郭家岭隧道衬砌脱空处置方案.docx
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郭家岭隧道衬砌脱空处置方案
郭家岭隧道质量问题处置专项方案
一、工程概况
郭家岭隧道是东北东部铁路通道大连铁路枢纽改造工程大连至登沙河段SN-2标隧道工程之一,位于大连市保锐区亮甲店街道办事处泉水村及柳村境内。
隧道入口至DK60+段位于直线上,DK60+至出口段位于右偏线上,曲线半径R=9000m。
隧道内纵坡为人字坡,隧道入口至DK60+400为‰的上坡,DK60+400至出口为‰的下坡。
隧道明洞段采纳路堑式明洞。
隧道进、出口均采纳挡墙式明洞门,入口洞门里程DK60+040,出口洞门里程DK62+035,全长1995米,其中明洞350米,占隧道总长度的%。
Ⅴ级围岩899米,占隧道总长度的45%。
Ⅳ级围岩526米,占隧道总长度的%。
Ⅲ级围岩220米,占隧道总长度的11%。
弃碴总量为万立方,隧道最大埋深41米,为浅埋隧道。
该隧道区地下水为第四系孔隙水及基岩裂隙水,局部冲沟处埋藏较浅,地下水总的经流方向由东南向西北,要紧受大气降水及地下经流补给。
DIK59+950~DK61+525段地下水对一般混凝土具有氯盐侵蚀。
位于低山丘陵区,地形起伏不大,少数沟谷及人工开掘处岩石稳固较差,另外由于该区基岩为强风化~弱风化片麻岩,当节理裂隙极为发育时,岩石稳固性也较差,对线路有必然阻碍。
隧道进出口位置岩石稳固性较差,易发生崩塌等不良地质事故。
隧址区气象条件为大陆性半岛气候,夏无盛暑,冬少酷寒,年平均气温为10°C左右,年平均降水量为660mm,降雨量集中于7~8月份,属严寒地域,本隧道最冷月平均气温(°C)为:
°C,冻土年最大冻结深度。
目前该隧道已贯通并完成暗洞衬砌,明洞衬砌剩余204m。
二、无损检测缺点情形
依照隧道第三方检测单位(山东广信)对我项目部郭家岭隧道的检测结果通报,质量问题情形如下表:
郭家岭隧道衬砌质量无损检测结果表
里程
长度(m)
部位
缺陷类型
DK61+795~796
左边墙
不密实
DK61+895~
左边墙
不密实
DK61+709~711
右边墙
不密实
DK61+891~893
右边墙
不密实
DK61+858~860
右拱腰
脱空
DK61+820~824
左拱腰
脱空
DK61+843~845
左拱腰
脱空
DK61+640~644
拱顶
脱空
DK61+~713
拱顶
脱空
DK61+777~778
拱顶
脱空
DK61+813~
拱顶
脱空
DK61+916~
拱顶
脱空
DK61+951~
拱顶
脱空
DK61+975~977
2
拱顶
脱空
DK60+396~395
右拱腰
脱空
DK60+404~406
右拱腰
脱空
DK60+543~546
右拱腰
脱空
DK60+585~583
左拱腰
脱空
DK60+568~564
左拱腰
脱空
DK60+549~547
左拱腰
脱空
DK60+398~400
左拱腰
脱空
DK60+579~581
拱顶
脱空
DK60+462~464
拱顶
不密实
DK60+399~397
拱顶
不密实
DK60+840
-
边墙
衬砌混凝土强度不满足设计要求
三、隧道衬砌病害处置施工方案和施工工艺
病害处置整体施工方案
依照第三方检测数据结果,现场要紧病害为脱空、不密实。
第一对缺点部位进行破查验证,确信缺点程度;第二,对欠密实段落打孔埋入注浆管,并采纳浆液进行压入式注浆,直至注浆饱满密实、检测合格为止。
为加速施工速度,作业平台采纳自制搭设钢管脚手架作业平台台架,作业平台应适当预留作业空间,注浆作业时需采取必然防护方法,避免水泥浆液污染洞体其他部位。
施工工序图如下
衬砌混凝土强度不知足设计要求的边墙部位采纳现场钻芯取样,验证后依照其结果,假设不合格那么专门编制整改专项方案。
