曲轨侧卸式矿(公路隧道施工技术,挖出“五星级”隧道,值得看看)

Posted

篇首语:最强的人并不一定都是成功的人,却一定是在他们失去之时不放弃的人。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了曲轨侧卸式矿(公路隧道施工技术,挖出“五星级”隧道,值得看看)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

曲轨侧卸式矿(公路隧道施工技术,挖出“五星级”隧道,值得看看)

一、新奥法施工顺序

1、掌子面钻孔装药

2、爆破、出碴

3、一次喷混凝土

4、安装钢架

5、打设锚杆

6、二次喷混凝土

7、开挖仰拱

(早期閉合用仰拱)

8、喷砼仰拱

9、浇筑仰拱

10、铺防水板、布筋

11、二衬浇筑混凝土

二、总体施工方案

明洞段的施工应在洞顶截水沟施工完成后进行,明洞采用明挖拉槽,边仰坡防护应与明洞开挖同步进行,明洞衬砌完成后应及时回填;

一般洞口段Ⅴ级围岩超前支护采用管棚注浆及超前小导管注浆预支护;Ⅴ级围岩右洞采用短台阶预留核心土法施工,台阶总长度为一倍洞跨;开挖循环进尺控制在0.75m,初期支护紧跟开挖面,开挖以风镐为主,配合小药量的松动控制爆破开挖。

Ⅳ级围岩洞身开挖采用中长台阶法施工,台阶总长度1.5~2倍洞跨,开挖循环进尺控制在1.5m,采用控制性光面爆破或预裂爆破尽量减少对围岩的扰动破坏。

Ⅲ级围岩洞身采用长台阶法或全断面开挖法,长台阶长度>5倍洞跨,循环进尺3~4m。

隧道二次衬砌工作面距离下半断面开挖控制在50m左右。

隧道钻孔采用简易钻孔台车辅以人工钻孔;二次衬砌采用衬砌台车;出碴采用无轨运输方式,以侧卸装载机辅以挖掘机装碴,自卸汽车运出洞外至指定弃碴场;通风采用自然通风和机械通风。

隧道掘进施工采用“新奥法”施工工艺,遵循“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的原则。

(一)开挖方案

洞口土质或易坍塌的Ⅴ级软弱围岩地段,隧道开挖必须在超前支护完成后进行(φ50小导管或超前管棚注浆加固围岩)。施工开挖采用短台阶法、台阶总长度一倍洞跨;开挖循环进尺控制在0.75~1m,初期支护紧跟开挖面,开挖以人工风镐为主,配合小药量的松动爆破法开挖。

具体施工步骤为:

三车道及双车道紧急停车带Ⅴ级围岩地段的单侧壁导坑法施工,导坑分台阶开挖,台阶长度1~1.5倍洞跨;先行导坑下台阶与后行导坑上台阶间距>25m;开挖循环进尺控制在1.0~1.5m;开挖采用预裂爆破或光面控制爆破,严禁采用深孔爆破,最大限度保护围岩的完整性。开挖必须在拱部超前支护完成后进行(φ50小导管或超前管棚注浆加固围岩)。

施工主要步骤为:

隧道Ⅳ级围岩及Ⅳ、Ⅲ级围岩紧急停车带段的施工开挖,开挖须在必要的超前支护完成后进行。 •洞身Ⅳ级围岩采用中台阶法开挖,台阶长度1.5~2倍洞跨,开挖循环进尺控制1.0~2.0m,初期支护紧跟开挖面,严格控制装药量,严禁深孔爆破。

施工主要步骤为:

三、隧道测量放样

(一)控制测量

开工前,首先对设计单位交付的地面控制桩及永久性水准点进行复测,桩位复核无误后,在隧道口布设不少于3个控制点,同时定期对控制点进行检查,保证其精度。

测量控制点,桩点必须稳定、可靠,且通视良好,且要加以保护。测量仪器、工具在使用前应请专业部门进行校核,校核无误后方可进行施工。

(二)洞内测量

主要内容有:施工中线测量、水准测量及断面施工测量。并定期对洞内中线点和水准点进行检查,以防移动,保证测量精度。导线点应尽量沿路线中线布设,导线的边长在本隧道(曲线地段)不宜短于70m。洞内水准点应根据洞外、洞内已设定的水准点,按施工需要加设。为使施工方便,在导坑内拱部、边墙施工地段每100米设立一个水准点。

