4.3.2主要工序作业措施
1、测量定向
洞挖施工时测放洞轴线、开挖轮廓线及高程线,并在洞挖过程中加强断面控制,防止严重超欠挖发生。
2、钻孔放样
根据激光照准仪给出的控制点,由技术人员、测量工根据爆破设计参数中的布孔孔位和孔距进行钻孔定位放样,孔位才用红油漆明显标示在开挖撑子面上,控制放样精度不大于±1cm。
3、钻孔
采用YT28型手风钻进行钻孔,钻孔深度一般为2~3.0m,采用菱形单空孔直孔掏槽方式,钻孔时要做到开孔准确,钻孔平直,严格控制其开孔误差不大于±2cm,以保证爆破效果。特别是周边光面爆破孔,一定要做到“准、直、平、齐”,以保证光面爆破效果满足超欠挖及残孔率要求。钻进供电直接从洞外变压器采用电缆线接入,输电线路随洞内开挖作业面延伸,但应同作业面保持不小于30m的安全距离。
为了控制超挖避免欠挖,施工中应从钻孔放样的准确性、操作手的熟练程度,以及合理选择装药参数等环节严格控制。
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4、装药、起爆网络及爆破
装药严格按照前期开挖中爆破试验确定的参数进行。洞内爆破起爆网络共分6个段别,其中掏槽孔分为2个段别,崩落孔分为2个段别,周边光面爆破孔分为1个段别,底孔分为1个段别,爆破从洞室中部开始向四周顺序起爆,分段采用非电毫秒塑料导爆管传爆网络,周边光爆孔孔内用导爆索连接,采用火雷管引爆,以保证爆破作业安全。
在装药联线之后,除爆破工之外,洞内其余施工人员撤出洞外,设备撤离到安全地带,并在洞口设置警戒及爆破标志,按规定时间间隔爆前拉警报器二遍,然后起爆,爆破后按规定时间解除警报。
5、通风排烟
通风管布置距工作面20m左右的位置,爆破之后立即进行通风,迅速排除炮烟,使工作面很快进入下一工序,并不断向洞内输送新鲜空气确保出渣的正常进行。
6、安全检查
为保证装碴及运输安全,每次爆破之后应由专人立即进行爆破效果检查及危石清理工作,无关人员不得进入现场,作业人员应有安全保护措施。采用挖机进行危石清理。爆碴出完之后,对作业面再次进行安全检查,如有危石,可利用钻机进行处理。对远离掌子面已开挖隧洞洞顶、洞壁也应进行安全检查,或根据监测资料分析,发现异常情况及时处理,以确保洞身、人员及设备安全。
7、石渣装运
经安全检查和处理之后,确认施工环境安全,可进行爆破石碴装运,装碴前,对爆破石碴进行洒水,以降低出碴粉尘,出碴用装载机运至洞口弃碴场。
8、风、水、电线路延伸布设
根据风、水、电的布置要求,随开挖工作面的进展延伸风、水、电线路,为下一开挖循环做好准备。 4.3.3隧洞开挖围岩爆破参数
洞内开挖爆破参数见表4-1
表4-1 隧洞爆破参数表
钻孔形式 孔径(mm) 掏槽孔 42 崩落孔 42 光爆孔 42 底孔 42 备注 炸药类型:2岩石或#7
钻孔形式 孔距(cm) 孔深(m) 孔数(个) 单孔装药(kg) 装药量(kg) 掏槽孔 12/18 3.0 4+1 1.8 7.2 崩落孔 55~80 3.0 12 1.65 19.8 光爆孔 50 3.0 14 0.6 8.4 底孔 68 3.0 6 1.8 10.8 备注 乳化炸药 总装药量:54.0kg 3 爆破方量:34.95m起爆方式:非电雷管起爆 光爆层厚度:60cm 3单耗:1.54kg/m 4.3.4洞身支护
1、支护方式及其参数的选择
本工程隧洞开挖支护是保障施工正常进行的重要工作内容,为使支护与开挖进度相协调,根据图纸支护分三种情况进行,即:
第一种情况:对于Ⅲ类围岩计划支护滞后开挖面后跟进,与开挖平行作业,一般滞后不超过50m,支护方式采用系统锚杆及网喷C20砼10cm厚。
第二种情况:对于Ⅳ-Ⅴ类围岩,支护要紧跟开挖工作面进行,支护方式为为10cm厚C20喷砼及系统锚杆、挂钢筋网、安装钢支撑等,钢筋网和钢支撑支护方式依照洞身设计参数。
详细支护方法还要根据具体的地质情况和施工变形监测情况进行,选定各支护工序的最佳支护时间,达到适时支护的目的。
2、锚杆施工:
工艺流程:定位→造孔→清孔→注浆→插入锚杆→封孔 (1)测量定孔位
根据开挖后围岩的具体类别根据设计有关参数布置钻孔位置,并由技术人员和钻工按设计孔位用白漆标出。
(2)钻孔
1)采用手风钻钻孔。其孔位误差、孔深误差、钻孔偏差角度等按规范要求进行控制。
2)锚杆孔的孔位偏差应不大于100mm。
