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1.1
2.4.2纵断面设计
电力隧道位于所有管道之下。
覆土6m。
2.4.3竖井设计
竖井结构尺寸有两种:
φ4.1m,φ5.3m。
井口设现浇混凝土锁口圈梁,在锁口圈梁下采用喷射混凝土+网构钢架+钢筋网支护,支护衬厚度0.25m,钢架竖向间距0.6m。
二衬厚度0.2m,采用钢筋混凝土结构形式。
竖井初衬底板采用喷射C20混凝土,厚0.25m,钢筋与竖井侧壁拱架焊接,再施做0.2m厚C30现浇钢筋混凝土,钢筋与二衬侧墙钢筋连接。
竖井环向锚杆,竖直方向两榀一打,上下错开,角度15~20度,锚杆直径φ32×
3.25,长1.5m,水平间距1m。
竖井设置钢平台,每4m设置一道,最上层满铺。
2.4.4防水设计
2.4.4.1先在喷射混凝土中掺加FS-P型混凝土补偿收缩防水剂,掺加量为水泥用量的8%(重量比),使喷射混凝土具有抗渗性。
2.4.4.2毛洞完成后对混凝土基面处理:
无积灰及突出物,基面力求做到圆顺。
2.4.4.3使用水泥砂浆堵漏、找平,使毛洞无滴漏、无渗水。
2.4.4.4毛洞结构干燥后,采用聚乙烯丙纶复合防水卷材施做内包封,卷材包封完成后作20mm厚砂浆保护层。
要求使用的SBC卷材为600克/平方米。
2.4.5变形缝设计
在距竖井马头门2~3m位置及新旧沟衔接处设变形缝,每25m设置变形缝一道。
2.4.5.1在变形缝处应先用30毫米聚苯板作为分界板,待隧道两侧喷射混凝土做好后,先将缝中聚苯板剔成宽30毫米、深65毫米的缝,然后用聚合物水泥砂浆嵌缝深30毫米,在聚合物水泥砂浆干硬后,在缝中嵌双组份聚硫橡胶。
2.4.5.2注意在缝底聚合物水泥砂浆顶面上粘贴牛皮纸,以起到隔离作用。
2.4.5.3在施作完变形缝后,用焦油聚氨脂及涤纶布就地制作止水带。
2.4.6.监控量测项目
2.4.6.1洞内外观察
2.4.6.1.1净空水平收敛量测
2.4.6.1.2拱顶下沉量测
2.4.6.1.3地面下沉量测
2.4.6.2项目量测频率按下表实施(B表示隧道开挖宽度)
变形速度(mm/d)
量测断面距开挖工作面的距离
量测频率
>
10
(0~1)B
1~2次/d
10~5
(1~2)B
1次/d
5~1
(2~5)B
1次/2d
<
1
5B
1次/周
2.4.6.3净空水平收敛量测断面间距10米,拱顶下沉量测应与净空水平收敛量测在同一量测断面进行。
2.4.6.4工作面在开挖前进行一次观测,在地层基本稳定无变化时每天进行一次,对已施工区段每天观测一次。
2.4.6.5监控量测是保证施工质量的重要环节,它的及时信息反馈可以随时调整设计,保证工程质量。
2.4.6.7测量仪器:
选用自动安平精密水准仪
2.4.7设计要求
2.4.7.1混凝土抗渗要求S8。
2.4.7.2地下情况复杂,在施工前根据对该地段地下情况进行调查,如遇电力沟与其他管线高程发生冲突时,及时与设计联系根据实际情况调整。
2.4.7.3喷射混凝土作业分段、分片、分层由下而上一次进行,如有较大凹洼时应先填平,一次喷射厚度拱部3~5cm,墙5~8cm。
2.4.7.3钢筋网由钢筋焊接而成,两个网片搭接长度100~200mm。
钢架连接采用螺栓连接。
2.4.7.6首榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼,周边拼装允许偏差±
3cm,平面翘曲应小于2cm。
2.4.7.7隧道中线及高程的贯通误差小于50mm。
2.4.7.8电力隧道按北京地区暗挖电力隧道工程质量检验评定标准”(暂行)进行验收。
2.4.7.9电力沟内设有人形步道,安装电缆支架,电缆支架纵向间距为1米,水平方向安装误差±
100mm,垂直安装误差±
5mm。
2.4.7.10电缆支架垂直底板,网构钢架应垂直底板,坡度较大处钢榀架相应加高以保证电力沟净空。
2.4.7.11电力沟内铁件均需喷锌防腐处理。
