竹盖山隧道明洞施工方案一、编制依据1、广东省连州至怀集公路项目两阶段施工图及业主招标文件、合同文件;2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009);3、《公路隧道施工技术细则》(JTG/T F60-2009);4、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003);5、《公路勘测规范》(JTG C10-2007);6、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ 076-95);7、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004);8、工程管理制度汇编(试行)9、业主单位下发有关工程管理措施的文件10、隧道施工前技术交底报告11、当地地质、水文资料;二、工程概况竹盖山隧道为长隧道,左、右线分离布设,隧道左线起讫桩号为ZK68+270~ZK70+922,长度为2652m;隧道右线起讫桩号为YK68+269~YK70+930,长度为2661m。
根据隧道洞口地形情况,根据隧道洞口地形情况,左、右线怀集端隧道洞门均采用端墙式,左、右线连州端隧道洞门均采用削竹式,分离布设,左线隧道洞口进口里程为ZK68+270,明暗分界设在ZK68+288,明洞长18m;右线隧道洞口进口里程为YK68+269,明暗分界设在YK68+285,明洞长16m。
左、右线隧道连州端洞口地段主要为粉质粘土、全-强风化花岗闪长岩,洞顶覆盖较薄,在洞口段30m范围内均采用长管棚超前支护,保证安全进洞。
隧道右线隧道连州端洞口右侧有一天然冲沟,洞口施工前应先施作改沟工程及截水沟,保证洞口安全。
三、施工准备3.1施工便道为满足生产生活需要,隧道连州端洞口新建完成一条长约1500米的施工便道,便道接于X842县道,与YK68+220处相交。
建设按照标准化要求:便道路基宽度4.5米,路面宽度3.5米并每隔200米设置一处路面长20米,宽5.5米的错车道,并使用混凝土硬化。
3.2临建设施准备为满足明洞工程生产生活需求,现已完善一系列办公、生活、生产设施。
3.3临时供水、供电施工用水为当地饮用水,并配备水泵将水引至施工区域;电力资源由当地供电网提供并自配一台200KW的柴油发电机组作备用。
在隧道左线洞口附近安装两台630KV A的变压器两台。
3.4测量准备现已对隧道口平面控制三角导线网控制点和水准点进行闭合,导线点和水准点闭合差在规范允许误差范围内,原地表高程复测结果和设计无误。
3.5机械准备详见主要进场机械设备、仪器一览表3.6人员准备主要管理人员配置协作队伍人员组成3.7材料准备砂石料由当地经检测符合要求的砂石厂提供,且料源充足,水泥及钢材等大宗材料除业主甲供外通过招标确定供货商,并经检测合格。
钢拱架、钢筋网、砂浆锚杆杆体等由钢筋加工场统一加工。
混凝土混凝土拌合站集中拌和。
四、施工方法及施工工艺4.1总体方案4.1.1明洞工程在施工前按设计要求并结合地形条件作好截、排水沟和施工场地、便道的规划,应尽量减少对原坡面的破坏和对周围环境的影响,开挖后的坡面应达到稳定、平整、美观的要求。
4.1.2明洞边、仰坡地质条件不良时,开挖前根据设计需要采取预加固措施。
4.1.3明洞工程施工前,应组织安全、技术交底,并确认人员、设备、材料、料具、作业环境满足本工序正常作业的要求。
4.1.4明洞施工避开降雨期。
开挖前应首先做好边仰坡外及洞口的排水、截水处理。
开挖完成后及时做好明洞两侧的临时排水沟,避免地表积水。
4.1.5各项材料的选择应满足设计和验收标准的规定,材料的规格、型号、材质应满足国家有关现有技术标准的规定。
