王隧道右洞洞身(单侧壁)开挖
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隧道单侧壁导坑施工在高等级公路建设中,隧道、特别是长大隧道一般成为整个项目的控制工程,控制着整个工程的工期,隧道施工又有作业范围小施工干扰大等特点,因此开挖又成为控制工期的关键,在钻爆法施工中,根据围岩条件,有多种施工方法:如全断面法、台阶法导坑法等。
在扁平大跨度,岩层产状平缓,地质条件差,地下水丰富的隧道施工中,单侧壁导坑法开挖不失为一种理想的开挖方法。
单侧壁导坑适用范围:适应于隧道跨度大,扁平率低、围岩较差,一般Ⅱ~Ⅲ类围岩,地表下沉需控制的隧道。
工艺原理:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩自承能力,运用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,应用监控量测及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用,一、施工方法单侧壁导坑施工顺序如下:63 81 4 92 51、先行导坑开挖:采用微正台阶法,上半断面超前2.5~3m,使用5台气腿式凿岩机钻眼,光面爆破,每循环进尺2.0~2.5m,配备正铲卸式装载机装碴,自卸汽车运输。
2、先行导坑支护:根据围岩情况和设计要求,采用锚杆,喷射砼,架格栅支护,可利用汽车平台架钻锚杆眼,间距1.0×1.0,长度3.5m/根。
初喷砼5cm,再架设格栅,纵向间距1榀/m。
为保证施工安全,中壁墙需作临时支护,锚杆间距1.5×1.5,喷砼10~15cm,,架设格栅,纵向间距1榀/m3、右侧开挖、支护在左侧先行导坑超前50m后进行,以不影响先行导坑施工。
开挖、支护方式与左侧相似,只是不再作中壁临时支护。
4、仰拱施工在下部开挖至设计标高后,即可清基,施作单侧仰拱,另一侧仰拱应在中壁墙撤除后进行。
5、全断面衬砌在仰拱和回填完成后,开始边墙施工,按设计要求施作防水层和其他排水设施,同时做好各种预埋管件及预留洞的安装和检查,防止错埋,漏埋。
二、施工工艺1.单侧壁导坑开挖循环流程图2、单侧壁导坑标准作业循环时间工 序 标准时间(分钟)工 序 标准时间(分钟)1、上部测量 40 7、下部钻孔200 2、上部钻孔180 8、下部锚杆、架格栅 180 3、上部锚杆、架格栅 180 9、装药放炮150 4、上部喷砼 150 10、装药放炮 90 5、出碴 150 11、通风排烟 20 6、下部钻孔4012、找顶403、单侧壁导坑挖顺序流程图每榀格栅处设深孔锚杆4根,锚杆长度4~5米/根,锚杆外露与格栅焊接,然后喷砼封闭。
单侧壁导坑法(CD)施工方案编制:审核:审批:XXX项目经理部单侧壁导坑法施工方案某隧道出口左右线原采用三台阶七步开挖法,由于围岩收敛、沉降较大,现根据指挥部第一项目办、监理办及隧道组咨询文件【2012】第A07号文件指示,某隧道出口V级围岩浅埋冻土段,左线从K305+560及右线YK305+471向小里程采用单侧壁导坑法开挖施工。
开挖严格遵循“禁爆破,短开挖、强支护、早闭合、勤测量、衬砌紧跟”的施工原则。
一、工程概况某隧道出口段左幅起讫里程K303+500~K305+635,全长2135米,右幅起讫里程YK303+500~YK305+550,全长2050米。
其中左幅隧道进洞段225m,右幅隧道进洞段195m,属于Ⅴ级围岩浅埋冻土段,该段隧道多年冻土上限2.8m,下限18m。
该段隧道围岩为F2断层破碎带,宽约40米左右,属压扭性断裂,组成物质为断层角砾岩及碎裂岩,受断层构造作用强烈,岩层糜棱化、泥化现象严重,岩体呈碎块及碎粒状,软化及蚀变现象严重,岩芯为碎粒状。
断层中多年冻结层下裂隙水一般发育,隧道位于多年冻土层,沿节理裂隙充填有少量的冰晶,岩体稳定性很差。
该浅埋段经现场查勘,左右幅隧道进洞段为冲刷堆积山体,不仅处于冲沟段,且偏压现象严重。
冲沟处外露围岩破碎,节理裂隙发育,呈松散状,且沟内常年流水。
从洞内围岩情况来看,遇水即软化,遇空气易风化,承载力大幅降低,围岩自稳能力极差。
二、总体思路采用单侧壁导坑开挖,施工开挖前应做好超前支护,减少一次开挖面积,优化结构受力状况,单侧导洞完成初期支护后,继续向前开挖,进行下一循环,先行导洞掌子面与另一侧导洞掌子面间距不宜小于1~2倍洞室跨度(13-26米),从而尽可能减少两侧壁导坑之间的相互影响。
单侧壁导洞均采用上下台阶开挖,下台阶开挖时上台阶必须完成初期支护。
当围岩稳定性较差或监控变形较大时,采用中部加临时支撑或CRD 法施工。
施工过程中应严格控制超、欠挖,初期支护应及时可靠,仰拱和一衬及时跟进施工,二次衬砌根据监控量测结果适时施作。
隧道开挖方法隧道开挖是隧道工程中的重要环节,其开挖方法的选择直接影响着隧道工程的质量和进度。
在实际的工程中,根据地质条件、隧道用途、开挖规模等因素的不同,可以采用不同的隧道开挖方法。
下面将介绍几种常见的隧道开挖方法及其特点。
1. 全断面法。
全断面法是指在隧道工程中采用一次性将整个断面开挖到设计标高的方法。
这种方法适用于地质条件较好、隧道断面规整、开挖规模较小的情况。
其优点是施工简便、进度快,适合于对进度要求较高的工程。
但是在地质条件复杂、地层不稳定的情况下,全断面法的风险较大,需要加强支护措施。
