隧道中隔墻的施工方案].doc

二廣高速公路懷集至三水段第十三合同段 中隔墻施工方案第一章 工程概況及編制依據(jù)1.1 編制依據(jù)1.1.1二廣高速公路懷集至三水段第十三標段兩階段施工圖設計第四冊1.1.2實施性施工組織設計1.1.3公路工程技術標準1.1.4錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范(GB 50086-2001)1.1.5公路隧道施工技術規(guī)范 (JTJ042-94)、1.1.6公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)1.1.7 我單位對施工現(xiàn)場的實地勘察、調查資料、實施性施工組織設計。1.1.8 我單位積累的成熟技術、科技成果、施工工法以及從事同類工程的施工經(jīng)驗1.2工程概況1.2.1地理位置、地形情況 沙塘坑隧道位于四會市黃田鎮(zhèn)沙塘坑，全長215米,起迄樁號為K48+360K48+575，為雙垮連拱式隧道。隧道區(qū)屬于丘陵地貌，隧道橫穿山丘，進出口段自然坡度較陡，坡角在35-400左右。隧道走向呈南東-北西向展布，山頂高程約95m，最大埋深約43 m。隧道平面線型為直線，縱斷面線型為+1.53%和-1.6%的單人字坡,變坡點樁號為K48+460。隧道在斜坡下進洞，洞口地形右低左高，受自然坑影響，進洞后有一段偏壓淺埋隧道段。隧道在溝谷中出洞，洞口地形中間低，兩側高。ZS5中,1.2.2氣象情況隧址區(qū)年平均氣溫21.0-21.40，最冷為1月，月平均氣溫12.20，最熱為7月，月平均氣溫28.50。隧址區(qū)多年平均降雨量1832mm，每年4-9月為雨季，平均降雨量1377.7 mm,由于暴雨集中,對新開挖地表易造成破壞,且隧址區(qū)內局部地勢較為低洼,雨季有洪澇現(xiàn)象.隧址區(qū)年平均風速1.7m/s，強風向主要為東北到西南風。臺風是本地區(qū)常見的自然災害，臺風盛行在79月，臺風過境最大風速28m/s，破壞力極大，伴隨臺風而來的是暴雨，甚至引發(fā)山洪暴發(fā)，山體滑坡等災害。1.2.3工程地質特征隧道進口段（K48+377K48+418）上覆67 m為第四紀殘坡積土，34m為全風化巖，基巖為強風化花崗巖，洞口主要位于段主要位于強風化花崗巖中，圍巖級別為級，穩(wěn)定性較差。洞身K48+418K48+440段，長22米，為弱風化巖。巖質堅硬，塊狀結構，節(jié)理裂隙較發(fā)育，圍巖級別為V級，拱部無支護時易發(fā)生坍塌，側壁有失穩(wěn)現(xiàn)象。洞身K48+440K48+481段，長41米，為微風化花崗巖，巖質較硬，塊狀結構，節(jié)理裂隙發(fā)育，圍巖級別為III級。拱部無支護時會產生小的坍塌，側壁基本穩(wěn)定。洞身K48+481 K48+504段，長23米，為弱風化花崗巖，巖質較硬，塊狀結構，節(jié)理裂隙發(fā)育，圍巖級別IV級，拱部無支護時易產生較大的坍塌，側壁時有失穩(wěn)現(xiàn)象。隧道出口段（K48+504K48+560）上覆67 m為第四紀殘坡積土，其上部基巖為34m為全分化花崗巖。中部基巖為34m為全分化花崗巖，下部基巖為弱風化花崗巖，洞口段基礎主要位于強風化花崗巖，圍巖級別為V級，穩(wěn)定性較差，隧道的頂部及側壁均不穩(wěn)定。1.2.4 水文地質條件 該區(qū)水文地質條件簡單,平常無地表水流,僅在降水后沖溝有短暫流水,水量大小受季節(jié)降水量的多少所控制。地下水主要為第四系空隙水及基巖裂隙水，含水量不大，受大氣降水的補給水位埋深隨季節(jié)變化、地勢高低的不同而變化。整個隧道施工不存在大規(guī)模突水問題，但由于隧道開挖過程中改變了天然地下水的補逕排條件，隧道成為新的局部排泄基準，從而出現(xiàn)局部滲水和涌水現(xiàn)象，主要為雨季地表水沿局部寬大構造裂隙向隧道匯集，形成短時涌水現(xiàn)象。該區(qū)最高洪水位低于隧道進、出口高程，對隧道建設無影響。 隧道區(qū)地下水PH值為6.8，HCO3-含量為1.79mmol/l，侵蝕性CO2含量為7.12mg/l，SO42-含量為38.0mg/l，總硬度為52.56mg/l。經(jīng)腐蝕性評價判定該地下水對混凝土無腐蝕性。 經(jīng)計算推測，本隧道最大涌水量為500m3/天。1.3 主要工程數(shù)量序號項目 單位數(shù)量備注1土石方開挖m36441.6214b工字鋼T50.593C20噴射混凝土m33404藥卷錨桿m45275中空注漿錨桿m45726鋼筋T110.8517C25防水混凝土m327178原木m3131.7第二章 施工組織規(guī)劃2.1總體施工組織砂塘坑隧道采用三導坑先墻后拱法施工，先施工中導坑。