1 、明洞工程和洞口土方、洞门工程、暗洞及边仰坡的锚喷临时支护综合考虑,统筹安排。先行支护,而后进行明洞施工;先施工明洞后施工暗洞;既要确保边坡稳定,施工安全,又
要减少干扰,利于施工。
2 、边坡开挖要及时防护,排水系统要提前完善,并尽量避免雨季施工。 3 、仰拱部分开挖至设计标高后,地质情况及允许承载力与设计要求不符时, 应及时处理。砼灌注前排除坑内积水,超挖部分采用同级回填。 4 、防水砼按规范施作,拱圈砼达到设计强度后方对称
回填拱背土方。
5 、明洞拱圈由内向外施作,注意和暗洞、洞门连接好。
6 、做好监控量测,发现变化应及时改变施工方法。
6.6 洞身工程施工方法及有关工艺
6.6.1 开 挖本隧道安排一个洞口施工,以简易台车配多台YT27 风动凿岩机进行钻孔作
业。
各类围岩开挖方法如前所述,除Ⅱ类围岩地段以镐铲为主外,Ⅲ~Ⅱ类围岩均采用钻爆法施工。当隧道相向开挖至出口距离20m时,改变开挖方向,由进口向出口开挖,并采取打浅
眼、弱爆破施工。
光面爆破是新奥法施工的首要环节,光面爆破的成败对隧道质量的好坏、施工安全与否、进度快慢及企业经营效益均有很大的影响。 本隧道钻爆将按我局隧道光爆的成功经验,以“一套标准、两项要求、三个控制、四条保证”的办法组织光面爆破施工。 “一套标准”即一套
内控标准,见表1-07 。 光面(预裂)爆破内控标准 序项 目 号 平均线性超挖量1 (cm) 最大线性超挖量2 (cm) 两炮衔接台阶最大尺3 寸(cm) 4 残 眼 率(%) 硬岩 10 20 15 中硬软岩 岩 15 25 15 10 15 15 ≥90 ≥80 ≥65 5 95 5 100 5 局部欠挖量(cm) 5 6 炮眼利用率(%) 90 “两项要求”即要求钻眼作业和装药联线作业严格按规范进行,务必精细操作。 “三个控
制”即控制测量放线精度;控制钻眼的角度、深度、密度;控制装
药参数和装药结构。
“四条保证”即搞好技术保证,及时提供并据实际调整钻爆设计;搞好施工保证,落实岗位责任制,组织QC 小组攻关,严格工序自检、互检、交接检;搞好安全保证,做到认真负责,
万无一失;搞好经济保证,落实经济责任制。 (1 )钻孔:采用人工YT-27 风枪钻孔。
① 测量放线要求 a 、用激光准直仪定向,经纬仪、水平仪、钢尺相配合,准确绘出开挖轮
廓
线、周边眼及掏槽眼的位置(周边距设计开挖轮廓线的距离以光爆设计为准)。 b 、距开挖
面每50 米埋设一个中线桩,每100 米设一个临时水准点。 C 、每次测量放线时,要对
上次爆破效果检查一次,并及时将所测得结果反
馈给技术主管和钻爆人员。
②钻孔作业要求 a 、按照不同孔位,将施工人员定点定位。 b 、炮眼位置及数量严格按
照光爆设计图施作,开眼位置误差不得大于5 厘
米,方向除特别要求外,要相互平行,严禁交错。 c 、严格控制钻孔外插角度,相临两茬
炮之间错台不得大于15cm。
(2 )爆破:采用光面(预裂)爆破,塑料导爆管非电起爆。施工前首先要据现场地质情况进行爆破试验,并且在施工中要不断修正光爆设计参数,以达到最佳爆破效果,并成立TQC
小组,实行定人、定位、定标准的岗位责任制,精细、正规实施。
① 爆破作业要求 a 、装药作业要定人、定位、定段别,不得乱装药。 b 、装药前,所有炮眼必须用高压风吹净孔内尘末。 c 、严格按设计的装药结构的药量施作。 d 、严格按
设计的联接网络实施,注意导爆索的连接方向和连接点的牢固性。
②施工工艺见附篇(施工组织设计建议书)—表5 光面爆破施工工艺框图。
其施工要点为: a 、要严格控制单位体积炸药消耗量,软岩按松动爆破药量计算,初步设
计
可按0.72-1.27kg/m选取。 b 、起爆雷管尽量跳段使用,采用毫秒与等差雷管组合爆
破可使起爆时更合
理。从而减小震动对围岩的扰动,以利于光爆施工。 c 、采用合理的装药结构。周边眼采用不偶合间隔装药结构。 d 、严格控制边眼参数,初步设计可按下表经验数据选取,同时
