首件工程施工方案

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首件工程施工方案

⑴ 遵照合同文件的原则。严格按合同文件中的标段划分、工期、质量、安全目标,以及投标文件组成内容、格式等要求编制,使招标的各项要求均得到有效保障。

⑵认真阅读设计图纸,核对设计数据,理解设计意图,严格按指导性施工组织设计和工程设计原则编制,满足设计标准和要求。

⑶ 参照技术规范和验收标准的原则。严格按施工技术规范要求编制施工方案JT/T 1282-2019标准下载,认真执行工程质量检验及验收标准。

⑷ 安全第一、预防为主。从制度、管理、方案、资源等方面制定切实可行的措施,严格按规章程序办事,确保施工安全。

⑸ 科技是第一生产力。积极应用新技术、新工艺、新设备、新材料四新成果,充分体现科技在施工生产中的先导保障作用。

⑹ 实事求是。根据本隧道工程特点,从实际出发、科学组织、均衡施工,达到快速、有序、优质、高效。

⑺ 保护环境。认真贯彻“全面规划,合理布局,预防为主,综合治理,强化管理”的方针,编制施工方案和工艺方法必须结合现场环境条件,减少环境污染,避免水土流失。

⑴新建丽江至香格里拉铁路站前工程交尼山、小马厂、花椒坡、万拉木隧道设计文件、图纸;

⑵新建丽江至香格里拉铁路路基工程专用设计文件、图纸;

⑶新建丽江至香格里拉铁路桥梁工程万拉木特大桥、冲江河1号中桥、冲江河2号中桥设计文件、图纸;

⑸国家及中国铁路总公司(原铁道部)有关工程建设的相关法律、法规及规定,现行的建设工程设计、施工规范、技术规程、质量验收评定标准;

⑹中国铁路总公司、业主有关工程建设施工管理行业规定、管理办法和实施细则等;

⑺交尼山隧道实施性施工组织设计;

⑻花椒坡隧道实施性施工组织设计;

⑼小马厂隧道实施性施工组织设计;

⑽万拉木隧道实施性施工组织设计;

⑾路基工程实施性施工组织设计;

⑿桥梁工程实施性施工组织设计;

⒀滇西指挥部首件验收文件

⒁在铁路工程中积累的施工经验、科技成果、施工工艺方法及可调配的施工人员、机械设备等资源情况。

线路最大纵坡28.5‰,最小纵坡1‰;最大曲线半径3000m,最小曲线半径1600m。

二、工程概况与首件目标

主要构造物:路基163m(包含过渡段);会车站1座,为万拉木站;桥梁3座共568.02m,分别为万拉木双线大桥357.60m(2(2×24+(64+120+64)连续刚构+2×24))、冲江河1号中桥110.97m(3×32)、冲江河2号中桥99.45m(1×24+2×32);隧道3.5座共17990m,分别为花椒坡隧道(不含1号横洞工区)4560m、万拉木隧道4822m、小马厂隧道1553m、交尼山隧道7055m。桥隧比99.08%。

表2.1.1构造物统计表

2.2隧道工程概况及首件目标

本标段共设隧道3.5座,合计17990m。本标段隧道围岩情况较差,Ⅲ级围岩5890m,Ⅳ级围岩58350m,Ⅴ级围岩6265m,Ⅳ级、Ⅴ级围岩段隧道长度占总长度的67.3%。

大部分隧道穿过多段破碎、软弱、富水的岩体。不良地质主要有岩堆、错落、滑坡、岩溶、顺层及断层破碎带、危岩落石、瓦斯等;隧道通过时会遭遇坍方、突水、突泥等灾害。隧道详细情况见下表。

2.3桥梁工程概况及首件目标

本标段桥梁3座,累计长568.02米,其中双线大桥1座,中桥2座。桥梁上部结构形式大部分为预应力混凝土简支T梁,部分为连续钢构梁,T梁在梁场集中预制架设,连续梁采用悬灌法施工。

