某隧道段施工組織設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 用騎縫式斜孔壓密注漿補強；（3）擺噴與連續墻的搭接部位在兩側分設兩個壓密注漿孔，孔深 23m。 斷面端頭加固袖閥管施工袖閥管施工有專項方案，在此僅做簡述。袖閥管施工第一排從連續墻 開始施作，每排間距 ，孔深 ～，呈梅花形布置。現袖閥管施工隊袖閥管安裝已施工完畢，并開始注漿。預計 7 月 24 日前將完成 B 斷面端頭加固袖閥管施工項目。其施工工藝流程見圖 32。 圖 33 袖閥管注漿施工工藝流程圖 鉆孔，根據各組注漿參數表要求，各孔鉆進深度 ～ 不等，用泥漿護壁，一次鉆孔到底，提出鉆具。 當砂層較厚，孔內塌孔時，用 Ф91 套管護孔到底，待孔內注入套殼料，下入注漿外管后，才將 Ф91 套管提出孔外。用 PW120 泥漿泵，向孔內注入套殼料，注滿為止。套殼料配方: 水泥:黏土:水=1::2(重量比，配方由現場試驗最后確定)。向孔內下注漿袖閥管，長度 。注漿用 PW150 注漿泵，根據各組注漿參數表要求，從孔底自下而上分段注入注漿液。注漿次序，每次都必須跳開一個孔進行注漿。以此類推，進入下一工作循環。 地表管線加固施工由于隧道頂面管線較多，管徑較大，特別是 φ1200 的混凝土給水管和 φ1500 的排水管，在施工時容易由于地表沉降而引起破壞，所以隧道開挖前對這些管線的地層進行加固保護，具體措施如下： 采用旋噴樁； 沿管線兩側布置，樁徑 φ1000，間距 1000mm； 保護的重點為給水管和排水管等管線。 管線加固預計從開工之日起 40 日完工。B 斷面隧道雖然不在元崗特大橋橋基底下，但是與 50 號、51 號、52 號橋基比較近，在管棚和隧道施工時的疏水的地面沉降會影響到該范圍內，所以需要對其進行有效的保護。首先對橋基加強監測，結合水位監測，掌握疏水對橋基沉降的影響程度。同時對橋基采用以下保護措施。 在橋基附近設的水位觀測井做成直徑為 500mm 大的灌水井，在必要時回灌水對地下水及時補充。 為保證施工安全，擬在橋基附近各設 3～5 排袖閥管，間距 1m，進行注漿加固，形成幕墻，避免隧道開挖時引起地面沉降。 管棚施工大管棚施工有專項方案： 洞內管棚在拱部 120176。范圍布置，環向間距 40cm， 管棚孔口位置沿隧道開挖線外 200mm 布置。根據以往管棚施工經驗，鉆桿鉆進過程中約有 2%的撓度，考慮施工及機械誤差，為確保管棚不侵入隧道開挖斷面，且盡量減小管棚與開挖輪廓線之間的高度，減少拱頂坍塌，大管棚外插角控制在 1176。～2176。之間。 B 斷面管棚共 40 根，管棚單根長度 35m，共 1400m。受始發井施工的影響，分兩次打設完成。管棚采用直徑 108mm，壁厚 6mm 的無縫鋼管，分節安裝。每節長 度 3～6m， 每兩節之間用絲扣連接。相鄰兩根鋼花管的接頭錯開不小于 1m。無縫管上鉆孔注漿，呈梅花形布置。 管棚注漿采用水泥漿水玻璃漿液，注漿壓力采用 ～，水泥漿水灰比為 ︰1～︰1，水玻璃波美度控制在 30～35Be，漿液擴散半徑為～。