电力隧道浅埋暗挖法综合项目施工专项方案.docx

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电力隧道浅埋暗挖法综合项目施工专项方案

电力隧道浅埋暗挖法施工方案

一、总体施工方案

暗挖隧道施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针，切实做到信息化施工。

现场监控量测是监视围岩稳定、判断隧道支护构造与否合理、施工办法与否对的重要手段，也是保证安全施工、提高经济效益重要条件，应贯穿施工全过程，通道量测数据分析解决，掌握围岩稳定性变化规律，调节支护构造参数。

超前小导管如在粘土层施工，采用风钻钻进法打设,在砂卵石层用φ20mm高压风管吹孔,铁锤夯打。

隧道渣土在隧道内由人工手持风镐、铁锨开挖，手推车运送，然后通过设在施工竖井处5T电动葫芦吊出竖井，自卸汽车运出施工现场。

喷射用混凝土通过输料筒输送至竖井底部，人工用手推车运送至作业面。

二次衬砌用混凝土采用商品砼，通过输送泵输送至作业面。

整个暗挖隧道重点控制地表沉降、管线保护，采用不同施工办法，以超前钢插管超前支护、注浆加固地层为重要手段，及时施作支护体系。

二、重要施工办法

总体施工工序：

竖井施工→马头门施工→隧道土方开挖→初衬施工→防水施工→底板钢筋绑扎→支模板→浇注二次衬砌混凝土→电缆支架及人行步道施工→现浇混凝土盖板→检查井施工→防水解决→回填。

（一）、竖井初衬施工

竖井是电力隧道工程施工时工作井，也是电缆敷设、检查、维修时人员、设备出入口。

本工程竖井采用Φ4.1m圆形竖井构造。

重要施工工序：

测量放线→人工挖探坑→开挖井口土方→绑扎锁口圈梁钢筋→支立模板→浇筑圈梁砼→砌筑井口段挡土墙→立龙门架→搭护栏→开挖竖井土方→安装网构钢架→喷射砼→井底钎探→竖井封底。

1、竖井井口段施工

土方开挖采用人工开挖，正式开挖前必要先挖条形探坑，必要挖至原状土。

条探坑呈“十”字交叉，交叉点为竖井中心点，发现没有地下障碍物及管线后方可继续开挖。

开挖过程中发现地下建筑物、管线或文物必要及时停止施工，制定保护方案，联系有关单位，按照关于预案程序采用相应办法。

竖井开挖过程中及时网喷C20砼防止井壁坍塌。

挖到地表下圈梁底部标高后，绑扎圈梁钢筋。

锁口圈梁采用混凝土输送泵一次性灌注C30混凝土，然后依照竖井规格依照设计图纸进行圈梁上部砖墙砌筑。

在施工时，依照设计规定及施工需要完毕爬梯、临电、临水、下料系统等预埋件布设，避免竖井完毕后对构造体进行重复凿除，破坏竖井构造。

2、龙门架安装

龙门架是施工时垂直运送设备，所有材料、设备、土方必要由龙门架电葫芦吊运。

龙门架安装完毕后，必要进行设备调试，合格后方可使用。

3、竖井井身施工

井身穿过房渣土、粘质粉土、细砂、粉砂、粘土层，依照工程地质状况和衬砌设计，竖井采用逆作法施工，竖井施工应逐榀开挖，井身土方采用半断面开挖，禁止整个井体格栅同步悬空。

