隧道出洞專項方案

2021-03-04 09:33:12 字數 3494 閱讀 5570

(2)現場調查所獲得的工程地質、水文地質、當地資源、交通狀況及施工環境等調查資料。

(3)國家及相關部委頒布的法律、法規和鐵道部頒布的現行設計規範、施工規範、鐵路工程質量驗收標準及其它有關檔案資料。

隧道出洞施工引用如下表所示的技術標準、規範。

表1-1 技術規範、標準彙總表

班果隧道位於新康~元謀西站區間,隧道出口鄰近普登河雙線特大橋,雙線隧道,左右線線間距為4.2~4.252m,設計為12 ‰的單面下坡,全隧除dk687+921.

454~dk687+995段73.546m(左線)位於半徑r-3500m的右偏曲線上外,其餘地段均為直線。隧道進口里程dk687+567,里程dk687+995,全長428公尺,最大埋深約67公尺。

本隧道全長428公尺,其中ⅲ級圍岩20公尺,佔4.7%,ⅳ級圍岩195公尺,佔45.6%,ⅴ級圍岩213公尺,佔49.7%。

本隧道從進口獨頭掘進,分為乙個單位工程:進口為乙個單位工程。隧道進出口均採用φ108洞口長管棚。其中出口段管棚長度20m。環形間距40cm,外插角1°~3°。

dk687+987~+995段結合地形,地質條件,設定長8m的雙耳牆明洞襯砌。

洞口永久邊仰坡採用噴砼植生防護,臨時邊仰坡採用噴錨網防護,噴c20砼,厚8cm;φ22砂漿錨桿,每根長3.5m,間距1.2m,梅花型布置,φ8鋼筋網片,網格間距25*25cm。

班果隧道為隧道進口向出口單向掘進。計畫掌子面上台階開挖至dk687+967處,根據掌子面設計圍岩情況擬定以下出洞方案。

掌子面上台階開挖至dk687+967(ⅴ級圍岩、抗震復合)處,施做一環φ108大管棚(壁厚8mm)超前支護,每根長20m,環向間距0.4m,里程段為dk687+967~+987,施作洞身管棚後繼續開挖,採用三台階法施工,全環型鋼鋼架i20b,dk687+967~+972鋼架間距0.8m,dk687+972~987鋼架間距0.

5m。3.2.1施工準備

(1) 鑽機工作平台開挖

根據鑽機自身高度確定台階的開挖高度,主要採用挖掘機開挖,人工風鎬配合,挖機、裝載機裝碴、自卸汽車出碴。

(2) 測量放線

複核線路中線、水平,依據線路中心線控制樁及高程控制點在掌子面面標識出隧道中心線及外拱頂標高,並根據洞身開挖輪廓線標出外拱弧,畫出各管棚點位,控制好管棚外插角。

3.2.2開挖

根據設計圖紙所示地質情況班果隧道出口坡面較陡,區域性較坎,出口基岩裸露,植被一般,大面積荒坡。砂土狀強風化帶巖芯,多為砂土狀夾角礫狀,<4-1>w3風化呈半岩半土狀,厚度2~7m,<4-2>碎塊狀強風化帶,節理發育,節理面多帶銹色,岩芯多帶呈碎塊狀,短柱狀,岩塊質較硬,埠顏色陳舊,厚度2~7m,<4>w2弱風化,質堅硬,為ⅵ級堅石。

根據該段地質情況dk687+967~+987段採用機械配合人工開挖,區域性弱爆破,挖掘機裝渣,自卸車出渣。在接近貫通8m時每迴圈打超前探孔以探明前方距明洞距離。

3.2.3初支

支護施工工序流程為:開挖後初噴砼→系統支護(拱架、錨桿、鋼筋網)施工→復噴砼至要求厚度。

①挖後及時對拱頂和邊牆岩面進行初噴4厘公尺的c25砼。

②初支拱架採用i20型鋼鋼架,安裝間距0.5m。

③拱頂和邊牆網片掛設,採用φ8鋼筋製作的20cm×20cm網片。

④拱頂和邊牆系統錨桿施作,ф22砂漿錨桿,l=3.5m,間距1.2m×1.0m布置。

⑤復噴23厘公尺的c25砼。

3.2.3.1噴射砼施工

①用高壓風水沖洗受噴麵,噴射作業分段、分片、分層,由下而上進行,有較大凹窪處,先噴射填平。

圖1 噴混凝土工藝框圖

②噴嘴垂直於岩面,距受噴麵0.8~1.2m,呈螺旋移動,風壓0.3~0.5mpa。液態速凝劑由自動計量在噴嘴處摻入。

③噴射混凝土時按照施工工藝段、分片,由下而上依次進行。分層噴射混凝土時,後一層噴射應在前一層混凝土終凝後進行。

④噴混凝土料由混凝土拌和站生產。運輸至掌子面,機械手噴混凝土。

3.2.3.2拱架施工

①製作:i20b型鋼拱架採用型鋼彎曲機進行預彎,角鋼、鋼板、槽鋼,焊接而成。製作時嚴格按施工圖紙進行,保證每節的弧度與尺寸均符合設計要求,每節兩端均焊連線板,節點間通過連線板用螺栓連線牢靠,加工後必須進行試拼檢查,嚴禁不合格品進場。

