第一篇:铁路大跨黄土隧道仰拱初支成环技术施工总结
铁路大跨黄土隧道仰拱初支成环技术施工总结
摘要:随着国家西部大开发的不断深入,铁路隧道施工中大跨黄土隧道所占的比例逐步提高,而针对大跨黄土隧道特性采取正确的施工方法是其安全施工的重点环节。本文以兰山隧道出口工程实例为背景,对施工过程中采取的初期支护封闭成环技术进行总结,以便为今后的同类型隧道的施工提供一定的参考。
关键词:大跨,黄土隧道,初期支护,封闭,总结
Summary of Inverted Arch Initial Supporting & Cycling on Large-span Loess Tunnel Construction
(China Railway Tunnel
Group Co., Ltd)Abstract: As China’s Western Development strategy goes deeper, the proportion of large-span loess tunnel during the railway tunnel construction keeps rising, and how to adopt right construction methods according to the large-span loess tunnel features has been the key part of loess tunnel safety construction.Written within the context of Lanshan Tunnel Outlet Project, this paper summarizes the initial supporting & Closing to cycle technology during the construction, which could be a kind of reference for similar type of tunnel constructions.Keywords: Large-span,Loess tunnel, Initial Supporting , Closing, Summary 工程概况
宝兰客运专线兰山隧道起止里程为DK1022+880~IDK1028+332,全长5452.8m,为双线大跨隧道。隧道洞身最大埋深470m,进口段2540m位于直线上,其余段落位于半径为8000m的曲线上。洞身纵坡依次为-23.0‰、-3.0‰、-20‰的单面下坡。
兰山隧道出口端为第四系上更新统冲积粉质黏土、细砂及粗圆砾土;隧道洞身局部为第四系中更新统风积砂质黄土、冲积砂质黄土、细圆砾土;第四系下更新统风积-冲积黏质黄土及冲积细砂、砾砂、细圆砾土、粗圆砾土;隧道洞身大部分位于第三系泥岩、砂岩、砾岩。隧道通过处地处“祁吕贺兰山字型构造体系”西翼‘盾地’,同时受到“陇西旋卷构造”的改造。祁吕贺兰山字型构造体系在区内表现为兴隆山隆起和皋兰山隆起。陇西旋卷构造则相对简单。晚第三纪以来,区内新构造运动极为活跃,表现为河谷阶地上升显著,现代河流侵蚀、下切明显,构成河谷阶地地貌。隧道洞身地段没有大的构造地形,只是受新构造运动上升的影响,形成了沟壑、梁、峁相间的黄土山地地貌形态。特殊岩土主要为湿陷性黄土、松软土及膨胀土,湿陷土层厚度50~80m不等;砂(黏)质黄土属松软土,层厚10~15m。洞口段总体施工方案
兰山隧道出口岩层为风积、冲积砂质黄土,质地较均一,垂直节理发育,具针孔状大孔隙,成份以粉粒为主,砂感明显,多能形成陡立边坡,具有Ⅳ级(很严重)自重湿陷性,中高压缩性,稍湿,中密,○Ⅱ级普通土,σ0=150kpa,地表成台阶形式,埋深浅。兰山隧道出口原设计设置23米明洞,明暗交界处设置超前大管棚,隧道开挖采用三台阶临时仰拱法。洞口段施工按照明挖段边仰坡开挖防护、管棚施做、明挖段落底,明洞反压墙施作、洞口段形成三台阶形态、明洞施做、暗洞开挖的总体步骤进行。大跨黄土隧道受力特点
