隧道工程施工方案及施工方法.docx
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隧道工程施工方案及施工方法
隧道工程施工方案及施工方法
2.1总体施工方案
隧道施工将严格按照新奥法组织,施工原则:
少扰动、管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、紧衬砌、勤量测、速反馈。
具体指隧道开挖时,应尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动持续时间及扰动范围。
采用超前长管棚、超前小导管、超前锚杆及加固注浆等辅助施工措施。
掘进循环进尺宜采用短进尺,支护应紧跟开挖面。
对易风化的自稳性较差的软弱围岩地段,应对开挖面及早作封闭式支护。
结合现场实际情况,将超前地质预报和隧道监控量测贯穿于整个隧道施工过程,准确预报隧道掌子面前方围岩构造及水文情况、监控量测隧道围岩变形、隧道支护与衬砌结构受力情况,以及时改变稳定围岩的辅助措施和调整初期支护参数或修改衬砌结构类型,确保隧道施工安全和隧道结构的稳定。
Ⅳ级、Ⅴ级围岩初支紧跟掌子面,仰拱距开挖面距离不到大于30m;Ⅳ级、Ⅴ级围岩二衬的施工时间必须在围岩与锚喷支护变形基本稳定后及时进行,距离开挖面不得大于100m。
隧道从上元村隧道出口单头掘进,采用自制钻孔台架配合凿岩机钻孔、人工装药、挖掘机配合侧卸式装载机装碴、自卸汽车出渣。
隧道主洞二次衬砌采用12米自行式液压钢模衬砌台车立模,混凝土拌合站集中拌制混凝土,砼运输车运送、混凝土输送泵泵送入模,边拱墙全断面衬砌。
隧道明洞采用分层明挖,明洞结构采用就地模筑全断面整体式钢筋砼衬砌,隧道采用普通钻爆法施工。
连拱隧道Ⅴ级围岩、Ⅳ级围岩浅埋段采用连拱隧道三导洞法开挖、Ⅳ级围岩采用中导洞法开挖。
凿岩钻孔台车并辅以风动凿岩机钻孔,IV、V级围岩地段采用人工配合挖掘机及风稿进行开挖,局部可施以小炮松动施工。
2.2施工顺序
2.2.1总体施工顺序
根据洞口的现场条件、工期要求和各工序相互独立并相互影响的特点,按照均衡生产原则进行施工安排,隧道总体施工顺序具体安排如下:
第一步:
交接桩与导线复测、控制网布设,临时设施和临时工程施工,施工队伍和施工机械设备进场,编制实施性施工组织设计。
第二步:
安排隧道进出口洞顶截水沟和坡顶截排水设施修建,截排水设施完工后进行洞口土石方施工。
第三步:
上元村隧道进行中导洞洞身开挖及初期支护施工,待中导洞贯通后立即浇注中隔墙。
待中隔墙浇注完成后,再进行侧导洞开挖、主洞扩挖及支护施工。
第四步:
进行主洞二衬施工,待二衬施作完毕后,安排路面垫层、边沟、电缆槽等洞内附属工程施工。
第五步:
再进行路面混凝土施工。
第六步:
洞身装饰施工。
第七步:
收尾配套及清理场地,编制竣工文件和安排工程验交。
2.3双连拱隧道施工具体施工方案
上元村双连拱隧道Ⅴ级围岩、Ⅳ级围岩浅埋段施工方案详见“连拱隧道中导洞法台阶分部开挖施工作业程序图”,具体施工方案为:
2.3.1隧道开挖
①中导洞先贯通:
根据隧道整体式双跨连拱设计断面和洞口所具备的施工条件,在隧道出口连拱部位进行中导洞开挖并使其贯通,中导洞采用全断面法开挖,中导洞开挖V级围岩临时支护参数:
φ22砂浆锚杆长2m、φ8钢筋网20*20cm、每60cm一榀I16型钢拱架、喷射20cm厚C25混凝土。
Ⅳ级围岩临时支护参数:
φ22砂浆锚杆长2m、φ8钢筋网25*25cm、每75cm一榀I16型钢拱架、喷射20cm厚C25混凝土。
超前支护均采用4.1m长φ42小导管,每3米一环。
②中隔墙砼浇筑:
中隔墙衬砌钢筋采用现场绑扎,自制整体式液压钢模台车整体衬砌,按每两天一循环,每循环12m施作。
台车就位后,利用中导洞钢架支护,对衬砌台车稳定性定位加固后,进行浇筑砼施工。
中导洞贯通后,自隧道进口向出口方向进行中隔墙砼浇注。
③侧导洞施工:
侧导洞断面形式采用弧型,在洞口超前长管棚施工完毕后,首先进行隧道左侧导洞开挖施工,左侧导洞开挖进尺超过30m后,进行隧道右侧导洞开挖施工;侧导洞开挖采用全断面法施工,V级围岩和Ⅳ级围岩地段每循环开挖进尺均按一榀钢架间距进行,Ⅳ级围岩地段每循环开挖进尺均按两榀钢架间距进行;侧导洞开挖内侧壁临时支护与中导洞临时支护相同,侧导洞钢拱架支护注意与主洞边墙钢拱架的连接方式和连接部位。
④主洞施工:
上元村隧道首先进行隧道左侧主洞开挖,隧道左侧主洞开挖进尺超过30m后,再进行隧道右侧主洞施工。
隧道主洞采用台阶法施工方案,在左侧隧道主洞开挖前,对中导洞右侧进行单侧加横向支撑,确保中隔墙不被破坏。
隧道主洞V级围岩和Ⅳ级围岩地段采用上台阶留核心土分部开挖,每循环开挖进尺按一榀钢架间距进行;Ⅳ级围岩地段采用上下台阶开挖方案,上台阶预留核心土,每循环开挖进尺按两榀钢架间距进行;每循环开挖后立即进行初期支护施工。
2.3.2隧道超前支护施工
在隧道进洞口拱部120°开挖轮廓线外围施作30m长的φ108管棚,长管棚施作采用地质钻机进行钻孔及安装施工,洞口套拱连拱侧拱脚一定要落在中隔墙上。
洞内V级、Ⅳ级围岩采用双排φ42小导管超前支护,小导管采用人工风动凿岩机进行钻孔及安装施工;长管棚与小导管均采用单液注浆泵进行注浆施工。
2.3.3隧道开挖与支护施工
①隧道掘进方式:
V级、Ⅳ级围岩一般采用人工风镐开挖,或进行放小炮进行松动爆破;Ⅳ级围岩地段采用机械钻眼、人工装药爆破。
隧道钻爆开挖采用微振爆破技术,周边采用光面爆破施工技术;坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭”的施工原则。
施工通风采用轴流风机压入式通风。
②隧道出碴:
采用挖掘机扒碴、侧卸装载机装碴、自卸汽车无轨运输。
③初期支护:
采用人工钻眼、锚网及钢架施作,湿喷机喷砼。
2.3.4二次衬砌施工
①防排水:
隧道各防排水管线沟槽按设计施工;防水板采用无射钉铺设工艺,利用自制防水板台车采用悬吊法铺设防水板。
②仰拱及填充:
隧道仰拱及填充采用自制隧道施工栈桥进行浇筑。
③隧道主洞衬砌施工:
隧道衬砌采用自制整体式液压钢模台车施工。
左右侧隧道二次衬砌采用现场绑扎钢筋,自制整体式液压钢模衬砌台车全断面衬砌;采用左右两侧对称进行,按每循环衬砌长度12m间距施作。
两侧隧道主洞开挖成洞进尺均超过60m后,进行隧道二次衬砌施工。
砼拌和站集中拌和,砼运输车运输、泵送砼。
隧道内侧壁导坑内支撑在铺设防水层、绑扎钢筋时,拆一段施工一段,保证施工安全。
2.4主要施工方法、施工工艺
2.4.1洞口施工
(1)、洞口及明洞施工方法
洞口及明洞开挖避开雨季施工,先开挖并施作洞口截水沟等排水系统,天沟设于边、仰坡顶以外不小于5m,其坡度根据地形设置,但不应小于3%,以免淤积。
洞口及明洞土方及表层风化石方采用机械自上而下分层开挖,按高度每2m为一层施工,按照设计坡率清刷边坡,以人工配合机械逐层开挖,接近坡面时采用人工刷坡,以防破坏坡面稳定性和整体性,边坡清刷到位后及时进行边仰坡锚喷支护。
上一层边仰坡防护完成后才能进行下一层开挖施工。
洞口及明洞土石方施工应根据隧道进出口地形和开挖揭露的工程地质条件,结合边仰坡的稳定性,本着“早进晚出”的原则确定隧道进出口明暗洞交接位置。
在确保安全的前提下,避免大挖大刷,及早进洞。
