周家湾隧道进口洞口工艺示范段计划书.docx
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周家湾隧道进口洞口工艺示范段计划书
周家湾隧道洞门
工
艺
示
范
段
计
划
书
中铁一局集团一公司宜万铁路项目部
2004年10月1日
为认真贯彻执行总指关于宜万铁路建设管理细则要求,切实推行开工必优、优质先行、全路创优、全线成优的思路,高起点、高标准、高质量的完成我项目部承担的周家湾隧道的施工任务,我们项目部根据新颁布的《铁路隧道工程施工质量验收标准》制定此《周家湾隧道洞门工艺示范段计划书》,以保证在施工过程中自觉准确地执行新验标,使强制性标准的权威性、严肃性和可操作性落到实处,确保宜万铁路工程建设质量要求高根据新验标要求。
一、工艺示范段工作小组
组长:
陈光远
副组长:
郭兰星汪新录
成员:
王保谭慧军
二、工艺示范段名称
周家湾隧道进口洞门工艺示范段
三、工艺示范段实施地点
周家湾隧道进口DK248+576
四、工艺示范段实施时间
2005年1月~2005年3月
五、洞门工程概况
周家湾隧道进口采用双侧翼墙式单线洞门,衬砌采用C25防腐蚀混凝土,洞门端墙采用C25混凝土。
六、主要工程数量
周家湾隧道进口洞门工程数量表
项目
单位
数量
备注
开挖
m3
1694
端墙混凝土
m3
126
截水沟浆砌
m3
104.8
边仰坡防护
锚杆
m
200
喷射混凝土
m3
28.8
钢筋网
kg
728.4
七、机械设备
周家湾隧道进口洞门施工机械设备表
序号
机械设备名称
规格及型号
数量
基本状况
备注
1
风钻
YT-28
10
良好
2
发电机
200kw
1
良好
3
变压器
500KW
1
新
4
电焊机
36KVA
2
良好
5
搅拌机
JS500
2
良好
6
钢筋加工设备
2
良好
7
挖掘机
小松100
1
良好
8
装载机
ZLC50D侧翻
1
良好
9
自卸汽车
3
良好
10
空压机
20m3
3
良好
11
砼拌合站
30m3/h
1
良好
12
湿喷机
TK-961
1
新
13
作业平台
1
良好
八、施工工艺
1.洞口开挖
根据施工现场地质条件,拟采用挖掘机配合自卸汽车将地表土覆盖层及强风化岩层挖运后,再对基岩部分采用风钻打眼、浅孔爆破,装载机配合自卸汽车装运,弃于指定弃碴场。
⑴.边仰坡按照尽量少破坏坡面植被的原则首先按照设计图纸做好天沟和排水沟。
⑵.洞口、仰坡在地表覆盖层清理完成后,洞口石方开挖采用浅孔爆破,严格控制药量,控制爆破振动,采用装载机配合自卸汽车装运,
⑶.开挖边仰坡为1:
1。
然后及时按设计要求、现场监理工程师的指示及开挖所揭示的地质情况及时进行喷锚防护,按设计要求施工洞门端墙混凝土工程。
支护参数为:
C20喷射混凝土厚10cm,钢筋网采用φ6@20cm×20cm,锚杆采用Φ22,L=4m,梅花型布置,间距为1.5米。
⑷.洞顶排水沟应在洞门刷坡前完成临时排水设施,形成完整的永久性防排水体系,为防止地表水的冲刷,在距洞顶明槽仰坡边缘不小于5米处设置一截水沟,截水沟的坡度要有利于排放地表流水并不得小3‰,截水沟采用浆砌片石砌筑截水沟。
详见《周家湾进口洞口开挖设计图》。
2.喷锚支护
洞门边仰坡防护参数为:
网喷C20混凝土10cm,地表砂浆锚杆φ22=2m、φ22=4m、φ22=6m梅花型布置1.5*1.5m,钢筋网采用φ6mm@20cm×20cm。
