2中隔壁法开挖技术交底一级.docx
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2中隔壁法开挖技术交底一级
隧道中隔壁法施工技术交底
(一级)
中隔壁法(CD法)是将隧道分为左右两大部分进行开挖,两大部分再分上下四部分,先在隧道一侧采用台阶法自上而下分层开挖,待该侧初期支护完成,且喷射混凝土达到设计强度70%以上时再分层开挖隧道的另一侧,其分部次数及支护形式与先开挖的一侧相同。
中隔壁法的优点是开挖引起的地表下沉量小,适用于扁坦大跨度浅埋隧道开挖。
Ⅰ·施工技术措施
1·测量放线
洞内控制测量采用三等导线测量控制中线,控制标高采用三等水准测量。
测量人员定出隧道中线和开挖轮廓线,用红油漆按设计图标出位置,经检查符合设计要求后方可施工。
2·超前辅助锚杆或管棚
超前锚杆或管棚的制作要符合图纸以及规范要求,钻孔位置应符合规范要求,钻孔深度及安装长度不应小于设计长度的95%,注浆压力应达到1~1.5MPA。
3·左上部开挖爆破
按照新奥法原则组织施工,采取中心掏槽、周边光面爆破、毫秒雷管分段起爆,严格控制装药量,减少爆破对围岩的扰动,杜绝欠挖,控制超挖,严格控制规范起伏差在20cm以内,糟率在0.025以下。
对于该段Ⅴ级围岩应采用“短进尺、弱爆破、超前锚杆、早喷护、勤量测、及时封闭”的技术措施。
用全站仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置,并用激光准直仪控制边线。
距开挖掌子面50m埋设中线桩,每100m设临时水准点。
每次测量放线时,对上次爆破效果检查一次,并及时采用计算机处理测量数据,修正爆破参数,以达到最佳爆破效果。
根据围岩的级别及特点,先以经验结合《公路隧道施技术规范》,初步选定合理的钻爆参数,最后通过现场爆破效果进行修正。
掏槽眼:
采用楔形斜眼掏槽或直眼掏槽形式,临空直径为70cm,掏槽尺寸为110cm×110cm,装药炮孔直径为42mm,药卷直径为32mm的2号石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)。
掏槽眼的主要作用是增加爆破的临空面,一般布置于开挖断面中部。
本工程中则采用梅花型垂直角柱掏槽方法,掏槽孔比其它炮孔略深15~20cm,采用连续装药结构。
为了增强掏槽效果,可以在正规的掏槽眼中心采用垂直掏槽型式布置2~4个直径为75~100mm不装药的大直径扩大空心孔。
辅助眼:
辅助眼距掏槽眼的排距为65cm,间距为80~105cm,采用
32mm的2号岩石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)集中装药,装药集中度q为0.78kg/m。
周边眼:
周边眼间距E=50cm;周边眼最小抵抗线W=60cm;相对间距E/W=0.833;采用间隔不耦合装药结构,用
25mm的2号岩石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)集中装药,周边眼装药集中度q=0.15kg/m。
其主要任务是控制开挖轮廓,布置于开挖断面的四周。
开孔处位于设计开挖轮廓线上,外插角度控制在3度以内。
底板眼:
底板一般有水,因此,采用
32mm乳化炸药集中装药,孔间距为80cm。
炮眼数目的多少直接影响每一循环凿岩的工作量、爆破效果、循环进尺以及洞成型的好坏。
可暂按下式计算炮眼数目,在施工中,根据具体情况再做调整,以达到最佳爆破效果。
N=q×S/
式中:
N为炮眼数;q为炸药单耗量;S为开挖面积;
为单位长度炸药的重量;
为炮眼装药系数。
炮眼装药系数
和2号硝铵炸药单位长度质量
可参照表1、表2选用。
表1 炮眼装药系数
围岩
级别
炮眼名称
V
IV
III
II
掏槽眼
0.5
0.5
0.55
0.60
辅助眼
0.4
0.4
0.45
0.50
周边眼
0.4
0.4
0.45
0.55
表2 2号硝铵炸药单位长度质量
药卷直径
32
35
38
40
45
50
(kg/m)
0.78
0.96
1.10
1.25
1.59
1.90
4·排除危石
排除危石有两种方法:
机械排险和人工排险。
5·初喷混凝土
应及时初喷混凝土,喷射混凝土应符合«锚杆喷射混凝土支护技术规范»(GB50086)规定。
喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每次作业区段纵向长度不宜超过6m。
一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度宜控制在40-60mm。
复喷一次喷射厚度拱顶不得大于100mm、边墙不得大于150mm。
岩面有较大凹洼时,应在初喷时找平。
前一层喷射混凝土终凝后1h以上且喷层表面已蒙上粉尘时,后-层喷射作业前应清洗干净受喷面。
喷射混凝土作业时喷嘴应垂直岩面.喷射混凝土必须直接喷在岩面上。
喷枪头到喷射面距离宜为0.6-1.2m,喷射机工作压力应控制在O.l~0.15MPa。
喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时问不应少于7d。
速凝剂的凝固时间不大于5min。
6·安装左上部拱架及临时拱架
钢架应分节段制作,每节段长度应根据设计尺寸及开挖方法确定,不宜大于4m。
每片节段应编号,注明安装位置。
型钢钢架宜采用冷弯法制作成型。
格栅钢架应利用胎模控制尺寸,所有钢筋结点必须采用焊接,焊接长度应大于4Omm,对称焊。
钢架临时拱架安装应满足下列要求:
6·1钢架临时拱架宜在初喷后安装。
6·2安装钢架临时拱架前,应检查开挖断面轮廓、中线及高程。
6·3钢架安装临时拱架时应尽可能贴近围岩或初喷面,有间隙时应用楔块楔紧。
钢架临时拱架安装就位后,钢架临时拱架与围岩之间的间隙应用喷射混凝土充填密实,并使钢架临时拱架与喷射混凝土形成整体。
喷射混凝土应由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架临时拱架覆盖,临空一侧的喷射混凝土保护层厚度应不小于20mm。
7·安装锚杆
应根据地质条件、锚固特性选择锚杆类型。
锚杆杆体半成品、成品的类型、规格、性能,应符合国家现行技术标准的规定和满足设计要求。
系统锚杆施工宜在初喷后及时进行。
局部锚杆施工可在初喷前进行。
锚杆材料应满足设计要求并符合下列规定:
锚杆杆体宜选用HRB335、HRB4O0钢,杆体直径20-28mm,杆体屈服抗拉力大于或等于150kN,强屈比ƒu∕ƒy≥1.2。
锚杆用的各种水泥砂浆强度不应低于M20。
锚杆垫板材料宜采用Q235钢。
8·安装钢筋网片及连接筋
钢筋网片及连接筋的尺寸规格按设计图加工,安装要符合规范要求。
9·喷射混凝土
喷射混凝土应符合«锚杆喷射混凝土支护技术规范»(GB50086)规定。
喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每次作业区段纵向长度不宜超过6m。
一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度宜控制在40-60mm。
复喷一次喷射厚度拱顶不得大于100mm、边墙不得大于150mm。
岩面有较大凹洼时,应在初喷时找平。
前一层喷射混凝土终凝后1h以上且喷层表面已蒙上粉尘时,后-层喷射作业前应清洗干净受喷面。
喷射混凝土作业时喷嘴应垂直岩面.喷射混凝土必须直接喷在岩面上。
喷枪头到喷射面距离宜为0.6-1.2m,喷射机工作压力应控制在O.l-0.15MPa。
喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时问不应少于7d。
10·左下部开挖爆破
按照新奥法原则组织施工,采取中心掏槽、周边光面爆破、毫秒雷管分段起爆,严格控制装药量,减少爆破对围岩的扰动,杜绝欠挖,控制超挖,严格控制规范起伏差在20cm以内,糟率在0.025以下。
对于该段Ⅴ级围岩应采用“短进尺、弱爆破、超前锚杆、早喷护、勤量测、及时封闭”的技术措施。
用全站仪准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置,并用激光准直仪控制边线。
距开挖掌子面50m埋设中线桩,每100m设临时水准点。
每次测量放线时,对上次爆破效果检查一次,并及时采用计算机处理测量数据,修正爆破参数,以达到最佳爆破效果。
根据围岩的级别及特点,先以经验结合《公路隧道施技术规范》,初步选定合理的钻爆参数,最后通过现场爆破效果进行修正。
掏槽眼:
采用楔形斜眼掏槽或直眼掏槽形式,临空直径为70cm,掏槽尺寸为110cm×110cm,装药炮孔直径为42mm,药卷直径为32mm的2号石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)。
掏槽眼的主要作用是增加爆破的临空面,一般布置于开挖断面中部。
本工程中则采用梅花型垂直角柱掏槽方法,掏槽孔比其它炮孔略深15~20cm,采用连续装药结构。
为了增强掏槽效果,可以在正规的掏槽眼中心采用垂直掏槽型式布置2~4个直径为75~100mm不装药的大直径扩大空心孔。
辅助眼:
辅助眼距掏槽眼的排距为65cm,间距为80~105cm,采用
32mm的2号岩石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)集中装药,装药集中度q为0.78kg/m。
周边眼:
周边眼间距E=50cm;周边眼最小抵抗线W=60cm;相对间距E/W=0.833;采用间隔不耦合装药结构,用
25mm的2号岩石铵锑炸药和乳化炸药(有水地段)集中装药,周边眼装药集中度q=0.15kg/m。
其主要任务是控制开挖轮廓,布置于开挖断面的四周。
开孔处位于设计开挖轮廓线上,外插角度控制在3度以内。
底板眼:
底板一般有水,因此,采用
32mm乳化炸药集中装药,孔间距为80cm。
炮眼数目的多少直接影响每一循环凿岩的工作量、爆破效果、循环进尺以及洞成型的好坏。
可暂按下式计算炮眼数目,在施工中,根据具体情况再做调整,以达到最佳爆破效果。
N=q×S/
式中:
N为炮眼数;q为炸药单耗量;S为开挖面积;
为单位长度炸药的重量;
为炮眼装药系数。
炮眼装药系数
和2号硝铵炸药单位长度质量
可参照表1、表2选用。
表1 炮眼装药系数
围岩
级别
炮眼名称
V
IV
III
II
掏槽眼
0.5
0.5
0.55
0.60
辅助眼
0.4
0.4
0.45
0.50
周边眼
0.4
0.4
0.45
0.55
表2 2号硝铵炸药单位长度质量
药卷直径
32
35
38
40
45
50
(kg/m)
0.78
0.96
1.10
1.25
1.59
1.90
11·排除危石
排除危石有两种方法:
机械排险和人工排险。
12·初喷混凝土
应及时初喷混凝土,初喷厚度控制在30~50mm,喷射混凝土应符合«锚杆喷射混凝土支护技术规范»(GB50086)规定。
喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每次作业区段纵向长度不宜超过6m。
一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度宜控制在40-60mm。
复喷一次喷射厚度拱顶不得大于100mm、边墙不得大于150mm。
岩面有较大凹洼时,应在初喷时找平。
前一层喷射混凝土终凝后1h以上且喷层表面已蒙上粉尘时,后-层喷射作业前应清洗干净受喷面。
喷射混凝土作业时喷嘴应垂直岩面.喷射混凝土必须直接喷在岩面上。
喷枪头到喷射面距离宜为0.6-1.2m,喷射机工作压力应控制在O.l~0.15MPa。
喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时问不应少于7d。
速凝剂的凝固时间不大于5min。
13·安装左下部拱架及临时拱架
钢架应分节段制作,每节段长度应根据设计尺寸及开挖方法确定,不宜大于4m。
每片节段应编号,注明安装位置。
型钢钢架宜采用冷弯法制作成型。
格栅钢架应利用胎模控制尺寸,所有钢筋结点必须采用焊接,焊接长度应大于4Omm,对称焊。
钢架临时拱架安装应满足下列要求:
13·1钢架临时拱架宜在初喷后安装。
13·2安装钢架临时拱架前,应检查开挖断面轮廓、中线及高程。
13·3钢架安装临时拱架时应尽可能贴近围岩或初喷面,有间隙时应用楔块楔紧。
钢架临时拱架安装就位后,钢架临时拱架与围岩之间的间隙应用喷射混凝土充填密实,并使钢架临时拱架与喷射混凝土形成整体。
喷射混凝土应由两侧拱脚向上对称喷射,并将钢架临时拱架覆盖,临空一侧的喷射混凝土保护层厚度应不小于20mm。
14·安装锚杆
应根据地质条件、锚固特性选择锚杆类型。
锚杆杆体半成品、成品的类型、规格、性能,应符合国家现行技术标准的规定和满足设计要求。
