隧道复工方案Word格式文档下载.docx
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复工日期
开挖完成日期
仰拱完成日期
二衬完成日期
***
2012.3.8
2012.8.22
2012.9.3
2012.9.10
2012.11.30
2012.12.10
2012.12.28
六、资源配置情况
根据施工进度计划,我项目部合理安排。
主要人员情况,各个工区人员情况,各个工区主要施工机械配置情况如下:
主要施工机械设备一览表
设备名称
规格型号
数量(台)
技术状况
备注
隧道施工机械设备
挖掘机
小松200
7
良好
砼运输罐车
JC6A
6
砼输送泵
HBG80
4
水泥混凝土喷射泵
YHL-30
12
钢模衬砌台车
空压机
开山螺杆机24m3
发电机组
QY315-50
3
装载机
通风机
JITIX468
项目部主要人员配置一览表
姓名
拟承担岗位
职称
工作年限
*
项目经理
高级工程师
20
项目总工
质检工程师
14
计划合同部部长
工程师
工程部部长
8
实验室主任
实验室工程师
安全部部长
测量工程师
5
财务负责人
会计师
隧道施工一队队长
10
隧道施工一队技术员
隧道施工二队队长
隧道施工二队技术员
隧道施工工人
186人
施工队人员配置情况一览表
七、施工方案
本标段有隧道二座,分别为上腰店隧道和东川隧道,单洞合计长为2581.597m,目前开挖累计完成619米,仰拱完成588.5米,二衬完成583米。
掌子面施工前对掌子面围岩进行监控量测,在确保安全的情况下施工,及时做好超前地质预报工作,为合理安排施工做好准备。
(一)、辅助施工措施施工(超前长管棚、超前小导管、超前双层小导管、超前锚杆)
(1)、超前长管棚
设置于隧道洞口,管棚入土深度是结合地形、地质情况确定。
管棚钢管均采用Φ108×
6mm热轧无缝钢管,环向间距40cm,接头用长15cm的丝扣直接对口连接。
当长管棚钢管已深入微风化岩层时可以适当缩短长管棚长度。
钢管设置于衬砌拱部,平行路面中线布置。
要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm,沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%,相邻钢管接头数至少须错开1.0m。
为增强钢管的刚度,注浆完成后管内应以M30水泥砂浆填充。
为了保证钻孔方向,在明洞衬砌外设60cm厚C25钢架砼套拱,套拱纵向长2.0m。
考虑钻进中的下垂,钻孔方向应较钢管设计方向上偏1~2度。
钻孔位置,方向均应采用测量仪器测定,在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度,发现偏斜有可能超限,应及时纠正,以免影响开挖和支护。
长管棚施工工艺框图
结束
拌制浆液
否
压力流量达到要求
注浆
安孔口管,止浆塞、连接管路
注水试验达到要求
施工准备、备料,设搅拌站,搭工作平台,安输浆管、安钻机、制钢花管
扫孔、推进长管棚
钻孔
套拱施作
人员培训
注浆工艺流程图
(2)超前双层小导管:
设置在隧道洞内断层破碎带地段,采用外径42*3.5mm的热扎无缝钢管。
钢管环向间距约40cm,超前小导管施工时,钢管与衬砌中线平行分别以5~7°
、10~15°
仰角打入拱部围岩。
钢管环向间距40cm,尾端支撑于钢架上,也可焊接于系统锚杆的尾端。
每打完一排钢管注浆后,开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架,初期支护完成后,隔2.4m再打另一排钢管,超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。
(3)超前小导管:
设置在隧道洞内无长管棚支护的Ⅴ级围岩地段,采用外径42*3.5mm的热扎无缝钢管。