⑴喷射砼
①喷射砼准备工
开挖后按图纸要求,及时对岩面喷射砼。
在喷射砼前将喷射砼场地布置图、机具、操作方法、混合料配合比及外掺剂等,并附简要说明,提交监理工程师,报请批准。
在喷射砼前,检查开挖尺寸,凿除欠挖部分,对喷射面所有的开裂,破碎水斛、崩解破损岩面进行清除和处理。
②施工工艺要点
喷混凝土施工工艺包括:
基底表面处理,喷混凝土材料的配料、拌和、输送,混凝土喷射,混凝土养护。
配料拌和
按确定的配合比准确计量砂石料、水泥、水及速凝剂组成混合料投入拌和机应具备的连续生产能力,拌和机采用强制式搅拌机,对混合料进行充分的搅拌。
粗细骨料,水泥、水、速凝剂等均以重量计量,特别是水的计量,将直接影响水灰比,进而影响到喷混凝土质量,必须引起充分的重视,在雨后施工时,必须考虑砂石料的含水量。
投料要求:
先将砂和粗骨料投入拌和机搅拌30秒,再将水泥投入拌和机干搅拌30秒。
再在转动着的搅拌机中加水,并使机子再搅拌3分钟左右。
运输
拌和好的混凝土,在输送到喷射机的过程中,关键是要防止混凝土发生离析,采用混凝土轨行式混凝土罐车输送。
混凝土的输送能力要于混凝土湿喷机的生产能力相匹配。
③岩面处理
由于爆破作业,引起大量的粉尘,粘附在基岩表面,在其上直接喷射混凝土,将会导致喷混凝土于岩面粘结力受影响,直接影响到喷混凝土的支护作用,因此在喷混凝土前,应对受喷面进行彻底的清洗,对于一般的土质界面和较潮湿的界面,可用高压风吹洗,而对干燥的基岩面,用高压水冲洗,以保证受喷面适当的湿度,避免因表面过分干燥而过多的吸收混凝土中的水分。
④喷射作业
喷射机操作:
启动时先送风后送料;停止时先关闭液体速凝剂泵,然后停止供料,待喷嘴残留的少量混凝土及液体速凝剂完全吹净后,再停止送风。
在喷射时,特别要注意的是控制好风压,风压过大粗骨料易回弹,风压过小粗骨料冲不进沙浆层而脱落,影响混凝土强度,另一方面,要控制好混凝土泵送的频率和压力。
喷射操作:
喷射时自下而上分段进行。
每行喷射采取水平环行旋转叠压(一圈压半圈)移动方式,环行旋转直径约为0.3m;喷射第二行时由顺序由第一行终点的上方开始喷射,行间搭接长度2~3cm为宜。
喷嘴与受喷面的距离以0.6~1.0m为宜,喷嘴与受喷面基本垂直,个别凹洼处要先喷找平。
施工完成后,要及时进行养护。
湿喷法喷射砼施工工艺框图
复喷
检查厚度
粗、细骨料
喷头
岩壁检查
压缩空气
终凝
初喷
喷射机
搅拌机
外加剂
水
水泥
外加剂
核定断面尺寸
3、锚杆及挂网
施工时,均采用YT-28风钻钻眼,其眼口圆而顺直且孔口岩面平整,并使岩面与钻孔方向垂直,不垂直时可用垫板调整,使托板密贴岩面。
锚杆安装后外露长度不大于10cm,锚杆的孔位、孔径、孔深及布置形式均符合设计要求。
孔深误差不大于5cm,孔径大于杆体直径15mm,钻孔完毕后,孔内积水、积粉及岩碴要吹洗干净。
锚杆注浆饱满,其水泥砂浆的配合比,注浆的压力、设备、方法及浆液所掺外加剂均符合设计规范要求并报请监理工程师批准。
锚杆的插入长度不小于设计长度的90%,锚杆安装后,不得随意敲击。
钢筋网在锚杆施作后安设,钢筋类型及网格间距按设计要求施作。
钢筋在初喷砼面上逐根绑扎(焊接)成网,与初喷砼面间隙不大于3cm,钢筋网与锚杆连接用细铁丝绑扎或点焊在一起,使钢筋网在喷射时不易晃动。
钢筋网安设时应注意:
制作前应对钢筋进行校直、除锈及油污等,确保施工质量。
4.洞门混凝土施工
