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文檔簡介

1、高速鐵路長大隧道機(jī)械化成套施工工法(作者:京沈項(xiàng)目陳玉奎、李旭陽、湯春陽、徐茂華、王冠淇)1.前言隨著我國高速鐵路建設(shè)的迅猛發(fā)展,國家中長期鐵路網(wǎng)的規(guī)劃實(shí)施,必然會修建大量的長大隧道,而長大隧道往往成為控制性工程。長大隧道施工工期長、投資大,合理的機(jī)械化成套施工方案通過減少勞動力的投入,降低能源和資源的消耗,提高施工效率,能夠保證經(jīng)濟(jì)效益提高和安全質(zhì)量可靠。隧道機(jī)械化施工能夠改善目前艱苦條件下作業(yè)的勞動力嚴(yán)重缺失和勞動力成本增加的局面。尤其是“一帶一路”和“企業(yè)走出去”戰(zhàn)略的實(shí)施,越來越多的國外基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)由中國企業(yè)來承擔(dān),其中國高鐵具有很強(qiáng)的競爭力。但同時(shí)又存在為適應(yīng)各國當(dāng)?shù)貏趧恿φ?,隧?/p>

2、施工需要?jiǎng)趧恿^多,成本激增的風(fēng)險(xiǎn)。研究如何提高隧道的機(jī)械化水平,加強(qiáng)隧道施工操作的標(biāo)準(zhǔn)化,提升多種機(jī)械機(jī)群協(xié)同性,從而來減少施工環(huán)節(jié)中的資源浪費(fèi),加快了施工進(jìn)度,提高了隧道施工的質(zhì)量顯得非常重要。隧道施工的機(jī)械化成套應(yīng)當(dāng)本著“性能可靠,技術(shù)先進(jìn),滿足需求,略有儲備”的原則進(jìn)行。一般情況下,施工機(jī)械化程度越高,生產(chǎn)效率就越高,施工進(jìn)度也越快,因此在具體工程施工時(shí),應(yīng)盡量選擇性能好的設(shè)備,且數(shù)量須滿足作業(yè)要求,各種設(shè)備之間互相匹配。我們依托三棱山隧道施工,對開挖支護(hù)、仰拱、二襯、防排水四條作業(yè)線進(jìn)行了機(jī)械化施工改造與創(chuàng)新,投入的設(shè)備和工裝包括:三臂鑿巖臺車、濕噴機(jī)械手、自行式仰拱棧橋、仰拱桁架式

3、模板、仰拱鋼端模、襯砌模板臺車及二襯鋼端模、防水板半自動鋪掛平臺、水溝電纜槽門架臺車,取得了良好的效果。開挖采用液壓三臂鑿巖臺車施工,通過機(jī)械的精準(zhǔn)定位以及孔序的優(yōu)化設(shè)計(jì),減少了超欠挖量,加快了開挖速度,同時(shí)解放了風(fēng)槍鉆孔所需的大量勞動力;錨噴支護(hù)采用回彈量少的濕噴機(jī)械手施工,保證了初期支護(hù)的質(zhì)量;仰拱施工采用自行式仰拱棧橋配合仰拱桁架式模板和鋼端模施工,定位準(zhǔn)備,安拆快捷,確保仰拱和仰拱填充分開澆筑,提高了結(jié)構(gòu)的整體性和施工速度;防水板半自動鋪掛平臺提高了防水板鋪掛效率,減少了施工班組作業(yè)人員,同時(shí)提高了施工質(zhì)量;二次襯砌使用中埋式止水帶鋼端模,來實(shí)現(xiàn)更好的防水效果;整體式水溝電纜槽保證了水

4、溝電纜槽的線型控制及外觀質(zhì)量,避免了水溝電纜槽板縫之間的錯(cuò)臺。通過以上四條機(jī)械化配套作業(yè)線達(dá)到快速施工、作業(yè)人員減少、能耗降低、安全質(zhì)量可靠的目的。中國路橋承建京沈客專遼寧段TJ-1標(biāo)三棱山隧道位于遼寧省朝陽市、阜新市境內(nèi),隧道全長8888m。隧道進(jìn)口位于北票市馬友營鄉(xiāng)東臺子村,與101國道相鄰。隧道進(jìn)口起始里程為DK493+415,設(shè)計(jì)為縱坡為4.8的單面下坡,共承擔(dān)2930m的施工任務(wù)。其中開挖里程為DK493+880-918,圍巖等級為IV級,襯砌類型為IVa-2、IVa-1。該地段工程地質(zhì)情況為:凝灰?guī)r,局部夾凝灰質(zhì)砂頁巖,強(qiáng)至弱風(fēng)化,灰色,凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較

5、破碎,塊石碎石狀鑲嵌結(jié)構(gòu)。2.工法特點(diǎn)2.1 開挖作業(yè)線三臂鑿巖臺車具有安全、環(huán)保、噪音小的特點(diǎn),因其定位精確鉆孔質(zhì)量高、速度快,同時(shí)有利于下臺階的跟進(jìn),總體施工進(jìn)度比人工開挖快20%,加快了開挖作業(yè)線的整體施工速度。以三臂鑿巖臺車施工為核心,申報(bào)了遼寧省省部級工法,工法名稱:高鐵大斷面隧道應(yīng)用三臂鑿巖臺車在級圍巖臺階法施工工法,工法編號:SJGF167-2016。2.2 濕噴機(jī)作業(yè)效率高、回彈減少,減少回彈量又進(jìn)一步保證了噴射到洞壁材料的質(zhì)量。機(jī)械開挖相較人工減少超挖量,濕噴機(jī)施工時(shí)間減少30%,不僅節(jié)約了成本,而且提高了初期支護(hù)的效率。2.3自行式仰拱棧橋長度17米,該棧橋采用液壓控制,具

6、備前、后、左、右移動功能,行走采用電控專用小車,整個(gè)棧橋就位無需人工鋪軌,不需要機(jī)械設(shè)備配合,3人即可操控,一次移橋時(shí)間僅為30分鐘。2.4仰拱桁架式模板可以根據(jù)施工的實(shí)際需要進(jìn)行模架的高度和模板角度的調(diào)節(jié),一體式模架自重輕,便于移動,無須拆卸,仰拱只需一次立模即可完成仰拱、邊墻基礎(chǔ)、仰拱填充3個(gè)部位的混凝土澆筑施工,大大減少了模板施工工序,加快了施工進(jìn)度,提高了結(jié)構(gòu)的整體性。仰拱鋼端模:止水帶夾在兩塊鋼模板之間,能夠保證止水帶順直、居中,起到了很好的止水效果。在止水帶外側(cè)鋼模板上焊有2cm1.5cm鋼條,拆模后預(yù)留槽用于安裝止水條。2.5防水板半自動鋪掛平臺為全液壓、電動控制,能夠上下、左右