2.4.7.12电力沟在施工过程中对其所穿过的地层,应进行详细描述并有记录(纳入竣工资料中)。
2.4.7.13关于变形缝设置问题:
竖井两端距洞口2~3米处设置变形缝,暗挖电力沟与现况电力沟相接处设置变形缝。
正常段每25m设置一道变形缝。
2.4.7.14电力沟坡度最小不得小于0.5%。
三、施工总体部署
3.1施工组织机构
项目经理部按项目法原则组织施工,各专业施工队根据工程需要进场撤场,在工期安排上服从项目部同一安排,在工艺要求、质量标准上接受项目部领导,见下表:
《项目部组织机构图》。
为保证浅埋暗挖工程的顺利进行,成立暗挖领导小组,负责对本工程进行全面的施工组织和各项具体工作。
暗挖领导小组成员如下:
组长:
董守纯
副组长:
吴振成张静新
组员:
赵新宇戴春荣张晓波聂启明雷荣球
3.2指导思想
精心组织严格要求文明施工信守合同
能参与开挖区的电力工程是我们的光荣,与建设单位密切配合、携手共进是我们的义务,施作优良级产品是我们的责任。
3.3施工部署
3.3.1开工组织有关人员认真学好图纸,给施工人员进行一次详细交底。
3.3.2开工前与供电局及有关单位召开配合会,商讨有关问题。
3.3.3开工前准备原材料试验,提前拿出数据,以备工程之用,如砼配合比设计等。
3.3.4开工后对工人进行文明施工教育,保证工地的文明施工。
3.4施工准备
3.4.1施工用电
使用甲方指定电源。
现场布线采用Fs-s供电系统。
电源线采用三相五线制变压器就近设置配电箱,供电采用树干式引导供电,配电采用二级以上的保护,做到一机一闸,并就近设置开关箱。
电缆线采用3×
35+2×
16mm的橡胶电缆,埋设深度60cm,同时准备1台120KW的发电机,以备停电时作为临时电源。
3.4.2临时用水
从现况甲方指定水源中接一条支线满足项目部和现场生活区的临时生活用水,准备足够的胶管以备及时地将水引到施工现场,以保证工程的进展。
准备一部水车,以处理临时情况,保证工程用水能及时到位,并进行日常的降尘工作。
3.4.3临时驻地建设
在施工范围内准备管理用房、料库、钢筋加工厂、生活用房,机械、临时存料等设施的安置。
3.4.4施工机具
本工程施工以机械为主,人工为辅为原则,以加快工程建设、争创优质工程。
主要施工机械见附图表《主要施工机械表》。
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
额定功率(kw)
生产能力
备注
挖掘机
日立EX300
2
日本
2002
1.5m3
95%
装载机
ZL50
4
中国
2004
3.0m3
90%
3
自卸汽车
CA142
8
2003
5t
85%
汽车起重机
QY16A
2001
16t
80%
5
洒水车
CA141
6
发电机
120GF-1
120kw
7
砂浆搅拌机
JS-500
25m3/h
电焊机
BX3-300
2005
23.4kw
9
钢筋切断机
GQ-40
7kw
钢筋弯曲机
GL-40
8kw
11
水泵
2X-20
5kw
12
钢筋调直机
GT14/10
13
混凝土喷射机
2000
5.5kw
14
空压机
75kw
15
鼓风机
16
卷扬机
3.4.5劳动力计划
见附下表《劳动力计划表》。
月份
6月
7月
人数
90
100
3.4.6建立测量控制系统
根据测绘院提供的导线点及水准点的坐标及高程,在公司测量室组织下,对其进行复核,准确无误后报监理工程师审批。
同时根据设计图纸及施工规范要求,增设临时导线点及水准点,并进行闭合,满足规范要求后,对桩点进行砌护和栓桩处理,以保证精度要求。
同时设明显标志,避免丢失、损坏。
四、施工进度计划安排
4.1施工进度计划安排
根据甲方的要求、本工程特点及实地考察情况,本工程先同时施做56#、57#竖井,再同时向两侧做暗挖隧道。
4.2工期安排
计划开工日期:
2007年6月1日
计划竣工日期:
2003年7月25日
总工期:
55日历天
4.3施工总体顺序
1)施工56#竖井(φ4.1m)
2)施工57#竖井(φ5.3m)
3)56#-57#之间电力隧道对挖
4)56#至3+866.6电力隧道暗挖
5)57#竖井处与现况2×
2m电力方沟勾头
4.4工期进度安排
1、施工准备
2007年5月20日~2007年5月27日
2、56#竖井施工
2007年5月25日~2007年6月5日
3、57#竖井施工
2007年5月29日~2007年6月9日
4、56#-57#之间暗挖电力隧道
隧道开挖2007年6月5日~2007年7月5日
初衬2007年6月6日~2007年7月6日
防水施工2007年6月12日~2007年7月10日
二衬施工2007年6月13日~2007年7月15日
5、56#~3+866.6暗挖电力隧道
隧道开挖2007年6月6日~2007年6月13日
初衬2007年6月8日~2007年6月14日
防水施工2007年6月15日~2007年6月16日
二衬施工2007年6月17日~2007年6月23日
6、人行步道
2007年7月18日~2007年7月20日
7、电力支架及接地扁铁安装
2007年7月21日~2007年7月25日
五、主要施工方法
5.1施工原则
“管超前、短开挖、严筑浆、强支护、早封闭、勤测量”。
5.2工艺流程
施工竖井→龙门架支搭→排管→注浆→全断面开挖留核心土→立拱、墙钢支架、焊接连接筋,预埋件、网片、喷射混凝土→挖核心土、支底梁、焊接连接筋、挂网片、喷混凝土→背后注浆→侧墙及拱顶防水层(变形缝施工)→二衬→步道施工→支架及扁铁安装→竣工清理→工程交验
5.3竖井施工
竖井施工为格栅喷射混凝土结构。
竖井采用逆作法施工,竖井施工应逐榀开挖,开挖时采用对角开挖,严禁整个墙体同时悬空。
5.1.3.1竖井圈梁施工
竖井施工方案
工艺流程
放线定位→开挖锁口圈梁以上土方→绑扎圈梁钢筋、浇筑混凝土→土方开挖→安装钢格栅→喷射混凝土→加设支撑→下一循环开挖、支护,至墙体初支结构完成→开挖底板土方,绑扎底板钢筋并浇筑底板初支混凝土→施做底板防水及二衬结构
1)放线定位
按照施工图纸要求放出竖井平面控制点、水准控制点及开挖控制线。
2)开挖锁口圈梁以上土方:
将锁口圈梁底标高以上的土方挖出。
3)绑扎圈梁钢筋、浇筑混凝土:
按照图纸要求将圈梁钢筋及预留竖向连接钢筋绑扎就位,并支立模板,按要求留出钢筋保护层厚度,在隐蔽工程检查、预检合格后浇筑混凝土。
4)土方开挖
(1)开挖竖井内部核心土,先开挖一步核心土,可以为下面的工序创造更好的作业条件,使墙体的钢筋安装和混凝土喷射工作造作起来相对容易。
核心土的开挖应根据土质情况与竖井保持一定距离,一般为50~100cm。
(2)开挖墙体处土方,核心土以外的竖井土方统称为墙体处土方,竖井墙体处土方应分部开挖,开挖时尽量对称进行,先开挖一个对角,再开挖另一个对角,然后再开挖中间部分,分部的多少根据竖井的大小确定。
5)安装钢筋格栅
(1)检查墙体土方开挖轮廓线、标高和平整度,清理隔山下虚土。
(2)安装格栅,格栅横向各分部之间设置螺栓接头,必要时进行绑焊连接;
格栅竖向之间用网片和竖向钢筋连接,连接筋采用单面焊。
竖向连接筋下一循环的搭接长度应插入土体内预留。
钢筋格栅的加工、安装详细做法见暗挖隧道钢筋格栅制作安装的有关内容。
6)喷射混凝土
(1)受喷面有滴水、淋水时,喷射前应按下列方法做好治水工作:
有明显出水点时,埋设导管排水,降水效果不好的含水层,设盲沟排水。
(2)埋设好控制喷射混凝土厚度的标志,喷射混凝土。
喷射混凝土详细做法参见暗挖隧道喷射混凝土施工。
7)加设支撑
为了便于土方开挖和主体结构施工,如土质不好时,与甲方、设计及勘探、监理单位协商,采用斜拉锚杆支撑。
8)下一循环开挖、支护,至墙体初支结构完成
按以上步骤进行,直至完成全部竖井墙体初支,最后一步预留与底板连接的水平预插钢筋。
9)开挖底板土方、绑扎底板钢筋并浇筑底板初支混凝土
