双侧壁导坑法施工工艺工法
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双侧壁导坑法施工工艺流程双侧壁导坑法(Double Side Wall Guide Trench Method)是一种广泛应用于城市地下管线施工的工艺流程。
本文将介绍双侧壁导坑法的施工工艺流程。
一、工艺概述双侧壁导坑法是指在城市地下管线施工过程中,采用导坑机开挖两侧壁导坑,并通过土方开挖、支护、管线铺设等工序完成管线施工的方法。
该工艺流程具有施工速度快、安全可靠等优点,被广泛应用于城市地下管线施工中。
二、施工前准备1. 工程勘察:对施工区域进行详细勘察,了解地下管线分布、地质情况等,并制定施工方案。
2. 设备准备:准备好双侧壁导坑机、挖掘机、扒土机等必要的施工设备,并进行检修和调试。
三、施工步骤1. 土方开挖:使用挖掘机开挖一侧壁导坑,将土方运至指定地点堆放。
2. 支护加固:在开挖的壁导坑两侧安装支护结构,如钢支撑、钢板桩等,以确保壁导坑的稳定性。
3. 第二侧壁导坑开挖:使用双侧壁导坑机在另一侧开挖壁导坑,同时进行土方清理和支护加固工作。
4. 管线铺设:在两侧壁导坑之间的开挖区域内进行管线铺设工作,包括管道连接、固定等工序。
5. 回填土方:完成管线铺设后,将土方填回至壁导坑内,并进行夯实和平整处理。
6. 清理施工场地:清理施工现场,恢复原状,并进行必要的环境保护工作。
四、施工注意事项1. 安全第一:施工过程中要严格遵守安全操作规程,保证施工人员的人身安全。
2. 环境保护:施工过程中要注意环境保护,合理利用和处理土方,减少对周边环境的影响。
3. 质量控制:严格按照规范要求进行施工,确保管线的质量和使用寿命。
4. 施工进度:合理安排施工进度,确保施工工期的有效控制。
5. 现场管理:加强施工现场管理,确保施工过程的协调和顺利进行。
总结:双侧壁导坑法是一种有效的城市地下管线施工工艺,通过开挖两侧壁导坑,进行土方开挖、支护、管线铺设等工序,可以快速、安全地完成管线施工。
在实际应用中,施工人员需严格遵守安全操作规程,保证施工质量和进度的控制,同时注重环境保护和现场管理。
编制:复核:批准:中铁十四局贵广铁路工程指挥部第四项目部一分部二00九年四月二十日双侧壁导坑法施工工艺一、工法使用范围双界顶隧道进口DK623+587~ DK623+627及出口DK627+972~ DK628+012段均存在浅埋、偏压现象,且围岩均为Ⅴ级全风化粉质砂性土及Ⅴ级全风化黏性土,开挖后易风化遇水易软化,强度降低,导致围岩变形甚至坍塌。
为确保施工安全及工程质量,经研究决定采用安全性好、可靠性好、稳定性好,能够较好控制围岩变形的双侧壁导坑法对洞身局部围岩段进行开挖。
二、工法操作原理双侧壁导坑法是将大断面隧道分成左右双侧壁导坑和中央核心土三个分部,并在开挖前先行施做超前支护,加固拱顶的软弱围岩。
划大断面为小断面,步步封闭成环,以缩小开挖跨度,必要时采用施工风镐开挖或弱爆破以减轻对围岩的扰动,及时施作锚杆,架立工字钢钢架,挂网喷射砼。
使断面及早形成封闭结构,从而控制围岩变形,提高围岩自身的承载能力。
双侧壁导坑法具有控制地表沉降好,施工安全等优点,但进度慢,成本高,因此特别适合断面大,地表沉降要求严格,围岩条件特别差的隧道。
在开挖过程中,要按设计要求的监控量测频率,对已完成初期支护的洞身段进行监控量测,以了解周边收敛和拱顶下沉的变化趋势,为确定下部的开挖及支护参数提供依据。
三、施工工艺1、施工工艺流程首先进行超前支护及注浆加固地层,必要时封闭掌子面,先分部开挖左(右)侧壁导坑土体,并进行初期支护及临时支护;再分部开挖右(左)侧壁导坑土体和初期支护、临时支护,左、右两侧壁导坑前后相错5~10m;然后后分部开挖中部土体,并进行初期支护及临时支护;最后开挖下部土体,并进行初期支护及临时支护。
在施作二次衬砌时,分段拆除临时支护,然后依次施作仰拱及拱墙二次衬砌混凝土。
施工工艺流程图如下。
2、施工程序2.1、在开挖前先行施工双侧壁导坑拱部超前支护,注浆加固围岩。
2.2、在超前支护施工后,视围岩情况必要时采用分上下台阶法依次开挖左侧壁导坑,上台阶超前3~5m。
双侧壁导坑九步开挖法施工工艺流程【双侧壁导坑九步开挖法施工工艺流程】一、引言其实啊,在各种工程建设中,施工工艺的选择可是至关重要的。
今天咱们就来好好聊聊双侧壁导坑九步开挖法这个神奇的施工工艺。
二、双侧壁导坑九步开挖法的历史1. 起源与发展双侧壁导坑九步开挖法可不是凭空冒出来的。
它是在长期的隧道工程施工实践中逐渐摸索和发展出来的。
说白了就是工程人员们在一次次的尝试和改进中,找到了这个行之有效的方法。
其实啊,早期的隧道开挖方法可能比较简单粗暴,效率低不说,还容易出现各种问题。
随着工程技术的不断进步,人们对施工的安全性、质量和效率有了更高的要求,于是双侧壁导坑九步开挖法就应运而生了。
比如说,以前挖隧道可能就像在山里乱挖洞,没有什么章法,结果不是坍塌就是进度慢得让人着急。
但有了双侧壁导坑九步开挖法,就像是有了一套精细的“挖掘秘籍”。
2. 重要的应用案例这一方法在很多重大工程中都发挥了重要作用。
比如某大型隧道工程,由于地质条件复杂,传统方法难以应对。
采用双侧壁导坑九步开挖法后,不仅顺利完成了隧道挖掘,还保证了施工过程中的安全稳定。
