辅助坑道进正洞挑顶施工作业指导书.pdf

1 目录 1 适用范围.1 2 作业准备.2 2.1 内业技术准备.2 2.2 外业技术准备.2 3 技术要求.2 4 主要施工程序与工艺流程.2 4.1 方案一工序及工艺流程.2 4。2 方案二工序及工艺流程.3 5 施工要求.4 5.1 施工准备.4 5.1。1 施工人员培训计划.4 5.1。2 技术准备.4 5。1。3 设备、材料准备.4 5.2 施工工艺.4 5。2.1方案一施工要求.4 5.2.2方案二施工要求.5 6 劳动组织.7 7 材料要求.8 8 设备机具配置.8 9 质量控制及检验.8 9.1 质量控制.8 9。1.1质量控制措施.8 9.1。2 质量控制.9 9。2 质量检验.9 10 安全及环保要求.12 10。1 安全要求.12 10。2 环保要求.13 辅助坑道进正洞挑顶施工作业指导书 1 适用范围 适用于新建贵阳至广州铁路 GGTJ4 标段隧道辅助坑道进正洞挑顶施工作业.2 2 作业准备 2。1 内业技术准备 作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读审核施工图纸，澄清有关技术问题,熟悉技术规范和技术标准，制定施工安全保证措施，提出应急预案,对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗.2。2 外业技术准备 施工层中所涉及的各种外部数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3 技术要求 4 主要施工程序与工艺流程 4。1 方案一工序及工艺流程 辅助坑道施工至与正洞交界后，以圆曲线形式转体进入正洞，同时上坡开挖至正洞拱顶高程，并继续沿相同方向掘进一定距离；形成作业空间后,转向相反方向施工,扩挖临时支护达到正洞标准断面.辅助坑道进入正洞平面关系见图 41，辅助坑道进入正洞立面关系见图 42，施工程序详见表 41.表 41 辅助坑道与正洞相交处施工程序表 施工顺序 示意图 说明 3 1 1、辅助坑道掘进至正洞开挖轮廓线后,在交叉口处施作加强支护及斜交口处支撑架。按确定的曲线半径测设中线。2、向西安方向开挖一处爬坡导坑。3、爬坡导坑断面视土质情况可进行调整。4、交汇段辅助坑道及时施做二次衬砌。2 1、按导洞断面，斜向上挑顶开挖至正洞拱顶。2、开挖爬坡道，直至爬坡道拱顶标高达到正洞拱顶标高。3、爬坡导坑支护参数按照级围岩错车道支护参数。3 1、开挖到导洞顶和正洞顶位于同一高程后，继续向该方向(西安方向）按级围岩开挖方法、支护参数施工上部弧行导坑，施工 10 米后，喷砼封闭掌子面。4 1、然后调头按正洞级围岩施工方案开挖上部弧形导坑,开挖过程中仅对有影响的导洞钢架进行拆除，每开挖0。6m，架一榀钢架，相应完善其他支护。2、施工中可根据需要开挖一段距离后，暂停该方向（郑州方向）开挖,并喷射砼封闭掌子面,再回头按正常工序进行正洞西安方向的开挖及初期支护。5 按照弧型导坑预留核心土法进行正洞施工。图 4-1 辅助坑道进入正洞平面图 图 42 辅助坑道进入正洞立面图 4。2 方案二工序及工艺流程 在辅助坑道接近与正洞相交里程时，逐渐抬高辅助坑道拱顶高程,辅助坑道 爬坡 导坑 正洞 正面图 辅助坑 正洞拱顶 爬坡导坑（爬坡导坑纵断面）图 导坑 爬坡 上弧 导坑 锁脚 锚杆 锁脚 锚杆 4 接长钢架长度。于正洞与辅助坑道相交里程起,采用小导坑进入正洞洞身开挖，于正洞中线处达到正洞拱顶高程,施工中应预留变形沉落量和临时支护厚度.然后再逐步扩挖至正洞标准断面。5 施工要求 5.1 施工准备 5。1.1 施工人员培训计划 所有施工人员必须严格经过项目部内部培训才能上岗，从不同层次对施工人员进行培训，验证施工方案及施工工艺。5.1.2 技术准备 组织全体施工人员进行全面施工技术培训.制定和完善工序、工班交接制度、办法。5.1。3 设备、材料准备 设备进场使用前，应对其功能、精度、操作系统进行全面调试；钢筋；混凝土;模板;其它材料 5.2 施工工艺 5.2.1 方案一施工要求 根据辅助坑道与正洞相交角度，以间距 1。0m 间距安装异型钢架，完成由垂直于辅助坑道中线到平行于正洞中线的过渡（如图 41）.辅助坑道与正洞交叉口段以 0.6m 间距架立 I25a 异型钢钢架，保证相交地段三维受力状态围岩的稳定.在此型钢钢架上焊接 I25a型钢横梁，并在横梁两端螺栓连接 I25a 型钢立柱，为正洞钢架提供 5 落脚平台，见图 5-1 所示。以后在此处安装正洞钢架时，用 I25a 型钢斜梁代替正洞的 N2 钢架，用 I25a 型钢立柱代替正洞的 N2、N3 钢架,见图 42 所示.仰拱钢架连接在辅助坑道仰拱的预埋 I25a 型钢上。