单线铁路隧道出洞方案

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单线铁路隧道出洞方案

单线铁路隧道出洞方案

编制:

审核:

审批:

XXXX项目经理部二工区

二O一六年六月

目录

1编制依据及原则 (1)

1.1 编制依据 (1)

1.2 编制原则 (1)

2工程概况 (1)

2.2 工程简介 (1)

2.3 气象、水文、地质条件 (2)

3施工计划 (2)

3.1 施工进度计划 (2)

3.2 主要机械设备计划 (2)

4测量及监控量测方案 (3)

4.1 测量控制方案 (3)

4.2 测量人员组成 (3)

4.3 测量仪器设备配置 (4)

4.4 测量任务 (4)

5贯通施工总体方案 (4)

6主要施工方法及工艺 (5)

6.1 出口洞顶截水天沟施工 (5)

6.2 出口明洞开挖 (6)

6.3 出口边坡、仰坡开挖支护 (7)

6.4 导向墙施工 (8)

6.5 开挖施工方案 (8)

6.6 超前及初期支护施工工艺和施工方法 (10)

6.7洞口段边仰坡防护措施 (18)

6.8洞口边仰坡坡顶绿化设计 (19)

6.9 洞口危岩落实防护 (19)

6.10 施工要求及注意事项 (19)

7应急预案 (20)

8施工技术保证措施 (21)

9施工质量、安全保证措施 (22)

10 文明施工措施 (23)

11 计算书及相关图纸 (24)

单线铁路隧道出洞方案

1编制依据及原则

1.1 编制依据

(1)《XXXX施工图》图纸;

(2)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》 TB10753.1-2010 (3)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】1 24号

(4)《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》 TB10424-2003

(5)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GB50086-2001

(6)《中空锚杆技术条件》 TB/T 3209-2008

(7)《钢筋混凝土用钢》 GB 1499

(8)地堪资料、现场踏勘收集的资料;

(9)关于工程质量、安全及文明施工的管理规定。

1.2编制原则

⑴保证重点、统筹安排,确保工期的严肃性。施工组织安排尽可能组织平行、流水作业,合理安排施工顺序,保持均衡生产。

⑵科学合理配置机械设备,全面提高机械化程度,充分发挥设备配置生产能力,大幅度提高劳动生产率和施工进度。

⑶推行新技术、新工艺;实行规范化、标准化作业,以一流的管理创优质名牌,确保创优规划和质量目标的实现。

⑷科学布置现场,合理安排工序,注意环境保护,推行文明施工,确保安全生产。

⑸合理投入,控制成本,节约用地,节约投资。

2工程概况

2.2工程简介

XX隧道位于XXX境内,起讫里程DK1573+470~DK1573+569,建筑长度及长度为99米,单洞单线隧道,均位于直线上,隧道内设人字坡,坡度及坡段长依次为:-4.1‰(30m)、5.6‰(69m),最大埋深28m。地形起伏较大,相对高差为30~35m,邱坡自然坡度25°~35°,地表植被茂盛,主要为松树、杉树及灌木。隧道进口位于柏油马路县道,前面有两座居民楼,县道边有电缆通过,交通便利,施工场地开阔,出口段有

一座居民住处,有土路进入出口,施工场地较开阔。

隧道建筑限界及衬砌内轮廓采用《标准轨距铁路建筑限界》(GB146.2-83)中“隧限2A ”,本隧道围岩分级:DK1573+470~569(99m ),Ⅴ级。

2.3 气象、水文、地质条件

1、气象

隧道所在区域年平均气温17.5℃,最冷月平均气温-3.9℃,属亚热带,湿润地区。 2、地层岩性

隧址区地层表层为dl el Q 粉质粘土,黄褐色,硬塑,厚约0~1m ;下伏基岩为白垩系上统分水坳组(2K f )砂砾岩、粉砂岩,全风化~弱风化。全风化层,紫红色,厚约0.5~2m ,强风化,紫红色,厚约6~9m ,下为弱风化,紫红色。岩层产状为161°∠34°,横断面视倾角为148°,倾向线路左侧。本隧道地震动峰加速度为<0.05g (地震基本烈度小于Ⅵ度)>。