就好比在一个充满陷阱的迷宫里,双侧壁导坑九步开挖法就是那根能指引我们安全走出迷宫的神奇绳索。
三、双侧壁导坑九步开挖法的制作过程1. 第一步:双侧导坑超前开挖这就像是给隧道先开两个“小窗口”,让施工人员能够提前探测前方的情况。
比如说,就像我们在黑暗的房间里先开两个小洞,看看里面大致有什么。
2. 第二步:导坑初期支护这一步就像是给刚刚打开的“小窗口”加上窗框,让它们能够稳定坚固,不至于垮塌。
可以想象成给新盖的房子先搭好坚固的框架。
3. 第三步:中部拱部超前开挖这相当于在隧道中间开一个“大门”,为后续的施工打开通道。
打个比方,就像在墙上开一个大门,不过这个“大门”的开启可是有讲究的。
4. 第四步:中部拱部初期支护这一步就是给“大门”装上牢固的门框,保证“大门”的稳定。
好比给新安装的大门配上坚固的门套。
双侧壁导坑法开挖施工工艺一、工艺概述双侧壁导坑法开挖是先开挖隧道两侧的导坑,并进行初期支护,再分部开挖剩余部分的施工工艺。
二、适用条件Ⅴ级围岩深埋段和不良地质洞口工程的双线隧道可用。
三、作业内容⒈开挖必须沿一侧采用台阶法先分部开挖隧道一侧的一部或一部、二部。
⒉每开挖一部均应及时施作锚喷支护。
⒊安设钢架。
⒋施作中隔壁,底部必须设临时仰拱。
⒌中隔壁墙依次分部联结而成.待初期支护结构基本稳定且喷射混凝土达到施工图标示强度等级的70%以上时再开挖隧道另一侧的一部或二部;再分别开挖隧道左右侧底部,形成左、右两侧洞的环形封闭和水平钢架支撑的支护结构;最后分2部或3部自上而下开挖隧道中部,直至落地、铺设仰拱钢支撑,使初期支护完全封闭。
四、质量检验标准⒈隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。
⑴检查数量:每一开挖循环检查一次;⑵检查方法:采用仪器测量。
⒉隧道开挖必须严格控制欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部位(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌必须小于5cm。
拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
⑴检查数量:每一开挖循环检查一次;⑵检查方法:采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与施工图断面核对。
⒊洞身开挖必须核对地质。
在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙的结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对施工图地质情况,判断围岩稳定性。
⑴每一开挖循环检查一次;⑵在每次开挖完成后对围岩进行工程地质观察和描述。
⒋光面爆破或预裂爆破钻孔眼,必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔位置。
钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、深度和角度。
掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。
周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角必需符合钻爆设计要求,孔底不得超过开挖断面轮廓线15cm。
⑴检查数量:每一开挖循环检查全部掏槽眼和10%周边眼;⑵检查方法:测量。
⒌光面爆破的钻孔痕迹保存率。
硬岩不得小于80%,中硬岩不得小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。
双侧壁导坑开挖作业指导书一、适用条件及范围XX隧道ⅴ级围岩采用双侧壁导坑开挖法。
二、施工工艺及方法(一)施工准备1、施工测量放样。
开挖前应将控制开挖的中线、水平引至开挖部位掌子面,确定开挖轮廓。
需爆破的应根据钻爆设计布置好炮眼。
2、钻爆设计。
岩石隧道开挖前,应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破材料等进行钻爆设计。
其内容为:炮眼的布置、数目、深度和角度,装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,凿岩机的台数安排等。
设计图应包括:炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。
3、根据施工设计图及定型图绘制开挖施工草图。
施工草图上的中线、水平控制桩应与现场放样桩点相对应。
隧道施工为避免侵限,一般需将净空放大5cm,所以在绘制开挖草图时也应将开挖轮廓尺寸放大5cm(底部不再放大)。
而且还要根据实际,结合规范要求,预留初期支护变形量7~10cm,即开挖轮廓线还要放大7~10 cm。
4、开挖作业照明安装,钻眼机具到位,高压风水管的连接。
5、做好洞内、外排水系统,保证排水畅通。
6、规划弃碴场位置,布设出碴路线,出碴设备准备。
