包西线隧道施工组织设计.docx
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包西线隧道施工组织设计
石佛山隧道施工组织设计
1.工程概况
隧道位于陕北黄土高原梁峁沟壑区。
隧道穿越淮宁河右岸黄土梁峁,沟梁相间,地形起伏较大。
隧道进口位于淮宁河高级阶地后缘,陡坎发育,自然坡度
~
;出口位于冲沟中,沟床狭窄,两岸坡面较陡。
隧道起里程为:
DK348+947~DK349+686,全长739米,为单线隧道。
隧道除进口段180.28m位于R-3000的曲线上外,其余地段均位于直线上,线路坡度为12.8‰、12.3‰的单面上坡。
不良地质主要存在于:
主要地层为第四系上更新统冲击、风积砂质黄土,中更新统风积黏质黄土、冲击细圆砾土,具孔隙及虫蚁,隧道进出口附近局部地表出露三叠系上统砂岩加页岩。
节理裂缝较发育,主要发育两组节理:
⑴
,间距20~50cm,平直、微张,延伸2~5m;⑵
,间距20~50cm,平直、微张,延伸1~3m。
二、施工原则及施工方案
(一)施工原则
1.抢先施工隧道洞口附近涵洞、路基填方工程,为隧道施工创造良好的环境。
2.隧道采用单口掘进,自西安端向包头端施工,进洞前首先施工洞口截排水系统及明洞,隧道施工正常后,及时修筑洞门。
3.坚持“早进晚出”原则,尽量不动或少动原山坡,以保护环境,隧道采用台阶法,光面爆破,无轨运输,自然通风,仰拱超前,衬砌紧跟的方法施工。
4.为保证工程质量全面创优,隧道采用衬砌台车,砼输送泵,按先墙后拱法施工。
5.围岩较差和洞口浅埋地段,严格遵循“管超前、严注浆、弱爆破、强支护、紧衬砌”的施工原则。
(二)施工方案
隧道按“新奥法”设计施工。
施工中始终坚持“管超前、严注浆、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
Ⅴ级围岩采用短台阶法施工,必要时留核心土;Ⅳ级围岩采用台阶法施工,必要时留核心土;Ⅲ级围岩采用全断面法施工,必要时采用台阶法。
各级围岩的施工工法应根据隧道开挖揭示的地层情况及监控量测的结果作出相应的调整。
隧道施工应严格执行《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》等有关规定,隧道初期支护应紧跟开挖面及时施作,尽快封闭。
支护采用先拱部后边墙自上而下的顺序施工。
仰拱施工应超前拱墙衬砌,并尽量紧跟开挖作面。
1.劳动力安排
隧道设一个专业施工队伍,编制126人。
其中管理人员10人,负责全队的现场管理、技术管理及日常事务,下设7个工班,具体劳动力安排见表1。
劳动力安排表
表1
序号
工班名称
劳力安排
承担任务
1
开挖工班
25
负责洞身上台阶开挖,配合挖掘机扒碴,修整壁面,清理仰拱基底及工作面钻孔爆破工作。
2
风水电保障工班
2
负责洞内外水电的保障维修与检查、洞内排水工作
3
支护工班
35
安装锚杆、铺设钢筋网、安装钢架、喷射砼、超前小导管及大管棚加固施工
4
运输工班
15
出碴、卸碴、配合挖掘机或装载机装碴以及材料运输
5
测量工班
3
负责开挖炮眼的布置、净空检查,围岩量测
6
钢筋加工工班
10
负责锚杆、钢支撑、小导管、钢筋网等构件的加工
7
衬砌工班
25
负责防水层的铺设、衬砌台车定位,砼浇筑台车整修、砼养护
8
安全员
1
负责洞内外安全
合计
116
2.机械设备配置
机械设备配套从本标段隧道工程特点出发,本着既要与施工方法相匹配,又能满足施工需要的原则,结合质量工期要求,做到既先进,又经济,合理配备。
同时,还充分考虑设备的完好率和出勤率,拟投入本标段隧道施工的主要机械设备见表2
隧道主要施工机械设备配置表
表2
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
1
挖掘机
PC200-6
台
1
2
装载机
ZLC-40
台
1
3
风动凿岩机
YT-28
台
20
4
衬砌台车
自制简易
台
1
5
简易架子台车
自制简易
台
1
6
砼输送车
MR4510
台
2
7
砼输送泵
HBT30C
台
1
8
砼湿喷机
TK-961
台
1
9
锚杆注浆泵
MZ-1
台
1
10
双液注浆泵
2TG120/105
台
1
11
砂浆搅拌机
HJ1-352
台
1
12
管棚钻机
金星9000
台
1
13
自卸汽车
CQ3191
台
4
14
砼振动棒
插入式
台
8
15
潜水泵
200QJ20-120
台
1
16
污水泵
50WG
台
2
17
电动空压机
ZL2-10/8
台
1
18
内燃空压机
VY-9/7
台
3
19
柴油发电机组
GF90
台
1
20
砼搅拌机
JS500
台
1
21
液压切削头
E64、独臂
台
1
22
砼搅拌机
JS350
台
1
3、施工方法
㈠、监控量测
1、按照《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》(TB10108-2002)及《铁路隧道监控量测技术规程》(TB101121-2007)的有关要求进行监控量测。
现场监控量测不仅监测各施工阶段围岩和支护动态、确保施工安全,而且是调整初期支护设计参数、确定二次衬砌好仰拱的施做时间的依据。
2、量测项目
⑴、洞内外观察、拱顶下沉、水平相对净空变化值的量测及浅埋段地表下沉量测为必须进行的监控量测项目。
⑵、洞口段施工时应加强对边坡稳定性的监测。
⑶、与既有线线间距较小时,应对既有隧道和其他建筑物进行必要的监测。
⑷、根据施工需要,必要时增设围岩内部变形等量测项目。
3、量测断面间距
量测断面间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸及埋置深度等确定,Ⅴ级围岩地段为5~10m、Ⅳ级围岩地段为10~30m,Ⅲ级围岩地段为30~50m。
㈡、洞口段施工
建议隧道采用单口掘进,自西安端向包头端施工。
洞口黄土段的开挖应采用小型机械或人工开挖,坚决杜绝爆破。
开挖进尺应严格控制在1榀钢架距离,随挖随支,两侧钢架应避免同时落底,左右宜错开1~2榀钢架距离,避免发生整体下沉,设混凝土垫块,必要时在拱腰和最大跨部位加设横撑,防止由于下部开挖拱脚失稳,引起隧道坍塌。
黄土段开挖宜采用短台阶法开挖,留核心土,并应做到仰拱超前,衬砌紧跟。
1、西安端洞口施工(图2~图4为西安端洞口设计图)
⑴、隧道进洞前应首先清除坡面虚土,并于进洞外设置一环φ89管棚,每根长20m,环向间距50cm,以确保隧道施工安全。
⑵、洞门端墙、挡墙背后漏空部分采用M10水泥砂浆回填密实;洞口边、仰坡采用M10浆砌片石防护,厚30cm。
⑶、隧道洞口至路基分界DK349+686~+694基底位于强风化或湿陷性黄土段,采用A组填料,隧道洞口处宽4.6m,厚1.5m,路基分界里程处厚1.18m,按倒梯形布设;DK349+691~+694段基底处于湿陷性黄土,过渡段底部及挡墙基础采用3:
7灰土换填,换填厚度1m,开挖至基底时应取样做湿陷性试验,据试验结果调整处理措施。
湿陷性黄土换填时灰土垫层的压实系数不应小于0.95,并应严格按照《湿陷性黄土地区建筑规范》进行施工。
⑷、为方便洞门维护检查,在洞门右侧设钢爬式检查梯一座。
⑸、洞口外2m设横向盲沟一道以拦截路面水,盲沟尺寸:
30×40cm(宽×深),洞外侧沟做成2‰的反坡排水。
⑹、为截排洞顶仰坡地表水,洞顶刷坡线以外25m左右设一截水沟长约57m。
⑺、隧道临近既有神延铁路,施工时应按铁办【2007】186号文的规定,加强施工管理,控制爆破震动,加强对既有线的监测,确保施工安全和既有线的安全运营。
图2洞口正面图
。
图3洞口纵断面
图4洞口平面图
2、包头端洞口施工(图5~图7为包头端洞口设计图)
⑴、进口DK348+947~+953段采用单压明洞钢筋混凝土衬砌,DK348+950~+953段采用“外侧明做,内侧暗挖”的施工方法,先施做外侧大边墙,并在外侧拱部设混凝土护拱,然后进行洞顶回填;外侧拱部至最大跨超前支护(
42小导管,长3.5m,环向间距30cm)后采取暗挖法施工,并设一榀/0.5m的型钢钢架加强,及早施做模筑衬砌,确保施工安全。
⑵、洞口及明洞段的边坡采用M10浆砌片石防护,厚30cm;仰坡石质段采用锚喷网防护,其中锚杆每根长3m,间距1×1m,梅花形布置;φ6钢筋网间距25×25cm;C25喷射混凝土厚15cm。
⑶、洞内水沟接外检查井,汇水经由保温暗管、端墙式保温出水口流出。
⑷、为方便洞门维护检查,在洞门右侧设钢爬式检查梯一座。
⑸、为截排洞顶仰坡地表水,洞顶刷坡线以外设一道截水沟,长约45m。
⑹、洞口邻近既有神延铁路,施工时应按铁办【2007】186号文的规定,加强施工管理,控制施工爆破装药量,做好对既有线的监测,确保既有线行车安全。
图5洞口正面图
图6洞口纵断面
图7洞口平面图
㈢、明洞施工
1、采用单压半路堑式明洞(拱脚开挖),适用于Ⅴ级围岩地段。
2、施工中应尽量减少工作缝,以加强结构的整体性。
3、洞顶应建立识别设计填土坡度的标志,以便及时清除塌方、落石,避免危及结构安全。
4、明洞基础必须置于稳固地基上,对于软弱及软硬不均的地基需采取措施处理,以防止滑动和不均匀沉陷。
5、明洞衬砌大边墙墙脚采用M10浆砌片石铺砌并设排水坡以防止积水下渗浸泡墙基。
6、必须做好洞内外防排水系统,洞顶粘土隔水层表面应夯填平整,且与边仰坡搭接良好,以防雨水冲刷渗漏,危及明洞安全。
7、明洞拱背回填土石应对称分层夯实,每层厚度不宜大于0.3m,其两侧回填土面高度不宜大于0..5m,回填土至拱顶后,即应满铺,并分层向上填筑,严禁任意抛填,缝隙应用碎石填塞紧密。
8、靠山侧边坡开挖应做好临时加固措施,并加强对高边坡稳定性监测,防止边坡坍塌。
9、明洞衬砌在软硬地层分界处应设置横向贯通的沉降缝。
图8明洞衬砌断面图
附注:
建筑材料:
明洞衬砌:
C30钢筋混凝土明洞外边墙及沟槽身:
C25混凝土
仰拱:
C30钢筋混凝土盖板:
C25钢筋混凝土
填充:
C20混凝土盖板钢筋:
HPB235
㈣、洞身开挖
