隧道施工培训Ⅱ
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隧道施工作业要点一隧道明洞及洞口工程(一)明洞开挖支护按设计要求,对地层进行预加固,并做好地表水的截流,然后分层开挖和支护,边、仰坡及时分层施做喷锚网支护。
明洞石方严禁洞室爆破开挖,采用浅孔小台阶爆破,边、仰坡采用预留光爆层或预裂爆破法。
(二)明洞衬砌结构施工1、明洞混凝土浇注前对中线、高程和模板的外轮廓尺寸进行复测,确保衬砌不侵入设计轮廓线。
2、明洞混凝土浇注设置挡头板、外模和支架,明洞墙、拱混凝土整体浇注。
(1)模板和支(拱)架必须具有足够的强度、刚度和稳定性,能承受所浇注混凝土的重力及施工荷载;摸板接缝必须严密,不得漏浆,模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂;浇注前,模板内的积水和杂物必须清理干净。
(2)使用合格的原材料进行混凝土拌制;混凝土拌制前,对砂、石含水率进行测定,并根据测试结果和理论配合比调整材料用量,提出施工配合比,按照施工配合比进行拌制。
(3)混凝土运输、浇注及间歇的全部时间不超过混凝土的初凝时间。
当下层混凝土初凝后浇注上一层混凝土时,按施工缝进行处理。
(4)混凝土必须对称分层浇注,浇注过程中,随时对混凝土进行振捣并保证其均匀密实。
(5)自高处向模板内倾斜混凝土时,为防止混凝土离析,应满足下列要求:从高处直接倾斜时,混凝土自由倾落高度不超过2m;当倾落高度超过2 m时,应采用串筒、溜管等辅助下落;串筒出料口距混凝土浇注面的高度不超过1m。
3、明洞混凝土浇注强度达到设计强度等级的100%,方可拆除明洞拱架。
明洞回填必须两侧对称分层夯填密实。
每层厚度不大于0.3 m,两侧回填土面的高差不大于0.5 m。
回填至拱顶齐平后,再分层满铺填筑至设计厚度;(三)明洞防排水施工1、明洞外模拆除后及时按设计要求施做防水层及排水盲管。
2、墙后的排水设施必须与填土同时完成,并保证出水口通畅。
(四)隧道洞门施工1、开挖后的坡面达到稳定、平整、美观的要求。
2、端墙在土石方开挖后及时完成,基础超挖部分应与基础同级混凝土和基础同步浇注,端墙及挡、翼墙的开挖轮廓面符合设计要求。
客运专线特长隧道CPⅡ控制网布设及测量一、前言随着交通运输行业的不断发展,客运专线建设进入了快速发展阶段。
在客运专线建设过程中,隧道作为重要的交通基础设施之一,具有重要的地位和作用。
而在特长隧道设计与建设中,CPⅡ控制网布设及测量是关键的工作之一,对于保障隧道施工的安全和质量具有重要意义。
二、CPⅡ控制网布设1. 控制网布设概述CPⅡ控制网是指在隧道施工过程中为控制隧道内外环境变形、支护体系的地质变形情况而设置的一种测量监测手段。
控制网布设是在隧道施工前,根据设计要求和实际情况对隧道周边的地质条件进行分析,确定控制网的位置、数量和布设方案。
2. 控制网布设的要求(1)位置选择:控制网的位置应该围绕在隧道的主要围岩控制线附近,以保证对隧道围岩的变形情况进行有效监测。
(2)布设密度:根据隧道长度、地质条件和支护方案确定控制网的布设密度,一般情况下,距开口50m内布设一个监测点。
(3)布设方案:根据实际情况确定控制网的布设方案,包括监测点的具体位置、连接方式和布设深度等。
三、CPⅡ控制网测量1. 测量设备与方法CPⅡ控制网的测量需要使用专业的测量设备,包括测距仪、水平仪、测斜仪等。
测量方法一般包括全站仪法、弹簧测量法、位移测量法等。
2. 测量要求(1)测量精度:根据设计要求和实际情况确定控制网的测量精度,一般要求在±5mm 内。
(2)测量频率:根据工程的特点和实际情况确定监测点的测量频率,一般情况下,每月至少进行一次测量。
