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文档简介

XX隧道施工方案1编制根据:1.1设计图纸及有关文献《XX隧道设计图》,图号:合福施咨(隧)-56;《双线隧道复合式衬砌》,图号:合福隧参01;《双线明洞衬砌》,图号:合福隧参02;;《双线隧道洞门》,图号:合福(咨)-隧参03;《双线隧道辅助施工办法、防排水及施工办法》,图号:合福(咨)-隧参04;《双线隧道洞口缓冲构造》,图号:合福(咨)隧参07;;《XX隧道设计图》,图号:合福施咨(隧)56;《铁路综合接地系统》,图号:通号()9301;京福铁路公司指引性施工组织设计;中铁十一局京福铁路闽赣一标项目部实行性施工组织设计;业主及监理等部门下发技术文献及有关规定;江西省政府及关于部门制定铁路施工、文明施工、环保等关于规定、办法及办法;1.2公司已有施工技术及经验公司已拥有科技工法成果。公司既有公司管理水平、劳力、设备技术能力。公司长期从事铁路隧道施工所积累丰富施工经验,特别是近阶段公司在客运专线铁路施工积累管理、技术等经验。1.3重要技术规范1客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定.10.16铁建设[]189号2新建时速350公里客运专线铁路设计暂行规定.8.10铁建设[]140号3铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-)4客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行原则()5铁路客运专线隧道工程质量检查与控制()6铁路隧道工程施工安全技术规程TB10304-7铁路隧道防排水施工技术指南TZ331-8铁路工程预算定额第三册隧道工程()9铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB10223-10铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB10223-11高速铁路隧道12铁路隧道超前地质预报技术指南(铁建设()105号)13隧道工程(铁路工程建设原材料质量控制原则条文汇编)14铁路隧道工程施工质量验收原则15铁路隧道工程施工质量验收原则(TB10417-)16客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行原则()(TB10417-)17铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-)18隧道(上)铁路工程施工技术手册19隧道(下)铁路工程施工技术手册20公路工程实验检测技术培训教材--隧道工程实验检测技术21铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB10223-22铁路隧道工程施工安全技术规程TB10304-23铁路混凝土构造耐久性设计暂行规定.10.1铁建设[]157号24铁路工程水文勘测设计规范TB10017-991999.9.1铁建设函[1999]157号25铁路工程建设项目环境影响评价技术原则TB10502-931994.4.1铁建函[1993]677号26铁路工程建设项目水土保持方案技术原则TB10503-.4.25铁建设[]66号27铁路工程环保设计规范TB10501-981999.1.1铁建函[1998]253号28铁路混凝土工程施工质量验收补充原则.9.1铁建设[]160号29铁路混凝土工程施工技术指南TZ210-.9.22经规原则[]11030铁路工程构造混凝土强度检测规程TB10426-.4.1铁建设函[]121号2编制范畴京福铁路客运专线闽赣段一标新建工程XX隧道暗洞DK361+766~DK362+031段掘进、初期支护、衬砌,其他为完毕本工程所需暂时工程。3编制原则施工组织设计要及时编制,超前于施工,切实起到指引施工作用;要在充分调查本地自然环境、水文地质、气候气象、交通运送等条件基本上,因地制宜地编制施工组织设计;积极采用新材料、新工艺、新技术,以解决施工难题,保证施工质量、施工安全和工程安全,加快施工进度,减少工程成本;施工组织设计要体现科学性、合理性,要有较强可操作性,力求准的确用;编制施工组织设计时,要注意站前、站后工程衔接;施工组织设计内容要重点突出、简繁得当、表述清晰、语言间练,保证办法某些,不写空话、套话;施工组织设计一经制定,就要严格管好其实行,不得随意更改,维护其严肃性,保证施工有序进行;严格遵守合福铁路建设总指、局指所规定工程施工工期,在工期安排上尽量提前完毕。坚持在实事求是基本上,力求技术先进、科学合理、经济合用原则。在保证工程质量原则前提下,积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试办法。合理安排施工程序和顺序,做到布局合理,突出重点,全面展开,流水作业、平行作业,对的选用施工办法,科学组织,均衡生产。各工序紧密衔接,避免不必要重复工作,以保证施工持续均衡有节奏地进行。4工程概况及及重要工程数量4.1工程概况4.1.1重要概况XX工区XX隧道为双线铁路隧道,全长265米,进出口里程分别为:DK361+766、DK362+031,隧线分界里程分别为DK361+766和DK362+031隧道内纵坡采用单面下坡,坡度为16‰,坡长6000米,隧址区为剥蚀低丘,丘坡地形起伏较大,地形自然坡度为30~45º,隧址区最大海拔高度为300.7m,植被较发育,重要为杂草、灌木。4.1.2重要技术原则本项目正线重要技术原则见下表:正线重要技术原则序号项目技术原则1铁路级别客运专线2基本设施速度目的值350Km/h3正线数目双线4正线线间距5.0m5最小曲线半径4000m6最大坡度20‰7到发线有效长度450m,有跨线车停靠车站650m8牵引种类电力9列车运营方式自动控制10行车指挥方式综合调度4.1.3沿线地形地貌特性地貌特性为剥蚀低丘,丘坡地形起伏,地形坡度30-50°植被发育,重要为乔木,灌木毛竹,菜园。4.1.4气象特性江西省境内属中亚热带季风湿润气候。具备四季分明,雨量充沛,日照充分,无霜期较长、光照充分特性。全年平均气温在16.7—18.3℃,最热月(七月)平均气温为28.0度—30.0℃,极端最高气温43.3℃,最冷月(一月)平均气温为4.6—5.9℃,最低气温零下-14.3℃左右。年平均降雨量为1600—1850mm,24小时最大降雨量为314.9mm。汛期多东南风,间有东北风和西南风,最大风速高达40m/s。4.1.5地质特性丘坡表层为粉质黏土、褐黄色、硬塑,层厚约0~1.5米,下伏为Pt2m千枚岩,褐黄色、青灰色,全~强风化层厚约10~19米,其下为弱风化,岩层产状:进口110º∠48º,出口为146º∠66º;岩石单轴饱和抗压强度平均值为7.47Mpa。隧址区褶皱发育,局部存在偏压。4.1.6水文地质隧道进出口段地下水重要为孔隙水及基岩裂隙水,较发育。隧道洞身地下水重要为基岩裂隙水,不发育。依照水质分析成果地下水无化学侵蚀性,仅依照氯离子含量判断,无氯盐侵蚀性,碳化环境作用级别为T2。4.1.7物理性质该地区地震动峰值加速度<0.05g,地震动反映谱周期为0.35s。4.1.8岩土施工工程分级及地基基本承载力(2)粉质黏土,灰黄~深灰色,硬塑,Ⅴ;δ0=200kpa;(3)1Pt2m千枚岩,褐黄色,全风化,Ⅴ;δ(3)2Pt2m千枚岩,灰绿色,强风化,Ⅳ;δ(3)3Pt2m千枚岩,灰绿色,弱风化,Ⅳ;δ围岩分级:明洞及洞门34m,V级围岩168m,IV级围岩4.2重要工程数量本隧道全长265m,其中明洞段共34m,暗洞207m。隧道进出口里程分别为DK360+397.2、DK361+0347,开挖方量为40280m³,二衬及沟槽身砼5603.54m3,喷射砼690.29m3,型钢钢架18.6T,钢筋101.4T,EVA防水板及土工布各17445施工总体方案5.1施工工期安排5.1.1施工工期总体安排XX隧道全长256m,其中明洞段共34m,暗洞207m。隧道进出口里程分别为DK360+397.2隧道总工期为1年。