2. 侧壁法。
侧壁法是指先开挖隧道的侧壁,再进行顶部的开挖。
这种方法适用于地质条件较差、地层不稳定的情况,可以减少对地层的破坏,提高隧道的稳定性。
但是侧壁法的施工周期较长,对施工工艺和支护要求较高。
3. 顶进法。
顶进法是指在隧道两端同时进行开挖,然后向中间推进的方法。
这种方法适用于隧道长度较长、地质条件较好的情况,可以提高施工效率,缩短工期。
但是顶进法对地质勘察和支护工艺要求较高,且施工过程中存在一定的风险。
4. 开挖爆破法。
在隧道开挖过程中,常常需要采用爆破技术来破坏岩石或者土层。
爆破技术可以提高开挖效率,但是在施工过程中需要严格控制爆破参数,避免对周围环境和结构造成影响。
综上所述,隧道开挖方法的选择应综合考虑地质条件、隧道用途、工程规模等因素,合理选择开挖方法,并加强对施工过程中的质量控制和安全管理,确保隧道工程的顺利进行。
同时,在实际施工中,还需要根据具体情况灵活运用各种开挖方法,以期达到最佳的施工效果。
隧道洞身开挖施工方法1 .单线隧道①.VI级以下围岩Vl级以下围岩,一般属于土质类,围岩自稳性极差。
施工中遵循〃管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测〃的原则。
Vl级围岩一般采用在超前大管棚的预支护下中隔壁法(CD法)分部开挖,开挖后及时进行初期支护和临时支撑的施工。
开挖采用人工配合风镐进行,每循环进尺控制在0.5-1.0m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
②.V级围岩V级围岩属于软弱围岩,施工中严格遵循〃管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、快封闭、勤量测〃的施工原则。
V级围岩采用在超前预支护下台阶法留核心土环形开挖法,台阶长度不大于5m,开挖后及时进行初期支护,且初期支护尽早封闭成环。
开挖采用人工配合机械进行,确需爆破的地段采用弱爆破方法,每循环进尺控制在LO-1.5m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
IV级围岩地段采用台阶法施工,台阶长度3~5m,开挖后及时进行初期支护;围岩破碎地段、有水地段开挖前进行超前支护、注浆,在超前预支护下再进行台阶法开挖。
采用多功能作业台架钻孔,光面控制爆破,每循环进尺控制在2.0-2.5m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
④.in、n级围岩m、口围岩整体性比较好,采用全断面法施工。
采用多臂液压凿岩台车或多功能作业台架钻孔,光面爆破,开挖后及时进行初期支护。
采用多功能作业台架钻孔时,每循环进尺为3.0-3.5m范围内;采用液压凿岩台车钻孔时,每循环进尺为5m以内。
开挖顺序示意图见”3.隧道主要施工工艺〃部分。
2.双线隧道①.VI级以下围岩Vl级以下围岩,一般属于土质类,围岩自稳性极差。
施工中遵循〃管超前、短进尺、强支护、早封闭、勤量测〃的原则。
Vl级围岩一般采用在超前大管棚的预支护下交叉中隔壁法(CRD法)或双侧壁导坑法施工,开挖后及时进行初期支护和临时支撑的施工。
开挖采用人工配合风镐进行,每循环进尺控制在0∙5-1.0m范围内。
隧道洞身开挖一般要求1、洞身开挖应根据隧道长度、断面大小、构造形式、工期要求、机械设备、地质条件等,选择适宜的开挖方案(包括开挖顺序、爆破、施工照明、通风、排水、支护、出渣等)。
为了最大限度地利用围岩自承能力,必须采用有利于减少超挖、减少围岩扰动的开挖方法开展洞身开挖。
2、开挖作业应符合以下规定(1)确定合理的开挖步骤和循环进尺,保持各开挖工序相互衔接,均衡施工。
(2)开挖断面尺寸应满足设计要求,应采用有效的测量手段控制开挖轮廓线。
边沟、电缆沟及边墙根底应同时开挖,所有开挖应按图纸标明的开挖线并参加预留沉降量后的尺寸开展施工,开挖质量应符合设计及规范要求,严禁二次爆破开挖。
在开挖过程中,承包人应随时测定隧道轴线位置和高程。
(3)开挖后应做好地质构造的核对,及时做好监控量测工作,地质变化处和重要地段,应有相应照片或文字描述记载;(4)开挖作业必须保证安全,不得危及初期支护、二次衬砌和设备的安全并应保护好量测用的测点,宜减少对围岩的扰动。
(5)开挖爆破作业应在上一循环喷射混凝土终凝不少于4h后开展。
3、隧道爆破应采用光面爆破,必要时采用预裂爆破技术;爆破作业及爆破物品管理必须符合现行《爆破安全规程》(GB6722-20**)的有关规定;施工中应优化钻爆设计、提高钻眼效率和爆破效果,降低工料消耗。
开挖爆破应采用合理的起爆方式、选用适当的炸药品种和型号(宜选用直径150mm或200mm的小药卷),在漏水和涌水地段应采用非电导爆管起爆。
4、隧道双向开挖的贯穿应选择在Ⅳ级以上围岩地段,双向开挖距离25m时,两端施工应加强联系、统一指挥,并采取浅眼低药量,控制爆破震动。
当两开挖面间的距离为15m时,应改为单向开挖,一端必须停挖、将人员机具撤走,并在安全距离处设立警告标志;开挖侧每次爆破作业时应提前30min通知停挖侧,停挖侧施工人员及机械设备应撤至安全距离以外。
单向开挖时应反打不少于30m且不小于洞口超前管棚长度,严禁在隧道洞口处贯穿。
