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新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书.沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程编号:隧道工程施工作业指导书单位:中铁二十局集团有限公司编制:审核:批准:2010年10月31日发布2010年11月1日实施中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书目录一、洞口工程施工作业指导书1二、钢筋网施工作业指导书18三、喷射混凝土施工作业指导书23四、管棚施工作业指导书32五、超前小导管施工作业指导书40六、锚杆施工作业指导书45七、洞身开挖施工作业指导书51八、光面爆破施工作业指导书66九、钢架施工作业指导书78十、隧道防排水施工作业指导书84十一、衬砌施工作业指导书103十二、局部径向注浆施工作业指导书113十三、超前帷幕注浆施工作业指导书119十四、岩溶地质隧道施工作业指导书130十五、超前地质预报作业指导书138十六、监控量测作业指导书145十七、隧道工程接口施工作业指导书155中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书一、洞口工程施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道洞口工程的施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图后,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。规划洞口生产生活场地平面布置,修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要;修建生产用房及设施,配齐并安装好各种生产用设备。3.技术要求3.1必须按照设计工法进行洞口段开挖作业,以及做好洞口段防护;3.2必须按照设计洞门型式做好洞门施工。3.3严格按照设计文件、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204—2008)及《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160号)施工;4.施工程序与工艺流程4.1洞口段施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书处理危石、地表清理洞口截排水系统施工处理分层开挖支护质量检查不合格预支护按正常工序进洞施工安装进洞钢架或套模施工准备按设计进行地表预加固喷锚支护边仰坡结束4.2洞门施工工艺流程4.2.1端墙式洞门施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书截排水沟施工洞口段及洞门基础开挖处理钢筋绑扎、支立模板浇筑钢筋砼拆模施作洞门铭牌衔接排水设施基底承载力检测预留孔洞检查与设计不符满足设计要求与设计不符与设计相符施工准备结束4.2.2斜切式洞门施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书施作截排水沟地表加固地基处理浇筑仰拱钢筋砼施作防排水设施与洞内外衔接立洞门模板、与洞口衬砌段整体浇筑砼拆模与浇筑砼同步分层安装坡面模板基底承载力检测与设计不符满足设计要求洞口超前支护开挖、初期支护拱墙背后超挖部分回填施作洞口排水设施、坡面绿化施工准备结束5.施工要求5.1施工准备洞口施工前应清理洞顶坡面,做好地表排水,封闭洞顶地表裂隙,夯填整平洞顶低洼、孔洞等。当洞口山坡局部土石失稳时,应结合现场实际情况,采取清刷、支挡等有效防护措施。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书洞口段要做好良好的排水系统,以确保边仰坡及隧道的安全,洞口有沟渠等通过时,应采取引排和防渗、防冲淤等措施。5.2洞口段开挖及防护要求洞口段工程应结合洞口相邻工程及场地布置统筹规划、及早完成,施工期尽量避开雨季及严寒季节。5.2.1洞口段施工注意事项⑴洞口段开挖前应首先清除洞口开挖范围内的树木、杂草和树根,检查边、仰坡以上的山坡稳定情况,清除悬石、处理危石、做好有效防护。⑵洞口段施工期间实施不间断监测和防护。⑶洞口段边、仰坡防护应符合设计要求和环境保护、水土保持的有关规定。⑷洞口段开挖至隧底高程后,应及时施作排水侧沟及出水口,并与洞外排水系统协调连通。⑸偏压洞口施工应先做好支挡、反压回填等工作后再进行开挖;开挖方法应根据地形情况选定,避免人为因素加剧偏压。⑹施工便道的引入和施工场地的平整应尽量减少对原地貌的破坏和对洞口岩体稳定的影响。5.2.2洞口段开挖⑴洞口土方采用机械施工时,边、仰坡应预留约30cm的整修层,用人工刷坡并及时夯实整平成型,防止超挖,保证边、仰坡平顺,坡率符合设计要求。⑵洞口土石方自上而下分层开挖,严禁掏底开挖或上下重叠开挖,结合正洞开挖方法,预留进洞台阶,形成进洞面(洞脸)及边、仰坡,边、仰坡防护和处理措施应同时考虑防止洞口段产生整体滑动。⑶洞口石方开挖采用浅孔小台阶爆破,严禁采用洞室爆破,边、仰坡开挖应采用松动控制爆破并预留光爆层,光面爆破成型。施工中应按批准的爆破施工设计方案组织施工,严禁超量装药。爆破后,应及时清除松动石块。⑷开挖后坡面应稳定、平整、美观。⑸当洞口段可能出现地层滑坡、崩塌时,提前采取相应的工程防护措施,并应适当放缓坡率,保证施工人员的安全和边、仰坡的稳定。5.2.3隧道施工前,洞顶地表水的处理⑴洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季及边、仰坡开挖前完成。⑵结合现场地形,洞口边、仰坡应及早做好坡面防护,确保洞口稳定。若采用喷锚或砌石护面,坡顶应采取措施防止地表水下渗⑶洞顶天沟及截、排水沟槽宜采用水泥砂浆或浆砌片石或混凝土铺砌沟底,防止下渗,确保排水畅通。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑷洞口顶部地表的凹坑须填平并进行地表防渗水处理,洞口段的截、排水系统应与其他工程排水系统顺接,排水接入两侧路基边沟内,并不得冲刷路基坡面、桥涵锥体、农田、房舍。5.2.4洞口地表加固处理的措施当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时,应按"先加固、预支护、后开挖"的原则施工,对永久性防护应按照设计在隧道施工的初期及早完成。根据地质条件和地下水情况,洞口地表可采用下列加固处理的措施:⑴地层为堆积层、断层破碎带、砂砾(卵)土、砂土时采用地面注浆措施预加固。⑵有地下水地段,按设计要求进行注浆止水⑶地下水位较高的粉砂土、砂质粉土或淤泥质夹薄层砂性土的富水地层、且不适合于注浆堵水的隧道洞口段首先进行井点降水。5.2.5洞口浅埋、软弱破碎段支护措施洞口浅埋、软弱破碎段结合设计方案考虑采用管棚、小导管、锚杆等超前支护措施。5.3洞门施工要求隧道洞门施工应尽量避开雨季和严寒季节,并及早完成。5.3.1端墙式洞门施工⑴端墙在土石方开挖后及时完成,基础超挖部分用与基础同级混凝土和基础同步浇筑,端墙及挡、翼墙的开挖轮廓面应符合设计要求。⑵端墙及挡、翼墙基础的基底承载力必须满足设计要求,承载力可采用静力触探试验或标准贯入试验检测。⑶端墙及挡、翼墙基础位于软硬不均的地基上时,除按设计要求处理外,还要求在软弱地基分界处设沉降缝。⑷端墙与洞口衬砌连接方式应符合设计要求。⑸端墙的泄水孔应与洞外排水系统及时连通。⑹隧道洞门端墙和挡、翼墙,挡土墙的反滤层、泄水孔、施工缝设置符合设计要求。⑺隧道洞门的截、排水设施与洞门工程同步施工,当端墙顶部水沟置于填土上时,填土必须夯填密实,必要时应加以铺砌。⑻隧道洞门检查梯、隧道铭牌、号标的设置符合设计要求。5.3.2斜切式洞门施工⑴斜切式洞门坡面较平缓的,应尽量与自然地形坡度相一致,为避免开挖边、仰坡时局部坍塌破坏原地貌,采用非爆破方法开挖。⑵洞门混凝土达到设计强度后,及时回填边、仰坡超挖部分,恢复自然地形坡面。5.3.3浇筑混凝土洞门的模板及拆模中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑴模板及支(拱)架应根据洞门结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件设计。⑵斜切式洞门坡面内外模板和挡头板专门设计和制作,配套使用。⑶模板及支(拱)架必须具有足够的强度、刚度和稳定性,能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载。施工前进行计算后方可实施。⑷模板及支架安装必须稳固牢靠,模板及支架与脚手架之间不得相互连接。模板接缝必须严密不漏浆。⑸模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。⑹混凝土浇筑前,模板内的积水和杂物清理干净。⑺拆除模板及支(拱)架的条件:当洞门结构跨度大于8m时,混凝土强度必须达到其设计强度标准值的100%;当洞门结构跨度小于等于8m时,混凝土强度必须达到其设计强度标准值的70%。6.劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员应结合项目部确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个作业工地人员配备表负责人1技术主管1专职安全员1工班长1~2现场机械设备指挥人员1技术、质检、测量及试验人员4~6机械工、钢筋工、普工20~30其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任,并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。7.设备机具配置为实现隧道安全、快速施工的目的,结合隧道施工工期要求,进行施工机具的合理配置。主要施工机械设备配置表挖机2砂浆搅拌机1自卸车2插入式振动器2湿喷机1锚杆钻机2中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书管棚钻机18.质量控制及检验8.1一般规定8.1.1隧道洞口边、仰坡土石方开挖及防护工程施工,应符合设计要求和环境保护、水土保持的有关规定。8.1.2边、仰坡应自上往下开挖,不得采用洞室爆破,开挖后及时进行防护工程施工。8.1.3边、仰坡地质条件不良时开挖前应采取稳定措施,当采用抗滑桩、钢管桩、地表注浆等方法对洞口地表进行加固处理时,其施工质量应符合国家现行有关标准的规定和设计要求。边、仰坡施工过程中应随时检查地表及坡面情况,发现开裂、滑动等现象时应立即采取加固措施保证边、仰坡稳定和施工安全。8.1.4边、仰坡周围的排水沟、截水沟应在边、仰坡开挖前修建完成;隧道洞门的排、截水设施应与洞门工程同步施工,当端墙顶部水沟置于填土上时,必须将填土夯填密实。隧道洞口及缓冲结构物的排、截水工程应与路基排水系统合理连通。8.1.5隧道门端墙和缓冲结构物土石方的开挖避开雨季和雪融期,开挖后及时施作端墙、翼墙、缓冲结构和挡护工程。8.1.6隧道门及洞口段衬砌尽早施工以保证洞口边、仰坡稳定。隧道门和缓冲结构的基础必须置于稳固的地基上,基坑超挖部分用与基础同级混凝土和基础同步浇筑。8.1.7隧道门端墙和翼墙、挡土墙的反滤层、泄水孔、变形缝设置应符合设计要求,确保泄水孔排水通畅。当设计对泄水孔无要求时,施工应符合下列规定:⑴泄水孔应均匀设置,在每米高度上间隔2m左右按梅花状各设置一个泄水孔。⑵泄水孔与土体间铺设长宽各为300mm、厚200mm的卵石或碎石作反滤层。8.1.8模板及支(拱)架应根据结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及支(拱)架应具有足够的强度、刚度和稳定性,能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载。8.1.9模板及支(拱)架与脚手架之间不得相互连接。8.1.10隧道门端墙两侧的混凝土浇筑与墙背后回填应对称进行,不得对拱、墙衬砌产生偏压。端墙和翼墙、挡土墙背后应按设计要求分层回填密实。8.2开挖中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书8.2.1主控项目l隧道洞口的边、仰坡开挖形式和坡度应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、仪器测量。l隧道门端墙和翼墙、挡土墙的基坑开挖范围、高程符合设计要求。台阶形基底的台阶应完整、平顺。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、测量。l隧道门端墙和翼墙、挡土墙基础的地基承载力必须符合设计要求。软弱地基加固处理的施工质量应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位采用静力触探试验或标准贯入试验检测,必要时采用载荷试验检测。监理单位检查全部检测报告并进行见证检测。8.2.2一般项目l洞口排水沟、截水沟的平面位置、开挖断面符合设计要求,保证排水畅通。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:对照设计文件观察、测量。l隧道门端墙和翼墙、挡土墙基础基坑开挖尺寸允许偏差和检验方法符合下表的规定。端墙和翼墙、挡土墙基坑开挖允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法1基坑中心距线路中心+50、0尺量,每边不少于5处2基坑长度、宽度+100、03基底高程0、-100仪器测量,每边不少于5处检验数量:施工单位全部检查。8.3模板8.3.1主控项目l模板及支(拱)架的结构及材料的规格、质量必须符合施工工艺设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:对照模板设计资料观察和尺量。l模板及支(拱)架安装必须稳固牢靠,接缝严密不漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。浇筑混凝土前,模板内的积水和杂物应清理干净。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验方法:对照模板设计资料,观察检查。l端墙和翼墙、挡土墙模板及支(拱)架拆除时,混凝土强度必须符合设计要求。设计无要求时,混凝土强度应达到设计强度等级的100%。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位拆模前进行一组同条件养护试件强度试验。监理单位检查强度试验报告并见证试验。8.3.2一般项目l隧道门端墙和翼墙、挡土墙模板安装允许偏差和检验方法应符合下表的规定。模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法1基础边缘位置+15、0测量,每边不少于4处2基础顶面高程±103边墙边缘位置+10、04边墙拱脚、端翼墙顶面高程±105模板表面平整度52m靠尺测量,不少于4处6模板表面错台2尺量检验数量:施工单位全部检查。l隧道门端墙和翼墙、挡土墙预埋件和预留孔洞的数量应符合设计要求,允许偏差和检验方法应符合下表的规定。预埋件和预留孔洞的允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法1预留孔洞中心线位置10尺量尺寸+100002预埋件中心线位置3检验数量:施工单位全部检查。l拆除端墙和翼墙、挡土墙之外的非承重模板时,混凝土强度应保证其表面及棱角不受损伤,且不得小于2.5MPa。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察,检查施工记录。8.4钢筋8.4.1主控项目l钢筋原材料进场检验必须符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.1条的规定。l中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钢筋品种、规格的检验必须符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.2条的规定。l钢筋连接方式的检验必须符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.3条的规定。l钢筋接头的技术条件和外观质量的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.4条的规定。l钢筋加工的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.5条的规定。l钢筋安装及保护层厚度的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中7.3.6条的规定。8.4.2一般项目l钢筋加工偏差的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.3.7条的规定。l钢筋接头设置的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.3.8条的规定。l钢筋的外观质量的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.3.9条的规定。8.5混凝土8.5.1主控项目l混凝土所用水泥、外加剂、混凝土中氯离子含量、总碱含量检验必须符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.1条、7.4.4条、7.4.5条和第7.4.7条的规定。l混凝土所用细骨料、粗骨料、矿物掺合料和拌合用水的检验必须符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.2条、7.4.3条、7.4.6条和第7.4.8条的规定。l混凝土配合比设计的检验应符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.10条和第7.4.11条的规定。l混凝土强度等级必须符合设计要求,混凝土强度试件应在混凝土的浇筑地点随机抽样制作。混凝土标准养护试件的试验龄期可为56d,试件的取样与留置必须符合下列规定:(1)每拌制100盘且不超过100m3的同一配合比混凝土,取样不得少于一次;(2)每工作班拌制的同一配合比混凝土不足100盘时,取样不得少于一次;(3)每次取样应至少留置一组。检验数量:施工单位全部检查。监理单位检查试验报告。检验方法:施工单位进行混凝土抗压强度试验。监理单位检查混凝土强度试验报告,见证取样检测或平行检验。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书l混凝土养护、原材料称量偏差的检验符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.16条和第7.4.17条的规定。l混凝土施工配合比的控制符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.18条的规定。l端墙和翼墙、挡土墙厚度不得小于设计要求,墙面坡度符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位检查不少于4处。检验方法:施工单位采用尺量或钻孔测量,监理单位见证测量。l混凝土拌合物的坍落度的检验符合《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160)中第7.4.19条的规定。8.5.2一般项目l泄水孔位置、数量应符合设计要求。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:尺量和计数检验。l隧道门表面应密实平整、颜色均匀,不得有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察。l隧道门的端、挡翼墙结构几何尺寸允许偏差及检验方法符合下表的规定。隧道门端墙和翼墙、挡土墙结构几何尺寸允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法1基础边缘平面位置20测量,每边不少于4处2基础宽度-103基础顶面高程±204端、挡翼墙边缘平面位置+10、05端、挡翼墙顶面高程±206表面平整度52m靠尺测量,拱部不少于2处,墙身不少于4处检验数量:施工单位全部检查。8.6砌体工程8.6.1主控项目l砌体工程所用水泥进场时,必须按批对其品种、级别、包装或散装仓号、袋装质量、出厂日期等进行验收,并对其强度、凝结时间、安定性进行试验,其质量必须符合现行国家标准。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书当使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期逾3个月(快硬硅酸盐水泥逾一个月)时,必须再次进行强度试验,并按试验结果使用。当使用具有潜在碱活性骨料时,要求厂方提供水泥中碱含量值,并选用碱含量符合要求的水泥。检验数量:同生产厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期且连续进场的水泥,散装水泥每500t为一批,袋装水泥每200t为一批,当不足上述数量时,也按一批计。施工单位每批抽检一次。监理单位按施工单位抽检次数的10%进行见证检验,但至少一次。检验方法:施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行强度、凝结时间、安定性试验。监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、试验报告并进行平行检验或见证取样检测。l砌体工程所用砂浆掺用外加剂的质量必须符合《混凝土外加剂》(GB8076)、《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119)等现行国家标准和有关环境保护的规定。检验数量:同生产厂家、同批号、同品种、同出厂日期且连续进场的外加剂,每50t为一批,不足50t也为一批。施工单位每批检验一次;监理单位见证取样检测抽检次数为施工单位检验次数的20%,但至少一次。检验方法:施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行进场检验。监理单位按施工单位抽检次数的10%进行见证检验,但至少一次。l砌体工程所用石材的强度等级应符合设计要求,石材的其它品质指标尚应符合下列规定:(1)在最冷月平均气温低于-15℃或-5℃~-15℃的地区使用的石材,其抗冻性指标应分别符合冻融循环25次或15次的要求,且表面无破坏迹象;(2)浸水和潮湿地区主体工程的石材软化系数不得小于0.8。检验数量:同产地的石材至少抽取一组试件进行抗压强度检验。最冷月平均气温低于-5℃和浸水潮湿地区,应各增加一组抗冻性指标和软化系数检验的试件。施工单位全部检验,监理单位按施工单位抽检次数的10%进行平行检验和见证检验,均不少于一次。检验方法:施工单位进行石材强度、抗冻性、软化系数检验。监理单位检查试验报告并进行见证取样检测或平行检验。l拌制砂浆用砂应按批进行检验,其颗粒级配、细度模数应符合现行《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52)的规定,含泥量不宜大于5%。检验数量:同产地、同品种、同规格且连续进场的拌制砂浆用砂,每400m3或600t为一批,不足400m3或600t也按一批计。施工单位每批抽检一次。监理单位按施工单位抽检次数的10%中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书进行平行检验和见证检验,均不少于一次。检验方法:施工单位观察和试验。监理单位检查全部试验报告并进行见证取样检测。l拌制砂浆宜采用饮用水,当采用其他水源时,水质必须符合现行国家标准《混凝土拌合用水标准》(JGJ63)的规定。检验数量:施工单位及监理单位同水源检查不应少于一次。检验方法:施工单位水质分析。监理单位检查水质分析报告。l砌体工程所用石料的规格应符合设计要求。石料类别、规格和质量要求应符合《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)附录D的规定。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察和尺量。l砌体工程砌筑用砂浆的配合比必须根据原材料性能、砂浆的技术条件和设计要求进行计算,并通过试配试验调整后确定。砂浆配合比设计、试件制作、养护及抗压强度取值符合《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)附录E的规定。检验数量:施工单位对同类型、同强度等级的砂浆至少进行一次砂浆配合比设计。监理单位全部检查。检验方法:施工单位进行配合比选定试验。监理单位检查配合比选定单。l砌体工程所用砂浆的强度等级必须符合设计要求。用于检查砂浆强度的试件应在搅拌机出料口随机抽样制作。检验数量:同类型、同强度等级每100m3砌体为一批,不足100m3也按一批计。施工单位每批检验一次。监理单位检查试验报告。检验方法:施工单位进行砂浆强度试验。监理单位检查砂浆强度试验报告并进行见证取样检测或平行检验。l洞口工程砌体的砌缝宽度、位置和砌筑方式应符合下表的规定。砌体砌缝宽度、位置和砌筑方式序号项目浆砌片石(mm)浆砌块石(mm)浆砌料石(mm)1表面砌缝宽度≤40≤3015~202每找平一次的砌筑高度≤1200≤1200——3两层间竖向错缝≥80≥80≥100,困难时丁石上下只能一面有竖缝4三块石料相接处的空隙≤70————5砌筑方式——一丁一顺或二顺一丁一丁一顺检验数量:施工单位、监理单位全部检查。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验方法:观察和尺量。l砌体砌筑完毕应及时覆盖,并经常洒水保持湿润,常温下养护期不得小于7d。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l沉降缝、泄水孔和反滤层的位置、数量应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:尺量和计数检查。8.6.2一般项目l洞口工程砌体砂浆应饱满,砌缝整齐。砌缝宽度和错缝距离符合规定,无脱落和裂纹。沉降缝整齐垂直,上下贯通。泄水孔坡度向外,无堵塞现象。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察和尺量。l砌体尺寸的允许偏差和检验方法应符合下表的规定。边、仰坡砌体尺寸允许偏差和检验方法序号项目允许偏差检验方法1底面高程±30mm测量,不少于4处2坡率0.5%设计值3表面平整度30mm2m靠尺检查,不少于4处4厚度+30mm0尺量,不少于4处检验数量:施工单位全部检查。8.7洞口防护8.7.1主控项目l边、仰坡以上的山坡危石应在边、仰坡开挖前清除干净。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l边、仰坡的开挖形式应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l边、仰坡防护的型式应符合设计要求。绿色防护和喷锚防护工程施工质量的验收应符合铁道部《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)的相关规定。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书防护栅栏支柱应按设计要求的位置、深度埋设稳固。防护栅栏应按设计要求安装牢固,不松动。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l防护栅栏所用材料的品种、规格、质量应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位每批产品抽样检验不少于1组。检验方法:施工单位查验产品质量证明文件和性能报告单,并抽样检验。监理单位进行见证检验。l检查台阶、检查梯、栏杆等检查设备的施工应符合下列要求:(1)应按设计位置、范围和构造要求设置检查设备,其连接应牢固,外观应顺直整齐。(2)检查梯等检查设备杆件的涂料品种、质量、涂装体系应符合设计要求,并无漏涂、露底、剥落、起泡等缺陷。涂刷应均匀,色泽一致。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、尺量。l声屏障的设置范围、位置和结构型式应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l声屏障所用材料品种、规格、质量应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位每批产品抽样检验不少于1组。检验方法:施工单位查验产品质量证明文件和性能报告单,进行抽样检验。监理单位见证检验。l警示标志的型式、位置和数量符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、尺量和计数检查。8.7.2一般项目l栏杆、检查设施的允许偏差的检验方法应符合下表的规定。栏杆、检查设施允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法法1构件断面尺寸±5%设计尺寸按构件数量抽样检验10%,每构件检查1组尺量2安装尺寸±20mm3柱垂直度0.5%柱高按柱的数量抽样检验10%,每柱横纵向各检查1点4检查梯、台阶尺寸±30mm每梯抽样检验5级尺量l声屏障施工允许偏差的检验应符合下表的规定。声屏障施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书1距线路中心线位置+50mm,0沿线路纵向每100m抽样检验10m尺量2顶面高程±50mm仪器测量3每幅声屏障顶面水平+30mm,04垂直度1%屏障高吊垂球测量9.安全及环保要求9.1安全要求9.1.1隧道洞口施工安全要求⑴洞口的路基及边、仰坡断面应自上而下开挖,一次将土石方工程做完,开挖人员不得上下重叠作业;在高于2m的边坡上作业时必须符合高处作业规程中的规定。⑵边、仰坡以上山坡松动危石必须在开工前清除干净;施工中应经常检查,特别是在雨雪之后,发现松动危石必须立即清除。⑶爆破作业应必须符合爆破规程中的规定。爆破后应在清除边仰坡上的松动石块后,方可继续施工。