礦山法隧道工程施工主要的施工工藝

礦山法隧道工程施工主要的施工工藝噴射混凝土隧道噴射混凝土施工采用濕噴工藝以降低粉塵含量，設(shè)備使用TK-961濕噴機(jī)。至洞內(nèi)。噴射混凝土?xí)r噴嘴與受噴面大致垂直，并應(yīng)保證約0.7m距離，為減少噴射粉塵和回彈量，噴射機(jī)風(fēng)壓控制在0.5MPa左右，并合理選擇噴射混凝土配合比。操作順序?yàn)橄乳_外加劑，后開風(fēng)，再送料，以易粘結(jié)，減少回彈量保證噴混凝土質(zhì)量。濕噴混凝土工藝流程見圖4-1。第二節(jié)鋼筋網(wǎng)安設(shè)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)格間距×150mm，噴混凝土將鋼筋全部覆蓋，噴混凝土保護(hù)層厚度為3cm，并與導(dǎo)管端頭牢固焊接。第三節(jié)格柵拱架加工與架立4.3.1鋼筋加工鋼筋加工前，應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)留沉落量（即拱頂100mm，邊墻和底部50mm）重新設(shè)計(jì)細(xì)部尺寸，曲線變化段要單獨(dú)設(shè)計(jì)，格柵細(xì)部尺寸，并在加工場(chǎng)進(jìn)行預(yù)拼（尤其是曲線部分的拱架，每片在加工場(chǎng)均需預(yù)拼），以使加工后的格柵拱架在架設(shè)時(shí)能夠閉合成環(huán)；運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的每批鋼筋，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行機(jī)械性能的試驗(yàn)；鋼筋運(yùn)輸和儲(chǔ)存應(yīng)設(shè)置標(biāo)牌，并分批堆放整齊，不得銹蝕和污染；鋼筋在工廠加工，焊接應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行，并按要求進(jìn)行試驗(yàn)；加工允許偏差應(yīng)符合表4-1的規(guī)定；所有格柵的鋼筋交叉位置均按規(guī)范要求焊牢，以使每節(jié)格柵拱架在運(yùn)輸和架立時(shí)不至變形。鋼筋加工允許偏差表4-1項(xiàng)目允許偏差調(diào)直后局部彎曲d/4受力鋼筋順長(zhǎng)度方向全長(zhǎng)尺寸±10彎起成型鋼筋彎起點(diǎn)位置±10彎起高度0，-10彎起角度2°箍筋寬度±10箍筋寬和高+5，-104.3.2架立格柵（1）格柵拱架架設(shè)前，計(jì)算每一節(jié)的橫縱坐標(biāo)（即以到隧道中線的距離為橫坐標(biāo)，以到隧道軌面設(shè)計(jì)線的距離為縱坐標(biāo)），以便架設(shè)時(shí)對(duì)每一節(jié)進(jìn)行測(cè)量定位，使之能形成一完整的閉合環(huán)，保證每榀格柵之間最大距離為50cm，架設(shè)時(shí)每一片均要架設(shè)在隧道軸線垂直面內(nèi)，縱向以Φ22鋼筋焊接連成一體。（2）格柵拱架分節(jié)之間以法蘭盤螺栓連接。（3）鋼拱架與圍巖之間初噴5cm混凝土作為保護(hù)層，拱架背后嚴(yán)禁填加片石、木材等雜物。第四節(jié)超前小導(dǎo)管、注漿小導(dǎo)管和鎖腳錨管施工（1）超前小導(dǎo)管全洞采用超前小導(dǎo)管注漿支護(hù)，小導(dǎo)管設(shè)計(jì)采用Φ42無縫鋼管，設(shè)置于開挖輪廓上方120°范圍內(nèi)，長(zhǎng)度4.5m，縱向間距3m，環(huán)向間距0.2m，管壁鉆花孔，外插角10°，鋼管管頭加工成尖狀，按設(shè)計(jì)位置打入。（2）注漿小導(dǎo)管在隧道全斷面設(shè)注漿小導(dǎo)管，在拱部和邊墻部位長(zhǎng)度為4.5m，在仰拱部位長(zhǎng)度為3.0m，間距縱向和環(huán)向均為1.0m，外插角45°，梅花形布置。（3）在隧道臨時(shí)施工支護(hù)和永久支護(hù)時(shí)，上導(dǎo)洞施工時(shí)應(yīng)于格柵拱架和型鋼剛架底腳部位設(shè)置鎖腳錨管，在每榀格柵拱架和型鋼剛架均設(shè)置4根，兩側(cè)各兩根。