隧道工程(三级)施工技术交底书项目部名称:重庆忠万高速公路A2、A3标项目经理部交底内容范围:XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖交底对象范围:隧道作业队编写人:审核人:接受交底方代表签字:共印份年月日编制( 三 )级施工技术交底记录工程名称 XXX 隧道右洞交底内容范围 XXX 隧道右洞洞身单侧壁开挖交底时间 年 月 日 交底地点交底主要情况(主要内容、注意事项及问题或意见)交底会组织主持人交 底 人接受交底人员单位、部门或工种签 名单位、部门或工种签 名结果1.对交底内容理解、掌握程度 □完全理解 □基本理解 □没有理解2.交底文件签收 □交底书 □施组 □专项方案 □其它接受交底单位或部门负责人(代表)签字:注:交底书等应与此表一起签字、留存;若填写“没有理解”时,应重新组织交底。
XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工技术交底一、工程概况XXX隧道进口位于重庆市万州区弹子村四组,距万州区约为80Km,距长坪乡约5Km,距离西沱至长坪的水泥公路约2.5Km;隧道进口无公路相通,交通不便。
XXX隧道左洞长1073.3m,右洞长1045m,属长隧道;隧道净距15.54~30.5m,为分离式+一般小净距组合隧道,为V级及Ⅳ级围岩。
隧道ZK34+553~ZK34+667、K34+534~K34+647段穿越三叠系上统须家河组含煤地层,属底瓦斯隧道。
分为Ⅳ级及Ⅴ级围岩,采用台阶法及单侧壁导坑法开挖。
单侧壁开挖施工段见下表:序号里程段长度开挖方法备注1 K34+080~K34+103 23 单侧壁导坑法2 K34+103~K34+222 119 单侧壁导坑法3 K34+222~K34+266 44 单侧壁导坑法4 K34+482.3~K34+522.3 40 单侧壁导坑法5 K35+031~K35+082 51 单侧壁导坑法二、XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工方案1、总体思路采用单侧壁导坑开挖,施工开挖前应做好超前支护,减少一次开挖面积,优化结构受力状况,单侧导洞完成初期支护后,继续向前开挖,进行下一循环,先行导洞掌子面与另一侧导洞掌子面间距不宜小于2倍洞室跨度(26米),从而尽可能减少两侧壁导坑之间的相互影响。
隧道出口段洞身开挖施工技术方案一、下塘口一号隧道进口段围岩类别情况:下塘口一号隧道进口段,右幅长368米,按“新奥法”原理设计。
下塘口隧道围岩类别及衬砌长度:明洞8m、洞口加强40 m、V级50m、IV级270m,人行通道1道。
隧道衬砌内轮廓有效净宽10.5米,净高5.0米的单心圆弧拱形式。
二、下塘口一号隧道出口段洞身开挖施工准备情况:2、1 人员隧道开挖施工主要管理人员、技术人员一览表隧道施工队各班组已进场人员情况:风枪班分2队45人;2、2隧道施工设备、仪器一览表2.3技术准备2.3.1 图纸审核接到施工图纸后,立即组织工程技术人员认真学习,逐一核对施工图纸,彻底弄清设计意图,对施工图纸有疑问的地方已上报到总监办和设计院。
2.3. 2 桩点交接及复测会同设计、监理单位现场进行测量控制桩点交接,桩点复核无误后,布设了地表平面和高程控制网,并进行贯通误差估算,控制网按《测规》要求施测,并将《控制网测量成果》和测量放样资料上报至总监办,并经测量专业监理工程师签认,可以满足隧道施工的要求。
2.3.3编制实施性施工组织设计及技术交底根据施工图纸、施工规范以及现场实际情况,组织相关技术人员编制实施性施工组织设计和相关技术交底工作,并报业主和监理工程师批准实施。
2.3.4 对不同的围岩类别进行钻爆设计。
2、4风水电作业及通风防尘2、4、1、供风、供水、供电和照明(1)供风在下塘口一号隧道出口设6台2021/min空压机,在下塘口一号隧道进口设3台2021/min空压机,采用直径159mm毫米的钢管供风。
(2)供水生产用水由洞顶高压水池供给,在使用前应对水质进行化验鉴定,确保水质合格。
洞内给水管道采用100mm的钢管。
(3)照明洞内在工作地段采用36V低电压水池供给,根据需要布设照明点;成洞和不作业地段采用380V高压钠灯照明,灯间距50m。
2、4、2、隧道通风与防尘隧道进出口均为内燃无轨设备装碴、运料,各自采用独立的风管压入式通风。
一建公路隧道开挖方法
咱先说说全断面开挖法。
这就像是给隧道来个“一镜到底”,一次性把整个断面都挖开。
这种方法适合那种围岩特别好的情况,就好比是在特别结实的土地里挖洞,不用担心会塌方啥的。
施工速度那叫一个快,就像开着跑车在公路上狂飙一样。
不过呢,它对机械设备的要求比较高,就像你要参加一场高级别的比赛,装备得够好才行。
再聊聊台阶法。
这个就像是走楼梯一样,把隧道分成几个台阶来开挖。
有两台阶法、三台阶法啥的。
如果围岩条件不是特别好,但是也还过得去的时候,就可以用这个方法。
它的优点是比较灵活,可以根据实际的围岩情况调整台阶的高度和长度。
就像搭积木一样,可以随时调整形状。
而且这种方法相对安全一些,就算有个小意外,也不会一下子就全塌了。
还有环形开挖预留核心土法。
这名字听起来是不是有点复杂?其实就是先挖一圈,中间留个土堆,就像给隧道戴个土帽子一样。
