施工组织设计下载简介
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蔡家关隧道施工组织设计4、在采用钢架和钢筋网作初支地段,主筋保护层喷射砼厚度迎土面5cm,背土面不小于3cm,在钢架处,喷射砼应根据型钢或钢筋位置,及时调整喷射方位,确保钢架处喷射砼密度。
5、在后一循环喷射砼前,应先对已喷砼的施工接缝凿毛,并用钢刷刷净。
6、加强支护结构的背后注浆。在初次支护时,在围岩内预埋长L=2m的小导管,当初次支护闭合成环一定长度并具备一定强度后,随即进行注浆填充。这样做既能将围岩与初支间空隙回填密实,也能将绝大部分地下水挡在初次支护以外,减少渗水通道,确保第一道防线的作用。
GBT50502-2009 建筑施工组织设计规范(3)防水层施工及技术措施
初期支护喷射混凝土表面,一般较为粗糙,凹凸不平,对铺设防水层质量有很大影响,为此对防水层基面必须按照如下要点进行处理:
①对凹凸度要求:对喷射混凝土面拱部平整度D/L<1/8,边墙及底板平整度为D/L<1/6(D为相邻两凸面间凹进去的深度,L为相邻两凸面间的距离)。
②基面不得有钢筋及凸出的管件等尖锐突出物,否则要进行割除,并在割除部位用砂浆抹成圆曲面,以免防水层被扎破。
③防水层施工时基面不得有明水,如有明水则引排。
防水板采用环向铺设,搭接宽度短边不小于150mm,长边不小于100mm,相邻两幅接缝需错开;防水板搭接处采用双焊缝焊接,焊缝宽度不小于10mm,且均匀连续,无假焊、漏焊、焊焦和焊穿等
①外观检查:铺设平顺无隆起,无皱折,无漏缝,无假缝,焊缝连接牢固。
防水板搭接用热合机进行焊接,接缝为双焊缝,中间留出空隙,以便充气检查。
防水层施工完成后,必须严加保护,否则极易损坏,导致防水质量下降乃至完全失效,故要求各方面予以重视和密切配合。
①二次衬砌的钢筋头上加塑料套,防止搬运和安装钢筋时碰破防水板。
②在没设保护层处(如拱顶、侧墙)进行其他作业时不得破坏防水层,焊接钢筋时必须在此周围用石棉板遮挡隔离,以免溅出火花烧坏防水层。
③在灌注二次衬砌模注混凝土时,振捣棒不得直接接触防水层以免破坏防水层。振捣棒引起的对防水层的破坏不易发现,也无法修补,故二次衬砌模注混凝土施工时应特别注意。
④不得穿带钉子的鞋在防水层上走动,对现场施工人员加强防水层保护意识教育,严禁损坏。
(4)施工缝、变形缝、沉降缝的防水处理及技术措施
衬砌的施工缝、变形缝和沉降缝设橡胶止水带。
橡胶止水带材质、性能、规格必须符合设计要求,且无裂纹和气泡,搭接长度不小于10cm,搭接必须平整,粘贴牢固,保证止水带安装平直。对于环向或竖向施工缝端头模板必须牢固可靠,不得跑模,先浇筑砼基面必须充分凿毛、清洗干净、排除杂物。
采用预埋法施工,止水带使用前,严格检查,确认无损坏和孔眼等,方可使用。支设拱墙模板时,把止水带的中部夹于堵头模中间,把先期预埋的止水带翼边用铅丝固定在侧模上,利用挡头板的支持作用将止水带定位,固定在结构断面设计位置上,并确保止水带中间变形孔与变形缝重合,为避免止水带在砼灌注时跑位,应加强对挡头板
支撑系统,并具有一定的刚度,然后浇筑砼。待拆除堵头模后,用同样的办法将另一翼边固定,再浇筑另一侧砼。见下图:
(六)隧道二次衬砌施工
(1)仰拱、铺底、边沟及电缆沟施工
仰拱断面开控后应立即检查并浇注砼.铺底前清除虚碴杂物及积水,浇注铺底砼时,严格控制其顶面标高和横坡坡度.