中導坑全長183米, 中隔墻全長215米。安排一個隧道施工隊，駐扎在隧道懷集端出口。中導坑開挖從懷集端開始，開挖前，首先畫出中導坑的開挖線，然后對開挖線外的掌子面進行素噴混凝土封閉。V、IV級圍巖采用上下臺階法開挖，III級圍巖采用全斷面法開挖，開挖至K48+420處時停止開挖，改由三水端開挖。中導坑貫通后從K48+420處分別向兩端洞口進行中隔墻模筑混凝土施工。2.2 施工資源配置2.2.1 主要管理及技術人員主要管理及技術人員表 表2.2.1-1序號姓名職 務備注1白 強項目經(jīng)理2吳志新項目副經(jīng)理3劉國順生產副經(jīng)理4劉盛輝項目總工程師5楊 玉副總工程師6林 鼎隧道高工7王浩軍隧道施工員8羅灼熙測量工程師9林 志測量員10劉運林測量員11郭 銳測量員12羅 沛合約部長13趙士陽計量員14鄭緒東質安部長15陳 平質檢員16張建國安全員17梁杰權資料員18葉 劍試驗工程師19陳敬武試驗工程師20張 磊行政、后勤2.2.2 主要施工機械 擬投入本工程的主要施工機械 表2.2.2-1序號設備名稱型號產地功率噸位容積單位數(shù)量備注1挖掘機神崗2000.7m3臺12裝載機ZL50C2.5m3臺23自卸汽車EQ31418t臺44空壓機L-22/7x22m3/min臺45卷揚機JS22t臺16攪拌機JDY750750L臺27配料機HPD10001000L臺18混凝土輸送泵HBT6060m3/h臺19插入式振動器ZH301.1kw臺810鋼筋切割機GQ40-15.5kw臺111鋼筋調直機GT4-141.5kw臺112鋼筋彎曲機GW40-13kw臺113電焊機BX3-5038kw臺614作業(yè)臺車自制臺115風鉆YT-28臺1516地質鉆機XY-2B臺117混凝土噴射機HP2 U-5B臺218抽水機D85-455臺219灰漿攪拌機PJ02臺120壓漿機UB3臺221防水板焊接器TH-1臺122模板臺車10m臺1中隔墻23電動機15kVA臺424變壓器630kVA臺125發(fā)電機TFW-280-L-4280kw臺12.2.3 施工測量、試驗和檢測設備擬投入的主要試驗儀器配備表 2.2.3-1序號儀器設備名稱數(shù)量備注種類型號產地一測量儀器1水準儀AM-24江蘇12水準儀AT-G2日本13全站儀DTM-531E日本1二試驗儀器1水泥稠度儀套12水泥負壓篩析儀FSF-150A無錫13細集料標準方孔篩0.0810浙江14粗集料標準方孔篩2.5100浙江15混凝土振實臺1m天津16混凝土坍落度筒100200300天津27電熱鼓風干燥箱101-2無錫18錨桿拉力計ML-200B北京19粗集料壓碎值測定儀天津110混凝土試模150150150河北611沙漿試模7.077.077.07河北212游標卡尺0-150上海113鋼板尺上海114混凝土回彈儀ZC3-A天津1三檢測儀器17地質羅盤DQL-8廣州118收斂儀ZSW成都119粉塵檢測儀CMP5000北京120溫、濕度測定儀臺121氣溫計根4 2.3 施工工期安排2.3.1 施工進度計劃安排見下表施工進度計劃表 表2.3.1-1序號項目單位數(shù)量平均進尺/天時間（天）備注一中導坑開挖1V級圍巖m971.5652IV級圍巖m452.5183III級圍巖m4159二中隔墻施工m215543每兩天一模合計1352.3.2 計劃施工工期考慮各種施工干擾因素,計劃工期定為160天。計劃開工日期：2007年7月25日計劃完工日期：2007年12月31日第三章 施工工藝及方法3.1 施工難點分析3.1.1 中隔墻基礎承載力要求高;3.1.2 圍巖軟弱破碎，開挖時須加強監(jiān)控與防護;3.1.3 中隔墻頂混凝土的灌注質量和墻頂防水是中隔墻施工的關鍵。3.2 施工總體規(guī)劃3.2.1 施工總體布局根據(jù)隧道整體式雙跨連拱設計斷面和進出口所具備的施工條件，先在隧道懷集端出口連拱部位進行中導洞開挖至K48+400，再改由三水端洞口開挖并使其貫通，中導洞V、IV級圍巖采用上下短臺階法進行開挖施工，開挖跨度6.561m，上臺階開挖高度3.2m，下臺階開挖高度3.0m，上下臺階之間間距根據(jù)開挖中實際地質狀況，保持在35m左右。初期支護采用錨、網(wǎng)、噴及鋼拱架聯(lián)合支護，緊跟開挖面及時施作。III級圍巖采用全斷面爆破開挖，開挖跨度6.561m ，開挖高度5.483m，初期支護采用噴射8cm混凝土支護。中導洞貫通后，自隧道K48+400處向進口和出口方向進行中隔墻砼澆注，中隔墻襯砌鋼筋采用現(xiàn)場綁扎，自制整體式液壓鋼模臺車整體襯砌，按每兩天一循環(huán)，每循環(huán)10m施作。臺車就位后，利用中導洞鋼架支護，對襯砌臺車穩(wěn)定性定位加固后，進行澆筑砼施工。3.2.2 施工工藝流程施工工藝流程見圖3.2.2-1。