这个土堆可是有大作用的,它可以起到支撑的作用,防止周围的岩土掉下来。
在围岩比较软弱的地方,这个方法就很实用。
它就像是给软弱的围岩找了个依靠,让开挖工作能安全地进行下去。
侧壁导坑法也不能落下。
这个方法是先在隧道的两侧挖小导坑,就像在隧道两边先开个小岔路一样。
这种方法在围岩特别差,而且隧道跨度又比较大的时候就派上用场了。
它可以很好地控制围岩的变形,就像给调皮的小孩系上了安全带,不让他到处乱跑。
不过呢,这种方法施工起来比较复杂,速度也会慢一些,就像乌龟爬一样,但为了安全,有时候慢就是快嘛。
隧道洞身开挖工程施工方案6.1 洞身开挖方案的选择根据围岩级别及周边环境采取多种开挖方法:正洞洞身Ⅳ级围岩采用台阶不留核心部分部开挖,Ⅲ级围岩段采用全断面开挖。
Ⅲ级围岩采用光面爆破工艺开挖,多功能作业台架配合风动凿岩机钻孔,塑料导爆管微差毫秒雷管起爆,循环进尺2.2m;Ⅳ级围岩台阶法施工地段,上台阶先采用光面爆破开挖。
下台阶风钻钻孔,人工装药,非电毫秒雷管微差控制爆破,循环进尺2.25m;形成超前支护、开挖、初期支护、仰拱填充、二次衬砌、附属工程均衡生产、整体推进的施工格局,断层破碎带及其影响带地段初期支护及时成环,根据围岩量测结果及时施作二次衬砌。
6.1.1 上下台阶不留核心部开挖首先进行上半断面开挖,并及时施作初期支护;再进行下半断面开挖,并及时进行初期支护;最后进行仰拱混凝土及二次衬砌。
下半断面施工20~25m后施做仰拱。
根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间,衬砌后根据施工进度需要施做水沟电缆槽。
上台阶支架式风钻钻孔,光面爆破开挖。
下台阶支架式风钻钻孔,人工装药,非电毫秒雷管微差控制爆破,光面开挖爆破施工完毕后,初喷混凝土封闭围岩。
待混凝土初凝后,按设计的支护参数施作中空注浆锚杆。
锚杆安装完毕,在锚杆外端挂设钢筋网片,复喷混凝土达到设计厚度。
开挖爆破后,采用挖掘机配合装载机装碴,自卸汽车运输。
台阶法施工工艺流程图见图6-1。
6.1.2 全断面开挖全断面光面爆破法施工采用多功能作业台架配合风动凿岩机钻孔,砼喷射机械手、湿喷机湿喷混凝土。
采用挖装机装碴。
施工中合理调整工序,实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。
围岩稳定性好时复喷混凝土作业与钻爆作业拉开距离平行作业。
全断面施工工艺流程图见图6-2。
图6-1 台阶法施工工艺流程图图6-2 全断面施工工艺流程图6.2 爆破工程6.2.1 钻爆设计隧道开挖前,应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻岩机具和爆破器材等做好钻爆设计,合理地确定炮眼的布置、数目、深度、装药量和装药结构、起爆方法、起爆顺序,安排好循环作业等以确定指导钻爆施工,达到预期的效果。
隧道洞身开挖及出渣运输施工方法(一)、Ⅴ类加强段类围岩开挖与支护施工顺序:超前管棚→侧壁导坑上部打眼→装药爆破→通风、找顶→初喷混凝土封闭岩面→出碴→测量→立拱架、挂钢筋网→施做系统锚杆→复喷至设计厚度→进入下一循环→(待超前2.5—3m后)→侧壁导坑下部打眼→装药爆破→通风、找顶→初喷混凝土封闭岩面→出碴→测量→立拱架、挂钢筋网→施做系统锚杆→复喷至设计厚度→进入下一循环施工方法:Ⅴ级围岩地质软弱破碎,自稳及成洞性差。
采用双侧壁导坑法进行开挖,开挖尽量采用机械直接开挖,人工配合,开挖不动的采用微振光面爆破,以减少爆破对围岩的扰动。
锚网喷混凝土支护及时跟进。
开挖、支护过程中量测紧跟及时反馈,以调整支护参数,衬砌前拆除临时支护,为确保施工安全量测及时进行。
双侧壁导坑法施工工序如下图所示。
1、左侧壁导坑上台阶开挖Ⅱ、左侧壁导坑上台阶支护3、左侧壁导坑下台阶开挖Ⅳ、左侧壁导坑下台阶支护5、右侧壁导坑上台阶开挖Ⅵ、左侧壁导坑上台阶支护7、左侧壁导坑下台阶开挖Ⅷ、左侧壁导坑下台阶支护9、中央部分上台阶开挖Ⅹ、中央部分拱部支护11、中央部分下台阶开挖12、仰拱部分开挖13仰拱部分支护A 侧壁导坑开挖先行导坑采用微正台阶法开挖,上半断面超前2。
5~3.0米,使用3~4台气脚式凿岩机钻眼,光面爆破,每循环进尺1。
5米,配备正铲侧卸式装载机装碴,自卸汽车运输,为保证施工安全,每循环需作初期支护,侧壁和临时壁墙同时支护,根据地质条件采用喷锚网+钢拱架支护,锚杆采用φ25中空注浆锚杆,长度4。
5米/根,间距1×0.75(加强段1×0.5)米.钢拱架支撑按设计要求制作,间距0。
75m/榀(加强段0.5m/榀),每榀间以φ25钢筋纵向连接。
喷砼封闭围岩及钢拱架,采用多次喷射,总厚度达 25厘米。
复喷砼要适当推迟,以不影响循环时间。
当先行导坑超前3-5米后,两侧导坑可同时开挖,后行导坑开挖、支护方式与先行导坑相同。
(一) 施工作业准备1.熟悉施工图纸,做好各项技术交底。
2.做好现场劳动力组织,准备施工机械,并保证施工机械的完好率,使其能满足施工要求。
3. 预备好施工使用的各项材料,使其满足施工要求。
4. 清理场地,将洞门口范围内边坡、仰坡以上可能滑塌的表土、危石应清除,不留后患。
5. 完成隧道洞门口的排水系统。
(二) 截排水沟的施作。
1.边、仰坡开挖前完成,防止山坡地表水冲刷、漫流,影响结构安全。
2.截排水沟槽截面尺寸和坡度符合设计要求。
