【正文】 工藝 流程圖 第 26 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 2） 施工 工藝及方法 （ 1） 施工示意圖 施工準(zhǔn)備 超前地質(zhì)預(yù)報、測量、量測 鉆爆設(shè)計 布置炮眼 上臺階鉆眼 下臺階鉆眼 裝藥、爆破 通風(fēng)排煙、排險 初噴混凝土、錨桿、出渣 ` 開挖質(zhì)量檢查 地質(zhì)素描 初期支護(hù) 超前支護(hù) 仰拱、拱墻復(fù)合初砌施工 結(jié)束 臺架 (臺車 )就位 調(diào) 整鉆爆參數(shù) 不合格 合格 第 27 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 橫斷面 縱斷面 上臺階開挖 — II、上臺階初期支護(hù) — 上臺階臨時仰拱 (有時 )— 下臺階開挖 — IV、下臺階初期支護(hù) — 底部開挖 (撿底 )— Ⅵ、仰拱及填充混凝土 — Ⅶ、全斷面二襯襯砌。其內(nèi)容為：炮眼的布置、數(shù)目、深度和角度，裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鑿巖機(jī)的臺數(shù)安排等。 ④ 噴射混凝土必須滿足設(shè)計 強(qiáng)度、厚度及其與巖面粘結(jié)力要求。 鋼架工藝施工流程請參照三臺階臨時仰拱法。 三臺階法 編制范圍 編制范圍為： DK440+342DK447+200段 V級圍巖。超前水平鉆機(jī)鉆孔搭接長度不小于 5m。 2） 監(jiān)控量測 初期支護(hù)施工完畢后及時進(jìn)行監(jiān)控量測，以量測結(jié)果來調(diào)整支護(hù) 第 20 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 參數(shù)和確定臨時支護(hù)的拆除時間，以及二次襯砌的施工時間。 （ 6）三臺階臨時仰拱法施工時，各步臺階一次開挖長度宜為 2～3m，下臺階開挖后仰拱應(yīng)緊跟。 （ 2）機(jī)械開挖時預(yù)留 20cm部分采用人工開挖，可有效緩解對圍巖的擾動，減少超挖，確保安全。短距離跳槽的 次數(shù)不得多余 2次，每次跳槽間隔不得大于 5m。 ② 用高壓風(fēng)自上而下吹凈巖面，埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志釘。 中鐵五局中南通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 第 13 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 鋼拱架安裝工藝流程圖 測量放樣 清除底腳浮渣 安裝鋼拱架 和系統(tǒng)錨桿焊連定位 鋼拱架加工質(zhì)量驗(yàn)收 鋼拱架組拼 加設(shè)鞍形墊塊 打鎖腳錨管 焊縱向連接筋 隱蔽工程檢查驗(yàn)收 第 14 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 5） 超前小導(dǎo)管支護(hù)工藝 超前小導(dǎo)管注漿工藝流程見圖。 ② 澆筑Ⅳ部仰拱及Ⅴ部仰拱填充 (仰拱與仰拱填充分開施作 )。 中鐵五局中南通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 第 12 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 (3) 第三步 ① 在滯后于②部 3～ 5m距離后，開挖③部，同時錯開 2m開挖④部兩側(cè)邊墻，以便施作鋼架，每循環(huán)開挖進(jìn)尺保持在 。 中鐵五局中南通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 第 11 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 鋼架12隧道中線I18 臨時鋼架I18 臨時鋼架3VIV IVVIVI4 Φ 50 mm 鎖腳鋼管L= 5m ，壁厚3. 