中隔墻施工總體工藝框圖 圖3.2.2-1合格測量放線超前支護導坑開挖鋼拱架架立初噴錨桿支護錨桿支護復噴C20砼下一循環(huán)錨桿檢驗合格鋼拱架檢驗合格掛鋼筋網(wǎng)中導洞貫通中隔墻澆注養(yǎng)生鋼筋網(wǎng)制作模板拆除、養(yǎng)生3.3 施工工藝3.3.1 測量1、洞外控制測量采用三角測量，每個洞口設置3個平面控制點，設于能相互通視、穩(wěn)固不動、不被干擾、便于引測進洞。 2、高程控制測量采用水準測量，每個洞口布設兩個高精度水準點，設于堅固、通視好、施測方便，便于保存且高程適宜處；兩點高差以安置一次水準儀即可聯(lián)測為宜。 3、洞內控制測量采用以下兩種導線：施工導線：在開挖面向前推進時，用以進行放樣來指導開挖的導線，其邊長為1050m?；緦Ь€：當掘進100m左右時，為了檢查隧道的方向是否與設計相符，選擇一部分施工導線，敷設精度較高的基本導線。 測量精度：水平角測量每站左右角各3個測回，圓周角閉合差小于二等導線限差2.0；水準測量采用往返或閉合路線，每千米水準測量中誤差M小于2mm。3.3.2 超前錨桿支護1、設置范圍超前錨桿支護主要設置在K48+417K48+440、K48+481K48+520段，共長62 m，采用20MnSi22藥卷錨桿，用ZWII型藥卷作錨固劑，錨桿環(huán)向間距40cm，外傾角100150，施工時應根據(jù)巖體節(jié)理面產狀確定錨桿最佳方向。錨桿長度L=4.5m，ZS5、ZS4施作間距均為300cm。2、施工方法22藥卷錨桿施工工藝流程為：鉆孔清孔插入藥包、桿體。鉆孔采用YT28型手持式鉆機；錨桿預先在洞外按設計要求加工制作，施工時錨桿鉆孔位置及孔深必須精確，錨桿要除去油污、鐵銹和雜質；藥卷要浸水濕潤后填滿錨桿孔并搗碎。藥卷隨用隨浸水，不得將浸水已硬化后的藥卷用于填充錨桿孔。錨桿搭接長度不小于1.0m；超前錨桿與工字鋼拱架組合焊連可以起到棚架作用，從而避免拱部坍塌，在施工中將嚴格按設計要求進行超前錨桿預支護施工。3.3.3 中導坑的開挖中導坑施工前，先做好洞口的臨時排水系統(tǒng)，并將未施工的成洞面噴射混凝土進行封閉，以策安全。1、圍巖的開挖中導坑開挖里程為K48+377K48+560,全長183m。其中V級圍巖長度97m，VI級圍巖長度量45m，III級圍巖長度41m。V、IV級圍巖段采用上下臺階法開挖，上斷面超前35m，作為鉆孔噴錨作業(yè)平臺，開挖前先施作小導管或20MnSi22藥卷錨桿，超前支護； III級圍巖段采用全斷面爆破開挖。（1）V、VI級圍巖開挖V級圍巖以人工風鎬開挖為主，挖掘機扒渣，鏟運機裝渣，自卸汽車運輸?shù)姆绞绞┕?。視圍巖穩(wěn)定情況，每循環(huán)進尺V級圍巖1m；V級圍巖段每天施工兩循環(huán)，循環(huán)作業(yè)時間見下表： V級圍巖中導洞掘進作業(yè)循環(huán)時間表(每循環(huán)進尺1.0m)項目測量放樣超前支護開挖出碴架立鋼架錨網(wǎng)噴砼合計時間(h)0.5平均3.53.01.53.512考慮施工干擾，每天平均進尺1.5m。IV級圍巖以松動爆破開挖為主，鏟運機裝渣，自卸汽車運輸?shù)姆绞绞┕?。視圍巖穩(wěn)定情況，每循環(huán)進尺1.5m；IV級圍巖段每天施工兩循環(huán)，循環(huán)作業(yè)時間見下表： IV級圍巖中導洞掘進作業(yè)循環(huán)時間表(每循環(huán)進尺1.5m)項目測量放樣超前支護鉆眼爆破出碴架立鋼架錨網(wǎng)噴砼合計時間(h)0.5平均2.02.00.51.52.512考慮施工干擾，每天平均進尺2.5m。（2）III級圍巖開挖III級圍巖段采用全斷面爆破開挖，鏟運機裝渣，自卸汽車運輸?shù)姆绞绞┕?。噴?cm混凝土作為初期支護，初期支護視圍巖穩(wěn)定情況適時施作，每循環(huán)進尺2.5m。每天施工兩循環(huán)，循環(huán)作業(yè)時間見下表：III級圍巖中導洞掘進作業(yè)循環(huán)時間表(每循環(huán)進尺3.0m)項目測量放樣鉆眼爆破通風出碴噴砼合計時間(h)0.54.00.54.03.012考慮施工干擾，每天平均進尺5.0m。2、鉆爆施工 IV、III級圍巖開挖采用光面爆破技術，以減輕對結構物和圍巖的擾動，并根據(jù)圍巖情況，及時修正爆破參數(shù)，達到最佳爆破效果，形成整齊準確的開挖斷面，減少超欠挖。起爆系統(tǒng)采用塑料導爆管、15段非電毫秒雷管，引爆采用火雷管。炸藥采用2#巖石銨銻炸藥，藥卷規(guī)格為25、32、40三種，25用于光爆、32用于掘進、40用于掏槽。掏槽形式采用楔形斜眼掏槽或直眼掏槽。光爆參數(shù)見表4.3.3-1. 光面爆破施工藝流程見框圖4.3.3-2。