(三) 边仰坡开挖1.根据图纸的里程、标高对洞口边仰坡进行放线。
2.洞口边仰坡开挖,自上而下进行,分层开挖分层防护。
3.土石方开挖宜采用弱爆破,或采用人工机械开挖。
(四)边仰坡支护边坡开挖时应边开挖边采用锚喷防护作为临时支护。
施工顺序:风钻钻孔、安装锚杆、挂钢筋网、喷射混凝土。
支护参数应符合设计。
支护参数经验值:锚杆采用Φ22 螺纹钢长3m,间距为1m×1m 梅花型布置,锚杆留出土体外10cm,焊接ф8 钢筋网,并喷射C20 砼10cm 支护。
(五)超前管棚(小导管)注浆(预)可参见管棚作业施工工艺。
1.暗洞进洞管棚按设计要求一次顶进30m 以上。
2.检查开挖断面中线及高程,开挖轮廓线应符合设计要求,按设计要求做好套拱。
3.安设钻孔设备钻设管棚孔,孔深不小于30m。
4.钢管环向间距40cm,仰角1~3 度(不包括线路纵向),方向与线路中线平行,倾角应严格控制,以防超挖或欠挖。
5.钢管应按设计位置施工,应先打奇数钢花管,立即注浆。
注浆后再打偶数钢花管,通过偶数钢花管钻进时流出的液体及其颜色检查奇数孔的注浆质量,以保证孔口的孔向正确。
每钻完一孔便顶进一根钢管,钻进中应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时,及时纠正。
6.钢管采用Φ80~108mm,壁厚6mm 的热轧无缝钢管,节长为3m、6m,为了便于钢管的顶进钢管接头采用丝扣连接,丝扣长度不小于15cm。
隧道单侧壁导坑施工方案在高等级公路建设中,隧道、特别是长大隧道一般成为整个项目的控制工程,控制着整个工程的工期,隧道施工又有作业范围小施工干扰大等特点,因此开挖又成为控制工期的关键,在钻爆法施工中,根据围岩条件,有多种施工方法:如全断面法、台阶法导坑法等。
在扁平大跨度,岩层产状平缓,地质条件差,地下水丰富的隧道施工中,单侧壁导坑法开挖不失为一种理想的开挖方法。
单侧壁导坑适用范围:适应于隧道跨度大,扁平率低、围岩较差,一般Ⅱ~Ⅲ类围岩,地表下沉需控制的隧道。
工艺原理:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩自承能力,运用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,应用监控量测及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用,一、施工方法单侧壁导坑施工顺序如下:63 81 4 92 51、先行导坑开挖:采用微正台阶法,上半断面超前2.5~3m,使用5台气腿式凿岩机钻眼,光面爆破,每循环进尺2.0~2.5m,配备正铲卸式装载机装碴,自卸汽车运输。
2、先行导坑支护:根据围岩情况和设计要求,采用锚杆,喷射砼,架格栅支护,可利用汽车平台架钻锚杆眼,间距1.0×1.0,长度3.5m/根。
初喷砼5cm,再架设格栅,纵向间距1榀/m。
为保证施工安全,中壁墙需作临时支护,锚杆间距1.5×1.5,喷砼10~15cm,,架设格栅,纵向间距1榀/m3、右侧开挖、支护在左侧先行导坑超前50m后进行,以不影响先行导坑施工。
开挖、支护方式与左侧相似,只是不再作中壁临时支护。
4、仰拱施工在下部开挖至设计标高后,即可清基,施作单侧仰拱,另一侧仰拱应在中壁墙撤除后进行。
5、全断面衬砌在仰拱和回填完成后,开始边墙施工,按设计要求施作防水层和其他排水设施,同时做好各种预埋管件及预留洞的安装和检查,防止错埋,漏埋。
二、施工工艺1.单侧壁导坑开挖循环流程图3、单侧壁导坑挖顺序流程图4、侧壁与中壁墙支护联结工艺若在侧墙格栅与中壁墙格栅联结成副本,拱部压力和侧向压力太大仍可能发生坍塌。
隧道施工洞身开挖方案洞身开挖根据围岩级别采取不同的开挖方式。
隧道为一般小净距隧道,采用左右洞错开进洞;设计要求在先行开挖洞室的衬砌前进端头距离与后行洞室开挖掌子面≥40m,开挖后行洞室时需根据监控量测提供围岩变形数据来调整开挖支护参数。
施工方案以“保护围岩,内实外美,注重环保,动态施工”为原则。
根据本隧道设计工程地质评价情况隧道开挖方法为:Ⅳ级围岩采用上下台阶开挖;Ⅴ级围岩洞口浅埋段采用人工配合机械开挖,进洞口地段围岩整体性好,干燥无渗水的采用环形开挖预留核心土进行开挖;在开挖后如揭露围岩破碎、潮湿渗水的条件下将采用可CRD法进行开挖。
施工工艺见图5-6。
开挖台架制作,台架周边设置可拆卸式临边防护,并配有照明装置,开挖台架按门型钢架计算,台车高4.85m,宽4m,则λ=l/h=4.85/4=1.215k=hI2/lI1=1.171μ=3+2k=5.343对于台车上铺钢筋网后可将荷载简化为均布荷载,通过查表得:18工字钢截面积为34.68cm2,重24.143kg/m,wx:250.2cm3.M=ql2/(4μ)=0.573q取最弱构件最小容许应力计算 [σ]=150Mpa[σ]= M/w=150q≤3.63KN/m根据钻爆设计台车顶部操作人员为9人,计算重量为9*150/3.5=1.65KN/m,符合要求。
图5-6 洞身开挖施工工艺流程图1.1.1隧道爆破设计⑴根据围岩特点,合理选定周边眼的间距E、最小抵抗线W和炮眼深度L,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一横断面上,掏槽炮眼加深15cm。