工期安排施工准备:08月开挖支护:08月全断面衬砌:09月20其她:08月5.1.2施工工期进度分析表隧道主洞开挖支护进度分析开挖办法循环时间(min)筹划循环进尺(m)测算月进尺(m)筹划月进尺(m)测量放样钻孔装药爆破通风排烟清理危石暂时支护出碴系统支护其他占用共计=2\*ROMANII级围岩全断面法20290202020350160209003.5168160Ⅲ级围岩台阶法20240202030270210308402.8144130Ⅳ级围岩三台阶法30180303060120210250509602.09070Ⅴ级围岩双侧壁导坑法301203030120150150210609001.57260Ⅴ级围岩三台阶暂时仰拱法3012030301202101802907010801.24840Ⅴ级围岩四步CD法4013040401302302002908011801.03730Ⅴ级围岩六步CD法5014060501402402103009012800.63425阐明:“其他占用”包括超前支护、围岩量测、地质预报等也许占用时间。TSP203地质预测预报理论上可预测150~300m距离,筹划每150m预测预报一次,用时按2h;超前水平钻探30m钻孔含钻机进出场普通需要1.5~2d。超前长管棚施做一环要4~7d,小导管施做一环要5~6h,超前锚杆施做一环约需4h围岩量测需要在开挖作业面工作时间约20min,地质素描和下循环测量放样同步进行。5.2施工机械设备施工机械配备筹划见机械配备表机械配备表序号设备名称规格及型号数量备注1空压机20m4台2挖掘机卡特320型3台3侧卸装载机ZL402台4发电机T2S-200KW2台5砼拌合机HZS902台6风动凿岩机YT2820台7自卸汽车东风15T8辆8湿喷机GWSP-92台9注浆机JYB-63台10砼输送泵HBT602台11风镐G1010把12电焊机BX2-500/38KW8台13切割机GQ401台14冷弯机LDLW-17581台15调制机1台16振捣棒ZN70/ZN904个17砼运送灌车东风/8m6台18砼输送泵HBT602台19抬虎钳250㎜1把20爬焊机2台21热风焊枪2把22地泵HBT601台23变压器3台5.3施工组织机构及施工队伍分布5.3.1施工组织机构针对新建铁路合肥至福州铁路客专轨道交通工程意义和特点,按照项目法,组建工区项目经理部,承担本隧道施工任务。项目经理部重要工程技术和管理人员抽调具备丰富客运专线施工经验、专业技术能力强、综合素质高,并参加过铁路客运专线培训人员构成。(组织机构图见下表)项目书纪:杨京川项目书纪:杨京川副经理:闫文成总工:王新明副经理:周仁海工程部:雷建旺物资部:苏建生办公室:赵胜光经营部:贺应龙实验室:卞俊奇财务部:袁清立安质总监:魏学勤安全员:熊四清技术主管:吕定测量:赵超内业:刘梦霞调度:王志祥调度:廖应宽技术主管:施忠原技术主管:肖永阳项目经理:刘昌盛隧道一队三工班便道维护工班机械一队一工班5.3.2XX隧道施工从出口往进口方向施工,施工队伍安排隧道一队四工班。施工任务涉及掘进、初期支护、衬砌、洞门施工以及其她隧道关于施工内容。5.3.3劳动力组织及分工依照施工任务量大小和保证工程施工进度,我项目对下面施工队劳动力使用做如下安排:单口开挖劳动力组织及分工序号名称人数职责1技术主管2负责施工技术指引及质量控制2测量3负责洞内施工放样及中线高程控制3工班长3负责施工组织指挥工作4钻孔工22负责钻孔5爆破工6负责制作起爆药卷、运送炸药、装药、联线、起爆6装碴司机2负责装碴7出碴司机4负责将洞碴运送到弃碴场8调度2负责调度运送工作9电工2负责照明线路等10安全员2负责安全工作,发现和排除事故苗头11支护20负责超前支护、初期支护等12修理工2普通维修工作共计70单口衬砌劳动力组织及分工序号名称人数职责1工班长1负责施工组织指挥工作4砼泵司机和辅助工7负责操作砼输送泵及装拆管5防水板工8负责安设防水板铺设盲沟6台车司机和辅助工6负责台车移动、定位及摸板轮廓尺寸7砼震捣工6负责衬砌混凝土施工8摸板工6负责各种洞室摸板架立9电工2负责照明线路等10安全员2负责安全工作,发现和排除事故苗头11电焊工3负责焊接工作12修理工5负责设备维修工作共计46单口风、水、电及设备保障劳力序号名称人数职责1工班长1负责施工组织指挥工作2风水电5负责高压风水电供应管理、高压风水管安装3通风排烟3负责通风机、风袋、排水、管路安装维修4修理工2作业区重要维修工作5电焊工3焊接工作6机加工8作业区所有机加工工作共计225.4大临工程分布及总体设计以XX隧道任务量、管理目的、地形地貌及节约用地为准则,对大小暂时设施设立本着避免干扰、就近布置、使用以便、优化设立原则,合理布置,同步注意环保、水土保持及职业健康,争创文明原则化工地。场地布置详见《XX隧道总施工平面图》。5.4.1拌和站建设项目部在铁路中心里程DK362+700线路左侧建立5#拌和站。拌和站占地总面积为15000平方米,其中料仓面积为3612平方米,拌和机、停车场、场内便道、外加剂房等附属构造占地面积为8100平方米,施工住地占地面积为600平方米。拌和站内场坪先铺筑30-50厘米厚碎石并用压路机碾压平整;便道硬化采用25厘米厚C30混凝土;别的范畴采用20厘米厚C30混凝土进行硬化;拌和站设立两台HZS90拌和机;场内还设有一台100吨地磅称;其中蓄料仓、上料仓、拌和楼上方均搭设防雪避雨棚。详细见《拌和站总工平面图》5.4.2施工分部、施工驻地和实验室建设因XX隧道出口长度265m米,施工任务量大,工期紧。项目部决定在拌和站设立工地实验室、管理组办公用房,在距隧道出口右侧50米处设立施工工班生活用房,便于现场施工,所有办公及生活用房均采用活动板房。5.4.3XX隧道所需火工品从火工品库房领取,火工品库房选址、设立和运送火工品车辆按本地公安机关规定办理关于手续。5.4.4隧道出口布置4台20m3/min电动空压机供风,总供风量为127m3/min。高压风管在洞口分风后采用φ125无缝钢管进洞,洞内高压风管统一悬吊于断面墙脚侧壁处,便于管理及维修,洞外风管埋入地下,在空压机站设总闸阀,各分风点处设分闸阀。施工中加强管理防止漏风。洞内风管长度不不大于1000m,在管路最低处设油水分离器,定期放出管中积油和水。在隧道施工中,防止冷凝水到达掌子面后阻碍施工。设立高压风蒸汽水冷凝装置,(详细见图4图4.隧道施工用水依照现场条件,水源采用溪中水筑坝储蓄后用高压水泵先抽至高位水池,再敷设φ120高压无缝钢管引入洞内各用水点。隧道施工用电采用出口附近10kV高压输电线路引入,配备400kw柴油发电机组一台,隧道出口由业主提供永临结合高压输电线路T接至隧道口,在洞口变压器房安装630kw变压器降压至380V,引至施工区各点。洞内施工通风风机采用天津通风机厂生产风机,其风机功率为55kw×2。通风管采用ф130cmPVC塑料通风管。采用压入式通风。5.4.5钢筋场地钢筋场地设立在隧道出口右侧,详细见《XX隧道总工平面图》5.5施工便道由于XX隧道地形低山丘陵区,山势延绵,起伏较大,植被发育,相对高差150~300m,局部地段为中低山区。便道普通地段宽度约为7米,浅水塘、水田地依照地形和填方高恰当加宽,所有便道均在铁路红线外侧。便道采用碎石进行填筑,填筑厚度为50-100米右,填筑完毕后用振动碾压平整。在便道填筑时,沿线部份横穿铁路管线、光电缆,在施工便道前先勘察明白它们走向及其埋深状况,依照上述状况,在其管线四周浇筑混凝土防护墙,上铺设30厘米厚钢筋混土盖板后再进行铺设石渣。在跨越宽度不于8米如下河流时,依照河面宽度大小埋设直径50-200厘米和圆管涵,进行排水;为以便本地都市和附近村庄排水需求,按照本地居民规定,沿线埋设直径不等大小圆管涵进行排水,做到排水畅通,满足本地村民规定。在跨越24米以上河流时,修筑钢便桥,有跨度9米工字便桥和跨度30米贝雷梁便桥。附《便道横断面图》《XX隧道总工平面图》5.6污水和垃圾解决在XX隧道出口设沉淀池,洞内施工排水通过设在洞外沉淀池净化后按指定地点排放。各施工现场按环保部门规定,设立符合规定化粪池、沉淀池、厕所、垃圾解决场等公共卫生场合及粪便、污水净化设施,对施工区内所有驻地粪便、污水、垃圾、泥浆、工程废料等随时运走或收集解决,并符合环保规定,自主承担一切费用。在工程竣工后,自动拆除有关设施,恢复现场原有面貌,并作恰当绿化解决或还田。5.7通讯为保证项目部与所有参建人员通讯联系,便于施工统一指挥及与业主、设计单位联系,采用移动通讯、有线程控电话及无线对讲机相结合方式配备现场通讯网络,以满足项目经理部对外联系及现场生产指挥、调度需要。