本标段部分桥梁的钻孔桩基础主要采用冲击钻机进行施工;挖孔桩基础采用人工配合小型机具开挖;实心墩台采用大块组合钢模浇注,空心墩采用翻模进行浇注;连续钢构梁采用挂篮悬灌法施工。

根据本标段施工进度情况及工程代表性,选定万拉木特大桥作为首件工程。其中,选定万拉木特大桥3#墩作为墩台首件工程,万拉木特大桥连续梁作为连续梁首件工程。

2.3.2首件墩身概况

万拉木特大桥3#号墩位于冲江河沿岸山坡上,中心里程D1K84+85.00。桥墩采用薄壁空心式桥墩,墩身高8250cm。墩台开挖时应根据设计要求防护后方方可开挖,防护采用锚杆框架梁内灌草护坡。作为首件工程,应明确墩台首件工程施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范本桥梁墩台施工,立足于“预防为主,样板先行,典型引路”的原则,通过对首件工程工序的各项质量指标进行综合评价,以指导后续批量生产,及时预防和纠正后续批量生产可能产生的质量问题。

2.3.3首件连续梁概况

2.4路基工程概况及首件目标

路基及站场土石方37103方,其中土方3571方,石方30方,AB组填料3128方,A组填料2374方。

路基及站场附属工程土石方1163方,混凝土及砌体1060.6圬工方,挡土墙混凝土724.1圬工方。

基床下路堤采用A、B组填料填筑,基床底层采用A、B组填料填筑,基床表层采用A组填料填筑,过渡段采用A组填料进行过度,

路堤与路堑、路堤与桥台等连接时均设置过渡段,以满足轨道平顺性要求。

工后沉降和沉降率控制规定严格:路基的工后沉降量一般地段不应大于15cm,年沉降速率应小于4cm/年。桥台台尾过渡段路基工后沉降不应大于8cm。

路基工程与综合接地、电缆沟槽等站后工程的接口复杂,须统一设计、同步施工。

根据本标段施工进度情况及工程代表性,选定路堤填筑为首件工程,路基防护选取边坡锚杆框架梁作为首件目标。

⑴总工期: 本标段工程拟于2014年12月20日开工建设,2019年11月13日完成本标段全部工程项目,总工期60个月,总施工日历天数1834天,满足招标文件60.5个月工期要求。

⑵隧道首件工程节点工期

交尼山隧道开挖初支:2015年3月25日至2015年4月4日,11天;

交尼山隧道防排水及衬砌:2015年4月30日至2015年5月6日,7天;

⑶桥梁首件工程节点工期

万拉木特大桥3#墩施工:2015年7月1号至11月30号

万拉木特大桥连续梁施工:2016年3月1号至10月16号

⑷路基首件工程节点工期

路基填筑:2016年3月1号至10月16号

路基边坡防护锚杆框架梁:2016年3月1号至10月16号

3.2施工组织机构及职责分工

3.2.1组织机构设置

副组长:刘立武、姜文亮、刘黎清、王石伟

成员:杨凡、崔慧、龙波、叶俊杰、孙忠明、张永义

总工程师:全权代表项目部负责首件工程施工;

工程部长:负责总体技术、质量、进度、环保、文明施工等。

技术负责人:负责现场总体、施工组织、安全、质量、内业资料管理等。

试验室:负责原材料(钢筋、砂、石料等)检验、砼质量控制等。

精测队:负责工程的测量工作,保证其测量放线准确、精度满足规范要求,保管各种内、外业测量资料。

安质部:负责现场安全、质量管理工作。

物资部:负责物资、机械设备的保障供应工作。

计划部:负责合同、施工计划管理。

财务部:保障工程的资金管理、调配和使用,专款专用。

各作业组:负责各工序施工等。

根据首件工程施工实际进度需要,分期分批进入现场,并依据情况变化随时调整。

设备要相互匹配,且生产能力稍大于现场施工需要能力。设备进场后,项目部统一在本标段内动态调剂管理,加强设备单机核算管理,提高设备利用率、完好率,避免机械设备的闲置。配备充足的配件,使设备得到及时维修、保养。标段内各单位工程合理安排施工时间,根据施工时间作好设备调配计划,对设备配置实行动态管理,保证各工作面及时开工、正常顺利施工、按时完工,防止因设备调配不足或不匹配而导致窝工、停工的不正常现象。