(二)施工工艺流程(三)施工方法1、双侧壁导坑开挖施工示意图ⅩⅩⅩⅥ9ⅥⅣⅣⅡⅡ3751Ⅷ横断面纵断面2、工艺原理采用双侧壁导坑预留核心岩柱的方法,将隧道跨度减小,大断面隧道分割成几个小的洞室分部开挖,利用核心岩住作为支撑,和初期支护一起承受、传递围岩压力,从而有效控制大断面软岩隧道开挖变形、下沉,保证施工安全。
3、施工方法采用多功能作业台架、风钻钻眼爆破分别交叉开挖左右侧壁导坑,导坑面积一般为隧道断面的1/3偏小,现场可根据实际情况调整,开挖进尺0.8-1.4米(一到两环钢架),左右侧壁导坑开挖后立即施作初期支护,然后再来分两步上下台阶开挖核心岩土,核心岩土上台阶开挖时拱部要施工超前锚杆或小导管,采用挖装机装碴,自卸汽车运碴,核心岩体开挖后及时施工仰拱初期支护,同时仰拱紧跟,采用整体混凝土衬砌。
(一)双侧壁导洞法(1)施工工序施工步骤见表《双侧壁导洞法施工步骤表》。
双侧壁导坑法施工步骤表序号图示施工程序及技术措施1 1、施作超前支护测量放线→打入自进式管棚和小导管→做止浆墙封闭掌子面→注浆。
2 2、左侧导坑①开挖及支护台阶法开挖左侧导坑①→初喷4cm 砼,立边墙格栅、挂网、打锚杆,复喷至设计厚度→施作底部横撑,初支封闭成环。
3 3、右侧导坑②开挖及支护台阶法开挖右侧导坑②→初喷砼,立边墙格栅、挂网、打锚杆、施作底部横撑→复喷砼至设计厚度,初支封闭成环。
4 4、中部核心土开挖及支护开挖中部核心土上部③→初喷砼,施作拱部及仰拱初支与格栅→复喷砼至设计厚度,拱墙初支封闭成环→开挖中部核心土下部,施作仰拱初支,全断面初支封闭成环5 5、拆除临时支撑、浇注仰拱分段拆除临时支撑→基底清理→仰拱钢筋绑扎→仰拱砼浇注。
6 6、施作拱墙衬砌基面处理→边墙及拱部防水板铺设,钢筋绑扎→衬砌台车施作二次砼衬砌。
(2)开挖支护方法在确保超前管棚注浆预支护和加固满足设计要求的条件下,采用双侧壁导坑法开挖支护。
左侧导坑开挖作业要点:每循环进尺0.5-1.0m,开挖面喷8cm厚混凝土封闭;施作初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架(包括导坑的临时钢架及横撑),并根据需要设置锁脚锚杆;钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
右侧导坑开挖,每循环进尺0.5-1.0m,开挖面喷8cm厚混凝土封闭;施作1部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,架立钢架(包括导坑的临时钢架及横撑);钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
核心上部开挖,喷8cm厚混凝土封闭掌子面(下一循环拱部超前支护掌子面处);拱部初喷4cm厚混凝土架设拱部钢架,钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
核心下部开挖;喷8cm厚混凝土封闭掌子面;底部初喷4cm厚混凝土封闭,安设钢架封闭成环,复喷混凝土至设计厚度。
逐步拆除临时钢架,灌筑仰拱及隧底填充。
双侧壁导坑法本隧道Ⅴ级围岩浅埋段采用双侧壁导坑法开挖,坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则进行施工。
1)双侧壁导坑法开挖施工顺序第一步:利用上一循环架立的钢架施作隧道超前管棚支护及导坑侧壁水平锚杆超前支护→人工开挖先开挖①部→喷混凝土封闭掌子面→施作①部导坑周边的初期支护和临时支护,架设钢架和临时钢架,并设锁脚锚杆,安设I18横撑→导坑内侧钻径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度,导坑外侧钻设注浆锚管后,浇注30cm厚混凝土,最后利用锚管注浆加固围岩。
第二步:人工开挖②部→喷混凝土封闭掌子面→导坑周边部分初喷4cm厚混凝土→接长钢架和临时钢架,并设锁脚锚杆,安设I18横撑→导坑内侧钻径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度,导坑外侧钻设注浆锚管后浇注30cm厚混凝土。
第三步:人工开挖③部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及施工工序同第二步。
第四步:人工开挖④部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及施工工序同第一步。
第五步:人工开挖⑤部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及施工工序同第二步。
第六步:人工开挖⑥部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及施工工序同第二步。
第七步:利用上一循环架立的钢架施作隧道自进式锚杆超前支护,人工开挖⑦部→喷8cm厚混凝土封闭掌子面→施作⑦部导坑周边的初期支护,架设钢架和临时钢架,钻设注浆锚管后,浇注30cm厚混凝土。
第八步:人工开挖⑧部。
第九步:人工开挖⑨部。
第十步:在滞后于③一段距离后,人工开挖⑩部→隧底周边初喷4cm厚混凝土→接长钢架和临时钢架,并设锁脚锚杆,钻设注浆锚管后,浇注30cm厚混凝土。