洞口及明洞土石方开挖分两部进行,先开挖支护隧道拱部以上范围,为暗洞施工提供工作面。
拱部以下土石方开挖,待暗洞已掘进至稳定地层后,选择适宜时机开挖。
明洞边墙采用暗挖的施工方法,为保证施工安全,边墙设置临时钢支撑、锚、网、喷支护。
洞门及明洞基础应落在稳固地基上,要求地基承载力不小于3000kpa,当地基承载力不能满足要求时,应及时通知设计、监理单位,采取措施对地基进行加固处理使基达到要求。
明洞混凝土统一采用衬砌台车立内模,外模采用竹胶板,拉杆内撑,外拉采用在边仰坡埋设锚杆的方法,按照明洞衬砌的有关要求进行施作。
上元村隧道洞顶回填采用碎石土对称回填,并分层夯实,回填的高度根据现场实际情况调整,顶部覆盖50cm厚粘土隔水层和30cm耕植土其坡度施工时根据实际地形进行调整。
(2)、洞口及明洞工程施工工艺见图
见“洞口及明洞工程施工工艺详图”
洞口及明洞工程施工工艺流程图
2.4.2洞身开挖
隧道采用普通钻爆法施工。
爆破作业按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。
装药前,所有炮眼全部用高压风吹洗;严格按爆破设计的装药结构和药量施作。
严格按设计的联接网络实施,控制导爆索连接方向和连接点牢固性。
隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
在隧道开挖时,根据超前地质预测预报结果,及时反馈信息,核对围岩级别及地下水状态,及时调整施工方案、施工方法,调整超前支护,确保施工安全。
(1)、钻爆法施工方法
钻爆设计:
以正洞Ⅳ级围岩正台阶法开挖为例进行钻爆设计,其它各级围岩参照其设计进行适当调整,并在实际施工中不断优化爆破参数,以取得最佳爆破效果。
Ⅳ级围岩开挖爆破设计见“Ⅳ级围岩台阶法开挖炮眼布置图”。
测量放线:
钻孔前测量放样,准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置。
距开挖面50m处埋设中线桩,每50m设置临时水准点。
每次测量放线的同时,要对上次爆破断面进行检查,利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理,及时调整爆破参数,以达最佳效果。
钻孔作业:
钻眼前,钻工要熟悉炮眼布置图,严格按钻爆设计实施。
特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量,未经主管工程师同意不得随意改动。
定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。
准确定位凿岩机钻杆,使钻孔位置误差不大于5cm,保持钻孔方向平行,严禁相互交错。
边眼钻孔外插角度控制在4°以内。
同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求,并保持深度相同。
装药结构:
根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药,有水地段及周边眼选用乳化炸药,其余均用2号岩石硝铵炸药。
周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件,周边眼用φ25×200小药卷,不偶合装药,不偶合装药系数一般控制在1.4~2.0范围内。
严格控制周边眼装药量,采用合理的间隔装药结构,尽量使炸药沿孔深均匀分布。
其余掏槽眼、底板眼、辅助炮眼采用φ40×200药卷,集中装药。
起爆网络:
采用孔内控制微差起爆网络技术,施作中增大爆破起爆段别,增加起爆间隔时间,采用1、3、5、7、9、11、13段7个段别非电雷管间隔起爆系统。