井身支护是由C20喷射混凝土+网构钢架+钢筋网构成构造。

竖井施工过程中，依照实际地质状况，遇到砂层时采用小导管超前注浆加固，以保证竖井及施工安全。

4、竖井封底

竖井底部格栅采用网构拱架，喷射250厚C20混凝土。

钢架两端分别焊在竖井钢架上，满焊连接。

5、马头门施工

在竖井施工究竟隧道马头门开始施工时，禁止全断面进行开挖，应当遵循“分段破除、及时支护、迅速喷混、迅速闭合，加强监控量测”原则。

竖井马头门要分别先后施工，完毕一处再施工另一处。

马头门喷混后，要保证构造尺寸符合设计规定，构造表面平顺圆滑，符合有关规定。

（二）、隧道初衬施工

1、隧道净断面尺寸：

隧道为复合式衬砌构造，断面尺寸为2.0×2.3m，直墙、圆拱、厚平底板、净宽2.0m，起拱线高1.85m，矢高0.45m，净高2.3m。

两侧支架@1000。

2、隧道做法：

喷射混凝土＋网构钢架＋钢筋网支护＋防水膜＋现浇钢筋混凝土。

初衬厚度0.25m；二衬厚度为0.2m。

本工程隧道采用2.0×2.3m构造形式。

暗挖隧道断面图如下：

（见下页）

（1）超前支护

为防止隧道土体坍塌，施工时沿拱部范畴内施作φ32超前小导管注浆，必要从首榀拱架腹部穿过，每榀格栅打设一排。

导管依照围沿状况，粉土层可用风钻打设，在砂卵石地层中要用高压风吹孔,人工用铁锤打入超前小导管。

超前小导管断面图

超前小导管纵断面图

1）操作工艺

2）注浆

超前小导管+水玻璃——砂土、砂砾

超前小导管+AB、AC液——含水砂层、砂砾

超前小导管+封面+水泥浆+静压注入——含水砂层

锚杆+小面积网片，喷砼棚护饱含土，——抢作法。

以上几种办法依照土质状况和渗水状况而定。

（2）土方开挖

隧道内土方采用人工开挖、手推车运送土和材料。

2.0m×2.3m隧道段土方采用环型开挖预留核心土，核心土形状为梯形。

其施工程序是先沿拱部轮廓线施打φ32超前小导管（拱部120～150°范畴内设立），规定每一榀打设一排，注浆加固地层，然后采用人工持风镐、铁锨环向开挖土体。

为稳定掌子面，依照地质状况恰当预留核心土，核心土不得短于2m，且不得浮现反坡,然后网喷5cm厚砼，架立格栅钢架，挂第二层钢筋网并喷射初期支护砼。

施工时人工开挖土方用手推车运送至竖井。

开挖完毕后初喷砼，架设格栅钢架，网喷砼封闭成环，至此完毕一种循环。

应注意质量问题

①要防止邻近建筑物下沉，应预先采用防护办法，并在施工过程中进行沉降和位移观测；在开挖过程中，应加强开挖面地质素描和地质预报工作。

②应特别注意预加固、开挖和支护等作业工序紧密衔接，开挖后应及时进行初期支护。

对将要停工时间较长开挖作业面，无论地层好坏均应作网喷混凝土封闭。

禁止构造同步悬空，杜绝多榀一次开挖。

隧道不得欠挖，对意外浮现超挖或塌方应采用喷射混凝土回填密实，并及时进行回填注浆。

③暗挖隧道所穿越地层重要为砂卵，要注意使格栅架落脚点坚实无浮土，格栅钢架着地端与基面间空隙必要用喷砼填满；

严格控制隧道开挖中线和高程，开挖轮廓要圆顺防止超挖，局部欠挖处人工修凿。

当隧道围岩自稳能力较差时，应尽量缩短开挖长度，尽快使初期支护闭合。

（3）钢格栅支立

在浅埋松散地层中，格栅钢架与网喷混凝土联合支护，具备即时强度和刚度可以控制土体过大变形。

土体开挖面形成后应及时架设钢格栅，需与每一根超前钢管接触，并焊接使两者形成稳固棚架。

钢架之间用螺栓连接。

在钢架主筋内外两侧沿拱架环向，布置纵向连接筋。

钢格栅尺寸考虑到两侧1.5cm防水层外还要考虑2cm安全误差，不能侵占二衬空间。

（4）喷射混凝土

1）工艺流程

