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1、让世界更畅通,双连拱隧道中隔墙施工技术,尊敬的各位领导、各位同事：大家好！我是洛商二标的陶新伟，很荣幸今天能在这和在座的各位沟通交流，同时也非常感谢公司领导组织举办技术干部培训班，给我们面对面学习交流的机会。现我结合本项目隧道工程的施工情况就双连拱隧道中隔墙施工技术做交流，有说的不妥的请在座的各位批评指正!,前言,目 录,公路双连拱隧道基本特征及分类,公路双连拱隧道是指两座隧道连成一体的单线双洞隧道。通俗来讲连拱隧道就是整体式路基上修建的隧道。,双连拱隧道两端接线均采用整体式路基，通过减少隧道线洞距，大幅度缩短施工地形困难地段靠山一侧的隧道长度，具有节约土地、接线顺畅、接线工程量小，也避免了线
2、路从整体式到分离式再到整体式的复杂转换。,广州白云山公路隧道-我国最早的公路连拱隧道建于1993年,蓝商高速公路南沟1#隧道-本公司第一次修建的连拱隧道,连拱隧道通常不长，大多在500m以内，埋深浅，长度短。,连拱隧道两洞洞身紧紧相连，只有一墙之隔，两洞的拱脚共同搭建在中墙之上。,连拱隧道开挖跨度大，易产生偏压，施工工序多，施工难度较大，工期较长。,公路双连拱隧道基本特征及分类,连拱隧道按照中隔墙的特点划分为：整体式和复合式。,陕西省已建成的公路双连拱隧道基本上都采用了整体式中墙的断面形式，在该种断面形式中根据中墙形状的不同又可分为两种：整体式直中墙双连拱隧道整体式曲中墙双连拱隧道,复合式中墙
3、断面形式较整体式中墙断面形式出现得晚。因复合式中墙在结构整体受力及中隔墙排水等方面克服了整体式中墙断面形式的不足，陕西省在建的高速公路已不断采用。复合式双连拱隧道中隔墙均采用曲中墙断面形式。,公路双连拱隧道基本特征及分类,两者最大的区别是整体式连拱隧道中墙作为二衬的一部分，复合式连拱隧道中墙外面还有二衬。,、,目 录,施工方法,工程概况,腰扇蓬岭隧道地处陕西省商洛市商州区魏李村附面布置采用连拱隧道，隧道起点桩号为K17+434-K17+614隧道长180m为短隧道，其中IV级围岩55m、III级围岩115m。隧道断面为三心圆，半径R1:6.39m、R2:570m、R3：1.2m，横断面采用复合
4、式衬砌，路面设双侧排水沟。本隧道为双向4车道隧道，最大开挖宽度28.75m。中隔墙设计为曲墙式，中隔墙净宽IV级围岩1.6m、III级围岩1.7m，净高IV级围岩6.06m、III级围岩5.93m，设计为C25素混凝土（本隧道素混凝土中墙施工完以后，正洞开挖时中隔墙顶部产生裂缝，后期将本标段其他隧道素混凝土中隔墙变更为钢筋混凝土中隔墙）。底部施工锁脚锚杆，顶部两侧与正洞初期支护连接，墙体与初期支护形成共同受力结构。,腰扇蓬岭隧道衬砌结构图,腰扇蓬岭隧道出口,工程概况,目 录,施工工艺,本标段对双连拱隧道断面设计进行了优化（由原招标图整体式直中墙连拱隧道优化为复合式曲中墙双连拱隧道），复合曲墙式
5、双连拱隧道不同于整体双连拱隧道，复合曲墙式双连拱隧道二次衬砌设计为整体式，避免了原来直墙式中隔墙连拱隧道直曲交界接缝处渗水的质量通病。先贯通中导洞，浇注中隔墙混凝土，后开挖正洞，在正洞开挖时，在确保中墙稳定的情况下，合理安排工序进行正洞开挖支护施工。,施工工艺,目 录,施工方法,中导洞贯通 清底 施作锁脚锚杆 高压水冲洗 绑扎钢筋 立模 泵送混凝土 养护拆模 中隔墙防护(正洞开挖前) 顶部压浆（正洞初支施工完以后、二衬混凝土浇筑前）,施工方法,中导洞开挖完毕后，根据中隔墙设计图纸对其中线水平进行测量放线，洞底欠挖部份，人工配合风镐将其凿除，超挖部份将松散的浮石淤泥清理干净，用同标号混凝土将其找
6、平。,施工方法,基底锁脚锚杆施工技术措施,根据设计要求，中隔墙底部与底板围岩相接处打入基底锁脚锚杆，在中隔墙钢筋未施工前，按设计、规范要求进行锚杆制作，锚杆采用28钢筋制作，长3.5m植入底板围岩2.5m外露1m，外露钢筋与中隔墙钢筋骨架连接。根据设计要求定出孔位，锚杆距中隔墙外侧距离为15cm，纵向间距1m，孔深2.5m。锚杆孔钻设完毕经自检，现场监理验收合格后进行锚杆安装。安装锚杆时必须将孔内杂物用风枪吹净，防止安装锚杆时发生堵塞现象，安装过程中锚固剂填塞密实。,施工方法,锁脚锚杆与中墙钢筋连接图,施工方法,中隔墙钢筋加工及安装,中隔墙主筋22钢筋纵向25cm一排，勾筋上下间距25cm，纵