3、水文地质条件

隧址区地表水不发达,地下水弱发育,基岩裂隙水若发育。环境水有二氧化碳侵蚀,化学环境作用等级为1H 。

3 施工计划

3.1 施工进度计划

截至2016年6月2日本隧道进口掌子面开挖施工里程至DK1573+484,剩余5m 暗洞开挖。根据本隧道目前剩余工程量和围岩地质情况,以及施工队近期施工进展情况,每天按1.5米进度指标,掌子面于2016年6月6日施工至DK1573+479时停止掘进。于2016年6月15日,做好出口洞顶截水天沟,洞口段土石方开挖。为了保证安全,只能从一侧组织爆破,严格按照“短进尺、强支护、紧封闭、勤测量”组织实施,每天按1.5m 进度指标,计划贯通日期为2015年6月15日。

3.2 主要机械设备计划

主要机械设备上场情况见表3-1。

表3-1 主要机械设备上场情况表 序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 1

空压机

FEDGD-132F

3

序号名称规格型号单位数量备注

2 风镐把10

3 凿岩机YT28 台 5

4 挖掘机DH300LC-7 台 1

5 装载机(侧翻) LG843 台 1

6 出碴车金杯牌辆 3

7 钢筋切割机QGJ8-18 台 2

8 钢筋弯曲机WAJ8-20 台 2

9 冷弯机ZW-30t 台 1

10 电焊机BX3-500-1 台 2

11 电焊机BX1-300-1 台 6

12 湿喷机TK961 台 2

13 发电机SF300GF 台 1

14 注浆机2ZTG-60/210 台 2

15 轴流风机SDFC-N012.5 台 1

16 混凝土拌和机JS750 座 1

17 管棚钻机YGL-100A 台 1

18 自动安平水准仪DZS3-1 台 2

19 收敛仪台 2

20 便携式气体检测仪台 1

21 全站仪徕卡TS06 台 1

4测量及监控量测方案

4.1测量控制方案

隧道贯通前,测量班将本隧道的进出口导线和高程控制点进行一次复测,复测结果必须符合铁路工程测量规范的要求。在隧道导线和高程控制点复测的基础上,复测本隧道的洞口及洞内导线和水准点,洞内导线点和水准点尽量靠近掌子面。

4.2测量人员组成

项目部分部设测量班,隧道工区设测量组,综合素质能达到独立胜任隧道工程的控

制测量和隧道放样的水平。测量班和工区测量组实行班(组)长负责,测量班负责对隧道工区施工测量工作进行指导,测量组长为隧道施工及时提供定位和服务。项目部分部实行三级复合制度,平面测量和导线点的布控由公司精测队完成,并按开挖进度情况进行复检,项目部测量班长负责测量组测量过程的监督和测量成果的复核,随时做到监控测量,测量组在测量时加强自检自核。

4.3测量仪器设备配置

序号仪器名称规格型号单位数量

1 全站仪徕卡TS06 套 1

2 水准仪天宝DINI0.

3 套 1

4.4测量任务

1坐标和高程系统

坐标系统,平面采用国家2000坐标系,中央子午线113°30′;高程采用国家1985高程基准。

2资料利用

利用蒙西至华中地区煤运通道,精密控制测量平面和高程成果为依据,布桩联测。

3洞外平面控制导线点

单线铁路隧道设计院提供平面控制点2个点,全为铁路三等控制点,要满足施工测量需加桩,导线点加密用双频静态GPS完成,在三等控制点上扩展,考虑到社大路和隧相连顺接,管区内整体联测,再局部测量,GPS测量精度指标按下表:

等级固定误差a

(mm)

比例误差系

b(mm/km)

基线方位角

中误差(″)

约束点间的

边长相对中

误差

约束平差后

最弱边边长相对中误

三等≤5 ≤1 1.7 1/180000 1/100000

5贯通施工总体方案

根据目前的施工进度情况,需立即组织施工本隧道出口洞顶截水天沟、洞口段土石方开挖及超前长管棚施工,进口掌子面施工到DK1573+479时停止掘进,并进行喷锚封闭,按照设计要求打设超前小导管并注浆,确保掌子面稳定。待出口超前长管棚施作完

