1 - 隧道施组(7)

2020-02-21 13:07

(2)施工方法

①砼配料及拌和施工方法

砼由自动计量砼拌和站集中拌和,搅拌好的砼由砼运输车运输至洞内衬砌位臵,采用一台砼输送泵泵送入模对称浇筑。砼拌和站选用2台产量50m3/h的砼拌和站,采用1台ZL50装载机上料。砼运输采用2台混凝土搅拌运输车进行运输,砼入模则配臵HTB60型砼输送泵。

砼拌制严格按照施工配合比施工,拌制砼所用各项材料按照重量投料。砼施工过程中要进行粗、细骨料含水率、砼坍落度等项目的测定,根据实测结果,对砼施工配合比进行适当调整。

砼搅拌要均匀,搅拌时间不少于1.5min。 ②台架就位

采用激光准直仪导向。严格控制标高,允许误差±1cm;台架就位后,先调顶模中心标高,然后调整台架中线符合要求。然后支立挡头板,一定要与岩面密贴,保证混凝土不外露。

③衬砌立模及浇筑

台车两端头挡头模板采用木模,隧道衬砌施工前先复核隧道断面尺寸,保证衬砌厚度。砼浇筑前,将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。挡头板缝隙及孔洞要填塞密实,不漏浆。

混凝土采用水平分层、对称浇筑, 控制灌注混凝土的速度和单侧灌注高度,单侧一次连续浇筑高度不超过1m。输送软管管口至浇筑面垂直距离混凝土的自落高度不得超过2m,控制在1.5m以内,以防混凝土离析。超过时要采用串筒或滑槽;混凝土浇筑必须连续进行,相邻两层浇筑时间间隔控制在2h之内,因施工需要留设施工缝,必须征得设计同意,并得到监理认可。捣固选用的振捣器,其频率、振幅、振动速度等参数视混凝土的塌落度及骨料粒径而定;灌注施工采用整环灌注,当混凝土灌至墙拱交界处时,间歇约1小时,以便于边墙混凝土沉

实。拱圈封顶时,随拱圈灌注及时捣实。

为了加快更换泵管速度,节约时间,加工一个三通接头,在两侧各安装一个启闭阀,更换时只要更换部分管道即可。

采用插入式振捣器振捣,标准为混凝土表面不再下沉,无气泡,表面开始泛浆为止。既防漏振,致使混凝土不密实,又防过振,混凝土表面出现砂纹。特别是内模反弧部分要确保捣固充分,避免出现气孔现象。振捣时,振捣器不得接触防水层及模板,且每次移动距离不

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大于振捣器作用半径的一半。封顶采用顶模中心封顶器接输送管,按从里向外的顺序逐渐封顶。要控制灌注混凝土速度,观察顶模变形情况,当挡头板上观察孔有浆溢出,即封顶完成。

④泵送砼施工方法及工艺砼泵输送管连通后,按所用砼泵使用说明书的规定进行全面检查,符合要求后方能开机进行空运转;

经泵送水检查,确认砼泵和输送管中无异物后,采用泵送水泥浆润滑砼泵和输送管内壁。润滑用的水泥浆分散布料,不得集中浇筑在同一处;

开始泵送时,砼泵要处于慢速,匀速并随时可反泵状态。泵送速度,先慢后快,逐步加速,同时观察砼泵压力系统的工作情况,待全系统运转顺利后方可按正常速度进行泵送;

砼泵送连续进行。必须中断时,其中断时间不得超过砼从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间;

泵送砼时,如输送管内吸入了空气,立即反泵吸出砼至料斗中重新搅拌排出空气后再泵送;

砼泵送过程中,不得把拆下的输送管内的砼撤落在未浇筑地方; 当输送管被堵塞时,采取下列方法排除:

重复进行反泵和正泵,逐步吸出砼至料斗中,重新搅拌后泵送,如超过时限则废弃;用木槌槌击等方法,查明堵塞部位,将砼击松后,重复进行反泵正泵,排除堵塞;当上述两种方法无效时,在砼卸压后,拆除堵塞部分的输送管,排出砼堵塞物后方可接管;

砼泵送即将结束前,正确计算尚需用的砼数量,并及时告知砼拌和站,以减小浪费。 ⑤砼捣固

砼入模后,即时用振捣器捣固,以使砼密实,两侧边墙部位采用插入式振捣器振捣,拱部采用附着式振捣器振捣。其操作要点如下:

每一振点的捣固延续时间,使砼表面呈现浮浆和不再沉落时止。 振动棒的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。

振动棒与模板距离不大于其作用半径的0.5倍,并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。 振动棒插入下层砼内的深度不小于50mm。 ⑥脱模

当砼达到允许的强度后再进行脱模,脱模程序如下:先拆堵头板,然后自上而下拆除模板,清除模板表面粘结的砼,涂脱模剂,长时期不用时要涂油防锈。

⑦砼养护

衬砌浇筑10~20h后即可开始养生,采用覆盖洒水养生法,养生时间不少于14d。

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(3)衬砌混凝土浇筑注意事项

复合式衬砌施工时,二次衬砌施作时间,必须确保在围岩和初期支护变形基本稳定并具备以下条件时进行:隧道周边变形速率有明显减缓趋势;水平收敛(拱脚附近)小于0.2mm/d,拱顶下沉小于0.15mm/d;施作二次衬砌前的总变形量,已达预计总变形量的80%以上。