大跨隧道指的是开挖宽度在14~18m之间的隧道。以兰山隧道Ⅴ级围岩为例,开挖跨度为15.3m、开挖高度为12.9m、扁平率为0.84、开挖面积为160m2。由此可见,兰山隧道为典型的大跨度黄土隧道。扁平、大断面黄土隧道具有以下特点:开挖引起的应力重分布变的更加不利,其从量值到范围的增幅都很激烈,围岩可能出现的塑性流动区域会较常规隧道以倍数增加;底脚处的应力集中较大,要求地基承载力较高;拱顶稳定性降低;会产生较大的松动围岩压力;支护结构的承载力相对较小;黄土围岩地层自稳能力差,承载力低。研究结果表明大跨隧道开挖后围岩压力分布不是很均匀,最大压力值发生在仰拱拱顶处,其与喷射混凝土应力、型钢拱架应力在初期支护成环封闭前增长较快,但在初期支护封闭后逐渐趋于稳定。据此,大跨黄土隧道施工初期支护及时提早封闭成环,是其安全生产的重要保障。前期施工情况
依据《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》,软弱围岩隧道开挖采用台阶法施工时应符合以下要求:上台阶每循环开挖支护进尺Ⅴ级围岩不应大于1榀钢架间距,边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀;仰拱开挖前必须完成钢架缩脚锚杆,每循环开挖进尺不得大于3 m;隧道开挖后初期支护应及时施做封闭成环,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。前期即按此要求进行施工。隧道开挖施工共设置五个班组即两个开挖班、两个喷浆班及一个仰拱初支综合班。第一循环A开挖班进行开挖施工,拱架架设完毕具备喷浆条件后A喷浆班进行混凝土喷射施工;B开挖班及B喷浆班开始第二循环施工。正常情况下每天完成四个循环,每循环60cm,即日进尺2.4m。为满足步距要求并避免互相干扰,仰拱初支班每天上班一次,完成仰拱初支拱架四榀进尺2.4m,且初支端头距掌子面距离约为35m。由于黄土隧道土质松散、承载力不足,在打设锁脚、拱脚垫设混凝土预制块之后,沉降量仍较大,沉降速率达到10mm /d以上。按照2.4m日进尺量,初期支护封闭成环需要15d,累计沉降量多达15 cm左右。上述施工方法虽然满足规范要求,但初支成环时间过长,沉降变形量大,存在极大安全隐患,不能适应黄土隧道施工特点。满足规范要求步距示意图如下:
改进后施工情况
为达到仰拱初支尽快成环减少沉降变形的目的,在满足规范要求的前提下对施工工序进行改进调整:采用仰拱初支紧跟下台阶的办法。隧道开挖施工共设置六个班组即在原五个班组的基础上增加一个渣土清理班。具体施工操作如下:步骤
一、A开挖班人员指挥挖机对上台阶进行开挖,经过40分钟基本开挖完毕并将渣土扒至中台阶;步骤
二、领工员指挥挖机开挖中台阶、班组部分人员开始人工开挖修整上台阶,另部分人员洞外运转拱架、锚杆、导管、连接筋、网片及垫块等,约40分钟后上台阶修整完毕且拱架等运输到位,同时中台阶挖机开挖完毕;步骤
三、上台阶拱架安装、中台阶人工修整、下台阶开始挖机开挖,约30分钟后开挖完毕;步骤
四、挖机开挖紧邻下台阶仰拱初支,进尺2.4m(等于掌子面一天进尺量),同时下台阶拱架安装,约40分钟后三台阶拱架均以安装完毕;步骤
五、仰拱初支综合班到位进行初支拱架安装,喷浆班已将喷浆准备工作完毕,开始喷浆;步骤
六、约150分钟后喷浆完毕,同时仰拱初支进尺2.4m 安装四榀拱架完毕;步骤
七、仰拱初支综合班进行初支喷射混凝土施工;步骤
八、开挖下一循环前首先扒渣将仰拱初支回填,然后开始正常开挖;步骤
九、施做仰拱混凝土时使用挖机将回填渣土挖出,然后渣土清理班进行人工清理。上述方法大大缩短了仰拱初支成环时间,按照三台阶总长15m计算,成环时间仅为7d,比前期缩短8d,有效的减小了沉降变形。尽管在施做仰拱初支时对掌子面开挖造成了一定干扰,但掌子面每天开挖四循环,而仰拱初支仅为一次,其干扰仅
局限于一循环内,影响较小;另仰拱混凝土为与拱墙衬砌对缝施工,每次需浇注6m,原施工方法仰拱初支需分两次进行开挖(规范规定仰拱初支开挖每循环不得大于3m),而现施工方法由于仰拱初支已经成环,在施做仰拱混凝土前清渣时可一次6m开挖到位。通过一段时间运行,沉降变形得到有效控制,施工进度大大提高,且施工步距等各方面完全满足规范要求。改进后步距示意图如下: 结束语
大跨黄土隧道具有其独特的工程性质,施工中存在着沉降大、变形速率快、容易发生坍塌等问题,困难较大。施工时应根据其特点采取有效的施工方法,循序渐进稳扎稳打,保证施工安全。兰山隧道在采取了初期支护及时封闭成环等方法后,隧道施工趋于正常。
参考文献
[1] 夏鹏.大跨度黄土隧道洞口浅埋段支护效果研究.长安大学,2010.4 [2] 梁建中.浅埋黄土隧道洞口段施工技术探讨.[J].山西建筑,2012.3 [3]《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB 10753-2010 中华人民共和国铁道部