(3)数据处理:对测量结果进行有效处理,及时反馈隧道变形情况,确保施工安全。
3. 测量步骤(1)测量准备:根据测量要求进行测量设备的准备和校准,确保测量精度和准确性。
(2)测量操作:根据设计要求和实际情况进行监测点的测量操作,确保测量结果的准确性。
(3)测量记录:对测量结果进行记录和存档,建立测量数据库,便于隧道变形情况的分析和监测。
四、CPⅡ控制网布设及测量的意义1. 对隧道设计的安全性和可靠性起到了重要的保障作用,能够有效监测隧道围岩变形情况,及时发现问题并采取措施,确保隧道施工的安全和质量。
监理Ⅱ标隧道衬砌监理实施细则一、背景介绍隧道衬砌是隧道施工的重要一环,其主要功能是保障隧道的稳定性和安全性。
监理人员在隧道衬砌施工过程中起着重要的监督和管理作用。
本文旨在制定监理Ⅱ标隧道衬砌监理实施细则,明确监理人员在隧道衬砌施工中的职责和要求,提高监理工作效率和质量。
二、施工前准备1.监理人员应在施工前深入了解隧道衬砌施工的设计文件、施工方案、施工图纸等相关资料,全面了解施工的要求和工序。
2.监理人员应对施工现场进行巡视,检查施工场地的准备情况,特别是施工设备、机械和材料的配备是否齐全、施工环境是否符合要求等。
3.监理人员应与施工单位进行协调,确立监理工作的具体安排,明确双方在隧道衬砌施工中各自的职责和义务。
三、施工过程监理1.监理人员应对施工单位的施工人员进行教育和培训,确保他们具备相应的技能和知识,能够正确地进行隧道衬砌施工。
2.监理人员应定期对施工现场进行巡视,检查施工进度是否符合计划、施工质量是否合格等。
3.监理人员应对施工单位使用的衬砌材料进行抽样检验,确保其质量符合相关标准和要求。
4.监理人员应对施工单位的施工工艺和操作进行监督,确保施工过程中不违反设计要求和规范。
5.监理人员应对施工单位的安全生产工作进行监督,确保施工过程的安全和无事故。
四、施工完工验收1.监理人员应对施工单位的施工成果进行全面的检查和验收,确保隧道衬砌的质量和规范。
2.监理人员应对施工单位提供的相关资料进行审查和整理,确保施工记录的完整和准确。
3.监理人员应参与施工单位的施工成果展示和验收,参与评审过程,确保评审的公正和客观。
4.监理人员应撰写监理报告,详细记录隧道衬砌施工的各个环节,包括施工质量、安全管理、工程进度等相关内容。
五、监理工作总结1.监理人员应定期召开监理工作总结会议,总结隧道衬砌监理的经验和教训,提出改进意见和建议。
2.监理人员应与施工单位保持良好的沟通和合作,解决工作中的矛盾和问题,提高监理工作的效果和质量。
隧道施工方法洞身施工工艺和方法(一)施工测量隧道洞外控制采用三角测量,每个洞口设置三个平面控制点,且将控制点设在能相互通视,稳固不动,而且便于引测进洞,能与开挖后的洞口通视之处,尽可能避免干扰,且不会被弃碴掩埋。
高程控制采用四等水准测量,每个洞口布设两个高精度水准点。
水准点布设在坚固、通视好,施测方便,便于保存且高程适宜之处。
两个水准点的高差,以安置一次水准仪即可联测为宜。
(二)、洞身的开挖、支护工艺和方法1、洞身的开挖隧道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖法;Ⅳ级围岩根据围岩的整体性程度采用短台阶法施工,台阶的长度为10—15m;Ⅴ级围岩采用超短台阶法施工,台阶的长度为5—10m。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩全断面爆破采用中空眼直眼掏槽,Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖采用斜眼楔形掏槽。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ围岩全断面开挖光面爆破。
