LXTJ-3公路桥梁与隧道工程施工安全风险评估报告(5)

2019-04-04 22:59

(5)保证施工工艺的技术措施

①施工前根据设计洞门的里程和标高刷好洞门仰坡,如果边仰坡石质不良或为土质时,应根据地质情况用水平锚杆、挂网、喷砼加固,保证其稳定。

②设置两榀临时钢支撑工字梁拱架,焊好纵向连接钢筋,并注意预留保护层。 ③在两榀钢拱架上,按管棚设计位置(间距和水平标高、仰角),准确地焊上套管,套管外端焊一个法兰盘,用来平衡钻孔和压浆的后座力,里面一端用胶纸封口,以防砂浆流入。套管的导向直接影响管棚的质量,必须严格按设计安装、焊牢。

④导管全部焊好加固模板后即可灌注套拱砼,边墙部分不影响管棚施工,可以在洞身开挖后一并施工。

⑤钻孔时应随时检查孔眼的方向与外插角,以免超过误差限度。钻眼达到设计长度后,检查管内钻碴是否冲洗干净,否则再用较小钻头加高压水在管内钻除余碴。

⑥压浆时注意将压浆管伸入孔底,保证压浆饱满。待水泥砂浆达到70%设计强度即可进行洞身拱部开挖。

二、围岩稳定性差,开挖易发生掉块、塌方现象的预防措施

采用超前小导管预支护施工技术,超前小导管采用无缝钢管制作,管长采用3.5m(预留止浆段不小于3m),导管加工在现场专业车间进行,其注浆孔采用钻床成孔,先将导管一端做成尖形,另一端加焊ф6管箍,并经质检人员检验合格方可交付使用。

小导管钻孔前,先进行孔位测量放样,孔位测量做到位置准确,钻孔严格按放样进行,避免造成串孔,影响注浆效果。孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后,先用高压风(或水)清孔,然后进行注浆施工。

根据设计采用压注水泥砂浆进行围岩加固,必要时在施工中对富水地段采用水泥-水玻璃双液浆进行围岩加固。注浆压力控制在0.5~1.0Mpa。

注浆前认真做好机具设备的检修工作,并用清水进行试运转,发现问题及时排除和修复,使其处于良好工作状态。对注浆管路系统包括接头、阀门等进行认真检查,如有破损予以更换,不好用的接头、阀门不使用,防止注浆时在较高压

力下发生脱扣。

注浆管的止浆和固定:在注浆管预定的位置,用沾有胶泥的麻丝缠绕成不小于钻孔直径的纺锤形柱塞,把管子插入孔内,再用台车把顶管顶入孔内。使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧,然后在麻丝与孔口空余部分填充胶泥。

注浆作业完毕后,对所有的机具设备,特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等认真清洗干净,收好后撤出洞外,并定期进行检查、保养,保证其处于良好状态,以备下段注浆使用。

封 闭 工作面 机具设 备检查 压水达到要求 拌 浆 准备工作 安 装 钢插管 联接管 路及密 封管 否 注 是 浆 制 作 钢插管 钻 孔 压力流量达到要求 否 结 束 超前小导管注浆施工工艺流程图 水泥2、 隧道中防排水安全控制措施 搅拌机储浆桶注浆泵水缓凝剂泄浆阀胶管本隧道的防排水设计采用“以堵为主防、堵、截结合, 止浆塞压力表注浆孔注浆管 因地制宜,综合治理”的原则。富水地段通过超前帷幕注浆,降低围岩的渗透系数,从而减小地下水渗出,同时二次衬砌采用内掺HE型抗裂高效防水剂,抗渗等级不得小于P8的防水混凝土;通过系统治理,达到隧道不渗不漏无湿渍的防水目标。

防水板质量检查:防水板铺设应均匀连续,搭接部位采用双焊缝,中间留出空隙以便充气检查。钢筋绑扎时要对防水层进行防护,所有靠防水板一侧钢筋弯钩及绑扎铁丝接口应设在背离防水板一侧。

富水地段防水处理:对成股向外涌水地段,根据水量的大小,采取埋设多根大直径塑料管来取代软式透水管,采取喷混凝土来代替喷锚支护;在淋水地段,防水板打湿后,焊缝质量难以保证,因此,预铺一层防水板引水,然后再按设计铺设防水板。

隧道排水采取在衬砌背后环向和纵向设置软式透水管盲沟,隧道内设双侧沟加中心沟的方式排水。环向透水管盲沟纵向每8~10m和集中出水口设置一环,两侧墙壁角设纵向盲沟,每隔8~12m将地下水引入洞内侧沟,纵向盲沟管与环向排水盲管、泄水管用变径三通连为一体,形成完整的排水系统。

三、洞身浅埋段易坍塌的安全控制措施

(1)加强跨沟壑浅埋段的超前预测,为该段掘进和有效支护提供可靠参数。 (2)若线下该段围岩破碎、节理发育,需采取台阶施工法。开挖至起拱线下1米,坚持“弱爆破、短进尺、强支护”的原则;围岩暴露后首先找顶清除松动岩石后立即对围岩进行初喷砼4cm封闭,然后按3榀/2米间距设H160工字钢,纵向用φ22螺纹钢间距1米电焊连接,铺设φ8( 15×15)钢筋网、环向设置φ25中空组合砂浆锚杆间距1米梅花形布置、喷射砼至设计厚度。开挖高度要考虑洞内施工设备净空要求。

