1、陶家夼隧道洞口工程 大管棚施工方案一、 工程概況 陶家夼隧道全長1440米,陶家夼隧道進(jìn)口里程為YK7+470,出口里程為YK8+910。進(jìn)口明暗交界里程為YK7+490,出口明暗交界里程為YK8+890。二、主要機(jī)械設(shè)備配置挖掘機(jī)、管棚鉆機(jī)、自卸汽車、鑿巖機(jī)、潛孔鉆、濕噴機(jī)、濕噴料車、強(qiáng)制式攪拌機(jī)、高壓注漿機(jī)、電焊機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)組、變壓器。三、導(dǎo)向墻施工方法 1、導(dǎo)向墻設(shè)計(jì)參數(shù) 導(dǎo)向墻由立拱架和模板灌注C30混凝土形成,截面尺寸為2m0.7m,為保證長管棚施工精度,導(dǎo)向墻內(nèi)設(shè)4榀I20b工字鋼,鋼架外設(shè)133壁厚5mm導(dǎo)向鋼管,管長2米,外插角13,環(huán)向間距0.4米,共45根,鋼管與鋼架焊接
2、。鋼架各單元由連接板焊接成型,單元間由螺栓連接。 測(cè)量放樣采用全站儀對(duì)隧道軸線及導(dǎo)向墻施作斷面進(jìn)行細(xì)部測(cè)量放樣。如下圖: 點(diǎn)號(hào)定位標(biāo)高(m)與中心樁關(guān)系(m)101.656109.620109.855109.620101.656注意:定位標(biāo)高為底模型鋼底標(biāo)高,不是中線標(biāo)高2、底層工字鋼拼裝1)底層工字鋼采用型號(hào)I20b,管棚導(dǎo)拱內(nèi)設(shè)4榀型鋼鋼架,鋼架參照級(jí)加強(qiáng)圍巖鋼架進(jìn)行加工,兩層鋼架間以22縱向筋焊接連接,環(huán)向筋間距1m。2)底層工字鋼加工尺寸應(yīng)根據(jù)洞口導(dǎo)向墻標(biāo)高和預(yù)留沉降量等方面進(jìn)行制作。3、底層模板安裝1)底模板采用5cm的木模板。木模板均采用段模板。其長度不小于220cm,寬度為30c
3、m。鋪木板時(shí)要逐一用水平尺校驗(yàn),確保高差不大于5cm,否則在底模鋼軌上焊鋼板調(diào)整。底模安裝外側(cè)鐵絲箍實(shí),并鋪一層三合板保證外觀質(zhì)量。側(cè)模安裝要保證垂直,牢固,禁止出現(xiàn)松動(dòng),其內(nèi)也要放三合板。2)導(dǎo)向墻底模安裝示意圖和效果圖如下:4、墻內(nèi)工字鋼拼裝1)在底模鋼架每隔2m距離焊高33cm的支架,具體尺寸見下圖,支架材料為22螺紋鋼。最后定位預(yù)埋鋼架(I20b工字鋼)。2)墻內(nèi)工字鋼安裝之前應(yīng)進(jìn)行試拼,安裝完成后應(yīng)檢查其位置、和垂直度。5、導(dǎo)向管安裝1)導(dǎo)向管采用133*5mm,2m長的熱軋無縫鋼管,布管的環(huán)向間距40cm,共45根。2)布管的時(shí)候注意預(yù)留仰角,要做到仰角1-3度,鋼管是用16的鋼筋
4、焊接在工字鋼上,鋼筋長度75cm。預(yù)埋導(dǎo)向管效果圖如下:6、側(cè)模安裝1)側(cè)模采用15mm竹膠板,根據(jù)現(xiàn)場情況裁剪出合適尺寸,保證導(dǎo)向墻厚度。2)采用拉結(jié)鋼筋進(jìn)行加固,拉結(jié)鋼筋端頭直接錨在仰坡面之上。3)側(cè)模安裝要求在同一豎直面之上。7、頂面模板安裝1)導(dǎo)向墻頂面模板同底模模板一樣,采用5cm厚的木板。2)模板端頭與仰坡面緊密相連,模板直接應(yīng)連接緊密。3)頂層模板安裝過程中應(yīng)注意預(yù)留澆筑孔道。4)模板安裝完成效果圖如右側(cè)8、混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)1)混凝土標(biāo)號(hào)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行控制。2)混凝土澆筑過程中應(yīng)注意左右兩側(cè)對(duì)稱澆筑,左右高差一般不能超過1m。3)澆筑到預(yù)留孔處時(shí),及時(shí)對(duì)孔進(jìn)行封堵。4)澆筑
5、過程要循序漸進(jìn),澆筑速度要進(jìn)行嚴(yán)格控制,防止出現(xiàn)爆模等意外情況。5)根據(jù)實(shí)際情況而定,拱腳兩側(cè)基礎(chǔ)可以提前進(jìn)行澆筑,也可以同步澆筑。6)導(dǎo)向墻是外露的面子工程,在拆模過程中應(yīng)把握好時(shí)機(jī),保證混凝土不缺棱掉角。7)拆模后發(fā)現(xiàn)有瑕疵的混凝土面要及時(shí)進(jìn)行裝修、修補(bǔ)。8)混凝土養(yǎng)生按照要求及時(shí)進(jìn)行覆蓋養(yǎng)生,確保混凝土強(qiáng)度。9、導(dǎo)向墻施工質(zhì)量檢驗(yàn)要求1)混凝土砼拌和均勻,顏色一致,不得有離析、泌水現(xiàn)象。砼拌和物的塌落度,應(yīng)在拌和地及澆注地分別檢測(cè)。混凝土強(qiáng)度:不小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度。混凝土厚度:不小于設(shè)計(jì)厚度。表面平整度:2mm。2)基底承載力:不小于300KPa。3)工字鋼:工字鋼使用前應(yīng)先除銹,嚴(yán)格按圖紙尺