交尼山隧道出口首件机械设备配备如下表所示。

考虑本标段路基集中较少主要为交尼山隧道出口区段,其主要砼施工设备(砼搅拌站、砼输送车、砼输送泵等)与隧道工程共用。详见下表

桥梁机械设备配备满足桩机、高墩及连续梁的施工需求,具体见下表

表4.4.1 隧道架子队人员配置表

表4.4.2 路基队人员配置表

表4.4.3 桥梁队人员配置表

1.现场“三通一平”工作修整完成。

2.对现场施工人员进行技术和安全交底。

3.项目部现场施工管理人员对施工图纸进行了熟悉和理解。

4.施工所需的机械设备和施工人员进入施工现场。

5.测量人员对隧道进行了放样。

根据项目部物资管理办法,所有进场材料均由试验室取样试验合格,把好进货和验收质量关,收货时对材料进行严格的质量检查验收,确保工程材料质量。考虑工程所处地区雨季较长,为减少气候条件对施工进度的影响,设置材料储备设施,适量储备施工材料。

洞口暗挖段埋深浅,易塌方,本隧道进口和出口加固采用大管棚,大管棚施工采用地质钻机成孔,注浆泵注浆。

管棚支护里程为D1K97+953~D1K97+978。

设置范围:拱部146°范围,环向间距40cm,环向布置23根,每根长30m;

管棚规格:外径89mm等,壁厚8mm;

倾角:外插角1°~3°(不包括线路纵坡);

管棚上钻注浆孔,孔径10~16mm,孔间距15~20cm,呈梅花形布置,尾部留不小于150cm的不钻孔止浆段;

注浆材料:M20水泥浆,配合比为:水泥:水:高效减水剂=1:0.43:0.008(重量比);

管棚施工前应先施工导向墙,利用导向墙进行导向,同时借助砼导向墙稳定仰坡面山体。导向墙砼达到100%强度时,方可实施管棚钻孔工作。

导向墙施工时,先安装两榀型钢钢架,钢架外表面的连线坡度与管棚的外插角一致,连接筋连接两榀钢架。经环向各点量测满足要求后,固定型钢钢架。在型钢上标注导向钢管的位置,逐根焊接于钢架上固定。立模浇筑导向墙砼。导向墙结构如下图所示。

图1 管棚砼导向墙结构示意图

为保证成孔质量,防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌,钻孔间隔进行。先钻奇数孔,后钻偶数孔。奇数孔成孔后及时安装钢花管或无孔钢管,压注水泥浆。偶数孔成孔后也必须立即安装钢管,防止塌孔,同时偶数孔的施工一方面可以检查奇数孔注浆质量,另一方面也可以进行补充注浆,提高注浆加固围岩的效果。

钢花管大样及布置见下图所示。

图2 钢花管大样及布置示意图

⑶ 洞口明暗交接处开挖支护方法及工艺

洞口浅埋段均为Ⅴ级围岩,开挖方法为台阶法;支护采用大管棚超前支护,I型钢拱架加强支护及钢筋网锚喷支护。

⑷ 洞门及洞口段衬砌施工方法及工艺

当暗挖段开挖及拱墙、仰拱初期支护完成10m,进行暗挖段仰拱整体浇筑,完成仰拱基底处理后,浇筑洞门及洞口明挖段仰拱衬砌砼和回填砼。

为确保洞口稳定,隧道掘进能得到快速施工的可靠保证,洞口段衬砌施工的总要求是:及早完成洞口10m的拱墙衬砌,保证洞口安全。

图3 隧道洞口浅埋段支护方法与参数示意图

6.2洞口段施工技术措施

洞口开挖采用“开挖一段,防护一段”的原则进行。

开挖时随时核对地质与地下水状态,如发现与设计不符及时提出,以便修正设计。施工中若遇地下水,先取样化验,了解有否侵蚀性,以便决定是否变更水泥品种,调整水灰比或采取其它措施,以防侵蚀。

