高铁客专隧道三台阶临时仰拱法开挖支护技术交底

隧道出口三台阶临时仰拱法
开挖支护技术交底
1.适用范围
本交底适用于隧道Vb衬砌类型,施工工法为三台阶临时仰拱法,共计34m,里程DK793+494~DK793+460。
2.开挖及初支施工方案
隧道出口V级围岩Vb衬砌类型DK793+494~DK773+460段为单层小导管超前支护(间距
0.4m),使用三台阶临时仰拱法开挖。
①首先开挖1部台阶,施作1部洞身结构的初期支护:即初喷4cm厚C30纤维素砼,挂设φ6钢筋网片,网格为20×20cm,架立I22a工字钢拱架,复喷至28cm厚度后钻设4m长的φ22中空系统锚杆,锚杆纵环向间距为1.5×1.5m,底部架立I18临时钢拱架封闭,喷10cm厚的C25混凝土。
②上台阶施工至5~10m距离后开挖2部台阶,初喷4cm厚C30纤维素砼,挂设φ6钢筋网片,网格为20×2
活顶尖
0cm,架立I22a工字钢拱架,复喷至28cm厚度后拱部140°范围钻设4m长的φ22中空系统锚杆,锚杆纵环向间距为1.5×1.5m,边墙钻设4m长的Φ22砂浆锚杆,纵环向间距为1.2×1.2m,底部架立I18临时钢拱架封闭,喷10cm厚的C25混凝土。
③2部台阶施工至5~10m距离后开挖3部台阶,初喷4cm厚砼,挂设φ6钢筋网片,网格为20×20cm,架立I22a工字钢拱架,复喷C30纤维素砼至28cm厚度后边墙钻设4m长的Φ22砂浆锚杆,纵环向间距为1.2×1.2m,底部架立I22a钢拱架封闭,喷C25砼至28cm 厚度。施工中所有拱架间距为60cm。
3. 洞身开挖、初支施工方法及操作要点
3.1洞身开挖
洞口段上覆地层为第四系坡残积粉质粘土,经测量放线后采用人工配合挖掘机开挖,遇到个别孤石或局部围岩需要爆破时,人工搭设临时支架工作平台,采用风动凿岩机打眼,浅眼松动爆破。围岩较硬段微振控制爆破技术,并根据围岩情况及时修正爆破参数,减少超欠挖,以达到最佳爆破效果,形成整齐圆顺的开挖轮廓线。循环进尺控制为拱部1榀钢架的间距,边墙控制为2榀拱架的间距,仰拱控制为不大于3m,每天安排1.5~2个循环,计划月进度50m/月。
3.1.1钻爆作业
采用人工手持YT-28式风动凿岩机钻孔,人工装药起爆。钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。
⑴测量
测量是控制开挖轮廓精确度的关键。采用隧道断面激光测量仪进行断面和炮孔划线。每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
⑵定位开眼
钻孔按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3~5cm以内。
⑶钻孔
钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,特别是钻周边眼,一定要丰富经验。钻孔时严格按照炮孔布置图正确对孔,以确保爆破质量。周边孔外插角1°~2°,炮孔相互平行,周边孔在断面轮廓线上开孔,周边孔对孔误差环向不大于5cm。掏槽孔对孔误
差不大于3cm,其它炮孔开眼误差不大于10cm。在钻眼过程中,应根据岩孔位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼程度,以保证炮眼底在同一平面上。
⑷装药
钻完孔后,用高压风吹孔,经检查合格后装药。装药分片分组负责,自上而下严格按爆破设计规定的装药量、段号“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆,按照爆破设计要求和GB6722-86《爆破安全规程》执行。
⑸堵塞
所有装药的炮眼均堵塞炮泥,堵塞长度不小于40cm。
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⑹瞎炮处理
发现瞎炮,应首先查明原因,如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可,但此时的接头应尽量靠近炮眼,如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照《爆破安全规程》有关条款处理。
无人机首推北京天宇创通3.2出碴运输
出碴采用侧斜式装载机配合15吨以上自卸汽车运输出碴至弃碴场。在仰拱施工地段,采用仰拱栈桥保持隧道出碴采用无轨运输方式。
放血刀3.3初期支护
3.3.1喷射砼
隧道喷砼采用湿喷技术施工,分二次喷够设计厚度,初喷厚度≮4cm,复喷在完成钢筋网、钢架等安装后进行,一次达到设计厚度。拱墙采用C30的纤维素砼复喷至28cm厚,仰拱采用C25砼复喷至28cm厚。临时仰拱都喷射10cm厚的C25砼。
采用砼湿喷机喷射,喷砼效率为5~15m3/h。严格湿喷工艺作业:严格控制砼配合比,在洞外拌制砼,砼罐车运到洞内,喷射砼先供风后供料,喷射时喷嘴垂直于受喷岩面,保持1m左右距离,分片作螺旋往复运动,直到达到规定厚度。对于渗漏水比较小的地方,喷射应从无水处向有水处进行,对于渗漏水较大的地方,应先采取引流措施后再喷砼。
①材料及配合比
A.水泥:采用425#普通硅酸盐水泥,使用前做强度复查试验。
B.砂:采用河砂或机制砂。