⑴准备工作
①原材料要求:
水泥:
衬砌混凝土一般采用普通硅酸盐或矿渣水泥,其水泥标号应高于混凝土标号的1.5~2倍,本隧道采用P.O32.5水泥。
骨料:
细骨料采用机制砂,其细度模数不得小于2.5。
粗骨料采用连续级配,其最大粒径不得超过40mm,并应符合钢筋混凝土结构对粒径的限制要求。
粗、细骨料的含泥量及其它有害物质含量应符合混凝土配比的要求。
水:
采用无侵蚀性的洁净水,PH值为4~6。
外加剂:
混凝土所用的减水剂应在拌合水中预溶成一定浓度的溶液,再加入搅拌机搅拌。
原材料在进场前由试验室进行抽样试验,确保材料性能稳定、质量可靠,并在使用过程中按照频率要求,加强材质的检定。
②测量放样
在进行洞门施工时,先复核线路的中线、水平及断面的开挖情况,中线、水平的测量误差应在允许误差以内,对有欠挖地段在挂设防水板之前及时安排处理,确保衬砌厚度满足设计要求。
超挖地段按照以下要求进行处理。
③正洞单线液压衬砌台车就位、组装
洞门内模采用液压轨道式台车,台车进场以后,采用吊车起吊,人工配合组装,外模采用拼装模板。
⑵混凝土施工工艺
①钢筋加工、安装
洞门端墙采用的是钢筋混凝土结构,钢筋按照规格、型号在洞外进行加工,然后运至现场进行安装。
钢筋在安装前应清除油污、锈渍,主筋接头采用焊接或绑扎均可,焊接长度单面焊不小于10d(d为钢筋直径),双面焊不小于5d,采用绑扎连接时,接头长度不小于30d。
在受拉区时,同一截面的受力钢筋接头不能超过25%,受压区不能超过50%。
钢筋安装好以后,安排专人进行检查,其保护层厚度、钢筋的间距、数量等应符合设计要求。
②混凝土搅拌
混凝土搅拌顺序为先将砂、石、水泥加入拌和站进行拌和0.5~1.0min,再加水搅拌1.5~2.5min。
外加剂最后加入。
搅拌前外加剂先用拌和水进行稀释均匀,搅拌时间延长至3min。
混凝土搅拌不仅仅使材料均匀的混合,还起到一定的塑化和提高和易性作用,对防水混凝土的性能影响较大,混凝土搅拌达到色泽一致后方可出料。
③混凝土运输
采用6m3罐车运送混凝土,在运输过程中要避免出现离析、漏浆,并要求浇注时有良好的和易性,坍落度损失减至最小或者损失不至于影响混凝土的浇注与捣实,当有漏浆和离析发生时,在进入输送泵前启动罐车重新拌和,确保入模混凝土的质量。
④混凝土浇筑
混凝土采用HBT30输送泵入模,模板台车就位并安设挡头板后即可进行混凝土的灌注。
灌注混凝土之前,钢模板台车外表面需涂抹脱模剂,以减少脱模时的表面粘力。
灌注混凝土时,先从台车模板最下排工作窗口进行灌注,灌注至快要平齐工作窗口时,关闭工作窗,然后从第二排工作窗口进行灌注,依次类推,最后于拱顶输料管处关闭阀门封顶。
模板台车采用自振系统,对个别部辅以插入式振捣器捣固,模板台车施工时采用插入式振捣器捣固。
采用插入式振捣棒振捣时,混凝土层厚不超过振动棒长的1.25倍,并插入下层不小于5cm,振捣时间为10~30s。
振捣棒应等距离地插入,均匀振固,插入点间距应小于振捣半径的1倍。
前后两次振捣棒的作用范围应相互重叠,避免漏捣和过捣。
振捣时严禁触及钢筋和模板。
⑤混凝土脱模、养生
混凝土在拆模后,应及时进行养护,时间不短于7天,所使用的模板台车等机具设备进行刮磨修整,以投入下循环使用。
⒌砌体
⑴截水沟按照设计坡比放线、开挖和砌筑,开挖时防止出现较大超欠挖,对超挖部分要夯填密实,欠挖部分清挖至设计断面。