第二篇:隧道仰拱施工方案
****隧道仰拱施工方案
一、工程概述
仰拱的施工包括仰拱的开挖、仰拱一衬、仰拱二衬及仰拱填充四部分。****隧道Ⅵ、Ⅴb、Ⅴa、Ⅳ型衬砌均设计了仰拱,其中Ⅵ、Ⅴb型仰拱一衬采用I20a工字钢、C25喷射砼,二衬采用C25钢筋砼,Ⅵ、Ⅴb型一衬喷射砼厚度26cm;Ⅵ型工字钢纵向间距75cm,二衬钢筋砼厚度50cm,Ⅴb型工字钢纵向间距80cm,二衬钢筋砼厚度45cm;Ⅴa型一衬C25喷射砼厚度24cm,采用I18工字钢,工字钢纵向间距80cm,二衬钢筋砼厚度45cm;Ⅳ型则采用C25素砼衬砌,衬砌厚度40cm。
二、仰拱施工技术方案
(一)施工工序安排
仰拱施工应视围岩类别、地形情况及隧道埋置深度的不同分别作不同的工序安排:(1)对于洞口偏压地段、Ⅵ、Ⅴb、Ⅴa型浅埋段,为了保证隧道的施工安全,应在隧道仰拱开挖一段(12m)后,立即全幅施作仰拱的一衬、二衬、尽早与洞身一衬拱圈衬砌闭合成环,并做好仰拱的填充工作;
(2)Ⅵ、Ⅴb、Ⅴa型深埋段及Ⅵ型段落,为了保证上断面各道工序的施工、实现平行作业,加快工程施工进度,则可以采取半幅仰拱开挖、衬砌、及填充左右交错施工的方法,交错距离不超过3倍二衬衬砌台车的纵向长度(36m);(3)仰拱施工一般程序:
开挖出渣
清除浮渣
安装仰拱工字钢
喷射C25砼
安装二衬钢筋
安装模板
模注C25砼
安装仰拱填充模板
模注C10砼
养生
(二)仰拱施工技术工艺(1)仰拱开挖
仰拱采用钻爆法开挖,挖掘机、装载机、自卸车出渣,爆破参数参照前述Ⅳ、Ⅴ级围岩部分开挖参数,开挖仰拱时应注意两侧边墙拱脚处附近不要钻设炮眼,拱脚处欠挖部分采用风镐凿除,以免松动边墙钢架,为了控制超欠挖,应加强仰拱开挖标高的测量工作及加强装药量的控制,出渣后应及时清除仰拱上的浮渣,为一衬施工创造条件。(2)安设工字钢
Ⅵ、Ⅴb、型仰拱工字钢采用I20a,工字钢纵向间距分别为75cm、80cm,Ⅴa型采用I18工字钢,纵向间距80cm,安装工字钢时一定要使仰拱工字钢与左右两边墙拱脚处的工字钢连接在一起,真正起到闭合成环作用,工字钢榀与榀之间用φ25钢筋纵向连接,环向间距为1m,工字钢底部应搁置砼垫块,保证工字钢的保护层。(3)喷射砼
采用C25级砼,有关C25级喷射砼的技术工艺、原材料及注意事项参照洞身喷射砼技术方案,在此不再赘述。
(4)钢筋制作安装、模板的安装、C25砼浇筑
钢筋应按照仰拱弧形在洞外事先制作好,钢筋接头处的焊接要保证焊缝长度要求(5d或10d),焊缝饱满,并应凿除焊缝上的焊渣,模板安装要保证支撑牢固,拼缝严密,不会产生胀模及漏浆现象;模注砼应采纳项目部中心试验室配制经监理工程师批准的施工配合比,并控制好砼的塌落度、和易性等参数,各种原材料必须从项目部指定的厂家或料场采购,应采用强制式砼搅拌机拌和,并配有电子计量仪,砼的输送采用专用砼输送车,以防砼在运输过程中发生离析,采用振动式振捣器先振捣仰拱最底部,而后逐渐往洞身拱脚处振捣,保证砼的密实性。有关砼的详细施工工艺应遵循钢筋砼施工规程,并做好取样工作。(5)安装仰拱填充模板、模注C10砼、养生
仰拱的填充采用C10砼,填充砼时应注意埋好φ116mm横向PE排水管,预留好电缆沟、边沟、中心排水沟的位置,有关模板及砼的施工参照上面所述。砼浇筑完毕后应进行为期14d的养生工作。
三、劳动力计划
仰拱的施工由开挖班、初期支护班、二衬班通过流水作业完成,计划进出口各配备一个开挖运输班组60人;初期支护班组40人;二次衬砌班组40人。另外还将安排本隧道固定的各种管理人员及技术人员18人,现将有关人员列举如下: 项目负责:*** 技术总负责:*** 项目现场全面管理:*** 隧道技术负责: ***、*** 现场技术员:***、*** 测量工程师:***、*** 试验工程师:***、*** 质检负责: ***、*** 施工队队长:***、***
四、机械、设备计划
进出口空压机各8台、挖掘机各2台、装载机各2台、出渣车各3台、工字钢弯曲机各1台、750L搅拌站各一套、500L搅拌站各1套、风枪各8把、钢筋切割机各3台、焊钳各10把和其他隧道施工辅助设备。
五、材料管理计划
