新建客运专线双线铁路隧道施工工艺.ppt

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1、新建客运专线双线铁新建客运专线双线铁路隧道施工工艺路隧道施工工艺 断面里程概况断面里程概况鹰嘴山隧道为新建武广客运专线双线铁路隧道，线路里程为DK1418+006DK1420+102，隧道全长2096m，隧道进出口内轨面设计标高分别为95.978和73.843，洞身最大埋深约为195.7m，最小埋深约为3m（位于进口附近）。隧道的净高为8.78m，净宽为12.6m。地地 质质 概概 况况鹰嘴山隧道洞身穿越的地质条件为：中厚层石英砂岩局部夹砂质板岩、泥质板岩，强风化弱风化，节理不发育；强风化层厚约5m。其上覆盖层为粉质粘土夹碎石，褐黄色，硬塑，厚约34m。洞口弹性波速为3700m/s，属于级围岩

2、；洞身弹性波速分别为4600m/s，属于级围岩，4000m/s，属于级围岩。隧道所穿越的围岩级别主要为、级围岩。其围岩分级段落：DK1418+006DK1418+050，属于级围岩；DK1418+050DK1418+150，属于级围岩；DK1418+150DK1418+360，属于级围岩；DK1418+360DK1419+614，属于级围岩；DK1419+614DK1420+102，属于级围岩。开挖施工开挖施工结合不同围岩方法如下：结合不同围岩方法如下：洞门：结合地质：结长明洞施工 V级围岩：双侧壁导坑法（注：开挖采用管棚超前支护）施工特点；安全，速度慢，成本高，需用的人力物力多。运渣方式：采

3、用推土机，挖掘机配合运输车。管管 棚棚 施施 工工w使用特点：刚度大，对沉降要求严格土质中。w管棚参数设计：长度 25 m 管径108mm 孔径135mm 外插角 1-2w管棚施工工艺:开工准备套筒施工搭设工作平台钻机就位钻孔 清孔安装管棚注浆隧道开挖大管棚施工注意事项大管棚施工注意事项a.管棚采用无缝钢管加工成花管，以便注浆加固岩体，前端加工成锥形，以便送入或打入，并防止浆液前冲，梅花布设溢浆孔孔径8mm，间距为15cm，其中大管棚尾部5m，小导管尾部1m范围不钻孔，防止漏浆，末端最好焊接直径为6mm的环形箍筋，防止打入是管身开裂，影响注浆管每小段的连接。b.施工中应打一眼，装一管；钢管结头

4、应纵向错开；钻孔如出现卡钻与塌孔，应注浆后再钻。上断面内侧壁导坑先进，进尺上断面内侧壁导坑先进，进尺0.7m0.7m，立即对围岩面初，立即对围岩面初喷，顺围岩安设第一层喷，顺围岩安设第一层88的钢筋网片，并连接成整的钢筋网片，并连接成整体，架设主动及临时支护的型钢拱架，并用体，架设主动及临时支护的型钢拱架，并用2525钢筋钢筋将拱架与上一榀连接成整体，打孔送入将拱架与上一榀连接成整体，打孔送入2525中空锚杆中空锚杆并压注浆，安设第二层钢筋网片，分层喷护至设计轮并压注浆，安设第二层钢筋网片，分层喷护至设计轮廓线，注意每榀拱架背面的密实情况，进尺约廓线，注意每榀拱架背面的密实情况，进尺约510m

5、510m后，下断面的导坑开挖支护，同时外侧壁导坑也可开后，下断面的导坑开挖支护，同时外侧壁导坑也可开挖。挖。施工施工工艺（一）施工工艺（二）施工工艺（二）l当下断面成环进尺约20-35m后，核心土上部弧形导坑开挖支护接拱，进尺3-5m后可开挖中部及支护，最后下部隧底与先前的左右导坑的下断面完全结合封闭成环，共分七部开挖支护，所有工序必须严格遵循开挖支护步序，必须是两内侧壁先行，后续工序跟进循序渐进的工艺。同时必须要有监控量测的数据为基础，应力的重新分配或转换，将增加支护与地层的位移、沉降、变形，拆除前后应加强洞身变形及支护受力的监控量测.双侧壁导坑法施工工艺1.先行导坑上部开挖2.先行导坑下部

