施工组织设计下载简介
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武汉某高速公路(某标段)土建工程实施性施工组织设计吉首端洞门设计为环框式,茶洞端洞门设计为端墙式洞门。
3.2隧道施工基本顺序
隧道施工的基本顺序为:施工测量→山坡截水沟→成洞面仰坡和边坡的加固→中导洞超前小导管的施工和注浆→中导洞的开挖和初期支护→中导洞贯通之后中隔墙的施工→长管棚的施工和注浆→左侧导洞超前支护、开挖和初期支护→左侧主洞开挖→左洞二衬洞→左洞二衬进尺超过20米时进行右侧导洞超前支护、开挖和初期支护的施工→右侧主洞的超前支护、开挖和初期支护→右侧主洞的二衬→沟槽施工→洞内砼路面施工→洞内装饰。
3.3.1、成洞面仰坡和边坡的加固
成洞面仰坡、明洞边坡采用4m长¢22锚杆二级公路沥青混凝土上面层施工组织设计,间距20*20cm¢8钢筋网防护。为了使锚杆到达最佳效果,使之与岩层面具有最大夹角,施工时适当调整锚杆方向。锚杆采用ZW全长粘结型锚杆。喷射C20混凝土厚度10cm.
3.3.2、长管棚施工技术
长管棚超前支护是暗挖工程施工中常用的超前支护技术之一。本工程在吉首端洞口初期支护时采用本超前支护施工技术。
a.长管棚主要设计参数
b.钢管规格:热轧无缝钢管φ108mm,壁厚6mm,节长3m,6m。
c.管距:环向间距50cm。
d.倾角:仰角2°(原设计为1°从综合考虑现改为2°,不包括路线纵坡),方向:与路线中线平行。
e.钢管施工误差:径向不大于20cm。
f.隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少须错开1m。
3.3.3长管棚施工:
b.本设计采用C25钢筋混凝土套拱作长管棚导向墙,套拱在明洞外轮廓线以外施作。
c.管棚应按设计位置施工,有孔钢花管和无孔钢管交替布置,应先打有孔钢花管,注浆后再打无孔钢管,无孔钢管可以作为检查管,检查注浆质量。钻机立轴方向必须准确控制,以保证孔口的孔向正确,每钻完一孔便顶进一根钢管,钻进中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。
d.钢管接头采用丝扣连接,丝扣长15cm。为使钢管接头错开,编号为奇数的第一节管采用3m钢管,编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管,以后每节均采用6m长钢管。
f.注浆前应先进行注浆现场试验,注浆参数应通过现场试验按实际情况确定,以利施工。
d.注浆结束后及时清除管内浆液,并用M30水泥砂浆紧密充填,增强管棚的刚度和强度。
h.Φ25固定钢筋与孔口管,18工字钢采用双面焊接,焊缝长度大于5d。
i长管棚与超前小导管的搭接长度不少于1m。表中注浆工程量仅供参考。
本合同段设计采用C25混凝土套拱做管棚固定墙,套拱在明洞外轮廓线外,紧贴掌子面施做,套拱内按设计布筋和安装孔口管,保证布筋、孔口管的位置和角度准确。孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。施工队可自行用全站仪以坐标法定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应固定牢固,防止浇筑混凝土时产生位移。
