三导洞法开挖施工作业指导书(共36页).doc





《三导洞法开挖施工作业指导书(共36页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三导洞法开挖施工作业指导书(共36页).doc(36页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上SYC/ZY/GCB06-1中铁隧道集团一处有限公司 份号:三导洞法开挖施工 作业指导书编号:SYC/ZXSGFA/20 拟制: 日期: 年 月 日校对: 日期: 年 月 日初审:(公司工程部工程师) 日期: 年 月 日审核:(公司工程部部长) 日期: 年 月 日批准:(公司总工程师) 日期: 年 月 日专心-专注-专业目 录一、编制目的确保在大跨度隧道软弱围岩中的施工安全。二、编制依据2.1招标文件、投标文件、施工合同;2.2隧道工程施工设计图;2.3施工范围现场实地勘察情况;2.4国家标准、规范建筑施工组织设计规范(GB/T 50502-2009); TB1012
2、1-2007; 工程测量规范(GB50026-93);给水排水管道工程及验收规范(GB50268-2008);建筑钢结构焊接规程(JGJ81-2002);建筑施工安全检查标准(JGJ59-99);公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009);地下工程防水技术规范(GB 50108-2008)。三、适用范围该指导书适用于隧道断面跨度大、地表沉陷难于控制的级软弱松散围岩中。四、施工工艺流程采用三导洞法施工,施工工序见图1三导洞法施工工序断面图及平面示意图,施工工艺流程见图2三导洞法施工工艺流程图。图1 三导洞法施工工序断面图及平面示意图图中编号所代表工序如下:侧导洞开挖、施作边墙初期支护及导坑
3、临时支护;:开挖正洞上半断面,施作拱部初期支护;:开挖正洞下半断面,施作仰拱初期支护,初期支护封闭成环;:浇筑仰拱二次衬砌;:浇筑仰拱填充;:全断面模注二次衬砌钢筋混凝土。全断面模注二次衬砌钢筋砼仰拱及填充正洞上部开挖支护侧导洞开挖支护施工准备洞口长管棚施工管棚准备正洞中部开挖正洞下部仰拱开挖支护、拆除临时支撑图2 侧壁导洞法施工工艺流程图五、施工方法及要求5.1施工准备5.1.1技术准备工作(1) 测量放线施工前根据设计图纸及现场地形条件,做好工程控制网桩的测量定位,同时做好定位桩的闭合复测工作,并做好标识加以保护,为精准测量做好准备工作。(2) 图纸审核接到设计图纸后,组织项目技术人员对施
4、工设计图纸进行认真复核,针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录,对设计图纸有疑问时主动与设计单位联系,求得明确答复。(3) 试验准备在隧道开始施工前,提前做好进场原材料的试验检测工作,并严格按照规范要求进行试验,及时向监理工程师提供详细试验报告。(4) 交底编制根据三导洞法施工工艺,组织技术人员进行施工方案的编制和技术交底工作,并报上级审批,以便工程施工能顺利开展。并及时组织施工人员做好施工技术方案、交底的培训工作。5.1.2现场施工准备(1)做好现场劳动力组织,准备好各种施工机械,并保证施工机械的完好率,使其能满足施工要求。(2)预备好施工使用的各项材料,使其满足施工要求。(3)完成隧道洞