钢管环向间距约40cm,外插角控制在10~15度左右,尾端支撑于钢架上,也可焊接于系统锚杆的尾端,每打完一排钢管注浆后,开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架,初期支护完成后,隔2.4m再打另一排钢管,超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。
(4)超前锚杆:
设置在隧道洞身Ⅳ级围岩地段。
锚杆采用Φ22锚杆,环向间距约40cm。
实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定,以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则,外插角可采用10~25度不等,每排锚杆的纵向搭接长度也要求不小于1.0m。
(二)、隧道洞身开挖
1、洞身开挖总体原则
根据隧道围岩的地质情况,洞身开挖采用“新奥法”施工,光面爆破技术,Ⅲ级围岩采用全断面开挖,Ⅴ级围岩采用三台阶开挖法,Ⅳ级围岩按二台阶法。
二衬及落底距掌子面距离要求:
Ⅴ级围岩≤50米、35米;
Ⅳ级围岩≤80米、50米。
隧道出渣采用装载机装渣,自卸车运输方式。
2、Ⅴ级围岩及IV级围岩洞身开挖
Ⅴ级围岩小净距段右洞采用开挖采用三台阶留核心土开挖法,左洞采用单侧壁导坑法开挖。
Ⅳ级围岩小净距段右洞采用二台阶留核心土开挖法,左洞采用短台阶留核心土法开挖。
Ⅲ级围岩采用全断面法开挖。
上半断面开挖循环进尺控制如下:
Ⅴ级围岩段循环进尺控制在每榀0.6m,IV级围岩循环进尺控制在每榀1.0m。
Ⅴ级围岩段及IV级围岩开挖方案详见示意图。
Ⅴ级围岩小净距段施工示意图
1、V级围岩开挖每循环进尺控制在0.5-0.8米。
2、右洞采用三台阶留核心土法开挖,左洞采用单侧壁导坑法开挖。
3、主要施工工序如下:
(左右洞施工距离应错开25米以上)
(1)开挖右洞上半断面。
导洞超前5-10米,超前支护先期施作;
(2)施作右洞拱部初期支护;
(3)交错开挖右洞上半断面两侧边墙;
(4)施作右洞上半断面两侧边墙初期支护;
(5)开挖右洞上半断面核心土体;
(6)交错开挖右洞下半断面两侧边墙;
(7)施作右洞下半断面两侧边墙初期支护;
(8)开挖右洞下半断面核心土体及仰拱:
(9)施作右洞仰拱初期支护及二次衬砌、仰拱回填;
(10)开挖左洞内侧上导坑,如果需要爆破则采用预裂爆破,超前支护先期施作;
(11)施作左洞内侧上导坑初期支护与侧导坑初期支护;
(12)开挖左洞内侧下导坑;
(13)施作左洞内侧下导坑初期支护与侧导坑初期支护;
(14)开挖左洞外侧上导坑;
(15)施作左洞外侧上导坑初期支护;
(16)开挖左洞外侧下导坑;
(17)施作左洞外侧下导坑初期支护;
(18)施作左洞仰拱二次衬砌、仰拱回填;
(19)施作左洞拱墙二次衬砌。
4、二次衬砌距离下半断面开挖面保持在20-30米。
V级围岩小净距段施工步骤示意图(xxs5a,xxs5b)
Ⅳ级围岩小净距段施工步骤示意图(XXS4b,XS4b)
1、Ⅳ级围岩开挖每循环进尺控制在1.0-1.2米。
2、右洞采用上下台阶法开挖;
左洞采用短台阶留核心土法开挖,保证左右洞施工距离错开25米以上。
采用上下台阶法,导洞超前5-10米,超前支护先期施作;
(3)开挖右洞下半断面;
(4)施作右洞下半断面初期支护;
(5)施作右洞二次衬砌、仰拱回填;
(6)开挖左洞上半断面。
采用弧形导坑法,导洞超前5-10米,超前支护先期施作;
(7)施作左洞拱部初期支护;
(8)交错开挖左洞下半断面的两侧;
(9)施作左洞两侧边墙的初期支护;
(10)开挖左洞核心土体及仰拱;
(11)施作左洞仰拱初期支护及二次衬砌、仰拱回填;
施工注意事项
a.导坑开挖需进行爆破时,必须经监理工程师同意,反复检查支护安全可靠后,方可进行弱爆破。
b.左、右边墙导坑必须交错施工,不得两边同时开挖。
边墙围岩较差时分两层开挖。
超前支护
上部弧形导坑开挖
