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1、中隔壁法進洞方案中隔壁法進洞方案一、工程概況一、工程概況小遠亭隧道位于福建省閩侯縣永豐村，起訖里程為FDK539+490 FDK539+837 ，全長347m ，V 級圍巖，最大埋深為30.5m，出口為最小埋深約 3m ，地表最大坡度為 1：3.6 ，本隧道為淺埋隧道。主要施工方法擬采用明挖 34m（洞口斜切式洞門段） 、 中隔壁法 163m（FDK539+507 +630、FDK539+780 +820）及三臺階七步開挖法 150m（FDK539+630 +780） 。地形地貌：剝蝕底丘，自然坡度 1525。，地勢起伏不平，植被較發育，部分辟為竹林、果園，局部為取土場。表層為第四系更新統粉質2、黏土，黃褐色，硬塑，含中粗砂，厚2-4米；全風化花崗巖，黃褐色，灰白色，風化成土狀，砂土狀，厚度大于20m ；其下伏基巖為花崗巖強-弱風化層，強風化層大于 3 米，巖體較破碎，風化不均勻，弱風化，節理較發育。隧道進口地下水埋深約 20m 左右。二、施工工藝二、施工工藝中隔壁法（CD 法）在軟弱圍巖大跨度隧道中先就隧道一側采用二部分層開挖，施作初期支護和中隔墻臨時支護，再開挖隧道另一側，并進行相應的初期支護的施工方法，主要用用級偏弱圍巖地段。施工工藝流程見下表1、中隔壁法施工工序如下圖所示：超前地質預報測量放樣左側拱部超前支護左側上部開挖、出碴左側上部、上部中隔壁初期支護、同時進行左側下部開挖、3、出碴左側下部初期支護右側拱部超前支護右側上部開挖、出碴右側上部、上部中隔壁初期支護、同時進行左側下部開挖、出碴右側下部初期支護測量放樣圍巖監控量測圍巖監控量測底部開挖、出碴，接長臨時鋼架仰拱初期支護圍巖監控量測拆除臨時鋼架、仰拱襯砌仰拱填充施工下一工序中隔壁法施工工藝流程圖三、施工方法三、施工方法總體方案采用先左側后右側中隔壁法開挖，中隔壁采用18型鋼做為臨時鋼架，臨時支護錨桿采用22 砂漿錨桿（L=2.5m） ，采用人工配合機械開挖為主，松動爆破為輔。每循環進尺0.7m，每部開挖后及時施作一次支護和臨時支撐，為減小導洞下部開挖時因拱部一次支護拱腳懸空引起的下沉，一次支護拱腳部位設鎖腳鋼管加固4、。仰拱一次開挖閉合成環，仰拱及填充混凝土采用棧橋法一次整體澆筑施工，澆筑長度為5m。每次拆除中隔壁長度根據量測結果確定，不宜大于7m。拆除地段施工機械通行采用棧橋通行。（一） 、洞頂截排水措施隧道洞口開挖之前，按設計要求先施工隧道洞頂的截水溝，將洞頂截水溝與施工場地內的水溝進行連接，施工用水采用三級沉淀池進行凈化，最終通過排水溝或排水盲溝將雨水和施工用水引至既有涵洞進行排放，并逐步完善洞口的排水系統。（二）洞口邊仰坡開挖防護2 2. . 1 1根據隧道洞口設計的邊坡坡率1：1.25、仰坡臨時坡率1：0.75，進行測量放樣，放出邊仰坡的刷坡邊樁，并報監理工程師復測，合格后進行邊仰坡開挖。2 2.5、 . 2 2邊仰坡采用挖掘機進行刷坡，局部硬巖石采用風鎬進行破碎開挖，保證坡面的平順和穩定性。2 2. . 3 3邊仰坡開挖時， 必須做到邊開挖邊進行錨噴網支護， 錨桿采用22砂漿錨桿，L-4m,間距1.5*1.5m，梅花形布置。