张弓隧道洞口技术交底Word下载.docx
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钢筋网采用φ8钢筋,间距20×
20cm。
洞口边仰坡刷坡施工,应尽量选择好开工季节和进洞时间,最好在旱季完成洞口地表施工。
在边仰坡刷坡前先进行地表截水沟施工,以确保洞口施工安全。
如果仰坡岩体覆盖薄,影响隧道进洞开挖,或洞顶岩性松散,透水性强,则考虑先进行地表注浆加固。
洞顶地表的松动滚石应给以清除,对坑洼积水处应按隧道施工规范要求进行填平和夯实处理。
开挖原则是尽可能保持原地形坡度,减少刷坡工程量,坡率按宜缓不宜陡,防止洞口坍塌及洞口大开挖带来当地自然和人文环境的大破坏。
刷坡工序是从上到下,逐步到位。
刷坡时严禁放大炮,而且测量工作应随时严密监控,及时指导刷坡施工。
1.3.1、锚杆施工
根据需要搭设工作平台或搭设脚手架,以便操作。
将各种风管和水管接好,保持各种管路畅通,空压机操作手和注浆手及潜孔钻操作手到位,空压机、注浆泵、砂浆搅拌机等试机无故障,备好各种料具。
锚杆:
采用Φ22自进式砂浆锚杆,L=400㎝,间距为1.5m,呈梅花型布置。
钻孔:
空压机启动后,根据地形及地质情况,调整好凿岩机的角度,套上带有人工涂抹润滑剂的连接套后再连接好锚杆,直到每根锚杆钻到需要长度。
锚孔的孔轴方向尽量垂直于边仰坡坡面。
注浆:
砂浆应随拌随用,一次拌和的砂浆应在初凝前用完,已初凝的砂浆不得使用,采用单管注浆工艺,灌浆管应插至距孔底50~100mm处,开始注浆后反复将注浆管向孔底送,使砂浆将孔内多余的水挤压出孔外,之后随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出。
灌浆压力不宜大于0.4Mpa,注浆开始或中途暂停超过30min时,应用水润滑灌浆罐及其管路,砂浆灌注后应及时插入锚杆杆体,锚杆杆体插到设计深度时,孔口应有砂浆流出,若孔口无砂浆流出,则应将杆体拔出重新灌浆。
施工中应注意以下事项:
(1)、各种管路要顺直,保证送风的畅通。
(2)、根据岩层情况和当地气温确定锚杆钻进的角度和方向及长度,浆液配合比(如掺水玻璃、速凝剂),钻头的形式(十字钻头或一字钻头)。
(3)、锚杆安装时一定要浆锚杆外露10cm,便于安装钢筋网片。
以使锚杆更好地发挥锚固作用。
外露长度切不可过长或过短。
(4)、要经常检查各种风水管路是否完好。
(5)、注意各种机械的启动和开、关风顺序,专机专人,尽量找操作熟练的人员操作机械设备,以免造成不必要的伤害事故。
(6)、钻孔和注浆时所有施工人员都必须戴专用防尘口罩;
剩余水泥浆不得随意倾倒,以免造成环境污染。
作业面要定期进行洒水,降低空气中的粉尘含量。
当使用手持气脚式风钻施工时,尽量使用湿钻,不得使用干钻。
1.3.2、钢筋网施工:
钢筋网采用钢筋采用ø
8钢筋,间距20*20㎝,单层双向。
钢筋网在砂浆锚杆施作后安设,钢筋类型及网格间距按设计要求施作。
(1)、钢筋网喷射混凝土支护厚度为100mm。
(2)、钢筋网在施工现场制作,点焊成网片,成品钢筋网在安设时,其搭设长度不小于200mm,钢筋网在坡面初喷,锚杆安装后铺设。
(3)、钢筋网应与锚杆焊接牢固,喷射时,钢筋网不得晃动。
(4)、钢筋网根据岩面的实际起伏状铺设,并在初喷砼后进行,与岩面间隙约30mm,钢筋网连接处、与锚杆连接用点焊在一起,使钢筋网在喷射时不易晃动。
(5)、制作前进行校直、除锈及油污等,确保施工质量。
1.3.3、喷射砼施工:
原材料要求