辅助坑道进入正洞内的导洞施工 导洞设计净宽 9m，详细结构尺寸见图 5-2。支护参数为：HW125型钢钢架，间距 1 榀/m，22 锚杆，长度 3。0m,间距 1.01.0m，梅花型布置；6 钢筋网，网格间距 0。20。2m；喷射 C20 砼，厚度 18cm。支护施工中要严格按施工指南操作，保证锁脚锚杆和纵向连接筋的施工质量。爬坡道的坡度设计，应根据土质情况及机械施工需要进行调整，以加快爬坡导坑施工进度，减少不安全因素为原则。完成爬坡后,按照线路设计坡度向西安方向按级围岩开挖方法、支护参数继续进行弧行导坑掘进，施工 10 米后,喷砼封闭西安方向掌子面，反向向郑州方向开挖正洞，每循环先开挖上部，立上部钢架后，再拆除导洞钢架。反向开挖支护 反向开挖按正洞级围岩上部弧形导坑的高度进行，先开挖顶部，再开挖两侧，开挖时仅对有影响的导洞钢架进行拆除，按正洞设计要求间距进行钢架施工,相应完善其他支护。开挖分部见图 5-3.正洞落底后要及时进行正洞仰拱施工,以便初期支护与仰拱尽早成环，确保施工安全。图 5-1 交叉口正洞立面图 图 5-3 进入正洞开挖断面图 5。2。2 方案二施工要求 5.2。2.1 施工步骤要求 6 根据辅助坑道与正洞设计相交角度及拱顶高差,确定辅助坑道扩挖起始里程 HK0+L1,其拱顶抬高坡度控制在 30左右，同时并对该段辅助坑道初期支护应进行加强，确保下步正洞跨越横洞提供支护保障。进入正洞范围后其开挖及初期支护需比正洞拱部相应设计标高加大，以预留临时支护厚度。见图 5-4 所示.图 54 进入正洞开挖断面图 考虑横洞到正洞上导拱架落脚位置的牢固性，横洞拱架必须提供一个牢固的落脚平台。在正洞右侧边墙与横洞交界里程 HK0+L2 处时,沿正洞方向设置拱顶纵向托梁，托梁采用 I25a 型钢,牢固焊接于横洞钢架拱顶，托梁与横洞钢架间空隙设置25 竖向立柱，立柱与正洞拱架位置相对应，牢固焊接并喷射 C25 砼回填密实。见图 55所示.横洞施工至正洞右侧边墙即 L2 时，采用人工开挖掏小洞（2m2m）的施工方法,棚架临时支护及时跟进；与正洞走向垂直上坡到拱顶中线位置后，再逐步扩大施工断面，直至正洞的标准断面。5.2.2。2 施工要点 正洞与横洞相交地段处于复杂的三维受力状态,为保证正洞安全挑顶施工的完成，正洞初期支护必须座落于一个牢固的落脚平台,同时应加强该段正洞初期支护的锁脚锚杆施工，防止拱架下沉。辅助坑道变断面段施工,应加强初期支护，设计参数应比正常断面相应提高。交叉处加强环设置 由于正洞开挖断面较大，为确保扩顶段正洞施工安全，在横洞与正洞交接处设置一加强环,加强环由 3 榀25a 型钢钢架组成,钢架间采用22 钢筋连接，喷 35cm 厚混凝土覆盖钢架。并应及早施作辅助坑道二次衬砌。设置托梁,为正洞拱架提供落脚平台 7 在正洞与横洞拱顶交界里程处，沿正洞方向设置拱顶纵向托梁，托梁采用25a 型钢，牢固焊接于横洞钢架拱顶,托梁与横洞钢架间空隙设置25a 型钢竖向立柱，立柱应与正洞拱架位置相对应，牢固焊接并喷射 C25 砼回填密实。加密设置正洞初期支护锁脚锚杆，每榀钢架单侧不少于 4 根锁脚锚管，锚管长 4。0m,注水泥砂浆,锁脚锚管与钢架牢固焊接，防止拱架下沉.正洞扩顶开挖，顶部支撑18 临时棚架，棚架间距依据围岩稳定状态采用 0.61。0m，棚架间采用22 钢筋焊接为整体，挂设钢筋网后复喷 C25 混凝土 2025cm，形成临时支护体系，管棚结构尺寸见图 5-6.图5-5托梁与拱架示意图 图5-6工字钢棚架结构图 6 劳动组织 施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个作业面人员配备表 1 负责人 1 人 技术主管 1 人 专兼职安全员 1 人 技术人员 1 人 质检人员 1 人 工班长 58 人 开挖作业人员 20 人 钢架、钢筋网及锚杆施工 10 人 喷射混凝土作业 14 人 其中负责人、技术人员、专兼职安全员、质检人员、工班长有正式职工担任。8 7 材料要求 7。1 严格把好各种原材料的质量关,所有的进场材料，必须经检验合格并有出厂合格证明,不合格的材料坚决清理出场。7.2 钢筋加工弯制前应调直,并将表面油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净；加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕;利用冷拉方法矫直伸长率：级钢筋不得超过 2，级钢筋不得超过 1%.7。3 喷射混凝土外加剂进场时,必须按批对减水率、凝结时间差、抗压强度比进行检验，其质量必须符合现行国家标准混凝土外加剂(GB8076）、混凝土外加剂应用技术规范（GB50119）和其它有关环境保护的规定和设计要求。