梅家庄隧道进口进洞施工方案

白云至龙里北铁路工程白云至龙里北铁路工程 施工技术交底施工技术交底 编号 工程名称梅家庄隧道 单位 分部 分项工程名称 洞口开挖 作业名称明洞段施工方案交底时间 进洞施工方案 进洞施工方案 梅家庄隧道进口里程 DI2K42 235 明暗交界里程为 DI2K42 260 帽檐斜切式缓冲 结构洞门25m 施工便道沿隧道右侧山腰接既有村庄改建道路拉通至线路里程 DI2K42 190处 开挖平整DI2K42 190至DI2K42 225段路基左边坡至线路右侧 80m范围 至轨面标高 布置钢材加工区 变配电房 空压机房 值班室及机料间 待临建设 施基本到位后进行洞口段拉槽施工 洞口明挖段及正洞上台阶部分主要位于粉质粘 土层 开挖前完善洞口截排水设施后采用挖掘机配合装载机自上而下分层开挖 开 挖后坡面及时按临时边坡设计要求进行封闭喷锚支护 洞口自DI2K42 225拉槽至 DI2K42 250拱顶回填标高 开挖洞顶仰坡至拱顶回填标高后形成 DI2K42 250 263施工 平台 对边坡封闭后 仰坡喷锚封闭后施工预加固桩 预固桩施工完开挖 DI2K42 250 263至拱顶标高后进行 成后人工拉槽开挖 明暗交界处边墙 拱墙 拱顶 部位利 用预留核心土为导向墙底模 架立导向墙钢架施工导向墙 进行管棚超前支 护作业 管棚施作完毕后按设计坡度开挖省于明挖段土方 及时封闭竖直掌子面 进行洞口段树根桩加固施工完后 施作斜切及斜切延伸段衬砌后转入暗洞施工 明挖段施工顺序为 地表截排水设施 拉中槽 施作预加固桩 明 挖 大管棚导向墙 大管棚 树根桩基底加固 斜切及斜切延伸段衬砌 回填 暗挖 1 1 测量放线测量放线 测量组首先对进洞的各个桩点进行复核 做到准确无误 然 后放出边 仰坡的开挖边线 自上而下开挖 在开挖过程中根据施工需要进行 边坡成型检查 2 2 施工截排水 施工截排水 在洞门开挖前 首先做洞口场地的截排水系统 保持排水 系统通畅 在洞口场地修建排水系统 确保施工场地排水通畅 在洞顶修建洞 外截水沟 截水沟离边仰坡位置不小于 5 0m 与地面排水系统相连 确保地表 水及时排出 3 3 边 仰坡开挖 边 仰坡开挖 1 先正确标出边桩连接线 经常检查边坡开挖坡度 纠正偏差 2 坡面平顺 无明显的局部高低差 无碴堆 杂物 3 边 仰坡度见施工设计图 按地形情况 采用逐层顺坡开挖 开挖 时从上而下进行 每阶开挖到设计标高后应立即进行边 仰坡防护 防护构造 图见附图 4 4 边 仰坡锚喷支护 边 仰坡锚喷支护 1 为确保隧道洞口及边 仰坡施工安全 洞口边 仰坡采用喷锚支护 措施 喷锚支护的数量根据附图边仰坡构造图工程数量表 2 喷射混凝土前应该根据现场岩面具体情况布设锚杆 锚杆为 22 砂 浆锚杆 锚杆的横向及纵向间距为 1 2 1 1m 梅花形布置 锚杆长度 4 0m 锚 杆的方向与周边岩面垂直 3 锚杆插入锚杆孔时 应保持位置居中 4 钢筋网采用 8 钢筋焊接成片 网片的网格尺寸为 200mm 200mm 钢筋网片搭接长度不少于 1 个网格 钢筋网应随受喷面的起伏铺设 且紧贴岩 面 与岩面间的距离宜为 2cm 钢筋网应与锚杆连接牢固 以保证喷射混凝土 时不发生位移和松动 钢筋网保护层厚度不得小于 3cm 喷射中如有脱落的石 块或混凝土块被钢筋网卡住时 应该及时清除 5 喷射混凝土采用湿喷工艺 采用 C25 喷射混凝土 混凝土的强度及 施工配合比应通过试验确定 满足混泥土强度和喷射工艺的要求 喷射机应具 有良好的密封性能 