斜井专项工程施工设计方案

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1、目录第一章编制依据及原则11.1编制依据11.2编制原则11.3 编制范围1第二章工程概况22.1工程简介22.2周边环境22.3结构设计及施工方法22.4支护参数22.5工程地质及水文概况3工程地质3水文情况42.6工程重难点分析5第三章施工总体部署63.1施工目标6质量目标6安全生产目标6工期及环保文明施工目标63.2施工组织6劳动力安排6机械设备配置73.3管理组织机83.4施工进度安排9第四章风、水、电布设方案104.1洞内管、路、线总体布置10第五章斜井开挖及支护施工方案125.1斜井施工方案12斜井明挖段施工12斜井暗挖段施工14斜井明暗挖交接处施工155.2斜井与主体连接处的施工

2、155.3二次衬砌施工方案15第六章主要分项工程施工工艺176.1基坑围护桩施工17施工工艺17施工准备17测量放线17埋设护筒17泥浆制备18钻进成孔18清孔186.2混凝土施工19施工工艺19喷射前准备工19施工方法206.3锚杆21砂浆锚杆施工工艺流程21施工准备21测量放线21造孔21注浆、插锚杆22锚杆施工要点22砂浆锚杆检查验收226.4超前小导管注浆施工工艺236.5回填注浆256.6台阶法施工266.7钢筋网施工266.8管棚钻机施作大管棚276.9降水措施306.10斜井防淹措施31第七章斜井钻爆设计327.1主要对策327.2斜井开挖及钻爆347.2.1 斜井爆破要求34斜

3、井爆破方法357.3斜井爆破安全防护39爆破防护措施39安全警戒措施40警戒布置40警戒过程40联络方式41第八章斜井监控方案428.1施工测量的组织428.2施工测量、监控量测主要仪器设备428.3施工监测的技术要求438.4施工监测的方法44. .第一章编制依据及原则1.1编制依据.XX地铁一期工程设计总承包合同；业主关于XX路站增加临时施工斜井的工作联系单；XX市地铁1、2号线工程施工图纸设计文件组成与内容；国家现行的相关规范、规程及标准,XX省XX市关于市政工程施工的相关要求,国家及地方政府关于环境保护、职业健康等方面的法规；我公司在城市轨道交通方面的施工经验,及现有的施工技术、管理、

4、机械设备配套能力和资金投入能力等；1.2编制原则严格执行国家及XX市政府所制订的法律、法规和各项管理条例,并做到模范守法,文明施工；针对城市中心区施工的特点,科学安排 、合理组织、严格管理、精心施工,以减少对周围环境及居民正常生活的影响；以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺,确保施工安全和工程质量,按期为业主提供一个优质的工程产品；。以切实有效的技术措施和先进工艺,防止坍塌,控制地面沉陷,确保建筑物及地下管线等不受损坏,维持正常使用功能,做到不断、不裂、不漏、不渗；在施工组织设计的基础上,根据现场的实际施工条件,优化施工安排,均衡生产,保证工期；1.3 编制范围编制范围：XX地铁1号线103

5、标段工程XX路站临时斜井明挖段、暗挖段开挖、支护施工。第二章工程概况2.1工程简介临时施工斜井位于车站中部永平街南侧,施工围挡占用部分人行道和永平街半副路面。斜井净宽4.5m,全长156m,其中明挖段长80.98m,暗挖段75.05m,斜井以14%纵坡下落至主体结构拱脚下,车站主体范围斜井为平直段。2.2周边环境施工斜井北侧为XX路公寓：22层高层及24层高层,南侧为四十八中4层教学楼,斜井开挖边缘距离公寓18层高层的1层裙房水平距离22m左右,距离22层高层及24层高层水平距离15m左右,距离四十八中4层教学楼水平距离12m左右。2.3结构设计及施工方法斜井明挖段结构净空考虑尺寸考虑了车道宽

6、、管线要求和安全距离要求确定,设计采用U形槽断面,明挖基坑深度小于4m的采用放坡度喷锚支护,坡度1：0.2,剖面采用150厚C25喷射混凝土,6.5,150150mm,根据基坑深度采用34排22砂浆锚杆。基坑深度大于4m采用孔桩支护。斜井暗挖结构净空考虑尺寸考虑了车道宽、管线要求和安全距离要求确定,同时满足施工车站主体结构需要。暗挖通道断面结构形式主要为三心圆拱直墙断面结构,内部净空宽高为4.55.6610.1m,结构型式为初期支护和复合式衬砌。临时斜井负责车站主体部分施工,斜井先施工明挖基坑段,基坑开挖至明暗挖分界通道拱顶处,施工暗挖通道的超前直护,明暗挖分界处应预留一定的岩柱,待基坑开挖完

7、成后进行暗挖通道的施工,暗挖通道采用台阶法施工。2.4支护参数2.1-1明挖段支护参数标项目材料及规格结构尺寸围护支护桩间锚杆22砂浆锚杆,L=2.5m1.52.0m钢筋网6.5,150150mm基坑壁布设喷射混凝土C25网喷混凝土0.10mm钻孔桩C30混凝土1000,间距2m支撑钢筋混凝土支撑600800mm间距4.05.0m2.1-2暗挖段支护参数标项目材料及规格结构尺寸初期支护超前小导管及注浆进洞断面设323.25,L=2.5m纵间距：两品钢支撑；环间离：0.4m砂浆锚杆22,L=3.0m间距1m1.01.5m,浆液水泥浆钢筋网8,150150mm拱墙单层钢筋网喷射混凝土C25网喷混凝

8、土0.250.3mm钻孔桩C30混凝土1000,间距2m格栅钢支撑22、14、6间距0.75 m临时支护钢支撑I22a间距0.75 m喷射混凝土C25网喷混凝土0.25mm临时衬砌拱、墙C40防水钢筋混凝土,P100.3m底板C40防水钢筋混凝土,P100.3m2.5工程地质及水文概况2.5.1工程地质1、地形地貌及既有建筑物和管线拟建XX地铁1#、2#线XX路站地貌为马栏河二级阶地,后经人工改造,场地地形较平坦,地面高程9.2212.24m,现为街道及商业区,周边建筑物密集,管线、管道众多。2、场地地质构造勘察为发现明显的断裂构造,局部受区域构造影响,岩石节理裂隙较发育,场地构造稳定性总体较

