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(一)洞口工程
1、洞口设立位置和洞口边坡、仰坡的坡率要符合图纸规定。浮石、危石要去除,坡面整修平顺。
2、洞口开挖土石方:进洞前应尽早完毕洞口排水系统;洞口排水(涉及边坡和仰坡的截水沟、涵管等构成的排水系统)与路基边坡排水要构成系统;在放样线位上自上而下的开挖边、仰坡,不得采用大爆破,尽量减少对原地层的扰动;开挖时应随时检查边、仰坡,如有滑动、开裂等现象,应放缓坡度,确保边坡、仰坡稳定和施工安全。
3、开挖进洞时,宜用钢支撑紧贴洞口开挖面进行支护,围岩差时可用管棚支护围岩,支撑作业紧跟开挖作业面。洞门衬砌施工按《钢筋混凝土工程施工及验收规范》有关规定办理。洞门端墙、翼墙要位置精确,墙面坡度平顺,基础必须置于稳固的地基上。浇(砌)筑要均匀密实,无蜂窝、麻面现象,背墙回填要两侧同时进行分层填筑,分层碾压密实。
4、砌体坚实牢固,表面平整,无垂直通缝。勾缝平顺,采用凹缝,缝宽均匀,无脱落现象。
5、%,深度不超出10mm。
6、沉降缝位置对的,整洁垂直,上下贯穿。
(二)、明洞工程
1、边墙基础。要设立在符合设计规定且稳固的基础上,偏压和单压明洞的边墙基底在垂直路线方向宜挖成有向内倾的斜坡,提高基础底抗滑力。如基础底松软应采用方法增加基底承载力。
2、衬砌。拱圈混凝土衬砌要持续进行,起拱线下列暗挖时应在拱圈混凝土达成设计强度后进行并有确保拱圈安全稳定的方法。沉降缝和施工缝设立位置要精确。
3、明洞与暗洞衔接连接良好。
4、防水。拱圈混凝土达成设计强度的70%后,拱圈背部用砂浆涂抹平整,不得有钢筋外露,在拱背涂上一层热沥青,防水卷材铺设要粘贴紧密且搭接长度不小100mm。,三油二毡后再涂抹水泥砂浆厚度20mm(或按图纸具体设计规定)。拱背铺设隔水层要选用粘性好、无杂质、无石块的粘土分层扎实。并与边、仰坡搭接良好,封闭严密。
5、回填。拱圈混凝土达成设计强度,拱背防水设施完毕后方可回填拱背土方。回填土要对称分层扎实,,,顶层回填材料采用粘土,拱顶人工回填1m以上后方可使用机械施工。
(三)洞身工程
1、洞身工程
(1)洞身开挖:合理拟定开挖环节和循环进尺,保持各开挖工序互相衔接,均衡施工;爆破开挖应遵照短进尺、弱爆破、强支护、勤观察的原则;为最大程度运用围岩自承能力,必须采用减少围岩扰动的办法进行开挖;全断面法合用Ⅲ级及Ⅲ级以上围岩;短台阶法合用于Ⅳ级围岩;超短台阶法合用于Ⅴ级围岩;采用台阶法施工时台阶不适宜分层过多,上下台阶之间的距离尽量利于机具正常作业,并减少翻渣工作量;为确保开挖安全,应根据岩石级别控制循环进尺;全断面Ⅰ~Ⅲ级围岩宜不不不大于3~,台阶分步法开挖Ⅴ~Ⅵ~,围岩极差地段施工应采用辅助施工方法,各工序安排要紧凑,支护要及时,确保安全。洞身开挖断面尺寸(宽度允许超宽每侧
100mm,全宽允许超宽200mm)、轴线位置、标高及净空要符合图纸规定;严格控制断面开挖,应采用光面爆破减小超挖(拱部破碎岩、土等Ⅵ、Ⅴ级围岩允许超挖平均不不不大于100mm,最大150mm;软岩,中硬岩等Ⅲ、Ⅳ级围岩允许超挖平均不不不大于150mm,最大250mm;硬岩等Ⅰ~Ⅱ级围岩允许超挖平均不不不大于100mm,最大200mm;边墙、仰拱、隧底超挖平均不不不大于100mm)。避免欠挖,拱脚、墙角以上1m内断面严禁欠挖。两对向掘进工作面距离剩余15m时,应从一面掘进贯穿,不大于3000m隧道中线极限贯穿误差为±150mm。光面爆破炮孔痕迹保存率:硬岩不不大于80%,中硬岩不不大于70%,软岩不不大于50%。相邻两孔之间岩面平整,孔壁无裂隙,台阶误差不得不不大于150mm。
(2)挖面与衬砌面平行作业时,间距不适宜不大于30m。
(3)尽量减少对围岩扰动,施工中应经常观察地形地貌的变化以及地质和地下水的变异状况,防止忽然事故的发生。
