隧道施工工艺和施工方法
施工。 锚杆抗拔力采用锚杆拉拔器按规范标准分批进行检测。 3、锚喷网加固 隧道衬砌厚度严重不足且限界有富余地段采用锚喷网加固。 先采用φ22中空注浆锚杆加固,锚杆长度4.5m,1×1m呈梅花型布
置。φ6钢筋网格间距25×25cm。钢筋直径及网格尺寸符合设计要求,在 加工场分块预制成钢筋网片,长宽尺寸为80cm~200cm,满足施工现场 要求。
施工准备 中空注浆锚杆订购 中空注浆锚运输
注浆材料试验、进场 浆液配合比设计 锚杆钻孔定位 钻机就位 钻孔
高压风清孔 安装锚杆杆体 组装锚杆杆体
安装止浆塞、垫板、螺母 钻孔孔深检测
长度检测管 注浆 注浆 进入下一道工序 注浆检查
浆液拌制 注浆站布置 浆液运输 合格 不 合 格
中空注浆锚杆施工工艺流程图 中空注浆锚杆在专业厂家购买,锚杆钻机钻孔,液压平台辅助人工 安装,专用高压注浆泵注浆。中空锚杆结构见下图。
4.3不同的浆液浓度有不同的比重、粘度等特性,浆液的特性应考虑 注浆对象的可灌性,另一方面也要考虑注浆机具的能力。注浆材料要求 采用425#普通硅酸盐水泥及35Be′~40Be′的水玻璃。浆液以水泥+水玻 璃的双液浆为主及少量水泥单液浆。根据压水试验及混凝土基底凹凸不 平、脱空情况,适当选择浆液的浓度及水玻璃的用量。水灰比基本采用 1∶0.75~1∶1,水玻璃用量一般是水泥重量的1/4~1/3,这样就控 制了凝胶时间。
4.1钻孔布置原则上采用网格型交叉布置。进深方向布设排钻孔,排 间距离为3m;纵向布置每排5个钻孔。布孔以拱顶为中心,向两侧分 布,间距为2m~3m。
4.2 用风锤直对二次衬砌混凝土打眼,造孔深度一般要求穿过二次衬 砌浇筑混凝土即可,但不得穿越初衬混凝土。孔口管选用Φ42×4.5mm 的无缝钢管,每根长600mm,每根孔口管缠上麻丝,用大锤将孔口管撞 入孔内。
梅岭关隧道二次衬砌不合格项处理方案
一、基本情况 2011年1月25日,中铁十八局集团工程检测中心对我梅岭关隧道进口 和出口的二次衬砌进行了地质雷达检测,检测结果表明,进口和出口的 二次衬砌均不同程度地存在背后脱空、混凝土不密实以及厚度不足等问 题。 二、施工技术工艺方案 根据检测报告隧道二衬病害整治内容主要为衬砌厚度不足和背后脱 空,二次衬砌不合格项处理有3个处理措施,分别为:1、锚杆加固; 2、锚喷网加固;3、高压注浆。 1、施工准备 在隧道衬砌进行锚喷网加固处理之前,对隧道净空进行一次复测, 复测断面不小于5m一个断面,并选定存在缺陷的位置。在复测断面尺 寸上考虑喷砼厚度,根据隧道净空情况决定加固方法。 2、 中空注浆锚杆加固 衬砌厚度严重不足地段采用中空注浆锚杆加固衬砌结构。 加固采用φ22中空注浆锚杆加固,锚杆长度4.5m,1×1m呈梅花型布 置.衬砌表面局部凿除0.16×0.16m,深0.035m,锚杆尾部的垫板和紧固螺 帽要埋入衬砌中,表面用微膨胀型防水水泥砂浆抹平。 中空注浆锚杆施工工艺见下图。
厚度。 喷射混凝土表面尽量平整,确保没有干斑、疏松、裂缝、脱空、漏
喷、漏筋、空鼓等现象。 按照规范要求对喷射混凝土进行养生。混凝土终凝2h后,开始喷水
养护,养护时间不少于7d。 4、脱空注浆 由于隧道二次衬砌已成型一半采用前进式注浆,后退式复扫复注,浇
筑混凝土裂缝较明显或混凝土较薄地段多次复注的方式。以期达到一定 厚度隔断水源的帷幕效果。钻注浆工序如下。 钻孔→埋设孔口管→安装进浆及保护阀→压水→注浆→扫孔→注浆→终 孔
4.4注浆终凝后对孔口进行磨平处理。
中铁十八局集团有限ຫໍສະໝຸດ 司 兰渝铁路LYS-9标段项目经理部
2011年1月27日
采用锚杆钻机钻孔,测斜仪控制孔身倾斜角度,利用短杆冲孔,然 后接长钻杆钻孔到设计长度。锚孔位置、方向、直径严格控制,锚孔钻 完后用高压风清孔。清孔完成后进行锚孔位置、方向、直径进行严格控 制,检查锚孔是否平直畅通,不合格的孔位重新钻孔。