混凝土浇筑前复查台架模板中线、高程、仓内尺寸是否符合设计要求;台架及挡头模板安装定位是否牢靠。

浇筑前对模板进行除锈刷油时,刷油不能太多,如果刷油太多,在振捣棒振捣混凝土时油会沿着模板表面上行到衬砌台车顶部聚集起来,拆模后混凝土表面会形成蘑菇云。因此在钢模板刷油后要求施工人员一定用干抹布擦拭干净,防止出现在振捣时由于油上浮聚集在顶部,形成蘑菇云,影响表观质量。

在特殊地段采用组合钢模板衬砌时为防止出现砂线,在模板接缝处粘贴海绵胶条,防止浆液外流形成砂线。

浇筑混凝土前检查基仓清理是否干净,底脚施工缝(如有)是否处理;输送泵接头是否密闭,机械运转是否正常。

浇筑时一定控制混凝土下落高度,防止混凝土下落时由于高度太高,造成混凝土溅落并凝固在钢模上,拆模时出现蜂窝麻面。另外要清理干净钢模表面,不能有任何杂物,避免影响混凝土表面质量。振捣时要保证插入棒的插入深度,不要让振捣棒紧贴钢模板,防止水泥浆上行,形成流眼泪现象,影响表观质量。

控制振捣速度,振捣时,捣固手将上身探入作业窗内,一手扶在边墙上,一手握振动棒,防止漏振和保证垂直插入,距模板不小于10cm,振点间距30cm,模板下部振动时间延长到90s,同时在模板下部内侧用小锤锤击模板。使模板下部汽泡上浮溢出。

个别地段由于混凝土衬砌采用混凝土泵送工艺,混凝土塌落度较大,凝固后收缩,使之不能密贴岩面出现孔洞,必要时采用回填注浆灌注密实。

12 施工通风及管线布臵

隧道开挖期间采用独头压入式通风方式,施工排水在变坡点处设臵临时泵站,泵站安装高扬程水泵将污水直接抽排出井口,在泵站处设截水横沟拦截上方渗

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图15 施工管线布臵示意图

水。施工管线布臵见图15。

13 监控量测

13.1 监控量测的目的

采用新奥法设计与施工的隧道,从始至终进行监控量测工作,监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。监控量测的目的为:

(1)保施工结构安全及结构的长期稳定性。

(2)验证支护结构的效果,确认或调整支护参数和施工方法。 (3)确定二次衬砌施作时间。 (4)监控工程对周围环境的影响。

(5)积累量测数据,为信息化设计与施工提供依据。

13.2 量测项目及方法

13.2.1 量测项目

根据青云山隧道1#斜井监控量测设计要求,结合隧道地质情况,其监控量测项目如下: (1)围岩开挖及支护状态观察; (2)拱顶下沉、周边收敛; (3)隧道浅埋段地表下沉量测。

13.2.2量测方法

监控量测方法及要求表 表9 序号 监测 项目 监测方法及要求 开挖面地质描述,包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度及方向、有无松散坍塌、掉块现象;初期支护包括喷层是否产生裂缝,、剪切破坏、格栅支掌是否压屈进行观测;要求详细描述、记录、并予以评估,作为支护参数选择的参考及量测等级选择的依据。 拱顶下沉及周边收敛量测布臵在同一个断面,Ⅴ级围岩为5~10m,Ⅲ级、Ⅱ级围岩为50~100m。拱顶下沉量测测点布臵在拱顶,开挖或喷射混凝土后迅速进行,采用精密水准仪进行量测。周边收敛量测以量测初期支护上各点的绝对位移为目的,采用收敛计进行量测,通过水平收敛测量,验证周边收敛结果。周边收敛量测主要在Ⅴ级围岩中进行,其严格按照拱顶下沉积周边收敛量测频率进行。 地表下沉量测主要在隧道浅埋段(埋深视地质条件在1~3倍洞 径)进行量测,量测断面布臵与洞内基本一致,每个量测断面上测点间距为5m。 31 围岩开挖及1 支护状态观察 拱顶下沉、周边移位及2 收敛、底板隆起 隧道浅埋段3 地表下沉量测

13.3 作用及工艺流程

通过对各施工阶段开挖和支护的动态监测,确保施工安全,调整初期支护的参数,确定二次衬砌和仰拱的施作时间,提供反溃信息,用于指导施工作业。监控量测流程见图16

施 工 监控量测 分析、研究地质勘察资料 制定监控量测计划 开挖工作面状态评价 数据处理 否 安全否 已施工区段的支护加强 施工方法变更支护减弱 否 是 经济否 是 施工完成否 是 结 束 施工方法变更支护加强 否 图16 监控量测工艺流程框图

13.4监控量测仪器

监控量测仪器及相关精度见表11。

监控量测仪器及相关精度表 表10 序号 1 2 3 仪器仪表 现场观察、地质罗盘 收敛计 水准仪及相应设备 测试精度 0.01mm 0.1mm 备注 围岩开挖及支护状态观察 周边位移及收敛 拱顶下沉及浅埋段地表下沉量测 13.5 量测方法 13.5.1 测点布设

地表下沉。于洞口沿线路方向每5米范围内设臵1个断面,至少设臵5个断面或埋深大于20米 (2.5*B)后不再设地表沉降桩,以测量隧道开挖后发生的地表下沉量,每个断面从隧道中线开始向左右沿线路法线方向每2~5米设一个点,左右各设4个点。见图17.

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