内圈眼装药量亦不能太大,按掘进眼3/4 选取。
周 边 眼 参 数 表 围装药不岩 偶 合类系数δ 别 硬1.25~岩 1.50 中1.50~硬2.00 岩 软2.00~岩 2.50 周边眼周边眼相对距间 最 小抵E/W 线E(cm) 抗 W(cm) 55~70~0.80~70 85 1.00 45~60~0.80~60 75 1.00 周边眼装 药集中度 q(kg/m) 0.30~0.35 0.20~0.30 30~40~0.50~0.07~50 60 0.80 0.15 e 、放样布眼 钻眼时,测量人员要用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线,标出炮眼
位置,其误差不超过5cm。f 、定位开眼 采用钻孔台车或风动凿岩机钻眼,其轴线与隧道
线要保持平行。就位后按炮
眼布置图正对钻孔。对于掏眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差控制在5cm。g 、钻眼 钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练的操作凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要由
有较丰富的老钻工司钻,有专人指挥,确保周边眼有准确的外插角(眼深
3m时,外插角<3度;眼深5cm时,外插角2 度),使两茬炮交界处台阶不大于15cm。同时, 根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度,保证炮眼深度,保证炮眼底在同一平面
上。
h 、清孔 装药前,用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼内厂石屑刮出吹净。 i 、 装药 装药需分片组,按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“ 对
号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。j 、联结起爆网路
起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm 以
上处,网路联结好后,要有专人负责。
k 、非点炮人员撤离安全区后才能引爆。爆破后,如有瞎炮,要进行专门处理,并及时检查
光爆效果,分析原因,调整爆破设计。
6.6.2 装碴运输
采用大型侧卸装载机装碴,反铲清底, 8t 东风自卸汽车出碴。
6.6.3 初期支护 本隧道初期支护包括超前导管、网喷、系统锚杆、钢架支护等。初期支护
紧
随开挖面及时施作,减少围岩暴露时间,控制围岩变形,防止围岩短期内松驰。1 、喷射砼 根
据我集团公司在株六线新水花隧道施工经验,选用成都岩峰科技开发公司 设计生产的TK–961 型湿喷机及配套湿喷技术。具体施工作业程序下图。
图1-12 湿喷砼作业程序图
其施工要点为:
(1 )砼原材料须满足以下要求: ①水泥:采用425#普通硅酸盐水泥。
②砂:中粗砂,细度模数大于2.5, 用5mm 筛网过筛。
③碎石:使用前用5mm和15mm 筛网分别筛去石粉和超径骨料。
④减水剂:为满足砼坍落度及品质要求,选用高效减水剂,减水剂掺量一般为水泥用量0.4%
—1.0%
⑤特种速凝剂:选用河南巩义产8604 型液态速凝剂。
(2 )砼制备
砼采用强制式自动计量拌和机拌和,入机时砼坍落度控制在8-15 间, 砼拌制时应注意运
输过程中的坍落度损失。
(3)成品砼采用6m 砼搅拌运输车运至TK-961 型湿喷机转子活塞凸轮喂料机构,速凝剂在湿喷机专用入口加入,由计量泵将速凝剂通过胶管压入喷咀,依靠喷射管中压缩空气将
