大斷面隧道施工工藝

圖5-1長(zhǎng)管棚施工工藝流程5.1.2超前注漿小導(dǎo)管超前小導(dǎo)管，又名小管棚，它是在開(kāi)挖前沿隧道周邊，向前方圍巖鉆孔并安裝帶孔小導(dǎo)管，并通過(guò)小導(dǎo)管向圍巖壓注起膠結(jié)作用的漿液，待漿液硬化后，隧道周圍巖體就形成了有一定厚度的加固圈。其施工工藝與長(zhǎng)管棚相似。該隧道小導(dǎo)管選用外徑①40mm的熱軋無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)5m，鋼管前端做成尖錐形,尾部焊上①6mm加勁箍，管壁四周鉆8mm注漿孔，間距10cm，交錯(cuò)布置，尾部1.5m不設(shè)注漿孔。施工時(shí)鋼管以外傾角15。打入圍巖。鋼管環(huán)向間距40cm，縱向搭接長(zhǎng)度2m。超前小導(dǎo)管施工工藝流程列于圖5-2中。3沏試臉1 A設(shè)備準(zhǔn)備1 A骸血工制定施丨?理也\甩工彳 杠準(zhǔn)備——1 材料準(zhǔn)備一-具帶高k血供坷L內(nèi)鮎陌安設(shè)小導(dǎo)管T克g甘端左密MCLl1注寰圖5-2超前小導(dǎo)管施工工藝流程列于圖與長(zhǎng)管棚一樣，小導(dǎo)管施工也采用先鉆孔后下鋼管施工，鉆孔和推入鋼管均用MG5管棚機(jī)施作，鉆孔時(shí)開(kāi)孔從工作面最后一榀工字鋼上面穿過(guò)。推入小導(dǎo)管后，鋼管尾部和工字鋼支撐頂部焊接成整體，然后注入添加5%水玻璃的水泥漿液(水泥漿液水灰比1:1,水玻璃濃度35波美度，模數(shù)2.4),注漿壓力0.5?l.OMPa。施工時(shí)，當(dāng)每孔注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量時(shí)，可以結(jié)束注漿。初期支護(hù)施工初期支護(hù)施工時(shí)緊跟開(kāi)挖工序，目的是防止開(kāi)挖面坍塌，確保施工人員和工程設(shè)備安全。初期支護(hù)包括系統(tǒng)錨桿、鋼筋網(wǎng)片、噴射混凝土、鋼架等。該隧道洞口支護(hù)與洞身支護(hù)的基本形式都為錨噴支護(hù)，依據(jù)圍巖級(jí)別以及斷面形式不同，采用的具體形式也各不相同。錨桿錨桿制作安裝工藝：錨桿直徑、長(zhǎng)度、安裝數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，縱向、環(huán)向間距滿足設(shè)計(jì)要求，錨桿孔內(nèi)灌注錨固劑應(yīng)飽滿密實(shí)，全長(zhǎng)錨固。錨桿孔應(yīng)保持直線，一般情況下應(yīng)保持與隧道襯砌法線方向垂直。當(dāng)隧道內(nèi)巖層結(jié)構(gòu)面出露明顯時(shí)，錨桿孔宜與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直。錨桿具有支承圍巖、加固圍巖、提高層間摩阻力、“懸吊”等幾種支護(hù)效應(yīng)。在洞室開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)初噴混凝土，封閉圍巖裂縫和滲水，然后及時(shí)安設(shè)錨桿，以最大限度地發(fā)揮圍巖的自承載力。該隧道使用錨桿類型為025中空注漿錨桿。以下是該隧道的錨桿設(shè)計(jì)、施工要點(diǎn)：桿體材料宜用20MnSi鋼筋，長(zhǎng)度2-3.5m,為增加錨固力，桿體內(nèi)端可劈口叉開(kāi)。水泥一般選用普通硅酸鹽水泥，砂子粒徑不大于3mm,并過(guò)篩。砂漿強(qiáng)度不低于M10，配合比一般為水泥：砂：水=1：(1-1.5):(0.45-0.5)。鉆孔孔徑一般比桿徑大15mm，孔深允許偏差為正負(fù)50mm。錨桿應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的尺寸截取，并取整、除銹和除油，外端不用墊板的錨桿應(yīng)先彎制彎頭。黏結(jié)砂漿應(yīng)拌合均勻，并調(diào)整其和易性。先注漿后插桿體時(shí)，注漿管應(yīng)先插到鉆孔底。注漿體積應(yīng)略多于需要體積，將注漿管全部抽出后，應(yīng)立即迅速插入桿體，可用錘擊或通過(guò)套筒同風(fēng)鉆沖擊，使桿體強(qiáng)行插入鉆孔。紫荊山隧道不同圍巖下錨桿支護(hù)參數(shù)見(jiàn)表5-1：表5-1錨桿支護(hù)參數(shù)圍巖級(jí)別II級(jí)深埋II級(jí)淺埋III級(jí)深埋W級(jí)深埋V級(jí)深埋布設(shè)形式方形方形方形梅花形梅花形錨桿長(zhǎng)度m2.02.02.02.53.5混凝土厚度cm2525201515錨桿間距m1.5X1.51.5X1.51.2X1.21.0X1.01.0X1.0鋼筋網(wǎng)安裝鋼筋應(yīng)冷拉調(diào)直后使用，鋼筋表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)格間距應(yīng)根據(jù)開(kāi)挖段圍巖級(jí)別不同，根據(jù)設(shè)計(jì)要求制作。網(wǎng)格尺寸允許偏差為±10mm。鋼筋網(wǎng)應(yīng)與隧道斷面形狀相適應(yīng)并與錨桿連接牢固。