Ⅳ、Ⅴ级围岩台阶法开挖预裂爆破。
为减轻爆破时对围岩的扰动,周边眼采用φ32光爆药卷,并采用导爆索药串装药结构,孔口堵塞长度不小于40cm。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼间距E=40cm,最小抵抗线W=55cm,相对距离E/W=0.72,周边眼装药集中度0.27kg/m。
Ⅳ、Ⅴ级围岩周边间距E=30cm,最小抵抗线W=40cm,相对距离E/W=0。
75,周边眼装药集中度0。
09kg/m。
钻爆作业时,根据地质条件及时修正爆破参数,以期达到最佳爆破效果。
钻孔均采用自制钻孔台架配YT-28手持式风动凿岩机钻孔,人工装药起爆。
钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。
如围岩出现变化需要变更爆破设计时,由隧道工程师确定,现场监理工程师签认.炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接及哑炮和盲炮的处理,均由考核合格的爆破员负责。
洞身开挖施工四步骤:A测量测量是控制开挖轮廓精确度的关键.每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
B钻孔严格按照炮孔布置图正确对孔,以确保爆破质量。
周边孔外插角1°~2°,炮孔相互平行,周边孔在断面轮廓线上开孔,周边孔对孔误差环向不大于5cm。
第10章隧道施工方法及重难点控制10.1 概述10.1.1 隧道工程特点隧道施工过程通常包括:在地层中挖出土石,形成符合设计轮廓尺寸的坑道;进行必要的初期支护和砌筑最后的永久衬砌,以控制坑道围岩变形,保证隧道长期地安全使用。
在进行隧道施工时,必须充分考虑隧道工程的特点,才能在保证隧道安全的条件下,快速、优质、低价地建成隧道建筑物。
隧道工程的特点,可归纳如下:(1)整个工程埋设于地下,因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至是决定性的作用.例如:当年修建穿越阿尔卑斯山的圣哥达隧道时,由于遇到事先未料到的高温(41°C)和涌水(660l/min),给施工带来很多困难,最后延期二年才完成。
因此,不仅要在勘测阶段做好详细的地质调查和勘探,尽可能准确地掌握隧道工程范围内的岩层性质、岩体强度、完整程度、地应力场、自稳能力、地下水状态、有害气体和地温状况等资料,并根据这些原始材料,初步选定合适的施工方法,确定相应的施工措施和配套的施工机具。
而且,由于地质条件的复杂性和勘探手段的局限性,在施工中出现前所未料的情况仍不可避免.因此,在长大隧道的施工中,还应采取试验导坑(如日本青函隧道)、水平超前钻孔、声波探测、导坑领先等技术措施,进一步查清掘进前方的地质条件,及时掌握变化的情况。
以便尽快地修改施工方法和技术措施。
(2)公路隧道是一个形状扁平的建筑物,正常情况下只有进、出口两个工作面,相对于桥梁、线路工程来说.隧道的施工速度比较慢,工期也比较长,往往使一些长大隧道成为控制新建公路通车的关键工程。
为此,需要附加地开挖竖井、斜井、横洞等辅助工程来增加工作面,加快隧道施工速度.此外,隧道断面较小,工作场地狭长,一些施工工序只能顺序作业,而另一些工序又可以沿隧道纵向展开,平行作业。
因此,要求施工中加强管理、合理组织、避免相互干扰。
洞内设备、管线路布置应周密考虑,妥善安排。
隧道施工机械应当结构紧凑,坚固耐用.(3)地下施工环境较差,甚至在施工中还可能使之恶化,例如爆破产生有害气体等。
