國(guó)道主干線(xiàn)西安～漢中高速公路XH—26合同段
白家壩連拱隧道初期支護(hù)TRANBBS施工方案、施工方法
第一節(jié) 施工方案
根據(jù)本項(xiàng)目的工程特點(diǎn)、工程規(guī)模及工期要求，白家壩隧道的施工由出口方向掘進(jìn)；開(kāi)挖順序：開(kāi)挖中導(dǎo)洞→貫通后施工中隔墻→施工左幅明洞→施工左幅側(cè)導(dǎo)洞→至Ⅵ類(lèi)圍巖后左幅主洞開(kāi)挖→回填反壓左幅明洞段→右幅明洞開(kāi)挖→右幅側(cè)導(dǎo)洞開(kāi)挖→至Ⅵ類(lèi)圍巖后右幅主洞開(kāi)挖→正常掘進(jìn)。隧道施工采用機(jī)械化施工方案，形成開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌順序作業(yè)。
一、洞口開(kāi)挖及洞口地表加固處理
開(kāi)挖前應(yīng)對(duì)圍巖進(jìn)行預(yù)加固措施。采用超前預(yù)注漿錨桿加固巖層后，用鋼拱架緊貼洞口開(kāi)挖面進(jìn)行支護(hù)，再進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)。洞身開(kāi)挖中，支撐應(yīng)緊隨開(kāi)挖工序，隨挖隨支。施工支護(hù)采用25cm厚的網(wǎng)噴砼，系統(tǒng)錨桿支護(hù)；架立鋼拱架或格柵的間距為0.8m。
二、隧道開(kāi)挖初期支護(hù)
洞身開(kāi)挖采用自制多功能臺(tái)架人工手持風(fēng)鉆鉆眼，光面或預(yù)裂爆破，裝載機(jī)裝碴自卸汽車(chē)運(yùn)輸。
洞身淺埋及偏壓地段采用環(huán)狀開(kāi)挖留核心土施工方法，以“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、弱爆破、快支護(hù)、勤量測(cè)”作為本隧道施工的指導(dǎo)方針。開(kāi)挖完成后及時(shí)施做格柵 架、錨桿和掛網(wǎng)混凝土初期支護(hù)及下循環(huán)超前支護(hù)。
三、通風(fēng)、排水
通風(fēng)：在洞口設(shè)置3CKW鼓風(fēng)機(jī)，采用Ф600拉鏈?zhǔn)斤L(fēng)管，通風(fēng)。
排水：反坡施工時(shí)采用潛污泵抽水，通過(guò)Ф100鋼管排出洞外，順坡施工時(shí)采用自然水流水和潛水泵抽水相結(jié)合的施工排水方式。洞外設(shè)沉淀池，經(jīng)處理后排出，以防污染環(huán)境。
第二節(jié) 施工方法
一、洞口、明洞與淺埋地段
(1)洞口及淺埋地段開(kāi)挖
洞口段淺埋及偏壓地段開(kāi)挖，嚴(yán)格遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、弱爆破、早封閉、勤量測(cè)”的原則施工。洞口段淺埋及偏 壓地段采用環(huán)狀開(kāi)挖留核心土的施工方法：先進(jìn)施作超前支護(hù)(小導(dǎo)管注漿加固地層)開(kāi)挖上部環(huán)狀土并進(jìn)行拱部初期 支護(hù)→核心土開(kāi)挖→下部開(kāi)挖及初期支護(hù)→進(jìn)入下一循環(huán)。
拱部環(huán)狀土開(kāi)挖完成后，初噴砼5cm，檢查修整斷面，按TRANBBS設(shè)計(jì)架立格柵鋼架、安設(shè)縱向連接筋，網(wǎng)架架立完成后要進(jìn)行中線(xiàn)、高程及凈空尺寸檢查(施工誤差，預(yù)留變形量為鋼架加工及架立時(shí)所必需考慮的)。經(jīng)檢查合格后，及時(shí)在鋼架與圍巖間設(shè)置砼墊塊，施作系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)、復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。拱部初期支護(hù)施工完后，開(kāi)挖核心土。如果拱部監(jiān)控量測(cè)變形較大或有擴(kuò)大趨勢(shì)時(shí)，在監(jiān)理工程師許可下可適當(dāng)加設(shè)初期，以確保施工安全。核心土開(kāi)挖完成后，進(jìn)行下部開(kāi)挖，采用跳槽方式開(kāi)挖。開(kāi)挖完成后，及時(shí)初噴砼，同時(shí)接長(zhǎng)格柵拱架，施工系統(tǒng)錨桿，掛網(wǎng)，復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。進(jìn)入下一循環(huán)。