7、移動,外側(cè)設(shè)置環(huán)形槽道,鋪掛小車在環(huán)形槽道內(nèi)行走完成防水板鋪掛。平臺加快了鋪掛進(jìn)度,又避免了由于人工鋪設(shè)不平,造成焊縫寬窄不一,提高了鋪掛質(zhì)量。2.6通過二襯鋼端模的使用,一次解決了止水帶安裝、固定難題,避免了止水帶施工中出現(xiàn)的穿孔、不居中、損壞等,增強(qiáng)了施工縫防水保障能力。該類型二襯鋼端模申請了專利,專利號為ZL201520952760.2。2.7整體式液壓水溝電纜槽臺車采用整體鋼模設(shè)計(jì),模板強(qiáng)度大、穩(wěn)定性好,保證了水溝電纜槽的線型控制及外觀質(zhì)量,避免了水溝電纜槽板縫之間的錯(cuò)臺。臺車拼裝完成后,全自動進(jìn)行操作進(jìn)行模板的就位,不需拼裝和拆除模板,施工相比小塊模板快捷、方便。2.8該工法通過上述

8、設(shè)備、工裝的組合配套使用和合理安排,可以使隧道各工序施工人數(shù)減少約21人,施工速度加快15%,減少電能消耗約320度/m,并且大幅度提高了仰拱、二襯施工縫防水和防水板鋪掛的施工質(zhì)量,避免了大量支撐鋼材的浪費(fèi)。3.適用范圍此工法適用于每工作面長度大于1km的隧道,尤其是勞動力緊張或單工作面掘進(jìn)長度大于1.5km的隧道經(jīng)濟(jì)效益會有顯著提高。4.工藝原理4.1 長大隧道采用鉆爆法進(jìn)行開挖,采用三臂鑿巖臺車進(jìn)行上臺階開挖施工,三臂鑿巖臺車在鉆臂之間不發(fā)生干涉的條件下,優(yōu)化鑿巖鉆孔孔序,采用最快捷的鉆孔順序,利用鉆孔速度快、定位精度高,提高鉆孔的精度,通過鉆爆參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行光面爆破,有效縮短循環(huán)作業(yè)

9、時(shí)間、加快作業(yè)效率、提高鉆爆精度減少超欠挖,減少對圍巖的損傷,同時(shí)也節(jié)約初期支護(hù)成本。4.2 采用先進(jìn)的濕噴機(jī)組進(jìn)行快速初期支護(hù)作業(yè),保持圍巖的自承狀態(tài),使圍巖的受力條件不發(fā)生嚴(yán)重的應(yīng)力重分布,而且濕噴機(jī)作業(yè)效率高、回彈減少,減少回彈量又進(jìn)一步保證了噴射到洞壁材料的質(zhì)量。4.3 自行式仰拱棧橋采用液壓控制,具備前、后、左、右移動功能,行走采用電控專用小車,整個(gè)棧橋就位無需人工鋪軌,不需要機(jī)械設(shè)備配合。傳統(tǒng)的仰拱模板安裝采用小模板,現(xiàn)場用錨固鋼筋支撐和拼裝,安裝時(shí)間長,錯(cuò)臺易超限,無法保證仰拱混凝土的施工質(zhì)量。采用的仰拱桁架式模板,在仰拱與二襯邊墻連接處設(shè)置寬2.5米的弧形整體模板,模板整體吊裝

10、就位。弧形模板分兩部分組成,上部分弧長1.5米,下部分弧長1.0米,中間采用鉸接連接,仰拱澆筑完成后,把下部分模板提起來,直接澆筑仰拱填充混凝土,保證了仰拱與填充分次澆筑。采用仰拱桁架式模板,將仰拱和邊墻基礎(chǔ)分段全幅施工,一次成形,不留縱向施工縫,加快施工進(jìn)度,節(jié)約成本,仰拱兩側(cè)曲墻部采用自制模板能保證線形順暢,施工質(zhì)量能夠得到很好的控制,從而使施工工藝達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4.4防水板半自動鋪掛平臺主要由行走機(jī)構(gòu)系統(tǒng)總成、門架系統(tǒng)總成、作業(yè)平臺系統(tǒng)總成、拱圈系統(tǒng)總成、卷揚(yáng)提升系統(tǒng)總成、液壓系統(tǒng)總成等六部分組成,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單,便于操作。通過設(shè)計(jì)拱圈系統(tǒng)和卷揚(yáng)機(jī)系統(tǒng),將防水板固定在滾軸上,滾軸通過沿拱圈

11、運(yùn)動的小車固定,小車通過卷揚(yáng)機(jī)提升,與液壓系統(tǒng)進(jìn)行配合作業(yè),將防水板沿著隧道開挖面運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)防水板鋪設(shè)的機(jī)械化作業(yè)。4.5二次襯砌模板臺車端模安裝止水帶時(shí)在臺車就位并彎折止水帶后一次整環(huán)安裝到位,不需要在狹小空間內(nèi)固定鋼筋卡、模板上鉆孔等工序,使安裝止水帶和封端工序互不干擾,既保證了安裝質(zhì)量,又提高了工效。4.6一體式的雙線隧道水溝電纜槽模板臺車,可以根據(jù)施工的實(shí)際需要調(diào)節(jié)模板的高度和位置,一次性澆筑成型,保證了工程質(zhì)量,省去了安裝和拆卸模板的時(shí)間,既節(jié)省了材料又提高了效率,操作簡單方便,便于工人進(jìn)行施工。4.7本工法機(jī)械化施工設(shè)備和工裝列表、勞動力減少情況、工序時(shí)間節(jié)省情況。表4-1隧道

12、機(jī)械化施工設(shè)備和工裝列表(每工作面)作業(yè)工序設(shè)備、工裝名稱機(jī)械化配套規(guī)格數(shù)量備注開挖三臂鑿巖臺車1臺(二級圍巖時(shí)可增加1臺)兼顧錨桿、超前小導(dǎo)管作業(yè)支護(hù)濕噴機(jī)械手20立方米/h1臺襯砌自行式仰拱棧橋17m1副仰拱桁架式模板12.1m1副仰拱鋼端模1套可以考慮1km更新1次二襯模板臺車(帶鋼端模)12.1m1臺水溝電纜槽門架式模板臺車12.1m1臺防排水防水板半自動鋪掛平臺6m1臺超聲波熱熔焊接2臺表4-2隧道機(jī)械化施工人員減少情況(每工班)作業(yè)工序設(shè)備、工裝名稱原工班人數(shù)機(jī)械化作業(yè)工班人數(shù)減少人數(shù)備注開挖三臂鑿巖臺車16+43+512支護(hù)濕噴機(jī)械手8352臺小濕噴機(jī),效率為機(jī)械手的50%襯砌仰

13、拱桁架式模板862主要是減少鋼筋工、焊工水溝電纜槽門架式模板臺車541防排水防水板半自動鋪掛平臺541合計(jì)21表4-3隧道機(jī)械化施工作業(yè)時(shí)間減少情況(開挖支護(hù)每循環(huán))作業(yè)工序設(shè)備、工裝名稱原作業(yè)時(shí)間(h)機(jī)械化作業(yè)時(shí)間(h)減少時(shí)間(h)備注鉆孔三臂鑿巖臺車2.81.71.1以級圍巖上臺階施工為例,每循環(huán)進(jìn)尺3m噴混濕噴機(jī)械手211以級圍巖上臺階施工為例,每循環(huán)進(jìn)尺3m合計(jì)2.14.8利用三臂鑿巖臺車鉆孔能夠減少能源的消耗。三臂鑿巖臺車總功率為200kw,代替空壓機(jī)3.5臺(1km以內(nèi)3臺,大于1km4臺),空壓機(jī)總功率約3.5*132kw=462kw。每延米(上臺階)節(jié)約能源:462kw*2