⑵严格控制周边眼的装药量,尽可能将药量沿眼长均匀分布,同步起爆。
⑶爆破参数计算公式:①单循环爆破总用药量Q=qV,Q:一个爆破循环的总用药量,kg;q:爆破每立方米岩石所需炸药的消耗量,主要取决于围岩级别、临空面数目、断面大小。
Ⅳ级围岩上导坑开挖q=1 kg/m³,下导坑q=0.7 kg/m³;Ⅴ级围岩开挖q=0.6 kg/m³。
筑龙网W WW .Z HU LO NG .C OM隧道单侧壁导坑施工在高等级公路建设中,隧道、特别是长大隧道一般成为整个项目的控制工程,控制着整个工程的工期,隧道施工又有作业范围小施工干扰大等特点,因此开挖又成为控制工期的关键,在钻爆法施工中,根据围岩条件,有多种施工方法:如全断面法、台阶法导坑法等 。
在扁平大跨度,岩层产状平缓,地质条件差,地下水丰富的隧道施工中,单侧壁导坑法开挖不失为一种理想的开挖方法。
单侧壁导坑适用范围:适应于隧道跨度大,扁平率低、围岩较差,一般Ⅱ~Ⅲ类围岩,地表下沉需控制的隧道。
工艺原理:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩自承能力,运用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,应用监控量测及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用,一、施工方法单侧壁导坑施工顺序如下:6 3 81 4 92 51、先行导坑开挖:采用微正台阶法,上半断面超前2.5~3m,使用5台气腿式凿岩机钻眼,光面爆破,每循环进尺2.0~2.5m,配备正铲卸式装载机装碴,自卸汽车运输。
2、先行导坑支护:根据围岩情况和设计要求,采用锚杆,喷射砼,架格栅支护,可利用汽车平台架钻锚杆眼,间距1.0×1.0,长度3.5m/根。
初喷砼5cm ,再架设格栅,纵向间距1榀/m 。
为保证施工安全,中壁墙需作临时支护,锚杆间距1.5×1.5,喷砼10~15cm,,架设格栅,纵向间距1榀/m 3、右侧开挖、支护在左侧先行导坑超前50m 后进行,以不影响先行导坑施工。
开挖、支护方式与左侧相似,只是不再作中壁临时支护。
4、仰拱施工在下部开挖至设计标高后,即可清基,施作单侧仰拱,另一侧仰拱应在中壁墙撤除后进行。
筑NG.COM5、全断面衬砌在仰拱和回填完成后,开始边墙施工,按设计要求施作防水层和其他排水设施,同时做好各种预埋管件及预留洞的安装和检查,防止错埋,漏埋。
二、施工工艺1.单侧壁导坑开挖循环流程图2、单侧壁导坑标准作业循环时间工序标准时间(分钟)工序标准时间(分钟)1、上部测量40 7、下部钻孔2002、上部钻孔180 8、下部锚杆、架格栅1803、上部锚杆、架格栅180 9、装药放炮1504、上部喷砼150 10、装药放炮905、出碴150 11、通风排烟206、下部钻孔40 12、找顶40筑龙网W W3、单侧壁导坑挖顺序流程图每榀格栅处设深孔锚杆4根,锚杆长度4~5米/根,锚杆外露与格栅焊接,然后喷砼封闭。
隧道工程(三级)施工技术交底书项目部名称:重庆忠万高速公路A2、A3标项目经理部交底内容范围:XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖交底对象范围:隧道作业队编写人:审核人:接受交底方代表签字:共印______ 份______________ 年______ 月______ 日编制(三)级施工技术交底记录xxX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工技术交底、工程概况XXX隧道进口位于重庆市万州区弹子村四组,距万州区约为80Km距长坪乡约5Km距离西沱至长坪的水泥公路约2.5Km;隧道进口无公路相通,交通不便。
XXX隧道左洞长1073.3m,右洞长1045m属长隧道;隧道净距15.54~30.5m,为分离式+—般小净距组合隧道,为V级及W级围岩。
隧道ZK34+553~ZK34+667K34+534~K34+647段穿越三叠系上统须家河组含煤地层,属底瓦斯隧道。
分为W级及V级围岩,采用台阶法及单侧壁导坑法开挖。
单侧壁开挖施工段见下表:二、XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工方案1、总体思路采用单侧壁导坑开挖,施工开挖前应做好超前支护,减少一次开挖面积,优化结构受力状况,单侧导洞完成初期支护后,继续向前开挖,进行下一循环,先行导洞掌子面与另一侧导洞掌子面间距不宜小于2倍洞室跨度(26米),从而尽可能减少两侧壁导坑之间的相互影响。
单侧壁导洞均采用上下台阶开挖,下台阶开挖时上台阶必须完成初期支护。
施工过程中应严格控制超、欠挖,初期支护应及时可靠,仰拱和一衬及时跟进施工,二次衬砌根据监控量测结果适时施作。
具体施工方法见图:2. 1-1:单侧壁开挖施工方案图注:交底书等应与此表一起签字、留存;若填写“没有理解”时,应重新组织交底0图2.1-1:单侧壁开挖施工方案图2、施工工序施工工序见图:2.1-2:单侧壁开挖施工方工序流程图图:2.1-2:单侧壁开挖施工方工序流程图单侧壁导坑法开挖施工工艺说明:1)、左侧上导坑开挖与初期支护⑴、本段超前支护为大管棚,管棚采用外径为①127mm壁厚6mm勺热轧无缝钢管,长32m 插入角度为3°,环向间距40cm⑵、在超前支护完成后,进行左侧上导坑开挖,一般采用人工配合机械进行开挖,在机械开挖比较困难时,采用手持式凿岩机进行钻眼,辅以浅眼微震动若爆破,在用机械进行开挖。