洞内通讯采用无线电通讯系统,实现洞内与洞外互相联系。安装程控电话或配备手机和外部联系。各工区内部安装小型电话互换机用于洞内外、驻地、拌合站、材料库、炸药库之间联系。5.8施工测量依照现场状况,项目部在DK362+700设有分部,分部设有技术人员2人,负责XX隧道现场施工;测量小组2个,共计4人,负责XX隧道测量、放样、复核任务;实验室与分部在一齐,其中设有2名实验人员负责现场和拌和站实验工作;此外在分部设有工程调度1名,负责XX隧道工程施工进度。5.8.1测量人员及仪器为保证桥梁施工,组织具备丰富现场施工经验技术人员和测量工程师、测量技工上场进行控制测量、寻常施工测量,配备性能稳定、精度满足本桥梁需求整套测量仪器,本着严谨、求精科学态度,圆满完毕该工程测量任务,5.8.2测量规范:施工测量按照国标GB50026-《工程测量规范》;铁道部颁原则《高铁铁路工程测量规范》(TB10601-)《全球定位系统(GPS)铁路测量规程》(GB/TB18314-)《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)5.8.3测量工作内容5.8.35.8.3所有施工控制测量均在监理工程师在场状况下进行,按照关于原则、规范建立满足施工需要平面和高程控制网。5.8.3各单位工程均在开工前按设计图进行放样,测量精度符合原则、规范规定,施工单位提出测量方案和筹划,报监理单位批准,技术复杂报公司批准;每分项工程位置、尺寸、高程均是施工测量控制重点,施工单位按规定进行测量,经驻地监理复测确认合格方可进行下步工序施工,隐蔽工程在测量工作完毕后,经驻地监理复测确认合格,由驻地报送工程监理,经工程监理审批后方可进行隐蔽工程施工。5.9内业资料内业资料管理是桥梁技术管理重点之一,内业资料及时、完备详实、符合各方规定是内业管理目的。为了完毕这一目的,项目部工程部派专人收集整顿内业资料,并形成电子文档及时报请有关部门。对隐蔽工程等重大项目,需作适时现场记录和摄像,并报请监理人员核签,以保证工程质量和资料完整性,坚决杜绝内业资料作假现象发生。我项目设立资料员一名,负责资料、规档、整顿工程,收集资料按检查批—分项工程—分部工程—单位工程进行,收集还具有变更文献、业主文献、各级监理文献、局项目部文献、公司文献、质量问题单、开工报告、施工总结、工法、图纸等所有技术资料。现场施工检查批及施工检查记录和铁程检表由负责施工各主管工程师负责填写,并在电脑上留有电子文档,报经监理工程师审批签字,做到资料完整和持续性。5.10施工报检程序5.10.1施工方过程控制施工过程中,坚持“三检”制度,即自检、互检、交接检,实行工前有交底、工中有检查、工后有验收“一条龙”质量过程控制和管理。5.10.2施工报检程序当我施工方在施工自检合格后,方可上报监理工程师,等监理工程师检查合格后方可进行下一步工序施工。坚决按监理程序、业主下发各种施工程序文献进行报验和现场施工。做好隐蔽工程影像资料收集,如边仰坡开挖、锚杆施工、钢筋加工、混凝土浇筑等工序影像资料。6重要施工办法及施工工艺6.总体施工方案依照本隧道工程特点,施工时遵循“早进洞、晚出洞;管超前、短开挖、多循环;早支护、形成环;强支撑、策安全;勤监测、细分析、速反馈;早封闭、衬砌紧跟”新奥法施工原则,在施工过程中始终贯彻“保护围岩、内实外美、注重环境和动态施工”理念。明洞按明挖法施工,暗洞按喷锚构筑法施工,加强超前地质探测与预报,加强围岩量测,实现施工信息化,并实行掘进(钻、爆、装、运)、喷锚(拌、运、锚、喷)、衬砌(拌、运、灌、捣)等三条机械化作业线。运用开挖掌子面地质素描、TSP203地震波反射法、红外探水、地质雷达和超前钻探对掌子面前方地质状况进行综合超前地质探测和预报,提前预测地层及地下水状况,依照不同岩层和岩性及其他地质状况采用相应办法进行有效解决,达到安全、高质量施工目。因XX隧道围岩重要为Ⅴ级围岩和Ⅳ级围岩,为保证施工安全和施工质量。Ⅳ级围岩采用三台阶法施工;Ⅴ级围岩采用六步CD法、四步CD法、三台阶暂时仰拱法施工。支护分别采用超前单层小导管、砂浆锚杆、组合中空注浆锚杆、I22a型钢钢架及喷射砼。隧道采用简易钻孔台车开挖,自卸汽车运送;防水板采用无钉铺设工艺,保证无顶眼,防止渗漏水;二次衬砌采用全断面整体式钢模台车施工;衬砌砼由洞外自动计量拌和站生产,9m3混凝土输送车运料,混凝土输送泵灌筑。原则断面地段采用液压式全断面整体钢模台车浇筑二次衬砌,衬砌钢模台车长12m。隧道内接触网支座、电缆槽、综合洞室、连通管道、综合接地等设施与隧道同步修建完毕。隧道通风采用软式风管独头压入式通风。隧道用混凝土采用洞外集中拌和运至施工现场。6.1洞口工程施工工艺及施工办法6.1.1.洞口岩堆及危岩体解决隧道出口发育小型堆积体。成分为块石土,灰褐色,松散,块石直径为10~12cm,由于岩堆及危岩体体积较小,为保证进洞施工安全,洞口边坡开挖前,一方面对岩堆及危岩体予以清除,保证洞口边坡开挖及进洞施工安全。清除办法是:对洞口松散岩堆体,采用机械开挖清除;对洞顶上部危岩体由人工用风镐凿除,当风镐凿除困难时,采用弱爆破逐渐破除后清理。6.1.2.隧道洞口隧道施工前对松软地表土和积水坑整平夯实并设立一定排水坡,必要时对隧道浅埋地段地表进行覆盖防水。隧道洞口土石方开挖前,一方面完毕距洞顶仰坡开挖线7米截水沟和排水沟,截水沟和排水沟直接引入自然沟内,保证洞口地面干燥,防止地表水进入洞内和渗入洞口地表中。水沟施工采用C25现浇水沟隧道洞口开挖时,隧道洞口施工时对拱顶开挖线2~3m范畴内采用喷锚网防护,同步对暂时边坡采用喷锚网防护,锚杆采用Φ22砂浆锚杆,长度为4m,间距1.5×1.5m。钢筋网采用Φ8,网格25×25cm。喷射混凝土采用10cm厚C25网喷混凝土,在洞口施工放样线位上采用人工配合机械进行自上而下开挖,禁止掏底开挖,坡面凹凸不平处应予整修平顺。挖掘机开挖时预留20~30cm,再以人工修坡。仰坡随挖随支护,加强防护,随时监测、检查山坡稳定状况。6.1.洞门在进洞30m左右后及早施工,以增强洞口稳定。洞门基本必要置于结实地基上,基坑不得被水浸泡,坑底废碴应清除干净,经监理工程师检查后,方能砌筑或灌筑砼。洞门两侧同步进行砌筑与回填,防止或减小对衬砌偏压;洞门墙背面回填及挡、翼墙背回填密实。泄水孔泄水畅通。洞门施工完毕后,洞门以上仰坡坡面如有损坏,应及时修补,并检查与保证坡顶以上截水沟和墙顶排水沟及路堑或路堤排水系统完善与连通。6.2超前地质预报施工工艺及施工办法本标段XX隧道地质状况复杂,也许浮现硬岩岩爆及软岩塑性变形现象。为了制定合理施工解决方案,实行动态施工,保证施工安全,拟定采用超前水平钻孔和TSP-203、地质雷达、红外线探水仪等物探办法进行综合预测预报。现场成立施工地质预测及预报队,由从事近年隧道施工和地质工作专业技术人员构成,并聘请富有实践经验和地质资料判释能力专家作指引。本隧道综合超前地质预测预报工作和流程如下图。补充地质调查补充地质调查掌子面地质调查与素描长距离探测:TSP-203,预报距离100m左右短距离探测:地质雷达,探测距离30m;红外线探水仪,探测距离30m;超前水平钻孔,探测距离30~50m探测资料判释,提出探测意见和工程办法意见超前地质预报是制定施工方案和工程办法重要根据,也是隧道施工一道重要工序。本隧道施工中,重点地段上述各种预报手段并用,普通地段以TSP-203和水平超前钻孔为主。6.2.1.补充地质调查是在设计提供地质资料基本上,实地调查核算:不同地层、岩性、岩层产状在隧道地表出露及接触状况;地表岩溶发育位置,规模及其分布构造在隧道地表出露、分布、性质及产状变化等。6.2.2.掌子面地质调查及地质素描调查岩层性质、岩层产状、岩体构造、岩体节理等实际状况及地质构造变化特性,初步预测掌子面前方断层,不同岩层接触面浮现位置及前方围岩稳定性等。6.2.3.TSP-203地质预报系统TSP-203是运用地震波进行长距离探测一种办法。该系统具备地震波发射、接受、电脑自动分析成图等功能。其预报工作流程为:掌子面附近侧壁浅孔微爆破产生震源→震源发生地震波向前向外传播→地震波遇不良地质界面产生反射波→设备采集系统接受反射波→电脑自动计算生成成果图(反射波波形图、反射能量影像图和隧道探测平面、剖面图)→解译人员对成果图进行综合分析判断→提出掌子面前方不良地质体位置、规模预报意见和相应工程办法建议。