各分项工程的材料按照工程进度的需要,由我项目部材料计划部提前一个月作出材料计划,按计划工程量的多少及要求分批或一次采购到位,材料运至工地必须经我项目部的有关人员进行验收,对验收合格的材料我们将按照规范及其他相关要求进行储藏,严加保管,防止材料因各种原因变质,并对各种型号、类别的材料进行标识。
六、水、电计划
本隧道各分项工程所需施工用水采取从沟渠抽水的方法将水抽到高压水池,施工用电为**高速公路施工专用线,另外进出口各配250KW的发电机一台,以供急用。
七、质量控制
为了保证工程的质量,现将整个****隧道施工质量控制措施陈述如下: a)严格把好各种原材料的质量关,所有的材料必须有出厂合格证明; b)对各种材料进行标识,相互隔开,防止鱼目混珠,对各种原材料严加保管,防止材料变质,建立材料进入台帐,标明进入日期,对过期的材料严禁使用;
c)按照施工规范及相关要求,所进入的材料必须进行抽样检查,对砼的施工,施工前应应做各种标准试验,以确定施工配合比,每浇筑一次砼,都必须取试块,而后检查试块的相关指标;
d)编制详细的施工方案,严格钢材、砼、模板等的施工工艺按照隧道施工规范及砼规程进行,做到精雕细作;
e)建立质量保证体系机构,任务分工明确,保证工程质量人人管; f)加强质量应知应会培训,组织相关人员学习相关规范及质量文件;
g)做好各道工序、工艺的技术交底,现场技术负责必须向施工人员及相关的技术员进行详细的技术交底,使每个人员对工艺、工序都心中有数;
h)加强现场监督管理工作,杜绝偷工减料,坚持上道工序不合格不进行下道工序的施工,对不合格的产品进行返工处理;
i)实行质量惩罚及奖赏制度和质量一票否决制;
j)定期召开质量会议,传达指挥部质量精神,强化相关人员的质量意识 质量管理小组成员 项目经理: *** 项目总工: *** 副经理: *** 测量:
技术: 质量: 计划合同: 试验:
八、安全控制
为保证隧道的施工安全,本隧道将成立施工安全机构,机构成员附后,现将整个****隧道的施工安全陈述如下:
1、隧道各分项工程施工前编制可行性施工方案,特别要对高边坡、涌水、岩层破碎、坍方等地质不良地段施工方案进行周密的编制,争取做到万无一失,项目总工程师必须对施工方案进行审核,确认其可行性,施工现场上技术人员应对施工人员进行各方面的技术交底工作
2、钻爆严禁使用火雷管,而应采用毫秒雷管一次起爆,装药时禁止用铁器送炸药,应用木器或竹器等非金属物进行送药,点火由一人操作,点火前应确保洞内所有人员已撤离到了安全区,点火后,点火人员应迅速撤离到安全区
3、爆破后立即用通风机对洞内进行排烟除尘,确保洞内的能见度,而后进行排除危石,再进行下道工序的施工作业
4、洞内的线路不能有裸露,并保持线路的干燥,由安全人员对线路进行不定期的检查
5、洞内必须一天24小时保持光亮
6、爆破作业人员必须持有爆破证才能上岗作业
7、机械操作人员必须持有上岗证,并能熟悉洞内作业机械操作规程及洞内作业注意事项
8、与施工无关的人员严禁进洞,进洞的每个人应佩带安全帽及防尘口罩
9、对出现险情的地方,现场人员应以最快的速度进行情况汇报,并有专门人员进行24小时把守,项目总工,技术主管及专案小组应以最快的速度汇报上一级并邀请有关的专家作出处理方案并及时进行解决
10、炸药库、雷管库必须建在离人群居住地方至少200米以外,并有专人看管,防止炸药雷管流失到社会中,危害社会
11、定期召开安全会议,进行安全教育,学习安全制度,制定安全措施并示于洞口,以增强安全意识及掌握避险方法 安全管理小组成员 组长: *** 副组长:***、*** 安全科:*** 总工: 质量科: 工程科:
试验室: 施工队队长:
九、环保、文明施工计划
环保文明施工也是我合同段施工要抓的一个重点项目,边仰坡开挖时尽量避免大挖大刷,保护原有的植被,隧道弃渣拉到弃渣场,严禁乱倒,尽早做好弃渣场挡墙,工程完工后做好弃渣场的排水系统,防止水土的流失;施工前做好各种排水系统,接顺各种水沟,防止地表水流到施工点;洞内的风、水管统一架设在电缆沟盖板以上60cm,施工用电线路及照明线路统一架设在隧道路面以上2.5m处,并根据隧道纵坡纵向接顺,沿隧道边墙做好隧道洞内的临时排水沟,防止隧道洞内积水;及时收拾及清理洞内各种零星钢材及其它杂物,洞内各种支线及设备在本工序施工完毕后及时收拾在适合的地方,摆放整齐;规划好隧道进出口场地平面布置、堆料场、钢材加工场均进行硬化;规划好各种机械设备停放点,机械设备摆放整齐;各种材料归类堆放,并加以标识;做好各种标志牌,坚决杜绝脏、乱、差现象。各种管理、施工人员均持证上岗,树立我项目部文明施工形象。
