包西铁路通道包头至省界段工程BSSG-3标段 鄂尔多斯隧道施工组织设计
运至洞外。
导坑内壁拆除方法:其施工方法参见CD法施工。 ④辅助通道开挖
斜井各级围岩根据实际情况采用台阶法开挖。斜井台阶法施工工序见图
1
1-沿隧道拱部开挖轮廓线、外超前小导管 插角3-5度施作超前小导管预注浆进行超前支护; 2-开挖上断面土石方; 锁脚锚杆
Ⅲ-进行上断面初期支护:初喷3cm厚砼-复喷砼至设计厚度; 4-待上断面进洞6-10m后开挖下断面; Ⅴ-下断面初期支护,接长格栅2
Ⅲ
Ⅴ
Ⅶ 4 Ⅵ
斜井台阶法施工工艺流程见下图
斜井各级围岩地段台阶法开挖,上断面领先下断面6~10m,开挖采用YT-28风动凿岩机配合简易钻孔台架钻孔,人工装药。采用装碴机装碴,自卸汽车出碴。采用小导管进行超前支护,锚网喷初期支护,格栅钢架进行加强支护。
施工准备 超前支护 上半断面开挖 拱部喷第一遍砼 立拱部钢架、挂网、打锚杆 喷第二遍砼 下半断面开挖 两侧边墙初期支护 铺 底 全断面衬砌 斜井台阶法开挖施工工艺流程图
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⑤超前大管棚
隧道地质条件较差,为确保安全,洞口段Ⅴ级围岩及洞身段部分Ⅴ级围岩段采用超前长管棚配合格栅钢架使用。大管棚采用Ф108,厚度为5mm的热轧无缝钢管加工而成(外插角为0.5°,可根据实际情况适当调整,但不应大于1.5°(洞口段长管棚);外插角为3°,可根据实际情况适当调整,但不应大于5°(洞身段长管棚)),环向间距为40cm,管内填筑M10水泥砂浆。 洞身段大管棚断面布置见下图
C20混凝土导向墙9#8#7#6#5#4#2#1#3#13#12#11#10#14#15#16#31#62019#17#18#28#29#30#270φ140管棚导向套管20#21#22#23#24#25#26#27#620≥500060001000开挖轮廓线32#1隧道中线133#34#35#36#37#38#39#40#41#42#C25混凝土导向墙φ108管棚Ⅰ43#44#45#2I18导向墙钢架60°62060°60°24010080003管棚工作室 200厚C20网喷混凝土止浆墙φ108管棚I18导向墙钢架I18导向墙钢架1000C20混凝土C20混凝土1000500R1180R16201805000R1150°R1Ⅰ1500C25混凝土R1+100R1+100开挖轮廓线开挖轮廓线洞身段超前长管棚横断面设计图洞身段超前长管棚纵断面设计图洞身段大管棚施工断面布置示意图
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准备工作 1、制作钢花管 2、制作导向墙 钻 孔 清 孔 顶进钢管棚 清 孔 注浆管路检查 注 浆 拌 浆 压力流量达到要求 结 束 超前大管棚注浆施工工艺流程图
钢花管制作:钢花管上钻注浆孔,孔径为10~16mm,呈梅花型布置,尾部留不钻孔的止浆段150cm,编号为双号的管不钻孔,编号为单号的采用钻孔的钢花管,施工时先打设钢花管并注浆,然后,在打设钢管的同时检查钢花管的注浆质量。
钻孔及清孔:采用脚手架搭设管棚钻孔作业平台;以导向墙内留的孔口管定位、定向,严格控制钻孔上抬量和角度;选用管棚钻机风动干钻法钻进成孔,风动冲击回旋钻头直径、钻压、转速、风量、风压等钻进参数应满足施工需要。 顶管:钻孔检测合格后,将钢管连续接长,用钻机旋转顶进将其装入孔内,钢管采用Φ140mm丝扣。为使钢管接头错开,第一节管采用4m和6m交替布置,搭接长度为3m,编号为奇数的第一节管采用4m长钢管,编号为偶数的第一节采用6m长钢管,以后每节均采用6m长钢管。同一断面内的接头数量不得超
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过钢管总数的50%,相邻钢管接头错开1m,钢管用钻机顶进,双号孔顶进无孔花钢管,单号孔顶进有孔钢管。如遇故障,需清孔后再将钢管插入。 注浆作业:采用全孔压入式向大管棚内压注水泥砂浆,用注浆泵按先下后上,先稀后浓的原则注浆。注浆量由压力控制,注浆初压0.5~1.0MPa,终压2.0MPa。达到结束标注后,停止注浆。注浆完成后及时清除管内浆液,并用M10水泥沙浆紧密充填,增强管棚的刚度和强度。 ⑥超前小导管的施工 2小导管结构及布置
小导管采用直径为φ42热轧钢管,长3.5m/根,环向每米3根,纵向每2.4m打一环,纵向水平搭接长度为1.1m,外插角为10°。小导管超前支护布置见图5.3-12。小导管前端加工成锥形,以便插打,并防止浆液前冲。小导管中间部位钻直径为8mm的注浆孔,注浆孔呈梅花形布置(防止注浆出现死角),间距为75mm,尾部不小于0.3m范围内不钻孔以防漏浆,末端焊直径为6mm的环形箍筋,以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接。 加工成形后的小导管构造详见下图
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φ6mm加劲箍预留止浆段注浆孔φ8mm间距75mm 呈梅花型布置钢管锥头500350cm小导管构造图
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φ42超前小导管隧道中线150°设计开挖轮廓线钢架超前小导管正面设计图径向系统锚杆φ42超前小导管喷射混凝土内轨顶面钢架间距0.8mφ42小导管超前支护纵向布置图小导管超前支护布置图
2小导管安装方法
在预定的位置用风动凿岩机钻孔。把管子插入孔内,带好丝扣保护帽,专用顶头顶入到要求的深度,使麻丝柱塞与孔壁充分挤压紧。然后再用CS胶泥填充孔口。注浆管的外露长度为30cm。以便连接孔口阀门和管路。顶管时注意保护钢管尾部不被损坏,以便与高压注浆管连接。 2小导管注浆
小导管注浆工艺流程见图
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