施工贯彻仰拱先行的原则,仰拱填充不得与仰拱混凝土同时灌注;仰拱整体浇筑,不留纵向施工缝;仰拱施工前严格清底,不得留有虚碴杂物和积水。

为保证洞门美观,测量放线一定要精确,施工前要做好大样板并挂线,棱角要分明,墙体坡度顺直符合设计;端墙砼一次灌注,施工前严格检查、检修拌合站、砼运输车、砼输送泵等施工主要设备,避免出现灌筑中发生故障;灌注时从下向上、左右对称灌注砼。

本段隧道洞身为Ⅴ级围岩,采用台阶法开挖。

⑴ 施做顺序:a、利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护;b、开挖①台阶;c、施作①部洞身结构的初期支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架,并设锁脚锚(管)杆;d、钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度,底部架立临时钢架封闭(临时仰拱),掌子面喷10cm混凝土封闭。

⑵ 上台阶施工至适当距离后,开挖②部台阶,接长钢架,施作洞身结构的初期支护及封底,参照工序⑴进行。

图4 台阶法开挖示意图

⑶ a、开挖③部台阶,及时封闭衬期支护。参照工序⑵进行;b、灌注该段仰拱;c、灌注该段隧底填充。

⑷ 根据量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除临时仰拱,利用衬砌模板台车一次性灌筑拱墙二次衬砌。

隧道开挖主要采用光面爆破设计。

⑴ 光面爆破施工工艺流程

光面爆破施工工艺流程见图6所示。

据地质条件,开挖断面、开挖进尺,爆破器材等编制光面爆破设计方案。

根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽眼加深20cm。

严格控制周边眼装药量,间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。

图5 光面爆破施工工艺流程图

爆破作业由爆破工程师根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破器材等进行爆破设计。编制详细的爆破作业指导书,并负责进行试验、数据收集分析、参数调整、指导施工。

采用光面爆破,合理选择爆破参数,根据围岩情况合理选择中空直眼或斜眼掏槽。爆破后要求炮眼痕迹保存率:≥60%,并在开挖轮廓面上均匀分布,两次爆破衔接台阶不大于15cm。

每次爆破后通过爆破效果检查,分析原因,及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。

采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简单,钻孔方向易掌握;当石质较硬时,采用斜眼掏槽,以便减少钻眼数量。

钻眼前,测量人员用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线,标出炮眼位置,其误差不得超过5cm。在直线段,可用3~5台激光准直仪控制开挖方向和开挖轮廓线。

每次测量放线的同时,对上次爆破断面进行检查,利用《隧道开挖断面量测系统》对测量数据进行处理,及时调整爆破参数,以达最佳爆破效果。

采用多功能作业台架配风钻钻孔。台架和风钻就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高,开眼误差要控制在3cm和5cm以内。

钻工要熟悉炮眼布置图,要能熟练地操纵凿岩机械,严格按钻爆设计实施。定人定位,周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻,有专人指挥,准确定位钻杆,以确保周边眼有准确的外插角(眼深3m时,外插角小于3°),尽可能使两茬炮交界处台阶小于15cm。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。

同类炮眼钻孔深度达到钻爆设计要求,眼底保持在一个铅垂面上。

装药前,必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。

装药采用分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞,堵塞长度不小于20cm。

周边眼装药结构是实现光面爆破的重要条件,严格控制周边眼装药量,采取分段非连续装药结构。施工时采用不耦合装药结构,不耦合装药系数控制在1.4~2.0范围内。

所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于25cm。

根据技术规范,采用严格的光面爆破控制标准。控制标准详见下表所示。

表 光面爆破控制标准表

光面爆破控制参数如下表所示。

⑩爆破效果监测及爆破设计优化

检查项目主要有:断面周边超欠挖检查;开挖轮廓圆顺度,开挖面平整检查;爆破进尺是否达到爆破设计要求;爆出石碴块是否适合装碴要求;炮眼痕迹保存率≥60%,并在开挖轮廓面上均匀分布;两次爆破衔接台阶不大于10cm。