鋼筋網(wǎng)宜在噴射一層混凝土后鋪掛。鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度不得小于3m,不得小于1個(gè)網(wǎng)孔，與受噴面的間距不得大于30mm。先在鋼筋加工場(chǎng)用鋼筋按設(shè)計(jì)網(wǎng)格間距制成1.5m左右大小的網(wǎng)片，點(diǎn)焊節(jié)點(diǎn)不少于全部的20%，其余用扎絲綁扎。待錨桿安裝完成，將制好的網(wǎng)片運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，開(kāi)始掛設(shè)，點(diǎn)焊固定在錨桿頭上，要求網(wǎng)片間搭接長(zhǎng)度不小于200mm。鋼筋網(wǎng)宜在巖面噴射一層混凝土后隨受噴面起伏鋪設(shè)，并在錨桿安設(shè)后進(jìn)行，要求與受噴面間隙宜控制在20?30mm之間。采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí)，第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋后鋪設(shè)。鋼筋網(wǎng)應(yīng)與錨桿或其他固定裝置連接牢固，在噴射混凝土?xí)r不得晃動(dòng)。紫荊山隧道鋼筋網(wǎng)參數(shù)見(jiàn)表5-2。表5-2鋼筋網(wǎng)參數(shù)圍巖級(jí)別布置范圍網(wǎng)格間距(cm)縱/環(huán)向配筋I(lǐng)I級(jí)淺埋拱、墻25X25?8II級(jí)深埋拱、墻25X25?8III級(jí)深埋拱、墻、仰拱25X25?8IV級(jí)深埋拱、墻、仰拱20X20?8V級(jí)深埋拱、墻、仰拱20X20?8(1)鋼拱架制作鋼拱架在鋼筋加工場(chǎng)制作，加工后要試拼，允許誤差為：沿隧道周邊輪廓偏差為±30mm,平面(翹曲)偏差土20mm。(2)鋼拱架安裝安裝前,應(yīng)檢查鋼拱架制作質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求,不合格禁用。鋼拱架安裝時(shí)應(yīng)與初噴混凝土間緊密接觸,空隙采用墊塊嵌緊。鋼拱架兩側(cè)拱腳應(yīng)放在牢固的基礎(chǔ)上。安裝前應(yīng)將底腳處浮渣徹底清除干凈；拱腳標(biāo)高不足時(shí)，應(yīng)設(shè)置鋼板進(jìn)行調(diào)整；拱腳高度應(yīng)低于上半斷面底線150?200mm,當(dāng)拱腳處圍巖承載力不夠時(shí),應(yīng)向圍巖方向加大拱腳接觸面積。鋼拱架安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，鋼拱架安裝允許偏差橫向和高程均為±50mm，傾斜度不得大于20。分片鋼拱架在開(kāi)挖面組裝成整榀鋼拱架，每節(jié)連接螺栓應(yīng)擰牢固。鋼拱架立起后，根據(jù)中線、水平將其校正到正確位置，然后用定位筋固定，并用縱向連接筋將其和相鄰鋼拱架連接牢靠，鋼拱架與壁面間用鋼楔或混凝土墊塊楔緊。上斷面鋼拱架安裝完成后，在II型接頭處每處各打設(shè)2根025砂漿錨桿作為鎖腳錨桿，每根長(zhǎng)4m,鎖腳錨桿彎鉤焊接在工字鋼臨空面?zhèn)纫砭壣希捎秒p面焊，焊縫長(zhǎng)度、厚度不小于設(shè)計(jì)要求。鋼拱架安裝工藝流程如圖5-3所示：圖5-3鋼拱架安裝工藝流程鋼拱架支護(hù)參數(shù)見(jiàn)表5-3：表5-3鋼拱架支護(hù)參數(shù)圍巖級(jí)別 型號(hào) 間距(m)II級(jí)深埋工字鋼架1.0m/榀III級(jí)深埋工字鋼架1.0m/榀W級(jí)深埋工字鋼架1.0m/榀V級(jí)深埋工字鋼架0.8m/榀5.2.4噴射混凝土噴射混凝土既是一種新型的支護(hù)結(jié)構(gòu)，又是一種新的施工工藝。它是使用混凝土噴射機(jī)，按一定的混合程序，將摻有速凝劑的細(xì)石混凝土，噴射到巖壁表面上，并迅速固結(jié)成一層支護(hù)結(jié)構(gòu)，從而對(duì)圍巖起到支護(hù)作用。噴射混凝土必須采用濕噴或干噴或潮噴工藝，原材必須采用配合比所批材料，除速凝劑外其余材料應(yīng)在拌和機(jī)內(nèi)預(yù)拌，以便控制各種材料數(shù)量，保證拌合均勻。噴射混凝土前，應(yīng)檢查開(kāi)挖斷面尺寸，清除開(kāi)挖面的松動(dòng)巖塊及在拱腳與墻腳處的巖屑等雜物，設(shè)置控制噴層厚度的標(biāo)志。噴射混凝土?xí)r應(yīng)按照施工工藝分段、分片，由下而上依次進(jìn)行。一次噴射混凝土的最大厚度，拱部不得超過(guò)10cm，邊墻不得超過(guò)15cm。分層噴射混凝土?xí)r，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行。噴射作業(yè)緊跟開(kāi)挖作業(yè)面時(shí)，混凝土終凝到下一循環(huán)爆破作業(yè)時(shí)間不應(yīng)小于3h?；旌衔飸?yīng)隨拌隨噴，嚴(yán)格控制風(fēng)壓、水壓，以及與受噴面距離、角度，噴頭移動(dòng)方式，減小回彈量，噴射混凝土回彈物不得重新用于噴射混凝土。