地质不良时,边仰坡必须采取加固措施。⑷端墙处的土石方开挖后,对松动岩层必须进行支护。9.1.2隧道洞门及端墙工程施工安全要求⑴砌体工程脚手架、工作平台应搭设牢固,并设有扶手、栏杆。脚手架不得妨碍车辆通行。⑵起拱线以上的端墙施工时应设安全网,防止人员、工具和材料坠落。⑵起吊作业应符合施工机械规程中的规定,起吊材料时机下严禁车辆和人员通行。9.2环保要求洞口段施工中,容易造成对山体及自然环境的破坏。⑴洞口的截排水系统必须与路基排水系统顺接,不得冲刷路基坡面、桥台锥体和农田房舍。⑵施工道路的引入和施工场地的平整应减少对原地貌的破坏和对洞口岩体稳定的影响。⑶生产中的废弃物及时处理,运到选定的弃碴场弃置。⑷按环保部门要求集中处理生产及生活中产生的污水及废水。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书二、钢筋网施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道初期支护钢筋网施工。2.作业准备2.1内业技术准备在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行岗前技术培训,考核合格方可上岗;特殊工种经专业技术培训,经考核合格后持证上岗。制定施工安全保证措施,提出应急预案。2.2外业技术准备⑴上一道工序检查符合要求,监理工程师已经验收⑵钢筋工操作人员接受严格培训,已经取得相应证件,熟练掌握钢筋焊接技术。⑶钢筋原材料检验合格。3.技术要求3.1钢筋检验应符合《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)中原材的有关规定。3.2钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查,并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯性能试验,其质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)的规定和设计要求。3.3钢筋网所使用的钢筋品种、规格等必须符合设计要求。4.施工程序及工艺流程4.1施工程序施工准备→钢筋调直、切割→钢筋除锈→网片焊接→成品存放→网片挂设→喷射混凝土。4.2工艺流程图钢筋网施工工艺流程见下图。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书施工准备钢筋调直、切割钢筋除锈下一循环网片焊接合格不合格成品存放网片挂设喷射混凝土5.施工要求5.1施工准备施工准备主要是在钢筋网片施工前,将施工场地进行规划、平整、硬化,利于施工机械顺利进场,合理有序摆放。加工钢筋网片焊接模具,以利于提高施工效率,保证网片焊接质量。5.2钢筋网制作⑴钢筋调直、切割将检验合格符合设计要求的钢筋运至加工场集中加工,先用钢筋调直机把钢筋调直,再按照设计要求的钢筋网片尺寸切割成段。⑵钢筋除锈钢筋焊接前要先将钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净;加工完毕后的钢筋网片应平整,钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕。⑶钢筋网片加工钢筋网片在钢筋加工场内集中加工。用钢筋调直机把钢筋调直,截成钢筋条,钢筋网片尺寸根据拱架间距和网片之间搭接长度综合考虑确定。隧道初期支护钢筋网采用Φ8、Φ6钢筋,网格尺寸为20cm×20cm~25cm×25cm。⑷成品的存放中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放,避免摔地产生变形。钢筋网片成品应远离加工场地,堆放在指定的成品堆放场地上。存放和运输过程中要避免潮湿的环境,防止锈蚀、污染和变形。⑸挂网按图纸标定的位置挂设加工好的钢筋网片,钢筋网片随初喷面的起伏铺设,绑扎固定于先期施工的系统锚杆之上,再把钢筋网片焊接在一起,网片搭接长度为1~2个网格。5.3施工控制要点⑴钢筋网格尺寸应符合设计要求。采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被覆盖后铺设。⑵铺设钢筋网按照以下要求执行:①筋网在初喷混凝土4cm以后铺挂,钢筋网应与锚杆连接牢固。②砂层地段应先加铺钢筋网,沿环向压紧后再喷射混凝土。③钢筋网应随初喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙一般不大于3cm,与锚杆或其它固定装置连接牢固。④开始喷射时,应减小喷头至受喷面的距离,并调整喷射角度,钢筋网保护层厚度不得小于3cm。⑤喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时,应及时清除后再喷射混凝土。6.劳动组织6.1劳动组织模式:采用架子队组织模式。6.2劳动力根据实际作业量以及工期安排合理配置。每班作业人员配备表工班长1专兼职安全员1技术、质检及实验人员2电焊工4普工27.材料要求钢筋进场检验必须按批抽取试件做力学性能试验(屈服强度、抗拉强度和伸长率)工艺性能性能(冷弯)试验,其质量必须符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)、《低碳钢热轧圆盘条》(GB/T701)的规定和设计要求。8.设备机具配置为实现隧道安全、快速施工的目的,应结合隧道施工工期要求,进行施工机具的合理配置。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钢筋网施工设备配备表电焊机4台钢筋调直机1台钢筋切割机1台9.质量控制及验收9.1质量控制⑴钢筋网格尺寸应符合设计要求。⑵铺设钢筋网按照以下要求执行:钢筋网在初喷混凝土4cm以后铺挂,钢筋网应随初喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙一般不大于3cm,与锚杆(锚杆安装3d后)或其它固定装置连接牢固。开始喷射时,应减小喷头至受喷面的距离,并调整喷射角度,钢筋网保护层厚度不得小于3cm。9.2质量验收⑴主控项目l钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验,其质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)等的规定和设计要求。检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋,每60t为一批,不足60t按一批计。每批抽检一次。检验方法:检查每批质量证明文件,并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度和伸长率冷弯试验。l钢筋网所使用的钢筋的品种、规格等应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:观察、钢尺检查。l钢筋网的制作应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法、观察、尺量。l钢筋网的安装位置应符合设计要求,并与锚杆或其他固定装置联结牢固。钢筋网的混凝土保护层厚度不得小于3cm。检验数量:每循环检查5处。检验方法:观察,凿孔检查或仪器探测。l钢筋网应在岩面喷射一层混凝土后再铺挂,底层喷射混凝土的厚度不得小于4cm。采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖及混凝土终凝后铺设。检验数量:每循环检验一次。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验方法:观察,检查施工记录。⑵一般项目l钢筋网的网格间距应符合设计要求,网格尺寸允许偏差为±10mm。检验数量:每循环检验一次,随机抽样5片。检验方法:尺量。l钢筋网搭接长度应为1~2个网孔,允许偏差为±50mm。检验方法:尺量。l钢筋应冷拉调直后使用,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。检验数量全部检验。检验方法:观察。10.安全及环保要求10.1安全要求⑴施工人员应经培训合格后上岗。电焊工应持有特殊工种作业证。⑵焊工必须穿戴防护衣具。施工时焊工应站在木垫或其它绝缘垫上。⑶焊机必须接地,以保证操作人员安全,对于焊接导线及焊钳接导线处,都应有可靠的绝缘接地。⑷大量焊接时,焊接变压器不得超负荷,变压器升温不得超过60℃,为此,要特别注意遵守焊机暂载率规定,以免过分发热而损坏。⑸钢筋的调直、切断所使用的机械设备必须指定专人操作。⑹钢筋网的安装,作业人员之间应协调动作。10.2环保要求生产中的废弃物及时处理,运到弃渣场集中堆放,并按照环保要求进行处理。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书三、喷射混凝土施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道湿喷混凝土的施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3.技术要求3.1喷射混凝土配合比通过实验选定,满足设计强度和喷射设工艺的要求,并通过试喷确定。喷射混凝土的性能(强度、密实度、粘结力)回弹率、粉尘浓度等应符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086)的规定。3.2喷混凝土因施工方法及环境条件不同,其性能要求不同,优先采用湿喷工艺。特殊条件下采用干喷工艺时,应符合相关规范要求。3.3为保证喷射质量,尽快完成喷射作业,宜选用大容量的喷射机和喷射机械手。喷射混凝土厚度、强度应满足设计要求。3.4采用喷钢纤维混凝土时,应根据围岩地质条件确定喷层厚度;喷钢纤维混凝土的韧度指标应满足围岩地质条件、变形量和工程类型的要求4.施工程序与工艺流程4.1施工程序施工准备→混凝土搅拌和运输→喷射作业→养生→检验验收4.2工艺流程隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌合站集中拌制,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后,先喷射不小于4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。喷射混凝土工艺流程见下图。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书合格不合格结束施工准备埋设喷层厚度标钉机具到位接通风水电,试机初喷混凝土作业复喷混凝土作业质量检验原材料进场检查选定混凝土配合比自动计量搅拌混凝土搅拌车运输喷料补喷、调整配合比5.施工要求5.1施工准备⑴喷射前应对受喷岩面进行处理,检查开挖断面净空尺寸,危石、浮渣和岩粉是否清除干净。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,当岩面遇水容易潮解、泥化时,宜采用高压风吹净岩面。若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网(网格宜不大于20×20mm、线径宜小于3mm),用环向钢筋和锚钉或钢架固定,使其密贴受喷面,以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前,宜先喷一层水泥砂浆,待终凝后再喷射混凝土。⑵设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝,每1~2m设一根,作为施工控制用。⑶检查机具设备和风、水、电等管线路,机械湿喷浆手或湿喷机就位,并试运转。⑷保证作业区具有良好通风及照明条件,喷射作业的环境温度不得低于5℃。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑸若喷面的小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,可通过添加外加剂、掺合料改善混凝土性能。大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。5.2喷射混凝土设计隧道初期支护Ⅱ、Ⅲ级围岩采用C25喷混凝土,24h强度不低于10Mpa;且Ⅳ、Ⅴ级围岩采用C30喷混凝土,24h强度不低于12Mpa。喷射混凝土配合比的设计应满足:强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷至设计厚度的要求。5.3施工工艺5.3.1混凝土搅拌和运输⑴湿喷混凝土搅拌采取全自动计量强制式搅拌机,施工配料应严格按配合比进行操作,速凝剂在喷射机喂料时加入。⑵钢纤维混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团,宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法,且干拌时间不得少于1.5min,或采用先投放水泥、粗细骨料和水,在拌合过程中分散加入钢纤维的方法。搅拌时间应通过现场搅拌试验确定,并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1~2min,采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不宜小于1.5min,搅拌时间不宜小于3min。⑶掺有合成纤维混凝土的搅拌时间宜为4~5min。搅拌完成后随机取样,如纤维已均匀分散成单丝,则混凝土可投入使用,若仍有成束纤维,则至少延长搅拌时间30s才可使用。⑷运输采用混凝土运输罐车,随运随拌。喷射混凝土时,多台运输车应交替运料,以满足湿喷混凝土的供应。在运输过程中,要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。5.3.2喷射作业⑴喷射操作程序应为:打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。⑵喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。喷射混凝土分段施工时,上次喷混凝土应预留斜面,斜面宽度为200~300mm,斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土,再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。分层喷射时,一次喷射混凝土厚度不小于40mm,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书后再进行喷射时,应先用风水清洗喷层表面。复喷是边墙一次喷射混凝土厚度控制在70~150mm,拱部控制在50~100mm,并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时,为避免产生坠落现象,两次间隔时间宜为2~4h。⑶喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压:边墙0.3~0.5MPa,拱部0.4~0.65MPa。⑷喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离,喷射角度尽可能接近90°,以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为0.8~1.2m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向40~60cm,高15~20cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°。如果喷嘴与受喷面的角度太小,会形成混凝土物料在受喷面上的滚动,产生出凹凸不平的波形喷面,增加回弹量,影响喷混凝土的质量。⑸回弹率应予以控制,拱部不超过25%,边强不超过15%,应尽量采用经过验证的新技术,减少回弹率,回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。5.3.4养护喷射混凝土终凝2小时后,应进行养护。采用喷雾养护,养护时间不小于14d。当气温低于+5℃时,不得洒水养护。6.劳动组织每班喷射手应至少配置两人以上,进行轮换及辅助施工,掌握喷头,检查喷混凝土质量。每班作业人员配备表工班长1专兼职安全员1技术、质检及实验人员2~3喷射手2辅助配合人员2运输司机2搅拌司机1装载司机17.材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求7.1水泥喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书宜低于42.5MPa。根据工点特点,必要时可采用特种水泥。7.2砂细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂,细度模数应大于2.5,含水率宜控制在5%~7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于0.5%。7.3石料粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石(豆石),或两者混和物,严禁选用具有潜在碱活性骨料。当使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于15mm,骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%,泥块含量不应大于0.25%。7.4水水质应符合工程用水的有关标准,水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。7.5外加剂必须采用合格的产品。应注意保管,不使其变质。使用前应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验,严格控制掺量,并要求初凝时间不应大于5min,终凝不应大于10min。应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响;对混凝土和钢材无腐蚀作用;对混凝土的凝结时间影响不大(除速凝剂和缓凝剂外);吸湿性差,易于保存;不污染环境,对人体无害。7.6钢纤维钢纤维内不得含有明显的锈蚀、油脂及其他妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质,其中因加工不良造成的粘连片、铁屑及杂质不应超过钢纤维重量的1%。钢纤维长度应为20~35mm,并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍。7.7合成纤维喷射混凝土中的合成纤维采用聚丙烯纤维,材质应满足设计要求。8.设备机具配置为实现隧道安全、快速施工的目的,应结合隧道开挖进度,进行施工机具及劳动力的合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。喷射混凝土设备配备表湿喷机2台混凝土罐车2辆搅拌站1套湿喷机的选择应符合下列要求:①机动性强,维修方便,易操作,对集料的级配和坍落度要求范围广;中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书②密封性能良好,输料连续均匀;③生产率大于5m3/h,允许最大粒径为15mm;④输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m;⑤喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3。9.质量控制及验收9.1质量控制⑴按照施工工艺施工,严格执行操作规程。⑵对于原材料进货,由试验部门进行进场前试验,不合格材料一律不得进场。⑶在有水地段喷射混凝土时,在涌水点安设导管,将水引出,然后在导管附近施喷,进而施喷无涌水受喷面。⑷施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查(内容包括:喷层厚度、喷层受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数),严格把关。⑸设置控制喷射混凝土厚度的标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的钢丝,没1~2m设一根,作为施工控制用。9.2质量验收9.2.1主控项目l喷射混凝土掺加外加剂后,其性能必须满足设计要求。在使用速凝剂前,应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验,初凝不大于5min,终凝不大于10min;采用其他类型的外加剂或几种外加剂复合使用时,也应做相应的性能试验和使用效果试验。检验数量:同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂,每5t为一批,不足5t应按一批计。每批抽检一次。检验方法:采用现场取样试验。l喷射钢纤维混凝土中的钢纤维应满足下列规定:①钢纤维的品种、规格、性能应符合设计要求。②钢纤维抗拉强度不得小于600MPa。③钢纤维应能承受一次弯折90°不断裂。④钢纤维长度和直径允许偏差应为设计尺寸的±10%。⑤钢纤维不得明显的锈蚀、油渍和其他妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质,也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分。检验数量:同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一出厂日期且连续进场的钢纤维,每5t为一批,不足5t应按一批计。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告,在每批中分别随机抽取10根进行抗拉强度、弯折性能试验和用精度不低于0.02mm的卡尺测量长度、直径。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书l喷射合成纤维混凝土中的微纤维应满足下列规定:①合成纤维的品种、规格、性能应符合设计要求。②合成纤维抗拉强度不宜小于280MPa。③合成纤维长度和直径允许偏差应为设计尺寸的±10%。④合成纤维不得有妨碍合成纤维与水泥粘结的杂质,也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分。检验数量;同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一出厂日期且连续进场的合成纤维,每5t为一批,不足5t应按一批计。每批抽检一次。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告,每批中分别随机抽取10根进行抗拉强度和用精度不低于0.02mm的卡尺测量长度、直径。l喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定,并应符合下列规定:①胶骨比宜为1:4~1:5。②水胶比宜为0.40~0.50。③砂率宜为50%~60%。④胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。⑤钢(合成)纤维的掺量应符合设计要求。检验数量:对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计,施工过程中,如水泥、外加剂等主要原材料的品种和规格发生变化,应重新进行配合比设计。检验方法:进行配合比选定试验。l喷射混凝土的早期(1d)强度必须符合设计要求。检验数量:每一喷射循环检查一次。检验方法:采用贯入法或拔出法检测。l喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件,应采用大板切割法制取;当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模,在其内喷射混凝土制作试件,试件成型的喷射方向应与边墙相同,喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。当对强度有怀疑时,可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。检验数量:每一作业循环检验一次,每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件。检验方法:进行混凝土强度试验。l喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求:①平均厚度大于设计厚度。②检查点数的80%及以上大于设计厚度。③最小厚度不小于设计厚度2/3。④表面平整度的允许偏差为100mm。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验数量:每一作业循环检查一个断面,每个断面应从拱顶起,每间隔2m布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。检验方法:检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度,用自动断面仪或摄影仪等仪器测量断面轮廓检查表面平整度。l喷射混凝土终凝2h后,应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护,养护时间不少于14d。检验数量:全部检查。检验方法:观察,检查施工记录。l喷射混凝土冬期施工时,作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C。检验数量:全部检查。检验方法:测温。l喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差应符合表1的规定。表1原材料每盘称量的允许偏差序号材料名称允许偏差1水泥±2%2粗、细骨料±3%3水、外加剂±2%4钢(合成)纤维±2%检验数量:每工作班抽查不少于1次。检验方法:复称。l喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水,锚杆头钢筋无外露。检验数量:全部检查。检验方法:观察、敲击。9.2.1一般项目l喷射混凝土拌合物的塌落度应符合设计配合比要求。检验数量:每工班不少于一次。检验方法:塌落度试验。l喷射混凝土拌制前,应测定砂、石含水率,并根据测试结果和理论配合比调整材料用量,提出施工配合比。检验数量:每工班不应少于一次。雨天或含水率有显著变化时,应增加含水率监测次数。检验方法:砂、石含水率测试。10.安全及环保要求10.1安全要求中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑴喷射混凝土时,所有操作工人必须带安全帽,防尘口罩,防尘工作服,雨靴,橡胶手套。⑵喷射手,控制好风压、喷射距离,避免回弹骨料伤人。⑶电线包皮应完好,开关应装在固定闸刀盒内。⑷安全员应随时观察地质变化,发现有松动滑块现象,应立即将施工人员撤离工作面。⑸喷浆结束后,应清洗喷射机及管路,避免堵管炸裂伤人。10.2环保要求⑴速凝剂应采用不污染环境,对人体无害的合格产品。⑵喷射混凝土施工作业人员需穿戴防护工作服。⑶施工作业生产的污水应经过沉淀池沉淀,并经净化处理,符合环保部门要求后排放。⑷生产、生活中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书四、管棚施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道管棚施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定安全环保措施、应急预案等。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备管棚钢管、钢架、导向管、注浆材料等施工材料的采购,钻孔、注浆等设备的选用与采购。材料的实验,配合比的设计,施工队伍的选择。施工现场的平整,水、风、电的设置。其他辅助措施的准备。施工测量与放样。3.技术要求3.1检查开挖的断面中线及高程,开挖轮廓线应符合设计要求。3.2在钢架上沿线纵向钻设管棚孔,其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好,孔深不宜小于10m,一般为10~45m。孔径比管棚钢管直径大20~30mm,钻孔环向中心距视管棚用途确定,一般为30~50cm。钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。3.3为保证开挖后管棚钢管仍有足够的超前长度,纵向两组管棚搭接长度应大于3.0m;3.4管棚外插角一般为0°~3°。3.5管棚钢管宜为热轧无缝钢管,并分段安装,钢管外径宜为70~180mm,管棚单序孔第一节长6(9)m,双序孔第一节长3(4.5)m,其余管节长度均为6(9)m。两段之间用“Ⅴ”型对焊或丝扣连接,丝扣长度不应小于15cm,接头应在隧道横断面上错开。3.6满足设计文件及隧道规范的其他要求。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序施工准备(场地平整、施工平台搭设)→测量放样→钻机就位(校正角度)→上钻具和套管→钻进→退钻杆和钻具→管棚加工及安装→封闭管尾→注浆施工。4.2工艺流程施工工艺流程见图1。5.施工要求中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.1施工准备管棚施工前应对管棚施工方法、施工技术进行详细的了解。5.2施工工艺5.2.1施作导向拱架(套拱)⑴根据隧道纵断面设计线、隧道洞轴线及明暗洞开挖轮廓线,放出隧道开挖轮廓线。洞内每循环管棚施工前,应开挖管棚工作室,工作室大小根据钻机要求确定。管棚施工前,在长管棚设计位置安放至少3榀用工字钢组拼的管棚导向拱架,导向拱架内设置孔口管作为长管棚的导向管,要求在钻机作业工程中导向管不变形、不移位。洞口管棚一般采用套拱定位,套拱部位开挖应视现场地质条件及配套设备确定,要做到套拱底脚坚实、孔口管位置准确。⑵孔口管作为管棚的导向管,用全站仪或经纬仪、水平仪将长2m的导向管以1~2°的外插角精确定位,并用Φ25连接钢筋与工字钢牢固焊接。5.2.2搭钻孔平台安装钻机⑴钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1~2台钻机由高孔位向低孔位进行。