目录1 全断面法 (2)2 台阶法 (3)3 下导洞超前后部扩大钻爆法 (6)4双侧壁法 (6)5 CRD法 (8)6 CD法 (10)7三台阶七步法 (11)1 全断面法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。
全断面法工序简单,能够充分发挥大型机械设备的优势,提高机械设备的施工效能,从而加快施工速度,因此成为坚硬围岩隧道中最常用的施工方法。
全断面开挖法的施工顺序是:A .用钻孔台车,钻眼,然后装药、联接导火线;B .退出钻孔台车,引爆炸药,开挖出整个隧道断面;C .排除危石,安设拱部锚杆和喷第一层混凝土;D .用装碴机将石碴装入出碴车,运出洞外;E .安设边墙锚杆和喷混凝土;F .必要时可喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土;G .开始下一轮循环;H .在初期支护变形稳定后,或按施工组织中规定日期灌注内层衬砌。
全断面法掘进正规循环作业工序如下图所示。
采用全断面一次开挖法,必须注意机械设备的配套,才充分发挥机械设备的效率,提高施工速度。
隧道长度或施工区段长度不宜太短,否则采用大型机械化施工的经济性差,根据经验,这个长度不应小于1km 。
根据围岩稳定程度亦可以不设锚杆或设短锚杆。
也可先出碴,然后再施作初期支护,但一般仍先施作拱部初期支护,以防止应力集中而造成的围岩松动剥落。
全断面法的优点是:工序少,相互干扰少,便于组织施工和管理;工作空间大,便于组织大型机械化施工,因此,施工进度高。
图1 全断面法掘进正规循环作业工序图 工 序 交换班 钻 眼 装 药 爆破、通风 初期支护 出 碴 机动时间 二次衬砌1234 5678时 间(h)(b)短台阶(a)长台阶法图2 台阶法类型(c)微台阶法采用全断面法应注意下列问题:摸清开挖面前方的地质情况,随时准备好应急措施(包括改变施工方法等),以确保施工安全;各种施工机械设备务求配套,以充分发挥机械设备的效率;加强各项辅助作业,尤其加强施工通风,保证工作面有足够新鲜空气;加强对施工人员的技术培训,实践证明,施工人员对新奥法基本原理的了解程度和技术熟练状况,直接关系到施工的效果。
第十节隧道结构防排水施工
结构防排水施工是在隧道净空经过检查满足设计要求后进行的结构防排水施工作业,一般包括基面检查处理、排水盲管安装、缓冲层铺设、防水板铺设、施工缝、变形缝处理,混凝土灌注等工序。
隧道防水板一般采用分离式防水板,既:防水板加土工布,首先进行缓冲层铺设,然后铺设塑料防水板。
一、基面处理质量要求
1、基面外露的钢筋头、锚杆头等坚硬物等必须割除;
2、凸凹不平处必须补喷、抹平;
3、局部渗水、漏水处先进行处理。
二、排水盲管质量要求
1、环向盲管。
一般情况下,隧道初期支护与防水板间设置直径50mm软式透水环向盲管,在泄水口处直接与隧道排水侧沟相互连通,环向盲管设置间距8~10m,并根据地下水发育情况进行调整。
2、纵向排水盲管。
纵向排水盲管沿纵向布置于隧道左、右墙脚外侧泄水口处、分段设置,每段长度8~10m,中间安设直径50mm的pvc管与隧道排水侧沟相连。
3、纵、环向排水盲管采用三通连接,用锚钉和防水板窄条固定在基面上,锚固间距50cm,防止扭曲移位。
4、排水盲管应紧贴喷砼面安设。
施工中采取措施,防止泥浆窜入,堵塞排水盲管。
5、盲管材料质量符合设计要求。
三、缓冲层铺设(土工布)
1、无纺土工布质量必须符合要求。
2、无纺土工布用塑料焊圈射钉固定,拱部间距0.5~0.8 m,边墙间距0.8~1.0m,底部1.0~1.5m,呈梅花形布置。
3、无纺土工布接缝搭接宽度不得小于50mm,一般仅设环向接缝。
