邻近铁路及下穿高速某隧道施工方案_第1页
邻近铁路及下穿高速某隧道施工方案_第2页
邻近铁路及下穿高速某隧道施工方案_第3页
邻近铁路及下穿高速某隧道施工方案_第4页
邻近铁路及下穿高速某隧道施工方案_第5页
已阅读5页,还剩46页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

目录HYPERLINK\l"_Toc260982247"一、工程概况1HYPERLINK\l"_Toc260982248"二、施工总体方案1HYPERLINK\l"_Toc260982249"三、施工工期2HYPERLINK\l"_Toc260982250"四、施工方法5HYPERLINK\l"_Toc260982251"(一)、洞口施工方法5HYPERLINK\l"_Toc260982252"1、洞顶天沟施工方法5HYPERLINK\l"_Toc260982253"2、边仰坡施工5HYPERLINK\l"_Toc260982254"3、大管棚施工9HYPERLINK\l"_Toc260982255"(二)、洞身施工方法10HYPERLINK\l"_Toc260982256"1、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖10HYPERLINK\l"_Toc260982257"2、钻爆设计12HYPERLINK\l"_Toc260982258"3、初期支护17HYPERLINK\l"_Toc260982259"4、出碴与运输20HYPERLINK\l"_Toc260982260"五、加强施工期间监控量测21HYPERLINK\l"_Toc260982261"(一)、监测目的21HYPERLINK\l"_Toc260982262"(二)、技术标准和监测依据21HYPERLINK\l"_Toc260982263"(三)、监测项目及监测方法21HYPERLINK\l"_Toc260982264"(四)、隧道结构三维变形监测系统布设及实施22HYPERLINK\l"_Toc260982265"1、三维自动监测系统的配置22HYPERLINK\l"_Toc260982266"2、观测棱镜27HYPERLINK\l"_Toc260982267"3、计算机控制系统27HYPERLINK\l"_Toc260982268"(五)、隧道结构内力及应变监测系统29HYPERLINK\l"_Toc260982269"1、传感器29HYPERLINK\l"_Toc260982270"2、数据采集设备29HYPERLINK\l"_Toc260982271"3、系统布置29HYPERLINK\l"_Toc260982272"4、施测方法30HYPERLINK\l"_Toc260982273"5、监测成果的整理30HYPERLINK\l"_Toc260982274"6、观测精度分析30HYPERLINK\l"_Toc260982275"(六)、施工过程中爆破振动的检测31HYPERLINK\l"_Toc260982276"1、测试原理31HYPERLINK\l"_Toc260982277"2、采用仪器31HYPERLINK\l"_Toc260982278"3、测点布设31HYPERLINK\l"_Toc260982279"4、成果处理与分析31HYPERLINK\l"_Toc260982280"(七)、监测率及监测报警值32HYPERLINK\l"_Toc260982281"(八)、隧道衬砌质量检测33HYPERLINK\l"_Toc260982282"1、雷达检测基本原理33HYPERLINK\l"_Toc260982283"2、检查内容34HYPERLINK\l"_Toc260982284"3、测试步骤34HYPERLINK\l"_Toc260982285"(九)、施工前后的洞内外检测35HYPERLINK\l"_Toc260982286"(十)、隧道洞口变形监测35HYPERLINK\l"_Toc260982287"(十一)、铁路隧道监测的其他服务36HYPERLINK\l"_Toc260982288"六、安全防护措施36HYPERLINK\l"_Toc260982289"七、xx隧道施工应急预案37一、工程概况xx隧道桩号Yk9+983-Yk10+492,ZK9+980-ZK10+506,隧道左洞长526m,右洞长509m。左线纵坡采用双向坡,上坡1.5%,下坡-2.6%,梅林端洞口设计高PH=50.026,山河岭端洞口设计高PH=56.530;右线纵坡采用单向坡,上坡1.61%,梅林端洞口设计高PH=49.297,山河岭端洞口设计高PH=56.422。该隧道采用单体结构。隧道进出洞口为斜坡地貌,自然坡度约为30~40度。表部覆盖薄层为残坡积层,厚约0.5~5.0m,上部为含碎石粘性土,下部为含粘性土碎石,下伏基岩为熔结凝灰岩。地下水主要为基岩裂隙水,赋存于岩体裂隙内,隧道开挖时,在雨季会有滴水、淋水现象。石头沃隧道与甬临线xx隧道毗邻,石头沃隧道为双线铁路隧道,线间距4.6m,内轨顶面高路肩设计标高0.9m。隧道全长1301m,进口洞门型式为双侧挡墙台阶式,进口铁路里程DK70+767,路肩设计标高40.22m;出口洞门型式为挡翼墙台阶式,出口铁路里程DK72+068,路肩设计标高36.19m,隧道位于坡长1950m坡率为0.31%的单面下坡上,隧道穿越全风化~微风化的花岗岩及凝灰岩层,围岩级别为Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级。隧道采用锚喷支护曲墙式复合衬砌,宽约14.32m,高约12.33m,Ⅴ、Ⅳ级围岩二次衬砌采用C30混凝土,Ⅲ、Ⅱ级围岩二次衬砌采用C25混凝土。根据甬临线改道工程线位平面图,公路线位走向基本与铁路线位走向平行。xx公路隧道与石头沃铁路隧道进口段最短,铁路隧道中线与公路右线隧道中线距离为113m,结构净距离约为99m,其余地段由于公路线路偏离铁路线路位置,两隧道间的距离最大为176m。二、隧道设计情况1、隧道衬砌结构(1)明洞明洞为现浇钢筋混凝土衬砌结构(2)暗洞暗洞按新奥法原理,采用复合式支护结构形式。初期支护以锚杆和钢筋网喷混凝土组成联合支护体系,二次衬砌采用模筑混凝土结构,初期支护与二次衬砌结构之间设防水排水夹层。(详见隧道衬砌结构图)A初期支护初期支护参数见下表围岩类型衬砌类型初期支护二次衬砌备注锚杆喷混凝土钢筋焊接网钢拱架拱圈仰拱标准断面Ⅴ级SA5Φ25长3.5m(0.75×1..0m)25cmA6定型钢筋焊接网网14号工字钢拱架(间间距0.775m)45cm45cm超前小导管SA5-JQΦ25长3.5m(0.75×1..0m)25cmΦ6双层钢筋焊接网网18号工字钢拱架(间间距0.5~~0.755m)45cm45cm管棚超前注浆支支护法SA5-BL拱腰φ25锚杆28cmA6定型钢筋焊接网网H175型钢(间间距0.775m)25+45cm25+45cm超前小导管SX5Φ42×4mm注浆小导管,长4m或3.5m25cmA6定型钢筋焊接网网18号工字钢拱架(间间距0.55m)50cm50cm超前小导管Ⅳ级SA4φΦ25长3.0m(1.0×1.22m)15cmA6定型钢筋焊接网网35cm35cm超前锚杆SX4Φ42×4mm注浆小导管,长4m或3.5m20cmA6定型钢筋焊接网网14号工字钢拱架(纵纵向间距11.0m)45cm45cm超前小导管Ⅲ级SA3Φ25长3.5m(0.75×1..0m)10cmA6定型钢筋焊接网网35cm人通断面Ⅲ级Φ25长2m(加强段)5cm25cmB二次衬砌根据隧道衬砌防水和耐久性要求,二次衬砌采用C30泵送防水抗裂微膨胀混凝土结构,抗渗标号应达到S82、施工方法(1)明洞施工:采用明挖法。