14、.8h/3-200kw*1.7h/3m=318kwh。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 大斷面高鐵隧道機(jī)械化施工工藝流程圖隧道機(jī)械化施工流程圖參見圖5-1。 開挖支護(hù)(三臂鑿巖臺車、濕噴機(jī)械手)仰拱施工(自行式仰拱棧橋、仰拱移動模架、仰拱鋼端模)二襯施工(二襯剛端模)隧道附屬施工(水溝電纜槽臺車)防排水施工(防水板鋪掛平臺) 圖5-1隧道機(jī)械化施工流程圖5.2 操作要點(diǎn)5.2.1開挖支護(hù)作業(yè)洞身臺階法開挖施工工藝流程見圖5-2。信息反饋質(zhì)量檢查初期支護(hù)處理施工準(zhǔn)備測量放線裝藥爆破通風(fēng)出渣鉆爆設(shè)計(jì)上臺階鉆孔下臺階鉆孔鑿巖臺車就位 圖52 洞身臺階法開挖施工工藝流程圖5.2.1.1施工準(zhǔn)備隧道開挖

15、前,利用超前預(yù)報(bào)、超前鉆孔、監(jiān)控量測等探測結(jié)果,分析研究圍巖的性質(zhì),探明前方圍巖的完整性、涌水、不良地質(zhì)等情況,對洞身實(shí)際的圍巖與設(shè)計(jì)圖進(jìn)行核對,確定開挖、支護(hù)參數(shù)。利用小松PC220-8挖掘機(jī)進(jìn)行排險(xiǎn)工作,將表面被炸松或產(chǎn)生裂縫而沒有脫下來的石塊扒下來,持續(xù)時(shí)間約為30min。5.2.1.2 鉆爆設(shè)計(jì)采用鉆爆法施工,采用正臺階光面爆破施工,上臺階施工采用1臺三臂鑿巖臺車施鉆。a上臺階炮眼布置掏槽眼采用斜眼掏槽的形式,有4排對稱的斜眼,成對地在炮眼處集中炸出一個(gè)楔形空間,孔口距50-80cm,孔深為2.2m,炮眼數(shù)量為16個(gè)。輔助眼間距第一排為50cm,后排眼間距為60cm,炮眼數(shù)量為98個(gè)。

16、周邊眼是指沿邊緣輪廓線布設(shè)的炮眼,周邊眼炮眼的數(shù)量為54個(gè),炮眼間距為40cm,炮眼深度為2m。底眼設(shè)置一排,垂直于開挖面打眼,炮眼間距為80cm,炮眼數(shù)量為19個(gè)。b下臺階炮眼布置輔助眼橫向間距為80cm,縱向間距為100cm,孔深為2m,炮眼數(shù)量為75個(gè)。周邊眼間距為40cm,數(shù)量為25個(gè),底板眼間距為70cm,數(shù)量為25個(gè)。炮眼布置圖參見圖5-3,圍巖鉆爆設(shè)計(jì)參數(shù)參見表5-4。圖5-3 炮眼布置圖 表5-4 圍巖鉆爆設(shè)計(jì)參數(shù)上臺階炮眼名稱個(gè)數(shù)炮眼深度/m裝藥類型裝藥系數(shù)周邊眼54232*2000.3掏槽眼162.232*2000.7輔助眼98232*2000.55底板眼19232*200

17、0.6下臺階周邊眼25232*2000.3輔助眼75232*2000.55底板眼25232*2000.65.2.1.3 測量放線測量人員應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行放線,放線利用全站儀精確放出上、下臺階開挖輪廓線、隧道中線,用紅色油漆畫開挖輪廓與布置炮眼,輔助孔可以根據(jù)現(xiàn)場圍巖情況作相應(yīng)調(diào)整。測量組還要注意對上一循環(huán)的開挖輪廓線進(jìn)行復(fù)核,并標(biāo)識超欠挖情況以備修正,便于三臂鑿巖臺車操作手鉆孔作業(yè)。為保障測量的準(zhǔn)確性,洞內(nèi)的導(dǎo)線樁、中線樁及水準(zhǔn)點(diǎn)須定期進(jìn)行復(fù)測,其設(shè)置必須牢固可靠,使用方便。5.2.1.4 鑿巖臺車就位在鉆機(jī)就位后,接風(fēng)電應(yīng)在測量放樣同時(shí)進(jìn)行,以減少工序時(shí)間。在進(jìn)行鉆眼前,要檢查供電電壓是否滿

18、足三臂鑿巖臺車施工用電要求,供水系統(tǒng)水壓是否滿足三臂鑿巖臺車鉆孔所需水壓要求,認(rèn)真檢查臺車的液壓系統(tǒng)及各種指示燈是否處于正常的工作狀態(tài),準(zhǔn)備時(shí)間為30min,水電工必須隨時(shí)檢查線路及三臂鑿巖臺車的運(yùn)行情況。a鑿巖臺車開挖所用的高壓電纜線架設(shè)在隧道右側(cè)拱墻以上,進(jìn)洞500m處放置50kw的變壓器,進(jìn)洞500m后,采用3240+1120mm2鋁芯電纜給三臂供電,用電電壓為380v。b檢查供水系統(tǒng)水壓是否滿足三臂鑿巖臺車鉆孔所需水壓要求。在洞內(nèi)550m處安裝一個(gè)52.52.5=31.25m3的儲水罐,在水罐上安裝一臺功率為22kw的水泵向洞內(nèi)供水,洞內(nèi)水罐前采用100mm供水管,水罐后采用80mm供

19、水管,洞內(nèi)臺車施工前從水井向儲水罐注水,直至洞內(nèi)用水結(jié)束。5.2.1.5 鉆孔上臺階的鉆眼作業(yè)和下部臺階的出碴,可以平行進(jìn)行而使工效提高。下臺階開挖前先進(jìn)行測量放樣,確定開挖輪廓線。開挖進(jìn)尺根據(jù)初期支護(hù)間距確定,不得超過2m,下臺階左右錯(cuò)開開挖,錯(cuò)開距離45米。鉆孔采用阿特拉斯科普柯XL3D三臂鑿巖臺車進(jìn)行施工,人工控制操作桿來實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)的定位、定向和鉆進(jìn),臺車施工時(shí),周邊孔和掏槽孔嚴(yán)格按照爆破設(shè)計(jì)炮眼布設(shè)圖和測量放線進(jìn)行鉆孔,特別要注意鉆孔的角度和深度。鉆孔工序循環(huán)參見圖5-2。 臺車定位 展開鉆臂 鉆臂開孔 調(diào)整鉆桿角度 鉆孔結(jié)束 清孔 推進(jìn)梁返回 下一孔位鉆孔全功率鉆孔圖5-5 鉆孔工序循