第十一步:在滞后于④一段距离后,人工开挖○11部→隧底周边初喷4cm厚混凝土→接长钢架和临时钢架,并设锁脚锚杆,钻设注浆锚管后,浇注30cm厚混凝土。
第十二步:人工开挖○12部→隧底周边初喷4cm厚混凝土→接长钢架和临时钢架,并设锁脚锚杆,钻设注浆锚管后,浇注30cm厚混凝土→拆除原两侧壁I18临时钢架最下一个单元,并使上部钢架基底移至XIII部和XIV部填充顶面。
双侧壁导坑法施工工艺一、工艺概述本工艺适用于本标段内所有采用双侧壁导坑法的Ⅴ级围岩开挖工艺。
二、作业内容作业内容包括:超前支护、弱爆破开挖、施做临时支护及横撑、施做初期支护、拆除临时支护及横撑、灌注仰拱填充、一次性灌注衬砌。
三、质量标准与检验方法(一)质量标准《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》《施工图设计文件》(二)检验项目1.隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。
检验方法:施工单位采用仪器测量。
2.隧道开挖应严格控制欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2 不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。
拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
检验方法:施工单位采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与设计断面核对。
监理单位见证测量,现场核对开挖断面。
3.洞身开挖中,应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对设计地质情况,判断围岩稳定性。
检验方法:施工单位进行工程地质观察和描述,监理单位见证检查。
4.隧道支护必须紧跟开挖及时施作,同时应按设计要求进行监控量测的相关作业,对位于不良地质地段的隧道,支护应及时封闭。
5.喷射混凝土应采用湿喷工艺。
拌制喷射混凝土时,原材料称量应采用自动计量装置,衡器应定期检定,每次使用前应进行零点校核,保证计量准确。
6.喷射混凝土前,应检查开挖断面尺寸,清除开挖面和待喷面的松动岩块及拱脚、墙脚处的岩屑等杂物,并应设置控制喷层厚度的标志。
7.基面有滴水、淌水、集中出水的地点,应采用凿槽、埋管等方法进行引导疏干。
8.分层喷射混凝土时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,一次喷射的最大厚度:拱部不得超过10cm,边墙不得超过15cm。
喷射作业紧跟开挖作业面时,混凝土终凝到下一循环爆破作业间隔不得小于3h。
9.锚杆类型应根据地质条件、使用要求及锚固特点进行选择并符合设计要求,锚杆宜采用商品锚杆且必须设置垫板,垫板应与基面密贴。
双侧壁导坑法施工工艺工法双侧壁导坑法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0104-2011第五工程有限公司强1 前言1.1 工艺工法概况双侧壁导坑法施工广泛应用于大跨度隧道、地铁、海底隧道、水底隧道和沉降要求特别严格的地下工程。
双侧壁导坑法先开挖隧道两侧导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,然后再分部开挖中部剩余土体的隧道开挖施工方法。
一般将断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。
分部及时支护,形成支护整体,缩短作业循环时间,逐步向纵深推进的作业方法,形成开挖及施作初期支护,混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。
1.2 工艺原理双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑,在开挖导坑时尽量减少对围岩的扰动;并及时施作导坑四周初期支护及临时支护,必要时施作边墙衬砌,控制围岩变形;进行信息化施工管理,随时掌握施工过程的动态变化,然后再根据地质条件、断面大小,合理安排、调整施工工艺和设计参数,确保施工安全。
2 工艺工法特点2.1以岩体力学为基础,新奥法、信息化指导施工,采用监测信息化技术指导施工,使施工及成本始终处于受控状态。
充分发挥围岩自承能力及支护能力,确保围岩稳定。
格栅支撑(钢架支撑)与挂网、喷射混凝土相结合的柔性支护,能很好的适应围岩的变化,而且支护刚度随喷射混凝土强度的增长而增加,使支护结构与围岩形成了一个整体,充分发挥围岩的自承能力。
2.2 能有效的控制围岩变形和地表下沉量。
由于采取分部开挖、分部支护封闭,支护体系能及时、充分发挥作用,减少对围岩的扰动,使围岩的变形和地表下沉得到控制。
2.3 作业安全可靠。
本工法开挖断面小,减少了围岩的暴露围,初期支护及时施工,及时封闭成环,大大减少了垮塌的几率,提高了施工安全。
2.5 超前开挖的双侧壁导坑,还可以起到预报地质的作用。
3 适用围本工艺工法适用于Ⅴ-Ⅵ级软弱围岩,主要用于大跨、浅埋、不良地质隧道工程。
