重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案巫奉高速大风口隧道出口(YK17+133~YK17+052段)洞身开挖施工方案中铁六局巫奉高速A7标项目经理部重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案中隔壁法(CD法)施工方案1.工程概况大风口隧道为一座上、下分离的四车道高速公路特长隧道。隧道位于重庆巫山县骡坪镇龙河村至两坪乡溪沟村之间,进口位于骡坪镇龙河村,出口位于两坪乡溪沟村。隧道最大埋深约790m,本标段起讫桩号左线ZK14+567.09~ZK17+258,长2690.91m;右线YK14+600~YK17+260,长2660m。隧道地处亚热带湿润区,位于中低山台地及中低山深切谷地斜坡地貌区,穿越中低山山脊底部。隧道围岩为强-弱风化粉砂质泥岩、泥岩、泥灰岩、灰岩。部分岩石强度较低,节理裂隙较发育,浅部风化强烈,表层风化剥落现象普遍,围岩稳定性较差,开挖后容易掉块、坍塌。隧道有七条断裂带,除Fd3外,其余可能深切隧道,断裂力学性质为张扭性,断层造成岩石破碎、强度降低,减低围岩级别,并成为地下水的良好通道,在隧道施工时易产生涌水、突水事故,给施工带来极大风险。2.变更原因1)通过对该段原地形地貌的实地勘测,在YK17+092处洞顶上方有一冲沟与隧道轴线呈90°正交,埋深17m,偏压较为严重。2)根据地质超前预报和相关地质设计资料,该段地质条件为强~弱风化泥灰岩夹灰岩,灰色,中厚层状,岩体破碎,节理裂隙发育,无自稳能力。且地表水、裂隙水丰富,按原设计的上下台阶法开挖极易发生坍塌和冒顶事故。重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案3)为了提高围岩自稳能力,提高岩体对结构的弹性抗力,改善结构受力条件,防止坍塌和冒顶事故的发生。4)为了保证隧道施工安全以及使用期间支护结构的安全。3.变更方案1)地表加固、注浆止水方案为确保施工安全,保证进度,防止坍塌,顺利的渡过该浅埋偏压段,采用先深孔注浆加固地表,加固洞身拱顶以上部分围岩的自稳能力。防止地表水流入洞内,为洞身开挖创造条件。先清除加固范围内的地表植被和松散体,按要求准确布置钻孔位置,用红油漆画出进行钻孔。注浆管安装完后,在加固范围内满铺φ8钢筋网(20*20cm),喷10cm厚C20混凝土进行封闭。喷混凝土前要浆各注浆管口包裹住,防止喷砼堵塞注浆管,影响注浆效果。封闭完后,等喷砼强度达到设计强度后,方可进行注浆作业。注浆采用水泥-水玻璃双液注浆,水泥用42.5级普通硅酸盐水泥,注浆参数如下:水玻璃浓度:35波美度。水泥浆水灰比:1:1注浆压力:0.5~1.0Mpa地表注浆采用外径50mm,壁厚3.5mm,长15~19m的热轧无缝钢管,在钢管1m范围外钻直径为6mm的压浆孔。注浆孔间距1.0×1.0m梅花形布置。(布置图附后)在注浆管孔口焊接带丝口的接头,以便安装混合器,混合器和注浆管重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案相连接。清洗注浆孔,保证注浆畅通。注水2~3min,使围岩孔隙畅通。先注纯水泥浆,注入一定量或达到一定压力后,再注入双液浆,如注纯水泥浆时大量漏浆,可先注双液浆,再注纯水泥浆,最后注双液浆。达到设计压力后,持续5min后结束注浆。在注浆过程中要对注浆时间、注浆量进行详细的记录。重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案2.洞身开挖、支护洞身采用中壁法开挖及支护。地表处理完以后,采用双层小导管超前支护及中隔壁法通过该段富水破碎带围岩。对该破碎带严格按照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。Ⅰ、CD法施工工艺流程见图1。重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案Ⅱ、CD法施工工序见图2重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案Ⅲ、CD法施工工序说明㈠、⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф42超前钢花管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。⑵人力配合机械开挖①部,高约为6.0m,宽约为7.5m。⑶施作①部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚C20混凝土,架立型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆,安装径向锚杆及铺设钢筋网片,复喷混凝土至设计厚度。㈡、⑴在滞后于①部一段距离后,挖掘机开挖②部,人工整修表面。⑵导坑周边部分初喷4cm厚C20混凝土。⑶接长型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆。⑷钻设径向锚杆并铺设钢筋网片,复喷混凝土至设计厚度。㈢、在滞后于②部一段距离后,挖掘机开挖③部,人工整修表面,施作导坑周边初期支护,步骤及工序同①。㈣、在滞后于③部一段距离后,挖掘机开挖④部,人工整修表面,施作导坑周边初期支护,步骤及工序同②。㈤、⑴在滞后于④部一段距离后,挖掘机开挖⑤部。⑵接长I18临时钢架至隧底,底部垫槽钢。㈥、⑴根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除I18临时钢架。⑵利用仰拱栈桥灌筑Ⅵ部边墙基础与仰拱。㈦、利用仰拱栈桥灌筑仰拱填充Ⅶ部至设计高度。㈧、利用衬砌模板台车一次性灌注Ⅷ部衬砌(拱墙衬砌一次施作)。Ⅳ、CD法施工控制要点⑴上导坑①、③部的开挖循环进尺控制为2榀钢架间距(0.75~0.8m),下导坑②、④部的开挖可依据地质情况适当加大。重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案⑵导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。⑶钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。Ⅴ、超前支护超前支护采用外径42mm、壁厚3.5mm、长3.5m热轧无缝钢管,钢管前端呈尖锥状,尾部焊上φ6mm加劲箍,管壁四周钻6mm压浆孔,梅花型布置。施工时,钢管与隧道中线平行以10~15度仰角打入拱部围岩。钢管环向间距40cm。每隔2.0m布置一环,搭接长度不小于1.0m。小导管可从型钢钢拱架腹部穿过。注浆采用水泥-水玻璃双液注浆,水泥用42.5级普通硅酸盐水泥,注浆参数如下:水玻璃浓度:35波美度。水泥浆水灰比:1:1注浆压力:0.5~1.0Mpa在注浆过程中要对注浆时间、注浆量进行详细的记录。4.爆破施工该段的爆破作业,必须采用弱爆破。周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。仰拱底面采用预留光爆层爆破。辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装碴需要。周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼加深10~20cm。当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度,使周边眼和辅助眼眼重庆市杭州至兰州高速公路巫奉段A7标大风口隧道隧道开挖施工方案底在同一垂直面上。炸药选用岩石硝铵炸药和乳化炸药。5.劳力、机械设备的配置人员、机械设备结合该段的开挖方法进行合理配置。配置2台小型挖掘机平行作业,备1台装载机进行装碴施工,自卸汽车4辆,20m3/min空压机3台。每工班开挖作业人员20人。6.安全、质量控制措施⑴加强对技术及施工人员的培训,提高全体参建人员的安全、质量意识。⑵坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工。⑶严格按照变更方案施工。⑷在开挖过程中,对隧道地表中线附近范围严密观察。并按里程桩号逐一登记、拍照。施工中应加强监控量测工作,确保隧道安全、顺利通过。⑸每循环进行测量放样,严格控制超欠挖。定期对测量控制点进行检查、复核,避免由于隧底下沉、上鼓、不均匀变形及人工或机械碰撞等原因对控制点的损害。
本文标题:中隔壁开挖方法
链接地址:https://www.777doc.com/doc-2725958 .html