系统锚杆施工宜在初喷后及时进行。
局部锚杆施工可在初喷前进行。
锚杆材料应满足设计要求并符合下列规定:
锚杆杆体宜选用HRB335、HRB4O0钢,杆体直径20-28mm,杆体屈服抗拉力大于或等于150kN,强屈比ƒu∕ƒy≥1.2。
锚杆用的各种水泥砂浆强度不应低于M20。
锚杆垫板材料宜采用Q235钢。
15·安装钢筋网片及连接筋
钢筋网片及连接筋的尺寸规格按设计图加工,安装要符合规范要求。
16·喷射混凝土
喷射混凝土应符合«锚杆喷射混凝土支护技术规范»(GB50086)规定。
喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每次作业区段纵向长度不宜超过6m。
一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定,初喷厚度宜控制在40-60mm。
复喷一次喷射厚度拱顶不得大于100mm、边墙不得大于150mm。
岩面有较大凹洼时,应在初喷时找平。
前一层喷射混凝土终凝后1h以上且喷层表面已蒙上粉尘时,后-层喷射作业前应清洗干净受喷面。
喷射混凝土作业时喷嘴应垂直岩面.喷射混凝土必须直接喷在岩雨上。
喷枪头
到喷射面距离宜为0.6-1.2m,喷射机工作压力应控制在O.l-0.15MPa。
喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护,养护时问不应少于7d。
17·右上部开挖爆破
同3·左上部开挖爆破
18·排除危石
同4·排除危石
19·初喷混凝土
同5·初喷混凝土
20·安装右上部拱架及临时拱架
同6·安装左上部拱架及临时拱架
21·安装锚杆
同7·安装锚杆
22·安装钢筋网片及连接筋
同8·安装钢筋网片及连接筋
23·喷射混凝土
同9·喷射混凝土
24·右下部开挖爆破
同10·左下部开挖爆破
25·排除危石
同11·排除危石
26·初喷混凝土
同12·初喷混凝土
27·安装右下部拱架及临时拱架
同13·安装左下部拱架及临时拱架
28·安装锚杆
同14·安装锚杆
29·安装钢筋网片及连接筋
同15·安装钢筋网片及连接筋
30·喷射混凝土
同16·喷射混凝土
31·拆除临时支护
临时支护一次拆除长度一般不宜超过15m,拆除后及时成环并施工仰拱。
32·埋设监控量测点
掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈,指导施工作业。
通过对围岩和支护的变形、应力量测,为修改设计提供依据。
隧道施工过程中应进行洞内、外观察,洞内观察分开挖工作面观察和已支护地段观察两部分。
开挖工作面观察应在每次开挖后进行。
及时绘制开挖工作面地质素描图,填写开挖工作面地质状态记录表和施工阶段围岩级别判定卡。
对已支护地段的观察每天应进行一次,主要观察围岩、喷射混凝土、锚杆和钢架等的工作状态。
观察中发现围岩条件恶化时,应立即上报设计、监理单位,采取相应处理措施。
洞外观察重点应在洞口段、岩溶发育区段地表和洞身埋置深度较浅地段,其观察内容应包括地表开裂、地表沉陷、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情况、地表植被变化等。
量测部位和测点布置,应根据设计、地质条件、量测项目和施工方法等确定。
地表下沉的量测尽量与洞内拱顶下沉量测、周边位移量测在同一横断面内,当地表有建(构)筑物时,应在建(构)筑物周围增设地表下沉测点。
注意事项:
(1)各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺,减小应力集中;
(2)各部的底部高程应与钢架接头处一致;
(3)每一部的开挖高度应根据地质情况及隧道断面大小而定;
(4)后一侧开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合;
(5)左、右两侧洞体施工时,纵向间距应拉开不大于15m的距离;
(6)中隔壁宜设置为弧形,并应向左侧偏斜1/2个刚拱架宽度;
(7)在浇注二次衬砌前,应逐段拆除中隔壁临时支护,拆除时应加强监控量测,一次拆除长度一般不宜超过15m,拆除后及时施工仰拱。
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