(2)正常分离式隧道暗洞施工:Ⅴ级围岩区段:应先超前预支护后开挖,洞口段预支护优先考虑采用“φ108管棚+注浆”,洞身采用“小导管+注浆”预支护。开挖宜采用留核心环形开挖,人工挖掘或弱爆破开挖。Ⅳ级围岩地段宜采用正台阶开挖法,台阶长度L为1.5B~5B,在暗洞与明洞相接段附近应视实际情况选择正台阶或台阶分部开挖法(如中央导坑法),并配合超前锚杆等措施防止坍塌;Ⅲ级围岩地段可采用全断面法(乌岩山隧道下穿甬台温高速公路及临近甬台温高铁,不采用全断面法)。施工单位可根据自己的实际情况,在确保安全作业的前提下,采用其它施工方法。为减少对围岩扰动及减少超挖,应采用控制爆破技术,拱部采用光面爆破,边墙用预裂爆破。(3)爆破控制①爆破控制依据:《爆破安全规程》(GB6722-2003)②爆破控制参数及设计a主要爆破控制参数以安全振速V为主要控制指标——根据《爆破安全规程》(GB6722-2003),相邻甬台温铁路时按V≤10.0cm/s控制。b每循环爆破总装药量Qm=R3(Vkp/K)3/α式中Qm———最大一段允许用药量,kg;Vkp———振动速度控制标准,cm/s;R———爆源中心至振速控制点距离,m;K———与爆破技术、地质地形有关的系数,一般岩质取40~650;α———爆破振动衰减指数,对岩质取1~1.75。K,α值在有条件的工点可以通过试验爆破及振动观测直接得出,或通过手册资料工程类比确定。③选择合理的起爆段时间差为满足大断面开挖及减轻爆破振动的要求,应选用有足够段数的非电毫秒雷管。有条件及要求较高的工地应加选100ms或200ms或半秒级的等差雷管,以进一步改善爆破振动强度。三、施工总体方案1、洞口施工方案:①与铁路部门建立联系,建立通讯录;②取得列车通过前黄隧道的准确时间,建立列车通行时刻表;③建立安全警戒岗哨(在200m半径范围设两个警戒点);④按照列车通行时刻表在火车通过前黄隧道的“间隔时间”爆破,爆破采用小药量的松动爆破;⑤先作洞口试验爆破,对该段进行监控量测,在前黄隧道洞口设置监控量测仪表,收集爆破质点振幅、拱顶下沉及边墙水平收敛,隧道围岩围岩含水情况及导水情况,衬砌围岩之间的密实情况等参数,以便确定最佳装药量及时调整施工参数,确保铁路运营安全。2、洞身施工方案先施作10m试验段,对该段进行监控量测,在前黄隧道洞内设置监控量测仪表,收集爆破质点振幅、拱顶下沉及边墙水平收敛,隧道围岩围岩含水情况及导水情况,衬砌围岩之间的密实情况等参数,以便及时调整隧道施工方法及参数,确保铁路运营安全。隧道近距离施工的难点、重点是合理选取开挖顺序、控制爆破作业,确保隧道开挖过程围岩的稳定,减小两隧道之间由于距离近引起的围岩变形、爆破震动等不利因素。对于低类别围岩、软弱、破碎围岩来说,重在确定合理的开挖顺序,减少对围岩的扰动;对于高类别围岩、坚硬、完整围岩,重在控制爆破震动对围岩稳定性的影响。Ⅴ级围岩区段:应先超前预支护后开挖,洞口段预支护优先考虑采用“φ108管棚+注浆”,洞身采用“小导管+注浆”预支护。开挖宜采用留核心环形开挖,人工挖掘或弱爆破开挖。Ⅳ级围岩地段宜采用正台阶开挖法,台阶长度L为1.5B~5B,在暗洞与明洞相接段附近应视实际情况选择正台阶或台阶分部开挖法,并配合超前锚杆等措施防止坍塌。Ⅲ级围岩地段考虑临近甬台温高铁,采用台阶法。开挖的关键在于减小爆破震动对岩柱的影响,由于超前导坑的存在,二次开挖(预留光爆层)的爆破装药量可以大大减小,从而降低爆破对岩柱的影响。四、施工工期工期安排以投标文件总体工期及确保铁路运营安全为前提,根据本工程实际情况进行细化,满足施工图的工期要求,资源配置合理,施工进度要求与施工能力及施工水平相匹配,以创造较好的社会效益、经济效益及技术效益。xx隧道主体工程计划开工日期为2010年5月25日,计划交工日期为2011年6月25日,计划总工期为11个月(工期横道图见下图)。1、隧道各主要工序进度指标见下表:隧道各主要工序进度指标项目名称进度(m/月)备注隧道工程开挖、支护V级围岩:预留核核心土环形形开挖法50含监控量测Ⅳ级围岩:台阶法法80Ⅲ级围岩:全断面面法120仰拱衬砌100仰拱填充100二次衬砌V级围岩90Ⅳ级围岩90Ⅲ级围岩120水沟电缆槽6002、隧道施工主要工序循环时间计算:隧道开挖支护作业循环时间表(单位:h)围岩项目Ⅲ(2.5m)Ⅳ(1~2m)Ⅴ(0.5~1..2m)备注地质预报0.50.50.5测量放线0.50.50.5超前支护2.5~3.554~5钻爆及出碴7.53~53~5通风排烟、排险险1.50.5~10.5~1初期支护33~44~6循环时间总计=SUM(ABOVE)13=SUM(ABOVE)10~14.5512.5~188xx隧道施工进度横道图时间工程名称20102011456789101112123456明洞工程洞口工程洞身开挖及支护护仰拱及填充二次衬砌水沟及电缆槽洞内装饰及附属属五、施工方法(一)、洞口施工方法1、洞顶天沟施工方法截水沟位于仰坡坡顶5m外,水渠位于洞门左侧,采用M7.5水泥砂浆砌片石砌筑。1.1、开挖测量人员对天沟及水渠进行测量放线;先清除植被、松土,基底修理平整,开挖完毕后,经自检合格并报监理工程师检验合格后,进行天沟及水渠基础砌筑。1.2、浆砌片石砌筑严格按现行公路混凝土及砌体工程施工规范要求施工。2、边仰坡施工洞门边、仰坡与明洞土石方施工采用明挖法施工。开挖方法自上而下分层开挖防护,分层高度一般为2~3m。明洞拱部采用放坡明挖,边墙及以下部分垂直开挖。2.1土石方开挖土方采用挖机开挖,石方采用松动爆破。出碴采用挖机装碴,重型自卸汽车运输。2.1.1明爆采用减震降噪控制爆破技术,利用萨氏公式Qmax=R3min(V安全/K)3/a,以及对已浇注好的混凝土结构及初期支护结构规范允许安全震速,反算出单段最大装药量,必要时适当增加雷管段数,减少单段最大装药量。2.1.2根据《爆破技术规程》并结工程合工程实际情况,既要保证施工半成品的安全,又要保证铁路运营安全及消除附近村民的恐惧心理,以质点允许振速控制在[Vmax]=1cm/s为计算依据,在爆破现场选爆破点进行测试。按Vmax=K(Q1/3/R)α公式根据测得数据通过回归分析确定系数,从而检算最大装药量(Q)的合理性,确保振速得以控制。在爆破震动监测信息反馈下可适当增加或减少总装药量。2.1.3控制爆破设计(1)爆破器材选择掏槽眼选用乳化化炸药。周周边眼选用用低爆速、低低密度、高高爆力、小小直径、传传爆性好的的光爆炸药药。起爆雷雷管选用微微差非电毫毫秒雷管。分分段微差爆爆破中,各各相邻段间间的爆破间间隔时间的的选择十分分重要,间间隔越长,振振动信号越越不易叠加加,但爆破破效果差,不不利于进度度和质量控控制;反之之,信号叠叠加范围越越大,但不不利于降低低振动速度度,借鉴以以往经验,采采用相邻两两段间爆破破间隔时间间大于50ms的非电毫毫秒雷管,以以大大减少少震动波的的叠加而不不产生较大大的震动。(2)接力式起爆破网网络设计通常隧道开挖起起爆网络均均采用中心心对称法,每每圈炮眼同同时起爆单单段用药量量大,不利利于减振,必必要时在本本隧道开挖挖采用中心心轴不对称称起爆法,相相当于将爆爆破网络中中的用药量量较大的一一圈掘进眼眼分成了两两次起爆,减减少了每段段的用药量量。(3)单段允许药量的的限制利用萨氏公式QQmax==R3miin(V安全/K)3/a,式中Qmax为最大大一段允许许用药量;;V安全为振速控制制标准,考考虑铁路安安全采用1cmm/s;R为爆源中心到振振速控制点点的距离,这这里取500米;K与爆破技术、地地震波传播播途径介质质的性质有有关的系数数,这里根根据岩性经经验值取1180;α爆破振动衰减指指数,这里里取1.7。