4 主要引用标准4.1《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设【2010】241号)、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204)、《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417)、《铁路工程测量规》(TB10101)、《公路隧道施工技术规》(JTG F60)、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1)。
双侧壁导坑法开挖施工工艺一、工艺概述双侧壁导坑法开挖是先开挖隧道两侧的导坑,并进行初期支护,再分部开挖剩余部分的施工工艺。
二、适用条件Ⅴ级围岩深埋段和不良地质洞口工程的双线隧道可用。
三、作业内容⒈开挖必须沿一侧采用台阶法先分部开挖隧道一侧的一部或一部、二部。
⒉每开挖一部均应及时施作锚喷支护。
⒊安设钢架.⒋施作中隔壁,底部必须设临时仰拱。
⒌中隔壁墙依次分部联结而成。
待初期支护结构基本稳定且喷射混凝土达到施工图标示强度等级的70%以上时再开挖隧道另一侧的一部或二部;再分别开挖隧道左右侧底部,形成左、右两侧洞的环形封闭和水平钢架支撑的支护结构;最后分2部或3部自上而下开挖隧道中部,直至落地、铺设仰拱钢支撑,使初期支护完全封闭。
四、质量检验标准⒈隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。
⑴检查数量:每一开挖循环检查一次;⑵检查方法:采用仪器测量。
⒉隧道开挖必须严格控制欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部位(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌必须小于5cm。
拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖.⑴检查数量:每一开挖循环检查一次;⑵检查方法:采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与施工图断面核对。
⒊洞身开挖必须核对地质。
在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙的结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对施工图地质情况,判断围岩稳定性。
⑴每一开挖循环检查一次;⑵在每次开挖完成后对围岩进行工程地质观察和描述。
⒋光面爆破或预裂爆破钻孔眼,必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔位置.钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、深度和角度.掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。
周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角必需符合钻爆设计要求,孔底不得超过开挖断面轮廓线15cm。
⑴检查数量:每一开挖循环检查全部掏槽眼和10%周边眼;⑵检查方法:测量。
⒌光面爆破的钻孔痕迹保存率。
硬岩不得小于80%,中硬岩不得小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。
双侧壁导坑施工方法
这双侧壁导坑施工呢,就像是给隧道施工玩了个巧妙的“分而治之”的小把戏。
你想啊,要是一下子就对整个隧道大动干戈,那得多难搞呀。
所以呢,就把隧道分成好几个小部分来施工。
双侧壁导坑就是在隧道的两侧先挖出小导坑,这就像是给隧道施工开了两个小先锋路一样。
这两个侧壁导坑先开工,它们的尺寸啊是经过精心设计的呢。
不会太大,太大了容易出危险,也不会太小,太小了干活施展不开。
施工的时候啊,就像小蚂蚁搬家一样,一点一点地把土挖出来运走。
而且在挖的时候,还得特别小心周围的岩土情况,就像照顾一个特别娇弱的小宝贝一样。
在侧壁导坑施工的时候呢,支护可是超级重要的环节。
就好比给导坑穿上一层坚固的铠甲,这样它就不会被周围的岩土给压垮啦。
一般会用一些钢材呀,混凝土之类的材料来做支护。
这个过程可得做得细致又扎实,要是有一点马虎,那后面可就麻烦大了。
等侧壁导坑挖了一段距离,有了一定的空间之后呢,就可以开始中间部分的施工啦。
中间部分就像是在两个小助手(侧壁导坑)的保护下开始动工。
这时候,也要按照严格的施工规范来,毕竟这可是整个隧道的关键部分呢。
双侧壁导坑法施工工序1. 双侧壁导坑法施工啊,就像给大山开个“拉链”,第一步得先在侧壁悄悄地挖个小导坑,这小导坑就像是在大山肚皮上开的一个小“通风口”。
2. 然后呢,这个导坑可不能乱挖,得像绣花一样精细,要是挖歪了,那可就像给大山画了个歪歪扭扭的大花脸。
3. 接着要进行支护啦,这支护就像是给小导坑穿上一层坚固的铠甲,防止大山这个“大怪兽”把小坑给挤扁喽。