隧道工程(三级)施工技术交底书项目部名称:重庆忠万高速公路A2、A3标项目经理部交底内容范围:XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖交底对象范围:隧道作业队编写人:审核人:接受交底方代表签字:共印份年月日编制(三)级施工技术交底记录注:交底书等应与此表一起签字、留存;若填写“没有理解”时,应重新组织交底。
XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工技术交底一、工程概况XXX隧道进口位于重庆市万州区弹子村四组,距万州区约为80Km,距长坪乡约5Km,距离西沱至长坪的水泥公路约2.5Km;隧道进口无公路相通,交通不便。
XXX隧道左洞长1073.3m,右洞长1045m,属长隧道;隧道净距15.54~30.5m,为分离式+一般小净距组合隧道,为V级及Ⅳ级围岩。
隧道ZK34+553~ZK34+667、K34+534~K34+647段穿越三叠系上统须家河组含煤地层,属底瓦斯隧道。
分为Ⅳ级及Ⅴ级围岩,采用台阶法及单侧壁导坑法开挖。
单侧壁开挖施工段见下表:二、XXX隧道右洞洞身单侧壁开挖施工方案1、总体思路采用单侧壁导坑开挖,施工开挖前应做好超前支护,减少一次开挖面积,优化结构受力状况,单侧导洞完成初期支护后,继续向前开挖,进行下一循环,先行导洞掌子面与另一侧导洞掌子面间距不宜小于2倍洞室跨度(26米),从而尽可能减少两侧壁导坑之间的相互影响。
单侧壁导洞均采用上下台阶开挖,下台阶开挖时上台阶必须完成初期支护。
施工过程中应严格控制超、欠挖,初期支护应及时可靠,仰拱和一衬及时跟进施工,二次衬砌根据监控量测结果适时施作。
具体施工方法见图:2.1-1:单侧壁开挖施工方案图图2.1-1:单侧壁开挖施工方案图2、施工工序施工工序见图:2.1-2:单侧壁开挖施工方工序流程图图:2.1-2:单侧壁开挖施工方工序流程图单侧壁导坑法开挖施工工艺说明:1)、左侧上导坑开挖与初期支护⑴、本段超前支护为大管棚,管棚采用外径为Φ127mm,壁厚6mm的热轧无缝钢管,长32m,插入角度为3°,环向间距40cm。
⑵、在超前支护完成后,进行左侧上导坑开挖,一般采用人工配合机械进行开挖,在机械开挖比较困难时,采用手持式凿岩机进行钻眼,辅以浅眼微震动若爆破,在用机械进行开挖。
开挖进尺控制在1.2m左右。
⑶、导坑初支,根据设计图纸,本段隧道初期支护采用锚杆(Φ22砂浆锚杆,长3.5m)、喷射砼(C20早强砼)、钢拱架支护(I18)。
隧道喷射混凝土分两次完成,初喷1~3cm,安设拱部钢架,钢架间距为60cm,再复喷至厚度,中隔壁采用I18工字钢,喷射C20早强砼。
2)、左侧下导坑开挖与初期支护⑷、待上导坑施工长度完成5~10m后开始下导坑开挖⑸、下导坑初支接工字钢时必须连接牢固,保持垂直度,严禁前后里程倾斜,中隔壁的安装也要严格要求钢板的连接及垂直度。
3)、右侧上导坑开挖与初期支护⑸、待左侧下导坑开挖长度达到5m后,开始右侧上导坑开挖。
⑺、导坑初支,隧道喷射混凝土分两次完成,初喷1~3cm,安设拱部钢架,复喷至厚度。
4)、右侧下导坑开挖与初期支护⑻、待上导坑施工长度完成5~10m后,开始导坑开挖⑼、导坑初支,隧道喷射混凝土分两次完成,初喷1~3cm,安设边墙及仰拱钢架,封闭成环,复喷至厚度。
⑽、拆除中隔墙,中隔墙的拆除应在全断面成环,各个部位位移基本稳定后进行。
如果沉降收敛一直在变化,那么在初支侵入二衬前(预留变形量12cm),应及时施工二衬砼。
⑾、浇注仰拱混凝土。
⑿、浇注拱墙混凝土。
3、隧道暗洞开挖爆破设计隧道采用光面爆破,光面爆破施工工艺流程图如图3-1:图3-1 光面爆破施工工艺流程图3.1爆破设计3.1.1、掏槽眼形式根据围岩情况决定:Ⅴ级围岩采用垂直楔形掏槽。
3.1.2、计算导坑跑眼数qs=Nαλ式中:S为开挖导坑面积q为单位面积耗药量,Ⅴ围岩左端面取0.74,右断面取0.62。
a为装药系数,Ⅴ级围岩取0.4。
λ=0.78。
则:Ⅴ级围岩:qs 1.022.85730.40.78N αλ⨯===⨯一一个qs 0.623.5450.40.78N αλ⨯===⨯二二个qs 0.625.35490.40.78N αλ⨯===⨯三三个3.1.3、掏槽眼参数根据采用的掏槽形式与围岩级别可得:Ⅴ级围岩:最外层掏槽炮眼与开挖面间的夹角α=70°,上下两排掏槽眼间的距离a=80cm ,同一水平面上两炮眼眼底的距离b=30cm 。
3.1.4、计算每一循环炮眼深度 Ⅴ级围岩:l=1.2/0.9=1.4m故掏槽眼及底眼深度l 1.40.1 1.5m 掏、底=+= 辅助眼、帮眼、顶眼深度l 1.5m 辅、帮、顶=3.1.5、计算各种炮眼的长度及同一平面上两掏槽眼眼口间的距离B 最长掏槽眼炮眼长度:°l 1.5l 1.6m sin sin 70掏α=== B=21sin 200.3 1.4⨯⨯+=o辅助炮眼长度:因辅助炮眼垂直于开挖面,故l 1.4m 辅=。
为钻眼方便,根据围岩情况,各周边眼眼口均距开挖面轮廓线5cm ,其眼底超出开挖轮廓线10cm 。
