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1、恐龙湾隧道施工技术交流会,一、工程概况 一、洞外排水工程 二、边坡施工 三、套拱施工 四、爆破开挖 五、初衬支护 六、仰拱施工 七、仰拱填充 八、二次衬砌,工程简介,恐龙湾隧道为一座上、下行分离的四车道长隧道。右线起讫桩号YK24+738YK25912，长1174米，其中明洞100米，V级围岩154米、IV级围岩920米，最大埋深127.12米：左线起讫桩号ZK24745ZK25922，长1177米，其中明洞34米，V级围岩204米、IV级围岩939米，最大埋深126.7米。均属中等埋深隧道。,工程地质,2、工程地质 （1）地形地貌 恐龙湾隧道隧址区属黄土高原与青藏高原的过渡地带，区内沟谷纵横
2、，地形起伏较大，大部分地区为黄土覆盖，山区一般为基岩出露。整个地势南高北低，西高东低。地形以黄河漫滩、高低阶为主。隧道进口坡体少量分布残坡积层，岩性上部为黄土，淡黄色，结构松散，土质不均，含有圆砾、砾石，具湿陷性；隧道基岩上部，风积黄土下部，主要为冲击黄土和卵石层，冲积黄土厚约10m，黄褐色、淡红色，具有水平层理，坚硬，卵石层厚约3-5m，青灰色，中密，磨圆性较好；隧址区顶部，主要分布为风积层，该区域大面积被风积黄土覆盖，厚度约10-80m，土质较均匀，干燥，疏松，虫孔发育，具湿陷性；隧道进口两侧及出口坡体，岩体强风化，强度低，易软化，具弱膨胀性。,2019/10/23,（2）气象 隧址所处区
3、属于温带半干旱偏干旱气候类型，冬季气温较低，夏季气温较高，降水较少，主要集中在7-9三个月，季节变化大，局部山地降水较大，风大雾多。年平均气温为9.4C，1月平均气温-48cm，7月平均气温为21.3C，年平均降水量为281.2mm。年积雪日数7.1天，最大积雪深度8cm，最大冻土深度102cm。年平均风速0.913米/秒。 （3）水文地质条件 地表水为福津河的支流马河及干沟子，属季节性流水，化学类型为HCO3.SO4-Mg型，对混凝土具弱腐蚀性。地下水类型分为散层孔隙潜水和基岩裂隙潜水，化学类型为HCO3SO4-Ca.Mg，对混凝土具弱腐蚀性。,2019/10/23,（4）地层岩性和地震烈度
4、 地层主要有第四系、中生界白垩系、上古界泥盆系。 （5）不良地质及评价 恐龙湾隧道：根据工程地质测绘资料，隧址区进口段左侧发育一大型基岩滑坡，黄土及砂岩风化层滑动后，造成后部基岩错落，后壁紫红色砂岩呈直立陡坎，形态显著，目前滑坡已稳定，距洞室法向距离远，且主滑方向与路线平行，可不考虑滑坡对隧道的影响。隧址区出口段右侧发育一基岩滑坡，目前稳定，由于该后破位隧道出口下部，对隧道的安全性无影响。,一、洞外排水工程,在隧道洞口开挖前，在做好包括边坡仰坡外的截水沟、排水沟和洞口排水沟后，方可进行洞口开挖。隧道洞顶排水沟距边、仰坡开挖线距离不小于2米。开挖过程尽量避开雨天进行，在雨季施工严格遵守雨季施工措
5、施。,2019/10/23,开挖洞顶截水沟,2019/10/23,洞顶截水沟,洞口施工技术方案,1、施工准备 施工前先根据边仰坡测量放样确定防护范围，然后根据实际的地形开挖出施工作业面，作业面要保证施工安全。 2、开挖 隧道洞口按“早进洞，晚出洞”的原则施工。洞口段存在裸露砂砾层，施工前先对其清除或加固；尽量避免大量开挖，多加固原基岩边坡，尽量保持原有地貌。开挖边仰坡时先做好坡口外缘35m的环形洞顶截水沟后方可进行洞口开挖。,2019/10/23,开挖前，测量放样 检查坡度、坡面稳定性，用仪器测量定出边仰坡边桩，连接桩位用石灰粉划线，此线即为边仰坡的开挖线。根据开挖线，利用机械配合人工从上到下
6、严格按照设计线1:0.5的比例进行刷坡，整修成型，防止超挖，保证边仰坡平顺，坡率符合设计要求。边仰坡开挖应遵循从上至下分层开挖，加强防护，随时监控量测及时整理汇总监控量测数据，为洞口开挖提供安全保障。然后施做锚杆，经分层喷射混凝土直到设计厚度。,2019/10/23,洞口边坡、仰坡的开挖应减少对岩土体的扰动，严禁采用大爆破。对边坡和仰坡以上的可能滑塌的表土及山坡危石要清除干净，保证洞口施工的安全作业面。洞口段开挖施工方法采用环形预留留核心土法施工，为套拱的施工提供有利条件。 根据设计要求，左线洞口明洞开挖线左侧边坡采用挂网喷混凝土，挂网采用62020cm钢筋网，喷射C20混凝土，厚10cm，右