移动钻机至钻孔部位,调整钻机高度,将钻杆放入导向管中,使导向管、钻机转轴和钻杆在一条直线上,并用仪器量测这一直线的角度。
经仪器量测,并在钻杆方向和角度满足设计要求后方可开钻。钻孔开始时选用低档,待钻到一定深度后,退出、接钻杆,继续钻进。钻孔过程中要始终注意钻杆角度的变化,并保证钻机不移位。每钻进5m要用仪器复核钻孔的角度是否正确,以确保钻孔方向。
钻孔偏斜过大时,采用特殊钻头等修正偏斜的方法进行修正。如:向下偏斜时,在偏斜部分填充水泥砂浆,等水泥砂浆凝固后再从偏斜开始处继续钻进;向上偏斜时,采用特殊合金钻头进行再次钻进。
d.下管:下管前要预先按设计对每个钻孔的钢管进行配管和编号,以保证同一断面上的管接头数不超过50%。地质条件较差时,下管要及时、快速,以保证在钻孔稳定时将钢管送到孔底。前期靠人工送管,当阻力增大,人力无法送进时,借助钻机顶进。
e.注浆:管棚施工完成一根,注浆一根,其目的是充填管棚,增加管棚的刚度。注浆时钢管尾部设止浆塞,并在止浆塞上设注浆孔和排气孔,当排气孔出浆后,应立即停止注浆。注水泥浆时,水灰比为1:1,注浆压力不大于1MPa;
中导洞开挖是连拱隧道施工的一个关键点,中导洞超前先行贯通,可及时完成中隔墙衬砌,利于正洞施工通风,同时探明了地质情况,为后续工序选择爆破参数、支护时机的确定提供依据。
a.隧道进口、出口段(V级围岩段)中导洞施工
b.(Ⅲ、Ⅳ级围岩)中导洞施工工艺
Ⅲ级围岩。中导洞采用全断面法施工方案,开挖循环进尺2~3m。首先进行测量放线,用红色油漆画好开挖轮廓线→钻孔,装药,爆破→排烟,找顶→出渣→锚杆施工→立钢拱架→焊接钢筋网→喷射C20混凝土→进入下一循环。
中隔墙上方的围岩是薄弱环节,施工过程中在中导坑开挖及两面三刀侧道拱部开挖时有多次扰动,同时伴有不利的偏压、变位和不平衡推力都要作用在中隔墙上,故中隔墙施工是双连拱隧道施工的重点和难点。
由于中隔墙提供施工时抗滑移和结构抵抗收敛变位的能力,对基底的要求很高,故必须对基底进行认真处理。首先清除基底浮碴、杂物和积水,施作找平面,检测基底的承载能力,如承载力达不到要求,则进行注浆加固。
采用8mm厚热轧钢板制作大块中隔墙模板,拐角处设异形定型钢模,模板间螺栓连接;模板采用槽钢和对拉钢筋固定牢靠;钢筋现场绑扎、焊接;砼按先基础,后墙身顶帽的顺序进行施工,混凝土采用在拌和站集中拌制,输送车运输,输送泵泵送入模,机械捣固密实。
③中隔墙顶部围岩加固和填充
根据以往施工经验及弹塑性有限元分析表明,中隔墙顶部的岩体和稳定性至关重要,由于施工过程中频繁的扰动,较早出现塑性破坏,岩体单元变位较大,如不及时补强,塑性区迅速扩展,围岩压力呈不平衡的畸形分布,对未完成的结构将构成很大威胁,故此必须对中隔墙顶部围岩进行加固。具体方法是:
在中隔墙顶两侧主拱拱脚位置沿拱架边缘径向各布设3根注浆锚杆,初期支护完成后压注单液纯浆进行加固。
保证中隔墙和支护间的间隙填充密实,对Ⅴ级围岩段上部围岩稳定和墙身承受侧压力有很大作用。采用的措施一是中隔墙砼用泵送封顶;二是预埋注浆管。
3.3.7、侧导洞施工
Ⅳ、Ⅴ级围岩段必须严格按三导洞进行开挖。在完成右侧中隔墙侧边回填之后进行左侧导洞的开挖。左侧导洞的二衬进尺超过20m后方可进行右侧导洞的开挖。
首先进行左侧主洞开挖,左侧洞口段二衬与左侧掌子面的距离小于15米时,进行左侧二衬砼,当左侧主洞开挖进尺超过20m后进行右侧主洞开挖。右侧洞口段二衬与右侧掌子面的距离小于15米时,进行右侧二衬砼。
