隧道開挖、初期支護專項施工方案培訓資料(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 不少于100m3的蓄水池，蓄水池和隧道拱頂縱向高程最高點的高差控制在4560m之間，確保掌子面水壓，由216。150mm鋼管引至生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)，洞內前1000m采用216。150mm鋼管，剩余長度采用216。120mm鋼管作為洞內用水供水管路。、拌合站和鋼筋加工棚為滿足貯存材料、燃料、配件及其它物件的需要，設置2個倉庫點用于堆放混凝土外摻劑、管材、防水卷材等。倉庫的不同物料設標志分別堆放，要求采用拱形彩鋼屋頂、活動板房和磚混結構庫房分別對不同材料存儲，對有防水要求的材料加蓋防水布、用枕木墊高30cm，防止受潮或污染。1拌合站設于項目部駐地后山坡上，距樟臺出口約300m，拌和站設施和標準嚴格按照“雙標”管理要求進行建設，砼拌和站場地采用30cm厚石碴做墊層，面層采用20cm厚C25混凝土進行硬化處理，硬化后的場坪中間高四周低，利于雨水向外排出。179。、1m179。強制式拌和機各1臺，砂石倉、外加劑倉庫、水泥存儲罐、污水沉淀池、工地試驗室、生產(chǎn)管理房、圍墻、門禁、地磅等基礎設施。鋼筋加工棚：設于樟臺隧道出口段路基及中央分隔帶上，面積約900m178。，采用封閉弧形彩鋼屋頂結構，厚20cmC25混凝土地面硬化，鋼筋棚內劃分存儲區(qū)、加工區(qū)、半成品區(qū)、成品區(qū)等分區(qū)，并設5t龍門吊，負責隧道的鋼筋加工棚鋼筋制作。樟臺隧道出口設4臺20m179。空氣壓縮機、冷卻水池各一處，空壓機站采用彩鋼屋頂，四周圍蔽；洞口軸流式通風機采用75Kw*2串聯(lián)式，位于洞口外30m處；每洞口設門禁系統(tǒng)一套，由遙控（手動）欄桿、值班室、識別卡讀卡器、視頻監(jiān)控等組成；隧道洞口設總監(jiān)控室一處。進出洞人員登記，采用人工記錄表登記、讀卡器登記等方式配合使用，相互校對。開工前聯(lián)系無線電訊運營商在項目部和隧道施工班組駐地及洞口建設臨時蜂窩移動電話通訊塔及網(wǎng)絡線路。隧道洞內外聯(lián)絡采用有線電話，配置兩臺32門程控交換機和相應的終端設施及線路。本合同段路基石方開挖及隧道施工需要爆破。采用專業(yè)的爆破公司統(tǒng)一管理實施，項目部及各班組配合爆破公司做好火工用品的存貯、申領、使用、回庫及清退制度。施工污水主要有泥污水和少量油污水，泥污水經(jīng)沉淀處理；油污水通過過濾、化學處理等措施過后達到規(guī)定的排放條件后進行排放或循環(huán)使用，在隧道每洞口設6m179。沉淀池和油水分離池。總之，一切措施要以避免污染環(huán)境為主。固體廢棄物處理設施：固體生活垃圾用汽車拉運至附近垃圾場或運往指定地點掩埋處理。生活糞便利用化糞池進行消解處理。擬在隧道洞口安裝兩臺串聯(lián)通風機組，風機選擇：根據(jù)計算，最大通風量Q為2000 m3/min和風壓為2529 Pa，每洞口選用1臺軸流通風機（風量2285 m/min，電機功率275KW），壓入通風采用1300mm高強軟風管。洞內襯砌臺車和其他簡易臺車結構設計皆考慮兩側能讓通風管完好穿過。洞口風機安裝在距洞口30米外，進洞100米開始通風。4 施工方案和工藝樟臺隧道施工工藝復雜，干擾大，安全壓力大是重點和難點。本隧道采用新奧法施工，其施工嚴格遵循“光面爆破、噴錨緊跟、監(jiān)控量測及時反饋和修正”以及“少擾動、快加固、勤量測、早封閉”的原則。