该系统预报精确性和精度重要取决于两个方面:一是要严格按规定布置震源孔和传感器接受孔位置与孔距,并采用两套传感器实行隧道双壁探测;二是成果图解译人员在解译过程中要与其她探测办法成果资料互相验证综合判断。本隧道采用TSP-203探测,重要用于预报掌子面前方100m左右范畴内断层破碎带、岩溶溶洞、暗河、不同岩层接触带等不良地质体界面位置。6.2.4.地质雷达探测法地质雷达是基于电磁波在有效介质中传播特性工作。发射天线发出微波频段电磁波后,遇到不均匀介质或介电常数有差别时会发生反射,反射信号由接受天线接受记录,经微机解决形成雷达剖面图。解译人员对雷达剖面图进行解译分析,提出掌子面前方不良地质体位置和规模。该法对30m范畴内不良地质体,特别是含水地质体探测效果好。本隧道采用地质雷达,重要在临近含水构造地段使用,近距离探测富水溶洞、暗河、含水断层等。6.2.5.红外线探水法它是运用地下水活动引起岩体红外辐射场场强变化特性,推测掌子面前方含水体一种探测办法。其工作流程为:从掌子面后方探测段起点,按5m点距布设测点→使用红外线探水仪量测各测点初始场强(目的场强)→对场强发生变化测点重复量测,并作横向、垂向扫描,记录所在测点场强极大和极小值→以纵座标为红外辐射场强,横座标为测点,绘制红外探测曲线图→依照曲线图,采用趋势外推法,判断掌子面前方含水体构造。本隧道采用红外线探水仪,重要在TSP-203和超前水平钻孔初步拟定含水地段前30m左右开始探测,以进一步拟定含水体位置及规模。6.2.6.水平超前钻孔这是最直观、最可靠超前探测手段。在本隧道不良地质体多地段,实行5孔超前钻孔。探孔布置位置:中部一种,隧道断面周边均匀布置4个。除中部孔沿隧道轴线施钻外,别的超前钻孔均向外施钻,其孔底超过开挖轮廓线外5m。本隧道采用ZYG-150型全液压钻机,超前钻孔深30~50m(普通地段30m左右)。重要用于探测掌子面前方围岩状况和出水点位置、地下水水量和水压等。超前探孔施工时应注意前一循环钻孔与后一循环钻孔之间要搭接5~7m。施工中,对于已出水超前钻孔,要进行不间断水流量、水压监测,绘制水量、水压变化曲线,为制定地下水解决方案提供根据。6.3隧道超前支护施工工艺和办法6.3.1洞口长管棚超前支护施工工艺流程见“洞口长管棚施工工艺流程图”。洞口浅埋地段拱部采用热轧无缝钢管超前长管棚注浆预支护,初期支护采用型钢钢架加强,长管棚长度按设计进行施工,为保证长管棚施工精度,设混凝土导向墙,内设导向钢管。洞口长管棚采用外径热轧无缝钢管及钢花管在现场加工制作,每节钢管两端均预加工成外丝扣,同一断面内接头数量不超过总钢管数50%,钢花管上钻注浆孔,孔径10~16mm,呈梅花形布置,尾部留不钻孔止浆段150cm。汽车运送到工作面。长管棚采用管棚钻机施工,运用套管(长管)跟进办法钻进,长管安装一次完毕,外插角为1~3°,详细可依照实际状况作调节。运用专用高压注浆泵注浆,水泥浆液水灰比为1:1(重量比),注浆压力为0.5~2.0MPa。注浆迈进行现场注浆实验,依照实际状况调节注浆参数,获得管棚注浆施工经验。注浆结束后用M5水泥砂浆充填钢管,以增强管棚强度。注浆按钢管施钻顺序从下而上逐孔进行,每孔注浆压力由小逐渐加大,达到设计值。洞口管棚在隧道暗洞开挖之前完毕;钢管棚按设计位置施工,运用测斜仪进行钻孔偏斜度测量,严格控制管棚打设方向,并作好每个钻孔地质记录;为保证长管棚支护效果,尽量减小管棚外插角,可在型钢钢架腹板开孔以穿管棚;管棚施工时,对钢管重要材料进行材质检查;遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则。详细见附图。施工准备施工准备管孔定位测量管棚钻机就位安装钻进退出钻杆安装止浆塞、注浆进入下一道工序钢花管制作注浆材料进场、实验安装钻杆、套管等管孔复测焊接环形套管钻头钻进成孔焊接套管跟进套环测斜仪控制钢管偏斜度注浆效果检查合格无孔管施工、注浆检测浆液配合比设计设立拌和站浆液拌制浆液运送不合格测量定位安装钢架固定孔口管立模浇注导向墙钢管充填注浆管棚验收洞口长管棚施工工艺流程图6.3.施工工艺见“超前小导管施工工艺流程图”。施工准备施工准备钻孔打小导管设备准备管材加工材料准备机具准备地质调查注浆设计现场实验效果检查制定施工方案进入施工浆液选取配比实验注浆参数喷混凝土封闭掌子面注浆注浆站布置浆液配制安孔口止浆塞连接注浆管开挖超前小导管施工工艺流程图超前小导管施工示意图采用现场加工小导管,喷射混凝土封闭岩面,凿岩机钻孔并将小导管打入岩层,注浆泵压注水泥浆。小导管采用钢花管,管壁四周呈梅花形布置、钻设φ10mm压浆孔,钻孔角度、深度、密度及浆液配比符合设计规定,注浆压力符合规范规定。超前小导管以紧靠开挖面钢架为支点,打入钢管后注浆,形成管栅支护环。水泥浆水灰比为0.5~1.0之间调节,液浆由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐级变浓至1.0为止。土层小导管压注水泥浆压力不不大于2MPa,别的地段压注水泥砂浆压力不不大于1MPa。注浆异常解决:发生串浆时,在有多台注浆机条件下,同步注浆,当注浆机较少时将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆。水泥浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调节浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆凝胶时间。超前小导管施工见“超前小导管施工示意图”。6.3.超前锚杆采用全长粘结型砂浆锚杆,施工工艺和办法见“隧道初期支护施工工艺和办法”中“砂浆锚杆施工”有关论述。6.4隧道初期支护施工工艺和办法详见“隧道初期支护施工工艺流程图”。无无有施工准备清理危石通风排烟降尘解决欠挖吹净岩面检查断面超欠挖状况,初喷砼封闭岩面施做锚杆,挂设钢筋网有无质量问题施工放样改进安装钢架符合否与否符合原则施做下一环拱部超前支护,焊接调整喷射混凝土至设计厚度开挖隧道初期支护施工工艺流程图6.4.1组合中空注浆锚杆施工工艺和办法组合式中空注浆锚杆施工工艺详见“组合式中空注浆锚杆施工工艺流程图”。检查锚杆检查锚杆锚杆连接标出锚杆位置锚杆钻进检查孔眼与否畅通并装止浆塞备料注浆制备浆液上垫板、紧固螺帽、封口清洗整顿组合式中空注浆锚杆施工工艺流程图中空注浆锚杆重要用来作系统支护。本标段隧道拱部均采用中空注浆锚杆,做法是:开挖后在拱部按设计规定间距打设锚杆,然后压注水泥砂浆,在隧道拱部形成整体支护构造。按设计间距在隧道拱部标出锚杆位置,先清理钻头、锚杆孔中异物,然后将钻头安装在锚杆一端,再将凿岩机以套管连接在另一端。将锚杆钻头对准拱部标出锚杆位置孔位,对凿岩机供风供水,开始钻进,钻进应以多回转、少冲击原则进行,以免钻碴堵塞凿岩机水孔;钻至设计深度后,用水或高压风清孔,确认畅通后卸下钻杆连接套,保持锚杆外露长度为10~15cm。锚杆注浆采用专用锚杆注浆机。为了保证注浆不断顿地进行,注浆前应认真检查注浆泵状况与否良好,配件与否备齐;制浆原材料与否备齐,质量与否合格等。采用水泥砂浆,初步选定配比为:水泥:砂:水=1:1:0.45,外加剂添加量为水泥:早强剂=1:0.01。注浆按如下程序进行:迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用迅速接头连接好;开动注浆泵注浆,直至浆液从孔口周边溢出或压力表达到设计压力值为止。每根锚杆必要“一气呵成”;一根锚杆完毕后,迅速卸下注浆软管和锚杆接头,清洗后移至下一根锚杆使用。若停泵时间较长,则在下根锚杆注浆前要放掉注浆管内残留灰浆;注浆过程中,每次移位前应及时清洗迅速接头,以保证注浆持续进行。6.4.2砂浆锚杆施工隧道锚喷支护设计边墙均采用砂浆锚杆,杆体规格、锚杆长度和环向间距按设计规定拟定。砂浆锚杆施工采用锚杆台车和YT-28风枪钻孔,按设计规定间距和深度布钻施工。成孔后,用高压风吹净孔内岩屑,然后用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔内,再将锚杆插入孔眼内,待砂浆强度达到设计规定后上垫板、紧固螺帽。