(1)、水泥:
选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥,水泥标号不低于42.5。
(2)骨料:
细骨料采用坚硬耐久的中砂,细度模数大于2.5,粗骨料应采用耐久的卵石或碎石,粒径不应大于15mm。
(3)、为保证喷射混凝土的正常凝结和硬化,保证强度和稳定性,喷射用水不得使用污水及PH值小于4的酸性和含硫酸盐量(按SO4计算)超过1%的水。
(4)、外加剂:
主要是速凝剂,应采用符合质量要求,并对人体危害性很小的外加剂。
初凝不大于5min,终凝不大于10min。
施工准备:
(1)、初喷射前对边仰坡坡比认真检查,清除松动危石,欠挖超挖过多的先行局部处理;
受喷面有集中渗水时,应作好排水引流处理。
(2)、埋设喷层厚度检查标志,在石缝处打铁钉或利用锚杆的出露部分,并记录其外露长度,以便控制喷层厚度。
(3)、检查运转和调试好各机械设备工作状态。
喷砼施工
喷射砼骨料用强制式拌合机分次投料拌合,为减少回弹量,降低粉尘,提高一次喷层厚度,喷射砼采用湿喷机,湿式喷射作业。
初喷在开挖完成后立即进行,以尽早封闭岩面,防止表层风化剥落。
复喷砼在锚杆、挂网安装后进行,尽快形成喷锚支护,以抑制围岩变位。
保护层不得小于3cm。
喷射砼分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不超过6m,一次喷射厚度控制在8cm以下,根据喷射厚度控制标志控制砼喷射厚度。
新喷射的砼按规定洒水养护。
施工步骤
喷嘴垂直对着受喷面,开启湿喷机。
上料:
上料要连续,应保持料斗内料满,并在料斗口上安设一活动的15mm孔径筛网,避免超料径骨料进入机内。
喷射部位顺序:
应分段、分部、分块、自下而上进行,喷射前个别受喷面凹洼处,应先喷找平。
喷射操作时,喷嘴与受喷面的距离应保持在0.8~1.5m,此时回弹量最低,压实性最好。
喷头与受喷面距离太近时,压缩空气会将刚粘在受喷面上的砼拌合料吹走,使粗骨料的回弹量增加,同时喷头与受喷面的距离还取决于拌合料的骨料粒径、颗粒级配、气压和配料的输送距离,操作手操作时可根据实际情况调节两者间的距离,直到达到最低的回弹量。
喷嘴保证与受喷面垂直,受喷面被钢筋网覆盖时,可将喷头稍加偏斜,喷射角度以控制在80°
~90°
为宜。
喷头应连续不断形成螺旋形转动,旋转直径约为20-30cm;
后一圈压前一圈三分之一,喷射路线应分段、分部、分块自下而上地进行,呈“S”形运动。
湿喷砼边仰坡一次喷层厚可达8cm,影响喷层厚度的主要因素是坍落度、速凝剂的作用效果和气温。
一般8cm的坍落度可获得较厚的喷层,能保证使砼在2min内凝结的效果较好。
锚杆施工时,先在锚杆外露端量出所喷混凝土厚度,并作出标记,喷射完毕后,检查标记是否有外露便可以控制喷射混凝土的厚度。
1.4.套拱施工
洞口土石方开挖到距暗洞2米位置后开始施作套拱,并施作超前长管棚。
采用纵向200cm长、厚度60cm的C25钢筋混凝土套拱作长管棚导向墙,拱内预埋导向钢管。
套拱在明洞外轮廓线以外施作。
套拱模型采用钢拱架支撑、拼装式钢模,孔口管与套拱钢筋同时安装并和拱架固定。
预埋孔口管为φ127×
4mm钢管,设1~3°
外倾角,孔口管与钢筋焊接成整体。
经监理工程师对隐蔽工程检查认可后,立模、刷涂脱模剂。
砼由搅拌站集中拌和,砼运输车运送。
①、钢拱架在现场制做,采用I18工字钢,间距为50cm,共计4榀钢拱架。
②、先将工字钢冷弯成型,要求尺寸准确,弧度圆顺,在大样台上逐根检验合格。