毕并注浆后方能实施爆破,贯通段爆破施工时,只能从一侧组织爆破,严格按照“短进尺、强支护、紧封闭、勤量测”组织实施,并严格按照短台阶法施工。

6主要施工方法及工艺

6.1出口洞顶截水天沟施工

(1)洞口上方距边仰坡开挖线边缘不下于5m设置70m截水天沟,Ⅱ型截水天沟13m,Ⅲ型截水天沟57m,天沟采用C25混凝土,接缝处采用M10砂浆抹平。截水天沟排水沟纵坡不小于3‰,且不得出现急弯、内凹,天沟接自然排水系统或路堑天沟,尾部设置散水,陡坎处设置跌水。截水天沟设计图见图5-1,设计详图见《隧道洞口附属工程参考图》(图号:蒙华肆隧参施Ⅲ03)图。

(2)本出口为上坡,水沟端头均封闭。在洞外设反向排水沟及横向截水沟,沟底坡度不小于 1%。

图5-1 洞顶截水沟设计图

①洞顶截水沟位置应根据实际情况设置在洞口边、仰坡和地面交接线5-10米以外。

②根据地形,放出截水沟的边线,每隔10m做一个断面,在地形变化位置,增加断面。水沟的沟底坡度随地形变化,保证水沟流水通畅。

③采用挤浆法施工,砂浆饱满。

④基础要在稳定的地层中,若遇软地基,应对软地基进行夯实处理。

⑤外观要求:沟身、沟底表面平整,圆滑顺直。

⑥洞顶截水沟每10米设置一道伸缩缝,缝用沥青麻絮填塞饱满。

⑦必须与周围排水系统连通,保证路基安全稳定,水流畅通,避免污染环境。

⑧考虑排水系统冻结保护,洞口排水管始终保持埋设在地面以下1.5m,排水管进口连接保温出水口。

6.2 出口明洞开挖

①进口DK1573+470~+479段9m为明洞段,采用直切Ⅱ试明洞。设计详图见《单线隧道洞门(有砟轨道)》(图号:蒙华肆隧道参施Ⅰ(Y)03)。

②明洞段开挖面采用锚喷网防护,防护参数同洞口段;永久边坡坡脚1m范围内采用M10浆砌片石护坡,厚30cm;浆砌片石以外边仰坡采用框架锚杆防护,框架间距3m,锚杆长度10m,锚杆孔内应回填密实,抗拔需满足要求。框架内设置C15混凝土空心砖,空心砖内回填种植土,撒播草籽并种植灌木,灌木窝距0.8m,每窝2株。

③洞口明洞段需回填部分应根据实际情况采用碎石土回填密实,回填土密实度不小于0.9,粒径小于等于15cm,并不得含有石块、碎砖、灰渣及有机杂物,也不得采用带有膨胀性的粘土;回填施工应均匀对称进行,并分次夯实,其两侧回填土面高差不得大于0.5m,人工夯实每层厚度不得大于0.25m,机械夯实每层厚度不得大于0.3m。明洞洞顶进行植草防护。

3、明洞开挖分层、分段进行,开挖必须保证边仰坡的稳定,边仰坡率符合设计要求。

⑴明洞总体分层开挖安排

边仰坡开挖分层分段开挖,高度控制在3m左右,远离边仰坡处明洞开挖深度可以达到4m。为实现快速进洞,明洞开挖时两侧先开挖至最低端长管棚下1米的位置,中间核心土部分预留,等长管棚施工完毕,隧道开挖下部时再将明洞两侧向下开挖。