⑵浆砌圬工的石料强度必须符合设计要求,采用色泽均匀,结构密实、不易风化、无裂纹的硬质石料。
普通片石的形状不受限制,最小厚度不得小于15㎝。
⑶水泥砂浆用料及强度须符合设计要求,配合比通过试验确定,严格按照计量施工、拌和均匀、确保良好的和易性和坍落度。
在运输过程中如发生离析、泌水等现象,砌筑前必须重新拌合,对已凝结的砾浆严禁使用。
⑷浆砌片石采用挤浆法施工,要求砂浆饱满、上下层片石砌缝相互错开且错缝距离不小于8㎝,杜绝通缝、瞎缝等质量通病。
施工时采取挂线作业,保证大面平顺,砌筑施工严格按照有关施工规范和技术标准执行。
⑸砌体勾缝必须符合设计要求,勾缝砂浆初凝后,按规定养生7~14天,养生期间避免碰撞、振动和承重,防止砌体损坏。
八、质量检验方法及标准
1.边仰坡开挖
⑴隧道洞口边仰坡开挖范围及尺寸应符合设计要求,检测采用观察和尺量。
⑵洞门端墙及挡土墙地基承载力必须符合设计要求,在洞口检测三个点,检测采用触探仪。
2.混凝土
⑴水泥进场时,必须按批对品种、级别、包装、出厂日期等进行验收,并对强度、凝结时间、安定性进和行试验。
检测方法是检查产品合格证、出厂检验报告并进行强度、凝结时间、安定性试验。
⑵砂进场时,颗粒级配、细度模数、坚固性指标、含泥量必须符合国家及铁道部现行规范。
检测方法是取样试验。
⑶石进场时,颗粒级配、压碎指标、针片状含量必须符合现行铁道部规范。
检测方法是取样试验。
⑷外加剂进场时,必须按批对减水率、凝结时间差、抗压强度比进行试验。
检测方法是检查产品合格证、出厂检验报告并进行试验。
⑸混凝土用水,水质必须符合国家标准规定。
检测方法是进行水质分析试验。
⑹混凝土强度等级必须符合设计要求。
检测方法是进行混凝土抗压强度试验。
⑺施工缝、变形缝的位置和处理应符合设计和施工技术方案的要求。
检测方法是观测和尺量。
⑻混凝土的养护应按施工技术方案进行。
检测方法是观测
⒊钢筋
⑴钢筋进场时,必须对屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能进行试验,其质量必须符合现行国家标准。
检测方法是检查质量证明文件和取样试验。
⑵钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
检测方法是观测和尺量。
⑶钢筋的连接方式必须符合设计要求。
检测方法是观测。
⑷钢筋接头的技术条件和外观质量应符合现行铁道部标准。
检测方法是观察、尺量和力学性能试验。
⑸钢筋加工必须符合设计要求。
检测方法是尺量。
⒋模板
⑴模板的材料质量及结构必须符合施工工艺设计要求。
检测方法是观察和尺量
⑵模板安装必须稳固牢靠、接缝严密,与混凝土接斛面必须清理干净并涂刷隔离剂。
检测方法是对照模板工艺设计资料和观察。
⑶模板拆除时混凝土的强度必须达到设计的75%。
检测方法是进行同条件养护试件强度试验。
⒌砌体
⑴砂桨所用材料及养护的要求与混凝土相同。
⑵砌体所用石材的强度等级必须符合设计要求。
检测方法是进行石材的强度、抗冻性、软化系数试验。
⑶砌体的砌缝宽度、位置和砌筑方式应符合验收标准的规定。
检测方法是观察和尺量。
⑷沉降缝、泄水、反滤层的位置和数量应符合设计要求。
检测方法是观察、尺量和计数检查。
中铁一局一公司宜万铁路项目经理部
2004年10月1日
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