总体方案
、根据本隧道工程的地形、地质、结构型式和本工程的工期要求,本隧道按新奥法原理组织指导施工,集中我单位多条长大隧道快速施工的成功经验,优化机械一条龙配套,实现主要工序机械化作业。
、根据施工具体安排,本着经济合理的原则,该隧道拟进行单口掘进,由出口向进口方向施工。
、严格按新奥法原则组织施工。Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用正台阶三导洞先墙后拱法施工,具体操作程序如下:超前锚杆、管棚→中导开挖→中导初期支护、中墙施工→左导开挖→左导初期支护→右导开挖→右导初期支护→主洞开挖→主洞初期支护→安装防排水管、带→铺设 复合防水板→二次衬砌→仰拱或铺底→排水沟→配套设施施工。开挖预留变形量: 类围岩12cm, 类围岩10cm 。
、根据围岩类别和设计断面型式,采用液压衬砌台车进行二次衬砌,泵送砼浇筑。洞内开挖采用光面预裂爆破技术,隧道拱部Ⅱ、Ⅲ类围岩每循环进尺控制在—1.0m。左右洞掌子面前后间距不小于35m。
、隧道出碴采用无轨运输,用侧卸式装载机装碴, 自卸汽车运输。
、初期支护紧跟,软弱围岩地段先护后挖,严格按“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤测量”十八字方针组织施工,稳扎稳打,步步为营,防止塌方。
、本隧道喷射砼采用湿喷工艺,超前支护 类围岩采用Ф 和Ф 超前长管棚, 类围岩采用Ф 超前小导管支护。初期支护均采用中空注浆锚杆和Ф 砂浆锚杆Ф 钢筋网、钢拱钢架支撑以及湿喷砼。二次衬砌采用中、边墙砼衬砼,采用大块钢模板、型钢支架,泵送砼浇注,拱部砼衬砌采用液压模板台车,泵送砼浇筑。
、隧道防排水按照“以排为主、防排结合、因地制宜、综合治理”的原则实施。 、采用先进量测仪器和分析软件,规范实施监控量测,采用钻孔台车超前水平孔和地质雷达,超前探明地质,以信息化、数据化指导施工。
、实施大风机、大风筒管道通风,严格按《隧道降尘净毒工法》(我局获铁道部一级工法)搞好洞内降尘,做好综合治理。
洞口布置为了利用永久配电房征地面积,减少材料运距,生产设施拟设在洞口右侧。洞口设施布置应能保证安全、顺利、正常施工,其主要设施如下:、洞口设置 台20m3 电动空压机,提供洞内施工的高压风,用Ф 无缝钢管送至掌子面。、每个导洞口设置一台 的轴流式通风机,用Ф 软质风管,软质风管,采用压入式送风,提供隧道作业所需的新鲜空气。、在山坡高出洞口50m 左右,用浆砌片石砌筑一200m3 的高山水池,用高压水泵抽水至水;从水池至洞内掌子面用Ф 钢管。、将 高压线路接至洞口,在洞口设一台 变压器;采用三相五线制供电系统,在变压器输出端设总动力箱,施工点设分动力箱。另设一台 发电机备用。 洞内动力供电线路采用三相五线橡皮套电缆线。照明供电系统采取铅芯橡皮绝缘线。洞内每20m 设置一盏 照明灯,未衬砌地段采用 低压电。 施工步骤
双联拱隧道施工顺序详见隧道施工方案设计图如下。
、导洞施工
开挖前认真检查仰坡截排水和拱形骨架设置情况,保证仰坡稳定无落石、坍塌迹象,施打锁口锚杆、管棚、挂网喷射砼,确保进洞安全。 ⑴ 开挖运输
各类围岩开挖方法,除Ⅱ类围岩地段以镐铲为主外,Ⅲ类围岩均采用钻爆法施工。由于隧道导洞断面较小,故计划采用台阶法施工,自制凿岩台车钻孔,楔形掏槽,光面预裂爆破。明洞及进洞初期,采用装载机装碴,自卸汽车运输出碴;后期采用前翻斗车运输。 ⑵ 支护方式 ① 初喷:初喷一般起到封闭工作面,防止风化,提高围岩稳定能力,一般喷层厚度为-5cm,在开挖后立即进行。