③焊接时沿钢架两边对称施焊,防止翘曲和变形。
④焊接长度,应符合设计图纸要求,接头螺栓孔中心尺寸误差应小于0.5mm。
⑤钢架加工后应进行试拼,钢架长度误差为±
10mm,平面翘曲应小于±
2cm,联接角钢应保持90度。
⑥套拱砼采用洞门搭设钢架或扒杆提升到平台上,然后用人工将砼倒入拱内,禁止将砼直接向套拱内倾倒,以免移动长管棚定位钢管。
造成管棚施工困难。
1.5.长管棚施工
首先采用地质钻机(潜孔钻)进行钻探,然后根据钻探结果并结合设计图纸,确定超前长管棚施做长度。
超前长管棚采用Φ108mm热轧无缝钢管,壁厚6mm,管壁四周钻Φ12mm压浆孔,尾部2.5m长范围内不设压浆孔;
第一节钢管安装时采用3米、6米长度间隔布置,以后安装均采用6米长;
钢管环向间距中至中50cm。
超前钢管施工仰角1~3°
(不含路线纵坡),方向与路线中线方向平行(由测量组负责放线)。
钢管施工:
定位≤4cm,端头误差≤20cm。
在套拱砼灌筑完成后3~5天内进行。
长管棚超前支护施工工艺
1.5.1、搭设平台、安装钻机、测定孔位
在要施作长管棚地段前端10m先做上半台阶成拱部管棚工作台,模筑套拱,定位后进行长管棚施工。
(1)、搭设平台、钻机平台尽量一次搭设好。
(2)、安装钻机,钻前,掌子面精确定位。
用全站仪定出隧道中线,准确的画出隧道开挖断面轮廓线,按设计的间距定出钻孔点位。
(3)、钻机安装要确保钻杆轴线与管棚设计轴线相吻合,钻孔方向要求与隧道中线平行,同时考虑钻进后,钻杆逐渐增长,引起自重增加所产生的下垂,所以施工仰角要较设计值提高一定值(5~8cm)。
1.5.2、钻孔
两节有孔钢花管间为φ108×
6mm无孔钢管;
施工中,先施工有孔管,注浆后再打无孔管,无孔管作为检查管检查注浆质量。
(1)、主要参数:
管棚钢管采用φ108×
6mm热轧无缝钢管,钢管环向间距为50cm,节长为3m,6m。
(2)、钻机采用YK-28-300钻机,钻孔应比管棚设计直径大20~30mm,便于插管。
(3)、钻孔孔口应置开挖轮廓线边缘,仰角2º
。
(4)、管棚钻孔中应在开挖后2m处、孔深1/2处,终孔处三次进行斜度量测,以现误差超限,即改进钻孔工艺进行纠偏,至终孔仍超限时,则就封孔,原位重钻。
(5)、每钻完一孔便顶进钢管。
为使钢管接头错开,编号为奇数的第一节钢管采用3m钢管,编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管,以后每节均采用6m长钢管。
1.5.3、安装
采用人工安装配合机械进行顶推安装。
钢管接头采用丝扣连接,按设计要求加工,丝扣长度为15cm。
钢管丝扣连接牢固,使各管节成一体,受力后不致由连接处脱落。
1.5.4、注浆
(1)、压浆机械为BW-250/50型注浆泵,注浆泵先压水检查管路是否漏水,设备状态是否正常,而后再做压水试验,以冲洗岩石裂隙,扩大浆液通路,增加浆液充塞的密实性,核实岩石的渗透性,浆液扩散半径不小于0.5m。
(2)、浆液配制
水泥浆采用强制式搅拌机拌和。
注浆参数水泥与水玻璃体积比为1:
0.5,水泥浆水灰比1:
1,水玻璃浓度为35Be,模数为2.4,注浆配合比由试验室现场试验、监控。
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。
配制好的浆液,需经过滤后方可进入泵体,以防杂物堵塞管路或泵体。
(3)、注浆施工:
清孔后,按由下至上的顺序施工,浆液先稀后浓、注浆量先大后小的程序注浆,如遇串或跑浆则隔孔灌压。