3.3.9主洞施工开挖
隧道主洞采用台阶法施工方案,在左侧隧道主洞开挖前,对中导洞右侧进行单侧加横向支撑,确保中隔墙不被破坏。隧道主洞Ⅴ、Ⅳ级围岩地段采用上台阶留核心土分部开挖,每循环开挖进尺按一榀钢架间距进行:Ⅳ级以下围岩地段可采用上下台阶开挖方案,每循环开挖后立即进行初期支护施工。
3.3.10主洞二衬砼
衬砌作业采用9m长全断面钢模台车、混凝土输送泵和混凝土输送车等机械化施工模式。混凝土的生产采用洞外拌合站集中拌制,混凝土的运输采用混凝土输送车运输,浇筑采用混凝土输送泵灌注。
为便于衬砌台车准确就位和拆摸,在两侧边墙底部预先灌筑矮边墙,其顶面标高与水沟盖板底面齐平。
衬砌台车下留有一定空间以利于车辆的通行,以保证衬砌施工的同时,其他工序的施工能正常进行。立模时台车模板紧贴事先打好的矮边墙,拆模时,依靠台车的伸缩装置,收缩拱架,使模板脱离混凝土,然后行走台车,达到新位置,灌注下一段混凝土。
二次衬砌的施工时间。除洞口加强段和断层破碎带二次衬砌及时施作外,其余地段根据围岩和支护量测的变化规律,确定二次衬砌和仰拱的施作时间。
钢模台车由台车、拱架、摸板及动力系统四大部分组成。通过动力装置立、拆摸板,台车由电动机驱动,在轨道上行走,一次可完成隧道全端面衬砌9m。台车设计预留直径1.5m通风管穿越空间,以防风管弯曲缩径,影响通风效果。二次衬砌施工工艺见“附图二次衬砌施工工艺框图”。
3.4.1、棚洞施工方案
施工前应该做好监测准备工作,设置测点,引入高程控制点,在布置测点时应该在位移量较大的地段将测点布置密一点。
应该按照设计图纸和根据现场情况,布置好各项排、导防水工程,水沟均需抹面以保证排水通畅。
试实验室应该尽早对,参有防水剂的混凝土进行试验,在不低于设计标号的情况下寻找最佳的配合比。
棚洞开挖施工顺序:一、(1)区施工,开挖棚洞加大基础→开挖棚洞上半路基的土石方并对边坡进行喷锚、挂网、防护→开挖棚洞下部土石方并对边坡进行中空锚杆防护→浇注棚洞拱圈,仰拱,倾斜基础,斜柱,挡水块,并施做拱部防水层、砌筑是护拱。二、按照上面的施工顺序施工完棚洞(2)(3)(4)区。同时回填顺序:(1)(2)(3)(4)。
开挖时应严格按照上面的顺序施工,由于侧壁开挖成直立边坡,亚黏土在坡体上受雨水冲刷后易沿岩面往下滑,应及时进行支护。加大基础开挖时应根据实际的地质情况,要求最小埋深应进入白云岩内2m。
在施工过程中尽量减少对周边环境的破坏,及时将开挖的土石运至指定附近路基填筑区,控制开挖边坡的圆顺。严格按照设计要求施工以达到设计效果。
开挖时遇到弱风化岩面应该采用空压机、或破碎器进行施工,尽量减少爆破法施工。以减少施工过程中对对围岩以及已施作衬砌的扰动。当发现支护能力不够时,应及时采取对策,防止出现不必要的塌方。
C、供圈、仰拱、倾斜基础,斜柱,挡水块施工
供圈内侧模板采用竹胶板,后背15*15方木,用钉子将竹胶板和方木联接为整体,方木纵向布置,间距不大于0.2m,下面搭设绞手支架,支架顶面全部使用顶托、顶托上面再横向方一排方木间距不大于0.5m,然后调节顶托将横向方木调至纵向方木的下面,两层方木,均采用拔钉联结稳固。外侧直立面采用钢模,加固用方木,对拉筋用Ф12圆钢,曲线位置仍采用竹胶板模型。
斜柱内外侧均采用大面积钢模,加固用方木或槽钢。内侧设置斜撑,外侧加设揽风绳。