1、施工中按照“先探测、管超前、短进尺、弱爆破、快支护、紧封闭、勤量测”原则进行。
2、首先做好超前地质预报,及早发现不良地质、特殊地质情况,及时针对性进行支护。
初期支护按开挖、初喷、布设锚杆、挂网或架立格栅、复喷的步骤进行。
二次衬砌的施做时间应按监控量测数据分析结果确定,施工过程中及时调整支护措施,控制好拆模时间,以防衬砌开裂,并应设置可靠的防排水措施。
3、土质偏压隧道在每一次开挖后,应立即施做初期支护先布设河侧拱部、山侧边墙的锚杆。
石质隧道开挖采用光面爆破,严格控制超欠挖,以达到开挖轮廓圆顺,开挖面平整。
开挖中,应加强开挖面的地质素描和地质预报工作。
隧道爆破应减少对围岩的扰动,开挖后必须及时找顶、支护。
为保证开挖有序进行,特编制爆破图表及循环图表指导开挖作业。
设下导坑为矩形断面,其尺寸宽4.2m,高3.0m,导坑月掘进计划为130m,每月施工28天,采用四班循环作业,炮眼利用率为90%,采用标准硝铵炸药,试进行导坑钻爆设计。
【解】
(1)根据导坑的地质情况决定采用垂直锲形掏槽。
(2)计算导坑炮眼数目N:
N=qs/ar
S=4.2×3.0=12.6(㎡)
查隧道工程(第二版)表3-6-7,按S=12.6㎡≈13㎡,围岩级别Ⅲ~Ⅳ查,q=1.4kg/㎡.再根据表3-6-6,按药卷直径32mm查,a=0.8,r=0.78kg/m。
N=1.4×12.6/(0.8×0.78)=28个
(3)根据采用的垂直锲形掏槽及Ⅲ级围岩,由隧道施工手册或表3-6-1查,取掏槽炮眼与开挖面(掌子面)间的夹角α=75°,上下两对炮眼间的距离为60cm,同一平面上两炮眼眼底间的距离为20cm,掏槽炮眼6个(3对)。
(4)计算每一循环炮眼深度l:
L=130/(28×4×0.9)=1.30m
每一循环进尺为:
1.30×0.9=1.17m
故掏槽眼及底眼深度为:
辅助眼,帮眼,顶眼深度为:
(5)计算各种炮眼的长度L.同一平面上两掏槽炮眼眼口间的距离:
掏槽炮眼长度:
同一平面上两掏槽炮眼眼口间的距离B(图3-6-14)为
B=2c+b=2*1.45*cos75°+0.2=0.95m
因辅助炮眼垂直于开挖面,故
,为钻眼方便,根据围岩情况,各周边眼眼口均距开挖轮廓线5cm,其眼底均超出开挖轮廓线10cm,则帮眼的顶眼长度9(图3-6-15)为
(6)炮眼布置如图3-6-17所示。
(7)每一循环装药量Q的计算及炮眼装药量的分配:
根据炸药供应及围岩情况,使用2号岩石硝铵炸药,其药卷直径为32mm,长度为200mm,每卷药卷重0.15kg。
每一循环爆破的岩石体积为
因为计算时采用a=0.8,现设各种炮眼的装填系数:
掏槽眼为0.9,辅助眼为0.9,帮、顶眼为0.9,眼底为0.9,简算a的取值是否恰当,令
与计算时的取值相同,故按上列装填系数进行分配时可以的。
平均每个炮眼的装药量=
每个掏槽眼装药量=
每个辅助眼装药量=
每个帮、顶眼装药量=
每个眼底装药量=
各个炮眼用药量为:
(8)根据爆破器材情况,采用导爆管起爆法。
气爆顺序按炮眼布置图的图标顺序起爆,计算6段,采用非电毫秒雷管DH-1型,考虑爆区长度150m,首段掏槽眼6个选用第5段位的毫秒雷管,辅助眼4个选用第6段位的毫秒雷管,4个选用第7段位的毫秒雷管,眼底5个选用第10段位的毫秒雷管。