喷射混凝土施工工艺图

2）施工办法

原材料控制：

喷射混凝土原材料进场均应进行质量检查，进行速凝效果实验，拟定初凝效果实验，优选速凝剂品种和拟定最佳掺量，规定初凝不超过5分钟，终凝不超过10分钟。

依照设计规定，由实验室进行配合比选取实验，拟定水泥用量、水灰比、砂子、豆石用量，用计量图示牌悬于每个现场地泵前，作为现场配比根据。

施喷前准备：

喷射作业应认真清除受喷面上浮土回弹物等松散积料，用高压风吹净。

调节好喷射机风压、水压、做好准备。

喷射作业：

施喷应由上而下，从低向高地依次进行，接螺旋轨迹均匀分层喷射，喷头直对受喷面，距离为0.6m。

喷射压力控制在0.12-0.15Mpa，一次喷射厚度，边墙约7-10cm，拱顶某些为5～6cm。

每喷完一遍均需要一定间隔时间，普通为前一层混凝土终凝后进行。

在格栅栏风架处，喷嘴应避开钢筋密集点，以免产生密积。

对悬挂在网筋上混凝土结团应及时清除，保证喷射密实并杜绝使用落地回弹料。

喷射混凝土应将钢筋所有覆盖，喷射手应控制水灰比0.40-0.45。

喷射混凝土加强养护，以防风干裂口。

（5）回填注浆

待喷射混凝土强度达到设计强度70%后，通过施工时预埋在混凝土中φ32钢管及时进行背后回填注浆，控制地表下沉。

背后回填注浆管在拱顶与隧道中线15°夹角，纵向每隔2m设一根，拱顶两侧注浆管交错布置，注入浆液为水泥砂浆，注浆时以使初期支护与围岩密贴为原则，不可使用过大注浆压力，最大不超过0.4Mpa。

出浆口朝向与开挖方向相反，距离土体约50mm。

为保证喷射混凝土支护与地层密贴，要及时进行衬砌背后回填注浆，充填注浆用水泥砂浆参照配合比例如下：

灰、砂比：

1：

1.5～1:

1.3（重量比）

水灰比1：

1～1：

1.1

注浆压力不大于0.4Mpa

（三）防水施工

本工程重要防水体系为：

初衬喷射防水混凝土+聚乙烯丙纶复合防水+二衬C30S6抗渗混凝土自防水。

1、聚乙烯丙纶防水卷材施工

暗挖段采用聚乙烯丙纶复合防水卷材（规格为600g/m2），满粘法施工。

隧道初衬施工完毕，经甲方、设计、管理、监理单位验收合格；隧道已经清理、冲洗，露出混凝土基面，且基面无漏水漏筋状况下进行施工。

施工工艺流程如下：

清理基面→验收基层→堵漏及抹找平层防水→涂刷水泥聚合物灰浆→粘贴聚乙烯丙纶防水卷材→排气压实→粘贴盖条→检查复合防水卷材施工质量→底板防水保护层施工→验收

隧道初期支护结束后，检查喷射混凝土基面漏水、漏筋状况，切割外露钢筋、注浆管，并在割除部位用水泥砂浆抹成圆曲面。

要对漏水严重部位采用集中导流，埋设导流管，对独立漏点采用凿孔埋管导流方式进行导流。

满足无水施工条件后，施做找平层、涂刷水泥聚合物灰浆，然后剪裁卷材，从拱顶开始向两侧下垂铺贴，先边墙和拱顶，后粘贴底板。

卷材防水附加层宽度不适当不大于500mm，在立面与平面转角处，卷材接缝应留在平面上，距立面不应不大于600mm。

卷材搭接宽度为120mm，相邻边接缝应错开1m以上，并清理干净溢出水泥胶，然后涂刷聚氨酯胶粘贴接缝盖条。

防水层施做完毕后，在底板防水层上抹5cm厚水泥砂浆保护层，防止二衬钢筋绑扎时对防水导致破坏。

2、变形缝、施工缝处防水

竖井出口2～3m处设立变形缝，新旧沟相接处亦设立变形缝；现浇二衬构造不不不大于30米设立一道变形缝，并且初衬构造变形缝处二衬构造亦要设立变形缝。

在变形缝处先采用30mm聚苯板作分界板，待隧道两侧喷射混凝土及防水层施作完毕后，再将缝中聚苯板剔成宽30mm，深65mm缝，然后用聚合物水泥砂浆嵌缝深30mm，待聚合物水泥砂浆干硬后，在缝中嵌入双组份聚硫橡胶。