在施工中積極推廣和應用國內外隧道施工的新技術、新方法以及公司隧道施工的技術成果，采用快速高效的配套機械施工，實現(xiàn)開挖、出渣、噴射砼機械相配合作業(yè)，確保隧道連續(xù)循環(huán)快速施工。施工中貫徹“光面爆破是基礎，初期支護保安全，圍巖量測明情況，施工通風出效率”的工作思路。隧道主要采取人工配合TY28鑿巖機鉆爆，挖掘機配合裝載機出渣，無軌運輸施工方案。實施開挖（鉆、爆、裝、運）、支護（拌、運、噴、錨）兩條機械化作業(yè)線。保證兩條作業(yè)線施工機械實用先進，選型科學，互不干擾，節(jié)奏緊湊。超前支護：以自制臺車為平臺，錨桿鉆機為工具施工超前支護；開挖：光面爆破，鉆爆臺車為平臺，人工配合風鉆鉆孔，裝藥、聯(lián)網(wǎng)、起爆；出渣：側卸裝載機裝渣，自卸車運輸：初支：人工配合濕噴機初噴46cm，錨桿打孔安裝，掛鋼筋網(wǎng)，支立拱架，復噴至設計厚度：二襯：拌合站拌合混凝土，混凝土運輸車運輸，模板臺車為內模，輸送泵上料，插入式和附著式振動棒振搗（總體施工工序見下圖）。洞身開挖人、車行洞開挖初支與監(jiān)控初支與監(jiān)控仰拱與填充 二襯與預留預埋水溝與電纜溝洞內路面裝飾工程超前管棚施工地表監(jiān)測點設置明洞、洞口開挖洞口邊仰坡防護明洞、洞口工程地質超前預報施工準備隧道V級圍巖開挖采用與留核心土法開挖（見下圖，圖中阿拉伯數(shù)字表示開挖順序，希臘字母表示支護施工順序），初期支護緊跟在每一步的開挖之后。隧道開挖工序應安排合理，為減少各斷面的相互影響，需要嚴格控制斷面間的距離： Ⅴ級圍巖段施工步序設計圖隧道IV級圍巖段采用上下臺階法（見下圖，圖中阿拉伯數(shù)字表示開挖順序，希臘字母表示支護施工順序），初期支護緊跟在每一步的開挖之后。隧道開挖工序應安排合理，為減少各斷面的相互影響，需要嚴格控制斷面間的距離（施工步驟圖示意圖）。IV級圍巖開挖步序示意圖施工結合洞口地形、地貌和地質條件，并針對洞口段工程的特點和難點，制定以“超前預報，長管棚支護，洞身開挖，加強支護，盡早封閉，監(jiān)控量測”為原則的總體施工方案，進洞施工順序如下：邊仰坡施工施工準備截水溝施工護拱施工長管棚進洞暗洞開挖與初支明洞施工及回填暗洞開挖與初支明洞施工施工隊伍進場核實明暗橫斷面地形與設計出入上報設計變更施工排水溝按地形變更不變更洞口段開挖核實地質與承載力與設計出入上報設計變更按地質承載力變更確認不變更邊仰坡防護核實成洞面地質情況與設計出入上報設計變更按地質承載力變更確認不變更施工暗洞超前支護進入下一道工序具備開工條件后，對現(xiàn)場進行地形測量，測量按照明暗分界處橫斷面、左右開挖坡腳線縱斷面、隧道中心線縱斷面等地形要素，繪制橫縱斷面圖。根據(jù)實測斷面圖核實洞口地形和原設計是否存在誤差，存在誤差時及時聯(lián)系設計單位勘查，符合設計時開始洞口段，明洞及長管棚施工。挖方開口線放樣后班組應立即組織人員按照放樣開挖開口溝，開口溝開挖必須對無測量點處根據(jù)邊坡設計坡度調整。地表沉降及位移觀測點按照設計位置及方法埋設，洞口開挖前完成首次測量。具體布點根據(jù)洞口量測計劃。施工前，測量人員先測放出明洞及仰坡的開挖邊線，釘好標志樁及打好灰線。開挖邊線放好后按設計放出截水溝的位置，洞頂截水溝斷面采用矩形，截水溝距邊仰坡開挖邊緣不小于5m，按照樟臺隧道隧道洞門設計圖布設。地表水通過截水溝引入路基邊溝或洞門外端自然溝谷，以此形成完善的洞外排水系統(tǒng)。原材料選擇質地良好的石料。石料可就地取材，隧道出口開挖路基土石方時采用挖機轉運良好的片石石材至截水溝處，片石材料厚度不小于15cm，長度不小于30cm，抗壓強度不小于30Mpa，無風化情況、無水銹、無裂紋、干凈。砂漿拌和站拌和，混凝土攪拌運輸車運送至現(xiàn)場。