20、環(huán)圖施工中鉆眼具體步驟以及要求有如下幾點(diǎn):a臺車定位主要采用全站儀定位,全站儀測量精度高、測量點(diǎn)位靈活。定位的精度主要是通過保證洞內(nèi)控制點(diǎn)的精度,即控制點(diǎn)的埋設(shè)不受施工的影響,確保在整個(gè)施工過程中的精度,并定期進(jìn)行檢測,以防出現(xiàn)位移偏差。臺車司鉆前,必須清除易落或松動的危石,并支起液壓千斤頂使臺車穩(wěn)固,輪胎免受壓力。b開孔a)上循環(huán)爆破周邊輪廓及掌子面都可能存在呈弧形、斜面等情況,且掌子面往往凹凸不平,鉆頭易沿開眼處向其它方向偏移,鉆進(jìn)方向及鉆眼間距很難控制。施工時(shí),可沿垂直于弧形面或斜面方向先開出一個(gè)深35cm的淺孔,卡位后再沿該孔以正確的鉆進(jìn)方向鉆眼。b)如果開眼位置的巖層產(chǎn)狀比較復(fù)雜,要

21、用低沖擊低推進(jìn)慢慢鉆進(jìn)1015cm,直至鉆出的淺眼易于鉆進(jìn),易于控制鉆進(jìn)方向?yàn)橹?。鉆眼時(shí),應(yīng)密切關(guān)注鉆進(jìn)方向的變化,發(fā)現(xiàn)有較大變化,如發(fā)生嚴(yán)重坍孔或卡鉆時(shí),就要停鉆,廢棄該眼,在別處重新鉆眼。c)輔助眼鉆眼時(shí),要根據(jù)掌子面具體情況,選擇易開眼的位置鉆眼,可根據(jù)圍巖的堅(jiān)硬程度,節(jié)理裂隙的發(fā)育情況,巖層產(chǎn)狀等適當(dāng)調(diào)整炮眼間距。c鉆孔考慮掌子面凹凸不平處與要求的眼深差距,鉆眼深度應(yīng)根據(jù)掌子面的平整度進(jìn)行調(diào)整,盡量使周邊眼與輔助眼眼底在同一個(gè)平面上,每個(gè)孔完成鉆鑿后,鉆臂自動進(jìn)行水霧吹渣清孔。為防止后期鉆眼過程中危石掉落使掌子面底部堆滿影響底眼鉆進(jìn)先進(jìn)行底板眼施工,然后再同時(shí)施工周邊眼及其它炮眼。在右

22、半面底板眼鉆完后,1號、3號臂分別鉆上部周邊眼、下部周邊眼,2號臂鉆掏槽眼。周邊眼鉆完之后1號臂鉆上部輔助眼、3號臂鉆下部輔助眼。在右半面施工完畢之后將臺車定位到左半面,在將底眼鉆完后,1號、3號臂分別鉆下部周邊眼、上部周邊眼,2號臂鉆掏槽眼,周邊眼鉆完之后1號臂鉆下部輔助眼,3號臂鉆上部輔助眼,鉆孔時(shí)應(yīng)避免兩作業(yè)臂在一個(gè)垂直面上下作業(yè),以免在作業(yè)過程中因上方施鉆擾動可能的掉落巖塊將下方作業(yè)臂砸損。a)操作手要不定時(shí)的到掌子面查看擺臂情況、角度、深度、位置是否偏離設(shè)計(jì)要求,并及時(shí)糾正。操作手在標(biāo)注位置開孔鉆進(jìn),鉆進(jìn)時(shí)要注意一次成孔,中間避免間隔與停頓,以免卡鉆。掏槽眼的偏角為65,掏槽到周邊眼

23、之間的輔助眼角度逐漸減小。在周邊眼鉆孔前,根據(jù)掌子面圍巖情況及開孔處的凹凸不平程度,確定每一個(gè)炮孔的鉆孔深度,同時(shí)控制好鉆臂與周邊巖壁的距離,調(diào)整好外插角,外插角控制在3左右,在符合爆破設(shè)計(jì)要求、保證基本均勻的前提下,選擇易掌握鉆進(jìn)方向的位置鉆孔。b)鉆進(jìn)方向易偏移的位置,要低沖擊、低推進(jìn)慢慢鉆進(jìn),并隨鉆進(jìn)隨檢查鉆進(jìn)方向;開孔或圍巖較差時(shí),要低沖擊、低推進(jìn)鉆進(jìn);圍巖較好,鉆進(jìn)一定深度后,采用高沖擊、高推進(jìn)鉆進(jìn)。c)調(diào)整臺車推進(jìn)梁與隧道軸線平行,呈水平狀態(tài)后,只移動臺車大臂,不調(diào)整推進(jìn)梁,推進(jìn)梁仍保持與隧道軸線平行,仍呈水平狀態(tài),底板孔司鉆,應(yīng)控制好推進(jìn)梁尾部與地面的高度,開孔處的位置應(yīng)在設(shè)計(jì)標(biāo)

24、高上,以保證隧道底板超挖在允許范圍內(nèi)。5.2.1.6 清孔利用掘進(jìn)臺車人工清理掌子面上松動的危石,然后利用風(fēng)管對炮孔進(jìn)行吹孔作業(yè),用由鋼筋彎制的炮鉤和小于炮眼直徑的高壓風(fēng)管輸入高壓風(fēng)將炮眼石屑刮出和吹凈。 5.2.1.7 裝藥爆破隧道爆破采用巖石乳化炸藥,檢查毫秒雷管的連線,并對隧道內(nèi)各工作面清場,確認(rèn)各操作班組已經(jīng)撤離到200m安全區(qū)后,通知點(diǎn)炮爆破。鉆孔同時(shí)采用竹片捆綁藥卷,竹片長3米,寬1cm,厚0.5cm,藥卷與竹片采用透明膠帶捆綁,周邊眼制作間隔裝藥藥卷,導(dǎo)爆索串聯(lián),毫秒雷管引爆。掏槽眼、輔助眼制作連續(xù)裝藥藥卷,連續(xù)裝藥藥卷捆綁時(shí)要注意緊貼,毫秒雷管引爆。周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)參見圖5-5,

25、一般眼裝藥結(jié)構(gòu)參見圖5-6。圖5-6 周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖圖5-7 一般眼裝藥結(jié)構(gòu)圖a周邊眼是間隔裝藥的,使用藥卷32mm,長度20cm,用導(dǎo)爆索連接,裝藥間距約1m。b在拱頂,將炮眼位置向設(shè)計(jì)輪廓線內(nèi)偏移,適當(dāng)增大炮眼間距,少裝藥,減少最小抵抗線;在拱腰位置,減小周邊眼間距,同時(shí)減少藥量;在邊墻位置,應(yīng)該保證周邊眼間距大于層間厚度,在層厚不大情況下,應(yīng)減小炮眼間距、同時(shí)增大最小抵抗線;減少二圈眼藥量,二圈眼距離輪廓線很近,過大的裝藥量可能使光爆層發(fā)生超爆甚至圍巖松動。c周邊鉆孔較深是超挖大的主要原因,周邊鉆孔鉆孔深度控制在2m深處,最小抵抗線W按5055cm控制,周邊眼間距E控制在4045cm范