施作完变形缝后用焦油聚氨酯及涤纶布就地制作止水带。

四）、二衬施工

1、基本规定

当时期支护变形达到基本稳定后，可以进行二次混凝土衬砌模注工序。

通过监控量测，掌握隧道动态，待初支构造稳定后为二次衬砌施做最佳时机。

（1）二次衬砌施工前应做好如下几点：

1）核对中线、高程、断面尺寸，所有数据均应符合设计规定。

2）为保证衬砌不侵入界限，容许放样时，将设计衬砌轮廓尺寸扩大3-5cm，作为施工误差及模板拱架预留沉降量。

3）隧道断面变化和地质条件变化交界处，应设沉降缝；洞口附近及依照设计规定部位应设伸缩缝。

对以上沉降缝、施工缝均应进行防水解决。

2、钢筋工程

隧道衬砌钢筋均采用HPB235和HRB335，混凝土保护层厚度为30mm。

衬砌钢筋按照断面形状内外两层布置。

（1）钢筋加工

钢筋严格按照设计文献及施工规范规定，在规范钢筋加工场内进行加工。

确认钢筋与否检查合格，不合格或未经检查钢筋禁止进入加工场现场，钢筋进入加工场时办理验罢手续。

钢筋表面应干净、无损害，油、漆污和铁锈等应在使用前清除干净，带有颗粒状或片状老化铁锈不得使用。

钢筋平直，无局部折曲。

调直钢筋表面不得有明显擦伤，抗拉强度不得低于设计规定原则。

加工钢筋制品由合格专业人员制作，并对加工产品、加工设备定期检查和不定期抽查，并对人员操作进行考核。

钢筋弯制和末端弯钩均严格按设计加工，弯曲后平面上没有翘曲不平现象，钢筋弯曲后无裂缝。

对HRB335级钢筋不能重复弯曲。

受力面钢筋在1：

1制作样台上，分单元成型；钢筋加工前，由土建工程师编制钢筋工程配料表，并向作业班组进行技术交底；钢筋弯曲成型采用GQ-40型钢筋弯曲机完毕。

核心部位钢筋需放大样，对制作人员进行现场指引、验收。

钢筋加工成半成品后，经质检人员检查合格后，要按类别、直径、使用部位挂好标志牌，摆放整洁，由专人管理，放置在以便运送至使用部位地方；对检查不合格产品及时隔离或作报废解决。

