施工支洞開挖及支護(hù)施工方案

施工支洞開挖及支護(hù)施工方案施工支洞開挖及支護(hù)施工方案一、施工支洞開挖遵循的原則1、施工支洞開口前先進(jìn)行鎖口支護(hù)，進(jìn)口段1.5倍洞徑范圍內(nèi)短進(jìn)尺、弱爆破開挖，確保洞室交叉口穩(wěn)定；2、不良地質(zhì)段開挖遵循“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤測量”的原則進(jìn)行；3、地下滲水、涌水等主要采用引、排、堵結(jié)合的方案，將積水集中至低處，由排水系統(tǒng)集中抽排至洞外；4、施工支洞施工在確保安全的前提下，要體現(xiàn)快速、及時形成的原則，以便盡早形成主體工程施工的工作面。二、開挖、支護(hù)施工方案施工支洞洞內(nèi)開挖、支護(hù)施工方案見表2-1。表2-1施工支洞開挖支護(hù)方案一覽表三、開挖鉆爆施工施工支洞的開挖鉆爆針對不同的圍巖情況，分別采取全斷面爆破開挖成型或分部開挖的方式。施工支洞開挖前，首先根據(jù)圍巖情況進(jìn)行爆破設(shè)計，設(shè)計周邊采用光面爆破，中孔直孔掏槽，非電毫秒微差爆破。初擬圍巖鉆爆設(shè)計及鉆爆參數(shù)詳見附圖10.4-04～10.4-06，現(xiàn)場施工根據(jù)爆破試驗對爆破參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。四、噴錨支護(hù)施工施工支洞根據(jù)不同的圍巖類別進(jìn)行支護(hù)設(shè)計，支護(hù)型式有：系統(tǒng)錨桿、噴混凝土、掛網(wǎng)噴混凝土、超前錨桿、超前小導(dǎo)管、鋼支撐等強(qiáng)支護(hù)措施。（一）錨桿施工為確保開挖面的穩(wěn)定，根據(jù)施工圖紙及技術(shù)規(guī)范的要求，及時對開挖后需要支護(hù)的圍巖進(jìn)行支護(hù)。支護(hù)的時機(jī)及系統(tǒng)錨桿跟進(jìn)距開挖掌子面距離，根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)理工程師指示，結(jié)合開挖揭示的圍巖情況靈活掌握。錨桿施工采用鉆架臺車鉆孔，鉆孔、清孔、注漿、安裝錨桿一次完成。采用“先注漿后安裝錨桿”或“先安裝錨桿后注漿”的程序，在孔內(nèi)注漿應(yīng)確保飽滿密實，錨桿注漿的水泥砂漿配合比為水泥：砂=1:1～1:2；水泥：水=1:0.38～1:0.45（均為重量比），施工時通過試驗確定。（二）噴混凝土及掛網(wǎng)施工混凝土噴護(hù)根據(jù)開挖出露的圍巖情況適時進(jìn)行支護(hù)，對Ⅲ類圍巖開挖時，由于地質(zhì)條件較好，噴護(hù)混凝土施工可滯后于開挖掌子面一段距離進(jìn)行。對Ⅳ類、Ⅴ類及地質(zhì)條件較差的圍巖段，為確保洞室圍巖的穩(wěn)定和施工安全，開挖采用短進(jìn)尺，每循環(huán)進(jìn)尺為0.8～1.5m，支護(hù)及時跟進(jìn)。噴混凝土采用濕噴機(jī)進(jìn)行濕噴工藝施工。由混凝土拌和站拌制混凝土料，混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至工作面后，分層施噴，網(wǎng)噴混凝土按“噴－網(wǎng)－噴“的程序進(jìn)行。噴混凝土作業(yè)分段分片、先邊墻、后頂拱依次進(jìn)行，邊墻按3～5cm一層分層施噴，頂拱也按3～5cm厚一層分層施噴，后一層在前一層混凝土終凝后進(jìn)行，若超過1h再行噴射，則先用風(fēng)水清洗噴層面。噴混凝土前用高壓水或高壓風(fēng)沖（洗）干凈巖面，對遇水易潮解的泥化巖層，采用高壓風(fēng)清掃巖面；在受噴面滴水、淋水部位設(shè)截水圈，埋設(shè)導(dǎo)管排水，導(dǎo)水效果不好的含水層設(shè)盲溝排水。噴射工藝參數(shù)通過生產(chǎn)試驗確定，在保證噴混凝土密度的前提下，盡量減少回彈量。噴射混凝土強(qiáng)度采取現(xiàn)場噴混凝土取樣試驗檢查，厚度通過預(yù)埋鋼筋作厚度標(biāo)志或鉆孔測深檢查，外觀質(zhì)量通過肉眼檢查評價。掛網(wǎng)施工：鋼筋網(wǎng)在場外按2～4m2一塊進(jìn)行編焊，運(yùn)至工作面后，人工在平臺車上鋪掛，利用錨桿頭點焊固定，中間用膨脹螺栓加密固定，使鋼筋網(wǎng)緊貼壁面，網(wǎng)間用鉛絲扎牢。初噴混凝土后，即進(jìn)行錨桿、鋼筋網(wǎng)及鋼支撐的安裝，安裝完后再進(jìn)行分層復(fù)噴至設(shè)計要求?；炷劣砂韬驼具M(jìn)行拌制，8m3混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至施工現(xiàn)場，采用混凝土噴射機(jī)噴射，緊跟開挖面的噴混凝土終凝至下一循環(huán)放炮時間不少于3h，噴混凝土終凝2h后噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不少于7晝夜。（三）鋼支撐施工鋼支撐按監(jiān)理人的指示，在洞室地質(zhì)不良段或其它需要設(shè)置洞段安裝。擬采用I16工字鋼在加工廠分段分節(jié)加工制作，編號后運(yùn)至現(xiàn)場人工拼接安裝、焊接，節(jié)間通過接頭板、螺栓連接，鋼支撐立柱腳設(shè)鋼墊板，必要時澆筑基礎(chǔ)混凝土。每榀鋼支撐間通過用縱向筋聯(lián)接形成整體，整體與錨桿頭焊接，在拱腳及腰部利用鎖腳錨桿加固。安裝完后用噴射混凝土將其覆蓋，覆蓋后方可進(jìn)行下一循環(huán)的開挖。1、鋼支撐制作鋼支撐按設(shè)計要求制作，在加工場按1：1比例放樣，設(shè)立1：1胎模的工作臺，分段制作，按單元試拼裝后，運(yùn)至現(xiàn)場安裝。其制作要求如下：（1）加工做到尺寸準(zhǔn)確，弧形圓順；焊接成型時，沿鋼架兩側(cè)對稱進(jìn)行，接頭處相鄰兩節(jié)圓心重合，連接孔位置準(zhǔn)確。（2）鋼支撐加工先試后拼，檢查有無扭曲現(xiàn)象，接頭連接每榀之間可以互換，沿隧道周邊輪廓誤差＜3cm。（3）鋼支撐分若干單元組裝，單元間通過接頭板、螺栓連接。2、鋼支撐安裝安裝工作內(nèi)容包括定位測量、安裝前準(zhǔn)備和安設(shè)。（1）定位測量：首先測定出線路中線，確定高程，然后再測定其橫向位置；鋼支撐設(shè)于曲線上時，安設(shè)方向為該點的法線方向；安設(shè)于直線上時，安設(shè)方向與線路中線垂直；每榀的位置定位準(zhǔn)確，上下、左右偏差小于±5cm。（2）安裝前準(zhǔn)備：運(yùn)至現(xiàn)場的單元工字鋼分單元堆碼，安設(shè)前進(jìn)行斷面尺寸檢查，及時處理欠挖侵入凈空部分，保證鋼支撐正確安設(shè)，鋼支撐外側(cè)有不小于5cm的噴射混凝土，安設(shè)拱腳或墻腳前，清除墊板下的松渣，將鋼支撐置于原狀巖石上，在軟弱地段，采用拱腳下墊鋼板的方法。（3）安設(shè)：鋼支撐與初噴混凝土之間緊貼，在安設(shè)過程中，當(dāng)鋼支撐與圍巖之間有較大間隙時安設(shè)墊塊，墊塊數(shù)量不大于10個，兩排鋼支撐間沿周邊每隔1m用Ф22縱向鋼筋聯(lián)接，形成縱向連接系。拱腳高度不夠時設(shè)置鋼板調(diào)整，拱腳高度低于各分部開挖斷面底線以下10cm。鋼結(jié)構(gòu)安裝完成后和接觸的錨桿頭焊接牢固，使之成為整體結(jié)構(gòu)。為增強(qiáng)頂拱鋼支撐的承載能力，安裝時在格構(gòu)架底腳墊一塊鋼板，以減少下陷量。五、混凝土施工施工支洞混凝土施工主要包括路面混凝土及交叉洞口段邊頂拱襯砌混凝土。采用先邊頂拱混凝土，后路面混凝土的施工順序。第一節(jié)襯砌混凝土施工本節(jié)混凝土施工為施工支洞平面交叉洞口段的混凝土邊頂拱襯砌施工。根據(jù)招標(biāo)文件，施工支洞襯砌混凝土分塊標(biāo)準(zhǔn)為10m/塊，施工支洞混凝土襯砌施工分段參見下表。表5-1施工支洞混凝土施工分塊表（一）混凝土澆筑程序施工支洞邊頂拱襯砌混凝土采用全斷面澆筑方式進(jìn)行施工，單塊混凝土施工程序流程如下圖所示。圖5-2施工支洞混凝土施工程序流程框圖施工準(zhǔn)備測量放線鋼筋加工運(yùn)輸混凝土運(yùn)輸扎筋模板支立倉位驗收混凝土澆筑拆模養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢查（二）混凝土施工方法1、模板支立邊頂拱混凝土襯砌采用組合鋼拱架和組合鋼模板進(jìn)行支模，滿堂腳手架及錨桿拉筋作為支撐。2、混凝土運(yùn)輸及澆筑方式混凝土水平運(yùn)輸采用8m3混凝土攪拌車運(yùn)輸，混凝土泵泵送入倉?；鶐r面與施工縫澆筑混凝土前先鋪一層2cm～3cm厚的水泥砂漿，以保證混凝土接觸良好，砂漿水灰比與混凝土的澆筑強(qiáng)度相適應(yīng)?；炷练謱愉伭线B續(xù)澆筑，鋪厚度根據(jù)混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸和入倉能力、振搗器性能確定，一般層厚30～50cm，邊、頂拱對稱下料，兩側(cè)均衡上升，以防模板整體偏移，且混凝土下落垂直距離不宜大于2m，以保證入倉混凝土料的質(zhì)量。倉內(nèi)用插入式振搗器振搗密實，倉外輔以附著式振搗器振搗，頂拱混凝土采用退管法封拱。混凝土澆筑過程中，嚴(yán)禁在現(xiàn)場加水，如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場混凝土和易性較差時，采取加強(qiáng)振搗等措施，并及時通知拌和樓和值班試驗員進(jìn)行調(diào)整，保證混凝土澆筑質(zhì)量。澆筑過程中模板工和鋼筋工要加強(qiáng)巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。3、混凝土養(yǎng)護(hù)混凝土終凝后即開始灑水養(yǎng)護(hù)，隔2～4小時灑水一次，養(yǎng)護(hù)時間至少14天。第二節(jié)路面混凝土施工在路面混凝土施工前按路面設(shè)計要求，做好混凝土材料試配工作。試驗結(jié)果遞送監(jiān)理工程師審批同意后，再用于施工。為確保施工期間車輛通行，洞寬為7.5m～8.0m的路面混凝土沿路面中心線分半幅進(jìn)行施工，車輛單行。路面混凝土施工前按設(shè)計做好路面底基層施工、測量放線、安裝導(dǎo)向繩并用三點法引線至路外，固定在打入基層的鋼樁上。路面混凝土模板采用普通組合鋼模板，手風(fēng)鉆打插筋進(jìn)行固定。路面混凝土施工程序：施工準(zhǔn)備→測量放樣→立模支?！炷吝\(yùn)輸→攤鋪混凝土→混凝土振搗→接縫施工→收水抹面及表面拉毛→養(yǎng)護(hù)→拆模。混凝土由混凝土拌和站進(jìn)行拌制，8m3混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至施工現(xiàn)場，自卸入倉，8#施工支洞可泵送入倉，人工平整攤鋪，插入式振搗器振搗，面層用振動梁往返振動找平?；炷龄佒B續(xù)進(jìn)行，若因故停工半小時以內(nèi)，將已搗實的混凝土表面用濕麻布袋蓋好，當(dāng)恢復(fù)施工再將混凝土加以扒松后繼續(xù)鋪筑；如停工半小時以上，按施工縫處理。插入式振搗器振搗后，在模體滑升前啟動附著式振搗器，使表面泛漿，并趕出氣泡。起滑后，要進(jìn)行人工抹面，先用鋁合金長刮尺進(jìn)行表面找平，多出部分刮下來，局部有塌陷處及時進(jìn)行人工填補(bǔ)，填補(bǔ)時采用混凝土拌和物，用手持式平板振搗器振搗。在振搗完成后利用抹面平臺進(jìn)行抹面，抹面時間、次數(shù)根據(jù)生產(chǎn)性試驗進(jìn)行確定。抹面工作分三次進(jìn)行：第一次抹面緊跟著振搗緊后進(jìn)行，達(dá)到去高填低，揉壓出灰漿并使其均勻分布在板面上；第二次抹面緊接著第一次進(jìn)行，使表面均勻一致；第三次抹面是在第二次抹面后間隔一定時間進(jìn)行，間隔時間視氣溫而