7、侧边坡采用喷混凝土，喷射C20混凝土，厚10cm。,2019/10/23,右线洞口明洞开挖线右侧边坡采用喷混凝土，喷射C20混凝土，厚10cm，左侧边坡采用挂网喷混凝土，挂网采用1515cm铅丝网，喷射C20混凝土，厚10cm。 对于隧道进口上方处露沙砾层表面防护采用护面墙进行防护，护面墙采用M10浆砌片石砌筑，嵌入岩体内部，坡率与各洞口实际地形率一致；每10m15m设置一道2cm宽的伸缩缝，缝内用沥青麻絮填塞密室。,2019/10/23,边仰坡防护,（1）砂浆锚杆的施工 锚杆采用风枪钻孔，钻孔时应使钻杆大致垂直岩层结构层面，施工中应保证孔的顺直，钻孔完成后进行吹眼，清除钻孔内的钻渣，然后用水
8、泥沙浆填满孔眼，再安装锚杆，最后封住孔口。 （2）砂浆锚杆的施工技术要求及注意事项： a.钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直； b.钻孔应该圆而直，锚杆的钻孔直径应大于杆体直径15mm；,2019/10/23,c.锚杆钻孔深度应大于锚杆设计长度10cm； d.锚杆必须加垫板，垫板应用螺帽上紧并与喷层面紧贴； e.锚杆插入有效长度不得小于设计长度的95%，安装后不能随意敲打； f.锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油； g.砂浆应拌合均匀，随拌随用，一次拌合的砂浆应在初凝（一小时左右）前用完，灌浆开始或者中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路。灌浆注浆管应插至距孔
9、底50100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若孔口没有砂浆溢出，应进行补注。灌浆压力不得大于0.4Mpa。,2019/10/23,仰坡防护-锚杆安装,2019/10/23,挂网喷锚防护,钢筋网在锚杆安装完毕后布设，施工时应严格按照设计间距先在加工场地制作好钢筋网片，并对钢筋网片进行除锈处理，然后用安全绳将网片吊至工作面安设钢筋网，钢筋网应点焊在锚杆头上，使钢筋网在喷射砼时不易晃动。钢筋网搭接长度为20cm。 喷射砼 在喷射砼施工前，应根据砼锚喷支护技术规范的规定及施工前所做的标准配合比进行施工，力求达到强度的前提下回弹量最小，施工中应严格按照施工规范及施工经验控制好砼的施工质量。,2
10、019/10/23,喷射砼施工注意事项： 喷射砼前，对边仰坡坡面上的松动岩石及松土进行清理，并用高压风清理坡面上的其它杂物，另应使坡面有一定的湿度； 喷嘴与受喷面保持垂直，同时与受喷面保持0.61m的间距； 为了保证砼的喷射厚度和减少砼的回弹率，施工时，应分层喷射砼，一次喷射度不能小于40mm， 并在坡面上打入控制厚度的标记钢筋。喷射砼的回弹物一律作废品处理，所有回弹砼清出施工现场，严禁重复使用回弹砼； 对喷射完毕的砼进行定期养生，养生时间不少于14天。,2019/10/23,在喷射砼施工前，应根据砼锚喷支护技术规范的规定及施工前所做的标准配合比进行施工，力求达到强度的前提下回弹量最小，施工中
11、应严格按照施工规范及施工经验控制好砼的施工质量。,2019/10/23,仰坡防护-喷锚防护,2019/10/23,测量放样,2019/10/23,洞口开挖轮廓线,套拱施工工序 1、立钢拱架 2、安装导向管 3、支模 4、浇筑混凝土 5、大管棚钻孔 6、管棚注浆,2019/10/23,套拱施工工艺及技术方案,施工工艺及方法： 套拱采用C25厚60cm的混凝土浇筑，套拱长度为2米；套拱内设I20a工字钢，间距为75cm,工字钢采用20纵向连接筋连接，环向间距为1m；导向管每根长2米，环向间距为40cm。 （1）施工工艺 当边仰坡各测试项目所显示的位移速度明显减缓并已基本稳定时，所产生的位移量已达到