2、早期支护的控制
早期支护的控制应紧随开挖面及时施作,控制围岩变形和减少围岩暴露时间,以确保安全,本项目中导洞和主洞施工均采用新奥法施工技术设计,其重要特点是以喷锚支护为依靠承当围岩的荷载。因此喷锚支护是隧道工程质量的重要构成部分,必须按设计的规定的支护构造类型施工,要严格的检测超前锚杆和系统锚杆的进深长度、间距,决不允许发生“长锚短打”的偷工减料现象,锚杆按设计规定应及时做抗拔力实验,抗拔力的指标必须满足规范和设计的规定,另首先在喷锚支护时应高度重视量测及监控的作用,及时提供可靠的量测信息,以指导施工和修正设计支护。
(1)构件应架设在隧道中线方向的垂直面上,倾斜度不不不大于2°,支护的间距根据设计而定,~。各排支护间应纵撑连接牢固,形成整体。
(2)施工支护构造形式:根据围岩级别而定,Ⅰ、Ⅱ级围岩,宜采用局部喷射砼或局部锚杆,为避免岩爆和局部落石可用局部加栓钢筋网。Ⅲ、Ⅳ级围岩采用锚杆,锚杆挂网、喷射砼或锚喷联合支护,Ⅴ、Ⅵ类宜采用喷锚挂网和加设刚架联合支护形式并结合辅助施工办法进行支护;地址条件差,围岩不稳定的,可用构件支护。
(3)锚杆施工:应在初喷混凝土后及时进行,材料类型、规格、质量应与设计相符。锚杆宜尽量与岩层重要构造面垂直,锚杆孔位偏差允许为±15mm,孔深允许偏差为±50mm,锚杆入孔长度应不少于设计的95%,杆体露出的长度不不不大于喷层厚度,锚杆砂浆必须饱满,锚杆抗拔力应满足设计规定,按锚杆数1%进行拉拔实验,且不少于3根。
(4)喷射砼的控制:喷射砼的砂浆材料应满足设计规定,水泥应优先采用普通硅酸盐水泥,也可用矿渣硅酸盐水泥。软弱围岩中宜用早强水泥,,速凝剂规定初凝不超出5分钟,终凝不超出10分钟,砂:采用干净中粗砂,,含水率普通5~7%,用前一律过筛。石料:宜用坚硬的碎石,粒径不不不大于15mm,钢纤维喷射砼石料粒径不适宜不不大于10mm且级配良好。水的pH值不不大于4,喷射砼配合比要通过实验拟定。喷射混凝土作业规定:爆破后首先要清理岩面粉尘和松动岩石,用水或高压风管冲洗干净,喷射砼应自下而上,分层喷射,每段长度不适宜超出6m,喷射一次厚度根据设计和部位而定初喷厚度不得不大于4~6cm,回弹率应控制拱部不超出40%,边墙不超出30%,挂网后回弹可放宽5%,应尽量采用新技术减少回弹率,回弹物不得重新做喷射砼材料,喷射砼终凝2小时后应喷射水养护,养护时间不少于7天。严格控制喷射砼时的环境温度,冬季施工气温不低于5度。混合料寄存时间:普通硅酸盐水泥不超出2小时,掺速凝剂不得超出30分钟,在围岩不平处要先用喷射砼填平,在喷射完钢纤维砼表面,应再喷敷10mm的水泥砂浆,喷射砼的砂浆强度不低于喷射钢纤砼的等级强度。不允许已喷射砼表面有滴水、淌水、开裂和大面积塞鼓等现象。不允许锚杆端钢筋外露,喷射砼的强度、厚度要符合设计的规定。
(5)立钢架和钢筋网,钢架应垂直隧道中线,左右偏差不超出5cm,紧贴岩面留有2~3cm的间隙作为砼的保护层,并用纵向钢筋连接,置于牢固基础上。钢材质量和接头位置必须符合规定。钢架无漏焊、开焊。钢筋网片绑扎和焊接质量应符合施工规定。砼的保护层厚度不不大于20mm。绑扎缺扣和松扣的数量不应超出绑扎总数的10%。钢筋网片的漏焊、开焊不得超出焊数的2%,且不应集中。
(6)超前钢管和超前锚杆,钢管或锚杆材料规格、型号、质量应满足图纸规定;超前钢管、超前锚杆应与钢架支撑配合使用。应从钢架腹部穿过,尾端与钢架焊接,外插角宜为5°左右,沿开挖轮廓周边均匀布置;长度宜3~5m,入孔深度不得短于设计95%,。
3、洞身衬砌
根据新奥法的施工理念,早期支护的变形基本稳定后,施做二次衬砌使两者紧密的结合,形成封闭构造抗围岩压力。