4.1.6隧道明洞工程施工过程中应建立健全量测体系,及时收集、分析量测数据,用以指导施工。
4.1.7施工后,应及时清理场地和设备料具,对浇筑的混凝土及砌体进行养护作业。
4.2施工步骤4.2.1明洞边仰坡开挖竹盖山隧道连州端设削竹式洞门,根据地质勘探资料:明洞段主要由坡残积(砂质)粉铁心采用直径22的螺纹钢,顶部露出混凝土面5mm ,且顶面必须打磨平整。
d=30cm 嵌入深度40cm 50c m仰坡1:1 Φ22砂浆锚杆L=3m(1.5m*1.5m) ф8(25cm*25cm) 10cm 成洞面坡率 1:0.1 Φ22砂浆锚杆L=3.5m(1.2m*1.2m) ф8(25cm*25cm) 10cm 右 线回填土以下边坡 (YK68+270-285)1:0.5 Φ22砂浆锚杆L=3m(1.5m*1.5m) ф8(25cm*25cm) 10cm边坡(YK68+265-270)无改沟侧1:1/5cm 改沟侧沟顶以上1:1改沟侧沟顶以下1:0.75//改沟侧详见路基 设计图纸边坡(YK68+270-275)改沟侧回填土以上1:1Φ22砂浆锚杆L=3.5m(1.2m*1.2m) ф8(25cm*25cm) 10cm改沟侧沟顶以上1:1 Φ22砂浆锚杆L=4m(1.2m*1.2m) ф8(25cm*25cm) 10cm无改沟侧1:1//10cm边坡(YK68+275-285) 回填土以上1:1 Φ22砂浆锚杆L=3.5m(1.2m*1.2m) ф8(25cm*25cm) 10cm仰坡1:1 Φ22砂浆锚杆L=3.5m(1.2m*1.2m) ф8(25cm*25cm) 10cm 右线成洞面坡率1:0.1Φ22砂浆锚杆L=3.0m(1.5m*1.5m) ф8(25cm*25cm) 10cm(1)施工前进行详细现场调查,对设计单位的控制桩、原地表高程进行复测,然后按设计边坡线对边仰坡进行放样,并按监控量测规范要求埋设边仰坡监控量测点,及时取得原始数据,并在施工过程中及时观测整理数据,确保边仰坡安全。
在一个量测断面上测点横向间距为2~5m ,在隧道中线应布置一个测点,两侧对称布置,隧道中线两侧量测范围应不小于H0+B,在隧道中线附近测点应适当加密。
测桩要求由混凝土包铁心埋植而成。
沉降测桩埋设示意图:(2)开挖前先清理明洞上方及侧方有可能滑坡的地表土、灌木及山坡危石等,平整洞顶地表、排除积水,整理隧道洞口周围的排水沟渠。
要做好截水天沟,截水沟能保证排水顺畅。
(3)明洞段采用分层开挖,施工机械以挖掘机为主,按设计要求在洞口施工放样的线位上进行边、仰坡自上而下开挖,尽量减少对原地层的扰动,保护明洞边坡稳定。
清除边仰坡上的浮土、危土,坡面凹凸不平予以整修平顺,当开挖至距明暗分界线5米时,在仰坡坡底标高(即变坡点)以下部分,按照长管棚套拱厚度弧线中间预留核心土开挖,预留核心土作为下道工序套拱及长管棚施工平台。
边仰坡开挖时,宜随挖随支护,加强防护,随时监测、检查山坡的稳定情况,并随开挖及时修筑临时排水沟,确保施工场地无积水,不泥泞。
废弃的土方堆放在指定的地点,边仰坡上不得堆置土方。
4.2.2边仰坡支护明洞边仰坡施工,按设计开挖边仰坡,及时进行边仰坡挂网锚喷防护,以防雨水渗透而坍滑。
详细支护参数如前表所示。
(1)φ22砂浆锚杆施工;砂浆锚杆施工工艺流程图:锚杆在开挖面初喷后埋设,钻孔采用YT-28凿岩机,锚杆预先在钢筋加工厂按设计要求加工制作,按照设计间距布孔;钻孔方向尽可能垂直初喷混凝土表面;锚杆孔比杆径大15㎜,深度误差不得大于±50mm,成孔后采用高压风清孔。
锚杆注浆安装前须先做好材料、机具和场地准备工作,注浆材料使用P.O42.5水泥,粒径小于2.5mm的砂子,并须过筛,胶骨比1:0.5~1:1,水灰比0.38~0.45,砂浆标号:M20。
