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1、胡麻嶺隧道東古路斜井試驗(yàn)段施工方案一、工程概況胡麻嶺隧道東古路斜井目前掌子面上導(dǎo)里程為X2+36,圍巖為飽和水粉細(xì)砂，左右側(cè)拱腰位置涌砂出現(xiàn)空腔，左側(cè)拱腳出現(xiàn)股水。下導(dǎo)里程為X2+42，圍巖為飽和水粉細(xì)砂，左右側(cè)均有流砂。上臺階圍巖滑塌下涌導(dǎo)致下臺階排樁變形嚴(yán)重。仰拱里程為X2+42，二襯里程為X2+55。在X2+50、X2+46、X2+42、X2+39拱頂，起拱線位置各布置圍巖量測點(diǎn)3個(gè)。飽和粉細(xì)砂圍巖開挖后出現(xiàn)臨空面，圍巖飽和水被吸出，使用圍巖松動、軟化、弱化、層層剝離，局部受水線浸泡影響使用X2+50圍巖量測點(diǎn)累積沉降10mm, 累積收斂86mm、 X2+46圍巖量測點(diǎn)累積沉降1140m2、m, 累積收斂619mm、 X2+42圍巖量測點(diǎn)累積沉降924mm, 累積收斂1021mm、X2+39圍巖量測點(diǎn)累積沉降107mm。目前掌子面正由專業(yè)化注漿隊(duì)伍進(jìn)行注漿。二、超前支護(hù)方案1、超前小導(dǎo)管底部混合回退注漿布設(shè)參數(shù)及施工方法超前支護(hù)采用42mm雙排或多排小導(dǎo)管，小導(dǎo)管排距40厘米，環(huán)向間距20厘米，長度68米。現(xiàn)場根據(jù)實(shí)際情況在出水多的地方，多設(shè)注漿管。為了使開挖和初期支護(hù)時(shí)不易坍塌，提高施工的安全程度，注漿固結(jié)范圍要保證拱部在1.52m，根據(jù)擴(kuò)散半徑對間距進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)鍍鋅鋼管注漿在粉細(xì)砂的影響范圍約為20厘米，第一排鍍鋅鋼管傾角為11824，第二排鍍鋅鋼管傾角為142839。鍍鋅3、鋼管安設(shè)采用鉆孔打入法，即先按設(shè)計(jì)要求鉆孔，鉆孔直徑比鋼管直徑大1020mm，深度大于注漿管1.52m。然后將鍍鋅鋼管用錘擊或頂入，頂入長度不小于鋼管長度的90%，并用高壓風(fēng)將鋼管內(nèi)的砂石吹出； 圖1：小導(dǎo)管構(gòu)造圖2、超前預(yù)注漿參數(shù)及施工方法漿液配比、參數(shù)及設(shè)備：水玻璃模數(shù)M=2.83.1,水玻璃溶液濃度Be=3540,水泥漿水灰比W/C=0.75:11:1(重量比),水泥漿:水玻璃=1:0.51:1.0(體積比),注漿壓強(qiáng)為25 MPa,漿液擴(kuò)散半徑為0.20.4 m。注漿設(shè)備為XPD90E。 雙液漿凝固時(shí)間：水玻璃溫度40、水8、溶解液25時(shí)凝固時(shí)間8s；水玻璃溫度35、水8、溶解液20時(shí)4、凝固時(shí)間12s。注漿前應(yīng)進(jìn)行壓水試驗(yàn)，檢查機(jī)械設(shè)備是否正常，管路連接是否正確。注漿采用底部混合回退法注漿：水泥漿與水玻璃在注漿管管口混合，雙液漿先到管底部12米處，因雙液漿812s后凝固，雙液漿開始向管口流動，因?yàn)殡p液漿凝固時(shí)間快，部分漿液堵塞鉆孔，漿液開始擴(kuò)散。當(dāng)壓力達(dá)到一定壓力時(shí)，以前堵塞的漿液被擠開，漿液繼續(xù)向管口流動。直到漿液流出管口，此時(shí)停止注漿812s之后繼續(xù)注漿，注漿以達(dá)到指定壓力之后結(jié)束。目前單孔注漿量為水泥漿810噸，水玻璃810噸。注漿施工中認(rèn)真填寫注漿記錄，隨時(shí)分析和改進(jìn)作業(yè)，并注意觀察施工支護(hù)工作面的狀態(tài)。注漿參數(shù)應(yīng)根據(jù)注漿試驗(yàn)結(jié)果及現(xiàn)場情況調(diào)整。圖2：雙排小導(dǎo)管注漿后5、固結(jié)范圍示意圖三、開挖、支護(hù)方案開挖采用二臺階法開挖，其中上臺階環(huán)形開挖預(yù)留核心土，附以臨時(shí)仰拱，上臺階高度4.96m、下臺階高2.31m，臺階長58m（根據(jù)圍巖量測及現(xiàn)場情況進(jìn)行優(yōu)化），底板、二襯緊跟，開挖方法采用70挖掘機(jī)輔助人工開挖。圖3：洞身橫斷面圖1、上臺階開挖、支護(hù)(1)、開挖、出砟、初噴上臺階采用弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法開挖，每循環(huán)掘進(jìn)0.5m，現(xiàn)場視圍巖情況可采用70挖掘機(jī)輔助人工開挖，核心土上緣距拱部1.5m，核心土上寬2m下寬5.0m，長度2m，上臺階長度控制在58m。以便上下導(dǎo)坑平行作業(yè)，減少每循環(huán)施工時(shí)間。出砟及扒砟采用人工鐵鍬配合皮帶輸送機(jī)直接裝車，減少振動液化，縮短出砟6、時(shí)間。上臺階開挖后及時(shí)噴5cm厚C30早高強(qiáng)砼封閉開挖輪廓暴露的巖面，若掌子面自穩(wěn)能力較差可噴砼封閉掌子面，以防掌子面溜塌失穩(wěn)，惡化施工條件。(2)、架設(shè)拱部鋼架、掛網(wǎng)、復(fù)噴包裹鋼架、打設(shè)鎖腳錨管鋼架采用工20b型鋼，間距0.5m/榀，采用雙層連接筋，鋼架應(yīng)保證垂直于隧道中線，鋼架間距及其橫向位置和高程的偏差應(yīng)小于5cm，垂直度偏差小于2；鋼架的安設(shè)應(yīng)在開挖初噴后盡快完成；拱腳處虛碴、回彈料必須清理干凈；拱架連接板螺栓必須上齊擰緊。在拱腳下混凝土墊塊；噴砼采用早高強(qiáng)C30砼，噴砼包裹鋼架至設(shè)計(jì)厚度27cm；鋼架拱腳處打設(shè)50錨管，每組4根，每根長5.0m。2、施工臨時(shí)仰拱開挖核心土，每循環(huán)掘進(jìn)7、0.5m，現(xiàn)場視圍巖情況可采用70挖掘機(jī)輔助人工開挖。出砟及扒砟采用人工鐵鍬配合皮帶輸送機(jī)直接裝車，減少振動液化，縮短出砟時(shí)間。仰拱鋼架采用工18型鋼，間距0.5m/榀，臨時(shí)仰拱曲率半徑21.6m。仰拱鋼架與上臺階拱架采用連接螺栓，螺栓必須上齊擰緊，拱架之間用22鋼筋連接。清理仰拱拱架之間虛碴，噴射混凝土。圖4：洞身縱斷面圖3、下臺階施工（1）下臺階預(yù)加固為解決水浸泡下臺階造成圍巖軟化，基底沉降，接腿時(shí)圍巖層層剝離無法施工，開挖下導(dǎo)時(shí)出現(xiàn)邊墻滑塌、突水、涌砂。在施工前對下臺階進(jìn)行注漿固結(jié)加固，漿液采用雙液漿，目前漿液的固結(jié)時(shí)間與固結(jié)效果試驗(yàn)正在進(jìn)行中。（2）拆除臨時(shí)仰拱及上循環(huán)排樁拆除臨時(shí)仰拱8、時(shí)先用風(fēng)鎬鑿除臨時(shí)仰拱噴射混凝土，機(jī)械配合人工取出拱架。拆除排樁采用人工配合挖機(jī)拔出50鋼管。（3）下臺階施工下臺階開挖采用人工配合70挖機(jī)開挖，開挖時(shí)應(yīng)盡力減少對圍巖的擾動；開挖完成后應(yīng)立即進(jìn)行掛網(wǎng)噴砼封閉，防止邊墻滑塌突水涌砂；初噴砼完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行鋼架接腿，鋼架兩側(cè)應(yīng)錯(cuò)開開挖接腿；基底設(shè)置預(yù)制混凝土353515cm（長寬高）墊塊，以確保鋼架落在穩(wěn)定基礎(chǔ)上；鋼架拱腳處打設(shè)50錨管兩組，每組2根，每根長5.0m；完成鎖腳后立即進(jìn)行復(fù)噴砼包裹鋼架至設(shè)計(jì)厚度。