隧道换拱方案.docVIP

******************标二项目部 ********隧道换拱方案 PAGE 0 PAGE 1 ********隧道 进口换拱处理施工方案 编制： 审核： 审批： **************************标工程指挥部 2012年6月 ********隧道换拱方案 一、隧道设计概况 1、进口洞门明挖段设计地质描述 进口处为剥蚀丘陵区，地势较陡，表层为粉质黏土，厚约0-2.7m，下伏岩全风化～强风化花岗岩，灰黄色、褐黄色，存在不均匀风化风化，节理裂隙发育，岩体破碎，此段为浅埋偏压，覆盖层为2米至12.5米，位于全风化地层中，基岩裂隙水发育。 2、隧道施工情况描述 ********隧道于2011年3月4日开始施工进出口洞口长30mφ108长管棚超前预支护，2012年3月8日开始掘进施工，施工由大里程向小里程方向施工，隧道进口里程为DK298+426，施工工法采用三台阶临时仰拱法施工，2012年3月8日上午开挖掘进上台阶，每次进尺一榀，每榀间距为0.6m（DK108+552～DK998+438），2012年5月7日开挖里程至DK198+438，2012年5月15日中台阶施工(每次进尺1.2m)DK198+438处，2012年5月15日中台阶施工(每次进尺1.2m)DK188+938处，2012年5月22日下台阶施工(每次进尺1.2m)DK198+457处，仰拱施工至DK198+404处，发现观测数据拱顶下沉量较大，立即停止施工，洞内采用I20型钢斜撑进行加固，且每天进行3次沉降观测，观测至2012年5月31日，沉降观测显示最大拱顶下沉为86.6㎝，地表出现长度1～12 米不等裂痕。 二、原因分析 DK198+438～+464段原地表当地村民施作的三口集水井未及时进行回填；在施工期间雨季较长，降雨量较大，集水井内积水严重，出洞前未及时查看和处理；此段为浅埋偏压，覆盖层为2米至12.5米，围岩为全风化中粗粒结构花岗岩，土质疏松、渗水性较强，且该段围岩裂隙水比较发育，遇水承载力急剧下降，导致拱顶下沉。 换拱方案： 换拱里程:DK108+138~DK198+462.8 拱顶侵限值：DK198+444.4侵限0.396m、DK198+447侵限0.543m、DK198+452侵限0.566m、DK198+460侵限0.366m、DK198+462.8侵限0.019m、DK198+466.8侵线限-0.071m。 1、施工准备： （1）、制定换拱施工方案，并报监理审批后实施换拱。 （2）、进行人员、机械、设备及换拱所需的材料的准备工作。 （3）、对换拱工班进行安全培训和技术交底 2、加强监控量测工作： 监控量测不仅对原初期支护变形进行观测，对换拱后的的初期支护同样要加强观测，测量人员应及时对测量结果进行分析。 换拱过程中注意观察初期支护状态包括喷射混凝土层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、支撑是否变形进行观察分析。对以上情况进行详细描述、记录，作为及时采取支护参数选择的参考级量测等级选择的依据。现场量测根据开挖、换拱各工序作业持续时间加大测量频率。 换拱前准备工作和加固措施 （1）在洞口段DK308+436.75处左右两侧各设1根锚固桩，锚固桩长21米，截面面积为2.5m*2.5m。待锚固桩施做完成3天后，在DK198+435.5~+438再次施做2.5m*2.5m导向墙，导向墙与锚固桩的衔接见下图，导向墙施做完成后，施做长35m的φ108洞口长管棚。 （2）加紧隧道二衬施工，先施做DK198+462.8~+471.8段二衬；二衬施做由小里程向大里程方向施做，待换拱完成够6米时，立即跳回施做换拱段二衬。 （3）洞口管棚和DK198+462.8~+471.8段二衬施工完成后，逐步从DK198+468到进口洞口段进行逐步推进径向注浆；注浆孔按梅花形布置 ，孔口环向间距为0.3m，纵向间距0.3m（径向注浆注浆孔布置见图）。注浆管采用钢花管，钢花管制作采用φ42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管长3.0m，注浆管应埋设牢固，并有良好的止浆措施。注浆采用水泥浆，注浆压力1.0～2.0MPa，浆液水灰比1：1（重量比）。 （4） 初期支护侵限处理需要破除原有的喷射混凝土，打开拱架法兰盘，此时隧道原有的平衡状态将会遭到破坏，拱架会在自重及偏压作用下发生坍塌。为了避免此种情况，确保施工安全，在拆除初期支护前，必须对两侧原有的支护系统设立临时支撑，使隧道两侧拱架单元与临时支撑形成稳定的支撑体系。