光面爆破參數(shù)表 表4.3.3-1圍巖級別周邊眼間距E(cm)周邊眼抵抗線W(cm)相對距離E/W裝藥集中度(kg/m)IV級45600.750.15III級50600.830.25隧道光面爆破施工工藝框圖 圖4.3.3-2否是光爆設計放樣布眼定位開眼鉆眼清孔裝藥聯(lián)起爆網(wǎng)絡起爆通風光爆效果檢查地質調查原因分析修改光爆設計 鉆爆設計：鉆爆前，根據(jù)圍巖情況進行炮眼布置圖和爆破參數(shù)的設計，爆破后，根據(jù)爆破效果及時修正爆破參數(shù)，以利于下一循環(huán)的爆破施工。測量布孔：鉆孔前，測量人員用紅油漆準確劃出開挖斷面的中線和輪廓線，標出周邊眼和掏槽眼的位置。鉆孔：嚴格按炮孔布置圖正確對孔，周邊孔外插角12，周邊孔對孔誤差環(huán)向5cm，掏槽孔對孔誤差3cm，其它炮孔開眼誤差10cm。鉆孔定人、定位分片施鉆，周邊眼和掏槽眼由豐富經(jīng)驗的鉆工施鉆。清孔和炮眼深度檢查：裝藥前，用鋼筋彎制的炮鉤鉤出石子，用高壓風吹孔將石粉、石屑吹凈，并檢查炮孔深度是否滿足設計要求。裝藥：裝藥分片分組負責，嚴格按爆破設計規(guī)定的裝藥量、雷管段號“對號入座”。堵塞：所有裝藥孔均堵塞炮泥，堵塞長度25cm。聯(lián)接起爆網(wǎng)路：采用復式網(wǎng)路聯(lián)接，網(wǎng)路聯(lián)好后，由專人負責檢查。光面爆破質量檢查：爆破后檢查開挖輪廓是否平整圓順、有無超欠挖、炮痕保存率及開挖進尺，如達到以下指標則認為合格，否則查找原因，優(yōu)化鉆爆設計。超欠挖：無欠挖，平均超挖10cm以內；炮痕保存率：IV級圍巖70%以上，III級圍巖90%以上；炮眼利用率：大于90%。3、超欠挖控制鉆爆法開挖是否經(jīng)濟、高效、關鍵是控制好超欠挖，鉆爆施工中將采取如下措施：（1）首先必須改變“寧超勿欠“的觀念，樹立“杜絕超挖、消滅欠挖”的理念。超挖的必須用素混凝土或噴射混凝土填充起來，絕不允許欠挖。（2）提高炮眼精度炮眼位置的精度直接影響隧道爆破開挖效果。特別是周邊眼的放線定位精度程度，將直接影響超挖值，是爆破設計付諸實施的第一道工序。隧道剛進洞階段，石質破碎、節(jié)理發(fā)育，畫斷面時可能會有掌子面非常不平順或掌子面各部位處于不同的里程，畫斷面難度較大，在中線及拱頂標高確定后，可采用吊設長線錘球輔助五寸臺法畫開挖輪廓線，必要時可用鋼筋加工斷面大樣校核。技術員放線時不要考慮“超挖量”，直接按設計尺寸加合適的預留沉降量進行放線，超挖量由施鉆人員掌握，以免造成允許超挖量的重復掌握。（3）嚴格控制打眼精度a、開孔位置的合理確定：周邊眼應沿中導坑的開挖輪廓線布置，保證開挖斷面符合設計要求；鉆眼時都必須有一定的外插角度，所以開孔位置如果在輪廓線上或之外，都會增大超挖，只有開口位置在輪廓線內時，才能減少超挖，因此周邊眼開口位置盡量為負值，誤差不得大于3cm，以減少超挖。b、通過開挖、支護工序的合理安排提高鉆眼精度初期支護靠近掌子面的時候，鉆進時鉆桿的角度都難免較大，這樣超挖也就增大，因此應該考慮軟弱、破碎圍巖在靠近掌子面的2m內暫不施做剛拱架及噴射混凝土，以便使鉆機盡量貼近巖面鉆進，以保證外插角盡量的小。但是此2m范圍必須施做初噴、錨桿、掛網(wǎng)以保證安全。c、嚴格控制鉆孔的“準、直、齊、平”提高鉆孔質量準：準就是鉆孔位置一定準確，孔距、孔位嚴格按爆破設計參數(shù)，當受節(jié)理、裂隙或其他原因需要移位時，側墻孔可以稍微上下移動、不能左右移動，拱部孔可左右沿輪廓線稍做移動，不能上下移動，開孔位置偏差不能大于3cm。直：就是指鉆孔要直，不能因鉆孔壓力過高、過低、氣腿忽高忽低、左右擺動等，使鉆出的孔呈蛇行。齊：就是各孔孔底要落在同一鉛垂面上，以使裝藥位置準確，便于爆炸應力按設計要求組織。同時，使爆出的斷面整齊，便于下一循環(huán)作業(yè)。藥做到孔底齊平，就要在在鉆桿上做好標志，并在作業(yè)面上拉控制線控制孔深，而不能僅以作業(yè)面圍巖情況為準進行控制。平：就是除了掏槽炮眼及輔助眼外的周邊眼、內圈眼之間互相平行，這樣不僅保留出的半孔整齊、美觀，更主要的是便于組織內力。控制方法就是插炮棍法，使鉆桿與炮棍平行，即可打出互相平行的炮孔。d、通過控制循環(huán)進尺來控制超欠挖由于鉆孔位置不可能絕對準確，那么炮孔越深，孔底離鉆爆設計的偏差就越大，而我們的鉆眼都采用人工風鉆，鉆眼精度不可能像鑿巖臺車那么精確，所以就需要合理確定循環(huán)進尺，循環(huán)進尺最大控制在3m左右為宜。e、增加導向孔（空眼）解決局部光面爆破難度光面爆破最忌諱裝藥過量，特別是軟弱圍巖拱部、墻腳處，容易破壞隧道的穩(wěn)定性，因此增加導向孔（空眼）來解決。以便爆破時爆炸應力在輪廓線上集中，特別是導向孔處成倍增加，引導爆炸產生的徑向裂隙會優(yōu)先沿光面孔中心連線而成。