9、好。3、场地底层概述车站范围内上覆第四系人工堆积层Q4ml,第四系上更新统冲洪积层Q3dl+pl,下覆震旦系长岭子组钙质板岩Zwhc,中生代燕山辉绿岩,各地层分述描述如下：1第四系全新统人工堆积层Q4ml1素填土：褐色黑灰色,主要成份为粘性土,碎石,建筑垃圾等杂志组成。碎石粒径20120mm不等,局部块石,硬杂质含量占全质量3070%左右。稍湿饱和,松散稍密状态,该层局部分布,层厚1.005.80m,层底高程5.211.3m。 2 第四系上更新统冲洪积层Q3dl+pl3卵石：黄褐色,稍湿饱和,石英岩卵石粒径20120mm左右,含量5070%,余为粘性土及砂卵石,稍湿饱和,稍密中密状态,层厚1.

10、49.8m,层底高程7.6211.3m,层顶埋深1.003.1m。3震旦系长岭子组钙质板岩Zwhc5全风化钙质板岩：黄褐色,散体结构,风化解理裂隙极发育,冲击可钻进,岩芯呈土状,浸水易软化崩解,该土层局部分布,层厚1.007.90m。层顶高程4.828.1m,层顶埋深3.007.00m,岩体极易破碎,岩体基本质量等级级。6强风化钙质板岩：黄褐色,原岩结构清晰,碎裂结构,裂隙发育,岩芯呈碎片状,碎块状,碎块手可折断,浸水易软化崩解,揭露层厚度0.40m5.20m,层顶高程2.258.42m,层顶埋深3.009.70m,岩体破碎,岩体基本质量等级级。7中风化钙质板岩：灰色,层状结构,层理和节理裂隙

11、较发育,矿物主要为云母、石英、方解石,遇稀盐酸起泡,局部夹石英岩脉,岩芯呈柱状,碎块状,碎块手可折断,浸水易软化崩解,揭露层顶高程-2.08m6.40m,层顶埋深5.6013.00m,根据岩石抗压强度结果,本场地中等风华板岩为较软岩,岩芯较完整,局部较破碎,岩体基本质量等级级。4中生代燕山辉绿岩2强风化辉绿岩：灰褐灰绿色,破碎结构,解理裂隙极发育,岩芯呈块状、碎块状。该层仅ZD-XAL-14号钻孔揭露,层厚度2.9m,揭露层顶高程7.80m,层顶埋深4.3,岩体破碎,岩体基本质量等级级。3中风化辉绿岩：灰绿色,辉绿结构,块状构造,解理裂隙极发育,岩芯呈破块状、锤击易碎,该层仅局部分布。厚度2.

12、9m,揭露层顶高程-14.128.13m,层顶埋深4.0025.80m,岩体较破碎,局部较完整,岩体基本质量等级级。2.5.2水文情况本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在素填土层及卵石层中,基岩裂隙水主要赋存于强风化及中风化岩层中。稳定地下水位埋深2.20m3.2m,水位高程6.42m10.02m,年水位变幅约13米。2.6工程重难点分析1、斜井与正洞交叉的口部的处理。2、周边建筑物距离较近,如何保证爆破对建筑物的沉降。3、斜井暗挖全部位于、级围岩中,裂隙较发育,地下水丰富,如何保证开挖过程中全断面注浆止水效果,如何保证二衬不滴不漏是施工的难点。4、做好超前预支护防

13、止塌方、保证爆破开挖质量、保证爆破安全是施工中控制的重点。. .第三章施工总体部署3.1施工目标质量目标本工程的质量目标为：实现单位工程合格率100%。安全生产目标本工程的安全生产目标为：实现五杜绝。五杜绝：杜绝死亡事故,杜绝重伤事故,杜绝重大机械事故,杜绝重大交通事故,杜绝重大火灾事故。工期及环保文明施工目标1、工期目标总工期90天,计划2010年5月31日开工,2010年9月27日竣工人工挖孔桩及冠梁施工20天：2010年6月1日-2010年6月19日土方开挖及支撑10天；2010年6月20日-2010年6月29日暗挖段施工60天；2010年6月30日-2010年9月27日施工进度网络图附

14、后2、环保文明施工目标文明施工要严格遵守国家、XX省和XX市与相关部门颁布的有关文明施工的规定。施工现场文明有序,与周围环境协调一致,创XX市文明施工样板工地,树XX地铁建设文明施工窗口形象。3.2施工组织劳动力安排根据斜井施工区承担的施工任务及所制定的施工方案,按照高度专业化、机械化作业的原则配备施工队伍,组成钻爆、支护、衬砌、运输等机械化作业线,实行弹性编制,按24小时三班制安排施工。施工劳动力安排见下表。斜井施工劳动力安排表工班序号人员及组别人数职 责 分 工每个工作面掘进班1钻爆组8钻孔、装药、起爆2出碴组10扒碴、运碴3支护组8超前锚杆、喷砼、锚杆、挂网、立钢拱架4风水组6供水、排水

15、、供高压风、通风、管道延伸与维修保养5排险组3排险、安全小 计35衬砌班1砼浇筑组10开砼输送泵、安装、拆卸管路、砼浇筑、振捣2拆立模组8拆模、台车就位、立模、安装挡头板与止水带、模板整平及刷油小 计18杂工班10附属工作及现场文明施工保障组1管理人员2现场管理、调度2安全组1安全3运输组2各种材料运输、汽车保养4电工组1电气设备安装与维修5机修组2各种机械设备维修小 计8技术室1技术员2全面技术工作2质检员2质量、自检签证3测量组2施工测量、监控量测、地质超前预报4试验组1试验、化验小 计7合 计78机械设备配置斜井施工机械配置表序号设备名称规格型号数量国别产地制造年份额定功率Kw生产能力用

16、于施工 部 位备注1挖掘机CAT3201美国1990斜井开挖2装载机ZL504XX2007154.4kw5m3斜井工程3湿喷机2XX2006斜井工程4凿岩机YT-2812XX2007斜井工程5通风机SDA1AD-FS1101XX200855 kw斜井工程6砼输送泵HBT801上海2006112kw80m3/h斜井工程7双浆液注浆机M4002上海2007斜井工程8空压机CTY-12/74XX200620m3斜井工程9锚杆注浆机MZ-12XX2005斜井工程10风镐G86上海2006斜井工程11自卸汽车东风6二汽2005斜井工程12潜水泵6XX2006斜井工程13变压器800KVA1XX20108