弧形导坑初期支护
每循环进尺0.5~1m
施
工
左右边墙交错开挖
4
米
至
10每循环进尺1~1.5m
边墙初期支护
米
一
核心开挖
与拱墙钢支撑连接次衬
砌
抑拱开挖
9
与边墙钢支撑连接
施作仰拱二衬
抑拱初期支护
抑拱回填
全断面砼衬砌
上弧导预留核心法施工程序框图
3、III级围岩开挖
III级围岩采用全断面开挖,一次爆破成型,循环进尺控制2.0~2.5m。
III级围岩开挖方案详见“III级围岩施工示意图”
施工步骤示意图
说明
1、测量确定开挖轮廓线,采用光面爆破实施全断面开挖;
2、先喷3cm厚混凝土封闭围岩;
3、拱部施做Φ22mm药卷锚杆(L=2.5m,间距120cm×
120cm);
4、补喷混凝土达设计厚度10cm。
5、铺挂防水层,用钢模衬砌台车施做二次衬砌(先施作电缆槽顶面以下边墙,然后整体施作余部边、拱衬砌)。
工艺流程注意事项技术标准
施工布眼
红铅油准确绘出开挖断面轮廓线,炮眼位置误差不得超过5cm
定位开眼
台车与隧道中线平行,就位后正确钻孔,注意沟槽倾斜度,周边眼外插角开眼误差在3~5cm
钻眼
钻工注意布置图熟练操作平台,台下专人指挥及时调整深度。
周边眼外插角<2°
,交界处台阶<1°
。
清孔
炮钩及小直径高压水管清炮孔,不漏渣,不留石屑。
装药
分片分组按药量自上而下进行,雷管对号入座,炮泥堵口。
堵塞长度<20cm。
联起爆网络
导爆管不能打结和拉细,注意连结次数,专人检查。
引爆,管距一簇导爆管自由>10cm。
瞎炮处理
查明原因,迅速果断按规定处理。
以确保安全为标准。
检查
炮眼痕迹保存率80%,围岩粉碎,炮眼利用率>90%。
光面爆破施工工艺流程图
4、隧道开挖作业应遵循下列规定:
(1)、合理确定开挖步骤和循环进尺,保持各开挖工序相互衔接,均衡施工;
(2)、开挖断面尺寸应符合设计要求;
(3)、爆破后,对开挖面和未衬砌地段应进行检查,对可能出现的险情,应采取措施及时处理;
(4)、开挖作业不得损坏支护、衬砌和设备,并应保护好量测用的测点;
(5)、做好地质构造的核对和描述,地质变化处和重要地段,应有照片记录。
5、光面爆破钻爆设计
Ⅳ级、Ⅴ级围岩采取台阶开挖法;
Ⅲ级围岩采取全断面开挖法。
爆破参数严格按照爆破专项方案执行
6、装碴运输
为提高装碴运输的效率,采取装载机配合自卸汽车出碴方式。
7、开挖作业循环
V级围岩采用三台阶法及单侧壁法开挖(后行洞)。
Ⅳ级围岩段采用上下台阶法及短台阶留核心土法开挖(后行洞),下台阶与上台阶错开平行作业,现只对上台阶开挖循环作统计,循环进尺为1m(一榀拱架),III级围岩采用全断面开挖方法。
8、防尘措施
隧道施工防尘采取综合治理的方案。
为控制粉尘的产生,钻眼作业必须采用湿式凿岩。
凿岩机在钻眼时,必须先送水后送风。
装碴前必须进行洒水。
施工人员佩带防尘口罩。
(三)、初期支护
本工程设计支护采用以喷射砼、锚喷网等为初期支护,模筑混凝土为二次衬砌,并辅以超前小导管注浆、超前锚杆等超前支护措施。
根据围岩类别和围岩量测反馈信息确定采用锚喷网或超前小导管、超前锚杆与钢拱架等形成联合支护体系。
1、锚杆支护
用测量仪器测量定出开挖轮廓线,在开挖轮廓线外侧用凿岩机械按锚杆设计参数布眼钻孔,钻孔完成经吹洗干净并检验合格后,可进行锚杆安装,锚杆杆体必须经验收合格,锚固材料采用早强砂浆,锚杆采用先锚后灌式,注浆压力为0.5~1.0MPa,终压为2.0~2.5MPa。
锚杆施工工艺见详见“锚杆施工工艺图
锚杆施工工艺图
测量布孔
台车就位
放入药卷
装入锚杆
药卷检查
锚杆制作
(1)、锚杆体采用Φ22钢筋。
(2)、风动凿岩机在钻孔时,钻孔圆而直,且方向尽量与岩层结构面垂直。
(3)、钻孔孔径要比锚杆直径大15mm,采用42钻头进行钻孔。
(4)、锚杆孔深允许与设计偏差±
5cm。
(5)、钻孔结束后,用高压风将孔内石碴全部吹干净,并检查孔深,不能满足要求的继续钻,直到达到要求。
(6)、采用合格药卷。
