隧道工程作业指导书

隧道施工作业指导书一、钻井和钻井1、v级围岩两侧壁导引法两侧壁引导法将隧道截面分为左右两个侧壁的孔和中央的孔的中心三部分进行挖掘。 根据土质，侧壁坑可分两层或三层挖掘，中洞的核心部分也可分两层或三层挖掘。 中洞岩心施工技术：中洞岩心与反铲人工配合钻井。 首先，对中孔拱桥部的大管棚(或小导管)实施预制，挖掘中孔拱桥部的核心土，然后挖掘下部的中孔核心土。 挖中洞拱部芯土后，立即喷射混凝土4cm封闭围岩，架设锚杆、挂网、拱钢拱桥，将混凝土反吹至设计厚度，拱钢拱桥与两侧壁导孔边墙钢结构一一对应，紧密相连。 拱形部的核心土阶梯前进了3m左右，一个周期进入了1m。 掘进工作循环调度：侧壁导孔、中孔上、下楼梯每周1m，每天2个周期。 坑内壁的拆卸方法与CRD法相同。2、v级围岩CRD法钻井根据设计和铁路设计施工规范的定义，CRD法的施工将隧道截面左右大致分成两部分开挖，一侧再分成三个阶段开挖。 左右各部分的导向孔平行施工，交替挖掘，挖掘前的距离错开46m左右。 各部分采用人工和弱爆破的短阶梯分段挖掘，分段支护，封闭支部。 楼梯长度为46m左右，从掌面到底部的型钢支护封闭长度为20m以下，在开挖前拱部设置先行支护，隧道的初期支护采用喷网混凝土、锚杆、HW175型钢拱(笼/80cm )，开挖后即刻开始喷涂混凝土、钢结构拱、吊索、锚杆在中间隔壁上增设临时系统锚杆的同时，增设先行锚杆和先行小导管，将各部分的挖掘断面暂时向上封闭，确保施工安全。 各部分故障用人工手推车发货故障石，丢弃到主孔后，用机器组装故障石运到孔外。 中间隔墙的拆除方法：围岩变形基本稳定后，以监测信息为指导，采用火焰切割法逐步拆除内壁钢支撑，立即铺设防水板，浇筑仰拱，全截面浇筑拱桥混凝土，尽快将双衬封闭在环上。3、级围岩CD法钻井按照设计和铁路设计施工规范定义的要求，由于开挖断面大，级围岩地质条件差，稳定能力低，为确保施工安全，采用CD法开挖，进行全断面衬砌施工。 用钻井法挖楼梯。 上截面台阶长度为510m，从掌面到背拱支护的封闭长度不超过20m喷射混凝土、锚杆、格栅钢结构的初期支护，各部设临时背拱支护，挖掘周期进入1.0m。 出口采用ITC-312挖掘式装岩机(或装载机)，运输到洞外，直接运输到指定的出口或路基填土道路等待。 基坑内壁拆除方法：见v级围岩CRD法。4、级围岩全断面开挖、级围岩以全断面开挖为主，局部可采用台阶法施工，开挖采用液压钻台车开挖，采用光面爆破、塑料引爆器非电引爆系统，毫秒微序引爆或引爆采用ITC312-H4开挖装载机引爆，带尾气净化装置的自卸汽车全断面液压内衬钢型转向架内衬。5 .光面爆破本标准段隧道全断面施工段采用液压钻台车的台阶法及其他支部挖掘的施工段采用简易挖掘作业平台、人工气枪进行挖掘。 人工装药。 为保证钻井轮廓光滑准确，保持围岩自身承载能力，减少围岩的干扰，爆破采用光面爆破。 周边眼残眼率硬岩达80%以上，中硬岩达60%以上。隧道施工时在iv级围岩内采用短阶梯法施工，阶梯长度为510m，支部被爆破挖掘。 、级围岩内采用全断面开挖。 全部采用光面爆破工程。每工作面每2天进行3个循环，测量每个循环平均约4.0m、每天6m的距离。 炸药选用了爆速低、不怕水、有害气体少的乳化炸药。 非电毫秒雷管起爆，雷管起爆。爆破参数：选择炮眼直径42mm的钻头直径。炮眼深度l:ii类围岩炮眼深度约4.5m。电阻线w :炮眼直径在3542mm的范围内时，电阻线w与炮眼的深度有以下关系W=(1525)d或W=(0.30.6)L。 因此，级围岩为W=50cm，、级围岩为55cm。炮眼间隔a :同一列的两炮眼间的距离和电阻线间的关系式如下所示W=(1.11.8)E。 根据以往的施工经验，W=1.25E，iv级围岩为E=62cm。 、级围岩取70厘米。挖掘孔配置图堵塞长度： 2025cm厘米。挖沟眼的形状：钻孔采用菱形直眼钻孔，为满足钻车钻孔目的，达到所要求的精度，将钻孔目距中心线1.51.8m，距底板线1.51.8m，炮孔配置详见右图。光面爆破参数的确定方案采用工程类比法，参考国内类似地质条件隧道光面爆破施工资料和铁路隧道施工规范进行设计。 施工时根据情况进行适当的调整。 