隧道进洞施工工艺、方案

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出口端:喷射10cm 厚C25混凝土,挂φ8钢筋网,间距20×20cm;二级边坡采用5mΦ22砂浆锚杆加固,其余边坡采用3.5mΦ22砂浆锚杆加固,间距1.2×1.2m,梅花型布置;一级边坡坡率为1:0.5,二级边坡坡率为1:0.75,仰坡坡率为1:0.75;后期永久防护采用三维网植草防护。
进口端:喷射10cm 厚C25混凝土,挂φ8钢筋网,间距20×20cm;二级边坡采用5mΦ22砂浆锚杆加固,其余边坡采用3.5mΦ22砂浆锚杆加固,间距1.2×1.2m,梅花型布置;一级边坡坡率为1:0.5,二级边坡坡率为1:0.75,仰坡坡率为1:0.75;后期永久防护采用三维网植草防护。
洞口边坡、仰坡开挖对地表土质覆盖层采用人工配合机械的方式进行,机械作业时,配备专人指挥施工,并于机械前、后配备专门人员监控安全情况,发现危险立即采取可靠措施,将机械撤至安全地方;对石质采用松动爆破,人工翻渣,严禁采用大药量爆破,尽量减少对原地层的扰动,爆破后,及时清除松动石块。
为防止爆破震动引起边仰坡崩塌、剥落,采取浅眼弱爆破,不得采取深眼多药量爆破。
图4-1(左线出口洞口边仰坡防护立面示意图)
图4-2(右线出口洞口边仰坡防护立面示意图)
砂浆锚杆
砂浆锚杆施工工艺流程见图4-3所示。
图4-3(砂浆锚杆施工工艺框图)
测量放线:在边坡、仰坡开挖线5m外放出截水沟位置,为保证截水沟线性圆顺及排水流畅,转弯处可根据地形做适当的调整。
图2-1(洞口截水沟平面示意图)
截水沟开挖:土质地段采用人工开挖,较软石质采用风镐开挖,坚硬石质松动爆破;
截水沟浆砌:采用M7.5浆砌片石挂线砌筑,首先采用较平整的片石铺底,然后在底板上砌筑两侧墙,施工时还应沿截水沟侧将填土夯实,并高于沟顶,以免水渗入截水沟基础内;
2、洞口各分项工程开工前,试验室提前完成洞口工程所需材料的送检和检验、相关配合比(C20喷射砼、套拱C30砼、衬砌C30防水砼以及管棚压浆浆液)的设计和报批。
3、隧道出口配置一支55人施工队伍。洞口布置以方便施工、布置合理、并充分考虑环、水保的原则进行。
3 进洞方案选择
隧道属于短隧道,不影响整体工期,我部采用单向掘进。由于进口位于陡坡地段,桥梁接隧道洞门,施工展线后需填筑洞口场地难度大,周期长;坪山隧道出口与坪山大桥之间存在约200m路基,我部采用通过新修部分便道直接到达出口洞口。由于隧道出口端左线的设计标高较右线低,并存在偏压,考虑广东省雨季较多,因此左洞先于右洞施工,待左洞贯通后再施工右洞。
开挖中应随时检查、观测边坡及仰坡,应适当放缓坡度,保证边仰坡稳定和施工安全。
开挖的土石方不得弃在危害边坡及其它建筑物稳定的地点,并不得影响运输安全。
洞口边仰坡开挖前先完成洞口截水沟等防排水系统,以防止雨水对洞口边坡、仰坡坡面和洞口绿化的冲刷而造成洞口失稳。
3、边仰坡防护
设计支护参数
边仰坡自上而下分台阶开挖,边开挖边进行喷、锚、网支护,明洞边、仰坡均采用喷锚防护。
3、由于隧道左线进口地形近乎平行隧道轴线,在出洞前加强对洞口地表监控量测频率及测点布设,并超前支护采用双层小导管注浆加固,以确保施工安全。
4、洞门和端墙的砼浇筑及洞口排水沟的砌筑等待明洞施工完成后再行施工。
4 总体施工方案
进洞总体施工工艺流程见图4-1。
图4-1(进洞总体施工工艺流程图)
4.1 清表及测量
出口洞口原设计均为Ⅴ级围岩,采用双侧壁导坑法。双侧壁导坑法具有工序多、工序之间接衔接复杂;侧壁导坑空间狭小,出渣干扰多,速度慢;总体施工进度慢;爆破施工易对初期支护和临时支护产生影响,且爆破不易控制;临时支护拆除时受力体系改变,将对初期支护造成二次扰动,不利于结构安全;另外根据我单位成熟经验、工人熟练程度以及工期要求;综上原因拟采取三台阶预留核心土七部开挖法进洞。
4 出洞方案选择
隧道进口段桥隧相接,根据总体施工进度计划,在施工时,采取从出口单向出洞的施工方案。
1、掘进至隧道进口20m时,根据揭示围岩地质情况,围岩情况较好情况下,采用三台阶预留核心土施工方法率先将上台贯通;若围岩较差时,采用侧壁导坑加中隔壁钢支撑小洞出洞。
2、出洞前先将进口端洞口边仰坡防护施工提前完成,并将隧道进口洞顶截水沟及时施做,与地方排水沟相接排水,以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。
勾缝:截水沟砌筑完成后,采用M10水泥砂浆对两侧边墙进行统一勾凹缝,凹缝标准为宽度10mm,深度10mm。
养护:在每次施工完后,及时对砌体按照施工规范要求进行洒水养护。
4.3 洞口排水沟施工
洞口施工前,应先行施工简易排水沟,截除截水沟水及地面雨水并将截水沟水引排至洞口范围以外,保持施工区域地表干燥。隧道进洞施工完成一段距离后(进行洞内排水系统施工时)再施作洞口永久排水系统。
隧道进洞施工工艺、方案
1 施工总体原则
施工过程中严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”的原则,安全第一,质量为主,稳扎稳打,步步为营。
2 施工准备
1、洞口工程施工前,对隧道洞口位置进行调查和复测,确保洞口位置、洞口地形地貌与设计相符,如有不符,及时联系业主、设计单位进行核实;按设计边仰坡位置精确放样出边仰坡开口线,确保开挖过程中不超挖,避免对设计范围以外的植被的破坏。
首先对洞口范围内树木、杂草进行清理,然后按纵向每5m测出洞口前后20m范围横断面线,按设计放出边、仰坡开挖线,查看设计是否合理,如果不合理,提前与业主、设计及监理沟通进行变更,做到在安全的前提下尽量早进洞,减少植被破坏。
4.2 洞顶截水施工
截水沟应在洞口土石方开挖前完成,防止地面水汇集,冲刷导致边、仰坡落石、塌方。截水沟与洞口排水沟或洞口临时排水沟顺接。
4.4 洞口边坡、仰坡开挖及防护
1、测量班按设计要求精确测设出边、仰坡开挖轮廓线,打施工控制桩,并及时对现场施工人员进行交底。仰坡与截水沟之间的植被禁止砍伐破坏,分离式隧道中间山体开挖时两侧山体尽可能的保护。
2、开挖
首先清除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等,不留后患。
仰坡及边坡分层开挖,从仰坡顶自上而下开挖,边开挖边对仰坡面进行锚、网、喷支护处理,以保证仰坡、边坡稳定性。
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