5m m4 Φ 50 mm 鎖腳鋼管L= 5m ，壁厚3. 5m m4 Φ 50 mm 鎖腳鋼管L= 5m ，壁厚3. 5m m4 Φ 50 mm 鎖腳鋼管L= 5m ，壁厚3. 5m m噴10c m厚 C25 砼開挖界限噴10c m厚 C25 砼開挖界限三臺階臨時仰拱工法工序橫斷面示意4004004開挖界限 VIVIV三臺階臨時仰拱工法工序縱斷面示意邊墻墻腳線123隧底填充仰拱系統(tǒng)徑向錨桿鋼架拱部超前支護(hù) ③ 打設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土到設(shè)計厚度。 三臺階臨時仰拱具體施工方案 1） 臨時支護(hù)參數(shù) 臨時鋼架采用 I18輕型工字鋼，每榀鋼架間距與主洞身鋼架一致，且與 洞身鋼架以螺栓連接（接頭處加設(shè) 3mm厚橡膠墊片），洞身鋼架架設(shè)后在相應(yīng)位置焊接預(yù)埋鋼板并預(yù)置螺栓，以便臨時鋼架連接，連接鋼板接頭處焊縫高度不小于6mm；相鄰鋼架采用 HRBΦ 22鋼筋連接，環(huán)向間距 1m，焊接于鋼架內(nèi)翼緣除；每臺階兩側(cè)拱腳鎖腳錨管采用 2根Φ 42無縫鋼管，壁厚 5mm， L=；采用 C25噴射混凝土，臨時封底厚 15cm，鋼架與初噴混凝土間要噴射密室、粘結(jié)。 加強(qiáng)施工技術(shù)管理，合理安排工序循環(huán)和關(guān)鍵工序的作業(yè)循環(huán)，組織均衡生產(chǎn)。采用無軌運(yùn)輸方式，軟弱圍巖地段仰拱超前，襯砌采用大型模板襯砌臺車，長 12 米； 混凝土采用電子計量拌和站攪拌，罐車運(yùn)輸，泵 送入模。施工用水采用打井供水。涌水和突水的可能性大，隧道易發(fā)生突、涌水 。 、運(yùn)營通風(fēng) 采用射流風(fēng)機(jī)全縱向式通風(fēng)方式，在隧道進(jìn)口設(shè)置 3組 (每組 6臺 )φ 1000mm可逆式射流風(fēng)機(jī) (出口設(shè) 4組 )。 、附屬構(gòu)筑物 、 軌道 軌道結(jié)構(gòu)采用 CRTSI型雙塊式無砟軌道。 (4)環(huán)向施工縫采用中埋式橡膠止水帶加止水 條 ，縱向施工縫采用 中埋式 橡膠止水帶， 變形縫 采用中埋式止水帶加遇水膨脹橡膠止水條加止水帶的復(fù)合防水措施。 橫水鄉(xiāng)地表發(fā)育現(xiàn)代河谷，發(fā)鳩山為東側(cè)嵐河水系和西側(cè)漳河水系的水嶺，洞身泉水發(fā)育，泉流量介于 3～ 180m3/d，根據(jù)地層巖性和構(gòu)造特點(diǎn)，水量較大。 2)地層巖性 隧道洞身 主要穿越三疊系和尚溝組（ T1h）紫紅色、灰紫色泥巖與細(xì)～中粒長石砂巖互層；三疊系下統(tǒng)劉家溝組（ T1l）紫紅色厚層中細(xì)粒砂巖夾薄層磚紅 中鐵五局中南通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 第 3 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 色泥巖，中上部間夾多層 ,中部間夾“同生礫石”。復(fù)合式襯砌由初 期支護(hù)，防水隔離層與二次襯砌組成，Ⅲ Ⅴ級圍巖采用曲墻加仰拱結(jié)構(gòu)型式。 隧道洞身最大埋深約 494 米，最小 埋深約 19 米。 我標(biāo)段范圍 隧道縱坡 為 %的上坡 （ 6358m）、 %（ 500m） 的上坡 。 隧道支護(hù)類型見下表。 3)隧道圍巖分級 發(fā)鳩山隧道 我標(biāo)段 長 6858m，其中Ⅲ級圍巖長度為 3048m，占隧道總長的%，Ⅳ級圍巖長度為 3197m，占隧道總長的 %，Ⅴ級圍巖長度為 613m，占隧道總長的 %。 2)隧道涌水量計算 根據(jù)隧址區(qū)地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造，將隧址區(qū)分為六段，第十標(biāo)段只含兩段，見下表。 (5)洞身穿越斷層破碎帶、圓礫土等富水地層的，采用超前帷幕注漿措施進(jìn)行堵水，確保施工安全。 、 電纜槽 隧道內(nèi)采用雙側(cè)電纜槽。 、防災(zāi)救援 隧道防災(zāi)貫徹“以防為主、防消結(jié)合”的原則。 、 工程建設(shè)條件 、 地震動參數(shù)區(qū)劃 據(jù)調(diào)查，隧址區(qū)有史記載以來區(qū)域范圍內(nèi)共發(fā)生兩次 5級地震，未發(fā)生過 5級以上強(qiáng)烈地震，地震活動較弱，屬新構(gòu)造活動相對穩(wěn)定的構(gòu)造區(qū) 塊。施工所需燃料可由地方石油公司供應(yīng)。超前地質(zhì)預(yù)報和監(jiān)控量測納入施工工序。 、 隧道施工 方法 、三臺階臨時仰拱 法 編制范圍 編制范圍為：發(fā)鳩山隧道 DK440+342DK447+200段 IV、 V級圍巖 。 2） 三臺階臨時仰拱法施工工藝流程 三臺階臨時仰拱法施工工藝流程圖 中鐵五局中南通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 第 10 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10 標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 施 工 準(zhǔn) 備超 前 地 質(zhì) 預(yù) 報 、 測 量分 部 鉆 爆 設(shè) 計 （ 需 要 時 ）拱 部 鉆 爆 設(shè) 計上 部 臺 階 開 挖 中 臺 階 開 挖 下 部 臺 階 開 挖地 質(zhì) 素 描 、 輪 廓 檢 查 整 修 分 部 鉆 爆 設(shè) 計 （ 需 要 時 ） 分 部 鉆 爆 設(shè) 計 （ 需 要 時 ）初 期 支 護(hù) 、 施 做 臨 時 仰 拱初 期 支 護(hù) 、 施 做 臨 時 仰 拱初 期 支 護(hù) 、 施 做 臨 時 仰 拱監(jiān) 控 量 測判 定 圍 巖 穩(wěn) 定 性變 形 值 未 超 過 規(guī) 范 規(guī) 定變 形 值 超 過 規(guī) 定拆 除 上 、 中 臺 階 臨 時 仰 拱加 強(qiáng) 支 護(hù) 或調(diào) 整 開 挖 、 支 護(hù) 參 數(shù)施 做 鋼 筋 混 凝 土 仰 拱 、 填 充 混 凝 土變 形 值 、 速 率 未 超 過 規(guī) 范 規(guī) 定施 做 復(fù) 合 襯 砌下 一 循 環(huán) 開 挖 、 支 護(hù)結(jié) 束 3） 施工方 法 （ 1） 第一步 ① 開挖①部。底部架立臨時仰拱（ I18臨時鋼架），噴射 15cm混凝土封閉。開挖邊墻時，在拱腳處向開挖輪廓線外開挖 30 30 30cm的擴(kuò)大拱腳。 (6)第六步 利用襯砌模板臺車一次性灌注Ⅵ部拱墻二次襯砌 (拱墻襯砌一次施作 )。 地質(zhì)調(diào)查 漿液選擇配比試驗(yàn) 注漿設(shè)計現(xiàn)場試驗(yàn) 注漿參數(shù)效果檢查 設(shè)備準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備 管材加工安裝型鋼鋼架 材料準(zhǔn)備鉆孔打小導(dǎo)管 機(jī)具準(zhǔn)備安孔口止?jié){塞連接止?jié){管漿液配置 注漿開挖制定施工方案進(jìn)入施工 小導(dǎo)管采用φ 42無縫鋼管，鋼管前端做成 20cm尖楔狀，便于插入孔中或直接打入，在管身前部 ，鉆φ 10mm的注漿孔，以便鋼 管進(jìn)入地層后對圍巖空隙注漿。 ③ 工作面滴水或淋水時，宜采用鉆孔埋管做好引排水。 ② 隧底開挖后，應(yīng)及時清除虛渣、雜物、泥漿、積水，立即初噴 4cm厚混凝土封閉巖面，按照設(shè)計要求安裝仰拱鋼架，復(fù)噴射混凝土至設(shè)計厚度，使初期支護(hù)及時閉合成環(huán)。 （ 3）開挖需要爆破時，均采用弱爆破或人工開挖，爆破時嚴(yán)格控制炮眼深度及裝藥量。 各臺階開挖長度控制，上臺階： 5～10m，中臺階： 5～ 10m，下臺階： 10～ 15m。 測點(diǎn)、測線布置詳見下圖。 