26、圍之內(nèi),可有效提高光面爆破效果,控制超欠挖。5.2.1.8 通風(fēng)出渣a隧道施工斷面大,采用鉆爆法開挖,無軌運(yùn)輸系統(tǒng)出碴,內(nèi)燃機(jī)械設(shè)備多,洞內(nèi)污染源多,隧道長,全隧道需總風(fēng)量大,裝碴、運(yùn)輸、二次襯砌等作業(yè)對施工通風(fēng)影響大,通風(fēng)管路長、通風(fēng)阻力大,每次爆破后應(yīng)當(dāng)及時(shí)向洞內(nèi)送風(fēng),減少煙塵及一氧化碳有害氣體,降低對人身安全的風(fēng)險(xiǎn)因素。隧道施工通風(fēng)采用AD-三速木林森壓入式風(fēng)機(jī),直徑為1.5m,來實(shí)現(xiàn)盡快的出渣作業(yè)。b爆破后及時(shí)進(jìn)行通風(fēng)排煙,達(dá)到規(guī)范要求后,隨著循環(huán)進(jìn)尺的推進(jìn),增加自卸卡車的數(shù)量以滿足施工的進(jìn)度,滿足生產(chǎn)需要。上臺階采用2臺裝載機(jī)配合自卸汽車,下臺階采用1臺挖掘機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行出渣作業(yè)

27、。下臺階爆破完出渣的同時(shí)整理爬坡道,有利于三臂鑿巖臺車進(jìn)行上臺階鉆眼工作。5.2.1.9 質(zhì)量檢查a利用挖掘機(jī)進(jìn)行排險(xiǎn)和扒碴作業(yè)。檢查爆破效果及炮眼殘眼率,測量人員用全站儀對超欠挖部位測量標(biāo)識,若有欠挖部位,進(jìn)行補(bǔ)炮處理,及時(shí)調(diào)整炮眼位置,外插角度,裝藥量,以達(dá)到最佳爆破效果。b在施工巖性差、圍巖破碎、節(jié)理發(fā)育的地段時(shí),應(yīng)該提高爆破炮眼痕跡的保存率,盡量達(dá)到平均炮眼利用率90%,平均炮痕保存率70%減少超欠挖量。在每次爆破完成,通風(fēng)完畢,清理完石渣后,爆破人員應(yīng)根據(jù)巖層的節(jié)理裂隙發(fā)育情況,及時(shí)調(diào)整爆破設(shè)計(jì),調(diào)整裝藥量合理分配周邊眼裝藥的集中度,增大炮眼痕跡保存率,實(shí)現(xiàn)減少超挖量。5.2.1.1

28、0 初期支護(hù)質(zhì)量檢查后進(jìn)行初期支護(hù),一炮一支護(hù),以確保施工安全,濕噴機(jī)采用型號為Sika-PM500PC,其噴射混凝土速度最快能達(dá)到30m/h,來保證施工質(zhì)量的同時(shí)縮短循環(huán)工序時(shí)間,確??焖偈┕?。本工法對支護(hù)中鋼架或格柵、網(wǎng)片施工不做討論,主要關(guān)注噴射混凝土施工。a噴射前應(yīng)將松動的圍巖處理干凈,噴水沖洗巖面灰塵,使混凝土與圍巖更好的黏貼,檢查開挖斷面凈空尺寸,檢查電路、設(shè)備和管路,施工接電采用電壓為380v,采用3120+170mm2鋁芯、面積為340mm2的電纜給濕噴機(jī)供電。b噴射混凝土采用洞外自動計(jì)量拌合站拌合,隧道噴射混凝土設(shè)計(jì)等級為C25,噴漿厚度為4cm,噴混凝土?xí)r控制好風(fēng)壓和速凝劑

29、摻量來減少回彈,噴射壓力控制在0.2MPa,一般采用3%的速凝劑摻量。c噴混過程中順序?yàn)橄葔蠊?,從下而上進(jìn)行勻速噴射,有鋼筋網(wǎng)和鋼拱架的地方應(yīng)先噴射拱架后面和鋼筋網(wǎng)處,防止出現(xiàn)空洞現(xiàn)象,再噴兩榀拱架中間的部分,混凝土運(yùn)輸罐車罐容積為9m,每次噴漿共耗料15m。d最佳噴射距離和角度:噴嘴處到受噴面距離以0.8-1.2m為宜,作業(yè)時(shí)噴射料束最好與壁面垂直,垂直洞壁噴射可以降低回彈。同時(shí)利用三臂鑿巖臺車進(jìn)行錨桿施工,超前支護(hù)中超前鉆孔施工能夠極大的提高施工速度,節(jié)約工序時(shí)間。5.2.2 仰拱作業(yè)仰拱混凝土施工先于拱墻二次襯砌施工作,仰拱整體施作,仰拱與仰拱填充分開施作。具體施工流程見圖5-8。施工

30、準(zhǔn)備棧橋就位基底清理鋪設(shè)防水層鋼筋綁扎、安裝模板隱蔽工程隱檢澆筑仰拱混凝土混凝土養(yǎng)護(hù)澆筑填充混凝土強(qiáng)度滿足機(jī)械行走處理圖5-8 仰拱作業(yè)流程圖5.2.2.1施工準(zhǔn)備a設(shè)備物資方面:仰拱桁架式模板、仰拱鋼端模已加工并驗(yàn)收合格,自行式仰拱棧橋已進(jìn)場,鋼筋加工設(shè)備能滿足施工要求,拌和站、混凝土運(yùn)輸設(shè)備完好,能滿足混凝土供應(yīng),隧道結(jié)構(gòu)所用止水帶等材料充足并已檢驗(yàn)合格。b現(xiàn)場準(zhǔn)備:滿足仰拱二次襯砌施工的作業(yè)面,現(xiàn)場風(fēng)、水、電設(shè)施已配置完善,滿足施工需求。仰拱固定桁架式模板必須按照隧道仰拱尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造,鋼結(jié)構(gòu)及鋼模必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,模板面板長度12.1m,仰拱模板復(fù)核合格后方可投入使

31、用。施工仰拱二次襯砌地段的隧底開挖初期支護(hù)按照設(shè)計(jì)已施工完畢。5.2.2.2棧橋就位自行式仰拱棧橋采用液壓控制,具備前、后、左、右移動功能,行走采用電控專用小車,整個(gè)棧橋就位無需人工鋪軌,不需要機(jī)械設(shè)備配合,3人即可操控,一次移橋時(shí)間僅為30分鐘。5.2.2.3 基底清理在仰拱棧橋架設(shè)就位后,對仰拱底部的浮渣進(jìn)行清理并檢查是否存在超欠,對少量欠挖部分采用人工鑿除,超挖部分采用同標(biāo)號混凝土進(jìn)行找平,并保證符合設(shè)計(jì)要求,確?;谉o水、無泥、無雜物。5.2.2.4 仰拱防水層鋪設(shè)施做“邊墻”防排水前,先檢查初支平整度,超出規(guī)范要求的先進(jìn)行補(bǔ)噴。環(huán)向盲管設(shè)置在設(shè)計(jì)位置,外包土工布;掛設(shè)防水板前在初支面