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书测量放样清孔喷混凝土封堵工作面连接注浆管路、调试注浆作业注浆效果分析封孔、连接钢架结构导向管定位、套拱施工初选浆液配合比确定浆液配比设计浆液制备调整注浆参数施工准备压水试验结束初配浆液试验注浆原材料进场检验搭设工作平台、钻机就位钻孔钻孔验收顶入管棚、安装止浆塞管棚加工补孔不合格不合格合格合格管棚引孔顶入法施工工艺流程图中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑵平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。⑶钻机定位:钻机要求与已设定好的孔口管方向平行,必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。5.2.3钻孔⑴钻孔前精确测定孔德平面位置、外插角,并对每个孔进行编号。⑵岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。⑶钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。⑷钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。⑹认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料,从而指导洞身开挖。5.2.4清孔验孔⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。⑶用经纬仪、测斜仪等检测孔深、外插角。5.2.5安装管棚钢管⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔),孔间距15~20cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。⑵棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔,然后用装载机在人工配合下顶进钢管。⑶接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。⑷管棚安装后,管口用麻丝和锚固剂封堵钢管与孔壁间空隙,连接压浆管及三通接头。5.2.6注浆⑴管棚注浆前,应向开挖工作面、拱圈及孔口管周围岩面喷射10cm厚的C25混凝土,以防钢管注浆时岩面缝隙⑵安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压0.5~1.0MPa,终压2MPa。⑷注浆量应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。⑸在注浆时,当发现支护变形或损坏时,应立即停止注浆,并及时清洗注浆管路。⑹在注浆时,当发现支护变形或损坏时,应立即停止注浆,采取措施,当出现窜浆时,要及时堵塞窜浆孔。5.3施工控制要点⑴钻孔前,精确测定孔的平面位置、外插角,并对每个孔进行编号。⑵钻孔外插角1°~3°以为宜,工点应根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1°~1.5°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。⑶严格控制钻孔平面位置,管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。⑷经常量测孔的斜度,发现误差超限及时纠正,至终孔仍超限者应封孔,原位重钻。⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。5.4施工突发事故及处理预案⑴钻进中塌孔及缩孔的处理若发生塌孔及缩孔成孔空难,无法一次成孔。可以采用前进式预注浆成孔,初钻出一段后,通过钻杆进行孔内注浆,代注浆液达到一定强度后,继续钻进,以此循环施作,直到达到设计孔深。⑵掉块卡钻的处理在钻进过程中若发生掉块卡钻事故,可以采用在异径接头处镶焊硬质合金,施工以少量循环水,再将以拉拔回归解决此问题。6.劳动力组织管棚施工工序多,工种杂、技术性强,要求技术工人具有各方面独立操作能力,有能处理管棚施工中一般的故障,管棚施工的质量很大程度上取决于钻孔和注浆的质量。施工作业班组人员配备表负责人1技术人员1工班长1测量、质检、试验人员3~5专兼职安全员1中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钻机操作工3~6管棚加工2钢管顶进6注浆67.材料要求水泥:采用P.O42.5普通硅酸盐水泥水玻璃:模数2.4,浓度35波美度钢花管规格:采用φ89~φ108mm壁厚6mm的热轧无缝钢管,出浆孔直径为15mm,梅花型布置,间距15cm×15cm。原材料应符合设计及技术规范要求。8.设备机具配置主要施工机械配置表管棚钻机1~2台电动空压机1台注浆机1台高速制浆机1台储浆桶1个混凝土拌合站1座型材切割机1台型钢弯制机1台型电焊机2台砼搅拌运输车1辆装载机1辆9.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1钢管的型号、质量和规格等应符合设计和规范要求。9.1.2超前管棚与钢架支撑配合使用时,应与钢架焊接牢固。9.1.3钢管插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。9.1.4钢管内注浆强度不小于设计和规范要求,管内灌浆密实饱满。9.2质量检验9.2.1参考质量验收规范《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)9.2.2分项验收标准⑴主控项目l管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管,每60t为一批,不足60t按一批计。施工单位每批抽检一次;监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验,至少一次。检验方法:施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验;监理单位检查全部质量证明文件和试验报告,并进行见证取样检测或平行试验。l管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察,钢尺检查。l管棚搭接长度应符合设计要求。检查数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:尺量。l注浆浆液的配合比应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位进行配合比选定试验;监理单位检查配合比选定单,并进行见证试验。l注浆压力应符合设计要求,注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。检验数量:施工单位全部检查;监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。检验方法:施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力,观察;监理单位见证检查。⑵一般项目l管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定:管棚钻孔允许偏差序号项目允许偏差1方向角1o2孔口距±50mm3孔深±50mm检验数量:施工单位全部检查检验方法:仪器测量、尺量10.安全及环保要求10.1安全要求10.1.1建立完善的施工安全保证体系,加强施工作业中的安全检查,确保作业标准化、规范化;10.1.2为保证施工安全,现场要求专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度;中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书10.1.3施工区域应设置警示标志,严禁非工作人员出入;10.1.4施工中应对机械设备进行定期坚持、养护、维修;10.1.5坚持安全教育,加强全员安全意识教育;10.1.6严格按设计及施工规范要求进行施工,认真执行相关的施工安全规程;10.1.7加强对围岩进行动态监控量测,实行信息化管理,科学组织施工;10.1.8拆卸钻杆时,要统一指挥、明确联络信号,板钳卡钻方向应正确,防止管钳及扳手打伤人;10.1.9钢管内注浆时,操作人员应戴口罩、眼镜和胶手套;10.1.10氧气瓶与乙炔瓶隔离存放,严格保证氧气瓶不沾染油脂、乙炔发生器有防止回火的安全装置;10.1.11施工现场使用的手持照明灯使用36V法人安全电压;10.1.12室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫,并安全漏电保护装置;10.1.13施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关要求执行。10.1.14严格按专业指导书进行施工,提前做好安全技术交底;10.2环保要求10.2.1成立施工环境卫生保证管理机构,在施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和制度;10.2.2隧道内保持良好的通风排气效果,禁止使用排气量超标的工程车辆。10.2.3设立专用排浆沟、集浆坑,对废浆、污水进行集中沉淀处理后,再进行排放至指定位置,认真做好无害化处理,从根本上防止施工废浆乱流。10.2.4将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内,合理布置、规范围挡、围护,做到各种标牌清楚、齐全,标识醒目,施工场地整洁文明。10.2.5采用先进的环保施工机械。采取设立隔音墙、隔音罩等消音措施降低施工噪音。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书五、超前小导管施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道超前小导管的施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图后,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3.技术要求3.1钢管在钢筋加工厂统一加工,在钢管的前端做成约10cm长的圆锥状,在尾端焊接直径6~8mm钢筋箍,距后端100cm内不开孔,剩余部分按20~30cm梅花型布设直径6mm的溢浆孔。3.2钢管间距根据开挖工作面前方的地质条件和自稳能力决定,一般间距为300~500mm,外插角(与隧道轴线的夹角)取值时应考虑小导管的长度和钢架的间距,一般外插角为10°~15°。3.3施工前按设计提供配比进行室内试验,确定施工配合比。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序每环超前小导管为一个循环,包括钻眼、安装小导管、喷混凝土封闭岩面、压水试验、注浆。施工程序为:测量放样→钻孔作业→安装钢管→喷射混凝土封堵岩面→压水试验→配制浆液→注浆。4.2工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书合格测量定位清孔喷混凝土封堵工作面连接、调试注浆管路管尾与钢架焊接钻孔作业小管棚制备原材料进场检验浆液配比设计注浆试验浆液制备调整注浆参数不合格不能满足要求施工准备下管,封堵孔口注浆作业注浆效果分析钻孔验收结束5.施工要求5.1施工准备施工前对注浆液进行严格必选,进行配合比试验并现场试验,确定注浆参数。同时进行注浆设备、管材加工、材料准备、机具准备。围岩情况进行核实,钢架的平面位置及几何尺寸应满足设计要求。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.1.1超前小导管设计超前小导管配合型钢或格栅钢架使用,应用于隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩超前支护,Ⅳ级围岩地段环向间距50cm,Ⅴ级围岩地段环向间距40m。5.1.2施工材料钢管采用无缝钢管,水泥浆液采用拌和桶配制,配制水泥浆或稀释水玻璃浆液时,防止杂物混入,拌制好的浆液必须过滤后使用。注浆采用专用注浆泵注浆,为加速注浆,可安装分浆器同时多管注浆。5.2施工工艺5.2.1小导管的制作钢管加工在钢管的前端做成约10cm长的圆锥状;在尾端焊接直径6~8mm钢筋箍;管壁注浆孔采用钻床施作成孔;距后端100cm内不开孔,剩余部分按20~30cm梅花型布设直径6mm的溢浆孔。5.2.2小导管安装⑴测量放样,在施工现场附近引控制点,在设计孔位上做好标记,用凿岩机钻孔。⑵成孔后,在孔口端用沾有CS胶泥的麻丝缠绕成不小于孔径的纺锤形柱塞,把小导管插入孔中,带好丝扣保护帽,用用凿岩机端部加设法兰盘将钢管打入到设计深度,使麻丝柱塞与孔壁压紧。小导管外露长度一般为30cm,以便连接孔口阀门和管路。5.2.3注浆注浆前对开挖工作面进行喷混凝土封闭,厚度为10~15cm,封闭范围为开挖工作面及临近开挖工作面3m范围的环向开挖面。小导管安装完成后,应进行压水试验,压力一般不大于1.0Mpa。注浆顺序由下至上,浆液先稀后浓、注浆量先大后小,压力由小到大。注浆压力应符合设计要求,浆液必须充满钢管及其周围的空隙。注浆结束标准:当压力达到设计注浆终压并稳定10~15min,注浆量达到设计注浆量的80%以上时,可结束该孔注浆。当注浆压力突然升高时停机查明原因;当水泥浆进浆量大、压力不变时,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,采用小流量低压力注浆或间歇式注浆。6.劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员组织结合机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个作业面人员配备表负责人1技术主管1专兼职安全员1中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书工班长1技术、质检、测量及试验人员2~3技术工8普工37.材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:7.1导管小导管一般采用Φ38~50mm无缝钢管,长度一般为3.5~5.0m,壁厚不小于设计规定值。进场检验合格后投入使用。7.2水泥应优先采用普通硅酸盐水泥,强度等级不低于42.5Mpa。使用前应做强度复查试验。7.3外加剂外加剂必须采用合格的产品,应注意保管,不使其变质。使用前应做效果试验。7.4砂细骨料应采用坚硬、耐久的中细砂。8.设备机具配置主要施工机械设备配置表空压机2凿岩机6注浆机1电焊机1气焊机19.质量控制及检验9.1质量验收规范《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160)9.2质量检验9.2.1主控项目l超前小导管所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管,每60t为一批,不足60t按一批计。检验方法:检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书l超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:观察、尺量。l超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求检验数量:全部检查。检验方法:观察。l超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:尺量。l注浆浆液配合比应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:进行配合比先定试验。l超前小导管注浆压力应符合设计要求,浆液必须弃满钢管及其周围的空隙。检验数量:全部检查。检验方法:检查施工记录的注浆量和注浆压力,观察。9.2.2一般项目l超前小导管施工允许偏差应符合下表的规定超前小导管施工允许偏差序号项目允许偏差1方向角2°2孔口距±50mm3孔深+50,0mm检验方法:每环抽查3根。检验方法:仪器测量、尺量。10.安全及质量要求10.1安全要求施工期间,尤其在注浆时,应对支护的工作状态进行检查。当发现支护变形或损坏时,应立即停止注浆,采取措施。注浆结束4小时后,方可进行掌子面的开挖。相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求,且不小于1米。钢管要与拱架焊接牢固,注浆后注浆孔要堵塞密实。10.2环保要求在注浆施工中,容易造成浆液的外泄,对环境污染。在施工过程中英避免堵管防止漏浆现象的发生。生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门制定的地点弃置。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书按环保部门要求集中处理试验及生活中产生的污水及废水。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书六、锚杆施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道砂浆锚杆、中空注浆锚杆的施工。2.作业准备2.1内业技术准备锚杆施工前,组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图后,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。检查高压风、水、电、管理管路畅通,接头完好,施工机具性能符合施工要求,机械性能良好。3.技术要求3.1设计隧道系统锚杆拱部采用Φ25×7中空注浆锚杆,边墙采用Φ22普通砂浆锚杆。3.2锚杆孔距、锚杆深度符合设计和规范要求,孔距误差不大于15cm,深度误差不大于5cm。3.3锚杆方向符合设计和规范要求,方向与岩面垂直,垫板与岩面密贴,锚固密实。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序4.1.1砂浆锚杆施工准备→测量定位→钻孔→清孔检查→压浆→安设锚杆→安设垫板4.1.2中空锚杆施工准备→测量定位→钻孔→清孔检查→安设中空锚杆→注浆→安设垫板4.2工艺流程砂浆锚杆施工工艺流程见图1,中空注浆锚杆施工工艺流程见图2。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备初喷混凝土面上标注孔位钻孔清孔孔中压入砂浆插入锚杆体固定锚杆体、待强安装垫板质量检查补强处理原材料检验锚杆加工砂浆配比不合格合格砂浆锚杆施工工艺流程图中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备布孔钻孔、清孔连接注浆管、注浆锚杆杆体孔口回浆浆体待强、安装垫板螺栓质量检查补强处理原材料检验锚杆加工砂浆配比不合格合格安装锚杆组装中空锚杆体、排气管、止浆塞中空注浆锚杆施工工艺流程图5.施工要求5.1施工准备⑴核对锚杆类型,规格,质量及其性能是否与设计相符。⑵根据锚杆类型,规格及围岩情况准备钻孔机具。5.2施工工艺5.2.1测量放样放样时根据隧道设计断面将锚杆位置在隧道岩壁上做好标志。5.2.2钻孔隧道锚杆采用风动凿岩机成孔,按设计要求定出孔位,孔位允许偏差±中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书150mm。孔径要与锚杆直径相匹配,锚杆钻孔直径应大于杆体直径15mm,孔深应大于锚杆设计长度10cm,孔向应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直。成孔后采用高压风清孔。5.2.3锚杆注浆及安装⑴砂浆锚杆锚杆注浆前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作。注浆材料宜采用中细砂,粒径小于2.5mm,并应过筛使用。砂胶比1:1~1:2,水胶比0.38~0.45,砂浆强度不低于M20。将灌浆注浆管插至距孔底50~100mm,慢慢打开阀门开始注浆。随砂浆的注入注浆管跟着缓慢匀速拔出,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中出现空洞。将注浆管全部抽出后,立即把锚杆插入眼孔,然后用木楔堵塞眼口,防止砂浆流失。杆体插入后若孔口无砂浆溢出,应进行补注。砂浆应拌合均匀,随用随拌,在初凝前全部用完。使用掺速凝剂砂浆时,一次拌制砂浆数量不应多于3个孔,以免时间过长,使砂浆在泵、管中凝结。⑵中空注浆锚杆安装前,应检查锚杆体钻头的水孔是否畅通,若有异物堵塞,应及时清理。锚杆体装入设计深度后,应用水和空气洗孔,直至孔口反水或返气。压浆前,锚杆孔处预装锚杆专用止浆塞。锚杆头与注浆机出浆管连接,注浆料应由杆体中孔灌入,当孔内水泥浆压满后,立即顶紧止浆塞,防止浆液流出。6.劳动力安排分为钻孔工班和注浆工班组织施工,钻孔工班负责钻孔、锚杆安装,注浆工班负责注浆,其他配合人员负责测量、管路维护和配合机械操作。锚杆施工人员配备表负责人1技术主管1专兼职安全员1钻孔工班6~8注浆工班4技术、质检、测量及实验人员4机械工、普工47.材料要求原材料符合设计和规范要求:中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书半成品、成品锚杆的类型、规格性能应符合设计要求和国家、行业有关技术标准的规定,锚杆直径、长度满足设计和规范要求。锚杆用钢筋应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、锈蚀。水泥标号、用量满足设计要求。砂浆强度等级、配合比应符合设计要求。施工用水的水质应符合工程用水标准。8.设备机具配置主要施工机械设备配置表空压机1风枪6注浆泵1型材切割机19.质量控制及检验9.1质量控制⑴锚杆施工应在初喷混凝土后进行,以保证锚杆垫板有交平整的基面。⑵钻孔时孔深要根据地质情况及设计确定,孔位偏差控制在150mm以内。⑶所用原材料均要有出厂合格证及复检合格试验报告单。锚杆安装前应对锚杆进行复检后再安装。9.2分项验收标准9.2.1主控项目l钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验,其质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)和《低碳钢热轧圆盘条》(GB/T701)等的规定和设计要求。检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋,每60t为一批,不足60t按一批计。每批抽检一次。检验方法:检查每批质量证明文件,并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验。l半成品、成品锚杆的类型、规格、性能等应符合设计要求和国家现行有关技术标准的规定。检查数量:按进场的每批次随机抽样3%进行检验。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告并进行试验。l锚杆安装的数量应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:施工现场计数检查。l砂浆的强度等级、配合比应符合设计要求。检查数量:每一作业段检查一次。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验方法:进行配合比设计,做砂浆强度试验。l锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。检验数量:全部检查。检验方法:查施工记录,观察。l锚杆安装允许偏差应符合下列规定:①锚杆孔的孔径应符合设计要求。②锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm。③锚杆孔距允许偏差为±15cm。④锚杆插入长度不得小于设计长度的95%。检验数量:全部检查。检验方法:现场尺量。8.2.2一般项目l锚杆孔的方向应符合设计要求,锚杆垫板应与基面密贴。检验数量:全部检查。检验方法:观察。l锚杆应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。检验数量:全部检查。检验方法:观察。10.安全及环保要求10.1安全要求⑴施工期间,应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。在不良地质地段,应由专人每班检查。⑵暂停施工时,应将支护直抵开挖面。⑶锚杆简易台架应安置应稳妥。⑷作业中如发生风、水、输料管路堵塞或爆裂时,必须依次停止风、水、料的输送。⑸对锚杆支护体系的监控量测中发现支护体系变形、开裂等险情时,应采取补救措施。当险情危急时,应将人员撤出危险区。⑹若已锚地段有较大变形或锚杆失效,立即在该地段增设加强锚杆,长度不小于原锚杆长度的1.5倍。10.2环保要求⑴隧道内必须连续通风,有粉尘或不良气体是应加强通风。⑵施工现场要时常洒水湿润,粉尘大时要采取降尘措施。⑶隧道内污水应集中净化处理后方可排放。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书七、洞身开挖施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道洞身开挖施工。2.作业准备2.1内业技术准备开挖施工前,组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,熟悉、审核施工图纸,复核设计坐标及高程,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备⑴对隧道开挖的中线、高程、方向进行复核,确保测量精度。⑵对开挖的洞身围岩进行地质超前预报,探测前方围岩的性质,地质状况和不良地质状况,宏观掌握隧道段落围岩状况;同时采用地质钻机对隧道围岩进行直观探测,结合围岩、支护的变形监测,对围岩状况进行分析,其结果与施工图、施工组织设计进行比较,及时修正开挖、支护参数。⑶检查高压风、水、电管路畅通,接头完好,施工机具性能符合施工要求,机械性能良好。隧道内排水系统完好。应急材料、物资准备妥当,安全设施功能良好。3.技术要求3.1隧道开挖的中线、高程,开挖轮廓满足设计和规范要求。3.2炮眼痕迹保存率符合规范要求。3.3遵循“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则,爆破时严格控制炮眼深度及装药量,并按规范要求进行监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,为支护参数的调整、二次衬砌的时机提供依据。3.4隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩、隧道浅埋地段下穿施工开挖应按照《爆破安全规程》采用控制爆破,或采用非爆破方法。3.5软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级地段采用台阶法施工时,应符合以下规定:⑴上台阶每循环开挖支护进尺Ⅴ、Ⅵ级围岩不应大于1榀钢架间距,Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距。⑵边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀。⑶仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆,每循环开挖进尺不得大于3m。⑷隧道开挖后初期支护应及时施做并封闭成环,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。3.6双线Ⅳ、Ⅴ围岩隧道采用台阶法施工时,必须设置锁脚锚杆(管)等控制拱(墙)脚位移的措施。双线Ⅴ中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书围岩隧道采用台阶法施工时应设置横向临时支撑或临时仰拱,临时支撑采用型钢,纵向每2榀设1处。3.7软弱围岩及不良地质铁路隧道的二次衬砌应及时施作,二次衬砌距掌子面的距离:Ⅳ级围岩不得大于90m,Ⅴ、Ⅵ级围岩不得大于70m。4.施工程序与工艺流程根据隧道围岩状况,隧道的开挖方法分为全断面法、台阶法、台阶法加临时支撑、台阶法加临时仰拱、CRD法、和三步七台阶法。根据开挖方法的不同,每一循环开挖的程序有所不同。全断面开挖是按隧道的设计轮廓一次开挖完成,适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩地段;台阶法开挖分为两步,即上台阶开挖支护后进行下台阶开挖支护,完成一个开挖循环,适用于Ⅳ、Ⅴ围岩深埋硬质岩地段;台阶法加临时支撑是台阶法分部开挖后在底部设临时钢支撑,适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩浅埋硬质岩地段;台阶法加临时仰拱是台阶法分部开挖后在底部增设临时仰拱,适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩深埋软质岩地段;CRD法是用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割进行开挖,并在施工过程中每一步都用临时仰拱封闭断面,适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩浅埋、偏压、断层、接触带、破碎带;三台阶七步法是将隧道一个断面分为七个小断面进行开挖,各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开,平行推进的施工方法,适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩地下水不发育的全、强风化地段。