整个掌子面起爆网络两组簇连式并联的复式起爆网络,起爆采用导火索引爆火雷管,塑料导爆管传爆。
清除危岩:
爆破后经通风排尘,40分钟后先由专职安全员进入掌子面,确认无危险源后再由爆工配合挖掘机清除隧道拱顶、岩壁松动的石块,保证出碴机械人员的安全。
出碴:
隧道出碴采用无轨运输方式。
采用装载机装碴,挖掘机配合扒碴,自卸车运输的方式进行隧道出碴。
对双侧壁导坑法施工中,小断面机械无法直接出碴地段,采用人工配合小型机具将爆碴清运至机械可以直接装运处;对短台阶法施工,上、下台阶可一次分段起爆,下部台阶先不出碴,用挖掘机将上台阶爆碴挖至下台阶,实现机械直接出碴。
超欠挖检测及处理:
采用激光断面仪对开挖断面进行检测,对欠挖部位立即采用风镐或放小炮处理,对超挖部位采用喷射混凝土分层回填,确保超挖处密实无空洞。
开挖质量控制措施:
1)技术控制。
准确确定围岩光面爆破技术参数。
坚持每循环放样,准确测设开挖轮廓线,技术干部从炮眼位置、倾角、炮眼深度、装药到起爆各个环节按照钻爆设计图进行全过程监控。
并根据爆破参数及爆破效果,及时修正爆破参数。
2)其它控制。
掘进工班未按照光爆要求作业时,爆破员、安全员有权拒绝装药放炮。
项目部严格审查每循环爆破器材申请领用单,对掘进工班未申请领用光爆索者,不得签字批准。
炸药库库管员在发爆破器材时,对未申请光爆索的掘进工班,不得发放其它爆破器材。
2.4.3超前支护
(1)、洞口长管棚
洞口及明洞土石方开挖至隧道起拱线平后,进行洞口长管棚施工。
管棚定向采用2m长的C25混凝土套拱,套拱基础必须落在稳定的基础上,套拱混凝土导向墙在明洞外轮廓线以外施作。
导向墙内设4组20b工字钢,工字钢分段按设计尺寸弯制成弧形,段与段之间采有螺栓连接成半圆形,在洞口架立固定后,在钢架上安装并固定φ127孔口管,立内、外模浇筑混凝土,混凝土套拱厚60cm。
管棚钢管规格:
管棚采用外径φ108mm,壁厚6mm的热轧无缝钢管制作,钢管前端呈尖锥状,尾部焊接φ10加劲箍,管壁四周钻4排φ12mm压浆孔,钻孔间距为15cm,呈梅花形布置,施工时钢管沿隧道周边以1°外插角。
钢花管总长为30m.尾端留4.5m不钻孔,尖锥段长20cm。
每节节长为3m、6m。
每节钢管两端均预加工成外丝扣,同一断面内接头数量不超过总钢管数的50%。
编号为奇数管的第一节采用3m钢花管,偶数管第一节采用6m钢管,以后每一节都采用6m长,最后打入的一节钢管结
合套拱长度截取合适长度,钢管入土长度为设计长度L-200cm。
施工时采用地质钻机钻孔,钢管沿隧道周边以1°外插角打入围岩,环向间距为45cm。
钻机立轴方向必须准确控制,以保证孔口的孔向正确,每钻完一孔便顶进一要根钢管。
钻进中随时检查偏斜度,发现偏差及时纠正。
长管棚注浆采用水泥浆液,注浆参数:
水泥浆液水灰比为1:
1(重量比),注浆压力:
0.5~2.0MPa。
注浆前进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚注浆施工经验。
注浆采用BW-250/50型注浆机,达到注浆压力2.0MPa后,稳压10分钟。
注浆结束后用M30水泥砂浆紧密填实,增强管棚的刚度和强度施工工艺见“超前长管棚施工工艺流程图”。
(2)、超前小导管注浆加固支护
超前小导管为φ42mm壁厚4mm的无缝钢管,单根长4.1m,钻设φ8mm压浆孔,钢管以10°外插角沿隧道周边打入围岩。
小导管前端10cm作成锥形以便插入,其后300cm范围内钻4排φ8孔,间距10cm,梅花形布置,尾部100cm范围内不钻孔,尾端焊Ф6钢筋加强箍,如下图。