6、开挖3.先行导坑锚喷支护，钢架支撑，设置临时壁墙支撑。4.后行导坑上部开挖5.后行导坑下部开挖6.后行导坑锚喷支护，钢架支撑，设置临时壁墙支撑7.中央部拱顶开挖8.中央部锚喷支护，钢架支撑9-10.中央部其他部位开挖11.灌注仰拱混凝土12.拆除临时壁墙13.灌注全周衬砌双侧壁导坑法注意事项双侧壁导坑法注意事项 因断面过小，一般采用风镐配合十字镐开挖，适当段可采用机械开挖。开挖过程中，应减少开挖暴露时间，尽快使支护闭合。施工过程中应加强量测，保证施工安全。v洞身：（洞身：（级围岩）级围岩）施工方法：短台阶法 施工特点：缩短支护闭合时间，改善初期支护条件，安全性较好，但施工程序繁杂。运渣方式：可

7、采用皮带运输下坡道后装车运输。短台阶法主要施工工艺手抱锤打眼、人工装药联线、起爆器起爆、装载机装碴、自卸式汽车运碴，实行上断面一次爆破开挖方法。爆破参数：掏槽眼 =80 A=70mm B=30mm N=6个 掘进深度：2.5m =0.95 计划进尺2.4m E=1.18m周边眼：选用炸药直径d=32mm 炮眼直径d=36mm E=65 底眼E1=60cm短台阶法主要施工工艺辅助眼：W=80 cm E2=70cm W1=85cm上台阶炮眼总数量：周边眼 N=25 辅助眼 N=48 底眼 N=8 掏槽眼 N=6装药结构：掏槽眼：大直径连续装药 辅助眼：大直径连续装药 周边眼：小直径连间断装药 起爆

8、顺序：先掏槽眼辅助眼周边眼短台阶施工示意图短台阶施工示意图短台阶法施工注意事项 台阶数不宜过多，长度要适当。装渣机要紧跟开挖面，减少扒渣距离，提高装渣运输效益。上部开挖应适当密布中小爆眼，合理利用药量，保证安全。下部开挖应注意上部稳定。l l洞身；（三级围岩）l l施工方法：全断面法l l施工特点：施工速度快，安全，成本造价底，易于管理，对围岩扰动大。l l运输方法：机械运输全断面法主要施工工序测量放样台车就位钻凿炮眼装药连线台车后退通风找顶锚喷支护出渣运输二次衬砌全断面法爆破设计爆破参数：掏槽眼 =70 A=80mm B=30mm N=4个 掘进深度：1.8m =0.95 计划进尺1.7m

9、E=1.7m周边眼：选用炸药直径d=32mm 炮眼直径d=36mm E=65 底眼E1=60cm辅助眼：W=80 cm E2=70cm W1=85cm上台阶炮眼总数量：周边眼 N=37 辅助眼 N=132 底眼 N=21 掏槽眼 N=4装药结构：掏槽眼：大直径连续装药 辅助眼：大直径连续装药 周边眼：小直径连间断装药 起爆顺序：先掏槽眼辅助眼周边眼全断面法施工示意图全断面法施工示意图全断面施工注意事项全断面施工注意事项 施工过程中，机械设备要配套，保证施工的顺利进行。加强辅助设备管理，如三管两线要保持技术良好状态。加强对工程地质和水文地质调查，合理安排工程建设进度。重视人员技术培训，使其熟练操

10、作机械设备，加快施工进度。支支 护护 施施 工工1、系统锚杆施工系统锚杆采用的中空注浆锚杆，锚杆长4m（径向）或5m（内侧水平），环向间距为1m，采用风钻钻孔，钻孔直径为40mm。成孔后用高压风清孔，人工送入，用速凝砂浆封口，注浆压力保证在0.51.0mpa，扩散半径最大，对围岩加固的效果最佳，对裂隙较发育的不良地质V级围岩有很好的改善效果，抗拔力符合设计要求，锚杆的末端与拱架焊接。2、刚拱架支撑施工 在加工场地放出大样，采用弯曲机分节加工制作，主要在安设控制（中线、高程、垂直度）质量，施工中主要采用支距、悬距法来控制。3、钢筋网施工 主要注意控制加工尺寸和把每块网片连成整体。4、临时支护的施

11、工（临时侧壁支护、临时仰拱）临时侧壁支护采用I16型钢拱架纵向间距与主动一致，网片尺寸15*15，采用22mm砂浆锚杆，50小导管超前支护的一个临时支护体系。临时仰拱由于地质情况差经过数据分析边墙收敛值超限，根据实际情况分析、研究和试验为了确保安全在上断面导坑开挖支护时在主临支每榀拱架间安设I22mm的水平支撑支护，很好的解决了开挖安全及后续接腿、上部接拱在应力重新分配过程出现的变形量过大应力释放失控而造成掉拱、掉块、开裂和坍塌情况。5、二次衬砌混凝土施工 二次衬砌是隧道工程永久性承力结构的一部分，对提高隧道使用寿命和外观质量具有重要的作用，衬砌分为两个部分一个是拱部的二次衬砌，一个是下部隧底