4.1每分部开挖循环施工程序施工准备→施工放样→钻孔台车(架)就位→钻孔→清孔→钻孔质量验收→装药、连接起爆网络→爆破→通风→排危→初喷→出渣→支护⑴全断面法施工程序施工准备→全断面开挖支护图1全断面法施工工序示意图⑵台阶法开挖施工程序施工准备→上部开挖支护→下部开挖支护→底部开挖支护图2台阶法施工工序示意图中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑶台阶法加临时支撑施工程序施工准备→上部开挖支护→下部开挖支护→底部开挖支护图3台阶法加临时支撑施工工序示意图⑷台阶法加临时仰拱施工程序施工准备→上部开挖支护→下部开挖支护→底部开挖支护⑸CRD法开挖施工程序施工准备→左侧上部开挖支护→左侧中部开挖支护→左侧下部开挖支护→右侧上部开挖支护→右侧中部开挖支护→右侧下部开挖支护→拆除中隔墙及临时仰拱。图5CRD法施工工序示意图⑹三台阶七步法施工程序施工准备→上部弧形导坑开挖支护→中部两侧开挖支护→下部两侧开挖支护→核心土开挖→仰拱开挖支护图6三台阶七步法施工工序示意图中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备地质预报变形量满足要求后二衬施工监控量测合格测量与量测布置炮眼钻眼、装药、爆破通风排烟装运机械就位出渣运输找顶排险地质素描表面处理隐藏检查防排水系统施工隐藏检查初期支护合格不合格不合格台车(台架)就位修正钻爆参数钻爆设计4.2工艺流程⑴全断面法施工工艺流程⑵台阶法施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备超前地质预报、测量、量测钻爆设计布置炮眼下部断面钻眼装药、爆破上部断面钻眼修正钻爆参数台车(台架)就位通风排烟、排险初喷混凝土、锚杆、出渣开挖质量检查合格初期支护仰拱、拱墙复合衬砌施工超前支护地质素描⑶台阶法加临时支撑施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备超前地质预报、测量放样超前支护、围岩加固拆除下部临时横撑仰拱、拱墙复合衬砌施作监控量测采取措施超限上部开挖,初期支护、临时横撑下部开挖,初期支护、临时横撑底部开挖,初期支护变形值满足规范要求拆除上部临时横撑⑷台阶法加临时仰拱施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备超前地质预报、测量放样超前支护、围岩加固拆除下部临时仰拱仰拱、拱墙复合衬砌施作监控量测采取措施超限上部开挖,初期支护、临时仰拱下部开挖,初期支护、临时仰拱底部开挖,初期支护变形值满足规范要求拆除上部临时仰拱⑸CRD法施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束施工准备超前地质预报、测量放样超前支护、围岩加固拆除临时仰拱、中隔墙仰拱、拱墙复合衬砌施作监控量测采取措施超限先行侧开挖、初期支护、中隔壁、临时仰拱施做后行侧开挖、初期支护、临时仰拱初期支护成环、地质素描变形值满足规范要求各分部开挖面相距3~4m各分部开挖面相距3~4m⑹三台阶七步法施工程序中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书施工准备超前地质预报、测量分部钻爆设计(需要时)下一循环开挖、支护施作钢筋混凝土仰拱、填充混凝土判定围岩稳定性调整开挖及支护参数变形超过规范要求拱部超前支护上部弧形导坑开挖仰拱开挖、初期支护,仰拱、侧壁、拱部初期支护闭合成环地质素描、轮廓检查初期支护两侧错位开挖中台阶地质素描、轮廓检查两侧错位开挖下台阶地质素描、轮廓检查初期支护初期支护监控量测结束施作复合衬砌5.施工要求5.1施工准备隧道开挖前,利用超前预报、超前钻孔、监控量测等探测结果,分析研究围岩的性质,探明前方围岩的完整性、涌水、不良地质等情况,对洞身实际的围岩与设计图进行核对,确定开挖、支护参数。5.1.1开挖方法、钻爆参数中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书根据围岩的软弱状况和隧道断面,选择合理的开挖方法,以少扰动为宗旨,把开挖对围岩的损伤程度控制在最小限度,最大限度的发挥围岩的自稳性,确保隧道的施工和隧道主体安全。一般情况下,根据隧道段面大小,全断面开挖循环进尺控制在2.5~4m之间,二台阶、三台阶、CRD法开挖循环进尺根据围岩情况、超前支护长度和分部开挖断面大小进行确定,台阶长度可根据施工机械人员安排等情况适当调整,各部工序间距距离可根据现场施组安排拟定,但不宜过长,必须保证各工序能平行流水作业和二衬的及时跟进。开工前要根据施工图和围岩的实际情况,进行科学合理的钻爆设计,根据开挖方法,确定每开挖循环进尺,炮眼深度,选择合理的开槽方法,确定使用直眼掏槽或斜眼掏槽,开挖周边眼间距、开口位置选择合理,周边眼与辅助眼间距、布设方法选择合理,确定周边眼、辅助眼、掏槽眼、底板眼的装药方法、装药量,爆破的先后顺序,雷管的段别,炮眼间的起爆网络,引爆雷管使用电雷管。在开挖过程中,根据爆破效果和围岩的监测数据,不断修正爆破参数。5.1.2支护参数根据围岩的实际情况与设计图纸进行复核,如实际情况与设计不符时,应及时申请变更,选择合理的支护方式,并在施工过程中通过对支护的观察和收敛变形数据不断地修正支护参数,确保支护与围岩实际相符合。5.2施工工艺5.2.1施工放样放样时将隧道断面、隧道中线用红铅油精确地标在掌子面上,并作出明显的高程标识点,精确定位炮眼位置。5.2.2钻孔精确控制钻孔位置、方向和深度,钻眼完毕,应按炮眼布置图进行检查,并做好记录,经检查合格后,方可按设计装药结构进行装药和炮泥堵塞。减少开口偏差和钻孔孔底偏差以及方向偏差。采用气腿式风动凿岩机钻孔,炮眼长度根据围岩状况,最大长度不超过4m,合理选择进尺,外插角不大于5°,钻孔实际操作做到“准、平、直、齐”,并采用“炮棍瞄准法”控制炮孔的平行,其钻孔方向偏差控制在3cm/m~5cm/m以内。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石凸凹程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。5.2.3装药装药量的多少和装药的方式是深度光明爆破的关键,必须严格控制周边眼的装药量,应使药量眼沿炮眼全长合理分布,并合理选择炸药的品种和装药结构。合理控制周边眼的装药密度,根据周边眼孔距、爆破层厚度、石质及炸药种类等综合考虑装药量。在装药结构上,宜采用比炮眼直径小的药卷连续或间隔装药,把药卷与钻孔间的不耦合系数控制在1.25~2.0中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书之间,但药卷直径不应小于该炸药的临界直径,以保证稳定起爆。起爆雷管的段别选择合理,其安装位置精确,确保起爆的先后顺序。主要光爆参数入下:各类围岩断面钻爆参数围岩类别周边眼间距E(cm)周边眼至内圈眼间距W(cm)相对距离(E/W)周边眼装药集中度a(kg/m)极硬岩50~6055~750.8~0.850.25~0.30硬岩40~5550~600.8~0.850.15~0.25软质岩30~4545~600.75~0.80.07~0.125.2.4爆破爆破前所有人员应撤在安全距离外。独头巷道安全距离不小于200m;相邻的上下坑道内不小于100m;相邻的平行坑道,横通道及横洞间不小于50m;全断面开挖进行深孔爆破(孔深3~5m)时,不小于500m。采用电雷管一次起爆。5.2.5通风爆破前应关闭通风机,爆破后应及时向隧道掌子面通风,排出和降低隧道内灰尘、炸药残留气体,然后洒水降尘,使隧道内的环境符合职业健康标准。5.2.6初喷通风后,应在清除开挖段危石后,对开挖断面轮廓初喷3~5cm混凝土,封闭开挖岩面。喷射混凝土作业应分段分片进行。喷射作业自下而上,应保持供料均匀,喷射连续,喷射时喷嘴应作偏心划圆或鱼摆等复合运动。喷嘴在沿隧道纵向作前后移动时应保持与受喷面等距,使受喷面均匀、密实。5.2.7出碴出碴时需专人统一指挥车辆,车辆在隧道内的行驶速度,已衬砌地段不大于20km/h,未衬砌地段不大于10km/h,有施工作业地段不大于5km/h。弃碴弃于指定位置,应符合环保要求。5.2.8开挖断面检查开挖出碴完毕后,对隧道开挖断面的轮廓尺寸、中线、高程进行检查,需符合设计及规范要求,报监理工程师检查合格后,进行下道工序施工。5.2.9支护在每一次开挖后必须立即进行永久支护和临时支护。支护参数须满足设计和规范要求。6.劳动组织6.1劳动力组织方式:采用工班组织模式。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书6.2根据隧道开挖的施工方案、机械、人员组合要求,隧道开挖施工工班分为开挖工班、喷混凝土工班、出碴工班和支护工班。每个开挖工作面人员配备表负责人1技术主管1专职安全员3钻孔工班20爆破工班6喷混凝土工班4~12支护工班10~15出碴工班6技术、质检、测量及实验人员4机械工、普工6指挥出碴、弃碴人员47.材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:炸药选用岩石硝铵炸药或乳化炸药,其性能指标达到合格要求。起爆材料符合爆破设计要求。8.设备机具配置隧道开挖施工机械设备配置分为四大部分,即隧道开挖、喷射混凝土、支护、出碴等工序使用机具及其配属机具。每个作业面主要施工机械设备配置表开挖喷混凝土支护出碴20m3空压机2~6台挖掘机1台凿岩机30台(凿岩台车1台)湿喷机2~4台(混凝土喷射机械手1台)风镐6~8台装载机2台开挖台(架)1台搅拌站1套运输车辆2台自卸车6台材料运输车2台运输车辆2台注浆泵1台电焊机2台洒水车1台9.质量控制及验收9.1质量控制⑴不良地质段开挖前应做好预加固、预支护。⑵当前方地质出现变化迹象或接近围岩分界线时,必须用地质雷达、超前小导坑、超前探孔等方法先探明隧道的工程地质和水文地质情况,才能开挖。⑶应严格控制超欠挖。当石质坚硬完整时,允许岩石个别凸出部分(每1m2不大于0.1m2)凸入衬砌断面,锚喷支护时凸入不大于30mm中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书,衬砌时不大于50mm,供脚、墙角以上1m内严禁欠挖。⑷开挖轮廓要预留支撑沉落量及变形量,并利用监控量测反馈信息进行及时调整。⑸隧道爆破开挖时应严格控制爆破震动。⑹洞身开挖在清除浮石后应及时进行初喷支护。9.2质量验收9.2.1主控项目l隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。检验数量:施工单位每一开挖循环检查一次;监理单位按施工单位检查数量的10%平行检验。检验方法:采用仪器测量。l隧道开挖应严格控制欠挖。当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。检验数量:施工单位、监理单位每一开挖循环检查一次。检验方法:施工单位采用自动断面仪测量等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与设计断面核对;监理单位见证测量,现场核对开挖断面。l洞身开挖中,应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对设计地质情况,判断围岩稳定性。检验数量:施工、监理单位每一开挖循环检查一次。检验方法:施工单位进行工程地质观察和描述;监理单位见证检查。l光面爆破或预裂爆破钻眼前,应根据钻爆设计图准确标出炮眼位置,钻孔时应按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角应符合钻爆设计要求,眼底不应超出开挖轮廓线15cm。检验数量:施工单位每一开挖循环检查全部掏槽眼和10个周边眼;监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。检查方法:测量。l隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。隧底范围石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。检验数量:施工单位、监理单位每一开挖循环检查一次。检验方法:施工单位用仪器测量底部高程,绘断面图与设计断面核对;监理单位见证测量,核对开挖断面。l隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。当需要进行加固处理时,应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位每处检查一次。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验方法:施工单位进行地质描述;监理单位见证检查。9.2.2一般项目l光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩不应小于80%,中硬岩不应小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。检验数量:施工单位每一开挖循环检查一次。检验方法:对照钻爆设计资料,观察、计数检验炮眼痕迹保存率。l水沟开挖位置、基底高程应符合设计要求,靠边墙的水沟应与边墙基础同时开挖、一次成型。检验数量:施工单位每一开挖循环检查一次。检验方法:观察、仪器测量。10.安全及环保要求10.1安全要求⑴严禁非工作人员进入隧道。⑵施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。⑶施工前主管工程师应对施工班组、人员进行安全交底和安全教育,同时告知安全风险和应对措施。⑷严禁带明火和火种进入隧道,隧道内禁止吸烟。⑸施工人员到达工作地点后,领工员、工班长应首先组织大家分头检查工作面,检查机具设备是否处于安全状态,详细检查支护是否牢固,拱部是否稳定,如有松动应及时加固处理。同时在施工过程中要经常检查支护的稳定状况,特别是爆破后的工作和附近要加强检查,发现异常应随时处理,如发现可能有险情时,应立即撤离工作人员并报告上级处理。⑹台阶法开挖:台阶之间控制一定的距离,以适应机具作业,并尽量减少翻碴工作量;支护和临时支护必须紧跟,支护及时成环;台阶宜少分层,使装碴机械紧靠开挖面,以减少扒碴距离;下断面开挖的落底供脚边沿应留平台,以保证拱圈稳定。落底采用分层或一次拉槽。⑺司钻中不得将胸部、腹部紧贴风钻手柄,腿部不得抵住风钻卡套弹簧。钻眼过程中,钻杆与钻孔应保持一条直线,防止钻杆弯曲、掉头或折断,卡钻时,应用板钳松动拔出,不可敲打,未送风前不可撤出钻杆。风钻使用每使用两小时应加一次油;风钻拆卸、修理、保养维修,不得在工作面进行。严禁在残眼处钻眼。使用带支架的风钻钻孔时,应将支架安置稳妥。当站在碴堆上钻孔时,应注意石碴是否稳定,以防操作中石碴滑塌伤人。在拱部扩大马口部位挑顶眼、爬眼、斜插眼及吊眼时要注意有无松动石块,以防落实伤人。⑻领取爆破物品时应指定有爆破资质的人员和工班负责人一道领取,必须严格履行出库审批和出库等级手续,并专人押送,雷管和炸药不得同车运输。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑼爆破物品进入现场雷管、炸药必须距离15m以上放置,使用木质炮棍装药。监炮人员要做好爆破物品使用记录,防止爆破物品丢失,用剩炸药、雷管必须及时退库。瞎炮、哑炮必须原装药人员进行处理。⑽进入松动的内燃机与车辆,必须选用带净化装置的柴油机。有瓦斯等有害气体的隧道,汽油机械与车辆不得进洞。⑾机械装碴时,小型装碴机的电缆或高压胶管,应有专人收放,装载工作场地,应设车辆机械调度与指挥人员。10.2环保要求⑴隧道内必须连续通风。粉尘、有害气体含量低于规范要求值;风量、风速满足规范要求,人均新鲜空气≥3m/min,内燃机械作业供风量≥3m/(min·kw),风速0.15~6m/s。⑵在掌子面装碴时,应先洒水,以减少风尘,施工场地要时常洒水湿润,风尘大时要采取降尘措施。⑶弃碴应运至指定位置,并做好只当防护。⑷隧道内污水应集中处理后方可排放。⑸附近有居民禁止夜间爆破,机械噪音满足规范要求。中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书八、光面爆破施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道光面爆破施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活,办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。施工现场的平整,水、风、电的设置。其他辅助措施的准备。施工测量与放样。3.技术要求3.1围岩级别核实根据掌子面超前地质预测预报,核实地质情况,判断围岩级别,确定开挖方式。3.2钻爆要求根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆破器材等结合爆破振动要求进行钻爆设计,施工中应根据爆破效果不断调整爆破参数。3.3爆破器材根据地质、水文条件和炮眼选择适当的炸药品种和型号;根据钻爆设计所选用雷管的段位数。4.爆破设计光面爆破主要参数:最小抵抗线、炮眼密集系数、不耦合系数、线装药密度、眼距和起爆时差、起爆顺序。光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(CM)周边眼最小抵抗线W(CM)相对距E/W周边眼装药参数Q(KG/M)硬岩55~7060~800.7~1.00.30~0.35中硬岩45~6550~700.7~1.00.2~0.30软岩35~5045~600.5~0.80.07~0.124.1最小抵抗线与炮眼密集系数光爆层厚度为周边眼(光爆眼)的最小抵抗线,光爆层厚度W与周边眼的间距α有密切关系,可用两者比值(周边眼密集系数)K=α/W中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书,周边眼密集系数过大,爆破后可能在光爆眼间留下岩埂,造成欠挖,达不到光面爆破效果,反之则可能出现超挖。一般情况下周边眼密集系数小于1,可使反射拉伸波从最小抵抗线方向折回之前造成贯穿裂缝,隔断反射拉伸波向围岩传播的可能,减少围岩破坏。光爆层厚度与隧道断面大小有关,大断面隧道拱顶垮度大,光爆眼所受到的夹制作用小,岩体比较容易崩落,光爆层厚度可适当放大一些;小断面光爆眼受到的夹制作用大,其厚度宜小一些。4.2不耦合系数不耦合系数用K、表示,指炮眼直径与药包直径之比,随着K、值的增大,爆炸冲击作用减弱,而爆炸气体准静态压力的作用时间得到延长,作用在炮眼壁岩石上的应力值下降。不耦合系数K、取值一般在1.5~3.0之间,此时可使炮眼壁岩石上受到的冲击压力(或产生的应力)不大于岩石的极限抗压强度,避免压碎圈的形成,从而留下半炮眼痕迹,同时,在炮眼连心线上产生的切向拉应力大于岩石的抗拉强度,产生定向裂隙。根据不耦合系数的大小和所选用药卷直径,光面爆破装药结构通常有两种形式:环向空气间隔连续装药结构和轴向空气间隔装药结构。4.3线装药密度在已确定光面爆破炮眼直径和选定不耦合系数K、值之后,即可计算出线装药密度(装药集中度)q。式中△——炸药密度,Kg/m3;d1——药卷直径,m;q——线装药密度,Kg/m;在采用环向不耦合连续装药结构时,因为K、=d2/d1,这里d2为炮眼直径,则由上式得如果采用炮眼内各药包间也保持一定间隙的装药结构,则q值的计算另当别论。臂如,当采用既有环向不耦合又有轴向空气间隔的装药结构时,应按当量药包或体积不耦合系数计算q值。当光爆眼直径为35~45mm时,一般将线装药密度取为0.1~0.3Kg/m,其中软岩为0.07~0.12Kg/m,中硬岩为0.1~0.15Kg/m,硬岩则为0.15~0.25Kg/m。4.4眼距中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书光爆眼的间距比主爆眼小,它与炮眼直径、岩性和装药量等参数有关。眼距过大、难以爆出平整光面;眼距过小会增加凿岩费用,且产生大块。通常,合理的眼距可按炮眼直径选取式中α——眼距,m;4.5起爆时差两相邻光爆炮眼因雷管会导致不能同时起爆,即存在起爆时差。这种时差在10ms内时,光爆眼间应力叠加明显,有利于贯通裂隙的形成,可视为光爆炮眼同时起爆,通过采用高精度雷管或导爆索来实现。4.6周边眼装结构4.6.1软岩周边眼装药结构一般采用两种形式:一种是较破碎围岩采用空气间隔装药,导爆索传爆。导爆索作为炮眼装药时,按10g/m折算为2号岩石硝铵炸药。另一种是较完整的软弱岩层采用小直径光爆炸药连续装药。分别如下图所示:4.6.2硬岩周边眼装药结构硬岩一般采用导爆索间隔装药,装药结构如下图:除周边眼、中空眼外,其余掏槽、底眼、掘进眼的装药结构均为连续装药,只是装药长度不同。4.7起爆顺序中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书光面爆破掘进有两种方案:全断面一次掘进方案和预留光面层方案。前者常用多段毫秒电雷管或非电塑料导爆管起爆系统顺序起爆,多用于掘进小断面隧道;后者是分次爆破,采用超掘进小断面导洞,然后刷至全断面,多用于掘进大断面隧道。全断面一次掘进方案的炮眼起爆顺序为:掏槽眼→辅助孔→周边眼4.8掏槽形式掏槽眼的形式有三种:斜眼、直眼、直眼和斜眼的混合掏槽。根据隧道断面大小及工程地质特点,结合现场的钻眼机械设备,一般采用的掏槽方式为斜眼掏槽方式。4.9III级围岩钻爆设计中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书中铁二十局集团有限公司-71-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书上台阶爆破设计图中铁二十局集团有限公司-73-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书4941左下断面右下断面下台阶爆破设计图中铁二十局集团有限公司-73-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.施工程序与工艺流程5.1施工程序掌子面地质核实,确定采用开挖方法及方式。施工程序:掌子面地质核实→确定采用开挖方法(方式)→确定钻爆设计→排险→测量放样→布置炮眼→装药连线起爆5.2工艺流程6.施工要求6.1施工准备⑴围岩级别及风险确定通过掌子面地质核实及超前地质预报,确定围岩级别,判断存在的风险等级。⑵火工品种类根据地质、水文条件和炮眼选择适当炸药品种和型号。⑶钻爆设计根据破碎或节理发育程度及火工品种类,确定钻爆主要参数。6.2施工工艺中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑴地质调查通过地质罗盘,确定节理、裂隙走向及倾角;清点节理、裂隙数量,确定节理、裂隙密度,钢尺测量节理、裂隙宽度。⑵测量放样采用全站仪测出隧道中线,及水准仪测出拱顶标高;采用红油漆在掌子面画出开挖轮廓线。⑶钻爆设计通过⑴地质调查及火工品种,计算出光面爆破参数。⑷炮眼钻孔捣槽眼、崩落眼、底板眼采用凿岩台车钻孔,必要时或特殊情况下采用YT-28气腿式凿岩机钻孔,周边眼采用YT-28气腿式凿岩机钻孔,孔径根据钻爆设计确定。⑸装药、连线、起爆装药结构根据钻爆设计确定,连线采用导爆管串联及并联混合,通过电雷管起爆。7.劳动组织7.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。7.2施工人员根据施工方案、机械、人员组合、工期要求合理配置。每个作业面人员配备表负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长2~3人钻爆工15人爆破员2人凿岩台车司机1人其中负责人、工班长、技术人员、专职安全员必须由施工企业正式职工担任,并可根据工程情况适当若干劳务工人。8.材料要求火工品必须满足钻爆设计要求。地下水丰富或存在裂隙水时,火工品必须满足防水要求。填塞炮泥满足钻爆设计或规范要求。9.设备机具配置主要施工机械设备配置表中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书设备名称数量凿岩台车1台空压机3台YT-28气腿式凿岩机13起爆器(350发)110.质量控制及检验10.1质量控制隧道开挖施工质量控制主要为以下七个方面:⑴隧道中线及拱顶标高;⑵隧道拱墙超欠挖控制;⑶隧底超欠挖控制;⑷围岩级别核对;⑸爆破参数与钻爆设计偏差控制;⑹炮眼痕迹保存率控制;⑺水沟开挖位置、基底高程控制;10.2质量检验10.2.1主控项目l隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求。检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:采用仪器测量。l隧道开挖严格控制欠挖,当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与设计断面核对。l洞身开挖中,在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对设计地质情况,判断围岩稳定性。检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:工程地质观察和描述。l光面爆破或预裂爆破钻眼前,根据钻爆设计图准确标出炮眼位置。钻孔时应按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。捣槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角应符合钻爆设计要求,眼底不应超出开挖断面轮廓线5cm。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:测量。l隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。隧底范围石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:用仪器测量底部高程,用自动断面仪测量周边轮廓断面,绘断面与设计断面核对。l隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。当需要进行加固处理时,应符合设计要求。检验数量:每处检查一次。检验方法:地质描述。10.2.2一般项目l光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩不应小于80%,中硬岩不应小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。检验数量:每一爆破开挖循环检查一次。检验方法:对照钻爆设计资料、观察、计数检验炮眼痕迹保存率。l水沟开挖位置、基底高程应符合设计要求,靠边墙的水沟应与边墙基础同时开挖、一次成型。检验数量:每一开挖循环检查一次。检验方法:观察、仪器测量。11.安全及环保要求11.1安全要求⑴施工区域内设立警示标志,严禁非工作人员出入。⑵施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。⑶为保证施工安全,现场设置专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持岗前、班前进行安全教育制度。⑷出碴过程中,制订合理的作业程序和机械行走路线,现场设专人指挥、调度,并设立明显标志,防止相互干扰碰撞,机械作业要留有安全距离,确保协调、安全施工。⑸爆破人员必须经过培训、考核、持证上岗。⑹不准采用翻斗车、自卸汽车、拖车、自行车、摩托车和畜力运输爆破器材。⑺爆破作业必须建立三项管理制度:安全管理制度、安全技术操作规程、岗位安全责任制。⑻爆破作业及爆破器材的运物、加工都必须严格按国家现行《爆破安全规程》(G85T22)的要求,编制爆破设计方案制定相应措施。⑼中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书爆破器材应由装炮负责人按一次需用量提取,随用随取。放炮后的剩余材料应专人检查核对后及时交还人库。⑽装药应特合下列规定:装药前,非装药人员应撒离装药地点,装药区内禁止烟火,装药完毕。应检查、记录装炮个数和地点。不得使用金属器皿装药。起爆药包应在现场装药时制作。⑿起爆前防护工作起爆应由值班人员监督统一指挥,起爆器手柄应始终由爆破组长一人保管。警戒区周围必须设警戒人员,警戒范围:小药量应距离放炮地点200m以外,特殊爆破依据爆破设计执行。警戒区内人、畜应撤离,施工机具不能撤离时应有可靠的防护。在有车、行人通过的施工地段,确定爆破时应事先与有关运输部门取得联系。⒀瞎炮处理应由原装药人当场处理,处理瞎炮时不得撤离警戒。瞎炮位置应设明显标志,其周围5m内禁止人员通行。炮眼中的爆破线路、导火线、导爆等检查完好时,可将引线或电线重新接通,再行起爆。应在取出堵塞物后重装起爆药包。不得在残眼中继续打眼。可在距炮眼不少于0.6m处打一平行炮眼进行诱爆。⒁施工用电,电工作业人员必须持证上岗,配电箱和开关箱必须防雨设门配锁,并安装漏电保护器,通电前,要检查电线是否漏电和破损现象,一经发现及时处理和更换。所用电线不得与脚手架直接接触,应用木条或绝缘垫隔开。⒂隧道爆破完毕后,应当即组织通风。通风完毕后15min方可进入隧道内。⒃施工运输车辆必须严格遵守交通规则,文明行驶,不开英雄车。严禁酒后和疲劳驾驶。11.2环保要求⑴开始施工前,必须进行环境因素识别,确定重要环境因素,制定相应的管理方案。⑵临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境。⑶隧道弃碴场坡面按设计进行复垦或绿化,碴顶整平满足施工图要求,坡脚进行防护,防止水土流失。⑷施工场地布置时,在水源保护地区内不得弃碴、坡坏植被等,不得设置搅拌站、洗车台、充电房等,并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑸施工废水、生活污水和生活垃圾不得随意丢弃,并在生活区、生产区及洞口设置污水处理池,生活污水或生产及洞内废水必须经过污水处理后排放到或倒置指定地点。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书九、钢架施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道加强支护格栅钢架及型钢钢架的施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定安全环保措施、应急预案等。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备钢架加工场地的布置及地面硬化,加工场内分区明显、合理(原材料堆放区、加工区、成品区、废料堆放区);在加工区内进行钢架分节段大样放样,制作钢架模型并固定。各项标识醒目、齐全。机具设备调试性能良好。3.技术要求隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种,型钢钢架主要由工字钢弯制而成。Ⅲ级围岩缓倾岩层地段拱部设三肢Φ22格栅钢架,Ⅳ级深埋硬质岩地段拱强设四肢Φ22格栅钢架,其余Ⅳ、Ⅴ级地段均设置全环型钢钢架。