同時由于導向孔處的應力增加，降低了其他方向上的應力分布，結果在一定范圍內擬制了其他方向裂隙的發(fā)育，使圍巖更少受到擾動損壞。增加了導向孔雖然增加了鉆孔時間，但也會使裝藥量大幅度降低，由于易改善開挖成形，會節(jié)省處理超挖的時間。3.3.4 開挖支護1、支護設置（1）LS5襯砌段LS5段里程為K48+494 K48+560、K48+395K48+428，共長99m,頂部采用D25中空注漿錨桿,間距為75cm65cm(環(huán)縱),L=3.5m,梅花型布置,錨桿嵌入中隔墻內50cm,并與中隔墻內襯砌鋼筋焊接；底部采用D25中空注漿錨桿,間距為75cm75cm(橫縱),L=3.0m；邊墻采用20MnSi22藥卷錨桿，L=2.0m，縱、環(huán)向間距100cm120cm，梅花型布置。（2）LS4襯砌段 LS4段里程為K48+428 K48+445、K48+476K48+494段，共長35m。頂部采用D25中空注漿錨桿,間距為100cm100cm(環(huán)縱),L=3.0m,梅花型布置, 錨桿嵌入中隔墻內50cm,并與中隔墻內襯砌鋼筋焊接. 邊墻采用20MnSi22藥卷錨桿，L=2.0m，縱、環(huán)向間距120cm120cm，梅花型布置。（3）LS3襯砌段LS3段里程為K48+445 K48+476，共長31m。頂部采用20MnSi22藥卷錨桿,間距為120cm100cm(環(huán)縱),L=2.5m,梅花型布置,錨桿嵌入中隔墻內50cm,并與中隔墻內襯砌鋼筋焊接。2、施工方法（1）D25中空注漿錨桿鉆錨桿孔使用YT-28風動鑿巖機，鉆孔前根據(jù)設計要求定出孔位，鉆孔保持直線并與所在部位巖層結構面盡量垂直，鉆孔直徑50mm。其施工程序如下：鉆完孔后，用高壓風吹凈孔內巖屑；將錨頭與錨桿端頭組合；將組合桿體送入孔內，直達孔底；將止?jié){塞穿入錨桿末端與孔口齊平并與桿體固緊；錨桿末端戴上墊板，然后擰緊螺母；注漿采用有壓注漿，注漿壓力與漿液成份根據(jù)現(xiàn)場注漿實驗確定，建議水泥漿的水灰比：1：1，注漿壓力0.51.0MPa，終壓2.0MPa，水泥漿液應隨拌隨用。 D25中空注漿錨桿單根抗拔力在LS5襯砌段要求不小于80KN，在LS4襯砌段要求不小于100KN。其施工流程如圖4.3.4-1。否是鉆孔插入桿體清孔錨桿組合固定桿體注漿結束注漿壓力是否符合設計要求中空注漿錨桿施工工藝流程圖 圖4.3.4-1（2）20MnSi22藥卷錨桿22藥卷錨桿施工工藝流程為：鉆孔清孔插入藥包、桿體。鉆孔采用YT28型手持式鉆機；錨桿預先在洞外按設計要求加工制作，施工時錨桿鉆孔位置及孔深必須精確，錨桿要除去油污、鐵銹和雜質；藥卷要浸水濕潤后填滿錨桿孔并搗碎。藥卷隨用隨浸水，不得將浸水已硬化后的藥卷用于填充錨桿孔。3.3.5 掛鋼筋網(wǎng)1、鋼筋網(wǎng)的制作 在LS5襯砌段、LS4襯砌段中，鋼筋網(wǎng)采用8鋼筋，間距20cm20cm制作，鋼筋須調直除銹，分網(wǎng)片制作，鋼筋之間采用點焊連接。中導坑在LS3襯砌段中不設置鋼拱架和鋼筋網(wǎng)片。2、鋼筋網(wǎng)的安裝鋼筋網(wǎng)片應隨巖面的起伏鋪設，兩網(wǎng)片搭接長度為20 cm，鋼拱架安裝好后，在兩榀之間將鋼筋網(wǎng)點焊在兩榀鋼拱架的外弧上。3.3.6 鋼拱架施工1、不同圍巖中鋼拱架的設置（1）LS5襯砌段LS5襯砌段里程為K48+494 K48+560、K48+395K48+428，共長99m。鋼拱架采用14#工字鋼，縱向間距75cm，工字鋼榀與榀之間采用18鋼筋焊接，環(huán)向間距1.2m，工字鋼之間采用焊接200 mm200mm10mm鋼板后螺栓連接，螺栓采用M2250（GB30-66），螺母采用AM221（GB52-66），螺栓材料采用16錳鋼，以保證接頭強度。鋼拱架支撐底面雙面焊接=10 mm梯形A3鋼板，下焊接500 mm220mm15mm矩形鋼板作為支承面。（2）LS4襯砌段LS4襯砌段里程為K48+428 K48+445、K48+476K48+494段，共長35m。鋼拱架采用14#工字鋼，縱向間距120cm，工字鋼榀與榀之間采用18鋼筋焊接，環(huán)向間距1.0m，工字鋼之間采用焊接200 mm200mm10mm鋼板后螺栓連接，螺栓采用M2250（GB30-66），螺母采用AM221（GB52-66），螺栓材料采用16錳鋼，以保證接頭強度。鋼拱架支撐底面雙面焊接=10 mm梯形A3鋼板，下焊接500 mm220mm15mm矩形鋼板作為支承面。（3）LS3襯砌段LS3襯砌段里程為K48+445 K48+476，共長31m。該段不設置鋼拱架，直接噴射8cm厚C20混凝土支護。 2、鋼拱架施工鋼拱架安裝過程：加工場制作現(xiàn)場拼裝測量定位洞內架立固定連接。安裝要點為：鋼架中心與軸線重合，連接孔位置準確。