② 安装锚杆:锚杆根据围岩自稳情况选取和布置,采用凿岩机钻孔,钻孔时确保孔口岩面平整,使岩面与钻孔方向垂直。行灌入砂浆后,再插入锚杆。锚杆安装程序如下。
③ 挂网:钢筋网均绑扎在锚杆上,挂靠必须牢固,在喷射砼时钢筋网不得晃动。钢筋网使用前除去锈蚀,随受喷面的起伏铺设。
④ 型钢拱架安装:Ⅱ、Ⅲ类围岩段型钢拱架挂网安装在每步开挖后及时进行。型钢拱架定点预制,分段安装。型钢拱架分段之间除 联结采用螺栓联结,纵向联结采用插接外,其余均采用双面焊接,焊缝厚度不得小于4mm。型钢拱架架立中心和垂直度,采用垂球吊线的方法控制,扭曲度用拉线测量控制。
⑤ 喷砼:喷砼由下向上分段、分片、分层螺旋式喷射。每段长度按循环进尺,每层控制在-6cm,墙部-10cm。砼配合比,喷射方法按设计参数及施工规范进行,尤其是仰搭喷射砼必须可靠,必要时提高一个等级。
喷射砼采用- 喷射机,湿式喷射工艺。喷射砼施工工艺流程如下图所示:
、中墙施工
中墙分墙脚和墙身两步灌注,纵向每 米做一灌注段,采用建筑钢模配型钢支架支立模板,泵送砼入模,人工捣固棒振捣。施工时,中墙内每间隔 米设置一竖向 排水管,并与中央排水系统连接,竖向管与连接管相接处用三通联接,并注意预留与正洞拱圈、仰拱的连接钢筋。 、边墙施工
边墙二次衬砌分墙脚和墙身两步浇筑。纵向每 米做一灌注段,采用建筑钢模配型钢钢拱架支立模板。砼泵送入模,人工捣固棒振捣。二次衬砌施工时要按照设计要求预埋件排水管,钉设防水板。并在纵、环向施工缝设置Ⅱ缓膨胀型橡胶止水条,在沉降缝处设置中埋式橡胶上下水带,同时预留配电、灭火器洞室。
、正洞施工
正洞按照先左洞后右洞的顺序施工。左洞施工前将中隔墙右侧用硬质木材加千斤顶支护,以平衡拱水平推力。中墙一侧空洞支护,以10m 为一循环。 ⑴ 超前支护
① 超前长管棚:设于两端洞口,进出口长管棚入土深度为 米,当长管棚 钢管已深入微风化岩层时可以适当缩短长管棚长度。钢管设置于衬砌拱部,管心与衬砌设计外轮廓线间距大于 ,平行路面中线布置,要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm,沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于%,相邻钢管接头数至少须错开1.0m。为增强钢管的刚度,注浆完成后管内应以 号水泥砂浆填充。为了保证钻孔方向,在明洞衬砌外设60cm 厚 钢架砼,纵向长
2.0m。考虑钻进中的下垂,钻孔方向应较钢管设计方向上偏 度。钻孔位置,方向均应用测量仪器测定。在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度,发现偏斜有可能超限,应及时纠正,以免影响开挖和支护。 ② 超前管棚:
超前支护 类围岩采用Ф 和Ф 超前长管棚, 类围岩采用Ф 超前小导管支护。初期支护均采用中空注浆锚杆和Ф 砂浆锚杆Ф 钢筋网。超前导管
③超前自进式注浆锚杆:采用注浆锚杆,环向间距约40cm,实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定,以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则,外插角可采用- 度不等,每