施工時(shí)為確保安全，施工前備用一定數(shù)量為止圍巖松動(dòng)坍塌的鋼構(gòu)件，鋼構(gòu)件采用定型工字鋼制作，結(jié)構(gòu)形式及其連接方式應(yīng)簡(jiǎn)單牢固，易于裝卸、使用。同時(shí)備用足夠數(shù)量的超前小導(dǎo)管，在圍巖極為破碎時(shí)，在監(jiān)理工程師許可下，可根據(jù)實(shí)際情況加密、加長(zhǎng)或全斷面布設(shè)超前注漿小導(dǎo)管。
(2)Ⅱ類(lèi)圍巖復(fù)合式襯砌段施工
Ⅱ類(lèi)圍巖復(fù)合式襯砌段原則上采用側(cè)壁導(dǎo)坑施工方法。
一般情況下采用所工作部環(huán)狀開(kāi)挖前，先施工超前小導(dǎo)管注漿，加固地層。拱部環(huán)狀土開(kāi)挖完成后，初噴砼5cm，檢查修整斷面，按設(shè)計(jì)架立格柵鋼架、安設(shè)縱身連接筋，鋼架架立完成后要進(jìn)行中線(xiàn)、高程及凈空尺寸檢查(施工誤差，預(yù)留變形量為鋼架加工及架立時(shí)所必需考慮的)。經(jīng)檢查合格后，在鋼架與圍巖間設(shè)置砼墊塊，施作系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)、復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。拱部初期支護(hù)施工完成后，開(kāi)挖核心土。開(kāi)挖完成后及進(jìn)初噴砼，接長(zhǎng)格柵鋼架，施工系統(tǒng)錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，復(fù)噴砼到設(shè)計(jì)厚度。進(jìn)入下一循環(huán)。
(3) Ⅲ類(lèi)圍巖復(fù)合式襯砌段施工
Ⅲ類(lèi)圍巖復(fù)合式襯砌段開(kāi)挖施工采用側(cè)壁導(dǎo)坑法；與Ⅱ類(lèi)圍巖相同，只是依照圍巖地質(zhì)情況主洞采用上下臺(tái)階法開(kāi)挖。初期支護(hù)與Ⅱ類(lèi)圍巖相同。
(4)Ⅳ類(lèi)圍巖段施工
Ⅳ類(lèi)圍巖采用中導(dǎo)洞貫通后施作中隔墻，主洞全斷面開(kāi)挖或上下臺(tái)階開(kāi)挖的施工方法。
開(kāi)挖完成后，初噴砼5cm，檢查修整斷面，徑向錨桿、鋼筋網(wǎng)、復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度，進(jìn)入下一循環(huán)。
二、施工初期支護(hù)方法
1、錨桿施工方法
洞身開(kāi)挖完經(jīng)初噴砼后，先由測(cè)量人員用油漆按設(shè)計(jì)標(biāo)定錨桿位置。錨桿采用手持風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔，鉆孔完成后，需進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)不合格的孔應(yīng)補(bǔ)鉆。
錨桿必須與巖體主結(jié)構(gòu)面成較大角度布置，當(dāng)主結(jié)構(gòu)面不明顯時(shí)，與隧道周邊輪廓垂直呈梅花形布置。
錨桿的鉆孔及其安裝方法應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，錨桿的鉆孔應(yīng)圓直，空口巖面應(yīng)平整，鉆孔應(yīng)于巖面垂直。注漿錨桿的注漿材料、所使用的外加劑、拌和方法、注漿壓力、設(shè)備和注漿方法都應(yīng)嚴(yán)格按監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，一般注漿壓力為0.5—1.0Mpa，終壓為2.0—2.5Mpa。