12、预计位移量的8090，位移速度小于0.10.2后将尽快展开套拱的浇筑。,2019/10/23,、施工放样 隧道套拱的施工放样，主要是平面位置和纵断高程的放样，平面位置放样我们在套拱施作时采用全站仪对拱架进行定位，确保能为管棚提供导向作用，纵断高程的测量采用水准仪，同时用全站仪校正安管斜度，确保套拱不侵入洞身。 、立钢拱架、纵向连接筋、导向管 a、钢架下料。下料前必须清楚是属于那部分衬砌结构部位的钢架，然后由技术员根据设计进行准确计算下料长度（考虑弯曲伸长量以节约钢材），然后经弯曲机进行试弯，每弯曲一次用模具校对直至合格，用记号笔精确标注弯曲机转轴的位置，作为加工该型号钢架的转轴定位标志，其它各
13、型号的钢架加工同上。每加工1榀钢拱架，为保证各部位尺寸符合设计要求必须用模具校核。,2019/10/23,b、连接钢板焊接。连接钢板焊接必须符合焊接工艺要求，焊缝必须饱满，无漏焊，无焊伤，并且保证钢拱架轴线垂直钢板中心线，这样才能保证构件连接成钢架后整体的密贴和稳固，并能保证钢架各构件段在同一个平面内。 c、钢架的安装。钢架安装在洞口进行。安装前首先在测设定位需安装钢架基座处平放钢板或垫木，然后分段进行安装，连接螺栓必须拧紧。为保证钢架稳定，套拱钢拱架一次性安装完成，用22连接筋焊接连成整体。,2019/10/23,d、钢架连接需注意的连接薄弱环节。本隧道施工遵循新奥法施工原理施工，钢架连接存
14、在上导坑拱部与下导坑边墙钢架之间二次连接，而不是一次连接成一个整体，因此存在连接上的薄弱环节，为此，各部位钢架的准确就位是保证连接质量的首要条件，要重点做好安装过程中的测量工作，这样才能保证各部位钢架的轴线在隧道的同一横断面内，才能保证各结合部位的连接质量。 e、导向管均采用1274mm热轧无缝钢管，导向管外插角1-3度，外侧与钢拱架搭接可靠，里侧施工放样采用钢筋加固支撑，导向管共设35根，每根长两米。,2019/10/23,、模板安装 a内模 套拱采用挂模施工，钢拱架、纵向连接筋、导向管安装完成后，开始施作挂内模，模板依靠22钢筋环向固定，模板完成后开始加固内模，支撑采用钢拱架和导管。 b外
15、模 待内模加固完成后，按设计60cm厚安装外模，为保证混凝土的密实度，首次装模高度不应大于1m,待完成拱脚1m混凝土浇筑后，按照混凝土浇筑时间依次将模板安装。,2019/10/23,、混凝土浇筑 a.我们将配备两台混凝土自卸罐车，以此保持混凝土衬砌施工的连续性，定型钢模板表面做到平滑，接缝严密不漏浆。模板在使用前涂刷由业主或监理工程师批准的脱模剂。模板与支架的强度、刚度及稳定性能够安全地承受所浇筑砼的重力，侧压力及在施工中所产生的各项荷载。 b.衬砌模板设置时以隧道中线为准，按路线垂直方向垂直架设，架设过程中将随时测量、调整，使其符合隧道中线设计标高的要求。 c.拱圈浇筑采用人工浇注砼，拱圈要
16、分层浇，每层浇筑高度、次序、方向将根据搅拌能力、运输距离、浇筑速度、气温和振捣等因素予以确定，一次浇筑成型。,2019/10/23,、养生 拱圈浇筑完成后要加覆盖物或洒水养护天以上。 （2）施工中应注意事项： 、砼混合料必须同时输入搅拌机； 、采用砼搅拌机、搅拌车时，要求搅拌在输送砼时不得停拌，自进入拌和机至卸出的时间，不得超过砼初凝时间的一半； 、各项达到指标后，应及时施工套拱，当砼强度达到2.5mpa时即可脱模。,2019/10/23,套拱施工-立钢架,2019/10/23,导向管安装,套拱模板安装,套拱浇筑成型,2019/10/23,管棚施工,超前长管棚 设置于隧道进出口段，管棚入土深度结合地形、地质情况确定。管棚钢管采用896mm热轧无缝钢管，环向间距35cm、每环35根，接头采用长15cm的丝扣直接对口连接。钢管设置于衬砌拱部，平行路面中线布置。要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm。沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%，相邻钢