将上述参数代入入公式得出出单段最大大允许用药药量为13kg。(4)爆破参数选择明挖段爆破参数数表参数名称数量备注钻孔角度(a)0~5°孔径(d)42mm钻孔深度(L)2.0~4.88m孔距(a)1.8m排距(b)1.3m最小抵抗线(WW)1.0~1.33m炸药单耗(q)0.28~0..32㎏/m3设计时暂定为00.30㎏/m3单孔药量(Q11)一般为1~3..5㎏松动爆破2.55㎏以下延米装药量(PP)0.8~1.11㎏/m装药长度(LZZ)3.5~3.88m填塞长度(LTT)1.3~1.00m大块破碎爆破参参数最小抵抗线方向向背离保护护体钻孔直径dd=42㎜孔深大块粒径径的三分之之二(允许许误差为3~5㎝)(5)爆破安安全距离计计算①飞石验算个别飞石的飞散散距离按下下式进行计计算,即:RF=200KFn2W式中,RF:个个别飞石的的飞散距离离,m;KF:安全系数;一一般取1.0~~1.5,与爆破破环境有关关,远区取取小值,近近区取大值值;本设计计取1.5;n:爆破作用指数数;本设计计取2;W:最小抵抗线;;为保证安安全,本设设计取掏槽槽孔最小抵抵抗线的最最大值;将将以上各数数值代入公公式后,计计算得个别别飞石的飞飞散距离为为:RF=58.88m隧道洞口掘进爆爆破,因岩岩石夹制性性极大,管管道作用也也表现得很很强烈,而而飞石只可可朝向洞口口方向飞出出,在进洞洞初期,在在洞口垒设设大于洞口横断断面积的竹竹夹板和砂砂袋墙作防防护挡墙即即可完全阻阻挡飞石。②爆破振动安全允允许距离计计算按爆破规程推荐荐,用下式式对隧道段段爆破振动动进行计算算。Qmax=RR3(V/K)3/α式中,v:允允许的介质质质点振动动速度,㎝㎝/s;高速铁铁路和隧道道要求不大大于2,本工程程取v=1.0㎝/s;K:与岩体性质、高高差、爆破破方法等有有关的参数数,K取180;α:与爆破方法、岩岩体性质、传传播距离等等有关的衰衰减系数,本本工程中取取1.7;Q:齐发爆破的总总药量。(毫毫秒微差爆爆破取各段段药量的平平方和的开开方,秒差差爆破时取取最大一段段)㎏;R:爆源至被保护护对象的距距离,m。取v=1.0㎝//s,R=50m,计算得得最大段发发药量为Qmax=133.2㎏按允许的介质质质点振动速速度2㎝/s,代入R1=((K/V))1/α×Q1/33得爆破振动安全全允许距离离为:333.3m,因此爆爆破振动安安全允许距距离对高速速铁路等保保护对象影影响满足要要求。③爆破空气冲击波波验算明洞段明洞段为浅孔松松动爆破,空空气冲击波波不是主要要危害,故故计算略。暗洞段隧道掘进爆破要要十分重视视爆破空气气冲击波的的影响,常常采用下式式进行计算算:P=H×(Q11/3/RR)B式式中:P:空气冲冲击波峰压压力值,×Pa;Q:齐发爆爆破为总药药量,(毫毫秒微差爆爆破为总药药量,秒差差爆破时取取最大一段段),本次取全全断面单次次循环的总总药量1991.155kg;R:装药至至保护对象象的距离,取取100mm;H:影响系系数;1.43(毫秒微微差爆起爆爆);B:影响系系数;1.55(毫秒微微差爆起爆爆);为确保人身及设设备安全,本本设计的R值选取与与爆源无关关,一律从从洞口起算算,计算得得50m处的的超压:P50==0.0550×Pa,100mm处的超压压:P1000=0.0017×PPa。④爆破安全距离计计算结论隧道段防飞石安安全距离333.3mm。爆破警警戒距离不不小于2000m。爆爆破期间,洞洞口正前方方200mm范围内的的人员及设设备必须撤撤离。安全全。隧道段最大一段段起爆药量量Qmaxx=13..2kg小于64..2kg计计算值。安安全。隧道段空气冲击击波对1000m以外外的人员是是安全的。开开始阶段对对高速铁路路设施也符符合要求,爆爆破警戒距距离不得小小于2000m。爆破破期间,洞洞口正前方方200mm范围内的的人员及设设备必须撤撤离。安全全。⑤爆破安全警戒在列车通过后的的间隔时间间,设置警警戒,在洞洞口周边布布置不少于于2个警戒点点,警戒人人员应严格格把关,原原则上做到到“所有人员员撤离危险险区,所有有车辆或设设备转移至至安全地点点:,并在在爆前10miin将警戒情情况告知警警戒负责人人。警戒范围:距爆爆破洞口2200m为为半径的区区域,但人人员必须撤撤离至3000m以外外或安全避避炮点。警警戒点要设设置警戒牌牌。警戒岗哨的布置置应在隧洞正前方方设立二个个固定警戒戒点,四周周视情况增增设活动岗岗哨。各警警戒点应严严格把关,警警戒人员应应佩带袖章章和小红旗旗等警示物物。警戒人员每个警戒点由一一至两人组组成,并佩佩带对讲机机等可靠的的通讯设备备。起爆信号预警信号,通知知所有无关关人员、工工程车立即即撤离危险险区。起爆信号,确认认人员和设设备全部撤撤离危险区区后,具备备安全起爆爆条件时,方方准发出起起爆信号,指指挥长发布布起爆命令令,爆破员员立即按起起爆器引爆爆。解除警戒信号,安安全等待时时间过后,经经检查人员员检查确认认安全后,方方准发布解解除警戒信信号。2.2支护护施工锚网喷防护自上上而下随开开挖分层及及时施作,必必要时随开开挖随支护护。做好坡坡顶喷混凝凝土防护层层与原坡面面衔接,防防止坡面风风化,引起起水土流失失、导致边边坡防护受受到损坏。2.2.1锚杆杆锚杆采用φ255涨壳式注注浆锚杆,即即人工手持持YT-228风钻按锚锚杆设计长长度垂直于于岩面进行行钻孔,成成孔后,用用YT-228凿岩机前前端自制的的钎尾套将将锚杆直接接顶入围岩岩,或用大大锤击入杆杆体,安装装锚垫板堵堵塞孔口,注注入水泥浆浆。施工技技术措施::孔径要与与锚杆直径径相匹配,锚锚杆孔径应应大于设计计的锚杆直直径15mmm;孔深深一般比锚锚杆稍长一一些(10cmm以上);孔向应应按设计方方向钻进,垂垂直岩面;;锚杆规格格、长度、直直径符合设设计要求,锚锚杆杆体除除锈除油。2.2.2钢筋筋网钢筋网片预先应应在加工棚棚内制作好好,锚杆施作好好后进行钢钢筋网的铺铺装,钢筋筋网应随高高就低紧贴贴初喷面,钢钢筋网固定定于锚杆螺螺栓上,并并与锚杆尾尾部焊接。施工技术措施::使用的钢钢筋须经试试验合格,使使用前要除除锈,在洞洞外分片制制作,安装装时搭接长长度不小于于1个网格边边长;人工工铺设,必必要时利用用风钻气腿腿顶撑,以以便贴近岩岩面,与锚锚杆绑扎连连接(或点焊焊焊接)牢固;喷喷混凝土时时,减小喷喷头至受喷喷面距离和和风压,以以减少钢筋筋网振动,降降低回弹。钢钢筋网喷混混凝土保护护层厚度不不小于3ccm。2.2.3喷射射混凝土喷射混凝土采用用湿喷机,混混凝土由拌拌和站集中中拌料,混混凝土运输输车运到工工作面。喷喷射混凝土土前,用水水、高压风风将岩面粉粉尘和杂物物进行清洗洗,喷射作作业分段、分分片、由下下而上顺序序进行,严严格按照喷喷射混凝土土的施工规规范进行混混凝土的喷喷射。3、大管棚施工3.1大管棚棚设计参数数①导管规格:外径径108mmm,壁厚厚6mm;②管距:环向间距距40cmm;③倾角:外插角11°~3°为宜,可可根据实际际情况作调调整;④注浆材料:水泥泥浆;⑤设置范围:拱部部128°范围;⑥长度:25mm。大管棚施工施工工工艺流程程见下图2。施工准备施工准备管棚施工作业平台套拱(洞内时工作室)导向架导向管顶进管棚综合检查注浆大管棚加工不合格钻机就位、钻孔补孔、下管合格注浆检查混凝土生产钢筋加工图2大管棚施工工艺艺图(二)、洞身施施工方法1、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖隧道洞身开挖采采用的施工工方法有全全断面开挖挖法、台阶阶法、三台台阶七步预预留核心土土弧形开挖挖法。