隧洞施工技术措施范文第1篇
摘要：水利工程是保障民生国计的基础项目工程，输水隧洞是水利工程中重要的组成部分，其施工质量决定了水利工程整体的安全性及稳定性。为了保证整体工程的施工质量，还需加强施工安全管理措施，强化质量管理控制措施的有效性，严格把控整体工程施工的安全性，切实体现安全管理措施的可行性。文章针对水利工程输水隧洞的施工安全管理措施進行了分析，以供参考。
关键词：水利工程;输水隧洞;施工安全管理;分析
一、水利工程输水隧洞的概述
在水利工程建设过程中，都需要建设输水隧洞，其具有一定的调水功能。施工单位及施工人员都需重视施工安全操作，在明确隧洞岩石类型、断面设计及实际环境的基础上，选择合适的防护措施、支护施工技术等，真正将施工安全管理工作落实到位，明确质量控制要点，确保施工进度及施工质量，保障水利工程的安全性及稳固性。
二、水利工程输水隧洞施工安全管理的具体分析
（一）测量放样
在水利工程输水隧洞正式开工前，为了保证施工操作的准确性，施工人员需要对整体工程进行测量放样，结合输水隧洞的实际情况，优化隧洞结构的设计，保证施工图纸的可行性。在操作过程中，施工人员需要明确设计精度，根据不同结构的精度指标选择合适的测量方式，可采取三等边形式，依照等边角网的设计标准对相应角进行测量。据了解，在测量放样过程中，施工人员时常在隧洞内安装JZB-600激光指示器，方便施工人员掌握隧洞内的实际情况，在了解隧洞内部结构后，便可进行特定的放样工作。此外，施工人员也要严格控制施工线的间距，通常控制在300-400m之间即可[1]。
（二）输水隧洞的开挖
1.开挖方式
在完成测量放样工作后，便可进行输水隧洞的开挖和建设工作，为了落实施工质量安全管理措施，在开挖前，施工人员需要根据输水隧洞围岩的结构类型及地基稳定性采取合适的开挖技术，主要包括：全断面开挖方式，台阶开挖法以及支撑技术等。其中，全断面开挖方式时常应用于Ⅰ、Ⅱ类围岩结构;而台阶开挖法则适用于拱顶较高的输水隧洞中;支撑方式则主要用于Ⅳ、Ⅴ类的围岩结构中。施工人员要参考输水隧洞的洞顶高度和侧壁围岩的结构特征选择科学、合理的施工模式和技术，保证施工操作的安全性及有效性。
2.开挖钻孔
在输水隧洞开挖过程中，施工人员需要利用钻孔及爆破等方式开展具体操作。在采取手风钻进行钻孔时，要严格依照测量放样中确定的孔位进行打孔、布孔，根据输水隧洞的施工要求合理把控钻孔数量，但需要注意的是，周边光爆孔及中心掏槽孔的孔间距应控制在5cm以内，而其他的孔间距应控制在10cm之内;针对炮孔而言，施工人员要确定其孔底是否保持在爆破设计的标准平面上，保证炮孔垂直于掌子面，同时还要严格控制超挖量，以防影响输水隧洞的施工质量。
3.隧洞爆破
在输水隧洞施工过程中，爆破是十分危险的环节，其施工操作的标准性及规范性都是影响隧洞质量、施工安全的关键。为了保证爆破操作的安全性，现场监管人员及施工人员必须加强施工安全管理工作，重视隧洞爆破方式的合理应用，提高爆破作业的安全系数，保护现场施工人员及隧洞的安全。在具体操作前，施工人员要认真计算填药量，根据隧洞围岩的结构类型、施工需求及实际环境等进行缜密分析，确保填药量能满足施工设计的需求，避免因药量过多引发重大安全事故，同时也要规避因药量不足而达不到爆破要求的情况[2]。在装药前，施工人员要先冲洗炮孔，保证炮孔内干净、无杂物，并且要尽可能使用密度低且爆破性能高的炸药。在确定填药量、完成装药工作后，炮工及技术人员还应共同进行复核检查，确定药量合格后，及时通知现场人员撤离，并做好安全防范措施，落实施工安全管理工作，在确定现场环境安全的前提下，则可以由主炮工引爆炸药，完成爆破作业。
4.现场通风除尘
在完成爆破工作后，施工人员需要先确定输水隧洞的安全性，在保证隧洞结构稳定后，方可实施通风除尘工作。可在进洞口放置一台固定式的KJ66-11型轴流通风机，将1500mm的帆布软式通风管作为风管实施通风工作。为了减少隧洞内的尘土、保证隧洞施工环境的清洁度，可在进行钻孔作业时采取湿式凿岩法，即在距离钻孔面15m的位置安装鸭嘴喷雾器，在完成爆破工作后再开启阀门，利用高压风的压力将水喷射出来，使其呈雾状，通过喷雾的方式达到降尘目的、减少粉尘扩散，尽可能避免施工人员吸入大量粉尘。
（三）输水隧洞的基础建设工作
在进行输水隧洞混凝土衬砌施工前，为了落实施工安全管理工作、保证施工质量及隧洞的安全性，要先依照隧洞的实际情况选择合适的锚杆类型及材料，采取有效的施工技术开展锚杆施工作业。在锚杆插入钻孔前，施工人员要仔细检查锚杆质量，避免锚杆存在锈蚀等质量问题，确保锚杆施工的安全性[3]。在注浆操作中，施工人员要注意将注浆管插到钻孔底部50-100mm的位置内，同时要严格控制锚杆杆体入孔的长度，保证锚杆支护效果。当完成开挖工作、支撑围岩结构时，施工人员还要及时进行螺栓喷涂及固定施工的操作，确保支护质量能满足输水隧洞的施工要求。
另外，实施混凝土喷射工作时，施工人员要根据输水隧洞的工程要求合理调配混凝土，严格控制混凝土的配合比，保证混凝土配合比的精准度。在喷射前，应先清洁隧洞围岩，保证其整洁、无杂物，以防影响混凝土与围岩结构的紧密粘结;在喷射过程中，施工人员还需提高喷射操作的规范性，确保混凝土喷射均匀（如图1）。如若发现混凝土结构存在裂缝或脱落等病害，要及时进行补喷工作，由此保证喷射质量，满足输水隧洞的施工需求。
三、结束语：
在水利工程输水隧洞施工期间，工程负责人应强化施工安全管理的有效性，根据隧洞的实际环境及施工需求制定完善的施工安全管理制度，参考相关法规增强制度的严谨性，在全面掌握隧洞实际情况的前提下，保证施工安全管理制度的完整性及系统性。现场监管人员及施工人员也需提高自身施工安全操作意识，真正将施工安全管理制度贯彻落实到工程施工的全过程中，明确施工操作的核心，严格把控各环节的施工重点，确保隧洞各环节施工操作的规范化及标准化，提高隧洞的施工质量，保障输水隧洞的安全性及稳定性，为水利工程正常运营奠定可靠基础。
参考文献
[1]魏国峰.水利工程输水隧洞施工安全管理分析[J].四川建材，2021，47（11）：188-189.