隧道各部开挖完成初喷混凝土后,分单元及时安装钢架,采用与定位锚杆、径向系统锚杆以及双侧锁脚锚杆(或锚管)固定,纵向采用钢筋连接,钢架之间铺挂钢筋网,然后复喷混凝土到设计厚度。4.施工程序与工艺流程4.1施工工序施工程序为:钢架加工→钢架安装→后期支护。在隧道开挖完成后,先喷射4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行处理后复喷至设计厚度。4.2工艺流程中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书结束开挖面超欠挖处理初喷混凝土测定钢架位置清除拱(柱)脚底浮渣铺设钢筋网、架立钢架安装纵向钢筋连接筋安装质量检验锚杆固定、打锁脚锚杆喷混凝土施工准备原材料检验钢构件加工钢架试拼、检验运入洞内拼装校正处理校正处理不合格合格不合格5.施工要求5.1施工准备加工场地用混凝土硬化,精确抹平,按设计放出加工大样。钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制,弯制完成后,先在加工场地上进行试拼。5.2施工工艺5.2.1钢架加工⑴型钢钢架加工中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书各节钢架拼装,要求尺寸准确,弧形圆顺,要求沿隧道周边轮廓误差不大于±3cm;型钢钢架平放时,平面翘曲小于2cm。⑵格栅钢架加工格栅钢架在现场设计的工装台上加工。工作台为δ=20mm的钢板制成,其上根据不同断面的钢架主筋轮廓放样成钢筋弯曲模型。钢架的焊接在胎模内焊接,控制变形。按设计加工好各单元格栅钢架后,组织试拼,检查钢架尺寸及轮廓是否合格。加工允许误差:沿隧道周边轮廓误差不大于±3cm,平面翘曲应小于2cm,接头连接要求同类之间可以互换。格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号,并分单元堆放于地面干燥的防雨蓬内。5.2.2钢架安装钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。根据测设的位置,各节钢架在掌子面以螺栓连接,连接板应密贴。为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上,安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。钢架应尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固,钢架之间应按设计纵向连接。分部开挖法施工时,钢拱架拱脚应打设锁脚锚杆(或锚管),锚杆长度不小于3.5m,数量为2~3组(每组2根)。下半部开挖后钢架应及时落底接长,封闭成环。当Ⅴ级围岩在拱部钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力时,为保证钢架位置安设准确,隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。初喷混凝土时,在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(和槽钢)位置。钢架按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔2m用混凝土预制块楔紧,钢架背后用喷混凝土填充密实。钢架落底接长在单边交错进行,每次单边接长钢架1~2榀。接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。架立钢架后应尽快进行喷混凝土作业,以使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土分层进行,先从拱脚或墙角处由下向上喷射,防止上层喷射料虚掩拱脚(墙角)不密实,造成强度不够,拱脚(墙角)失稳。5.2.3施工要点⑴钢架应按设计位置安设,钢架之间必须用钢筋纵向连接,并要保证焊接质量。拱加安设过程中当钢架与围岩之间有较大的空隙时,沿钢架外缘每隔2m应用混凝土预制块楔紧。⑵钢拱架的拱脚采用纵向托梁和锁脚锚管等措施加强支承。⑶中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接,以增强其联合支护的效应。⑷喷射混凝土时,要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实。⑸喷射混凝土应分层次分段喷射完成,初喷混凝土应尽早进行“早喷锚”,复喷混凝土应在量测指导下进行,即“勤量测”的基本原则,以保证喷射混凝土的复喷适时有效。⑹型钢钢架应采用冷弯成型,钢架加工的焊接不得有假焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。⑺每榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼,周边拼装允许误差为±3cm,平面翘曲应小于2cm。⑻钢架应在初喷混凝土后及时架设,各节钢架间以螺栓连接,连接板必须密贴。⑼钢架安装前应清除底脚下的虚碴及杂物,钢架底脚应置于牢固的基础上。6.劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个施工作业班组人员配备表负责人1技术主管1专兼职安全员1工班长1技术、质检、测量及实验人员3机械工、普工127.材料要求制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700)《热轧普通工字钢》(YB(T)56)等的规定和设计要求。8.设备机具配置主要施工机械配置表型钢弯制机1台气焊1把电焊机2台9.质量控制及验收9.1主控项目中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书l制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB700)、《热扎普通工字钢》(YB(T)56)等的规定和设计要求。检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的型钢,每60t为一批,不足60t应按一计。每批抽检一次。检验方法:检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。l制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:观察,钢尺检查。l型钢钢架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。检验数量:全部检查。检验方法:观察、尺量。l钢架安装不得侵入二次衬砌断面,底部不得有虚碴,相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm。表面覆盖层厚度不得小于3cm。检验数量:每榀检查。检验方法:观察、测量。l沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧,钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。检验数量:全部检查。检验方法:观察。9.2一般项目l钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。检验数量:全部检查。检验方法:观察。l钢架制作应符合下列规定:①采用型钢弯制钢架时,分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定,各节长度不应大于4m,腹板上钻孔的位置应符合设计要求。②钢架节点焊接长度应大于4cm,且对称焊接。③钢架周边拼装允许偏差为±3cm,平面翘曲应小于2cm。检验数量:每榀钢架检查一次。检验方法:观察、尺量。l钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定:钢架安装允许偏差中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书序号项目允许偏差1间距±100mm2横向±50mm3高程±50mm4垂直度±2o5保护层和表面覆盖层厚度-5mm检验数量:每榀钢架检查一次。检验方法:测量、尺量。10.安全及环保要求10.1安全要求⑴施工期间,应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。在不良地质地段,应由专人每班检查。当发现支护变形或损坏时,应立即修整加固,当险情危急时,应将人员撤出危险区。⑵构件支撑的立柱不得置于虚碴和活动石块上。在软弱围岩地段,立柱底面应加设垫板或垫梁。⑶钢架的安装作业时,作业人员之间应协调动作,在本排钢架未安装完毕,并与相邻的钢架和锚杆连接稳妥之前,不得擅自取消临时支撑。10.2环保要求注意夜间施工的噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。少数高噪音设备尽可能不在夜间施工作业,必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的理解,可采取限时作业措施。对不符合尾气排放标准的机械设备,不能使用。生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十、隧道防排水施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道结构防排水施工。2.作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习,阅读审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉技术规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急预案,对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备⑴施工前收集所涉及的各种外部数据。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。⑵检查、检验缓冲层材料及防水板质量,防水板耐刺穿性、柔性、耐久性好且应符合设计要求。对检查合格的防水板,用特种铅笔划焊接线及拱顶分中线,并按每循环设计长度截取,对称卷起备用;洞内在铺设基面标出拱顶纵向中线,画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。⑶防水板铺设前,将喷混凝土层外露锚杆头或钢筋头切断,并用砂浆抹平;对喷混凝土凸凹不平部位、隧道内坍塌掉块等坑洼洞穴及时凿除,并补喷,保证基面平顺;对大面积的淋水部位,在铺设防水层前,应将水进行引排处理,保证焊接质量及施工安全。3.技术要求3.1隧道防排水应符合铁道部现行建技[2010]13号《铁路隧道防水板铺设工艺技术规定》,《铁路隧道设计规范》(TB10003)及《铁路隧道防排水技术规范》(TB10119)的有关规定。隧道衬砌结构防水等级应满足现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)的一级标准。3.2防水板采用分离式,防水板原材料不得采用再生料,全段隧道衬砌背后拱墙铺设土工布缓冲层和EVA或ECB防水板,厚度不小于1.5mm;地下水极发育地段不小于2.0mm,且仰拱部分亦设置土工布缓冲层和EVA或ECB防水板;土工布重量不小于400g/m2。防水板物理力学性能除应符合《铁路隧道设计规范》(TB10003—2005)有关规定外,尚应符合《铁路隧道防水材料技术条件》相关要求。3.3施工缝变形缝防水:隧道衬砌纵向施工缝采用中埋式钢边橡胶止水带+遇水膨胀止水条进行防水处理;拱墙环向施工缝采用外贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带进行防水处理,12m一道;仰拱及底板环向施工缝采用中埋式止橡胶水带+外贴式橡胶止水带进行防水处理,底板型12m一道,仰拱型12m中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书一道;沟槽分段施工接头处于水沟周边设一道遇水膨胀止水条进行防水处理,30m一道;变形缝采用外贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带+嵌缝材料进行防水处理。3.4隧道排水采用双侧沟加中心沟的方式。衬砌背后的积水通过环向和纵向盲管的汇集后引入侧沟,再经过侧沟的汇集和沉淀后通过横向引水管引入中心沟,再由中心沟排出洞外。在允许排水的隧道初期支护与防水板间设置拱墙环向及纵向排水盲管,采用双壁打孔波纹管(外裹无纺布),地下水极发育地段仰拱范围隧道初期支护与防水板间亦设置环向盲管,环向盲管直径为50mm,纵向盲管采用直径为150mm。环向透水盲管每10m一环,直接引入侧沟,两侧边墙脚设纵向透水盲管,施工时应结合模板台车长度将其两端直接弯入侧沟。股水涌流及大面积渗流处应增设环向盲管引排。3.5侧沟在边墙衬砌侧应预留进水孔,间距宜为4m。侧沟在中心水沟一侧应设置出水孔,间距为30m。3.6隧道工程施工防水应提高混凝土自防水性能,二次衬砌结构抗渗等级不小于P10,地下水发育、有侵蚀性地下水或高瓦斯地段,抗渗等级应不小于P12。3.7明洞段防水。主体工程采用防水钢筋混凝土,混凝土抗渗等级不低于P10。明洞及洞口斜切段拱墙衬砌外缘均采用2cm厚聚合物防水水泥砂浆抹面,其中需回填的明洞段拱墙仍设置土工布及防水板,并在回填表面设粘土隔水层;施工缝及变形缝防水参照暗挖段。3.8明洞段排水。洞内排水沟设置与暗洞统一;明挖段衬砌外缘直边墙顶设纵向Φ100透水盲管,直边墙范围采用浆砌片石回填,回填浆砌片石顶面设置50cm厚砂卵石反滤层;并每隔3~5m设竖向Φ50盲管,一端与墙顶纵向透水盲管相连,另一端直接接入隧道侧沟。3.9隧道工程施工防水应以施工缝、变形缝防水为重点。3.10隧道工程施工排水应进行处理,达标后排放,并应符合现行《污水综合排放标准》(GB8978)的规定。对排、渗水可能造成地下水污染时,应采取隔离措施。3.11隧道工程施工前应对地表及隧道附近的井泉、池沼、水库、溪流进行调查,并进行观测与试验,找出渗漏根源,按设计要求进行防渗处理。3.12单位工程施工前,选取一循环,进行防水板安装焊接试验,确定施工工艺参数。4.施工程序及工艺流程4.1施工程序施工程序为:铺设准备→缓冲层铺设→防水板铺设→防水板焊接→质量检查等环节。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书4.2工艺流程4.2.1隧道结构防排水施工工艺流程防水板作业台车就位基面检查处理(初期支护表面处理)排水盲管及止水带(条)材料检验和试验环纵向排水盲管安装水平施工缝止水条安装隐蔽检查防水板铺设防水板原材料检验和试验衬砌台车就位环向施工缝置水条(带)安装混凝土试验拌和灌注二次衬砌混凝土拆模养生不合格不合格隐蔽检查隐蔽检查不合格合格合格合格4.2.2防水板施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书合格1.缓冲层及防水板材料检查、检验;2.缓冲层及防水板截取。铺设准备防水板铺设防水板焊接焊缝补强移工作平台下一循环爬行式热合器缓冲层铺设电热压焊器1.工作平台就位;2.接通电路线;3.画出隧道中线横断面。洞外洞内不合格质量检查4.2.3环向、纵向排水盲管施工流程钻定位孔安装锚栓捆扎盲管环、纵向盲管连接铺设盲管材料检验4.2.4外贴式止水带施工流程定位放线基面处理止水带固定灌注混凝土4.2.5中埋式止水带施工流程挡头模板钻钢筋孔固定钢筋卡固定止水带下一环止水带定位拆挡头板灌注混凝土5.施工要求5.1施工准备5.1.1防排水施工作业系指在隧道初期支护完成,且隧道净空检查满足设计要求后进行的有关结构防排水施工作业。5.1.2基面处理与基面检查是保证防水板铺设质量的重要环节。防水板铺设前,将喷混凝土层外露锚杆头或钢筋头切断,并用砂浆抹平;对喷混凝土凸凹不平部位、隧道内坍塌掉块等坑洼洞穴及时凿除,并补喷,保证基面平顺;对大面积的淋水部位,在铺设防水层前,应将水进行引排处理,保证焊接质量及施工安全;附属洞室处防水板应提前处理,保证与正洞的搭接不小于30cm。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.1.3单位工程施工前,选取一循环长度作为防水板施工试验段,确定工艺参数,用以指导该工序施工。5.1.4在洞外检查、检验缓冲层材料及防水板质量,防水板耐刺穿性、柔性、耐久性好且应符合设计要求。对检查合格的防水板,用特种铅笔划焊接线及拱顶分中线,并按每循环设计长度截取,对称卷起备用;洞内在铺设基面标出拱顶纵向中线,画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。5.2施工工艺5.2.1基面处理方法在铺设防水层之前,应对基面(初期支护表面)的渗漏水、外露的突出物及便面凹凸不平处进行检查处理。初期支护为喷钢纤维混凝土时,基面应补喷一层水泥砂浆保护层,以保护防水板不受损伤。⑴渗漏水处采用注浆堵水或排水盲管、排水板将水引入侧沟,保持基面无明显渗漏水。⑵对于几面外露的锚杆头、钢管头、钢筋头、螺杆钉头等突出物应予切除后妥善处理。对钢筋网等凸出部分,先切断后用锤铆平抹砂浆素灰,详见图1;初期支护面处理图对有突出的管道,先切割后用锤铆平,抹砂浆,详见图5-2;初期支护面处理图锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽遮盖,详见图5-3;初期支护面处理中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书基面应平整、无空鼓、裂缝、松酥,对于初期支护表面凸凹不平进行处理补喷,使混凝土表面平顺,凸凹满足D/L=1/10(D为凸面间凹进深度,L≤1.0m,为两凸面间距离),详见图5-4。初期支护面处理图5.2.2排水盲管施工排水盲管包括环向排水盲管、纵向集水盲管、横向排水管,三者采用变径三通连为一体,形成完整的排水系统。其中,纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节,起到承上启下的作用,是关键环节。环向、纵向排水盲管施工主要有钻定位孔、锚栓安装、盲管铺设、安装等环节。⑴环向排水盲管沿纵向设置的间距根据设计要求进行布置,根据洞内渗、漏水的实际情况,在地下水较大的地段应加密设置环向排水盲管。⑵纵向盲管的设置及坡度应按设计要求安设,并与环向、横向盲管连成一体,形成一个完整的排水系统。⑶排水盲管施工施工前按规定划线,以使盲管位置准确合理,划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和易出现渗漏水的地方;钻定位孔,定位孔间距不得大于50cm;将膨胀锚栓打入定位孔;将盲管用无纺布包住,用扎丝捆好,用卡子卡住盲管,然后固定在膨胀螺栓上;用三通将环、纵向排水盲管连接固定;横向排水盲管是连接纵向排水管与侧沟或中央排水管(沟)的水力通道,施工时严格按设计要求设置,仰拱及填充混凝土施工前预留横向排水管。5.2.3无钉铺设防水层在基面处理、排水盲管设置完成后,进行防水板施工作业,包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板铺设、防水板焊接、质量检查等环节。⑴防水板的铺设准备工作洞外检验防水板及缓冲层材料质量;对检验合格的防水板,用特种铅笔画出焊接线及拱顶中心线,并按每循环设计长度截取,对称卷起备用;中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书铺设防水板的专用台车就位。缓冲层(土工布)和防水板,放在台车的卷盘上。铺设前进行精确放样,进行试铺后确定防水板一环尺寸,尽量减少接头。在铺设基面标出拱顶线,画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。⑵缓冲层铺设缓冲层铺设前,先在隧道拱顶部位标出纵向中线,并根据基面凸凹情况留足富余量,宜由拱部向两侧边墙铺设。用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基面上,固定点间距:一般拱部0.5~0.8m、边墙0.8~1.0m,底部1~1.5m。呈梅花形排列,基面凸凹较大处应增加固定点,使缓冲层与基面密贴。缓冲层接缝搭接宽度不小于5cm,铺设的缓冲层应平顺,无隆起,无皱褶。⑶防水板铺设①防水板铺设宜采用专用台车铺设,台车应具备以下要求:防水板专用台车应与模板台车的行走轨道为同一轨道;轨道的中线和轨面标高误差应小于±10mm。台车前端应设有初期支护表面及衬砌内轮廓检查刚架,并有整体移动(上下、左右)的微调机构。台车上应配备能达到隧道周边任一部位的作业平台。台车上应配备辐射状的防水板支撑系统。台车上应配备提升(成卷)防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。②防水板铺设应超前二次衬砌施工,并设临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板,同时与开挖开挖面应保持一定的安全距离。③防水板采用环向铺设,从拱部向两侧边墙悬挂进行,下部防水板应压住上部防水板,松紧应适度并留有余量(一般实铺长度与喷射混凝土面弧长的比值为10:8),以确保浇筑混凝土后防水板表面与基面密贴。④两幅防水板的搭接宽度不小于15cm,分段铺设的防水板的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。热合机不易焊接的部位采用手持焊枪焊接,并确保搭接质量。⑤附属洞室处铺设防水板时,先按照附属洞室的大小和形状加工防水板,并与边墙防水板焊接成一个整体。⑥防水板与无纺布分开铺设,先在初期支护上铺设无纺布,再利用无纺布安装专用热塑性垫圈把防水板固定在无纺布上。防水板铺设见图。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书图5-5防水板铺设示意图⑦防水板采用热熔法手工焊接在热塑性垫圈上,焊接应牢固可靠,避免浇筑和振捣混凝土时防水板脱落。⑧防水板焊接,防水板之间接缝采用自动双焊缝热熔焊机焊接,单条焊缝的有效焊缝宽度不小于15mm。焊接后两条缝间留一条空气道,焊缝搭接宽度大于15cm。防水板焊缝见图5-6。防水板焊接要求如下:图5-6防水板焊接接缝示意图焊接时,接缝处必须檫洗干净,且焊缝接头应平整,不得有气泡折皱及空隙;防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接,细部处理或修补采用手持焊枪;开始焊接前,应用小块塑料片上试焊,以掌握焊接温度和焊接速度;单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm;防水板纵向搭接与环向搭接处,除按正常施工外,应再覆盖一层同类材料的防水板材,用热焊焊接。在焊缝搭接的部位焊缝必须错开,不允许有三层以上的接缝重叠(见图5-7)。焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接,使其不出现错台;中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书图5-7防水板搭接示意图焊缝若有漏焊、假焊应予补焊;若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点,必须用塑料片焊接覆盖;⑷防水层保护已铺好防水板地段严禁用爆破法捡底或处理欠挖。任何材料、工具、在铺设时应尽量远离已铺好防水板的地段堆放,不得穿带钉子的鞋在防水层上走动,对现场施工人员加强防水层保护意识教育,严禁损坏。在没设保护层处(如拱顶、侧墙)进行其他作业时不得破坏防水层,钢筋焊接作业时,防水板要用阻燃材料进行覆盖,避免焊火花损伤防水板,现场应配备一定数量的灭火器。挡头板的支撑物在接触到塑料防水板处必须加设橡皮垫层。钢筋混凝土衬砌,要对钢筋头部进行防护,避免损伤防水板。绑扎钢筋、安装模板及衬砌台车就位时,在钢筋保护层垫块外包土工布防止碰撞和刮破塑料板。在灌注二次衬砌混凝土时,振捣棒不得接触防水层,浇筑时应有专人观察,发现损伤应立即修补;同时应在混凝土输送泵出口处设置防护板,防止混凝土直接冲击已铺好的防水板。二次衬砌中埋设的管料与防水板间距不小于5cm,以防止破损塑料防水板。5.2.4止水带施工作业止水带施工是隧道结构防排水的重要环节,本工程止水带主要有外贴式及中埋式。(1)外贴式止水带施工①位置确定外贴式止水带设置在衬砌结构施工缝、变形缝的外侧,施工时按设计要求先在需要安装止水带的位置放出安装线。②基面处理对于直接设置在岩壁或初期支护面上中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书的外贴式止水带,设置的部位须预先用氯丁胶乳砂浆进行抹平处理,防水砂浆抹面的宽度应大于止水带宽度20cm以上。③止水带固定施工缝处设计有防水板的,采用粘接法将其与防水板连接。对于施工缝处设计没有防水板的,止水带采用粘接法固定在岩壁或初期支护找平层上。⑵中埋式止水带施工中埋式止水带采用钢筋卡固定,钢筋卡采用φ6钢筋制作,衬砌施工时通过铁丝将钢筋卡和止水带固定在挡头模板上,钢筋卡环向间距0.3m。在第二节衬砌时扳直钢筋卡将一起弯入的止水带垂直固定在第二节衬砌内。安装时止水带垂直弯曲,一端垂直挡头模板,一端紧贴挡头模板(涂抹上脱模剂),待第一节衬砌完成后紧贴模板止水带弯入第二节衬砌。中埋式止水带安装示意图见图5-8。图5-8中埋式止水带安装示意图5.2.5遇水膨胀止水胶施工⑴预处理事先用钢丝刷清楚敷设范围内施工缝面的砂粒及混凝土渣,然后用抹布擦净或高压水冲洗干净。⑵施工工艺遇水膨胀止水胶挤出断面15×8mm(宽×高),施工后混凝土基面和止水胶间无焊缝,连续均匀地敷设在基面上。如遇挤出胶体部不连续或不均匀,可以用刮片适当刮匀或修整。⑶养护、固化为保证止水胶对混凝土有很好的粘结性,必须保证有充分的养护时间。施工后的止水胶到表面硬化为止不超过24小时,表面硬化需要完全达到指标,融干燥后,才可以进行下一次混凝土续浇。⑷浸水后的处理中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书如果止水胶施工到下次浇筑混凝土时间较长,施工时注意保护止水胶不要浸水。如果遇浸水引起水膨胀而使止水胶剥离,在浇筑混凝土前必须加以修补。修补方法如下:先用钉子固定剥离的止水胶,除去积水;再除去剥离的止水胶,重新施工。⑸施工注意事项止水胶距混凝土边缘的距离不得小于120mm,距离太小其膨胀应力会导致混凝土膨胀。如需分次挤出时,其搭接长度不小于20mm。下次混凝土浇筑时,振捣棒不得直接接触到止水胶。⑹嵌缝材料的施工缝内应平整、清洁、无渗水,并涂刷与嵌缝材料相容的基层处理剂。嵌缝时应设置与嵌缝材料隔离的背衬材料。嵌缝应密实,与两侧粘结牢固。6.劳动组织防水板施工一般需要4~6个人一组,施工人员经培训合格后上岗,并保持相对稳定,可根据施工现场情况及时调整,止水带及排水盲管作业根据现场情况具体组织。7.材料要求7.1排水盲管的材料要求排水盲管管材、直径符合设计要求;透水孔规格、间距符合设计要求。7.2防水板规格及性能指标7.2.1防水板应符合《铁道隧道防水材料暂行技术条件》防水板的相关要求:⑴幅宽宜为2~4m;⑵厚度为1.5mm或2mm(注:其中立体型防水板,凸点为圆形,高度6mm,直径15mm左右,凸点间距30~35mm,梅花型布置);⑶耐刺穿性好,具有阻燃性;⑷耐久性好、耐水性好、耐腐蚀性好;7.2.2防水板的尺寸偏差及物理力学性能应符合下列规定:表1防水板物理力学性能序号项目指标EVAECBPE1断裂拉伸强度(MPa)1817182扯断伸长率(%)6506006003撕裂强度(kN/m)10095954不透水性(0.3MPa/24h)无渗漏无渗漏无渗漏5低温弯折性(℃)-35-35-356加热伸缩量(mm)延伸≤222中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书收缩≤6667热空气老化(80℃×168h)断裂拉伸强度(MPa)161415扯断伸长率(%)6005505508耐碱性[饱和Ca(OH)2×168h]断裂拉伸强度(MPa)171616扯断伸长率(%)6006005509人工候化断裂拉伸强度保持率(%)808080扯断伸长率保持率(%)70707010刺破强度/N1.5mm3003003002.0mm400400400表2防水板的规格尺寸及允许偏差项目厚度(mm)宽度(m)长度(m)规格1.5,2.02.0,3.0,4.020以上平均偏差不允许出现负值不允许出现负值不允许出现负值极限偏差-5%-1%7.3止水带规格及性能指标7.3.1止水带应符合“《铁道隧道防水材料暂行技术条件》止水带”的相关要求:⑴止水带的表面不允许有开胶、缺胶、海绵状等影响使用的缺陷,中心孔偏心不允许超过管状断面的1/3;⑵橡胶止水带的宽度应≥25cm;钢边止水带的宽度应≥24cm.⑶止水带表面有允许深度不大于2mm,面积不大于16mm2的凹痕、气泡、杂质、明疤等缺陷不超过4处。7.3.2止水带的物理性质及尺寸偏差应符合下表要求:表3橡胶止水带物理力学性能序号项目性能要求变形缝用(钢边)施工缝用1硬度(邵尔A)(度)60±560±52拉伸强度(MPa)≥15≥123拉断伸长率(%)≥450≥4504压缩永久变形(%)70℃ⅹ24h≤30≤3023℃ⅹ168h≤20≤205撕裂强度(KN/m)≥30≥256脆性温度(℃)≤-45≤-45770℃ⅹ168h硬度(邵尔A,度)≤+6≤+6中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书热空气老化拉伸强度(MPa)≥12≥10拉断伸长率(%)≥400≥4008耐碱性氢氧化钙和溶液23℃ⅹ168h硬度(邵尔A,度)≤+6≤+6拉伸强度(MPa)≥12≥10拉断伸长率(%)≥400≥4009臭氧老化50pphm:20%,40℃,48h无龟裂无龟裂10橡胶与金属粘合R型破坏注:钢边材料应采用镀锌钢板,材料性能应符合GB/T2581规定。7.4遇水膨胀止水胶性能指标表4遇水膨胀止水胶性能指标序号检测项目技术指标1固化前外观胶状物含固量,%≥85下垂度(50±2℃),mm≤3表干时间,h≤2.42固化后外观橡胶状延伸率,%≥500抗拉强度,MPa≥0.33最终体积膨胀率(室温、蒸馏水),%220~3004浸水7d的膨胀率占最终膨胀的百分比,%≤508.机具设备机具设备配置表序号机具规格型号数量用途备注1简易吊装设备自制1吊装防水板2射钉枪或铁锤4打入钢钉3简易台架自制2基面处理铺设防水板4自动双缝热熔焊机3焊接防水板5手动电热熔接器4焊接防水板6冲击电钻4钻定孔位9.