暗洞开挖.docx
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暗洞开挖
暗洞开挖
开挖总原则为“短进尺、快循环,弱爆破,少干扰,早喷锚,强支护,勤量测,紧封闭”。
3.3.1、Ⅴ级围岩CD开挖施工方法
CD法是在软弱围岩隧道中,先开挖隧道的一侧,并施作中隔壁,然后再开挖另一侧的施工方法,主要应用于银洞坡隧道进口小净距开挖,循环进尺控制在1米范围之类。
(1)CD法施工工艺
CD法施工工艺流程见图。
(2)CD法施工工序说明
CD法施工工序见图。
㈠、⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50超前钢花管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。
⑵人力配合机械开挖①部,高约为6.0m,宽约为7.5m。
⑶施作①部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,架立型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆(管),安装径向锚杆及铺设钢筋网片,复喷混凝土至设计厚度。
㈡、⑴在滞后于
部一段距离后,挖掘机开挖②部,人工整修表面。
⑵导坑周边部分初喷4cm厚混凝土。
⑶接长型钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆(管)。
⑷钻设径向锚杆并铺设钢筋网片,复喷混凝土至设计厚度。
㈢、在滞后于
部一段距离后,挖掘机开挖③部,人工整修表面,施作导坑周边初期支护,步骤及工序同①。
㈣、在滞后于
部一段距离后,挖掘机开挖④部,人工整修表面,施作导坑周边初期支护,步骤及工序同②。
㈤、⑴在滞后于④部一段距离后,挖掘机开挖⑤部。
⑵接长I18临时钢架至隧底,底部垫槽钢。
图1CD法施工工艺流程图
㈥、⑴根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除I18临时钢架。
⑵利用仰拱栈桥灌筑
部边墙基础与仰拱。
㈦、利用仰拱栈桥灌筑仰拱填充
部至设计高度。
㈧、利用衬砌模板台车一次性灌注
部衬砌(拱墙衬砌一次施作)。
(3)CD法施工控制要点
⑴上导坑①、③部的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距(0.75~0.8m),下导坑②、④部的开挖可依据地质情况适当加大。
⑵导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。
⑶钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。
3.3.2、Ⅴ级围岩台阶分部开挖施工方法
开挖前拱部施作超前小导管对拟开挖岩体进行注浆预加固,待浆液达到一定强度后,采用小型挖掘机开挖,预留一定厚度由人工持风镐修边到位。
每一台阶开挖完成后,及时喷射4cm厚混凝土对围岩进行封闭,设立型钢钢架及锁脚锚杆,施作系统锚杆,最后铺设钢筋网,分层复喷混凝土到设计厚度,必要时各台阶设临时仰拱加强支护,完成一个开挖循环。
主要技术措施:
①严格控制每循环进尺在1.0m以内,尽量减少对围岩的扰动;
②开挖成形后应及时进行初期支护施工,确保工序衔接,尽早施作仰拱,封闭成环。
当地层变差时,应随时喷射早强混凝土封闭工作面;
③认真做好钢架拱脚处理,在拱架连接处和边墙底沟安设锁脚锚杆;
④钢架之间纵向应以连接筋连成一体;
⑤施工过程中应对围岩及支护结构进行位移及收敛量测,以便监控其稳定状态。
3.3.3、正台阶开挖施工方法
隧道Ⅳ级围岩地段正台阶法开挖,每24h完成一个作业循环,月综合进尺为75m左右。
(循环进尺控制在3米之内)
施工工艺流程见下图
台阶法施工工序说明:
第1部:
开挖①部后及时进行上台阶喷、锚、网系统支护,架设钢架并复喷砼至设计厚度,形成较稳定的承载拱。
第2部:
在滞后①部3~6m后开挖②部,并进行下导初期支护。
第3、4部:
及时施作仰拱砼、填充混凝土,及早封闭成环。
第5部:
根据围岩量测结果,适时施作二次衬砌。
3.3.4、全断面开挖法
Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖方法。
3.3.5.隧道开挖光面爆破
(1)光面爆破设计:
台阶法开挖爆破设计,施工采用光面爆破,根据围岩情况确定循环进尺,炮眼利用率70%,掏槽形式采用12眼掏槽。
炸药选用2、3号岩石硝铵炸药(必要时采用防水炸药),药卷直径Φ32,周边眼按光面爆破设计,采用直径Φ32的药卷不偶合间隔装药。
引爆方式采用非电毫秒雷管。
(2)质量控制:
①测量:
测量班根据按照调整后爆破设计的要求,在掌子面上用油漆标记炮眼位置,严格按照辅助眼排距、行距误差不大于5厘米,周边眼在轮廓线上的误差不大于5厘米,掏槽眼眼口间距误差不大于5厘米,测出每个炮眼底的深度。
②钻孔:
严格按照爆破设计的孔深钻眼,特别是掏槽眼的眼口与眼底的间距误差不大于5厘米,周边眼与辅助眼的眼底尽量保持在同一个面上;眼孔的位置由隧道工程师监督旁站,严格按照测量班的炮眼钻孔,辅助眼在围岩较破碎的地段稍加调整;在拱顶部位周边眼沿设计轮廓线往内调整10厘米,保持水平钻孔;按照测量班对眼底深度的交底进行钻孔。
③装药:
由隧道工程师旁站监督施工队按照设计的装药量装药,并注意炮眼口用炮泥堵塞。
周边眼同时一次起爆,严格按照光面爆破的起爆顺序起爆
④当周边眼的底端位于围岩松散破碎状时,炮眼口应放在设计轮廓线以内,眼底则应根据岩石抗爆性来确定其位置,将炮眼方向以3%-5%的斜率外插,控制超欠挖和便于下一循环钻眼时落钻开眼;对于中硬岩将周边眼放在设计轮廓线上;对于坚硬岩石将周边眼放在轮廓线以外10厘米左右。