四、防水板铺设
1、防水板材料质量要求
①、防水板规格尺寸及允许偏差需符合要求。
防水板厚度一般分为1.5、2.0、2.5、3.0mm。
宽度分为:2.0、3.0、4.0m。
长度20m以上。
②、防水板物理力学性能应符合要求。
主要指标有:断裂拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度、不透水性、低温弯折性等。
详见有关标准。
③、防水板铺设。
防水板应超前二次衬砌一个模板台车长度铺设,采用环向从拱部向两侧展铺。
按1.1~1.2预留松弛量,用热合器使防水板融化与塑料垫圈黏结牢固。
防水板的搭接宽度应不小于15cm,每段防水板铺设长度应使本段二次衬砌长度外预留60cm以上,并对其进行保护,以便与
下一段搭接。
④、防水板焊接。
防水板固定后对搭接缝进行焊接,防水板焊接采用热熔焊接,形成双焊缝,焊缝宽度不小于15mm,两层板的焊缝间距不小于100mm,双缝焊接的中间空腔用于充气检查焊缝的严密性,检查时充气压力0.25MPa,15min后压力下降10%以内为合格。
否则,在焊缝表面刷肥皂水检查是否漏气。
如存在问题,应重新补焊并重新检查。
防水板铺设示意图
⑤、防水板施工工艺流程图
五、施工注意的问题
1、防水板铺设应采用专用台车铺设,宜采用轮轨式前端应设有二次衬砌内轮廓检查钢架。
2、围岩渗漏水采用注浆堵截及引排措施,并按照验收标准进行检查。
3、防水板焊接操作手应经过专业培训,并且相对固定。
焊接时,接缝必须擦洗干净,焊缝接头应平整,不得有气泡褶皱及空隙。
避免漏焊、假焊、烤焦、焊穿现象。
4、在浇筑砼时,应在砼输送泵口设置防护板,防止砼直接冲击防水板。
5、防水板是易燃品,施工时应采取防护措施,重点加强电焊的焊渣溅到防水板上。
六、止水带施工
七、施工缝、变形缝的处理
八、排水边沟的施工
(以上三项内容自学)
第十一节仰拱及仰拱填充施工工艺
一、概述
本工艺适用于隧道仰拱先行法施工。
衬砌工序采取先灌注仰拱混凝土,再填充混凝土、后拱墙施工。
仰拱采用仰拱栈桥全幅施工,拱墙衬砌采用模板台车衬砌。
作业内容:1.基底地质勘查及承载力试验;2.基底加固;
3.仰拱开挖;
4.安放栈桥;
5.隧底清理;
6.立模;
7.仰拱及填充混凝土灌注。
二、施工工序说明
1.基底超前预报:对地质有疑问,开挖前应进行勘探和承载力试验,确认底部没有空腔、溶槽、确认基底承载力符合施工图要求。
2、基底超前加固:当承载力不满足设计要求时,应在仰拱开挖前进行基底超前预加固,而后开挖仰拱部分。
3、仰拱超前拱墙衬砌的距离,应保持3~4个二次衬砌循环作业长度。
4、仰拱开挖后不得暴露过久,应立即进行仰拱初期支护及仰拱二次衬砌施工。
5、仰拱和填充混凝土应分开浇筑:
①当采用浮放模板时,可在仰拱混凝土达到一定强度后,拆除浮放模板继续施工填充砼;
②当不采用浮放模板,而是采用干硬性砼,人工抹面成型时,可在仰拱混凝土终凝抹面后更换配合比施工填充混凝土;
6、仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。
环向施工缝应预埋中埋式止水带。
7、填充混凝土强度达到2.5MPa后允许行人通行,填充混凝土强度达到设计强度的75%后允许车辆通行。
8、仰拱施工完成后,对于仍然存在漏水的施工缝,应进行开槽注浆处理。
注浆完成后,在施工缝处安放遇水膨胀止水条,最后用砼封闭。
9、在围岩变化处,软硬不均处,仰拱施工应按规定认真设置沉降缝,避免运营阶段出现不均匀沉降,而导致结构混凝土开裂。
隧道施工中仰拱专业一般采用跳槽施工或顺序流水施工。
当仰拱距开挖面较远,为了使仰拱快速紧跟开挖面,一般采用跳槽施工,不同仓号平行作业。