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书隧道衬砌和设备洞室的衬砌防水等级应达到现行国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)规定的一级防水标准,衬砌表面无湿渍。9.1.2隧道工程使用的防水材料应有产品合格证书和性能检测报告,材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。不合格的产品不得在工程中使用。9.1.3水库、池沼、溪流、井泉附近的隧道衬砌应按设计要求进行防渗处理,防止地下水渗入隧道。9.1.4衬砌背后设置排水盲管或暗沟时,应根据坑道的渗水情况,配合衬砌一次施工。暗沟、泄水槽及其中配置的集水钻孔、排水孔(槽)和水管应组成完整的排水系统并应符合设计要求。隧道防水分段隔离设置应符合设计要求。9.1.5隧道防水应充分利用混凝土衬砌结构的自防水能力,衬砌混凝土抗渗等级不得低于P10。9.1.6隧道衬砌背后采用防水板防水时,应对铺设防水板的基面进行检查,基面外露的锚杆头、钢筋头等尖硬物应割除,凹凸不平处应补喷、抹平;喷射钢纤维混凝土的表面铺设防水板前应补喷砂浆保护层,保证钢纤维不外露;局部渗水处需先进行处理。9.1.7拱部、边墙、洞门墙背及明洞顶部防水层结构形式应符合设计要求。9.1.8隧道、明洞、辅助坑道和缓冲结构宜采用自流排水,并应防止由于排水危及建筑物及农田水利设施等。9.2质量检验9.2.1防水板9.2.1.1主控项目l防水板、土工复合材料的材质、性能和规格必须符合设计要求。检验数量:施工单位按进场批次每10000m2检验一次,不足10000m2也按一次计,监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。检验方法:施工单位检查产品合格证、质量证明文件,并对防水板的厚度、密度、抗拉强度、断裂延伸率和土工复合材料单位面积的重量等性能指标进行试验。监理单位检查产品合格证、质量证明文件、试验报告,并见证检验。l防水板必须按设计要求进行双焊缝焊接,焊接应牢固,不得有渗漏,每一单焊缝的宽度不应小于15mm。检验数量:施工单位、监理单位每一浇筑段环向检查1条焊缝、纵向检查2条焊缝。检验方法:焊缝宽度施工单位采用尺量,焊缝质量施工单位采用双焊缝间充气检查。监理单位见证检查。l中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书防水板铺设范围及铺挂方式应符合设计要求。铺设时防水板应留有一定的余量,挂吊点设置的数量应合理。环向铺设时先拱后墙,下部防水板应压住上部防水板。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l铺设防水板的基层应平整、无尖锐物体。基层平整度应符合D/L≤1/10的规定。检验数量:施工单位、监理单位沿隧道长度每10m检查10处。检验方法:施工单位尺量,监理单位见证检查。注:D——初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度。L——初期支护基层相邻两凸面之间的距离。l防水板焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象:检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。9.2.1.2一般项目l铺设防水板的基面应坚实、平整、圆顺,无漏水现象;阴阳角处应做成圆弧形。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察。l防水板的铺设应与基层固定牢固,不得有绷紧和破损现象。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察。l防水板的搭接宽度不应小于15cm,允许偏差为-10mm。检查数量:施工单位全部检查。检查方法:观察和尺量。l防水板搭接缝与施工缝错开距离不应小于100cm,允许偏差为-5cm。检查数量:施工单位全部检查。检查方法:观察和尺量。9.2.2施工缝防水9.2.2.1主控项目:l施工缝所用止水带、止水条的品种、规格和性能等必须符合设计要求。检验数量:施工单位按进场批次检验。监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。检验方法:施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行止水带的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度、压缩永久变形率和止水条的硬度、拉伸强度、扯断伸长率、体积膨胀倍率、膨胀性能等性能指标试验。监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、进场试验报告,并见证试验。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书l止水带的宽度和厚度应符合设计要求,厚度不得有负偏差。止水带的表面不得有开裂、缺胶和海绵状等影响使用的缺陷。检验数量:施工单位全部检查,监理单位按施工单位检查数量的20%抽查。检验方法:观察、尺量。l止水条的宽度、厚度和直径应符合设计要求,表面不得有开裂、缺胶等缺陷。检验数量:施工单位全部检查,监理单位按施工单位检验数量的20%抽查。检验方法:观察、尺量。l隧道衬砌混凝土施工缝防水构造形式应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、尺量。l施工缝浇筑混凝土前应将表面的浮浆和杂物清理干净,施工缝的处理应符合设计要求。纵向施工缝和横向施工缝交界部位的处理应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位观察,监理单位见证。l止水带施工应符合下列规定:1、止水带接头连接应符合设计要求,应采用热焊,不得叠接,接缝平整、牢固,不得有裂口和脱胶现象。2、止水带安装位置符合设计要求,中心线位置应和施工缝中心重合,止水带固定牢固、平直,不得有扭曲现象。3、背贴式止水带与防水板的连接方式应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位观察、尺量,监理单位见证检查。l止水条施工应符合下列规定:1、止水条不得受潮,安装前应进行检查。2、止水条安装位置、接头连接应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位观察、尺量,监理单位见证检查。l施工缝防水效果应良好,无渗水。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。9.2.3变形缝防水9.2.3.1主控项目l防水嵌缝材料的品种、规格、性能应符合设计要求。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验数量:施工单位按进场批次检验。监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。检验方法:施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行嵌缝材料的最大拉伸强度、最大伸长率等性能指标试验。监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、进场试验报告,并见证试验。l变形缝的位置、宽度和构造形式等应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法;观察、尺量。l变形缝嵌缝材料嵌填施工应符合下列规定:1、缝内两侧平整、清洁、无渗水,涂刷的基层处理剂符合设计要求。2、背衬材料的设置符合设计要求。3、嵌填密实,与两侧粘结牢固。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法;观察l变形缝细部构造做法应符合设计要求,表面不得有渗水。检验数量;施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察、尺量。l用做沉降的变形缝应按设计要求设置沉降观测点并进行施工期间的沉降观测,年沉降速率应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:沉降观测点的设置采用计数检查,沉降观测采用仪器测量。9.2.3.2一般项目l变形缝填塞前,缝内应清理干净,保持干燥,不得有杂物和积水。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察。l变形缝的表面质量应缝宽均匀、缝身竖直,环向贯通,填塞密实,外表光洁。密封材料嵌填严密,粘结牢固,无开裂、鼓包、下塌现象。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察。9.2.4盲管9.2.4.1主控项目l盲管材料质量应符合设计要求。检验数量:施工单位纵向盲管每2000m检查一次,横向盲管每5000m检查一次,监理单位见证检验。检验方法:施工单位对盲管所用原材料的透水率、抗变形、有效孔径进行试验。监理单位检查产品合格证和试验报告,见证检验。l盲管的铺设位置和范围应符合设计要求。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察和检查。l盲管接头的连接,纵、环向盲管之间的连接,纵向盲管与排水沟的连接,应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l衬砌背后设置的排水盲管应结合衬砌一次施工,施工中应防止混凝土或压浆浆液浸入盲管堵塞水路。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l盲管的综合排水效果应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。9.2.4.2一般项目:l盲管的成型尺寸和坡度应符合设计要求。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察和检查。10.安全及环保要求10.1安全要求⑴防水作业人员必须经过培训上岗,技术人员应加强现场指导,严把质量关。⑵对设计采用的注浆防水等措施,严格按照设计和有关技术规定执行。⑶施工缝垂直设置,不留斜缝,确保止水条形成全封闭的防水圈。⑷防水砼拌和前,应加强对原材料的检验,合格的材料方能用于施工。在浇注过程中应加强振捣,确保砼的密实性。⑸洞口段施工时,应注意隧道中心水沟和边墙侧沟与洞外排水设施的顺接,确保排水畅通。⑹施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入.⑺施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。⑻为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度.10.2环保要求⑴严格按照国家有关法律、法规组织施工,控制大气污染、水源污染、土壤污染,保持生态平衡,防止水土流失,在本工地施工活动中,坚持制造良好的生态环境。⑵从传播途径上控制噪声,采取装吸音、隔音装置等手段,减少噪声污染。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑶不得将有害物质(含燃料、油料、化学品等,以及超过允许剂量的有害气体和尘埃、弃楂等)污染土地、河流。⑷隧道工程施工排水应进行处理,达标后排放,并应符合现行《污水综合排放标准》(GB8978)的规定。对排、渗水可能造成地下水污染时,应采取隔离措施。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十一、衬砌施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道衬砌施工。2.作业准备2.1内页技术准备在二次衬砌施工前,组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备隧道中线的放样,检查隧道断面尺寸,确保二衬混凝土的厚度及隧道净空满足设计要求。检查防水板的铺设是否符合设计及规范要求。3.技术要求3.1二次衬砌混凝土施工应符合现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)及《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB104717)的有关规定。3.2二次衬砌施工应根据具体情况,适当增加二次衬砌的外放值,以免侵限。混凝土生产采用具有自动计量装置的拌合站、拌和输车、混凝土输送泵、插入式与附着式振捣的机械化作业线。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则,初期支护完成后,为有效地控制其变形,仰拱尽量紧跟开挖面施工,仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题,并进行全幅一次性施工。仰拱施作完成后,利用多功能作业平台人工铺设防水板,绑扎钢筋后,采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌,采用拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和,混凝土搅拌运输车运至洞内,混凝土输送泵泵送入模。4.2施工工艺流程中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.施工要求拱墙二次衬砌采用全断面整体钢模衬砌台车、混凝土搅拌运输车运输、泵送砼灌注,振捣器捣固,挡头模采用钢模或木模。混凝土浇筑要左右对称进行,防止钢模台车偏移。5.1施工准备5.1.1原材料经检验合格,粗骨料加工拌合前要再次过筛,以防止超粒径骨料混入,造成堵塞。细骨料堆放在防雨料库,以控制含水量,且数量满足施工需要。施工前,测定砂石含水率,确定施工配合比。5.1.2测量仪器精度满足要求,拌合站、衬砌台车调试运转正常。5.1.3中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统满足衬砌正常施工要求,隧道内通风条件良好。5.1.4二次衬砌距掌子面距离:Ⅰ、Ⅱ级≤200m,Ⅲ级<120m,Ⅳ级≤90m,Ⅴ、Ⅵ级≤70m;仰拱距离掌子面:Ⅲ级≤90m,Ⅵ、Ⅴ、Ⅵ级及以上≤35m。5.2仰拱施工为减少其与出碴运输的干扰,采用24m仰拱栈桥施工,以保证隧道底部的施工质量。仰拱超前施工,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件。仰拱混凝土浇筑采用仰拱移动模架,混凝土由洞外搅拌站拌合,采用混凝土罐车运送至浇筑地点,用插入式振捣器振捣密实。仰拱施工具体要求如下:⑴施工前,应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除干净,并用高压风将隧底吹洗干净,超挖部分采用同等级砼回填,并进行检查,对不符合标准的隧底重新进行处理。⑵仰拱钢筋采用洞外加工场集中加工,洞内现场安装绑扎,钢筋品种、级别、规格、数量和连接方式必须符合设计及规范要求。钢筋加工严格按照技术部门所放大样及下料图加工,加工前钢筋应除锈、调直。钢筋绑扎完毕后全部进行自检,并报监理检查,检查合格后方可进入下到工序施工。⑶仰拱施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。5.3仰拱填充施工仰拱砼终凝后才可进行填充砼的施工,仰拱填充同样采用仰拱栈桥施工,以保证不妨碍前方正常施工,并确保结构质量,为拱墙衬砌模板台车作业提供条件。混凝土采用砼罐车运送至洞内,采用溜槽自中间向两侧对称浇筑,插入式振捣器进行振捣密实。在施工填充砼前需进行高程测量以确保证其位置及标高准确无误。仰拱填充施工要求如下:⑴施工前,应将仰拱顶面虚碴、杂物、泥浆、积水等清除干净,并用高压风将仰拱顶面吹洗干净,并进行检查。⑵仰拱填充模板采用定型钢模板现场拼装,并支立牢固,接缝采用双面胶进行连接。⑶仰拱填充宜紧跟仰拱进行施作,待仰拱强度终凝后立即进行仰拱填充施作。⑷仰拱填充施工缝和变形缝应按设计及规范要求施作防排水工程。⑸仰拱填充砼强度达到5MPa后允许行人通行,仰拱填充砼强度达到设计强度的100%后允许车辆通行。5.4防水板、环向盲管及纵向排水管的安装在初期支护施作完成后进行施作,并满足设计及规范要求。5.5拱墙二次衬砌施工中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作,特殊条件下(如松散堆积体、浅埋地段)的二次衬砌应在初期支护完成后及时施作。围岩变形过大或初期支护变形不收敛,又难以及时补强时,可提前施作二次衬砌,但二次衬砌应加强。变形基本稳定时应符合下列条件:隧道周边变形速率明显趋于减缓;拱脚水平收敛小于0.2mm/d,拱顶下沉收敛速度小于0.15mm/d;施做二次衬砌前的累计位移值,已达极限相对位移值的80%以上;初期支护表面裂隙不再继续发展。5.5.1衬砌钢筋加工钢筋加工前应除锈、调直。钢筋的加工应符合设计要求,当设计未提出要求时,应符合下列要求(d为钢筋直径):⑴受拉热轧光圆钢筋的末端应作180°弯钩,其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。⑵受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端,采用直角形弯钩时,直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍,钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。⑶弯起钢筋应弯成平滑的曲线,其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍(光圆钢筋)或12倍(带肋钢筋)。⑷用光圆钢筋制成的箍筋,其末端应作不小于90°的弯钩,有抗震等特殊要求的结构应作135°或180°的弯钩。⑸弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径,且不得小于箍筋直径的7.5倍;弯钩端直线段的长度,一般结构不得小于箍筋直径的5倍,有抗震等特殊要求的结构,不得小于箍筋直径的10倍。⑹钢筋接头搭接电弧焊时,双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d。帮条电弧焊时,帮条长度双面焊缝不应小于5d,单面焊缝不应小于10d。电弧焊接的绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处。受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处,并错开布置,而接头间距不小于1.3倍搭接长度。钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。5.5.2衬砌钢筋安装施工顺序:把加工好的钢筋运至洞内→作业台架到位→安装外侧主筋(焊接)→安装外侧纵向连接钢筋(调整主筋间距)→安装内侧主筋(焊接)→安装内侧纵向连接钢筋(调整主筋间距)→安装箍筋→清除焊碴→检查质量。5.5.3模板台车就位中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑴测量放线恢复隧道中线及高程,以指导台车正确的行走方向及定位,模板台车行走轨道的中线和轨面标高误差应不大于±10mm。⑵模板台车清理模板台车浇注混凝土前必须进行处理,清除表面的杂物及灰尘,检查有无破损及设备状况是否良好,如有破损必须进行修复。状况良好的模板台车均匀涂抹脱模剂,以供使用。⑶模板台车就位根据中线及高程测量资料,模板台车行走到位后固定,在测量人员的指导下精确定位,支撑牢固,并专人检查合格后安装堵头模板。模板安装完成后检查是否连接紧密、牢固,以防漏浆、跑模等现象。最后,连接输送泵管道,准备施作混凝土。在混凝土浇筑过程中,设专人对模板、支架进行检查、维护;模板如有变形走样,立即采取措施或根据实际情况要求停止浇筑混凝土。5.6.4浇筑混凝土⑴混凝土拌合拌制混凝土时严格按照试验室提供的施工配合比进行配料。强制式搅拌机混凝土搅拌时间不少于3min。⑵混凝土运输混凝土运输用混凝土罐车将混凝土从拌合站运送到浇筑点。⑶混凝土浇筑混凝土土的入模温度应视洞内温度而调整。冬期施工时,混凝土的入模温度不应低于5℃;夏期施工时,混凝土的入模温度不宜高于洞内温度,且不宜超过30℃。对混凝土拌合物的塌落度进行测定,测定值应符合理论配合比的要求,混凝土泵送的塌落度不宜过大,以避免离析或沁水;并应对混凝土拌合物的水胶比进行测定,测定值应符合施工配合比的要求。基岩上的杂物,泥土及松动岩石均应清除,基岩应冲洗干净并排净积水,如有承压水,必须与设计单位共同研究,经处理后方可进行浇筑,清洗后岩基在浇筑前应保持洁净和湿润。混凝土使用附着式和插入式振捣器振捣,每一位置的振捣时间,以混凝土不再显著下沉、不出气泡,并开始泛浆为准。振捣器距模板的垂直距离,不应小于振捣器有效半径的1/2,并不得触动钢筋及预埋件。5.6.5混凝土养护浇筑完成后应对混凝土进行养护,以保持混凝土表面湿润,养护水的温度与环境温度基本相同。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书混凝土养护期间,混凝土内部温差不宜超过60℃,最高不得大于65℃;混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度只差不宜大于20℃,养护用水温度与混凝土表面之差不得大于15℃。不同混凝土潮湿养护的最低期限混凝土类型水胶比大气潮湿(50%5m)中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书施工方案:围岩工程地质条件复杂,围岩整体性差,质软,但出水点距掌子面较远(>5m)地段,采用套管注浆形成止浆岩盘,再进行注浆止水。套管加工:采用两根Ф32小导管,套入Ф108探测孔中,一个作为注浆口,另一个作为出水口,注浆管长度比探孔短1米左右。注浆加固:通过套管注浆口进行注浆,当液浆充填完出水管与Ф108间空隙时,出水点水便从Ф32小导管出水口流出,当出水口流出浆液时,关闭出水口,并不断注入单液浆,由于压力浆液会随水填充裂隙,从而达到封堵孔周边围岩的目的。如此反复,将出水点外围岩加固完毕,形成完整的止浆岩盘。⑷围岩整体性较好探孔出水处理措施(>5m)施工方案:在出水孔周围埋设孔口管,通过浅孔注浆形成止浆岩盘,再进行关水工作。如仍有渗漏,则在渗水处进行浅孔注浆。注浆孔布置:出水孔关水时,其周边围岩裂隙出水,因此在出水孔、周边探孔及周边渗水处埋设2~3根孔口管。注浆加固:先对探孔的周边孔进行注浆,注浆时探孔闸阀打开,保证水流畅通。当流水中含有浆液时,关闭闸阀,注浆机采用低压、低档注浆,直到浆液逐渐变浓,堵塞裂隙为止。一孔注完后,停半小时再进行下一孔注浆。5.2.5埋设孔口管固结牢固密实,保证不漏浆、不窜浆的孔口管是决定注浆效果好坏的重要因素,其埋设方法:先用YQ-100型冲击式钻机钻4.0m深,再将φ108孔口管插入,外露20~30cm,管壁与孔口接触处用麻丝填塞,再向孔口管内注双液浆固结。孔口管起着导向作用,钻孔安装时要控制好外插角度。5.2.6钻孔根据不同用途,选用全液压钻机及风动钻机,风动钻机主要用于开孔,安孔口管。注浆孔开孔直径不小于108mm,终孔直径不小于90mm。先根据设计图孔位、钻孔参数,在工作面上放出钻孔位置,并用油漆标定。调整钻杆的仰角和水平角,移动钻机,将钻头对准所标孔位。将棱镜放在钻杆的尾端,用全站仪检查钻杆的姿态并调整。根据探孔预测结果,决定是否采用孔口管。对探孔预测水压较高(P≥1.0MPa),且水量较大(Q≥20m3/h)的区域,采用孔口管注浆,否则采用止浆塞止浆方式注浆。当采取后退式分段注浆时,可直接钻孔至设计深度。当采取前进式分段注浆时,采取钻一段注一段的方式,直至设计孔深。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钻孔按先外圈,后内圈的顺序进行。内圈钻孔可参照外圈钻孔的顺序,后序孔可检查前序孔的注浆效果。逐步加密注浆一方面可根据钻孔的情况调整注浆参数,另一方面如果钻孔情况证明注浆效果已达到设计要求,即可进行下一圈孔的钻进,减少钻孔的工作量,加快施工进度。钻孔时,还要严格作好钻孔记录,包括孔号、进尺、起讫时间、岩石裂隙发育情况、出现涌水位置、涌水量和涌水压力。施钻过程中,若单孔出水量小于30L/min,可继续施钻;若单孔出水量大于30L/min,立即停钻进行注浆。5.2.7制浆选用叶片式搅拌机作为制浆设备,采用立式电动机和摆线针轮式减速器,用支架倒立于储浆桶上,通过联轴节将动力直接传给搅拌轴。为了方便吸浆,在储浆桶外侧设两个以上取浆口,以保证大流量注浆时浆液的供应。根据选定浆液的配比参数拌好浆液,其中水泥浆拌好后用1×1mm网筛过滤,放入叶片立式搅拌机进行二次搅拌,确保浆液均匀。5.2.8注浆准备注浆管路联接,通过压水检查注浆管路的密封性,同时冲洗岩石裂隙,扩大浆液通路,增加浆液冲塞的密实性。5.2.9浆液的确定固结孔口管和封孔注浆时选用双液浆;注浆孔涌水量小于30L/min,选用纯水泥浆;当注浆孔涌水量在30~200L/min范围内,选用凝胶时间为4~6min的浆液;当注浆孔涌水量大于200L/min,选用凝胶时间为3~4min的浆液。5.2.10注浆顺序先注内圈后外圈,同一圈孔间隔施工。5.2.11注浆速度当钻孔涌水量≥50L/min时,注入速度80~150L/min;当涌水量≤50L/min时,注入速度35~80L/min。5.2.12注浆结束标准单孔结束标准:注浆压力逐步升高至设计终压,并继续注浆10min以上;注浆结束时的进浆量小于20L/min;检查孔涌水量小于0.2L/m·min;检查孔钻取岩芯,浆液充填饱满。全段结束标准:所有注浆孔均已符合单孔结束条件,无漏浆现象;注浆后预测涌水量小于3m3/m·d;浆液有效注入范围大于设计值。5.2.13异常情况处理若钻孔过程中,遇见突泥情况,立即停钻,拔出钻杆,安装孔口管及高压阀,进行注浆。若掌子面小裂隙漏浆,先用水泥浆浸泡过的麻丝填塞裂隙,并调整浆液配比,缩短凝胶时间;若仍跑浆,在漏浆处采用普通风钻钻浅孔注浆固结。若掌子面前方8m范围内大裂隙串浆或漏浆,采用止浆塞穿过该裂隙进行后退式注浆。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书当注浆压力突然增高,则只注纯水泥浆或清水,待泵压恢复正常时,再进行双液注浆;若压力不恢复正常,则停止注浆,检查管路是否堵塞。当进浆量很大,压力长时间不升高,则调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量、低压力注浆,以使浆液在岩层裂隙中有相对停留时间,以便凝胶;有时也可以进行间歇式注浆,但停注时间不能超过浆液凝胶时间。5.2.14超前预注浆施工注意事项进行前进式分段注浆施工工艺时,实施钻一段注一段,再清孔钻一段、再注一段的钻、注交替方式进行钻孔注浆施工。每次钻孔注浆分段长度根据围岩情况定位1~3m。前进式分段注浆采用止浆塞或孔口管法兰盘进行止浆。进行后退式分段注浆施工时,在检查合格的钻孔中放入止浆塞及其它配套装置,对一个注浆分段段长进行注浆施工,第一分段注浆完成后,后退一个分段长度进行第二分段注浆,如此往复,直到将整个注浆段完成。进行后退式分段注浆施工,注浆分段长度宜取0.6m~2.5m。取全孔一次性注浆时,直接将注浆管路接在孔口管上,在孔口处利用孔口管进行全孔注浆施工。6.劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。超前帷幕注浆施工人员配备表施工负责人1人技术主管1人测量员3人钻孔工6人注浆工5人机械师4人混凝土拌合司机1人拌合填料工6人7.材料要求注浆材料采用水泥浆液或水泥水玻璃双液浆;水泥水玻璃双液浆主要在封孔或涌突水时用;水泥采用32.5号普通硅酸盐水泥;水玻璃波美度Be=40;水泥浆水灰比=0.8~1:1;水泥浆:水玻璃浆液=1:0.8。8.设备机具配置中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书主要施工设备机具配置表序号名称数量1多功能钻孔台车1台2全液压钻机1台3往复式注浆泵1台4全液压双液注浆泵1台5叶片式搅拌机1台9.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1做好超前地质预探预报工作,包括地质调查、TSP-203探测和超前探孔等。9.1.2施工前对沿隧道建筑限界附近范围内的地表水文地质情况进行调查和监测。9.1.3在接近进入设计富水区段施工处设立试验段进行注浆参数的选定和调整,现场培训直接施工作业人员。9.1.4编制钻孔、注浆作业指导书,设立专职质量、安全检查人员。9.1.5注浆是一门现场发挥的技术,施工过程中应根据注浆情况调整配合比,注浆后及时整理资料,组织人员研讨施工工艺,不断提高注浆效率。9.1.6建立完善的质量管理体系,设立质量检查小组,现场设质量检查员,随时对施工的各个环节进行监督检查,定员定岗,质量责任到人。9.1.7严格按施工图进行施工,进行层层把关,杜绝不合格的产品进入下道工序。9.1.8加强现场施工材料管理,严格执行进料检验制度,保证施工材料满足设计要求,不合格材料不得进场使用,确保工程质量。9.1.9严格施工纪律,确保钻孔深度,做好钻孔记录。严格按照技术交底作业,按照注浆工艺流程施工,做好施工记录,孔口管与管壁之间封闭密实,防止孔口处跑浆,确保注浆质量。9.1.10注浆前,先对钻孔注浆设备进行检修,确保设备正常使用以免影响注浆质量。注浆开始时宜采用小流量以免堵塞浆液渗透通道。注浆结束必须达到设计标准。注浆结束后,应综合分析钻孔注浆记录,并打检查孔检查注浆效果,如不能满足要求,则要补注。9.1.11定期召开质量分析会议,对注浆工艺进行改进,提高注浆质量,并组织质量教育,严格执行“三检”制度,强化工序控制。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书9.1.12在注浆工艺操作中,灵活的掌握单液、双液相结合的原则;采用凝胶时间长短相结合的浆液;正确地决定注浆顺序、注浆起止时间,注浆初压和终压等参数,选用泵量大、压力大、注浆量可调的适用于不同注浆要求的注浆泵等,都是建造止浆岩盘行之有效的措施。9.1.13注浆加固止浆岩盘时,采取先注无水区,后注有水区,先注无水孔,后注有水孔;先注小水孔,后注大水孔;先内后外,先上后下;先近后远的程序进行,逐步加固止浆岩盘,用浆液填砼之间,砼与围岩之间的裂隙使之形成一个整体。