边沟与电缆沟一起施工,沟盖板集中预制,人工安装,安装时铺设平稳,无晃动或吊空,边缘整齐,两端与沟壁的缝隙用砂浆填平.
二次衬砌采用自制液压台车施工,台车长度12米,共使用1台。
液压台车结构示意图如下:
⑵液压台车衬砌施工工艺流程
a、砼原材料:粗骨料最大粒径不大于4cm,砂采用中粗砂,水泥标号不低于425#;
b、砼塌落度8~12cm,为了降低水灰比,可在砼中加入减水剂,禁止使用已经初凝的砼;
c、灌注砼时应注意对称灌注,左右高差不应大于1.5米;
d、浇筑砼必须对称分层浇筑,振捣密实又不超振;
e、砼灌注封顶时,要注意观察砼是否到位,灌满后必须停止输送砼,否则会导致压坏模板台车;
f、脱模时间选择:夏季12~15小时,冬季15~24小时,脱模时间过早,可能会拉坏砼;过晚脱模困难。脱模时间应根据实际情况经常总结把握。
g、由于采用拱墙一体衬砌,故除墙基处外,拱墙均不留施工平缝。所有施工逢、变形逢均按设计作防水处理。
h、液压模板台车须准确对位,牢固支撑,保证浇注中不变形,不走移。脱模时间必须按照规范要求根据试验确定。脱模后及时养护混凝土。
i、进行地质和支护状态观察、水平收敛、拱顶下沉、锚杆抗拔力、围岩压力等项监控量测,判别支护体系和施工方法是否有效地控制了围岩位移和变形,从而使二次衬砌时间和结构尺寸得到准确信息,以进一步调整设计,指导施工。
⑴混凝土在搅拌站集中搅拌,派专职试验技术人员常驻拌和站,以控制好混凝土的出场质量。
⑵使用压力较低的进口混凝土泵(新泻,CIFA等)。
⑶混凝土浇注原则上对称入模,鉴于施工的实际情况规定不对称的允许值为0.5米。
⑷采用插入式振捣器和附着式捣固器捣固混凝土。捣固工应培训上岗,并实行岗位责任制,现场须作好捣固记录,以实现质量的可追溯性。
⑴入模混凝土达到终凝时,随时开始进行养护。养护主要以洒水为主,对于水平的构筑物如仰拱、铺底等须加履盖并洒水。
⑵脱模标准:以混凝土龄期强度进行控制。根据其它相近的工程经验,当混凝土龄期强度达到5Mpa,龄期约为18~22h时脱模对构筑来说是安全的。
①脱模应仔细,不能损坏混凝土表面;
②脱模严格按程序进行,不能野蛮施工,损坏拱排架和模板。
③及时对捭下的拱排架和模板进行维修,确保再使用时的完好性。
④立好模板后及时涂抹花王脱模剂,这是保证顺利脱模和保持混凝土外观质量的关键。
脱模后及时对混凝土表面存在的小缺陷如小错台、巴壳等进行精心的整修,彻底改善其外观质量。
混凝土脱模后及时组织对其质量进行评定。
①混凝土的龄期强度、7天、28天的强度为检定对象。
④通过各类检定,评定混凝土的质量。
⑤对于评定不合格的产品,坚决推倒重来,直至达到评定合格。
⑥质量评定目标:合格率100%,优良率90%。
边墙和拱部的超挖部分用喷射砼填补圆顺;在边拱墙均普遍存在超挖时,则增加二次衬砌厚度,采用同级砼进行浇注。
②防水层与二次衬砌之间隧道顶板间隙的回填
隧道的施工支护和衬砌结构时,在顶板预留注浆管;待二次衬砌施工完毕后,压注水泥浆充填顶板后和空隙。
四、隧道控制测量与施工测量
隧道洞外控制复测采用高精度的全站仪,高程采用三等水准进行复测;隧道内导线按等边直伸导线布置,形成导线网,采用二等导线测角精度进行施测。
施工测量采用经纬仪延伸,水准仪测高程。
组长由项目经理兼任,总工程师任副组长,成立现场监控量测管理小组。下设现场观测、数据处理、信息反馈三个专业组。