4. 第二个侧壁导坑开挖的时候,就感觉像是在和大山玩“对称游戏”,这边挖一点,那边也挖一点,像照镜子似的。
5. 这个导坑开挖的时候,工人们就像一群小蚂蚁在巨大的蛋糕(大山)边上小心翼翼地掏洞。
6. 挖的时候呀,每一铲子下去都得小心翼翼的,仿佛那大山是个脾气暴躁的巨人,一不注意就会发火把小坑给踏平。
7. 支护材料放进导坑的时候,就像是给导坑的“铠甲”镶嵌上宝石,让它更加牢固,可别小瞧这些宝石,那可是抵抗大山压力的“魔法石”。
8. 当两个侧壁导坑都有模有样的时候,看起来就像大山两边长了两个小耳朵,还特别对称呢。
9. 接下来中间部分的开挖就像是从两个耳朵中间掏东西,这中间可不能乱掏,得像掏鸟窝一样小心翼翼。
10. 中间开挖的时候,感觉就像在两座堡垒(侧壁导坑)之间开辟一条神秘的通道,一铲子一铲子地像是在挖掘宝藏的入口。
11. 这中间的土啊石啊被挖出来,就像大山吐出来的“小零食”,一块一块地被搬走。
12. 中间部分也要支护呀,这就像是给这条新开辟的通道装上了钢铁骨架,让它能稳稳地站在大山的肚子里。
13. 双侧壁导坑法施工过程中,测量工作可不能少,测量员就像一个拿着魔法棒(测量仪器)的小巫师,要精确地确定每个挖掘点的位置。
14. 挖掘设备在工作的时候,那声音轰隆隆的,就像大山在打着呼噜,还时不时被这些小设备给挠痒痒。
15. 导坑里面的灯光一亮起来,就像给黑暗的大山肚子里装上了星星,工人们就在这些星星的照耀下辛勤工作。
16. 运土的车辆在导坑和外面的路上来回穿梭,就像一群勤劳的小蜜蜂在蜂巢和花丛之间忙碌,不过它们运的可不是花蜜,而是大山的“土石蜜”。
4.2.1Ⅴ级围岩洞身开挖本隧道Ⅴ级围岩段主要集中在洞口,设计采用侧壁导坑法施工,严格遵守软弱围岩不良地质地段“早预报、勤量测、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”的原则,做到稳扎稳打,步步为营,双侧壁导坑法开挖每循环进尺1.0m。
4.2.1.1开挖及初期支护主要施工流程测量放线(绘出开挖轮廓线→超前支护(Φ42小导管或Φ89大管棚钻孔、安装→注浆→钻爆→通风找顶→第一次初喷→出碴→锚杆钻孔→清孔→杆体安装→注浆→挂网→立钢架→复喷至设计厚度→下一循环。
4.2.1.2施工步骤①利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁超前支护及导坑侧壁φ22水平锚杆超前支护;②人工配合风镐弱爆破开挖⑴部;③喷4cm厚混凝土封闭掌子面;④施作⑴部导坑周边的初期支护和临时支护。
即初喷4cm厚混凝土,架立型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆;⑤钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
⑥滞后⑴部3~5m,人工配合风镐弱爆破开挖(2部;⑦坑周边部分初喷4cm厚混凝土,铺设钢筋网;⑧接型钢钢架和I18临时钢架,并设锁脚锚杆,;⑨喷混凝土至设计厚度;⑩回填⑵部。
⑾开挖⑶部并施作导坑周边的初期支护和临时支护,步骤及工序同(1部。
⑿开挖⑷部,并施作导坑周边的初期支护和临时支护。
步骤及工序同(2部⒀利用上一循环架立的钢架施作φ42小导管超前支护,开挖⑸部,喷混凝土封闭掌子面;导坑周边喷4cm 厚混凝土,架设拱部型钢钢架,钻设径向锚杆后,复喷混凝土至设计厚度。
开挖⑹部,⒁在滞后⑹部3~5m ,人工配合风镐弱爆破开挖⑺部,隧底周边部分初喷4cm 厚混凝土,按设型钢钢架之仰拱单元使之封闭成环。
复喷混凝土至设计厚度。
⒂根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,开挖回填土石及拆除I18临时钢架,灌注矮边墙及仰拱砼。
⒃灌注仰拱填充砼。
⒄利用衬砌模板台车一次性灌注拱墙衬砌砼。
(12(12(12(12(12(12(11(11HW175×175钢架Φ42小导管(L=3.5m 系统径向锚杆约450约350约580约580约300约400⑹⑷⑵⑴⑸(11⑶⑺隧道中线I18临时钢架Φ22水平锚杆(L=3.5mI18临时钢架Φ22水平锚杆(L=3.5m图4.2.1.2 双侧壁导坑法开挖施工步骤图。
双侧壁导坑法施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0104-2011第五工程有限公司强1前言1.1工艺工法概况双侧壁导坑法施工广泛应用于大跨度隧道、地铁、海底隧道、水底隧道和沉降要求特别严格的地下工程。
双侧壁导坑法先开挖隧道两侧导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,然后再分部开挖中部剩余土体的隧道开挖施工方法。
一般将断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。
分部及时支护,形成支护整体,缩短作业循环时间,逐步向纵深推进的作业方法,形成开挖及施作初期支护,混凝土仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。
