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1、筑龙网 WWW.ZHULONG.COM 黄土隧道施工 黄土隧道施工 为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题,采用台阶分布开挖法(又称环形开挖留核心土法) ,结合喷射砼及时封闭开挖面,用超前管棚支护、钢拱支撑、挂网、 打锚杆等来加强土体强度及限制围岩应力重新分布, 实施短开挖, 快循环来减少对土体的扰动,是目前黄土隧道施工的较完整的方法。 1.施工方法及工艺要点 1.施工方法及工艺要点 1.1根据工地实际情况, 设计并施打超前管棚。 钢管真径一般为60 mm, 长4.5m,间距30cm, 外插角20, 首尾相接长度不少于1.5m。 钢管内充填20号砼或者水泥砂浆。 1.2上半断面人工用风镐及
2、电铲掏槽。 掏槽宽度约1m, 纵向掏槽深度每次约0.8m。 1.3开挖后立即射砼封闭断面。喷射4cm厚的20号砼,封闭开挖断面,以免孔隙水从断面处渗出,而使土体失稳。 1.4架钢拱及挂网。钢拱规格为20a,按设计断面计算用量。拱架之间的间距依每次开挖长度约为0.8m,每榀钢拱纵向用20 钢筋连接,钢筋间距1.2m。管棚尾端焊接于拱架腹部,以增强共同支护作用。8钢筋网格间距为20cm20cm。 1.5喷射砼填充钢拱间空隙。 拱架与开挖轮廓之间的所有间隙用20号砼喷射充填密实,先喷拱架与轮廓之间空隙,再喷拱架,然后再喷拱架之间,直至喷到规定的厚度。 1.6按上述15的方式开挖5m左右后,开挖支撑掌
3、子面的核心土支持部分。 1.7 在上半断面初期支护稳定的条件下,开始开挖下半断面:首先通过在上半断面的钢拱的拱脚打注浆锚杆,以防止拱架及围岩变形与下沉。钻进后进行注浆,两侧以等间距各打5根锚杆。 经过做试验, 这样的锚杆与黄土结合后, 抗拨力可达8t以上。 1.8开挖出碴完成后立即喷射砼封闭围岩,然后架钢拱支撑和挂网,经分层喷射筑龙网 WWW.ZHULONG.COM 砼直到设计厚度。再铺设土工布防水板,做二次衬砌。 2.施工工艺流程图 2.施工工艺流程图 测量放线 施打超前管棚 上半断面环形掏槽 喷砼 架钢拱及挂网 喷 砼 开挖核心土 拱脚打注浆锚杆 管棚加工制作 选定配合比 钢拱加工制作钢筋
4、加工 试件强度 锚杆加工 开挖下半断面 喷砼 施作防水层 仰拱及砼填充 二次全断面衬砌 砼强度试验 筑龙网 WWW.ZHULONG.COM 3.劳动力组织及进度指标 3.劳动力组织及进度指标 管棚及锚杆安装 35 人 开挖工 812 人 喷砼 13 人 架钢拱及挂网 8 人 出碴 10 人 砼衬砌 16 人 管棚、锚杆、钢拱制作 4 人 在砂粘土层无渗水时, 采用每循环 1.0m 进尺, 月进度可达成洞 36m 以上。 在砂粘土层有渗水及砂层中无渗水时,采用每循环 0.8m 进尺,月进度可达成洞 30m。以上。 在砂层有中渗水时, 严格控制每循环 0.6m 进尺, 月进度可达成洞 20-26m
5、以上。 4.主要施工机械 4.主要施工机械 4.1 采用国产 WES12A 型煤电钻改制成开挖风镐 10 台。 4.2 自制砼衬砌台车 1 台。 4.3 PC-200 挖掘机 2 台。 4.4 其余如手持风钻(锚杆) 、砼喷射机、电焊机、钢筋切割机、砼搅拌机、出碴车辆、装载机、注浆机、空压机、变压器等按常规隧道施工配置。 筑龙网 WWW.ZHULONG.COM 5.质量控制要点 5.质量控制要点 5.1 严格控制管棚角度 5.2 严格喷射砼工艺, 按配合比拌制砼料, 特别要严格控制外加剂掺量。新旧砼面要清洗至露出砼的本色,没有泥土或杂物。分层喷射,以保证喷射砼的质量。 5.3 保证立拱质量。注
6、意螺栓松紧程度和连接筋的焊接质量。 5.4 确保钢筋网与围岩紧密相贴,钢筋网必须连接牢固,否则喷射砼时会振动钢筋网,从而降低喷射砼质量。 5.5 保证核心土的大小和长度 5.6 清除拱脚积水与淤泥,通过打拱脚锚杆或扩大拱脚认真加固拱脚,加强纵向联结等,使初期支护与围岩形成完整体系。 5.7 尽量单侧落底或双侧交错落底,避免上半断面两侧拱脚同时悬空;控制落底长度,视围岩情况采用 1-3m,不大于 6m。 5.8 减少上、下台阶施工的相互干扰,并及时封闭成环。 5.9 找出每道工序的合理施工时间,各工序严格按标定时间进行控制,从而缩短循环作业时间,减少开挖面土体的暴露时间。 5.10 及时监控量测
7、围岩,观察拱顶,拱脚的收剑情况,据此调整初期支护参数。 6.安全及环保措施 6.安全及环保措施 6.1 首先做好洞顶、 洞门及洞口的防排水系统工程, 并妥善处理好陷穴、裂缝,以免地面积水浸蚀洞体周围,造成土体坍塌。 6.2 在含有地下水的黄土层施工时,洞内外排水沟应进行铺砌,必要时筑龙网 WWW.ZHULONG.COM 应配合井点降水等将地下水位降至隧道衬砌底部以下,以保施工顺利进行。 6.3 在干燥无水的黄土层中施工,应管理好施工用水,不使废水漫流。 6.4 如发现工作面有失稳现象,应及时用喷砼封闭,加设锚杆、架立钢支撑等加强支护。 6.5 施工时要特别注意拱脚与墙脚处断面,如超挖过大,应用浆砌片石回填,如发现该处土体承载力不够,应立即加设锚杆或采取其它措施进行加固。 6.6 在开挖与灌筑仰拱前,为防止边墙向内位移,宜加设横梁顶紧。 6.7 喷射机所用的压力,一般以不超过 0.2Mpa 为宜。 6.8 若拱部位于砂层时,为防止喷砼层塌落,可用4mm 的密钢丝网紧贴开挖面作为固定初喷砼用。密网用两根8mm,长 35cm 的锚钉加以固定;也可用 2 根22mm 的环向钢筋将网压紧在开挖面上,以防喷砼时钢丝网脱落。 6.9 钻锚杆孔时,宜采用干钻,锚杆采用药包式或早强砂浆式锚杆。 6.10 施工中如发现不安全因素时,应暂停开挖,加强临时支护,以便取适应性的工序安排。
限制150内