C.碎石,采用砂岩加工,粒径在15mm以内,含水率控制在2%,级配良好,使用前筛洗干净。
D.水:水中不含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质,使用前进行水质分析。
E.配合比:按照试验室选定的配合比进行施工。
F.速凝剂:采用液态速凝剂,掺量一般为水泥重量的2%~4%(拱部用3%~4%,边墙用2%~3%)。
喷射混凝土施工工
②施工工艺
先送风,后打开速凝剂,然后开始进料。根据受喷面部位和岩面光滑潮湿情况,适当调节风压和速凝剂掺量,以尽量减少回弹量为宜。
③作业要求
A.喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,岩面有较大凹洼时,应先喷凹处平。
B.喷射混凝土前,埋设标志或利用锚杆外露长度以控制喷射混凝土的厚度。
C.隧道开挖后立即对岩面喷射砼,以防岩体发生松弛。
D.后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝后间隔1h以上再次喷射时,受喷面应用风、水清冼。
E.喷嘴应与受喷面保持垂直,同时与受喷面保持一定的距离,一般取1.0~1.5m。
F.新喷射的混凝土按规定洒水养护。
④喷射砼
A.喷射砼料在洞外拌合站搅拌,用砼罐车运至洞内。
B.开机后,保证工作风压在0.4~0.55Mpa之间,并根据所喷部位和管道长短调整风压,喷射机胶管内径为50mm以上,防止堵管。
C.喷射手选用适当距离,一般保持在0.8~2m范围内。
D.喷头与受喷面垂直,若受喷面钢拱架,钢筋网覆盖时,可将喷头稍加偏斜,但不宜
小于70°。
E.喷头在喷射过程中作连续不断的圆周运动,形成螺旋状运动,后一圈压为前一圈三分之一。喷射分段(长度不大于6m )、分片,自下往上,呈“S ”形运动。
F.按初喷和复喷二次进行,初喷厚度4~5cm ,复喷到设计厚度,有钢架处要将钢架包裹至少2cm 厚。
金属表面喷涂G.喷砼终凝后2小时起,洒水养护,养护期不小于14天。 3.3.2锚杆
V 级围岩Vb 型衬砌地段拱部140°范围钻设4m 长的φ22中空系统锚杆,锚杆纵环向间距为1.5×1.5m ,边墙钻设4m 长的Φ22砂浆锚杆,纵环向间距为1.2×1.2m 。锚杆采用风动凿岩机钻孔,使用高压风吹净钻孔。 1.砂浆锚杆施工:
隧道砂浆锚杆施工工艺框图(图1)
B.锚杆长度在保证设计的锚固长度外尚应计入工作长度。锚杆施作后不得悬吊重物,待砂浆达到额定强度后才可安装垫板、螺帽。垫板应紧贴岩面,螺帽上紧不得出现松动。 2.中空锚杆施工:
中空锚杆施工工艺流程见下图(图2)。
侧墙
超前或拱部
施工准备
锚杆孔位放样
钻孔设备就位
钻锚杆孔  锚杆制作
准备注浆材料
注浆设备就位
锚杆孔冲洗
搅拌砂浆
注浆  安装锚杆及排气管
注浆
锚杆抗拔力检查
锚杆竣工验收
砂浆饱满度检查
锚杆成孔检查
环视制作者
插入锚杆/加垫板拧扣
中空锚杆施工工艺框图(图2)
A.中空注浆锚杆由锚头、全螺纹中空杆体及止浆塞、垫板、螺母等关键配件组成。 B .技术要求如下:
a.安装锚杆前,先对锚杆的位置、孔距、方向、孔深、杆体、托板及垫圈进行检查,必须符合设计和规范的要求。锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm,锚杆长度不得小于设计长度的95%,且应位于孔的中心。
b.用高压风清除孔内积水和残余物,防止锚杆送入过程中被阻。
c.止浆塞须密贴孔口,保证注浆饱满。 3.3.3钢筋网
拱墙初期支护设置φ6的钢筋网片,网格间距20×20cm ,钢筋网使用前清除锈蚀,钢筋网的搭接长度应为1~2个网孔。钢筋网随受喷面的起伏铺设,钢筋网的喷砼保护层厚度不小于3cm 。钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固,在喷射砼时钢筋不晃动。 3.3.4钢拱架
钢架在加工间设置的1∶1制作样台上,采用冷弯、分段制作,按单元拼焊及试拼装后,运至现场安装。
加工时做到尺寸准确,弧形圆顺;钢筋焊接(或搭接)长度满足设计要求,焊接成型时,沿钢架两侧对称进行,钢架中心与隧道中线重合,钢架平面与隧道中线垂直,接头处相邻两连接钢板重合,连接孔位准确。
加工后先试拼,检查有无扭曲现象,接头连接每榀可以互换,沿隧道周边轮廓误差必须符合技术规范要求。
钢架运至现场拼装,安设前进行断面尺寸检查,及时处理欠挖部分,首先测定隧道中线,确定高程,然后再测定其横向位置。保证钢架正确安设,钢架内侧有2cm 、外侧有4cm 的喷射砼,安设拱脚或墙脚前清除垫板下的松碴,将钢架置于原状围岩上,在软弱地段,采用拱脚下垫钢板的方法。钢架与封闭砼之间紧贴,在安设过程中,当钢架与围岩间有较大间隙时安设垫块,两榀钢架间沿周边设纵向连接筋,形成纵向连接体系,拱脚高度不够时设置钢板调整。安设到位后在拱脚处设置锁脚钢管对钢架进行固定。
不合格
合格 注浆配比设计与试验
注浆站布置
注浆
中空锚杆安装
施工准备 注浆检查
下道工序
浆液配制
注浆配件加工
钻孔/清孔

本文发布于:2024-09-24 11:30:16,感谢您对本站的认可!

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