(1)、台阶法隧道Ⅳ级围岩采用台阶阶法开挖,台台阶长度3~5m,周边采用用光面爆破破减少对围围岩的震动动以控制成成形。上台台阶风钻钻钻孔,挖掘掘机扒碴到到下断面,下下台阶利用用风钻钻孔孔。下断面面出碴利用用装载机装装碴,自卸卸汽车运碴碴至指定的的弃碴场地地。为确保保施工安全全量测及时时进行。台台阶法施工工工序见图图3-5--4。图3-5-4台台阶法开挖挖施工工艺艺及流程图图(2)、三台阶七步步预留核心心土环形开挖法法隧道Ⅴ级围岩段采用三三台阶七步步开挖法开开挖,首先先进行超前前支护,进进行上部弧弧形导坑开开挖→初期支护护施工→中部左右右侧交错开开挖→边墙支护→下部左右右侧交错开开挖→边墙支护→核心土开开挖→仰拱开挖挖与支护。三三台阶七步步开挖法施施工工序图图见图3--5-5。图3-5-5三三台阶七步步预留核心心土环形开开挖法施工工工艺图上部弧形开挖超超前中部55m,采用用风钻钻孔孔,弱爆破破,人工翻翻碴至两侧侧导坑内,装装载机端碴碴;中部左左侧超前右右侧5m,左右右交错进行行开挖与支支护,采用用装载机端端碴,自卸卸汽车运输输,中部采采用风钻钻钻孔,弱爆爆破;下部部左侧超前前右侧5mm,左右交交错进行开开挖与支护护,采用装装载机端碴碴,自卸汽汽车运输,中中部采用风风钻钻孔,弱弱爆破。上上部核心土土跟中部左左侧同时开开挖,中部部核心土和和下部左侧侧同时开挖挖,下部核核心土在下下部右侧开开挖只护后后开挖。施施工过程中中上部弧形形拉开距离离后各作业业面可同步步作业。底底部仰拱开开挖后进行行支护及时时封闭成环环。开挖过程采用弱弱爆破时,严严格按照爆爆破设计进进行,并不不断进行优优化。特别别注意断面面交界处的的超欠挖和和成形控制制是重点。量量测必须及及时紧跟,及及时分析反反馈,指导导安全施工工。2、钻爆设计(1)、设计原则采用光面爆破技技术,根据据地质条件件、开挖断断面进尺、爆爆破器材条条件及邻近近高速铁路路隧道特殊殊要求编制制爆破设计计。(2)、单段允许药药量的限制制利用萨氏公式QQmax==R3miin(V安全/K)3/a,式中Qmax为最大大一段允许许用药量;;V安全为振速控制制标准,考考虑铁路安安全采用11cm/s;R为爆源中心到振振速控制点点的距离,这这里取50米;K与爆破技术、地地震波传播播途径介质质的性质有有关的系数数,这里根根据岩性经经验值取180;α爆破振动衰减指指数,这里里取1.7。将上述参数代入入公式得出出单段最大大允许用药药量为133kg。根据围岩特点合合理选择周周边眼间距距及最小抵抵抗线,周周边眼和辅辅助眼孔底底均在同一一垂直面上上,掏槽炮孔孔适当加深深。采用乳化炸药,塑塑料导爆管管非电毫秒秒雷管起爆爆,采用毫毫秒微差有有序起爆。周周边孔导爆爆索起爆,以以提高爆速速,减小起起爆时差。(3)、钻爆参数选选择通过爆破试验确确定爆破参参数,试验验时参照表表5-2--1“光面爆破破参数表”。表5-2-1光面面爆破参数数表岩石种类周边眼间距E((cm)周边眼最小抵抗抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药参数数(kg/m)硬岩40~5060~800.7~1.000.30~0..35中硬岩40~5060~800.7~1.000.2~0.330软岩35~5045~600.5~0.880.07~0..12(4)、掏槽方式采用直眼掏槽,掏槽眼比其它眼深10~20cm。(5)、装药结构及及阻塞方式式周边眼采用小直直径药卷间间隔装药,其其他眼采用用一般药卷卷集中装药药。所有的的装药炮眼眼采用泡泥泥阻塞,阻阻塞长度不不小于200cm。周边眼参数经验验计算式如如下:间距:E=(8~12)d(d为炮眼直直径),cm;抵抗线:W=(1.0~1.5)E,cm;装药集中度:qq=0.004~0.19KKg/m。(6)、装药参数详详见下一页页附表,设设计图详见见下一页。(7)、光面爆破控控制措施光面爆破控制质质量保证措措施如下①正确标示开挖轮轮廓线;②采用莱卡卡激光断面面仪监测爆爆破效果和和超欠挖情情况;③采用定人人、定位、定定钻,明确确责任,保保证钻孔质质量;④实行超欠欠挖奖罚措措施,激发发操作人员员提高技术术的热情;⑤不断优化化爆破设计计。按预设设计钻爆后后立即检查查爆破效果果,根据检检查的数据据,进行科科学分析,调调整钻爆设设计参数,以以达到最佳佳光爆效果果。安全管理措施爆破器材运至工工地炸药库库,工地设设守库员,对对炸药进行行管理。使使用时,爆爆破员根据据每班使用用量,先填填报爆破器器材当班使使用数量,经经主管领导导审批后,方方可在炸药药库领取。爆爆破器材的的运输途中中严格遵守守爆破作业业规范,用用专门的车车辆运输,炸炸药与雷管管分开运输输。爆破器器材运到使使用地点后后堆放整齐齐,按爆破破安全操作作规程进行行加工、使使用。爆破破后查看爆爆破点,如如有瞎炮,必必须及时清清理。爆破破后,未使使用完的爆爆破器材及及时运回炸炸药库,做做退库处理理。爆破器器材申请、使使用与退库库过程中由由安全员全全过程监控控,并严格格做好相应应的爆破器器材数量签签认记录。爆破器材的领用用严格按目目前物品管管理使用的的要求执行行。为确保钻爆施工工所产生的的振动不影影响周围环环境,施工工期间,尤尤其是钻爆爆初期,每每炮进行爆爆破震动监监测,及时时调整钻爆爆参数,减减轻振动,确确保地面建建筑物的安安全,确保保先行施工工隧道的安安全与结构构的稳定。1、配备足够的专专职安全员员,驻地管管理人员一一律佩证上上岗。2、每次放炮,必必须在爆破破工程师现现场监督检检查下进行行,确保爆爆破安全。3、人员撤出爆破破掌子面3300米后,方可可允许爆破破作业。4、坚持每周一安安全活动日日的安全学学习制度。严严格执行交交接班制度度,坚持工工前讲安全全、工中检检查安全、工工后评比安安全的“三工制”活动。3、初期支护(1)、钢拱架施工工①钢拱架施工工艺艺框图见图图4。②制作:钢架按设设计尺寸在在洞外下料料分节焊接接制作,制制作时严格格按设计图图纸进行,保保证每节的的弧度与尺尺寸均符合合设计要求求,每节两两端均焊连连接板,节节点间通过过连接板用用螺栓连接接并密贴,加加工后必须须进行试拼拼检查,严严禁不合格格品使用。③安装:钢架按设设计要求安安装,安装装尺寸允许许偏差:横横向和高程程为±5cm,垂垂直度±2°。钢架的的下端置于于稳固的地地基上,拱拱脚高度低低于上部开开挖底线以以下15~20cm。拱脚开开挖超深时时,加设钢钢板或混凝凝土垫块。安安装后利用用锁脚锚杆杆定位。超超挖较大时时,拱背喷填填同级混凝凝土,以使支护护与围岩密密贴,控制其变变形的进一一步发展。两两排钢架间间用连接钢钢筋纵向连连接牢固,以以便形成整整体受力结结构。(2)、涨壳式注浆浆锚杆施工工首先按设计要求求,在开挖挖面上准确确画出需施施设的锚杆杆孔位。钻钻孔施工准备连接钢筋加工拱架拼装检查施工准备连接钢筋加工拱架拼装检查查拱架架立测量定位断面检查欠挖处理洞外拱架加工,检查,倒运焊接纵向连接筋喷混凝土结束合格返工合格不合格不合格初喷混凝土图4钢拱架施工工艺艺框图检查导管孔达到到标准后,安安装锚杆并并按设计比比例配浆,采采用注浆机机注浆,注注浆压力符符合设计要要求;一般般按单管达达到设计注注浆量作为为结束标准准。当注浆浆压力达到到设计终压压2.0MMP不少于1.5分钟,进进浆量仍达达到注浆终终量时,亦亦可结束注注浆,并保保证锚杆孔孔浆液注满满。最后在在综合检查查判定注浆浆质量合格格后,用专专用螺帽将将锚杆头封封堵,以防防浆液倒流流管外。注浆锚杆施工工工艺框图见见图5。