对于向下锚杆,应将注浆管插入孔底,随后边注浆边向外拔注浆管,直到注满为止;向上锚杆采用排气注浆法,将内径4~5mm,壁厚1~1.5mm软塑料排气管沿锚杆全长固定于杆体上,并在孔外留1米左右富余长度;将锚杆缓慢送入孔中至设计位置;将长250~300mm、外径25mm左右薄壁钢管用早强或超早强水泥固定在孔口位置并将孔口堵密;注浆前应检查排气管,当确认排气管畅通时即可注浆。6.4.3钢筋网挂设钢筋网按设计预先在洞外钢构件厂加工成型。钢筋类型及网格间距符合设计规定。钢筋网依照初喷混凝土面实际起伏状铺设,并与受喷面间隙为3cm。钢筋网与钢筋网、钢筋网与锚杆、钢筋网与钢架连接筋点焊在一起,使钢筋网在喷射时不晃动。钢筋网在构件加工厂加工成片,洞内焊接形成整体。钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等解决;安装前,岩面初喷3~5cm厚混凝土形成钢筋保护层,钢筋保护层厚度不得不大于4cm;喷射中如有脱落石块或混凝土块被钢筋网卡住时,应及时清除。6.4.3湿喷砼施工办法6.4.3.1纤维喷混凝土投料搅拌2~3min湿喷机喷射混凝土筛网制止超径石子气压0.2~0.25MPa投料搅拌2~3min湿喷机喷射混凝土筛网制止超径石子气压0.2~0.25MPa水压外加剂水泥100kg砂S×100石子G×100水W/C=0.4~0.5湿式喷射混凝土工艺流程图湿式喷射混凝土作业程序示意图6.4.3.2喷混凝土施工要点选用普通硅酸盐水泥,细度模数不不大于2.5硬质干净砂,粒径5~12mm持续级配碎(卵)石,化验合格拌和用水。喷射混凝土严格按设计配合比进行拌和,配合比及搅拌均匀性每班检查不少于两次。喷射前认真检查隧道断面,对欠挖某些及所有开裂、破碎、出水点、崩解破损岩石进行清理和解决,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或风冲洗岩面。喷头距岩面距离为0.6m~1.2m,喷头垂直受喷面,喷初期支护钢架、钢筋网时,将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部,分区、分段螺旋形运动,喷头作持续不断圆周运动,后一圈压前一圈1/3,螺旋状喷射。喷射混凝土作业采用分段、分块,先墙后拱、自下而上顺序进行。喷嘴做重复缓慢螺旋形运动,螺旋直径约为20~30cm,以保证混凝土喷射密实。同步掌握风压、水压及喷射距离,减少回弹量。隧道喷射混凝土厚度>5cm时分两层作业,第二次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝1h后进行,需冲洗第一层混凝土面。初次喷射先找平岩面。喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护,养护时间不少于7d。隧道开挖下次爆破距喷射混凝土完毕时间间隔,不得不大于4h。6.4.3.3有水地段喷射混凝土施工办法当涌水点不多时,设导管引排水后再喷射混凝土;当涌水量范畴较大时,设树枝状排水导管后再喷射混凝土;当涌水严重时可设立泄水孔,边排水边喷混凝土。增长水泥用量,变化配合比,喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近,在涌水点安设导管,将水引出,再向导管附近喷混凝土。当岩面普遍渗水时,先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,初喷后再按原配合比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等办法,将水引导疏出后再喷混凝土。当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸不不大于下述规定期,进行解决。边墙:D/L=1/6;拱部:D/L=1/8。式中:L—喷射混凝土相邻两凸面间距离;D—喷射混凝土两凸面凹进深度。6.4.3.4钢架制作与安装隧道工程有工字钢钢架和钢筋加工格栅钢架。型钢钢架和格栅钢架按设计预先在洞外构造件厂加工成型,并经试拼装合格后主可用于施工,在洞内用螺栓连接成整体。洞内安装在初喷混凝土后进行,与定位系筋焊接。型钢钢架之间设纵向连接筋,钢架间以喷混凝土填平。钢架拱脚必要安放在稳固基本上,拱脚两侧设锁脚锚杆,架立时垂直隧道中线,当钢架和围岩之间间隙过大时设立混凝土楔形垫块或橡胶垫块,用喷射砼喷填。加工场地用混凝土硬化,按设计放出加工大样。型钢放样时依照工艺规定预留焊接受缩余量及切割刨边加工余量;型钢采用冷弯机按设计弧度分段、分节加工,弯制时规定弧形圆顺、尺寸精确;拱部边墙等各单元钢架应分别加工。各单元用螺栓连接。栓孔用钻床定位加工,螺栓、螺母采用原则件。加工成型后型钢进行详细标记,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。钢架加工后进行试拼,容许误差:沿隧道周边轮廓误差不不不大于3cm;螺栓孔眼中心间误差不超过±0.5cm;钢架平放时,平面翘曲不大于±2cm。钢架架设工艺规定:保证钢架置于稳固地基上,施工中在钢架基脚部位预留0.15~0.2m原岩,架立钢架时挖槽就位,富水软弱地段在钢架基脚处设槽钢以增长基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线,其倾斜度不不不大于2°。钢架任何部位偏离铅垂面不不不大于5cm。为保证钢架位置安设精确,钢架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢架焊接在一起,另一端锚入围岩中0.5~1m并用砂浆锚固。隧道开挖时在钢架各连接板处预留钢架连接板凹槽,拱脚或墙脚处预留安装钢架槽钢凹槽。初喷混凝土时,在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(或槽钢)位置。钢架按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应设混凝土垫块或橡胶垫块,钢架与围岩接触间距不应不不大于50mm。为增强钢架整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起。沿钢架设立纵向连接筋。有仰拱钢架地段,运用防干扰平台一次开挖到位,清除底部虚碴,将墙脚预留连接钢板处喷射混凝土凿除,用螺栓连接成整体。钢架架立后尽快喷射混凝土,并将钢架所有覆盖,使钢架与喷混凝土共同受力。6.5.洞身开挖办法及作业程序6.5.1洞身开挖办法依照设计规定,Ⅳ级围岩采用三台阶法施工;Ⅴ级围岩采用六步CD法、三台阶暂时仰拱法、四步CD法施工。施工办法变更时,必要采用相应施工支护办法,报建设、设计、监理单位,经批准后方可变更,以保证施工安全。详细见“XX隧道支护设计和施工辅助办法表”隧道开挖均采用光面爆破,爆破尽量减少对围岩扰动,控制变形。较破碎岩石隧道、水平岩层石隧道,每循环爆破进尺不适当过大,并严格控制光面爆破参数,优化施工工艺,控制线性超挖量。对地表构筑物影响大或有较严格震速规定者,采用控制爆破。6.5.2洞身开挖作业程序详见“隧道台阶法施工作业程序图”、“隧道三台阶暂时仰拱法施工作业程序图”、及“隧道四步CD法法施工作业程序图”。隧道三台阶暂时仰拱法施工作业程序图隧道三台阶暂时仰拱法施工作业程序图6.5.3开挖施工开挖采用钻孔台架配合风动凿岩机钻孔,非电毫秒雷管光面爆破技术。6.5.3.1测量放线钻孔前测量放样,精确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼位置,用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m处埋设中线桩,每100m设立暂时水准点。每次测量放线同步,要对上次爆破断面进行检查,运用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行解决,及时调节爆破参数,以达最佳爆破效果。6.5.3.2钻孔作业钻眼前,钻工要熟悉炮眼布置图,严格按钻爆设计实行。特别是周边眼和掏槽眼位置、间距及数量,未经主管工程师批准不得随意改动。定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富司钻工司钻。准拟定位凿岩机钻杆,使钻孔位置误差不不不大于5cm,保持钻孔方向平行,禁止互相交错。