[2]董卫民.长距离输水隧洞施工中的关键问题及应对措施[J].建筑技术开发，2020，47（03）：69-70.
[3]卢建山.浅谈如何加强水利工程施工安全管理[J].农业科技与信息，2019（15）：114-115+118.DOI：10.15979/j.cnki.cn62-1057/s.2019.15.048.
隧洞施工技术措施范文第2篇
1 概述
武汉市轨道交通1号线一期工程配属停放车辆、整备和检修停车场及综合维修基地(简称车场),地处繁华的汉口闹市区,规划用地狭长,南侧紧邻一期工程正线高架桥。平台层与正线高架桥基本处于同一标高高度,是国内的第1座高架车场[1]。车场平面长度近860m,由于建筑房屋的技术要求,共设置20条变形缝。该车场沿长度方向大致分为6个大区,各区域承担各自建筑功能,同时车场平台层作为车场的主要功能区,承担列车出、入库,列车存放、动态检测及列车检修与维修的功能,因此车场建筑物经常处于一定水平反复动载作用之下。水平反复荷载给车场变形缝带来更多的可变因素,变形缝的防水问题因此而显得尤为重要,成为车场设计和实施的重点之一。 2 车场变形缝工程 2.1 变形缝的设计处理
由于高架车场在全国未见先例,在世界范围也少见,设计方面在动载反复作用下的建筑物伸缩缝处理方面经验欠缺,因此在确定高架车场方案之初设计人员就对变形缝的防水处理予以了高度的重视。在设计中进行了细致的考虑,对建筑变形缝的处理在一定程度上借鉴了桥梁变形缝的做法。图1是变形缝施工大样图[2]。平台层屋面进行了专业的防水处理(2层防水卷材、纤维混凝土保护层)。平台层上与变形缝垂直的挡渣墙(@1.5m布置)泛水高度按250mm设计。
2.2 变形缝的施工及使用情况
工程实施过程中,施工方按照设计要求和相关施工规程完成变形缝的施工,对设计要求的沥青麻丝和密封油膏等进行了细致的堵塞,并在屋面防水工程全面完成后实施超过48h的过水试验[3],屋面板、变形缝均无一渗、漏现象。随着相关土建工程完成后,车场平台层进入设备安装、工艺调试和使用阶段。经过半年多的使用,收到大量关于车场平台层伸缩缝渗水甚至局部漏水的问题反馈。经现场观察,部分平台层屋面底板变形缝处存在明显黄色水渍,同时在大雨季节平台层大面积积水。由于车场平台层以下布置有集中的商业开发用房及办公生活用房,屋面渗水问题带来的影响较大。 2.3 问题查找、渗水原因分析、整改与处理 2.3.1 设计方案及改进措施
从图1可以看出,②号角钢(L140×90×10)通过与预埋钢筋焊接,屋面梁板混凝土整体浇注。由于②号角钢与屋面混凝土钢性连接,是变形缝的薄弱点,在平台层列车的动载反复作用下,②号角钢与混凝土之间可能出现裂缝,雨水经过可能的缝隙向下渗漏。
根据武汉市轨道交通1号线一期工程线路的技术要求[1,4],列车在正线平均启动加速度为0.83m/s2,常用制动加速度-1.0m/s2,紧急制动加速度-1.2m/s2,列车进库时已经过制动减速,同时按技术要求库内启动加速度远低于正线允许加速度。因此按a=0.83m/s2的较不利加速度值计算列车施加于屋面的反复荷载作用力最大值。作用力P通过碎石道床传递,可近似认为均布作用于屋面影响范围内,列车空车质量m=128t,按列车长度l=80m、碎石道床宽h=3.9m范围计算,应力扩散后传递至平台层屋面板及伸缩缝。P=ma2/lh=128×103×0.83/80×3.9=0.34×103N/m2,P值远小于屋面混凝土设计抗拉强度(车场屋面混凝土强度等级C30,抗拉强度ft=1.43N/mm2)。同时图1中的②号角钢与混凝土结构的连接属变形缝的薄弱点,②号角钢与小角钢形成的顶部已填嵌缝油膏,屋面防水卷材横跨变形缝多重搭接,因此以上荷载在初期不会致使变形缝处混凝土及油膏等开裂而产生渗漏。但由于屋面列车行走(加速启动、减速制动),给房屋造成水平反复动载,尤其是轮轨振动给房屋带来普通建筑物一般情况并不会直接承受的水平及竖向振动荷载,经过长时间的反复积累,造成②号角钢与混凝土屋面基础的疲劳微裂以及积累开裂,长时间后带来渗水隐患。 对此提出图2所示的改进方案。
(1)事前封堵。取消与②号角钢相连的小角钢及⑧号钢板,通过增加横跨变形缝的通长防水橡皮条覆盖②号角钢与混凝土的连接点,阻止积水通过变形缝向下渗漏。
(2)事后疏导。在变形缝两侧梁底以镀锌铁皮设置通长导水槽至混凝土柱,与柱内壁直接形成排水通道,在非正常情况下对漏水起疏导作用。针对前期伸缩缝已投入使用、现场已出现渗漏,同时改进中为了增设⑦号槽钢、切除原小角钢及加长螺栓,需大量的焊接和切割操作,这些高温情况下的带火花的操作可能对原有橡胶垫片、嵌缝油膏及防水卷材等造成不被觉察的损伤,从而可能造成新的潜在渗水点,因此采取该疏解备用措施。 2.3.2 施工方面
选定1条渗漏最严重的变形缝,通过观察其主要漏水处共有3处:变形缝两端(与女儿墙相接处),中间部位1处(其平台上面正对道岔转辙机,转辙机为后期安装)。清除变形缝表面碎石道渣、纤维混凝土保护层,未观察到搭接于变形缝上的防水卷材开裂,但转辙机处防水层破损严重,其破损主要在后期安装设备时造成,且未能有效恢复;变形缝两端与女儿墙相交处未进行实质性处理(仅有表面覆盖层),形成垂直的直通孔洞。掀开屋面防水卷材,其下存在明显的积水。设备安装处防水层破损且恢复不力,雨水及积水从破损处渗漏,造成明显漏水。进一步揭开变形缝钢盖板(图1中⑧号钢板),未观察到变形缝的各构件明显开裂和损伤。将变形缝两端密封进行灌水试验,未观察到变形缝本身的渗漏现象。 2.3.3 其它方面
平台层处于露天之下,尘土长期积聚及碎石道渣可能对车场屋面排水系统的滤水蓖子造成堵塞,致使排水不畅,积水溢过泛水高度及通过受损的防水层进入防水卷材底层直接与混凝土屋面接触,慢慢形成屋面渗水,经过变形缝边缘(梁边或板边)滴渗形成水渍。超过泛水高度,进入防水卷材底部造成渗水,以及积水到一定高度,从变形缝两端处理不密实的孔道直接漏水。 3 结论与建议
通过第1节及第2节的阐述和分析,针对类似高架车场变形缝处理问题,提出以下结论和建议: (1)考虑到实施的难度及补强过程中可能产生新的损伤点,对于此类复杂建筑物,需首先仔细计算和确定类似图2所示的可行方案,在变形缝施工时1次实施,尽量避免后期补强和修补。
(2)变形缝两端处理不当及后期破坏是现车场渗漏的主要原因。全面检查防水层及各条变形缝,查明各处渗漏的真实原因,据具体情况予以针对性的处理。全面恢复防水层及变形缝受损点,保证屋面防水层的完整性及其防水功能,全面处理变形缝两端与女儿墙的相交处。对于后期设备系统安装等不可避免带来的防水层、伸张缝损伤,建议由专业队伍实施恢复和补强。
(3)针对高架车场其功能的复杂性和特殊性,完善和布置最合理的平台层屋面排水系统,适时检查和清理,保持排水系统的畅通。考虑到高架车场平台层排水面积较大,建议类似项目的防水工程设计中,适当提高泛水高度250~400mm。
(4)由于高架车场平台长期处于列车行进的动载作用之下,普通建筑变形缝做法相比较而言更容易疲劳破坏。建议类似建筑的变形缝借鉴桥梁伸缩缝的做法,以延长其耐久性且易更换和维修。
(5)由于车场建筑本身功能繁杂,平台层工艺复杂,多专业交叉施工不可避免,因此精心施工、严格遵循各项施工技术规程至关重要。
隧洞施工技术措施范文第3篇
为了保证T B M高速掘进时的供料, TBM2-1施工期间, 所有的喷射砼、现浇仰拱砼、锚杆、拱架等支护材料从15#支洞进料, TBM2-2、TBM2-3施工时, 喷射砼和现浇仰拱砼分别由13#、14#支洞处投料孔供料, 支洞只供应其它支护材料及油脂等材料。
1 投料孔的施工
分别在59+505设置14#投料孔, 钻孔直径为600mm, 孔深130米, 在51+900设置13#投料孔, 钻孔直径为600mm, 孔深204米, 混凝土由大型拌和站生产, 混凝土直接从投料孔投入主洞的混凝土运输罐中, 并在投料孔底部设置缓冲装置, 同时对混凝土在运输罐中进行二次搅拌, 以改善混凝土的质量。投料孔布置考虑运输的影响, 在投料孔处设置会车道, 接料车不影响主洞其它车辆通行。
(1) 竖直投料孔设计。竖直投料孔结构组成主要有接料仓、井身、投料管、缓冲器等部分, 投料孔管子下双管。
(2) 投料孔井底附属工程设计。考虑在投料孔的使用过程中, 经常有混凝土溅落在接料线上, 且投料运输系统冲洗要产生大量的废水废碴, 加之投料孔外壁地下水的排放, 因此在井底设计完善的排水系统。主要包括截水沟、排水沟、小型水仓 (兼沉淀池) 等。
2 投料口导洞施工
13#、14#导洞与主洞相交地段围岩类别为Ⅲa, 采用新奥法全断面开挖, 初期支护一般地段采用锚喷支护。结合隧道工程地质和水文地质条件, 并考虑到导洞施工开挖对主洞侧壁稳定性的影响, 导洞施工以“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”作为施工的指导方针, 以确保施工使用安全。
导洞开挖采用多功能作业台架人工钻爆法施工, 非电毫秒雷管光面爆破;光爆参数为:周边眼间距45cm~50cm, 最小抵抗线70cm~80cm, 周边眼装药集中度0.25kg/m, 采用斜眼掏槽。出碴采用装载机装碴, 小型自卸汽车运输。开挖进尺控制在2m左右。开挖完成后, 初喷砼5cm, 检查修整断面, 按设计施作L=200cm的Φ22早强砂浆锚杆, 挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。
初期支护采用锚网喷施工工艺以确保导洞施工、使用安全。初期支护参数如下。
初喷砼厚度5cm, 锚杆采用φ22螺纹钢, L=200cm, 钢筋网采用@20×20cm、φ8钢筋, 复喷至1 5 c m。粗骨料粒径不大于15mm。中砂或粗砂细度模数大于2.5, 含水率5%~7%。喷砼方法采用湿喷。用高压水冲洗受喷面, 当受喷面遇水易泥化时, 用高压风吹净岩面。喷射作业分段、分片、分层, 由下而上顺序进行, 有较大凹洼处, 先喷射填平。人工预先调动液态速凝剂计量泵调节表盘, 设定流量, 由自动计量掺入设备在喷嘴处掺入。喷嘴与岩面垂直, 距受喷面0.8 m~1.2 m, 呈螺旋移动。掌握好风压与水压, 减少回弹和粉尘, 风压力0.5 M P a~0.7 M P a。
砂浆锚杆造孔后, 先装入水泥药卷, 再插锚杆, 待水泥药卷终凝后, 安装孔口垫板;开挖初喷后尽快安设锚杆, 然后挂网复喷至设计厚度。锚杆原材料规格、长度、直径符合设计要求, 锚杆杆体除油。锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求, 水泥砂浆强度不低于C20, 水泥用普通硅酸盐水泥, 砂用中细砂, 粒径不大于3mm。锚杆孔距允许误差±150mm。杆体插入锚杆孔时, 保持位置居中, 砂浆W/C符合设计要求, 锚杆杆体外露不大于喷层厚度。有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆。锚杆孔内砂浆或水泥浆饱满密实, 砂浆或水泥浆内添加适量的微膨胀剂。锚杆垫板与孔口砼密贴, 随时检查锚杆头的变形情况, 紧固垫板螺帽。
钢筋网钢筋直径为φ8, 网格为20×20cm安装时搭接长度不小于10cm。人工铺设, 利用锚杆和钎钉连接牢固。喷砼时, 减小喷头至受喷面距离和风压以减少钢筋振动, 降低回弹。钢筋网喷砼保护层厚度不小于2cm。
在隧道施工中, 及时准确地进行施工测量, 能很好地控制好隧道走向及超欠挖。施工测量坚持“测量双检”、“换手测量”等行之有效的测量制度, 严格执行“三级复核制”。隧道开挖和衬砌放样都严格使用批准的洞口投点、导线点 (或置镜点) 和水准基点。控制测量采用GPS全球定位系统, 确保隧道贯通误差在规范要求范围内, 每开挖400m进行一次高精度复核测量, 使准确进行隧道控制 (导线) 测量得到保障。
开挖工序每个掘进循环长度的中线、水平均使用仪器测设中线点及水平点, 并做出书面交底;二次衬砌砼工程在衬砌台车就位前后, 采用仪器设置和检查中线、水平及各部分尺寸。所有开挖工序在开挖前, 都采用断面支距法准确划出设计轮廓线, 严格控制超欠挖, 开挖工作完成后及时测量并绘出断面图。隧道开挖贯通后, 立即由精测队进行贯通测量, 贯通误差的测定及调整和测设, 严格按照隧道施工规范进行。
监控量测是新奥法施工中不可缺少的一项技术内容, 是监视围岩和支护稳定性的重要手段, 是判断设计、施工是否正确合理的主要依据, 是监视施工是否安全可靠的眼睛。为了更精确更迅速的了解围岩的动态变化, 判定其稳定性, 从而保证施工安全, 施工过程中采用WILDTC1800型全站仪进行无尺量测。
首先做好洞口排水沟、洞顶截水沟, 洞口排水系统畅通, 确保洞外地表水不流入洞内。
洞内管道排水每500m设一抽水泵站, 分段截排, 防止已衬砌段水流流向掌子面而影响施工, 增加排水工作量。设2路Φ150钢管作为排水管, 泵站设于车行横洞内, 每泵站配置2台抽水机, 其中一台作为备用, 负责上、下行隧道的施工排水。每个掌子面设集水坑、潜污泵将掌子面杂散水流收集泵送至抽水泵站, 再通过排水管路将水抽至洞外污水处理池内处理。
洞口至第一个横通道SK64+400间施工时, 洞内排水利用潜污泵直接排至洞外;车行横洞开挖贯通后, 在横洞内泵站设水仓 (共计5处, 水仓长×宽×高=5×3×2m) , 水仓内设置液位继电器, 实现自动控制, 同时设置自动报警装置通知值班室内值班人员, 确保及时排水, 水仓停止使用后用砼回填处理。
已衬砌段排水沟槽内水流在水仓位置采取拦截办法, 使其汇流入水仓, 避免其汇集于掌子面。洞内未衬砌段两侧挖临时排水沟, 防止车道积水和水漫流, 影响运输效率和文明施工。
3 结语
长大山岭隧道为实现长隧短打, 设置必要的深孔投料孔竖井进行井下衬砌砼施工是非常有必要的, 它能有效地缓解工期压力。大伙房输水隧道投料孔竖井施工模式的应用证明, 长大隧道投料孔竖井施工配套技术是成功的。
摘要：通过对大伙房水库输水工程TBM2标段投料孔施工技术的浅析, 提出长大隧道投料孔施工的必要性、可行性、及可操作性, 对长大隧道类似辅助坑道设计与施工有一定的参考价值。
隧洞施工技术措施范文第4篇
1 测量放线
隧洞细部放样轮廓点, 相对于洞轴线的点位中误差不应大于下列规定:开挖轮廓点30mm。混凝土衬砌立模点10mm。开挖放样以导线标定的轴线为依据, 采用激光经纬仪标定开挖中线, 每次爆破后标定中心、腰线并画出开挖轮廓线。混凝土衬砌放样, 以贯通后经调整后的洞室轴线为依据, 在衬砌断面上标出拱顶、边墙和起拱线的设计位置, 立模后应立即进行检查。施工过程中, 应及时测绘开挖和混凝土衬砌竣工断面。
2 进洞准备工作
初步测量放样后, 确定洞口边坡开挖范围, 清除该范围内植被, 以便精确放出洞口边坡开挖边线;人工将边坡从上至下修顺, 以天沟为施工平台;在分层开挖、分层修坡的同时, 分层进行边坡喷锚支护, 直至完成整个洞口明挖。
3 隧洞开挖
石方开挖前, 应进行爆破实验, 以便选择最佳参数。爆破时起爆网络采用塑料导爆管电雷管起爆网络。起爆网络设计原则为单段最大装药量引起的爆破震动不超过边坡允许的安全震动速度。围岩采用全断面开挖, 光面爆破。
3.1 起爆方式
隧洞开挖按光面爆破要求进行钻爆设计, 周边眼使用小直径光爆炸药, 炮眼间距45cm～55cm, 采用间隔装药, 导爆索起爆, 孔口堵塞长度足够。炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布, 炮孔痕迹保存率:完整岩石在80%以上, 较完整和完整性差的岩石不小于50%, 较破碎和破碎岩石不小于20%。相邻两茬炮之间的台阶的最大外斜值, 应小于10cm。保证开挖面与设计轮廓线一致, 围岩中不得有明显可见的爆破震动裂隙, 不能有欠挖。掏槽眼、辅助眼采用连续装药毫秒延期导爆管雷管起爆, φ32*200、2#岩石销按炸药, 装填系数0.7～0.85。考虑围岩的夹制力, 每循环进尺控制在2.2m左右掏槽型式采用直线方式, 确保掏槽效果。
3.2 钻爆设计
(1) 炮眼数目。
炮眼数目的多少直接影响每一循环凿岩工作量、爆破效果、循环进尺、洞成型的好坏。暂按下式计算炮眼数目, 在施工中根据具体情况再作调整, 以达到最佳爆破效果。
炮眼数目N, 按下式计算:
N=q×s/rη
式中:q为炸药单耗量, 取q=1.25kg/m;
S为开挖面积, S=8m2;
R为每米长度炸药的重量, 2号岩石销铵炸药r=0.78kg/m;
η为炮眼装药系数, 取η=0.7。
经计算, N=18, 光面爆破需多增加周边眼9只及中空孔1只, 共计28只。
(2) 每个炮眼的装药量。
(1) 掏槽眼。
Q1=η×L×r。
式中:η为炮眼装药系数, 取η=0.8;
L为眼深, L=2.5 m;
r为每米长度炸药量, r=0.78kg/m;
经计算Q1=1.56取Q1=1.5 kg。
(2) 辅助眼。
Q2=η×L×r=0.7*2.4*0.7 8=1.3 0 k g取Q=1.35 k g。
(3) 光面爆破参数。
针对各类岩石初次选用如下爆破参数, 在施工中可按照选定的参数总结每次爆破效果, 测量半孔率和轮廓不平整度, 不断调整光爆参数。
周边孔间距a= (15～10) ;d= (15～10) *43mm=645～430mm;
密集系数m=a/W=0.65～1.0;
最小抵抗线W=600～400 (表1) 。
3.3 钻爆作业
(1) 钻孔。
隧洞开挖使用气腿式风钻钻孔, 施钻前有专门人员爆破设计布孔图布设炮孔, 必须标出掏槽和周边眼的位置, 钻孔时必须严格按照炮孔位置及设计钻孔深度、角度和孔径进行钻孔;有必要时, 专制掏槽孔夹具来控制掏槽孔钻孔的准确性, 以保证达到设计爆破效果, 如果钻孔出现偏差, 应由现场技术员确定其取舍, 必要时应废弃重钻。钻孔时采用水钻, 严禁干钻, 保证作业人员健康及钻进速度和钻头寿命。
(2) 装药。
装药前应对炮孔进行检查验收, 测量炮孔位置、深度是否符合设计要求;然后对钻好的炮孔进行清理, 可用风管通入孔底, 利用高压风将孔内的岩渣和水分吹出。确认炮孔合格后, 即可进行装药工作。一定要按预先设计好的每孔装药量和装药结构进行装药, 如炮孔中有水或潮湿时, 应采取防水措施或改用防水炸药。装药时要注意起爆药包的安装位置, 反向起爆有利于提高炮孔利用率, 减小岩石破碎度, 增大抛渣距离, 降低炸药消耗量。当炮孔内放入起爆药包后, 要接着放入一两个普通药包, 再用炮棍轻轻压紧, 不可用猛力去捣实起爆药包, 防止早爆事故及雷管脚线拉断造成拒爆。当使用电雷管起爆时, 必须遵守电雷管的使用规定, 防止杂散电流和雷电等引爆, 造成安全事故。
(3) 堵塞。
炮孔装药后孔口未装药部分应用堵塞物进行堵塞。良好的堵塞能防止爆轰气体产物过早地从孔口冲出, 提高爆炸能量的利用率。堵塞物可用粘土或专制炮泥, 堵塞时将堵塞物送入炮孔, 再用炮棍适当挤压捣实。
(4) 联网起爆。
炮孔装药、堵塞完毕后, 按设计起爆网络进行连接, 按以上爆破设计分段装炮, 使用双发电雷管起爆。爆破指挥人员要确认周围安全警戒工作完成, 并发布放炮信号后, 方可发出起爆命令;警戒人员应按规定警戒点进行警戒, 在未确认撤出警戒前不得擅离职守;要专人核对装药、起爆炮孔数, 并检查起爆网络、起爆电源开关及起爆主线;起爆后, 确认炮孔全部安全起爆, 经检查后方可发出解除警戒的信号、撤出警戒人员。如发现盲炮, 要采取安全防范措施后才能解除警戒信号。
(5) 盲炮处理。
发生盲炮后, 应立即封锁现场, 由现场技术人员针对装药的具体情况, 找出拒爆原因, 采取相应措施处理。处理盲炮一般采取二次爆破法、炸毁法和冲洗法三种方法。属于漏起爆的腰包, 可找出原来的导爆管进行二次起爆;对于不防水的硝铵炸药, 可用水冲洗炮孔中的炸药, 使其失去爆炸能力;对于防水炸药装填的炮孔, 可用掏勺细心地掏出堵塞物, 再装入起爆药包将其炸毁, 如果拒爆孔周围岩石尚未发生松动破碎, 可在距拒爆孔30cm处钻一平行新孔, 重新装药将拒爆孔炸毁。
4 隧洞超欠挖控制
水工隧洞掘进不允许欠挖, 超出设计开挖线以外的超挖, 及其在超挖空间内回填混凝土或其他回填物所发生的费用, 均由承包人负担。因此, 必须选择合理的钻爆参数, 制定严格的技术标准, 保证隧洞超欠挖控制在《技术规范》允许的范围内。
(l) 根据不同地质情况, 选择合理的钻爆参数, 选配各种爆破器材, 完善爆破工艺, 不断提高爆破质量。
(2) 根据最近一轮爆破中得到的经验, 对周边爆破的各项参数进行调整, 以获得最佳效果。
(3) 提高画线打眼精度, 尤其是周边眼的精度 (周边眼精度直接影响超欠挖值) 。因此, 要认真准确测画轮廓线, 测量误差控制在20mm以内。
(4) 提高装药质量, 杜绝随意性, 防止雷管混装。
(5) 为了解开挖后断面各点的超欠挖情况, 分析超欠挖原因, 配专职测量工检查开挖断面, 及时修正爆破设计, 纠正误差。
(6) 在解决好超欠挖技术问题的同时, 必须有一套严格的奖罚制度, 用经济杠杆来调动施工人员的积极性, 造成人人关心超欠挖, 人人为控制超欠挖而努力。
5 出渣与运输
安全处理结束后, 由专职安全员进行复查, 确信安全后即可安排除渣作业。隧洞出口采取人工装农用小型拖拉机直接运至指定卸渣场卸放。
6 支护施工
岩面在喷砼之前必须做好表面清理, 包括清理所有松散岩块或其他影响砼粘着的污迹、赃物;使用压力水冲洗表面, 湿润岩面, 清除表面积水及疏排裂隙渗漏水等。
(1) 喷砼施工。
喷砼的配合比设计必须经过试验确定, 并报监理批准。喷时要自下而上, 凹凸不平处, 先喷凹处。将骨料、水泥和水按设计比例拌和均匀, 用湿式喷射机送到喷头处, 再在喷头上添加速凝剂后喷出控制砂的含水量, 调节喷射用水量, 加强通风, 控制喷射工作压力, 操作人员配备必要的防护用品。
(2) 喷砼厚度控制。
喷砼厚度按图纸设计要求, 一般分层喷射, 且每次喷射在前一次喷射尚未完全凝固前进行。一般相邻层喷射间隔30～60分钟, 喷砼的厚度控制, 必须在施工过程中逐步进行检查。在布有钢筋网的部位喷砼保护层厚不小于30mm, 如果没有布筋, 就用埋桩控制, 一般间距为2.5m。喷进后, 洞壁相邻表面过渡平缓圆顺, 没有明显台阶, 以改善受力状态。喷射混凝土的回弹率:洞室拱部不应大于20%, 边墙应不大于10%。
(3) 喷砼养护。
喷砼完成后, 先清除所有喷注溅落物, 并将进表面保持湿润进行养护。养护时间一般不得少于14d, 气温低于5℃时, 不得喷水养护。
7 施工中新技术的运用
(1) 自钻式锚杆加固技术。自钻式锚杆加固技术可用于不良地质洞段的超前加固和系统加固, 加固时, 必须同灌浆相结合进行。灌浆方法可采用边钻边灌法或从孔底灌浆法。超前加固时, 一般可采用φ29mm～30mm的自钻式锚杆, 锚杆深度4m～10m, 间排距30cm～80cm, 倾角0°～5°, 倾向开挖轮廓线外侧。系统加固时, 一般可采用φ2 5 m m～3 0 m m的自钻式锚杆, 锚杆深度6m～14m, 间排距60cm～120cm, 垂直于开挖面布置。自钻式锚杆超前加固后, 应按不大于1.0m的循环进尺进行开挖, 开挖到位后, 立即进行该循环的系统加固。与自钻式锚杆配套进行的灌浆处理, 其钻进参数、浆液配比及注浆工艺通过现场试验确定。
(2) 喷钢纤维混凝土。喷混凝土中加入钢纤维后, 能提高其断裂韧性、延性、抗震性和抗冲击性能。由于喷钢纤维混凝土的施工简单快捷方便, 与传统的挂网喷混凝土比较, 节省了大量的时间和劳动力。对于地质情况较复杂的洞段喷钢纤维混凝土能做到适时支护, 更好地符合新奥法的原理。工程经验表明:钢纤维喷射混凝土的厚度和挂网喷混凝土相比可节省厚度25%～30%, 减少回弹20%, 节省工期20%～30%。
8 结语
隧洞开挖施工方法主要由岩体质量、洞室断面的大小等因素决定, 不同围岩类别、断面大小的洞室开挖方法不一样。本文通过实际工程实践, 归纳总结了安全支护和洞挖施工经验, 以保证隧洞施工的顺利进行。
摘要：本文根据电站引水隧洞的开挖施工情况, 对于工程地质的描述, 特殊地质情况下的施工方法, 开挖前的起爆方式及爆破参数的确定, 以及针对围岩的种类采取支护的方法进行论述。
隧洞施工技术措施范文第5篇
盾构法在施工过程中主要是利用盾构机来实现精准快速的挖掘和支护操作, 从而不断提升施工效率, 缩短施工工期。
盾构法其实就是一种地下挖掘技术, 所以在具体施工过程中不会受到气候变化和地面交通状况的影响, 经过长期的实践研究表明, 该项技术在地铁施工过程中的应用可以有效提升工程的最终施工质量。
这种施工方法在具体操作过程当中, 除了在始发和接收环节会占用一定面积的场地之外, 其他操作几乎不需要施工场地, 所以不需要对地下水位进行降低, 也不需要进行拆迁, 同时施工过程中所产生的噪音也相对比较小, 不会给周边居民的生活带来严重的影响。
盾构法而且还具有很强的适应性, 在各种环境中都可以实施, 特别是在含水量比较大的区域或者是土质比较软的地区更能体现出它的优势。
2、盾构施工技术在地铁项目中的工作原理
盾构法在地铁工程建设过程中的应用其实就是一种地下的暗挖操作, 对整个施工过程都具有非常重要的影响, 其在具体应用过程中不但可以充当挖掘设备, 同时还是一种很好的支护设备, 再加上千斤顶的作用便构成了一个完整的支护体系, 从而更好地确保了整个地铁工程的施工质量和施工过程中的安全问题。在具体开挖过程中, 开挖面的最前面会有一定的切削装置, 而且后面还配有一定的运输设备和传送设备, 这样便可以及时将所挖掘的原料运出隧道。除此之外, 在地铁施工过程中使用盾构法还不会对自然生态环境造成严重的破坏, 所产生的噪音污染也相对比较小。另外, 盾构施工技术的精准度也特别高, 在具体施工过程当中, 最好采用相关的监控设备对整个过程进行实时监控以更好地确保工程的顺利推进。
3、地铁施工盾构法的施工技术分析
3.1、盾构初端出洞
在盾构初端出洞施工过程过程当中, 盾构法占据着非常重要的位置, 也发挥着无可替代的作用。在盾构机将土层切断之后, 相关的工作人员应该对正面的土体进行详细的检查以确保后面的盾构机可以及时跟上。如果检查过程中发现洞口部位有渗漏现象的话, 一定要及时采取相应的解决对策。可以采取适当加大土仓内和前仓土的检查力度, 对于存在的混凝土应该及时进行清理。另外还应该对管片中第一环和最后一环的拼装位置进行详细的检查, 有效避免失误的发生, 对于千斤顶的工作状况和盾构姿态的准确性都应该进行认真的检查。
3.2、正式开始掘入
出洞之后就正式开始掘进了, 在此之前应该对盾构姿态的位置和管片的拼装以及注浆情况进行反复的检查, 还应该对地面的沉降情况和观测仪表中所显示的数据进行充分的结合, 在限定的时间内找到施工中的参数指标, 从而更好地确保整个盾构施工的最终质量。在具体的掘进过程中, 还应该利用相关的监测设备对盾构姿态进行全程监控, 将盾构轴线控制在合理的范围之内。
3.3、盾构接收
在整个盾构施工过程中, 最后一个环节就是盾构接收, 该项操作同样占据着非常重要的地位, 同时也在很大程度上决定着整个地铁工程的最终施工质量。所以在具体施工过程当中, 相关工作人员应该做好进洞工作的相关操作, 确保施工过程中的盾构姿态, 找好导线的控制点, 建设出质量过硬的地铁工程。
4、地铁施工盾构法施工技术的优化策略
4.1、盾构机进出洞时的作业控制
盾构机在使用过程中, 进出洞作业是其中最为主要的一项操作内容, 在整个盾构施工过程中发挥着非常重要的作用。在该项施工过程中一旦发生任何问题都会给整个工程带来非常致命的影响。所以一定要做好进出洞施工过程中的一切操作, 在进洞之前, 应该对施工路线进行科学合理的选择, 尽量避免轴线偏差问题的发生。另外还应该对施工线路周围的环境进行充分的考虑, 并提前做好一切防御措施和制定出相应的补救方案, 控制好施工过程中安全事故发生的几率, 一定要确保各项进出洞条件的科学性和合理性。
4.2、盾构机挖掘前进中的施工作业控制
在地铁工程建设过程当中, 盾构机的挖掘作业是其中最为重要的影响操作, 而且其在整个工程的施工比例占额最高。在具体的挖掘过程中, 应该尽量避免挖掘过程对周围土体造成严重的破坏, 从而有效增强挖掘面的规范性和稳定性, 同时也更好地确保了施工人员的生命安全。在盾构机掘进过程中, 相关的工作人员一定要对盾构姿态引起足够的重视, 其必须严格满足相关规定的要求, 主要通过对设计轴线和盾构轴线之间的偏差进行判断。而盾构姿态和都够掘进施工还有管片的拼装之间都存在着非常紧密的联系, 所以应该对注浆方式和注浆量等相关参数进行很好的把控。
4.3、盾构穿越粉砂层时的施工作业控制
盾构施工技术在具体施工过程中还会受到沿线地质环境的影响, 尤其是粉砂层会给施工过程带来非常大的难度, 只有采用科学合理的施工技术才能实现有效的掘进, 对于粉砂层土体盾构施工来说, 土体液化和出土口喷砂是施工中的比较关键的部位, 要保持正面土体良好的流通性, 而且也可以对土舱进行适量地施压, 将泥沙直接注入到土舱内中, 从而促进粉砂层土体盾构施工的正常进行。
5、结论
总而言之, 地铁盾构法在使用过程中具有其独特的优势, 但是在发展过程中, 施工企业还是应该不断提升测量技术、机械工程以及控制技术和定位等相关技术的操作水平, 从而使得盾构法在地铁施工过程中取得更好的成效。
摘要：随着我国社会经济的快速发展, 城市化进程的不断加快, 交通行业也取得了很大的进步, 尤其是近些年地铁工程建设规模的不断扩大, 人们也对该项工程越来越重视。在地铁施工过程当中, 盾构法是其中一项最为主要的施工技术, 在具体应用过程中具有非常明显的优势, 有效促进了我国地铁建设行业的快速发展, 就目前的情况来看, 盾构技术的好坏直接决定着整个地铁工程的最终施工质量, 所以施工企业一定要对其引起足够的重视。本文也就这一问题进行一定的讨论与阐述。
关键词：地铁盾构,施工技术,改进方法,研讨
参考文献
[1] 邱明明, 杨果林, 姜安龙, 申权.地铁盾构施工地层变形预测及数值分析[J].深圳大学学报 (理工版) , 2016, 33 (04) :377-387.