6、寸加工,保證連接和焊接質(zhì)量。4)模板制作允許偏差:外形尺寸:長和高0, -1mm。肋高0.5mm。面板端偏斜0.5mm。孔眼位置0.3mm。5)模板安裝允許偏差:縱軸的平面位置:30 mm。模板標(biāo)高10mm。預(yù)留孔洞中心線位置10mm。模板表面平整度:5mm。模板相鄰兩板表面高低差:2mm。10、安全、環(huán)水保及文明施工要求加強(qiáng)全員安全意識(shí)教育。所有進(jìn)入現(xiàn)場施工人員必須佩帶安全帽,非施工人員嚴(yán)禁進(jìn)入施工場地。導(dǎo)向墻施工前,必須清除拱頂及邊仰坡面的危石、雜物等,以防止?jié)L落傷人。施工期間應(yīng)遵守隧道施工技術(shù)安全規(guī)則。施工地段應(yīng)按規(guī)定加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè),根據(jù)監(jiān)測(cè)反饋信息及時(shí)采取相應(yīng)的措施以保證施工安全和施工質(zhì)
7、量。在臨近居民區(qū)進(jìn)行作業(yè)時(shí),噪音標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到國家規(guī)定要求。盡量避開居民休息時(shí)間進(jìn)行施工,如確實(shí)需要夜間施工的,應(yīng)在施工前,先做好各方面的協(xié)調(diào)工作。四、大管棚施工方法1、大管棚設(shè)計(jì)參數(shù):A.管棚規(guī)格:外徑108mm,壁厚6mm;B.管棚間距:環(huán)向間距40cm;C.導(dǎo)向鋼管傾角:外插角13為宜,可根據(jù)實(shí)際情況作調(diào)整;d.注漿材料:1:1水泥漿,管棚充填采用M30水泥砂漿。e.設(shè)置范圍:隧道120范圍;f.長度:45根*32m。 g.連接方法:采用內(nèi)絲扣15cm套管連接。 2、搭鉆孔平臺(tái)安裝鉆機(jī)鉆機(jī)平臺(tái)用鋼管腳手架搭設(shè),搭設(shè)平臺(tái)應(yīng)一次性搭好,鉆孔由12臺(tái)鉆機(jī)由高孔位向低孔位進(jìn)行。平臺(tái)要支撐于穩(wěn)固的地基
8、上,腳手架連接要牢固、穩(wěn)定,防止在施鉆時(shí)鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻下沉、擺動(dòng)、位移而影響鉆孔質(zhì)量。鉆機(jī)定位:鉆機(jī)要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行,必須精確核定鉆機(jī)位置。用經(jīng)緯儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法,反復(fù)調(diào)整,確保鉆機(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。 3、鉆孔方法為了便于安裝鋼管,在導(dǎo)向墻導(dǎo)向管孔上方使用紅色噴漆從左到右進(jìn)行編號(hào),(1、2、345),鉆頭直徑采用130mm,鉆孔時(shí)應(yīng)跳開分“單”號(hào)孔,“雙”號(hào)孔。(單號(hào)孔即為1、3、545)(雙號(hào)孔即為2、4、644)巖質(zhì)較好的可以一次成孔。鉆進(jìn)時(shí)產(chǎn)生坍孔、卡鉆時(shí),需補(bǔ)注漿后再鉆進(jìn)。鉆機(jī)開鉆時(shí),應(yīng)低速低壓,待成孔10m后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。鉆進(jìn)