斜柱基础、挡水块、仰拱可根据现场实际情况而定。
隧道出碴采用无轨运输。
当采取中、侧导洞掘进施工时,由于出碴量小,洞身断面小,大型出碴机械无法进入,只能采用人工配合小型机械装碴。每个洞口安排5台1t自卸小翻斗车或拖拉机装运出碴。设备可根据施工情况进行适当调整。
3.6、隧道施工、防尘、、供水、供电及洞内排水作业
采用水雾降尘,确保作业面粉尘含量达到标准。
在隧道进口洞顶设置1座高位水池,比洞顶高程至少高出20m,为隧道提供打钻用水和喷砼用水。高压水管为Φ100钢管。
隧道洞内供电线路采用三相四线制供电系统,动力电源采用三相380V电压。照明电压:作业地段采用36V,成洞和不作业地段采用220V。每隔20m设置100W照明灯泡。
对于上坡隧道掘进,洞体渗水和施工废水由隧道里的临时排水沟自然排出洞外。下坡道掘进时,采用机械反坡排水,中间设置临时水箱。拟在每个洞口各设置污水沉淀池1个,洞内污水经沉淀池沉淀后方可排出,避免污染环境。
本合同段隧道路面采用复合式路面,沥青砼面层厚10cm,其下设置22cm厚C40连续配筋砼,其下为15cm厚C20砼基层,无仰拱段再加一层12cm厚C20砼找平层。砼路面正式施工前先摊铺不小于20m的试验段,路面砼施工由里向外连续施工。砼由洞外自动计量拌和站生产,砼罐车运输,泵送砼,砼振捣梁振捣密实,人工拉毛。
双联拱隧道边墙4米高范围内贴瓷砖。棚洞采用隧道专用厚型防火涂料。施工时首先将砼表面整平、去尘、除污,然后按1~2次喷涂防火涂料达到设计厚度。
3.9施工测量及监控量测
本隧道全部位于曲线上,测量控制是保证隧道正常施工的重要环节,施工时通过地面控制网的洞口投点,引进洞内,洞内布置双导线,精确控制隧道中线,加密高程点,控制高程测量。开挖轮廓线及炮眼布置由专业测量人员进行。
现场监控量测是“新奥法施工”的三大要素之一,通过施工现场监控量测监视围岩变化,掌握支护结构在施工过程中的力学状态和稳定程度,确定二次衬砌和仰拱施做时间。
3.10超前地质探测和预报
根据本标段隧道工程地质条件,结合以往在地质预报和探测方面积累的经验,拟主要采用开挖工作面前推法、隧道地震波超前地质预报系统、超前钻探法进行地质预报。
五、冬雨季施工的主要技术措施
(1)、冬季施工的主要技术措施
a、建立温度记录台帐,收听天气预报,及时提供气温分析资料,正确指导现场施工。
b、砌体用砂浆的水泥选择抗冻性能较好的普通硅酸盐水泥,做到随伴随用,出机砂浆温度不低于10℃110kV思林变T接祥周~平马工业园送电线路工程施工组织设计,并对所做的砌体物用塑料布覆盖保暖养生。
c、冬季混凝土拌合时,对砂、石料及施工用水进行加热,根据需要,按规范规定掺加防冻剂。如砼采用泵送,输送泵管道采用保暖措施并对所浇注的结构物进行覆盖保暖养护。
d、焊接钢筋尽量安排在温度相对较高的时间进行,以减小焊件温度差,如果在工棚里加工钢筋时,应做好挡雨防雪的措施,钢筋的堆放场地保持干燥。
e、对冬季施工人员发放冬季施工劳动保护用品。
f、机械设备在入冬前进行换季保养。
g、针对施工防寒措施泉州至南宁国家高速公路(江西境内)石城至吉安段新建工程施工组织设计,提前储备防寒物资。
(2)、雨季施工的主要技术措施
本地区受雨季影响较大,因此在雨季应加强与气象部门的联系,根据中短期的天气预报充分利用时间,合理安排施工并采取一定的预防措施确保施工不受雨季的影响。