要技術(shù)措施。做好二次襯砌混凝土的養(yǎng)生,確;炷临|(zhì)量。
水泥堆放在防雨棚內(nèi),底面鋪墊木枕或方木并鋪設(shè)防水雨布,以免受潮。所有的材料及機(jī)具置放在較高處,必要時(shí)支擋篷布防雨,并在地面上設(shè)擋水和排水設(shè)施。
對施工便道要提高標(biāo)準(zhǔn),防止進(jìn)入雨季時(shí),便道不通妨礙材料進(jìn)場及施工機(jī)械的通行。6.安全保障措施
參加隧道施工的工人必須接受安全技術(shù)教育,熟悉和遵守隧道施工技術(shù)安全規(guī)范,并進(jìn)行安全考試,合格后方準(zhǔn)上崗操作,并按規(guī)定佩帶安全防護(hù)用具。各種機(jī)械操作人員必須持證上崗,對各種機(jī)具應(yīng)定期進(jìn)行檢查和試驗(yàn),保證其處于良好狀態(tài)。專職安全檢查員經(jīng)常對施工安全進(jìn)行監(jiān)督檢查,對嚴(yán)重違反施工安全規(guī)定的,有權(quán)下令停工整頓,直到復(fù)查合格后方可復(fù)工。一旦發(fā)生事故,嚴(yán)格按照“三不放過”的辦法處理。6.1施工安全措施.1.1堅(jiān)持以地質(zhì)為先導(dǎo)的原則,時(shí)刻掌握前方斷面的地質(zhì)情況,異常地質(zhì)要用特殊的超前支護(hù)和初期支護(hù)措施。6.1.2堅(jiān)持先護(hù)頂后開挖的原則組織施工:采用超前小導(dǎo)管預(yù)注漿加固措施。通過試驗(yàn)確定注漿的壓力、固結(jié)范圍,做到心中有數(shù),保證注漿能夠相互膠接,提高圍巖的自穩(wěn)能力。6.1.3嚴(yán)格控制每循環(huán)進(jìn)尺,開挖形成后及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù),確保工序銜接,盡早施作仰拱封閉成環(huán),以改善受力條件,對特殊地段縮小格柵鋼架間距,加密超前小導(dǎo)管,以加強(qiáng)初期支護(hù)。.1.4加強(qiáng)對開挖面的量測:開挖初期支護(hù)后,量測拱頂下沉及拱腳、墻身的收斂,隧道隆起量測,格柵鋼架的內(nèi)力量測,對數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析,發(fā)現(xiàn)異常情況立刻作加強(qiáng)措施。6.2施工現(xiàn)場用電安全措施
施工現(xiàn)場臨時(shí)用電,嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。.2.1臨時(shí)用電線路的安裝、維修、拆除,均由經(jīng)過培訓(xùn)并取得上崗證的電工完成,非電工不準(zhǔn)進(jìn)行電工作業(yè)。.2.2電纜線路應(yīng)采用“三相五線”接線方式,電氣設(shè)備及電氣線路必須絕緣良好,場內(nèi)架設(shè)的電力線路其懸掛高度及線距符合安全規(guī)定,并架在專用電桿上。.2.3變壓器設(shè)接地保護(hù)裝置,其接地電阻不得大于4Ω,變壓器設(shè)置圍欄,設(shè)門加鎖,專人管理,并懸掛“高壓電危險(xiǎn),切勿靠近”的警示牌。.2.4室內(nèi)配電柜、配電箱前要有絕緣墊,并安裝漏電保護(hù)裝置。.2.5各類電氣開關(guān)和設(shè)備的金屬外殼,均設(shè)接地或接零保護(hù)。嚴(yán)禁用其它金屬絲代替熔斷絲。.2.6防火防電配電箱,箱內(nèi)不得存雜物并設(shè)門加鎖,專人管理。.2.7移動的電氣設(shè)備的供電線使用橡膠電纜,穿過場內(nèi)行車道時(shí),穿管埋地敷設(shè),破損電纜不得使用。.2.8檢修電氣設(shè)備時(shí)必須停電作業(yè),電源箱或開關(guān)握柄上掛“有人操作、嚴(yán)禁合閘”的警示牌或設(shè)專人看管。必須帶電作業(yè)時(shí)經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)。.2.9現(xiàn)場架設(shè)的電力線路,不得使用裸導(dǎo)線,臨時(shí)敷設(shè)的電線路,不準(zhǔn)掛在鋼筋模板和腳手架上,必須安設(shè)絕緣支承物。.2.10施工現(xiàn)場用的手持照明燈使用36V的安全電壓,在潮濕的基坑、洞室掘進(jìn)用的照明燈則采用12V電壓。6.3機(jī)械安全措施.3.1各種機(jī)械操作人員和車輛駕駛員,必須取得操作合格證。