施工放樣水溝走向按照洞口邊仰坡開挖開口線及距開口線距離、永久性排水體系及現(xiàn)場實際地形確定，必須對縱斷面高程檢查，縱斷面應平順，無反坡和引起積水的凹形線形,保證溝內排水順暢，做到不滴不滲，防止地表水滲入開挖面，影響洞口邊仰坡的穩(wěn)定性。砌筑前按照設計尺寸人工進行開挖，如存在石方，盡量采用風炮鑿出斷面，開挖完成后對土溝斷面及縱斷面檢查，符合要求方可砌筑。砌筑采用機械拌制砂漿，對已經(jīng)凝結的砂漿禁止使用，砂漿飽滿，座漿，錯縫，線形順直美觀，勾縫樣式統(tǒng)一，尺寸滿足設計要求。施工中按每10m設置一道伸縮縫，縫用瀝青麻筋填塞。 人工配合挖掘機按照設計坡度、尺寸進行洞門土方開挖，自卸車運土。開挖防護從上到下逐步進行，邊開挖邊防護，局部人工配合修整，開挖時隨時檢查邊仰坡并進行地表沉降位移監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)沉降或位移速率加快、總位移量偏大、滑動、開裂等現(xiàn)象，應適當放緩開挖坡度，或上報采取有關補強措施。開挖至明暗洞交界處5m距離時，預留核心土（以做套拱及管棚工作平臺），開挖護拱。土石方開挖以23m為一層，每層開挖完成后及時防護，防護完成后方可進行下層開挖。明洞范圍內采用網(wǎng)噴+錨桿防護，明洞以外用洞臉順、仰坡，因季節(jié)原因植草難以存活，可采用網(wǎng)噴作為臨時支護。⑴錨桿施工開挖滿足一個工作臺高度（2～3m），測量對邊坡進行驗收，確認合格后，進行46cm噴射混凝土初噴，在噴射面上的邊仰坡測量噴漆標記錨桿孔位置，、錨桿采用φ22砂漿錨桿，,梅花形布置。搭設工作平臺，工作平臺使用鋼管搭設成井字形，立桿間排距60cm位移，頂部設頂托調平，上設橫桿再鋪5cm厚木板作為平臺。使用YT28型手持風動鑿巖機打孔，開孔時鉆頭對準油漆標注點，角度以垂直于主要節(jié)理面，當無明顯節(jié)理面時垂直開挖面打設。清孔采用清孔器，清孔器由和風管相連的連接套、開關、彎管和塑料管組成，將清孔器深入孔內打開控制開關，上下拉拔，直至空氣清潔為止。砂漿錨桿注漿采用砂漿攪拌機攪拌、牛角泵連接注漿管，將注漿管伸入孔底，打開開關，開動牛角泵，至新鮮漿液從孔口均勻流出，立即插入錨桿，因邊仰坡錨桿方向都是斜向下，自流方式完全能保證孔內砂漿的飽滿，不需采用其他止?jié){措施。⑵鋼筋網(wǎng)本級錨桿全部全部安裝完成，進行鋼筋網(wǎng)施工，鋼筋網(wǎng)先在加工棚中按照設計網(wǎng)格尺寸制成,鋼筋網(wǎng)采用Φ6鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格20cm20cm，運至現(xiàn)場，人工鋪設，鋼筋網(wǎng)和錨桿進行有效焊接，隨噴射面起伏鋪設，搭接長度不小于一個網(wǎng)格。⑶復噴鋼筋網(wǎng)鋪設完成后，再次噴射C25混凝土至設計厚度(15cm厚噴射砼)。⑷注意事項錨桿施工嚴格按照設計間排距執(zhí)行，孔位誤差177。5cm，錨桿入孔長度不小于設計95%。錨桿孔徑不小于錨桿直徑40mm，鉆孔深度不小于錨桿桿體有效長度，但深度超長值不應大于100mm。錨桿安裝后，嚴禁敲擊或懸掛重物。錨桿安裝時按照總根數(shù)的3%數(shù)量留取檢測錨桿，檢測錨桿伸出噴射面45cm，且采用塑料套管和噴射混凝土隔開，不得和鋼筋網(wǎng)片焊接。噴射混凝土前，坡口線以外1m范圍土石方應人工挖除表面浮土，清除草皮等雜物，打入短鋼筋作為錨固筋，按照邊仰坡噴射及掛網(wǎng)要求進行防護，噴射面和原地面順接，避免地表水深入噴射面和噴層之間引起噴層空鼓或脫落，當發(fā)現(xiàn)有地表水滲入或地下水時，在噴射面上鉆孔或鉆孔插入鋼花管排水。