施工中應根據實際地質情況，在現場對漿液配合比適時調整。 由于管棚施工時存在流水涌砂現象，管棚鉆孔采用跟管鉆進，并在管棚孔口設置止砂閥，防止砂從管內涌出造成地面沉降。管棚注單液漿，使隧道拱部的砂層固結，防止開挖時出現頂部漏砂現象。 爆破施工 圍巖地段爆破方案Ⅴ級圍巖地段地層巖性為土質，采用人工開挖或風鎬開挖，人工或風鎬挖不動的硬土，采用弱爆破法開挖。 Ⅳ級圍巖地段爆破設計Ⅳ級圍巖地段采用短臺階法開挖，臺階長度不大于 5m。炮孔布置及裝藥參數如圖 34 所示圖 34 Ⅳ級圍巖爆破設計圖 .Ⅲ級圍巖地段爆破設計Ⅲ級圍巖地段采用臺階法施工，上下臺階間距 2～3m。炮孔布置及裝藥參數如圖 35所示。 爆破試驗確定爆破參數施工前首先要根據地質調查結果，選擇有代表性的位置，采圖 35 Ⅲ級圍巖爆破設計圖用利文斯頓爆破漏斗理論，進行現場爆破試驗，提出爆破參數。 周邊眼周邊眼光爆參數的選擇：包括周邊眼間距 E，炮眼密集系數 m，最小抵抗線 W，不耦合系數 D，周邊眼裝藥集中度 q。根據設計提供地質資料，結合我單位以往施工經驗，本隧道初步設計周邊眼光爆參數可按表 選取。周邊眼裝藥結構：本隧道周邊眼爆破均采用不耦合裝藥及竹片、傳爆線、小直徑藥卷間隔裝藥結構。破碎地段，周邊眼采用鉆密眼，人為切開一條縫不裝藥或隔孔裝藥措施。 掏槽眼 表 311 周邊眼光爆參數表圍巖級別裝藥不耦合系數 D周邊眼間距E （cm）周邊眼最小抵抗線 W相對距 E/W周邊眼裝藥集中度（kg/m）Ⅲ ～ 45～60 60～80 ～ ～Ⅳ ～ 35～50 50～70 ～ ～Ⅴ ～ 20～40 40～60 ～ ～注:表中 Q 系按 2 號巖石硝銨炸藥計算,采用其他炸藥時換算系數 K 按下式計算:K=1/2(2 號巖石炸藥猛度/換算炸藥猛度+2 號巖石炸藥爆力/換算炸藥爆力)宜選用復式楔型掏槽，單側掏槽眼的行間距及列間距控制在 30cm 內，并采用分段起爆方式。 炮眼布置方式周邊眼、內圈眼環形布孔，掘進眼采用線性布孔方式。 裝藥量計算先根據周邊眼的裝藥集中度和掏槽眼的裝藥長度進行周邊眼和掏槽眼的藥量計算，其他炮眼按式（1）計算，按式（2）復核，科學進行藥量分配。單眼裝藥量計算公式 q=kawLλ 式（1）總裝藥量計算公式 Q=kLS 式（2）式中 K單位炸藥消耗量，～a炮眼間距，m； w炮眼爆破方向的抵抗線，m；L炮眼深度，m； S開挖斷面積， ；λ炮眼部位系數，按表 312，表 313 選取。表 312 Ⅳ級圍巖炮眼部位系數表炮眼 部位掏槽 炮眼擴槽 炮眼掘進槽下掘進 槽側掘進 槽上內圈 炮眼二臺 炮眼底板 炮眼λ 2～3 ～21～ 1 ～1～1 預～ ～ ～2 光表 313 Ⅲ級圍巖炮眼部位系數表炮眼 掏槽 擴槽 掘進 掘進 掘進 內圈 二臺 底板部位 炮眼 炮眼 槽下 槽側 槽上 炮眼 炮眼 炮眼λ 10～20 1. 2 1 起爆順序安排實施光面爆破，從掏槽眼開始，由內向外，最后是周邊光面爆破。 鉆孔機械及各部位鉆孔安排根據本隧道圍巖級別和擬采用的施工方法，本工程擬以掘進臺車并利用風動鉆巖機鉆孔為主，鉆孔臺車輔助鉆孔的方式配置鉆孔機械。