杨家坪隧道出口车站段施工方案.doc

杨家坪隧道出口三线段施工方案1.编制范围杨家坪隧道出口三线段190m(DK123+845DK124+035,为三线车站大跨隧道,其中明洞段7m(DK124+028DK124+035。衬砌类型为车站D段级复合抗震衬砌。2.工程概况2.1.地理位置杨家坪隧道出口三线段190m(DK123+845DK124+035,该段位于四川省阿坝州茂县中心村。2.2.地质说明该隧道出口三线段洞身通过卵石土层,整体性差,2.3.工程特点杨家坪隧道出口三线段190m(DK123+845DK124+035为车站段三线大跨隧道,最大施工开挖断面净空达到宽21.6m,高14.4m。此段地质条件差,洞身通过堆积卵石土地层,围岩成拱性及自稳性差,出口位置山体较陡,施工场地狭窄,且桥隧相连,施工难度大。3.出口端施工总体方案、步骤(1隧道出口端目前已完成的工程目前已完成工程:洞顶边仰坡防护、洞口4根预加固桩、洞顶地表76钢管桩注浆加固、洞口导向墙及超前大管棚施工。(2出口端工程施工总体方案车站段三线大跨隧道采用双侧壁导坑法开挖,开挖采用机械开挖为主(必要时辅以浅眼弱爆破,人工配合整修;洞口30m采用双层超前支护(超前大管棚、超前小导管+钢架+锚网喷联合支护,其余地段采用超前超前小导管+钢架+锚网喷联合支护;仰拱、二衬紧跟开挖支护施工(满足相应安全步距要求,仰拱及仰拱填充利用栈桥平台进行混凝土施工,仰拱整体浇注一次成型。二衬采用整体式衬砌模板台车拱墙一次性整体灌注,泵送混凝土。(3出口端后续工程施工步骤1将洞口明暗分界里程(DK124+028以外的地面开挖至双侧壁导坑断面的中部位置,边开挖边进行隧道洞口正面(直立面防护及靠山侧的山体边坡防护。2上述隧道洞口正面、山体边坡防护完成后,隧道的山体外侧导坑、山体内侧导坑、中槽的上断面(上断面再分为上下两个小台阶按先后顺序分别往暗洞方向进行开挖支护施工(依次错开约3m距离。导坑、中槽施工一定距离后暂停。3将洞口以外的地面继续开挖至隧道底部位置,边开挖(每层3m边进行隧道洞口正面(直立面防护及靠山侧的山体边坡防护。4隧道洞口正面、山体边坡防护完成后,隧道的山体外侧导坑、山体内侧导坑下断面(下断面再分为上下两个小台阶按先后顺序分别往暗洞方向进行开挖支护施工(依次错开约3m距离。双侧导坑的下断面开挖支护逐步推进、向导坑上断面跟进靠拢到相距约3m处。5按双侧壁导坑法的标准工艺流程进行后续的三线大跨隧道开挖支护施工,双侧导坑、中槽依次错开约35m距离,同步向前推进。6仰拱、二衬紧跟适时紧跟。4. 主要施工方法4.1.洞口施工1将洞口明暗分界里程(DK124+028以外的地面开挖至双侧壁导坑断面的中部位置,边开挖边进行隧道洞口正面(直立面防护及靠山侧的山体边坡防护。隧道中线内轨顶面1543.1861553.57625641:122玻璃纤维锚杆13山体边坡防护明暗分界处洞口(DK124+028直立开挖面采用喷锚网防护,喷C25砼,厚10cm ,钢筋网采用8钢筋,网格间距25cm*25cm 。洞身开挖轮廓范围采用22玻璃纤维锚杆,长8m ,间距1.5m*1.5m , 洞身开挖轮廓范围以外采用22砂浆锚杆,长3.5m ,间距1.2m*1.2m 。 山体边坡防护:2隧道的山体外侧导坑、山体内侧导坑、中槽的上断面(上断面再分为上下两个小台阶按先后顺序分别往暗洞方向进行开挖支护施工(依次错开约3 m 距离。导坑、中槽施工下图所示位置后暂停。653421喷10cm 厚C20砼封闭掌子面喷10cm 厚C20砼封闭掌子面喷10cm 厚C20砼封闭掌子面喷10cm 厚C20砼封闭掌子面3m双侧导坑、中槽上断面施工纵断面示意图1234653m14m4m5m3m3m3m 14m双侧导坑、中槽上断面施工平面示意图3将洞口以外的地面继续开挖至隧道底部位置,边开挖(每层3 m 边进行隧道洞口正面(直立面防护及靠山侧的山体边坡防护。4隧道洞口正面、山体边坡防护完成后,隧道的山体外侧导坑、山体内侧导坑下断面(下断面再分为上下两个小台阶按先后顺序分别往暗洞方向进行开挖支护施工(依次错开约3m 距离。双侧导坑的下断面开挖支护逐步推进、向导坑上断面跟进靠拢到相距约3m 处。4.2. 