12、的仰拱衬砌。混凝土二次衬砌施工时间根据现场监控量测结果来确定，在初期支护基本稳定，整体收敛值在规范内，围岩及初期支护变形率趋于减缓或稳定时再进行隧道二次衬砌，并将衬砌工作面与开挖工作面拉开50100m的距离，以减少两工作间的互相干扰，也是避免爆破震动效应对二次衬砌的影响，二次衬砌混凝土灌注采用洞外集中拌和、混凝土输送罐车运输、轨道自动行走液压起臂整体模板衬砌台车混凝土输送泵车灌注的方法进行。混凝土施工注意事项首先通过轨道将模板台车行走至衬砌部位，测量定位，调好标高，按隧道衬砌内轮廓线尺寸调整好模板台车。安设固定好预埋孔、洞、室位置，堵头模板，排气孔等。开始浇注，泵送混凝土灌注应对称、分层、连续

13、施工，每层厚度控制在30cm以下，保证不浮模和偏位及跑模。插入式振捣棒配合附着式振捣器振捣密实。浇注不得出现水平和倾斜接缝，如果应故中断浇注，则在继续浇注混凝土前，必须凿除已硬化的前层混凝土表层的虚面、浮浆，并将表面凿毛，高压水枪冲洗干净，拱顶混凝土通常不密实、灌注不满、不易振捣、易收缩等现象，根据经验教训，这就需要对拱顶灌注工艺作特殊要求，采用加强封堵板泵送压注挤压施工，另外还要预留注浆孔在后期对月牙型收缩缝进行注浆处理，保证混凝土的整体性和密实性，浇注完成后达到规定强度方能拆模，养护时间不得少于14天。运 输 施 工n选择依据：结合断面大小，距离大小，尽量选择连续装渣机械，无规运输，加快施

14、工进度。n双侧壁导坑法运渣方式：采用人工，推土机，挖掘机配合运输车。n台阶法运渣方式：可采用皮带运输下坡道后装车运输。n全断面运输方式：机械运输 连续扒渣其其 他他 工工 程程洞内、外（防、排）水体系的施工：洞内的防排水体系质量一定要严把关，要遵循洞内、外；永、临防排水相结合，特别是排水半管的安设及泄水孔的位置、深度、角度等。主要设施：洞内无压防、排水体系:排水半管设施;边墙纵向及横向排水管设施中央排水管设施;洞外防、排水设施等。特殊地质条件的处理及预防措施特殊地质条件的处理及预防措施:塌方：隧道施工中的塌方灾害坚持防治结合的方针，以预防为主，对地质状况进行超前预报，已支护的进行量测监控，严格

15、设计工法施作，加强工序施工质量，严控各工序间的根据围岩情况依据规范控制步序拉开的长度，严密监控不良地质开挖后的边仰坡情况，及时加以必要的防护。涌、渗水处理：涌、渗水处理：第一步将涌出的水排出洞外，不至于影响正常施工环境，对于顺坡洞排水主要是挖临时排水沟自然排水，反坡采用挖积水、排水泵站机械排水管路排水。冒井：采用超前小导管注浆结合钢架支撑等加强支护。环环 境境 处处 理理尽量避免因人为因素导致的山体病害的产生，尽量减少对工程附近的建筑、居民生活、生产和生态环境的不良影响，设计中采用“早进洞、晚出洞”的原则，减少深挖路段，保护自然坡体及原有植被。隧道洞内的开挖石渣尽可能地纵向调配，作为路基的填料，硬石、优质石渣在所设的石料加工场集中堆放，用于砌体工程和混凝土粗集料，施工中不得乱弃。根据各工地的实际情况集中堆放，弃方时，考虑到保护植被，堆放时，选好弃渣场地，作好坡脚的防护，以避免洪水期冲走弃渣形成认为的泥石流，弃渣后在渣场的顶面覆盖土层，复垦还田或种树造林。施工期间的生活污水和工业污水集中排放都必须经过沉淀过滤处理。边、仰坡为了与自然结合一体对稳定性较差的作了永久性防护。谢谢观看，欢迎指正！谢谢观看，欢迎指正！