(4)、注浆压力控制:
注浆压力按分级升压法控制,由注浆泵油压控制调节。
为防止由于压注速度过大,造成上压过快返浆、漏浆待异常现象,影响注浆质量。
注浆初压0.5~1.0Mpa。
(5)、结束标准:
采用终压和注浆量双控制。
一般以单管设计注浆量为标准,当注浆压力达到设计终压(2MPa),达到终压时持续15分钟方可结束注浆。
(6)、达到结束标准后,停止注浆,随即卸下注浆混合器及注浆系统,并用清水清洗干净。
以保证下次注浆顺利进行。
并用M30砂浆紧密填充。
1.5.5、注浆异常现象处理
(1)、发生串浆现象,即液浆从其它孔中流出时,采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。
(2)、注水泥浆压力突然升高时,即可能发生了堵管时,立即停机检查。
水泥浆液进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。
管棚施工工序流程图
拌制浆液
否
压力流量达到要求
注浆
安孔口管,止浆塞、连接管路
注水试验达到要求
施工准备、备料,设搅拌站,搭工作平台,安输浆管、安钻机、制钢花管
扫孔、推进长管棚
钻孔
套拱施作
人员培训
结束
注:
浆液配合比及压力照设计图规定执行。
1.6洞口偏压耳墙施工
张弓隧道偏压耳墙位于YK81+814-YK81+820外侧,高12.1m,耳墙基础内设φ22基础锚杆,长4m,间距0.8m,梅花形布置。
按设计图纸放线后,基础开挖至设计深度后,通知试验室做承载力实验,基底承载力≥300KPa后,方可进行C25砼浇筑。
施工时先浇筑基础部分,厚度为100cm。
长度大于5m的需跳槽开挖,边坡自上而下边开挖边喷锚防护,开挖一段立即浇筑一段。
基础以上部分,分层浇筑,每层2m,顶面预留钢筋,外露40cm。
浇筑砼需进行七天养护,保证质量。
1.7明洞施工
(1)明洞施工顺序
①测量放线②基坑开挖③地基处理④地基承载力检测⑤仰拱钢筋加工及安装⑥仰拱混凝土浇筑⑦模板台车就位⑧明洞钢筋加工及安装⑨外侧模板安装⑩明洞混凝土施工⑪明洞防水层施工⑫明洞回填。
(2)施工方法
①测量放线:
测量员根据设计图纸,精确放出明洞位置和高程。
②基坑开挖及地基处理:
按设计进行基坑开挖,明洞基础设置于稳固的地基上,当基础处岩体松散,而又没有条件填土时,采用带耳墙的明洞。
基础的埋深视地形及地质情况可适当调整,基底承载力应不小于0.3MPa。
③基坑开挖完成后,排除坑内积水,按设计要求铺设钢筋并浇筑混凝土,完成后及时回填。
④模板台车就位,明洞钢筋加工及安装,外侧模板安装,浇筑拱圈混凝土。
⑤明洞拱圈混凝土达到70%强度后,拆除外膜,按设计做好防水层及纵向盲管,保证排水畅通。
⑥明洞拱圈混凝土达到设计强度后,进行回填土作业,首先由人工夯实回填至拱顶以上1m,后绪作业采用机械回填。
(3)明洞外防水层施工
拱圈浇筑完成,待砼达到设计强度的70%后,拆除外模,铺设防水层。
明洞外防水层设计为“土工布+双层EVA自粘防水板”。
施工时,先将砼表面的外露钢筋头等杂物清理干净,然后将砼表面上的凹凸不平处修凿平整,最后用水泥砂浆将衬砌外表涂抹平顺,以免损坏防水层。
为确保防水效果,衬砌表面至少涂涮5mm厚沥青层。
(4)明洞回填
防水层施工完毕后,砼强度达设计强度后进行回填,从下至上,对称分层回填土。
回填粘土时采用人工配合小型机具进行分层夯实,每层厚度15cm,其两侧填土面高差不得大于50cm,填筑至拱顶齐平后,分层满铺至要求高度,夯实度不小于95%,夯填土顶面采用50cm厚的粘土隔水层,并有1:
