隧道施工方案及步骤

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隧道施工方案及步骤

 ②施作上半断面初期支护;

 ③开挖下半断面(左右交错开挖);

⑤仰拱开挖、支护、衬砌及回填;

⑥防水层施工DB63/T 1725-2018 风景道等级划分与评定.pdf,二次衬砌的浇注。

采用钻爆作业台架,人工手持风钻钻眼,爆破设计采用低震速控制爆破技术,周边采用光面或预裂爆破。

上半断面每个洞口安排6台YT28风钻钻眼,下半断面安排8台YT28风钻钻眼,上下断面放炮时间必须错开。Ⅲ类围岩上半断面每循环进尺1.5~2.0m,下半断面进尺取3.0m左右。

上、下部支护及时衔接,Ⅲ类围岩必要时加设横撑或临时仰拱。

②在上部断面初期支护基本稳定后,才能进行下半断面的开挖。

③仰拱开挖前,架设临时横撑顶紧两侧拱脚,防止边墙内挤,待仰拱砼强度达到70%才能拆除。

④量测工作必须及时,随时观察拱顶、拱脚和边墙中部的位移值,当发现速率增大时,应立即浇筑二次衬砌,或先行构件支顶。

⑤当围岩压力极大,地质围岩与设计有出入时,应报监理工程师提出修改设计。

(二)、Ⅳ类围岩开挖:

1、施工方法及钻爆设计:

Ⅳ类围岩开挖按全断面法施工,拱部周边采用光面爆破,边墙采用预裂爆破。

隧道进出口各采用一台凿岩台车,并辅以一定数量的手风钻进行钻孔作业,按爆破设计的孔位定位钻孔。

Ⅳ类围岩全断面循环进尺3.0~3.5m;紧急停靠带循环进尺2.5~3.0m。

3、Ⅳ类围岩全断面法开挖施工顺序(其施工顺序图见下图):

隧道洞身开挖、支护每循环施工时间如下表:

隧道洞身开挖、支护每循环施工时间表

循 环 时 间(min)

(三)、行人横洞、行车横洞及其它预留洞室开挖:

本隧道共设行人横洞2处,行车横洞1处,采用自制钻眼台架人工手持YT28风钻开挖。Ⅲ类围岩采用半断面台阶法开挖,Ⅳ类围岩采用全断面开挖。行人横洞和行车横洞按设计要求进行支护和衬砌。

本隧道进出口Ⅲ类围岩段设计为超前小导管预注浆超前支护加固,小导管长度3.5m,环向间距0.4m,纵向间距2.25m,外插角14°,梅花形布置。

超前小导管采用外径42mm、壁厚3.5mm热轧无缝钢管,钢管前端呈尖锥状,尾部焊上φ6加筋箍,管壁四周钻8mm压浆孔。

超前小导管施工时,钢管与衬砌中线平行以14°仰角打入拱部围岩,钢管环向间距40cm,每打完一排钢管注浆后,开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架,初期支护完成后,隔2.25m再打另一排钢管,超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。

当每孔注浆量达到了设计注浆量时可以结束注浆,注浆参数应通过现场试验按实际情况确定,注浆量按施工实际情况作相应调整。

超前小导管从型钢钢拱架腹部穿过。

超前砂浆锚杆设置于隧道中间的Ⅲ类围岩地段,锚杆采用长3.5m的20MnSiφ22钢筋,梅花形布置,环向间距50cm,纵向间距2m,外插角约10°~15°。

超前砂浆锚杆采用台车钻眼,早强砂浆作为粘结材料,每排锚杆的纵向搭接长度不小于1m。

本隧道洞内Ⅲ、Ⅳ类围岩采用HBCφ22组合式锚杆,Ⅲ类围岩地段锚杆孔均采用手工手持YT28风钻钻眼;Ⅳ类围岩锚杆孔均采用台车钻眼。注浆锚杆采用注浆泵注浆。

锚杆施工要点:方向(法向)垂直岩面,注浆饱满密实。

本工程Ⅲ类围岩地段采用18工字钢钢架和φ22格栅钢架两种。

①在洞外制作场内按1∶1钢模试拼放样,按1∶1胎模一套,下料,制作,检测。

②对超挖较大部位,用浆砌片石镶补,拱或墙脚有虚碴或不稳定时,清除松碴,用砼填平,再用槽钢沿纵向铺设,确保钢架脚稳固。

③初喷砼后,安设钢架,单元间用螺栓连接,并与定位锚杆焊接在一起,钢架与初喷层之间空隙,用骑马垫塞紧。钢架间纵向用φ22螺纹钢筋焊接,环向间距1.0m。

④为加强拱脚,在钢拱架脚设两根长3.5m的锁脚锚杆。

⑤钢架就位准确,与岩面塞紧,喷射砼喷实。

⑴Ⅲ类围岩地段采用C20喷射砼,Ⅳ类围岩采用CF25喷射钢纤维砼。

⑵CF25喷射钢纤维砼施工必须满足以下要求:水泥采用525#普通硅酸盐水泥,粗骨料粒径在12mm以内按连速级配法选定配合比,水泥∶砂石按设计选定,砂率不小于50%。施工前先试验确定出最佳施工配合比。