8 设备机具配置 主要施工机具配置：小型挖掘机 2 台(或大型挖掘机 1 台），装载机 1 台,湿喷机 2 台,压入式通风机（视辅助坑道长度设置),钢架弯制机 1 台等。9 质量控制及检验 9.1 质量控制 9.1。1 质量控制措施 工序之间应进行交接检验，上道工序应满足下道工序的施工条件和技术要求。相关专业工序之间的交接检验应经监理工程师检查认可，未经检查或经检查不合格的不得进行下道工序施工。工程采用的主要材料、构配件和设备，施工单位应对其外观、规格、型号和质量证明文件等进行验收，并经监理工程师检查认可。凡涉及结构安全和使用功能的，施工单位应进行检验,监理单位应按规定进行平行检验或见证取样检测。9 9.1.2 质量控制 9。1。2.1 隧道支护必须紧跟开挖及时施作，同时应按设计要求进行监控量测的相关作业，对位于不良地质地段的隧道，支护应及时封闭。9.1.2.2 喷射混凝土应采用湿喷工艺。拌制喷射混凝土时，原材料称量应采用自动计量装置,衡器应定期检定,每次使用前应进行零点校核，保证计量准确。9。1。2。3 喷射混凝土前，应检查开挖断面尺寸,清除开挖面和待喷面的松动岩块及拱脚、墙脚处的岩屑等杂物,并应设置控制喷层厚度的标志。9.1。2.4 基面有滴水、淌水、集中出水的地点,应采用凿槽、埋管等方法进行引导疏干。9.1。2。5 分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，一次喷射的最大厚度：拱部不得超过 10cm,边墙不得超过15cm。喷射作业紧跟开挖作业面时，混凝土终凝到下一循环爆破作业间隔不得小于 3h.9。1.2.6 锚杆类型应根据地质条件、使用要求及锚固特点进行选择并符合设计要求，锚杆宜采用商品锚杆且必须设置垫板,垫板应与基面密贴。在有水地段安装普通砂浆锚杆时，应先将孔内水引出或在附近另行钻孔后，再安装锚杆。喷射混凝土回弹料严禁重复使用。9。1。2。7 钢架应在隧道开挖后或初喷射混凝土后及时进行架设，安装前应清除钢架底部虚碴及杂物。9.1.2。8 初期支护采用钢筋网、钢架喷射混凝土结构时，应保证钢筋网和钢架与围岩之间的空隙用喷射混凝土回填密实.9。2 质量检验 9。2。1 隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。检验数量：施工单位每一开挖循环检查一次，监理单位按施 10 工单位检验数量的 10%平行检验。检验方法：施工单位采用仪器测量。监理单位平行检验。9。2。2 隧道开挖应严格控制欠挖.当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每 1m2 不大于 0。1m2)侵入衬砌应小于 5cm.拱脚和墙脚以上内断面严禁欠挖。检验数量：施工单位、监理单位每一开挖循环检查一次。检验方法：施工单位采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与设计断面核对。监理单位见证测量，现场核对开挖断面.9。2。3 喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，并应符合下列规定：1 胶骨比宜为 1:41：5。2 水胶比宜为 0。400。50。3 砂率宜为 4560。4 胶凝材料用量不宜小于 400kg/m3。5 钢(合成）纤维的掺量应符合设计要求。检验数量：施工单位对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计，施工过程中，如水泥、外加剂等主要原材料的品种和规格发生变化，应重新进行配合比设计。监理单位全部检查.检验方法：施工单位进行配合比选定试验.监理单位检查配合比选定单。9.2。4 喷射混凝土的早期（1d）强度必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位每一喷射循环检查一次。检验方法：施工单位采用贯入法或拔出法检测，监理单位见证检测.9.2。5 喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件，应采用大板切割法制取；当不具备切割条件时也可采用边长 150mm 的立方体无底试模,在其内喷射混凝土制作试件,试件成型的喷射方向应与边墙相同，喷射混凝土标准养护试件的试验龄期 11 为 28d。当对强度有怀疑时,可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。检验数量:施工单位每一作业循环检验一次，每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件。