1.2工艺原理双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑,在开挖导坑时尽量减少对围岩的扰动;并及时施作导坑四周初期支护及临时支护,必要时施作边墙衬砌,控制围岩变形;进行信息化施工管理,随时掌握施工过程的动态变化,然后再根据地质条件、断面大小,合理安排、调整施工工艺和设计参数,确保施工安全。
2工艺工法特点2.1以岩体力学为基础,新奥法、信息化指导施工,采用监测信息化技术指导施工,使施工及成本始终处于受控状态。
充分发挥围岩自承能力及支护能力,确保围岩稳定。
格栅支撑(钢架支撑)与挂网、喷射混凝土相结合的柔性支护,能很好的适应围岩的变化,而且支护刚度随喷射混凝土强度的增长而增加,使支护结构与围岩形成了一个整体,充分发挥围岩的自承能力。
2.2能有效的控制围岩变形和地表下沉量。
由于采取分部开挖、分部支护封闭, 支护体系能及时、充分发挥作用,减少对围岩的扰动,使围岩的变形和地表下沉得到控制。
2.3作业安全可靠。
本工法开挖断面小,减少了围岩的暴露围,初期支护及时施工,及时封闭成环,大大减少了垮塌的几率,提高了施工安全。
2.5超前开挖的双侧壁导坑,还可以起到预报地质的作用。
3适用围本工艺工法适用于V -切级软弱围岩,主要用于大跨、浅埋、不良地质隧道工程。
4主要引用标准4.1《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设【2010】241号)、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204 )、《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417 )、《铁路工程测量规》(TB10101 )、《公路隧道施工技术规》(JTG F60 )、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1 )。
4.2设计图纸、合同文件。
5施工方法双侧壁导坑法施工前必须先做超前地质预报,初步判断前方围岩后,一般将开挖断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。
首先开挖隧道的左右导坑,导坑尺寸侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。
在开挖导坑时,尽量减少对围岩的扰动,并及时施作导坑四周的初期支护及临时支护,必要时施作边墙衬砌,在开挖拱部时先做超前支护,待拱部超前下部3〜5m后施工下部及仰拱开挖及初期支护,在浇筑仰拱及填充混凝土之前拆除中隔壁临时支护。
建立一整套围岩支护结构监控量测系统,进行信息化施工管理,随时掌握施工过程中的动态变化,合理安排,及时调整施工工艺和支护参数,确保施工安全。
6工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程双侧壁导坑法开挖横断面示意图1,施工工艺流程图见图2III3I II11422II II6图2 双侧壁导坑法施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1施工准备1 •风、水管、电线敷设、施工便道、施工场地布置,机械设备、人员配置、材料准备、修建防排水设施。
2 •根据设计资料详细分析了解工程地质、当地水文地质情况,制定合理的施工方案和施工措施,制定施工监控量测方案及沉降观测计划。
622施工步骤1前地质预报及导坑超前支护采用地质雷达、超前钻孔和地质素描对前端围岩情况进行初判,以指导开挖。
超前钻孔一般采用3个孔品字型布置,外插角控制在5〜7。
,使前方钻孔位于开挖轮廓线以外3m。
在开挖导坑之前,必须先施工导坑超前支护,超前支护一般采用巾42 X3.5mm无缝小导管,小导管外插角控制在5〜10。
,并注1:1水泥浆。
2壁导坑开挖侧壁导坑采用微台阶法开挖,上半断面超前2.5〜3.0m,配备小型挖掘机装碴,自卸汽车运输。
1)先行侧壁导坑开挖上台阶开挖作业高度为一般控制1.5〜2.0m,使用3〜4台气腿式凿岩机钻眼,弱爆破,或人工配合机械开挖,每循环进尺控制在1.0m或按照设计钢架的间距确定。
下台阶开挖一次到仰拱,也使用3〜4台气腿式凿岩机钻眼,弱爆破,或人工配合机械开挖,每循环进尺控制在1.0m或按照设计钢架的间距确定。
初支及时成环。
2)后行侧壁导坑开挖为了避免应力叠加,先行导坑超前2〜2.5倍的中部厚度,一般控制在10〜20m。
当先行导坑超前距离满足时,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。
3中央部分开挖在不影响两侧壁导坑开挖时可进行中央部分开挖,中央开挖也采用微台阶法, 配备小型挖掘机装碴,自卸汽车运输。
1)上台阶开挖在开挖《3拱部》部位之前,必须先施工拱部超前支护,超前支护一般采用巾42 X3.5mm无缝小导管,小导管外插角控制在5〜10。
,并注1 : 1水泥浆。
上部台阶高一般控制在2.5〜3m,预留核心土,根据地质情况采用3〜5台气腿式凿岩机钻眼,弱爆破,或人工配合机械开挖,每循环进尺控制在 1.0m或按照设计钢架的间距确定。
开挖后及时初喷混凝土,安装钢筋网片,然后安装钢支撑,钢支撑相互采用纵向钢筋焊接,钢架脚趾处设置锁脚锚杆或者锚管,钢支撑脚板必须与两侧导坑钢架连接牢固。
