中所二号隧道施工小结
一、开竣工日期:
中所二号隧道于2006年9月5日开工至2010年8月26日竣工。 二、 工程概况:
中所二号隧道位于云南省国际铁路通道玉溪至蒙自段DK59+477.5公里处i=22.3‰的坡道曲线上,隧道起止里程为DK59+372~DK59+583全长211m,单线铁路隧道,本隧道地质复杂,地壳构造运动最为强烈地区,以地震活动频繁,地震破带长,错位量大为主要特征,洞口场地布置困难,进口埋深较浅,岩体破碎,强风化厚度大,本隧道进出口段设计为V级浅埋地震设防,采用拱墙格栅拱架及拱部大管棚、超前小导管加强支护,全隧道IV、V级围岩地段采用台阶法开挖、锚、网、喷初期支护,拱墙一次衬砌。 三、 施工方法: 1、开挖及初期支护施工
V级围岩偏压段位于隧道进出口,而且隧道相对较短,全隧采用“新奥法”施工,光面爆破,上下台阶开挖法施工,根据中所二号隧道的规模及现场施工条件采用从隧道进口掘进。在正式进洞前,首先对进洞口天沟进行施作。由于该隧道进出口浅埋,出露岩性为震旦系澄江组砂岩,段内属单斜构造,岩体节理裂隙发育,围岩较为破碎,风化带厚度较大的地质条件,设计要求拱部采用超前小导管加强支护,每1m设支护格栅钢架一榀;并根据施工情况调整加强。开挖后,立即初期支护,并及时封闭掌子面围岩,防止由于风化而发生坍塌。在洞口开挖完毕后先加固拱部围岩,首先在隧道拱部打设超前小导管,并注浆加固,然后在注浆加固后的拱圈保护下,采用人工利用风镐、风钻、反铲进行拱部开挖,架设钢栅拱架,打设注浆锚杆和安设钢筋网,进行初喷砼支护。每次爆破结束后及时架立格栅钢架。严格遵循“弱爆破、短进尺、少拢动、勤测量、紧封闭”的原则。
施工作业程序说明: 1)超前小导管施工
A、设工作台,工作台一次搭好,钻孔顺序由高孔位向低孔位进行,可缩短移动钻机与搭设平台的时间,便于钻机定位和定向。
B、工作平台整平处理后,搭设格栅钢架作为管棚导向架,格栅钢架底部采用
混凝土垫块,纵向用连接筋焊接固定。格栅钢架导向架上按小导管位置、方向焊U型固定环,保证小导管位置、方向的正确性。
C、工作面采用10台风钻平行作业。钻机钻孔完成后,打入超前小导管(φ42mm),环向间距40cm,长度3.5m,纵向水平搭接1.5m。
2)拱部开挖
在小导管施工完成后,利用风镐、反铲进行拱部开挖,装载机出碴,循环进尺1.5m。按照设计要求,在Ⅴ级围岩开挖时,要保持10cm的预留量,由于该隧道为浅埋、偏压隧道,在靠近山体侧,预留量设置为15cm以上,以保证不侵限。
3)初喷
开挖完毕后即进行初喷,并封闭工作面,防止土层坍塌,初喷层厚3cm。 4)初期支护 A、格栅钢架
格栅钢架由Ф22、φ10、φ8钢筋制成,格栅钢架的安设紧贴在初喷混凝土面上。每榀格栅钢架由Ф22mm的径向锚杆固定。钢架间距1.0m,钢架纵向之间用Ф22mm的钢筋连接,环向间距1.0米,交错设置。为增强格栅钢架的稳定性,在拱脚处打Ф22的锁脚锚杆进行固定。
B、打设锚杆、挂网:
锚杆采用Ф22m砂浆锚杆,纵向间距为1.0m,环向间距0.8m。钢筋网采用φ8的Q235钢筋焊接,网格间距25cm*25cm,钢筋网在初喷和架立格栅钢架后铺设。
C、喷射混凝土:
采用湿喷方式,复喷分层达到设计厚度0.2m。喷射过程中掺入一定量的速凝剂,以提高喷射混凝土的早期强度。
5)下部开挖
当上台阶超前下台阶5 m后。利用风镐、挖机或反铲,先开挖下台阶土石方,
循环进尺0.8m,侧翻装载机装碴,自卸汽车运出洞外。
6)下部施工支护
下部开挖完毕后,立即喷射混凝土封闭围岩,架设格栅钢架,复喷混凝土到设计厚度。 2、防排水施工
该隧铺设防水板、施工缝设止水带、环向设软式透水管根据设计地段及实际需要施作。
3、仰拱及仰拱填充施工
仰拱分段浇筑,浇筑前,清理干净仰拱底部虚碴、积水,经现场监理检查合格后进行钢筋绑扎后浇筑砼。浇筑仰拱砼时由仰拱中心向两侧对称进行。砼浇筑采用罐车运输,从里向外一次浇筑成型。人工摊铺,机械振捣,初凝之前抹平压光。为了仰拱施工能实现与掘进、衬砌平行作业,在仰拱工作面搭设可移动式作业桥,保证车辆的正常行驶,而不破坏新浇筑的仰拱砼。仰拱砼达到设计强度70%后,即安排浇筑隧底填充砼。填充砼前,先清除仰拱面碎石、粉尘、积水。 4、衬砌方法
本隧道洞内衬砌采用自制衬砌台架配组合模板施工。台架采工字钢制作,对口支撑采用钢管,模板采用特制组合钢模板。洞身开挖支护完成后,经施工监测各项测试项目显示的位移率明显减缓并已基本稳定。经监理工程师批准后,开始施作二衬,二衬移动台车前由技术员将中线、高程提前测出。台车移动后根据隧道中线、标高,调整衬砌台车位置,然后调整液压油顶,直到满足设计净空后固定台车。砼材料选用、配合比控制、搅拌、运输、灌注及养生严格执行规范要求。砼灌筑采用两侧对称灌筑,振捣,分层厚度控制在50㎝。对于砼使用的各类原材料及其附加剂,我们都按试验要求进行鉴定合格,选好配合比和水灰比,并且都严格计量,保证配合比正确,拌合时间控制在1.5~2分钟。衬砌挡头板用5MM厚的钢板制作,以保证工作缝的整齐和止水带位置的准确。 5、附属洞室的施工