同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计规定,眼底保持在一种铅垂面上。6.5.3.3周边眼装药构造周边眼装药构造是实现光面爆破重要条件,严格控制周边眼装药量,采用合理装药构造,尽量使炸药沿孔深均匀分布。施工时采用不偶合装药构造,不耦合装药系数普通控制在1.4~2.0范畴内,详见“周边眼空气柱状装药构造图”。6.5.3.4围岩爆破依照岩石强度选用不同猛度爆速炸药,有水地段选用乳化炸药,别的均用2号岩石硝铵炸药。周边眼采用φ22×270小药卷,空气柱状装药构造,别的炮眼采用φ32×200药卷。采用塑料导爆管非电起爆。周边眼空气柱间隔装药构造图6.5.3.5爆破作业管理控制按“一原则、两规定、三控制、四保证”原则进行光面爆破施工。“一原则”即一种控制原则。“两规定”即钻眼作业规定和装药联线作业规定。“三控制”即控制钻眼角度、深度、密度;控制装药量和装药构造;控制测量放线精度。“四保证”即搞好思想保证,端正态度,纠正“宁超勿欠”等错误思想;搞好技术保证,及时依照爆破实际状况调节钻爆设计参数;搞好施工保证,贯彻岗位责任制,组织QC小组活动,严格工序自检、互检、交接检;搞好经济保证,贯彻经济责任制。装药作业采用定人、定位、定段别,做到装药按顺序进行;装药前,所有炮眼所有用高压风吹洗;严格按爆破设计装药构造和药量施作。严格按设计联接网络实行,控制导爆索连接方向和连接点牢固性。6.5.3.6微震爆破隧道周边采用光面爆破,不良地质、浅埋地段采用微震控制光面爆破。微震爆破作业段最大一段容许装药量:Qmax=R3×(Vkp/K)3/a式中:Qmax—最大一段爆破药量,kg;Vkp—安全速度,cm/s;取Vkp=2cm/s;R—爆破安全距离,m;K—地形、地质影响系数;a—衰减系数。K、a值是针对隧道详细状况,通过多次试爆进行K、a值回归分析后拟定。依照爆破物距爆心安全距离规定,并由此推出每段最大装药量。6.6隧道防排水施工工艺和办法防、排水设施施工工艺见“防、排水设施施工工艺流程图”。6.6.1防排水原则采用“防、排、堵、截结合,因地制宜,综合治理”原则;对于隧道穿过断裂破碎带段,预测地下水较大,当采用以排为主也许影响生态环境时,依照实际状况采用“以堵为主,限量排放”原则,达到堵水有效、防水可靠、经济合理目。6.6.2防水施工隧道二次衬砌抗渗混凝土;隧道初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设防水板加无纺布(分离式)防水。隧道纵、环向施工缝埋设中埋式橡胶止水带加外帖式止水带防水,隧道不同围岩之间设立变形缝一道,变形缝宽度2cm,变形缝填充聚苯乙烯硬质泡沫板并加设中埋钢边橡胶止水带,变形缝外缘采用外贴式橡胶止水带,变形缝内缘采用双组份聚硫密封膏嵌缝。防水层铺设超前二次衬砌施工1~2个衬砌段长度,并设立暂时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板,同步与开挖掌子面保持一定安全距离。6.6.2.1施工准备及基面解决A铺设防水板前对初期支护表面进行锤击声检查,必要时辅以其他物探手段,发现空洞及时进解决。对初期支护渗漏水状况进行检查,并采用注浆或引排等办法进行解决。彻底清除各种异物,如:石子等,做到现场平整干净。B基面应平整,不能浮现酥松、起砂、无大明显凹凸起伏。不平处用喷混凝土(或砂浆)对基面进行找平解决,保证初期支护表面平整,无防、排水设施施工工艺流程图衬砌接缝解决衬砌接缝解决立钢模测量放样水沟施工准备支撑牢固盖板安装浇筑混凝土结束检查铺设质量达合格喷砼面整平挂环向透水管盲沟挂纵向透水管盲沟防水板卷材焊连成型防水板运入倒置暗钉圈焊接固定塑料防水板钉设土工布下一环铺挂防水板接缝焊接接缝解决台车就位安装挡头板浇筑混凝土安设止水条变形缝聚硫密封胶嵌缝初期支护面解决图初期支护面解决图阐明:(1)钢筋网等凸出某些,先切断后用锤铆平抹砂浆素灰;(2)有凸出管道时,用砂浆抹平;(3)锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽解决;(4)表面凹凸不平处补喷混凝土使其表面平整圆顺。“初期支护面解决图”。C铲除各类尖锐突出物体,如:钢筋头、铁丝、凸出在作业面上各种尖锐物体,并且清除地面积水。D依照图纸标高尺寸,定好基准线,精确无误地按线下料。E施工设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等,在工作前要做好检查和调节。保证设备正常运营,达到焊接规定,保证工程质量。6.6.2.2防水板材焊接A板材采用双缝热熔自动焊接机焊接。根据板材厚度和自然环境温差调节好焊接机速度和焊接温度进行焊接。焊接完后卷材表面留有空气道,用以检测焊接质量,详细见“防水板焊接示意图”。防水板焊接示意图B检查办法:用5号注射针与压力表相接,用打气筒进行充气,在0.2MPa压力作用下5分钟不不大于0.16MPa。否则应补焊至合格为止。6.6.2.3防水板材铺设、固定A防水板采用防水板铺挂作业台车施工,防水板铺挂作业台车采用型钢焊制而成,并与模板台车行走同一轨道;轨道中线和轨面标高误差不大于±10mm。台车前端,安装与二次衬砌内轮廓一致刚架和扶梯,供作业人员检查初期支护平整度和轮廓尺寸。台车上配备不同高度作业平台,能达到隧道周边任一部位。台车上配备辐射状防水板支撑系统。台车上配备提高(成卷)防水板卷扬机和铺放防水板设施。见“防水板铺挂作业台车示意图”。B依照实际状况下料,进行精准放样后,弹出原则线进行试铺后拟定防水板一环尺寸,尽量减少接头。按基准线铺设防水板;用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上,应用暗钉圈焊接固定塑料防水板,见“暗圈固定缓冲层示意图”,最后形成无钉孔铺设防水层。暗圈固定缓冲层示意图暗圈固定缓冲层示意图C在清理好基面上铺设固定土工布垫层。在喷射砼隧道拱顶部标出隧道纵向中心线,再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射砼上标志相重叠,从拱顶部开始向两侧下垂铺设,用射钉固定垫片将土工布固定在喷射砼面上。水泥钉长度不得不大于50mm,平均拱顶3~4个/m2,边墙2~3个/m2。D铺设固定防水板。先在隧道拱顶部土工布上标出隧道纵向中心防水板铺挂作业台车示意图防水板铺挂作业台车示意图1-二次衬砌内轮廓检查刚架;2-人梯;3-作业平台;4-防水板扇形支撑;5-门架。线,再使防水卷材横向中心线与这一标志相重叠,将拱顶部防水卷材与热融衬垫片焊接,再象土工布垫层同样从拱顶开始向两侧下垂铺设,边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与土工布密贴,并不得拉得太紧,一定要留出余量。E将防水板专用融热器对准热融衬垫所在位置进行热合,普通5秒钟即可。两者粘结剥离强度不得不大于防水板抗拉强度。防水板铺设见“防水板固定示意图”。防水板固定示意图6.6.2.4施工缝解决“三缝”解决不当是构造渗漏水通病,“三缝”解决重要有砼界面解决、节点材料安装。砼界面解决:加强施工缝砼面振捣,保证砼面密实性,下一工序砼浇注时,将砼基面松动碴石、浮浆凿除;同步对基面碴屑清理、冲洗后沿施工缝接触面铺刷一层20~25mm1:1水泥浆,以增长新旧砼界面层砼粘结力;矮边墙顶面采用人工凿毛,用水冲净,再用掺有界面剂水泥素浆进行拉毛解决后浇筑混凝土。节点防水材料安装:加强施工缝中埋式橡胶止水带、外贴式止水带,沉降缝中埋式钢边橡胶止水带、外贴式橡胶止水带固定,防止蛇形、起伏与卷边,保证止水带骑缝埋设,沉降缝除规范安装止水带外,应加强聚氨酯嵌缝膏、金属盒等密封防水。6.6.2.5混凝土界面剂涂刷纵向施工缝留设在高出高出顶面不不大于30cm墙体上,人工将矮边墙顶面凿毛,清除浮粒和杂物,并用清水冲洗干净,保持润湿。将水泥、界面剂按一定比例放入容器内搅拌均匀,使其成粘稠流动状态。用涂料滚子、毛刷或短笤帚蘸取配备好界面剂,均匀涂刷于基层材料表面并及时浇筑混凝土。6.6.2.6止水带安设止水带中间空心圆与施工缝(变形缝)重叠,止水带固定在挡头模板上,先安装一端,浇筑混凝土时另一端用箱形模板保护,固定期只能在止水带容许部位上穿孔打洞,不得损坏止水带本体某些;固定止水带时,防止止水带偏移,以免单侧缩短,影响止水效果;止水带定位时,使其在界面部位保持平展,不得使其翻滚、扭结,有扭结现象及时进行调正。