洞门施工工艺工法
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洞门施工工艺工法
QB/ZTYJGYGF-SD-0202-2011
广州分公司程建宏李斌
1 前言
1.1工艺工法概况
洞门是隧道洞口用圬工混凝土浇筑并加以建筑装饰的支挡结构物。它联系衬砌和路堑或衬砌和桥梁,是整个隧道结构的主要组成部分,也是隧道进出口的标志。
洞门的作用在于支挡洞口正面仰坡和路堑边坡,拦截仰坡上方的小量剥落、掉块、保持仰坡和边坡的稳定,并将坡面回水引离隧道,保证洞口线路的安全。
1.2工艺原理
隧道洞门一般常采用直切式或斜切式两种型式。直切式洞门适用于山岭隧道中洞口坡度较陡,边、仰坡开挖后,坡面过高,极易丧失稳定,此时可采用直切式洞门;斜切式洞门适用于山岭隧道中洞口坡度较缓的地形,不但可以减少洞口边、仰坡的刷坡面积,还可不(少)破坏地表植被,降低工程造价,而且能更好地与周边的环境相协调。
2 工艺工法特点
2.1按照设计要求对地层进行预加固,然后分层开挖支护,直至基底。
2.2基础混凝土浇筑前必须排除基坑内积水,认真验槽,并对基底进行固化处理。
2.3根据钢筋混凝土施工工艺,浇筑明洞段模注混凝土。
2.4衬砌完成后,及时按照设计及规范要求施做防水层。
2.5混凝土达到一定强度后,对明洞进行回填。回填应两侧对称并分层夯实,夯实顶部采用粘土封层。
3 适用范围
适用于公路及铁路隧道直切式或斜切式洞门施工。
4 主要引用标准
4.1《铁路隧道施工规范》(TB 10204)、《新建铁路工程测量规范》(TB 10101)、《铁路隧道监控量测技术规程》(铁建设[2009]138号,TB 10121)、《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号)、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB 10753,J 1149)、《高速铁路工程测量规范》(铁建设[2009]196号,TB 10601)、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60)。
4.2设计图纸、合同文件及相关要求。
5 施工方法
5.1洞门设计有混凝土现浇、预制混凝土块或石料砌筑洞门形式,遵循设计。
5.2洞门施工应避开雨季和严寒季节,并及早完成,同时洞门施工宜安排在与隧道洞身施工不相互干扰的情况下,在洞口段衬砌完成后及时进行施工,围岩越差越需尽早施做。
5.3直切式洞门
5.3.1混凝土直切式现浇洞门,采用大块定型钢模,高支模脚手架,泵车输送混凝土、人工振捣的施工方法。
5.3.2混凝土预制块或石料砌筑,根据洞门设计图,在设计图上根据预制块砌筑施工规范要求进行分块大样图绘制;对每块进行编号,在工厂进行预制和人工在施工现场进行料石修凿,人工砌筑的施工方法。
5.4斜切式洞门
5.4.1采用隧道内二衬所使用的模板台车,按设计精确就位。
5.4.2洞门斜坡面外模板和挡头板按设计放样,应专门设计和制作,配套使用;人工绑扎钢筋,泵车输送混凝土、人工振捣的施工方法。
6 工艺流程及操作要点
6.1工艺流程
洞门施工工艺流程图见图1、图2
图1 直切式洞门施工工艺流程图
6.2操作要点
6.2.1直切式洞门操作要点
1施工准备
(1)施工用水、风、电力、便道、场地布置,机械设备,人员配置、材料准备等。
(2)根据设计图纸及现场实际情况,详细分析并了解工程地质、水文地质情况,制定合理的施工方案和施工措施;并进行技术交底。
2 截、排水沟施工
