桥台进洞施工方案h文档格式.docx
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片岩(D2SO):
青灰色,中细粒结构,块状构造,岩石矿物颗粒具有定向排列,主要矿物成分为长英质、云母,岩石较完整,节理较发育。
强风化,级软石,0=500kPa;
弱风化,级次坚石,0=800kPa.主要片理产状为N3065W/3577S。
N3042E/4245N。
节理较发育,主要发育2组节理N40W/5080S,间距0.021m,延伸长度一般大于3m,密闭一微张,局部砂土和植物根系充填;
N3360E/4275S,间距0.20.6m,延伸长度一般大于2m,一般密闭一张开,局部砂土填充;
N5880W/5086N,间距0.050.5m,延伸长度一般大于3m,局部张开,局部砂土和植物根系充填。
辉长岩:
青灰色,中细粒状结构,块状构造,主要矿物以辉长石、斜长石为主,岩石较坚硬,节理较发育。
强风化,级软石,0=600kPa;
弱风化,级次坚石,0=1000kPa。
DgK083+854DgK084+566节理较发育,主要发育2组节理:
N3864E/4676S,间距0.11m,延伸长度一般大于2m,最大5m,微张、密闭为主。
N5080W/5878S,间距0.10.4m,延伸长度一般大于3m,一般密闭,局部微张,无填充;
DgK084+897DgK085+362节理较发育,主要发育2组节理:
N3055W/2070N,间距0.10.8m,延伸长度一般大于3m,密闭-张开,局部砂土和植物根系充填;
N5060W/4085N,间距0.10.7m,延伸长度一般大于3m,一般密闭-张开;
(2)地质构造隧道洞身分别于DgK084+560和DgK084+900附近通过辉长岩与片岩的侵入接触带。
(3)不良地质隧道区位于中低山区,基岩裸露,表层多风化作用强烈,地形坡度较陡。
隧道出口有岩堆分布。
该岩堆长约75m,宽约25m,厚度约512m,岩堆物质主要为块石土,块石岩性为变质砂岩及辉长岩,块石直径最大可达2m,岩堆上部植被较茂密,目前处于稳定状态。
3.2水文地质特征水文地质特征地表水主要为桃园沟内和大庄坪沟沟水,均为常年流水,水量随季节性变化明显。
3.3地震动参数及气象资料地震动参数及气象资料
(1)地震动参数根据1:
400万中国地震移动参数区划图(GB18306-2001)及GB18306-2001中国地震移动参数区划图国家标准第1号修改单,本工点地震动峰值加速度值为0.10g(相当于地震基本烈度七级)。
地震动反应谱特征周期采用0.45s。
3.4气象资料气象资料据户县气象站气象资料显示:
测区属暖温带山地气候区,降水充沛,气候湿润,冬冷夏凉。
710月份为集中雨期。
年平均气温14,极端最高温度41.9,极端最低温度-19,最冷月平均气温-3.3,年平均降雨量624.3mm,年平均蒸发量1104.8mm,最大积雪厚度15cm,最大季节冻结深度75cm。
四、大庄坪隧道工程地质及水文地质四、大庄坪隧道工程地质及水文地质4.1工程地质特征工程地质特征
(1)地层岩性隧道所处地层为第四系全新统坡洪、积碎石类土、泥盆系中统变质砂岩、下元古界角闪岩、混合片麻岩夹角闪岩、华力西期辉长岩、燕山期花岗岩以及构造岩类的断层破碎裂岩,分述如下:
1)第四系全新统Q4块石土(Q4dl8、Q4col8):
黄褐色、杂色,主要分布于隧道进出口段洞身冲沟内,层厚232m不等,灰黄色,棱角状,砂类土、碎石类土充填,块石成分以混合片麻岩、角闪岩、花岗岩、辉长岩等为主,稍密,潮湿,级软石,0=450kPa。
2)泥盆系中统D2变质砂岩(D2bSs):
青灰色,中细粒变砂结构,块状构造,岩石矿物颗粒具定向排列,主要矿物成分为长英质、岩石,较完整,节理较发育。
弱风化,级次坚石,0=1000kPa,两侧受侵入接触带影响,岩体破碎,节理发育,岩层产状变化较大,层理产状为N6080E/6075N。
3)下元古界(Pt1)角闪岩(Pt1o):
