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黄土隧道施工工艺及质量控制要点

黄土隧道施工工艺及质量控制要点

厦门公司山西太中银铁路项目钱刚

[摘 要] 易变形、易塌方,遇水产生湿陷性,预注浆困难,锚杆施作不易成功。

本文根据所从事的黄土隧道的施工实践,简述了黄土隧道的施工工艺和质量控制要点。

[关键词] 黄土隧道 施工工艺 质量 控制

1工程概况

新建铁路太原至中卫(银川)线位于陇海铁路以北,宝中、包兰铁路以东,京包铁路以南,同蒲铁路以西,东起山西省太原市,西至宁夏自治区的中卫和银川市,途径山西省中西部、陕西省北部和宁夏自治区的东部,正线全长748.181km。

项目部承建的隧道群位于山西省吕梁地区,属于黄土高原丘陵区,沿线新黄土分布广泛,具湿陷性,主要表现为山西地区新黄土,多为坡洪积层(Q3dl+pl),自重性、非自重性湿陷性黄土均有分布,湿陷性黄土厚度为5~10m,局部大于10m,湿陷系数δs=0.015~0.054,地基湿陷等级一般为Ⅰ、Ⅱ级。

所属暖温带亚湿润、中温带亚干旱、暖温带干旱大陆性气侯区。

受季风环流控制,寒暑分明,夏短冬长;夏热湿润,冬寒晴燥。

日照实,温差大,降水少,春秋季风沙较大;年极端最高气温38.9℃,年极端最低气温-38.9℃,年平均气温10.5℃;年均降雨量410mm,历年最大积雪厚15cm。

2设计参数及初期施工情况

本项目设计情况为:

黄土Ⅴ级加强采用的是双侧壁导坑法,黄土Ⅴ级采用三台阶法、黄土Ⅳ级采用台阶法施工。

由于设计双侧壁导坑开挖的施工方法施工速度慢,影响进度,同时根据现场实际情况考虑,在进行第一座隧道洞口段(洞口段一般设计为黄土Ⅴ级加强)时采用三台阶法施工,第一级台阶施工到拱部120°范围,第二级台阶施工到180°范围,第三级台阶施工到仰拱填充高度,经过对洞口段20多米的施工进行监控量测,实际沉降远大于设计预留变形量,经过认真分析,发现拱部120°的拱架受力状态为斜向受力,拱架承受压力不稳定,造成沉降偏大,后根据地质情况将第一台阶一次挖到180°范围内,这样拱架拱脚受力为垂直受力(为增加受力面积,在拱脚处垫钢板或宽方木板),经现场施工并加强监控量测,拱架初支后沉降一般在5cm左右。

通过对承建的10多座黄土隧道开挖方法的总结,结合以前其他地方的隧道施工经验,采用环形开挖预留核心土法,该种方法在保证安全的前提下也能加快施工进度,实践表明,黄土5级围岩按照此方法开挖每天能达到3个循环(每个循环0.8m/榀),日进度达到2.4m,黄土4级围岩能达到1.5~2个循环(每个循环2.0m/榀),日进度达到3.0m。

黄土隧道施工严格按照“先探测、管超前、非爆破、严控水、短进尺、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工,应特别注意地表冲沟、陷穴对隧道的影响,要加强调查和处理。

黄土隧道复合式衬砌设计参数表            表1

围岩

类别

初期支护

二次衬砌

变形

预留量(cm)

喷C25砼厚度(cm)

锚杆

钢筋网

格栅支撑间距(m)

拱墙厚度(cm)

仰拱底板厚度(cm)

部位

长度

间距

部位

直径(mm)

网眼尺寸(cm)

(m)

(m)