17、00kw800kw施工供电14发电机12007150kw150kw施工供电3.3管理组织机3.4施工进度安排根据投入的人力、施工设备,制定主要进度计划指标如施工进度指标表示：施工进度指标表 指标m/月项目级围岩级围岩级围岩预注浆级围岩开开挖及初期支护100604025衬砌100604025. .第四章风、水、电布设方案4.1洞内管、路、线总体布置洞内布置管线主要有：动力低压线、照明线、水管、通风管。洞内风、水、电管线布置在掘进方向的左侧墙壁,施工排水管路考虑施工方便布置在掘进方向的内侧墙壁,施工通风管路悬吊于右拱侧。洞内管线布置详见下图洞内管线布置示意图。4.1-1洞内管线布置示意图1、供水、

18、排水方案施工用普通泵增压的方式：从附近水源取水,在施工场地设置水箱,用普通水泵增压引入斜井内,供洞内用水。2、施工排水、排污方案1反坡排水掌子面积水采用潜水泵将积水抽至附近水箱内,沉淀后抽至地面市政排水管道。2污水处理洞内施工排放的污水经沉淀过滤和净化合格后排放。3、动力电进洞方案及布置1配电设置从1、2#竖井的变压器引至施工场地,供掘进、排水、照明等设备用电。为满足洞内施工用电需求,供电半径设计为200m。2设计原则供用电系统配置遵循安全、可靠、经济的原则进行。3备用电源为了保证不间断供电,在各洞口配备150kVA的柴油发电机组1台,当主供线路停电时自备电站自动投入使用供洞内外全部施工生活用

19、电。4、洞内照明照明负荷距洞口100m处,由洞外电源供电。照明供电均采用TN-S系统,即三相五线制,用BLV-25mm2绝缘电线沿右侧边墙蝶式瓷瓶明配,间距15m,下侧距轨面4m。照明光源采用高效节能高压钠灯,每隔5m一盏,安装在横担上沿。距离掌子面20m范围内,考虑作业人员集中,采用24伏安全电压供电5、安全技术措施和电气防火措施建立健全各种规章制度,并认真执行。设临电维护操作电工2名,负责填写临电记录和维护临电线路设备及操作开关。电工必须熟悉用电安全规程、规范,并认真执行。6、建立临电档案并及时记录有关资料线路开关及设备每月检查一次,包括线路的绝缘测试,接地电阻测试,设备绝缘测试及线路设备

20、的检查等。配电系统全部采用TN-S系统,所有用电设备的外壳必须与专用的PE相连通,总接地电阻必须小于4。手持式用电设备的保护地线应在移动电缆芯内,其截面大于1.5mm2。维护和操作开关时,电工必须按规定穿绝缘靴、戴绝缘手套,必须使用绝缘工具。开关箱内不得有杂物,并保持清洁。开关的更换,熔断器熔化的更换,不得用不合格的开关熔体代替。现场配备灭火工具及灭火器材,确保电气设备及其他设备的安全。. .第五章斜井开挖及支护施工方案斜井明挖：基坑深度小于4m处采用坡锚喷支护,分层开挖并施做锚喷支护,开挖至设计标高后,顺做法施工结构,基坑深度大于4m的采用钻孔支护。明挖法施工步骤如下：1、钻孔桩施工。2、基

21、坑开挖并架设支撑,锚喷支护段边挖边锚喷。3、基坑开挖并架设标高后,进行基坑底部处理,施工防水层、出入口结构。斜井暗挖：开挖必须严格遵循管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测的施工原则,做到随挖随支,现场加强监控量测,并及时反馈信息,根据实际情况修正设计参数,确保施工安全。斜井暗挖主要施工步骤：超前支护小导管及注浆,开挖,进尺一榀钢支撑间距；除喷混,挂钢筋网,架立钢支撑,喷混凝土；初期支护背后注浆；进行下一步循环。5.1斜井施工方案5.1.1斜井明挖段施工1、围护桩施工首先施工车站主体围结构,围护结构为钻孔灌注桩,分两序作业,先施工一序孔,待一序孔混凝土达到设计强度70%,在施工二序孔。

22、4.1-1钻孔桩工序图待所有钻孔灌注桩施工完毕并经过检验合格后,凿出桩顶超浇部分混凝土,同时清理桩顶残渣、浮土和积水,并进行凿毛处理。立模版,绑扎压顶梁钢筋,施工中应该注意桩身竖向钢筋深入压顶梁钢筋锚固长度不应小于30d,模板采用木模板,商品混凝土由搅拌运输车运至浇注部位后,人工入模,插入式振捣器捣固密实,其浇注、振捣、养生同常规混凝土的施工方法。桩间采用挂6.5,150150mm钢筋网、喷100mm厚C25网喷砼支护,随土方开挖,自上而下施工。2、基坑开挖及支护体系施工斜井洞口段采用由东向西纵向分幅,竖向分层,对称开挖的施工原则,即竖向从上至下分层进行,纵向按每段每台阶宽度1015m,竖向按

23、照每层1.5m进行分段、分层开挖,边开挖边处理围护桩桩壁。同时根据开挖速度及时架设型钢支撑,在土方施工时要特别注意施工机械不能碰撞桩间支撑。施工机械以CAT320L挖掘机为主；场地用装载机辅以推土机整平压实；遇坚硬石质地层人工钻眼爆破,运输采用自卸车,挖方弃往指定的弃土场。基坑土层在进口处无桩位置,采用放坡开挖,1：0.2放坡,锚喷采用22钢筋,L=3/4m,1.52.0m梅花形布置,挂6.5,150150mm钢筋网,喷混凝土厚150mm。在有桩位置,主要采用型钢支撑支护。当基坑进入全风化和强风化岩层后,挖掘机开挖前利用破碎炮和手持式凿岩机分段分台阶对围岩进行机械破碎,并利用各台阶的挖掘机将石

