海子山隧道施工组织设计之超前支护
muziyueqiao
2015年09月28日 10:36:58
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5、施工通风 当工作面起爆后,开始进行施工通风,具体通风方式可采用压入式、混合式、压出式或巷道式。6、 初次喷射混凝土 隧道内主要的喷射混凝土形式为喷普通混凝土、喷耐腐蚀混凝土等。7、出渣运输隧道进口弃渣由路基统一调运于路基填方,隧道出口弃渣弃于K195-900右侧30m渣场内。采用无轨出碴,挖掘机和装载机装碴,大型自卸车运输。要保证工作面的照明,便于司机操作,出渣机械处于良好的状态,装运能力大于开挖能力并有备有,运输道路平整通畅,在关键地段设车辆调度协调进出车辆,安全警示和标识要齐全。

5、施工通风
当工作面起爆后,开始进行施工通风,具体通风方式可采用压入式、混合式、压出式或巷道式。
6、 初次喷射混凝土
隧道内主要的喷射混凝土形式为喷普通混凝土、喷耐腐蚀混凝土等。
7、出渣运输
隧道进口弃渣由路基统一调运于路基填方,隧道出口弃渣弃于K195-900右侧30m渣场内。采用无轨出碴,挖掘机和装载机装碴,大型自卸车运输。要保证工作面的照明,便于司机操作,出渣机械处于良好的状态,装运能力大于开挖能力并有备有,运输道路平整通畅,在关键地段设车辆调度协调进出车辆,安全警示和标识要齐全。
3.2.1.2台阶法施工
1、工艺流程:开挖上台阶→施作上部初期支护(含锁脚锚杆)→监控量测→开挖下台阶→施作下部初期支护(含锁脚锚杆)→开挖仰拱→施作仰拱初期支护→仰拱混凝土浇筑→仰拱填充混凝土施工→监控量测评估→施作二次衬砌
2、出碴时,用挖装机装碴,自卸汽车运输至弃碴场;上下台阶均采用风动凿岩机钻孔,人工安装锚杆及钢筋网挂设和喷混凝土施工。钻爆均采用光面爆破技术,喷混凝土采用湿喷技术。
测量放线:测放中线、水平、所有炮眼位置;
凿岩台车就位钻孔爆破:凿岩台车就位、上下断面钻孔、装药、爆破(光面爆破);
排烟:爆破后,利用通风机排除炮烟;
出碴:采用用挖装机装碴,自卸汽车运输至弃碴场; 初期支护:利用砼湿喷机在初喷一层混凝土封闭围岩后,相继施工上下部锚杆、挂网和喷混凝土作业,达到设计要求;初期支护完毕,进入下一开挖循环。
3、施工要求
隧道洞身开挖严禁采用长台阶施工。初支仰拱必须严格执行每循环进尺不得大于3m的规定,非爆破开挖和爆破开挖初支仰拱应分别于8小时和12小时内完成开挖、架设拱架、喷射混凝土作业,确保初支仰拱快挖、快支、快速封闭;及时抽排水,杜绝浸泡现象,初支仰拱开挖施作全过程要设专人监控指挥。要改进仰拱开挖方法,下台阶开挖底面标高可适当下落。
3.2.2超前支护
3.2.2.1超前管棚
采用Ф108大管棚Ф108热压无缝钢管,管身周围带Ф12的溢浆小孔,管壁厚6cm。分段安装。
注浆材料:水泥浆,注浆压力1.0~2.0MPa。
管棚施工:1)洞口管棚安装导向管及浇筑护拱:在工作平台家里钢架(间距0.5m)在钢拱架上按管棚规定方位焊联固定空口管,然后浇筑C25砼护拱(护拱终端应紧抵岩面)
2)管棚导管钻孔:导管钻孔机械有很多种,如300型地质钻机、MGJ-50型潜孔钻机等,回转加冲击方式钻进,采用偏心钻头并自动跟进套管导管的钻孔机械(如MGJ-50型)可加快施工速度。管棚按设计位置施工,钻机立轴方向必须准确控制,以保证孔口的空向正确,每钻完一孔便顶进一根钢管,钻进中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。
3)对地层注浆:钻孔完成后撤出锚杆,留下导管,联上注浆接头,即可进行地层注浆。注浆用纯水泥浆,下水大时采用水泥-水玻璃浆,如围岩裂隙较不发育,整体性较好,可采用水泥砂浆,以填充导管孔。注浆水泥的强度等级为42.5
4)施工时,浆液水灰比可根据现场注浆效果调整
5)充填并加固导管:先用钻具清孔、冲洗,然后插入注浆管,充填M20水泥砂浆、
3.2.2.2注浆小导管
Ф42热压无缝钢管,管身周围带Ф8的溢浆小孔,管壁厚4cm。
注浆材料:M20早强水泥砂浆,注浆压力1.0~2.0MPa
小导管施工:1)当地层为土层且所含石块粒径小于15cm时,可以用摆锤将小导管直接打入;当地层为破碎岩层,小导管难以打入时,可利用风枪钻孔,然后插入导管。
2)小导管打入地层后应对地段进行注浆,注浆用纯水泥浆,下水大时采用水泥-水玻璃浆,如围岩裂隙较不发育,整体性较好,可采用水泥砂浆,以填充导管孔。注浆水泥的强度等级为42.5
3.2.2.3药卷锚杆
Ф22药卷锚杆:杆体采用HRB335带肋钢筋,人工加工螺纹,螺母采用球形螺母;插入的药卷(锚固剂)应充足,保证整个杆体全长粘结。
垫板可以选用HPB235钢,垫板长*宽≥150*150mm,厚度≥6mm
外插角5°~10°
药卷锚杆主要施工程序如下:施工准备;钻孔;清孔;内锚段速凝型锚固药卷灌注;杆体安装;封口;孔口垫座安装;张拉;自由段注浆;外露锚杆杆体保护
3.3初期支护
3.3.1喷射混凝土施工
1、喷射砼工艺流程
喷射砼采用湿喷法施工。分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完成清除危石、监控量测后立即进行,以尽早封闭暴露岩面,防止表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行,尽快形成喷锚支护整体受力,以抑制围岩变形。喷射混凝土采用混凝土搅拌站拌和,自卸汽车运输。2、喷射混凝土施工步骤
①岩面处理:检查净空尺寸,对欠挖点进行处理,将基岩表面松动岩块清理,用高压水冲洗干净岩面石粉,对超挖、洞穴处理采取片石混凝土或混凝土回填,在围岩渗、漏水时,在围岩上安装盲管并采用锚杆、铁丝、砂浆进行固定。
②钢筋配置:保持喷射工作不受干扰,获取较密实的喷射混凝土层。
③喷射作业:喷嘴至工作面的距离一般为0.8~1.0m;喷射角度控制在80~90°左右;喷嘴处的风压一般控制在0.3~0.5Mpa;喷嘴按螺旋形轨迹移动。
④回弹量调整:开始时回弹量较大,形成塑性层后,粗骨料嵌入,回弹量减少,一次性喷射混凝土厚度不小于5cm。
⑤养护:应在混凝土终凝2h后,喷水养护,养护时间不低于7d。

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