①测量组精确放出隧道中线及明暗分界里程,并在地表放出刷坡边线,做出明显标志。

②挖掘机到位清理地表杂物,并为装载机、出碴车等修理出作业平台。

③按照技术交底要求分层开挖,挖掘机开挖,人工修坡,遇到较硬围岩,采用松动爆破。

④分层开挖至设计高度后,报监理工程师验收合格后,喷射混凝土至设计厚度,然后准备下层开挖。开挖至明暗交界断面位置,预留核心土,为进洞时施作管棚提供平台。

⑵明洞开挖注意事项

①由于明洞地表不规则,分层开挖时应保持开挖台阶底部保持在同一平台上。 ②明挖部分要从上至下分层进行开挖,必须边开挖边进行边坡防护,每层开挖高度不超过4m 。明洞及边仰坡开挖主要采用挖掘机开挖,装载机倒碴至道路边后采用自卸汽车运输至指定地点。

③边仰坡分层开挖高度每层不超过4m ,如需爆破作业时采用微震爆破,爆破时边仰坡炮孔最后起爆,边仰坡周边炮孔采用间隔装药,孔眼间距50cm ,确保边仰坡开挖坡面质量;局部欠挖采用人工配合挖掘机或风镐破除;确保边仰坡坡度质量,无欠挖,坡面不陡于设计坡度。

④分层开挖后必须进行测量定位,检查边仰坡坡面,进行下一层爆破孔定位,采用红油漆定出炮孔位置。

⑤分层开挖,检查完毕边仰坡后进行初喷封闭坡面;之后进行锚杆钻孔作业、喷锚支护。

6.3 出口边坡、仰坡开挖支护

边、仰坡开挖与明洞开挖同时进行,每完成一个开挖阶段后要及时进行支护。 ⑴洞顶临时边仰坡按照1:0.75的坡度进行开挖。

⑵明洞段左右边坡开挖按照1:1.25的坡度进行开挖,详见设计图纸。 ⑶支护参数表

表5-1 边仰坡支护参数表

序号 项目 规格数量及规范

1 C25喷射混凝土

厚10cm ;《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

2 φ22砂浆锚杆(HRB400)

出口长6m ,间距1.5m ×1.5m ;《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010) 3 Φ8钢筋网(HRB400) 间距25cm ×25m ;《钢筋混凝土用钢》(GB 1499)

4

M10浆砌片石 铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)

①测量组准确确定出边坡的坡口线位置,并在地面标志清楚。

②开挖时由上至下逐层开挖,用坡度尺随时检测坡度,保证坡面平整,准确。 ③利用机械开挖要预留20cm ,以便于人工修整,确保边坡不被扰动。 ④边开挖,边清除表面松散土,及时进行支护。

6.4 导向墙施工

长管棚需设置导向墙,导向墙采用C30混凝土,截面尺寸1m ×1m ,导向墙环向长度应根据现场开挖所揭示的实际地质情况进行调整,确保其基础稳定性。为保证长管棚施工精确度,导向墙内设2榀Ⅰ18工字钢架,钢架外缘设φ121壁厚5mm 导向钢管,钢管与钢架焊接。详图见《单线隧道超前支护(有砟轨道)》(图号:蒙华肆隧参施Ⅰ(Y )04)图。

6.5 开挖施工方案

根据超前地质预报资料,贯通段围岩级别为Ⅴ级,按照设计文件要求采用短台阶法开挖,上台阶每循环开挖长度不大于1榀钢架间距。采用弱爆破进行开挖,减少对围岩扰动,开挖完毕后立即用喷射混凝土封闭围岩,并及时进行初期支护。开挖过程中设专人观察围岩及附近初期支护变化,并做好地质素描工作。

⑴隧道开挖施工工艺流程见图5-4。

图5-4 隧道开挖施工工艺流程图

超前地质预报

判定围岩级别

钻爆设计 钻爆作业 超前预支护

通风、排危

开挖断面检测

是否需要超前预支护

初期支护

否 进入下一循环

出碴运输

⑵台阶开挖,台阶法施工程序见图5-5。

Ⅰ、1)利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护。2)弱爆破开挖①部。3)施作①导部坑周边的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架,并设锁脚钢管。4)钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

Ⅱ、1)在滞后①部一段距离后,弱爆破开挖②部。2) 导坑周边部分初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架,并设锁脚钢管。3)钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

Ⅲ、1)在滞后②部一段距离后,弱爆破开挖③部。2) 初喷4cm厚混凝土,架立初期支护钢架,并设锁脚钢管。3)钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