砂浆锚杆作业程序是:先注浆,后放锚杆,具体操作是:先将水注入牛角泵内,并倒入少量砂浆,初压水和稀浆湿润管路,然后再将已调好的砂浆倒入泵内。
将注浆管插至锚杆眼底,将泵盖压紧密封,一切就绪后,慢慢打开阀门开始注浆。
在气压推动下,将砂浆不断压入眼底,注浆管跟着缓缓退出眼孔,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中出现空洞,将注浆管全部抽出后,立即把锚杆插入眼孔,然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失。
锚杆孔中必须注满砂浆,发现不满须拔出锚杆重新注浆。
注浆管不准对人放置,以防止高压喷出物射击伤人。
砂浆应随用随拌,在初凝前全部用完,使用掺速凝剂砂浆时,一次拌制砂浆数量不应多于3个孔,以免时间过长,使砂浆在泵、管中凝结。
锚注完成后,应及时清洗,整理注浆用具,除掉砂浆凝聚物,为下次使用创造好条件。
(2)钢筋网安设;钢筋网由钢筋加工厂统一加工成片。
钢筋网在锚杆施作后安设,钢筋类型及网格间距按设计要求施作。
钢筋网随支护坡面的实际起伏铺设,与被支护坡面间隙小于3cm,钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起,使钢筋网在喷射混凝土时不易晃动,相邻网片间搭接长度不得小于1-2个网格。
(3)喷射混凝土施工喷射混凝土施工程序框图筛网φ10mm(滤超径石子)混凝土喷射机混凝土拌合水泥砂石子水拌合时间≮1min混凝土运输车运送风压控制在0.4MPa液体速凝剂(水泥用量×4%)80-150cm受喷面30cm(气密剂)喷射混凝土骨料用强制式拌合机分次投料拌合,为减少回弹量,降低粉尘,提高一次喷层厚度,采用湿喷射作业。
喷射混凝土分初喷和复喷二次进行。
初喷在开挖完成后立即进行,以尽早封闭暴露坡面,防止雨水渗透而滑塌。
复喷混凝土在锚杆和挂网安装后进行。
喷射混凝土分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不超过6m,一次喷射厚度控制在4-6cm 以内,喷射前注意埋设控制喷层厚度标识,后一层喷射在前层混凝土初凝后进行,终凝2h 以后,按规定养护。
最少养护时间不少于7天。
4.2.3明洞仰拱(1)仰拱开挖仰拱开挖采用挖掘机开挖,当隧底范围内石质坚硬时,采用松动爆破配合挖掘机开挖,明洞仰拱开挖过程中随时对边坡位移情况进行监测,一旦发现位移有异常,即采取加固措施。
开挖时预留30cm左右保护层,最后保护层由人工进行凿除,开挖完成后对基岩面进行清理。
岩石个别突出部分(每1㎡不得大于0.1㎡)侵入衬砌小于5cm,隧底允许线性超挖值为10cm。
并由实验室用触探法进行地基承载力实验,不小于300Kpa方可进行下道工序作业。
(2)仰拱钢筋,设Ф25的双层主筋(间距20cm),Ф12双层纵向分布筋(间距20cm),设ф8架立筋(间距40cm)。
绑扎钢筋前先清理基底虚渣,并预留钢筋保护层厚度,待监理工程师验收合格后方可进行绑扎作业,绑扎钢筋时应注意预留二衬钢筋接头、安装钢筋保护层水泥垫块,仰拱钢筋采用单面焊接,焊接长度不得小于25cm,且接头不得在同一断面上,并错开一米以上。
仰拱钢筋示意图(3)仰拱浇筑仰拱钢筋经验收合格后,方可进行仰拱模板的安装,仰拱模板采用钢模板,一次浇筑成型,安装模板应提前预留钢筋卡孔位,方便安装钢板腻子止水带。
如图:测量放样,立仰拱模板进行混凝土浇注,模板放样安装,模板支撑加固后,安装堵头板、止水带如图:验收标准:注意事项:①止水带安装在衬砌1/2处,并横向预留一半宽度在下次浇筑混凝土内,纵向预留一定长度的止水带方便拱墙浇筑时搭接。