地鐵工程區間隧道施工方法
1正洞開挖
1) 區間隧道標準斷面開挖及支護
區間洞身大部分處在粉質粘土層,局部有粉細砂層及粉土層,洞身位于承壓水范圍內。隧道埋深15m左右,能避開一般管線,主要影響是K14+610與K14+534處兩座電纜溝和行車大道,根據以上情況,施工時嚴格貫徹"管超前、嚴注漿、短開挖、強支護,早封閉、勤量測"的施工原則。在超前小導管注漿的支護下,采用上下臺階法開挖,上部預留核心土人工開挖,人工用手推車將碴土棄至下臺階。每循環進尺0.5~0.75m,每開挖一循環立即進行拱部初噴混凝土封閉厚(4cm) ,掛網架立格柵鋼架復噴混凝土至設計厚度。下半斷面緊跟,形成3m~4m短臺階。當土體自穩能力極差時,為避免掉拱,下半斷面分兩次開挖,先挖左(或右) 半部分,立即掛網架立格柵噴混凝土后再開挖另一半,下半斷面循環進尺仍為0.5~0.75m。下半斷面出土配置0.25m3履帶式挖掘機裝土。標準段超前支護采用φ32小導管,(φ32mm,L=3.5m,環向間距300mm,搭接長度1.5m) ,布設在拱部120?范圍內,初噴混凝土厚25cm。詳見"區間隧道施工工序框圖"、"區間隧道正洞施工步序圖"、"區間隧道初期支護工序框圖"、"區間隧道二次襯砌工序框圖"。
區間隧道施工工序框圖
區間隧道正洞施工步序圖
區間隧道初期支護工序框圖
區間隧道二次襯砌工序框圖
2正線區間隧道人防段施工方法
區間隧道左、右線防護段里程為K15+337.1~K15+347,總長度為9.9米,斷面形狀為馬蹄形。斷面尺寸寬8.4米,高8.3米。采用CD法分臺階施工,風鎬、風鏟配合人工開挖,每一分段臺階的進尺深度都比下一分段臺階的進尺深3~5m。人工裝碴、出碴,噴射混凝土,格柵鋼架支護,完成開挖和初期支護后,逐步分段拆除臨時支護,做防水層及進行模筑混凝土二襯的施工。
1) 正洞與人防段銜接面施工
人防段斷面尺寸:8.3×8.4m(見下圖) ,正洞斷面尺寸5.8×6.23m。
(1) 由正洞開挖防護段時,正洞隧道斷面小,開挖需向上挑頂,施工工序復雜。施工時采取如下措施:精確測出防護段與正洞交界位置,采用逐步擴挖法擴大斷面至防護段斷面,然后反向開挖漸變地段至要求的高度和寬度。反向開挖時,做好施工超前支護,施工工序如下圖:
2) 人防段隧道斷面施工方法
采用中隔壁法(CD法)施,循環長度0.5~0.75m。施工時由正洞向人防段(中心里程K15+341.95) 進行。由于人防段斷面尺寸較大,而左、右線線間距僅為14.8m,造成人防段左、右段中隔墻土體較薄(6.5m) 。施工時對左右線間土體進行小導管注漿加固,并先施工左線人防段,待支護完成,再施工右線人防段。
3) 人防段隧道斷面施工步驟,詳見"中隔壁法(CD法)施工方案示意圖"。
(1) 施工拱部超前小導管并注漿;
(2) 開挖左側壁上導坑留核心土,初噴混凝土,架立左側壁拱部格柵鋼架,復噴混凝土;
(3) 開挖右側壁上導坑留核心土,初噴混凝土,架立左側壁拱部格柵鋼架,復噴混凝土;
(4) 開挖左側壁下導坑,初噴混凝土,架立邊墻格柵鋼架,復噴混凝土;
(5) 開挖右側壁下導坑,初噴混凝土,架立邊墻格柵鋼架,復噴混凝土;
(6) 拆除洞內臨時支撐;
(7) 鋪設防水板,綁扎鋼筋;
(8) 灌注二次襯砌。
4) 在隧道標準段與防護段之間進行隧道施工方法轉變,在由標準段向防護段轉變時,設3.0m漸變擴大段,轉換在擴大漸變段完成;由防護段向標準段轉變時,直接在防護段堵頭墻完成。工法轉換見"變斷面處工法轉換措施圖"。
1) 正臺階向CD法轉換措施
(1) 在正臺階正常施工時,上臺階超前下臺階3.0-5.0m,在上臺階施工至漸變段時,停止上臺階拱部環形開挖支護,開挖中間核心土,封閉掌子面,同時下臺階繼續施工。在下臺階距漸變段3.0m時,停止下臺階施工。