7、向间距25cm。施工过程中应注意底板锚杆与构造钢筋笼连成整体。（腰扇蓬岭隧道中隔墙原设计为素混凝土，因发生中隔墙开裂问题，经专家现场勘查，将尚未施工的前岩隧道素混凝土中隔墙变为钢筋混凝土中隔墙）,（前岩隧道）中隔墙钢筋加工及安装,模板安装,中隔墙模板安装加固施工技术措施,中隔墙模板采用整体式组合钢模，钢模根据中隔墙墙面圆弧半径及弧长与墙体直线段墙高自制而成，钢模长度与二衬台车同长9m。模板表面辅以I16工字钢做通梁增强模板整体性，整体式模板上部圆弧部分使用液压斜撑进行加固，下部采用I16工字钢框架既能确保台车稳定又便于台车加固，端头模板下部直线段采用定型钢模板固定，上部采用组合木模板辅以钢管固
8、定，施工中确保中隔墙台车稳固不跑模。使用自制整体式组合钢模板既提高了混凝土外观质量又减少了小型模板的拆、装模板等工序，加快了施工进度。,中隔墙台车模板,洞内台车,施工方法,施工方法,混凝土浇筑,中隔墙混凝土浇筑施工技术措施,中隔墙混凝土采用罐车运输，混凝土输送泵输送，附着式振捣器振捣，人工插入式振捣配合。浇筑混凝土时按0.3m 厚分层浇筑，上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完成。采用插入式振动器捣固，移动间距控制在不超过振动器作用半径的15倍，与侧模保持5l0cm 的距离，插入下层混凝土510cm；每一处振动完毕后，边振动边慢慢提出振动棒，避免振动棒碰模板、钢筋及其他预埋件，混凝土浇筑过程中随时
9、检查模板是否错位，支撑是否牢固，确保浇灌混凝土连续进行。中隔墙混凝土浇筑应注意按照设计图纸在围岩分界处设置沉降缝。后续施工中二衬施工缝及沉降缝应与中隔墙的相对应，避免产生沉降时导致二衬开裂。,施工方法,正洞开挖前对中隔墙的安全防护措施,正洞开挖前必须采取有效措施保护好中隔墙，减少对中隔墙的振动，避免中隔墙承受单侧不平衡推力作用。一侧开挖前须对另一侧中隔墙进行支撑加固，确保中隔墙的稳定。采用以下两种方法同时加固：,a中隔墙两侧回填土石，土石回填密实至隧道O2圆心高度（即直、曲墙接茬处）； b方木支撑。本隧道施工采用方木支撑，选用150150方木，每侧支撑两排，间距250150cm（横向），最上排
10、支撑点距墙顶1.0m。爆破一侧混凝土表面采用防护措施，防止飞石损伤混凝土表面。,施工方法,正洞开挖加固措施,施工进度控制,中隔墙顶注浆加固技术,由于在浇筑中隔墙混凝土过程中，中隔墙顶部圆弧部分无法浇筑密实。为防止因中隔墙顶部存在空洞山体压力不能直接传递至中隔墙，造成主洞二衬混凝土直接受力，导致二衬混凝土中隔墙位置产生裂缝。当左右洞初期支护施工完毕以后，中隔墙顶部进行注浆作业。,a、埋设注浆导管。待中隔墙顶部左右洞初期支护均施工完成以后，在中隔墙一侧顶部位置打孔埋设注浆导管。注浆导管长度为中隔墙一侧顶部至中隔墙中线距离，分别采用50和42钢管，纵向间距2.5m交错布置。注浆导管安装完以后，将导管
11、与初支之间的间隙用锚固剂填塞密实，防止注浆时浆液流出影响注浆效果。,b、中隔墙顶部注浆。50导管灌注水泥砂浆，42导管灌注水泥浆液，两种均掺加速凝剂；水泥砂浆采用早强M25，水泥浆水灰比为：0.8:1。注浆压力：初压0.51.0Mpa，终压2.0Mpa。中隔墙顶部注浆必须在二衬施工前完成，且必须做到注浆密实不留空隙。,施工方法,中隔墙顶部预埋导管,中隔墙顶部注浆施工,目 录,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,本标段腰扇蓬岭隧道掘进从出口进洞由进口出洞，左洞先行右洞跟进，均采用上下导坑法施工。当左洞进洞40m后，右洞开始进洞，右洞进洞30m左右，左洞出口中隔墙顶部出现大约长20m的纵向裂缝，裂