24、方倒运出基坑外弃。当基坑进入中风化岩层,机械凿岩无法进行施工后,利用松动爆破方式进行钻爆设计,采用预裂爆破和预留光面层的光面爆破对基坑内软硬岩层进行松动爆破施工,并利用机械凿岩法对松动岩体进一步进行破碎,当进行爆破施工时,石方基坑内运输采用10t龙门吊进行垂直运输,以便减少基坑内机械数量,确保施工安全。车站主体基坑支护主要采用10002000mm,保证人工挖孔的安全。桩顶设1000800mm冠梁,主体结构竖向支撑由上到下共设置二道支撑,第一道为600mm800mm钢筋混凝土支撑,第二支撑为型钢支撑无围护桩明挖基坑支护图5.1.2斜井暗挖段施工通道开挖断面宽高为5.05.66.16、级围岩地段采

25、用台阶开挖。锚喷施工支护或初期支护。不良地质段,根据设计进行超前支护,并对施工支护或初期支护予以加强。通道323.25小导管超前支护,水泥-水玻璃浆液注浆,注浆压力0.20.5MPA。注浆前进行注浆试验,并根据试验调整参数,必要时,改为注超细水泥浆或者改性水玻璃浆液。分布开挖和初期支护,按设计位置设置支撑。待初支稳定后,开始二次衬砌,通道衬砌时逐段拆除临时支撑,每段衬砌长度约68m。实际施工中应进行严格的监控量测,并根据量测的结果来确定每段衬砌长度。斜井通道进口段、20m内应在开挖后及时模筑二衬,施工时应进行严格的监控量测,并根据量测结果来调整设计参数。5.1.3斜井明暗挖交接处施工暗挖段开洞

26、口处覆土厚度约5m,洞口宽高为5.1m7.0m。考虑到明暗挖交接处洞口覆土厚度较浅,土体不稳定,开挖前必须进行超前支护再进行土体开挖。具体超前支护方法为：拱部打设20m长108大管棚,环向间距400mm,及2.5m长32注浆小导管,环向间距400mm；边墙打设3m长25砂浆锚杆间距1.0m1.5m。待超前支护完成后分台阶进行土体开挖,开挖过程中边开挖边支护,初支稳定后进行A型断面二衬施工。5.2斜井与主体连接处的施工斜井通道采用挑高渐变断面进入主体施工,然后从侧墙开挖车站拱部,施工车站主体衬砌初期支护,将主体初支格栅与斜井通道格栅钢架或临时支撑连接。斜井与主体相接处初支内侧设置临时I25a工字

27、钢门架,待主体初期支护闭合成环后,铺设防水层,架立衬砌钢筋。5.2-3 接口处示意图5.3二次衬砌施工方案衬砌混凝土由商品混凝土拌和站集中拌制,砼罐车运输,砼浇筑采用HBT80砼输送泵输送砼,泵送入模,插入式震捣器配合附着式震捣器捣固。施工中采用仰拱铺底砼超前于二次衬砌,拱墙二次衬砌台车一次灌注成型,在当开挖到50m左右时,须进行模筑衬砌,在进行模筑衬砌时。采用组合钢模板进行拼装,用型钢设计成简易台车,对模板进行支撑。简易支撑台车下面空间保证能够不影响出碴,保证衬砌与开挖互不影响。1、仰拱及铺底混凝土施工为保证仰拱混凝土的密实度和流动性,仰拱混凝土坍落度宜为1214cm,采用人工插入式振动器振

28、捣。用插入式振捣器振捣时要轻提轻放以免破坏防水层和背贴式止水带。仰拱混凝土为非承重结构,强度达到2.5MPa即可拆模。2、拱墙混凝土施工拱墙混凝土为钢筋混凝土,为保证混凝土的流动性,混凝土浇注时应由下而上分层对称灌注,每层灌注高度不超过40cm,采用附着式平板振动器和人工插入式振捣器充分振捣。每层的浇注顺序应从混凝土已施工端开始,以保证混凝土施工缝的接缝质量和便于排气。混凝土灌注过程中应始终有技术人员和有经验的技术工人现场值班,组织好放料、停料及振捣时机,特别应注意混凝土泵送满后的刹尖停泵时机,严禁强行泵送,要保证拱顶混凝土饱满又要避免压跨模板。3、防止拱部空洞用模板台车,砼泵施工的砼,在拱顶

29、上方出现空洞是经常发生的,不但影响支护受力,而且影响电化接触网在拱顶预埋件的质量,采取的措施是：1改进操作方法采用局发封拱顶工艺进行施工,确保气体排出顺畅。2采用我局研制的先进的衬砌背后密实度检测仪,对已衬砌段进行检查,有空洞的及时处理,并反馈改进灌筑时的操作方法。. .第六章主要分项工程施工工艺6.1基坑围护桩施工施工工艺图6.1-1 钻孔桩施工工艺流程图施工准备平整场地、场地准备,清除杂物,换除软土,夯打密实,统一规划泥浆池。6.1.3测量放线根据施工图纸及现场导线控制点,使用全站仪测定桩位,并打入木桩；以十字交叉法引到四周用短钢筋作好护桩。6.1.4埋设护筒护筒采用板厚为46mm的钢板焊

30、接整体式钢护筒,直径1.01.2m,埋深2.0m。可利用钻机开挖,挖坑直径比护筒大0.20.4m,坑底深度与护筒底同高且平整。护筒上设2个溢水口。护筒埋设时,筒的中心与桩中心重合,其偏差不得大于20mm；并应严格保持护筒的垂直度偏差不大于1%,同时其顶部应高出地面0.3m。6.1.5泥浆制备本工程采用膨润土泥浆进行护壁。泥浆比重应控制在1.11.28,胶体率不低于95%；含砂率不大于4%。6.1.6钻进成孔本工程用旋挖钻成孔。为防止钻孔桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短,造成塌孔,采取分批跳孔施作,钻孔桩施工时按每间隔两孔施作。钻进时,边钻进边注入泥浆进行护壁,保持泥浆面始终不低于

31、护筒顶下0.5m,钻进过程中随时检测垂直度,并随时调整。成孔后泥浆比重控制在1.25以内,成孔时做好记录。6.1.7清孔1、第一次清孔桩孔成孔后,在钢筋笼插入孔内前,进行第一次清孔,用孔内钻斗带挡板的钻斗来掏除钻渣,如果沉淀时间较长,则用水泵进行浊水循环,使密度达1.2g/m3左右。第二次清孔钢筋笼、导管下好后,用气举法进行第二次清孔,第二次清孔时间不少于30min。2、钢筋笼的制作1钢筋笼加工钢筋笼现场加工制作,加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。主筋与箍筋点焊连接。钢筋接头错开。2钢筋笼吊放采用25t汽车吊车下放钢筋笼,人工辅助对准位。吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合,并保

32、证桩顶标高符合设计要求。为防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,钢筋笼最上端设定位筋,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,反复核对无误后焊接定位。灌注完的混凝土开始初凝时,割断定位骨架竖向筋,使钢筋笼不影响混凝土的收缩。避免钢筋混凝土的粘结力受损失。水下混凝土灌注3、清孔、下钢筋笼后,立即灌注C30混凝土。为使混凝土有较好的和易性,水泥用量为不小于300kg/m3,混凝土的含砂率采用40%50%,水灰比采用0.50.6。混凝土拌和物从拌和机卸出到进入导管时的坍落度为18cm22cm,首批灌注的混凝土初凝时间不得早于灌注桩全部混凝土灌注完成时间,灌注应尽量缩短时间,连续作业。首先安设导管,用26t吊车

33、将导管直径不小于250mm吊入孔内,位置应保持居中,导管下口与孔底保留3050cm左右。导管在使用前及灌注46根桩后,要检查导管及其接头的密闭性,确保密封良好。灌注首批混凝土之前在漏斗中放入隔水塞,然后再放入首批混凝土。在确认储存量备足后,即可剪断铁丝,借助混凝土重量排除导管内的水,使隔水塞留在孔底。灌注首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于1.0 m 。首批混凝土灌注正常后,应连续不断灌注,灌注过程中应用测锤测探混凝土面高度,推算导管下端埋入混凝土深度,并做好记录,正确指导导管的提升和拆除。直至导管下端埋入混凝土的深度达到4m时,提升导管,然后再继续灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆

34、引流至适当地点处理,防止污染环境。4、施工注意事项灌注混凝土必须连续进行,不得中断。在灌注将近结束时,混凝土上升困难,可用吊钩上下提升导管,加大孔内混凝土高度,加快混凝土上升速度。为防止提升导管时挂住钢筋笼,在导管提升时要人工施加外力使导管旋转,边旋转边提升。6.2混凝土施工6.2.1施工工艺液体速凝剂存料配料拌合水砼湿喷机压缩空气喷嘴受喷面6.1-1湿喷砼施工流程图6.2.2喷射前准备工1、检查受喷面轮廓尺寸,并修整,使之符合设计要求,若有松散,清除干净。2、用高压风或水清洗喷面。3、准备好工作平台,防护用具。4、接好电源及风管、喷管、速凝管等。5、检查喷射机各部分是否完好,并进行试运转。6

35、.2.3施工方法1、喷射机械安设调整好后,先注水、通风,清除管道内杂物,清扫施喷面松散土体或杂物。2、喷射前先开速凝剂阀门后开风再送料,以易粘结、回弹小、表面湿润光泽为准。3、喷射机的工作风压严格控制在0.30.4Mpa范围内。4、严格控制好喷嘴与受喷面的距离和角度。喷嘴与受喷面垂直,有钢筋时角度适当放偏30左右,喷嘴与受喷面距离控制在1.01.2m范围内。喷射顺序自下而上,料束呈旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形状,每次蛇形长度34m。用预埋检测桩法测设喷射砼厚度,不够设计厚度的重新加喷补够。5、技术措施1喷射砼大堆料要储放于储料棚内,避免露天堆放淋雨及环境污染和倒运材料而引起的泥污染集料

36、,引起堵管和强度降低等现象。2试验室负责优选喷射砼配合比和施工控制。施工中按配合比称料拌合,严格控制外加剂的掺量,确保喷射砼强度符合设计要求。严禁随意增加速凝剂掺量,尽量用新鲜的水泥,存放较长时间的水泥将会影响喷射砼的凝结时间。3喷射作业分段、分片、分层,由下而上,依次进行,如有较大凹洼时,先填平。4分层喷射时,后一层喷射在前一层砼终凝后进行；若终凝1h后再进行喷射时,应先用风水清洗喷层表面。一次喷射厚度可根据喷射部位和设计厚度确定,拱部应为35cm,墙部为59cm。5有水地段砼喷射要求喷射时,先从远离出水点处开始,逐渐向涌水点逼近,将散水集中,安设导管,将水引出,再向导管逼近喷射。6喷射砼由

37、专人喷水养护,以减少由于水化热引起的开裂,发现裂纹用红油漆作标识,进行观察和监测,确定其是否继续发展并找出原因进行处理。对不再发展的裂纹,采取在其附近加设土钉或加喷一层砼的处理办法处理,以策安全。6.3锚杆6.3.1砂浆锚杆施工工艺流程6.3.2施工准备按设计要求进行加工截取。对注浆设备进行检查,检查合格后才能使用。做浆液配合比的试验工作,并在施工过程中进行调整。6.3.3测量放线钻孔直径应大于锚杆15mm,钻孔深度应大于锚杆长度10CM。钻孔达到设计深度后用高压水冲清锚杆孔,直到无杂物粉尘为止。6.3.4造孔普通砂浆锚杆的钻孔孔径应大于锚杆直径。当采用先注浆后安锚杆的程序,钻孔直径应大于锚杆

38、直径15mm以上。1、钻头选用要符合要求,钻孔点有明显标志,开孔的位置在任何方向的偏差均应小于100mm。岩锚梁部位锚杆要求上下孔位偏差不大于30mm,左右孔位偏差不大于100mm。2、锚孔深度必须达到设计要求,孔深偏差值不大于50mm。岩锚梁部位锚杆钻孔倾角不应大于2,钻孔方位偏差不应大于5、锚杆孔的孔轴方向应满足施工图纸的要求。施工图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面；局部随机加固锚杆的孔轴方向应与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角应大于45。3、钻孔结束后,对锚杆孔的钻孔规格孔径、深度和倾斜度进行抽查并作好记录,不合格的锚杆必须进行补充设置。4、钻孔完成后用风、水联合清

39、洗,将孔内松散岩粉粒和积水清除干净；如果不需要立即插入锚杆,孔口应加盖或堵塞予以适当保护,在锚杆安装前应对钻孔进行检查以确定是否需要重新清洗。6.3.5注浆、插锚杆砂浆搅拌均匀,随拌随用。拌合时按施工配合比施工,一次拌合的浆液在初凝前用完。在注浆过程中,为防止浆液沉淀,要不停的进行搅拌。注浆前对注浆泵进行试运行。注浆压力不得大于0.4Mpa,直到钻孔注满流出为止。注浆开始后中途暂停超过30分钟时,用水润滑注浆管及其管路。注浆管应插至距孔底510cm时随水泥砂浆的缓慢匀速拔出,当浆液满时随即迅速将锚杆插入,锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%,锚杆插入到设计深度后立即采用锚固剂将锚垫板

40、周围的空隙封堵密实；若插入时孔口无浆液流出,应将杆体拔除重新注浆。6.3.6锚杆施工要点1、锚杆按设计要求尺寸截取,并进行整直、除锈和除油,外端不用垫板的锚杆先弯制弯头。2、水泥选用普通硅酸水泥,砂子粒径不大于3mm,并过筛。3、砂浆标号不低于C20号,施工必须作施工配合比试验。4、钻孔应符合下列要求。孔径应与管径配合好。孔径比管径大15mm,孔位允许偏差为15mm50mm;孔深允许偏差为50mm,锚入长度不小于设计长度的96%。孔钻好后用高压水将孔眼冲洗干净。5、砂浆应拌合均匀,并调整其和易性,随拌随用,缓慢均匀将注浆管往外抽出,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆液出现空洞。注浆体积应约大

41、于需求体积。将注浆管全部抽出后立即将杆体强行插入,杆体插入孔内的长度不得短于设计长度95%,实际长度亦不短于设计长度的95%,并根据孔口实否有浆液挤出来判定注浆是否饱满。6、浆液未达到设计强度的70%不随意碰撞,三天内不得悬挂重物。7、开挖后及时喷射砼,并尽快封闭初期支护,开挖过程中应密切注意观察锚杆的变形、及喷射砼层的开裂、起鼓等情况,以掌握围岩动态,及时调整开挖及支护参数。6.3.7砂浆锚杆检查验收砂浆锚杆采用砂浆饱和仪器或声波物探仪进行砂浆密实度和锚杆长度检测。 1、砂浆密实度检测按作业分区100根为1组不足100根按1组计,由监理人根据现场实际情况随机指定抽查,抽查比例不得低于锚杆总数

42、的3每组不少于3根。锚杆注浆密实度最低不得低于75。 当抽查合格率大于90%时,认为抽查作业分区锚杆合格,对于检测到的不合格的锚杆应补打；当合格率小于90%时,将抽查比例增大至6%,如合格率仍小于90%时,应全部检测,并对不合格的进行补打。所有补打费由承包人自行承担。 2、杆长度检测采用无损检测法,抽检数量每作业区不小于3%,杆体孔内长度大于设计长度的95%为合格。 3、地质条件变化或原材料发生变化时,砂浆密实度和锚杆长度至少分别应抽样1组。6.4超前小导管注浆施工工艺在导洞作业面开挖前,喷射混凝土封闭掌子面,沿结构拱部初支内轮廓线通过已安装好的钢格栅腹部打入带孔小导管,然后通过小导管向围岩压

43、注浆,对砂层进行加固封堵,防止施工时涌水、涌砂、坍塌,并在结构轮廓线外形成一个0.41.0m厚的弧型加固圈,在此加固圈的保护下安全地进行开挖作业。小导管注浆分单液浆和双液浆两种。小导管采用32mm,L=2.5m,壁厚3.25mm的普通焊接钢管,一端封闭并制成锥状,以便减小打入的阻力。小导管尾端采用6钢筋焊一圈加强箍,防止施工时导管尾端变形。为了便于浆液扩散,在小导管中部钻6100、梅花形布置的小孔。小导管沿拱部环向布置,搭接长度1米。小导管形状见图小导管形状图。小导管形状图1、注浆材料选用普通P42.5硅酸盐水泥浆,水灰比为0.8:11.5:1,施工时根据地质情况和试验确定施工配合比。2、注浆

44、工艺1小导管安设采用引孔打入法,安设步骤如下：1用TY28凿岩机开孔,开孔直径为50mm,并用吹管将砂石吹出风压0.50.6MPa钻孔深度为3.6m。2用带冲击的YT-28风钻将小导管顶入孔中,然后检查导管内有无充填物,如有充填物,用吹管吹出或掏勾勾出,也可直接用锤击插入钢管。3用塑胶泥40Be水玻璃拌合P32.5水泥封堵导管周围及孔口。4严格按设计要求打入导管,管端外露20cm,外露部分焊接在钢格栅上,并可以安装注浆管路。2注浆浆液配制、搅拌：1水泥浆采用拌合机搅拌,根据拌合机容量大小,严格按要求投料,水泥浆浓度根据地层情况和凝胶时间要求而定,控制在0.8:11.5:1。2搅拌水泥浆的投料顺

45、序为:在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌,待水量加够后继续搅拌1min,最后将水泥投入并搅拌3min。3缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定,控制在水泥用量的2%3%。4制备水泥浆时,严防水泥包装纸及其它杂物混入,注浆时设置滤网过滤浆液,未经滤网的浆液不进入泵内。3注浆施工时注意以下几点：1注浆口最高压力严格控制在0.5MPa以内,以防压裂工作面。2进浆速度控制每根导管浆液总进量在30L/min以内。3导管注浆采用定量注浆,可按地层吸浆量计算,如达不到定量浆液,但孔口压力已达到0.5MPa时,即结束注浆。4注浆结束后及时清洗泵,阀门和管路,保证机具完好,管路畅通。小导管注浆施工工艺流程见小导管注浆施

46、工工艺流程图,小导管注浆机械配备见小导管注浆机械配备表。测量定位打入小导管封面注浆注浆检查小导管加工注浆机调试试验注浆材料配制注浆参数选择注浆参数试验小导管注浆施工工艺流程图序号名称规格型号单位数量备注1风钻YT-28台22吹管20mm钢管,3.5m根1自制3掏勾8mm钢筋长3.5m根1自制4注浆泵台25分浆器个2自制6球阀11SA-40DG-25个17备用三个7高压胶管PG-40 DG-25m根据工作面距离而定8高压接头配高压胶管个根据工作面距离而定9钢管32m远距输浆管10强制式搅拌机JZC500台211水箱1m3个312普通胶管25mmm根据工作面距离而定小导管注浆机械配备表6.5回填注

47、浆地下工程中的回填注浆具有堵水、加固结构、改善结构受力条件和控制地层沉降等多重作用。根据回填作用部位和目的不同,回填注浆又可分为初期支护回填注浆和二次衬砌背后回填注浆,由于注浆工艺、注浆机具和注浆目的等内容都较为一致,因此对回填注浆技术统一叙述如下。注浆工艺流程如图所示施工方法及技术措施1、注浆孔布置：注浆孔布置于拱顶,初期支护背后及二次衬砌背后注浆孔孔距均为3m/组,每组3个,梅花形布置,布孔以避开环向施工缝为宜。注浆管采用32普通焊接钢管,采用预埋方式布管。将注浆孔编号,先注奇数孔,后注偶数孔,这样可使各孔注浆达到互补作用,提高注浆效果。2、浆液配制：根据既有工程经验,选择水泥浆液或高标号

48、水泥砂浆作为背后回填浆液较为适宜。水泥浆水灰比为1：0.41：0.5,水泥选用425#硅酸盐水泥,内掺水泥用量23%的MgO膨胀剂。3、注浆压力：回填注浆压力不宜过高,只要能克服管道阻力和初期支护与围岩间、二衬与防水板间空隙阻力即可,压力过高易引起初期支护或衬砌变形。采用注浆泵注浆时,紧接在拱顶注浆处的压力宜控制在0.20.4Mpa。4、注浆施工：注浆之前,清理注浆孔,检查注浆泵及压力表,安装好注浆管,保证其畅通,必要时进行压水试验。注浆必须连续作业,不得任意停泵,以防浆液沉淀,堵塞管路,影响注浆效果。5、注浆顺序：注浆由低处向高处,由无水处向有水处依次压注,以利充填密实,避免浆液被水稀释离析

49、。当漏水量较大,则应分段留排水孔,以免高水压抵消部分注浆压力,最后处理排水孔。注浆时,必须严格控制注浆压力,以防大量跑浆和使结构产生裂缝。在注浆过程中,如发现从施工缝、砼裂缝少量跑浆可以采用快凝砂浆勾缝后继续注浆,当冒浆或跑浆严重时,应关泵停压,待一、二天后进行第二次注浆。6、结束标准：当注浆压力稳定上升,达到设计压力并持续稳定10min土层中要适当延长时间后,不进浆或进浆量很少时,即可停止注浆,进行封孔作业。停浆后,立即关闭孔口阀门,然后拆除和清洗管路,待浆液初凝后,再拆卸注浆管,并用高标号水泥砂浆将注浆孔填满捣实。7、注浆管理：为了确实地获取注入浆液质量和数量,必须保管好全部证明书及测量数

50、据等；施工中经常监视注入量、注浆压力及二衬结构状况,必要时变换注浆参数；根据注浆情况,事先计算出注浆量,并与实际注浆量进行对照,及时跟踪、变更施工参数。6.6台阶法施工对于处于级围岩和级围岩存在破碎带段采用短台阶法开挖,先完成上半部开挖并预留核心土,一般开挖进尺0.5米,上半部开挖完后,立即进行喷锚支护,再进行下半部开挖。为确保下半部施工安全,下半部须先进行中槽开挖,然后进行边墙开挖,边开挖边支护。6.7钢筋网施工隧道初期支护采用钢筋网片,钢筋网采用6.5钢筋,按15cm15cm间距绑扎或点焊制作网片。钢筋网使用前清污除锈,现场预先点焊成网片,在围岩表面喷射一层砼后挂设,随受喷面起伏铺设,钢筋

51、网应与锚杆和已喷砼段的钢筋网搭接联结牢固,喷射砼时不产生晃动,钢筋网片在洞外制作,洞内拼接。钢筋网的技术要求和标准如下：1、钢筋网搭接长度为12个网孔,即不小于200mm。2、钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固,在喷射混凝土时钢筋不得晃动。3、钢筋网采用分段分块制作,具体尺寸根据施工现场需要而确定。6.8管棚钻机施作大管棚1、施工工艺流程1) 测量放样出隧道设计轮廓线并按间距标出管棚的位置。2) 管棚钻机移动、定位。3) 在标出的管棚位置上使用顶驱液动锤把套管与钻杆同时同步冲击回转钻入岩土层内至设计度。套管与钻具同时跟进,产生护孔功能,避免内钻杆在提出孔后产生塌孔或涌水事故,提供临时护孔,方便

52、往孔内插管注浆。4) 钻孔完结后,先把套管内孔注水清洗洁净后,才把钻杆取出。套管仍保留在孔内供护孔作用。钻杆取出采用钻架配置的两度液动夹头,进行夹紧及卸拧钻具丝扣,避免使用手动扳手操作,增大了安系数,减少了劳动强度。5) 把按设计要求加工好的钢花管插入套管内,接头采用15cm长的厚壁管箍,上满丝扣。并把钢管轻轻打入岩土地内,以固定钢管不易滑出孔口。6) 钢管插进完毕后,取出套管,钻进其它孔眼。套管取出时,冒落的岩土会于孔内压紧钢管。钢管口与孔口周壁用水泥密封。7) 接上水泥浆液管,用高压把水泥浆压注入钢管,水泥浆液通过钢管的孔眼注入孔壁的缝隙内,固结附近岩土层。8) 技术质量要求确保渗浆孔的直

53、径和数量,以保证渗浆效果；钻孔要求精度高,终孔位置准,各开孔的孔眼与终孔的孔眼均落在同一周界面上。避免较大的偏差与变形。管棚间距,断面管棚根数；确保钻孔的同轴度,以避免管棚送入时受卡；管连接处不能在同一截面上,以免产生受力薄弱面。确保两节钢管之间的连接；每排管棚纵向两组搭接长度大于2.0m。喷锚支护作为稳定围岩,确保施工安全的必要措施,必须在开挖后立即进行。2、大管棚预注浆施工管棚安装完毕后,即进入注水泥浆,利用浆液的渗透作用,将周围岩体预先加固及堵住围岩裂隙水,既能起到超前预支护的作用,同时又加强了管棚的强度和刚度。注浆时要控制如下几点：注浆配合比1) 合适的浆液配比既能提高浆液的扩散加固范

54、围又能控制浆液的胶凝时间,在施工过程中配比要控制在如下范围内:水灰比为1：0.751：1。2) 控制注浆压力3) 每根管的注浆结束与否,不是以时间来判断,而是以注浆压力来控制,当注浆压力持续升高,接近或达到注浆预定压力时,该管注浆才可结束。注浆初压0.51.0Mpa,终压1.01.5Mpa。注浆结束后用10号水泥砂浆充填管棚钢管,增强钢管的强度和刚度。4) 注浆程序5) 当管棚安装完毕后,用小木楔在钢管与围岩壁楔紧,再用防水胶泥锚固剂将空隙封闭住。止浆板与注浆泵之间用管接器相连。管接器由20闸阀和长10cm的20的镀锌管制作,镀锌管两边加工成丝扣。大样见下图注浆时一般总是先注无水孔,后注有水孔

55、。在无水地段可从拱脚起顺序注浆。注浆速度根据注浆孔出水量大小而定,一般从快到慢。注浆结束时将闸阀关闭,卸下进浆管,进入下一循环。3、注浆注意事项：1时刻注意观察注浆管周围防水胶泥变化情况,防止浆液压力增加时将其冲裂。2注浆前备足管接器。3管接器必须待浆液凝固后才能卸下,清洗后循环使用。4、大管棚施工技术要点1导向钻进1导向钻进前应对钻机定位情况,方位、倾角情况,孔口管对中情况,冲洗液流通以及导向仪显示情况进行全面复检,确认正常后进行试钻。2在钻进前,将孔口密封装置套在第一根管棚钢花管上。要求将浸油盘根加入46圈,在盘根前后应加垫1015厚的胶板胶板内径123,外径180并将盘根压兰用螺栓拧好压

56、紧。3密封盒安装好后,将钢花管顶入孔口管内,如一切正常,方可开钻。在钻进中,如密封处漏水,应随时调整压兰的压紧度。4、钻进前须先开泵,待冲洗液流通正常后,方可钻进。5、钻进时,泵压应控制在0.6MPa1.0MPa,最大不超过2.0MPa,转速30r/min60r/min砂层取其低值,黏性土取其高值,最高100r/min,泵量为10L/min30L/min为宜,保持中小水量、中低压力、匀速中速钻进。6为防止水土流失,控制沉降,应采用孔内保压措施。通过回水阀门严格控制回水量,始终保持回水量小于或等于进水量。7随着不断钻进,技术人员必须时刻观察探头角度变化情况,角度偏差大于0.3%,应及时纠偏。当纠

57、偏无效、偏差大于0.6%时,应停止钻进,研究对策后再施工。现场须及时进行导向数据记录和钻具前端长度及每次加管长度的详细记录。8钻孔出现涌水时,应尽量保持泵压,泵量不能变小,以平衡孔内压力。9冲洗液不正常时,严禁继续钻进。泵工应注意观察冲冼液变化情况,及时上报有关负责人。10导向钻进至20m25m时,应进行一次灯光测斜,发现超限,及时补救。2回次加尺、接线及焊接1每根管在下坑前必须进行质量检查。管材不得有弯曲,丝扣四周壁厚均匀,丝扣完好合格。管材内的铁屑、脏物及锈皮等必须清除干净。下坑时避免与硬物相碰,以免损伤管扣。2钻进中,每次加尺后,须先钻进、后起出进行钢管丝扣管缝焊接即先钻后焊,以免钻进时

58、的扭力造成开焊。要求每个接缝焊接进行自检,保证焊接质量。3连接的电线应选用导电性能好,外壳绝缘性能好且耐磨的电线。接头要用适配的铜管每端两次交叉卡紧卡牢,外用两层热缩套管套好,用热吹风机吹烤贴牢。回次加尺、接线、接管以及焊接过程中,均注意不得将异物遗留或掉入打设管内。3终孔注浆1注浆材料：注浆材料根据设计要求采用1：0.751:1水泥浆液,水泥采用R42.5级。2注浆采用后退式注浆,利用自制的注浆套管与管棚用套丝连接,注浆套管上准备有出气管与进浆管,由阀门来控制开关。然后安装20塑料管作为排气管,连接注浆管等各种管路,利用锚固剂封闭掌子面与管棚间的孔隙,防止漏浆。3关闭孔口阀门,开启注浆泵进行

59、管路压水试验,如有泄漏及时检修,试验压力等于注浆终压。4注浆时,采取低压力、中流量注入,注浆过程中压力逐步上升,流量逐渐减少,当压力升至注浆终压时,继续压注10min,才结束注浆。5注浆结束标准及效果检查：第一,单孔注浆结束标准：每段注浆都正常进行,注浆终压达到设计终压,注浆量达到设计注浆量的80%；或虽未达到设计终压,但注浆量已达到设计注浆量,即可结束本孔注浆。第二,全段结束标准：设计的所有注浆孔均达到结束标准,无漏注现象。第三,达不到结束标准,应补充或重新注浆直到满足要求为止。6.9降水措施根据地勘报告,地下水量不是很丰富。主要降水措施以井内明排为主,井外降水为辅助,如果遇到雨季,必要时在井外沿断面渗水量大的地方设置12口降水井进行降水。1.明挖段降水措施随基坑开挖,进口处设横宽0.7m,深1.0m的截水沟,基坑周边布置排水明沟,并间隔30m设置集水井,利用水泵将基坑壁渗水收集抽排,在基坑顶面四周根据地势做好截水与排水系统,在避免地表水流入坑内的同时,将坑内抽出的水沿排水系统排入市政排水管道。2.暗挖段排水采用接力式排水,斜井地段设接力水池,每个水池安排两台排污潜水泵使用一台,备用一台,在明挖横向设置宽0.7m,深1.0m