选定的爆破参数如下表所示。光面爆破参数表围岩类周边眼间距离E(cm )周边眼电阻线W(cm )相对距离E/W装药集中度(kg/m )级围岩45600.750.18、级围岩50650.770.21雷管和起爆顺序隧道内爆破选用非电毫秒雷管，分多段引爆。 起爆顺序：先挖沟再加宽沟，由下段向上段逐步起爆，周边眼睛最后起爆。爆破网络爆破震动与同区间起爆药量密切相关，采用非微差起爆技术不仅能控制单区间雷管起爆量，还能有效控制各区间雷管之间起爆时间，减少爆破震动波。 消除爆破振动的有害效果。 施工过程中孔外同段、孔内微差网络起爆。爆破器材的选择选用了32mm防水的乳化炸药。 周边的眼睛采用22的小药卷，采用爆索捆绑小药卷的空气间隔不连续的装药构造。 隧道爆破采用塑料引爆器和毫秒雷管起爆系统。6、先行支护6.1先行大管架本标准段开口部和孔内地质量不良部分先行加长管架，钢管环向间隔0.4m。 纵2组管棚间水平重叠3m，管棚钢管为108mm热轧无缝钢。 管棚支护包括封面、布孔、钻管、注水4道工序封面：浇注前喷射混凝土封闭掌面，防止胶水泄漏。布孔：根据设计图纸，在工作面准确测量注入管孔的位置。钻安管：长管架应用钻机装钢管分节，管架应尽量按设计进行。为了提高管架的刚性，在长管架钢管内放置钢筋笼，最后注入水泥浆，封端。6.2先行小导管预制浆料采用单液水泥浆，灰白比暂定为1.21.0:1，施工时在试验室选定，使用强度在32.5以上的水泥。小导管施工采用42钢管，前部管壁以梅花形式配置溢流孔，孔径6-8mm，间隔15cm，气枪打入，小导管间隔0.4m，管长根据实际需要确定，施工时钢管尾部焊接在钢架上，顶部形成尖头状，尾部长度30cm以上。止浆盘：采用低压加固注浆，止浆盘采用厚度510cm的喷射混凝土封闭，防止浆液飞出。浇注注意事项：注水前检查注水泵、管道及接头牢度，防止胶水伤人。注水时密切监测压力变化，发现异常及时处理。注水时要注意防止串行和跑步，发生串行和跑步时停止注水，分析原因随时解决。制作注入压力、注入量、注入时间等各种记录。6.3先进加固环的预制施工接近断层破碎带，水量大时，应用先进加固环堵塞地下水流。地质参数测量通过现场试验确定配比和压力浆料的配合及混炼挖隧道掌子面上复盖着混凝土在掌子面上打洞用钻头安装浇注管防止糨糊实施浇水结束浆料的配合及混炼浆料的配合及混炼预加强环的预制施工方法请参照“预加强预制施工方法的流程图”预加固环预制施工方法的流程图注入口为108无缝钢管，布孔形状按施工图设计，注入孔直径为111mm，下孔直径为91mm。钻孔：采用水平地质钻机JCZ-150按设计钻井。安装钢管：用地质钻头顶住钢管。注入材料：使用水泥浆、BW-250/50型液压注入泵注入。 注水的最终压力是测试水压力的23倍。 注入配合比由现场试验决定。注水系统的试运行：准备完毕后，连接注水管路系统，投入水、电线等进行试运行。 在35MPa的压力下对系统进行水压试验，测试管道系统漏水和管道连接是否正确，设备状况是否正常，试运行时间通常为20min。制浆：按现场试验得到的配比，将水泥、水或其他添加剂加入搅拌机中混合、稀释，放入贮藏罐等待。压力注入：以规定的压力注入，注入顺序按前后、前后的顺序施工，岩层容易崩塌时采用前进式注入，否则采用后退式注入。注水参数：单孔有效扩散半径2m，终孔间隔3m，注水范围大于钻井轮廓线外5m。浇注结束基准：浇注结束压为试验水压力的23倍。注水效果检查：排水试验，超声波检查。6.458前进式锚杆施工锚杆采用58自行式锚杆，每6.0m设置一个环，每环46根，每根长度为8.0m，搭接长度为1.0m以上。 锚杆是用MGJ-35锚杆钻头安装的。 其施工顺序为按照设计沿拱门挖出轮廓线，用红色油漆表示孔的位置。 采用锚杆钻头和专用接头，将进入式锚杆直接钻入岩体，锚杆露出1015cm，锚杆节与节之间用锚杆连接罩连接，为了使锚杆接头错开，奇数锚杆第一节和第二节为3m长锚杆，最后为2m长锚杆连接的偶数编号锚杆安装固定栓：将固定栓安装在锚杆的前端和端口部，拧紧挡板和螺母。 注浆：将锚尾端和注浆机用注浆接头和注浆管连接，使用NZ130A型锚专用注浆器压注水泥砂浆，砂浆配比：水泥：砂=2:1，水灰比为1:1，注浆压力为1Mpa以上，砂浆随着混炼使用。