二次衬砌必须达成“内实外美”的质量原则,内实规定早期支护和衬砌砼含有足够的强度及耐久性、抗渗性和可靠性。因此应严格控制砼的配合比,即合理的砼配合比设计、水灰比、单位用水量及粗骨料的尺寸,在施工过程中应合理拟定砼的和易性、坍落度、流动性等各项指标,同时应根据施工条件、环境条件加大对混凝土运输、灌注、捣固、养生等施工质量的管理。外美是衬砌砼外观质量的体现,不允许出现蜂窝、麻面、强度局限性、施工缝漏水、衬砌表面不平整等质量问题。衬砌砼表面不允许刷浆修饰,确保砼本身的自然光泽。
隧道衬砌施工:其中线、标高、断面尺寸、净空及衬砌材料的原则规格必须符合图纸规定,为确保衬砌不侵入隧道建筑界限,在放样时可将设计的轮廓扩大普通为50mm。
(1)整体式衬砌施工时,在对衬砌有不良影响的硬、软岩分界处应设立沉降缝。Ⅴ~Ⅵ级围岩洞口约50m范畴内必要时可每隔10m左右设立沉降缝,在严寒地区在洞口和易受冻害地段设伸缩缝。
(2)二次衬砌模注砼不得使用早强剂,且必须采用大块模板。衬砌钢筋规格质量符合规定、数量、位置、间距精确、绑扎或焊接牢固、保护层符合设计规定。
(3)拱、墙模板采用定型模板,牢固、接缝密实、表面光滑,拱架模板标高应预留沉降量。拆除应符合下列规定:不受外荷的拱墙砼达成5MPa以上;受有较大围岩压力的拱墙,在封顶和封口的砼达成设计强度的100%;受有较小围岩压力的拱墙,在封顶和封口的砼应达成设计强度的70%。
(4)砼浇筑。砼浇筑之前,应将浇筑处地基表面积水、泥浆、岩屑、油污有害的附着物和松散物或风化的岩块等去除掉;砼浇筑采用带自动计量的砼拌合站拌合,砼输送泵送砼。砼浇筑应尽量直接入仓,避免离析,有地下水侵蚀性的地段,应采用不同类型的抗侵蚀性砼。拱圈浇筑次序应从两侧拱脚向拱顶对称进行,封顶应随浇筑及时进行。浇筑仰拱应由仰拱中心向两侧对称进行。二次衬砌砼应持续浇筑,不得不间歇时其间歇时间不得超出规范规定的有关规定。一次浇筑段长度不应超出30m。砼超出拱顶时泵管出口应埋设在砼面下列。砼应振捣密实,无孔洞、无蜂窝、麻面、无渗水现象,砼表面平整(平整度为20mm),任一延米的隧道面积中,%,深度不超出10mm。
(5)衬砌砼浇筑10~20小时后进行养护,持续养护7~14天。
(6)边拱、墙背后超挖部分必须回填密实。先拱后墙法施工时拱脚以上1m范畴内的超挖用与拱圈相似材料一次灌注,边墙基底以上1m范畴内采用与衬砌相似的材料灌筑,超挖不不大于规定时可用片石砼或浆砌片石回填密实。
(四)防、排水工程
隧道防排水由洞外和洞内两部分构成,临时防排水应与永久性防排水设施相结合;以防、截、排、堵相结合,因地制宜综合治理的原则进行。在施工中应以防为主,防排结合的治理原则。首先要根据设计图纸进行具体的涌水调查,掌握地下水的动态和水量的大小,采用对应的解决方法。隧道开挖前应先做好洞顶、洞口的截水沟和排水沟和其它排水构造物形成排水系统,早期支护中要做好开挖岩面与喷射砼之间环向塑料盲沟的排水,若岩面水较大时,可在出水点处增设1~2道盲沟。要做好盲沟与纵向排水管及纵向排水管与主排水管道(即中心排水管)之间对应的三通相接。纵向排水管壁打孔,孔眼朝上环向盲沟与纵向排水管应连接牢固,并按设计规定的距离纵向排水管加设横向排水管将水引入中心排水管道,确保排水系统畅通。竣工后洞内路面排水坡度与边沟应符合设计规定,盖板排水沟底不得高于路面表面。施工期间应做好临时排水沟,不得使洞内积水。
二次衬砌前的防水板施工是确保隧道防水功效的重要方法。许多隧道建成后存在的漏水现象与防水板的质量和防水板的施工质量有着亲密的关系。因此,要严格控制喷射砼表面平整度。为避免防水板铺设过松过紧的现象,挂板前应对明显凸凹不平处填平补齐。各支护锚杆的端头不应突出,避免防水板直接与之接触而破损。防水板的规格厚度、物理、机械性能指标符合设计规定,出厂必须有产品合格证的正规厂家产品。
防水板的安装应从拱顶向下铺设,~,侧墙1~,防水板搭接宽度不不大于10cm,搭接应采用双焊缝,。采用焊接机(爬焊机)焊接也可用胶粘剂粘接(胶粘剂性能必须可靠)。