噴射混凝土所用速凝劑必須隨用隨加，必須嚴(yán)格控制用量，現(xiàn)場(chǎng)要有計(jì)量工具，不得隨意添加，可在噴漿機(jī)二次拌合時(shí)經(jīng)計(jì)算稱量加入。凝土材料噴射混凝土大面平整度不得大于50mm。干噴、潮噴工藝流程見(jiàn)圖5-4。圖5-4干噴、潮噴工藝流程二次襯砌施工的注意事項(xiàng)如下：為了保證襯砌質(zhì)量，混凝土應(yīng)在集中攪拌站生產(chǎn)，輸送和澆筑應(yīng)采用混凝土攪拌運(yùn)送車與泵車。各承包人應(yīng)按招標(biāo)文件要求和投標(biāo)書(shū)的承諾采用整體液壓襯砌臺(tái)車進(jìn)行作業(yè)，使用前應(yīng)在樣臺(tái)上試拼裝，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后方可投入使用。仰拱應(yīng)先于襯砌澆筑前完成，仰拱填充采用C15片石混凝土，施工時(shí)應(yīng)控制好片石含量。二襯應(yīng)在圍巖變形穩(wěn)定后進(jìn)行，對(duì)于圍巖較弱地段(超前錨桿、管棚及小導(dǎo)管注漿段等)，在初期支護(hù)完成后，為防止過(guò)大變形，并從安全角度出發(fā)，應(yīng)根據(jù)測(cè)量情況及時(shí)施工二次襯砌。模板就位前，應(yīng)按隧道中線和標(biāo)高，對(duì)開(kāi)挖斷面進(jìn)行復(fù)核和整修確保襯砌厚度。應(yīng)注意預(yù)留洞室(滅火箱、配電洞等)及預(yù)埋管件的施工。初期支護(hù)與二次襯砌間超挖部份的處理：在允許超挖范圍內(nèi)，采用同級(jí)混凝土回填。初期支護(hù)與二次襯砌之間的空隙應(yīng)壓注水泥砂漿填滿。襯砌的工作縫應(yīng)與設(shè)計(jì)的沉降縫、伸縮縫結(jié)合布置?；炷翍?yīng)對(duì)稱澆筑，高差應(yīng)不大于50cm，澆筑過(guò)程中應(yīng)采用有效措施防止模板側(cè)移、上浮。二襯應(yīng)確保凈空尺寸。各承包人應(yīng)充分重視襯砌砼的外觀質(zhì)量，模板表面光滑、不漏漿、不變形，擋頭板與初噴砼縫隙應(yīng)嵌堵緊密。脫模劑應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)的新機(jī)油等，混凝土外觀一致，工作縫等結(jié)合良好。紫荊山隧道二次襯砌參數(shù)見(jiàn)表5-4。表5-4公路大斷面紫荊山隧道大慶端二次襯砌參數(shù)圍巖級(jí)別及埋深二次襯砌混凝土類型厚度配筋情況II級(jí)淺埋C30厚30cm4018III級(jí)深埋C30拱墻35cm，仰拱45cm4018IV級(jí)深埋C30拱墻40cm，仰拱45cm4018II級(jí)深埋C30厚30cm4018V級(jí)深埋C30拱墻45cm，仰拱45cm4025混凝土是二次襯砌中主要組成部分，其性質(zhì)直接關(guān)系到二次襯砌的使用性、可靠性和耐久性，在隧道施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的性能。該隧道二次襯砌選用C25混凝土，II級(jí)圍巖淺埋段厚度為40cm,III級(jí)圍巖深埋斷厚度為35cm,IV和V級(jí)圍巖深埋斷厚度為30cm。二次襯砌的模筑混凝土采用水泥的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5MPa,應(yīng)優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。二次襯砌混凝土不得使用堿活性集料。粗集料最大粒徑不宜大于40mm，泵送時(shí)其最大粒徑應(yīng)為輸送管徑的1/4,吸水率大于1.5%。其它要求應(yīng)符合《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JTJ53)的規(guī)定。細(xì)集料所用砂宜采用中砂，其要求應(yīng)符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JTJ52)的規(guī)定。二次襯砌混凝土所用水應(yīng)符合《混凝土伴和用水標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ63)的規(guī)定。模板臺(tái)車紫荊山隧道全長(zhǎng)范圍內(nèi)內(nèi)輪廓尺寸均統(tǒng)一，為了方便施工和提高施工速度，二次襯砌澆筑采用整體移動(dòng)式模板臺(tái)車進(jìn)行混凝土澆筑。模板臺(tái)車尺寸參數(shù)：模板臺(tái)車外輪廓與隧道設(shè)計(jì)內(nèi)輪廓尺寸一致，臺(tái)車長(zhǎng)度9m，側(cè)壁作業(yè)窗分層布置，層高1.5m，每層設(shè)5個(gè)窗口，凈空50cmx50cm。防水混凝土灌注二次襯砌施工順序?yàn)椋轰摻畎仓?，立模，混凝土攪拌運(yùn)輸，混凝土灌注及振搗，拆模，養(yǎng)護(hù)。(1)混凝土配合比設(shè)計(jì)合理選擇坍落度坍落度對(duì)混凝土的可泵性影響很大，如果坍落度過(guò)大，混凝土流動(dòng)性很好，但容易產(chǎn)生離析和泌水；坍落度過(guò)小，流動(dòng)性差，管阻增大，兩者都容易造成堵管。試驗(yàn)室經(jīng)過(guò)精心試驗(yàn)采用坍落度為140?180mm,有利混凝土泵送(摻入外加劑)。另外，氣溫的變化對(duì)混凝土坍落度影響甚大，溫度每升高1°C，混凝土坍落度降低0.3cm?0.5cm，因此，在隧道洞外注意對(duì)攪拌機(jī)料斗及原材料的覆蓋?？刂扑嘤昧勘盟突炷恋乃嘤昧恳话悴坏眯∮?00kg/m3，水灰比控制在0.4?0.6，水泥用量根據(jù)坍落度及混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C25要求，并參照砂石級(jí)配，由試驗(yàn)室提供為采用湖南“金大地”水泥，水泥用量為317kg，水灰比為0.52，禁止為了滿足坍落度的要求而擅自提高用水量，過(guò)大的水灰比會(huì)造成混凝土在泵送過(guò)程中產(chǎn)生泌水離析而堵管?；炷链旨霞?jí)配控制粗集料要求空隙要小，這樣在泵送過(guò)程中不會(huì)因?yàn)樯皾{過(guò)多的填充了石子的空隙而無(wú)富余，面使石子之間直接接觸，增加摩阻力，降低了混凝土的流動(dòng)性。管道內(nèi)常常由于缺少必要的水泥砂漿作為潤(rùn)滑劑，使石子直接與管壁接觸，泵送阻力增大，而導(dǎo)致堵管，因此，對(duì)粗骨料的粒徑、形狀和級(jí)配都有較為嚴(yán)格的要求。本工程采用懷化石場(chǎng)碎石，碎石骨料最大粒徑為31.5mm；碎石中針片狀含量小于5%；級(jí)配采用5mm~30mm連續(xù)級(jí)配。含砂率控制細(xì)集料對(duì)混凝土的流動(dòng)性和粘聚性影響最大，因此，合理的砂率是泵送混凝土的首要條件。砂率過(guò)大．消耗水泥漿過(guò)多．混凝土流動(dòng)性下降，影響泵送，容易造成阻管；砂率過(guò)小，粗骨料中產(chǎn)生空隙，無(wú)法泵送。泵送混凝土的砂率一般比普通混凝土高2%~5%，根據(jù)試驗(yàn)混凝土細(xì)集料采用懷化洪江砂場(chǎng)中砂，砂率采用40%，并適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間，以提高混凝土的和易性，改善其可泵性?；炷镣饧觿┖侠淼臏p水劑使混凝土坍落度增大的同時(shí)使泌水量下降，穩(wěn)定性提高，以達(dá)到泵送要求。夏季施工，因氣溫太高，混凝土坍落度會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)損失較大，很容易塞管，可以適當(dāng)摻人緩凝劑，在摻入緩凝劑時(shí)一定要嚴(yán)格注意摻量，否則會(huì)影響混凝土強(qiáng)度。本工程采用湖南同遠(yuǎn)建材有限公司生產(chǎn)的TYN-1型高效減水劑，摻量為1.2%。(2)混凝土攪拌攪拌站為生產(chǎn)設(shè)備的主要基地，為了提高生產(chǎn)效率，降低工程成本以及人工勞動(dòng)強(qiáng)度，根據(jù)需要量、設(shè)備及地形環(huán)境等條件決定在進(jìn)洞口端設(shè)混凝土攪拌站，采用JS500強(qiáng)制式攪拌機(jī)，生產(chǎn)能力約35m3/h。(3)混凝土運(yùn)輸用容積為6m3的混凝土輸送罐車，運(yùn)輸至洞內(nèi)輸送泵。運(yùn)輸施工要點(diǎn)：混凝土在運(yùn)輸中應(yīng)保持其勻質(zhì)性，做到不分層、不離析、不漏漿。運(yùn)到灌注點(diǎn)時(shí)，要滿足坍落度的要求?；炷吝\(yùn)輸車使用前須濕潤(rùn)，運(yùn)輸過(guò)程中要清除容器內(nèi)粘著的殘?jiān)?，裝料要適當(dāng)，防止過(guò)滿溢出。從攪拌機(jī)卸出到澆灌完畢的延續(xù)時(shí)間不超過(guò)120min。運(yùn)輸?shù)缆繁３制教?，以免造成分層離析，并根據(jù)澆灌結(jié)構(gòu)情況，合理調(diào)度車輛，保持道路暢通。（4）混凝土灌筑及搗固襯砌作業(yè)均采用HBT60型混凝土輸送泵作業(yè)。最大排量66m3/h，垂直輸送距離為180m，水平1000m。襯砌灌筑采用自行式全斷面液壓鋼模襯砌臺(tái)車。混凝土自模板窗口灌入，由下向上，對(duì)稱分層，先墻后拱灌筑，傾落自由高度不超過(guò)2.0m。在混凝土澆筑過(guò)程中，觀察模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留孔洞的情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時(shí)，及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，因意外灌注作業(yè)受阻不得超過(guò)2h，否則按接縫處理。二襯混凝土振搗采用附著式振動(dòng)器并配以插入式振動(dòng)棒進(jìn)行振搗，采用插入式振動(dòng)棒輔助搗固下列規(guī)定：每一振點(diǎn)的搗固延續(xù)時(shí)間，應(yīng)使混凝土表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落。振動(dòng)時(shí)的移動(dòng)間距不大于振搗器作用時(shí)間的1.5倍。振動(dòng)棒與模板的距離保持50mm?100mm的距離。振動(dòng)棒插入下層混凝土內(nèi)的深度不小于50mm。按規(guī)定要求在灌筑混凝土現(xiàn)場(chǎng)做試件，并詳細(xì)填寫(xiě)施工記錄。（5）混凝土養(yǎng)護(hù)及整修襯砌混凝土灌筑后，最后一盤混凝土強(qiáng)度達(dá)到5.0MPa時(shí)即可拆模，并進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。（6）泵送混凝土配合比的技術(shù)要求1） 骨料最大粒徑與輸送管內(nèi)徑之比碎石不大于1:3，通過(guò)0.315mm篩子的砂不小于15％。2） 最小水泥用量為300kg/m3。3） 混凝土的坍落度為140?180mm。技術(shù)措施及操作要點(diǎn)管道安裝原則:管線宜直、轉(zhuǎn)彎宜緩，以減少壓力損失，接頭嚴(yán)密，防止漏水漏漿，避免下斜，防止泵空管。灌筑點(diǎn)宜先遠(yuǎn)后近。1） 管道合理固定，不影響交通運(yùn)輸。2） 管道、彎頭、配件存有備品可隨時(shí)更換。3） 垂直管道的下端，安裝斷流閥，防止混凝土倒流。泵送工序1） 操作人員持證上崗，并能及時(shí)處理操作過(guò)程出現(xiàn)的故障。2） 泵機(jī)與澆筑點(diǎn)要設(shè)聯(lián)絡(luò)工具，信號(hào)明確。3） 泵送前要先用與混凝土內(nèi)成分相同的水泥砂漿或按骨料減半配制的混凝土濕潤(rùn)導(dǎo)管，需要量約為O.lm3/m。新?lián)Q管節(jié)，應(yīng)先濕潤(rùn)后接駁。4）泵送過(guò)程嚴(yán)禁加水、嚴(yán)禁泵空。5） 開(kāi)泵后中途不要停歇，并有備用泵機(jī)。6） 有專人巡視管道，發(fā)現(xiàn)漏漿、漏水及時(shí)修理。澆筑作業(yè)1） 模板牢固，能承受泵送混凝土的側(cè)壓力，如有模板外脹，及時(shí)加固或降低泵送速度或轉(zhuǎn)移澆筑點(diǎn)。2） 搗固工具與搗固能力適量增大，與泵送混凝土的來(lái)料量相適應(yīng)。管道清洗1） 泵送混凝土結(jié)束時(shí)要考慮管內(nèi)混凝土數(shù)量，掌握泵送量，避免管內(nèi)的漿過(guò)多。2） 洗管前先行反吸，以降低管內(nèi)壓力。3） 洗管時(shí)，可從進(jìn)料口塞入海綿球或橡膠球，用水將存漿推出。4） 洗管時(shí)，料管出口方向前方嚴(yán)禁站人。5） 預(yù)先準(zhǔn)備好排漿溝、管。不得將洗管殘漿灌入已澆筑好的段上。6） 施工下班前，將用水泵機(jī)活塞洗擦干凈，防止堵壞活塞。拱頂混凝土灌注的特殊要求隧道拱頂混凝土灌注采用泵送擠壓混凝土施工工藝，拱頂設(shè)計(jì)3個(gè)注漿孔，由內(nèi)向端部灌注。5.4隧道防排水設(shè)計(jì)高速公路隧道要求二次襯砌表面無(wú)濕漬，不允許滲水。本隧道設(shè)計(jì)在復(fù)合式襯砌中設(shè)防水板，用防水混凝土灌注二次襯砌，施工縫及變形縫中都設(shè)止水帶。每個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真處理以保證質(zhì)量，不留后患。本線隧道的防排水設(shè)計(jì)，采用“防、排、堵、截結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則。一般隧道，地下水不發(fā)育或發(fā)育情況一般時(shí)，隧道防排水設(shè)計(jì)采用“以排為主，防排結(jié)合”的原則，襯砌結(jié)構(gòu)及接縫處采取有效的防水措施，以滿足隧道正常運(yùn)營(yíng)的需要。對(duì)于隧道穿過(guò)富水地層、斷裂破碎帶，預(yù)計(jì)地下水較大，當(dāng)采用以排為主可能影響生態(tài)環(huán)境、地下水發(fā)育可能造成嚴(yán)重的施工風(fēng)險(xiǎn)，以及排水溝排水能力限制需要限量排放時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況采用“以堵為主，限量排放”的原則，達(dá)到堵水有效、防水可靠、經(jīng)濟(jì)合理的目的。在巖溶發(fā)育地段，則采用“以疏為主、以堵為輔”的原則，應(yīng)強(qiáng)調(diào)盡量維系巖溶暗河的既有通路，嚴(yán)禁隨意封堵溶洞、暗河。洞口防排水

洞口防排水，要設(shè)置截水天溝，設(shè)置洞外排水溝，平整洞頂?shù)乇聿⑴懦乇淼姆e水，而且要定期清理排水溝防止堵塞。洞內(nèi)防排水本隧道地下水不發(fā)育。洞內(nèi)防排水設(shè)置了排水盲管，防水混凝土，防水板，和止水帶，施工工藝流程見(jiàn)圖5-5。圖5-5隧道防水施工流程排水盲管施工排水盲管施工如圖5-6所示：排水盲管施工如圖5-6所示：*盲管縱向環(huán)向連圖5-6排水盲管施工流程①環(huán)向排水盲管施作方法隧道拱墻設(shè)直徑50mm軟式透水管環(huán)向盲管，環(huán)向盲管每隔10m設(shè)置，每隔6m在水溝外側(cè)留泄水孔，并采用三通接盲管與縱向錨桿相連。②縱向排水盲管施作方法縱向排水盲管沿縱向布設(shè)于左、右墻角水溝底上方，為兩條直徑80mm的軟式透水盲管?？