（1）鋼拱架的制作與拼裝工字鋼拱架采用14#工字鋼，在現(xiàn)場用自制冷彎機加工，由于其有較高的加工條件和嚴格的工藝要求,加工前應進行技術交底。加工時應根據(jù)圖紙放樣,必須做到尺寸準確，弧形圓順，鋼拱架節(jié)點焊接長度滿足規(guī)范要求；先加工一榀到現(xiàn)場進行試拼，檢查其尺寸、焊接、平面翹曲和橫斷面誤差等符合要求后才能批量加工。鋼架堆放和運輸時不得損壞和變形。鋼架事先制作加工，并在大樣臺上試拼，直至符合設計要求。（2）測量定位按設計位置現(xiàn)場測量定位。首先測定出隧道中線，確定高程，然后再測定鋼拱架的縱向位置；確保鋼拱架平面與隧道中線垂直。（3）鋼拱架的安設 安設鋼拱架時，必須準確定位，保證其安裝精度，每榀拱架組合時，其間的連接板要對齊密貼。為確保鋼架的整體受力和穩(wěn)定，并防止拱架下沉，在施工時，除使用縱向連接鋼筋將各榀鋼架連成一體外，同時將拱架腳焊在鎖腳注漿導管上，并與徑向錨桿焊為一體。架立鋼構件時，要使其與砼噴射面密貼，必要時在拱腳底部設托板，以增大其受力面積，控制拱架下沉量。3.3.7 噴射混凝土在LS5、LS4襯砌段中，采用12cm厚C20噴射混凝土防護，在LS3襯砌段中，直接在巖面上噴射8cm厚C20混凝土進行防護。混凝土噴射采用濕噴作業(yè)。1、噴射砼的原材料和配合比（1） 原材料：水泥采用32.5R普硅水泥；砂用堅硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水率以57%為宜；石子采用堅固耐久的碎石或卵石，粒徑小于15；水：地下水；速凝劑：采用液態(tài)速凝劑，選用初凝時間不大于5分鐘，終凝時間不大于10分鐘，經(jīng)國家技術部門批準生產的合格速凝劑，經(jīng)現(xiàn)場檢驗合格后才能使用。（2） 配合比的選定：按照設計配合比，確定施工配合比。2、噴射砼施工 噴射混凝土施工程序框圖拌和時間1min混凝土拌合砂、石子水泥水篩網(wǎng)10mm(濾出超徑石子)風壓控制在0.450.7MPa液體速凝劑（水泥用量4%）受噴面濕式混凝土噴射機80150cm混凝土運輸車運送（1）場地布置： 攪拌機布置在洞口，通過運輸車運至現(xiàn)場，然后給料于噴射機，同時應設晴雨棚，以控制砂石的含水率。（2） 清理工作面 噴射砼前，應認真檢查噴射面，清理表面虛土和浮石等。（3） 噴射砼作業(yè)混合料的備制a. 混合時，各種材料應按配合比準確稱量；b. 采用強制式密封攪拌，時間不少于90秒；機具就位 機具安裝穩(wěn)定，保證輸送線路通暢。未上料前，先進行砼噴射機試運轉：開啟高壓風及高壓水，如噴嘴風壓正常噴出的水呈霧狀，如噴嘴風壓不足，可能出料口堵塞，如噴嘴不出風，則可能輸料管堵塞。有故障及時排除，待噴射機運轉正常后才能進行噴射作業(yè)。噴射砼作業(yè)要點a、 噴前應用高壓風或高壓水清洗巖面，將附著在巖面上的粉塵、硝屑沖洗干凈，以保證砼與巖面粘結牢固。若用高壓水清洗會引起巖面軟化時，只能用高壓風清掃巖面雜物（視地質情況而定）。b、 嚴格掌握規(guī)定的速凝劑摻量，并添加均勻；c、 噴射機工作風壓應滿足噴頭處的壓力在此期間0.1MPa左右；d、 噴射手嚴格控制水灰比，使噴層表面平整光滑，無干斑或滑移流淌現(xiàn)象；e、 噴嘴的方向應與受噴巖面垂直，噴嘴與受噴面距離保持在0.61.0米范圍；f、 噴嘴移動軌跡應因地制宜，橫條、豎條、圓圈等應交替使用，移動速度要慢，讓砼“堆”起來，有了一定厚度再移開，然后逐塊擴大其噴射范圍；g、 噴射順序一般采用先下后上；h、 一次噴射厚度為35；i、 凹凸不平時應先將凹處噴平，按正常順序噴射，以減少回彈；j、 有鋼筋網(wǎng)時，宜使噴嘴靠近鋼筋，噴射角度也可適當偏一些，噴射砼應覆蓋鋼筋；k、 有鋼架時，鋼架與圍巖間隙必須以噴射砼充填密實，并應由兩側拱腳向上噴射；l、 噴完或間歇時，噴嘴應向低處放置，一工班結束，要拆開噴頭，取出水環(huán)，用水清洗干凈，疏通水眼，以備下一班使用。噴完后，噴射機具均應清洗、保養(yǎng)，以保證機具處于完好狀態(tài)。噴射砼的工藝參數(shù)：a、 工作風壓：一般為0.20.4MPa；b、 噴射角度與噴射距離 噴射料束與受噴面垂直時，回彈量最??； 噴頭與受噴面距離一般宜保持在0.61.0m；c、 一次噴射砼的厚度： 35；d、 水灰比：噴射手應把水灰比控制在0.420.50，使噴層平整光滑，無干斑或滑移流淌現(xiàn)象；e、 兩次噴射的間隔： 兩層砼的噴射時間間隔太短，會由于前一層砼未達到強度而拉裂墜落，間隔時間過長，又會影響施工效率，較合理的間隔時間是前一層砼終凝，并達到一定強度后再復噴，一般可在20分鐘以后進行。f、 養(yǎng)護（干燥處）：噴射砼由于噴層內外部分干燥條件有異，必須進行養(yǎng)護，噴射砼終凝后兩小時起即開始養(yǎng)護，養(yǎng)護不得少于7天。