施工准备施工准备锚杆孔位布置锚杆钻孔注浆戴杆头封堵帽进入下道工序浆液配制不合格合格注浆质量综合检查插入锚杆图5注浆锚杆施工工工艺流程图图(3)、钢筋网铺设设钢筋须经试验合合格,使用用前必须除除锈,在洞洞外分片制制作,安装装时搭接长长度不小于于1个网格边边长。人工铺设贴近岩岩面,与锚锚杆和钢架架绑扎连接接(或点焊焊焊接)牢牢固。钢筋筋网和钢架架绑扎时,应应绑在靠近近岩面一侧侧,确保整整体结构受受力平衡。喷混凝土时,减减小喷头至至受喷面距距离和控制制风压,以以减少钢筋筋网振动,降降低回弹。(4)、喷射混凝土土喷射混凝土采用用湿喷工艺艺。工艺流流程见图7。前期准备前期准备施喷面的清理计量配料拌合砂、石、水泥、水、外加剂混凝土搅拌站装运喷料现场喷射混凝土综合检查结束加速凝剂不合格混凝土喷射机补喷混凝土合格图7湿喷混混凝土工艺艺框图①喷射前处理危石石,检查开开挖断面净净空尺寸,当当受喷面有有涌水、淋淋水、集中中出水点时时,先进行行引排水处处理。②用高压风水冲洗洗受喷面,设设置控制喷喷混凝土厚度度的标志。喷喷射作业分分段、分片片、分层,由由下而上进进行,有较较大凹洼处处,先喷射射填平。③喷嘴垂直于岩面面,距受喷喷面0.8~1.2m,呈呈螺旋移动动,风压0.5~0.7MMPa。液态速速凝剂由自自动计量在在喷嘴处掺掺入。④喷射混凝土时按按照施工工工艺段、分分片,由下下而上依次次进行。一一次喷射混混凝土的最最大厚度,拱拱部不得超超过10ccm,边墙墙不得超过过15cmm。分层喷喷射混凝土土时,后一一层喷射应应在前一层层混凝土终终凝后进行行。⑤喷混凝土料由洞洞外自动计计量拌和站站生产。混混凝土搅拌拌车运输混混凝土,卸卸入湿喷机机,机械手手配合湿喷喷机喷混凝凝土。4、出碴与运输隧道出碴采用装装载机装碴碴,自卸汽汽车运输至至弃碴场。六、加强施工期间监监控量测(一)、监测目的根据《甬临线宁宁海梅林至至山河岭段段改建工程程乌岩山与与xx隧道工工程风险评评估报告》(中中铁第四勘勘察设计院院集团有限限公司杭州州分院,2009年5月)及现现场实际条条件,提出出如下监测测目的:为了确定乌岩山山在施工时时,不对甬甬台温铁路路的两个隧隧道造成不不利影响,确确保已建构构造物的绝绝对安全,确确保火车的的安全畅通通。根据监测结果进进行综合分分析和风险险预测、预预报,将监监测结果提提供给业主主、施工单单位、监理理单位、设设计单位,作作为信息化化施工的依依据。(二)、技术标准和和监测依据据1《甬台温铁路宁宁波至温州州南段新建建工程施工工图前黄隧隧道设计图图》(铁道道第四勘察察设计院20005年12月);2《甬台温铁路宁宁波至温州州南段新建建工程施工工图石头沃沃隧道设计计图》(铁铁道第四勘勘察设计院院20005年12月);3《甬临线宁海梅梅林至山河河岭段改建建工程乌岩岩山与xxx隧道工程程风险评估估报告》(中中铁第四勘勘察设计院院集团有限限公司杭州州分院,2009年5月);4《铁路隧道风险险评估与管管理暂行规规定》(铁铁建设[20007]2000号);5《铁路隧道设计计规范》(TB10003-22005);6《铁路工程抗震震设计规范范》(GB500111--20066);7《锚杆喷射混凝凝土支护技技术规范》(GB50086-2001);8《地下铁路、轻轻轨交通工工程测量规规范》(GB500308--19999);9《建筑变形测量量规程》(JGJ//T8-997);10《工程测测量规范》(GB50026-93);11《城市测测量规范》(GJJ13-87);12《建筑基基坑支护技技术规程》(JGJ120-99);13其他相关关规范规程程。(三)、监测项目及及监测方法法甬台温铁路线的的前黄隧道道及石头沃沃隧道拟于于9月底正式式通车,因因铁路隧道道即将投入入运营,由由于运营时时间,测量量人员无法法下隧道测测量,因此此,本工程程监测拟选选择自动监监测系统,监监测系统既既能准确反反映隧道整整体的宏观观变形,又又能反映隧隧道结构的微微观变形,即即隧道结构构的内力或或应力应变变。受现场监测环境境及客观条条件的制约约,本项目目监测所采采用的核心心技术方法法均为目前国国内外领先先的尖端自自动化监测测技术,监监测项目及及方法详见见下表:表1.1监监测醒目及及方法表序号项目方法断面间距备注1隧道结构三维变变形Leicattcra测量机器人系统统20~40m50m断面2隧道地表下沉高精度水准测量量仪器典型断面3隧道结构应力应应变BGK-FBGG系统光纤纤光栅传感感器监测系系统40~60m4隧道结构振动监监测地震仪10~30m5隧道衬砌质量检检测SIR型地质雷雷达5条测线6施工前后的洞内内外调查现场调查记录法法全线进行(四)、隧道结构三三维变形监监测系统布布设及实施施三维变形的监测测拟采用基基于自动全全站仪开发发的无接触触式自动测测量系统,能能实现对运运营隧道结结构三维变变形变位的的自动监测测系统。1、三维自动监测系系统的配置置自动监测系统的的配置包括括:自动全全站仪、棱棱镜、供电电和通讯电电缆、专用用信号放大大器、中继继站计算机机与专用软软件。远程程计算机通通过因特网网控制中继继站计算机机,可远程程监视和控控制监测系系统的运行行。自动全站仪具有有ATR(AutoomatiicTaargettReccogniitionn)自动目目标识别功功能和马达达驱动功能能,可实现现对棱镜目目标的自动动识别与精精准照准,因因此,自动动全站仪又又称测量机机器人。本本监测工程程采用的事事徕卡自动动全站仪TCA22003,,该仪器的的测角精度度为0.5″,测距精精度为1mmm±1pppm。通过GeoBBasicc开发工具具或GeoCCom函数对TCA22003全站仪进进行指令控控制,在指指令控制下下,实现全全站仪的自自动测量。系统在无需操作作人员干预预条件下,实实现自动观观测、记录录、处理、存存储、变形形量报表编编制、变形形趋势显示示等功能,监监测系统配配置如图1.1。图1.1自动监监测系统表1.2自动监监测系统参参数表序号名称型号品牌产地数量单位备注1全站仪主机TCA20033徕卡瑞士5套TCA20033全站仪2充电器GKL22莱卡中国5个GEB电池充电电器3全站仪交流电源源适配器GEV208徕卡瑞士6套全站仪各用1套套、GFU224模块用1套4Y型电缆GEV187徕卡瑞士6根全站仪各用1根根、GFU224模块用1根5备用电池GEB187徕卡美国2个全站仪各用1个个6徕卡大棱镜GPR112徕卡瑞士8个后视控制点用7徕卡L型迷你棱镜GMP104徕卡瑞士200个监测点用,可以以使用过称称仿GMP11048程控开关盒徕卡奥地利3个可远程遥控TCCA20003开关机9专用GPRS通讯模模块国产5个无线通讯模块、数数据电缆和和电源,用用于远程数数据传输到到控制中心心10全站仪吊篮和队队中装置国产5个加工定做11信号通讯电源箱箱5个加工定做12空气开关国产2个交流电源保护13自动监测软件GeoMoS徕卡瑞士2套控制5台全站仪同时自自动监测,含含短信报警警功能、限限差超限报报警等14专用GPRS通讯模模块GFU24徕卡瑞士5个用于短消息报警警15远程数据无线传传输软件徕卡国产1个用于现场监测数数据远程无无线传输到到控制中心心,并更新新控制中心心数据库16RS232-RRS4855数据转换换器A52MOXA台湾5个系统通讯组网设设备,自带带220V交流转12V稳压直流流电源17RS485转TTCP/IIP转换器器nPort51110MOXA台湾5个18网络交换机4部D-Link台湾1个19系统主设备安装装及调试徕卡国产1项TCA20033、GeoMMoS软件安装装和系统联联合调试,不不含棱镜和和吊篮安装装、通讯和和供电系统统布线20工控机天工TOPIPCC中国5台21服务器X3550IBM中国1台22GPRSSIIM卡(数据据包月)国产3月张23室外超五类通讯讯线国产2000米根据具体工程量量定24室外220V交流供供电线国产2000米25供电系统布线和和调试国产1项26供电系统布线和和调试国产1项27吊篮安装国产5项28棱镜安装国产200项说明:表1.22为拟定自自动监测系系统参数表表,项目监监测中按需需调整。