帮眼和顶眼长度:l 1.4帮、顶==底眼长度:l 1.5底==3.1.6、周边眼间距及最小抵抗线 6.1周边眼间距Ei d E K ≤g式中 K i ——孔距系数,Ⅴ级围岩取10 d ——炮眼直径 则i d 1040400mm ≤=⨯=g E K (Ⅴ级围岩) 6.2最小抵抗线W400500mm 0.8===E W K (Ⅴ级围岩) 式中 K 为周边眼的密集系数,取0.8。
3.1.7、每一循环装药量Q 的计算及炮眼装药量的分配根据炸药供应及围岩情况,使用标准乳化炸药,其药卷直径为32mm ,长度为200mm ,每卷药卷为0.17kg 。
各级围岩爆破参数如下表:3.1.9爆破的实施(1)放样布眼钻眼前,测量人员要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。
(2)定位开眼采用钻孔台车钻眼时,台车与隧道横洞轴线要保持平行。
台车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。
(3)钻眼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。
一定要有丰富经验的老钻工司钻,台车下面有专人指挥,准确定位钻杆,以确保周边眼有准确的外插角,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。
(4)清孔装药前,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。
(5)装药装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行,雷管要“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。
装药作业采取定人、定位、定段别,做到装药按顺序进行;装药前,所有炮眼全部用高压风吹洗;严格按爆破设计的装药结构和药量施作;严格按设计的联接网络实施,控制导爆索的连接方向和连接点的牢固性。
(6)联结起爆网路起爆网路为复式网路,以保证起爆的可靠性和准确性。
联结时要注意:导爆管不能打结和拉细;各炮眼雷管连接次数应相同;引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上处。
网路联好后,要有专人负责检查。
(7)控制超欠挖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。
根据爆破振速监测,调整单段起爆炸药量及雷管段数分布。
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。
3.10钻爆法现场应用(1) 精确测量放样,控制钻眼精度众所周知,隧道轮廓测量画线的精度直接影响隧道开挖效果,特别是周边眼的精度将直接影响超欠挖值,必须高度重视,。
一般钻孔人员18人*机,耗时4h。
钻孔前,首先由专业测量人员准确将中心线引至作业面,并用支距法定出掏槽眼(图1中1为小掏槽眼,3为大掏槽眼)、周边眼和紧靠周边的一圈辅助眼的位置,用红漆做出明显标志。
放样要注意两侧墙体里程,避免两侧进尺不一致造成标注轮廓线的误差,钻孔时炮眼要做到“准、平、齐”:“准”是指炮眼位置要准,周边眼口全部在设计轮廓线内5cm的连线上,眼底全部在设计较廓线外5cm的连线上终止,所以尽量让技术水平高的工人钻制周边眼;“平”是要求周边眼方向尽量和隧道中线平行,各排炮相同位置的炮眼平行,爆破后各排同位炮眼连成一条线;“齐”,主要是眼底要齐,要在一个垂面上,才能保证良好的爆破效果。
每次测量放线时,对上次爆破断面进行检查,根据爆破效果和围岩的变化及时调整参数。
(2)爆破方法炮眼全部钻好后,接下来重要的一个环节便是装药爆破了,目前的隧道开挖爆破中采用导爆管系统起爆法。
它由导爆管、分流连接装置和终端雷管组成。
针对我们隧道开挖断面炮眼数量多的特点,所以采用以集束联结为主的混合联结方式,在实际中采用了2个起爆雷管(火雷管)捆扎一起,确保起爆顺利,而周边眼的起爆尤为重要,所以应用导爆索直接联结到孔内炸药,引至一个雷管上(端头周边眼内装有雷管),再引至起爆雷管上,具体详下图.三、质量验收标准见下表:项次检查项目规定值或允许偏差1 拱部超挖(mm)破碎岩(Ⅰ、Ⅱ类围岩)平均100,最大150中硬岩、软岩(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩)平均150,最大250硬岩(Ⅵ类围岩)平均100,最大2002边墙宽度(mm)每侧+100,-0 全宽+200,-04 边墙、仰拱、隧底超挖(mm)平均100四、施工注意事项正确的装药结构和准确的起爆顺序是保证光爆质量的最后一关,应注意以下几点:a、装药前要用高压气将炮眼内泥、水等杂物吹洗干净,药卷之间不得夹有岩粉等杂物,防止药卷拒爆、残破等现象。
b、光面爆破的分区起爆顺序是:掏槽眼-辅助眼-周边眼-底板眼。
辅助眼应由里向外逐层起爆。
c、选用精度较高的毫秒雷管,以保证准确的起爆顺序。
(1)施工安全1、对于从事电气、起重、建筑登高架设作业、锅炉、压力容器、焊接、车辆驾驶、爆破、瓦斯检验等特殊工种的人员,应经过专业培训,获得合格证书后,方准持证上岗。