g、 水壓：噴頭處水壓控制在0.150.2MPa；h、 速凝劑：掌握規(guī)定的摻量，并添加均勻。3、質量要求 （1） 抗壓強度必須合格，不合格時，查明原因，并采取措施，可用加厚噴層的辦法予以補強。（2） 噴層與圍巖粘結情況，用錘敲擊，如有空響應鑿除噴層，洗凈重噴。必要時應進行粘接力測試。（3）噴層平均厚度不得少于設計厚度。（4） 噴射砼表面有裂縫、脫落、露筋、滲漏水等情況時，應予補修，鑿除噴層重噴或進行整治。3.3.8 中隔墻模筑混凝土施工中導坑貫通后，進行中隔墻模筑混凝土施工，分段長度為10m。連拱隧道對中隔墻的地基承載力要求較高，現(xiàn)場根據(jù)地基情況進行測試，承載力不能滿足要求時必須采取高壓注漿等加固措施。中隔墻采用廠制定型穿銷式組合鋼模板，按無拉桿模板設計?；炷练秩螡仓谝淮螡仓懈魤Φ卒摻罨炷敛㈩A埋仰拱鋼筋，第二次澆筑中部混凝土，第三次澆筑中隔墻頂鋼筋混凝土并預埋拱部鋼筋。砼采用泵送，施工中加強振搗，確保砼密實。中隔墻頂部空隙混凝土回填是確保施工安全和施工質量的關鍵環(huán)節(jié)。采用漿砌片石的方法，即可確保其密實,又可保證洞頂水有路可排。 1、中隔墻基礎地基處理在V級圍巖地段中隔墻基礎地基采用D25中空注漿錨桿進行注漿加固，間距為75cm75cm(橫縱),L=3.0m；施工中應注意注漿質量的控制。并在中隔墻基礎施工時同期施工。在IV、III級圍巖地段，中隔墻基礎地基設計無加固措施，施工前應認真檢驗地基承載力，如達不到要求，則應進行加固處理。2、鋼筋制安 鋼筋在加工場統(tǒng)一下料加工，運至現(xiàn)場綁扎安裝。鋼筋的制作和安裝必須符合現(xiàn)行規(guī)范和驗標要求。鋼筋基本要求：運到現(xiàn)場的鋼筋具有出廠合格證，表面潔凈。經(jīng)檢測合格后才能使用。使用前將表面雜物清除干凈。鋼筋平直，無局部彎折。各種鋼筋下料尺寸符合設計及規(guī)范要求。中隔墻鋼筋在鋼筋加工場制作完成后,運到現(xiàn)場后,先綁扎基礎鋼筋,待基礎混凝土澆完成后,再綁扎墻身鋼筋。3、模板安裝 中隔墻模板采用鋼模板，模板加工經(jīng)專業(yè)廠家加工。運輸過程中必須防止模板變形。模板運到現(xiàn)場后應進行驗收。模板安裝前應進行除銹、磨光處理。要求模板表面平整，尺寸偏差符合設計要求，具有足夠的剛度、強度、穩(wěn)定性，且拆裝方便接縫嚴密不漏漿。并應指定專人，在砼灌注過程中加強檢查、調整，以保證砼建筑物形狀，尺寸和相互位置的正確。模板安裝好后，檢查軸線、高程符合設計要求后加固，保證模板在灌注混凝土過程受力后不變形、不移位。模內干凈無雜物，拼合平整嚴密。支架結構的立面、平面安裝牢固，并能抵擋振動時偶然撞擊。支架立柱在兩個互相垂直的方向加以固定，并縱橫向設置剪刀撐連接豎、橫向鋼管支架，支架支承部分安置在堅實的地基上。模板檢查合格后，刷脫模劑。要把整修模板作為一道重要工序，凡使用的鋼模，每次使用前，模板應認真修理平整，不平要扎平，開焊處要補焊磨光，上緊扣件，方能灌注砼。4、混凝土澆注混凝土采用集中拌合，自動計量，罐車運輸，泵送混凝土施工，插入式振搗器振搗?；炷练秩螡仓?，第一次澆筑中隔墻底鋼筋混凝土并預埋邊墻、仰拱鋼筋，在LS5、LS4襯砌段，邊墻預埋鋼筋長度為1.0m，仰拱預埋鋼筋長度為0.5m。第二次澆筑中部混凝土，第三次澆筑中隔墻頂鋼筋混凝土并預埋拱部鋼筋。 澆注前對支架、模板、鋼筋和預埋件進行檢查，并將模板內的雜物、積水和鋼筋上的污垢清理干凈；模板的縫隙填塞嚴密，內面涂刷脫模劑。澆筑時檢查混凝土的均勻性和坍落度?；炷练謱訚仓穸炔怀^30cm，并用插入式振動器振搗密實。砼的搗固：砼的搗固是保證質量的關鍵工序，必須嚴密組織，規(guī)范操作。一是必須固定人員，責任到人，分片承包。二是搗固要適當，既要防止振搗不足，也要防止振搗過度，以砼不再下沉、表面開始泛漿、不出現(xiàn)氣泡為度?；炷恋臐仓B續(xù)進行，如因故必須間斷時，其間斷時間小于前層混凝土的初凝時間或能重塑的時間，并經(jīng)試驗確定，若超過允許間斷時間，須采取保證質量措施或按工作縫處理。澆筑混凝土過程中，應經(jīng)常檢查模板、鋼筋及預埋部件的位置和保護層的尺寸，確保其位置正確不發(fā)生變形。并注意模板、支架等支撐情況，設專人檢查，如有變形，移位或沉陷立即校正并加固?；炷翝仓瓿珊螅皶r并定時灑水養(yǎng)護。3.4 中隔墻防排水3.4.1 中隔墻頂空腔的處理 中隔墻頂空腔回填，常用的有幾種方案：一是采用級配碎石注漿回填，二是采用噴射砼（或灌注砼）回填。考慮到上述兩種方案，容易造成中隔墻排水系統(tǒng)堵塞，我們不予采用，而采用中隔墻頂部空腔用漿砌片石回填的方案。回填時，讓工人小心謹慎地把中隔墻頂部空腔全部填充密實，不讓中洞頂與回填層之間有空隙，這樣既可以保證中隔墻頂回填密實，又可以保證洞頂滲水有路可排。 