速凝剂雾化与物料充分混合后喷出。
(4 )系统风压应保持不小于0.5MPa ,风量不小于10m/ min。
(5 )喷射前,应先清洗干净岩面,保证良好接触。
(6) 喷头距岩面距离以1.5m-2.0m 为宜, 喷头应垂直受喷面,喷初期支护
钢架、钢筋网时,可将喷头稍加偏斜,角度大于70。,喷射路线先边墙后拱部,分区、分段
“S”形运动,喷头作连续不断的圆周运动,后一圈压前一圈1/3, 螺旋状喷射。 (7 )喷砼施工时,小凹坑要喷圆顺,小洞穴采用锚杆吊模模喷封堵平顺岩面,以利防水层
铺设,确保初期支护、防水隔离层和二次衬砌尽量密贴。
(8 )当岩面普遍渗水,可先喷砂浆,并加速凝剂,掺量在保证初喷后按原配合比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施,将水引导出后,再喷砼。 2 、普通砂浆锚杆 采用人工风枪钻孔,锚杆采用全粘接药卷锚杆,施工时尽量垂直岩面。 3 、钢筋网 本隧道初期支护挂网采用单层 ф 6 钢筋网,洞外分块预制,洞内紧贴岩面
起伏铺设,块间搭接不小于15cm ,应和锚杆钢架焊接牢固,减少喷砼时晃动,
减少回弹。
4 、钢架安装 钢架安装作业程序见下图。
钢架安装作业程序图
钢架安装作业程序图
安装注意事项:
安装前应分批检查加工质量。
清除干净底脚处浮碴,超挖处回填钢(木)垫块,拱脚接头板用砂子埋住,以防砼堵塞接头
板螺栓孔。
按设计布设定位钢筋及纵向连接筋,段间连接安设垫片拧紧螺栓,确保安装质量。
严格控制中线及标高。
拱架与岩面安设鞍形砼垫块,确保岩面拱架密贴。
确保初喷质量,拱架在初喷后架立。 5、超前小导管、长管棚注浆施工
⑴ 长管棚施工示意图
⑵ 超前小导管、超前管棚施工工艺流程框图
⑶ 其施工要点为:
①钻孔前应先喷砼封闭掌子面,以防漏浆,而后测量布孔,在设计孔位点上标记。
②采用H178 钻孔台车钻孔并将导管顶入,钢导管外插角落14o,尾部外露30-40cm, 以便连接孔阀门和管路。导管安装后,要用吹管或掏勺将管内砂石吹鼓手(掏)出,以免堵
塞,管口采用麻丝和锚固剂封堵。
③小导管安装完毕后,旋上孔口阀,连接注浆管路。注浆前注浆系统要试运转“热身”,一
般为20 分钟。
④配制浆液时,要注意加料顺序和速度,防止浆液结块。浆液应随配随用, 用多少配多少,
以免造成浪费。
⑤配制好的浆液,需经过过滤后方可进入泵体,以防杂物堵塞管路或泵体。
⑥注浆顺序:按由下至上的顺序施工,如遇串或跑浆则隔孔灌压。
⑦注浆压力控制:由注浆泵油压控制调节。具体调法是:启动注浆泵,正常运转后关闭泵口阀门,泵停止运转后,旋转压力调解旋钮,将油压高在要求的油压刻度值上。随着注浆阻力的增大,泵压随之增高,当达到调定值时,自动停泵。为防止由于压注速度过大,造成上压过快返浆、漏浆等异常现象,影响注浆质量,在注浆前检查止浆情况,确定合适的压入速度。 ⑧浆液配比的控制:浆液的配比受凝胶时间的直接控制,它的控制原则一般是先稀后浓,逐
级变换。
⑨结束标准:采用定压、定量双控制。
⑩注浆结束后,应对注浆泵及管路进行清洗,以保证下次注浆顺利进行。施工中要加强劳动
保护,防止浆液沾染人体。
6.6.4 监控量测
使用JS30~10/15A 型数显式收敛仪、精密水准仪、钢尺和铁科院西南分院研制的监控量测分析软件,规范进行监控量测施工(详见隧道施工量测布置图), 及时提供准确数据和可
靠预测,确保施工安全。
其施工要点为:
1 、施工前应据围岩条件、支护类型参数、施工方法及目的制定监控量测计划,指定专人专管,做到量测勤、数据准、分析周密全面,及时将量测信息反馈到施工中,指导生产。 2 、台阶法施工以超前地质预报及洞内外观察,拱顶下沉、水平收敛及仰拱隆起为必测项目。 3、采用H178 台车接杆施作超前水平孔地质雷达结合的方法,预报地质情况。每次20m ,