第三篇:隧道仰拱施工缝渗水及衬砌开裂处理(技术交底)
关于隧道渗漏水及衬砌开裂的整治方案
一、隧道的渗漏水问题
经过现场的调查,发现渗漏水部位位于仰拱填充施工缝处、水沟边墙施工缝处、衬砌边墙及拱腰部位,根据现场渗漏情况及借鉴其它线经验,决定采用以引为主的方法处理渗漏水问题。
1、仰拱填充施工缝渗漏水处理方案
对于洞口段仰拱填充施工缝有渗漏水部位,沿仰拱填充施工缝走向,先凿宽100mm、深200mm的矩形槽,矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水沟,矩形槽底部采用φ80mm的半PVC管扣住,然后用细石砼将PVC管左右空隙填平至仰拱填充表面(剖面图见图1)。
100回填混凝土200100半PVC管40仰拱填充施工缝排水槽 图1.排水沟槽剖面图 单位mm 对于洞内段仰拱填充施工缝有渗漏水现象且水量较大时,先凿宽100mm、深150mm的矩形槽,矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水沟,槽内埋设φ50的透水盲管,然后在槽中用10mm-20mm的洁净碎石填筑至盲管两边并埋住盲管,上方用无纺布通长覆盖、水泥胶封闭,再用细石砼与仰拱填充面找平。(剖面图见图2)
图2.排水沟槽剖面图 单位mm 对于洞内渗水量不大的区域,先凿宽100mm、深100mm的槽,矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水沟,槽底部采用φ100的半PVC管扣住,然后用细石混凝土将PVC管左右空隙填平至PVC管顶部,上方用无纺布通长覆盖、水泥胶封闭,再用细石砼与仰拱填充面找平。(剖面图见图3)
图3.排水沟槽剖面图 单位mm
2、水沟边墙施工缝渗漏水处理方案
根据现场的调查,发现水沟边墙施工缝渗漏水也是因为仰拱填充施工缝渗漏水引起的,和仰拱填充的施工缝渗漏水系是联通的,所以采取的处理措施和上述的方法相同,沿水沟边墙施工缝处理与仰拱填充施工缝处理的排水管路联通,进行综合治理。(平面图见图4)
隧道排水槽布置平面图中心水沟仰拱填充面施工缝水沟边墙隧道排水槽布置平面图中心水沟排水槽布置平面图水沟边墙
图4.仰拱填充及水沟边墙施工缝渗水引排平面图
二、衬砌开裂后处理方案
经过现场的调查,衬砌的开裂处主要位于环向施工缝处,在个别的综合洞室处也有开裂现象,裂缝较小(均在2mm以内),长度较短(均在1m以内),没有环向、纵向贯通,通过取芯机在裂缝处取的芯样显示,缝的深度在3cm以内,最深处也不到6cm,没有沿衬砌厚度方向贯通,对结构的受立影响微乎其微,经过认真分析后,制定了以下的整改方案。
1、对于裂缝很小(小于2mm以内的),且无渗水现象的隧道表面不作处理。
2、对于裂缝小,且无渗水现象的隧道表面不作处理,但在衬砌背后,采用注水泥浆加固。
3、较大裂缝,除压浆外,将裂缝凿成内大外小的辐射状,用C10水泥砂浆或膨胀水泥塞填。
三、衬砌渗漏水处理方案
遵照“拱部封堵,边墙疏排”的原则,建议采取以下整治措施:
1、疏通隧道双侧水沟及中心沟,检查隧道衬砌边墙底部由外侧引入侧沟内的泄水孔是否畅通,对堵塞的泄水孔进行疏通。
2、对于施工缝和边墙渗水较小的部位,以“机车车辆限界”为界,隧道拱部机车车辆限界范围内渗水做压浆处理,采用防水堵漏材料注浆封堵,压浆拟采用GRM超早强自流平灌注浆材料压浆孔间距1.0m。机车车辆限界范围外隧道边墙通过开槽进行引排,开槽为深10cm,宽10cm的U型槽,并埋设φ80PVC半管引至侧沟,然后用防水堵漏材料进行封闭。
3、对于漏水较大处,隧道拱部机车车辆限界范围内渗水做压浆处理。隧道边墙开槽引排,开槽深度为23cm,内宽20cm,外宽15cm,然后采用2cm厚钢丝堵漏剂隔水层、抗渗剂、2cm厚钢丝修补剂进行封堵。在边墙漏水集中位置,采用钻孔泄水减压法整治衬砌背后积水,钻孔直径宜采用φ50,钻孔深度为衬砌厚度。钻孔引出水后,采用φ80mmPVC管从电力电缆槽底穿过引至侧沟内。
4、压浆时查明了解压浆地段的漏水位置和流量。压浆应先封后压,防止浆液自由扩散或流失。然后顺渗水方向开槽,预埋压浆管后用防水堵漏剂进行封堵,最后进行压浆。压浆采用GRM超早强自流平灌注浆料,宜自下而上,由外围向内部,从水少至水多处。