32、上標(biāo)識出掛設(shè)位置,留足余量(高出仰拱與二襯施工縫1.1m)。5.2.2.5 鋼筋綁扎采用全站儀和水準(zhǔn)儀利用洞內(nèi)布置的導(dǎo)線網(wǎng)定出仰拱邊線和中心線,利用水準(zhǔn)儀定出中線及標(biāo)高,已中線和設(shè)計(jì)邊線定出仰拱輪廓線,這樣有利于下步仰拱鋼筋的定位。鋼筋加工彎制前應(yīng)調(diào)直,并將表面油漬、水泥漿和浮皮鐵銹等清除干凈;加工后的鋼筋表面不應(yīng)有削弱鋼筋截面的傷痕。仰拱鋼筋連接采用套筒連接。仰拱鋼筋安裝前,仰拱初支強(qiáng)度不得低于5MPa,以免破壞初支混凝土;仰拱鋼筋安裝時(shí)使用,鋼筋卡具定位。為使仰拱與二襯的施工縫以上有足夠的預(yù)留長度,安裝鋼筋前在防水板上畫出控制標(biāo)高進(jìn)行控制。5.2.2.6 安裝模板一種輕自重可調(diào)節(jié)的一體式仰

33、拱模架,包括桁架梁、兩塊模板和定位支架,桁架梁兩側(cè)連接設(shè)置定位支架,桁架梁上方通過焊接設(shè)置有工作臺,桁架梁通過若干個(gè)絲桿分別與下方的兩塊模板進(jìn)行連接,桁架梁的下方設(shè)置有支架,支架的下方與模板進(jìn)行固定連接。仰拱作業(yè)面一次澆筑長度為12m。仰拱模架截面?zhèn)纫晥D見圖5-9。圖5-9 仰拱模架側(cè)視圖a在移動模架就位之前,首先根據(jù)測量組的放樣位置,采用挖掘機(jī)和人工對支座處進(jìn)行整平處理;然后采用挖掘機(jī)直接把鋼筋混凝土支座就位在處理好的基礎(chǔ)上;然后采用挖掘機(jī)或裝載機(jī)把移動模架吊裝至鋼筋混凝土支座上;最后施工班組根據(jù)測量組的交底,采用伸縮絲桿對移動模架進(jìn)行精確就位。b在進(jìn)行仰拱施工的時(shí)候,兩輛挖掘機(jī)分別吊起綁在

34、模架兩側(cè)的鋼筋繩,配合作業(yè)就可以移動模架到仰拱的指定位置,模架總重約7 噸,自重較輕,便于移動,在移動完成后,在模架的定位支架的上方最好擱置重物,比如一立方米的混凝土,增加模架的自重,防止?jié)仓炷恋臅r(shí)候模架偏移。c測量放線,調(diào)整絲杠,定位模板,必要時(shí)為防止移模,可以在模板和桁架之間加設(shè)木支撐,為防止桁架移動可以在填充混凝土表面設(shè)置地錨。裝設(shè)拼裝式擋頭鋼模板,鋼端模設(shè)有環(huán)向橡膠止水帶安裝位置,縱向橡膠止水帶用定位模具固定好,可維修管應(yīng)在初支面上測量放樣,按設(shè)計(jì)位置設(shè)置,并自檢防水系統(tǒng)設(shè)置情況。d模架的桁架梁為主體結(jié)構(gòu),支架起到加固的作用,桁架梁和模板通過絲桿進(jìn)行連接,絲桿除了起支撐作用之外,還

35、可以調(diào)節(jié)其長度,根據(jù)施工的實(shí)際需要來調(diào)節(jié)絲桿的長度進(jìn)而調(diào)節(jié)下側(cè)模板的角度,下側(cè)的模板可以繞耳板進(jìn)行轉(zhuǎn)動,方便不同的施工需要。模架兩側(cè)的定位支架可以通過調(diào)節(jié)方管上螺孔的位置來改變高度,滿足澆筑不同矮邊墻高度的要。仰拱中部弧形半徑大,坡度較平緩,為施工方便不設(shè)模板,通過自然攤鋪從中間向兩側(cè)澆筑混凝土,澆至仰拱模板下沿時(shí),混凝土改由仰拱兩側(cè)的頂部入模,保證仰拱混凝土一次性澆筑完成。仰拱擋頭模鋼端模安裝時(shí),必須保持豎直,加固采用42鋼管,模板和初支之間的縫隙用竹膠板封堵。嚴(yán)禁采用石塊、虛渣等封堵縫隙。仰拱施工縫防水施工注意:a仰拱環(huán)向止水帶利用仰拱鋼端模固定,縱向止水帶采用止水帶定位模具固定。止水帶接

36、頭采用熱熔焊接連接,搭接長度不小于10cm。b縱向止水條采用2cm*2cm的方鋼壓槽安裝;環(huán)向止水條采用在鋼端模下部設(shè)計(jì)位置焊接彎制成弧形的22鋼筋,拆端模后自然留槽。5.2.2.7 仰拱混凝土澆筑a混凝土應(yīng)由下向上,對稱分層,傾落自由高度不超過2.0m。在混凝土澆筑過程中,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),應(yīng)及時(shí)采取加固措施。施工中如發(fā)現(xiàn)泵送混凝土坍落度不足時(shí),不得擅自加水,應(yīng)當(dāng)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下用加減水劑的方法解決。b混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。當(dāng)因故間歇時(shí),其間歇時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間。當(dāng)超過允許間歇時(shí)間時(shí),按接縫處理,襯砌混凝土接縫處必

37、須進(jìn)行鑿毛處理??v、環(huán)向施工縫按照設(shè)計(jì)要求設(shè)置中埋式橡膠止水帶。c混凝土澆筑分層厚度(指搗實(shí)后厚度)宜為振搗器作用部分長度的1.25倍,但最大攤鋪厚度不宜大于400mm。在新澆筑完成的下層混凝土上再澆筑新混凝土?xí)r,應(yīng)在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土。d采用插入式振動棒搗固,應(yīng)符合下列規(guī)定:每一振點(diǎn)的搗固延續(xù)時(shí)間宜為2030s,以混凝土不再沉落、不出現(xiàn)氣泡、表面呈現(xiàn)浮漿為度,防止過振、漏振。采用插入式振動器振搗混凝土?xí)r,振搗器的移動間距不大于振搗器作用半徑的1.5倍,且插入下層混凝土內(nèi)的深度宜為50100mm,與側(cè)模應(yīng)保持50100mm的距離,并避免碰撞鋼筋、模板、預(yù)埋件等。當(dāng)振搗完

38、畢后,應(yīng)豎向緩慢拔出,不得在澆筑倉內(nèi)平拖。泵送下料口應(yīng)及時(shí)移動,不得用插入式振動棒平拖驅(qū)趕下料口處堆積的拌和物將其推向遠(yuǎn)處。5.2.2.8 拆模及養(yǎng)護(hù)a仰拱襯砌對拆模條件(時(shí)間)的要求在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后施工的,仰拱襯砌混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到8.0MPa以上。初期支護(hù)未穩(wěn)定,仰拱襯砌提前施作時(shí)混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%以上。特殊情況下,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)及監(jiān)控量測結(jié)果確定拆模時(shí)間。b混凝土澆筑完畢后的12h以內(nèi)開始對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),混凝土養(yǎng)護(hù)期間,混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度之差、表面溫度與環(huán)境溫度之差不宜大于20,養(yǎng)護(hù)用水溫度與混凝土表面溫度之差不得大于15。澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)。當(dāng)環(huán)境