施工前相关预备工作
对现场病害地段进行查对
在施工前,依照提供的隧道衬砌质量无损检测结果现场查对,必要时进行钻设Φ25mm孔进行脱空查对,对核实存在的病害区进行标识,做到标识清楚,编号有序,便于开展施工,不致于盲目施工,延误作业时刻。
标识需明确该段缺点处置内容,缺点脱空所在的位置及厚度等参数标明,以便作业人员明白作业内容,打孔深度等,和以便于下一步的注浆工作。
人员、物资、机械具预备
成立以分部领导为组长的隧道脱空缺点处置小组,处置小组要紧对发觉的缺点问题及时汇总分析,研究制定切实可行整改方案,完成方案审批,落实依照方案,对存在缺点的实体结构进行处置,其组织结构框图详见图1。
图1隧道脱空缺点处置组织机构图
具体人员、物资、机械设备配置详见第4节。
依照施工打算,提早预备好相应的施工机具,组织好有体会的施工人员。
对施工人员进行平安培训和考核,考核合格方可上岗。
脱空、不密实地段处置方案
依照第三方检测结果,郭家岭隧道共有不密实6处,长度共;脱空18处,共39m。
依照现场实际排查情形,本标段对脱空、不密实地段采取压浆方案处置
施工作业平台安拆
作业平台采纳拼装式脚手架,顶部工作平台满铺5cm厚的木板,木板采纳绑丝绑扎牢固,严禁显现探头板,顶部工作平台四侧设置高度不小于的围栏,确保作业人员的平安。
施工平台搭设和拆除期间,应在前后端放置平安警示牌,并在平台四个角点立柱钢管上缠绕警示带。
钻孔及安设注浆管
(1)凿眼及钻孔
利用破检孔,深切8号铁丝至脱空、欠密实范围内检测脱空及欠密实范围,确信缺点段最高处后,依照标记位置利用YT-28风枪对衬砌进行钻孔,现场技术人员依照检测报告显示脱空厚度,依据隧道衬砌设计厚度,给现场作业人员进行技术交底,明确孔位、孔深,作业人员依照技术交底要求的施工参数,进行钻孔作业,具体操作如下:
一是作业人员钻孔深度为达到技术交底深度时已有钻机突进现象时停止作业,说明空洞位置已到,幸免继续钻破防水板。
二是作业人员钻孔深度已达到技术交底要求的深度时,仍未发觉有突进空洞,当即停止钻孔,并及时上报现场负责人,进行进一步处置,严禁擅自加深钻探孔深。
3.2.2钻孔设计参数
①钻孔直径:
采纳φ40mm钻头钻眼成孔;
②横向间距:
孔;
③排气孔设置:
注浆孔上3050cm;
④倾角:
向下倾斜3°;
⑤钻杆长度:
2m。
钻孔立面图如下:
(2)埋设注浆管及排气孔
采纳两根Φ20mm水管(带丝扣连接阀门)埋设,管口中心对正钻眼位置,一根为排气管,一根为注浆管,排气管口比注浆管口高。
(3)封堵注浆管边缝及接管
埋设好注浆管及排气管后,用凝结快(初凝8min,终凝15~20min)、粘结好的环氧树脂砂浆封管。
封管时将表面凿除部份全数封堵。
下一步注浆前用塑料管口连接丝扣连接口,注浆前应与每根预留注浆管进行试接,确保拌制的浆液能够在规定的时刻内利用完。
使注浆能够持续进行。
图3隧道脱空处置钻孔注浆示意图
(4)注浆处置
注浆前对水泥浆配比依照所采纳的注浆设备要求不同,做好利用前的配比性实验,确信水泥浆配比(必要时增加膨胀剂),水泥宜采纳硅酸盐水泥。
浆液要求能持续拌制,拌制进程中严格监控水泥用量,确保浆液的稠度。
注浆管埋设1小时后开始注浆。
采纳双液压注浆泵注浆,注浆压力为~之内,注浆速度一样为30~60L/min,注浆终压力为。
回填注浆应采纳微膨胀性的水泥砂浆,依如实验室提供配合比做好现场水泥砂浆的调试,注浆时随时观看压力和流量转变。
当注浆压力达到或相邻孔显现串浆时,即可终止本孔注浆,注浆完毕后采纳纱布封堵注浆管,避免浆液从管内溢出。
注浆时,垂直缝应按先下后上的顺序进行。
接埋设好的注浆管,打开注浆管阀门,灌浆开始后,慢慢升压,待注浆管出水后先不要封锁,见浆液后当即封锁其孔,仍继续压浆,使浆液沿着漏水通道推动。