止水带安设采用安设钢筋卡工艺施工。沿设计衬砌轴线,每隔不不不大于0.5m钻始终径为φ12mm钢筋孔;将制成钢筋卡,由待灌砼侧向另侧穿入,内侧卡紧止水带之半,另一半止水带平靠在挡头板上;待砼凝固后拆除挡头板,将止水带靠钢筋拉直、拉平,然后弯钢筋卡套上止水带。止水带固定办法见“止水带固定办法图”。止水带安装尽量避免接头,如确需接头,用粘结法连接。接头部位选在二次衬砌构造应力较小部位,并避开容易形成壁后积水部位,留设在起拱线上下。止水带粘接前做好接头表面清刷与打毛,采用热硫化连接办法,搭接长度不得不大于10cm,焊缝宽度不不大于50mm。施工前将基面清理干净,规定基面干燥。分别将密封膏组分按A:B=100:8~12倒入容器中,充分搅拌均匀。用刮刀将聚硫密封膏刮入缝内并压平,(嵌缝工作分二次进行,第一遍先刮缝二侧,第二遍再将缝内填满压平),此外可将聚硫密封膏装入密封胶专用管中,用注射枪将密封膏直接注入缝内,用铁抹压平,发现起泡应及时修补。配制好聚硫密封膏应在2h内用完,否则会慢慢增稠而导致施工困难;贮存在通风、阴凉、干燥处。止水带固定办法图6.6.3排水施工6.6.3.1洞内排水隧道排水采用双侧沟加中心沟方式。衬砌背后积水通过环向和纵向盲管汇集后引入侧沟,再通过侧沟汇集和沉淀后通过横向引水管引入中止水带接头形式图心沟,再由中心沟排出洞外。二次衬砌背后设环向盲管,纵向每5-10m设立一环,集中出水处视水量大小加密设立;两侧边墙脚设纵向盲管,每隔8~12m将地下水引入洞内侧沟。洞内盲沟施工期间与运营期间应定期进行清洗,保证管道畅通,以免管道阻塞引起衬砌背后水压升高导致二次衬砌隧道构造破坏。(2)洞口排水洞门顶部设截水天沟,以形成完善防排水系统。天沟设于边、仰坡顶以外不不大于5m,其坡度依照地形设立,但不应不大于3‰,以免淤积。洞门端墙及挡翼墙背后设立排水盲沟网,管网采用外包土工布中空矩形RCP系列塑料排水盲沟,横竖间距均为2m,横竖向采用塑料排水盲沟。排水盲沟在路基面高度处采用φ100PVC管排入侧沟。端墙及挡翼墙后盲沟规定设中孔,在土体中挖槽埋设,横纵排水盲沟采用接头连接,外铺土工布,然后浇筑端墙或挡墙构造混凝土。对洞口盲沟系统应定期检查其畅通性,当有阻塞时应及时疏通。6.7仰拱及填充混凝土施工工艺和办法仰拱施工工艺流程见“仰拱施工工艺流程图”。测测量栈桥定位清浮碴隐蔽检查抽排水接缝解决浇筑砼砼生产、运送设立槽形挡头模砼振捣砼养护仰拱施工工艺流程图仰拱施工分段开挖,整体浇筑砼。隧道仰拱采用先行并且全幅一次完毕浇注施工办法,禁止半幅施工,以起到早闭合,防塌方作用,并可以营造良好施工环境。为保证整体工期规定、仰拱、填充混凝土施工质量,避免施工运送对混凝土导致破坏,减少仰拱对施工进度影响,减少施工干扰,开挖和浇注混凝土时运用仰拱栈桥(见“仰拱栈桥立面示意图”)保证运碴车辆和其他车辆通行。填充混凝土在仰拱混凝土达到一定强度后整幅灌注。仰拱栈桥立面示意图施作仰拱砼时必要将基底清理干净,并且注意及时排水。支立仰拱模板,排干积水,绑扎钢筋,保护层采用PVC垫块保证,经监理工程师验收合格后浇注混凝土。砼在拌和站集中拌制,砼运送车运入,泵送入模,振捣器振捣密实。填充必要在仰拱砼达到强度后进行,支立侧模,一次浇注到位。6.8隧道二次衬砌施工工艺和办法6.8.1衬砌施工工艺隧道衬砌施工工艺详见“衬砌施工工艺流程图”。监控量测拟定施作二衬时间监控量测拟定施作二衬时间施工准备台车移位台车定位施作止水带隐蔽检查灌筑混凝土台车脱模退出养护1.挂设防水板及铺设环纵向盲沟2.中线水平放样3.铺设衬砌台车轨道1.水平定位立模2.拱部中心线定位3.边墙模板净空定位装设钢制挡头模板1.自检2.监理工程师检查洞外混凝土拌和混凝土运送混凝土泵送捣固涂刷脱模剂清理基底清理基底衬砌施工工艺流程图6.8.2衬砌施工办法隧道拱墙衬砌依照监控量测资料在围岩及初期支护变形基本稳定后进行,适度紧跟开挖。隧道二次衬砌采用12m衬砌台车,分段整体浇筑。砼由洞外自动计量拌和站集中拌和,砼搅拌输送车运送至浇筑地点,然后由砼输送泵泵送入衬砌台车模板内。施工前清理基底杂物、积水和浮碴。精确测量使衬砌台车定位,保证衬砌台车中线与隧道中线一致及拱顶高程符合设计规定,衬砌台车经测量复核无误后,对拱墙模板进行固定;然后装设钢制挡头模板,按设计规定衬砌;装设止水带,并自检防水系统设立状况。灌注混凝土自下而上,先墙后拱,对称浇筑。混凝土浇筑时自由倾落高度不适当超过1.5m,当超过时,采用滑槽、串筒等器具,或通过模板上预留孔口浇筑。为保证混凝土密实性,采用高频振捣器振捣,辅以附着式震动器。初期支护变形稳定前施工二次衬砌,拆模时混凝土强度应达到设计强度100%;初期支护变形稳定后施工二次衬砌,拆模时混凝土强度应达到8.0MPa,当湿度不够时,脱模后喷雾洒水养护,养护期14天。为保证衬砌混凝土与防水板及初支之间互相密贴,衬砌背后预埋注浆管,待混凝土达到强度后进行衬砌背后回填注浆。6.8.3拱顶衬砌混凝土施工混凝土泵送软管从模板台车进料窗口(从最低一级窗口逐渐上移)处注入混凝土。当混凝土浇筑面接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,为了保证空气可以顺利排除,在堵头最上端预留两个圆孔,安装排气管,其大小以φ50mm为宜。排气管采用轻质胶管或塑料管,以免沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内,且尽量靠前,以免被泵管中流出来混凝土压住堵死,另一端即露出端不适当过长,以便于观测。随着浇筑继续进行,当发既有水(实为混凝土表层离析水、稀浆)自排气管中流出时(以泵压≤0.5MPa为宜),即阐明仓内已完全布满了混凝土,及时停止浇筑混凝土,撤出排气管和泵送软管,并将挡板圆孔堵死。封顶混凝土按规范严格操作,尽量从内向端模方向灌注,排除空气,保证拱顶灌注厚度和密实。要贯彻三级检查签认制度,并配备相应无损检测仪器(地质雷达)进行检测。6.9隧道监控量测6.9.1量测项目、办法及布置现场监控量测是对围岩支护体系稳定性状态进行监测,为初期支护和二次衬砌设计参数调节提供根据,是保证施工及构造安全、指引施工顺序、便利施工管理重要手段。依照以往类似隧道施工经验,结合设计文献,在施工过程中,将按照规定进行监控量测,以量测资料为基本及时修正支护参数,使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩自承能力,围岩与支护体系达到最佳受力状态,并在施工中进行信息化动态管理,达到保证工程质量、施工安全和进度,合理控制投资目。隧道监控量测工作必要紧跟开挖面进行,在隧道正洞洞身支护完毕后,特别是仰拱施工完毕后,喷锚支护已闭合成环,及时进行全断面监控量测,随时掌握初期支护工作状态,指引和拟定二次衬砌施作时间。6.9.1.1量测项目及办法详见“量测项目及办法表”。量测项目及办法表序号项目名称办法及工具布置断面1围岩及支护状态岩性、构造面产状及支护裂缝观测或描述量测断面间距:Ⅴ级围岩(浅埋):10~15m;Ⅴ级围岩(深埋):20~30m;Ⅳ级围岩(浅埋):10~15m;Ⅳ级围岩(深埋):20~30m;Ⅲ级围岩:40~50m;Ⅱ级围岩:50~100m2拱顶下沉拱部变位观测计、精密水准尺3周边位移洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计4净空收敛各种类型收敛计5地表下沉监控量测精密水平仪H(埋置深度)>2B(开挖宽度),20~50m/断面;B<H<2B,10~20m/断面;H<B,10m/断面(2)无接触法围岩量测观测见“无接触法围岩量测观测示意图”。无接触法围岩量测观测示意图6.9.1.2量测频率量测频率见“量测频率表”。量测频率表类型量测频率变形速度(mm/d)量测断面距开挖工作面距离普通围岩2次/d≥5(0~1)B1次/d1~5(1~2)B1次/2~3d0.5~1(2~3)B1次/3d0.2~0.5(2~5)B1次/周<0.2>5B注:B为隧道开挖宽度6.9.1.3监测办法为保证量测精度和加快量测速度,拟在隧道拱顶下沉和水平收敛量测中采用当前比较先进无接触围岩量测技术。它具备迅速、精确、灵活以便等长处。量测原理:无接触法围岩稳定性量测系统分为数据采集和数据解决两某些。