2、观测棱镜棱镜作为观测标标志,利用用膨胀螺丝丝紧密固定定在隧道壁壁上,棱镜镜标志能被被自动全站站仪自动识识别、精确确照准和测测量。在本本监测工程程中,监测测点采用L小棱镜,基准点采采用标准圆圆棱镜。设设置基准点点与变形点点的位置特特别要考虑虑仪器视场场,否则,将将会出现在在仪器现场场中发现多多个棱镜而而无法测量量。采用TCA22003的小视场场功能与正常视视场相比,可可视监测点点数量增加加8-9倍。3、计算机控制系统统中继站计算机是是系统的控控制中心,通通过通讯电电缆和全站站仪连接,利利用安装在在计算机中中的系统控控制软件实实现整个监监测过程的的全自动化化。控制软软件采用InTMMoS智能全站站仪自动变变形监测软软件,根据据设置的每每天各周期期测量开始始时间,自自动启动测测量过程。在在测量过程程中,自动动判断各测测回内和测测回间的测测量成果是是否超限,如如果出现目目标遮挡(如如列车驶过过的遮挡),系系统自动进进行合理等等待处理,通通过对测量量成果是否否超限的判判断和处理理,大大提提高了测量量成果的精精度。每周周期自动测测量结束后后,系统自自动解算各各观测点三三维坐标的的周期位移移量,并将将观测值数数据,周期期平差数据据、位移量量等存储在在MicrrosofftAcccesss数据库中中,实现数数据的快速速存储、检检索和实时时显示和输输出。系统软件提供位位移曲线的的图形显示示功能,可可以浏览和和输出各点点的三维坐坐标位移量量随时间的的变化曲线线,也可以以浏览和输输出某一周周期三维坐坐标位移量量随点位分分布的变化化曲线,同同时自动生生成基于MicrrosofftWoord格式的监监测数据报报表。监测测数据报表表包括各点点各周期的的三维变形形量的变化化值和累加加值报表,以以及各周期期的前两位位累加变形形值报表。1.4.4监测测网的布设设根据前黄隧道(555m)喝石头沃隧道(1301m)里程长度,拟定监测网测设置5~8个测站点、8个基准点和若干个监测断面组成。如图1.2所示,基基准点设在在远离变形形区德两边边,基准断断面分别在在变形影响响区外各设设2个基准点点。检测断断面布置须须考虑以下下原则:相相邻监测断断面间距约约20~40米,并根据据实际情况况调整,在在洞口断面面和围岩级级别弱断面面,以及隧隧道曲线段段加密测试试断面。据据此前黄隧隧道30m设置置一个断面面,共计18个,石头头沃隧道40m设置置一个断面面,共计32个,合计50个断面。每每个监测断断面设一个个仪器站和和4个监测点点,共计5个测点,分分布位置见见图1.3所示,四四个监测点点分布在隧隧道靠近靠近施工工区的一侧侧,分别位位于隧道横横断面的底底部、中下下部、中上上部和顶部部。仪器设设站点约位位于隧道监监测段的中中间位置,位位于隧道横横断面的中中下部。检测断面和测站站设置时要要充分考虑虑铁路运营营情况,确确保安全。图1.3监测点与与仪器站安安装示意图图监测点的命名规规则,从左左起:第1位为字母D,代表变变形点;第第2位为数字字,代表断断面号;第第3位为数字字,代表在在该断面的的点号,点点号1位于底部部,点号2位于中下下部,点号3位于中上上部,点号号4位于顶部部。例如,D32表示第3断面中下下部的变形形点,即第第3断面的2号点。(五)、隧道结构内内力及应变变监测系统统长隧洞监测系统统由切趾型型光纤光栅栅传感器、多多芯铠装光光缆、光纤纤光栅数据据采集设备备(解调仪仪)及计算算机等组成成。1、传感器选用北京基康德德BGK--FBG系列光纤纤光栅传感感器。BGKK-FBGG系列光纤纤光栅传感器器全部采用用切趾光栅栅制成,具具有旁扮(边边模)影响响小、光谱谱平滑、反反射率高的的优点,传传感器最远远可传输335km的的距离,同同时在一条条光纤上较较普通均匀匀FBG光纤光栅栅壳连接更更多的传感感器。目前前可提供的的光纤光栅栅传感器品品种有温度度计、应变变计、埋入入式测缝计计、表面裂裂缝计、渗渗压计、土土压力计、钢钢筋(锚杆杆)计、单单点与多点点位移计等等全系列传传感器,可可满足当前前所有长隧隧道的岩土土及结构监监测需求。2、数据采集设备选用BGK-FBGG-81225/82000/8300系列多通通道光纤光光栅解调仪仪(最多可可达32通道,其其中8300尤其适合合于动态测测量),每每通道最多多可连接不不低于20支光纤光光栅传感器器,32通道可连连接多达640支光纤光光栅传感器器,解调仪仪具有测量量精度高、稳稳定性好等等特点。信号光缆:选用用BGK--FBG--SM系列户外外型单模多多芯铠装光光缆,铠装装光缆具有有损耗低、防防腐、抗拉拉与抗压强强度高、可可直接安装装埋设、适适合远距离离传输等特特点。3、系统布置为保证传输距离离,所有监监测仪器全全部使用BGK--FBG系列光纤纤光栅传感感器,数据据采集设备备采用BGK--FBG系列光纤纤光栅解调调仪。由于于每根光纤纤可连接不不少于20支光纤传传感器,因因此每个断断面采用1~33根以上的的光纤(光光缆)即可可将传感器信号号传输到设设在隧洞外外的现场监监控站中与与数据采集集设备连接接,例如使使用一根80芯的光缆缆即可完成成多达16000支光纤传传感器的连连接,完全全满足大多多数长隧洞洞中所有观观测断面中中仪器的信信号传输。为同位移检测断断面统一,隧隧道结构内内力检测断断面按40~~60米设置,并并根据实际际情况调整整,在洞口口断面和围围岩级别弱弱断面,以以及隧道曲曲线段加密密测试断面面。各观测测断面布置置3~5数量不等等的光纤光光栅传感器器,分别位位于隧道横横断面的拱拱顶、左右右拱腰、左左右边墙,主主要检测断断面横向应应力。现场场监测站应应设置在距距离隧洞洞洞口附近,并并且有利于于供电、远远程通讯以以及满足系系统的维护护。检测断断面和测站站设置时要要充分考虑虑铁路运营营情况,确确保安全。图1.6光纤纤光栅监测测系统布局局示意图4、施测方法坐标系设置为自自定义的空空间直角坐坐标系,隧隧道近似轴轴线方向Y方向,铅铅垂方向为为Z方向。在在该监测工工程中,把把所有变形形点分成2~3组测量。每每组测量时时,都按全全园观测两两个测回,对对组内的各各测回测量量限差进行行判断,确确保观测质质量。5、监测成果的整理理自动监测系统利利用全站仪仪的极坐标标三维测量量原理,由由于该工程程测量范围围长同时列列车的运行行,使得测测量区域内内的各点的的气象条件件较为一致致,因此,通通过一定的的观测数据据处理方法法,可以消消除由于不不同测量周周期是的气气象变化所所引起的测测量误差。目目前,较为为常用的观观测数据处处理方法为为多重差分分法和坐标标转换法。利利用差分方方法进行观观测数据的的处理,除除基准点稳稳定不动外外,测站点点在各观测测周期间也也要求稳定定不变,或或者测站点点相对稳定定基准点的的位置已知知。坐标转转换法利用用基准点在在各观测周周期的坐标标数据,求求取当前周周期观测坐坐标系相对对于首期观观测坐标系系的转换参参数,进一一步求当前前周期监测测点在首期期坐标系的的坐标,然然后,可以以得到监测测点的变化化量。这两种数据方法法不仅可以以消除或减减弱气象变变化所引起起的测量误误差,还可可以消除或或减弱全站站仪在自动动测量过程程中的读盘盘零方位的的漂移等系系统性误差差。在该检检测工程中中,为分析析比较两种种方法,系系统软件设设计时,采采用了差分分和坐标转转换两种方方法。