(7)、锚杆设计抗拔力不小于7吨。
2、喷射混凝土支护
为减少粉尘和回弹,在初期支护中喷射混凝土采用湿喷法,详见“湿喷混凝土施工工艺流程图”速凝剂使用水性速凝剂。
按试验室选定砼配合比严格控制拌和砼。
(1)、选用普通硅酸盐水泥,细度模数大于2.5的硬质洁净中砂或粗砂,粒径5~12mm连续级配碎石,化验合格的拌合用水。
(2)、喷射砼严格按设计配合比拌和。
配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。
(3)、喷射前,认真检查隧道断面尺寸,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或高压风冲洗岩面。
(4)、喷头与受喷面宜垂直,距离以0.6~1.2m为宜,有钢筋网时小于0.6m,喷射角度可稍偏一些,喷射混凝土应覆盖钢筋网2cm以上。
喷射路线先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动。
(5)、隧道喷射砼厚度大于5㎝时分两层作业。
初喷厚度不得小于4~6cm,第二次喷射砼如在第一层砼终凝1小时后进行,需冲洗第一层砼面。
初次喷射注意先找平岩面。
(6)、喷射砼终凝2小时后,进行喷水养护,养护时间不少于7天。
(7)、喷射砼后开挖时,下次爆破距喷射砼完成时间的间隔,不得小于4小时。
(8)、有水地段喷射砼采取如下措施:
当水点不多时,设导管引排水后再喷射砼;
当涌水量范围较大时,设树枝状导管后再喷砼;
当涌水严重时可设置泄水孔,边排水边喷砼。
增加水泥用量,改变配合比,喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近,然后在涌水点安设导管,将水引出,再向导管附近喷砼。
当岩面普遍渗水时,先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,初喷封闭后,再按原配比施工。
当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施,将水引导疏出再喷砼。
湿喷混凝土施工工艺流程图
水泥100kg
砂S×
100
石子G×
水W/C=0.45~0.5
风
压
0.2
~
0.5
MPa
外
加
剂
投料搅拌2~3min
筛网阻止超径石子
湿喷机喷射混凝土
3、钢筋网支护
按设计要求加工钢筋网,钢筋网采用φ8钢筋网,可先在洞外加工成网片,长宽尺寸可以为100cm~200cm,洞内挂设,随开挖面起伏铺设,钢筋网应与锚杆式锚钉连结牢固,钢筋网与受喷面的间隙以3cm左右为宜,砼保护层大于2cm。
钢筋网的施工要求:
(1)、钢筋使用前必须矫直、除锈。
(2)、隧道开挖轮廓如有凹凸不平,先在岩面上喷一层混凝土,使岩面平顺,以保证铺设顺适,使钢筋网与岩面相吻合。
(3)、钢筋网随受喷面起伏铺设,与受喷面间隙控制在3cm以内。
(4)、钢筋网与锚杆尾部采用焊接,为避免锚杆松动,焊接时严禁敲打锚杆。
(5)、钢筋网绑扎规范、牢固,不得晃动。
(6)、在喷射钢筋网时,喷射距离可为0.6m,喷射角度可稍偏一些,喷射混凝土覆盖钢筋网2cm以上。
4、格栅(钢)拱架施工
(1)、格栅拱架
a、制作加工
格栅拱架在现场制作平台制作加工,腹部八字型部分采用模压制作,保证上、下平面平行,不得扭曲变形,并先在制作场预拼装,检查格栅拱架尺寸,焊接质量等是否符合设计规范要求,检查合格后编号堆放。
b、初喷4cm砼后架设格栅拱架。
拱架应按设计位置安设,钢架之间必须用钢筋纵向连接,拱脚放在特制基础上,拱架与围岩之间应尽量紧贴,留2-3cm间隙作为保护层,当它们之间间隙较大时,设垫块垫紧,由于该隧道Ⅳ级围岩采用分部开挖,因此交接部位应包裹保护,以防喷砼堵塞接头板螺栓孔。
c、与锁脚锚杆和环向连接钢筋焊接成整体,确保安装质量。
d、拱架安装时垂直于隧道中线,倾斜度在±
2°
之间,横向安装偏差在±
50mm之间,竖向安装不小于设计标高。