5、堵漏剂和修补剂使用前必须对所开U型槽用水充分润湿,槽内杂物必须清理冲洗干净。堵漏剂和修补剂的搅拌时间不宜过长,一般在几分钟内混合均匀,即拌即用。
四、水沟电缆槽开裂后处理方案
水沟电缆槽开裂部位主要在二次衬砌的施工缝处,局部在仰拱的施工缝处,裂纹宽度较小,沿裂纹方向不贯通,可参照衬砌裂缝的处理方式进行处理,表面用高标号的水泥砂浆封堵。
第四篇:隧道施工技术总结
简述隧道施工技术
从2010年7月份开始在XXX项目部见习工作,主要参加过测量和隧道施工工作,主要负责隧道施工开挖和初支技术工作,现在对隧道工程做一个简要的介绍。
本项目是国高网厦成线龙长线高速公路与长深线永武高速公路之间的便捷联络路线。全线总长约36.132公里,全线设下道湖枢纽互通连接龙长高速,经白砂互通,共分四个标段。所在的A1标段总长9公里,其中隧道一座,采用分离式双洞布置,合计平均长度1087.5米,左线长1075米,最大埋深117米,右线长1100米,最大埋深117米。隧址区属构造-侵蚀剥蚀低山地貌,表层多为第四系残坡土,下伏燕山晚期花岗岩及其风化层,围岩级别为V级,洞顶及侧壁稳定性差,地下水主要为风化基岩中的孔隙-裂隙水及构造-裂隙水,对混凝土不具腐蚀性。隧址区有6条断裂层(F6、F6A、F8、F9、F10、F11)横穿隧道轴线,对隧道的稳定性和围岩级别有一定的影响。
参加过测量和隧道施工,总体来说对隧道施工有一些比较深的了解,所以在此对隧道施工做一个总体的评价。
1、施工方案:(1)、隧道结构按新奥法原理进行设计,采用普通钻爆法施工,洞口段地质条件较差的V级围岩地段,采用CD法开挖,施工支护采用复合支护,以锚杆、钢拱架、湿喷混凝土、钢筋网、钢架和锚杆联合支护,并辅以大管棚或小导管等超前支护。洞口浅埋段钢筋砼衬砌应及时施作。施工辅助措施须在开挖之前施工。
(2)、施工中左、右导坑掌子面之间在纵向须拉开不小于2D(D为开挖跨度),导坑上下台阶在纵向距离应小于5米,并须根据量测结果及时调整纵向距离,以确保隧道安全顺利施工。
(3)、临时侧壁拆除应在临时支护内力及围岩变形基本稳定后进行,每次拆除长度(纵向)不大于2倍的钢支撑间距,拆除过程中密切监控洞内变形等量测数据,如有突变立即停止拆除,必要时可采取措施对初期支护进行局部加强。(4)、在施工过程中加强相关监测和通风。
2、洞室开挖:(1)、隧道进出口成洞地质较差,隧道洞口宜选择在旱季施工。成洞时须选择合理的施工方法,要严格控制进洞顺序,严禁洞口大开挖大刷坡,应在完成套拱和超前大管棚后,立即进行明洞主体模筑衬砌施工,成洞面须及时防
护,进出口结合相关的施工辅助措施成洞。
(2)、V级围岩宜采用机械挖掘或控制爆破开挖,掌子面应及时必要的支护。实行钻爆作业时,钻爆前应定出开挖断面中线、水平线和断面轮廓,标出炮眼位置,钻眼后进行检查记录,确保钻爆安全。实行掘进机开挖作业时,应根据围岩强度选择合适的机种,掘进机开挖时,要平整好场地,清除积水,创造良好的运转环境,开挖时,应密切注意开挖面的稳定,并尽量减少超挖。隧道施工放样应保证精度,施工时应根据各主要控制点的坐标计算隧道的长度和方向,并根据此实地放线。为保证隧道底部按设计图纸所示的纵坡开挖并满足衬砌的正确放样,洞内每隔50米应设置一个水准点。
(3)、每一个开挖循环长度不应大于钢支撑或锚杆间距的1.5倍。
(4)、隧道开挖必须严格控制欠挖,尽量减少超挖,必须采用机械开挖,针对采用光面爆破、微震爆破、预裂爆破等控制爆破技术。爆破时必须严格控制开挖进尺及装药量,并控制爆破波速,避免爆破震动对隧址区周围居民区房屋的不利影响。
3、初期支护施作:(1)、各级围岩爆破开挖后应及时施作初喷砼,封闭围岩外露面。
(2)、初喷的厚度不得小于4厘米,初喷后应立即安装钢拱架、钢筋网、锚杆等,紧接着砼喷至设计的初支厚度;仰拱应及时施作,尽快形成闭合环。
(3)、所有喷射混凝土均应采用湿喷技术,不得采用干喷,以确保喷射混凝土的质量。
(4)、在喷射混凝土前,应用水或高压风管将岩壁面的我粉尘和杂物冲洗干净。(5)、喷射作业应以适当厚度分层进行,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。若终凝间隔1小时以上且表面已蒙有灰尘时,应清除干净。岩面有较大凹洼时,应结合初喷以找平。
(6)、喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,养护时间一般不小于7天。(7)、在开挖临时拱脚处应喷射饱满。