由于于测站点位位于变形区区,最后只只提供坐标标转换的结结果,差分分结果作为为参考。6、观测精度分析影响观测的精度度的因素恩恩多,对变变形观测而而言,由于于不随时间间变化的系系统误差可可以在量周周期求变化化值时基本本消除,这这方面的误误差可以不不予考虑。影影响变形观观测精度的的主要因素素有随时间间变化的系系统误差及及偶然误差差的影响。对对本系统而而言,不随随时间变化化的系统误误差主要有有仪器本身身构造引起起的误差、测测站和目标标点固定的的对中误差差;时间变变化的系统统误差包括括仪器随时时间的读盘盘零方位的的漂移、外外界气象条条件引起的的观测值的的变化;偶偶然误差主主要是仪器器测量时的的随机误差差,主要体体现为仪器器的标称精精度。随时时间变化的的系统误差差通过采用用差分方法法或坐标转转换方法(六)、施工过程中中爆破振动动的检测1、测试原理高灵敏度的测振振仪器进行行对某测点点的振动速速度的测试试,并记录录下该店的的质点振动动速度随时时间和震源源强度的变变化。首先先应对测振振仪器和配配套的拾震震器在振动动台上进行行灵敏度的的标定,也也就是将仪仪器和拾震震器在某一一恒定振动动速度下,随随频率的变变化而系统统的输出幅幅频特性µ=A/V(式中µ为仪器系系统灵敏试试验(mv/cm/s),A为不同频频率的振幅幅值(mv),V为最大速速度(cm/s))在求求得仪器的的灵敏度后后,在实际际工程爆破破测振时只只要将仪器器和传感器器置于待测测的某一处处,并确定定其放大倍倍数,再测测得在振动动时间内最最大幅值,就就可直接计计算出由于于振动而引引起在该点点质点振动动速度V(cm/s)。根据所计算的测测点处最大大振动速度度,从麦德德维捷扶振振动地震烈烈度表中可可以查得相相对应的振振动地震烈烈度值,从从而为房屋屋的安全性性作出科学学评价。2、采用仪器测试仪器采用中中装集团公公司重庆地地质仪器厂厂生产的DZQ244C型浅层层地震仪,拾拾震器采用用CDJ--4HZ速度型传传感器。仪仪器技术性性能:串音音抑制大于于80dB,幅度一一致性小于于1%,相应一一致性小于于0.5ms,浮点增增益或固定定增益,频频率响应0.1HHz至40000Hz。3、测点布设在隧道内靠近施施工区一侧侧布置一条条测线,每每10~300m设置一一个拾振传传感器,以以爆破点为为中心,爆爆破点附近近加密测量量,在公路路隧道掘进进施工过程程中进行爆爆破振动的的监测。4、成果处理与分析析测试拾取在测点点位置所接接收到的质质点振动最最大振幅,按按照下式::V=Ao/µ·m其中:V为某处处质点振速速度(cm/s)AAo为某处质质点实测最最大振动幅幅值(mv)µµ为仪器系系统灵敏度度(mv/ccm·s--1)mm为测试仪仪器的增益益值计算求取各测试试点的质点点振动速度度峰值,再再结合麦德德维捷夫振振动地震烈烈度来评定定各测试点点的地震烈烈度值,依依据《爆破破安全规程程》(GB67722-22003)得到结结果。表1.3麦德德维捷夫振振动地震烈烈度表烈度V(cm/s)振动特性Ⅰ<0.2只有仪器才能测测得的振动动Ⅱ0.2~0.44静止状态下,少少数人感觉觉到振动Ⅲ0.4~0.88一些人或知道激激震的人感感觉到振动动Ⅳ0.8~1.55许多人感到振动动,门窗玻玻璃发出响响声Ⅴ1.5~3.00一般人都感觉到到,粉刷的的灰散落,家家具移动,旧旧房屋破裂裂Ⅵ3.0~6.00睡着的人被惊醒醒,抹灰层层有细小裂裂缝,歪斜斜房屋被破破坏,有人人惊逃Ⅶ6.0~12..0处于良好状态的的建筑物被被破坏,墙墙开裂,炉炉壁或烟囱囱开裂,抹抹灰层脱落落Ⅷ12.0~244.0建筑物严重破坏坏,承重物物和墙开裂裂,隔板开开裂,烟囱囱和抹灰层层倒落Ⅸ24.0~488.0建筑物破坏,墙墙大裂,局局部倒塌Ⅹ>48.0建筑物大批倒塌塌和破坏(七)、监测率及监监测报警值值本项目监测主要要的监测内内容均采用用自动化适适时监测系系统,通过过设置数据据采集时间间进行适时时的监测。在在正常施工工过程中的的监测频率率为2次/d,变形速速率突变时时须加密监监测频率。报警值:隧道结构变形量量:累计变变形量达到到10mmm或日变形形速率达到到2mm/d时进行报报警,达到到15mmm时决定采采取适当应应变措施及及行动时间间表;隧道上方地面变变形量:累累计变形达达到20mmm或日变变形达到33mm/d时进行报报警。临时施工引起的的隧道附加加应力:拉拉应力为0.8MMpa,压应力力达4Mpa。振动峰值波速::达到200mm/s时报警。上述报警值根据据铁路相关关设计规范范结合我方方监测经验验确定。具具体实施过过程中尚应应同业主和和铁路单位位一期协商商进一步优优化。(八)、隧道衬砌质质量检测衬砌是隧道永久久支护结构构,为探明明乌岩山、xx公路隧道施工期间铁路隧道是否会出现诸如:内部或层间空洞、不密实,拱背空洞、围岩松弛和积水等质量问题,采用SIR型地质雷达在公路隧道施工前后探测铁路隧道衬砌厚度、衬砌混凝土的均匀密实情况以及拱背空洞和围岩含水及导水等情况。1、雷达检测基本原原理执行本检测内容容所使用的的设备是从从国外引进进的地质雷雷达及其配配套系列天天线。该仪仪器的特点点是:系统统高度集成成化、数字字化,操作作菜单花,天天线屏蔽干干扰小,探探测范围广广,分辨率率高,具有有实时数据据处理和信信号增强,可可进行连续续透视扫描描,现场实实时显示二二维彩色图图像,其配配置的探测测天线系列列化,可应应用于各类类地下目的的物及目的的层的检测测与探测。图1.82为地质雷达主机。地质雷达是以高高频电磁脉脉冲波,由由发射天线线以宽频带带短脉冲向向被测物体体发射电磁磁脉冲,当当遇到有点点性差异的的界面或目目标体时产产生一定强强度的反射射波,并被被探测物体体表面接收收天线所接接受,发射射天线和接接收天线在在被测物表表面沿测线线移动,反反射回来的的电磁波信信息即可把把被测物体体内的电磁磁差异的分分布特征及及形态反映映出来。如如图1.9其工作原原理示意图图图11.9雷达工作作原理示意意图2、检查内容衬砌厚度;衬砌围岩之间的的空洞,背背后回填密密实情况;;衬砌混凝土均匀匀性,连续续性与密实实情况;围岩含水情况及及导水情况况;3、测试步骤1.8.3.11测线的布布置本次雷达检测测测线以纵向向布置为主主,沿隧道道上布测线线5条,拱顶顶一条,左左右拱腰和和拱角各一一条。考虑虑到要检测测围岩情况况,测试中中以400MMHz天线为主主,局部衬衬砌病害检检测采用900MMHz和1.5GGHz天线。在在检测中,应应根据检测测情况适当当增加测线线密度和横横向布线以以控制异常常位置,来来确保检测测精度和准准确性。1.8.3.22介电常数数确定检测前先对衬砌砌混凝土的的介电常数数或电磁波波速做现场场标定,每每座隧道至至少一处,有有条件的隧隧道可以多多做,而且且每处不少少于3次,取平平均值为该该座隧道的的介电常数或电磁波速速。一般可可在洞口、避避车洞等已已知衬砌厚厚度的位置置,实测其其双程走时时和厚度,换换算后便可可得到衬砌砌混凝土电电磁波速。1.8.3.33测量参数数的选定衬砌质量检测一一般采用连连续测量。测测量前应根根据所测隧隧道实际情情况,选定定天线和相相关测量参参数:1)采样时窗,保证证30%以上的余余量;2)扫描采样点,本本次检测均均可选用512;3)扫描速率。扫描描速率和最最小探测尺尺寸、天线线移动速度度有关,以以保证目标标体内至少有200条扫描线线,一般400MMHz可设为64Sccan/ss;4)增益点数。4000MHzz天线可设设为5,900MMHz、1.5GGHz天线可设设为2。