黄土

Ⅳ级

拱\墙\

仰拱23

拱墙

拱2.5

墙3.5

环纵向间距1.2×1.0m

拱墙

环向φ8

纵向φ8

20×20

拱墙仰拱1.0

钢筋

砼40

钢筋

砼50

8

黄土

Ⅴ级

拱\墙\

仰拱27

拱墙

拱2.5

墙4.0

环纵向间距1.0×1.0m

拱墙

环向φ8

纵向φ8

20×20

拱墙仰拱0.8

钢筋

砼50

钢筋

砼60

10

黄土

Ⅴ级

加强

拱\墙\

仰拱27

拱墙

墙4.0

环纵向间距1.0×1.0m

拱墙

环向φ8

纵向φ8

20×20

拱墙仰拱0.6

钢筋

砼50

钢筋

砼60

12

说明:

黄土Ⅴ级及Ⅴ级加强地段,在衬砌拱部120度范围内采用小导管(不注浆)超前支护。

3施工方法

3.1总体施工工序

洞门施工→洞门超前支护(超前大管棚或超前小导管)→正(暗)洞上台阶开挖→初喷4~6cm厚混凝土→架立钢拱架→铺设钢筋网→锚杆作业→喷射混凝土至设计厚度→

正(暗)洞下台阶开挖→初喷4~6cm厚混凝土→架立钢拱架→铺设钢筋网→锚杆作业→喷射混凝土至设计厚度→

正(暗)洞仰拱开挖→架立钢拱架→喷射混凝土至设计厚度→仰拱二衬钢筋绑扎→仰拱二衬砼浇注(含预埋止水带)→仰拱填充砼浇注(含中央排水沟施工)→

挂二衬防水板→二衬钢筋绑扎→二衬模板台车就位→二衬砼浇注→水沟电缆槽施工。

3.2洞门施工

隧道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。

洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工,大型自卸汽车运输,并及时做好坡面防护,开挖一段(台阶)防护一段(台阶)。

洞口明洞采用明挖法施工,开挖至明暗分界线后,先施做护拱混凝土,然后施做暗洞超前支护,随后立即做好明洞衬砌,随后进入暗洞施工,待明洞混凝土达到设计规定的强度后及时进行明洞洞顶回填。

3.3初期(超前)支护

3.3.1超前管棚支护

3.3.1.1施作护拱

⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部120~135°范围内施作,护拱内埋设钢筋支撑,钢筋与管棚孔口导向管连接成整体。

导向墙纵向长度一般2~3m,厚度60cm以上。

⑵孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。

用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;用前后差距法设定孔口管的外插角。

孔口管应牢固焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时产生位移。

3.3.1.2搭钻孔平台安装钻机

⑴钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1~2台钻机由高孔位向低孔位进行。

⑵钻机定位:

钻机要求与已设定好的孔口管方向平行,必须精确核定钻机位置。

3.3.1.3钻孔

⑴钻头直径采用Φ108mm或127mm。

⑵岩质较好的可以一次成孔。

钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。

⑶钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

⑷钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。

⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。

⑹认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料,从而指导洞身开挖。

3.3.1.4清孔验孔

⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。

⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。

⑶用全站仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。

3.3.1.5安装管棚钢管

⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔),孔间距15~20cm,呈梅花型布置。

管头焊成圆锥形,便于入孔。

⑵棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ108mm或Φ127mm),然后用装载机在人工配合下顶进钢管。

⑶接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。

同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。

3.3.1.6注浆

⑴安装好有孔钢花管后即对孔内注浆。

⑵注浆材料:

注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。

⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压0.5~1.0MPa,终压2MPa,持压15min后停止注浆。

⑷注浆量应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。

⑸注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。

3.3.1.7施工注意事项

⑴大管棚必须在洞身开挖前完成。

⑵钻孔外插角1°~3°以为宜,工点应根据实际情况作调整。

钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1°~1.5°。

施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。

⑶管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。

⑷超前大管棚的连接,优先考虑丝扣连接,也可以采用套管焊接,不允许对焊后直接使用。

⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。

3.3.2超前小导管

超前小导管配合型钢钢架使用,应用于隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩拱部超前注浆预支护,其纵向搭接长度不小于1m。

超前小导管设计参数:

①超前导管规格:

符合设计要求;

②小导管环向间距3根/m;

③倾角:

外插角1°~3°,可根据实际情况调整;

④注浆材料:

M20水泥浆或水泥砂浆;

⑤设置范围:

拱部120-135°范围。

3.3.2.1制作钢花管

小导管前端做成尖锥形,尾部焊接φ8mm钢筋加劲箍,管壁上每隔10~20cm梅花型钻眼,眼孔直径为6~8mm,尾部长度不小于30cm作为不钻孔的止浆段。

小导管构造见“注浆小导管结构图”。

3.3.2.2小导管安装

⑴测量放样,在设计孔位上做好标记,用凿岩机或煤电钻钻孔,孔径较设计导管管径大20mm以上。

φ8mm加劲箍

小钢管普通焊

>30cm

15~20cm

 

图1注浆小导管结构图

⑵成孔后,将小导管按设计要求插入孔中,或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部打入,外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。

3.3.2.3注浆

采用KBY-50/70注浆泵压注水泥浆或水泥砂浆。

注浆前先喷射混凝土5~10cm厚封闭掌子面,形成止浆盘。

注浆前先冲洗管内沉积物,由下至上顺序进行。

单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。

注浆参数可参照以下数据进行选择:

注浆压力:

一般为0.5~1.0Mpa;浆液初凝时间:

1~2min;水泥:

P.o32.5普通硅酸盐水泥;砂:

中细砂。

3.3.2.4注浆异常现象处理

⑴串浆时及时堵塞串浆孔。

⑵泵压突然升高时,可能发生堵管,应停机检查。

⑶进浆量很大,压力长时间不升高,应重新调整砂浓度及配合比,缩短胶凝时间。

3.4开挖

3.4.1开挖方法

暗洞开挖采用环形开挖预留核心土法施工,根据围岩情况Ⅴ级地段一般进尺1榀/循环,Ⅳ级进尺一般能达到2榀/循环。

黄土隧道开挖采用人工配合挖掘机进行,出碴采用装载机配合大型或中型自卸汽车无轨运输。

施工通风采用管道压入式通风。

3.4.1.1环形开挖预留核心土法开挖施工工艺流程

在超前小导管施工完毕后,先开挖上半断面;待开挖至一定长度(1~1.5倍洞径)后同时开挖下半断面,下半断面左右马口错开开挖(错开距离一般3~5m以内),上下半断面同时并进的施工方法;在下断面开挖到一定距离(仰拱开挖距掌子面的距离控制在40~50m以内)后开挖仰拱,及时封闭成环,保证安全。

3.4.1.2施工工序说明

第一部:

开挖①部后及时进行上台阶开挖的修边、整理并初喷4cm厚砼封闭,然后架设钢架、打锚杆、焊钢架连接筋、挂钢筋网并复喷砼至设计厚度,形成较稳定的承载拱。

第二部:

在滞后①部1~1.5倍洞径范围内开挖②部、③部,并进行下断面初期支护。

第三部:

在滞后①部40~50m以内及时开挖仰拱,施作仰拱砼及仰拱填充混凝土,封闭成环。

第5部:

根据围岩量测结果,适时施作二次衬砌。

 

3.4.1.3施工注意事项

⑴开挖时注意预留核心土,核心土面积应大于上半断面开挖面积的50%,核心土长度控制在3~5m;

⑵刷坡进洞阶段,在满足正常施工空间和土体自身稳定的情况下,拱顶以下曲墙之外应保留一部分土体,作为仰坡挡土平衡块,有利于洞身安全稳定;

⑶对于掌子面出水量大,超挖较严重的情况应采取下述措施解决上述隐患:

在开挖结束之后,立即在岩面敷设一层钢筋网,钢筋网紧贴岩面设置,用钢管、方木等临时性支撑顶紧,然后初喷混凝土,达到初喷设计厚度,然后再立钢拱架,施作初期支护。

⑷掌子面距仰拱最大距离不超过50m(如果地质条件变差,则施工步距须进一步缩短)。

⑸下台阶开挖严禁采用拉槽法。

⑹临近贯通时,一侧须停止向前掘进,掌子面后面设扇行工字钢支撑;同时,仰拱及衬砌要抓紧跟进(在未跟进的情况下,坚决不允许贯通);贯通前最后一个循环要达到1.5m左右,不致贯通时土体过薄,出现坍塌,造成安全事故;在剩余3m左右时,在拱部开挖通气孔,缓慢释放能量,转移受力。

⑺左右侧马口开挖交错施工距离应在3~5m;并严格控制开挖进尺,严禁长距离开挖。

⑻土质隧道在开挖过程中,尽量减少挖掘机对隧道边沿的开挖,应采用人工风镐对隧道周边进行修整,减少对围岩的扰动,避免侧壁或拱顶掉块现象。

拱脚、墙角应预留30cm人工开挖,严禁超挖。

土质隧道拱墙脚严禁被水浸泡。

⑼开挖后应按设计要求的量测项目及频率进行围岩量测,及时反馈量测信息。

⑽隧道开挖中,应在每次开挖后及时观察、描述围岩裂隙结构状况、岩体软硬程度、出水量大小,核对设计情况,判断围岩的稳定性。

⑾开挖完毕后,应尽早对围岩进行支护封闭,减少围岩暴露的时间。

3.5钢拱架架立质量控制

3.5.1钢拱架架立应控制好6个方面的问题:

a.钢拱架的标高(包括拱顶\拱脚标高、预留变形沉浆量);b.钢拱架的横向尺寸;c,钢拱架的垂直度;d.钢拱架的连接螺栓;e.钢拱架各单元连接处松散物及虚碴的处理;f.钢拱架的间距。

各洞口安装钢拱架必须做到标高、宽度尺寸标准,上中下导钢拱架连接弧度圆顺,各项数据符合设计要求。

3.5.2钢拱架应与初喷混凝土紧密相贴,掌子面附近的钢拱架外露(钢拱架处的喷射不能喷满,可留5cm厚左右,以便随时检查钢拱架、锚杆的作业质量及数量)数米,最大不超过2m;钢架之间的纵向连接筋应设于拱架内缘;连接筋环向间距及长度,严格按设计要求施工,便于与下一榀钢架连接,同时要求钢拱架的纵向安装间距误差不超过±4cm。

3.5.3注意事项

⑴黄土隧道防止钢架下沉的措施

拱部开挖安装型钢拱架后,由于黄土隧道围岩的自稳性较差以及各部开挖拉开了一定距离,钢架短时间内不能全断面闭合,有可能会出现拱顶钢架下沉,导致围岩失稳或侵入衬砌界限,因此在施工过程中需加强对钢架安装以后的监控量测,必要时采取有效措施进行加固,以防止拱顶钢架下沉。

具体措施如下:

①加强对钢架的锁脚固定措施

由于采用分部开挖方法,拱部钢架安装后,钢架暂时不能全断面封闭成环,同时土质隧道拱部钢架无法座落在坚实的基岩上,因此,拱部钢架必须采取锁脚措施,将钢架两底脚牢固锁定,以防止钢架下沉或两底脚回收,钢架锁脚采用两(或四)根L=4.0m的Φ42锁脚锚管锁定,锚管采用钢花管,压注水泥浆液进行锚固,如地质较差时,采用加长锁脚锚管长度和再增设一根锁脚锚管以加强钢架的稳定。

②加设钢架基础连接纵梁,扩大开挖底脚,防止钢架悬空

为防止钢架下沉,视地质情况,必要时在拱部钢架底脚增设连接纵梁,纵梁采用32槽钢,与钢架底脚采用焊接连接,以增加钢架底脚的承力面积。

③及时喷射混凝土进行覆盖

钢架安装完成后,及时进行喷射微纤维混凝土,喷射时分层、分段进行,钢架应全部被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于40mm。

