曾家坪1号隧道施工技术总结(薛书琢、兰红宾)(3)

2020-02-21 23:30

闭成环。通过实践总结,导洞下部开挖循环进尺以6m为宜。不但使监测处于可控状态,而且使仰拱钢筋砼及时封闭。导洞下部开挖机械以挖掘机最适合。不但对初期支护扰动小,而且进度快。

(3)拱部开挖

通过实践,拱部开挖为单工序作业,不能实现平行作业。每次开挖以8m为宜,并于拱中部及时架立竖向支撑。拱部开挖高度2.5m为宜,有利于人员操作,又能保证安全。拱部开挖与导洞下部开挖距离20~30m,尽量减小对初期支护的扰动。拱部开挖的施工顺序为:

①打超前小导管注浆加固,L=3.5m,环向间距40cm,2m/环。 ②人工利用风镐开挖,个别孤石放小解炮。

③架设格栅钢架,打系统注浆钢管,挂钢筋网、焊纵向联接筋,喷混凝土支护。 ④架设临时竖撑每排3根,每m1排。 ⑤开挖8m即进行拱部二次衬砌砼施工。

⑥割除内壁上部格栅后,用钢丝绳对拉,纵向2m/根。 (4)衬砌方法 ①衬砌方案确定

根据隧道断面大(最宽20.68m,高13.83m)且断面多(16个)、施工干扰大等特点,如果人工立梳型木加横撑施工,会造成前方开挖不能出碴进料。从时间上算,每组边墙从立架到灌注完至少需10天时间,每月只有18m进度,再加上拱部衬砌跨度达13.64m,其加固及衬砌质量难以保证,况且大跨车站隧道衬砌在防水、外观方面比一般隧道要求更高。因此,对大跨衬砌进行了专题科研,制定衬砌方案如下:

采用边墙、拱部组合模板台车,3015钢模板支模,自动计量砼拌合楼拌制砼,自卸汽车运输砼,输送泵灌注砼。解决了衬砌、开挖、出碴、进料相互干扰问题,确保了防水、钢筋绑扎、砼质量等。

因为边墙砼厚度平均达1.1m,灌注过程中砼产生的侧压力相当大,故边墙模板台架必须具备足够的强度、刚度和自稳能力,而且要满足ZLC-50C装载机通行,墙架也须满足一定的强度和刚度,否则将影响砼的外观质量。

拱部砼压力主要传递到两拱脚和竖撑上,其拱脚结构受力和竖撑加固是关键。 综合上述要求,边墙台车采用30槽钢组焊成工字钢龙门架,墙架采用20钢板

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#

组焊。墙架纵向间距0.75m,定位采用液压油缸,加固采用螺旋千斤顶。拱架台车同样采用20槽钢组焊而成,拱架保证上下移动,两侧同时进行定位。台车作业距离:挂板台架距边墙台车6m,墙架距拱部台架20m。

②衬砌施工 A、防水层施工

a环向盲管用锚钉固定在喷砼面上。 b接头处用防水板联接。 c确保盲管在灌筑过程中不跑位。

d铺设防水板前先割掉锚杆头并抹砂浆找平,使岩面平顺。 e测量组检查断面,确认无欠挖后,方可进行挂板工作。

f先用射钉枪将垫层固定在岩面上,安好垫圈。垫圈间距0.7×0.7m,呈梅花形布置。

g将防水板用电焊铁焊接在垫圈上。 h防水板搭接处纵向用双缝焊机焊好。

i领工员检查有无脱焊、漏焊,如有应及时补焊。 j待质检工程师检查合格后才能进行下道工序。 B、二衬钢筋施工

a铪施工中,首先预制好成型钢筋。 b按砼限界进行钢筋绑扎,点焊。 c按设计要求间距进行布筋。

d绑扎完毕后,由质检工程师检查合格后才能结束。对不合格处及时调整。 ③施工工艺流程

测量定位 台车检修 #

割初锚杆头 铺设防水层 绑扎钢筋 脱模养护 灌注砼 台车定位

图4-6 衬砌施工工艺流程图

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(五)过渡段施工方法

过渡段60m采用中壁法施工,具体如下所述: 1、施工顺序

①先开挖右导上部1、2部,并于2部底设一道H18工字钢横撑。 ②开挖右导下部3、4部,使4部及时封闭成环。 ③灌注右导仰拱钢筋混凝土(Ⅴ)