钢花管大样图
小导管采用先钻孔后下钢管法施工,钻孔和打入钢管用气腿凿岩机施作,钻孔时开孔从工作面最后一榀钢支撑上面穿过。
打入小导管后,钢管尾部和钢架焊成整体。
施工方法见“单层小导管施工示意图”。
单层小导管施工示意图
注浆材料采用水泥净浆液,水泥浆水灰比:
1:
1,水泥标号为425,具体配合比及注浆压力由现场实验确定。
注浆采用双液注浆泵压注,注浆压力为0.5Mpa~1.0Mpa。
当注浆压力达到设计终压10分钟后,进浆量仍达不到设计要求注浆量时,可以结束注浆。
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。
施工工艺见“小导管注浆超前支护施工工艺流程图”
小导管注浆超前支护施工工艺流程图
2.4.4初期支护
(1)、中空注浆锚杆
中空注浆锚杆由中空全螺纹杆体、锚头、止浆塞、垫板、螺母等组成,其施工作业如“中空锚杆注浆作业示意图”所示。
施工要点:
用锚杆台车钻孔并用高压风对锚杆孔进行清孔,确保孔内不留石粉。
将安装好锚头的中空注浆锚杆插入锚杆孔,锚头上的倒刺立即将锚杆挂住。
安装止浆塞、垫板、螺母。
通过快速注浆接头将锚杆尾端和所选注浆机联接。
开动机器注浆,如需要进行压力注浆以改良围岩结构,只需待压力表上指针升至设计压力时即可。
中空锚应与初期支护的钢架联接,形成围岩的综合支护体系。
中空注浆锚杆施工工艺流程图
(2)、砂浆锚杆
锚杆钻孔采用自制台架,凿岩风枪钻孔。
锚杆孔开孔前做好量测工作,按设计要求布孔并做好标记,开孔偏差不大于10cm;锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未规定时垂直于围岩节理面,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°。
孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差值不大于±50mm。
用高压风对锚杆孔进行清孔,确保孔内不留石粉。
清孔后向孔内填充砂浆,砂浆填充长度为孔深的70%,向孔内插入锚杆,插入困难时用大锤击打,保证锚杆长度。
锚杆插入后用,用砂浆填塞孔口,安装锚垫板,锚垫板应与岩面密贴。
锚杆安设后不得随意敲击,其端部3天不得悬挂重物。
锚杆杆体以及砂浆满足规范要求,锚杆抗拔力不小于8t/根。
施工工艺见“砂浆锚杆施工工艺流程图”。
砂浆锚杆施工工艺流程图
(3)、钢筋网
按设计要求加工钢筋网,在加工棚分块预制成钢筋网片,长宽尺寸为100cm~200cm,洞内铺挂,外层钢筋网在初喷2cm厚混凝土后设置,同锚杆焊接牢固。
内层钢筋网设置于钢架内面,并与钢架焊接。
钢筋网与受喷面的间隙不能大于3cm左右,其保护层大于2cm。
搭接长度为1~2个网格。
在开始喷射时,喷头至受喷面的距离控制在小于0.6m,并适当调整喷射角度,使钢筋网背面混凝土达到密实。
(4)、钢架
型钢钢架现场拼装加工。
根据不同断面需要,精确放样下料,分节与连接钢板焊制而成。
连接钢板的螺栓孔采用钻床定位加工,螺栓、螺母采用标准件,焊接及加工误差应符合有关规范。
型钢若长度不够需接长,首先将型钢接头进行双面焊接,然后在接头两侧帮焊钢板来进行加固,加工成型后的型钢进行详细标识,分类堆放,做好防锈蚀工作后待用。
钢架采用机械运至安装现场,人工作业平台配合装载机安装,安装时注意钢架的垂直度,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。
相邻两节钢架连接钢板采用螺栓连接,环向按设计要求焊接连接钢筋。
严格控制中线及标高。