数据采集由全自动测量机器人及软件控制仪器自动完毕量测全过程,数据采集完毕后直接导入计算机运用数据解决软件对数据进行平差、成图、回归分析、曲线拟合等解决,最后得到围岩收敛精确报告,以图形和表格形式打印出来。量测办法:测量人员按量测频率规定对隧道断面上布设观测点进行全自动多测回全圆观测,得到这些点收敛信息。6.9.1.4监测资料整顿、数据分析及反馈在获得监测数据后,及时由专业监测人员整顿分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形状况,进行分析判断,将实测值与容许值进行比较,及时绘制各种变形或应力~时间关系曲线,预测变形发展趋向及围岩和隧道构造安全状况,及时向总工程师及监理工程师报告。6.9.1.5监控量测管理6.9.1.5.1监测控制原则依照关于规范、规程、设计资料及类似工程经验,制定本工程监控量测变形管理级别见下表据此指引施工。变形管理级别管理级别管理位移施工状态ⅢU<Uo/3可正常施工ⅡUo/3≤U≤2Uo/3应加强支护ⅠU>2Uo/3停工,采用特殊办法后方可施工注:U为实测位移值;Uo为最大容许位移值。观测及量测发现异常时,及时修改支护参数。每次量测后应及时进行数据整顿,并绘制量测数据时态曲线和距开挖面关系图;对初期时态曲线应进行回归分析,预测也许浮现最大值和变化速度;数据异常时,则依照详细状况及时采用加厚喷层、加密或加长锚杆、增长钢架等加固办法。普通正常状态须同步满足如下条件:净空变化速度不大于0.2mm/d时,喷射混凝土表面无裂缝或仅有少量微裂缝,围岩基本稳定;位移速度除在最初1~2天容许有加速外,应逐渐减少。当净空变化速度持续不不大于5.0mm/d时,应加强初期支护。依照位移时态曲线形态来鉴别当围岩位移速率不断下降时(du2/d2t<0),围岩趋于稳定状态;当围岩位移速率保持不变时(du2/d2t=0),围岩不稳定,应加强支护;当围岩位移速率不断上升时(du2/d2t>0),围岩进入危险状态,必要及时停止掘进,加强支护。6.10隧道工程施工技术办法6.10.1综合技术办法6.10.1.1勘测资料复测重要测量洞口地面标高及断面以及设计过程中隧址区地形、地物变化状况,如发现与设计不符,及时提出,以便修正设计。6.10.1.2关于地质资料(1)在隧道开挖时,应随时核对围岩级别与地下水状态,如发现与设计不符,应及时提出,以便修正设计。(2)施工中遇地下水,应取样化验,理解有否侵蚀性,以便决定与否变更水泥品种,调节水灰比或采用其他办法,以防侵蚀。(3)断裂带施工中应施作施工地质超前预测、预报,施工过程中做好超前防护和防水,采用有效办法,保证构造及施工安全。6.10..1.3爆破作业开挖中应采用光面爆破、预裂爆破等控爆工艺,严格控制超欠挖,以达到开挖轮廓圆顺,开挖面平整。开挖中,应加强开挖面地质素描和地质预报工作。隧道爆破应减少对围岩扰动,以期达到保护围岩目。6.10.1.4初期支护(1)隧道初期支护采用喷锚支护,喷射混凝土采用湿喷工艺。为抑制初期支护喷层开裂及减少回弹,改进洞内作业环境,喷砼中需按设计掺加改性聚酯纤维。喷砼作业应严格按有关规范执行。(2)初期支护拱部锚杆必要采用带排气装置中空注浆锚杆,拱墙锚杆均应带垫板及螺母,施工中应保证锚杆注浆饱满,并按关于规定施作拉拔实验。(3)钢架是初期支护系统重要构成某些,钢架应及时架立、准拟定位,并保证保护层厚度及竖直度,钢架加工制作应严格按关于图及规定执行。6.10.1.5防排水(1)各种防水材料均应达到设计指标并通过关于原则检查。(2)防水板现场加工应有专职人员及作业场地,防水板安装最佳有作业台车。防水板敷设应在对初期支护渗漏水状况进行检查并采用埋管引排、局部注浆等解决办法完毕后进行。(3)为避免异物导致铺装完毕防水板破损,除对喷砼表面有规定平顺外,洞内钢筋绑扎或焊接处对防水板应有一定防护办法。(4)铺设完毕后防水板破损应及时修补。(5)排水盲沟及注浆管应在模筑施作前定位并有防堵办法。(6)施工缝及变形缝解决应严格按设计施工。6.10.1.6模筑衬砌(1)模筑衬砌钢筋保护层厚度应有保证。(2)衬砌必要采用模板台车,每环浇注混凝土长度不适当不不大于12米。(3)每环混凝土脱模时间不应早于浇注完毕后24小时。(4)隧道施工应贯彻仰拱先行原则,采用仰拱栈桥进行施工,禁止半幅施工,保证施工质量。(5)仰拱填充必要与仰拱分批浇注,并禁止半幅施工。(6)施工开挖中各级围岩要有足够预留变形量,以免欠挖导致二次衬砌厚度局限性。(7)为保证衬砌对围岩支护效果,衬砌超挖回填应符合设计规定;墙脚以上1m范畴内和拱部超挖应采用同级混凝土一次灌注,其他部位可用与衬砌同级混凝土或M10浆砌片石回填密实。(8)隧道衬砌施工完毕并达到80%强度后,应进行衬砌背后回填注浆。衬砌施工过程中应在隧道顶部预埋φ20镀锌钢管,注浆钢管胶粘于防水板内侧,结合施工缝布置,注浆管8~10m一段,两端分别与预设φ20镀锌钢管注浆口连接。镀锌钢管注浆口突出衬砌内缘3-5cm,以便于连接。注浆材料采用1:1水泥浆,回填注浆压力采用0.05-0.1MPa。6.10.1.7实行光面爆破,严格控制超欠挖办法依照隧道围岩级别和岩层构造,认真做好爆破设计,严格实行爆破设计方案;全面履行光面爆破技术,每一循环爆破后,及时分析爆破效果,调节爆破参数,周边眼炮眼残痕率规定硬岩达到80%以上,中硬岩达到60%以上,爆破轮廓圆顺,尽量减少超过规范超挖和欠挖。严格控制超欠挖;实行定人定岗定责、奖罚分明管理制度,坚决杜绝爆破作业随意性。每一循环开始前,一方面在掌子面测量放线,标出开挖轮廓线,点出炮眼位置,钻眼严格按爆破设计规定方向和深度作业,重点控制好周边眼间距、抵抗线和装药集中度,特别要掌握好施钻精度。6.10.1.8保护隧道基底技术办法仰拱及填充混凝土尽早施工,仰拱及填充混凝土与二次衬砌矮边墙同步分段施工。施工时及混凝土养护期间采用钢构造栈桥维持交通。为防止掌子面爆破、装碴等作业影响该段施工,施工段普通距离掌子面50~80m,每次施工段落长度6~8m。做好施工期间防排水,防止水长期侵泡隧道基底。隧道施工处在反坡排水阶段时,应及时施工集水井,采用潜水泵及时抽排。无水地段钻眼时,也要做好钻孔台架处排水,防止风枪用水侵泡基底。顺坡地段洞内施工时,侧沟及暂时排水沟应及时施工和清理,并保证处在畅通状态,能有效地排出洞内渗水和废水,避免积水侵泡基底。仰拱及填充混凝土施工时,若开挖后发现基底因水侵泡变软,采用风镐挖除至新鲜岩层。超挖某些采用同级混凝土回填。6.10.1.9防止围岩失稳和坍塌办法围岩变形破坏、失稳坍方,是一种从量变到质变过程。在量变过程中,围岩工程水文地质特性及岩石力学特性会反映出某些征兆。依照这些征兆可预测围岩稳定性,进行预报,采用相应办法,保证施工安全,防止隧道坍方。围岩变形破坏、失稳坍方,有如下某些征兆:水文地质条件变化。如干燥围岩突然出水、地下水突然增多、涌水量增大、水质由清变浊等都是即将发生坍方前兆。拱顶不断掉下小石块,甚至较大石块相继掉落,预示着围岩即将发生坍方。围岩节理面裂缝逐渐扩大,很也许要发生坍方。支护构造变形(钢架接头挤偏或压劈、喷射混凝土浮现明显裂纹或剥落等),甚至发出声响,有坍塌也许。拱脚附近水平收敛速度不不大于0.2mm/d或拱部下沉速度不不大于0.15mm/d,并继续增大时,阐明围岩仍在发生变形,处在不稳定状态,有也许浮现失稳坍方。如浮现加速收敛现象,则表白坍方已经临近。做好超前地质预报。对开挖面前方地层进行探测预报,判明地层和含水状况,为超前支护和止水提供根据,及时修改或加强超前支护和支护参数。特别是施工开挖接近设计探明富水带时,要认真及时地分析和观测开挖工作面岩性变化,遇有探孔突水、突泥、渗水增大和整体性变差等现象,及时调节施工办法。加强施工监控量测,实行信息化施工。对地表沉降、拱顶下沉、围岩收敛进行量测,及时对数据进行整顿分析,及时反馈于设计和施工,及时优化设计参数和施工办法。当量测数据表白围岩收敛变形接近控制原则警戒值时,尽快采用加强办法进行加固,抑制变形,防止因变形突变引起坍塌。据不同地质状况和开挖方式,采用超前小导管预注浆加固地层超前支护办法,注浆选材视不同岩层和地下水状况分别采用水泥浆和多组合特种浆液,通过注浆加固周边围岩,提高其自承能力,减少围岩松弛变形。对不同围

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