9、過程中經(jīng)常用測(cè)斜儀測(cè)定其位置,并根據(jù)鉆機(jī)鉆進(jìn)的狀態(tài)判斷成孔質(zhì)量,及時(shí)處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的事故。鉆進(jìn)過程中確保動(dòng)力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)。認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程的原始記錄,及時(shí)對(duì)孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述,作為洞身開挖時(shí)的地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)參考資料,從而指導(dǎo)洞身開挖。 4、清孔驗(yàn)孔用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進(jìn)行反復(fù)掃孔,清除浮渣,確保孔徑、孔深符合要求,防止堵孔。用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣。用經(jīng)緯儀、測(cè)斜儀等檢測(cè)孔深、傾角、外插角。 5、安裝管棚鋼管接長鋼管應(yīng)滿足受力要求,相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯(cuò)開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%,相鄰鋼管接頭至少錯(cuò)開2m。加工及安裝情況如下:單號(hào)加工及安裝情況:4
10、+6+4+6+4+6+2=32m。雙號(hào)加工及安裝情況:6+4+6+4+6+4+2=32m。鋼管在專用的管床上加工好15cm絲扣,導(dǎo)管四周鉆設(shè)孔徑12mm注漿孔(靠孔口3m處的棚管不鉆孔),孔間距10cm,呈梅花型布置。管頭焊成圓錐形,便于入孔。棚管頂進(jìn)采用挖機(jī)和管棚機(jī)鉆進(jìn)相結(jié)合的工藝,即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔(133 mm),然后用挖機(jī)在人工配合下頂進(jìn)鋼管。鋼筋籠制作采用20主筋,固定環(huán)采用42*4mm鋼管,間距為150cm布置,(附圖)鋼筋籠中鋼筋長度不夠時(shí)采用搭接電焊,長度應(yīng)為10d即20cm。 6、注漿安裝好有孔鋼花管,漿液由ZJ-400高速制漿機(jī)拌制。注漿材料:注漿材料為水泥漿和30
11、號(hào)水泥砂漿充填。采用注漿機(jī)將砂漿注入管棚鋼管內(nèi),初壓0.51.0MPa,終壓2MPa,持壓15min后停止注漿。注漿量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,一般為鉆孔圓柱體的1.5倍;若注漿量超限,未達(dá)到壓力要求,應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿,確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。注漿時(shí)先灌注“單”號(hào)孔,再灌注“雙”號(hào)孔,為增強(qiáng)鋼管剛度,注漿完成后管內(nèi)應(yīng)以30號(hào)水泥砂漿充填。 7、施工控制要點(diǎn)鉆孔前,精確測(cè)定孔的平面位置、傾角、外插角,并對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行編號(hào)。鉆孔外插角13以為宜,工點(diǎn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況作調(diào)整。鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強(qiáng)度而定,一般控制在11.5。施工中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)下沉量及左右偏移量。嚴(yán)格控制鉆孔平面位置,管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi),相鄰的鋼管不得相撞和立交。經(jīng)常量測(cè)孔的斜度,發(fā)現(xiàn)誤差超限及時(shí)糾正,至終孔仍超限者應(yīng)封孔,原位重鉆。掌握好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度,防止斷桿。五、注意事項(xiàng)大管棚必須在洞身開挖前完成。洞口開挖時(shí)應(yīng)預(yù)留管棚施工臺(tái)階,搭設(shè)管棚施工工作室,鉆機(jī)腳手架平臺(tái)應(yīng)支撐在穩(wěn)固的地基上。在軟弱圍巖地段,立柱底應(yīng)加設(shè)墊板或墊梁。在施作大管棚預(yù)支護(hù)的過程中應(yīng)設(shè)置必要的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,根據(jù)監(jiān)測(cè)反饋信息及時(shí)采取相應(yīng)的措施以保證施工安全和施工質(zhì)量。