④防止施工过程中的碰撞和损坏

机械开挖时,为防止挖掘机等大型机械对已支护好钢架进行碰撞和冲击,造成钢架损坏,因此,开挖时,要派专人对开挖作业进行指挥,严格限制机械作业界限,以防止碰撞钢架。

3.5.4施工要点

⑴钢架应按设计位置安设,钢架之间必须用钢筋纵向连接,并要保证焊接质量。

钢加安设过程中当钢架与围岩之间有较大的空隙时,沿钢架外缘每隔2m应用混凝土预制块楔紧。

⑵钢拱架的拱脚采用纵向托梁和锁脚锚管等措施加强支承。

⑶钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接,以增强其联合支护的效应。

⑷喷射混凝土时,要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实。

⑸型钢钢架应采用冷弯成型,钢架加工的焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。

⑹钢架应在初喷混凝土后及时架设,各节钢架间以螺栓连接,连接板必须密贴。

⑺钢架安装前应清除底脚下的虚碴及杂物,钢架底脚应置于牢固的基础上。

3.6锚杆施做质量控制 

3.6.1锁脚锚杆

锁脚锚杆在黄土隧道的施工非常关键,必须按设计长度、数量随钢拱架的作业及时跟进。

锁脚锚杆要在端头加工成L型弯钩焊接在钢拱架上,确实起到锁脚作用,防止钢拱架下沉过大。

3.6.2系统锚杆

⑴为了确保系统锚杆沿法线方向布设,系统锚杆的工作台可放在上导坑核心土的后面,系统锚杆作业必须在初喷后进行,且一定要使用垫板,垫板紧贴初喷混凝土面。

⑵系统锚杆可以在数量不变的情况下,增大环向间距;减小纵向间距;锚杆必须与钢拱架焊接,系统锚杆的注浆必须按照设计要求达到注浆压力。

3.7钢筋网工程质量控制

钢筋网片必须严格按设计要求先在洞外定型加工,且每片加工面积不宜小于1m2,然后在洞内安装,且相互之间的搭接长度为1~2个网格。

钢筋网应随受喷面的起伏而铺设,在施作前需初喷4-6cm厚混凝土形成钢筋保护层。

3.8喷射混凝土质量控制

隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。

目前常用的湿喷机为四川成都生产岩锋TK500型湿喷机,喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采用湿喷机喷射作业。

在隧道开挖完成后,先喷射4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。

3.8.1喷射混凝土时,速凝剂的添加要均匀,喷射混凝土一定要分层喷射,喷射混凝土的平整度要求不超过5cm。

3.8.2喷射混凝土应采用硬质洁净的中砂或粗砂,细度模数宜大于2.5。

速凝剂使用前应做速凝效果试验,要求初凝不超过5min,终凝不超过l0min。

喷射混凝土中的骨料应不小于40%。

3.8.3喷射混凝土必须表面平整、圆顺;不合格处打凿后补喷平整,尤其是上、中导和中、下导接茬部位。

严格按2m靠尺进行量测,确保平整度达到要求,拱部喷射混凝土必须回填密实,不得有空洞。

3.8.4喷射操作程序应为:

打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。

3.8.5喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。

喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。

⑴喷射混凝土分段施工时,上次喷混凝土应预留斜面,斜面宽度为200~300mm,斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。

⑵分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土,再喷两钢架之间混凝土。

边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。

⑶分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再进行喷射时,应先用风管吹干净喷层表面。

一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度,既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力,也不能太薄而增加回弹量。

边墙一次喷射混凝土厚度控制在7~10cm,拱部控制在5~6cm,并保持喷层厚度均匀。

顶部喷射混凝土时,为避免产生堕落现象,两次间隔时间宜为2~4h。

⑷喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。

风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷混凝土强度。

因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并据喷嘴出料情况调整风压。

一般工作风压:

边墙0.3~0.5MPa,拱部0.4~0.65MPa。

黄土隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。

⑸喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离,喷射角度尽可接近90°,以使获得最大压实和最小回弹。