（2）钢筋安装

钢筋连接接头设立在受力较小处。

同一纵向受力钢筋不适当设立两个或两个以上接头。

接头距钢筋弯起点位置不不大于10d。

在受力中心至长度为35d且不不大于500mm区段内，同一根钢筋不得有两个接头；若在同一受拉区内，接头受力面积占受力钢筋总截面积不超过50%。

钢筋接头距钢筋弯折处，不应不大于钢筋直径10倍，且不位于构造最大弯矩处。

钢筋绑扎接头保证搭接长度不不大于41d，搭接时，中间和两端共绑扎三处，并必要单独绑扎后，再和交叉钢筋绑扎。

绑扎接头受拉区不超过25%。

（3）钢筋安装技术办法

施工前，规定工地技术主管对施工操作人员进行书面技术交底，进行现场放样。

安排质检员对钢筋进行抽检，特别是对钢筋搭接点、节点部位作重点检查，发现问题，及时解决。

隧道衬砌钢筋分两次绑扎完毕，第一次绑扎至底板和侧墙筋；第二次完毕断面剩余拱部钢筋。

详细钢筋搭接设计将在交底中明确。

由于断面配筋多为曲面钢筋,故钢筋必要通过弯曲成型尺寸检查合格后方能使用。

架立时通过多点控制作业，尺寸满足规范规定。

当内外层钢筋完毕绑扎后，每五米悬吊中线，在此中线截面根据布设量测点，量测点均匀分布不少于六点，依此量测宽度制作不同高度撑脚，达到控高层。

绑扎完毕后必要注意对成品进行保护，浇筑混凝土时前不容许闲人踩踏，并派专人值班，发现钢筋移位或松动及时纠正。

（4）钢筋安装质量检查控制原则

钢筋安装时，受力钢筋品种、级别、规格必要符合设计规定。

（5）钢筋绑扎质量通病控制办法

钢筋加工原则是：

必要按设计几何尺寸控制整个形体尺寸，配筋下料和制作、加工尺寸精确。

绑扎前要按照图纸中标注尺寸检查钢筋配筋尺寸、放置位置，不精确调节至精确位置，钢筋绑扎要牢固，禁止有松动和变形现象。

钢筋骨架制作，加工放样下料，使每根钢筋尺寸和外形精确，组装应牢固、精确、整体性好。

钢筋骨架移位、变形时，要及时进行校正，然后将其绑扎牢固。

钢筋下料进行备料组合，保证接头错开，控制同一区段内接头数，在接头区段内控制接头数占受力钢筋总截面积百分率。

钢筋弯起角度和平直长度必要符合设计和规范规定。

组装时严格控制间距尺寸，钢筋绑扎要牢固，禁止有松动和位移现象。

钢筋绑扎中搭接绑扣不应有松动和脱扣。

为了增长成型后钢筋骨架整体性，在也许松动位置用电弧焊点焊几点。

尺寸监控：

骨架成型几何尺寸必要对的，对构造受力主筋安装应牢固，整体性好，稳定，垫块强度要同母体混凝土强度相似，垫块厚度要符合混凝土验收规范原则规定，垫块放置数量和牢固必要达到设计规定，并应起固定作用。

施工中受力钢筋因各种因素必要代替时，一方面要征得设计批准，并办妥书面签洽商。

一种重点：

在接近防水板部位，摆设、绑扎钢筋时要注意保护好防水板。

3、模板工程

隧道二衬构造以30米一种循环段分两步模注完毕。

第一步完毕隧道底板砼某些；第二步浇注侧墙及拱顶砼，模板采用专门加工定制组合钢模板。

4、浇筑混凝土

混凝土模注此前，应做好地下水引排工作，基本部位浮渣和积水应清除干净，不容许带水作业。

模注混凝土时，自由落高不得超过2米，应按搅拌能力、运送距离、模注速度、振捣等因素拟定一次模注厚度、顺序和方向，并规定分层施工，普通状况应保持持续模注。

（五）附属构筑物施工

竖井二衬及盖板施工完毕后进行井筒、通风亭等附属构筑物施工。

由于电力人孔井均为ф800圆形井筒，因而采用丁砖砌法，外侧大灰缝采用“二分枣”砌。

砌筑一层，灌一次砂浆，然后再铺浆砌筑上一层砖，上下两层砖间竖向缝应错开。

电缆支架是固定于电力隧道侧墙用于支撑电缆悬臂式层状型钢构造，是电力隧道中重要附属构筑物。

电缆支架先进行首件支架加工，待首件支架实验、验收合格后方进行批量生产。

电缆支架设计间距1.0m，通过预埋螺栓与墙体固定。

接地装置是接地极和接地扁铁（母线）统称，是电力隧道特有某些。

接地极是电力隧道中埋入地下并与大地接触金属导体，采用∠50×5镀锌角钢制成，长度2m。

接地扁铁将隧道内电缆支架等铁件与接地极相连接，形成接地回路，采用搭接焊连接。

电缆支架与接地扁铁采用三面焊连接。

三、施工中需注意问题

1、由于隧道断面较小，为了减少对土层扰动次数，在进行注浆等办法加固地层后应采用全断面开挖，但为了保证掌子面作业安全和便于架设钢架，必要保存核心土。

2、为了保证施工安全，防止塌落，开挖前必要沿拱顶环向打入超前小导管，通过小导管向松散地层注入浆液，以加固地层。

然后环向开挖留核心土。

开挖—安装网构钢架—挂钢筋网—喷射混凝土，应控制在4h以内完毕，防止产生过量沉降。

3、为了保证喷射混凝土与地层密贴，要及时进行衬砌背后充填注浆。

4、竖井采用人工开挖，用喷射混凝土+网构钢架+钢筋网联合支护。

此外，监控测量项目有：

1、洞内外观测；

2、净空水平收敛测量；

3、拱顶下沉测量；

4、地表下沉测量。

应依照测量成果对支护参数进行调节。