对于边墙部有设大小避车洞时,在施工中将其与边墙一起施工,一则保持了衬砌的整体性,二则外观也比较和协统一。模板采用了自制整体性钢模。 6、洞门施工
本隧道进口采用挡墙式洞门,出口采用翼墙式洞门,为加强洞口结构抗震能力,洞门端墙与洞口衬砌间、端墙与挡墙连接处增设连接钢筋,保证洞门墙与衬砌的整体稳定性,洞门端墙及早修建,及时施工端墙水沟,以利于排水。 四、 施工组织和使用的施工机具:
在中所二号隧道施工过程中,严格执行各种施工规范和管理制度,从材料进场到检验、保管、使用都有严格的施工程序控制;从自检到互检、专检均有严格的管理制度;各道工序均编制了作业指导书;各个施工环节均编制了详细的技术交底;施工中坚持技术人员和领导干部值班制,将质量控制具体每一个人,从而实现各个环节的严格控制。
隧道施工场地狭窄,场地布置困难,需征用临时用地修建场地,工程队驻设隧道进口,火工品及小型油库远离驻地,场地及时完成“四通一平”,设工点牌、各种文明标识牌,施工地面均进行混凝土硬化,各种材料、器材分类堆放整齐,标识清晰,用电规范,其中砂石料场进行分格片石砌筑;现场布置紧凑,布局合理。
施工设备配置:搅拌设备为2XHZ50一套、ZLm50e装载机1台、pc300挖掘机1台,自卸汽车6台、2X55KW通风机2台、7655型风钻8台、注浆机2台,砼输送泵1台,二衬台车1台及其它辅助设备。混凝土运输由砼灌车运输,采用砼输送泵浇筑,混凝土振捣采用50mm插入式振捣,养生采用高压水管喷水养生。
工地施工及照明选用中所二号隧道专设的400KVA变压器,为防止施工停电还备用了50KW发电机2台。同时还配置其他设备:BX3-300电焊机3台、钢筋切割机2台、钢筋弯制机1台、BH12/7空压机2台。 五、 施工测量与监控量测
隧道中线及断面施工测量采用莱卡全站仪进行,及时进行洞内控制网平差和中线调整,接续布准基线。隧道高程测量采用水准测量,由洞外设计高程控制点传递,洞内每隔100米设立一对高程控制点,利用导线基准线控制点作高程控制点,进行往返观测,施工中毎次测量结果均在规范允许范围之内,竣工测量符合验标要求。
六、 施工过程问题处理、变更、及病害处理观测情况
本隧道施工正常,未遇到任何重大问题,严格按设计要求施工,无变更,我们申明:本工程无任何病害和遗留问题。
七、建筑材料、试验结果和圬工检查试件抗压情况
经过我顶目部中心试验室试验及第三方检测,中所二号隧道的所有检验项目均符合设计及相关试验规范、标准的技术要求,全部合格。圬工检查试件抗压试验强度均满足设计要求。
八、隧道压浆效果、净空测量结果及隧道漏水情况
二次衬砌按要求每隔间距3-5米在隧道拱顶预留注浆孔,在衬砌达到设计强度后进行衬砌拱顶充填注浆,严格按照注浆施工工艺进行注浆,注浆材料采用纯
水泥浆,水灰比0.8:1~0.5:1,压浆压力及具体注浆参数应根据现场试验适当调整,确保二衬背后密实,注浆完成后,对二衬范围内的孔洞采用同级细石混凝土回填密实。
工程结束后,我项目精测组按照直线地段每50m、曲线地段每20m对隧道的净空断面进行了精确测量。净空断面测量以线路中心线为准,测量了内拱顶标高、起拱线宽度、轨顶面处宽度、轨顶面以上3.0、1.1m处的宽度,并且在隧道进出口均设置了高程点,所有测量结果均合格且符合《新建铁路工程测量规范》中的相关规定,通过进行竣工测量最终表明中所二号隧道的净空符合设计要求 九、 工程评价
开工前我们建立健全了质量管理体系,签定了质量责任状,编制了详细的创优规划:以“开工必优”为起点,强化质量意识;认真贯彻落实“百年大计,质量第一”的方针,把创优工作始终贯穿在施工生产的全过程。严格按照施工技术规范施工,优化施组、提高施工工艺,坚持做到随时接受相关人员检查,做到每道工序标准化作业,严格执行三检制度。
在全体员工的共同努力下,中所二号隧道单位工程评定为优良。
在我们全体员工的共同努力下,中所二号隧道施工已圆满完成。详实有效的管理措施、周密精细的组织安排保证了我们在施工过程中未发生一起质量、安全事故;保证了隧道达到验标要求。施工结果达到了我们理想的目的,兑现了我们在招标中的承诺;同时,隧道施工亦锻炼了我们工人的操作技能,提高了干部的领导水平,实现了我们开工前的既定目标。
中铁三局集团玉蒙铁路项目经理部
二0一0年八月