双连拱隧道施工技术.docx

双连拱隧道施工技术一、 前言双连拱结构具有结构紧凑、承载力性能好的特点，在大跨地下结构工程中，越来越多的被采用。但其施工技术难度比较大。在西安地铁尤（家庄至）南（康村车站）区间隧道中采用了双连拱隧道。二、 施工工艺施工原理采用化大为小，将大洞室分为若干小洞室，利用小洞室容易行成自然拱的有利条件，构建稳固的初期支护，继而，以小洞室扩展为较大洞室，进一步形成大跨结构。即中导洞施工方法是将整个开挖断面分成三个小洞室超前掘进：一个中隔洞，两个侧壁洞。中隔洞的超前解决了连拱的交点支撑问题。施工流程施工工序为：测量放线（画出每个管棚的位置）大管棚施工测量放线（画出中导洞的轮廓）开挖上下台阶并初期支护下一循环绑扎中隔墙钢筋安装加固模板浇注中隔墙上下台阶开挖右洞，留核心土开挖大洞：分左右侧导坑及留核心土二衬。初期支护断面开挖成型后，经内部开挖工程师检验合格后，报驻地监理工程师验收合格，即按设计要求进行初喷混凝土、安插锚杆、挂钢筋网、安装格栅钢架等。1、锚杆施工锚杆直径为22，长L=2m。其施工流程如下：达 到 设计 龄 期拉拔试验注浆安装锚杆施工准备打孔浆液制备2、喷混凝土及挂网施工喷混凝土采用湿喷工艺施工，喷射早强混凝土。喷混凝土材料采用425#普通硅酸盐水泥，坚硬的中砂或粗砂，坚硬的碎石，粒径15mm，加速凝剂、配合比由试验确定，经工程监理批准后实施。喷头添加速凝剂，人工抱喷嘴分层施喷。喷射混凝土严格按“喷网喷”的程序进行。喷混凝土施工工艺流程如下：质检养护分层施喷验收合格岩面处理施工准备混合料拌制 喷混凝土作业自下向上喷，边墙按层厚710cm一层分层施喷，顶拱按56cm厚一层分层施喷，喷射作业参数通过生产试验确定，在保证喷混凝土密实度的前提下，尽量减少回弹量。喷射混凝土强度采用取岩芯及现场取样检查，厚度通过钻孔测深检查，外观质量通过肉眼检查评价。 挂网施工：钢筋网在场外进行加工成定型网片，通过竖井运至工作面，人工搭设平台铺挂，利用钢钎钉或锚杆头点焊固定，中间用膨胀螺栓加密、铅丝扎牢，使钢筋网紧贴壁面。 初喷混凝土后，即进行钢钢筋网及格栅钢架的安装（或锚杆、钢筋网安装），安装完后再进行分层复喷至设计要求。3、格栅钢架施工格栅钢架在加工厂分段制作，运至现场人工拼接安装、焊接，钢架间用纵向钢筋连接，整体与锚杆头焊接，使其成为整体结构。（1）格栅钢架的制作钢架在井口加工场进行冷弯制作，按11比例放样，设立11胎模的工作台，钢架分段制作，按单元拼焊后，吊运至现场安装。其制作要求如下：加工做到尺寸准确，弧形圆顺；钢筋焊接长度满足规范要求；焊接成型时，沿钢架两侧对称进行，钢架主筋中心与轴线重合，接头处相邻两节圆心重合，连接孔位置准确。钢架加工先试后拼，检查有无扭曲现象，接头连接每榀之间可以互换。钢架单元组装，各单元主筋，加强筋，连接钢筋焊接成型，单元间用螺栓连接。（2）格栅钢架的安装安装工作内容包括定位测量、安装前的准备和安设。定位测量首先测定出线路中线，确保高程，然后再测定其横向位置；格栅钢架设于曲线上时，安设方向为该点的法线方向；安设于直线上时，安设方向与线中中线垂直；每榀的位置定位准确，允许偏差为：横向30mm，纵向50mm，高程30mmm，垂直度50。安设前的准备工作运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，钢架外侧有不小于5cm的喷射混凝土，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，采用拱脚下垫钢板的方法。钢架按设计位置安设格栅钢架安装采用人工进行，在安设过程中，两排钢架间沿周边按设计要求焊接纵向钢筋连接，形成纵向连接系。上台阶格栅安装完成后，钻孔安装锁脚锚管，类围岩锁脚锚管长2.5m、类围岩锁脚锚管长2.0m，锁脚锚管注浆和下循环超前小导管注浆同时进行。格栅钢架安装要和该部位钢钎钉头或锚杆头焊接，使之成为整体结构。4、初支背后注浆在隧道初期支护成环后，要及时对已成环的部分进行初支背后注浆。 隧道二次衬砌施工工艺流程 二次衬砌施工工序 基面处理1、初期支护面集中漏水部位注浆堵水，渗水部位施作防水砂浆刚性防水层，保证基面无明显渗水。2、清除回填碴土和喷射混凝土回弹料，与边墙接头的仰拱部分用风镐凿毛，用高压风或高压水清理干净，保证初支混凝土边基面上无泥、水和基本干燥。3、拱墙部分自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚杆、排管等尖锐物切除锤平，并用砂浆抹成园曲面。