4、仰拱施工仰拱開挖進(jìn)尺控制在2.5m，開挖完成之后鋪設(shè)厚2050cm C25混凝土干拌料，改善基底松軟、基底液化現(xiàn)象；仰拱基底處理完成后9、，立即架設(shè)仰拱工20鋼架，與邊墻鋼架連接必須保證牢實(shí)穩(wěn)定后噴射砼封閉；鋪底鋼筋預(yù)先加工好后直接在噴射砼表面整幅安放。四、輔助措施方案每個(gè)循環(huán)掌子面采用噴砼封閉，根據(jù)現(xiàn)場情況對不穩(wěn)定地段采取網(wǎng)噴封閉；現(xiàn)場確定設(shè)置6m長超前探孔及初支后打設(shè)長度3.5m排水孔，以妥善引排裂隙水；洞內(nèi)左右側(cè)設(shè)置降水井，井深15m，井徑100cm，每5m左右各設(shè)置一處；為防止上臺階不穩(wěn)造成流砂滑塌下涌，在沿下階橫向打設(shè)密排50鋼管， 長3.5m，鋼管打入基底以下1.0m，上露0.2m，密排布置，對周邊巖面較為集中出水點(diǎn)引流至基底積水坑，防止水在各臺階底部滲流，惡化工程條件；設(shè)置降水井護(hù)筒（1000，深度1.5m），澆筑10、混凝土仰拱至設(shè)計(jì)至鋪底設(shè)計(jì)標(biāo)高。五、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及監(jiān)控量測1、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)施工作業(yè)之前，進(jìn)行掌子面地質(zhì)素描和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，對前方地質(zhì)情況作客觀預(yù)測，以便確定下一步支護(hù)措施及準(zhǔn)備相應(yīng)的機(jī)具設(shè)備和人力。2、監(jiān)控量測做好監(jiān)控量測及資料的分析，根據(jù)變形情況及時(shí)采取措施，防止初支變形侵限及拆換。為及早采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，避免核心土及作業(yè)環(huán)境對數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生干擾，同時(shí)使數(shù)據(jù)更具有針對性，布點(diǎn)方式采用多點(diǎn)位移、無尺量測的方法進(jìn)行，監(jiān)控量測要求如下：(1)、縱向量測斷面間距按5m布置；(2)、測點(diǎn)布置：采用多點(diǎn)位移方式，全斷面每環(huán)布設(shè)5個(gè)測點(diǎn)，采用全站儀觀測，開挖后立即布設(shè)測點(diǎn)，不允許滯后布點(diǎn)，對于圍巖軟弱部位11、，水量大的部位補(bǔ)設(shè)測點(diǎn)；(3)、量測頻率： 2次/d，根據(jù)圍巖變化情況可以適當(dāng)加密；(4)、量測數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整理和分析，發(fā)現(xiàn)異常立即采取果斷措施，并上報(bào)建設(shè)、監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位。