青灰色,细粒状变晶结构,片状结构,主要矿物以石英、斜长石、角闪石等为主,岩石较坚硬,节理较发育。
强风化,级软岩,0=1200kPa;
主要层理产状为N6070E/5585S。
混合片麻岩夹角闪岩(Pt1Mgn+o):
浅灰色,灰白色,粒状变晶结构,片麻状构造,矿物成分主要我石英、长石、角闪石等,暗色矿物具定向排列,混合片麻岩为主,局部夹角闪岩。
弱风化,级坚石,0=1200kPa。
DgK81+080DgK81+810段主要产状为N10E/55N,DgK81+975DgK82+430,主要片理化产状为N60E/70S。
4)岩浆岩辉长岩:
深灰色,中细粒结构,块状结构,主要矿物成分一辉石、斜长岩、云母等为主,岩质较坚硬。
弱风化,级次坚石,0=1200kPa.主要分布在隧道出口段,矿物具定向排列,主要片理化产状为N2070w/N6070S。
花岗岩:
浅灰白色、浅肉红色,中粗粒花岗结构,块状结构,主要矿物成分一长石、石英等为主,岩石较坚硬。
弱风化,级软石,0=600kPa;
弱风化,级坚石,0=1500kPa。
5)构造岩类构造岩类分布在断层破碎带中。
断层破碎带主要由破碎岩、断层岩石呈糜棱岩化组成。
断层碎裂岩(Cru):
主要成分分布f20、f21断带内,灰白-灰黄色,原岩为花岗岩,构造片岩,由于动力作用,岩石形成大小不等的碎块,局部有糜棱岩化,结构松散、裂隙发育、富水、工程性质较差,级软石,0=600kPa
(2)地质构造1)断裂构造隧道在DgK82+432+489通过f20断层,断层产状为N5565W/80S,宽约60m,为逆断层;
在DgK82+583+611通过f21断层,断层产状为N4555W/85S,宽约30m,为逆断层。
4.2水文地质特征水文地质特征隧道区位于秦岭北糜低中山区,水系较为发育,隧道出口为大庄坪河,这几条河构成隧道区地下水最低排泄基准面。
洞身发育有西沟,小沟等,均为常年流水。
隧址区地下水的形成,分布受地貌影响,地层岩性、地质构造、植被、降水量等多种因素控制各影响。
地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水及基岩裂隙水,第四系松散层孔隙潜水主要分布于各沟谷的坡积和冲洪积物中,地下水位埋深一般较浅,这些沟谷地下水对隧道岩体裂隙水具有一定的积极补给作用,与隧道关系密切的为基岩裂隙水,构造裂隙水及层间裂隙水、构造裂隙水及层间裂隙水。
隧道区地下水以潜水为主,局部具有弱承压性。
地下水的补给来源主要为大气降水地表沟水,地下水主要以片流,线状、泉点等形式向地表沟谷进行天然性排泄。
f20、f21断层带、岩体节理裂隙带,岩浆岩侵入接触带,是地下水储存的主要场所,也是隧道施工过程可能发生涌水的段落。
4.3地震动参数及气象资料地震动参数及气象资料
(1)地震动参数根据1:
4.4气象资料气象资料据户县气象站气象资料显示:
隧道区雨量集中,蒸发量远大于降雨量,温差变化大,多风。
年平均气温14,极端最高温度41.9,极端最低温度-19,最冷月平均气温-3.3,年平均降雨量624.3mm,年平均蒸发量1104.8mm,平均相对湿度71%,最大风速2.9m/s,最大积雪厚度15cm,最大季节冻结深度75cm。
五、隧道洞口设计五、隧道洞口设计5.1大庄坪隧道洞口设计大庄坪隧道洞口设计
(1)西安端洞口处地形陡峭,基岩出露,定洞口与DgK80+862,采用倒切式洞门。
隧道进口处山坡岩体节理发育,局部岩体风化松动,坡面有剥落碎石的可能,施工前应清除坡面风化松动的岩体,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。
(2)成都端洞口右侧覆盖块石,施工前先清除洞顶松动岩体,并设置主动防护网,永久防护采用锚杆框架梁,框架梁按矩形分布,采用C30钢筋混凝土现浇、梁、柱,截面均为0.4*0.4m,梁柱节点间距3m,框架梁内铺空心砖。
锚杆采用2根28mmHRB335钢筋点焊并联制作,锚杆长度为6m,临时防护采用锚网喷。