⑶喷射砼采用TK961湿喷机进行喷射砼作业。

①喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,在超挖过于严重时,如设计为喷射CF25钢纤维砼,在保证钢纤维砼厚度的情况下,经监理工程师认可,可先采用普通喷射砼喷平。岩面有较大凹洼时,应先喷凹处找平。

②喷射混凝土前,埋设标志或利用锚杆外露长度以控制喷射混凝土的厚度。

隧道开挖后立即对岩面喷射砼,以防岩体发生松弛。

③后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝后间隔1h以上再次喷射时,受喷面应用风、水清冼。

⑤新喷射的混凝土按规定洒水养护。

钢筋网的铺设,在锚杆安设后进行。钢筋网应随受喷面的起伏铺设,钢筋网的混凝土保护层不小于20mm,且与锚杆联接牢固,在喷射混凝土时钢筋不得晃动。

Ⅲ类围岩地段,上半断面采用装载机装碴,8t自卸车运输,下半断面采用一台挖掘机配合一台装载机装碴,运输采用15t自卸车;Ⅳ类围岩地段装碴,采用一台挖掘机配合一台装载机装碴,运输采用15t自卸车。行人横洞和行车横洞采用装载机装碴,8t自卸车运输。

本隧道防排水采取防、排、堵相结合的综合治理原侧。

防水层采用1.2mm厚PVC防水卷材+无纺布复合防水层。根据设计要求、防水卷材施工采用热焊无钉铺设(见下图)。防水板之间采用热焊机双焊缝焊接。焊接质量用充气法检验。

A.铺设前对初期支护背后注浆,直至无水渍时才铺防水板,同时清理喷砼面,凸凿凹补,使之平整,无钢筋头;

B.工程采用的PVC防水卷材,无纺布缓冲保护层材料必须符合设计要求,且完好;

C.铺设做到平顺,无吊空、起鼓及皱褶;

D.双焊完好,搭接长度,宽度符合规范要求;

E.防水板铺设完毕,作冲气试验进行质量检查。

二次衬砌沉降缝采用中埋式橡胶止水带止水,施工缝采用BWⅡ缓膨型橡胶止水条止水。沉降缝和施工缝处同时设背贴式止水带。

止水带长度在洞外按轮廓尺寸另加40cm~50cm富余量裁剪,卷成捆运入洞内,吊挂在衬砌模型的端头。安装时先打开捆卷,从墙底开始,沿衬砌轮廓向上挂设,并固定在挡头模板中间,使止水带中心与工作缝重合。止水带两头用铁丝拉在模板上,中间摊平,止水带后一半埋入现浇混凝土中,前一半将埋入下一循环的混凝土中。为此,挡板间夹缝作到上下(或左右)顺直平整,以免灌注混凝土时漏浆。在设置止水带处,混凝土采用粒径小的粗集料,以保证止水带与混凝土胶结密实。

止水条则在衬砌挡头模板中间设一木条,砼浇注挡头模板拆除后,在下一循环的混凝土浇注前嵌入BWⅡ型橡胶止水条,作为施工缝防水。

2、衬砌背后引排水设施:

隧道开挖初喷砼后,根据设计施作环向MF7塑料盲沟及纵向MY8C塑料盲沟,先将环向MF7塑料盲沟及纵向MY8C塑料盲沟接好接头,固定在初喷砼上,每隔一定距离设边墙泄水管(φ110HDPE横向排水管)将水排入中心水沟中。

   为防止路面底层地下水上渗到路面影响行车安全,路面平整层施工之前,应先铺设MY8C横向盲沟以排除隧道底渗水,横向盲沟的渗水通过外侧的MY8C盲沟在边沟沉沙井处与边沟连通。

在路面外侧设置45×50cm现浇边沟,用作路面积水以及隧道清洗等污水的排除通道,每30m设置一处沉沙井,边沟纵坡和隧道纵坡一致。

本段隧道出口端施工为上坡施工,施工排水方案采用自然排水,在隧道两侧挖排水沟。同时在掌子面设集水坑,用泥浆泵将掌子面的水抽入已施工完毕的水沟中。进口端为下坡施工,施工排水方案采用潜水泵抽水,在靠近掌子面的地段设置积水坑,及时抽出洞内积水。在隧道洞口外设置污水处理、沉淀池,施工废水经污水处理达到有关标准后方可排放,以保证环境不被污染。

十二、超前地质预报和监控量测:

⑴超前地质预报和监控量测由业主委托具有相应资质的单位承担。

⑵承包人负责为量测单位提供方便积极配合,包括以下内容:打眼、埋点、测点保护以及其它与此有关的监理工程师指定的工作。

⑶监控量测工作是隧道施工安全必须采取的措施,其中地质和支护状况观察是承包商不可缺少的工作和义务。

⑷承包人负责根据量测结果,协同业主、设计、监理,确认或修改支护衬砌设计参数和施工方法,确定二次衬砌和仰拱的施作时间。

二次衬砌施工顺序:防排水系统   仰拱(铺底)  边墙、拱 水沟  调平层。

准备工作包括断面检查、防水板铺设;水泥掺加剂、材料符合要求、配合比选定、机械设备状况良好等。砼施工前,须作严格做好检查工作,根据监控量测的结果,当初期支护变形趋于稳定时才能施作二次模注衬砌。

①混凝土的拌合砼拌合采用拌合站集中拌合,并严格按操作规程拌和混凝土。

②洞口段砼采用输送泵直接泵送,洞身段(距拌和站200m以上)的砼采用砼搅拌运输车运送至灌注地点后,注入砼输送泵料斗。在运输过程中,运输道路尽量平整,避免振动、摇摆过大造成砼的离析。

砼由砼搅拌运输车运至衬砌作业面后,将砼放入砼输送泵料斗中,当砼面超过搅拌叶轮时,即可进行砼泵送作业。

泵送砼到达拱面时进行刹尖处理:泵送砼的水灰比不变,砂率提高20%~30%,增加砼的流动性;模板的砼入口窗从里往外逐一关闭,以达到平整的目的。

泵送砼刹尖必须留排气孔,以保证砼能灌注饱满密实。

泵送砼的拆模从灌注完成至少3天后进行,拆模时振动不能过大;拆模后在自然条件下进行养护。如果洞内湿度低于85%,适量洒水养护,但不得用水管直接冲砼表面。

①砼的配合比、原材料的计量、拌和、运输、养护和沉降缝、施工缝的处理,符合设计与规范的规定。

②砼的振捣密实,无孔洞、无蜂窝麻面。

④砼表面密实,在任一延米的隧道面积中,蜂窝麻面面积不超过0.5%,深度不超过10mm。

⑤结构轮廓线条顺直美观。

⑥隧道宽度、净高、轴线,砼强度,衬砌厚度,墙面平整度等均满足规范要求。

⑦泵送砼试件的制取:每施工10m,拱墙各取一组试件,然后养护28天检验抗压强度。取样地点在拌合站或泵送机料

整平层施工前,应将仰拱回填面或底部开挖面清理干净。砼采用拌合站集中拌和,人工摊铺,平板捣固器捣固。

隧道洞内装修包括:浅兰色瓷砖贴面、12mm厚S330无机型防火涂料喷涂两种。

防火涂料施工前,应将洞身砼的表面除尘、去污,并对错台进行修补处理;喷涂前再采用强度等级为32.5#的水泥浆涂刷洞身一次。防火涂料采用专用设备,在室温下分二次喷涂,每次喷涂间隔时间不小于24小时。施涂完成后,养护28天。

镶贴瓷砖前,对砼表面进行清除、凿毛、清洗、用砂浆找平。镶贴时应保证砂浆保满,面层和基层粘结牢固,无空鼓现象。白色瓷砖及浅兰色瓷砖按设计要求交错施工。

十五、施工通风与防烟防尘、噪声防护措施:

在隧道开挖阶段,通风采用单风机单风管运行。通风管理由专业人员负责,专门维护,控制风管百米漏风率低于2%,保证掌子面风量;经常测量洞内环境,及时调整通风量,改进通风措施,保障劳动卫生安全及施工进度。

本标段隧道从两头掘进,单头掘进最大长度近600m,采用无轨运输,烟尘排放比较严重。将通过下列措施来降低烟尘浓度,以确保隧道施工的正常进行。

①加大通风量,通风设计已作考虑。爆破后洒水;喷射砼地段设水幕;对洞内洒水洗尘。

②在内燃机用油中加入添加剂,在排气管加尾气净化装置,减少废气排放浓度。

③对道路进行洒水DB11/T 387.3-2020 水利工程施工质量评定 第3部分:引水管线,减少粉尘的产生。

3、隧道噪声防护措施:

①出入洞内机械、车辆不鸣笛,不急刹车;

②汽车在等候装碴时开启小油门或停机,不工作的电动或内然机械一律停机;

③隧道专用车辆使用优质减震器和装置具有低污染的消音器;

④施工人员应掌握噪声传递规律,提高自我保护,避免长时间强噪声干扰,在耳门处堵小棉球,有条件的可佩带合格的耳塞,切实提高劳动保护DB11T 1832.3-2021 建筑工程施工工艺规程 第3部分:混凝土结构工程.pdf,加强设备维修,定时保养润滑,减少松旷磨擦和过大振动而产生的噪声。

4、洞内两管三线布置:

洞内“两管”指通风管、施工供水管,“三线”指施工照明、动力线和高压电缆。洞内按左右分设、与洞口布置一致的原则,通风管悬挂于拱墙上,施工供水管靠边墙水沟位置安放,三线固定在边墙位置,高压在上,低压在下,距人行地面高度不小于规范要求。

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