39、氣溫低于5時(shí)不應(yīng)澆水。5.2.2.9 填充砼澆注仰拱襯砌與仰拱填充應(yīng)分開澆筑,仰拱襯砌混凝土終凝后,拆除部分模板(下面1米弧模),然后澆筑仰拱填充混凝土。根據(jù)混凝土拌和物凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果,仰拱襯砌與仰拱填充澆筑時(shí)間不小于8h。仰拱填充混凝土強(qiáng)度達(dá)到5MPa后行人方可通行,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后車輛方可通行。5.2.3 防排水作業(yè)防水板補(bǔ)焊超聲波熱熔焊機(jī)、爬焊機(jī)準(zhǔn)備質(zhì)量檢查防水板固定和焊接防水板提升防水板位置調(diào)整防水板半自動鋪掛平臺就位防水板鋪掛具體施工流程見圖5-8。圖5-8 防水板鋪掛作業(yè)流程圖5.2.3.1防水板半自動鋪掛平臺就位防水板鋪掛臺車行走至掛設(shè)防水板位置下方。人工輔助機(jī)械將防水

40、板運(yùn)至施工現(xiàn)場并放置于防水板臺車右側(cè)同時(shí)將防水板端頭抽出11.5米。將防水板與臺車吊掛系統(tǒng)掉點(diǎn)安裝牢固。5.2.3.2防水板提升啟動防水板臺車吊掛系統(tǒng)卷揚(yáng)機(jī),卷揚(yáng)機(jī)將自動提升防水板一頭使防水板整卷打開并單層沿防水板臺車外骨架行走,直至防水板由臺車一側(cè)被拉至另一側(cè)。5.2.3.3防水板位置調(diào)整在防水板鋪滿臺車外側(cè)骨架后,啟動臺車液壓系統(tǒng),將防水板頂升至距拱頂初支面50cm處,兩側(cè)邊墻頂推至距初支面60cm處。調(diào)整防水板位置,使其與上幅防水板搭接不小于15cm。5.2.3.4防水板固定和焊接作業(yè)平臺上的焊接人員采用超聲波熱熔焊接開始逐個(gè)將土工布上的熱熔墊圈與防水板焊接,焊接時(shí)按右側(cè)邊墻拱頂左側(cè)邊墻

41、的順序進(jìn)行焊接。防水板之間的搭接縫采用雙焊縫,采用具有調(diào)溫、調(diào)速熱模式的自動爬行式熱合機(jī)熱熔焊接,細(xì)部處理或修補(bǔ)采用手持焊槍。5.2.3.5質(zhì)量檢查進(jìn)行充氣質(zhì)量檢驗(yàn),檢查接縫是否有漏焊現(xiàn)象,如有不符合質(zhì)量要求者,及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊處理,以滿足質(zhì)量要求。5.2.4襯砌作業(yè)線拱墻二次襯砌采用全斷面整體鋼模襯砌臺車、混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸、泵送砼灌注,振搗器搗固,擋頭模采用鋼模。一種可以固定中埋式止水帶的隧道襯砌鋼端模,包括外側(cè)端模1、內(nèi)側(cè)端模2,兩種端模截面橫截面均為L 型,均包括加勁肋3、鋼板條4、肋條5和固定彎鉤7。肋條5與外側(cè)端模1 以及內(nèi)側(cè)端模2 的主模板均互相垂直,鋼板條4 與肋條5 處于同一平

42、面上。外側(cè)端模1 和內(nèi)側(cè)端模2 的長度相同,兩種端模的鋼板條4、肋板5的長度和寬度相同。圖5-10 中埋式止水帶襯砌鋼端模a一種可以固定中埋式止水帶的隧道襯砌鋼端模,包括內(nèi)側(cè)端模和外側(cè)端模,兩種端模橫截面均為L 型,利用外伸的肋條固定中埋式止水帶。在肋條邊緣有外伸的鋼板條,鋼板條外端有圓形螺栓孔,使用螺栓將兩塊端模組合在一起。這樣解決了隧道襯砌施工過程中混凝土澆筑時(shí)中埋式止水帶定位的問題,實(shí)現(xiàn)了一種模板兩種功能的目的,減少了澆筑前的準(zhǔn)備時(shí)間,省去了傳統(tǒng)方法中固定中埋式止水帶使用的鋼筋和木板,極大的提高了襯砌混凝土澆筑的效率。b中埋式橡膠止水帶是在混凝土澆筑過程中部分或全部澆埋進(jìn)混凝土中。待上一

43、段混凝土澆注完成,施工縫界面硬化并表干后,清除界面浮渣,在澆埋混凝土以前先要使其在界面部位保持平展,接頭部分粘接緊固,止水帶接頭必須粘接良好,在施工過程中,由于混凝土中有許多尖角的石子和銳刃的鋼筋,所以在澆搗和定位止水帶時(shí),應(yīng)注意澆搗的沖擊力,以免由于力量過大而刺破橡膠止水帶,如發(fā)現(xiàn)有破裂現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)補(bǔ)修,否則在接縫變形和受水壓時(shí)橡膠止水帶所能抵抗外力的能力就會大幅度降低。c使用時(shí),首先將外側(cè)端模掛到襯砌臺車上固定好,然后將外側(cè)端模和內(nèi)側(cè)端模的肋條對齊,螺栓孔也對齊,將中埋式止水帶夾在兩塊端模肋條中間的縫隙中,將螺栓插入兩個(gè)螺栓孔當(dāng)中,擰緊螺栓從而使兩塊鋼端模緊密連接。這樣就實(shí)現(xiàn)了鋼端模在支撐混

44、凝土的同時(shí)固定中埋式止水帶的目的,減少了襯砌混凝土澆筑的準(zhǔn)備時(shí)間,極大的提高了襯砌防水工程施工的效率,節(jié)省了時(shí)間和固定中埋式止水帶所需的材料。d混凝土的澆筑從變形縫處開始,底板混凝土在下料之時(shí),用插入式振搗器將混凝土引導(dǎo)至變形縫處,并振搗至混凝土上頂止水帶起鼓,再行澆筑上方混凝土,緩慢振搗直至該部位全部完成。頂板部位止水帶的混凝土澆筑方法同底板。而墻體的混凝土,澆筑時(shí)應(yīng)做到兩邊同時(shí)下料同時(shí)振搗,并注意振搗密實(shí)。5.2.5 隧道附屬施工隧道附屬工程主要是指隧道兩側(cè)的水溝電纜槽,采用水溝電纜槽整體臺車就行施工,施工流程如圖5-11。測量放樣鑿毛處理鋼筋施工臺車行走及模板定位澆筑混凝土模板位置調(diào)整檢

45、查報(bào)驗(yàn)養(yǎng)護(hù)并拆模合格圖5-11 水溝電纜槽施工流程圖5.2.4.1 測量放樣測量人員放出隧道中線、水溝電纜槽定位基準(zhǔn)線和高程基準(zhǔn)線。要求每6m放樣定出1個(gè)三維坐標(biāo)點(diǎn),保證每一澆筑段水溝電纜槽模板有2個(gè)高程控制點(diǎn),施工中要求隧中到溝槽身外側(cè)凈空比設(shè)計(jì)放大3cm。5.2.4.2 鑿毛處理 在電纜槽施工前,采用風(fēng)鎬或短釬將兩側(cè)二襯矮邊墻與電纜槽結(jié)合面、溝槽身與底座結(jié)合面鑿毛。鑿毛至露出新鮮的混凝土為止,且鑿毛面積不少于75%,鑿毛后要清除混凝土鑿毛面的雜物,并用高壓水洗干凈,清除積存水,這樣可以有效防止接觸部出現(xiàn)滲漏水的現(xiàn)象。5.2.4.3 鋼筋施工 在靠近線路側(cè)槽壁處結(jié)合隧道情況設(shè)置鋼筋,以加強(qiáng)溝