(8)、应根据中线、水平、坑道断面和预留沉落量等将件钢拱架设在中线方向的垂直面上,并力求整齐,与岩面应尽量密贴。钢架与围岩间的间隙必须用喷射混凝土充填密实,当间隙过大时应及时用契形块顶紧(契形块环向间距不大于0.8米);
(9)、应根据地质条件采取防止支护下沉的措施,支护拱脚下虚渣必须清除,地层松软时应加设垫板或垫托梁,并施作锁脚锚杆。在开挖拱脚处应喷射饱满。
(10)、钢架之间应纵向连接牢固,构成整体。锚杆与垫板应保持垂直,并与喷射砼充分接触,螺母务必拧紧。
4、施工排水和结构防排水:(1)、隧道施工前应先按设计要求及时做好洞顶、洞口的地面排水系统,防止地表水的下渗和冲刷。
(2)、隧道施工前应清理洞口段地面,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水。勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层压实。
(3)、洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡,向路堑外排水,并宜在洞口5米位置设置横向截水设施,来截地表水流入洞内。洞内反坡排水时必须采取机械排水。
(4)、结构防排水采用EVA防水板施工时,喷射混凝土表面应平整,凹凸不平的跨深比不大于1/6,对钢筋等尖锐的突出物要割除磨平,以免扎破防水层。EVA防水卷材之间搭接宽度为10厘米,并采用自动行走式热合机进行双缝焊接。每道焊缝均应进行气密性检查,充气压为0.15Mpa,并保持恒压时间不少于2分钟。焊缝强度不低于母体强度。
(5)、防排水结构物的断面形状、尺寸、位置和埋设深度、坡度应符合设计要求。排水管接头应密封牢固,不得出现松动。
(6)、施工时应保证侧式及纵横向排水管不被压碎和堵塞;浇筑侧沟顶混凝土时应采取隔离措施,防止水泥浆下渗造成排水沟堵塞,确保排水系统畅通。(7)、纵向施工缝采用遇水膨胀止水胶,应严格按产品说明和施工工艺要求进行施工。施工前应用钢丝刷除掉施工面的砂粒及混凝土渣,施工后确认混凝土和止水胶间有无缝隙,存在缝隙时用抹子抹平。止水胶止水材施工后至表面硬化需要约24小时,在止水胶表面硬化完全达到指触干燥后,才可以进行后期的混凝土续浇。施工要保护止水胶不要浸水。
5、二次衬砌
二次衬砌混凝土浇筑时应加强施工组织管理,选择干缩小的混凝土配合比,采用刚度足够的模板台车,以尽量减小二衬与初支间的间隙;当二次衬砌强度达到设计强度的90%时,方可拆模。
(1)混凝土浇注采用泵送浇注工艺,机械振捣密实。泵送前应采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的混凝土润滑管道。砼由下至上分层、左右交替、对称灌注。每层灌筑高度、次序、方向应根据搅拌能力、运输距离、灌筑速度、洞内气温和振捣等因素确定。为防止浇注时两侧侧压力偏差过大造成台车移位,两侧砼灌注面高差宜控制在50cm以内,同时应合理控制砼浇注速度。
(2)砼输送管端部应设接软管控制管口与浇筑面的垂距,砼不得直冲防水板板面流至浇筑位置,垂距应控制在1.5m以内,以防砼离析。
(3)施工过程中,输送泵应连续运转,泵送连续灌筑,宜避免停歇造成“冷缝”,间歇时间超过规范要求时,按施工缝处理。
(4)当砼浇至作业窗下50cm,作业窗关闭前,应将窗口附近的砼浆液残渣及其它赃物清理干净,涂刷脱模剂,将其关紧,防止窗口部位砼表面出现凹凸不平的补丁甚至漏浆现象。
(5)隧道衬砌起拱线以下的反弧部位是砼浇注作业的难点部位,应对砼性能、坍落度及捣固方法进行有效控制,以减少反弧段气泡,有效改善衬砌砼表面质量。(6)封顶采用顶模中心封顶器接输送管,逐渐压注砼封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出,即标志封顶完成。(7)拆模
按施工规范采用最后一盘封顶砼试件达到的强度来控制。当不承受外荷载时,砼强度应达到5MPa或在拆模时混凝土表面和棱角不被损坏并能承受自重时拆模;当衬砌施作时间提前,承受有围岩压力时,按规范要求进行。(8)养生
拆模前用水冲洗模板外表面,拆模后用高压水喷淋混凝土表面,以降低水化热,养护期不少于14天。
本次隧道施工采用了新技术、新结构、新材料、新设备,V级围岩系统锚杆采用正反循环组合注浆工艺的中空锚杆,能很好的适应上仰和下倾杆体注浆;纵向施工缝采用遇水膨胀止水胶,为水膨胀单液型密封剂,硬化后变成复原性良好的橡胶弹性体,遇水体积膨胀,充填空隙,止水效果好,克服了现行止水带易老化、施工不便等缺陷。