(3)制定落底开挖方案,即当弧形开挖、支护5~10米时,可进行台阶落底,采取微爆破或机械开挖1~2米,人工修戳、初喷封闭、安装落底边墙工字钢、纵向连接、挂网、锁脚环向锚杆、喷射砼、埋设水平收敛和沉降观测点。

(4)下半断面落底施工。落底施工采用跳马口半幅开挖法,马口长度2.4m,以隧道中心线为界,先开挖右半幅下断面,接长边墙钢架至墙底,进行锚、网、喷初期支护。然后跳马口开挖左半幅下断面,接长边墙钢架至墙底,进行锚、网、

喷初期支护。与此同时,主副上断面掌子面继续向前短进尺掘进。

(5)当左、右侧边墙支护达到15m时,先开挖右半幅仰拱,每次开挖5m,及时施工仰拱混凝土,安装中心排水沟模板,浇筑仰拱填充混凝土。再开挖左半幅仰拱,及时施工仰拱、填充混凝土。至此,斜井交叉口段正洞全断面支护封闭成环形成受力结构,为下步主洞正常快速开挖施工创造了良好的安全条件。

(6)当开挖支护30m后,仰拱施工完毕开始推进衬砌台车,进行模筑混凝土二次衬砌施工,确保浅埋段施工安全顺利通过。

(7)在衬砌前坚持对初期支护监控量测,提高监控量测频率,根据测量数据成果及时调整开挖方法和修正支护参数。

(8)在整个施工过程中,技术人员及专职安全人员必须加强值班检查,督促避免各类安全、质量事故发生。

四、岩爆地段控制措施

依据设计文件、相关地质资料及岩层特征等方面初步判别岩爆存在的可能性,其判别指标为:(1)岩石的强度Rb≥80Mpa;(2)岩层中的原始初应力σ0≥(0.15~0.2)Rb;(3)围岩的级别:Ⅱ或Ⅲ级;(4)隧道洞身埋深H≥420m;(5)岩石干燥无水、呈脆性,结构较完整,节理基本不发育。只要满足其中三项指标时,即可判定岩爆存在。严格坚持“短进尺、多循环、以防为主、防治结合”的原则组织施工,本标段施工过程中采取的主要措施:

(1)以超前探孔为主,辅以TSP203等手段进行预测预报;对开挖面及其附近的地质观察、素描,分析岩石的“动态特性”,主要包括岩体内部发生的各种声响和局部岩体表面的剥落、崩裂等现象;

(2)技术措施:

一、选用预先释放部分能量的方法。用超前钻孔释放能量或喷射高压水冲洗法,先期将岩层的原始应力释放,以减少岩爆的发生。

① 微弱岩爆地段可直接在开挖面上洒水,软化表层,促使应力释放和调整。 ② 中等岩爆地段在边墙及拱部隧道开挖轮廓线10~15cm范围内打设注水孔,并向孔内喷灌高压水,软化围岩,加快围岩内部应力的释放。

③ 强烈岩爆段除采用喷注高压水外,可采用开挖超前导坑的方法,提前释

放部分应力。

④ 采用预裂爆破以释放预应力。

二、 加强光面爆破技术,使开挖轮廓线圆顺,降低岩爆发生的强度。 选用与硬岩相匹配的水胶炸药。周边眼间距较无岩爆地段适当加密,周边眼采用小药卷不偶合装药,严格控制药量,尽可能减少爆破对围岩的影响。

三、局部增设锚杆及钢筋网或采用钢架锚喷支护等手段进行防护,尽可能减少岩层暴露时间,减少岩爆发生。

① 对于岩爆强烈的开挖面,可采用超前锚杆对开挖面前方的围岩进行锁定。

② 在拱部及两侧侧壁布置预防岩爆的短锚杆,锚杆长度宜为2m左右,间距宜为0.5~1.0m,并宜与微纤维喷射混凝土联合使用,形成喷锚加固作用。

五、其他风险控制措施

(1)交通安全控制措施

隧道洞内施工工作面多,装载、运输设备进出频繁,为防止交通安全事故,应确保装载、运输设施良好工作状态,装载、运输设施按照安全技术规程作业,安全警示标志、限速标志齐全,作业人员与运输设施按道行驶。洞内通风照明能见度满足行车要求,同时加强所有参建人员交通安全教育,遵守交通安全规章制度,确保安全行驶。

(2)消防安全控制措施

隧道内严禁明火作业。防水板铺设、钢筋安装施工区域设置有效且足够的消防器材,放在易取的位置并且设立明显标志。各种器材做到定期检查、补充和更换,不得挪用。 4爆破施工的控制措施

一、爆破物品发放、领取、退库制度

1、各工班每次爆破作业前,必须填写《爆破物品领用申请单》,经现场领工员和工班长签字后送项目安全环保部复核签字,然后报主管安全的项目领导审核签认后,方可到炸药库领取炸药雷管等爆破物品。

2、必须具有安全员、爆破员资格证的人员,才能领取爆破物品,并认真填


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