5、门口的排水系统。5.2施工方法及要求5.2.1三导洞法施工工序侧导洞开挖先行,正洞上台阶滞后侧壁导洞3050m后进行开挖掘进,正洞上中下台阶长度保持35m距离后,同时跟进,其施工工序详见如图二。侧导洞、正洞施工流程如下:(1)侧导洞开挖、支护:测量超前支护(大管棚、超前小导管)钻眼装药、连线爆破出碴通风测量找顶、清帮初喷立拱架锁脚锚杆系统锚杆钢筋网复喷至设计厚度;(2)正洞上台阶开挖、支护:测量钻眼装药、连线爆破出碴通风测量初喷立拱架锁脚锚杆系统锚杆钢筋网复喷至设计厚度;(3) 正洞中下台阶开挖、支护:测量钻眼超前支护(大管棚、超前小导管)装药、连线爆破出碴通风测量初喷立拱架锁脚锚杆系统锚杆钢
6、筋网复喷至设计厚度。 (4)拆除侧壁导洞临时支撑。备注:侧导洞开挖、支护中包括侧壁临时支护。5.2.2侧导洞施工侧导洞开挖前,测量组先进行测量放线,确定开挖轮廓线,开挖支护采用“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”原则进行。侧导洞采用分部开挖法,分上下台阶开挖成型,上下台阶相距35m,开挖完成后,根据测量交底检查开挖尺寸,对欠挖处及时处理,保证喷射混凝土支护厚度等初期支护质量。隧道各分部每开挖一循环后及时施作钢拱架加锚网喷联合支护。侧导洞开挖过程的地质情况应记录详尽,为正洞开挖做好超前地质预报。 5.2.3正洞施工正洞上台阶滞后侧壁导洞3050m后进行开挖掘进,正洞分上中下三部开挖,上部采
7、用环形开挖,上中下三台阶长度以35m为宜,中部预留核心土,光面弱爆破,汽车配合挖掘机出碴。同时严格控制每循环进尺,并随开挖随支护,初期支护必须紧跟掌子面开挖。坚持“弱爆破、短进尺、强支护、勤测量”的原则。5.3超前支护每循环支护施作结束后开始下循环超前支护施作,确保超前有效支撑前方岩体。超前支护外插角以712为宜,注浆加固,上组超前小导管与下组超前小道管之间要保证一定搭接长度。打孔至设计深度后,立即用水和高压风洗孔,直至返水或返气,方可将超前导管打入孔内,及时安装垫板及螺母,固定超前导管。超前导管注浆材料及注浆压力严格按设计要求进行施作,浆液的配合比按照试验人员给定配合比拌制。5.3.1施工工
8、艺施工工艺见图3超前导管施工工艺框图。5.3.2施工方法(1)测量放样:按设计要求,在掌子面准确画出本循环需施设的导管孔位。(2)钻孔:采用手持风钻钻孔,孔深适当超深。(3)导管加工及安装:将前端加工成尖锥状,尾部焊一圈光圆钢筋作为铁箍,并预留一定的止浆段,管壁四周钻压浆孔,以便浆液向四周围岩内压注。(4)钢管插入及孔口密封处理:施工时,手持风钻先钻孔,再用去掉回转爪的风钻将钻杆换成特殊钎尾,用冲击的办法将导管贯入孔中。为防止注浆漏浆,在导管的尾部用胶泥麻筋缠箍成楔形,以便钢管顶进孔内后其外壁与岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度,并与钢架焊接在一起。钢管顶进时,注意保护管口不受损变形,以便
9、与注浆管路连接。超前导管严格按照设计注浆参数进行注浆超前加固。浆液配合比和注浆压力可根据现场试验确定。达到设计注浆量或注浆压力时,稳定10分钟以上方可停止注浆。施工过程中,为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔,随即就安设该孔的钢管并安装,然后再进行下一孔的施工。在注浆前充分做好各项准备工作,特别是机具设备的检修工作,发现问题及时排除,使其处于良好状态;认真检查注浆管路系统,包括混合器、接头、阀门等,如有破损立即更换,不好用的接头、阀门,不得使用,防止在高压下发生脱扣的危险事故;注浆前,在洞外将管路全部接通,进行试压,试压可用清水进行。在试压时,如管路不通或接头有漏水现象,予以排除,保持管路