2 2. . 4 4錨桿施工完后，按設計掛設鋼筋網片，鋼筋網片可事先在鋼筋加工場加工，鋼筋網采用6，網格25*25cm。2 2. . 5 5坡面錨噴采用濕噴工藝， 噴射的C20砼分兩次連續噴射到設計厚度10cm，第一次初噴4cm，第二次噴射6cm。2 2. . 6 6洞口邊仰坡開挖控制在明暗洞交界的拱頂標高以上，同時在洞口邊仰坡上埋設沉降觀測點，具體方法如下：斷面上測6、點間距為25m，基本成對稱布設，參照標準水準點埋設，所有基點應和附近水準點聯測取得原始高程。基點布設：埋設在隧道開挖縱橫向各（35）倍洞徑外的區域，埋設5個以上的基點，以便互相校核。測點布設：在測點位置挖長、寬、深均為300mm的坑，然后放入地表測點預埋件（自制） ，測點一般采用長度為300mm，直徑為20mm的平圓頭鋼筋制成。測點四周用砼填實，待砼固結后即可量測。量測：用高精度全站儀、水平儀進行觀測。要求a）觀測應在儀器檢驗合格后方可進行，且避免在測站和標尺有振動時進行；b）盡量選擇在每一天同一時間內進行觀測；觀測堅持四固定原則，即：施測人員固定，測站位置固定，測量延續時間固定，施測順序固定7、，且應每隔30天用精密水準測量的方法進行基點與水準點的聯測，其誤差不得超過0.5nmm（n為測站數） 。數據簡要分析： 可繪制時間-位移與距離位移圖， 曲線正常則說明位移隨施工的進行漸趨穩定。如果出現反常，出現反彎點，說明地表下沉出現點驟增加現象，表明圍巖和支護已呈不穩狀況，應立即采取措施。在確認暗洞口邊仰坡加固穩定后，施作洞口長管棚。（三）洞口長管棚施工3 3. .1 1小遠亭隧道洞口長管棚進口為40m。洞口邊仰坡開挖施工完后，按設計洞口長管棚臨時開挖線坡率進行長管棚槽的開挖，并對臨時坡面進行錨噴支護；預留核心土，核心土頂面粗略整平，使之成為工作平臺，并刷一斜坡，挖掘機和裝載機能行駛到平臺上8、進行輔助施工。3 3. .2 2在洞口長管棚槽開挖完之后， 先按設計要求安裝2榀I18工字鋼作為管棚的定位固定端。3 3. .3 3在管棚固定端的鋼架上布置41個140mm壁厚5mm導向鋼管， 環向間距為40cm， 將導向鋼管按設計角度 （鋼管軸線與襯砌外緣線夾角1。 3。 ）就位準確，并將其焊接固定在I18工字鋼上，使其與工字鋼連成整體。3 3. .4 4導向墻砼為C20，截面尺寸為1m*1m，砼澆筑采用木模拼裝作為底模和外模，采取鋼筋定位加固，保證導向墻砼的厚度。導向墻砼澆筑前，報檢監理工程師檢查合格后澆筑導向墻砼。在砼澆筑過程中，必須嚴格控制鋼架的穩定，不偏移、不沉降，必要時增加一些臨時9、支撐。5 5. .5 5定位導向墻砼強度到達設計強度后， 采用電動回轉沖擊鉆機錯開鉆孔，孔深度為40m。先打設加工好的108mm鋼花管并注漿，然后打設鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質量。按順序，其中奇數號者采用鋼花管，偶數號者采用鋼管。鋼管接頭在隧道的橫斷面上錯開，鋼花管上鉆注漿孔，孔徑1016mm，孔間距15mm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止漿段110cm。