9.1.14注浆压力是注浆加固止浆岩盘的重要参数,一般注浆加固均采用定压注浆,即注浆压力稳步上升当达到设计压力后用双液去封孔。对无水孔可采取上述的原则。对于有水孔和泄水孔注浆时,由于这些管路与引流管存在通水管路,此时注浆无注浆压力,可采用先注单液浆,待连通孔窜浆且浆液较浓后,改注双液浆充填两孔之间的连通管路,确定达到注浆效果后停注。9.1.15适当选择凝胶时间短的浆液是注浆加固止浆岩盘的特点,特别是对个别有水孔在有漏水情况下利用高压大量注浆时显得尤为重要。选取的原则是先稀后浓,先单液后双液,逐级变换。在用两台单液泵注双注浆时可通过注浆泵的排浆挡位来控制双液浆的配合比。9.1.16在隧道注浆施工中,必须根据出水情况及掌子面围岩状况,采取全断面止浆墙、局部止浆墙或钻孔注浆加固掌子面等措施,来建造一个完整的止浆岩盘,保证帷幕注浆的效果。利用止浆岩盘变动水为相对或暂时静水,是封堵大股涌水的关键所在。9.2质量检验9.2.1主控项目l超前帷幕注浆所采用水泥的检验应符合暂行标准,其他注浆材料的检验应符合国家相关标准的规定。l浆液配合比设计应根据试验确定并符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:施工单位进行配合比试验;监理单位检查配合比试验单并见证试验。l超前帷幕注浆范围应符合设计要求检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:观察。l超前帷幕注浆必须符合设计要求。检查孔的设置和日均出水量应符合设计要求。检验数量:施工单位、监理单位全部检查。检验方法:检查孔数量采用计数检查,出水量采用集水称量。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书9.2.2一般项目l注浆压力、注浆量、进浆速度等注浆参数应符合设计要求。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察、查施工记录。l注浆孔数量、布置应符合设计要求。注浆孔间距允许偏差为±±5cm,钻孔偏斜率的允许偏差为0.5%孔深。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察和测量。l单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。检验数量:施工单位全部检查。检验方法:观察、计时、查施工记要。10.安全及环保要求10.1安全要求10.1.1施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。10.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。10.1.3为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设一名安全员负责现场的安全工作,坚持施工前安全教育制度。10.1.4施工中保证机械作业的施作空间,确保协调安全施工。10.2环保要求10.2.1严格按照国家有关法律、法规组织施工,控制大气污染、水源污染、土壤污染,保持生态平衡,防止水土流失,在本工地施工活动中,坚持制造良好的生态环境。10.2.2从传播途径上控制噪声,采取装吸音、隔音装置等手段,减少噪声污染。10.2.3在施工活动界限之外的植物、山林及建筑物,必须尽力维持原状。不得将有害物质(含燃料、油料、化学品等,以及超过允许剂量的有害气体和尘埃、弃碴等)污染土地、河流。10.2.4混凝土施工中,容易造成对环境的污染,为保护自然环境,应避免任意倾倒混凝土,真正将各项环保措施落实到位。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十四、岩溶地质隧道施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段岩溶地质隧道施工。2.作业准备2.1内业技术准备2.1.1岩溶隧道应编制切实可行的实施性施工组织设计。岩溶隧道应单独编制预防突水、突泥,涌水和坍塌等地质灾害实施性施工组织设计,并制定包括技术、组织、安全、抢险、救护等技术组织措施。2.1.2施工前必须根据设计提供的工程地质及水文地质资料,结合现场实际情况进行分析研究,制定专项施工技术方案。2.1.3岩溶隧道施工应把超前地质预报作为一道工序纳入整个施工中,设置突发性事件指挥中心,编制专项突发性事件应急救援预案。2.1.4加强安全技术培训,岩溶隧道施工前必须对职工进行安全生产教育和培训、保证从业人员具备必要的安全生产知识,掌握岩溶隧道施工突发性事件逃生知识。2.2外业技术准备2.2.1施工前必须针对不同风险源制订完善的应急预案,并定期组织演练,施工中应有足够的抢险、急救物资储备。2.1.2施工时,应根据具体情况制定与实施地质预测、预报方案,并按根据地质预测、预报的结果及时调整隧道施工方案。2.1.3施工时,应按监控量测方案实施。当发现围岩和支护体系变形速率异常时,应立即采取有效措施,情况严重时应将全部人员撤离危险区域。2.1.4每道施工工序作业前,应由当班安全员用班前安全讲话的形式,将作业风险和安全措施告知所有作业人员,并按安全措施执行。3.技术要求3.1隧道通过岩溶地区时,应根据设计图结合施工现场情况,采用综合超前地质预报,探明溶洞的分布范围、类型、规模、发育程度和填充物、地下水的情况(有无长期补给来源、雨季水量有无增长等)以及岩层的稳定程度等。3.2岩溶隧道的施工应按“以疏为主、堵排结合、因地制宜、综合治理”的原则,制定安全可靠的施工方案,采取相应的预防措施,防止发生突发性涌水、涌沙和泥石流灾害。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序超前物探,必要时进行钻探→中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书判断岩溶规模、分布状态、充填及富水情况→制定溶洞处理方案,如超前注浆、钻孔排水→洞穴处理。4.2工艺及质量控制流程施工准备地质情况研判是否超前地质预报物探红外线探测地质雷达探测TSP探测5m浅孔探测水平深孔探测地质素描物探编制地质报告制定岩溶整治措施岩溶措施可行报制定岩溶整治措施岩溶整治效果良好报结束否否否实施地质预报5.施工要求5.1施工原则岩溶地段严格按“综合预报、先探水、全面掌握前方地质状况,弱爆破、强支护、快封闭、勤量测,步步为营,稳步前进”的原则组织施工。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书施工前严格执行超前地质预报工作,通过超前地质预报资料进行分析,确定岩溶或断层破碎带延伸、规模、方向与类型,采取全断面超前预注浆结合局部注浆方法,经注浆止水效果达到要求后,方可组织开挖施工。5.2施工方法及措施进场后,沿隧道轴线进行地形地貌、出露岩层、沟槽等调查,并作出辩识;根据地质预测预报资料进行分析,确定岩溶延伸、规模、方向与类型。成立技术专家组(包括地质专业工程师),专门解决岩溶、断层破碎带施工问题,根据地质预报,提出施工方案,并现场指导施工,防止突水突泥和坍方的发生;并准备足够数量的排水设备和物资。5.2.1超前地质预报根据地质资料,本段隧道通过可溶岩地段且洞身发育多条断层,可能遇大型溶洞、大段溶蚀破碎带、大型贮水岩溶管道。隧道施工时,通过综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件,以便采取有效的施工措施,避免施工突发灾害的发生。(1)超前地质预报采用开挖面地质素描、TSP地震波反射法、地质雷达、红外探水和超前长距离钻探及炮眼加深探进行综合超前地质预测预报手段。以长距离物探(地震波法)为宏观控制、钻探发为主,其他物探方式为辅,红外线探测连续施测的综合预报管理体系。通过超前地质预报,对围岩的破碎和富水程度进行预测和验证,及时进行信息收集处理反馈,以调整施工方案和施工方法。在接近岩溶或断层破碎带富水区时,采用地质雷达探测仪对掌子面前方30mm范围内的不良地质体的位置、规模、性质作较为详细的预报,粗略的预报围岩级别和地下水情况,每25m施作一次,当有异常情况时适当加密。在地质雷达探测仪的基础上采用超前探测验证。对掌子面前方30m左右范围的地质情况作更准确的预报,先进行红外超前探测(每掘进循环一次),然后每个断面布设5个探测孔(其中一孔取岩芯),对掌子面前方地下水、地温及围岩情况进行探测,探测孔25m一个循环,单孔长度为30m左右,相邻探测孔之间的搭接长度为5m。当有异常情况时,结合预测结果判释,可加密钻孔或加长钻孔,钻孔布置应针对物探异常进行调整。5.2.2岩溶判断对多项预测预报手段所得的资料进行综合分析与评判,相互印证,并结合掌子面揭示的地质条件、发展规律、趋势及前兆进行预测、判断,根据超前地质预测预报结果,相应优化调整措施,以确保施工安全及结构安全。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.2.3处理方案⑴注浆根据超前地质预报所揭示地质断层及地下水的水量情况按设计采取超前帷幕注浆或超前周边注浆或局部注浆或开挖后径向注浆和超前小导管注浆等注浆方式,确定注浆的范围。遇溶隙、裂隙水可以以堵为主;遇到暗河或管道流,必须以疏、排为主。注浆结束后,进行注浆效果检查。当地层含水量不大时,浆液填充率须达到70%以上,地层富含水丰富时,浆液填充率须达到80%以上。按总注浆孔的5~10%设置检查孔,检查孔的布设应在均布的原则下,结合注浆资料的分析做重点检查。检查孔应无涌泥、涌砂,不塌孔,渗水量应小于0.2L/min·m。不取芯钻孔时,应记录钻进速度、钻进压力、排渣成份等,进行认真分析。注浆效果达到要求后,方可组织开挖施工。⑵开挖根据现有资料针对不同断层采取不同的开挖方法,在开挖过程中根据实际情况适时进行调整。开挖方法宜采用台阶法,必要时采用CD法。在Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下,且溶洞仅穿过隧道底部一小部分断面时,可采用全断面法。爆破开挖时,按“密布眼,少装药”的原则进行,遇有渗漏水时应小心施爆。当隧道只有一侧遇到溶洞时,应先开挖该侧,待支护完成后在开挖另一侧。⑶初期支护采用喷、锚、网、喷支护紧跟、钢架支护,喷射砼厚度符合设计要求。加强监控量测工作,根据位移量测结果,评价支护的可靠性和围岩的稳定状态,及时调整支护参数,确保施工安全。⑷处理措施如果溶洞规模较大,内部充填了大量泥沙,并含有丰富的地下水,揭穿后很可能发生大规模的突水、突泥,应采用封闭注浆,进行加固处理。岩溶地段的溶洞空腔、暗河的处理首先选择疏导、连通方案,不应该变地下水总的流动趋势。各类新建的排水暗管应有一定坡度,防止泥沙淤积。并按实际情况进行选择处理。如果隧道边墙或底板存在小体积的溶管(溶洞空腔或暗河),且规模较小,可在隧道边墙及底部设置盲沟、暗管、涵洞、倒虹吸、钢管疏导或小型过桥跨越。如果隧道顶部存在溶管(溶洞空腔或暗河),且有水通过,则应在顶部设置暗管跨越或将水引入随到底部跨越或采用倒虹吸跨越。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书溶洞空腔仅在隧道底部且较大较深,或充填物松软不能承载结构物时,可采用梁(边墙梁及行车梁、托梁)、支墩、板或悬臂梁承托纵梁、拱桥跨越,梁、板的两端或拱的拱座应置于稳固可靠的岩层上,并采用混凝土和砌体加固。当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞,应加深该侧的边墙基础通过。隧道岩溶水较大时,应采用泄水洞渲泄岩溶水,降低地下水位,保持隧道干燥,泄水洞应位于地下水来向的一侧。对于涌水量大、涌水点多、分散、排泄通道不明显的岩溶发育地段,宜按照“先汇集、再引排”的原则采取辅助导坑、集水廊道结合泄水洞、行洪通道等排水处理方案。当隧道穿越堆积物时,清理时会造成随清随塌的大型塌体,应采用超前预注浆加固周围的堆积物。隧道结构完工后,如果拱部存在较大的空洞,应进行压浆回填,并封填平整地表漏斗,减少地表水下渗。对已停止发育的、跨径较小、无水的溶洞,可根据其与隧道相交的位置及其充填情况,采用混凝土、水泥砂浆砌片石或干砌片石予以回填封闭,同时根据具体地质情况采取加深边墙基础等措施。拱部以上干、空溶洞,可视溶洞的岩石破碎程度采用喷锚支护加固、注浆、加设护拱及拱顶回填的方法进行处理。溶洞在底板下发育可采用水泥砂浆砌片石回填,如有充填物,必须挖除,如有空腔内少量水流动,则回填不能阻断过水通道。施工中遇到一时难以处理的溶洞时,可采用迂回导坑绕过溶洞区,继续进行隧道施工,再行处理溶洞。5.2.4岩溶地区隧道支护和二次衬砌应根据溶洞情况予以加强。5.2.5二次衬砌施工前,应采用物探手段检查隧道周边环形加固层及层外围岩情况,重点检查拱部、底板、侧边墙5m以内是否存在有害空洞,隧道底部是否密实。6.劳动组织劳动力组织方式:岩溶隧道现场组织协调好超前地质预报和正常开挖的衔接和配合,确保施工安全。施工人员包括超前地质预报人员、隧道开挖、支护等人员。7.设备机具配置主要施工机械设备配置表设备名称单位数量一、通用设备混凝土拌和站台1混凝土输送车台4中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书自卸汽车台6变压器台2发电机台2二、隧道施工设备凿岩台架台1风钻台20长臂挖掘机台1装载机台2锚杆台架台1湿喷机台2注浆泵台4混凝土输送泵台2防水台架台2衬砌台车台2三、测量设备全站仪台1水准仪台2四、岩溶隧道超前地质预报和注浆设备TSP203台1地质雷达台1红外线探水仪台1超前钻机台2地质罗盘台1地质锤台1地质钻机台1帷幕注浆钻机台1注浆泵台28.安全及保护要求8.1岩溶隧道施工作业应考虑下列主要危险源、危害因素:⑴专项施工技术方案不合理、开挖方法选择不当;⑵超前地质预测、预报工作不到位,分析判断不准确;⑶初期支护施做不及时,支护强度不足;⑷量测数据失真,信息反馈不及时;8.2中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书在隧道施工前,对地表进行详细勘察,结合施工图,分析研究岩溶状态,估计可能遇到溶洞的地段,制定过各类溶洞的施工方案及安全措施。8.3对地表水、出水点、地表陷穴等进行详细的了解和测量,采取截排水和对地表进行必要的处理,防止地表水下渗。岩溶严重涌水段宜避开雨季施工。8.4岩溶地区隧道开挖应符合下列要求:⑴施工前,应了解隧道区域范围内地表水、出水地点的情况,有条件时采取地表注浆等措施对地表进行必要的处理;⑵在溶洞充填体中掘进,如充填物较为松软,可采用插板法,或开挖前劈裂注浆法施工,并注意预留沉落量。如充填物为碎石块堆积,可在开挖前采用注浆加固。⑶钻孔作业前,必须超前钻孔探测,进一步查明开挖工作面前方一定范围内情况。在掘进时,当凿岩机钻进速度变快时,可能已达到溶洞边缘,应注意地下水变化情况及裂隙溶蚀程度,当有所加剧时就加强支护及排水工作,放缓掘进速度,采用钻超前探孔的方法,探明前方地质和地下水情况,防止水囊、岩溶水暗河或泥加水大量涌入隧道。⑷爆破开挖时,应严格控制开挖进尺,采取多打孔、打浅孔、小药量爆破,确保隧道开挖稳步推进;⑸当隧道只有一侧遇到溶洞时,应先开挖该侧,待支护完成后再开挖另一侧;当掘进达到溶洞边缘时,各工序要紧密衔接,加强支护,同时设法探明溶洞形状、范围、大小、充填物及地下水等情况,据以制定施工处理方案及安全措施。⑹施工中必须检查溶洞顶板,及时处理危石。当溶洞较大较高时,应进行安全施工防护。⑺当隧道掘进施工为下坡地段,可能遇到溶洞时,要准备足够的排水设备。8.5溶洞处理应根据设计文件要求,结合现场实际情况,采取下列引排水、填堵、跨越、绕行等措施。⑴当溶洞有水流时,在查明水源流向及其与隧道位置关系后,应采用钻孔排水降压方式处理。排水降压应留有足够厚度的隔水岩盘,确保安全;⑵对已停止发育、跨径较小、无水的溶洞,应根据其与隧道相交的位置及充填情况,采用混凝土、浆砌片石等材料封堵。拱顶以上的空溶洞应采用喷锚支护加固,或加设护拱并对空腔回填处理;⑶当溶洞较大较深时,可根据实际情况采用跨越方式处理;⑷当溶洞较大较深,短期处理难度很大时,可采用迂回导坑绕过溶洞区,继续进行隧道施工,在不影响正常施工的情况下再处理溶洞。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书8.6岩溶地区隧道的初期支护和二次衬砌应根据溶洞情况予以加强。二次衬砌施工前,应重点检查拱部、底板、侧边墙一定范围内是否存在有害空洞,并采取措施处理。8.7施工中溶洞顶板要及时处理危石,根据溶洞大小、顶板石质情况,对顶板进行适当的加固防护,如喷射砼或锚、网、喷加固。8.8溶洞未作出处理方案前,不要将弃渣倾填在溶洞中。8.9施工污水排出洞外后,需经过沉淀后排放。8.10开挖土石及充填物要弃置指定弃土场,做好弃土场的防护,防止堵渠污染河流及损害农作物。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十五、超前地质预报作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道超前地质预报工作。2.作业准备。2.1内业技术准备作业指导书编制后,在开工前组织技术人员认真学习设计图纸,熟悉《铁路隧道工程施工技术指南》和《铁路隧道超前地质预报技术指南》,对操作人员进行技术交底和岗前培训,考核合格后上岗。2.2外业技术准备超前地质预报中所涉及的各种外业技术指标,制作操作平台,配齐生活、办公设施,满足预报人员的生活办公需要。3.技术要求3.1本标段所有隧道全部采用超前地质预报指导施工。3.2预报人员应认真研究设计院提供的地质资料,并与地质预报结果作对比分析,出入较大的应及时将地质预报结果报设计方,请设计方现场核实。3.3本标段地质预报的主要内容包括⑴超前探测地层岩性、软弱层的位置、岩体完整程度、断裂带位置、宽度、破碎程度、富水性、不同岩层间接触界面位置。⑵超前探测岩溶洞穴、管道、含水体的位置、大小、规模、充填情况,预报突水突泥具体位置及可能带来的灾害程度。⑶查明设计物探资料显示的异常体的具体位置、规模,确定其危害程度。⑷为修改设计提供必要的地质参数:地下水压力、水量、水的侵蚀性等。⑸隧道底部及周边岩溶洞穴及含水体的位置、规模。⑹隧道突水、涌水、突泥等地段的规模、流量。⑺地表环境的监测,地下涌水与降雨和补给关系的监测。⑻综合分析各种资料,预报地质条件情况及对施工的影响程度。⑼工程地质灾害可能发生的位置和规模;⑽隧道围岩级别变化及开挖后围岩的稳定性判定等。3.4预报重点⑴隧道岩溶、岩溶水发育情况及富水含泥状况;⑵隧道断层及破碎带含水状况;⑶隧道煤层瓦斯探测。3.5本标段主要采用TSP203中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书地震波探测仪、地质雷达、红外线探水仪、地质素描、超前水平钻孔等综合勘探的方法进行地质超前预报。3.6施工地质分级为了实施隧道超前地质综合预报工作,根据岩溶发育程度,岩溶水文地质条件,断层带及其软弱围岩的稳定程度、有害气体的影响程度等以及对施工安全、环境问题影响程度,对隧道施工地质危害度分级。3.5地质分级对应的探测项目根据不同的施工地质分级,针对不同类型的地质问题,选择不同的方法和手段开展超前地质预报。A级:充分利用已有施工场地,必要时另行开辟辅助导坑,创造条件开展工作,开展地质素描、TSP、地质雷达、红外探水、超前平导和超前水平钻等综合预测。首先以长距离TSP和一种适宜的短距离物探方法相结合进行预测。其次,根据其预测预报结果,针对不同段落的复杂程度调整正洞超前预报方案并实施。B级:充分利用已有的施工场地,在横洞或者正洞里开展地质素描、TSP,辅以红外探水、地质雷达,进行必要的单孔超前水平钻。当发现局部地段较复杂时,则按A级要求实施。C级:以地质素描为主。对部分重要的界面、断层或物探异常可采用TSP进行探明,必要时红外探水和单孔超前钻探。施工地质工作分级简表施工地质分级影响程度危害度分级因子ABCa(严重)b(较严重)c(一般)1.地质复杂程度(含物探异常)l-l、岩溶发育程度岩溶管道、暗河、大型岩溶腔体。密集溶隙管道,中小型岩溶腔体。溶隙、溶孔、局部小型溶隙管道。1-2、涌水、涌泥程度大型突水、突泥、可能酿成大型灾害。中~小型突水、突泥,可能酿成小型灾害。小型涌水、涌泥。1-3、断层稳定程度大型断层带、性态差、富水,形成大型失稳坍方,可能酿成大型事故。中型断层带,软弱,中~弱富水,个别中型坍方,可能酿成中~小型事故中小型断层,弱富水,小型坍方。1-4、地应力影响程高应力区,强岩爆,大变形:高水压。高应力,弱岩爆;中~弱变形。高应力不致形成岩爆,轻微变形。l-5、瓦斯影响程度瓦斯突出~高瓦斯低瓦斯低瓦斯2.(地质因子)对隧道施工影响程度危及施工安全,影响工期存在安全隐患。可能存在安全问题。3.诱发环境问题的程度形成环境灾害。施工、防治不当,可能诱发环境问题。特殊情况下可能出现一般环境问题。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书4.超前地质预报流程图5.预报要求5.1准备工作5.1.1人员培训在隧道正式施工前,组织预报人员学习各类仪器的工作原理,掌握操作方法,熟练数据的采集和处理。5.1.2根据设计提供的地质资料,对工程进行地质灾害分级,制定地质预报工作计划,初步确定各里程段的检测方法和频率,并制定突发事故处理措施。5.1.3每座隧道开工前,编制超前预报方案,内容包括:(1)隧道工程地质条件,可能存在的施工风险,超前地质预报工作要达到的目的和技术方案。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书(2)建立的超前地质预报工作机构,需要投入的人力、设备资源。(3)超前地质预报实施方案的工作程序、预报内容、具体的预报方法、技术要点,并编制气象、重要泉点和洞内主要出水点(流量大于1升/秒的出水点)等观测计划和观测技术要点。(4)超前地质预报工作制度,包括地质预报工作与设计、监理、业主的联系制度,地质预报成果报告提交的时限、信息传递的方式等。5.2地质预报检测方法5.2.1地表水文地质监测⑴观测要素:根据排泄点的特点,确定其观测要素,一般流量、水位、水温、水质(主要是混浊度)、天气状况、气温等基本项目必须观测,特殊天气如大雨、暴雨、暴雪等需作备注,记录其发生时间和持续时间。⑵观测时间:枯水季晴好天气时,宜3天观测一次,平时降雨前至降雨后及雨季月份应每天观测一次。如发现隧道施工引起地下水变化,必须每天进行观测,观测时间每日早晨8时。水质取样分析,每季度一次,取样时间为每季度中间一个月的15日。如隧道施工引起水质变化,应加密取样作污染分析。⑶加密观测:隧道施工引起地下水明显变化的地下水点应进行加密观测,观测时间应每天观测一次,特殊情况下应早晚各观测一次,观测时间早6时和晚6时。5.2.2地质素描超前地质预报小组负责施工中隧道正洞和辅助坑道掌子面地质素描。每次开挖面放炮之前,描述该开挖面的地质情况,填写《掌子面地质素描记录表》。地质素描内容包括:岩性:岩石名称、颜色、结构、构造、矿物成分和风化程度。断层:位置、产状、断层破碎带宽度及构造类型、断层性质、与其它断裂的关系、派生节理产状、密度及充填物,上下盘派生节理发育特点。贯穿性节理:产状、密度、宽度、延伸情况、节理面特征、出露位置。岩脉:岩性、出露位置、宽度、接触关系、破碎情况、风化程度。地下水:出水点位置、与断层和节理关系、出水状态(滴、流、涌)、水味、水色、水温、水质、出水点附近有无沉淀物。地应力:标志地应力大小的地质现象(岩爆、大变形、岩块松动等)及其发生部位必须详细记录。通过开挖面附近地质素描,用图解法、类比法、断层参数法等预报掌子面附近地层、完整性及含水情况;断层、大型岩溶及富水情况。充分利用辅助坑道超前开挖揭示的地质要素,预测正洞相应地段的地质情况,指导正洞的超前地质预报和施工。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.2.3TSP地质预报系统预报断层构造时,爆破钻孔应根据断层走向布置在与断层夹角较小一侧的隧道边墙上。预报岩溶则隧道两侧边墙都应布置爆破钻孔进行重复测量。每一次预报的炮眼数24个,炮眼间距1.5m,孔深1.5m,向下倾斜lO~20°,垂直于隧道轴向,或向掌子面成10°角,孔口距隧底l~1.5m,所有炮眼与接收器的高度应相同。每个爆破孔装药10~40g;接收器与第一个爆破孔间距20m,接收器孔深2.4m,孔径32~45mm,孔口距隧底1m,向洞口方向倾斜约10°,向下倾斜10°~20°。以上布置完成后,依次进行微震爆破。微弱爆破产生的地震波信号在隧道周围岩体内传播,当岩石强度发生变化,比如有断层或岩层变化时,会造成一部分信号返回,界面两侧岩石的强度差别越大,反射回来的信号也就越强。返回的信号被经过特殊设计的接收器接收转化成电信号并进行放大,根据信号返回的时间和方向,通过专用数据处理软件处理,可以得到岩体强度变化界面的方位。5.2.4超前钻探预报隧道横、正洞均采用水平钻机,在开挖之前,隧道超前地质预报小组负责掌子面超前水平钻孔深30~50米,并记录、整理钻孔情况。在隧道钻不良地质较多的地段,实施1~5孔超前孔。探孔布置位置:中部一个,隧道断面周边均匀布设4个。除中部孔沿隧道轴线施钻外,其余的超前钻孔均向外施钻,其孔底超出开挖轮廓线外5米。施工中,对于已出水的超前钻孔,要进行不间断的水流量、水压的监测,绘制水量、水压的变化曲线,为制定地下水处理方案提供依据。钻孔布置:A级采取1~5孔超前水平钻探:B级采取l孔超前水平钻探。两次循环的超前水平钻探搭接长度横洞段不小于3米,正洞段不少于5米。钻进过程中,对断层、溶洞充填物应干钻取样,对不同岩层代表性取样,特殊情况下亦可采用数码摄像机摄像记录,以提高功效。5.2.5超短距离(5m)钻探在隧道掘进过程中,每次打眼时采用5m钻杆在隧道拱部和底部各钻3个探测孔,隧道每循环进尺控制在3m以内,使工作面始终保持距不良地质2m以上的安全距离。当钻孔出现不良地质征兆时,可及时采取应对措施。5.2.6地质雷达地质雷达的有效探测距离在完整岩体地段应达到30m,在岩溶发育地段根据雷达波形判定。两次预报的重复长度5m左右。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书现场数据采集主要是在掌子面上进行,采集时应对掌子面进行平整处理,使雷达天线与掌子面能有较好的藕合,在掌子面附近应没有其它的金属物体。雷达测线在掌子面上呈“井”字形布置,测线长度根据天线长度决定,在有限的掌子面上尽可能的长。采用两种不同中心频率的天线在相同的测线上重复观测,一般应采取连续观测法;应充分利用避车洞或超前钻探揭露的地质界面等有利地段求得地层的相对介电常数和电磁波速度。5.2.7红外探测沿隧道中线在拱顶、两侧拱脚和边墙的中部各布置一条测线,每5m一个断面,用粉笔或油漆标好探测顺序号直至掘进工作面,发现异常后应增加测量频率。隧道每掘进20m应在掌子面和上述五个部位作一次红外探测。每次探测每条测线测点不少于12个。在掘进工作面,先对前方探测。在返回的路径上,每遇到一个顺序号,就站在隧道中央,分别用仪器的激光器打出光斑,使光斑落在左侧边墙中心位置、拱部中线位置、右侧边墙中心位置、隧底中线位置,分别读取探测值,做好记录。然后转入下一序号点,直至全部探完。每次探测应对岩体的裂隙发育情况和隧壁渗水情况进行详细记录。5.3煤层瓦斯探测5.3.1实施超前探测⑴采用地质雷达对前方岩层界面进行预报定位,并采用超前水平钻孔(取岩芯)进行验证。⑵当采用地质雷达和超前水平钻探探测有煤层时,为准确探明前方地质情况,每断面增设5个超前钻孔。⑶当遇煤层时,在开挖面距离煤层垂直距离为10m时必须至少打5个穿透煤层的瓦斯探测孔,探测孔进入煤层底板岩层不小于0.5m,其终孔位置应控制在开挖轮廓线外5m以上,探测煤层倾角、厚度、顶板岩柱、底板岩柱、地质构造、煤层层位等具体情况,为安全揭煤提供可靠的基础资料。⑷隧道开挖至煤层顶板垂直距离为5m时,上导坑必须打至少2个穿透煤层全厚的瓦斯预测孔,下台阶开挖至煤层顶板垂直距离为5m时,至少打1个穿透煤层全厚的瓦斯预测孔,对煤与瓦斯的突出性进行预测。⑷瓦斯预测孔各循环搭接长度不小于5m。5.3.2煤层突出危险性预测采用钻屑指标法及瓦斯压力法进行判断,预测孔见煤后采用电煤钻打穿煤层,收集全部钻屑,按《防治煤与瓦斯突出细则》规定检测有关指标,判断突出危险。5.3.3防突措施当预测煤层有突出危险时,采用钻孔排放瓦斯。5.3.4防突效果检验中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书煤层瓦斯在采用钻孔排放15~30天后,在隧道上导坑掌子面至少打2个检验孔,检验孔孔底应位于排放瓦斯范围内,在排放孔之间,采用与预测孔相同的方法进行测定,如判断煤层与瓦斯突出危险性在临界值以下,则认为排放有效,否则须延长瓦斯排放时间,增加排放孔数量或采取其它措施。防突措施效果检验指标及临界值按《铁路瓦斯隧道技术规范》表6.4.2执行。6.人员配备超前地质预报人员配备表负责人1人技术员8人专兼职安全员1人普工12人司机1人7.设备配置超前地质预报主要设备配备表TSP-203地震波物探仪1台地质雷达2台红外线探测仪2台超前型水平钻机9台数码相机9部罗盘、地质锤5套电脑3台8.安全要求8.1隧道内做超前地质预报时,要清除掌子面危石,必要时可封闭掌子面;8.2地质预报作业区设立警戒标志,防止交通事故;8.3水平钻机钻孔探水时,要对是否探到地下水做出判断,如探到地下水不可轻易拔出钻杆,只有在明确水量不大时才可拔杆,且人员不可正对钻杆;8.4确保按规程操作设备,杜绝因操作失误发生设备安全事故。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十六、监控量测作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道监控量测。2.作业准备2.1内业技术准备⑴设计单位已根据隧道工程地质条件、环境条件、断面大小、施工方法和安全要求进行监控量测设计,并进行技术交底,提供与本工程监测项目相关的技术参数。⑵已成立监控量测小组,责任落实到人,并建立相应的质量保证体系;监控量测人员熟练掌握监控量测的相关知识,并经过隧道监控量测施工安全教育培训,掌握安全操作技术和安全生产的基本知识。⑶监控量测设计已申报批准,监控量测项目已明确。2.2外业技术准备⑴已对隧道现场进行初始调查,完成测点布设。⑵仪器准备:隧道位移计、精密水准仪、振动水准仪、锚杆拉力计、地质罗盘、全站仪、应力计、钢挂尺等。3.技术要求3.1监控量测必测项目:洞内与洞外观察、拱顶下沉、净空变化及地表下沉等。3.2选测项目根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他条件进行选择,主要有围岩压力、钢架内力、喷混凝土内力、二次衬砌内力、隧底隆起、围岩内部位移等。3.3监控量测工作包括现场情况的初始调查、编制实施性监控量测计划、测点布设及取得初始监测值、现场监测、提交监测结果、报送周(月)报和编写总结报告。3.4应根据监测精度要求,减小系统误差,控制偶然误差,避免人为错误。