10、系统各部件完好畅通;根据现场注浆情况,注浆浆液的参数可适当调整;在注浆过程中,所有拆卸下来的接头、阀门,安排专人及时清洗干净,以备轮换使用;配备专业电工,在电路、电器设备发生故障时及时排除;注浆完毕后,清除管内浆液,用水泥砂浆紧密充填,以增强管棚的强度和刚度。认真清洗所有的机具设备,特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等,以备下阶段注浆时使用。测量放线钻 孔掏孔检查是否有坍孔、探头石安装注浆钢管固定钢管孔口处理注浆口防护注 浆注浆效果检查进入下一工序钻机扫孔钢管制作钻机定位图3 超前导管施工工艺框图5.4开挖5.4.1 爆破开挖根据隧道围岩情况采用爆破技术进行开挖,施工中采用人工手持风钻打
11、眼,浅孔微震爆破技术,采用非电毫秒雷管隔段微差爆破的起爆方式进行控制爆破。对于特殊围岩地段,围岩较差时,可采用预裂爆破的方法进行开挖,减小对周边围岩的扰动,保证特殊地段的施工安全。5.4.2特殊情况下针对性开挖措施当监测结果显示收敛及拱顶下沉异常时,根据围岩应力、锚杆轴力、钢支撑应力、喷射混凝土应力等项观测项目结合超前地质观测结果分析引起异常情况的原因,可能产生以上问题的原因有:(1)围岩地质情况变坏,初期支护受力明显增大而产生变形。(2)围岩裂隙发育不能自稳导致初期支护不能承受较大压力而产生变形。(3)开挖下部时因拱架下沉而产生变形。根据实际情况分析可能产生变形的原因,采取以下针对性技术措施
12、处理。(1)增加临时仰拱支撑数量,必要时横向钢支撑加上支撑预应力。(2)采取弱震松动爆破,进一步减小开挖爆破时对已初支好部位支撑的影响或直接采用人工配合机械进行开挖。5.5支护体系施工初期支护采用锚网喷结构形式,主要为:钢拱架、锚杆、钢筋网及喷射混凝土等;施工顺序:开挖后初喷混凝土(包括临时支撑喷混凝土)架立钢拱架(包括临时支撑)安装锚杆(包括临时支撑锚杆)铺设钢筋网(包括临时支撑钢筋网)复喷混凝土至设计厚度(包括临时支撑喷混凝土)。初期支护施工流程见图4初期支护施工流程图打眼爆破找顶立拱架初喷打锚杆喷混凝土超前导管测量挂钢筋网养生图4 初期支护施工流程图5.5.1找顶与初喷隧道每部每循环开挖
13、完成后,为确保施工安全,应有专人对拱部及边墙部的危石进行清除,清理完成后及时对掌子面进行初喷,喷射砼厚度5cm,使裸露围岩进行初步封闭。5.5.2钢拱架(1) 采用液压弯曲机加工钢架,把平面翘曲度控制在允许范围内,并充分保证连接板与钢架的焊接质量,将加工好的钢架先在平整的场地上预拼,检查合格后批量加工,编号、分类存放。(2)钢架安装时,拱脚置于牢固的基础,连接钢板的螺栓必须拧紧,确保整体钢架发挥承力作用。(3)钢架之间采用纵向钢筋连接。(4)安装好的拱架在拱脚处按设计打好锁脚锚杆(管),并与钢架焊接牢固。(5)拱脚岩层为土质时,必须在拱脚下方垫大体积方木或钢板,清除虚碴,确保拱脚不发生沉降。(
14、6)混凝土喷射时,应先将钢架与围岩间隙以喷射混凝土充填密实,再喷钢架周围,将钢架用喷射混凝土包裹,最后喷平钢架之间部分。5.5.3钢筋网钢筋网使用光圆盘条加工,钢筋加工前调直除锈,按规定长度下料、焊接。钢筋网必须安装顺直,随初喷混凝土表面起伏铺设,并与锚杆末端固定牢固;钢筋网成形后,在复喷混凝土时,钢筋网不得晃动。钢筋网加工允许偏差:间距10mm,搭接长度15mm;表面保护层厚度不小于10mm。钢筋网的铺设设在初喷和锚杆施工后进行。5.5.4锚杆锚杆在拱架安装后进行施作。施作前锚杆运送至施工现场,并准备好注浆材料或锚固剂。中空注浆锚杆施工顺序:测量定位打孔清孔打入锚杆注浆安设垫板、螺栓。图5中