(2) 上臺階核心土開挖完成后,噴射混凝土封閉上臺階掌子面,分割掌子面。擴挖上臺階左側土體至CD法斷面的拱部,開挖循環進尺為0.5m。開挖后,及時做上臺階側壁初期支護,同時支設中隔壁。中隔壁采用I18型鋼鋼架縱向Ф22連接鋼筋連接,并噴射混凝土厚200mm封閉中壁土體。
(3) 擴挖上臺階右半側土體至CD法斷面Ⅲ部,循環進尺0.5m,及時施作側壁初期支護。
(4) 在下臺階左半側施工至漸變段后,擴挖下臺階左側土體至CD法斷面Ⅱ部,開挖循環進尺0.5m,并及時施作初期支護與臨時中隔壁。
(5) 當下臺階施工至漸變段后,擴挖下臺階右側土體至CD法斷面Ⅳ部。左半側上臺階超前下臺階3.0m,左側下臺階超前右側上臺階3.0m,右側上臺階超前下臺階3.0m。
2) 由CD法向正臺階法轉換
(1) CD法向臺階法轉換在擴大斷面內完成。上臺階1部施工至堵頭墻處施作初期支護,
中隔壁法(CD法)施工方案示意圖
并預留標準開挖輪廓,噴混凝土封閉預留開挖面。2部施工至堵頭墻處施作堵頭墻初期支護并預留標準斷面開挖輪廓,完成初期支護,噴混凝土封閉預留開挖面。
(2) 下臺階3部距堵頭墻3m處停止施工,并完成支護結構。下臺階4部距堵頭墻3m處停止施工,完成初期支護。此時掌子面已形成正臺階。
(3) 施工上臺階標準段超前小導管,并在掌子面架設一榀標準斷面格柵鋼架。噴射混凝土固定。
(4) 開挖拱部環形,留核心土,開挖進尺0.5m,支護上臺階拱部,形成正臺階施工。
篇2:高速公路隧道工程襯砌施工方法
高速公路隧道工程襯砌施工方法
隧道洞身襯砌
隧道主體襯砌將采用自行式液壓襯砌臺車進行施工,由砼攪拌站、砼運輸車、砼輸送泵、液壓襯砌臺車、插入式振搗器形成一條襯砌機械化作業線。根據本隧道特殊的結構形式,我公司將委托臺車專門生產廠家,定型制作全液壓自行式襯砌臺車。施工工藝流程見圖6.2.2-9。
圖6.2.2-9 二次襯砌施工工藝流程圖
施工要點及注意事項:
?、僖r砌施工前,做好仰拱和小導墻,以便鋼模臺車移動和準確快速定位;備妥材料,對機械設備進行檢修,準備好襯砌預埋件。對防水板進行檢查,若是鋼筋砼,則安裝好鋼筋;對模板涮上脫模劑。
?、跍y量時,首先進行襯砌起始和終止斷面及起拱線高程測設,以便鋪設臺車行走鋼軌,移動襯砌臺車至將要襯砌位置,然后根據中線測量結果確定襯砌斷面圓心位置,對襯砌臺車的襯砌半徑,腰線高程,兩側至斷面距離進行調節。當檢查通過后對臺車進行固定,并安裝堵頭板和止水帶,清理砼接觸面,對小導墻及上次模筑砼側面進行表面處理。
?、郯柚苹炷習r,加入防滲劑減水劑等外加劑,保證攪拌時間,嚴格執行配合比。
④采用砼攪拌車運送混凝土,防止離析。
?、萦?臺砼輸送泵分兩側泵送入模,澆筑時兩側要基本保持對稱,防止形成過大偏壓,每邊澆筑50cm高左右即轉向澆筑另一邊。封頂時用輸送泵直接壓入,封頂處要接近堵頭處,方便振搗。
⑥采用插入式振搗器結合附著振搗器搗固,搗固時振搗棒要插入下層砼5~10cm,每一振搗點的延續時間應以保證砼表面不冒泡,不下沉并泛漿為準,不要太短或太長,振搗棒的移動距離不超過其作用半徑的1.5倍,振搗時距模板及預埋件等距離保持至少0.5倍作用半徑。
?、邼仓瓿珊?,直至其強度達到設計強度70%方可拆模,拆模后采用灑水養護,養護時間不少于15天,前7天要經常灑水使襯砌表面保持濕潤,以后每天灑水3~4次。
⑨對拆模后的襯砌進行檢查,分析毛病出現的原因,提高以后襯砌的質量,同時對封頂口進行清理修整。
⑩必要時進行拱頂注漿補強,消除混凝土凝固收縮空隙。
篇3:高速公路隧道工程洞身開挖施工方法
高速公路隧道工程洞身開挖施工方法
1)施工方案
隧道施工遵循"短進尺、少擾動、強支護、實回填、嚴治水、勤量測、早封閉"的施工原則,緊湊施工工序,精心組織施工。在施工過程中,做好巖石構造節理的產狀與分布情況的調查。對因構造節理切割而形成的不穩定部分,在施工時加強支護措施,防止坍塌。
2)施工流程:
洞身開挖施工工藝流程圖見圖6.2.2-3。
