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(6)隧道拱、墙背后回填密实并与衬砌同时进行,边墙基底以上1米范围内,使用与边墙同级圬工一起灌筑;其余部位的回填则根据围岩稳定情况、空隙大小而定。空隙在允许超挖范围内,可使用与衬砌同级的砼回填;空隙大于允许超挖范围时,用片石砼或浆片回填;当围岩稳定且干燥时,用干砌片石回填。
(7)衬砌砼灌注10~12小时开始养护,以保持良好的硬化条件,养护时间7~14天。
(8)沉降缝、工作缝和伸缩缝
沉降缝和伸缩缝按图纸施工,衬砌工作缝与沉降缝结合布置,三者均进行防水处理。工作缝位置及砼浇筑分块根据液压模板台车每次衬砌长度而定,我单位采用的液压模板台车每次灌注衬砌长度为12m。
(9)对于Ⅳ、Ⅴ类围岩,通过量测,在各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定,已产生的各项位移已达预计总位移量的80%-90%;周边位移速率小于0.1-0.2mm/d,或拱顶下沉量小于0.07-0.15mm/d时才能进行砼衬砌。
(10)Ⅱ类围岩段,由于二次衬砌是按主要的承载结构设计,所以二次衬砌必须紧跟开挖面;在初期支护落底后及时施作仰拱和仰拱回填层,然后施作二次混凝土衬砌;Ⅲ类围岩段,由于二次衬砌是按承受少量荷载进行设计,因此二次混凝土衬砌可滞后开挖面20-30米,在初期支护基本稳定后施作,但二次衬砌仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支护。
砼衬砌施工工艺框图见表5 四、防水与排水
困地制宜,采取以排为主,防排结合的治理措施,富水地段衬背排水土工布后设软式透水管环向盲沟。
1、防水板铺设 (l).施工准备
a.防水板的洞外拼接。防水板须在洞口宽敞平整的场地上,将幅面较窄的防水卷材拼接成大幅面防水板。防水板搭接宽为10cm。并采用自动行走式热合机进行双缝焊接。防水板须进行检查是否有变色、波纹厚薄不均、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷,如果存在质量疑虑,应进行张拉试验、防水试验和焊缝抗拉强度试验。
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b.吊挂防水板的台车就位后,应用电焊或氧焊将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除,并抹砂浆遮盖,以防刺破防水板。对于开挖面严重凹凸不平的部位须进行修凿和找平。 (2).防水板铺设和锚固
a.防水板采用吊带铺挂,不得使用钉子固定。
b.将防水板利用小型卷扬机提升到台车上,以防水板的全幅中部对准隧道中线,根据防水板幅面大小,将防水板托起贴着初期支护表面铺设,松紧适度并用热焊机将防水板焊在吊挂肋条上,拱部固定点间距0.5m左右,边墙固定点间距lm左右。 c.焊接防水板搭接缝
上下循环两幅大幅面的防水极接头处留10cm搭接幅面,用热焊机将塔接缝焊好,焊缝宽度不小于2cm。防水板搭处应施工内、外两道焊缝。 d.质量检查
对搭接焊缝及吊挂点焊缝进行检查,如有不符合质量要求者,应及时进行补焊处理,以满足质量要求。
e.附属洞室处铺设防水板时,先按照附属洞室的大小和形状加工防水板,将其焊在洞室内壁的初期支护上,并与边墙防水板焊接成一个整体。
防水板铺设施工工艺框图见表5 2、富水地段防水处理
富水地段光面爆破效果差,环向排水管安设困难,喷射混凝土附着困难,防水板无法铺设,可采取以下方法进行处理,确保防水板能够正常铺设。
(1).对成股向外涌水地段,根据水流量的大小,采取理设多根大直径塑料管来取代塑料盲沟,采取模筑混凝土来代替施作初期支护。
(2).在淋水地段,防水板打湿后,焊缝质量难以保证,因此,预铺一层防水板引水,然后再按设计铺设防水板。 五、临时设施
(1).施工通风:采用压入式通风,通风机采用加速式轴流通风机,通风管采用高强软风管。为改善衬砌台车附近的工作条件,在洞口增加一台通风机,通至衬砌工作面。
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双管压入式管道通风示意图如下图:
掌 子 面 双管压入式管道通风示意图 说明:第一路风管穿越中间地段的模板台车送风至掌子面,第二路风管只送风至中间地段台车处。
(2).高压风:隧道出口处设置两台20 m3电动空压机,风管采用Φ1200mm加筋软式风管。根据计算,供风量能满足洞内作业所需的最大风量,通风管安装要平顺,接头严密,风压及风量的量测、风管与风机的维修和保养均派专人进行。
(3).供水:在隧道出口上方设置容积为60m3高压水池一座,高压水池内的水压力需满足洞内喷射混凝土和钻眼需要,架设Ф80mm钢管至洞内外,满足施工生产和生活用水。