喷嘴与受喷面间距宜为1.5~2.0m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向40~60cm,高15~20cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°。

如果喷嘴与受喷面的角度大小,会形成混凝土物料在受喷面上的滚动,产生出凹凸不平的波形喷面,增加回弹量,影响喷混凝土的质量。

3.8.6养护

喷射混凝土终凝2小时后,应进行养护。

石质隧道采用喷雾养护,黄土隧道采用养护液养护。

养护时间不小于14d。

当气温低于+5℃时,不得洒水养护。

3.8.7施工控制要点

⑴喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用,速凝剂应妥善保管,防止受潮变质。

严格控制拌合物的水灰比,经常检查速凝剂注入环的工作状况。

喷射混凝土的坍落度宜控制在8~13cm,过大混凝土会流淌,过小容易出现堵管现象。

喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率和实际配合比。

喷射混凝土的回弹率:

侧壁不应大于15%,拱部不应大于25%。

⑵喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。

⑶必须在隧道开挖后及时进行施作。

喷射混凝土严禁选用具有潜在碱活性骨料。

喷混凝土厚度应预埋厚度控制标志,严格控制喷射砼的厚度。

⑷喷射前应仔细检查喷射面,如有松动土块应及时处理。

喷射机应布置在安全地带,并尽量靠近喷射部位,便于掌机人员与喷射手联系,随时调整工作风压。

⑸喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘结情况,可用锤敲击检查。

同时测量其平整度和断面,并将此断面与开挖断面对比,确认喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。

当有空鼓、脱壳时,应及时凿除,冲洗干净进行重喷,或采用压浆法充填。

⑹在喷射侧壁下部时,需将上半断面喷射时的回弹物清理干净,防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”而降低支护强度。

⑺经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头,发现问题及时处理。

管路堵塞时,必须先关闭主机,然后才能进行处理。

⑻喷射完成后应先关主机,再依次关闭计量泵、震动棒和风阀,然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。

⑼喷射混凝土冬期施工时,洞口喷射混凝土的作业场合应有防冻保暖措施;作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C;在结冰的层面上不得进行喷射混凝土作业;混凝土强度未达到5MPa前,不得受冻

3.9仰拱施工质量控制

黄土隧道一般少水,仰拱开挖后后应尽快完成拱架封闭并喷射砼,完成仰拱后进行仰拱二衬和仰拱填充施工。

在仰拱施工中注意预埋中心排水沟。

3.10监控量测

拱顶下沉量测锚桩、围岩周边位移量测测桩的布置,Ⅳ级围岩、Ⅴ级围岩、Ⅴ级加强围岩每十米布置一个断面,Ⅲ级围岩每二十米布置一个断面,具体测点位置参照下图3布置。

 

3.11隧道防排水质量控制

3.11.1隧道防排水原则

隧道的防排水采取“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的设计、施工措施,保证结构物和设备的正常使用和行车安全。

对地表水和地下水应做妥善处理,洞内外应形成一个完整的防排水系统。

3.11.2防排水体系

中心排水沟、分离式防水板、透水软管环向附膜盲沟、隧底横向盲管

拱墙环向及二衬施工缝纵向设中埋式止水带,

3.11.3分离式防水板施工工艺及质量控制

⑴施工前准备

检查开挖支护断面是否符合设计要求,是否存在侵限,如不满足设计要求及偏差,需按设计处理后进行下道工序。

铺设防水板前应对初期支护检查,检查渗漏水情况,并采取有效措施进行处理;初期支护表面应平整,无空鼓、裂缝、松酥,并用喷混凝土(或细石混凝土)对基面进行找平处理。

凹坑深宽比应控制在1/6~1/10。

⑵材料要求:

分离式防水板采用土工布(质量要求:

每平方米重量≥350g)+EVA塑料防水板(质量要求:

厚度≥1.2mm,幅宽≥2m,拉伸强度≥20Mpa,断裂延伸度≥600%,不透水性24h≥0.2Mpa,

⑶铺设土工布首先用简易作业台车将单幅

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