六、資源配置（1）人員配備組長人員1人，副組長人員3人,現(xiàn)場管理人員3人，技術(shù)人員3人，開挖班組18 人，支護(hù)班組 29人，混凝土班組 8人，降水班組 4人，運(yùn)輸班4人，鋼筋加工 6人，測量班 2人，后勤保障 5人，共計(jì)83人。一天分三組：第一組8： 0016：00副組長：吳晨、管理人員：熊富華、技術(shù)人員：王謹(jǐn)文；第二組16：0024：00副組長：吳成斌、管理人員：韓杰、技術(shù)人員：魏文義；第三組24：008：00副組長：12、鄧應(yīng)奎、管理人員：張?jiān)鲚x、技術(shù)人員：汪鳳倫。（2）機(jī)械配備設(shè)備用途設(shè)備型號數(shù)量注漿設(shè)備天津聚能注江泵（SPD90E）高壓雙液注江泵1臺皮帶輸送機(jī)改裝1臺挖機(jī)70挖機(jī)1臺小導(dǎo)管鉆孔設(shè)備天水風(fēng)動機(jī)械 YT28鉆機(jī)6臺鑿除設(shè)備天水風(fēng)動機(jī)械 60風(fēng)鎬6臺高壓供風(fēng)設(shè)備陜西秦威24m3空壓機(jī)4臺通風(fēng)設(shè)備陜西華翼通風(fēng)機(jī)2110通風(fēng)機(jī)1臺開挖設(shè)備日立XL240-C挖掘機(jī)1臺裝碴設(shè)備柳工ZL50C裝載機(jī)成工ZL40裝載機(jī)各1臺運(yùn)輸設(shè)備陜汽20m3自卸汽車2臺王牌5噸自卸汽車1臺噴錨設(shè)備干濕兩用耿立噴射機(jī)2臺混凝土攪拌設(shè)備2ZHS50山東路通攪拌站1臺噴射混凝土攪拌設(shè)備ZHS25山東路通攪拌站1臺抽水設(shè)備工字鋼加13、工設(shè)備廣東樂昌G20液壓冷彎機(jī)1臺鋼板切割設(shè)備JQ40等離子切割機(jī)1臺鋼板鉆孔設(shè)備搖臂鉆床23032101臺焊接設(shè)備X500交流電弧焊5臺備用電源發(fā)電機(jī)組GF38-3501臺供電設(shè)備S11-600變壓器1臺混凝土運(yùn)輸GY3混凝土罐車2臺七、應(yīng)急處理如在掌子面或下導(dǎo)開挖時(shí)，出現(xiàn)突水、涌泥等現(xiàn)象。1、立刻進(jìn)行噴射混凝土封閉，封閉后進(jìn)行打設(shè)注漿導(dǎo)管，根據(jù)突水、涌泥情況進(jìn)行針對性的高壓注漿（水泥、水玻璃雙液漿）。2、進(jìn)行大功率泥漿泵抽水工作及罐車向洞外運(yùn)輸。應(yīng)急物資配備泥漿泵2臺、高壓注漿機(jī)1套、罐車1臺、運(yùn)輸車1輛、枕木10m3、編織袋1000條、鐵鍬20把。八、施工管理1、技術(shù)管理主要包括原材料、成品、半成品檢驗(yàn)試驗(yàn)，圍巖量測，超前地質(zhì)預(yù)報(bào)及地質(zhì)素描，技術(shù)交底，現(xiàn)場培訓(xùn)，檢驗(yàn)批資料管理等工作。 2、現(xiàn)場管理主要包括機(jī)械設(shè)備管理，進(jìn)洞管理，架子隊(duì)管理，嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)參數(shù)，抓好工序循環(huán)及工序銜接等。3、安全管理 主要包括現(xiàn)場各工序的安全隱患排查，進(jìn)度人員的防護(hù)用品佩戴，洞內(nèi)規(guī)范施工用電，氧氣乙炔的正確使用等。九、試驗(yàn)?zāi)康臑榱耸股蠈?dǎo)開挖和初期支護(hù)時(shí)不易坍塌，提高施工的安全程度，使下導(dǎo)開挖時(shí)初支不出現(xiàn)下沉開裂，接腿時(shí)層層剝離無法施工的狀況。提高施工進(jìn)度，使月進(jìn)度達(dá)到1520米。 中鐵十九局集團(tuán)有限公司 蘭渝鐵路工程項(xiàng)目部三工區(qū) 2010年12月16日