3 3. .6 6鋼管安裝完后，留下導管，插入注漿管，注入水泥漿液（水灰比：1：1） ，注漿壓力為0.52.0Mpa，注漿的質量通過注漿用量、注漿壓力值和導管口冒漿情況來判定。（四）進洞施工（四）進洞施工1、正洞左側上半斷面部施工1.1開挖10、斷面尺寸高約6.1m、寬約7.3m（詳見CD法示意圖） ，采用人工配合挖掘機開挖0.7m（較鋼架間距0.6m富余0.2m以利施工） ，每循環開挖進尺同時控制在0.7m。采用50裝載機出碴，8t的自卸車運輸。1.2 初期支護：導坑兩側壁初噴4cm厚混凝土，架立正洞20型鋼鋼架（A、B單元） 、18中隔壁臨時鋼架各兩榀，于鋼架底部設鎖腳鋼管（50mm、壁厚3.5mm、長4.5m） ，安裝徑向錨桿（拱部采用25mm帶排氣裝置的注漿錨桿，長度4m，邊墻采用22mm砂漿錨桿，長度4m）及鋪設鋼筋網片，連接鋼架縱向連接筋，復噴混凝土至設計厚度。1.3循環掘進20m后停止部掘進施工，采用4cm噴射混凝土封閉11、掌子面，轉入部施工。部開挖時在隧道中心預留3m寬的核心土，以利于下次部施工，核心土兩側各剩余2m寬空間進行混凝土初噴和20型鋼鋼架（C、D單元） 、18中隔壁臨時鋼架施工，當循環掘進10m后停止部施工，轉入右側導坑部施工。1.4右側導坑部施工工序同左側導坑部施工， 開挖掘進10m后停止施工，轉入左側導坑部施工。導坑開挖孔徑及臺階高度可根據施工機具、人員等安排進行適當調整。鋼架之間縱向連接鋼筋應及時施作并連接牢固。施工工序（見附圖 2）（一） 、1、洞口段40m 采用超前大管棚進行超前支護；2、人力配合機械開挖部，高約 7 米，寬約為 7.5 米；開挖后，立即初噴砼 24cm封閉圍巖;3、施作部12、導坑周邊的初期支護和臨時支護（初噴 4cm 厚混凝土，架立正洞20 型鋼鋼架和18 中隔壁臨時鋼架，于鋼架底部設鎖腳鋼管（50mm、壁厚 3.5mm、長 4.5m） ，安裝徑向錨桿及鋪設鋼筋網片，復噴混凝土至設計厚度） 。（二） 、1、在滯后于部 10m 后，挖掘機開挖部，人工整修表面；2、導坑周邊部分初噴4cm 厚混凝土；3、接長型鋼鋼架和18 中隔壁臨時鋼架，并設鎖腳鋼管（50mm 、壁厚 3.5mm、長 4.5m） ；4、鉆設徑錨桿并鋪設鋼筋網片，復噴混凝土至設計厚度。（三）在滯后于部 10m 距離內，挖掘機開挖部，人工整修表面，施導坑周邊初期支護，步驟及工序同。（四）在滯后于部 20m13、 距離，挖掘機開挖部，人工整修表面，施工導坑周邊初期支護，步驟及工序同部。（五）1、在滯后于部 10m 距離后，挖掘機開挖部（部開挖長度為 5m） ；2、接長18 中隔壁臨時鋼架行成初期支護閉合環，施作仰拱閉合環。（六）1、根據監控量測結果分析，待初期支護收斂后，拆除 18 中隔壁臨時鋼架；2、利用仰拱棧橋灌筑底部仰拱混凝土。（七） 、利用仰拱棧橋澆筑仰拱填充至設計高度。（八）利用襯砌模板臺車一次性灌注二襯混凝土。二次襯砌仰拱填充仰拱初期支護10m 10m10m鋼架20m縱向連接鋼筋CD法施工工序示意圖1、左側部開挖20m，停止施工，開始開挖左側部；2、左側部開挖10m后停止施工，開始開挖右側14、部。3、右側部開挖10m后停止施工，開挖左側部；4、左側部再開挖10m，停止施工，開挖左側部；5、左側部再開挖10m后停止施工，開始開挖右側部。