7、初期支护7.1混凝土隧道空穴喷涂采用湿式喷涂机，该机和机器人构成了气锚支护工作机线。 工作时，混凝土在洞外搅拌和在车站搅拌，用车送入洞，压缩机供风。 隧道软岩大变形地区采用喷吹纤维混凝土。施工技术：混凝土采用湿润喷涂，混凝土注射机设置调整后，为了防止超粒径骨料进入注射机，在料斗中设置振动筛(筛孔10mm )，用高压水清洗喷出的岩面，开始喷出混凝土。 用遥控喷射手喷射，在送风前打开计量泵(此时喷嘴朝下，速粘剂不流入输送管内)，使高压水泥混炼物不堵塞速粘剂环喷射孔送风后，调整风压控制在0.450.7MPa之间，风压过小时，粗骨料会流入砂浆层因此，混凝土的回弹量小，用表面容易润湿的粘合力来把握。 喷射压力和喷气机器人配比适当，根据喷气表反馈的信息调节风压和计量泵，控制速水剂的配比。喷嘴与岩石面的距离被规范地执行，喷射方向尽可能垂直于被喷射面，拱形部尽可能沿直径方向喷射。 一次喷射的厚度不得超过10cm，需要喷射第二层时，第二层喷射的时间间隔为1520min。为了提高工作效果，保证质量，喷射作业可以在各个区域进行，先在墙后加拱门，最后按照喷射圆顶的顺序进行喷射。 喷射前使喷射面的凹陷平坦，使喷射头呈螺旋状缓慢均匀移动，每旋转一圈按前半圈，卷径约为30cm，实现喷射混凝土层的平滑。7.2砂浆锚杆钻孔：正孔钻孔锚固孔采用ROBOLT-D-06锚固台车钻孔，钻孔前根据设计要求定位，钻孔保证锚固方向、深度和间隔，孔深偏差为50mm，钻孔直径为42mm。清洞：钻孔后用高压风吹走洞内岩屑，检查洞的深度锚杆安装：将锚杆主体放入孔中，穿过孔底，旋转锚杆主体，锚杆尾部从孔露出10cm，与钢筋网焊接安装止动栓：将止动栓安装在锚杆的后端开口部水泥砂浆的压入：在砂浆锚杆上压入水泥砂浆，锚杆的后端和连接灰浆锚固专用注水泵，拱桥、侧壁采用双重管排气法注水，将内径45mm、壁厚11.5mm的软质塑料排气管与锚固件一起送至孔底，在孔外留有1m左右的馀量，将注水管固定在孔的位置，堵塞孔，排气管通过浆液停止，拔出排气管，灰浆达到强度后安装板并紧固螺母。7.3空心锚杆空心锚杆工艺钻孔采用锚杆台车钻孔，钻孔前根据设计要求定位孔位，孔保持直线，尽量垂直于场所岩层结构面，孔直径42mm，孔深大于锚杆设计长度10cm。 空心注浆锚杆施工程序如下开洞后，用高压风吹走洞内的岩屑锚杆和锚杆的前端相结合，安装垫片和螺母把组合棒体送进洞里，直到洞底在锚杆的前端插入挡块，与端口平齐，与活塞杆紧固在锚杆前端安装板并拧紧螺母使用NZ130A锚杆专用注水泵向中空锚杆内压注入水泥浆，水泥浆的配合比：水泥浆比：1:0.40.5，注水压力为0.20.5MPa，水泥浆随着混炼使用。7.4钢筋网的施工钢筋网按设计要求加工成方格网片，纵横钢筋交点可点焊在块上。 钢筋网一般设置在最初的混凝土、锚固完成后，施工时运送到工作面铺设，网板紧贴最初的喷涂面，混凝土保护层的厚度必须满足设计要求。 网与网之间，网与锚之间应焊接牢固。技术要点：钢筋必须通过试验检查使用前必须进行钢筋除锈和去污处理钢筋网节点与锚杆之间用电焊牢固，网片之间用金属丝连接或焊接，喷射作业时不能行走钢筋网的铺设沿着混凝土的最初喷射面起伏，与墙面接触复盖混凝土后，完全复盖钢筋网，不得暴露钢筋网。 而且，还需要35cm厚的保护层。 翻筋斗后，混凝土表面必须平整。7.5电网钢架施工格栅钢框架在孔外按设计加工成形，在孔内安装最初的混凝土后进行，与定位筋、锚杆连接。 在格栅钢框架之间设置纵向连接筋，用混凝土填埋格栅钢框架之间。 格栅钢框架拱桥设置在坚固的基础上，框架立即垂直于隧道中心线，格栅钢框架与围岩之间的间隙过大时设置隔板，用混凝土填埋。二、先进地质预报在隧道施工中，先进的地质预报关系到施工的安全、质量和进度，确保各项目标的顺利实现。 采用的主要预报方法有TSP203、远红外探水、先进水平钻孔、地质草图(数字图像)。 有机结合以上方法，综合应用，发挥各自的优点，相互补充、相互验证，从不同方面发现异常，揭示异常，构成地质先进预报的完整技术体系，坚持将先进地质预报合理编入工程进行组织管理。 其中：TSP203预报系统：该系统是目前