防水砼:是在二次衬砌中加入防渗剂,调节改善砼集料级配使砼密实 ,达成防水目的。因此施工时要做好配合比实验,掺入防渗材料计量精确,不得漏掺。
止水带:在衬砌砼的伸缩缝,沉降缝工作缝明暗结合部,在防水单薄环节,普通采用橡胶止水带和塑料止水带进行防水。中央式或背贴式要位置精确、牢固(通过钢筋卡固定)不能破损,接头采用搭接复合接头,接头长度冷粘100mm,焊接50mm,通过上述方法达成拱部侧墙不滴水、不渗水,设备洞不潮湿。
超前地质预报:施工中施工单位应配有经验的地质人员严密观察岩石变化状况,做好超前地质预报,长大隧道借助TSP202、TSP203,中、短隧道可在掌子面打水平超前地质钻孔等办法探测,根据岩石状况指导开挖办法。
(五)监控量测办法、布置、量测间隔时间
1、周边收敛位移
使用各类收敛仪,每10~50m一种断面,每个断面设2~3个测点,第1~15天每天测1~2次;第16天~1个月每2天测一次;第1~3个月每七天测1~2次;不不大于3个月每月测1~3次。
2、使用精密水平仪、钢尺或测杆等。每10~50m一种断面,测点应距开挖面2m的范畴内尽快安设,并应确保爆破后24小时内或下一次爆破前测初次读数。第1~15天,每天测1~2次。第16天
~1个月每2天测一次;第1~3个月每七天测1~2次; 3个月后来每月测1~3次。
3、使用精密水平仪、水平尺,每5~50m一种断面,每个隧道最少2个断面,中线每5~20m一种测点。开挖面距量测面前后不大于2倍的隧道开挖宽度时,每天测1~2次,开挖面距量测断面不大于5倍的隧道开挖宽度时,每2天测一次,开挖面距量测断面不不大于5倍隧道开挖宽度时,每七天测一次。
4、钢支撑、锚杆应力及喷层表面应力
使用钢筋应力或其它测量计。每10榀支撑设一对测力计,每代表性地段一种断面,每断面设5个测点及5根锚杆。第1~15天,每天测1~2次。第16天~1个月每2天测一次;第1~3个月每七天测1~2次; 3个月后来每月测1~3次。
5、二次衬砌及中墙衬砌应力表面应力及裂缝量测
使用各类砼内应变计、应力计、测缝计、及表面应力解除法。每代表性地段一种断面,每断面宜为3个测点。第1~15天,每天测1~2次。第16天~1个月每2天测一次;第1~3个月每七天测1~2次; 3个月后来每月测1~3次。
测量成果应及时反馈,方便及时修改隧道施工各环节的参数,以利于指导施工确保安全。
(六)特殊地质地段施工
不良地质地段的隧道施工,应做好预测预报工作。坚持以防止为主的原则,在确保安全的前提下,制订确实可行施工方案,并做出专门设计,报请监理工程师同意。
隧道通过破碎松散、软塑膨胀、承压涌水、流泥、流砂等不良地质地段,施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行具体分析理解,制订对应的防止方法,备足有关的应急的机具和材料。
不良地质地段的施工,应先治水,采用短开挖,弱爆破,强支护,早衬砌的方法稳步迈进。
在施工过程,应经常观察地质和地下水的变异状况,检查支护衬砌的受力状态,注意地形地貌的变化,避免忽然事故发生,如有险情立刻分析状况,采用方法,快速解决。
1、塌方
(1)隧道施工中发生塌方,应及时,快速妥善解决,应具体观察塌方范畴,形状、塌穴的地质构造,分析塌方因素和地下水活动状况,制订解决方案并报监理工程师同意。
(2)隧道塌方解决,应先加固未塌方段,避免塌方扩大,同时应加强防排水工作。
(3)当塌方规模较小时,应首先加固塌体两端洞身,尽快施作喷射砼或锚喷联合支护,封闭塌穴顶部和侧部,然后清渣,也可在确保安全的前提下,在塌渣上架设施工临时支架,稳定顶部后再清渣。
(4)当塌方规模很大,塌渣体堵死洞身时,宜采用先护后挖的办法,在查清塌穴大小和穴顶位置后,采用管棚法或注浆稳固岩体和渣体后再去除塌渣。
(5)冒顶塌方,清渣前应支护陷穴口附近地面打设地表锚杆,洞内可采用管棚支护和钢架支撑。