不準(zhǔn)操作與證不相符的機(jī)械,不準(zhǔn)將機(jī)械設(shè)備交給無操作證的人員操作,對機(jī)械操作人員要建立檔案,專人管理。6.3.2必須按照本機(jī)說明書規(guī)定,嚴(yán)格執(zhí)行工作前的檢查制度和工作中注意觀察及工作后的檢查保養(yǎng)制度。.3.3駕駛室或操作室應(yīng)保持整潔、嚴(yán)禁存放易燃、易爆物品,嚴(yán)禁酒后操作機(jī)械,嚴(yán)禁機(jī)械帶病運(yùn)轉(zhuǎn)或超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。.3.4機(jī)械設(shè)備在施工現(xiàn)場停放時(shí),應(yīng)選擇安全的停放地點(diǎn),夜間應(yīng)有專人看管。6.3.5用手柄起動的機(jī)械應(yīng)注意手柄倒轉(zhuǎn)傷人。向機(jī)械加油時(shí)要嚴(yán)禁煙火。6.3.6嚴(yán)禁對運(yùn)轉(zhuǎn)中的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修、保養(yǎng)、調(diào)整等作業(yè)。.3.7指揮施工機(jī)械作業(yè)人員,必須站在可讓人了望的安全地點(diǎn)并應(yīng)明確規(guī)定指揮聯(lián)絡(luò)信號。.3.8使用鋼絲繩的機(jī)械,在運(yùn)行中嚴(yán)禁用手套或其它對象接觸鋼絲繩。.3.9定期組織機(jī)電設(shè)備、車輛安全檢查,對檢查中查出的安全問題,按照“三不放過”的原則進(jìn)行調(diào)查處理。制定防范措施,防止機(jī)械事故的發(fā)生。6.4施工用高壓風(fēng)
隧道施工采用20m3\/min電動壓風(fēng)機(jī)供給,供風(fēng)管采用φ150mm鋼管,法蘭盤接長。6.5火工品管理和爆破安全管理.5.1爆破工程施工及其材料炸藥、雷管、導(dǎo)火索等的運(yùn)輸、貯存發(fā)放等必須符合現(xiàn)行的《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定。.5.2成立專門的爆破領(lǐng)導(dǎo)組織結(jié)構(gòu),成立爆破專業(yè)施工隊(duì),專職負(fù)責(zé)爆破施工。6.5.3選用導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng),該系統(tǒng)能根據(jù)需要選擇分段起爆數(shù)和微差間隔時(shí)間,使爆破震動降低到最低限度。.5.4采用微震爆破技術(shù),多循環(huán)、短進(jìn)尺、弱裝藥、孔內(nèi)分段微差延時(shí)起爆、減少最大分段藥量。.5.5加強(qiáng)爆破震動監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測信息及時(shí)反饋,調(diào)整鉆爆參數(shù)。6.5.6加強(qiáng)對爆破器材的管理和規(guī)范施工檢查。.5.7禁止進(jìn)行爆破器材加工和爆破作業(yè)的人員穿化纖衣服,以免靜電引爆。6.5.8用木質(zhì)炮棍裝藥,特別注意裝藥量、起爆順序、雷管段數(shù)“對號入座”。裝藥完畢聯(lián)接網(wǎng)絡(luò),經(jīng)專人檢查合格,人員設(shè)備撤至安全區(qū)后,專人指揮起爆,并設(shè)專人進(jìn)行數(shù)炮。6.5.9起爆后立即開動風(fēng)機(jī)加強(qiáng)通風(fēng)。爆破工作面的有毒氣體含量每周測定一次。6.5.10通風(fēng)15分鐘后,爆破人員進(jìn)入工作面檢查有無瞎炮和險(xiǎn)情,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。發(fā)現(xiàn)盲炮或懷疑有盲炮,立即報(bào)告并及時(shí)處理,盲炮處理時(shí),無關(guān)人員不準(zhǔn)在場,只允許具有經(jīng)驗(yàn)的爆破員處理,處理盲炮必須由處理者填寫登記卡。.5.11危石處理:由撬頂工在碴堆上用長撬棍清找頂部及兩幫危石,防止落石傷人。7.環(huán)境保護(hù)和水土保護(hù)措施
按照ISO14001環(huán)境管理體系標(biāo)準(zhǔn)要求,成立以工程隊(duì)長為組長、工程副隊(duì)長、總工程師為副組長、有關(guān)部門負(fù)責(zé)人參加的施工環(huán)保機(jī)構(gòu)。工程隊(duì)配備專職環(huán)保工程師和兼職環(huán)保人員。