v向排水盲管按設(shè)計(jì)規(guī)定劃線，以使盲管位置準(zhǔn)確合理，盲管安設(shè)的坡度與線路坡度一致。排水管采用鉆孔定位，定位孔間距在50cm。將膨脹錨栓打入定位孔或?qū)㈠^固劑將鋼筋頭預(yù)埋在定位孔中，固定釘安在盲管的兩端。用無(wú)紡布包住盲管，用扎絲捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨脹螺栓上。邊墻泄水管施作方法模板架立后開(kāi)始施作邊墻泄水管，在模板對(duì)于泄水管的位置開(kāi)于泄水管直徑相同的孔。泄水管一端安在模板的預(yù)留孔上，另一端安在縱向排水管上，泄水管與縱向排水管用三通連接時(shí)必須有固定措施。（2）結(jié)構(gòu)防水板施工防水板施工流程如圖5-7所示：基面處理 ?鋪設(shè)土工布—?鋪設(shè)防水板—?焊接搭接逢圖5-7防水板施工流程施工準(zhǔn)備1） 洞外準(zhǔn)備：檢驗(yàn)防水板質(zhì)量，用鉛筆劃焊接線及拱頂分中線，按每循環(huán)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度截取，對(duì)稱卷起備用。2） 洞內(nèi)準(zhǔn)備：鋪設(shè)臺(tái)架行走軌道；施工時(shí)采用兩個(gè)作業(yè)臺(tái)架，一個(gè)用于基面處理，一個(gè)用于掛防水板，基面處理超前防水板兩個(gè)循環(huán)。3） 斷面量測(cè)：測(cè)量斷面，對(duì)隧道凈空進(jìn)行量測(cè)檢查，對(duì)個(gè)別欠挖部位進(jìn)行處理，以滿足凈空要求；同時(shí)準(zhǔn)確測(cè)放拱頂分中線?；嫣幚?） 噴射混凝土基面的表面應(yīng)平整，兩凸出體的高度與間距之比。拱部不大于1/8，其他部分不大于1/6，否則應(yīng)進(jìn)行基面處理。2） 將外露的鋼筋頭、鐵絲、錨桿、排水管等尖銳物切除錘平。并用砂漿抹成圓曲面。3） 欠挖超過(guò)5cm部分需作處理。4） 檢查各種預(yù)埋件是否完好。緩沖墊層的鋪設(shè)緩沖材料采用土工布，鋪設(shè)過(guò)程如下：1）將墊層橫向中線與隧道中線對(duì)齊。2） 由拱頂向兩側(cè)邊墻鋪設(shè)。3） 采用與防水板同材質(zhì)的080mm的專用塑料墊圈壓在襯墊上，使用射釘錨固。4） 墊襯逢搭接寬度不小于5cm。5） 錨固點(diǎn)應(yīng)垂直基面并不得超出墊圈平面，錨固點(diǎn)呈梅花形布置。錨固點(diǎn)間距拱部為0.7m，邊墻為1.0m。防水板鋪設(shè)防水板鋪設(shè)采用無(wú)釘鋪設(shè)法。防水板超前二次襯砌10?20m施工，用自動(dòng)爬行熱焊機(jī)進(jìn)行焊接，鋪設(shè)采用專用臺(tái)車進(jìn)行。防水板鋪設(shè)時(shí)注意事項(xiàng)有：1） 鋪設(shè)前進(jìn)行精確放樣。2） 環(huán)向鋪設(shè)，下部防水板壓上部防水板。3） 兩幅防水板搭接寬度不小于10cm。4） 防水板之間的搭接縫采用雙焊縫、調(diào)溫、調(diào)速熱楔式功能的自動(dòng)爬行式熱合機(jī)熱熔焊接，細(xì)部處理或修補(bǔ)采用手持焊槍，單條焊縫的有效焊接寬度不小于10mm，焊接嚴(yán)密，不得焊焦焊穿。5） 混凝土振搗時(shí)，振搗棒不得接觸防水板，以防止防水板受到損傷。6） 板的搭接縫焊接質(zhì)量檢查按充氣法檢查，將5號(hào)注射針與壓力表相接，用打氣筒進(jìn)行充氣，當(dāng)壓力表達(dá)到0.25MPa時(shí)停止充氣，保持15min,壓力下降在10%以內(nèi)，說(shuō)明焊縫合格；如壓力下降過(guò)快，說(shuō)明有未焊好處。用肥皂水涂在焊縫上，有氣泡的地方重新補(bǔ)焊，直到不漏氣為止。（3）止水帶施工施工縫、變形縫是防水的薄弱環(huán)節(jié)，因此必須按規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求認(rèn)真施作。施工縫、變形縫所使用的止水帶材料的品種、規(guī)格和性能必須符合設(shè)計(jì)要求。本隧道施工縫處采用中埋式橡膠止水帶，設(shè)置在結(jié)構(gòu)厚度1/2處。中埋式橡膠止水帶施工時(shí)，先將①10mm鋼筋卡由待模筑混凝土的一側(cè)向另一側(cè)穿入，卡緊止水帶一半，另一半止水帶平鋪在擋頭板內(nèi)，待模筑混凝土凝固后彎曲①10mm鋼筋卡套上止水帶，模筑下一循環(huán)混凝土。洞外防排水根據(jù)紫荊山隧道的地形條件，在洞口邊坡開(kāi)挖界限外5m,設(shè)置與地形相適應(yīng)的截排水溝，將邊仰坡水沿截排水溝引出隧區(qū)，進(jìn)入天然排水溝谷，減少地表滲入基巖裂隙水的補(bǔ)給和保證地表水不流入洞口。洞外水不應(yīng)流入隧道，避免將洞外泥沙和雜物帶入洞內(nèi)，堵塞洞內(nèi)排水系統(tǒng)。排水溝采用方形斷面，尺寸50cmx50cm。截面迎水一側(cè)溝壁不得高于坡面。在隧道地表有洼坑、溝谷、滲水對(duì)隧道有影響時(shí)應(yīng)采用疏導(dǎo)、鋪砌和填平等處治措施。對(duì)廢棄坑穴、鉆孔進(jìn)行填封。