监控量测程序如下图所示:
(三)、监控量测项目与监测方法
为了掌握围岩在开挖过程中的动态和支护的稳定状态,必须进行现场监控量测,通过对量测数据的分析和判断,对围岩-支护体系的稳定状态进行预测,并据此确定相应的施工措施,以确保围岩及结构的稳定。
根据本隧道的实际情况,必测项目有:拱顶下沉、水平收敛、底板变形、地表下沉等项目以及日常观察与施工调查,选测项目可根据施工实际情况适当增减,各项位移量的容许值应在施工中根据实际情况,参照有关规范和“隧道新奥法指南”类比确定。
详见隧道监控量测项目及量测方法表
(四)地质及初期支护状况观察
观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。观察后绘制出开挖工作面略图,填写工作面状态记录表及围岩类别记录判定卡。对已施工区段的观察每天至少进行一次,观察内容包括喷射混凝土、锚杆和格栅拱架的状况。量测频率为每次爆破后进行。
(五)隧道周边位移监测
⑴在施工初期阶段,或地质较差时,或位移下沉量及速度较大时,应适当增加量测断面及量测频率。
⑵设置应可靠,并应妥善保护,测量仪器使用前应严格标定;
⑶各测量项目应尽可能布置在同一断面,测量点应尽可能选择具有代表性的地方,以便测量数据的分析及为以后的工作提供经验。
①绘制位移量随时间变化的曲线;
②绘制位移速度随时间变化的曲线;
③绘制位移量与开挖面距离关系曲线;
④找出位移-时间回归曲线,求出最终净空位移量;
⑤根据各类围岩量测数据求出围岩的E,r,C,φ等物性参数。
隧道现场监控量测项目及量测方法
地质和初期支护状况观察
岩性、结构面产状及支护裂缝观察和描述,地质罗盘等
开挖后及初期支护后进行
判断围岩稳定性和预测开挖面地质条件,判断隧道稳定性和检验支护参数
水平仪、水准仪、钢尺或测杆
进出口及浅埋加强段每5~10米一个断面,I类围岩每5米一个断面,II类围岩每10~20米一个断面,III类围岩每20~30米一个断面
判断围岩及隧道稳定性,进行位移反分析,检验支护参数,并为二次模筑衬砌施作提供依据。
各种类型收敛计及水平仪、水准尺、钢尺或测杆
III类围岩每30m一个新面IV类围岩每100m一个断面,每断面2~3对测点,见示意图
III类围岩浅埋地段每30m一个断面
较差围岩代表性地段一个断面,每断面内15~20个测点
单点、多点杆式或钢丝式位移计
测点布置同周边位移及拱顶下沉,每断面5个钻孔
压力盒,GSJ钢弦频率仪
判断围岩及隧道的稳定性,检验支护参数的合理性。
每10榀钢支撑设置1个断面钢筋计
锚杆拉拔试验及锚杆轴向力
每10m一个断面,每个断面至少做三个锚杆
检验锚杆的作用及对围岩和隧道稳定性的影响。
地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、锚杆拉拔试验及锚杆轴向力为必测项目
⑸当隧道水平位移收敛速度为0.1~0.2mm/天,拱顶下沉位移速度为0.1mm/天可以认为围岩已基本稳定,根据量测结果确定二次衬砌施作的适当时间,施作过早可能使二次衬砌承受过大的荷载,施作过迟则可能使初期支护破坏。
⑹在监测过程中,若发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势时,对结构应采取补强措施:
①增加喷混凝土厚度或加长加密锚杆或加挂更密更粗的钢筋网;