将底板下底标高以上的土方全部开挖完毕,并将钢筋绑扎就位,隐蔽工程检查合格后浇筑浇筑底板初支混凝土。
10)施做底板防水及二衬混结构
施做底板防水并做混凝土保护层,然后绑扎底板二衬钢筋,隐蔽工程检查合格后浇筑底板二衬混凝土。
5.1.3.2龙门架支搭
在现况电力竖井上方安装井架,井架地脚螺栓与竖井结构要分开,为两个独立结构,为保证井架承受的荷载能均匀有效的传入地基、需在井架底加设横梁、梁下砌砖作为条形基础。
5.1.4竖井提升架计算书
支架结构外形尺寸
2)计算主梁工36#的受力
主梁工36#的受力图:
其中:
P为电葫芦,土斗和1m3的总重P=23N
L为跨度L=6m=600mm
此结构主梁为二跨连续梁形式。
此梁最不利情况为集中荷载在每跨中心位置。
如图所示。
查建筑结构静力计算手册得
(1)跨内最大弯距为
M=0.203PL=0.203×
23×
600=2801.4KN·
cm
钢材(σ)=17KN/cm2
K=17/2.912=5.83K为安全系数
(2)跨内最大挠度为
f=1.497×
PL3/100EI
=1.497×
6003/100×
2×
104×
17310
=0.215cm
允许挠度f=L/500=600/500=1.2cm
0.215<
1.2满足要求。
3)计算承重中横梁工25#的受力:
当电葫芦吊重物移至承重中横梁底部时,全部荷载重量(P)均由中横梁承担。
其受力图为:
(1)求弯距M及应力σ
M=PL/4
=23×
510/4=2932.5KN-cm
σ=2932.5/400=7.33KN/cm2
K=(σ)/σ=17/7.33=2.3K为安全系数
(2)求挠度
f=PL3/48EI
5103/48×
4800
=0.662cm
(3)允许挠度f=L/500=510cm/500=1.02cm
0.662<
1.02满足要求
5.4小导管超前加固
钢管直径为Φ32,长2.25m,钢管前端制成锥形。
正常情况下注浆管环向间距为30cm,钻孔外倾5~8度。
在前端1.8m长的范围内钻孔呈梅花状分布,间距为15~20cm,直径Φ8,用煤电钻钻孔或引孔器引,用风镐将钢管灌入土中。
布设范围为整个拱顶。
立三榀骨架打设排管一次。
浆液用改性水玻璃浆液,根据洞体土体的实际情况,调整浆液的凝胶速度和早期强度,以满足开挖及支护的需要。
注浆浆液在现场配置,每次配置浆液量应与注浆速度相适应,要求浆液在规定时间内用完,不得任意延长停放时间。
注浆压力控制在0.3~0.4Mpa。
注浆采用牛角注浆器进行。
每根管的注入量为100~150ml。
一般情况下,开挖两个循环施作一次注浆。
当遇有土体特别差或有地下滞水时应做到每个循环注浆一次。
小导管构造示意图
注浆材料及配比:
水玻璃:
模数2.4~3;
玻美度(浓度)30~45Be;
硫酸:
浓度98%
碳酸氢纳:
化学纯级
每0.5m3浆液配合比(重量比)
水玻璃硫酸碳酸氢纳水
15039.321.02368.3
5.5开挖
拱墙开挖:
采用全断面环形开挖,底部留核心上,每次开挖进尺0.50m。
严格控制超欠挖。
5.6拱墙支护:
拱墙开挖完成后,立即安装网构钢架,焊纵向连接筋,每一榀拱架的底脚要支垫牢固,不得座于虚土上,可用同标号混凝土块支垫,钢架采用6×
50mm螺栓连接。
并要求各部位后同一竖直面上,倾斜度≯3mm,不平度≯20mm。
网构钢架间距0.50m,纵向连接筋为Φ20,内外环两层,接头采用单面搭接焊,焊缝长度20cm。
钢筋网为Φ6×
100×
100,内外环两层环向满铺,搭接长度10cm。
5.7喷射混凝土
喷射混凝土前应做好下列准备工作:
(1)检查管道开挖断面尺寸,清除松动的浮石、土块和杂物,清除基脚下的堆积物;
(2)埋设控制喷射混凝土厚度的标志;
(3)作业区应有足够的通风、照明装置;
(4)做好排、降水,地层如有积、渗水,首先做好疏干。
1)配料
原材料严格按施工配合比要求进行称量,现场计量器具定期进行校核。