出口三线段双侧壁导坑法施工按双侧壁导坑法的标准工艺流程进行后续的三线大跨隧道开挖支护施工,双侧导坑、中槽依次错开约35m 距离,同步向前推进。 (1超前支护参数表1 超前支护参数表42超前小导管注浆(DK123+845DK124+028段施做施作部位参数拱部120 范围42无缝钢管,L=4.5m ,环向间距40cm ,纵向间距3m ,搭接1.5m ,每环61根,外插角1015。(2初期支护参数表隧道中线1553.57625641:122玻璃纤维锚杆131:1.2522砂浆锚杆7891022砂浆锚杆山体边坡防护表2 初期支护参数表预留变形量(cmC30喷射混凝土钢筋网(单层布设锚杆(拱:22组合中空型;墙:22砂浆全长粘结型型钢钢架施作部位厚度(cm设置部位网格间距(cm钢筋规格设置部位间距(环*纵( m长度(m设置部位钢架类型(mm间距(m试验段:拱35,墙20 (根据量测结果再做调整拱墙30拱墙20*208拱墙0.8*1.0 5.0全环I25b型钢0.5仰拱30注:1、拱墙分界以拱部120划分。2、纵向连接筋采用22螺纹钢,环向间距1m/根;3、锁脚锚管采用60钢花管,每处两根,L=4m。(3临时支护参数表3 级围岩段临时支护参数表C20喷射混凝土42超前小导管型钢钢架施作部位厚度(cm设置部位参数设置部位钢架类型(mm间距(m中隔壁20中隔壁长度4.5 m,环向间距0.4m,纵向3m一环,每环24根中隔壁及横撑I18热轧轻型工字钢0.5注:1、开挖完成后,根据稳定情况对上、下断面掌子面进行喷8cm厚C20混凝土封闭;2、临时支护钢架纵向连接筋采用22螺纹钢,环向间距1.2m/根;3、锁脚锚管采用60钢花管,每处两根,L=4m。4、中隔壁钢筋网参数与初期支护钢筋网参数一致。5、中隔壁每榀钢架定位22锚杆10根,L=2m。(4二次衬砌参数表4 二次衬砌参数表部位尺寸混凝土拱墙厚85165cm C35钢筋混凝土仰拱厚85cm C35钢筋混凝土仰拱填充最大厚133cm C20混凝土1施工工艺双侧壁导坑法施工工艺流程图见下图。2施工工序 双侧壁导坑法是先开挖隧道两侧的导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,然后再根据地质条件、断面大小,对剩余部分采用二部或三部开挖的方法。双侧壁导坑法施工工序见其横、纵断面示意图。具体说明如下:侧壁超前小导管支护 左(右导坑开挖出碴 地质素描初喷混凝土 左(右导坑初期支护 地质素描拱部喷混凝土 核心土、中槽开挖出碴 中槽超前小导管支护 仰拱侧壁拱部初支成环 拆除临时钢架及横撑 初期支护表面处理 隐蔽工程检查、变形判断 仰拱、拱墙复合衬砌施工 结 束施工准备 超前地质预报、测量、量测 拱部超前支护及注浆加固 左右侧相错约10m 中槽滞后侧壁约10m 不合格 合格、利用上一循环架立的钢架施作超前支护,弱爆破开挖部;施作部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷混凝土,铺设钢筋网,架立边墙钢架和侧壁临时钢架,并设锁脚锚管和定位锚杆;设径向系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。、弱爆破开挖部;施作部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷混凝土,铺设钢筋网,接长边墙钢架和侧壁临时钢架、架立仰拱钢架,并设锁脚锚管和定位锚杆;钻设径向系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。、在滞后于部一段距离后,利用上一循环架立的钢架施作超前支护,弱爆破开挖部;施作部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷混凝土,铺设钢筋网,架立边墙钢架和侧壁临时钢架,并设锁脚锚管和定位锚杆;设径向系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。