3)锚杆孔的孔轴方向应尽量垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角大于45°。当设计有特殊要求时,按设计要求的方向钻孔。
4)注浆锚杆的钻孔孔径大于锚杆直径,若采用“先注浆后安装锚杆”的程
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序施工,钻头直径大于锚杆直径15mm以上;若采用“先安装锚杆后注浆”的程序施工,孔口注浆时,钻头直径大于锚杆直径25mm以上。
5)锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差值不大于50mm。 6)自钻式锚杆应按施工图布置的钻孔位置进行,控制孔位偏差应不大于100mm。深度必须达到施工图的规定,孔深偏差值不大于50mm。
(3)清洗钻孔
钻孔结束后,用压力风、水将孔内的岩粉和积水清理干净,在监理人验收合格后方可进入下一道工序。
(4)水泥砂浆
砂浆标号必须满足施工图纸的要求,注浆锚杆水泥砂浆的强度等满足设计要求;
(5)锚杆安装
孔内注浆完毕后,将锚杆插入锚杆孔,必要时采用锤子敲击使锚杆插入设计深度,锚杆的原材料型号、规格、品种、锚杆各部件质量及技术性能符合设计要求。
3、钢筋挂网施工
施工支洞需要使用的支护钢筋网片在钢筋加工厂内提前加工成成型的钢筋网片,安装时人工在工作平台上挂贴钢筋网,利用锚杆外露端固定,钢筋网片之间采用电焊机焊接,网片用水泥钉辅助固定在墙壁上。
4、钢支撑施工
钢支撑按照设计图纸和技术规范要求在加工厂分节制作,连同其附件,一同运入工作面,人工用倒链配合安装。钢支撑间距按80~120cm(根据地质情况而定),钢支撑采用10#工字钢加工,施工中,对地质缺陷的处理做好充分准备,现场预备足够的钢支撑待用。
钢支撑的施工首先对掌子面素喷砼3~5cm进行封闭,然后钻孔安装固定锚杆(Φ25,间距1m)。钢格栅拱架支撑按设计图纸要求,在加工厂分段(长约3m)冷弯或热弯制作,按1:1比例放样,设立1:1胎模的工作台。加工好、并编号后运至现场,根据开挖分层、分区及测量定位分段安装,拱架就位在锚杆上挂手拉葫芦起吊,与固定锚杆焊接固定,分段接头焊钢板用螺栓连接。钢支撑纵向联系用
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钢筋与拱架连接成整体,拱架安装完成后喷混凝土覆盖。钢支撑的结构具体如附图所示。
钢支撑安装在初喷砼及挂钢筋网后进行,钢拱架与喷砼面之间应紧贴,在安装过程中,当钢架与洞壁之间有较大间隙时用钢楔或者块石楔紧。
五、工期计划安排及工期保证措施
计划开工时间:2017年8月1日,计划完工时间2017年10月31日,工期92日历天,合同签订前双方协商实际工期,具体开工时间以甲方书面通知为准。
节点工期:上坝路施工2017年8月1日~2017年8月31日,工期31日历天。 进口段施工(含进水塔、交通桥边坡及基础)开挖及支护施工:2017年9月1日~2017年9月30日,工期30日历天。
出口段施工(含洞脸)开挖及支护施工:2017年8月1日~2017年8月31日,工期31日历天。
洞身段开挖及支护施工:2017年9月1日~2017年10月31日,工期61日历天。 工期相对比较紧张,所以施工中要合理安排各工序的衔接关系,减少施工干扰,加快施工进度,具体采取如下措施
(1)本工程开挖支护施工工期较紧,为了开挖工程按计划完成,在工程开工前要编制详细的施工组织设计,在开挖工程施工前详细编制各施工工序的详细作业计划。
(2)在开挖施工过程中,每月的月底要编制下月的开挖施工进度计划,计划内容要包括材料采购、人员、设备计划安排等,并招开进度计划会。
(3)实行严格的作业交接班制度,保证工作面完整持续作业。 (4)提高各机械设备的检查维修及保养,保证出勤率。 (5)实行进度奖励制度,提高个作业中队积极性。
(6)在保证开挖质量和安全的前提下,合理调整爆破参数,提高爆破效率,增加进尺
(7)加大作业人员的作业能力培训,提高专业作业水平,节省作业时间。 (8)合理调动施工支洞开挖爆破参数,增加进尺,节约支洞开挖工期,加长隧洞段开挖工期。
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