隧道开挖前应在断面标出设计断面尺寸线,开挖完成后应及时测量并绘出断面图。采用上下导坑方法施工时,上部导坑的中线每引伸一定距离后,应与下部导坑的中线联测一次,用以校核上部导坑的中线点或向上部导坑引点。

衬砌立模前应复核中线和高程,标出拱架顶、边墙底和起拱线高程,保证洞内轮廓和隧道净空。

(三)隧道施工放样

1 开挖断面的放样测量

①开挖断面必须确定断面各部位的高程,通常采用的方法叫腰线法。如图所示,将水准仪置于开挖面附近,后视已知水准点P读数a,即得仪器视线高:




根据腰线点A、B的设计高程,可分别计算出A、B点与仪器视线间的高差




先在边墙上用水准仪放出与视线等高的两点A、B,然后分别量测△hA、△hb,即可定出点A、B。A、B两点间的连线即是腰线。根据腰线就可以定出断面各部位的高程及隧道的坡度。

②在隧道的直线地段,开挖断面的轮廓左、右支距(指与断面中线的垂直距离)亦相等。在曲线地段,隧道中线由路线中线向圆心方向内移一d值,如图所示。由于标定在开挖面上的中线是依路线中线标定的,因此在标绘轮廓线时,内侧支距应比外侧支距大2d



③拱部断面的轮廓线一般用五寸台法测出。如图所示,自拱顶外线高程起,沿路线中线向下每隔0.5m向左、右两侧量其设计支距,然后将各支距端点连接起来,即为拱部断面的轮廓线。



④墙部的放样采用支距法,如图,曲墙地段自起拱线高程起,沿路线中线向下每隔0.5m向左、右两侧按设计尺寸量支距。直墙地段间隔可大一些,可每隔1m量支距定点。



⑤如隧道底部设有仰拱时,可由路线中线起,向左、右每隔0.5m由路基高程向下量出设计的开挖深度。

2 衬砌放样

隧道各部位衬砌的放样,是根据路线中线、起拱线及路基高程定出其断面尺寸。所以在衬砌放样之前,首先应对这三条基本进行复合检查。

①拱部衬砌放样

拱部衬砌的放样主要是将台车安置在正确位置上。拱部分段进行衬砌,一般按6m~12m进行分段,地质不良地段可缩短至1m~2m。拱部放样根据路线中线点及水准点,用全站仪放出拱架顶的位置和起拱线的位置以及十字线(是指隧道中线与其垂线所形成的十字线,在曲线上则是路线中线的切线与其垂线所形成的十字线),然后将分段两端的两个拱架定位。拱架定位时,应将拱架顶与放出的拱架顶位置对齐,并将拱架两侧拱脚与起拱线的相对位置放置正确。两端拱架定位并固定后,在两端拱架的拱顶及两侧拱脚之间绷上麻线。在拱架逐个检查调整后。

②仰拱和铺底放样

仰拱砌筑时的放样,是先按设计尺寸制好模型板,然后在路基高程位置绷上麻线再由麻线向下量支距,定出模型板位置。

隧道铺底时是先在左、右边墙上标出路基高程 ,由此向下放出设计尺寸,然后在左、右边墙上绷以麻线,以此来控制各处底部是否挖够了尺寸,之后即可铺底。

③洞门仰坡放样

仰坡与边坡在坡面上的放样方法相同。即先把仰坡的坡脚线(相当于边坡的路肩线)按设计数据在地面上确定下来,在得到坡脚线高程和平面位置之后,再根据设计的仰坡坡度,即可定出坡顶线。

四、洞口段施工

(一)施工流程

(二)洞口段施工工序示意图

1)开挖洞顶截水沟①部;

2)明洞路堑开挖,首先按设计尺寸开挖先外后内自上而下进行,采取松动爆破配合机械开挖,开挖至隧道明暗交接处后,留②核心部台阶保持工作面稳定;

3)仰边坡形成后,进行③锚喷防护;

4)非核心土部分开挖至成洞面。

5)随后在明洞外轮廓线以外施作套拱,并在套拱内按设计埋设工字钢拱架及导向管,拱圈要紧抵仰坡坡脚。

6)开始暗洞的超前支护施工:然后搭设平台,以10~375px喷砼封闭正线工作面,准确放样后通过套拱孔口管沿隧道拱部开挖轮廓线外施钻1排间距0.40m的φ127孔,再打入φ108大管棚,进行分段压浆。