输料连续 均匀 附属机具的技术条件应能满足喷射作业 需要 6 喷射工艺 开始时 先给风 再给电 后送料 结束时 先停料 再停电 后停风 供料应该连续均匀 机械正常运转时 料斗内应该保证足够 的存料 7 喷射混凝土前应清除松动岩块和岩屑等杂质 用高压水冲洗受喷面 当受喷面遇水容易潮解 泥化时 采用高压风吹净岩面 设置控制喷射混凝土 厚度的标志 当受喷面有滴水 淋水 集中出水点时 应进行处理 8 喷射作业应该分段 分片 分层 由上而下交错进行 当岩面有较 大凹洼时 应先填平 喷射厚度为 10 cm 9 混合料应该随拌随喷 不掺速凝剂的干混合料 存放时间不应大于 2h 掺有速凝剂的混合料 存放时间不应大于 20min 速凝剂掺量应该准确 不得随意增加或减少 10 喷射混凝土时应保持适当的距离和喷射压力 混凝土喷射后应采取 有效的养护和保护措施 5 预加固桩施工 明暗交界处左右距隧中线 8m各设置一根1 75m 2 75m预加固桩 桩长22m 桩身 采用C35钢筋砼 人工开挖 预加固桩开挖前 进行 DI2K42 225至DI2K42 255隧中左 右各4m拉中槽 标高设拉至预加固桩顶标高后 开挖DI2K42 255 DI2K42 263段边仰 坡后 施工预加固桩 4 1 4 1预加固桩施工工艺流程 预加固桩施工工艺流程见下页预加固工艺流程框图 4 1 4 1 预加固桩施工要点 4 1 4 1 1 根据放样桩位 打设十字线保护桩 以便随时检查桩位偏差 4 1 4 1 2 桩井开孔 2m 后必须按要求施工锁口 锁口尺寸符合设计要求 锁口 顶宜高出地面 30 50cm 以防止异物坠入孔内 每班后必须对孔口加以遮盖 并应在孔口四周架立防护围栏 明明暗暗交交界界处处预预加加固固桩桩位位置置图图 4 1 4 1 3 根据土质情况每开挖进尺后及时施作护壁 护壁高度根据实际土质 情况采用 0 5m 2 0m 必要时应加密钢筋 加厚护壁以确保安全 4 1 4 1 4 加强对孔内有毒气体探查 防止中毒事件发生 4 1 4 1 5 及时清运孔口弃碴 避免弃土堆积于孔口四周造成安全隐患及保持 施工现场有序 4 1 4 1 5 加强对提升卷扬机的检查己日常保养维护 经常检查吊绳 吊斗是 否完好 吊环加设保险扣装置 4 1 4 1 6 钢筋笼在现场就近分节绑扎 利用汽车吊分节吊装就位 由人工分 节焊接 钢筋笼的加工应符合设计及有关规范的要求 严格控制钢筋的质量 搭接方法 搭接长度 焊缝厚度 焊条种类等 钢筋笼成形后 须经质检 监理 人员质检合格并认真填写隐检记录 4 1 4 1 7 砼浇筑时必须挂设串筒下料 分层进行捣固 串筒口与砼面高度不 大于 3 0m 预加固桩工艺流程框图预加固桩工艺流程框图 6 6 超前大管棚施工 超前大管棚施工 隧道进口段为风机连接段 线间距加宽值 W 0 2m 根据 贵枢隧参 4211 W 14 图中 R 1 653cm 初期支护厚度 28cm 同时考虑到施工误差 5cm 及 级围岩预留变形量的三分之二 10cm 则管棚起始圆弧半径 R1 746cm 见下面 洞口段超前长管棚横断面布置图 根据施工图要求 DI2K42 260 295 级围岩段采用超前长管棚和钢架配 合使用 长管棚长度 35m 用每节长 4 6m 的热轧无缝钢管 108 9 以丝 扣连接而成 接头用内车丝套管采用 114 9 热轧无缝钢管加工 同一断面内 接头数量不得超过钢管总数的 50 管环向间距为中至中 50cm 共用长钢管 32 根 超前长管采用钢管与钢花管间隔布置 