在孔中錨定錨桿后，將錨桿 伸至規(guī)定的軸向荷載。
每根錨桿的抗拔力不得低于設(shè)計(jì)規(guī)定，并不應(yīng)低于50KN，每300根錨桿必須抽樣一組進(jìn)行抗拔立試驗(yàn)，每組不少于3根，并符合《錨桿噴射混凝土支護(hù)TRANBBS技術(shù)規(guī)范》(GBJ--85)的規(guī)定。
2、噴砼施工方法
隧道開(kāi)挖完成后應(yīng)立即對(duì)巖面噴射砼，以防巖體發(fā)生松馳。
噴射砼采用濕噴工藝，在噴射砼前用壓縮空氣或壓力水將所的待噴面吹凈，吹除噴砼面上的松散雜質(zhì)或石粉。
砼由預(yù)制廠(chǎng)生產(chǎn)采用強(qiáng)制攪拌機(jī)拌合，砼輸送車(chē)運(yùn)輸送入濕噴機(jī)料斗由砼噴射手向待待噴面噴射。噴射要用先下后上S型噴射方式分層噴射，并在噴射砼達(dá)到凝后方可噴射下一層。噴射時(shí)要注意嚴(yán)格控制風(fēng)壓同時(shí)保證噴射速度適當(dāng)，使噴嘴與受?chē)娒姹３诌m當(dāng)距離(0.6~1.2m)，噴射角度盡量接近90。，正確掌握噴射順序，不使角隅鋼筋前面出現(xiàn)蜂窩或砂襄，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)此現(xiàn)象時(shí)，及時(shí)清除受?chē)娒嫔系纳跋寤蛳麓沟幕炷粒员阒匦聡娚?，噴射砼質(zhì)量及厚度不小于現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，噴射工作結(jié)束后要認(rèn)真清洗噴嘴。
3、超前小導(dǎo)管注漿施工方法
按設(shè)計(jì)架立拱部鋼架經(jīng)檢查合格后，施作定位錨桿之后，在鋼架上標(biāo)定小導(dǎo)管施作位置，利用手持風(fēng)造孔，并按設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制外插角，再用風(fēng)鉆將已加工好的鋼花管頂入，尾部與鋼架焊成整體；用塑料膠泥封堵孔口及周轉(zhuǎn)裂隙，必要時(shí)注漿前先行應(yīng)對(duì)工作面及5m內(nèi)坑道進(jìn)行噴砼封閉做止液墻，然后采用單液注漿泵進(jìn)行注漿，水泥漿標(biāo)號(hào)不小于30號(hào)，注漿壓力0.5~1.0Mpa，達(dá)到設(shè)計(jì)壓力時(shí)持續(xù)15分鐘時(shí)即可結(jié)束。注漿過(guò)程中要隨時(shí)觀察注漿壓力及注漿泵排漿量的變化，分析注漿，防止堵管、跑漿、漏漿，做好注漿記錄，以便分析注漿效果，結(jié)束5h的進(jìn)行研究。利用前次注漿的1.0m左右未開(kāi)挖的加固段做為止?jié){墻再進(jìn)行小導(dǎo)管注漿，重復(fù)以上工作。
4、鋼架加工制作及架設(shè)的施工方法
鋼架加工制作時(shí)，構(gòu)件是連接關(guān)鍵性工藝，應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程及驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-95的規(guī)定執(zhí)行，確保各類(lèi)焊縫及螺栓連接質(zhì)量。
4.1鋼架加工制作
(1)鋼架預(yù)制按設(shè)計(jì)圖放大欄，放樣時(shí)應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留焊接收縮余量及切割、刨邊的加工余量。將主鋼筋、要求尺寸準(zhǔn)確、弧形圓順。
(2)格柵鋼架架按設(shè)計(jì)圖配置加強(qiáng)筋與主筋焊接。焊接時(shí)，沿鋼架兩邊對(duì)稱(chēng)焊接，防止變形。
(3)嚴(yán)格焊前及焊縫檢查
焊接材料均應(yīng)附有質(zhì)量證明書(shū)，并應(yīng)符合設(shè)計(jì)
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