隧洞施工技术措施范文第6篇
1 砼系统
根据工程地形特点,施工条件等因素,配备1台0.75m3拌和机集中拌制生产砼,为固定式拌和机,设在堰坝右岸上游的空地上,另配备1台0.25m3砂浆搅拌机,用于砌石砂浆拌制。
2 隧洞砼衬砌
2.1 施工程序
清理岩面及底拱→安装钢筋→立模→砼浇筑→砼养护→拆模→清理→进入下→循环。
2.2 施工布置
隧洞全断面衬砌以采用钢模施工方法为主,每个工作面为边顶拱和底拱两部分,分别采用自制钢模进行砼衬砌施工。洞衬砼浇筑段长度为:底模为拉模长度按4m,边顶拱长度按8m考虑。在开挖完成后采用先衬底拱后衬顶拱方案。共需设置一套底拱拉模,二套台边顶拱模板。在施工过程中,按照底拱拉模在外侧,边顶拱模板在里侧原则布设。洞身段衬砌材料由进水口运至工作面,采用砼泵入仓。
2.3 洞身衬砌
先衬底拱砼,衬砌5~6段后,再衬边顶拱砼。
底拱砼:基岩面清理→轨道铺设、固定→钢筋安装→底拱拉模就位→支堵头模板→安装止水→验收→底拱砼浇筑→砼等强→拆堵头模板→模板脱模及移位→施工下段砼。
边顶拱砼:钢筋安装→钢模就位→堵头模板安装→止水安装及灌浆管预埋→验收→砼浇筑→砼等强→钢模台车脱模及移位→施工下块砼。
模体牵引及轨道设置:底拱拉模由1台5T慢速卷扬机牵引行走。边顶拱模体利用安装在钢支架上的滑轮用手拉葫芦拉动,至下一浇筑砼安装就位。
2.4 砼衬砌施工
(1)循环作业。
浇筑段准备→钢筋安装→模体就位→验收→浇筑砼→砼等强→拆模。
(2)钢筋制安。
砼衬砌所用钢筋均在钢筋加工厂制作成型,用手扶拖拉机直接运至安装部位,人工绑扎及焊接。利用洞壁锚杆焊接架立钢筋,然后进行环向、纵向钢筋绑扎与焊接。
(3)洞身段模板。
利用布置在顶拱和腰线上的激光定向器进行模板的定位与控制。底拱衬砌通过调整丝杆控制底拱模板的起落;顶拱模板,将分节模板拱顶节、侧节的顺序先后用千斤顶和丝杆调整到设计位置。模体就位后,进行堵头模板的安装,底拱的环向堵头模板采用现场支立木模板进行封堵,顶拱堵头以定型钢模板为主木模板辅助。
(4)运输及入仓。
砼由砼拌和站集中拌制,水泥采用硅酸盐水泥,水泥标号不低于425号。为了满足泵送砼及钢模台车脱模时间的需要,要求砼在满足设计条件的同时,还要具有较好的和易性和较高的早期强度,因此拌制砼时添加适量的外加剂。砼配合比通过试验确定。砼水平运输采用手扶拖拉机运至洞内暂存料斗,由轨道小车运砼至砼泵,后由砼泵输送砼入仓。不合格的砼严禁入仓,凡不能保证正常浇筑作业的砼必须清除和废弃。
(5)砼振捣。
主要采用插入式软轴式振捣器及附着式振捣器振捣。砼振捣到可能的最大密实度,而且避免振捣过度。振捣操作应严格按规定执行。顶拱砼衬砌,需要封拱时,用自制的封拱器封拱。
(6)脱模及养护。
为了便于脱模,支模前钢模表面均涂刷脱模济。顶拱钢模按先下后上的顺序脱模。砼表面一般在拆模后立即开始洒水养护,养护时间满足规范要求。
3 灌浆施工
3.1 回填灌浆
(1)钻孔。
在衬砌砼达到设计强度70%以上后,即可进行回填灌浆。回填灌浆钻孔采用YT27型气腿式风钻钻孔,通过预埋Φ50mm钢管。钻孔孔径不小于Φ38mm,钻孔孔深穿透砼入岩5cm即可,孔位及孔向依据设计图纸施工,施工中应测记砼厚度和空腔尺寸。
(2)回填灌浆。
回填灌浆采用孔口循环的方法进行。回填灌浆分两个次序进行,后序孔包括顶拱孔。回填灌浆按着由低到高的原则进行,同一区段内同一次序孔全部或部分钻出后再行灌浆。灌浆压力为0.2MPa。灌浆采用425#普通硅酸盐水泥。灌注水灰比∶Ⅰ序孔为0.6∶1,Ⅱ序孔为1∶1和0.6∶1两个比级的水泥浆,对空隙大的部位灌注水泥砂浆。比重不宜大于水泥重量的200%。结束标准:在设计规定的压力下,灌浆孔停止吸浆,延续灌注5min即可结束。封孔采用机械封孔。
(3)质量检查。
灌浆在相应区段结束7天后,采用钻孔注浆的方法进行该部位的质量检查。
3.2 固结灌浆
固结灌浆在该部位回填灌浆结束7天后开始进行。
(1)钻孔。
固结灌浆钻孔采用YT27型气腿式风钻钻孔,钻孔预埋钢管孔内进行。所有钻孔统一编号,并编各孔序号。孔位按照设计图纸,孔深为2.5m。终孔直径不小于Φ38mm。
(2)冲洗及压水。
灌浆孔钻孔结束后应进行钻孔冲洗,并在灌浆前用压力水进行裂隙冲洗直至回清水时为止,冲洗压力为灌浆压力的80%。灌浆压力为0.6MPa。固结灌浆孔的压水试验在裂隙冲洗后进行,试验孔数不宜小于总数的5%,压水试验采用单点法。
(3)固结灌浆。
固结灌浆按环间分序,环内加密的原则进行,环间分两次序施工。固结灌浆压力按设计要求施工,并以不破坏或抬动基岩面或砼为原则。固结灌浆采用孔内循环法施工。全孔一次灌浆,如吸浆量大时采用同一孔灌注;吸浆量小时可采用群孔并联灌注,并对称均匀布置。固结灌浆灌注水灰比为5∶1,3∶1,2∶1,1∶1,0.8∶1,0.6∶1,0.5∶1七个比级的水泥浆,开灌水灰比为5∶1。结束标准:在规定的压力下如灌浆段的吸浆量小于0.4l/min并持续30min即可结束。封孔:除对个别涌水孔段采用机械封孔外,其余均用人工封孔。
(4)质量检查。
固结灌浆质量检查在该部位灌浆结束7天后进行,检查孔的数量不宜少于灌浆孔总数的5%。孔段合格率80%以上,不合格孔段的透水率值不超过设计规定的50%,且不集中,灌浆质量认为合格。
4 结语
在水工隧洞施工中,为保证衬砌砼结构在正式运行中不变形而影响隧洞运营安全,一般对衬砌砼进行回填灌浆和固结灌浆施工,以确保砼与岩面紧贴,形成一个整体受力结构。
摘要：本文结合某二级电站的施工实践,对电站引水隧洞砼衬砌及灌浆施工作简要探讨。