具體安排：Ⅴ級圍巖 CD 法開挖地帶，由于各分部開挖斷面較小，擬主要采用風動鑿巖機鉆孔。Ⅳ級圍巖采用短臺階法地段，上臺階采用風動鑿巖機鉆孔，下臺階盡量采用鉆孔臺車鉆孔。Ⅲ級圍巖地段采用臺階法地段，由于上下臺階較短，盡量采用鉆孔臺車鉆孔，以縮短鉆孔時間，加快施工進度。鉆孔臺車不能鉆到位的地段，則改為風動鑿巖機鉆孔。 鉆爆施工程序鉆爆程序詳見圖 36 圖 36 隧道鉆爆施工程序圖 放樣布眼鉆眼前，用激光指向儀精確定向，經緯儀、水平儀、鋼尺相配合，測量人員用紅油漆準確給出開挖斷面的中線和輪廓線，標出炮眼位置，其誤差不超過 5cm（距開挖泡孔定位機具準備 爆破設計機具就位接風水電鉆孔清孔裝藥聯網排煙通風排煙裝碴運輸確定爆破參數試爆效果 面每 50 米埋設一個中線樁，每 100 米設一個臨時水準點） 。 定位開眼采用鉆孔臺車或風動鑿巖機鉆眼，其軸線與隧道軸線要保持平行。就位后按炮眼布置圖正對鉆孔。對于掏槽眼和周邊眼的鉆眼精度要求比其它眼要高，開眼誤差控制在 5cm 以內。 鉆眼按照不同孔位，將鉆工定點定位。鉆工要熟悉炮眼布置圖，要能熟練的操作鑿巖機械，特別是鉆周邊眼，一定要由有豐富經驗的老鉆工司鉆，有專人指揮，確保周邊眼有準確的外插角（眼深 3m 時，外插角＜3 度；眼深 5m 時，外插角 2 度） ，使兩茬炮交界處臺階不大于 15cm。同時，根據眼口位置巖石的凹凸程度調整炮眼深度，保證炮眼底在同一平面上。 清孔裝藥前，用炮鉤和高壓風將炮眼內石屑刮出吹凈。 裝藥裝藥需分片分組，按炮眼設計圖確定的裝藥量自上而下進行，雷管要“對號入座” ，要定人、定位、定段別，不得亂裝藥。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞長度不小于 20cm。按設計的聯接網絡實施。起爆網路為復式網路，以保證起爆的可靠性和準確性。聯結時要注意：導爆索的連接方向和連接點的牢固性；導爆管不能打結和拉細；各炮眼雷管連接次數應相同；引爆雷管用黑膠布包扎在離一簇導爆管自由端 10cm 以上處，網路聯好后，要有專人負責檢查。爆破后，如有瞎炮，要進行專門處理，并及時檢查光爆效果，分析原因，進一步調整爆破設計。工法轉換方案“CD 法”向臺階法轉換在掘進過程中，運用地質超前預報手段，及時撐握掘進前方圍巖級別變化，一旦探 明圍巖級別將發生變化，立即著手進行工法轉換的準備工作。計劃在 3m 之內完成工法轉換過渡，由于 CD 法分六部施工，一、四部位置位于上臺階位置，因此當一部撐子面掘進至Ⅲ或Ⅳ級圍巖后，考慮要繼續向前開挖。同理當四部挖至時也如此開挖并與一部向前開挖的空間匯合。當Ⅴ級圍巖最后五、六步開挖至圍巖變化段時，從而自然形成了上下臺階。臺階法向“CD 法”轉換與上述方法相反，從臺階法的一側直接開挖側導洞，下臺階跟進，即可形成 CD 法施工。 加強地面監測，實行信息化施工（1）加強沉降收斂觀測，依據沉降收斂的動態變化及時反饋信息情況和調整監測頻率，依據沉降收斂信息及時調整支護參數和注漿參數，這樣對洞內的巖層穩定和水的治理提供了科學的依據，有關地下管線、橋基、路面的變化，可依據沉降狀態信息，采取對策，達到確保洞內和地面系統的安全。