④开挖左导上部6、7部,同右导上部1、2部。 ⑤开挖左导下部8、9部,同左导下部3、4部。 ⑥灌注左导仰拱砼(Ⅹ)。 ⑦灌注左、右导边墙砼(Ⅺ、Ⅻ)。 ⑧灌注拱部砼(ⅩⅢ)。 图4-7 中壁法施工顺序图 2、主要施工支护选择 ①拱部小导管注浆:φ42小导管,L=3.5m、纵向间距2m/排、环向间距0.4m,注水泥浆。 ②格栅钢架:主格栅截面20cm×20cm,中壁格栅截面20cm×15cm,主筋采用Φ

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25钢筋,腹筋Φ14钢筋,箍筋Φ10,节点板∠160×100×10角钢,Φ20螺栓联结,主格栅、中壁格栅间距1m/榀。 ③系统锚杆:WTD25锚杆,1m×1m布置。 ④锁脚锚杆:Φ42钢花管,每拱脚2根,l=3.5m,注浆加固。 ⑤喷300号钢纤维混凝土。 双侧壁导坑法施工(239米)DK291+187中壁法施工(60米)台阶法施工12米拱部台车24米边墙衬砌DK291+486DK291+426<3、4部掌子面反铲出碴30米15米中壁进料3、4部掌子面1、2部掌子面拱部衬砌内壁横通道边墙衬砌边墙台车挂板台架三线段269米渡线段114米单线曾家坪一号隧道站线段施工平面布置示意图3、各工序施工方法 (1)导洞上部开挖 图4-8 曾家坪1号隧道三线段施工平面布置示意图 导洞上部开挖高度7.0m,采用微台阶法施工。其1步与2步间距2m,并于2部底设一H18工字钢横撑,使初期支护结构封闭成环。左右导上部开挖面错开15~20m。因左、右导形状不同,在连接格栅钢架时注意左右结合处。 (2)导洞下部开挖

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DK291+456>6米DK291+600导洞下部采用微台阶法施工,左、右导单工序作业。3部超前4部1m,4部开挖距离为6m,随开挖随进行初期支护结构封闭成环。并立即灌注单边仰拱钢筋砼及边墙砼后停止;进行另一侧3、4部开挖,并立即灌注单边仰拱钢筋砼及边墙砼后停止;灌注拱部钢筋砼。在进行左、右导3、4部开挖。

4、衬砌方法

因左、右导每10m一个变断面,无法使用模板台车。边墙采用梳形木支模,拱部采用拱架支模。拌合楼拌制砼,汽车运输,输送泵输送砼灌注。

(六)施工中注意事项

1、施工测量必须确保左、右导钢架在同一里程上,断面准确。中线,水平无误。

2、节点板联接螺栓必须安好上紧。拱脚处必须清理干净后方可喷砼。 3、为确保钢架的稳定,每节拱脚必须打略向下倾斜的锚脚锚杆2根,长3.0m,注浆加固。

4、焊接时焊缝长必须达到20d,通焊。(d为钢筋直径)

5、导洞2、3部间H18工字钢临时横撑必须联接好,焊接牢固。纵向用φ22钢筋焊接成整体。

6、导洞3、4部开挖中,4部仰拱随挖随成环封闭。

7、盲管必须固定在喷砼面上,防止错动,断开。防水板必须焊缝密实,无漏焊、脱焊。

8、绑扎钢筋确保钢筋保护层厚度及筋距,钢筋绑扎牢固。 9、边墙灌注时,于墙顶下0.5m处预留横撑孔洞。

10、喷砼及模筑砼均为C30砼。由于本地区条件所限均要用机制 碎石、机制砂,级配不好。水泥牌号杂,故在选用施工配合比方面应充分考虑其不利因素。

11、所有施工方法及工序,以监测数据为依据,及时反馈用于指导施工,确保施工安全。

(七)机械设备配套与管理

所有机械、设备由机电室统一管理,每种机械、设备均有详细的安全操作规程

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