如下图中所示将奇数号者采用钢花 管 偶数号者采用钢管 施工时先打设钢花管并注浆 然后打设钢管 顺便检 查钢花管的注浆质量 长管轴线与衬砌外缘线夹角为 1 3 混凝土导向墙 钢管 梅家庄隧道进口大管棚正面布置图梅家庄隧道进口大管棚正面布置图 长管棚需设置导向墙 导向墙采用 C20 混凝土 截面尺寸 1m 1m 为保证 长管棚施工精度 导向墙内设 2 榀 18 工字钢钢架 钢架外缘设 146 6 导 向钢管 钢管与钢架焊接 导向墙横断面布置图 长管棚钢 花 管中可增设钢筋笼以增强导管的抗弯能力 钢筋笼由 4 根 22 主筋和固定环组成 并用 M5 水泥砂浆充填钢管 钢花管注浆采用水泥浆 制浆材料为 42 5 级普通硅酸盐水泥 水泥浆液水 灰比为 1 1 重量比 注浆压力为 0 5 2 0MPa 6 16 1 施工控制要点施工控制要点 钻孔前 精确测定孔的平面位置 倾角 外插角 并对每个孔进行编号 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 严格控制钻孔平面位置 管棚不得侵入隧道开挖线内 相邻的钢管不得相撞 和立交 经常量测孔的斜度 发现误差超限及时纠正 至终孔仍超限者应封孔 原位 重钻 掌握好开钻与正常钻进的压力和速度 防止断杆 超前大管棚施工工艺流程图超前大管棚施工工艺流程图 隧道开挖 钻进结束 下一根管棚钻进 开挖周边放样布孔 管棚钻机就位 继续钻进安装至设计长度 钻杆退回原位 一节管棚体安装结束 接长管棚 钻进 管棚体安装 注浆 安放钢筋笼 6 26 2 施工控制要点施工控制要点 钻孔前 精确测定孔的平面位置 倾角 外插角 并对每个孔进行编号 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 严格控制钻孔平面位置 管棚不得侵入隧道开挖线内 相邻的钢管不得相撞 和立交 经常量测孔的斜度 发现误差超限及时纠正 至终孔仍超限者应封孔 原位 重钻 掌握好开钻与正常钻进的压力和速度 防止断杆 7 7 D DI I2 2K K4 42 2 2 23 35 5 2 25 53 3洞洞口口基基底底钢钢筋筋砼砼树树根根桩桩施施工工 洞口基底位于土层中或全风化岩层时采用 C25耐腐蚀细石钢筋砼树根桩加固 树 根 桩参数 直径30cm 间距1m 1m 梅花形布置 加固深度以嵌入 W2地层不小于1m为准 7 1工艺流程 权权根根桩桩施施工工工工艺艺流流程程框框图图 下 一 施工准备 钻机就位 吊放钢筋笼和注浆管 填灌碎石 注浆 拔注浆管 循 环 7 2 工艺要点 1 桩位放样 测定桩位分三次进行 在挖埋护筒前测量一次 在埋设护筒后复测一次 使护筒中心与桩位中心偏差不大于 50mm 在桩位中心插上一根长钢筋作为桩位 标志 然后用水准仪测测护筒口地平高程 做好测量记录 第三次测量是在钻 机就位后进行 检查钻机是否对准桩心标志 2 钻机就位 钻机移至桩位处 将钻杆中心对准桩位 误差不大于 5mm 将钻机调平 使用水平尺测量钻杆的垂直度 垂直度小于 1 3 钻进成孔 成孔 本工程数根桩采用正循环钻进工艺成孔 钻头采用三翼刮刀钻头 机上钻 杆安装导向钢丝绳 减轻机上主钻杆回转钻进时的晃动 使钻机平稳 孔壁完 整 钻孔垂直 钻机成孔结束后 原位不动仍作为下放钢筋笼 下放注浆管的主机使用 钻进参数控制范围如下 钻压 6 15KN 转速 47 108 r min 泵量 108m3 h 施工中应根据地质情况 合理的选择钻进参数 正常钻进时钻进速度控制 