Ⅳ、灌注部仰拱及隧底填充(仰拱及隧底填充应分次施作)。

Ⅴ、初期支护封闭成环后,根据监控测量结果分析,待初期支护收敛,利用衬砌模板台车一次性浇筑部衬砌(拱墙衬砌一次性施作)。

图5-5台阶法开挖顺序图

6.6 超前及初期支护施工工艺和施工方法

⑴超前小导管注浆加固支护 ①施工方法

现场加工小钢管,喷射混凝土封闭岩面,风动凿岩机钻孔,并用钻孔台车或风动凿岩机的顶推力将小导管推送入孔,测斜仪控制钻孔角度,注浆泵压注水泥浆。

②施工工艺

超前小导管施工工艺流程图5-6。

图5-6 超前小导管施工工艺流程图

③采用现场加工小导管,喷射混凝土封闭岩面,液压钻孔台车或凿岩机钻孔并将小导管打入岩层,注浆泵压注水泥浆。

小导管单根长5.0m 外径φ50mm (壁厚5.0mm )热轧无缝钢花管;环向间距40cm 呈梅花形、钻设φ10mm 压浆孔孔间距15cm 呈梅花布置,前端加工成锥形,尾部不钻孔长度不小于100cm ,作为止浆带;倾角:外插脚以10°-15°为宜,可根据实际情况作适当调整。小导管加工如图5-7所示。

施工准钻孔打小导管 设备准管材加材料准机具准

地质调查

注浆设计

现场试效果检

制定施工方案进入施工

浆液选配比试

注浆参

喷混凝土封闭掌子面

注 浆 注浆站布置 浆液配制

安孔口止浆塞

连接止浆管 开 挖

图5-7 小导管加工示意图

超前小导管以紧靠开挖面的钢架为支点,小导管尾段与钢架焊联,打入钢管后注浆,形成管栅支护环。

水泥浆水灰比为1.0左右,或根据实际情况作适当调整。

位于土层时,小导管压注水泥浆,压力不小于0.5MPa,其余地段压注水泥砂浆,压力不小于1MPa。

注浆异常的处理:发生串浆时,在有多台注浆机的条件下,同时注浆,当注浆机较少时将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆。

水泥浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间,做好注浆记录。

单孔注浆量达到单孔设计量的1.0-1.2倍或单孔注浆液压力达到设计注浆压力并稳定10min时应结束注浆。单孔设计注浆量=总设计量/钻孔总长度*单孔长度。

⑵砂浆锚杆施工

①施工方法

砂浆锚杆采用风动凿岩机成孔,先注后插工艺安装锚杆,测斜仪控制锚杆孔道倾角,注浆采用专用注浆泵施工。

②施工工艺

施工中严格按照如下顺序进行:清理开挖面、设置锚杆孔、清孔、注浆、放入锚杆、安装端头垫板。砂浆锚杆施工工艺流程见图5-8。

图5-8 砂浆锚杆施工工艺流程图

③施工要点 A 、施工准备

根据设计要求,锚杆杆体、锚垫板在现场加工,并进行相关试验,确保锚杆质量。 砂浆锚杆采用双管排气法注浆作业,浆液采用水泥砂浆,施工准备阶段要完成有关水泥、砂料的相关试验和水质化验,进行浆液配合比试验。

B 、钻孔

测量放样,按设计要求准确放出锚杆孔位,采用风动钻岩机钻孔。系统锚杆实际放样时允许偏差±5cm 。

C 、清孔

利用高压风清孔,严禁采用高压水洗孔,避免人为塌孔。清孔完成后进行孔道检查,检查开孔孔径、孔深、孔道倾斜度。

D 、注浆

采用单管注浆工艺,直接将注浆管插入锚杆孔底,开始注浆后反复将注浆管向孔底送,使砂浆将孔内多余的水挤压出孔外,随后边注浆边拔出注浆管,准备插杆。

施工准备

锚杆孔位放样

钻孔角度定位

钻孔设备就位

钻锚杆孔

锚杆制作

准备注浆材料

注浆设备就位

清孔

锚杆成孔检查

搅拌砂浆

注浆

插入锚杆、加垫板拧扣

安装锚杆及排气

管 锚杆抗拔力检查

验收

砂浆饱满度检查

砂浆配合比设计:注浆采用水泥砂浆,灰砂比为1:1~1:2,水灰比为0.38~0.45。水泥砂浆的强度等级不低于M20,砂浆配合比通过现场原位试验确定,坚持随拌随用的原则,对超过初凝时间的砂浆做报废处理。