圖2 鋼拱架施工工藝框圖

②安裝:拱架按設計要求安裝,安裝尺寸允許偏差:橫向和高程為±5cm,垂直度±2°。

拱架的下端設在穩固的地層上,高度低於開挖底線以下15~20cm。拱腳開挖超深時,加設鋼板或混凝土墊塊。每榀拱架安裝後利用4根長4.

5m的ф42鎖腳錨管定位。超挖較大時,拱背噴填同級混凝土,以使支護與圍岩密貼,控制其變形的進一步發展。兩排鋼架間用連線鋼筋縱向連線牢固,以便形成整體受力結構。

3.2.3.3砂漿錨桿施工

砂漿錨桿採用風鑽鑽錨桿孔,錨桿鑽孔利用台架施鑽,按照1.2m×1.0m排距,盡可能垂直結構面打入,高壓風吹孔。

用注漿幫浦將孔內注滿早強砂漿,再用風槍將錨桿送入孔內,使杆體位於孔位**,然後安裝墊板,墊板必須用螺帽緊固在巖面上,增強錨桿與噴砼的綜合支護作用。砂漿錨桿施工工藝框圖見圖3。

圖3 砂漿錨桿施工工藝流程圖

3.2.3.4、鋼筋網鋪設

鋼筋須經試驗合格,使用前必須除鏽,在洞外分片製作,製作尺寸為1.0×1.4m一張,網格間距為20cm×20cm,安裝時搭接長度不小於乙個網格。

人工鋪設貼近岩面,與錨桿點焊焊接牢固。在靠近岩面一側,確保整體結構受力平衡。噴混凝土時,減小噴頭至受噴麵距離和控制風壓,以減少鋼筋網振動,降低回彈。

洞身長管棚施工主要工序有施工準備、搭鑽孔平台、安裝鑽機、鑽孔、安裝管棚鋼管、清孔、注漿等。

3.3.1洞身管棚施工工藝流程圖

3.3.1.1、施工準備

鋼花管製作:鋼花管由無縫鋼管上鑽注漿孔製成,孔徑10~16mm,孔間距15cm,呈梅花型布置,尾部留不鑽孔的止漿段150cm。

3.3.1.2、鑽機就位

⑴鑽機平台可用鋼管腳手架搭設,搭設平台應一次性搭好,平台支撐要落在堅固的基礎上,連線要牢固、穩定。防止在施鑽時鑽機產生不均勻下沉、擺動、位移等影響鑽孔質量。

⑵鑽機定位:鑽機施鑽前應先定出鑽空位置,必須精確核定鑽機位置。用全站儀測量定位,反覆調整,確保鑽機定位準確。

3.3.1.3、鑽孔

⑴鑽孔由低孔位向高孔位按順序進行,為了能順利安裝管棚鋼管,宜選用直徑大於管棚鋼管10~15mm的鑽頭。施工中先打設鋼花管並注漿,然後打設鋼管。以便檢查鋼花管的注漿質量。

⑵鑽孔開始時選用低檔,待成孔1.0m後適當加壓。

⑶鑽孔過程始終注意鑽桿角度變化,保證鑽機不移位。每鑽進5m用儀器複核鑽孔角度是否正確,以確保鑽孔方向。

⑷鑽機施工過程要經常用測斜儀測定位置,根據鑽機工作時間、狀態及時判斷成孔質量,及時處理鑽機施工過程中出現的坍孔、卡鑽事故。

⑸鑽機施工過程中確保動力器,扶正器、合金鑽頭按同心圓鑽進。隨時對轉機的動力器、扶正器、合金鑽頭進行檢查。

⑹認真作好鑽進過程原始記錄,對每乙個孔要記錄轉孔時間、成孔時間,及時對孔口岩屑進行地質判斷、描述,以此作為洞身開挖的超前地質預報。

3.3.1.4、清孔驗孔

⑴用鑽桿配合鑽頭進行來回掃孔,清除浮渣至孔底,確保孔深、孔徑符合要求,防止堵孔。

⑵用高壓風從孔底向孔口清理鑽渣。

⑶用儀器對孔深、傾角、外插角進行檢查。

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