（4）小導(dǎo)管施工工藝流程圖見圖4-2。（5）壓注CS雙液漿配合比由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定?？蓞⒄杖缦屡浔冗M(jìn)行試驗(yàn)。雙液漿配合比：水泥漿W:C=(0.5～1):1水泥漿與水玻璃體積比C:S=1:(0.5～1)其中：水玻璃：濃度為35～45Be＇，模數(shù)n=2.4～2.8水泥：32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥緩凝劑：磷酸氫二鈉砂子：最大粒徑小于2.5mm雙液注漿工藝流程見圖4-3。圖4-3雙液注漿工藝流程圖1）注漿系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)：準(zhǔn)備工作完成之后，連接好管路系統(tǒng)及水、電等，進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。用3～5MPa的壓力對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行壓水試驗(yàn)，?以檢查管路系統(tǒng)是否漏水和管路連接是否正確、設(shè)備狀況是否正常，試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間一般為20分鐘。2）制漿：按現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)所得的配比，將水泥、水玻璃和附加劑，?分別放在攪拌機(jī)內(nèi)拌合和稀釋，然后放在各自的貯漿筒內(nèi)待用。3）注漿順序：從拱腳向拱頂逐根注漿。注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)的80％或注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓。（6）注漿效果檢查1）檢查方法：泄水試驗(yàn)、取巖芯試驗(yàn)、超生波探測(cè)。2）檢查內(nèi)容：堵水率、結(jié)石體強(qiáng)度、漿液擴(kuò)散范圍及帷幕厚度。（7）施工注意事項(xiàng)1）小導(dǎo)管與鋼支撐之間應(yīng)焊接牢固。2）每一循環(huán)開挖之后，在架設(shè)鋼支撐并初噴混凝土后進(jìn)行導(dǎo)管施作。3）每一循環(huán)小導(dǎo)管之間搭接長(zhǎng)度應(yīng)按設(shè)計(jì)進(jìn)行。4）鋼拱支撐要盡快形成閉合環(huán)，在拱、墻腳設(shè)臨時(shí)仰拱或橫撐。5）在鋼支撐拱角處打鎖腳錨管并注漿，并將鋼支撐與錨管焊接在一起，使之形成整體受力。6）如個(gè)別部位要爆破，應(yīng)按松動(dòng)爆破進(jìn)行，認(rèn)真施作，確保不塌方。（8）主要材料、機(jī)具設(shè)備（見表4-2）注漿機(jī)具設(shè)備表表4-2序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)備注1鉆機(jī)7655風(fēng)鉆隧道鑿巖設(shè)備2雙液調(diào)速注漿泵ZTG-120/1503注漿泵BW250/504輸漿膠管DN255閘閥Q11SA-16Dg-256壓力表0-4MPa7儲(chǔ)漿桶自制8配漿桶自制9孔口封閉器自制第五節(jié)防水層施工（1）初期支護(hù)處理平順后，采用自制防水板臺(tái)車鋪設(shè)防水層，防水卷材為1.5mm厚PVC復(fù)合防水板，襯砌施工縫按要求設(shè)置止水鋼板。防水板施工程序見圖4-4。（2）防水板鋪設(shè)要求為：1）防水板從拱頂向兩側(cè)鋪貼，采用鉚釘加膠墊固定無紡布，固定點(diǎn)間距拱部為0.5～0.7m，邊墻為1.0～1.2m，梅花形布置。2）防水板熱粘在PVC墊片上，搭接處采用雙焊縫焊接，焊縫寬度為10mm，且均勻連續(xù)，不得有假焊、漏焊、焊焦、焊穿等現(xiàn)象。3）防水板搭接寬度：短邊大于150mm，長(zhǎng)邊不小于100mm。4）接縫做充氣試驗(yàn)，用0.15MPa壓力檢驗(yàn)，時(shí)間持續(xù)3分鐘壓力其下降值不得大于0.03MPa，則為合格。