砂浆的干缩率必须在允许的范围内。

E、插杆

注浆后及时放置锚杆,锚杆放入后视实际需要补注浆。锚杆孔注满浆后,将锚杆钢筋插入锚杆孔内,同时用水泥袋纸或塑料布封住孔口,当感到锚杆撞击孔底时,孔口要求填满砂浆,插好锚杆后孔口用块石或木楔临时居中固定,杆体外露部分避免敲击碰撞。锚杆安装后,不得随意敲击,3天内不得悬挂重物。

F、安装垫板

锚杆孔内砂浆达到设计强度80%以上后,进行垫板安装的外部操作。安装垫板时,确保垫板与锚杆轴线垂直,不正确的安装方法都会对锚杆的锚固性能产生不利影响。

当锚杆孔的轴线与孔口平面不垂直时,为保证垫板能均匀地压紧岩面,采用两种方法调整:一是在螺帽下安装楔形垫块;二是在垫板后用砂浆或混凝土找平。

G、锚杆质量检查和验收

锚杆孔主要检查锚杆的孔位、孔向、孔径、孔深、洗孔质量等项目,锚杆体主要检查锚杆材质、长度、直径、浆液性能等,最后是按规范要求抽样进行锚固力检查,其平均值不能低于设计值,以确保锚杆施工质量。

⑶中空注浆锚杆

①中空锚杆施工工艺

中空注浆锚杆施工工艺见图5-9。

②中空锚杆施工方法

中空注浆锚杆在专业厂家购买,锚杆钻机钻孔,液压平台辅助人工安装,专用高压注浆泵注浆。

图5-9 中空注浆锚杆施工工艺流程图

③施工要点 A 、施工准备

严格按照设计要求选择专业厂家订购中空注浆锚杆,并进行相关试验,确保锚杆体的抗拉拔力满足设计要求。

注浆浆液采用水泥浆,施工准备阶段主要完成有关水泥相关试验和水质化验,进行浆液配合比设计及相关试验。

B 、测量放样

锚杆孔开孔前做好量测工作,按设计布孔并做好标记,开孔偏差不大于10cm ;锚杆孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未规定时垂直于开挖面,局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,交角大于45°。