e、必须与超前小导管或附近的径向锚杆(特别是锁脚锚杆)焊成整体,前后拱架必须用连接筋焊接牢固,提高其整体支护效果。
拱架施工工艺流程图详见“拱架施工工艺流程图”。
(2)、钢拱架支撑
a、钢拱架按图纸要求分节在加工场预制好,现场安装成型,装载机配合安装。
每榀拱架拱脚每侧架立钢板处设2根锁脚锚杆,加强段拱架锁脚锚杆长度3.5米,IV级围岩拱架锁脚锚杆长度3米,锚杆均采用φ22钢筋。
Ⅴ级围岩拱架间距设计每0.6m布设一榀,拱架采用I20工字钢,拱架间采用ф22钢筋连接,连接筋环向间距为1.0m。
V级围岩小净距段拱架间距设计每0.5m布设一榀,采用I20及I18工字钢,拱架间采用ф22钢筋连接,连接筋环向间距为1.0m。
型钢支撑与架立钢板采用焊接,型钢支撑与连接钢板采用焊接,连接钢板之间采用M20高强螺栓连接。
IV级围岩格栅拱架间距设计每1.0m布设一榀,拱架主筋采用4根Φ22钢筋,拱架间采用Φ22钢筋连接,连接筋环向间距为1.0m。
拱架钢筋与架立钢板采用焊接,拱架钢筋与连接钢板采用焊接,连接钢板之间采用M20高强螺栓连接。
拱架与锁脚锚杆、附近的径向锚杆点焊连接,保证拱架牢固。
b、施工注意事项
1)安装前分批按设计图检查验收加工质量,不合格禁用。
2)清除干净底脚处浮碴,超挖处加设钢(砼)垫块,其中间段接头板用砂子埋住,以防砼堵塞接头板螺栓孔。
3)按设计焊定位筋及纵向连接,段间连接安设垫片拧紧螺栓,确保安装质量。
4)严格控制中线及标高。
5)拱架与岩面间安设鞍形砼垫块,确保岩面与拱架密贴。
拱架施工工艺流程图
初喷
定位锚杆施工
中线标高测量
清除底脚浮碴
拱架加工、质量验收
和定位锚杆焊连定位
台架上安装钢拱架
钢拱架预拼
安装纵向连接筋
加设鞍形垫块
隐蔽工程检查验收
包裹底脚连板
喷砼
说明:
拱架用螺栓连接应紧贴钢筋网,并与锚杆焊在一起。
(四)、隧道仰拱及填充
仰拱施工为能实现与掘进、衬砌平行作业,在仰拱工作面上搭设可移动式作业平台,工作平台上可以行驶运输车辆及机械。
(仰拱防干扰简易平台见图)
仰拱防干扰简易平台
坚持仰拱先行,实现尽早封闭,创造良好的洞内环境。
铺底时必须清理干净基底,不允许有杂物、浮碴和积水。
浮碴采用人工手持风镐清理,高压风、水吹洗。
清理干净后支立模板,抽干净仰拱内积水,监理验收合格后浇注混凝土。
尽量减少仰拱和铺底填充混凝土的接缝,出现施工缝按规范要求施工。
若个别地段出现局部欠挖现象,进行二次爆破作业处理到设计标高,清理干净余碴,经监理验收合格后浇注混凝土。
施工时要在接茬处预埋接茬钢筋,并且要凿毛、清理干净混凝土表面,方可浇注混凝土。
浇筑混凝土利用输送车运输混凝土,泵送入模。
仰拱施工完成后,及时进行回填施工,施工前清理干净仰拱内杂物,经监理工程师验收合格后灌注混凝土,待混凝土达到一定强度后,衬砌台车方进入此区段进行衬砌施工。
(五)、防排水系统
1、Ω弹簧排水半管的安装
根据初期支护喷射混凝土的厚度以及地下水的大小和围岩变形收敛情况,喷射混凝土可分为二至四层,每层厚度不小于5厘米。
首先,当隧道开挖断面符合设计要求后,由于围岩裂隙水的全面流出,立即喷射第一层混凝土(厚度≥4厘米)进行封闭,随着围岩的变形,第一层喷射混凝土表面产生裂缝漏水凡漏水处均设排水管,Ω弹簧排水半管采用立即向其表面抹筑
1~2厘米凝灰浆包裹固定,然后喷第二层混凝土进行封闭。
继续观察喷层表面,若还有渗漏水现象,在各渗漏水处钻眼引水,再加Ω弹簧排水半管。
在较长无渗漏水
现象地段可3~5米沿墙壁上下钻眼,按上述方法预设暗埋式Ω弹簧排水半管,以保证隧道在运营期间地下水的变化及时排出,减小水压。
在初期支护趋于稳定的条件下,最终喷射三至四层混凝土封闭直至喷层表面干燥无水,在大面积淋水或地下水流量大的地段,亦按上述方法设置多层暗埋式Ω弹簧排水半管,通过排水管将水引入墙脚纵向排水管排出洞外,以达到排水畅通,衬砌表面干燥无水的要求后,再铺设防水层和土工布。
2、橡胶止水带铺设
a、施工方法