7)明洞段临时回填。

五、洞身开挖

(一)洞身开挖

1、开挖方式

以两车道岩石隧道为例,一般隧道的围岩特征,主要以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,Ⅲ、Ⅳ级围岩开挖采用中长台阶法分部开挖,无轨运输方式。Ⅴ级围岩先行洞采用短台阶预留核心土法开挖施工,后行洞采用中隔墙法开挖施工。

(1)Ⅳ级围岩采用中长台阶法分部开挖

Ⅳ级围岩施工:Ⅳ级围岩采用以注浆小导管、超前锚杆为超前支护,初期支护以锚网喷支护为主,铺以钢拱架。开挖采用分部台阶法开挖,全断面灌注二次衬砌砼,上断面超前20米,作为上断面钻孔喷锚网工作平台,上、下断面同时爆破开挖。

具体施工步骤为:

1、开挖导坑上半断面

1)、上导坑拱部初期支护

2)、下导坑边墙初期支护

3)、二次衬砌混凝土浇筑

2、开挖导坑下半断面

1)、仰拱混凝土浇筑



钻孔时,上断面配8~10台风枪钻孔,下断面采用凿岩机钻孔,采用反铲挖掘机将上断面石碴扒至下半断面,下半断面由侧卸式装载机装碴,自卸汽车运碴。开挖时要短进尺、弱爆破,以减轻爆破振动对围岩的破坏,确保围岩的稳定,循环进尺设计为1.5m。洞身开挖后,立即施作锚喷网格栅拱架初期支护,及时封闭围岩。Ⅳ级围岩施工程序见图。



⑵ Ⅲ级围岩洞身采用全断面或长台阶法分部开挖

Ⅲ级围岩施工:Ⅲ级围岩洞身段采用全断面或长台阶法分部开挖。每次循环进尺控制在3~4m,锚喷网初期支护,待围岩变形基本稳定后,全断面施作二次衬砌,采用凿岩机钻孔,侧卸式装载机装碴,自卸汽车出碴,全断面液压衬砌台车衬砌。Ⅲ级围岩施工程序见图。

⑶Ⅴ级围岩先行洞采用短台阶预留核心土法开挖施工,后行洞采用中隔墙法开挖(小净距)

Ⅴ级围岩施工(先行洞):Ⅴ级围岩偏压段采用以注浆大管棚为超前支护,初期支护以锚网喷支护为主,铺以钢拱架。Ⅴ级围岩加强段采用以注浆小导管、超前锚杆为超前支护,初期支护以锚网喷支护为主,铺以钢拱架。开挖采用环形开挖中心留核心土法开挖,上下阶距离8~10米。开挖后立即喷射砼,然后打锚杆、架立钢架、复喷至设计厚度。人工配合风镐开挖。

施工主要步骤

1-1上弧形导坑开挖

1-2中核心土开挖

2-1、下弧形导坑开挖

2-2、下核心土开挖

Ⅰ、上导坑拱部初期支护

Ⅱ、下导坑边墙初期支护

Ⅲ、仰拱混凝土浇筑

Ⅳ、二次衬砌混凝土浇筑



Ⅴ级围岩后行洞采用中隔墙法开挖施工:一般采用以注浆小导管、超前锚杆为超前支护,初期支护以锚网喷支护为主,铺以钢拱架。开挖采用中隔墙法开挖,上下阶距离8~10米。开挖后立即喷射砼,然后打锚杆、架立钢架、复喷至设计厚度。人工配合风镐开挖。





施工工序

1、

(1)利用上一循环架立钢架施做隧道及中隔墙超前支护。

(2)弱爆破开挖①部,

(3)施做①部导坑周边的初期支护和临时支护,即初喷100px厚混凝土,架立16钢架,并设锁脚钢管。

(4)导坑底部喷250px厚混凝土,施做①部临时仰拱。(5)钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

2、

(1)弱爆破开挖②部,

(2)导坑周边初喷100px厚混凝土,

(3)接16钢架及临时刚及16钢架,并设锁脚钢管。

(4)导坑底部喷250px厚混凝土,施做②部临时仰拱。(5)钻设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