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。
拱脚标高不足时,严禁采用用块石、碎石砌垫,造成拱脚悬空,而应设置料石进行调整。
拱架安装后必须保证垂直度,不能发生扭曲变形。
钢架节点的螺拴应全部拧紧,联结钢板应焊接成整体。
施工工艺见“工字钢架安装施工工艺流程图”。
工字钢架安装施工工艺流程图
(5)、喷混凝土
喷射混凝土前按照规范和标准对开挖断面进行检验。
喷射前认真检查隧道断面,对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或风冲洗岩面。
喷头距岩面距离为0.6m~1.2m,喷头垂直受喷面,喷初期支护钢架、钢筋网时,将喷头稍加偏斜。
喷射路线应先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动,喷头作连续不断的圆周运动,后一圈压前一圈1/3,螺旋状喷射。
喷射混凝土作业采取分段、分块,先墙后拱、自下而上的顺序进行。
喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动,螺旋直径约为20~30cm,以保证混凝土喷射密实。
同时掌握湿式喷射机的工作风压控制在0.4~0.5Mpa且风量不小于10m3/min、水压大于0.6MPa,喷头与受喷面的距离为0.6m~1.2m,减少回弹量。
有水地段喷射混凝土采取如下措施:
当涌水点不多时,设导管引排水后再喷射混凝土;当涌水量范围较大时,设树枝状排水导管后再喷射混凝土;当涌水严重时可设置泄水孔,边排水边喷混凝土。
增加水泥用量,改变配合比,喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近,在涌水点安设导管,将水引出,再向导管附近喷混凝土。
当岩面普遍渗水时,先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,初喷后再按原配合比施工。
当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施,将水引导疏出后再喷混凝土。
2.4.5隧道防排水
隧道防排水施工遵循“防排堵相结合、因地制宜、综合治理”的原则。
(1)防排水设计
洞口防排水:
结合洞口地形情况,于洞口边仰坡坡口外5m左、右设截水沟。
衬砌防水:
初期支护与二次衬砌之间敷设EVA点复合防水层,二次衬砌采用抗渗标号不低于S8的砼,隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条,沉降缝采用膨胀型橡胶止水带。
衬砌排水:
在初期支护和二次衬砌之间布设纵、环向系统排水盲沟;纵向采用φ100半边打孔PE管沿两侧边墙脚全隧贯通布置,环向采用φ50软式透水管与Ω型弹簧排水管,φ50软式透水管沿隧道初期支护表面自上而下环向铺设,两端下伸至纵向排水管,并与其连接;纵向间距为10m,Ω型弹簧排水管按Ⅴ4m/道、Ⅳ6m/道、Ⅲ8m/道、Ⅱ10m/道进行铺设。
横向排水管采用φ100PE管,与中心排水管沉沙井对应设置,间距25m,设于中心水沟与纵向盲沟之间,地下水出露较多处适当加密。
纵向排水管中汇集的地下水经横向排水管进入中心水沟,排出洞外。
纵向与横(环)向排水管用塑料三通联接,接头处外缠无纺布,横向排水管尽量紧邻环向盲沟。
中隔墙与隧道拱部衬砌交界处设φ100mm的PE双壁单侧打孔波纹管排水;横向排水采用φ100mm塑料排水管将水引入隧道两侧的排水沟。
路面排水:
隧道左、右侧都设置排水边沟,边沟排出洞外接路基排水边沟。