监理单位按施工单位检查次数的 20%见证取样检测或按施工单位检查次数的 10%平行检验。检验方法:施工单位进行混凝土强度试验.监理单位检查混凝土强度试验报告并进行见证取样检测或平行检验。9.2.6 喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求：1 平均厚度大于设计厚度。2 检查点数的 80及以上大于设计厚度。3 最小厚度不小于设计厚度 2/3。4 表面平整度的允许偏差为 100mm。检验数量：施工单位每一作业循环检查一个断面，每个断面应从拱顶起，每间隔布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。监理单位见证检查或按施工单位检查断面的 20抽查.检验方法：施工单位、监理单位检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度，用自动断面仪或摄影仪等仪器测量断面轮廓检查表面平整度。9。2.7 喷射混凝土终凝 2h 后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于 14d。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察,检查施工记录。9.2.8 制作刚架所用钢筋的进场检验应符合本标准第 7.3。1 条的规定.制作刚架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能（冷弯）试验,其质量必须符合现行国家标准碳素结构钢（GB700）、热扎普通工字钢（YB（T）56)等的规定和设计要求.检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的型钢,每 60t 为一批，不足 60t 应按一批计.施工单位每批抽检一次。监理 12 单位按施工单位抽检次数的20%见证取样检测或按施工单位抽检次数的 10%平行检验，并至少一次.检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。监理单位检查全部质量证明文件和试验报告，并进行见证取样检测或平行检验。9。2.9 制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察，尺量.9.2。10 格栅钢架钢筋的弯制和末端的弯钩及型钢钢架的弯制应符合设计要求.钢架的结构尺寸应符合设计要求。检验数量:施工单位全部检查。监理单位按 20%抽查，至少一榀。检验方法：观察、尺量。9。2.11 钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求.钢架的混凝土保护层厚度不得小于 4cm，表面覆盖层厚度不得小于 3cm。检验数量：施工单位、监理单位每榀检查。检验方法：观察、测量.9.2.12 沿钢架外缘每隔 2m 应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察。10 安全及环保要求 10。1 安全要求 10.1.1 施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入、。10。1。2 施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修.10。1。3 为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名安全员负责现场的安全工作，坚持施工前安全教育制度。13 10.1。4 施工中保证机械作业的施作空间，确保协调安全施工。10.1.5 施工中必须加强围岩量测，根据量测结果及时反馈支护信息，确保支护措施安全合理。10.1.6 交叉口段辅助坑道衬砌应及早施作，挡头板沿正洞线路方向安设。10.1。7 辅助坑道与正洞掌子面施工时，应设专人值班，随时观察围岩及支护状态的的稳定性。10.1.8 制定挑顶施工的安全应急预案，做好应急材料、物资的储备.10.2 环保要求 10。2.1 严格按照国家有关法律、法规组织施工，控制大气污染、水源污染、土壤污染,保持生态平衡，防止水土流失，在本工地施工活动中，坚持制造良好的生态环境。10.2.2 从传播途径上控制噪声，采取装吸音、隔音装置等手段，减少噪声污染。10.2。3 在施工活动界限之外的植物、山林及建筑物，必须尽力维持原状.不得将有害物质（含燃料、油料、化学品等,以及超过允许剂量的有害气体和尘埃、弃楂等）污染土地、河流.10.2.4 混凝土施工中，容易造成对环境的污染,为保护自然环境，应避免任意倾倒混凝土，真正将各项环保措施落实到位。