C 、锚杆钻机就位

将锚杆钻机移动就位,支设稳固,进行钻孔作业。 D 、成孔

采用锚杆钻机钻孔,测斜仪控制孔身倾斜角度,利用短杆冲孔,然后接长钻杆钻孔

施工准备

中空注浆锚杆订

中空注浆锚运输

注浆材料试验、进浆液配合比设计

锚杆钻孔钻机就位

钻 孔 高压风清

安装锚杆组装锚杆杆体

安装止浆塞、垫板、

钻孔孔深长度检测管

注浆 注 浆 进入下一道工

注浆检查

浆液拌制 注浆站布置 浆液运合格 不

合 格

到设计长度。锚孔位置、方向、直径严格控制,锚孔钻完后用高压风清孔。清孔完成后进行锚孔位置、方向、直径进行严格控制,检查锚孔是否平直畅通,不合格的孔位重新钻孔。

E、锚杆杆体安装

组装中空注浆锚杆杆体,安装可测长锚头、长度检测管。人工辅助锚杆钻机安装,锚杆边旋转边送入锚孔。

隧道拱部采用带防弊气联接套的中空注浆锚杆,锚杆组装时,同时安装防弊气联接套、排气管;隧道墙部采用WZD25中空注浆锚杆。

杆体安装完后,安装止浆塞、垫板、球形螺母,利用中空锚杆扳手拧紧。安装锚杆垫板时确保垫板与锚杆垂直,并与初喷混凝土面密贴紧压。

锚杆安装后,不得随意敲击,3d(天)内不得悬挂重物。

F、注浆

利用专用高压注浆泵注浆通过锚杆杆体预留通道接孔口注浆。隧道拱部利用排气管排气;隧道墙部自然排气,确保锚杆孔内注浆饱满。

注浆浆液配合比设计:注浆采用水泥浆,水灰比0.4~0.5:1。

浆液扩散半径r的确定:根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。

注浆孔距D与排距L的计算:L=Dsin60°,D=2rcos30°

单孔注浆量Q注=π2r hηβ

式中:r--浆液扩散半径,m;h--压浆段有效长度,m;η--岩石裂隙率;β--浆液在裂隙内的有效充填系数。

洞内注浆结束的标准:注浆压力控制在设计规定范围内。

⑷钢筋网片施工

按设计要求(φ8,网眼尺寸25*25cm)加工钢筋网,在加工棚分块预制成钢筋网片,洞内铺挂,钢筋网在初喷4cm厚混凝土后设置,同系统锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙为3cm左右,其保护层大于4cm。搭接长度为1~2个网格。

在开始喷射时,适当缩短喷头至受喷面的距离,并适当调整喷射角度,使钢筋网背面混凝土达到密实。

⑸钢架施工

钢架施工工艺见图5-11。

本工程钢支撑类型:格栅钢架。

图5-11 钢架安装施工工艺流程图

格栅钢架在钢筋加工场加工。根据不同断面需要,精确放样下料,分节焊制而成。栓孔用钻床定位加工,螺栓、螺母采用标准件,焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅和型钢进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。

用机械运至施工现场,人工作业平台配合装载机安装,安装时注意钢架垂直度,防止出现左前右后或前倾后倒现象,并与锚杆及纵向连接钢筋焊接,使之成为整体。

安装前分批按设计图检查验收加工质量,不合格禁用。清除干净底脚处浮碴。按设计焊连定位筋及纵向连接筋,段间连接安设垫片拧紧螺栓,确保安装质量。

严格控制中线及高程。拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块,确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量。

拱脚高程不足时,不得用块石、碎石砌垫,而应设置钢板进行调整,或用混凝土垫块,混凝土垫块强度不小于C25。

拱架安装后必须保证垂直度,不能发生扭曲变形。 ⑹锁脚锚管施工

锁脚锚管采用φ42无缝钢管,长3.5m ,在每个台阶支护施工时,上台阶拱脚两侧各设置两根锁脚锚管,下台阶拱脚两侧各设置两根锁脚锚管,位置为距离拱脚20 cm 处,

初喷

清除底脚浮碴

定位锚杆施工

高程测量

钢架加工、质量验

钢架预拼

台架上安装钢架

定位锚杆焊连定

位 加设鞍形垫块

安装纵向连接筋 隐蔽工程检查验收 包裹底脚连板

喷混凝土

湿喷机

掌握风压与进料量匹配

速凝剂掺加系统

砼输送管

砼运输车

砂:s ×100kg 水泥:100kg 水:W/C=0.14

石:G ×100kg

水:W/C=0.33第二次 投料第一次投料

搅拌90s

转子凸轮喂料机构

搅拌90s

搅拌机

0.6~1.2m

速凝剂管路

喷 嘴

喷面

与水平方向呈30°-45°夹角向下打设(孔眼采用直径50mm 钻孔,深度大于锚管0.1m ,孔内灌注M30水泥砂浆),并与钢架紧固。

⑺素喷混凝土

喷射混凝土(C25)前按照规范和标准对开挖断面进行检验,采用湿喷工艺。施工机械采用混凝土湿喷机。湿式喷射混凝土施工工艺见图5-12。

图5-12 湿式喷射混凝土工艺流程图

①湿式喷射混凝土作业程序

图5-13 湿式喷射混凝土作业程序示意图

②素喷混凝土施工要点

投料搅拌 2~3min

湿喷机喷射混凝土

筛网阻止超径石子

气压 0.2~ 0.25MPa

水压 0.4MPa

外 加 剂

水泥 100kg

砂 S ×100

石子 G ×100

水 W/C=0.4~0.5

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