6、右側部再開挖10m停止施工，開始開挖右側部。7、右側部10m后停止施工，開始開挖部5m。自此每5m一個循環進行施工。四、施工注意事項四、施工注意事項（一） 、開挖1、各部開挖時，相鄰部位的噴射混凝土強度應達到設計強度的70%以上。2、嚴格控制步長，仰拱距開挖面的距離不得超過40m。（二） 、初期支護1、噴砼作業前，清除所有的松動巖石，并使巖面保持一定濕度；速凝劑摻量準確，添加均勻、不得隨意增加或減少；混合料隨接拌隨噴，砼分 25 次噴射，拱部一次噴15、射厚度 56cm，邊墻一次噴射厚度 710cm，分層噴射的間隔口時間一般為 1520rain；噴射作業分段、 片、分層由上而下依次進行，如有較大凹洼時，予以填平；型鋼鋼架與巖面之間的間隙用噴射砼充填密實，噴射順序先下后上 對稱進行，先噴鋼架與圍巖之間空隙，后噴鋼支撐之間，型鋼鋼架被噴射砼所覆蓋保護層不得小于 2cm。2、施工現場應加工儲備18 型鋼弧型橫向支撐， 當導坑上部開挖后變形量較大時，應及時采用橫向支撐使上部及時閉合形成小環以保證隧道穩定性。3、鋼架采用 I20a 工字鋼分 12 段在洞外加工，工字鋼構件連接采用厚度為 16mm 的鋼板和 M30 螺栓進行連接。架立工字鋼之前，必須將腳16、部架立鋼板底部的虛渣清除干凈，必要時，澆筑 C20 砼基座，以保證工字鋼不下沉，工字鋼就位后，必須采用臨時支撐保持其穩定。工字鋼縱向間距 0.6m，縱向連接鋼筋為 22 ，環向間距為 1.0m。4、鋼筋網在工地加工成型，現場人工安裝，網片大小按 1.51.0m 加工，安裝時用電焊點焊固定在鋼架及錨桿外露頭上，以防噴射砼時晃動。網片間搭接長度不小于 20cm。5、系統錨桿拱部為帶排氣裝置的注漿錨桿，邊墻為 22砂漿錨桿；長度 4 米，間距（環 1.2m縱 1.0m）梅花型布置。鉆孔前先標定鉆孔位置。孔深誤差不大于 5cm，孔徑大于桿體直徑 15mm，鉆孔完畢后，孔內積水、積粉及巖碴要吹洗干凈。錨17、桿采用風鉆頂入，并設好孔口注漿塞。錨桿的插入長度不小于設計長度的 90%，錨桿安裝后，不得隨意敲擊。（三） 、中隔壁破除1、破除中隔壁與初期支護接頭部位（破除斷面以30cm 為宜） ，同時加強監控量測，在監測數據穩定的前提下，全面破除中隔壁。2、破除時，首先采用風稿對型鋼鋼架間初期支護噴射混凝土自上而下進行破除，再采用切割方式對鋼架進行破除。3、破除中隔壁后，應加強監控量測工作對初期支護變化進行分析，如有異常應及時采取加固措施。4、特殊情況下可將中隔壁澆筑在仰供中，待鋪設防水板時再隔斷。五、監控量測五、監控量測項目部成立隧道監控量測小組，設專人負責現場量測及數據整理；工程部應編制監控量測實施方案，組織實施。監測圍巖變形和壓力情況，驗證支護襯砌的設計效果，保證圍巖穩定和施工安全。提供判斷圍巖變形和支護系統基本穩定的依據，確定二襯與仰拱的施工時間。通過對量測數據的分析處理，掌握地層穩定性變化規律，遇見事故和險情，作為調整和修正支護參數及施工方法的依據，提供圍巖和支護襯砌最終穩定的信息。六、安全防護措施1、成立一項目經理為組長的安全領導小組，建立安全領導體系，制定安全防護應急預案。2、施工過程中嚴格按照“先支護、后開挖、 短進尺、 弱爆破、 快封閉、勤量測”的原則進行組織施工。