②提前施作二次衬砌,要求通过反分析较核二次衬砌强度;
⑺若发现净空位移收敛速度具有稳定趋势时,应据此求出隧道结构初期支护及二次衬砌上的最终荷载,以便对结构的安全作出正确的判断。
⑻若经过对各种量测数据联合反分析后,发现初期支护或二次衬砌结构安全系数较大,在经过设计人员同意后,可对下一段与此地质类型相近的支护参数作适当调整。
⑼对围岩类别的变更及对支护参数的调整均必需有相应的量测数据并得到设计方同意。
⑴量测目的:监测隧道拱顶内壁下沉量以判断支护效果,指导施工工序,保证施工质量和安全。
⑵量测方法:如下图所示,利用拱顶变位计或水准仪,钢卷尺对拱顶位移进行观测,利用读数差系列数据组合,分析判断。
⑶量测仪器:拱顶量测变位计,钢卷尺或水准仪。
⑷量测频率:每5~30米一个断面,每一个断面1~3个测点。
⑸信息反馈:从量测数据可以分析确认围岩的稳定性,尤其可以预报拱顶塌方。
(七)支护及衬砌应力量测
⑴量测项目:一次支护和二次支护内部径面、切面应力量测,以及支护表面应力和支护与围岩之间的接触压力量测。
⑵量测频率:与围岩内部位移量测频率相同。
⑶量测仪器:压力盒、钢筋计和频率仪。
⑷信息反馈:结合隧道净空位移、围岩内位移及拱顶下沉等量测结果,可以利用衬砌的量测应力,与设计值相对比,以判断和确定最适宜支护施作时间和进行衬砌厚度和强度的信息反馈设计。
通过对接触应力量测结果分析,可以判断出目前施工是否有安全度,作业是否正确,以改进施工,确保施工安全,并可以由此对围岩进行评价。
(八)钢拱架内力及外力监测
每10榀钢拱架设一对测点。
在钢拱架安装完毕后,将电阻应变式钢筋计,分别安装在主筋的受拉、受压部位,然后施喷砼。通过引线接至二次仪器,则电阻应变计将其感受到的钢拱架主筋的变形转换成电压信号输出,通过预先标定的曲线,就可换算出所测定的受力值。
隧道钢拱架受力监测,采用预先安装于主筋的电阻应变钢筋计和电阻应变仪进行监测。
开挖面距量测断面前后<2B时,每天1~2次;
开挖面距量测断面前后<5B时,每2天1次;
开挖面距量测断面前后>5B时,每周1次。
根据量测结果,若判定钢架属不稳定状态,应立即采用措施,加强结构及布置,确保施工安全。
(九)围岩内部位移监测
每30~100米设一断面,每断面布设2~11个测点。
当开挖面距量测断面前后之距离为<2B时,每天1~2次;
当开挖面距量测断面前后之距离为<5B时,每2天1次;
当开挖面距量测断面前后之距离为>5B时,每周1~2次。
(十)锚杆内力、抗拔力监测
在隧道围岩内部位移监测断面附近,布设锚杆内力及抗拔力测点。测点布置在隧道拱顶、左右拱腰位置处,共设四个监测断面,锚杆内力测点12个,锚杆抗拔力测点12个。在隧道开挖爆破后,进行测点布设。
(十一)施工监测组织计划
施工监测室,除及时收集、整理各项监测数据外,还要能对资料进行计算分析、对比:
⑴预测隧道结构的稳定性及安全性;提出工序的调整意见及应采取的安全措施,保证整个工程安全、可靠的进行施工。
⑵优化设计,使结构达到优质、安全、经济合理、施工快捷的目的。
凡需布设观测点的监测工作,在要工程开工前,做好监测实施计划,计划要符合现场实际情况及施工进度,切实可行,并报监理工程师和业主批准,再按批准的计划及时布设观测点,以便施工开始即能进行监测。
监测计划要妥善安排,协调好施工与布点、监测间的关系,要将布点监测工作列入工程施工进度计划中。