(4).供电:在隧道出口安装1000KVA变压器一台,供洞内外所有机械设备和生活照明用电。采用掘进台车时在洞内各配一台可移动变压器,供掘进台车用电,洞外动力线架设为三相四线。洞内钻孔台车高压线采用电缆引入。配250KW内燃发电机组两台备用。
(5).排水方案:洞内排水为顺坡排水时,采用在隧道两侧开挖临时排水沟的方法将隧道积水排出洞外。洞内排水为反坡排水,采用集水坑分段收集,逐级机械抽排的方式排出。掌子面排水采用潜水泵抽到集水坑,集水坑设置污水泵。在洞口设污水处理站一座,洞内排水排至洞外污水站经沉淀后排入沟渠。 六、洞内其他附属工程施工
洞内附属工程包括洞内路面、水沟、电缆槽、消防设备以及营运管理设施等的预埋件、洞内装饰等工程。
1、洞内路面
洞内路面按路面要求施工,隧道路面施工工艺框图见表5。
模板台车 Ф1.2m风管 福建路桥建设有限公司 传真:0591-83774525 电话:0591-87645629 地址:福建省福州市洪山园路7号
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2、水沟、电缆槽
水沟、电缆槽施工,待拱墙砼衬砌施工一段距离后进行,模板采用胶合板,人工浇捣。根据水沟、电量槽的设计要求,分部施工,一次施工长度单侧20米,模板安装牢固,在仰拱回填砼面用冲击钻打眼,插入短钢筋作为模板支撑点,侧壁模板设上、中、下三道拉杆,保证砼浇筑时不跑模。电缆槽盖板和水沟盖板及纵向排水管均在洞外预制,汽车倒运至洞内人工安装。所有的盖板铺设应平稳,连续平顺,无晃动或吊空,边缘整齐,两端于沟壁的缝隙应用砂浆填平。
3.附属洞室、预埋件
隧道内监控、消防设备等洞室的开挖应与洞身同时进行。用人工风动凿岩机钻孔,光面爆破,开挖后进行锚喷初期支护。洞室衬砌采用钢桁架配合组合钢模板,在浇筑隧道洞身二衬砼前,布设钢筋和预埋件后与洞身二衬砼一次浇筑完成。
对隧道内的各种预埋(留)管件,施工时按图纸所示的位置准确设置。管件预埋施工前,仔细检查核对其名称、规格,在确认无误后方可进行施工。在浇筑洞身二衬砼时应采取确保预埋管件牢固不移动,砼不得进入预埋管内;浇筑砼以及拆模时均不得对预埋管造成损坏。
4.洞内装饰
隧道拱部采用防水饰面喷涂料,浅黄色;墙面2.5米高贴白色缸面砖,在隧道二次衬砌完成后进行施工。
1、拱部涂料施工要求:
(1).拱部用水泥细砂浆找平后再进行喷涂。 (2).涂料采用机械涂喷,涂层分二次进行。 2、贴面施工要求:
(1).面砖贴面时,隧道所有变形缝均应断开,断缝宽度4厘米。 (2).面砖贴面采用无缝式,所有面砖交接处用白色水泥填缝。 (3).平整度符合有关国家要求。 六、监控量测及地质预报
1、监控测量作业 (1)洞内外观察
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观察工作面状态、围岩变形、围岩分化变质情况、节理裂隙、断层分布和形态、地下水情况以及喷射砼的效果。对已施工区段的观察也应每天至少一次,观察内容包括喷射砼、锚杆、钢架的状况。洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉降、边坡及仰坡的稳定以及地表水渗透等的观察。
(2)周边水平位移量测
测点埋设:喷锚支护施作后,用风钻凿40mm、深200mm的孔,先用1:1水泥砂浆灌满后再插入测点固定杆,尽量使同一基线两测点的固定方向在同一直线上,等砂浆凝固后,即可进行量测工作。
量测方法:采用SWJ-W隧道收敛计监测。该机采用大张力自锁紧摇柄加载系统,并在结构上进行了一系列性能提升设计,具有很高的量测精度,特别适用于大跨度隧道的变形监测。
(3)地表下沉量测
地表下沉观察点按普通水准基点埋设,并在预计破裂面以外3~4倍洞径处设水准基点,作为各观测点高程测量的基准。地表下沉桩的布置宽度应根据围岩类别、隧道埋设深度和隧道的开挖宽度而定。地表下沉量测断面的间距和测量频率满足设计要求。
围岩施工监控量测工艺框图见表5 2、地质预报
(1)导坑探测:根据导坑开挖揭露围岩的地质情况,以此预测隧道开挖工作面前方相应地段的围岩的工程地质和水文地质条件。
(2)超前水平岩芯钻探:可视为隧道中的微型导坑,可以探测了解隧道开挖工作面前方几十米甚至上百米范围内围岩的地质情况。钻进过程中,应根据岩石的坚硬程度,调整钻机的转速和钻压。
(3)工作面上的浅孔钻探:浅孔钻探是利用开挖工作面上的炮眼孔和探水孔来探测了解围岩地质情况。钻进过程中,根据钻进的时间、速度、压力、成分以及卡钻、跳钻等和岩性、构造性质及地下水等情况,掌握地质条件。
超前地质预报控制施工工艺流程图见表5
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