隧道变形侵限加固及换拱施工技术20121030修改分解.doc

摘 要 石（门）长（沙）铁路增建第二线工程牛老村隧道起讫桩号～，全m，为隧道 关键词： 变形 侵限 加固 换拱 施工技术 第一章 工程设计概况 1.1 工程概况 牛老村隧道位于省，起讫桩号为～，全m，为隧道，进出口设计标高分别为m和m。隧道最大埋深56m。??? 本隧道曲线，曲线半径为m，路面横坡为2%。隧道为， 洞内清危及观测。换拱施工前，先对原有支护进行观测和观察，对有掉块混凝土部位先进行清危处理。待确保支护相对稳定、喷射混凝土无掉块后，人员设备方可进洞。在洞顶山体表面沿开挖段隧道轴线每5m 布设观测点，并将山体附着物清理干净，以便在施工过程中观察和观测山体的变化情况。 4.2 施工步骤 ⑴架设临时支撑。洞内清危完成，首先架设临时工字钢支撑。架设临时工字钢支撑前需在原有初期支护上打设锚杆，用来固定倒链，采用装载机、作业台架和倒链架设临时工字钢支撑。临时支撑拱脚需落在仰拱填充层混凝土上，将拱脚采用锚杆固定，临时钢支撑与原有初期支护间空隙采用钢楔塞紧，并将钢楔与支撑焊接，支撑间采用连接筋连接牢固。 ⑵注浆加固围岩。洞身临时支撑施工完成15m 左右，即采取注浆小导管注水泥浆进行加固围岩。因围岩较差且遇水软化膨胀，采用水泥浆可迅速固结围岩，提高围岩强度，尽量避免安全隐患。注浆加固一段距离后（一般情况下待该段注浆7 d 后），开始换拱施工。 ⑶ 拆换初期支护。换拱前需逐榀拆除临时支撑，每换一榀拱架即拆除一榀临时支撑。换拱逐榀进行，采取微爆破配合人工凿除喷射混凝土，氧气割分段切断原有钢拱架和钢筋网。 ⑷ 架设钢拱架及钢筋网片。按设计要求加工并架设钢拱架，拱架架设完成后及时铺设钢筋网并喷射混凝土封闭，拱架拱脚与仰拱拱架拱脚利用连接钢板采用高强螺栓连接，然后采用骑缝焊接。 ⑸ 喷射初支混凝土。完成钢拱架架设及钢筋网片安装后，及时喷射初支混凝土，喷射混凝土由下自上逐环喷射并确保喷射质量。 ⑹ 挂设防水板。换拱完成初期支护稳定后，及时按设计要求挂设土工布及防水板和排水盲管。 ⑺ 施作二衬。换拱每完成一段（二衬台车长9 m），待初期支护基本稳定并挂设排水板后，立即施作二次衬砌。 第五章 具体的施工方法 5.1 架设临时支撑 临时支撑采用I18 工字钢拱架衬于原有初期支护内侧，用以加强原衬砌支护，防止注浆过程中原初期支护喷射混凝土崩裂和工字钢拱架再次出现大的变形，确保施工作业安全。 5.1.1 钢架加工制作 型钢钢架预先在结构件厂分单元加工成型，试拼合格后，用装载机运至施工现场。加工场地用混凝土硬化，按设计放出加工大样。型钢放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割刨边的加工余量。 钢架由拱部、边墙及仰拱各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。钢架加工后进行试拼，允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于1cm；螺栓孔眼中心间误差不超过±0.5cm；钢架平放时，平面翘曲小于±2cm。 具体加工注意事项： A、型钢支撑的加工在专设的加工场地进行集中加工，先进行技术放样，采用冷弯机械按放样半径分段分节加工。 B、加工场地表面用混凝土铺筑。加工场地根据设计图纸准确测放出拱架的大样，用油漆绘出其轮廓线，每隔2m安装一个定位装置，定位装置要牢固可靠。 C、加工场地施工完成先进行检验认可后，才能进行拱架的加工。 D、拱架加工完成后，进行试拼，其平面扭曲不得大于20mm，尺寸偏差不得大于10mm，轮廓线偏差不得大于10mm。 5.1.2 钢架架设工艺 钢拱架按设计断面架设，拱架采用I18工字钢，架体自身重、高度大，装载机无法达到拱顶。因此，在架设里程（与架设里程相距腹板宽度）处拱部预先打设两根锚杆，锚杆间距2m，锚杆采用Ф25钢筋，杆体长1.5m，锚杆尾端预加工成弯勾，用来挂倒链。采用倒链、作业台架、装载机及人工相配合，装载机将拱架运输到场，通过倒链将拱架拉到设计位置，人工在作业台架上将拱架安装就位。为保证钢架安装准确，安装前要进行中线、高程测量，按设计在工字钢架连接板处预留凹槽，尽量使钢支撑与原有初期支护密贴。钢拱架准确就位后，立即将拱架与预设的两根锚杆焊接牢固，然后打设定位锚杆，锚杆与拱架焊接。架设好第一榀钢架后，其它拱架可采用钢筋连接固定。钢支撑拱脚的稳定性是支撑受力的关键，拱脚垫板必须与仰拱填充混凝土密贴，若有空隙采用钢板垫实。垫板的四周打设30cm 短锚杆并与垫板焊接，确保拱脚稳定。因原有初期支护变形较严重，隧道轮廓不规则，钢支撑与喷射混凝土表面难免存在缝隙。缝隙窄而长时，采用钢板打入缝隙中，塞紧后与拱架点焊；缝隙较宽时，用工字钢加工成钢楔，前后两侧楔入空隙，然后将两楔块与工字钢焊接牢固，确保喷射混凝土面与钢架密贴、牢靠、稳固。 5.2 注浆加固围岩 待临时钢支撑完成40m