12、缝最大宽度在35cm。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,经业主、设计代表现场勘查后，设计单位提出以下处理方案：,利用地质雷达扫描中隔墙顶部及墙身，看中墙顶部及墙身混凝土浇筑是否密实？,对中隔墙进行钻孔取芯送试验室做混凝土强度试验（同时将部分芯样送设计单位），看是否达到设计要求？,监控量测是否及时？资料是否完善？以验证初期支护是否存在变形？将监控量测送设计单位进行验证。,铲除中隔墙上全部初期支护时的喷射混凝土，看是否还存在其他裂缝。,严格控制循环进尺，控制炸药量，初期支护必须及时跟进。同时，中隔墙的临时支撑也必须及时施作。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,针对设计单位提出的处理方案，我项
13、目部分别从以下几个方面进行验证：,通过第三方检测方，利用地质雷达对中隔墙顶部及墙身行扫描，结果中墙顶部及墙身混凝土浇筑密实无空洞。,由现场监理工程师、试验监理工程师及项目部试验工程师对中隔墙进行钻芯取样试验，在三方确认的情况下进行压力试验，结果中隔墙混凝土强度满足均能满足设计要求。,由于项目部疏忽，腰扇蓬岭隧道左线进洞时未埋设监控量测点，发现中隔墙顶劈裂后，在腰扇蓬岭隧道右洞已支护、掌子面及未开挖的三处所对应的左洞位置埋点进行观测。经过一个星期的观测，由观测结果分析得到右洞已支护、未开挖处所对应的左洞位置观测点变形较小，右洞掌子面附近所对应的左洞观测点掘进爆破时变形显著。由此可见，劈裂处已趋于
14、稳定，没有继续形变的趋势；右洞未开挖处所对应的左洞洞室也是基本稳定的；左洞中隔墙顶部劈裂主要是右洞掘进时产生。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,接到设计院处理意见后，项目部对腰扇蓬岭隧道光面爆破参数重新设计，将靠中隔墙侧周边眼间距、单孔装药量、不耦合系数等进行调整。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,按照设计院提出的处理意见，找出了腰扇蓬岭隧道中隔墙顶部劈裂的发生时间，但是在后续的施工过程中，在光面爆破参数周边眼间距、单孔装药量、不耦合系数等进行调整后仍出现劈裂现象，,参数调整后中墙劈裂,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,2010年11月21日，业主、设计单位邀请北京市隧道专家亲临现场
15、分析腰扇蓬岭隧道中隔墙劈裂产生原因及处理方案。,专家现场勘查,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,经过对现场施工现场详细勘查，专家认为导致此质量问题的主要原始主要有两点：,中隔墙没有配筋；,中隔墙顶部预埋“V”型钢筋没有设计剪力筋。,当腰扇蓬岭隧道右洞掘进放炮时，势必产生一定的水平推力，但由于预埋“V”型钢筋没有设计剪力筋导致靠左洞侧预埋钢筋产生位移，从而使中隔墙靠左侧顶部产生劈裂现象。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,中隔墙开裂原因分析,本隧道原设计中隔墙无配筋，且中隔墙顶部与初期支护钢拱架无连接处理。经项目部向业主、设计单位反映，设计院下发中隔墙预埋钢筋图纸（左图所示）。,本标段中墙施
16、工出现的问题及处理方法,主要处理方案,本标段其他隧道未施工的中隔墙全部进行配筋；,对已完工、受损的中隔墙进行刻槽处理，使用22钢格栅拱与原设计I18钢拱架连接，仰拱底封闭成环，增强结构安全。,按照专家的处理方案，本标段后期未出现中隔墙劈裂现象。,本标段中墙施工出现的问题及处理方法,格栅钢架仰拱成环结构图,中隔墙刻槽施工,目 录,结束语,双连拱隧道中隔墙施工中应注意：,基底松散的浮石淤泥一定要清理干净，用同标号混凝土将其找平，确保基底稳固。,中隔墙顶部必须注浆密实，不能留有空隙。,施工中靠中隔墙侧必须采用弱爆破，防止爆破时造成中墙另一侧产生劈裂。同时做好监控量测工作，及时反馈信息调整施工方案。,施工底板28锁脚锚杆时，钻孔难度较大且成孔后容易掉入杂物造成安装锚杆困难，建议以后将砂浆锚杆变更为自进式锚杆，既便于施工又提高工程质量。,