錨桿、噴射料原材料、鋼筋等在進場之前必須進行檢驗，質量滿足設計及規(guī)范要求。支架搭設必須位于穩(wěn)定的地面上，噴射混凝土及鋼筋網(wǎng)片點焊必須嚴格按照有關技術安全要求施工。開挖和支護時派專人對邊坡頂進行觀察和觀測點觀察，及時發(fā)現(xiàn)邊坡不穩(wěn)定情況，提早預警。按照以上施工工藝完成一個工作臺高度后，進行下一工作臺高度施工，直至全部完成。⑴護拱施工工藝流程圖施工準備護拱基坑開挖，承載力檢查，澆筑基礎混凝土管棚導向鋼架和孔口管安裝立模澆筑護拱砼拆模、養(yǎng)護砼攪拌⑵護拱基礎護拱基礎開挖前，測量進行放樣，放樣縱向應和管棚縱向線平行，并考慮曲線修正。放樣完成后人工配合機械開挖基坑，距離設計標高30cm，停止機械開挖，采用人工開挖至設計標高，向測量報驗復檢合格后，進行地基承載力檢測，鋪底，支立周邊模板并加固，確定頂面標高并標記，經(jīng)檢驗合格后澆筑C15片石混凝土，采用攪拌站集中拌制。砼運輸車輸送。套拱基礎放樣時頂標高和管棚鋼管角度平行，考慮到鉆進過程中的鉆頭低頭現(xiàn)象，外插角控制在1～3186。左右，基礎標高應平行于管棚縱坡。基礎混凝土初凝前埋設和護拱鋼拱架地腳鋼板連接的連接螺栓。如埋設困難，達強度后采用精確放樣補錨。⑶管棚導向鋼架和孔口管安裝安裝前在基礎上進行精確放樣，并檢測預埋件精度。鋼架采用I18工字鋼在鋼筋加工棚內采用工字鋼冷彎機彎制，按照設計焊接連接板并對每節(jié)編號。在平整地面上測量放大樣，并進行預拼裝，將預拼裝結果和大樣比較，偏位和翹曲誤差符合設計及規(guī)范后拆解運至現(xiàn)場。安裝采用由下而上、由內至外的順序進行，先拼裝并定位靠近開挖面的一榀，經(jīng)檢測調整合格后，緊貼內側按照設計間距打設錨桿并錨固和拱架焊接固定。接著安裝第二榀和第三榀，當難于固定時，可用數(shù)根槽鋼或角鋼縱向焊接臨時固定。工字鋼安裝全部完成后由測量進行檢測拼裝質量，并在第一榀和第三榀上放樣每根孔口管和拱架連接部位的精確高程及縱向方向點并標記，將2m長248。140按照放樣點電焊固定于鋼拱架上，當不能密貼時，可采用鋼板支墊后焊接，最后用鋼筋彎制成“Ω” 248。16mm固定筋固定于鋼拱架上。固定方式見下圖。⑷護拱模板安裝先在鋼拱架環(huán)向焊接長度大于導向墻厚度15cm的徑向248。22mm短鋼筋，間距5060cm為宜，在鋼筋上標記并焊接環(huán)向鋼筋，在環(huán)向鋼筋內插厚度不小于5cm厚的木板作為內模，并用帶頂撐的木撐和核心土支撐牢固，當內模支立、孔口管口封堵完成后支立封頭板，封頭板徑向尺寸應等于套拱厚度。在外側插入木板，同鐵絲和環(huán)向筋固定。外側模板隨混凝土澆筑高度增高隨時增高，直至整個護拱澆筑完畢。⑸護拱混凝土澆筑護拱混凝土采用拌合站集中拌和，混凝土運輸車運至現(xiàn)場，人工配合挖掘機入模，插入式振搗棒振搗，自下而上分層、對稱澆筑，兩側混凝土澆筑高度差不大于50cm，避免偏壓引起的導向墻移位或變形。⑹拆模及養(yǎng)護澆筑完成后，當混凝土強度達到設計強度70%或不小于5Mpa時拆除外模，并割除鋼筋頭等尖銳物，外側覆蓋灑水養(yǎng)護。當強度達到90%時拆除內模，噴淋灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7天，灑水應指派專人每3小時灑水一次，避免出現(xiàn)干縮裂紋注漿時產(chǎn)生漏漿。施工準備制作導向架、安裝導向管澆筑導向墻場地平整、搭設鉆機平臺奇數(shù)孔鉆孔注漿管安裝孔口及掌子面密封處理注漿注漿效果檢查暗洞開挖及初支偶數(shù)孔鉆孔掌子面密封處理注漿場地布置、備料安裝攪拌機具管棚鋼管加工管棚運入現(xiàn)場⑴鋼管規(guī)格:熱軋無縫鋼管248。108m