3、

(1)在滞后②部一段距离后,弱爆破开挖③部,

(2) 接16钢架及临时刚及16钢架,

(3)隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。

4、弱爆破开挖④部并施做导坑周边的初期支护和临时支护,步骤同①部。

5、弱爆破开挖⑤部并施做导坑周边的初期支护和临时支护,步骤同②部。

6、(1)在滞后⑤部一段距离后,弱爆破开挖⑥部,

(2) 接16钢架及临时刚及16钢架,

(3)隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。

7、根据监控量测结果分析,待初期支护收敛后,拆除16临时钢架。

8、浇注Ⅶ部仰拱及隧底填充(应分次施工)

9、利用衬砌模板台车一次浇注Ⅷ部衬砌(拱墙衬砌一次施工)。

(二)钻爆设计

(1)钻爆参数的选择与装药量计算

爆破参数应通过试验确定。当无试验条件时,可参照表1、表2选用。

表1 光面爆破参数


表2 预裂爆破参数


注:

1.表中所列参数适用于炮眼深度1.0~4.0m,炮眼直径40~50mm,药卷直径20~25mm。

2.当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时,周边眼间距E应取较小值。

3.周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。软岩在取较小E值时,W值应适当增大。

4.E/W:软岩取小值,硬岩及断面小时取大值。

5.表列装药集中度q为2号岩石硝铵炸药,选用其它类型炸药时,应修正。

周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求,硬岩开眼位置在轮廓线上,软岩可向内偏5~250px。底板和仰拱底面采用预留光爆层爆破,Ⅲ级围岩段的中心水沟应与隧底光爆层同时爆破成形。辅助眼交错均匀布置在周边眼和掏槽眼之间,力求爆破出的石块块度适合装碴需要。周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼加深10~500px。当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度,使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。

炸药可选用岩石硝铵炸药和乳化炸药。

(2)掏槽方式

采用中空直眼和楔形掏槽。

(3) 爆破效果监测

超欠挖检查:开挖轮廓圆顺,开挖面平整检查;爆破进尺是否达到爆破设计要求;爆出石渣块是否适合装渣要求;炮眼痕迹保存率,硬岩≥85%,中硬岩≥60%并在开挖轮廓面上均匀分布。

(三)钻爆作业

1、钻眼

严格按钻爆设计的孔数、孔位坐标进行测量放样,台阶法施工时用风枪钻孔,严格控制精度、平面位置,纵向尺寸及深度误差应小于125px,对不满足精度要求的孔眼,需补钻或重钻。



断面炮眼布置图

2、装药

采用反向起爆、不偶合装药结构,见下图。

装药之前,按各孔编号填入炸药卷和导爆管,按所需药量填入药卷,填药采用专用木棒,严禁使用金属棒。



1-非电毫秒雷管 2-药卷 3-导爆管 4-填塞 5-空气

装药结构示意图

3、堵塞

炮眼装药后的剩余空间,用炮泥堵塞。炮泥采用粘土与细砂的混合物,其比例为2:1。

4、起爆

将掌子面上各炮眼导爆管按片集中成束,装入联接块,各联接块外接的导爆管再集中成束装入联接块,主发大雷管插入该尾端联接块,采用电雷管起爆。

起爆之前检查各孔导爆索联接情况,严防漏连。

5、检查爆破效果、清除危石

通风排烟后,清除危石,检查爆破效果。爆破效果应达到下述标准,否则应调整爆破参数。

(1)超挖量:爆破后,围岩壁面平整,周边轮廓成型规则,基本上符合设计要求,没有欠挖,平均线性超挖量小于50mm~100mm。

(2)围岩壁面上的半面眼痕:爆破后,围岩壁面上要留下完整清晰的半面炮眼痕迹。

硬岩中,周边眼痕迹应留有50%以上,软岩中周边眼痕迹应留有50%上。



(3)对围岩的破坏程度:爆破后,围岩破坏轻微,在炮眼内放置炸药的部位,用肉眼看不到有明显的爆震裂缝;围岩爆破松弛带应比普通爆破小一倍以上;两茬炮衔接处的台阶控制在150mm以内。

6、瞎炮处理

发现瞎炮,应首先查明原因,如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮,则切去损坏部分重新连接导爆管即可,但此时的接头应尽量靠近炮眼,如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮,则应参照《爆破安全规程》有关条款处理。



爆破工艺流程图

【图文内容来源:网络】

相关参考

测量把隧道测偏了(公路隧道造出“五星级”的体验,强)

一、新奥法施工顺序1、掌子面钻孔装药2、爆破、出碴3、一次喷混凝土4、安装钢架5、打设锚杆6、二次喷混凝土7、开挖仰拱(早期閉合用仰拱)8、喷砼仰拱9、浇筑仰拱10、铺防水板、布筋11、二衬浇筑混凝土二、总体施工方案...