每次爆破后检查爆破效果,分析原因及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。

根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正眼距,用药量,特别是周边眼。

根据爆破后石碴的块度大小修正装药参数。

根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,使爆破眼眼底基本落在同一断面上。

⑶ 控制超欠挖的技术措施

根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正爆破孔距,用药量,特别是周边眼。

根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,尽量使除掏槽眼外的所有炮孔底部基本上落在同一横断面上。

钻眼前画出开挖轮廓线,标出炮眼位置,安装激光指向仪,保证测量精度,严格控制周边眼外插角和装药量,使开挖轮廓圆顺,炮眼痕迹保存率符合光爆技术要求。

应派有经验的爆破员处理盲炮,盲炮处理应由爆破提出方案并经单位主要负责人批准。

盲炮处理后,应仔细检查爆堆,将残余的爆破器材收集起来销毁;在不能确认爆堆无残留的爆破器材之前,应采取预防措施。

盲炮处理后应由处理者填写登记卡片或提交报告,说明产生盲炮的原因、处理的方法和结果、预防措施。

可用木、竹或其他不产生火花的材料制成的工具,轻轻地将炮孔内填塞物掏出,用药包诱爆。

6.3.3隧道出碴运输及进料运输

出碴时采用无轨运输,采用侧卸式装载机装碴,利用自卸汽车直接运至弃碴场或利用。

对于无轨运输,隧道内施工用的钢筋、锚杆、钢构件、预制构件等采用自卸汽车运输,混凝土等材料采用汽车式混凝土罐车进行运输。

6.3.4洞身开挖施工技术措施

隧道浅埋及地下水发育地段施工坚持“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。

开挖前,做好超前地质预报,根据预测结果采取合理的开挖方法和支护措施。

派专人负责超欠挖控制,每次爆破由专业工程师值班检查监督爆破全过程,以保证钻爆作业按设计进行。

采用光面爆破或预裂爆破,减少对周边围岩的扰动,保证开挖成型质量。

每循环用断面仪对开挖面进行检查,并根据检查结果进行分析,及时将分析的信息反馈到施工中,不断优化设计,以进一步改进光面爆破质量。

选择合理的爆破参数,周边眼采用光爆小药卷不耦合装药,选择合理周边眼间距和光面层厚度,以确保光面爆破。

施工时设备操作人员相对固定,以利于提高钻眼质量。

6.3.5隧道施工塌方预防措施

⑴ 隧道施工发生塌方的原因

隧道穿过断层、挤压破碎带、松散堆积体、节理裂隙发育地层、软弱夹层时,开挖后由于应力释放,围岩失稳而极易造成坍塌,以及软弱围岩在地下水的加速作用下极易加剧岩体的失稳和坍塌。

施工方法选择不当,或工序衔接安排不合理。各工序间距拉得较长,岩层暴露时间过长,引起围岩松动、风化而导致塌方的发生。

喷锚不及时,或喷混凝土质量、厚度不符合要求。

采用钢支撑时,支撑架设质量欠佳,支撑与围岩不密贴,两者间的空隙填塞不密实,或联结不够牢固,不能满足围岩压力所需要的强度要求。

抽换支撑操作不当,或者当支撑已出现受力过大的现象而未及时加固。

爆破作业不当,用药量过多。

处理危石措施不当,引起危石坠落,牵动岩层坍塌。

围岩的变形破坏、失稳坍方,是从量变到质变的过程,量变过程中,在围岩的工程水文地质特征及岩石力学反应出一些征兆。根据征兆预测围岩稳定性,进行地质预报,保证施工安全,防治隧道坍方。特殊和不良地质,如遇陷穴、裂缝、地下水、松散地层等稳定性差的变形破坏、失稳坍方,有以下征兆:

水文地质条件的变化,如干燥的围岩突然出水、地下水突然增多、水质由清变浊(地下水将断层泥带走)等都是即将发生坍方的前兆;

拱顶不断掉下石块,甚至较大的石块相继掉落,预示着围岩即将发生坍方;

围岩节理面裂缝逐步扩大;

支护状态变形(拱架接头挤偏或压劈、喷射砼出现大量的明显裂纹或剥落等)、敲击发声清脆有力、甚至发出声响;

围岩或初期支护,拱脚附近的水平收敛率大于5mm/d,拱顶下沉量大于5mm/d,或位移累计达100mm/d时,说明围岩仍在发生变形,处于不稳定的状态;有可能出现失稳坍方。

要预防隧道施工坍塌,首先做好地质预报,选择相应的安全合理的施工方法和措施。

做好超前地质预报工作。尤其是施工开挖接近设计探明的富水、裂缝及破碎带时,要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化,遇有探孔突水、涌泥、渗水增大和整体性变差等现象,及时改变施工方案。

加强围岩量测工作。通过对量测数据分析处理,按照时间—位移曲线规律,及时调整和加强初期支护,同时重视砼衬砌及时施作。

短开挖,弱爆破,严格控制开挖进尺,需爆破时少装药或改用人工开挖,尽量减小对软弱破碎围岩的扰动。

保证施工质量,超前注浆固结止水,钢架制作、初期支护和砼衬砌质量必须符合设计及验标要求。

严格控制开挖工序,尤其是一次开挖进尺,杜绝各种违章施工。

强支护,快衬砌。根据受力情况,确保支护结构有足够的刚度,衬砌紧跟开挖工作面,使衬砌尽快成环。

做好排水工作。在施工前和施工中采取相应的防排水措施,尽可能将坑道外之水截于坑道之外。

施工期间,洞口应常备一定数量的坍方抢险材料,如方木、型钢钢架等,以备急用。

有下述现象发生时,应先撤出工作面上的施工人员和机械设备,指定专人观察和进行加固处理。

围岩量测所反映的围岩变形速度急剧加快;围岩面不断掉块剥落;初期支护喷砼表面龟裂、裂缝或脱皮掉块,拱架严重变形。

6.4.1洞身支护工序

本段Ⅴ级围岩地段采用长管棚进行超前支护。系统支护采取网、喷、砂浆锚杆及组合中空锚杆,不良及特殊地段采取型钢钢架进行加强支护,隧道初期支护应紧跟开挖工序进行。

洞身支护施工工序为:超前预支护(超前大管棚)→开挖→初喷混凝土→系统支护(锚杆、钢筋网、型钢钢架)施工→复喷混凝土至设计厚度→进入下循环。

6.4.2施工工艺及方法

喷射混凝土施工工艺见下图所示。

图 喷混凝土施工工艺流程图

喷射混凝土材料符合设计和规范规定,喷砼料由洞外自动计量拌合站生产,采用汽车式搅拌输送车运输混凝土,湿喷机喷射混凝土。

喷砼前处理危石,检查开挖断面净空尺寸,如有欠挖及时处理后再喷;在不良地质地段,设专人随时观察围岩变化情况,当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时,先进行引排水处理。施工机具布置在无危石的安全地带。喷射前设置控制喷砼厚度的标志。检查电线路、设备和管路。

喷射前用高压水冲洗受喷面,当受喷面遇水易泥化时,用高压风吹净岩面。

开机先开主机,再依次开振动棒、计量泵、送风阀。

在喷射混凝土达到初凝后方能喷射下一层。首次喷射混凝土厚度不小于50mm。喷射作业分段、分片、分层,每段长度不超过6m,喷射顺序按由下而上先边墙、后拱脚、最后拱顶,喷头成螺旋形缓慢均匀移动,每圈压前面半圈,绕圈直径约30cm,有较大凹洼处,先喷射填平。速凝剂掺量准确,添加均匀。