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序监控量测工作紧跟开挖、支护作业,应按设计要求进行布点和监测,并根据现场施工情况及时调整监测项目和内容。监测数据及时分析处理,并将结果反馈到施工过程中。4.2监控量测管理流程中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书反馈结构修正意见修改施工方法否否正常施工循环是结束结构是否安全开始施工设计施工方案相关参数支护形式相关参数衬砌类型相关参数隧道施工监控量测量测数据分析处理施工方案支护形式衬砌类型结构安全和经济性判断经济类别理论分析标准判断结构是否经济5.施工要求5.1监控项目隧道围岩监测必测项目有洞内与洞外观察、拱顶下沉、净空变化及地表下沉等。选测项目根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其他条件进行选择,主要有隧底隆起、围岩内部位移、围岩压力、钢架受力、混凝土受力、二次衬砌内应力等。5.2量测方法中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书5.2.1洞内、外观察洞内观察可分为开挖工作面观察和已施工区段观察两部分,开挖工作面观察的主要内容为开挖面的地质描述,包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等。已施工区段观察包括喷层是否产生裂缝、剥落和剪切破坏、格栅支撑是否压屈等。洞外观察包括对洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次,当地质情况基本无变化时,可每天进行一次,观察后应绘制开挖工作面略图(地质素描),填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。在观察中如发现地质条件恶化,应立即采取应急措施。对已施工区段的观察也应每天至少进行一次。及时对数据进行分析评价,并据此对施工方法和支护参数进行修正。5.2.2净空收敛量测⑴测点布设:净空收敛量测是最基本的主要量测项目之一。与拱顶下沉点布置在同一断面。隧道开挖后,为尽早获得围岩开挖后初始阶段的变形动态,尽快埋设测点。埋设测点时,先在测点处用人工挖孔或凿岩机开挖孔径为40~80mm,深为25mm的孔。在孔中填满水泥砂浆后插入收敛预埋件,尽量使两预埋件轴线在基线方向上,并使预埋件销孔轴线处于铅垂位置,上好保护帽,待砂浆凝固后即可量测,量测测点牢固可靠,易于识别并妥善保护。⑵量测:采用高精度全站仪或激光隧道限界检测仪进行自动数据采集。净空变形量测在每次开挖后尽早进行,初读数在开挖后12小时内读取,最迟不得大于24小时,而且在下一循环开挖前,必须完成初期变形值的读取。5.2.3拱顶下沉测点布设:拱顶下沉主要用于确认围岩的稳定性。在每个量测断面的拱顶中心埋设一自制的钢筋预埋件。埋设前,先用小型钻机在待测部位成孔,然后将预埋件放入,并用混凝土填塞,待混凝土凝固后即可量测。双线隧道测点布置见示意图。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书双线隧道测点布置示意图5.2.4地表沉降地表沉降观测对于隧道浅埋地段是十分必要的,地表沉降量测应根据隧道埋置深度、地质条件、地表有无建筑物、所采用的开挖方式等因素确定。量测的目的:地表下沉范围、量值;地表及地中下沉随工作面推进的规律;地表及地中下沉稳定的时间。地表量测点和洞内量测点布置在同一断面上,拱顶中心线及两侧和开挖轮廓外2~3m各布设1个观测点,每个量测断面上测点间距为2~5m,在每个量测断面内应设7~11个测点。地表下沉量测应在开挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)处开始,知道衬砌结构封闭、下沉基本停止为止。地表下沉的量测频率应和拱顶下沉及水平相对净空变化的量测频率相同。施工中在地表设置观测控制桩,定期采用水准仪进行量测,并作好记录,通过整理,据此控制地表的沉降量,以确保洞口地段的施工安全。地表沉降量测采用水准仪进行量测,测量精度为1mm,标高采用绝对标高或相对标高。对于浅埋隧道地面沉降以及沉降的发展趋势是判断隧道围岩稳定性的一个重要标志。测点拟布置如下:开挖时水平收敛基线布置2条,拱顶下沉测点每个断面内布1~3点。各测点布置见下图:中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书地表沉降横向测点布置示意图地表下沉量测断面间距表埋置深度H量测断面间距(m)H>2B20~50B<H<2B10~20B<H<2B5~105.2.5净空变化(洞内埋设)用于监测隧道围岩的径向位移分布和松弛区域范围,获得决定锚杆长度的判断资料、隧道每一量测断面布设5组测点。⑴仪器设备多点位移使用4点钻孔伸长计进行量测。它由四个钻孔锚头、四根量测钢丝、一个测筒、四个电感式传感器和它的量测仪器-数字位移计组成。⑵测点安装在预定量测部位,用特制直径140mm钻头,钻一深40cm的钻孔,再在此钻孔内钻一同心的直径为48mm的小孔,钻孔要求平直,并用水冲洗干净。矫直钢丝,并截成预定长度,将钢丝连接在钻孔锚头上。把锚头末端插入安装杆,然后将锚头推进到预定深度,操作时要注意定向,避免安装杆旋转,千万不能将安装杆后退,以免安装杆和锚头脱落。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书紧固锚头,若用楔形弹簧式锚头,则用30~50kg力拉钢丝,如果锚头不滑动,即可认为锚头已经锁紧;若用压缩木锚头,则等待压缩木吸水膨胀后,亦用30~50kg力拉钢丝,若拉不动,则可认为锚头已经紧固。重复以上2、3、4操作步骤,安装剩余锚头,每根钢丝必须穿过楔形弹簧式锚头上的环或压缩木锚头中间的铁管,要注意避免钢丝互相缠绕。把与各锚头连接的钢丝分别穿过测筒上的各个导杆,并把测筒的上筒用固定螺丝、木楔及水泥砂浆固定在孔内,然后拉紧钢丝,并用螺母夹紧在各个导杆上,这时要注意调整导杆距离,使之有15mm的伸长量。把下筒与上筒相接,并用木楔塞紧,若是电测下筒,还需仔细安装,调整电感式位移传感器的量程,并引出电缆,盖上盖板。当试验点离开挖面很近时,必须采取防护措施,以防止爆破飞石损坏电缆及测筒。开始初读数(如果用百分表测读,每次打开盖板)。为保证读数的稳定性,第一次读数的建立不小于24小时。开始阶段,每天至少进行一次测读,随着开挖面的远离,测读间隔时间可以酌情延长。⑶量测与计算将钻孔伸缩计测筒上的电感式位移传感器与数字位移计连接,并打开位移计电源开关,即可进行读数。然后根据实际位移与读数的标定数字回归方程,即可算出钻孔伸缩计四个测点的实际位移。⑷净空变化量测测线数地段开挖方法一般地段特殊地段全断面法一条水平测线—台阶法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线,两条斜测线分不开挖法每分部一条水平测线上部每分部一条水平测线,两条斜测线,其余分部一条水平测线5.2.6接触压力测点布设∶把测点布设在具有代表性的断面的关键部位上(拱顶、拱腰、拱脚、边墙仰拱等),每断面布置8个测点,并逐一进行编号。分别埋设于围岩和初期支护之间以及初期支护和二衬之间。埋设压力盒时,要使压力盒的受压面向着围岩。在隧道壁面,当测围岩施加给喷混凝土层的径向压力时,先用水泥砂浆或石膏把压力盒固定在岩面上,再谨慎施作喷混凝土层,不要使喷混凝土与压力盒之间有间隙,保证围岩与压力盒受压面贴紧。5.2.7钢架内力和围岩力布设在同一量测断面上,每环格栅钢拱架布设8中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书组钢筋计,分别沿钢架的内外边缘成对布设。安装前,在钢拱架待测部位并联焊接钢弦式钢筋计,在焊接过程中注意对钢筋计淋水降温,然后将钢拱架由工人搬至洞内立好,记下钢筋计型号,并将钢筋计编号,用透明胶布将写在纸上的编号紧密粘贴在导线上。注意将导线集结成束保护好,避免在洞内被施工所破坏。根据钢筋计的频率-轴力标定曲线可将量测数据来直接换算出相的轴力值,然后根据钢筋混凝土结构有关计算方法可算出钢筋轴力计所在的拱架断面的弯矩,并在隧道横断面上按一定的比例把轴力、弯矩值点画在各轴力计分布位置,并将各点连接形成隧道钢拱架轴力及弯矩分布图。5.2.8边坡稳定监测⑴基点布设:根据边坡的具体情况,埋设在隧道洞门边坡立面横向3~5倍洞径外的区域,埋设9个基点,以便互相校核,参照标准水准点埋设,所有基点和附近水准点联测取得原始高程。⑵测点布设:在测点位置挖长、宽、深均为200mm的坑,然后放入地表测点预埋件(自制),测点一般采用φ20~30mm、φ200~300mm的平圆头钢筋制成。测点四周用混凝土填实,待混凝土固结后即可量测。⑶量测:用全站仪进行观测。要求观测在全站仪检验合格后方可进行,且避免在测站和标尺有振动时进行;尽量选择在每一天同一时间内进行观测;观测坚持四固定原则,即:施测人员固定,测站位置固定,测量延续时间固定,施测顺序固定,且每隔30天用精密水准测量的方法进行基点与水准点的联测,其误差不得超过±0.5mm(n为测站数)。⑷数据简要分析:可绘制时间-位移与距离-位移图,曲线正常则说明位移随施工的进行渐趋稳定。如果出现反常,出现反弯点,说明边坡的位移出现骤然增加现象,表明边坡已呈不稳状况,立即采取措施。5.2.9其他量测除以上量测项目外,还根据实际情况,对隧道进行一些必要的补充量测,如隧道软弱围岩、膨胀性地层的底板上鼓、隆起量测等。5.3必测项目的检测频率必测项目的检测频率应根据测点的距开挖面距离及位移速度分别按照一定的要求进行。⑴距开挖面距离确定监测频率监测断面距开挖面距离(m)监测频率(0~1)B2次/d(1~2)B1次/d(2~5)B1次/2~3d>5B1次/7d⑵位移速度确定的监测频率监测断面距开挖面距离(m)监测频率中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书≥52次/d1~51次/d0.5~11次/2~3d﹤0.51次/7d5.4量测数据整理分析隧道监控量测最核心的环节是量测后的数据证了和数据分析,绘制量测数据与时间的关系曲线及量测数据与开挖工作面距离的关系曲线。并对量测数据作如下一系列的处理、分析及反馈:⑴依据回归分析、预测位移、收敛、拱顶下沉及钢筋力的最终值。⑵以位移~时间曲线为基础,根据位移、位移速率等分析、评定围岩和支护的稳定性。⑶当位移急骤增加,每天的相对净空变化超过10mm时,重点加强观测,并密切注意支护结构的变化;⑷当位移~时间曲线出现反弯点时,同时支护开裂或掉块,此时尽快采取补强措施,以防塌方;⑸当位移、周边收敛、拱顶下沉达到预测最终值的90%,收敛速度小于0.2mm/天,拱顶下沉速率小于0.15mm/天时,认为围岩基本稳定,可进行二次衬砌施工;⑹利用位移、力(拱架主力)反分析程序对围岩及支护结构的稳定性进行分析、评价;综合以上的分析结果,对施工方案、支护结构的稳定情况作出评价,当数据异常时,分析原因,制定对策。对施工及时提出建议,采取有效的措施,确保施工安全。根据围岩与支护时间的接触力量测结果,找出围岩压力在横断面的分布情况及围岩压力值随开挖时间变化的规律,与理论计算方法进行比较,以取得合理的围岩压力计算方法,检算初期支护的受力情况,判别初期支护的工作状态、支护特点,并对初期支护进行安全评价。变形管理等级表管理等级距开外面1B距开外面2B施工状态ⅢU<U1B/3U<U2B/3正常施工ⅡU1B/3≤U≤2U1B/3U2B/3≤U≤2U2B/3加强监测ⅠU>2U1B/3U>2U2B/3采取相应工程措施并加强监测注:U—实测位移值。5.5报告和报警制度提交中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书由仪表量测的数据记录在专用的表格上,原始记录表格存档以供需要时查用。监测日报表当日一式四份提交给业主、监理方、施工方和设计方。所有数据均输入计算机,用专门程序进行计算处理,每周出周报,每月出月报,必要时出专门分析简报。监测技术负责人参加工程现场会,汇报最近一段时期的监测情况,分析数据变化的趋势。严格按有关各方讨论的具体报警值分两个阶段报警。当监测值超过预警值的80%时,在日报表中注明,以引起有关各方注意。当监测值达到预警值,除在日报表中注明外,专门出文通知有关各方。监测技术负责人参加出现险情时的排险急会议,积极协同有关各方出谋划策,提出有益的建议,以采取有效措施确保安全。6.劳动组织劳动力组织方式:采用架子队成立监控量测小组。7.设备要求隧道位移计、精密水准仪、振动水准仪、锚杆拉力计、地质罗盘、全站仪、应力计、钢挂尺等。8.质量控制及检验8.1监控量测仪器精度满足下表要求,测试仪器的量程应满足设计要求,并具有良好的防震、防水、防腐蚀的性能。监控量测必测项目测试精度序号监测项目测试精度1拱顶下沉0.5~1mm2净空收敛0.5~1mm3地表沉降0.5~1mm监控量测选测项目测试精度序号监测项目测试精度1围岩与初期支护接触压力≤0.5%F.S.2喷混凝土应变±0.1%F.S.3钢架应力拉伸≤0.5%F.S.,压缩≤1.0%F.S.4初期支护与二次衬砌接触压力≤0.5%F.S.5二次衬砌内应力±0.1%F.S.6围岩内部位移0.1mm7隧底隆起0.5~1mm8爆破振动速度1mm/s注:F.S.—仪器满量程9.监控量测安全控制9.1危险源辨识中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书监控量测作业应考虑下列主要危险源、危害因素,分为对监控量测工作本身造成的不安全因素和对操作人员人身的不安全因素。⑴监控量测方案不合理,元器件损坏,采集数据失真;⑵监控量测工作面未找顶、支护不及时,照明光照度不足;⑶作业平台防护不到位,个人防护用品未按规定佩戴;⑷富水和岩溶隧道安装量测仪器或钻孔作业时,出现突水、突泥等异常情况;9.2.安全措施⑴监控量测人员必须经过隧道施工安全教育培训,掌握安全操作技术和安全生产基本知识。⑵监控量测实施配备安全员,在隧道监控量测过程中应设有安全岗哨。⑶监控量测作业区域照明的光照度必须满足数据采集和作业人员安全操作的需要。监控量测使用的作业台架、高空升降车、升降梯等必须安设牢固,作业时操作人员必须系安全带。埋设多点锚杆位移器、锚杆应力计时,操作人员必须遵守机械设备操作安全的有关规定,开钻前必须进行安全技术交底。⑷在富水区隧道安装量测仪器或进行钻孔时,发现岩壁松软、掉块或钻孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等异常情况时,必须停止钻进,立即上报有关部门,并派人监测水情。当发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁区域的人员,然后采取措施进行处理。⑸隧道施工过程中要妥善保护监控量测的元器件,并有显著的安全标识。在岩爆地段埋设量测元器件,必须对岩爆妥善处理后进行。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书十七、隧道工程接口施工作业指导书1.适用范围适用于沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程预留接口施工。包括综合接地及防闪络接地,接触网预埋槽道安装、过轨管线埋设等施工等。2.作业准备2.1内业资料准备⑴设计图纸已自审、会审和交底,操作人员接受并熟悉技术交底;⑵开工报告已经审批,用于接口工程的原材料、成品、半成品已经检验合格。⑶技术交底已交至作业工班,作业人员已熟练掌握作业内容;作业人员经安全、技术教育培训,考核合格;特殊工种经专业培训并考核合格后持证上岗。2.2外业资料准备⑴综合接地及防闪络接地,接触网预埋槽道安装、过轨管线埋设到达接口施工条件。⑵接口施工所用的材料、成品、半成品、施工机具已到位,满足施工需要。3.技术要求⑴产品技术规格及标准符合设计文件及图纸要求,符合TB/T2073-2003《电气化铁道接触网零部件技术条件》要求,符合TB/T2074-2003《电气化铁道接触网零部件试验方法》要求,符合TB/T2075-2002《电气化铁道接触网零部件》要求,符合TB10421-2003《铁路电力牵引供电施工质量验收标准》要求。⑵用于接地的钢筋连接应采用搭接焊工艺,焊缝长度为单面焊接长度不小于200mm,双面焊接长度不小于100mm,钢筋间十字交叉时采用14mm或16mm的“L”形钢筋进行焊接。4.施工程序与工艺流程4.1综合接地及防闪络接地施工程序施工准备→钢筋加工→钢筋设置→接地端子设置→贯通地线铺设→检验验收4.2滑槽施工程序槽道定位前准备→槽道基础分块(复核设计里程及槽道的位置、台车类型)→槽道类型选定→隧道中心线位置确定→槽道在工作台上的位置确定→槽道与钢筋网的连接→槽道位置的复核→槽道后部的锚钉与钢筋网位置的确定→T型螺栓与钢模板之间的固定→槽道位置的复核→锁紧T中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书型螺栓使之紧贴模板→槽道位置的精确定位→衬砌浇注、脱模→槽道位置误差的检测。4.3过轨管线施工程序仰拱填充施作→管内预留穿线铁丝→铺管→设堵头回填→底板填充施作5.施工要求5.1施工准备四电接口工程施工作业时间以该单位工程的土建施工时间为依据,当该单位工程具备施工条件时,应立即展开四电接口工程的施工,在确保不漏项的前提下,以主体工程的工期为核心,四电接口工程施工的每一项完成后要予以确认,合格后方可进行下一道工序。5.2.综合接地及防闪络接地5.2.1综合接地⑴贯通地线及纵向接地钢筋的设置包括信号、通信、电力等专业的综合接地,接触网专业的防闪络接地以及综合洞室接地。隧道左右两侧的电力电缆槽中各设置一根贯通地线。利用在两侧通信信号电缆槽侧墙上部纵向贯通的一根Φ16结构钢筋作为纵向接地钢筋,此纵向钢筋每100m断开一次,断开距离不小于10cm,并且每100m通过Φ16的连接钢筋与电力电缆槽中的贯通地线连接一次。⑵Ⅱ级围岩无仰拱隧道内综合接地钢筋设置利用底板的下层结构钢筋作为接地极,接地极的面积和间距由一个台车长度决定,每一个接地极需用1根Φ14横向钢筋通过Φ16连接钢筋与通信信号电缆槽侧墙内的纵向接地钢筋连接。⑶Ⅱ、Ⅲ级围岩有仰拱隧道内综合接地钢筋设置利用隧道系统锚杆和Φ16专用环向接地钢筋作为接地极,以每一个台车工作长度设置一根Φ16专用环向钢筋,以约6m为间距选择系统锚杆作为接地锚杆。专用环向接地钢筋与接地锚杆焊接,并与通信信号电缆槽侧墙内的一根Φ16纵向结构钢筋连接。⑷IV、V级围岩隧道内综合接地钢筋的设置利用隧道系统锚杆和钢架作为接地极,以约6m为间距选择锚杆作为接地锚杆,以约一个台车长度为间距选择初支钢架作为环向接地钢筋,用于接地的钢架与接地锚杆焊接牢固,并与通信信号电缆槽侧墙上部的1根Φ16纵向结构钢筋连接。⑸明洞内综合接地钢筋的设置明洞综合接地利用仰拱上层钢筋作为接地极,每个接地极采用1根环向φ22结构钢筋通过φ16中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书钢筋引出,与一侧通信信号电缆槽侧墙上部纵向贯通的1根φ16纵向接地钢筋连接。接地极左右侧交替引出,每侧接地极间距4倍台车间距。接地极横向φ22结构钢筋与电缆槽纵向接地钢筋、底板纵向接地钢筋“L”型焊接。底板纵横向接地钢筋网格间距1m,钢筋之间点焊连接。5.2.2.防闪络接地钢筋的设置⑴Ⅱ、Ⅲ级围岩隧道防闪路接地钢筋设置当隧道内设置单组(一组2个)或者双组滑槽时,二次衬砌内设置1处钢筋焊接网片加固滑槽和1根Φ16环向钢筋(单独加入)作为接触网专业的防闪络环向接地钢筋,环向接钢筋网片加固滑道底钢筋与通信信号电缆槽侧墙上部的Φ16纵向结构钢筋连接。⑵Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道明洞防闪路接地设置Ⅳ、Ⅴ级围岩和明洞防闪络接地利用二衬结构钢筋作为接地钢筋,接触网基础附近在接触线垂直向上投影两侧1.5m范围选择9根纵向结构钢筋与槽道焊接作为接地钢筋,钢筋间距50cm,1.5m以外选择8根纵向结构钢筋作为接地钢筋,钢筋间距100cm,每侧共计17根,左右侧合计34根。该34根纵向接地钢筋100m断开1次,50m处选择1根环向结构钢筋引出接地极并与电缆槽侧墙上部纵向贯通的φ16纵向接地钢筋联通。纵向接地钢筋与环向接地钢筋“L”型焊接。防闪络接地钢筋的焊接要求同综合接地,槽道贯通性良好。每组二衬混凝土浇筑前、浇筑后,量测槽道贯通性并做好记录。5.2.3.接地端子的埋设⑴采用两侧通信信号电缆槽侧墙上部纵向贯通的φ16结构钢筋作为纵向接地钢筋,此钢筋100m断开并做一次贯通连接,100m断开处对应于防闪络纵向接地钢筋100m断开的截面。贯通处每侧设置3个接地端子,50m处设置1个接地端子,进出口洞门处每侧设置4个接地端子。接地端子安装时采用塑料薄膜等包裹严实,防止灌注混凝土时水泥浆进入端子螺丝口内。端子顶面与混凝土最终顶面平齐。⑵综合洞室(变压器洞室)结构钢筋绑扎时,在二衬内洞室两侧各设一个接地端子,端子顶面与侧面二衬平。接地端子距底板高度30cm,接地端子通过Φ16连接钢筋连接,预留长度引至通信信号电缆槽侧墙上部纵向接地钢筋,长度不够时采用搭接焊连接。5.2.4.隧道综合接地系统过渡方案已完成二衬的隧道:在两侧电力电缆槽下钻直径为50mm的孔,打入直径为42mm的镀锌钢管(长5~6m)作接地极,并用砂浆将孔填满。每个台车长度左右侧各打1根接地钢管,用直径不小于Φ16的钢筋将接地钢管与信号电缆槽侧墙上部纵向贯通的接地钢筋焊接。5.2.5.综合接地及防闪络接地钢筋的焊接中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书隧道综合接地及防闪络接地钢筋的接续采用搭接焊,接地端子与接地钢筋连接采用搭接,纵横向钢筋的连接采用φ16钢筋“L”焊接,单面焊缝长度不小于200mm,双面焊缝长度不小于100mm,焊缝厚度不小于4mm,要求焊缝饱满无夹渣。做为接地极的环向锚杆和钢拱架除按结构要求焊接牢固外,还要通过直径φ16的L形钢筋与钢拱架进行有效连接,焊缝长度满足规定要求,单面焊缝长度不小于200mm,双面焊缝长度不小于100mm。作为接地极的钢拱架除按设计要求采用螺栓连接,连接板之间加垫橡胶板,为保证钢架之间的可靠接地连接,两钢架之间采用直径φ16弓形钢筋连接,焊缝长度满足规定要求。5.2.6.接地电阻的检测隧道综合接地及防闪络接地中每个接地极接地电阻≤10Ω,综合贯通地线上任一点的接地电阻≤1Ω,贯通性≤0.1Ω。每个部位混凝土浇筑前、浇筑后,量测接地电阻、贯通性电阻值并做好记录。5.3.接触网预埋槽道施工5.3.1槽道里程、位置、型号、偏差槽道的里程、位置、型号根据设计图要求确定。施工中应严格控制各项技术指标:嵌入施工误差≤5mm;组内槽道平行施工误差≤5mm/m;垂直或平行线路施工误差≤5mm/m;槽道组间距小于1.9m容许偏差±10mm、组间距大于1.9m容许偏差±40mm。5.3.2施工要点⑴槽道定位前准备台车加工:依据设计要求的位置,在模板台车上开螺栓定位孔。按照隧道弧度现场制作一个工作台,长约3米,宽约1米。将两根槽道放置在工作台上,根据设计要求调整槽道间距离,用钢筋或型钢焊接牢固。检查槽道内发泡填充物的完整状态,如有残缺,应进行填充;⑵槽道一次定位在二衬钢筋绑扎至靠近台车侧后,按照设计位置进行放样,测量出槽道的里程中心位置及垂直方向后将焊接固定好的槽道组用定位钢筋临时焊接固定在钢筋网上就位。在槽道后部锚杆处,垂直槽道方向间隔绑扎或焊接带弯钩的几根短钢筋,长度约30mm,弯钩与槽道方向一致,将锚杆加固在钢筋网上。根据接地要求,将槽道和环向接地钢筋进行可靠焊接,检测槽道贯通电阻,贯通性合格后方可进入下道工序。将槽道与模板的固定点位置(开孔位置)的发泡填充物扣除。⑶槽道二次定位中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书台车移动就位至指定位置后,台车油缸顶升拱顶,拱腰模板到位,与钢筋网片上固定的槽道接近贴住后通过二次定位孔,找到槽道并调整台车的位置将孔位与槽道相应位置对准,再次检查,复核槽道位置,防止预升过程中槽道移位。将T型螺栓穿过钢模板的二次定位长孔,放入已经剔除泡沫填充物的槽道相应位置,旋转90度。将螺母拧紧,使槽道紧贴台车背面,达到模板上精确二次定位的目的,同时避免混凝土覆盖槽道;对台车上所开的二次定位孔进行有效封堵,避免出现漏浆造成脱模后观缺陷。⑷浇注及脱模台车模板封堵完后,进行二次衬砌浇注。脱模后T型螺栓螺母松开,打开封堵,将T形螺栓反方向旋转90度,取出螺栓,螺栓螺母可重复使用。将槽道表面的少量水泥浆剔除,并做好养护工作。⑸T型螺栓与摸板连接在台车模板上开安装孔,单根槽道固定点为两处(槽道两端部各一处)。开孔原则:应结合槽道预留台车模板布置图进行优化,减少模板开孔数量;针对一组平行双槽道,建议一根槽道上开A型孔标准尺寸为:150mm×42mm,另一根槽道上开B型孔标准尺寸为:22mm×42mm;针对单根槽道,建议槽道上开A型孔标准尺寸为:150mm×42mm。提前将槽道固定点位置的填充泡沫扣除;台车移动就位后,油缸顶升拱顶,拱腰模板,与网片钢筋上固定的槽道接近贴住后,通过A型安装孔调整槽道位置,进行模板上精确定位。将T型螺栓放入槽道,水平旋转90º,可参考T型螺栓安装外部检查标准(即后部压痕垂直于槽道方向),扭紧螺母。针对A型孔需要采用可靠的封堵,确保局部不会出现漏浆,脱模后造成外观缺陷。5.4.过轨管线埋设施工5.4.1技术要求⑴所有管材均采用管径100mm厚壁硬质PVC管。⑵过轨管道设置位置:各专业过轨管,均布设于综合洞室或洞口附近。电力过轨管设置:长度大于500m的隧道,结合综合洞室布置,洞室附近设一组过轨,共4根。通信过轨管设置:结合隧道综合洞室布置,各洞室均设一组过轨,共2根。信号过轨管设置:结合隧道综合洞室布置,间隔500m设一组过轨,共2根。电气化过轨管设置:结合隧道综合洞室布置,间隔500m设一组过轨,共2根。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书⑶强、弱电过轨管间应保证一定间距(≮40cm)。⑷无仰拱地段设置过轨时,过轨管处应挖槽埋设,埋设后以M10水泥砂浆封填,并保证过轨管周边水泥砂浆厚度不小于5cm。5.4.2施工要点⑴在仰拱填充施作时,底板施作之前按设计图纸要求位置和数量进行管线埋设。无仰拱地段需要沿管线铺设方向开挖宽度为1.5m的“U”形槽,“U”形槽底部曲率与管线一致。⑵管线铺设从综合洞室两侧电缆槽与线路平面成45度夹角,按八字形排列下穿中心水沟,或在中心水沟上面穿过(需满足管顶至轨面距离不小于857mm)至对侧各电缆槽,从综合洞室两侧依次并排埋置信号、通信、电力电缆过轨管各一根(变压器洞室两侧并行埋置过轨管3根)。管线间距60cm。下穿管线顶面距中心水沟底净距28cm,其弯曲半径不小于100cm,在电缆槽内露头2cm。⑶施工时,管内预留穿线用直径3mm铁丝两根,管口设堵头。埋管后,用C20砼回填。6.劳动组织⑴劳动力组织方式:采用架子队组织模式。⑵四电接口工程贯穿于土建施工过程中,同时主要是琐细的预埋施工,所以在主体工程施工过程中,人员布置和机械安排上与对应的各土建单位工程相适应即可,无需进行单独的安排。7.材料要求钢筋、接地锚杆、连接钢筋、接地端子等符合设计要求。进场要有出厂合格证,进场后要根据规范对材料进行检测,合格后方可使用。8.设备机具设置主要施工机械设备配置表主要施工机械设备配置表名称数量全站仪2钢筋焊机2钢筋切割机2专用电阻测试摇表19.质量控制及检验9.1综合接地质量控制及检验⑴材料的规格型号符合设计要求⑵所有连接均采用焊接方式,焊接质量必须符合设计与规范要求。⑶中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书连通后要采用接地电阻专用测试摇表对纵向、环向连通接地电阻进行测试,不符合要求马上分析原因并进行整改。⑷单个接地端子的接地电阻不应大于10Ω,贯通后地线的接地电阻值应不大于1Ω。9.2接触网槽型滑道质量控制及检验⑴埋入件的规格型号符合设计要求检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑵埋入件的锚固抗拔力符合设计要求。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑶纵向跨距符合设计要求,允许偏差为±500mm;横向允许偏差为±50mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑷槽型滑道嵌入混凝土的位置符合设计要求,允许偏差为不大于5mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑸槽型滑道在混凝土的位置符合设计要求,单独槽道的倾斜允许偏差为不大于3mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑹同一悬挂点的两组槽型滑道位置符合设计要求,两者在顺线路方向的间距允许偏差为±4mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑺接触悬挂用槽型滑道垂直线路的位置符合设计要求,与无偏斜理论定位中心线的允许偏差为不大于±16mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑻附加导线用槽型滑道垂直线路的位置符合设计要求,与无偏斜理论定位中心线的允许偏差为不大于±5mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑼上、下行两组吊柱用槽型滑道在顺线路方向的距离符合设计要求,允许偏差不大于±100mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。⑽上、下行附加导线用槽型滑道在垂直线路方向的距离符合设计要求,允许偏差不大于±100mm。检验数量:施工单位全部检查,监理单位抽检数量不小于30%。9.3过轨管线质量控制及检验⑴过轨管的材质应保证强度要求。⑵过轨管的两端向上弯曲应为立体(螺旋)弯曲,确保弯曲半径满足电缆最小弯曲半径的要求。⑶施工二次衬砌仰拱及拱墙砼时,必须将所有过轨预埋管的两个端口进行及时封闭,以防混凝土堵塞管道。中铁二十局集团有限公司-164-
新建沪昆客专贵州段CKGZTJ-9标段隧道工程作业指导书10.安全及环保要求10.1安全要求(1)施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。(2)施工中应对机械设备、台车进行定期检查、养护、维修。(3)为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设1名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。(4)台车周边要设计护栏及安全防抛网。(5)配备足够的消防灭火器材。(6)台车上作业要系好安全带及安全帽,严格按照安全操作规程施工。10.2环保要求严格按照有关环保法律法规进行施工,不乱丢弃废弃物品,不乱排放施工污水。中铁二十局集团有限公司-164-