配料时按砂、水泥、外掺料、外加剂、石子的顺序将原材料放入搅拌机的料斗。
细骨料应采用中砂或粗砂,细度模数宜大于2.5,含水率宜控制在5%~7%,当采用防粘料的喷射机时,砂的含水率宜为7%~10%。
粗骨料应采用卵石或碎石,粒径不宜大于15mm。
喷射混凝土用的骨料级配料级配宜控制在规范范围内。
喷射混凝土应掺速凝剂,当使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料,且混凝土的总含碱量应小于3kg/m3。
速凝剂质量应合格。
速凝剂使用前应做与水泥的相溶性试验、水泥净浆凝结效果试验,初凝时间不应大于5min,终凝时间不应大于10min;
拌合用水不宜选用饮用水。
材料应符合下列要求:
(1)水泥与砂石重量比宜取1:
4.0~1:
4.5;
砂率宜取45%~55%;
速凝剂掺量应通过试验确定;
(2)原材料按重量计,其称量允许偏差:
水泥和速凝剂均为±
2%;
砂和石均为±
3%;
(3)混合料应搅拌均匀,随用随拌。
掺有速凝剂的干拌混合料的存放时间不应超过20min。
2)拌合
(1)采用容量小于400L的强制式搅拌机,搅拌时间不少于60s。
(2)混合料随伴随用。
未掺入速凝剂的混合料存放时间不超过2h;
干混合料掺速凝剂后存放时间不超过20min。
混合料在运输、存放过程中应防止雨淋、滴水及大石块等杂物混入,装入喷射机前过筛。
3)喷射混凝土
(1)喷射混凝土时,应确保喷射机连续喷射,且在机器正常运转时,料斗内应保持足够的存料、作业开始时,先送风后送水,后开机,再给料;
结束时,待喷射完后再关机停风。
喷射机工作时,喷头处的风压保持在0.1MPa左右。
喷射作业完毕或因故中断喷射时,先停风停水,然后将喷射机和输料管内的积料清除干净。
(2)混凝土喷射前应检查喷射机喷头的状况,使喷头保持良好的工作性能,同时应用高压风或人工清理受喷面。
喷射时,喷头与受喷面垂直,且保持在0.6m~1m的距离,喷射手应注意调整水量,控制好水灰比,保持混凝土表面平整、润泽光滑、无干斑或滑移流淌等现象。
(3)喷射时自下而上进行,混凝土厚度较大时,分层喷射,后一层在前一层终凝后进行,终凝后1h后在进行喷射时先用风、谁清理喷层表面。
(4)先喷射格栅与土层之间的混凝土,然后喷射格栅之间的混凝土。
格栅应全部被喷射混凝土覆盖,主筋保护层满足设计要求。
(5)在遇水地段进行喷射混凝土作业时采取以下措施:
对渗漏水先进行处理,用导管排水引流后再进行喷射;
喷射时,从远离渗漏水处开始,逐渐向渗漏水处喷射。
(6)在砂层地段进行喷射作业时,首先紧贴砂层表面挂钢筋网,并用钢筋沿环向压紧后再喷射。
喷射时,首先喷一层加大速凝剂的水泥砂浆,并适当减小喷射机的工作风压,待水泥砂浆形成薄壳后进行正式喷射。
4)喷射混凝土终凝2h后进行喷水养护,养护时间不小时14d。
5.1.9底部施工:
底部施工可以滞后拱墙1~2榀,挖掉核心土安设骨架,内外双层纵向筋和钢筋网,具体要求见拱墙。
5.8背后注浆
洞体施工过程中,在喷射混凝土与土体之间易出现空隙,为保证喷层与地层密贴,控制地表沉降,洞拱顶每2m留一个背后注浆孔,充填水泥砂浆。
背后注浆紧跟掌子面。
配比灰砂比1:
1.5~1:
3(重量比),水灰比为1:
1.1,注浆压力小于0.4Mpa。
5.8.1底部上层防水混凝土及人行步道施作
隧道开挖、支护完成之后,清理下挖底板露出钢筋,浇注10cmC20防水混凝土,待混凝土终凝后支模浇注10cm厚C15人行步道混凝土。
5.9防水
采用EUA聚合物防水砂浆,首先对喷射混凝土表面进行处理,作到无积灰和突出物,表面力求平顺;
然后在基面上涂刷2mmEVA聚合物防水砂浆。
5.10变形缝处理
在变形缝处理用30厚的聚茉板作分隔板,当隧道两侧喷射混凝土和防水做好后,将聚苯板剔除成宽3
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- 电力 隧道 施工 方案