15、空注浆锚杆施工流程图。砂浆锚杆施工顺序:测量定位钻孔清孔注入砂浆打入锚杆安设垫板、螺栓。图6砂浆锚杆施工流程图。施工方法:砂浆锚杆采用人工手持风钻钻孔,清孔后将砂浆注入锚孔,当砂浆达到孔深的70%80%时,人工插入锚杆,水泥砂浆终凝后安设孔口垫板。中空注浆锚杆采用人工手持风钻钻孔,清孔后插入锚杆,然后开始注浆,浆液终凝后安设孔口垫板。测量定锚杆孔位钻 孔清 孔验 孔顶入锚杆注浆孔口处理浆液制备 补孔是验 收进行下道工序否不合格合 格图5 中空注浆锚杆施工流程图 配制注浆液测量定锚杆孔位钻 孔清 孔验 孔注浆顶入锚杆孔口处理 补孔是验 收进行下道工序否不合格合 格图6 砂浆锚杆施工流程图 5.5
16、.5喷射混凝土混凝土喷射工艺流程图7喷混凝土工艺流程图所示。(1)喷射混凝土前,认真检查开挖断面尺寸,欠挖部位予以凿除,修整断面,清理浮石及拱脚的虚碴等。(2)先进行初喷,拱架、钢筋网、锚杆等施作完成后再进行复喷。(3)施喷前用高压风、高压水清洗岩面,将附着在岩面上的粉尘、岩屑冲洗干净,以保证混凝土与岩面粘结牢固。对于土质围岩采用高压风清扫岩面杂物。(4)喷射混凝土的工艺参数:工作风压:一般为0.20.4MPa;喷射角度与喷射距离,喷射料束与受喷面垂直时,回弹量最小;喷头与受喷面距离一般宜保持在0.61.0m;按照设计要求添加外加剂。前期准备砼搅拌站计量配料计量配料砂、石、水泥、水拌 合装 运
17、清理受喷面加速凝剂喷浆机初喷施作其他支护补喷砼补喷砼图7 喷射混凝土施工工艺流程图5.5.6锁脚锚杆(管)施工侧导洞及正洞拱架锁脚锚杆(管),位于拱架起拱线、拱脚处设置,分部开挖后拱脚位置按设计设置锁脚锚杆(管),锁脚锚杆(管)打设时必须将锚杆孔用锚固剂填充饱满,且锚杆(管)要与拱架连接牢固。锁脚锚杆(管)施工工艺与系统锚杆相同。5.5.7临时支撑施工临时支撑初期支护施工工艺与永久支护相同。5.5.8仰拱初期支护仰拱底部开挖石质部分采用人工手持风钻钻孔,弱爆破开挖,土质或围岩较软地段采用人工配合机械开挖,严重控制超挖、杜绝欠挖。开挖后人工清除底部虚碴及积水。按要求施作底部初期支护,钢拱架两端接
18、头要与边墙拱架连接牢固。喷射混凝土时必须确保不超限,防止侵入仰拱净空,混凝土面必须平顺,仰拱混凝土施作前清除喷混凝土面虚碴。 5.6监控量测5.6.1监控目的(1)确保施工安全及隧道衬砌结构的长期稳定性;(2)验证支护结构效果,确认支护参数和施工方法的准确性和适用性,并为调整支护参数和施工方法提供依据;(3)确定二次衬砌最佳施作时间;(4)有效控制隧道工程施工对周围环境、地表房屋建筑安全稳定的影响;(5)积累量测数据,为隧道信息化设计与施工提供依据。(6)通过监控量测,预测施工中可能出现的地面沉降、拱顶下沉、初期支护变形超限等问题,以便及时采取工程措施,必要时调整支护参数,防止坍塌、初期支护变
19、形过大而侵限等安全事故和质量问题的发生。5.6.2监测项目监控量测分为必测项目和选测项目两类。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目。选测项目应根据隧道建设规模、围岩的性质、隧道埋置深度、开挖方式等特殊要求进行的监控量测项目。监测项目见表1监控量测必测项目、表2监控量测选测项目。 监控量测必测项目 表1序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1洞内、外观察现场观察、数码相机、罗盘仪2二次衬砌前净空变化收敛计、全站仪0.1mm全站仪采用非接触观测法3二次衬砌后净空变化收敛计、全站仪0.01mm4地表沉降水准仪、铟钢尺或全站仪1mm浅埋隧道必测(H02B)5拱顶下沉水准仪、钢挂尺或全站仪1mm一
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三导洞法 开挖 施工 作业 指导书 36

限制150内