艾壩隧道出口右線冒頂后處理施工方案

艾壩隧道出口右線冒頂后處理施工方案艾壩隧道右線出出口YK23++445～YK23++375段地處淺埋埋地段，圍巖巖為中風(fēng)化粉粉砂質(zhì)泥巖，受受斷層構(gòu)造影影響，巖體節(jié)節(jié)理裂隙發(fā)育育，呈碎、裂裂狀松散結(jié)構(gòu)構(gòu)，圍巖易坍坍塌，處理不不當(dāng)會產(chǎn)生大大坍塌，出口口處易出現(xiàn)沉沉陷。在2013年8月3日下午15：00艾壩隧道出出口右洞YK23++403掌子面處拱拱頂正上方發(fā)發(fā)生塌方冒頂頂，塌方段隧隧道埋深經(jīng)實實測為25m，塌陷坑情情況為縱向長長約5m,橫向長約6m，近圓形塌塌坑深度約4~5m，洞內(nèi)掌子子面處洞身已已被堵塞，隧隧道縱向已成成初支上覆蓋蓋土層約4m，近掌子面面的第一榀鋼鋼支撐已被上上方土體下滑滑時的牽引而而破壞，雙層層小導(dǎo)管也全全部破壞。一、塌方段設(shè)計計施工情況冒頂發(fā)生時艾壩壩隧道右洞累累計進(jìn)尺74m，距設(shè)計地地質(zhì)剖面圖中中F1斷層破碎帶帶強(qiáng)烈影響區(qū)區(qū)的距離為73m，塌方段設(shè)設(shè)計按Vb類圍巖進(jìn)行行支護(hù)，因此此段有地下裂裂隙水出露，已已按Vb進(jìn)行了加強(qiáng)強(qiáng)支護(hù)，采用用了雙排小導(dǎo)導(dǎo)管超前支護(hù)護(hù)，縮小型鋼鋼拱架間距至至50cm。并遵循短短進(jìn)尺、弱爆爆破、強(qiáng)支護(hù)護(hù)的原則進(jìn)行行施工。塌方冒頂原因分分析①、受山體左側(cè)側(cè)ZK23++453附近地下泉泉眼常年積水水影響，此段段巖層有裂隙隙水出現(xiàn)，巖巖體裂隙面受受地下水影響響形成潤滑層層而產(chǎn)生局部部塌落是形成成塌方冒頂?shù)牡脑蛑?。②、洞頂上方土土體傾斜構(gòu)造造裂隙發(fā)育，通通過塌方體現(xiàn)現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，地表滑坡坡殘積土覆蓋蓋層較厚，土土體松散，自自穩(wěn)能力差，極極易因局部失失穩(wěn)而引起連連鎖反應(yīng)，造造成大坍塌的的主要原因。處理方案1.在現(xiàn)有的的掌子面上加加密超前小導(dǎo)導(dǎo)管以加固前前方土體。超超前小導(dǎo)管采采用φ42×4超前小導(dǎo)管,L=5..0m,環(huán)向間距30cm，縱向排距200cm。2.塌方范圍圍內(nèi)系統(tǒng)錨桿桿由原來的φ25中空注漿錨錨桿改為φ42×4注漿小導(dǎo)管管，L=4m，斜向45°，間距為50cm××120cmm(縱×環(huán))。3．塌方范圍內(nèi)內(nèi)工字鋼由原原設(shè)計I18改為I20b,工字鋼封閉閉?？v向間距距由60cm改為50cm。相應(yīng)的初初支噴射混凝凝土厚度改為為26cm，預(yù)留變形形量適當(dāng)放大大。4.塌坑處地表表采用防水布布進(jìn)行遮蓋，在在二襯完畢達(dá)達(dá)設(shè)計強(qiáng)度后后，對該榻坑坑進(jìn)行土石回回填，回填高高度為高出相相應(yīng)地表30cm，以防止地地表水匯入塌塌坑。5．施工中必須須做到少擾動動，短進(jìn)尺，采采用環(huán)形開挖挖預(yù)留核心土土法，同時施施工應(yīng)加強(qiáng)觀觀測，有異常常請及時通知知相關(guān)單位。四、施工方法1、初期支護(hù)（1）、施工工工序：開挖排水溝→遮遮蓋塌坑地表表→小導(dǎo)管支護(hù)→立架→噴砼→仰拱及回填→二襯→塌坑土石回回填（2）、施工方方法：①、開挖排水溝溝、遮蓋塌坑坑地表：在距距塌坑邊緣≥10m處開挖排水水溝，排水溝溝幾何尺寸為為40cm**40cm，塌坑表面面遮蓋防水布布。防止下雨雨地表水匯集集到塌坑范圍圍引起再次坍坍塌。②、小導(dǎo)管施工工：采用φ42*4的注漿小導(dǎo)導(dǎo)管，L=4m，斜向45°，間距為50cm**120cmm(縱*環(huán)）。小導(dǎo)導(dǎo)管鉆設(shè)完畢畢后注漿，水水泥漿水灰比比為0.8：1～1：1，根據(jù)實際際情況，通過過現(xiàn)場試驗具具體確定。1》小導(dǎo)管加工工制作

小導(dǎo)管采用外徑徑φ42mm，壁厚4mm的熱軋無縫縫鋼管加工成成花管，以便便注漿。小導(dǎo)導(dǎo)管前端加工工成錐形，以以便插打，并并防止?jié){液前前沖。小導(dǎo)管管中間部位鉆鉆Ф8mm溢漿孔，呈呈梅花形布置置（防止注漿漿出現(xiàn)死角），間間距15cm，尾部0.5m范圍內(nèi)不鉆鉆孔以防漏漿漿，末端焊φ6環(huán)形箍筋，以以防打設(shè)小導(dǎo)導(dǎo)管時端部開開裂，影響注注漿管聯(lián)接。小小導(dǎo)管加工成成形見圖2》注漿漿工藝及設(shè)備備

注漿管連接好后后，注漿前先先壓水，試驗驗管路是否暢暢通，然后將將配制好的水水泥漿倒入貯貯漿桶內(nèi)，開開動注漿泵通通過小導(dǎo)管壓壓入周邊巖體體。③、立架：經(jīng)測測量放樣后，方方可進(jìn)行立架架施工，拱腳腳設(shè)在堅固的的基礎(chǔ)上，嚴(yán)嚴(yán)禁拱腳回填填松散土或拱拱腳懸空；上上下斷面分界界處每榀拱架架設(shè)置4根φ25中空注漿鎖鎖腳錨桿L=3.55m。④、噴射砼支護(hù)護(hù)采用掛φ6.5網(wǎng)片噴錨支支護(hù)，噴錨過過程中注意拱拱腳處應(yīng)噴填填密實，超挖挖部分采用同同級砼回填。⑤、施工過程中中隨時對地表表進(jìn)行監(jiān)控量量測，每3m布置一個斷斷面，每天測測3次，及時反反饋監(jiān)控信息息，為正確采采用、修改開開挖和支護(hù)參參數(shù)提供依據(jù)據(jù)，以確保施施工安全和施施工質(zhì)。仰拱及回填施工工2.1仰拱開挖挖仰拱采用鉆爆法法開挖，挖掘掘機(jī)、裝載機(jī)機(jī)、自卸車出出渣，爆破參參數(shù)參照Ⅴ級部分開挖挖參數(shù)，開挖挖仰拱時應(yīng)注注意兩側(cè)邊墻墻拱腳處附近近不要鉆設(shè)炮炮眼，拱腳處處欠挖部分采采用風(fēng)鎬鑿除除，以免松動邊邊墻鋼架，嚴(yán)嚴(yán)格控制超欠欠挖。2.2安設(shè)工字字鋼仰拱工字鋼采用用I20b，工字鋼縱縱向間距分別別按處理方案案的要求施工工，安裝工字字鋼時一定要要使仰拱工字字鋼與左右兩兩邊墻拱腳處處的工字鋼連連接在一起，真真正起到閉合合成環(huán)作用，工工字鋼榀與榀榀之間用Ф22鋼筋縱向連連接，鋼架拱拱腳必須放在在牢固的基礎(chǔ)礎(chǔ)上。應(yīng)清除除底腳下的虛虛渣及其它雜雜物，腳底超超挖部分應(yīng)用用同級砼回填填。2.3噴射砼施施工完成工字鋼安裝裝后，經(jīng)檢驗驗合格后進(jìn)行行C20噴射混凝土土施工，在施施工過程中嚴(yán)嚴(yán)格按照噴射射混凝土施工工技術(shù)要求進(jìn)進(jìn)行作業(yè)。2.4鋼筋安裝裝施工待模筑砼達(dá)到一一定的強(qiáng)度后后，進(jìn)行仰拱拱襯砌鋼筋的的放樣及定位位筋的安設(shè)，定定位筋按照梅梅花型進(jìn)行布布置，按設(shè)計計的長度和弧弧度進(jìn)行加工工焊接。⑴鋼筋除銹：鋼鋼筋表面應(yīng)潔潔凈。油漬、污污漬及鋼筋表表面的水泥砂砂漿、鐵銹等等應(yīng)在使用前前清除干凈。在在焊接前，焊焊點處的水銹銹應(yīng)清除干凈凈。鋼筋的除除銹，一般可可通過以下兩兩個途徑：①在鋼筋冷拔或或鋼筋調(diào)直過過程中除銹，對對大量的鋼筋筋除銹較為省省力。②用機(jī)械方法除除銹，如采用用電動除銹，除除銹機(jī)除銹，對對鋼筋的局部部除銹較為方方便。此外還還可采用手工工除銹（用鋼鋼絲刷、砂盤盤）噴砂和酸酸洗除銹等。⑵鋼筋的綁扎接接頭應(yīng)符合下下列要求①搭接長度的末末端與鋼筋彎彎曲處的距離離，不得小于于鋼筋直徑的的10倍。②受拉區(qū)域內(nèi)ⅠⅠ、Ⅱ級鋼筋接頭頭采用焊接，施施工時每個斷斷面鋼筋接頭頭數(shù)量不大于于總量的50％。⑶鋼筋綁扎完經(jīng)經(jīng)項目部質(zhì)檢檢工程師、監(jiān)監(jiān)理組監(jiān)理工工程師檢查合合格后，開始始澆筑C25混凝土。2.5仰拱砼施施工⑴仰拱混凝土應(yīng)應(yīng)超前拱墻混混凝土施工，仰仰拱和鋪底施施工前應(yīng)清除除積水、雜物物、虛渣等。⑵仰拱超挖在允允許范圍內(nèi)時時，應(yīng)采用與與襯砌相同強(qiáng)強(qiáng)度等級的混混凝土進(jìn)行澆澆筑；超挖大大于規(guī)定時，應(yīng)應(yīng)按設(shè)計及規(guī)規(guī)范要求進(jìn)行行回填，不得得用洞渣隨意意回填，嚴(yán)禁禁片石侵入仰仰拱斷面。⑶仰拱混凝土采采用3#拌合站強(qiáng)制制式砼攪拌機(jī)機(jī)拌合混凝土土，洞內(nèi)采用用砼運輸罐車車直接運輸至至工作面，采采用插入式振振搗器搗固。施施工過程中重重點控制砼的的塌落度、和和易性等參數(shù)數(shù)，以防砼在在運輸過程中中發(fā)生離析，采采用振動式振振搗器先振搗搗仰拱最底部部，而后逐漸漸往洞身拱腳腳處振搗，保保證砼的密實實性。⑷在完成仰拱砼砼澆筑后及時時進(jìn)行混凝土土的養(yǎng)護(hù)工作作，采用土工工布覆蓋灑水水養(yǎng)護(hù)措施，避避免混凝土收收縮開裂。2.6仰拱填充充⑴仰拱填充在仰仰拱砼澆筑完完成后，待仰仰拱砼達(dá)到一一定強(qiáng)度后，清清除仰拱表面面雜物及積水水，按設(shè)計要要求分層澆筑筑C15砼，并分層層振搗密實。⑵仰拱與仰拱填填充不得同時時澆筑，要求求仰拱終凝后后進(jìn)行填充混混凝土澆筑。仰仰拱緊跟下臺臺階施工，結(jié)結(jié)合斷面情況況和現(xiàn)有施工工技術(shù)，擬將將仰拱及仰拱拱填充分成兩兩步施工。第第一步先施工工仰拱，第二二步施工仰拱拱填充。⑶仰拱填充混凝凝土的厚度及及表面高程必必須符合設(shè)計計要求。⑷仰拱填充混凝凝土強(qiáng)度達(dá)到到5MPa后允許行人人通行，強(qiáng)度度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)強(qiáng)度的100%允許車輛通通行。二次襯砌施工3.1鋼筋加工工與綁扎鋼筋按要求在洞洞外加工廠統(tǒng)統(tǒng)一加工，運運輸?shù)浆F(xiàn)場，在在臺車上人工工安裝綁扎。根根據(jù)測量控制制點先扎外層層環(huán)向定位鋼鋼筋，用縱向向筋將定位鋼鋼筋連接后，以以縱向筋作為為其它環(huán)向筋筋安扎依據(jù)，扎扎完外層后再再用相同方法法安扎內(nèi)層鋼鋼筋，并及時時將內(nèi)外層鋼鋼筋用勾筋連連接，電弧焊焊點焊，以加加強(qiáng)整體剛度度。鋼筋安設(shè)設(shè)完成后，按按中線標(biāo)高進(jìn)進(jìn)行輪廓尺寸寸檢查，合格格后于內(nèi)層鋼鋼筋掛設(shè)5cm厚砂漿墊塊塊，以確保砼砼澆筑后鋼筋筋保護(hù)層厚度度。鋼筋綁扎扎時，嚴(yán)禁損損傷防水板，鋼鋼筋焊接時，對對防水板進(jìn)行行遮攔，以防防燒傷防水板板3.2、混凝土土的拌制⑴混凝土所用的的原材料（水水泥、粗骨料料、細(xì)骨料、水水、外加劑等等）必須經(jīng)檢檢測合格后方方可使用。嚴(yán)嚴(yán)禁使用未經(jīng)經(jīng)檢測或檢測測不合格的原原材。⑵每次混凝土施施工時拌合樓樓操作手要提提前對計量設(shè)設(shè)備進(jìn)行檢查查，發(fā)現(xiàn)問題題及時處理。拌拌制混凝土的的自動計量裝裝置應(yīng)定期檢檢定，使其保保持良好狀態(tài)態(tài)。⑶嚴(yán)格按照試驗驗室出具的配配合比進(jìn)行計計量，按重量量投料。計量量精度必須滿滿足驗收要求求，即粗、細(xì)細(xì)骨料計量偏偏差控制在2%以內(nèi)，水泥泥、外加劑、水水計量偏差控控制在1%以內(nèi)。⑷粗細(xì)骨料含水水率應(yīng)經(jīng)常測測定，雨天施施工時應(yīng)增加加測定次數(shù)，根根據(jù)工地實際際情況及時調(diào)調(diào)整配合比。⑸砼攪拌時間不不應(yīng)小于3min，攪拌時間間也不宜過長長。3.3、混凝土土的運輸⑴混凝土在運輸輸過程中不應(yīng)應(yīng)發(fā)生離析、漏漏漿、嚴(yán)重泌泌水及坍落度度損失過多等等現(xiàn)象，當(dāng)運運至澆筑點發(fā)發(fā)生離析現(xiàn)象象時，嚴(yán)禁使使用。⑵用混凝土攪拌拌運輸車運輸輸混凝土?xí)r，應(yīng)應(yīng)符合下列規(guī)規(guī)定：在運輸已拌制好好的混凝土?xí)r時，宜以2～4r/miin的轉(zhuǎn)速攪動動，嚴(yán)禁高速速旋轉(zhuǎn)。卸料料前應(yīng)以常速速再次攪拌；；在運輸中同同時拌制混凝凝土?xí)r，從加加水后算起，至至全部卸出所所經(jīng)過的時間間，不宜大于于90min；車體內(nèi)壁壁應(yīng)平整光滑滑，不吸水，不不漏水，每天天使用完畢后后應(yīng)清洗粘附附的混凝土。3.4、混凝土土入模澆筑澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)應(yīng)由下向上對對稱澆筑，兩兩側(cè)同時或交交替進(jìn)行，邊邊墻部位混凝凝土應(yīng)采取埋埋入軟管式澆澆筑?；炷镣劣酶街秸裾駬v器和插入入式振搗器聯(lián)聯(lián)合搗固，安安排專人負(fù)責(zé)責(zé)，保證混凝凝土內(nèi)部密實實，外部光滑滑。并注意保保護(hù)好預(yù)埋于于混凝土內(nèi)部部的注漿管，防防止其歪斜和和傾倒，以確確保二次襯砌砌后回填注漿漿能順利進(jìn)行行。要配足備備用搗固機(jī)具具，防止因搗搗固機(jī)具發(fā)生生故障，造成成漏搗或搗固固不實?；炷翝仓仨氻氝B續(xù)進(jìn)行，因因故不能連續(xù)續(xù)澆筑，間歇歇時間超過混混凝土初凝時時間時，必須須按規(guī)定進(jìn)行行接茬處理。洞頂土石回填回填應(yīng)在二次襯襯砌混凝土強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計計強(qiáng)度后進(jìn)行行；采用夯實實土分層回填填，回填至與與地表順接，小小型機(jī)具夯實實，每層厚度度不大于0.3m，表層回填土土采用50cm粘土層和50cm種植土回填填?；靥钫惩镣粮羲畬訒r，隔隔水層應(yīng)與地地表搭接良好好，封閉緊密密，防止地表表水下滲影響響回填體的穩(wěn)穩(wěn)定。五、安全要求和和措施⑴加強(qiáng)對技術(shù)術(shù)及施工人員員的培訓(xùn)，提提高全體參建建人員的安全全、質(zhì)量意識識。⑵隧道施工嚴(yán)格格按照“先探測、管管超前、非爆爆破、嚴(yán)控水水、短進(jìn)尺、強(qiáng)強(qiáng)支護(hù)、勤量量測、早襯砌砌”的原則組織織施工。⑶嚴(yán)格按照設(shè)計計文件規(guī)定的的開挖方法進(jìn)進(jìn)行施工。⑷在隧道開挖前前，對隧道地地表中線附近近范圍進(jìn)行勘勘察，對地表表沖溝、深井井、滑塌、陷陷穴、地表附附著物等不良良地質(zhì)情況進(jìn)進(jìn)行統(tǒng)計，并并按里程樁號號逐一登記、拍拍照，施工中中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控控量測工作，嚴(yán)嚴(yán)格按設(shè)計方方案施工，確確保隧道安全全、順利通過過。⑸每循環(huán)進(jìn)行測測量放樣，嚴(yán)嚴(yán)格控制超欠欠挖。定期對對測量控制點點進(jìn)行檢查、復(fù)復(fù)核，避免由由于隧底下沉沉、上鼓、不不均勻變形及及人工或機(jī)械械碰撞等原因因?qū)刂泣c的的損害。⑹邊墻、仰拱或或底板等的地地基承載力必必須滿足設(shè)計計要求。軟弱弱地基處理方方法和施工質(zhì)質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)設(shè)計要求，隧底開挖前前應(yīng)進(jìn)行施工工工藝設(shè)計。⑺開挖后應(yīng)按設(shè)設(shè)計要求的量量測項目及頻頻率進(jìn)行圍巖巖量測，及時時反饋量測信信息。⑻隧道開挖中，應(yīng)應(yīng)在每次開挖挖后及時觀察察、描述圍巖巖裂隙結(jié)構(gòu)狀狀況、巖體軟軟硬程度、出出水量大小，核核對設(shè)計情況況，判斷圍巖巖的穩(wěn)定性。⑼制定安全施工工應(yīng)急預(yù)案，日日常做好應(yīng)急急物資儲備。(11)隧道施施工應(yīng)做好洞洞頂、洞門及及洞口防排水水系統(tǒng)。洞門門及洞內(nèi)排水水溝應(yīng)進(jìn)行鋪鋪砌，砂漿抹抹面，防止地地表水及施工工用水下滲，影影響結(jié)構(gòu)安全全。地層含水水量大時，上上臺階掌子面面附近宜開挖挖橫向水溝，將將水引至隧道道中部縱向排排水溝排出洞洞外，以免浸浸泡拱腳,必要時應(yīng)配配合井點降水水等措施將地地下水位降至至隧道二次襯襯砌底部以下下，確保施工工順利進(jìn)行。(12)隧道施施工作業(yè)地段段必須保證足足夠的照明。不不安全因素較較大的地段應(yīng)應(yīng)加大照度。在在主要交通道道路、洞內(nèi)抽抽水機(jī)站應(yīng)設(shè)設(shè)置安全照明明，漏電地段段照明應(yīng)采用用防水燈頭和和燈罩。六、環(huán)境保護(hù)及及文明施工⑴暗洞分部開挖挖時，在滿足足設(shè)計規(guī)范及及安全質(zhì)量要要求的前提下下，應(yīng)盡量采采用適合機(jī)械械化作業(yè)的施施工工藝，分分部尺寸劃分分合理，各分分部盡量平行行作業(yè)，從而而達(dá)到快速施施工的目的。⑵棄碴時要由專專人指揮、堆堆放整齊、邊邊坡平整，棄棄碴場需設(shè)置置擋墻。施工工過程中杜絕絕隨意傾倒棄棄碴和棄土。施施工完畢后，對對棄碴場及時時平整，并做做好綠化、防防護(hù)，避免水水土流失。⑶隧道在整個施施工過程中，作作業(yè)環(huán)境應(yīng)符符合下列職業(yè)業(yè)健康及安全全標(biāo)準(zhǔn)：A．空氣中氧氣氣含量，按體體積計不得小小于20