5）防水板鋪設(shè)時(shí)要預(yù)留一定空間，以保證二襯混凝土施工時(shí)不被拉壞。圖4-4防水板施工程序圖第六節(jié)仰拱施工仰拱施工為避免與前方掘進(jìn)施工產(chǎn)生干擾，選用防干擾仰拱平臺(tái)進(jìn)行施工，一次施作長(zhǎng)度8m,平臺(tái)示意圖見圖4-5第七節(jié)二次襯砌施工（1）二次襯砌全部采用C30S8商品混凝土，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)，圍巖和支護(hù)變形基本穩(wěn)定后施作二次襯砌。在初期支護(hù)和防水板施作后，在自制鋼筋臺(tái)車上綁扎鋼筋，輸送泵泵送混凝土灌筑，襯砌鋼模臺(tái)車全斷面襯砌，插入搗固器搗固。一次砌筑長(zhǎng)度6m。灌注混凝土?xí)r，預(yù)埋件、預(yù)留孔按設(shè)計(jì)位置施作。二次襯砌作業(yè)程序見圖4-6。（2）混凝土澆注及振搗要求為：1）混凝土灌注前應(yīng)對(duì)模板、鋼筋、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞、端頭止水帶等進(jìn)行檢查，清除雜物。2）混凝土振搗采用插入式振搗器分層振搗，振搗時(shí)間10～30秒，移動(dòng)距離不大于作用半徑一倍，插入下層混凝土深度不小于5cm，振搗時(shí)不得碰鋼筋、模板、預(yù)埋件和止水帶。3）混凝土灌注從低處向高處分層連續(xù)進(jìn)行，每層灌注厚度不超過其作用部分長(zhǎng)的1.25倍，表面振搗不超過200mm。第八節(jié)襯砌背后注漿為防止二次襯砌與防水層之間形成空隙，采用在二次襯砌背后壓漿的施工措施進(jìn)行充填。1、壓漿孔設(shè)在拱頂，每5m隧道預(yù)留3個(gè)注漿孔。2、壓漿管底部孔口挨近防水板，為確保壓漿孔不被堵塞以及不剌破防水板，采用措施詳見圖4-7預(yù)留注漿孔措施圖。3、二次襯砌混凝土灌注56天后，從注漿管逐孔壓入1∶1水泥漿液，注漿壓力為0.5～0.8MPa，充填二次襯砌與防水層之間的間隙。第九節(jié)進(jìn)洞3m前的井點(diǎn)降水4.9.1現(xiàn)狀在隧道施工準(zhǔn)備階段，為實(shí)現(xiàn)無水開挖，已在B斷面兩側(cè)的輪廓線外3.5m部位施作完擺噴墻止水帷幕，后又增設(shè)一排旋噴樁止水帷幕補(bǔ)強(qiáng)。A、B斷面交接處施作了旋噴樁止水帷幕。端頭施設(shè)地下連續(xù)墻及三排袖閥管注漿加固。最外排袖閥管距連續(xù)墻2.4m，故在進(jìn)洞3m時(shí)考慮進(jìn)行降水。此帷幕深度在隧道底板下4.0m左右，止水帷幕已成環(huán)狀，切斷了止水帷幕內(nèi)外水力聯(lián)系。4.9.2降水方案止水帷幕內(nèi)采用管井井點(diǎn)降水的方法進(jìn)行降水。在開挖到A井后，主要靠B井降水。A井深度為9m，B井深度為23m。降水施工前需在地表布設(shè)沉降監(jiān)控點(diǎn)，降水施工時(shí)隨時(shí)對(duì)沉降進(jìn)行監(jiān)控，并及時(shí)上報(bào)，以便及時(shí)采取措施減少沉降。降水要分層分段進(jìn)行，這樣可以控制降水適宜深度。進(jìn)洞后，要在掌子面設(shè)立水平探水孔，見圖4-9，以觀測(cè)水的壓力、流量等，決定下步是否降水和降水深度。圖4-9水平探測(cè)孔布置圖4.9.3降水井結(jié)構(gòu)降水井內(nèi)徑600mm，管井采用內(nèi)徑為400mm的鋼筋籠，外包兩層過濾網(wǎng)，井管采用300mm的塑料管，水泵為深井潛水泵。具體見圖4-10。4.9.4施工注意事項(xiàng)1）水位隨降水下降，停止降水后，水位上升較慢或不上升，則止水帷幕效果較好，這種情況可分段降水，隨時(shí)觀測(cè)地表沉降情況。2）當(dāng)?shù)乇沓两挡怀^規(guī)定限值30mm時(shí)，可繼續(xù)降水，直至設(shè)計(jì)要求；如果出現(xiàn)地表沉降陡然增大時(shí)，應(yīng)立即停止降水，或在回灌孔用水進(jìn)行回灌，以阻止沉降的繼續(xù)增加，并進(jìn)行連續(xù)地表沉降觀測(cè)。3）根據(jù)掌子面打探水孔觀察涌水情況，如