当仰拱距开挖面符合要求时,一般采取顺序流水作业。
三、仰拱及仰拱填充施工工艺
仰拱及仰拱填充施工工艺流程图
四、施工要点
1、仰拱可分段施工,但必须一次成型,同时各段之间施工缝应设纵向连接,施工缝进行凿毛处理,保证仰拱整体稳定。
2、钢筋混凝土仰拱地段,钢筋骨架应固定牢固,以保证钢筋安装位置正确。
3、客专铁路隧道断面大,受力不利,尤其是底部两侧边墙底与仰拱连接部分受力复杂,易引起受力集中,施工中要充分重视边墙底与仰拱连接部位的施工质量。
第十一节二次衬砌
二次衬砌是隧道的永久支护结构,一般在围岩和初期支护变形基本稳定后进行,采用模板台车进行拱墙一次衬砌。
洞口段应加强二次衬砌,地层软硬处设置变形缝。
一、模板台车制造验收要求
1、模板台车的外轮廓在灌注混凝土后应保证隧道净空。
门架结构的净空应保证洞内车辆和人员的安全通行,同时预留通风管位置。
2、模板台车的门架结构,支撑系统及模板的强度和刚度应满足各种荷载的组合。
3、模板台车长度宜为9~12m。
4、模板台车侧壁作业窗宜分层布置,层高不大于1.5m,其净空不宜小于450×500mm,并设有相应的混凝土输送管支架或吊架。
5、顶模应设置通气孔、注浆管。
6、模板台车应设置足够的承重螺杆支撑和经向模板螺杆支撑。
7、模板台车应采用43kg/m或以上钢轨为行走轨道。
8、整体质量应符合要求。
①刚度要符合要求:模板台车刚度宜采用有限元法进行校核。
搭接(包括边墙基础)部分变形不超过3mm,其他部分变形不超过2mm。
②模板厚
度不得小于10mm,单幅模板宽度应大于1500mm,门架的总成榀数应大于5榀;门架每立柱底部应设置一个支撑,每榀门架必须配置斜支撑、水平支撑、侧模支撑每排间距1500~2000mm为宜。
9、模板台车整体尺寸验收标准误差可参照下表要求
序号项目标准(误差)
1 轮廓半径±2mm
2 模板平面度2mm/2m
3 模板错台≤1mm
4 模板接缝间隙≤1mm
5 表面粗糙度抛光处理
6 模板台车外轮廓表面纵向直线度误差2mm/2m
5mm/10m
6mm/12m
7 工作窗板面与模板面弧度一致,错台、间隙误差≤1mm
8 模板台车前后端轮廓误差≤3mm
10、模板台车加工制作后,必须在制造厂进行拼装验收,确保满足设计要求。
工地现场组装后,应对模板台车进行衬砌前的验收。
验收的内容包括设计图纸,计算资料、附属配件等内容。
确认达到设计要求后,方能开展衬砌作业。
11、模板拼装检查后应进行防锈处理,防锈处理前应打磨干净,无焊渣、毛刺、飞边。
模板储存运输吊装应有防变形措施。
12、衬砌完成5个循环后,要进行模板台车的最终验收。
其误差应满足《模板台车整体尺寸验收标准》的要求。
二、衬砌工艺及质量控制流程图(b)
(详见下面)
三、施工要点
1、一般情况下,二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后及时施作。
2、拱墙衬砌距掌子面的距离:Ⅴ、级围岩不宜大于70m,Ⅵ、级围岩不宜大于90m,Ⅲ级围岩不宜大于120m,变形量大的挤压性地层中的隧道应通过强化初期支护手段控制围岩变形,并加强二次衬砌结构。
3、二次衬砌应进行连续浇筑。
衬砌台车表面每次脱模后应进行清洗,浇筑混凝土前应刷脱模剂,不得使用废机油及其他影响衬砌外观颜色的材料涂刷。
4、衬砌表面应密实平整,颜色均匀,严禁露筋,不得有蜂窝,孔洞。
疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。
5、二次衬砌背后回填注浆采用水泥浆或水泥砂浆,注浆压力不宜过高。
回填注浆应在衬砌混凝土达到设计强度的70%后方可进行。
下图衬砌施工示意图:。