网路采用并联形式,以能连接4根导爆管的塑料连接元件进行连接,内装6号普通雷管传爆,每个炮眼的起爆药卷,按起爆顺序用非电毫秒雷管插入导爆管,以连接装药结构将起爆药卷倒置于跑眼底,引出导爆管(长度5m,不计入爆区长)。
将导坑28个炮眼以4个炮眼用塑料联结元件并联为一小组,可以联结为7个小组。
用联结元件将7个小组并联为2个小组(1组3根导爆管,1组4根导爆管),每小组导爆管长5m。
最后用联结元件将2组并联为1根导爆管引至爆区安全地带,其导爆管计长140m,终端用8号普通雷管起爆,其传爆方式如图3-6-18所示。
每一循环所用爆破器材数量见表3-6
4、隧道洞身通过两种不同围岩的接触带时,由于两种围岩的物理力学特性不同,往往造成接触带土的工程特性较差,隧道开挖后产生较大应力调整,对施工支护和衬砌结构造成积压变形,为确保施工及结构安全,施工支护和衬砌结构及时施做。
5、II类围岩开挖
单侧壁导坑法分部施工,其施工工艺流程见图4-3-1。
开挖时将隧道断面分为左右两个半断面,先台阶法施工左半断面,初期支护紧跟,并施作中壁墙临时支撑(含锚喷钢架支护),左半断面上台阶施工11m后,再采用台阶法施工右半断面,逐渐拆除中壁墙临时支撑,初期支护紧跟;上、下台阶长度控制在3~5m,开挖进尺控制在0.5~1.0m,仰拱超前,二次模筑衬砌紧跟;上台阶人工风镐开挖,下台阶采用带切削头的PC200-6型挖掘机开挖,人工配合刷帮、清底。
单侧壁导坑法开挖顺序见图4-3-2。
围岩破碎、自稳能力差,施工时全部采用台阶分步法开挖。
II类围岩地段采用Ф42超前小导管预注浆加固,开挖时上台阶弧形导坑采用人工风镐开挖,II类围岩地段辅以弱爆破,上台阶碴体人工扒至下台阶由自卸汽车运出;下台阶采用PC200-6型挖掘机配置E64型液压切削头开挖,人工配合修整周壁岩体,上、下台阶长度控制在4~6m,开挖进尺控制在0.5~1.0m;开挖后及时施作初期支护,封闭成环、仰拱超前施作,改善围岩受力条件,二次模筑衬砌紧跟。
2.Ⅲ类围岩开挖
施工准备
采用台阶法施工,台阶长度控制在4~6m,开挖每循环进尺1.5~2.5m,施工时可根据围岩变化情况调整台阶长度。
开挖时采用简易台架、人工手持YT-28型凿岩机钻孔光面爆破,上台阶爆破后,采用PC200型履带式挖掘机扒碴至下台阶,9T红岩自卸汽车运出洞外,下台阶亦采用钻爆法施工,挖掘机或装载机配合自卸汽车运碴,及时施作锚喷及钢架支护,尽早封闭成环,仰拱超前施作,二次衬砌紧跟。
具体见图4-3-6,Ⅲ类围岩台阶法施工顺序图。
本标段隧道Ⅲ类围岩地段全部采用“钻爆法”施工,施工中严格按钻爆设计进行钻孔、装药,爆破采用2号岩石硝铵炸药,有水地段采用乳胶防水炸药。
药卷直径:
周边眼采用Ф25mm,其余眼采用Ф32mm。
装药结构:
周边眼采用空气间隔装药,其余眼采用集中装药。
非电毫秒雷管起爆,火雷管引爆。
采用黄泥封堵炮眼,封堵长度不小于30cm。
施工中根据围岩类别和爆破效果不断调整爆破参数。
6、下部开挖必须在邻近作业面的初期支护具有一定强度后施做。
(五)装碴运输
本标段隧道属于中长隧道,采用无轨装渣——有轨运输,一般是在离工作面20~30m范围内不铺设轨道。
装渣机械常用履带式,如斗容量为1.4
的CAF953型装渣机或9HK型立爪装岩机。
运输车辆多采用8
以上侧卸斗车。
用100~120KN电瓶车牵引,沿着洞身运出洞外卸渣厂。
(六)施工支护
本标段隧道工程围岩软弱,开挖后立即初喷3~5cm厚的砼,待出碴完毕再按设计要求施作锚、网、钢架联合支护,并喷射砼至设计厚度。
施工支护工艺流程见图4-3-8。
1.喷锚、挂网、型钢钢架支护
(1)普通砂浆锚杆施工
本标段隧道采用砂浆锚杆作为系统支护时,系统锚杆采用全长粘结型φ22砂浆锚杆,锚杆材质为HPB335钢;锚杆砂浆强度等级不低于M20,锚杆均应设置垫板,垫板尺寸150mm×150mm×6mm。
其施工步骤如下:
①钻孔:
采用YT-28型凿岩机打锚杆孔,钻孔保持顺直,并与岩面垂直,锚杆孔位要求与设计孔位偏差不大于100mm,钻孔偏差不大于±50mm。
②注浆:
砂浆锚杆砂浆配合比水泥:
砂:
水=1:
1~1.5:
0.05~0.5,其强度不应低于M20。
注浆前用高压风清除孔内石屑,插入注浆管,当注浆管距孔底5~10cm时开始采用MZ-1型注浆机注入水泥砂浆,砂浆采用HJ1-352型砂浆搅拌机拌和,并随浆液的注入缓慢拔出注浆管,注浆压力不大于0.5Mpa。
③安装锚杆:
灌注砂浆后及时插入,插入长度不小于设计长度的95%。
施工工艺流程图4-3-9。
图4-3-9砂浆锚杆施工工艺流程图
(2)钢筋网施工
钢筋网一般在系统锚杆施作之后安设,但如遇到围岩松散地层,拱部易坍塌或掉块,为了给作业人员提供防护,可先施作钢筋网(必要时亦可先架设型钢钢架),钢筋网采用HPB235钢筋,直径φ6mm。
施工时运至工作面进行焊接安装,钢筋网加工制作及安装时应注意:
①钢筋加工时要进行调直,除锈、去油污、确保钢筋质量要求。
②铺设钢筋网前,先喷射3~5cm厚C20砼形成钢筋保护层。
③钢筋网铺设时,应随砼初喷面起伏状敷设,并与壁面接触紧密。
④钢筋网的节点与锚杆接点采用电焊的办法焊接牢固。
(3)钢架施工
本标段隧道全部采用型钢钢架或格栅钢架,型钢钢架采用:
I16型钢,格栅钢架采用φ22mm,构造筋采用HPB235,直径φ8~φ12mm,钢架按设计要求在洞外加工成型,钢架应垂直隧道中线。
(4)喷射砼施工
隧道内喷射砼采用湿喷工艺施工,以减少砼回弹和粉尘浓度,创造良好的作业环境,砼喷射机械选用TK-961型湿喷机。
喷射用砼采用现场拌制,砼输送车运至喷射工作面。
喷射配合比由现场试验室根据试验选择,喷射砼要严格按施工配合比施工。
施工工艺流程见图4-3-10。
①原材料要求
水泥:
采用不低于425#的普通硅酸盐水泥,使用前作强度复查试验,其性能符合现行的水泥标准。
细骨料:
采用硬质、洁净的中砂或粗砂,细度模数大于2.5。
粗骨料:
采用坚硬而耐久的碎石,粒径不宜大于15mm,级配良好。
若使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料。
水:
就近取用河水。
不得使用含有影响水泥凝固硬化的有害物质的水。
速凝剂:
使用合格产品。
使用前与水泥做相容性试验及水泥凝结效果试验,其初凝时间不得大于5min,终凝时间不得大于10min。
②喷射砼技术要求
a.搅拌混合料采用强制式搅拌机,搅拌时间不小于2min。
原材料的称量误差为:
水泥、速凝剂1%,砂石3%;拌和好的混合料运输时间不得超过2H;混合料应随拌随用。
b.砼喷射机具性能良好,输送连续、均匀,技术性能满足喷射砼作业要求。
c.喷射砼作业前,清理受喷面并检查断面尺寸,保证尺寸符合设计要求。
喷射砼作业区有足够的照明,作业人员佩带好作业防护用具,确保工作质量及安全。
d.喷射砼在开挖面暴露后立即进行,作业应符合下列要求:
喷射砼作业应分段分片进行。
喷射作业自下而上,先喷型钢钢架与拱壁间隙部分,后喷两钢架之间部分。
喷射砼分层进行,一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定,拱部宜为3~5cm,边墙为5~7cm,后喷一层应在先喷一层凝固后进行,若终凝后或间隔一小时后喷射,受喷面应用高压风、水清洗干净。
喷射作业喷头垂直受喷面,根据湿喷机性能要求,喷头距受喷面距高以1.5-2.0m为宜。
喷头运行轨迹为螺旋状,使受喷均匀、密实。
e.喷射砼终凝2h后开始洒水养护,洒水次数应以能保证砼具有足够的湿润状态为度;养护时间不得少于14d。
f.喷射砼表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象,不平整度允许偏差为±3cm。
③保证喷射砼密实度的技术措施
a.严格控制砼施工配合比,配合比经试验确定,砼各项指标都必须满足设计及规范要求,砼拌和采用自动计量上料,保证精度符合规范要求。
b.严格控制原材料的质量,原材料的各项指标都必须满足要求。
c.喷射砼施工中确定合理的风压,保证喷料均匀、连续。
同时加强对设备的保养,保证其工作性能。
d.喷射作业由有经验、技术熟练的喷射手操作,保证喷射砼各层之间衔接紧密。
2.超前小导管施工
(1)小导管加工
包头洞口DK348+953~+967段超前小导管采用Φ42热轧无缝钢管,长度3.5m,在加工房加工制作,环向间距0.5m,外接角
~
,纵向搭接长度不小于1m,管身前端切削成尖锥状,导管中部3~3.5m范围布置梅花形泄浆孔,泄浆孔孔径6~8mm,孔间距20-30cm;在导管尾部焊接钢筋加强箍。
小导管构造见图4-3-11。
(2)小导管的安装
施工前,首先对掌子面进行喷射砼封闭,然后按设计要求布孔,采用手持风钻按布孔位置以外插角5°~7°钻孔,并将小导管沿孔打入,前后相邻两排小导管搭接长度不小于1m。
对于地层松软类可用游锤或手持风钻直接将小导管打入;对于砂土类,可用Ф20钢管制成吹风管,将吹风管缓缓插入孔中用高压风射孔,成孔后将小导管插入。
(3)小导管注浆
对于打入的钢管应先冲洗管内积物,然后采用2TG120/105注浆泵注浆。
注浆自下而上进行,浆液采用HJ1-352型砂浆搅拌机拌和。
水灰比选用1:
1.5、1:
1、1:
0.8、1:
0.6四个等级。
浆液由稀到浓逐渐变换,注浆完成后立即堵塞钢管孔口,防止浆液外流。
小导管注浆施工工艺流程见图4-3-12。
图4-3-12小导管注浆工艺流程图
(4)小导管施工技术措施及注意事项:
①小导管采用钻孔布设时,钻孔深度大于导管长度,采用锤击或钻机顶入时,插入长度不小于管长的90%;前后两排小导管搭接长度不小于1.0m。
②为防止孔口漏浆,用水泥药卷封堵注浆管与钻孔之间的空隙。
③为防止注浆管堵塞,影响注浆效果,注浆前先清洗注浆管。
④压浆管与超前注浆管之间采用方便接头,以便快速安拆。
⑤严格控制注浆配合比及胶凝时间,初选配合比后,用胶凝时间控制调整配合比,并测定凝结体的强度,选定最佳配合比。
⑥注
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