(2)地表防、排水施工
先处理隧道覆盖层地表积水,按图纸要求修筑截水沟、排水沟及其他排水建筑物,洞口附近不得积水。
地表的坑洼、钻孔、探坑等应以不透水材料或土壤堵塞,并分层夯实。
边坡、仰坡坡顶的截水沟、排水沟于路堑土石方开挖前施工,以确保截引地表水,防止出水口顺坡漫流。
洞口排水与路基边沟组成系统。
(3)施工缝及沉降缝防水施工
隧道衬砌在明暗洞交接处、软硬岩变化处及衬砌类型交界处设置沉降缝。
沉降缝宽2cm,从基础(仰拱)至拱顶全环设置,缝内填塞沥青麻絮丝,在衬砌混凝土中部设膨胀型橡胶止水带。
衬砌混凝土施工缝内,混凝土中部设带注浆管的膨胀止水条。
。
(4)隧道结构衬砌防水施工
衬砌背面排水系统在防水卷材施工前铺设,衬背盲沟设置在防水层外面,固定在喷砼面上,铺设防水板时呈“U”型包裹纵向排水管。
纵向排水管施工时,要保证排水管与隧道纵坡一致,接头良好,排水畅通。
防水层铺设超前二次衬砌施工1~2个衬砌段长度,并设时临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板,同时与开挖掌子面保持一定的安全距离。
铺设防水板前必须请有资质的检测单位对初期支护进行五条线检测(拱顶、拱腰、拱脚),未进行检测之前不得进行防水层及二衬施工,必要时辅以其它物探手段,发现空洞及时进处理。
对初期支护的渗漏水情况进行检查,并采用注浆或引排等措施进行处理,做到现场平整干净。
防水板采用防水板铺挂作业台车施工,防水板铺挂作业台车采用型钢焊制而成,并与模板台车行走同一轨道;台车前端安装与二次衬砌内轮廓一致的刚架和扶梯,供作业人员检查初期支护的平整度和轮廓尺寸。
台车上配备不同高度的作业平台,能达到隧道周边任一部位。
台车上配备辐射状的防水板支撑系统。
台车上配备提升(成卷)防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。
根据实际情况下料,进行精确放样后,弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸,尽量减少接头。
按基准线铺设防水板;先根据设计图纸和施工规范对防水板固定点的间距要求,在隧道拱部和边墙用冲击钻钻孔后将木楔打入喷射混凝土中,然后打入水泥钉,最后将复合防水板自身所带的固定绳系在水泥钉上并打结系死。
铺设固定防水板:
将混凝土表面整理清洁平整并进行空洞检查合格后,在喷射混凝土隧道拱顶部标出隧道纵向的中心线,再使裁剪好复合防水板中心线与喷射混凝土上的标志相重合,从拱顶部开始向两侧下垂铺设,用固定绳将复合防水板系紧在已打入喷射混凝土内的水泥钉上。
铺设时要注意与岩面紧贴,并不得拉得太紧,一定要留出余量。
施工工艺见“复合防水板施工工艺流程图”。
复合防水板施工工艺流程图
(5)洞内路面防排水施工
路面排水通过在垫层以下设置纵向中心排水沟,排除底部渗水,在有仰拱地段中心水沟设置在仰拱填充中,在无仰拱地段应在垫层施工前进行中心排水沟施工。
路面边侧设置开口式路缘边沟,以排除表层水。
隧道顺坡施工中均采用顺坡自然排水,经侧沟利用自然坡度排出洞外,引入洞口污水净化池达标后排放。
隧道反坡施工中采用反坡排水方式,在洞内一侧每隔200m左右布置一个集水坑,集水坑之间水泵接力抽水,直至排到洞口顺坡地段,经侧沟排放至洞口污水净化池。
2.4.6洞身衬砌
(1)衬砌钢筋加工及安装
严格按照设计尺寸及规范要求在洞外钢筋加工棚内进行加工,运输车运入洞内,在钢筋绑扎台车上焊接绑扎成型,钢筋加工运输过程中严禁污染钢
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