46、槽槽身強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)整體性,并將襯砌引出的綜合接地鋼筋接長并焊接于墻身最上面一根縱向通長鋼筋,縱向接地鋼筋間必須焊接牢固,并確保每100m斷開一次。5.2.4.4 臺車行走及模板定位 一種一體式的雙線隧道水溝電纜槽模板臺車,包括支架中梁、行走豎支架、支撐橫臂、水溝電纜槽模板、液壓系統(tǒng)組成,三根支架中梁的兩側(cè)設(shè)置有行走橫支架,三根支架中梁之間還設(shè)置有加強(qiáng)梁,行走橫支架下方設(shè)置有行走豎支架,行走豎支架底端設(shè)置有滑輪組,支架中梁和行走豎支架還設(shè)置有斜支撐架進(jìn)行固定,每根行走豎支架的中上部外側(cè)設(shè)置有支撐橫臂,支撐橫臂通過兩根豎液壓支撐桿與移動方管相連接,移動方管通過固定螺栓與水溝電纜槽模板進(jìn)行連接,水溝電

47、纜槽臺車見圖5-12。圖5-12 水溝電纜槽臺車a水溝電纜槽移動臺車行走鋼軌安裝位置根據(jù)隧道中線確定,兩側(cè)對稱布置,然后人工操作,由電機(jī)帶動行走系統(tǒng)通過鋼軌向前行走并就位。b在進(jìn)行水溝電纜槽施工之前,利用行走豎支架下方的滑輪組將此臺車推進(jìn)到合適的位置,利用上液壓支撐桿左右調(diào)節(jié)支撐橫臂的位置,使用豎液壓支撐桿來調(diào)節(jié)水溝電纜槽模板的高度,使其符合工程實(shí)際要求的尺寸。然后開始澆筑混凝土并不時(shí)的進(jìn)行振搗。c混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后,水溝電纜槽模板不用拆卸,直接收起來即可,具體操作如下,以右側(cè)的水溝電纜槽的工作為例。操作人員先使用斜液壓支撐桿收縮這樣外側(cè)模板就與混凝土的表面脫離了,然后左液壓支撐桿向右進(jìn)行伸張,

48、這樣內(nèi)側(cè)移動方管帶動左模板組向右移動一小段距離,與混凝土的表面進(jìn)行脫離,同理,右液壓支撐桿向左伸張,使外側(cè)移動方管帶動右模板組向左移動一小段距離,與混凝土的表面脫離。然后,操作人員調(diào)節(jié)豎液壓支撐桿向上移動,使得水溝電纜槽模板徹底與澆筑成型的水溝電纜槽脫離,以防止移動過程中對混凝土或者臺車膨脹造成損害。5.2.4.5 模板位置調(diào)整 水溝電纜槽臺車模板使用液壓系統(tǒng)調(diào)整水溝電纜槽門架臺車的水平和豎直位置和豎直高度,通過液壓系統(tǒng)和整體臺架進(jìn)行加固,操縱2臺液壓站聯(lián)動控制,調(diào)整單側(cè)模板的位置,確保澆筑成型的水溝電纜槽尺寸符合要求。5.2.4.6 檢查報(bào)驗(yàn) 技術(shù)人員復(fù)核水溝電纜槽結(jié)構(gòu)尺寸、平面位置、高程,

49、檢查鋼筋數(shù)量及間距,檢查模板加固,無誤后方可向監(jiān)理報(bào)驗(yàn),監(jiān)理檢查合格后方可澆筑混凝土。 5.2.4.7 澆筑混凝土 采用預(yù)先加工好的帶多個(gè)長條形漏口的漏槽灌注混凝土,采取人工插搗將混凝土分層均勻澆筑并振搗,使水溝電纜槽內(nèi)混凝土均勻上升,避免造成模板脹模。澆筑混凝土,在振搗過程中注意對塑料排水管的保護(hù),并且用木棒輕輕敲打模板,使附著在模板上的氣泡逸出?;炷翝仓^程中,兩側(cè)水溝電纜槽混凝土同時(shí)澆筑,避免臺車發(fā)生偏移造成水溝電纜槽偏距不符合隧道凈空要求。 5.2.4.8 養(yǎng)護(hù)并拆模 混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa之后,即可拆模,拆模后覆蓋無紡布并及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù),灑水養(yǎng)護(hù)頻率要保證混凝土處于濕潤狀態(tài),養(yǎng)護(hù)

50、天數(shù)不少于14d。拆模時(shí),先拆除端頭模板及加固設(shè)施,再通過液壓系統(tǒng)拆除水溝電纜槽外模,每臺液壓泵站驅(qū)動1只油缸,需4臺液壓站同步控制確保4只液壓油缸同步升降,通過升降系統(tǒng)將水溝電纜槽模板整體上移。把不同溝槽的模板向中間收起,在向上抬起來,與混凝土表面脫離,在向前行走至下一板水溝電纜槽的位置。6.質(zhì)量控制6.1用控制好鑿巖臺車鉆孔的外插角,盡量減小外插角的角度,應(yīng)減小外插角的誤差,一般小于3m時(shí)外插角的允許斜率宜為孔深的5%,外插角的方向應(yīng)與該點(diǎn)輪廓線的法線方向一致。周邊鉆孔較深是超挖大的主要原因,周邊鉆孔鉆孔深度控制在2m深處,最小抵抗線W按5055cm控制,周邊眼間距E控制在4045cm范圍

51、之內(nèi)。6.2炮眼的深度和斜率應(yīng)符合鉆爆設(shè)計(jì)。掏槽眼眼口間距和眼底間距的允許誤差為5cm;輔助眼眼口間距允許誤差為10cm;周邊眼眼口位置誤差允許為5cm,眼底不得超出開挖斷面輪廓15cm。6.3測量人員應(yīng)摒棄寧超勿欠的思想,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行放線,周邊輪廓線的放樣誤差應(yīng)不大于2cm,爆破人員應(yīng)根據(jù)巖層的節(jié)理裂隙發(fā)育情況,及時(shí)調(diào)整爆破設(shè)計(jì),調(diào)整裝藥量合理分配周邊眼裝藥的集中度,增大炮眼痕跡保存率,實(shí)現(xiàn)減少超挖量。光面爆破參數(shù)見表6-1。 表6-1 光面爆破設(shè)計(jì)參數(shù)圍巖級別周邊孔間距E(cm)周邊孔抵抗線W(cm)相對距離E/W裝藥集中度q(kg/m)級354045500.780.80.070.1級404550550.80.820.10.12級404555600.60.720.150.2級455060750.670.750.20.25鉆爆施工控制見表6-2表6-2 鉆爆施工控制標(biāo)準(zhǔn)表序號項(xiàng) 目級級、級1拱部平均線性超挖量(cm)1015102邊墻平均線性超挖量(cm)1010103仰拱、隧底平均線性超挖量(cm)1010104拱部最大超挖量(cm)1525155仰拱、隧底最大

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