（2）利用降水井和水位觀測井的監測，及時掌握地下水位的動態及其分布規律，利用水位信息分析與地表監測值在時間、空間的關系，分析井下疏水，地面降水與地面、洞內主要建（構）筑物系統安全可靠的關系。（3）投放螢光劑。在不同的時間段分別在水位觀測孔內投入螢火劑，在降水井和出水點進行水樣采集分析，以利掌握水的流向、徑流速度，水力梯度的信息，掌握地層水力聯系信息與沉降的關系，預測水的變化，實現對即將發生沉降值的預測。（4）了解社會信息，對有助于礦山法施工和地面建（構）筑物的保護措施以資有效的利用。 A、B 斷面隧道施工方法：全封水施工，人工配合小型挖機掘進，龍門吊出渣，大管棚、小導管超前支護，注單、雙液漿，格柵鋼架噴混凝土，初期支護，人工掛設防水板，自制混凝土襯砌臺車襯砌，混凝土輸送泵澆筑混凝土。目的：減少地層疏水沉降，達到對廣汕公路、地下管線及元崗特大橋 50 號、51 號、52 號橋基少受疏水沉降影響。 左、右側上導洞施工根據現場實際情況，根據盾構的始發順序，左線導洞先行，首先破除連續墻，即在連續墻的上導洞中位開口，逐漸擴大，隨時檢查工作面的土體穩定情況和地下水的情況，根據掌子面開挖的實際情況確定是否增加加固措施。加固措施為打小導管注雙液漿封閉。開挖的土體利用 25t 龍門吊由始發井提升出洞，提升土斗的高度與隧道底板有一定的高差，施工時在土斗指定擺放位置做成固定斜坡道，確保出渣車輛將渣順利倒進土斗中。土方開挖與初期支護：破連續墻后，土方開挖進尺 ， 并進行臨時支護，噴護工作面，按照里程與角度準確安設格柵鋼架，以保證與右導洞的格柵鋼架準確對接，同臨時支護的工字鋼安裝成環。施作鎖腳注漿導管、安裝鋼筋網片、連接筋，施工側壁注漿導管及噴護好混凝土，創造成正式循環的條件。上側導洞正常開挖循環作業：φ42 小導管超前注漿支護，小導管長 ， 循環進尺 3m，環向間距（避開管棚），外插角 10186。每次開挖一榀，進尺 ，打設徑向注漿小導管，小導管長 間距 ，外插角 45186。，依次推進。如工作面有較大壓力水時，根據掌子面開挖的實際情況確定是否增加加固措施。加固措施為鋼筋網噴射混凝土封閉工作面，打縱向小導管雙液注漿。在每 3m 開挖段長內必須用風鉆進行探水，經探水認定工作面前方無水時，這段開挖才能進行，探水眼如果有較大壓力水，就需要進行雙液注漿堵水。附加工作：在下導洞開挖時，根據掌子面開挖的實際情況確定是否增加加固措施。加固措施為：在左、右側上導洞底板進行下導洞未破連續墻前的注漿封水工作。在上導洞格柵剛架前 3m 范圍內，向下導洞施作，向下注漿管注漿，每導洞環向下施工 7 根，排距 500mm ，共 6 排。每 3m 進尺持續時間見表 31，施工工藝流程見圖 37。每 3m 進尺持續時間表 表 314 工序 項目 時間 (h) 時間小計（h）測量放樣 3超前小導管 8開挖 10初噴混凝土 6徑向小導管 10掛網 6測量校核 3立格柵及