1、翠微峰二號隧道防排水系統施工方案一、工程概況1.1、隧道概況寧都縣翠微峰二號隧道位于江西省寧都縣青塘鎮,設計為一單洞隧道,起止樁號為LK2+165LK3+816,全長為1651米,隧道設計路面標高進口為370.5米,出口為340.6米;隧道洞軸線走向大致為西至東走向,隧道進口段(昌寧高速端)位于直線上,出口(寧都端)位于R左=900m的圓曲線上;隧道縱坡為:進洞口處為3.6%,出洞口處為-1.9%。洞門型式為:進洞口為端墻式,出洞口為削竹式。1.2、技術標準及有關技術參數本隧道荷載等級:公路I級;設計車速:60km/h;隧道內行車道寬度:凈寬10.4m,1m(人行道)+0.70m(左側向寬度)
2、+23.5m(車道寬度)+0.7m(右側向寬度)+1.0m(人行道);隧道建筑限界:凈高為5m,檢修道凈高2.5m,步道高0.3m。采用三心圓曲墻式襯砌,凈空面積63.42m2;明洞段為21m,級圍巖段為690m,級圍巖段為840m,級圍巖段為100m。1.3、隧道地質概況翠微峰二號隧道表層覆13米的低液限粘土和原地風化的砂質粘土,坡積巖碎塊,下伏地層及巖性為石英砂巖,粉砂巖,泥巖互層,夾炭質頁巖和劣質煤層。煤層、炭質頁巖、泥巖較軟,圍巖較差,基本以級、級圍巖為主。穿過煤層存在瓦斯爆炸的安全風險。隧道區內地下水較豐富,且附近前人采煤平硐積水0.30.8米給隧道留下了滲水隱患。二、施工場地布置嚴
3、格按照標準化指導意見在隧道入口設立隧道駐區,并在砼拌和站設立流動試驗室。所有臨建均采用活動板房搭建,并合理設置噴射混凝土拌合站、鋼筋加工場、空壓機房、高位水池、變壓器等施工配套設施。三、施工進度安排我部根據本工程數量與機械設備投入情況,計劃施工工期自2013年12月15日開工,2014年11月30日完工。我部將針對本工程制定各項進度保障措施,以保證本分部工程能在計劃工期內順利完成施工。四、人員、機械設備進場翠微峰二號隧道從兩端掘進施工,翠微峰一號隧道貫通后,一號隧道原有駐地的辦公室和生活設施、攪拌站和鋼筋加工場地以及一切可用機械設備均保留,用于二號隧道進口端的施工。在勞動力投入安排上,必須滿足
4、工期目標要求,滿足總體部署和分段流水作業要求,同時注意安排夏秋收季節、節假日、兩班施工等特殊情況的勞動力部署。隧道施工高峰期進場作業人員人員達到228人(隧道施工管理人員除外),勞動力組織計劃見表4.2-1。勞力組織計劃表表4.2-1序號班組名稱人數主要工種主要工序備注1掘進班32鉆工、爆破工鉆孔、裝藥、爆破每班8人2支護班40立拱架、噴射砼、超前支護掛網、安錨桿、注漿、噴射混凝土每班10人3運輸班24汽車、裝載機、挖掘機司機、砼運輸司機出碴、砼運輸每臺運輸設備配備司機2名4二次襯砌鋼筋工程16襯砌鋼筋綁扎安裝二襯鋼筋每班8人防水板工班16防水板焊接、吊掛安裝防水管網,防水板,止水條等每班8人
5、混凝土工班40模板工,砼工仰拱、填充、 底板混凝土施工;襯砌臺車就位、混凝土澆筑、拆模;水溝電纜槽的施工等每班10人5鋼結構加工班20鉗工、電焊工鋼拱架、錨桿攻絲、小導管鉆孔等鋼結構加工6木工班4木工各類木模加工7綜合保障班20鉗工、機械修理工電工、管道工空壓機司機修理各種機械設備供電、供水供風、通風8攪拌站4攪拌站操作手生產砼2班9雜工班12輔助作業看守、維修便道等合計228機械設備配置見下表4.3-1:進場主要施工機械表4.3-1序號名 稱規 格 型 號現狀數量(臺)備 注1自卸車15T良好62仰拱橋良好2自制3砼運輸車SGW5260、6m3良好44砼自動計量攪拌站HZS60P自動計量拌和
6、、產量60m3/h良好25砼輸送泵SANY HBT60A、60m3/h良好26砼模板臺車整體液壓式12m良好27壓路機YZ18良好18錨桿鉆機ROBOLT08-3良好29風動鑿巖機YT-28良好5010風鎬G10良好2011錨桿注漿器MZ-1良好412注漿泵BW320良好413高壓雙液注漿泵KBY-50/70良好214柴油發電機組400kw良好115箱式變壓器S9-800 10/0.4良好216電動空壓機VHL-20/8 、20 m3/min良好817挖掘機PC220良好418輪式裝載機ZL50B良好4側傾3臺19三輥軸機良好120軸流式風機SDF(C)-NO10良好221砼濕噴機TK-961
7、、6m3/h良好222潛孔鉆機CL315良好123砂漿拌合機JS750良好124插入式振動棒NZ50良好2025高壓水泵3PNL-108良好226污水泵QW80-65-25良好227水泵DA1-100*8良好228多功能作業鉆爆臺車良好4自制29鋼筋彎曲機WJ40良好130鋼筋切斷機GQW40C良好131鋼筋調直機GT440良好232電焊機BX1-315-2良好1233鉆床ZQ4125良好134車床C6140良好135工程指揮車良好236冷彎機LWGJ良好137管棚鉆機RPD-180CBR良好2五、防排水系統的施工方案隧道防排水施工包括施工防排水系統和結構防排水系統的施工。5.1施工防排水方案
8、5.1.1洞口防排水洞口防排水系統包括洞頂截水溝、洞外排水溝和洞口地表防排水。隧道進洞前應做好洞頂、洞口、輔助坑道口的地面排水系統,防止地表水的下滲和沖刷。洞頂截水溝,流水斷面尺寸4040cm,采用磚砌溝身,C15砼鋪底。設置在邊仰坡開挖線5m-10m內,作用是收集洞頂周圍散水防止地表水流入洞口侵蝕洞口頂部,洞頂排水溝應與路基邊溝順接組成排水系統。在洞外設置排水溝或路基邊溝,排水溝的作用是排除開挖過程中及隧道結構排水系統中的流水。為了施工方便也可以設置臨時排水溝把隧道出水引入天然排水系統,待隧道洞內排水系統施工完成后按照設計圖紙施工,將洞內出水引入路基邊溝。明洞回填完成后立即進行邊仰坡的排水綠
9、化工程。進洞口采用洞頂平臺植草綠化,表層回填50cm厚粘土防滲層,然后鋪草皮綠化。平臺溝設計為37cm34cm,磚砌溝身,C20預制砼鋪底。平臺溝順洞門墻設置,邊緣距離洞門墻50cm,接入左側改溝。出洞口采用回填50cm厚粘土防滲層,用人工夯實,然后表層植草灌綠化。對于仰坡回填線以上的部分,先拆除前期的噴射砼防護,然后噴草灌綠化。5.1.2施工過程中的洞內排水系統在開挖過程中防水排水方法有:順坡自然排水、反坡機械排水。(1)洞內順坡排水一般采用臨時排水溝。臨時排水溝斷面應滿足隧道中滲漏水和施工廢水的需要,并經常清理排水設施,防止淤塞,確保水路暢通。水溝位置應遠離邊墻,宜距邊墻基腳不小于1.5m
10、,見圖。在膨脹巖、土質地層、圍巖松軟地段等特殊或不良地質地段隧道中,排水不宜直接接觸圍巖,宜根據需要對排水溝進行鋪砌或用管槽代替,排水溝中不得有積水。臺階法施工時,上臺階應在下臺階開挖前架槽(管)將水引排至下臺階排水溝內,橫向分幅開挖時應挖橫向排水溝將水引至未開挖一側,嚴禁漫流浸泡下臺階基坑。(2)仰拱澆筑的過程中,為避免水流入,需在澆筑地段到掌子面之間下導坑處設置集水坑,然后機械排水。集水坑或者集水井的容量可以根據洞內水量確定。(3)對于反坡排水的隧道,可根據距離、坡度、水量和設備等因素布置排水管道,或一次或分段接力將水排出洞外。接力排水時應在掌子面設置臨時集水坑,并每隔200m設置集水坑,
11、通過水泵逐級抽排至洞口。抽水機功率應大于排水所需功率的20%,并應有備用抽水機;做好停電時的應急排水準備工作;集水坑容積應按實際排水量確定,其設置的位置不得影響洞內運輸和安全。(4)明挖基坑和隧道洞口處,應保持地下水位穩定在基底開挖線0.5m以下,必要時采取降水措施。如洞內涌水或地下水位較高時,可采用井點降水法和深井降水法處理。5.1.3排除滲水、散水、股水的處理方案小面積滲水采用堵的方式利用防滲砼噴射,隧道結構排水無需特別處理。當開挖時洞內有大面積滲漏水及裂隙散水、股水時,宜采用鉆孔插管法將水集中匯流引入排水溝。在大面積滲水區找準滲水裂隙或者股水出口,在實際滲水區域用50鉆頭鉆一定數目的孔洞
12、,讓深度能保證滲水能流入孔洞之中。在孔洞處接50打孔波紋管,波紋管采用無紡布包裹并深入孔洞40cm,再利用錨固劑錨固空洞口與波紋管的縫隙。波紋管出口處增設盲溝,片狀小股水采用片狀塑料盲溝,集中股水采用彈簧盲溝。在盲溝處增設一條橫向排水管,及時排入邊溝。5.1.4承壓水的排放當預計開挖工作面前方有承壓水,而且排放不會影響圍巖穩定,或進行注漿前排水降壓,可采用超前鉆孔或輔助坑道排水。超前鉆孔及輔助坑道應保持1020m的超前距離,最短亦應超前12倍掘進循環長度。5.1.5地下水的處理地下水不大時可引入臨時排水溝內排出。地下水較豐富,無法排出或排水費用昂貴,以及不允許排水的情況下,經技術、經濟比選,可
13、采用注漿堵水措施。根據隧道埋深,或采用地面預注漿,或開挖工作面預注漿。5.2結構防排水系統施工方案5.2.1結構防排水系統組成隧道防排水遵循“防、排、堵、截結合,因地制宜,綜合治理”的原則,爭取隧道建成后達到洞內基本干燥的要求,保證結構和設備的正常使用和行車安全。針對本隧道未發現儲水構造帶的現狀,在設計方案上隧道防排水僅采取一般性措施。襯砌排水:為了有效的排除二次襯砌背后積水,消除二次襯砌背后的靜水壓力,在初期支護和防水層之間每隔10米設置一處50mm透水環向盲管(滲水較大地段按每隔5米設置一處),再將盲管引入110mm縱向排水管,再由110mm橫向排水管引人邊溝排出洞外。襯砌防水:在初期支護
14、和二次襯砌之間敷設一層1.2mm厚的EVA防水板和一層土工布,防水板敷設范圍為自拱部至邊墻下部引水管,且防水板必須卷曲縱向排水管高達1米長。拱部、邊墻及基礎二次襯砌采用不低于S6的防水砼。二次襯砌沉降縫采用背貼式止水帶及中埋式止水帶防水,施工縫采用背貼式止水帶及帶注漿管的遇水膨脹式橡膠止水條防水。路面基層排水:為了防止路面底層地下水上升到路面影響行車安全,在路面平整層下設置了150mm打孔管外包土工布的縱向排水管以排除隧道底部承壓水,全隧道貫通。在道路外側設置邊溝,作為洞室地下水和路面積水的排除通道,邊溝縱坡和隧道縱坡一致。5.2.2抗滲混凝土二次襯砌采用防水混凝土澆筑,澆筑時在混凝土中添加H
15、EA抗裂型防水劑,以達到襯砌密實、防裂及防水目的,防水混凝土抗滲等級不小于S6。5.2.3沉降縫和工作縫施工方法(1)沉降縫施工1)中埋式止水帶具體施工步驟如下:按照設計要求確定止水帶的準確位置及尺寸規格。沿二次襯砌設計軸線間隔0.5m在擋頭板上鉆一10鋼筋孔。將加工成型的8鋼筋卡由待模筑混凝土一側向另一側穿入,內側卡緊止水帶一半,另一半止水帶平結在擋頭板上。待澆筑混凝土凝固后拆除擋頭板,將止水帶靠中心鋼筋拉直,然后彎曲8鋼筋卡套上止水帶,模筑下一環混凝土。如圖所示2)中埋式止水帶施工控制要點如下:在混凝土結構沉降縫處,沿結構厚度的中心線將止水帶的兩翼分別埋入結構中,圓環中心對準沉降縫中央。止水帶設置時不可翻轉、扭曲,如發現破損立即更換。在混凝土澆筑前避免止水帶被污物和水泥砂漿污損,表面有雜質須清理干凈,以免混凝土與其咬合不緊密造成滲水通道。繼續閱讀