在 6m h 内 临近终孔时前放慢钻进速度 以便及时排出钻屑 减少孔内沉碴 根据地质特点 钻机成孔时 要把好三关 进尺 泥浆比重 垂直度 进尺 不同的地质层要求采用不同的进尺 根据施工工程地质 水文条件 施工中密切注意各土层的变化 及时调整施工进尺 泥浆 泥浆采用膨润土和添外加剂人工进行调制 根据施工现场地质报告 及现场实际情况配备泥浆 注浆时的回收浆 用泵直接泵入沉淀池中 当泥浆循环使用达到废弃指标 时浆泥浆泵入废浆池中 用排污车外运处理 垂直度 钻机施工区域地基应有相适用的承载力 保证钻机在钻进过程中 稳定 使钻杆在钻进过程中不左右遥摆 施工中钻杆中心 钻头中心 桩位中 心三者应在同一铅垂线上 及时调整钻进垂直度 一次清孔 终孔后 将钻头提离孔底 10cm 左右 保证泥浆循环 进行一次清孔 将孔 底沉淤冲出孔外 同时向孔内输入优质泥浆 4 调放钢筋笼 钢筋笼制作采用加强筋成型法 按设计规格 材料及制作规范 在场地边 钢筋棚制作 然后搬至孔口 用钻机卷扬机浆钢筋笼吊直 徐徐放入孔内 钢 筋笼外侧设置 5cm 厚水泥砂浆保护层垫块 两道间隔 4m 垫块每道 4m 周圈布 置 确保保护层厚度 并将钢筋笼固定在孔口 5 注浆管 注浆管采用直径 25mm 的镀锌钢管一根 插入距孔底 20cm 上端管口露出 孔口 10cm 6 填碎石 碎石应在用水清洗后 计量填放 投入量不应小于桩孔体积的 0 9 倍 在 填灌过程中应始终利用注浆管注清水置换泥浆 碎石粒径 碎石粒径 15 25mm 保持一定的湿度 通过漏斗缓缓投入孔中 并轻摇钢筋笼促使碎石下沉 密实 直至灌满桩孔 7 二次清孔 填满碎石后 使用清水从注浆管中注入清洗碎石 8 注浆 注浆采用水泥浆 注浆泵最大工作压力应不小于 1 5MPa 开始注浆时 需 要 1MPa 的起始压力 将浆液经注浆管从孔底压出 接着注浆压力宜为 0 1 0 3MPa 使浆液逐渐上置 直至浆液泛出孔口停止注浆 在注浆结束后立即拔 管 每拔 1m 必须补浆 1 次 直至拔出为止 9 拔注浆管 移位 拔管后按注浆要求在顶部取砼制成试块 然后填补桩顶砼至设计标高 8 8 洞门及明洞衬砌施工 洞门及明洞衬砌施工 8 1 仰拱与填充 1 施工程序 施工程序为 施工准备 仰拱开挖 栈桥就位 绑扎仰拱钢筋 止水带安 装 立模 浇注仰拱混凝土 养护 立中心水沟模板 浇注仰拱填充混凝土 养护 2 工艺要点 施工准备 首先建立自动计量的混凝土拌合站 然后组织散装水泥 砂 石料进场 试验室取样检验 试验室设计仰拱及仰拱填充配合比 然后做混凝土试验 56 天强度出来后试验室将合格的配合比报监理工程师批复 然后试验室根据监理 工程师批复的配合比通知拌合站 组织钢材及型钢进场 试验室取样做试验 首先现场技术员根据工点图纸确定施工区段为几级围岩 然后套用相应的 参考图 现场技术员需仔细看懂参考图纸 确定仰拱的尺寸及高程 仰拱开挖 测量班根据现场技术员提供的仰拱尺寸及高程正确放样 开挖工班根据测 量班放样正确开挖仰拱 按照钻爆设计布置好炮眼间距 深度 钻眼完毕后按 炮眼布置图进行检查并做好记录 对不符合要求的炮眼应重钻 经检查合格后 方可装药 待仰拱开挖到位后需经测量班和现场技术员共同验收 仰拱栈桥 仰拱开挖完后 为了不干扰前面施工 需搭设仰拱栈桥 才能满足平行施 工作业 仰拱栈桥的长度需满足仰拱施工需要 仰拱初期支护 根据不同围岩类别选择仰拱初期支护 绑扎仰拱钢筋 IV 级或者 V 级围岩时 仰拱内有配筋 按照图纸要求下料弯制成型 