4、保证喷射混凝土表面平整，两相邻凸出部分的高度与间距之比，拱不大于1/8，其它部位不大于1/6，超出部位必须处理。5、欠挖部分折除初支重新施作。6、基面处理完后，必须经监理检查确认合格后，方可进入下一道工序的施工。 防水层铺设设计防水层为无纺布和防水板，采用无钉铺设，施工在防水板台车上进行，施工工艺如下：1、用射钉固定无纺布于已达基面质量要求的初支面上，用热风枪把防水板通过热合的方法粘贴在固定垫衬的圆垫片上，进行无钉铺设防水板。2、防水板环向铺贴，搭接宽度短边不小于150mm，长边不小于100mm。环与环之间连接采用双焊缝，焊缝宽度不小于10mm且均匀连续，不得有假焊、漏焊、焊焦、焊穿等现象。3、铺设仰拱防水层时，先固定仰拱中间部位，然后从中间向两侧逐排固定防水板，固定间距1.21.5m。在仰拱与边墙相接部位预留防水板搭接，并沿隧道方向全线设置50软式透水管，用同质防水板作成形条，热融焊接固定在结构防水板上，固定点1.0m一个。同时横向预留50泄水管，泄水管端头用两层无纺布包裹，以免损坏防水层，位置可通过管夹固定。4、铺设拱墙防水板时，从拱顶向两侧依次铺贴，固定点与固定点之间留足够的富余量。固定点呈梅花形布设，拱部间距0.50.7m，边墙间距1.01.2m。5、每100m焊缝充气检查一条，充气压力1.05MPa，保持2分钟不漏气。6、防水板的检查必须认真、仔细，在自检和质检人员检查均合格后方可报监理检查，必须得到监理确认签字后才能进行下一道工序。钢筋绑扎钢筋在钢筋加工厂按设计要求制作，分类编号运至工作面，人工搬运绑扎，钢筋绑扎在钢筋台车上进行，保护层用同标号混凝土垫块控制。搭接或焊接长度满足规范要求。钢筋的制作绑扎严格按如下工艺施工：1、严格按设计要求进行下料，钢筋级别、数量、直径等符合设计要求。2、钢筋绑扎符合设计和规范要求，位置准确、不漏筋，搭接长度满足设计和规范要求，绑扎过程中要严格要求操作人员提高工作责任心，不碰撞防水板，尽量减少现场焊接，若必需焊接，应在防水板上面加木板或石棉板隔热层，以免防水板被烧坏。3、同一根钢筋长度在30d且小于500mm的范围内只准有一个接头。4、绑扎或焊接成形的骨架或网片必须架立牢固，在安装及灌筑混凝土时不得松动或变形。5、绑扎钢筋或焊接接头与钢筋弯曲处相距长度不小于10倍主筋直径，也不宜位于最大弯矩处。6、钢筋与模板间应设置足够数量和强度的混凝土垫块，以确保钢筋的保护层厚度。7、双层钢筋之间应设置足够强度与数量的钢筋撑脚，确保钢筋网格的定位准确。8、所有预埋件，预留盒必须和钢筋骨架固定在一起，以免灌筑混凝土时移位。9、按设计要求进行防迷流焊接。模板施工隧道二次衬砌右线采用特制钢模台车施工，左线的二次衬砌采用组合模板施工。1、模板必须支撑牢固、稳定、不得有松动、跑模，超标准的变形下沉现象，模板的支撑刚度必须经过验算方可使用。2、模板安装前必须经过正确放样：放出中线及控制高程点。，检查无误后再立模。3、使用尺寸合格的模板，模板表面干净，涂刷好脱模剂，模板拼缝应平整严密，不得漏浆。4、模板安装好后，必须复核中线及标高是否正确，并及时报验。5、钢模台车（右线）进入已放线的隧道区段，首先对中，然后按设计参数调整高度和宽度，满足净空要求。6、钢模台车调整好后必须报监理复查合格后方可立堵头模板，进行混凝土灌筑。 混凝土施工混凝土采用商品混凝土，边墙混凝土入仓时注意两侧对称下料，顶拱混凝土入仓采用冲天管。混凝土入仓后，以附着式振捣器为主、插入式振捣器为辅进行振捣。施工中避免过振或漏振而造成混凝土缺陷。混凝土初凝后按规范要求进行拆模、加强养护至龄期。其混凝土施工严格按以下要求施工。1、与业主指定的供货商密切合作，选择信誉良好、价格合理的商品混凝土生产厂家，并报监理及业主审批同意后，方可采购混凝土。2、编制混凝土的浇筑方案，制定详细的混凝土供应方式、现场质量控制措施、混凝土浇筑工艺流程、混凝土施工路线、混凝土灌筑及养护、防止混凝土质量通病的措施等。3、商品混凝土运到现场后，核实报码单内技术参数是否相符，并在现场测试坍落度，严禁在现场随意加水，并按规定制作混凝土抗压、抗渗试件。4、先灌筑砂浆或水润滑管路，并检查管路的密封是否良好。5、混凝土灌筑前应对模板钢筋、预埋件、预留孔洞、施工缝、变形缝止水带等进行检查，清除模板内杂物，验收合格后，方可灌筑混凝土。6、混凝土从低处向高处分层连续灌筑，如必须间歇时，其间歇时间应尽量缩短，并在混凝土初凝前将混凝土全部灌筑完。如果间歇时间超过规范要求时，应按施工缝处理。7、混凝土灌筑过程中，以附着式振捣器为主进行振捣，尤其在预埋件处、钢筋密集处及其它特殊部位应事先制定措施，严