1.8.3.44测量时注注意事项1)测量前检查主机机、天线以以及运行设设备,保证证处于正常常和安全的的状态;2)测量前在隧道上上每隔100m准确标标记里程,可可用红油漆漆,测量时时记录;3)测量时应确保天天线密贴衬衬砌表面,同同时天线移移动平衡,速速度均匀,根根据以以往测试经经验移动速速度一般为为3~5kmm/h;4)分段连续测量时时,应有大大于1m的重复复测量段;;5)测量时,要准确确记录:测测线位置、方方向、标记记间隔、天天线类型等等等。同时间记录测线附附近可能对对测量产生生电磁影响响的物体(如如渗水、电电缆、铁架架等)以及及位置,以以便于资料料处理分析析。(九)、施工前后的的洞内外检检测在公路隧道施工工前后,对对铁路隧道道的外观进进行检测,对对两次检测测结果进行行分析对比。检测内内容见下表表:表1.2施工前后后洞内外检检测内容表表检测部位序号检测内容洞口检测1山体有无滑坡、岩岩石有无崩崩塌的征兆兆2边坡、护坡道等等有无缺裂裂缝、冲沟沟、潜流涌涌水、沉陷陷,踏落等等3挡土墙有无裂缝缝、鼓肚、滑滑动、表面面风化、墙墙后积水、周周围地基错错台等洞门检测4墙身有无开裂、裂裂缝5衬砌有无起层、剥剥落6结构有无倾斜、沉沉陷、断裂裂7混凝土钢筋有无无外漏衬砌检测8衬砌有无裂缝、剥剥落9衬砌表层有无起起层、剥落落10墙身施工缝有无无开裂、错错位11洞顶有无漏水、挂挂冰排水系统检测12结构有无破损、中中央窨井井井盖、边沟沟盖板等是是否完好13沟管有无开裂漏漏水14排水沟(管)、积积水井等有有无淤积堵堵塞、沉沙沙、滞水(十)、隧道洞口变变形监测隧道洞口段是隧隧道结构安安全的重要要一环。除除日常监测测过程已经经设置的三三维变形监监测断面和和洞口地表表沉降断面面外,在隧隧道洞口仰仰拱和边墙墙处再分别别设置3个和8个测点,在在隧道施工工前后测量量其三维坐坐标,确定定洞口结构构沉降和变变形值。图1.11洞口变形形测点(为为变形测点点)(十一)、铁路隧隧道监测的的其他服务务根据需要完成铁铁路隧道检检测的其他他服务内容容。七、安全防护措施施1、施工期间,警警戒岗哨二二十四小时时派人值班班,双人上上岗互相监监督,确保保铁路运营营安全。2、装约与钻孔不不得进行平平行作业。爆爆破工作涉涉及道洞内内作业人员员和机械设设备的安全全,必须有有专职安全全员统一指指挥和全面面负责。3、爆破作业工人人员严禁穿穿着化纤衣衣物。4、起爆前,应仔仔细检查各各线路的连连接状况,有有无漏接现现象,以免免出现哑炮炮。同时对对已经安放放的雷管编编号和炸药药数量进行行及时记录录。5、进行爆破时,所所有人员应应撤离现场场,其安全全距离为::全断面开开挖进行深深孔爆破(孔孔深3~5m)时,人人员撤离不不少于5000m。6、洞内每天放炮炮次数应有有明确的规规定,装药药离放炮时时间不得过过久。7、装药前应检查查爆破工作作面附近的的支护是否否牢固;炮炮眼内的泥泥浆,石粉粉应吹洗干干净;刚打打好的炮眼眼热度过高高,不得立立即装药。隧隧道内考虑虑到各工种种交叉作业业,施工机机械较多,故故放炮次数数应尽量减减少。为减减少爆破药药包受潮引引起“盲炮”,放炮距距装药时间间不易过久久。8、隧道内爆破均均采用导爆爆雷管爆破破,导爆管管段位选用用由掏槽眼眼到周边眼眼依次为33段至15段,由几几颗火雷管管一起同时时引爆。9、为防止点炮时时发生照明明中断,爆爆破工应随随身携带手手电筒。严严禁用明火火照明。10、如采用电电雷管爆破破时,必须须按国家现现行的《爆爆破安全规规程》(GGB67222-86)的有有关规定进进行,并应应加强洞内内电源的管管理,防止止漏电引爆爆。装药时时可用投光光灯、矿灯灯照明。起起爆主导线线直悬空架架设,距各各种导电体体的间距必必须大于llm。11、爆破后必须经经过15mmin通通风排烟后后,检查人人员方可进进入工作面面,检查有有无“盲炮”及可疑现现象;有无无残余炸药药或雷管;;顶板两帮帮有无松动动石块;支支护有无损损坏与变形形。在妥善善处理并确确认无误后后,其他工工作人员才才可进入工工作面。12、当发现“盲炮炮”时,必须须由原爆破破人员按规规定处理。13、装炮时应使用用木质炮棍棍装药,严严禁火种。无无关人员与与机具等均均应撤至安安全地点。14、当隧道内爆破破面接近隧隧道出口临临空面时,要要加强与外外部的联系系与统一指指挥。岩石石隧道工作作面与隧道道出口临空空面距离接接近15mm(软岩为为20m),当当装药放炮炮时,外部部施工人员员要撤离到到安全地点点。15、爆破工由取得得安全上岗岗证的人员员担任,严严格执行防防护距离和和爆破警戒戒,放炮后后20分钟才才准人员进进入工作面面,经找顶顶清除危石石、支护后后方能继续续工作。16、遇以下情况严严禁装药爆爆破:照明明不足;工工作面岩石石破碎尚未未支护;发发现有高压压水涌出地地段。八、xx隧道施工应应急预案一、概述乌岩山隧道施工工期间,为为正确处理理隧道爆破破、隧道塌塌方、隧道道机械伤害害、隧道运运输、隧道道电、火、气气体及隧道道突泥涌水水等事故对对作业人员员带来的伤伤害及影响响,防止由由于突发事事件造成指指挥失灵,事事态失控,延延误抢救时时机。减少少或降低人人员伤亡和和财产损失失,加强事事故处理的的综合应急急能力,提提高紧急救救援反应速速度,确保保铁路运营营安全及迅迅速有效地地处理事故故,结合项项目部实际际情况制定定本应急预预案。二、成立应急预预案组织机机构(一)存在的危危险源1、隧道爆破;22、隧道塌塌方;3、隧道机机械伤害;;4、隧道运运输;5、隧道电电、火、气体;6、隧隧道突泥涌涌水等。(二)可能产生生的后果造成肢体伤残、劳劳动能力丧丧失、死亡亡。(三)指挥部组组成及职责责项目部设置应急急处理领导导小组,组组长由项目目经理担任任,副组长长有总工和和各分部部部长担任,组组员由各部部室负责人人和其他部部分人员组组成(办公公室设在安安质部,联联系电话::05744-6533529003,宁海县县第一人民民医院电话话:05744-6555783771);各施施工队分别别成立应急急小组,建建立健全有有关制度,制制定应急联联系方法,并并经常开展展预防宣传传活动。事故应急救援领领导小组成成员名单序号姓名职务联系电话1张才兵项目经理13586677275662钟文华总工程师13568299769553汪伟副经理15869511106554刘麟乾安全部部长18868600608555马培领质量部部长18858000297996江剑锋综合办公室主任任15869511013667王金伟计划部部长1586951101699职责如下:⒈组长:接到警报报后,应迅迅速了解事事故情况,作作出指示决决策,下达达应急抢险险命令。⒉副组长:根据指指挥长下达达的抢险命命令,组织织各专业抢抢险队开展展抢险工作作,并做好好事故通报报和事故处处理工作,负负责各抢险险专业队之之间的组织织协调工作作。⒊相关部门⑴办公室:值班电电话设置于于办公室,负责事故故的接报;;配合主管管领导做好好事故的评评价及传递递、上报等等信息处理理工作;做做好事故现现场记录、拍拍照、收集集证据工作作;根据领领导指示、决决策,做好好上情下达达,协调有有关工作事事宜;代表表指挥部对对外发布有有关抢险进进展情况、支支援、求救救信息。⑵其它职能部门//单位:根根据现场抢抢救机构的的指令,及及时组织调调配抢险物物资、设备备和技术人人员,投入入现场抢险险工作。㈡救援专业队组组成和分工工项目部设置救援援专业队,明明确相关职职责和分工工,人员由由隧道施工工单位和其其他参建队队伍组成,由由指挥部统统一指挥调调动。⒈现场处理组:负负责深入现现场掌握情情况,报告告事故处理理和进展情情况;传达达领导指示示,协调有有关单位的的救援工作作;配合警警戒维护组组对现场无无关人员进进行疏散和和撤离。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论