以上是通过现场工作经验和理论相结合,对隧道施工技术简单阐述和总结,更加提倡对新技术、新工艺、新材料的应用,废除陈旧落后的施工技术,对施工进度和施工质量都有很大的提高。
第五篇:安质部 黄土隧道施工总结(本站推荐)
2014安质部工作总结
今年,安质保部工作顺利开展,由于隧道出口为极高风险隧道,在这段时间里我们的安全、质量、文明施工也遇到了很大的挑战。我部门的工作也显得格外忙碌,现将本的安全质量工作汇报如下:
一、2014安全质量工作取得的成绩
1、安全工作
(1)施工中的安全检查得到彻底落实,定期安全大检查得到了项目领导的大力支持和施工队伍的密切配合。排查隐患1002个,定期整改完1002个,保证了施工中出现的安全隐患整改率达100%标准,施工中零事故的优异成绩。
(2)加大群众安全员的管理,让群众安全员深入现场,让施工细节安全得到保证,把安全知识宣传到群众里去。监督班组整改情况,把安全隐患彻底根除,同时,安质环保定期对群众安全员进行考核,并评选优秀群安员发放津贴。
(3)严格按照国家及公司要求对新进场人员进行进场安全教育与培训,对特殊工种人员必须通过考核合格后方能上岗。我部门在此期间共计进场安全培训教育共计128次,培训人次5000多人,考核达标率达100%。
(4)为了能彻底解决施工中的安全问题,项目部制定每周周日举行一次安全生产交班会,除项目管理人员参加外,各工班长、组长必须参加。在会上由我部门通报本周的安全检查情况,和解决措施,让全体参会人员及时掌握施工中的安全问题。
(5)施工现场除了“五牌一图”外,我部门还对施工中的重大危险源进行辨识,并列出危险源清单,制作危险源公告牌。在隧道内危险处设置安全标识牌,安全警示牌,让每位施工人员都做到心中有数,杜绝了安全事故的发生。
2、质量工作
(1)由项目总工主持,学习隧道施工工艺、施工方案、技术规范、操作规程、爆破设计等,让全体管理人员的技能得到了进一步提高。
(2)由项目总工牵头,组织安全技术交底,把施工质量放在第一位。
(3)加大了施工现场质量检查,控制施工质量。
(4)对班组进行质量考核,积极与班组进行沟通,严格控制施工质量。
3、环保工作
(1)开工后组织环保小组,对施工中的环境因素进行辨识和分级、分类。编制环保保证体系、保护管理办法、环保治理措施。
(2)环保小组组织对施工现场环保问题进行专项解决,对影响环保因素进行研究讨论,制定解决方案,如:拌合站废水、废液的排放方案、隧道施工水的治理、洗车池污水排放、路基边坡防护方案等工作都以完善。(3)加强了环保护的检查力度,对出现破坏环境的及时进行整改处理,始终保持一个优美的施工环境。
(4)清洁班组每天对施工现场进行清洁打扫;对废、旧物品归类存放集中处理。
(5)开展经常性的环保水保教育活动,组织学习有关环境保护、水土保持的政策法令、文件和规章制度,提高全体员工的环保水保意识。
(6)制定了水土流失防治措施、居民区农田区防尘措施、防止大气污染和水污染措施、施工便道的维护与保养措施。
(7)增设消防、水土保持、环境保护宣传标语,让全体施工人员积极参与环保工作中来。
4、应急管理工作
我项目部根据施工现场特点,完善了高处坠落和物体打击伤害、机械伤害、坍塌伤害、坍塌伤害、触电伤害、食物中毒伤害、中暑伤亡伤害、防火防风、防汛、防雪灾等应急预案。
二、存在的问题及原因分析
1、安全方面
在工人的教育培训方面比较滞后,是由于班组新进场工人为及时到项目部报道,导致培训滞后。部分施工人员的安全操还达不到规程要求;有时施工现场安全防护未能保持的现象。
2、质量方面
隧道开挖方面,超欠挖为能控制,导致超挖经常出现。前期 在二衬混凝土浇筑控制不够,导致多板二衬出现蜂窝麻面,还需要加强质量管理。
3、环保方面
防尘工作还需提高,弃土场排水实施还不够完善。
三、下步工作计划安排,对工作重点、难点和目标及具体的落实措施如下:
1、安全方面
加强施工现场的安全防护管理;加强施工人员的安全培训教育工作;加强施工中危险源的辨识。
2、质量方面
加强仰拱施工的质量控制;加大对开挖控制;提高二衬衬砌混凝土浇筑的控制。
3、环保方面
做好防尘洒水工作;保证水土的完整性;完善排水、排污系统。
经过这一段时期的施工,我项目的安全、质量、环保处于可控状态,未发生安全质量事故,项目工作有序进行。