22砂浆锚杆长L=3m1.5m*1.5m,8钢筋网25*25cm,网喷混凝土,厚15cm。
(3)隧道进口端东涝峪河大桥成都端台尾里程DgK80+874.5,桥台深入洞内12.5m;
出口端大庄坪中桥西安端台尾里程DgK83+801.9,桥台深入洞内7.1m,洞口衬砌待桥台施工完成后再行施工,以确保施工和结构安全。
5.2桃园沟隧道洞口设计桃园沟隧道洞口设计
(1)西安端洞口处地形较陡,有少量危石,定洞口于DgK083+844.8,采用直切式洞门,洞口外接9.2m钢棚洞。
洞顶以上岩体采用锚杆框架梁加固,框架梁按矩形分布,采用C30钢筋混凝土现浇、梁、柱,截面均为0.4*0.4m,梁柱节点间距3m,框架梁内铺空心砖。
锚杆采用2根28mmHRB335钢筋点焊并联制作,锚杆长度为6m,洞口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中清除有掉落可能的岩块,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置两道被动防护网。
(2)成都端洞口处地形较缓,洞口位置发育一岩堆。
定洞口于DgK085+386,采用倒切式洞门。
洞口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中先清除有掉落可能的岩石,裸露岩体采用主动防护网,洞顶设置一道被动防护网。
边、仰坡永久防护采用带排水槽的C25混凝土拱形骨架护坡,骨架内填空心砖,空心砖内种植易于成活的植物进行绿化。
临时边坡采用锚网喷防护:
22砂浆锚杆长L=3m,梅花形布置,1.2*1.2m;
8钢筋网,25*25cm;
网喷混凝土,厚15cm。
隧道成都端洞顶设截水沟位置在洞门刷坡线以外,截水沟尺寸60*60cm(宽*深),长L=106m,材料采用C25混凝土。
(3)隧道进口端大庄坪台尾里程DgK83+864.1,桥台进洞10.1m;
出口端桃园沟桥台尾里程DgK85+376.61,桥台进洞9.39m,洞口待桥台施工完成后再行施工,以确保施工和结构安全。
六、施工技术方案六、施工技术方案6.1总体施工方案总体施工方案爆破开挖、测量复核、边坡防护,桥台先行,隧道底板同步浇筑的原则进行,桥台施工至设计标高,隧道施工至底板顶面,梁体施工完成,混凝土达到设计强度的70%,台车就位、调试,施工二次衬砌,洞内按正常工序进行施工。
6.2施工工艺流程施工工艺流程
(1)施工工艺流程桥台进洞施工工艺流程图6.3洞口施工洞口施工1)施工准备由测量人员根据施工图纸计算出隧道中线、洞口坐标,并进行现场放样,确定洞口位置,机械、人员进场。
根据现场实际情况,清除危石,洞口采用弱爆破的方式进行。
根据钻爆设计,钻孔装药,实施爆破,爆破采取分层、分段进行爆破。
临近便道的洞口,对便道进行安全防护,确保施工安全。
(1)大庄坪隧道进口段山坡岩体节理发育,局部岩体风化松动,坡面有剥落碎石的可能,施工中应清除坡面风化松动的岩体,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。
(2)桃园沟隧道进口段节理发育,坡面有剥落碎石的可能,施工中应清除有掉落可能的岩石,裸露岩体采用主动防护网防护,洞顶设置一道被动防护网。
2)截水沟施工施工开始采用挖掘机沿坡面开路,视现场边坡坡度选择对应的截水天沟,现场技术人员用白灰将截水沟开挖轮廓线标注,挖掘机上至洞顶最高处的刷坡线处,人工配合挖掘机开挖截水沟,开挖完成后截水沟符合设计图纸要求。
具体截水沟尺寸及适用类型见下:
截水天沟断面适用条件型:
岩体较完整,节理较少,开挖边坡1:
0.31:
0.5,断面不需铺砌,视岩层节理情况,可用水泥砂浆抹面或填塞缝隙,以防渗水。
型:
地形横坡缓于1:
1,地质较好,开挖边坡为1:
0.51:
0.75的情况。
2,地质较差,开挖边坡为1:
11:
1.5的情况。
地形横坡较陡,地质较好,为减少开挖和少破坏山体时采用。
地形横坡较陡,地质较好,开挖边坡1:
0.5的情况,为减少开挖采用外侧带挡水墙的形式,其基脚应嵌入岩层部小于30cm。
1,地质较差,为减少工程量或避免刷方时采用,但其基础应稳定可靠,且外侧基脚埋深部小于50cm,或直接埋设于基石上以保证稳定。
截水天沟建筑材料:
除型式采用M10水泥砂浆外,其余均采用C25混凝土。
截面尺寸型:
b=40cm,h=60cm;
b=60cm,h=60cm;
b=60cm,h=80cm;
b=80cm,h=80cm;
型b=80cm,h=100cm;
b=100cm,h=100cm。
其中b为底厚,h为深度,具体断面图详见西成客专施隧叁106-8。
3)洞口开挖洞口土方采用弱爆破,爆破顺序自上而下进行,采用大型自卸汽车运输,挖掘机配合完成,并及时做好坡面防护。
开挖时测量跟班作业,控制开挖轮廓。
采用人工配合挖掘机清除地表植被,再沿着洞口分层爆破、开挖,每层控制开挖厚度不大于3m,剥离石方用自卸汽车运至指定弃碴场。
开挖过程中发现土层变化时,及时报监理工程师同意后修改挖方坡度。
(1)开挖注意事项:
1、施工中应边开挖边支护,确保边仰坡稳定,开挖前沿开挖边坡外做排水沟,拦截地表水;
2、开挖过程中要及时弃运开挖土方,不得堆置在距离开挖线2m范围以内,以免影响边坡稳定;
3、开挖过程中要对基坑进行安全防护,安全防护采用钢管支架和防护网进行围挡,并设“基坑危险”字样警示牌;
4、开挖过程中要随时观测边坡稳定,因此及时进行边坡的防护施工,并根据挖深、地质条件等实际情况调整边坡坡比;
6.4桥台施工桥台施工6.4.1桥台开挖桥台放样四周外扩1m,保证作业空间。
测量组放样外轮廓线,打桩做好标记,按照放样尺寸,现场采用爆破开挖,挖机、人工辅助的措施进行。
开挖至基底,测量复核修整基坑完成后,开始施工垫层、绑扎钢筋、安装模板等工序,桥台范围内的隧道底板需同桥台同步施工。
6.4.1桥台钢筋绑扎桥台钢筋在加工场严格按照设计图纸加工、制作,钢筋弯钩严格按照标准图纸制作;
预埋件提前加工制作,运至现场安装。
桥台钢筋严格按照设计要求进行绑扎。
桥台立筋用做接地钢筋的,必须标示明显。
受拉带肋钢筋的末端,采用直角弯钩。
当设计有要求时严格按设计施工;
当设计无要求时,弯曲直径d不得小于钢筋直径的5倍,钩端应预留不小于钢筋直径3倍的直线段。
隧道底板钢筋在临近的钢筋棚进行加工,运至现场,和桥台钢筋同步绑扎,隧道钢筋绑扎需要预留边墙钢筋。
(1)钢筋连接采用单面焊接,单面焊接长度不小于10d;
(2)焊缝应饱满、表面不应有明显的烧伤或裂纹。
(4)竖向钢筋焊接后,确保同心、同一轴线上。
侧面钢筋保护层采用与桥台同标号的混凝土制作,绑扎在钢筋主筋上,厚度符合设计要求。
保护层用与承台同标号的混凝土制作,承台底面与侧面垫块的数量不少于4个/m2。
6.4.2桥台模板安装桥台模板采用小块钢模拼装,人工配合汽车吊现场安装。
模板安装要稳固牢靠,模板与模板的接头处,采用玻璃胶或双面胶将模板拼缝,涂密实平整,以防止漏浆。
模板根部用水泥砂浆堵严,拉丝处用海绵塞紧,以防止跑浆。
模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
与桥台同步浇筑的底板采用定型钢模,安装同桥台同步浇注,混凝土浇筑前,清将模板内的积水及杂物清理干净。
并在模板上标示出桥台第一次浇筑高度及底板浇筑高度,模板工程经监理工程师检查合格后进行下道工序施工。
6.4.3桥台混凝土浇筑桥台及隧道底板混凝土由7号拌合站集中供应,可根据实际情况采用地泵、吊车、天泵等进行浇筑。
浇筑应自底板边向中间进行浇筑,混凝土浇筑应分层,分层厚度不大于30cm,分层厚度不大于0.3m。
混凝土分层灌注时,插入下层不小于10cm,振捣时间为1030s。
捣固棒应等距离的插入,按“快插慢拔”操作,均匀的捣实全部混凝土,插入点间距应小于振捣半径的1倍。
前后两次捣固棒的作用范围应相互重叠,避免漏捣和过捣。
振捣时严禁触及钢筋和模板,浇筑过程中保证混凝土面均匀上升。
混凝土浇筑期间,由专人检查模板稳固情况,对松动、变形、移位等情况,及时将其复位并固定好。
混凝土浇筑完毕后,在顶部混凝土初凝前,压实抹平。
接茬位置进行凿毛处理,凿毛要求,外漏新鲜混凝土面积部小于总面积的75%,桥台混凝土及隧道底板混凝土浇筑完成、表面初凝后,立即用土工布将表面进行覆盖,并进行浇水养生。
6.4.4混凝土养护桥台模板及隧道底板模板拆除前,采用覆盖洒水的方式进行养护,模板拆除后使用养生薄膜缠覆的方式养生。
养生持续时间不得小于7d。
6.4.5模板拆除模板采用吊车配合人工的方式拆除,过程中不得大力敲击、蛮力硬撬,防止缺角少棱。
模板拆除后养生薄膜缠覆应及时、严密。
模板经过清理后再行周转使用或堆置,避免乱扔、乱放,使其变形。
拆除完成后对模板进行保养,桥台模板二次使用,浇筑台身混凝土,隧道边墙采用厂家定做的弧形模板进行混凝土浇筑。
6.5隧道与桥台施工顺序概述隧道与桥台施工顺序概述桥台施工过程中需要考虑桥台范围内隧道底板的施工,同步绑扎钢筋、浇筑混凝土,确保后期爆破对结构造成影响。
梁体范围内隧道底板可先爆破出来,施工底板及边墙部分,待梁体施工完成后,采用台车紧贴边墙混凝土,再行施工二次衬砌。
6.6隧道施工隧道施工6.6.1施工工序首先开挖桥台范围内的基坑及隧道底板,再开挖梁体范围内的隧道底板及部分边墙开挖,施工桥台及隧道底板、部分边墙,可平行施梁体范围内的隧道底板及部分边墙,再行施工明洞衬砌、洞门及钢棚架。
(1)明洞施工1)明洞施工工艺流程2)明洞开挖明洞开挖采用弱爆破,分层、分厚度爆破,挖机配合装渣,自卸汽车运输。
基底开挖至设计标高,检测地基承载力是否满足要求。
3)仰拱衬砌施工明洞开挖完成后应及时进行仰拱施工,避免雨水浸泡基坑。
仰拱与仰拱填充分开浇筑,混凝土浇筑时振捣密实,止水带、止水条定位要准确。
4)仰拱钢筋加工、绑扎仰拱钢筋在钢筋加工场加工,加工时注意按照规范要求错开钢筋搭接位置,保证搭接长度,钢筋存放在钢筋棚内或用防水布包严,防止锈蚀。
钢筋接长采用冷挤压套筒连接。
仰拱钢筋加工后运至现场绑扎,绑扎前对钢筋的位置进行放样;
绑扎过程中严格控制钢筋位置、间距、保护层厚度、接头位置和质量、钢筋绑扎点数量。
仰拱钢筋绑扎完成经验收合格后进行下道工序。
5)仰拱浇注为了避免阻碍隧道运输线,仰拱施工时采用仰拱栈桥,仰拱采用全幅浇筑,严禁半幅施工。
纵向长度应根据施工条件和变形缝设计综合确定。
施工中主要控制结构尺寸、砼配比及砼振捣。
6)仰拱填充仰拱完成后,根据同条件养护试块强度,当仰拱混凝土强度达到设计强度后,进行仰拱填充施工,仰拱填充采用C20混凝土。
施工中注意要紧凑,保证仰拱填充混凝土浇注厚度;
混凝土浇筑时要振捣密实。
仰拱填充注意控制顶面高程,避免侵入道床结构层。
7)拱墙衬砌施工A、模板台车拼装、就位模板台车按照隧道净空周边加大10cm设计,预留出变形量和施工误差,预防衬砌侵入隧道净空。
采用行走式模板台车,就位前由测量放样行走轨道,施工时及时修整模板的平整度和模板间的错台,模板施工一循环后及时打光,涂刷防锈剂。
模板台车内设上下扶梯和工作平台,并在工作平台四周设扶手及安全网确保施工人员安全;
模板台车应安装夹轨器。
模板台车拼装完成后检查验收,仔细检查模板的弧度、平整度、模板错台、构件间连接的牢固性。
模板台车验收合格后行进至施工位置根据测设的中心线就位,主要控制模板平面位置和拱顶高程,以及支撑的牢固性。
B、钢筋绑扎拱墙钢筋在钢筋加工场加工,钢筋连接采用冷挤压套筒连接,加工时注意按照规范要求错开钢筋搭接位置,保证搭接长度。
加工后运至现场绑扎,绑扎前对钢筋的位置进行放样;
绑扎过程中严格控制钢筋位置、间距、保护层厚度、搭接焊缝长度和质量、钢筋绑扎点数量。
C、外模安装外模采用木模板,采用直径50mm无缝钢管作为环向背肋,间距50cm布置一道,施工时搭设支架,以固定外模,同时作为施工作业平台。
外模要拼
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