焊接 接头应采用双面焊 焊接长度 5d 钢筋直径 其力学性能必须符合现行国家 标准 钢筋焊接及验收规程 焊接接头在受弯构件的受拉区不得大于 50 同 一根钢筋尽量减少接头 立模 待钢筋绑扎完毕需要立仰拱两面的堵头模板及两边的边模 还要根据实际 情况 为了保证仰拱两侧与拱脚连接处浇注混凝土时 能够使仰拱成型还需要 在内侧增设模板 浇注仰拱混凝土 仰拱钢筋和模板经监理工程师检验合格后方可浇注仰拱混凝土 仰拱施工 前 应将隧底虚渣 杂物 积水等清除干净 并用高压风将隧底吹洗干净 超 挖采用同级混凝土回填 仰拱混凝土应整体浇注一次成型 仰拱施工缝和变形 缝应作防水处理 仰拱填充混凝土 在仰拱混凝土终凝后及时立中心水沟模板 加固好后 浇注填充混凝土 填充混凝土达到强度 5Mpa 后允许行人通行 达到设计强度的 100 后方可允许 车辆通行 仰拱与填充施工工艺流程框图仰拱与填充施工工艺流程框图 8 2 洞门及明洞施工 1 施工顺序 洞门分3次浇筑 第一次浇筑明洞段 第二次浇筑斜切段 最后施工帽檐 明 洞段和斜切段施工时 内模均采用全断面液压衬砌台车 外模采用木模 明洞段端 模采用木模 斜切段端模采用钢模 明洞段衬砌施工完后 将衬砌台车推至斜切 段 斜切段完成后衬砌台车不动 以衬台车为帽檐内模支撑点 明洞衬砌和边坡 为帽檐外模支撑点安装帽檐模板浇筑帽檐混凝土 2 帽檐模板加工 帽檐内外模各8块 内外模面板均采用 4 mm的钢板 纵向肋采用75 50 初期支护铺设防水层 仰拱开挖基底处理 钢筋绑扎 安装仰拱模板 施工准备 仰拱混凝土灌注 仰拱脱模 中心水沟检查井立模 仰拱填充混凝土灌注 养护至强度满足机械行走 中心水沟混凝土管及垫块吊装 结束 6角钢 间距50 cm 环向肋采用 12 mm宽度140 mm钢板 内模法兰采用 14 mm钢板 外模法兰采用 12 mm钢板 单块模板最大高度3152m 最大宽度2 m 3 工艺流程 洞门施工工艺流程为 明洞施工 斜切段衬砌台车定位 斜切段钢筋绑扎 斜切面模板放样 安装外模和斜切面模板 浇筑斜切段混凝土 强度达到设计 要求后拆除外模和斜切面模板 帽檐模板加工 安装帽檐内模 绑扎帽檐钢筋 安装帽檐外模 安装帽檐端模 浇筑帽檐混凝土 强度达到设计要求后拆除 模板 4 工艺要点 斜切式洞门坡面较平缓的 应尽量与自然地形坡度相一致 为避免开挖 边 仰坡时局部坍塌破坏原地貌 采用非爆破方法开挖 洞门混凝土达到设计强度后 及时回填边 仰坡超挖部分 恢复自然地 形坡面 模板及支 拱 架应根据洞门结构形式 荷载大小 地基土类别 施工 设备和材料供应等条件设计 斜切式洞门斜坡面内外模板和挡头板应专门设计和制作 配套使用 模板及支 拱 架必须具有足够的强度 刚度和稳定性 能承受所浇筑 混凝土的重力 侧压力及施工荷载 施工前应进行计算后方可实施 模板及支架安装必须稳固牢靠 模板及支架与脚手架之间不得相互连接 模板接缝必须严密不漏浆 模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂 混凝土浇筑前 模板内的积水和杂物清理干净 拆除模板及支 拱 架的条件 当洞门结构跨度大于 8m 时 混凝土强 度必须达到其设计强度标准值的 100 当洞门结构跨度小于等于 8m 时 混凝 土强度必须达到其设计强度标准值的 70 明洞回填 明洞回填应在洞外防水层及排水系统施作完成且砼强度达到设计强度的 70 后进行 回填前按照设计做好两侧的渗水盲沟 侧墙回填对称进行防止拱圈偏压 石质地