5横坡将明洞顶上的水排至洞门天沟,洞门天沟与洞顶截水沟相接。
施工过程中确保防水层不被破坏,当明洞回填完成后,及时植草皮绿化,避免雨水直接冲刷土表。
明洞施工工序图
1.8洞门墙施工
张弓隧道进出口均采用端墙式洞门,厚度200cm,端墙坡比1:
0.1,为保证施工安全和工程质量,端墙采用分段分层浇筑施工。
先施工左洞端墙,后施工右洞端墙,再施工左右幅连接端墙。
具体施工流程如下:
根据施工图纸进行放线,轮廓外50cm钉木桩,间距50cm。
②基坑开挖:
根据测量放线,由挖掘机进行基坑开挖,开挖至设计标高以上10cm,然后人工进行整平,如此时石质松软,应继续开挖,直至到达基岩位置,并将虚渣清除干净,并通知试验室做地基承载力试验,满足地基承载力不小于300Kpa。
③端墙基础施工:
基础整平完成后,浇筑C20混凝土基础100cm,待强度达到100%后可浇筑上层混凝土。
④立模:
洞门模板采用1.5m×
1.2m钢模板,模板拉杆必须固定牢固。
模板安装时要注意钢筋保护层厚度,灌注混凝土端墙时,模板和支撑要有足够的刚度、强度及稳定性,使其在灌筑过程中不发生移动及局部变形;
模板支架及脚手架之间不得相互连接,以免使用脚手架时影响模板支架位移,造成跑模现象发生。
⑤混凝土浇筑:
混凝土采用水田坪拌和站集中拌合,由罐车运输至现场,采用输送泵浇筑。
端墙施工须保证其位置准确和墙面坡平顺,灌筑混凝土端墙必须杜绝漏浆、跑模、蜂窝、麻面等缺陷。
⑥洞门端墙台帽施工采用竹胶板,注意倒棱。
洞门墙施工工艺流程图
1.9.现场监控量测
洞口土石方施工过程中,加强对山坡稳定情况的观测和监测、检查,于坡顶设置观测断面,埋设观测点,定时观测,发现问题及时采取措施。
隧道洞口现场监控量测项目及量测方法
序号
项目名称
方法及工具
布置
量测间隔时间
1~15天
16天~1个月
1~3个月
3个月以上
1
地质和支护状况观察
岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述,地质罗盘等
开挖后及初期支护后进行
每次爆破后进行
2
地表下沉
水平仪、水准尺
每5~50m一个断面每断面至少3个测点
开挖面距离测量断面前后<
2B时,1~2次/天
5B时,1次/2天
开挖面距离测量断面前后>
5B时,1次/周
3
爆破震动
震动速度测量仪
后续洞每次爆破后
洞口施工时作好施工观测和量测工作,发现问题及时采取措施,以确保洞口施工安全。
量测数据的处理和应用
1.9.1、施工时,将各项量测情况填入记录中,及时绘制位移-时间曲线和相关图表。
1.9.2、稳定性判别
当位移—时间曲线趋于平缓时,进行数据处理和回归分析,推算最终位移和变化规津;
当位移—时间曲线出现反常的急骤变化时,表明此时的洞口系统已处于不稳定状态,必须立即停止开挖,对危险地段加强支护,确保已开挖面的安全。
质量检查标准及方法
(钢纤维)喷射混凝土支护实测项目
项次
检查项目
规定之或允许偏差
检测方法和频率
权值
1△
喷射混凝土强度
在合格标准内
检查方法和频率
2△
喷层厚度
平均厚度≥设计厚度;
检查点的60%≥设计厚度;
最小厚度≥0.5设计厚度,且≥50
凿孔法或雷达检测仪;
没10检查一个断面,每个断面从拱形中线起没3m检查一1点
3△
空洞检测
无空洞,无杂物
凿孔或雷达检测仪;
每10检查一个断面,每个断面从拱顶中线起没3m检查1点
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