施工前制定施工環(huán)保、水土保持的具體安排及相應(yīng)措施,確保施工環(huán)保目標(biāo)。
施工中,生產(chǎn)、生活區(qū)集中布置,并對可能產(chǎn)生的污染種類,制定相應(yīng)的防范措施,生產(chǎn)生活垃圾分類集中存放、集中處理,達(dá)到集中控制,減少污染范圍之目的。
加強(qiáng)檢查和監(jiān)控,加強(qiáng)對施工現(xiàn)場揚(yáng)塵、噪聲、振動、廢氣、強(qiáng)光的監(jiān)控、監(jiān)測及檢查管理,定期組織有關(guān)人員對環(huán)保工作評定。
工程施工完成后,及時(shí)進(jìn)行施工現(xiàn)場清理,拆除廢棄臨時(shí)設(shè)施,多余材料及建筑垃圾清運(yùn)出現(xiàn)場,作到工完場清。.突水、突泥、巖溶處理措施8.1概述
隧道處于雜營2#斷層(F20-3-2)、營和村正斷層(F20-4)及黑泥地逆斷層(F20-3),其中營和村正斷層(F20-4)及黑泥地逆斷層(F20-3)均為新活動斷裂。同時(shí)處于地下巖溶水季節(jié)變動帶中,巖溶水及構(gòu)造裂隙水豐富,巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。施工前利用紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)、超前水平鉆探等方法,查明施工掌子面前方10~40m范圍內(nèi)是否有潛伏水、水源補(bǔ)給、水質(zhì)、涌水量大小、突水突泥壓力、圍巖情況等資料,以便針對實(shí)際情況做好防御措施,正確制訂通過突水、突泥地段的施工方案。8.2通過突水、突泥地段的施工原則
突水、突泥地段施工方案制定原則:以堵為主、限量排放、排堵結(jié)合、綜合治理。具體方法是:采用超前導(dǎo)管、管棚、正面深孔壓漿,堵塞滲水通道,結(jié)合管道排水。
將絕大部分地下水盡可能封堵在圍巖外,少量水由隧道排放,避免洞內(nèi)出現(xiàn)大量涌水而影響施工。對于間隙性涌水采用泄水孔進(jìn)行排水。配足抽水設(shè)備,以備施工段發(fā)生突水時(shí)急用。.3地質(zhì)預(yù)報(bào)方法8.3.1超前地質(zhì)預(yù)報(bào)
利用地震波反射法(TSP202、TSP203)、水平聲波剖面法(11SP)、紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)、超前水平鉆探、數(shù)峭成像、超前平導(dǎo)、常規(guī)地質(zhì)法等方法,對施工掌子面前方10~40m范圍內(nèi)的山體進(jìn)行探測,結(jié)合各種探測資料分析前方圍巖情況、是否有潛水、水源補(bǔ)給、水質(zhì)、涌水量大小、突水突泥壓力等情況。8.3.2相似比擬法
相似比擬法建立在巖層裂隙較均勻,比擬段的水文地質(zhì)條件相似,涌水量與坑道體積成正比的基礎(chǔ)上。相似比擬法是通過導(dǎo)坑開挖時(shí)的實(shí)測涌水量來推算正洞涌水量,或用正洞已開挖地段實(shí)測涌水量來推斷未開挖地段的涌水量。8.3.3超前水平鉆孔探水分析法
施工中最直觀的是超前水平鉆孔探水法,利用鉆孔臺車鉆孔,探水孔直徑一般為50-120cm,鉆孔外插角為10°以內(nèi),每次鉆進(jìn)1020m,保留5m止?jié){盤巖,開始下一次探水。分析方法:暫時(shí)封閉水量較小的探孔,只留一個(gè)噴距最大的探孔,量測出它的噴出距離,換算成標(biāo)準(zhǔn)條件下的噴距。.3.3.1噴距小于5m、流量小于100~400m3/h的為小型突水。8.3.3.2噴距9~12m、流量大于400m3/h的為中型突水。8.3.3.3噴距大于12m的大型突水。8.4突水處理
如果僅僅是巖溶裂隙或砂巖裂隙面狀出水,可采用“圍截注漿法”止水,先在出水點(diǎn)周圍適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)布孔注漿,以形成封閉式止水帷幕,漿液填充于大裂隙連通的小裂隙,這樣由遠(yuǎn)至近、由外到里,層層縮小包圍圈,在注漿深度范圍內(nèi)使巖溶裂隙水和砂巖裂隙面狀水成為管道型涌水,最后在集中出水口逆流注漿,這樣漿液擴(kuò)散更有方向性,沿大裂隙逆流而上到達(dá)更深遠(yuǎn)的部位,把水堵到更深層。
如果遇巖溶管道涌水,一般在出水口附近鉆一些分流孔,以減小流量和水壓。分流孔的個(gè)數(shù)視具體情況而定,分流孔深度要與溶隙交匯。在出水口及分流孔安設(shè)孔口管,并對孔口管與孔壁之間用堵水材料有效封堵,最后進(jìn)行注漿止水。如果涌水范圍較大(如整個(gè)掌子面),則可以采用超前深孔、長管棚、超前小導(dǎo)管等方法預(yù)注漿封堵。預(yù)注漿各種參數(shù)選擇如下表所示。.4.1注漿步驟.4.1.1用水泥→水玻璃雙液注漿→封堵巖石裂隙,堵塞滲水通道。8.4.1.2用水泥單液注漿→進(jìn)行圍巖永久性堵水加固。8.4.1.3注入超細(xì)水泥漿→加強(qiáng)堵水效果。在開挖輪廓線外40cm范圍內(nèi)注入超細(xì)水泥漿。1)注漿材料:
水泥:32.5級以上普通硅酸鹽水泥。水玻璃:模數(shù)2.12.8,濃度51Be’。超細(xì)水泥:最大粒徑20μm
促凝劑:三乙醇胺、水玻璃等。緩凝劑:磷酸氫二鈉。2)注漿配比:
單液水泥漿:水灰比1:1~1:0.6;超細(xì)水泥漿:水灰比1.5:1~1:1;
水泥一水玻璃:水灰比1.5:1~1:l,水玻璃濃度30~35Be’,膠凝時(shí)間30~120s。8.4.2預(yù)注漿注意事項(xiàng).4.2.1除出水量很大的孔外,注漿前應(yīng)進(jìn)行壓水試驗(yàn),據(jù)試驗(yàn)結(jié)果修正注漿參數(shù)。8.4.2.2每環(huán)注漿孔應(yīng)留出2~3個(gè)注漿檢查孔。.4.2.3單孔注漿量,以注漿過程中滿足注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值為準(zhǔn)。.4.2.4注漿方式可根據(jù)鉆孔深度及成孔情況決定采用孔口一次性注漿或前進(jìn)式注漿。8.5突泥處理
突泥地段施工可根據(jù)圍巖實(shí)際情況采用高壓劈裂注漿、擠壓注漿或滲透注漿,必要時(shí)可以超前抽排水或設(shè)止?jié){墻的施工方法相結(jié)合。注漿的目的是固結(jié)圍巖,使圍巖形成強(qiáng)度較高的結(jié)合體。.6巖溶水處理
客觀條件限制不能采用排水方案,或因溶洞規(guī)模為大型、特大型充填溶洞并有豐富地下水時(shí),采用注漿堵水:隧道遇到較大巖溶積水和暗河時(shí),排水不致引起地表下沉和影響當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活用水時(shí)。采用排水方法:復(fù)雜情況下采用截、堵、排綜合治水措施。8.6.1注漿堵水,加固圍巖
洞內(nèi)斷裂、巖溶富水帶采用滲透注漿,巖溶軟塑狀充填淤泥采用高壓劈裂注漿,地表采用深孔填充注漿。劈裂注漿分三階段進(jìn)行:第一階段為滲透注漿,注漿壓力保持正常工作壓力,用雙液漿填充圍巖間隙,堵塞滲水通道;第二階段為劈裂注漿,壓力保持在正常工作壓力到終止壓力間,進(jìn)行圍巖永久性堵水加固;第三階段為用超細(xì)水泥漿填補(bǔ)空隙,增強(qiáng)堵水效果。各種參數(shù)選擇見下表。
???注漿結(jié)束后,對注漿效果進(jìn)行檢查。在注漿范圍內(nèi)按規(guī)定選取2~3條鉆孔,取巖芯檢查,通過對巖芯強(qiáng)度、密實(shí)度等鑒定,判定注漿質(zhì)量,制定進(jìn)一步施工方案。8.6.2引排水根據(jù)巖溶形態(tài)、相對隧道位置、巖溶水流量大小分別采用暗溝排水、涵洞及泄水洞排水、滲溝及鋪砌排水,保證溶洞排水順暢,不致因隧道修建破壞原有排水體系。9.結(jié)束語
玉蒙鐵路雜營山隧道是西南山區(qū)具有典型代表性的中長隧道,經(jīng)過活動斷裂帶,同時(shí)處于地下巖溶水季節(jié)變動帶中,巖溶水及構(gòu)造裂隙水豐富,巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。全隧均按新奧法施工,采用光面爆破技術(shù)、錨噴支護(hù)及濕噴技術(shù)。結(jié)合監(jiān)控量測和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)等量測手段為施工和設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的依據(jù),確保施工的安全、質(zhì)量和投資,為西南山區(qū)隧道施工積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。
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