、弱爆破开挖部;施作部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷混凝土,铺设钢筋网,接长边墙钢架和侧壁临时钢架、架立仰拱钢架,并设锁脚锚管和定位锚杆;钻设径向系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。、在滞后于部一段距离后,利用上一循环架立的钢架施作超前支护,弱爆破开挖部;施作部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷混凝土,架立拱部钢架,铺设钢筋网;钻设径向系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。、按台阶法依次开挖部、部,施作仰拱初期支护,即初喷混凝土,架立仰拱钢架,铺设钢筋网,复喷混凝土至设计厚度。、在滞后于部一段距离后,拆除临时钢架,灌注部仰拱及边墙基础。、待仰拱砼初凝后,灌注仰拱填充部至设计标高。3施工要求隧道施工应严格执行铁路隧道喷锚构筑法技术规范,坚持“弱开挖、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则,避免对围岩产生较大扰动,及时支护和量测,适时衬砌。小炮或机械开挖,严格控制装药量;施工时严格操作规程,隧道内的作业,严禁超限和违规操作,确保施工安全。施工中须按铁路隧道设计规范、铁路隧道施工规范、铁路隧道喷锚构筑法技术规范、相关参考图及设计图有关要求,进行监控量测和反馈分析,并据其成果,确定灌注二次衬砌的时机,判定支护参数的合理性并进行相应的调整。侧壁导坑、中槽部位宜采用短台阶法开挖,各部距离应根据隧道断面大小、施工机具、人员等选取。各步台阶开挖长度一般控制在3m左右。各部开挖后应及时进行初期支护及临时支护,并尽早封闭成环。两侧壁导坑超前中槽部位距离不大于10m,可独立同步开挖和支护;中槽部位采用台阶法开挖,并保持平行作业。中槽开挖后,拱部钢架与两侧壁钢架的连接是难点,在两侧壁导坑施工中,钢架的位置应准确定位,确保各部架设钢架连接后在同一个垂直面内,避免钢架发生扭曲。临时钢架应在主体结构的初期支护成环并稳定后拆除,拆除前应加强拱顶下沉量及周边变形量的观测,每次拆除长度不得大于10m。临时支护拆除完成后,应及时施作仰拱及二次衬砌。4.3. 洞身衬砌4.3.1. 仰拱衬砌仰拱及仰拱填充利用栈桥平台进行混凝土施工。仰拱应及时施工,施工前必须清除隧底虚碴、淤泥和杂物,超挖部分应采用同级混凝土回填。仰拱砼应整体浇注一次成型,填充砼应在仰拱砼终凝后浇注,填充砼强度达到5Mpa后允许行人通过,达到设计强度的100%后允许车辆通行。4.3.2. 拱墙二次衬砌 1）衬砌模板台车选用及要求 本隧道三线车站段 DK83+035DK83+133 衬砌类型分别为 B 段、C 段、D 段 级抗震衬砌， 衬砌断面净空尺寸呈由小到大渐变形式。 DK83+035DK83+109B 段、 C 段级抗震衬砌采用自制拼装式月牙带、支架台车、小模板模架施工； DK83+109DK83+133 D 段级抗震衬砌采用整体式衬砌模板台车施工（此衬砌 模板台车和石板寨 1#隧道车站段衬砌共用） 。 整体式衬砌模板台车长度为 9m，小模板支架台车长度为 6m。衬砌模板台车 （或小模板支架台车）加工应满足以下要求： 模板台车的外轮廓在灌注混凝土后应保证隧道净空，门架结构的净空应 满足洞内车辆和人员的安全通行。 模板台车应具有足够的动载荷刚度和强度， 安全系数应大于动荷载的 1.6 倍以上，行走系统应具有足够的牵引力和牢固的结构。 模板面板厚度不宜小于 10mm。 模板的横纵接缝、铰接缝、工作窗口应严密，铰接轴应灵活，能达到伸 缩自如与开启的要求。 模板台车应设置足够的支撑螺杆和模板径向支撑螺杆。 模板台车上应有模板微调机构和锁定机构。 侧模单侧应具有较高的整体性，各丝杆支点具有较高的承压强度。 2）泵送混凝土施工要求 混凝土各种原材料及外加剂应满足设计配合比及规范要求，并经检验合 格后方可使用。 砼自模板窗口灌入， 应由下向上， 对称分层， 倾落自由高度不超过 2.0m。 在砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有 变形、移位时，应及时