⑴项目经理部要妥善协调好施工和测点布设,监测间的关系。将监测项目及实施计划纳入施工生产计划中,将监测作为一项重要的工序来抓,保证监测工作有确定的时间和空间。
⑵施工监测要紧密结合施工步骤进行,及时整理数据,反馈信息,正确指导施工,实现信息化施工,切实做到施工、监测两不误。
⑶施工监测部要始终在监理工程师直接监督下进行全部监测的实施工作。施工监测部要与监理工程师密切配合,及时向监理工程师报告情况和问题,并提供有关切实的数据记录。
⑷监测仪器设备、安装完毕、专门监测部要按批准的方法对设备进行测试,鉴定和校正,记录其在工作状态的初始读数,并进行定期监测,记录和整理全部原始资料报监理工程师,抄送设计单位。
⑸对永久性观测点的监测按设计要求和工程需要进行。凡永久性观测点的技术文件要交业主。本工程全部监测资料经整理后,要纳入竣工文件中。
⑹量测人员要相对固定,保持数据资料的连续性;
⑺监测仪器采取专人使用、专人保养、专人检验的方法,保持仪器牌的完好状态。
⑻量测设备、传感器等各种元件,在使用前均经检验校正合格后,才准使用;
⑼各项监测必须严格遵守相应的监测实施细则;
⑽量测数据均经现场检查,室内复核两次,方可上报;
⑾量测数据采用计算机管理,量测资料保管由专人负责。
(十二)监控量测的动态管理和反分析的计算应用
为更好地做好监控量测工作,我们将在施工中认真处理好管理地段、管理基准和管理水平三个方面的问题。
为了尽早地了解到结构最终稳定时的位移值,以便提前采取施工措施确定保证最终位移值在允许范围之内,我们将在各断面持续量测的前提下可选择距开挖工作面1D和2D的量测断面为管理地段,建立该地段的管理量值和管理基准。
施工中,将管理地段上的管理基准分成若干等级范围,将允许值的三分之二作为警告值,允许值的三分之一作为基准值,将允许值和警告值之间称为警告范围。实测值入此范围,则需商讨和采取施工对策,预防最终值超限;警告值和基准值之间称为注意范围,当实测值在基准值以下时,说明隧道和围岩是稳定的。
2、监控量测的数据处理
每次量测后,将原始数据及时整理成正式记录,对每一个量测断面内每一种量测项目,均应进行以下资料整理:
①原始记录表及实际测点布置图。
②位移(应力)值随时间及随开挖面距离的变化图。
施工监测管理按下图示流程实施:
③位移速度、位移(应力)加速度随时间以及随开挖面变化图。
每次量测后均应对量测面内的每个量测点(线)分别回归分析,求出各自精度最高的回归方程,并进行相关分析和预测,推算出最终位移经应力和掌握位移(应力)变化规律,并由此判断隧道及基坑的稳定性。
①总变形量应在规范允许值内,且不大于预留变形量,否则采取必要措施减小变形量GB/T 33447-2016标准下载,防止围岩过度松弛。
②从速度、加速度方面来控制围岩不失稳。
a.加速:结构可能向稳定方向发展。
b.异常加速:结构失稳的前兆。
c.减速:向稳定和流变状态发展。
GB/T 37266-2018 建筑幕墙用点支承装置d.匀速:临界状态或流变状态。
当出现加速和异常加速时,则表明围岩可能出现失稳或支护出现裂缝,此时应密切监视围岩状态,并加强支护必要时应停止开挖,调整设计。
利用已经得到的量测信息,进行反分析计算,提供开挖工作面附近已经开挖地段和尚未开挖地段的地应力大小、方向和围岩的物性指标,预测开挖工作面前某范围内的未来动态,以便提前采取工程措施,验证设计参数和施工方法。