水平鉆機(jī)是在隧道掌子面進(jìn)行水平地質(zhì)鉆探，從而獲取地質(zhì)信息的一種地質(zhì)超前預(yù)報方式。 施工 方法及 工藝 1）施工方法 在隧道開挖過程中，在三個臺階上分七個開挖面，以前后七個不同的位置相互錯開同時開挖，分步同時支護(hù)，然后形成支護(hù)整體，逐步向縱深推進(jìn)的作業(yè)方法。 4） 超前小導(dǎo)管支護(hù)工藝 小導(dǎo)管采用φ 42無縫鋼管， 長 ，環(huán)向間距 ，具體施工方法及施工工藝請參照三臺階臨時仰拱法。 ⑤ 噴射作業(yè)應(yīng)分段分片、分層依次進(jìn)行，噴射作業(yè)從拱腳或墻腳自下而上進(jìn)行，作業(yè)時應(yīng)避免上部噴射回彈料虛掩拱 (墻 )腳；先找平凹洼部分，后噴射凸出部分，各部平順連接。設(shè)計圖應(yīng)包括：炮眼布置圖、周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、鉆爆參數(shù)表、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及必要的說明 (見爆破設(shè)計 )。 （ 2） 工藝原理 將隧道斷面分上下臺階開挖，爆破施工分兩次進(jìn)行，可以將集中爆破劃分為分散爆破，可以減小爆破對圍巖的擾動，保護(hù)圍巖，上半斷面開挖后為下半斷面的開挖創(chuàng)造臨空面，降低炸藥消耗， 同時兩臺階開挖可減小隧道開挖后的空間效應(yīng)，初期支護(hù)能盡早施工，可充分發(fā)揮圍巖的自穩(wěn)、自承能力，從而有效抑制圍巖變形，獲得穩(wěn)定、安全的地下空間。此爆破設(shè)計是結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的預(yù)設(shè)計，施工過程中根據(jù)試爆效果，不斷調(diào)整爆破設(shè)計參數(shù)，提高爆破效率。炮眼鉆好后用高壓風(fēng)進(jìn)行清孔以及按炮眼布置圖進(jìn)行檢 查并作好記錄。施工中合理調(diào)整工序，實(shí)行“鉆爆、裝碴、運(yùn)輸”機(jī)械化一條龍作業(yè)。 ⑦ 超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報 要對隧道開挖面前方進(jìn)行必要的超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報。 測量放線清理基底預(yù)制鋼筋 綁扎鋼筋立模報驗(yàn)砼制備拆模養(yǎng)護(hù)開放交通邊基砼施工填充砼施工仰拱砼施工 第 33 頁 共 56 頁 中鐵五局 山西中南部鐵路通道 ZNTJ10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 防水板施工工藝 初期支護(hù)與二次襯砌間設(shè)防水板和土工布作為防水層，材質(zhì)符合設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)，防水板采用無釘鋪設(shè)。 ①外觀檢查 防水板鋪設(shè)均勻連續(xù)，接縫寬度不小于 25mm，搭接寬度不小于100mm，接縫平順、無褶皺、均勻連續(xù)，無假焊、漏焊、焊穿或夾層等現(xiàn)象。 防水板，特別是在凸凹較大的基面上，要預(yù)留足夠的松散系數(shù)，使其留有余地，并在斷面變化處增加懸掛點(diǎn)，保證緩沖面與混凝土表面密貼。 以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為主體，以襯砌三縫為重點(diǎn)，達(dá)到防水可靠，不留后患。接縫平整牢固，不得有裂口和脫節(jié)現(xiàn)象。 隧道結(jié)構(gòu)防排水施工工藝見下 頁 圖 二次襯砌施工工藝 施工工藝 隧道二次襯砌施工工藝見下 頁 圖。 模板臺車就位前，準(zhǔn)確安裝拱頂排氣管，確保封頂時不出現(xiàn)空洞。 自動計量站的料倉上加罩格篩，控制倒入倉內(nèi)碎石的最大粒徑，防止砼輸送管堵塞和損壞輸送泵，造成質(zhì)量和機(jī)械事故。 二次襯