3.4.2 施工縫的處理在中隔墻每隔 一道豎向施工縫處，加設型緩膨脹止水條，杜絕水從施工縫泄漏而引起地基軟化導致地基沉降。3.4.3 排水通道的設置 根據(jù)設計,在明洞部分的中隔頂部和基礎上均縱向設置2根10cm HDPE打孔波紋管,在暗洞部分中隔墻基礎上縱向設置2根10cmHDPE打孔波紋管,中隔墻頂部的滲水通過二次襯砌外部敷設的排水板表面流入HDPE打孔波紋管,再通過10cm橫向PVC導水管流入隧道排水邊溝流出。第四章 監(jiān)控量測4.1 監(jiān)控、量測的內容和方法4.1.1 監(jiān)控量測的內容為及時提供施工所需的圍巖穩(wěn)定程度和支護結構的受力狀態(tài)，以保證施工安全，提高施工效率，根據(jù)設計要求，將監(jiān)控量測項目分為必測項目和選測項目。1、必測項目必測項目是為了在設計施工中確保圍巖穩(wěn)定、判斷支護結構工作狀態(tài)、指導設計施工的經(jīng)常性量測，包括圍巖地質和支護狀態(tài)觀察、地表沉降觀測、拱頂下沉量測、水平收斂量測。其量測方法簡單，量測密度大，量測信息直觀可靠，貫穿于整個施工過程中，對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，指導設計和施工有巨大的作用，土建施工完成量測工作亦告結束。其點位布置根據(jù)設計進行，但不能少于公路隧道施工規(guī)范（JTJ042-94）的規(guī)定，量測結果作為施工組織的依據(jù)。必測項目除項目部自身進行監(jiān)控量測外，第三方監(jiān)測項目部對其中的拱頂下沉量測、周邊收斂量測及地表沉降觀測作大范圍的平行量測，以對項目部的工作質量進行檢查。必測項目及方法一覽表 表2.3.1-1項目名稱方法及工具布置量測間隔時間必測項目地質及支護狀態(tài)觀察巖性、結構面產生支護裂縫觀察或描述，地質羅盤及規(guī)尺開挖后及初期支護后進行每次爆破后進行水平收斂及拱頂下沉量JSS30/15A收斂計詳見表2.3.3-1爆破后24小時內進行018 m1836m3690m90m2次/天1次/天1次/2天1次/周地表沉降觀測精密水準儀、水平尺詳見表2.3.2-1開挖面距量測斷面2B時，2次/天開挖面距量測斷面5B時，1次/周4.2 監(jiān)控量測的方法4.2.1 中導坑開挖監(jiān)控量測 1、中導坑開挖監(jiān)測斷面具體里程設置詳見表4.2.1-1。 中導坑開挖監(jiān)測斷面一覽表 表4.2.1-1沙塘坑隧道序號監(jiān)控里程樁號圍巖級別備注1K48+382V級2K48+395V級3K48+410V級4K48+422IV級5K48+435IV級6K48+450III級7K48+475III級8K48+490IV級9K48+505V級10K48+520V級11K48+535V級12K48+540V級13K48+555V級2、中導坑監(jiān)控量測測點布置具體布點位置及量測方法詳細見圖4.2.1-2。中導坑監(jiān)測斷面測點布置圖 圖4.2.1-2說明：1、監(jiān)測項目：拱頂下沉與水平收斂、底板下沉量測、地質及支護狀態(tài)觀察、地質預報2、監(jiān)控工具：水準儀、水準尺、各種類型的斂計、地質羅盤及規(guī)尺、地質雷達；3、監(jiān)測頻率：詳見表2.3.1-14、注意事項：（1）在施工初期或在地質較差時，或位移下沉量及速度較大時，應適當增加量測斷面及量測頻率；（2）測點設置應可靠，并妥善保護，測量儀器使用前應標定；（3）各測量項目應盡量布置在同一斷面，測量點應盡量選擇具有代表性的地方，以便對量測數(shù)據(jù)的分析及為今后的工作提供經(jīng)驗；（4）測點應距開挖面2m的范圍內盡快安設，并應保證爆破后24h內或下一次爆破前測讀初次讀數(shù)。5、對量測資料的整理（1）繪制位移量隨時間變化的曲線；（2）繪制位移速度隨時間變化的曲線；（3）繪制位移量與開挖面距離關系曲線；（4）找出位移-時間回歸曲線，求出最終凈空位移量；（5）必要時根據(jù)圍巖量測數(shù)據(jù)推求出圍巖E、C等物性參數(shù)。6、當隧道水平位移收斂速度為0.10.2mm/天,拱頂下沉速度為0.1mm/天時可以認為圍巖基本穩(wěn)定。對于軟弱圍巖，二次襯砌按承受部分圍巖壓力設計，應根據(jù)量測結果確定二次襯砌施作的具體時間，施作過早可能使二次襯砌承受過大的荷載，施作過遲則可能使初期支護破壞。7、在監(jiān)測過程中，若發(fā)現(xiàn)凈空位移量過大或收斂速度無穩(wěn)定趨勢時，對結構應采取補強措施。（1）增加噴射混凝土厚度，或加強錨桿，或加掛更密更粗的鋼筋網(wǎng)。（2）提前施作二次襯砌，要求通過反分析較核二次襯砌強度。（3）