测量把隧道测偏了(公路隧道造出“五星级”的体验,强)

一、新奥法施工顺序1、掌子面钻孔装药2、爆破、出碴3、一次喷混凝土4、安装钢架5、打设锚杆6、二次喷混凝土7、开挖仰拱(早期閉合用仰拱)8、喷砼仰拱9、浇筑仰拱10、铺防水板、布筋11、二衬浇筑混凝土二、总体施工方案...

液压侧卸式矿车(最常见的轮式扒渣机,那种轮式扒渣机的机型最好用呢?)

倾斜巷道掘进容易使用哪种扒渣机?永力通机械扒渣设备厂家!采引水涵洞开挖一般会“因地制宜”,根据地理环境和矿脉选择更为方便、合理的渠道。因此,在施工过程中,我们对将会出现什么样的施工环境有一个预测的了解...

液压侧卸式矿车(最常见的轮式扒渣机,那种轮式扒渣机的机型最好用呢?)

倾斜巷道掘进容易使用哪种扒渣机?永力通机械扒渣设备厂家!采引水涵洞开挖一般会“因地制宜”,根据地理环境和矿脉选择更为方便、合理的渠道。因此,在施工过程中,我们对将会出现什么样的施工环境有一个预测的了解...

拉煤专用装岩机(扎煤公司侧卸式装岩机ZCY-45(J6862)配件采购招标公告)

从中国电力集采招标网(www.dljczb.com)了解到:扎煤公司侧卸式装岩机ZCY-45(J6862)配件采购项目招标公告招标编号:HNNJ2020-05-BJGY-0181.招标条件本招标项目扎煤公司侧卸式装岩机ZCY-45(J6862)配件采购项目招标人为扎赉诺尔煤业...

沥青保护(2022公路隧道沥青砼铺筑施工的安全预防措施)

公路隧道沥青砼铺筑施工工程,是整个公路隧道工程施工的重要环节,沥青砼铺筑的好坏,将直接影响到通车后道路的安全性与舒适性。如何确保隧道沥青砼铺筑的生产安全,是整个沥青砼施工过程中最重要的工作之一。怎样采取安...

沥青保护(2022公路隧道沥青砼铺筑施工的安全预防措施)

公路隧道沥青砼铺筑施工工程,是整个公路隧道工程施工的重要环节,沥青砼铺筑的好坏,将直接影响到通车后道路的安全性与舒适性。如何确保隧道沥青砼铺筑的生产安全,是整个沥青砼施工过程中最重要的工作之一。怎样采取安...

数显锚杆拉力(监控测量技术在高速公路隧道施工中的应用)

...平型,其防灾能力和监控能力均大幅度提升。除此之外,公路隧道的材料、照明、路面结构、通风、信息化状况等方面亦日趋完善。公路隧道工程还引入了多种技术,如系统网络、机电设备开发、新奥法、CAD、沉埋、防排水、系...

桥梁保护涂料隧道公路(道路、桥梁、隧道、涵洞施工必须要掌握的100条规范)

1、城镇道路路基填筑中宜做成双向横坡,一般土质填筑横坡宜为2%~3%,透水性小的土类填筑横坡宜为4%。2、砌体涵洞应在砌体砂浆强度达到5MPa,且预制盖板安装后进行回填;现浇钢筋混凝土涵洞,其胸腔回填土宜在混凝土...

整环的单位是什么(硫酸盐侵蚀环境下公路隧道加固改造技术研究)

田正刘燕鹏中交第一公路勘察设计研究院有限公司中交瑞通路桥养护科技有限公司摘要:公路隧道受到地下水中硫酸盐矿物质的侵蚀作用,混凝土会逐渐发生结晶疏松、强度降低、成层剥离等病害,严重影响隧道的使用功能和运...