第6章現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)監(jiān)測(cè)的意義及目的意義在傳統(tǒng)的隧道建設(shè)中，圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)被分別看作為載荷和被動(dòng)的承載體，并據(jù)此進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，由于這一思路不完全符合客觀實(shí)際，因此，一方面造成支護(hù)結(jié)構(gòu)材料的浪費(fèi)和施工工藝落后；另一方面支護(hù)的效果還不十分理想。1963年，由L.Rabcewicz建議定名為新奧法(NewAustrianTunnelingMethod)的隧道施工方法是一種比較先進(jìn)的隧道施工技術(shù)，也稱之為信息施工法，并在世界范圍內(nèi)迅速得到了推廣應(yīng)用，其主要的出發(fā)點(diǎn)是最大限度地保持和發(fā)揮圍巖的自承能力，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)和巖體力學(xué)分析方法及時(shí)掌握圍巖動(dòng)態(tài)，通過(guò)判定圍巖的穩(wěn)定狀況來(lái)決定是否對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，以及決定最佳的支護(hù)時(shí)間。噴錨支護(hù)在我國(guó)隧道建設(shè)中已被廣泛應(yīng)用，這為推廣新奧法提供了條件。作為新奧法的重要組成部分，新奧法監(jiān)控量測(cè)在我國(guó)實(shí)施的還不盡如人意，對(duì)于驗(yàn)證事前設(shè)計(jì)和指導(dǎo)事后施工還未發(fā)揮應(yīng)有的作用，除了對(duì)此重視不夠外，量測(cè)技術(shù)和分析手段不完善是主要原因。本次圍巖監(jiān)控量測(cè)與信息反饋?zhàn)鳛樾聤W法施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是彌補(bǔ)這方面的不足，通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)分析、處理，及時(shí)向施工方、監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方和業(yè)主提供分析資料，對(duì)服務(wù)于大斷面公路隧道施工安全具有重要現(xiàn)實(shí)意義。目的本次新奧法監(jiān)控量測(cè)的主要目的為：內(nèi)部位移和彈性波的測(cè)試，了解圍巖松動(dòng)破壞范圍，對(duì)圍巖穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)圍巖壓力和支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力測(cè)定，了解支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀況和應(yīng)力分布，對(duì)原支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、支護(hù)參數(shù)和支護(hù)時(shí)間做出評(píng)價(jià)。測(cè)定錨桿內(nèi)力，了解錨桿的工作狀態(tài)。為了達(dá)到以上的監(jiān)控量測(cè)目的，量測(cè)工作需貫穿隧道施工的全過(guò)程。量測(cè)數(shù)據(jù)及其分析結(jié)果可立即與事先預(yù)設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)相比較，并對(duì)預(yù)設(shè)計(jì)做出正確評(píng)價(jià)，如量測(cè)結(jié)果與原設(shè)計(jì)有較大出入，有必要對(duì)支護(hù)作加強(qiáng)和減弱的修正，使隧道的設(shè)計(jì)和施工納入動(dòng)態(tài)的科學(xué)管理中。6.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容根據(jù)《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》第九章關(guān)于監(jiān)控量測(cè)的一般要求，為保證本公路隧道安全施工、檢驗(yàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性，對(duì)本公路隧道圍巖較差地段對(duì)表6-1的項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表6-1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目量測(cè)項(xiàng)目測(cè)試目的淺埋段地表沉降與拱頂下沉對(duì)比，間接反映隧道的穩(wěn)定及隧道拱部以上圍

巖的運(yùn)動(dòng)狀況。6.2監(jiān)測(cè)內(nèi)容根據(jù)《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》第九章關(guān)于監(jiān)控量測(cè)的一般要求，為保證本公路隧道安全施工、檢驗(yàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性，對(duì)本公路隧道圍巖較差地段對(duì)表6-1的項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)。表6-1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目量測(cè)項(xiàng)目測(cè)試目的淺埋段地表沉降與拱頂下沉對(duì)比，間接反映隧道的穩(wěn)定及隧道拱部以上圍

巖的運(yùn)動(dòng)狀況。圍巖內(nèi)部位移了解隧道圍巖的松弛區(qū)、位移量及圍巖應(yīng)力分布，為準(zhǔn)確

判斷圍巖的變化發(fā)展提供數(shù)據(jù)。圍巖壓力（包括圍巖與初支之間、判斷復(fù)合式襯砌中圍巖載荷大小，判斷初期支護(hù)與二次襯初支與二襯之間）砌各自分擔(dān)圍巖壓力的情況。支護(hù)混凝土內(nèi)應(yīng)力圍巖松動(dòng)圈（彈性波測(cè)試）量測(cè)二次襯砌內(nèi)應(yīng)力、噴混凝土層內(nèi)軸向應(yīng)力，了解支護(hù)襯砌內(nèi)的受力狀態(tài)。支護(hù)混凝土內(nèi)應(yīng)力圍巖松動(dòng)圈（彈性波測(cè)試）量測(cè)隧道圍巖內(nèi)不同深度彈性波速，推斷圍巖松動(dòng)區(qū)范圍。監(jiān)控量測(cè)的主要設(shè)備量測(cè)儀器見(jiàn)表6-2所示：表6-2監(jiān)控量測(cè)設(shè)備配置表序號(hào)量測(cè)項(xiàng)目量測(cè)儀器1地表沉降水準(zhǔn)儀或全站儀2隧道拱頂下沉全站儀3隧道凈空收斂全站儀4圍巖壓力和襯砌間壓力鋼弦式壓力盒監(jiān)控量測(cè)方法（1）地表下沉量測(cè)點(diǎn)布置地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)與拱頂下沉、凈空收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)在同一斷面上。為掌握地表沉降范圍在與隧道中線垂直的橫斷面上布置測(cè)點(diǎn)，在一個(gè)斷面上布置13個(gè)點(diǎn)，靠近中線位置測(cè)點(diǎn)適當(dāng)加密。在有可能下沉的范圍外設(shè)置不會(huì)下沉的固定測(cè)點(diǎn)。(2)監(jiān)控量測(cè)①洞內(nèi)觀察開(kāi)挖后及初支后及時(shí)采用肉眼觀察和地質(zhì)羅盤儀對(duì)開(kāi)挖面揭示的地址情況進(jìn)行描述，包括圍巖巖性、巖質(zhì)、斷層破碎帶、節(jié)理裂隙發(fā)育程度和方向、有無(wú)松散坍塌現(xiàn)象、有無(wú)滲漏水等；初期支護(hù)狀態(tài)包括噴層是否產(chǎn)生裂隙、剝離和剪切破壞、鋼支撐是否壓曲進(jìn)行觀察分析。詳細(xì)描述、記錄、并予以評(píng)估，作為支護(hù)參數(shù)選擇的參考及量測(cè)等級(jí)選擇的依據(jù)。②洞內(nèi)監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)布置根據(jù)設(shè)計(jì)要求，隧道開(kāi)挖方式有長(zhǎng)臺(tái)階法、短臺(tái)階法、微臺(tái)階法。測(cè)點(diǎn)應(yīng)在距開(kāi)挖面2m的范圍內(nèi)盡快安設(shè)，并保證12h內(nèi)讀數(shù)一次，最遲不應(yīng)超過(guò)24h。凈空收斂點(diǎn)量測(cè)斷面間距根據(jù)圍巖級(jí)別、隧道尺寸、埋置深度及工程重要性確定。在紫荊山隧道中，III級(jí)圍巖段量測(cè)斷面間距設(shè)40m,IV級(jí)圍巖段設(shè)20m,V級(jí)圍巖段設(shè)10m。洞內(nèi)監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)不得焊于鋼架上，必須單獨(dú)打孔直接安裝與巖體中。同時(shí)，由于隧道內(nèi)作業(yè)機(jī)械、設(shè)備人員較多，為了防止碰撞或損壞監(jiān)測(cè)點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)保護(hù)的教育，且必須及時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。標(biāo)識(shí)牌長(zhǎng)21cm，寬15cm，紅底黃字。壓力和兩層襯砌間壓力量測(cè)此項(xiàng)目的目的是為了了解圍巖壓力的量值，判斷圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定性，分析二次襯砌的穩(wěn)定性和安全度。采用鋼弦式壓力盒量測(cè)。圍巖量測(cè)的測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在拱頂，拱腳和仰拱的中間，其量測(cè)