并把注浆泵开泵到规定压力值,停泵。
让灰浆慢慢渗入,到表面压力下降到时,二次开泵升到规定压力值,如此反复进行,直到压力稳固在规定压力值再也不下降为止。
当压力解除后再也不有漏水和渗水现象时,该处注浆完毕,移到下一注浆孔灌注。
(5)二次补压
第一次注浆后距离2h,将每一个注浆孔按的压力维持10min注浆。
当达到下述情形之一时即可终止注浆:
①当注浆压力达到设计终压时;
②当注浆量达到或超过设计注浆量,孔口管显现冒浆时;
③当注浆压强已达到设计终压,且稳压10min后,即便进浆量仍未达到设计浆量,也可终止注浆。
(6)拔管及封堵
注浆完成后,将注浆管沿孔根部用手砂轮割除;砼表面的破损部份清除干净;配好底胶(粘结剂),用涂刷均匀于缺点部位的砼表面;粘贴碳纤维材料之前,第一应确认粘贴表面干燥,气温在-10℃以上,相对湿度RH>85%时,如无有效方法不得施工。
四、施工组织
人员设置
表4-1缺点处置人员表
序号
姓名
职务
备注
1
于连山
分部经理
全面负责监督督促缺陷处理
2
郭军起
分部总工
全面负责技术方案的编制、实施
3
孟某
架子队长
负责现场人员、材料、设备协调
4
海金龙
架子队技术主管
负责技术指导
5
孔得涛
质检负责人
负责注浆质量检查
6
韦圆杰
安全员
负责注浆过程的安全工作
7
陈永飞
试验室主任
负责现场注浆配合比、试验工作
8
张昆
材料员
负责注浆所需材料的储备、供应
9
注浆班组员
注浆工
其中钻孔工3人,注浆工4人
施工要紧机械
表4-2注浆要紧机械配置
序号
机械名称
型号
数量
备注
1
注浆作业平台
钢管脚手架
1
自制
2
冲击钻机
PA6-GF30
2
备用1台
3
注浆机
UB3-C,≤3m3/h
1
状态,良好
4
叶片式搅拌机
/
1
自制
5
储浆桶
/
1
储存浆液用
工期打算安排
依照监理站要求和隧道整体施工打算安排,我部打算于2015年3月20日开始进行注浆修补施工,于2015年4月20日施工完毕。
五、处置注意事项
(1)关于处置施作工人,由于质量及工艺要求较高,必需选派有体会和工艺熟练的工人进行培训后,再进行施作。
(2)处置现场必需调派专职平安员及质检员全程盯空,要求处置一次到位,假设遇较大质量及平安事故,及时通报,及时解决。
(3)做好作业人员岗前平安培训,施工现场必需佩带好平安防护用品,高空作业人员系好平安带,所采纳的起落设备(作业人员站立的台车等)应设有扶手或平安栏杆。
(4)注意注浆设备的利用、保养,非机电修理人员不得随意拆换设备,注意用电平安,常常检查杜绝漏电。
(5)作业场地及运输车辆及时打扫、冲洗,保证场地及车辆清洁,依照规定给每一个施工人员配备劳动爱惜用品、防尘口罩。
(6)预埋注浆管时应警惕施作以避免将衬砌背后防水板捅破,阻碍隧道防水能力。
(7)注浆浆液的配合比在施工前必需经实验后确信。
(8)初压应为~注浆终压。
如显现某一个孔眼压注浆液耗用水泥较多时仍未饱满时,应暂停压注该孔,间歇24h后,再进行压注,直到该眼孔压注浆液饱满为止。
(9)注浆顺序为由下向上,如遇地下水,先无水、少水地段后有水或多水地段,从下坡方向向上坡方向。
压浆进程中,如遇相邻眼孔流浆时,应用木塞塞紧。
(10)配制好的浆液应在最短的时刻内注完,不超过规按时刻。
浆液浓度,胶凝时刻应符合设计要求,不得任意改变。
(11)注浆终止的标准可依照注浆压力、注浆量及有关的检测资料综合判定。
(12)注浆终止后应将注浆孔封填密实。
(13)所选用的输浆管必需有足够的强度;浆液在管内流动顺畅。
(14)注浆施工力求一次注好,对注浆量较大部位必需持续注注,设备的
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