圖6.2.2-3 洞身開挖施工工藝框圖
3)施工要點及注意事項
①圍巖破碎段嚴格貫徹先護后挖的原則,先施工超前管棚或導管,再進行開挖。
②待漿液凝固后,開始開挖。
③拱部采用光面爆破,邊墻采用預裂爆破,以減少擾動。
?、芏踢M尺、強支護,每循環進尺保持2m,臺階長度滿足要求,便于機械施工,開挖完成后及時支護。
?、莶捎米鳂I臺架和風槍濕法鉆眼。
?、迣嵤┍O控測量,及時掌握圍巖和支護穩定狀況,修正支護參數,組織動態施工。
4)圍巖爆破設計及施工
根據地質資料,本隧道全部為巖石隧道,均需要爆破。要堅持"少擾動、快加固、勤量測、早封閉"的原則,為了避免塌方,除了加強初期支護外,還要盡量將爆破震動效應降到最低,以減少對隧道周圍圍巖的擾動,保持圍巖的穩定。我公司在這一領域經過多年的嘗試和總結,得出必須采用弱震光面爆破技術,選用合理的爆破參數和工藝,才能夠有效地控制震動,在軟弱破碎地段和隧道淺埋地段施工中得到較為理想的施工效果。
?、賴鷰r鉆爆設計
隧道上半斷面拱部爆破中,采用弱震直眼掏槽形式,可明顯減少掏槽爆破的地震強度,有效地控制圍巖的變形,保持圍巖的穩定。其減震原理是掏槽時分段爆破,逐步擴大形成槽腔。兩個中空眼起臨空作用,它比掏槽眼深20cm,掏槽眼比其它炮眼深15~25cm。這樣掏槽爆破的炮眼布置較密,段數多,每段裝藥量比其他炮眼的每段藥量小,按此設計爆破夾制作用小,能充分保證掏槽效果和減輕震動強度。采用弱震掏槽形式,爆破所產生的最大質點振動速度不會發生在掏槽爆破方面。
?、趪鷰r爆破藥量計算
弱震爆破單段最大起爆藥量按下式計算,并對相鄰隧道及淺埋段構筑物進行震動監測及時調整爆破方案。
Qma*=R3(Vkp/K)3/a
式中:Qma*--同段最大爆破藥量,kg
Vkp--安全速度,cm/s,取V=2cm/s
R--爆破安全距離
K--地形、地質影響系數,取K=150
a--衰減系數,取a=0.16
《爆破安全規程》中規定的建(構)筑物安全振速為:巖體不穩定,支護良好的地下巷道10cm/s;巖石中等穩定,支護良好的地下巷道為20cm/s。
?、坫@孔作業施工程序
測量放線:用全站儀準確繪出開挖輪廓線及周邊眼、掏槽眼和輔助眼的位置,并用激光導向儀控制邊線。距開挖面50m埋設中線樁,每80m設臨時水準點。每次測量放線時,要對上次爆破效果檢查一次,并及時將結果告知技術主管和爆破人員,技術人員將測量數據輸入計算機處理后,修正爆破參數,以達到最佳爆破效果。
鉆孔作業:炮眼位置及數量嚴格按照光面爆破設計圖施作。特別是周邊眼和掏槽眼的位置、間距及個數,未經主管技術工程師的許可不得隨意改動。
鉆孔位置誤差不大于5cm,方向平行,嚴禁相互交錯。
周邊眼鉆孔外插角度控制在4°以內。
同類炮眼鉆進深度要達到設計要求,眼底保持在一個沿垂面上。
?、苎b藥爆破
成立光爆專業小組,實行定人、定位、定標準、定段別的崗位責任制,不準亂裝藥。
裝藥前,仔細檢查炮孔的位置、深度、角度是否符合設計要求,有不正確者采取補救措施或廢棄重鉆,同時認真進行清孔,將所有炮孔中的殘碴積水排除干凈,用高壓風吹凈塵沫。
裝藥時嚴格按照設計的裝藥結構和裝藥量施作。
掏槽眼和輔助眼采用連續裝藥,周邊眼采用不偶合裝藥,炮眼直徑48mm,藥卷直徑采用Ф25mm的小直徑光爆藥卷,用竹條將藥卷位置固定,底部裝Ф32加強藥卷。
無論采取何種形式的裝藥結構,炮孔都必須堵塞密實。堵塞炮孔所用的材料,結合現場條件使用黃泥堵塞,堵塞長度不小于40cm。
嚴格按設計的聯接網絡實施起爆,注意導爆索的連接方向和連接處的牢固性。
?、菅b碴運輸
由于左右洞分多個施工作業面,使每個作業面空間狹小,不利于大型設備展開,故每個作業面安排1臺ZL40C側卸式裝載機裝碴,運輸采用10t自卸汽車,兩者形成一條出碴機械化作業線。
清運石碴時先運下部石碴,清運臨近完成時,在該處暫留一部分石碴搭設便坡,方便清運上部臺階上的石碴。