喷嘴与岩面垂直,距受喷面1.5~2.0m。开挖后及时初喷,出碴后及时复喷。

严格控制拌合物水灰比,经常检查速凝剂注入环的工作情况,发现问题及时处理。

施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头,处理故障时断电、停风,发现堵管时立即停风关机。

喷射完成后先关主机,再依次关送风阀、计量泵、振动棒,然后用清水将主机、输送管路内残留物冲洗干净。

钢筋网施工工艺如下图所示。

图 挂钢筋网施工工艺流程图

钢筋须经试验合格,使用前要除锈,在洞外分片制作。

采用人工铺设,利用锚杆和钢架连接牢固。必要时利用风钻气腿顶撑,以便贴近岩面,与锚杆和钢架绑扎连接(或点焊焊接)牢固。钢筋网和钢架绑扎时,绑在靠近岩面一侧,这样受力较好。

喷砼时,减小喷头至受喷面距离和风压,以减少钢筋振动,降低回弹。保证钢筋网喷砼保护层厚度不小于2cm。

型钢钢架施工工艺如下图所示。

图 型钢钢架施工工艺流程框图

型钢钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作,制作时严格按技术交底执行,保证每节的弧度与尺寸均符合要求,每节两端均焊连接板,节与节之间通过连接板用高强度螺栓连接牢靠,洞外加工后试拼检查。

型钢钢架在开挖及初喷砼后及时安装。型钢钢架与围岩之间的间隙用喷砼喷密实,禁止用石块、木楔、背柴等填塞。钢架安装尺寸允许偏差:横向和高程为±5cm,垂直度±20。

型钢钢架安装时,严格控制其内轮廓尺寸,且预留沉降量,防止侵限。

型钢钢架安装好后,用锚杆锁固固定,防止其发生移位。

型钢钢架的下端设在稳固的地层上,拱脚高度低于上部开挖底线以下15~20cm。拱脚开挖超深时,加设钢板或砼垫块。超挖较大时,拱背垫填混凝土垫块,以便抵住围岩,控制其变形的进一步发展。

两排钢架(钢拱架)间用钢筋拉杆纵向连接牢固,环向间距符合设计要求,以便形成整体受力结构。

型钢钢架要全部被喷射砼覆盖DB11/T 1672-2019标准下载,保护层厚度不小于4cm。

钻孔采用锚杆钻机或风钻,注浆工艺依据锚杆布置位置不同,拱部采用双管排气注浆法;侧墙采用单管注浆法。注浆设备采用专用高压注浆泵。

砂浆锚杆施工工艺流程见下图。

图 砂浆锚杆施工工艺流程图

开孔前做好量测工作,按设计要求布孔并做好标记,开孔偏差不大于10cm;锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未规定时垂直于开挖面,局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,交角大于45°。

锚杆预先在洞外按设计要求加工制作,施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确,锚杆要除去油污、铁锈和杂质。用高压风清除孔内岩屑;对于边墙锚杆先用注浆泵将水泥砂浆注入孔内,然后将加工好的杆体插入孔内,并将锚杆与钢筋网焊为整体;对于拱部锚杆采用先安装锚杆后进行注浆,上仰孔若采用注浆器压注锚固砂浆时应设止浆塞和排气管。待孔内砂浆终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。

孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差值不大于±50mm。用高压风冲洗、清扫锚杆孔,确保孔内不留石粉,不得用水冲洗钻孔。

砂浆采用高浓度砂浆,配合比通过现场实验确定,一般水泥:砂为1:1~1:2(重量比)DZ/T 0276.16-2015 岩石物理力学性质试验规程 第16部分:岩石体积电阻率和表面电阻率试验,水灰比为0.38~0.45。砂浆坚持随拌随用的原则,对超过初凝时间的砂浆做报废处理。砂浆的干缩率必须在允许的范围内。

止浆塞塞入牢固,以确保能承受锚杆及注满锚杆孔砂浆的重量。排气管必须确保插入锚杆孔底,排气孔未出浆前,不得停止注浆。止浆塞在砂浆具有一定强度后方可拔出,拔出时不得振动锚杆。注浆作业见下图所示。

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