复喷喷混凝土,及时封闭成环。
2)下台阶开挖下台阶开挖一次到仰拱,根据地质情况也使用4〜6台气腿式凿岩机钻眼,弱爆破,或人工配合机械开挖,每循环进尺控制在1.0m或按照设计钢架的间距确定。
开挖后及时初喷掌子面混凝土,安装仰拱钢支撑,然后安装钢筋网片,钢支撑相互采用纵向钢筋焊接,钢架脚趾处设置锁脚锚杆或者锚管,钢支撑脚板必须与两侧导坑钢架连接牢固。
复喷混凝土,及时封闭成环。
3 )监控量测及时收集及整理分析拱顶和边墙围岩监控量测数据,量测数据在允许围后进行下道工序施工。
4壁墙拆除根据施工进度及施工需要,为确保二次衬砌能够及时跟进,行车隧道初期支护的临时支撑需要拆除,但是,为了施工和隧道结构安全,临时支撑必须满足以下几个条件方能进行拆除作业。
1)拆除条件①支护拆除前必须保证拆除段的临时支护已经封闭完成,且结构符合规和设计要求。
②拆除的判定标准规定如下:支护拆除前该拆除段沉降和收敛量测结果都满足稳定条件,沉降收敛达到稳定的标准为收敛不超过0.2mm/d。
拱顶下沉量控制在7d时间的增量w 2mm ;净空位移量控制在7d间的增量w4mm。
③拆除临时支护作业点离最近的中部开挖掌子面距离不得小于50m,临时支护拆除后及时进行二次衬砌支护。
2)拆除顺序在拆除中隔壁临时支护后必须及时施作仰拱。
拆除时采用破碎锤破除喷射混凝土,用氧炔焰割除连接,局部采用风镐破碎。
临时支护拆除时一次性拆除长度以不大于5m为宜。
拆除顺序为:破除先行导坑壁墙混凝土一割除先行导坑壁墙工字钢一破除后行壁墙混凝土一割除后行导坑壁墙工字钢。
5仰拱,施工仰拱初支。
每循环开挖2〜3m,一次安装4〜6榀型钢,仰拱钢支撑和墙下部钢支撑通过焊接牢固,仰拱施工期间采用栈桥保持通行。
6.2.3监控量测主要施工监测项目见表1注:B—隧道开挖宽度,u—变形速速7劳动力组织由于采用双侧壁导坑施工的隧道,一般地质条件很差,施工进尺短,而且采用双侧壁导坑施工,将开挖断面分割成3部分,大型机械基本用不上,因此人员配置很关键。
人员安排多则浪费,安排少则不能正常工作。
通过实践,总结出一个工作面比较理想的人员配置,某单个工作面劳动力配置见表2 (供参考)表8主要机具设备双侧壁导坑法将开挖施工作业面分成3部分,机械配套的合理与否,对施工影响较大。
配套机械多,造成机械浪费,否则将功效低。
因此施工时合理安排机械不但可以加快施工进度同时还可以节约施工成本。
根据机械工作能力和实际工作量,某公路隧道单个工作面主要机械配备如表3,供参考。
表9质量控制9.1易出现的质量问题9.1.1采用双侧壁导坑法施工的隧道,一般情况下,地质条件特别差富水等地段容易发生坍塌掉块,变形大。
9.1.2钢支撑安装,连接质量不牢靠、锁脚质量差、设计净空尺寸不能保证。
分部施工,增加了对支护的扰动频率,钢支撑易产生下沉。
9.1.3开挖步距过大,闭环时间过长,钢架发生变形。
9.1.4临时壁墙拆除不当,初期支护可能发生变形,甚至发生回头塌。
9.2保证措施9.2.1必须在开挖之前,在掌子面进行“品”字形超前地质预报,根据钻孔情况分析地质条件,及时调整施工方案,施工中对有缝隙水出露地段,应加强引排,绝不允许浸泡基底。
9.2.2超前支护必须严格按照设计施工,外插角和搭接长度必须满足设计和规要求。
9.2.3钢架连接采用焊接连接,锁脚锚杆(管)采用加设、增长、尽量径向打设,尾部与钢架焊接,钢架脚板处设置混凝土基础。
控制量测数据视情况通过采用放大拱脚、墙脚,增加沉降预留量等来保证净空尺寸满足设计要求。
错台开挖时,钢架脚板位置,尽量采用人工处理,避免机械碰撞扰动。
924施工中除加强纵向连接、及时封闭成环和增强基底承载力等措施,同时应切实做好监控量测工作,及时进行数据分析,动态调整支护参数和预留变形量。
925严格施工技术交底制,对作业人员定期进行质量教育和考核,教育作业队人员严格按设计及规要求施工,确保施工工程质量。
926上台阶开挖进尺为1榀型钢的间距,下台阶开挖进尺为2榀型钢的间距。
927加强监控量测,及时反馈信息,依量测数据为依据,及时调整开挖工序及进尺。
928钢架、锚喷网支护要紧跟开挖进行,以利于发挥围岩的自承能力,保证施工安全。
9.2.9钢架安装间距误差要求在土10cm,锚杆间距误差在土15cm,锚杆长度误差在±5cm,钢筋网片搭接宽度不小于1个网格尺寸,误差在土5cm,钢架安装垂直度误差在土2。
,型钢、网片、连接管之间焊接焊缝应饱满,不应有假焊漏焊现象。
9.2.10掌子面与仰拱之间距离不大于20m,仰拱与衬砌之间距离不大于30m <9.2.11材料采购前对分供方进行评定,选择合格的分供方厂家购料。
所购材料必须附有说明书、合格证、技术检验证等质量证件,并满足工程要求。
9.2.12进入工地的主要材料严格按规定和设计要求把关,所有厂制材料须有出厂合格证和必要的检验、试验单。
对进场料、设备按技术质量标准、样品进行严格检验,并事先确定重点检验料。
9.2.13严格按配合比施工,控制好水灰比,控制和使用各种添加剂。
10安全措施10.1主要安全风险分析采用双侧壁导坑法施工的隧道开挖要注重塌方、突水(泥、石)、大变形等安全风险的评估,提出相应的风险处理措施,编制施工应急预案。
10.2保证措施10.2.1每次开挖后应派专人进行检查,处理危石、悬石,并设人监护。