按设计对基础四个角点进行测量放样,同时施做截、排水沟。
3洞口段及洞门基础开挖
对洞口段及洞门进行基础开挖,基础地层为土质时,采用人工配合挖掘机开挖,当洞口基础需爆破开挖时,应采取控制爆破技术。
4基底承载力检测
采用轻型或重力触探仪对洞门基底进行承载力检测。
5基底绑扎钢筋、支立模板、浇筑混凝土
(1) 当基础埋设的宽度、深度、承载力满足设计要求,并经现场监理检查验收合格后,根据基础设计边线安装基础模型,绑扎基础钢筋,预埋墙身钢筋。
(2) 基础钢筋、模型及预埋墙身钢筋验收合格后,现场做好混凝土浇筑准备,浇筑混凝土。
6墙身测量放样
当基础混凝土达到5Mpa时,在基础表面进行墙身(端墙、翼墙)控制点的测量放样,放样点用红油漆标识,并向作业人员进行现场交底。
7墙身钢筋安装、模板安装
墙身钢筋安装、模板安装,钢筋绑扎前,调整基础预埋墙身钢筋,按设计接长主筋,钢筋安装完毕后,安装墙身模型,墙身(端墙、翼墙)模型采用大块整体钢模,表面涂刷脱模剂,模型安装接缝严密、平整,加固牢固,不跑模、不漏浆。
8检查隧道名牌、号标及排水预留孔洞
当墙身钢筋及模板安装完后,按设计的隧道名牌、号标及排水预留孔洞进行
检查。
9浇筑钢筋混凝土
(1) 墙身混凝土浇筑,墙身(端墙、翼墙)混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器分层振捣成型。
(2) 墙身(端墙、翼墙)混凝土浇筑完毕后,应及时对混凝土进行保水潮湿养护,养护最低期限应符合有关标准要求。
10拆模
当墙身混凝土达到设计强度的100%后,进行拆模。
11衔接排水设施
检查预留空洞并进行排水设施衔接。
12施作洞门名牌
按设计要求,对洞门名牌进行字样雕刻,安装洞门名牌。
13检查验收结束
填写报验申请单,报监理进行分部工程验收,工程施工结束。
图2 斜切式洞门施工工艺流程图6.2.2斜切式洞门操作要点
1施工准备
(1)施工用水、风、电力、便道、场地布置,机械设备,人员配置、材料准备、模板台车准备等。
(2)根据设计图纸及现场实际情况,详细分析并了解工程地质、水文地质情况,制定合理的施工方案和施工措施;并进行技术交底。
2洞口段基础开挖
对洞口段及洞门进行基础开挖,基础地层为土质时,采用人工配合挖掘机开挖,当洞口基础需爆破开挖时,应采取控制爆破技术。
3基底承载力检测
采用轻型或重力触探仪对洞口及洞门基底进行承载力检测。
4洞口段仰拱初期支护、仰拱及填充混凝土施工
(1) 当洞口段基础埋设的宽度、深度、承载力满足设计要求,并经现场监理检查验收合格后,根据基础设计进行仰拱钢支撑安装并喷射初期支护混凝土,安装仰拱钢筋及模型。
(2) 仰拱钢筋、模型及预埋设施验收合格后,浇筑仰拱及填充混凝土施工。
5洞门模板(二衬模板台车)精确就位
(1)当仰拱填充混凝土达到设计强度的70%时,在基础表面进行隧道中线点、墙身控制点的测量放样,放样点用红油漆标识,并向作业人员进行现场交底。
(2)通过动力牵引使二衬模板台车精确就位,按设计调整中线及标高。
6洞门钢筋安装
按设计对拱墙背进行钢筋安装。
7洞门分层安装坡面模板、挡头板放样安装
当拱墙身钢筋安装适当高度时,进行坡面模板安装和挡头板放样安装。
8分层对称浇筑钢筋混凝土
(1) 拱墙身混凝土应对称浇筑,拱墙身混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器分层振捣成型。
(2) 拱墙身混凝土浇筑完毕后,应及时对混凝土进行保水潮湿养护,养护最低期限应符合有关标准要求。
9养护、拆模
当拱墙身混凝土达到设计强度的100%后,进行拆模。