锚杆杆体安装: 组装中空注浆锚杆杆体,安装可测长锚头、长度检测管。人工辅助 锚杆钻机安装,锚杆边旋转边送入锚孔。 隧道拱部采用带防弊气联接套的中空注浆锚杆,锚杆组装时,同时 安装防弊气联接套、排气管。 杆体安装完成后,安装止浆塞、垫板、球形螺母,利用中空锚杆扳 手拧紧。安装锚杆垫板时确保垫板与锚杆垂直,并与初喷混凝土面密贴 紧压。 锚杆安装后,不得随意敲击,3d(天)内不得悬挂重物。 注浆: 利用专用高压注浆泵注浆通过锚杆杆体预留通道接孔口注浆。隧道 拱部利用排气管排气;隧道墙部自然排气,确保锚杆孔内注浆饱满。 注浆浆液配合比设计:注浆采用水泥浆,水灰比0.4~0.5:1。 浆液扩散半径r的确定:根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆 试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。 注浆孔距D与排距L的计算:L=Dsin60°,D=2rcos30° 单孔注浆量Q注=πr2hηβ 式中:r--浆液扩散半径,m;h--压浆段有效长度,m;η--岩石裂隙 率;β--浆液在裂隙内的有效充填系数。 洞内注浆结束的标准:注浆压力控制在设计规定范围内。 锚杆检测: 锚杆长度测量采用在锚杆杆体中预留通道,在注浆完毕后用机械法 测量已锚固注浆锚杆的长度。每段工程取代表性段落对锚杆进行抗拔试 验,锚杆抗拔力不小于50kN/根,通过试验修正施工参数,指导大面积
喷射混凝土前,将原衬砌表面凿毛、清洗,再挂网与锚杆连接,钢 筋网同锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙为3cm左右,其保护层大 于2cm。网片之间搭接长度不小于20cm。
细集料
粗集料
纤维
水泥
水
搅拌机
喷射机
喷嘴
受喷面
空气压缩机
速凝剂
采用稀薄流方式
稠密流方式
湿式喷射纤维混凝土工艺流程图 喷射混凝土采用C25钢纤维细石喷射混凝土,厚8~10cm。喷射混 凝土由施工现场拌合站拌合,严格按配合比拌制。 材料要求:选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥;细骨料选用细度 模数大于2.5的硬质洁净中粗砂;粗骨料选用粒径不大于10mm的连续级 配碎石或卵石,化验合格的拌和用水;钢纤维为盾铃型,长度32mm, 直径0.5mm,盾铃处0.7~0.8mm,抗拉强度600Mpa;所用外加剂确保不 引起钢筋锈蚀、腐蚀和不对混凝土强度增长及硬化过程产生有害影响, 其初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。 湿喷混凝土水泥用量不小于400Kg/m3,坍落度为8~13mm,混凝土 拌和料停放时间不大于30min。钢纤维掺量每立方混凝土50kg,混凝土 中掺入液体速凝剂,掺量不大于水泥用量的5%,并保证喷射混凝土的 初凝时间不小于5min,终凝时间不大于10min。 喷射混凝土采用湿喷工艺,施工机械采用混凝土湿喷机。喷射混凝 土以高压风为动力,经喷头射至受喷面。 喷头距岩面距离为0.6m~1.2m,喷头垂直受喷面,喷钢筋网时, 将喷头稍加偏斜,并适当调整喷射角度,使钢筋网背面混凝土达到密 实。 喷射路线应由下而上,分区、分段“S”形运动,喷头作连续不断的 圆周运动,后一圈压前一圈1/3,螺旋状喷射。 喷射混凝土作业采取分段、分块,自下而上的顺序进行。喷嘴做 反复缓慢的螺旋形运动,螺旋直径约为20~30cm,以保证混凝土喷射 密实。同时掌握风压、水压及喷射距离,减少回弹量。 喷射作业和喷层厚度严格按照设计图纸或监理工程师指示要求进 行,必须使锚杆的端头,完全用喷射混凝土覆盖,并保证钢筋网保护层
中空锚杆结构示意图 施工准备: 严格按照设计要求选择专业厂家订购中空注浆锚杆,并进行相关试 验,确保锚杆体的抗拉拔力满足设计要求。 注浆浆液采用水泥浆,施工准备阶段主要完成有关水泥相关试验和 水质化验,进行浆液配合比设计及相关试验。 量放样、钻机就位: 锚杆孔开孔前做好量测工作,按设计要求布孔并做好标记,开孔偏 差不大于10cm;锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求。 锚杆钻机就位。 成孔: