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*站*站區(qū)間隧道下穿都司路高架橋?qū)m?xiàng)施工方案編制: 審核: 審批: 編制單位:中鐵*局集團(tuán)*工作段項(xiàng)目經(jīng)理部編制日期:二一四年八月十七日第一章 工程概況1.1 工程簡(jiǎn)介*站*站區(qū)間全長(zhǎng)約719m(YDK23+887.850YDK24+607.055),區(qū)間隧道于YDK24+200YDK24+210段側(cè)穿路高架橋。都司路高架橋?yàn)楹?jiǎn)支梁橋,采用兩樁一墩的形式,墩為Y字型墩,橋墩距離區(qū)間隧道開(kāi)挖輪廓最近距離2.6m。橋樁為端承樁,人工挖孔樁施工,樁徑1.5m,樁間距為2.5m,平均樁長(zhǎng)712m,區(qū)間隧道拱頂距離樁底5.3m。區(qū)間隧道與高架橋平面關(guān)系圖區(qū)間架橋橫斷面圖都高架橋區(qū)間隧道下穿段為兩個(gè)單洞單線馬蹄形斷面結(jié)構(gòu),線間距14.5m,區(qū)間結(jié)構(gòu)凈距約7.74m,下穿段洞頂最小巖層厚度約19m,采用臺(tái)階法,非爆破開(kāi)挖。1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隧道結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)挖斷面為6.76m(寬)7.258m(高),開(kāi)挖斷面面積為39.7m,采用臺(tái)階法施工,馬蹄形復(fù)合襯砌。結(jié)構(gòu)凈空6.2m(寬)6.698m(高)。*側(cè)穿都司路高架橋橫斷面圖區(qū)間隧道下穿都司路高架橋段圍巖等級(jí)為級(jí),設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)見(jiàn)下表:礦山法隧道復(fù)合式襯砌支護(hù)參數(shù)表 襯砌類(lèi)型初期支護(hù)參數(shù)輔助措施(42注漿小導(dǎo)管)二次襯砌系統(tǒng)錨桿(管)鋼筋網(wǎng)噴射砼鋼拱架型拱部:32注漿錨管,l=4m,間距1.01.0m(環(huán)縱)邊墻:22砂漿錨桿l=3 m,1.01.0m(環(huán)縱)8鋼筋網(wǎng),0.20m0.20m,全環(huán)布置。全環(huán)C25網(wǎng)噴砼,厚28cm。I20b型鋼0.5m,全環(huán)L=4.5m,0.353.0m(環(huán)縱)拱部雙層布置C35、P10模筑鋼筋砼,厚50cm1.3 周邊環(huán)境區(qū)間隧道側(cè)穿都司路高架橋段位于都司路與公園南路交叉口地下,周邊建(構(gòu))筑物主要有都司路高架橋、都市之星(-1+24F)、中天商務(wù)港(-1+28F)、老百姓電腦城(26F)、都市花園(25F)。隧道拱頂覆蓋層厚度19m,對(duì)地表管線影響不大。1.4 水文地質(zhì)條件1.4.1 地層巖性1)第四系覆蓋層塊石層:雜色,由回填大塊石及少量碎石、粘土組成,碎塊石成分主要為白云巖及灰?guī)r,均勻性差,結(jié)構(gòu)松散。*站至*站區(qū)間隧道勘察范圍內(nèi)均有分布。層厚1.84.1m不等,平均厚度為2.5m。硬塑紅粘土(Qel+dl):呈透鏡狀或似層狀分布,厚度不均,于塊石回填層之下,上覆于基巖和可塑紅粘土之上,褐黃色,土質(zhì)較均勻,致密塊狀結(jié)構(gòu),偶見(jiàn)鐵錳質(zhì)結(jié)核,夾強(qiáng)風(fēng)化團(tuán)塊。根據(jù)貴州建筑巖土工程規(guī)范DB22/46-2004表3.1.2-3紅粘土的復(fù)浸水特性為類(lèi),收縮后浸水膨脹,不能恢復(fù)到原位。厚度3.14.2m,平均厚度3.5m。2)基巖三疊系松子坎組泥質(zhì)白云巖,層狀單斜產(chǎn)出。巖體特征分述如下:中風(fēng)化泥質(zhì)白云巖(6-6):淺灰色,中厚層狀,巖質(zhì)較硬,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較破碎,偶見(jiàn)針狀、痘狀溶孔,巖芯多呈塊狀、短柱狀、柱狀。RQD值3045,部分巖芯表面偶見(jiàn)蜂窩狀溶孔,晶洞,節(jié)理多呈閉合狀,少數(shù)張開(kāi)狀節(jié)理為方解石細(xì)脈膠結(jié),膠結(jié)程度良好。巖體縱波速值Vp一般28984578m/s,平均Vp=3300m/s,巖塊飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為25.901MPa,場(chǎng)地內(nèi)為較硬巖,巖塊聲波試驗(yàn)結(jié)果,本次勘察以4700m/s波速值確定本場(chǎng)地巖塊波速的代表值,其完整性指數(shù)kv=0.49,為較破碎巖,巖石基本質(zhì)量指標(biāo)BQ=90+325.901+2500.49=290.203,巖體基本質(zhì)量級(jí)別為IV級(jí)。3)巖溶根據(jù)鉆探資料、物探資料和周邊既有建筑物勘察資料,*場(chǎng)區(qū)巖溶發(fā)育程度為強(qiáng)發(fā)育。1.4.2水文地質(zhì)條件1)地表水南明河為*城區(qū)北面屬長(zhǎng)江水系的烏江流域范圍,南面少部分地段屬珠江水系的紅水河流域,兩流域的分水嶺在南部的桐木嶺一帶。南明河發(fā)源于湖潮林長(zhǎng)一帶,經(jīng)市中心河濱公園、朝陽(yáng)橋、甲秀樓一帶,河面寬3060m,河床坡降2,平均流量12.3m3/s,其主要支流有貫城河、市西河。2)地下水類(lèi)型及特征區(qū)間隧道地層巖性組合及地下水的賦存特征,結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)資料,將地下水類(lèi)型分為碳酸鹽巖巖溶水、基巖裂隙水、第四系松散含水層孔隙水。擬建場(chǎng)地具有碳酸鹽巖分布廣、含水層厚度大、地下水埋藏淺、水量豐富等特點(diǎn),一般泥質(zhì)石灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖地段以裂隙溶洞水和巖溶管道水為主,但水量分布極不均勻,巖溶發(fā)育段水量較大,多年平均地下逕流模數(shù)在6.58升/秒平方公里,鉆孔單位涌水量0.28升/秒米。碳酸鹽巖夾碎屑巖段,地下水一般以溶蝕裂隙中為主,水量一般中等,多年平均地下水模數(shù)3.5升/秒平方公里。1、碳酸鹽巖巖溶水和基巖裂隙水含水層為三疊系松子坎組(Tsz)泥質(zhì)白云巖、泥質(zhì)石灰?guī)r,主要為大氣降雨、居民生活污水及河水下滲通過(guò)巖溶漏斗、溶蝕裂隙滲入補(bǔ)給,屬潛水,多以巖溶裂隙、管道形式賦存運(yùn)移,向地勢(shì)低洼地帶逕流排泄。富水性中強(qiáng)。2、第四系松散含水層孔隙水含水層為分布于隧址范圍內(nèi)第四系覆蓋層的孔隙、裂隙中,水位、水量具明顯的季節(jié)性特征,豐枯季差異大,分布范圍小,富水性弱。一般埋深1.52.5m。上層滯水:其分布及水量有明顯的季節(jié)性特征,水量有限。基巖裂隙與巖溶水:主要以風(fēng)化裂隙、節(jié)理、裂隙及溶孔為賦存空間和運(yùn)移通道,主要補(bǔ)給源為大氣降水、周?chē)用裆钗鬯?、?chǎng)地周邊泉眼等,補(bǔ)給范圍較廣、補(bǔ)給源豐富。工程區(qū)水文地質(zhì)條件復(fù)雜,不同地段地層賦水性差異大,特別是巖溶地區(qū)地下水受構(gòu)造節(jié)理裂隙、巖溶洞(隙)及管道控制,具分布不均勻,規(guī)律性差的特點(diǎn)。3)地下水補(bǔ)給、徑流與排泄區(qū)間下穿都司路高架橋段地下水主要補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水、周?chē)用裆钗鬯?,補(bǔ)給范圍廣,補(bǔ)給來(lái)源豐富。主要賦存空間為中風(fēng)化基巖的風(fēng)化、溶蝕裂隙及溶洞,屬巖溶水,富水性一般,臨近南明河附近地下水位稍高于南明河水位。分直接滲入和地表散流通過(guò)各類(lèi)巖溶的灌入補(bǔ)給兩種方式。綜上所述,工程區(qū)水文地質(zhì)條件復(fù)雜,不同地段地層賦水性差異大,特別是巖溶地區(qū)地下水受構(gòu)造節(jié)理裂隙、巖溶洞(隙)及管道控制,具分布不均勻,規(guī)律性差的特點(diǎn)。4)地表水與地下水的聯(lián)系經(jīng)勘察擬建場(chǎng)區(qū)巖層為三疊系松子坎組泥質(zhì)白云巖、泥質(zhì)石灰?guī)r,巖體較為破碎,節(jié)理裂隙較為發(fā)育,巖芯多呈碎塊狀、短柱狀、柱狀,巖芯表面可見(jiàn)蜂窩狀溶孔,晶洞,方解石細(xì)脈網(wǎng)狀充填,巖體較破碎。屬巖溶中等發(fā)育場(chǎng)地。地表水體可能下滲通過(guò)裂隙巖溶管道補(bǔ)充給地下水,周邊地下水以南明河為排泄基準(zhǔn)面,兩者緊密倆系。故在隧道施工該段時(shí),由于巖溶局部聯(lián)通,可能涌水量較大,應(yīng)對(duì)該段加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),預(yù)測(cè)因不良地質(zhì)體存在可能引發(fā)的隧道地質(zhì)災(zāi)害;并做好各種抽排水的準(zhǔn)備以及應(yīng)急預(yù)案措施。第二章 編制依據(jù)2.1 編制說(shuō)明 根據(jù)建質(zhì)200987號(hào)文件附件二*條第四款規(guī)定編制*站*站區(qū)間下穿都司路高架橋安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案。2.2 編制依據(jù) (1)危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法建質(zhì)200987號(hào);(2)建筑施工企業(yè)負(fù)責(zé)人及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人施工現(xiàn)場(chǎng)帶班暫行辦法建質(zhì)2011111號(hào);(3)建筑施工特種作業(yè)人員管理規(guī)定 建質(zhì)【2008】75號(hào)文;(4)企業(yè)安全生產(chǎn)管理規(guī)范GB50656-2011;(5)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-2011;(6)建筑施工安全技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范GB50870-2013;(7)建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ80-91;(8)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范JGJ46-2005;(9)建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ33-2012;(10)建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300-2001;(11)地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50299-1999(2003年版);(12)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50204-2002(2011年版);(13)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB50666-2011;(14)工程測(cè)量規(guī)范GB50026-2007;(15)城市軌道交通工程測(cè)量規(guī)范GB50308-2008;(16)城市軌道交通工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范GB50911-2013;(17)注漿技術(shù)規(guī)程YSJ211-92;(18)城市軌道交通地下工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)范GB50652-2011;(19)地鐵噪聲與振動(dòng)控制規(guī)范DB11/T 838-2011;(20)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GB50086-2001;(21)地下工程防水技術(shù)規(guī)范GB50108-2008;(22)鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程JGJ18-2012;(23)地鐵雜散電流腐蝕防護(hù)技術(shù)規(guī)范CJJ49-92(24)混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程JGJ/T10-2011;(25)*工作段設(shè)計(jì)圖紙、地質(zhì)詳勘報(bào)告和相關(guān)設(shè)計(jì)資料;(26)原有地面建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)資料及現(xiàn)場(chǎng)踏勘所取得的數(shù)據(jù)資料;(27)*市關(guān)于規(guī)范渣土車(chē)輛出門(mén)清洗的規(guī)定;(28)關(guān)于印發(fā)加強(qiáng)*市建筑工地文明施工標(biāo)準(zhǔn)化管理的意見(jiàn)通知(筑建通201358號(hào));(29)本工程施工組織設(shè)計(jì);(31)我單位多年從事城市軌道工程的施工經(jīng)驗(yàn)與能力。2.3 編制范圍及內(nèi)容編制范圍為:*站*站區(qū)間下穿都司路高架橋的施工方案及安全保證措施。編制內(nèi)容:上述工程的工程概況、施工方案、監(jiān)控量測(cè)及應(yīng)急措施。第三章 施工計(jì)劃3.1 施工目標(biāo)1、質(zhì)量目標(biāo)本工程的質(zhì)量目標(biāo)為:實(shí)現(xiàn)單位工程合格率100%。2、工期目標(biāo)按期保質(zhì)保量完成工程。3、安全生產(chǎn)目標(biāo)本工程的安全生產(chǎn)目標(biāo)為:實(shí)現(xiàn)“六杜絕”。六杜絕:杜絕重傷和死亡事故,杜絕觸電事故,杜絕重大機(jī)械事故,杜絕坍塌、物打、高墜事故,杜絕重大火災(zāi)事故,杜絕職業(yè)傷害和中毒事故。4、文明施工目標(biāo)樹(shù)樣板工程,建標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)場(chǎng),做文明職工,爭(zhēng)創(chuàng)“文明施工樣板工地”。5、環(huán)境保護(hù)目標(biāo)本工程的環(huán)保目標(biāo)為:施工中的落實(shí)節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材,合理資源利用,各種廢棄物達(dá)標(biāo)排放;控制噪音污染;保護(hù)城市綠地;創(chuàng)建*綠色工程施工工地。3.2 施工組織機(jī)構(gòu)及隊(duì)伍部署1、施工組織機(jī)構(gòu)中鐵*局集團(tuán)*地鐵1號(hào)線*工作段項(xiàng)目經(jīng)理部,實(shí)施二級(jí)管理模式,即項(xiàng)目經(jīng)理部和工區(qū)兩級(jí)。施工組織機(jī)構(gòu)見(jiàn)下圖。針對(duì)本標(biāo)段特點(diǎn),經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察,確定按照項(xiàng)目法施工組建項(xiàng)目經(jīng)理部,項(xiàng)目部設(shè)五部一室:工程部、計(jì)劃部、物資部、財(cái)務(wù)部、安質(zhì)部、綜合辦公室。根據(jù)本合同段車(chē)站與區(qū)間工程規(guī)模特點(diǎn),為便于施工管理,下設(shè)5個(gè)工區(qū),即*站工區(qū),*站明挖段工區(qū),*站暗挖段工區(qū)、*站*站區(qū)間工區(qū),*站朝陽(yáng)劇院站區(qū)間工區(qū)。中山路站工 區(qū)中山路站人民廣場(chǎng)站區(qū)間工區(qū)人民廣場(chǎng)站明挖段工區(qū)人民廣場(chǎng)站朝陽(yáng)影劇院區(qū)間工區(qū)安全副經(jīng)理項(xiàng)目總工生產(chǎn)副經(jīng)理貴陽(yáng)軌道交通1號(hào)線第六工作段項(xiàng)目經(jīng)理部項(xiàng)目經(jīng)理專(zhuān)家組物資設(shè)備部計(jì)劃合同部財(cái)務(wù)部工程技術(shù)部安全環(huán)保部 綜合辦公室各施工隊(duì)及班組人民廣場(chǎng)站暗挖段工區(qū)項(xiàng)目經(jīng)理部施工組織機(jī)構(gòu)圖3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃*下穿都司路高架橋段長(zhǎng)10m,采用人工、機(jī)械開(kāi)挖,計(jì)劃每循環(huán)進(jìn)尺0.5m(一榀),每天2個(gè)循環(huán),需10天。3.4 勞動(dòng)力配置計(jì)劃勞動(dòng)力用量計(jì)劃表作業(yè)面序號(hào)工種人數(shù)工作內(nèi)容地面1吊車(chē)司機(jī)2起重吊裝2裝載機(jī)司機(jī)2豎井井口裝土3提升系統(tǒng)司機(jī)2井口提升土方4半成品加工班8鋼筋網(wǎng)、鋼架、小導(dǎo)管、錨桿加工5電工1地面電線路、起重機(jī)電線路維修6機(jī)修班27雜工6開(kāi)挖初支1開(kāi)挖工16風(fēng)鎬、風(fēng)鉆開(kāi)挖、裝膨脹劑2運(yùn)輸班6洞內(nèi)運(yùn)碴至豎井口3立架班12立架、焊網(wǎng)片、裝錨桿4噴漿班85挖掘機(jī)司機(jī)2開(kāi)挖、裝渣6電工2隧道供電照明二襯7鋼筋制作、綁扎10二襯鋼筋預(yù)制8焊接班8鋼筋綁扎9模板工610泵輸送泵司機(jī)111混凝土澆注班6堵頭模加工安裝、凝固后拆模管理人員10合計(jì)110注:以上勞動(dòng)力需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況調(diào)整。3.5 施工資源配置計(jì)劃主要施工機(jī)械設(shè)備表設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)能力大小功率(kw)產(chǎn)地?cái)?shù)量一、鉆孔設(shè)備風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)YT2812二、支護(hù)設(shè)備(含超前支護(hù)、地面注漿)混凝土噴射機(jī)70型7 m/h23焦作1地質(zhì)鉆機(jī)GY-300A型222注漿泵YZB-100G100L/min18.5安徽2高壓注漿泵YZB-50/7050L/min11焦作2灰漿攪拌機(jī)2*200L400L8平頂山2灌漿自動(dòng)記錄儀J31B北京2三、出碴運(yùn)輸設(shè)備側(cè)卸式裝載機(jī)LG885C(50側(cè)卸)1.8m392徐州2挖掘機(jī)日立ZX701m3107合肥2小型翻斗車(chē)FC10A2t12.1濟(jì)南6四、混凝土設(shè)備全斷面液壓整體襯砌臺(tái)車(chē)自制(上場(chǎng)加工)9m自制2仰拱棧橋(主洞適用)自制(上場(chǎng)加工)12m自制2砼輸送泵HBT6060m3/h90長(zhǎng)沙2附著式振搗器ZW202.212插入式振搗器2.2kw2.28五、通風(fēng)、供風(fēng)設(shè)備通風(fēng)機(jī)通創(chuàng)142B-2S1102110220KW天津1空壓機(jī)4LWJ-20/8-120m3/h125西安4油氣分離罐天津2六、供排水設(shè)備增壓水泵150SG100-15100m3/h7.5上海4污水潛水泵WQ65-35-50-1135m3/h11浙江8七、測(cè)量及監(jiān)控量測(cè)設(shè)備全站儀GTS-901A日本1全站儀GTS-601L日本1水準(zhǔn)儀AL32南京1水準(zhǔn)儀S3天津1收斂?jī)x南京4地質(zhì)雷達(dá)瑞典1八、其它設(shè)備便攜式瓦斯檢測(cè)儀北京2爬行式熱合器TH-5A3柴油發(fā)電機(jī)WDWG220E11300KW/50KW250KW上海2鋼筋彎曲機(jī)GW404鋼筋切斷機(jī)GQ404鋼筋調(diào)直機(jī)GS12 4鋼拱架彎曲機(jī)LWJ-3.6-I2電焊機(jī)BX16木材加工設(shè)備套4第四章 施工工藝技術(shù)*站*站區(qū)間下穿都司路高架橋段為單洞單線標(biāo)準(zhǔn)斷面,采用臺(tái)階法非爆破開(kāi)挖,馬蹄形復(fù)合襯砌。施工工序見(jiàn)下圖:臺(tái)階法施工工序序號(hào)圖示施工程序1區(qū)間下穿南明河段:開(kāi)挖面進(jìn)行全斷面注漿,注漿加固范圍為開(kāi)挖面外4m,同時(shí)施工拱部超前小導(dǎo)管,預(yù)注漿加固地層;2開(kāi)挖上臺(tái)階土體,周邊初噴4cm厚混凝土,掛鋼筋網(wǎng)、架立型鋼鋼架,并設(shè)鎖腳錨管,鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度; 3滯后于部一段距離(310m)后,開(kāi)挖下臺(tái)階土體 ;施作初期支護(hù),即周邊部分初噴4cm厚砼,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),接長(zhǎng)鋼架并使之封閉成環(huán),鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度;4根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果分析,待初期支護(hù)收斂穩(wěn)定后,鋪設(shè)防水層,灌筑仰拱與邊墻基礎(chǔ);5灌筑仰拱填充至設(shè)計(jì)高度;6鋪設(shè)防水層,利用襯砌模板臺(tái)車(chē)一次性灌筑 VI 部(拱墻)二襯;4.1 測(cè)量施工詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案4.2 超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)區(qū)間隧道施工采用TSP、地質(zhì)雷達(dá)、超前探孔和紅外探水等綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)手段,及時(shí)掌握施工掌子面前方巖溶情況,對(duì)發(fā)現(xiàn)的巖溶作到有措施、有預(yù)案,避免突發(fā)性巖溶及其風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本工程實(shí)際情況,擬采用地質(zhì)雷達(dá)和超前探孔綜合預(yù)報(bào)手段。4.2.1 地質(zhì)調(diào)查(1)調(diào)查目的核對(duì)勘測(cè)資料,掌握隧道所在地區(qū)的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)及水文地質(zhì)情況,為隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)提供方向性的依據(jù)。(2)調(diào)查范圍根據(jù)勘察設(shè)計(jì)單位提供的隧道工程地質(zhì)圖,調(diào)查范圍主要為隧道進(jìn)出口及隧道中線兩側(cè)各5001000m的范圍。(3)調(diào)查內(nèi)容地層巖性主要調(diào)查地層的地質(zhì)時(shí)代、巖層厚度、層間結(jié)合程度、巖層產(chǎn)狀、巖性、巖石硬度、風(fēng)化程度等。地質(zhì)構(gòu)造主要調(diào)查斷層、破碎帶及節(jié)理裂隙特征。斷層的產(chǎn)狀、性質(zhì)、破碎帶寬度、破碎帶的成分、破碎帶的含水情況以及與隧道的關(guān)系。節(jié)理裂隙的組數(shù)、產(chǎn)狀、間距、充填物質(zhì)、延伸長(zhǎng)度、張開(kāi)度及節(jié)理面的起伏情況,節(jié)理裂隙的組合狀況。不良地質(zhì)主要調(diào)查隧址內(nèi)滑坡的性質(zhì)、規(guī)模、以及對(duì)隧道的影響。采空區(qū)的分布、規(guī)模及巷道充填情況。地下水的特征調(diào)查隧道范圍內(nèi)的泉水、井水、水塘、水庫(kù)、溝水、河水及其水量、水文、水質(zhì)的變化等。4.2.2 地質(zhì)素描隧道開(kāi)挖后及時(shí)記錄隧道洞身和掌子面地質(zhì)情況的一種方法,它是地質(zhì)調(diào)查的細(xì)化和補(bǔ)充,結(jié)合勘察和地質(zhì)調(diào)查取得的地質(zhì)資料,通過(guò)地質(zhì)分析,可以預(yù)測(cè)隧道前方地質(zhì)情況。(1)素描內(nèi)容地層巖性巖層厚度、層間結(jié)合程度、巖層產(chǎn)狀、巖性、巖石硬度、風(fēng)化程度等。地質(zhì)構(gòu)造斷層破碎帶寬度、破碎帶的成分及膠結(jié)程度、破碎帶的含水情況以及與隧道的關(guān)系。節(jié)理裂隙特征節(jié)理裂隙的組數(shù)、產(chǎn)狀、間距、充填物質(zhì)、延伸長(zhǎng)度、張開(kāi)度及節(jié)理面的起伏情況,節(jié)理裂隙的組合狀況。不良地質(zhì)滑坡體的性質(zhì)及對(duì)隧道的影響。采空區(qū)巷道充填情況以及與隧道的關(guān)系。地下水的特征出水點(diǎn)位置、水量、水壓、水溫、水色、懸浮物(泥砂等)測(cè)定;出水點(diǎn)和地質(zhì)環(huán)境(地層、構(gòu)造、巖溶、暗河等)的關(guān)系;與地表相關(guān)氣象、水文觀測(cè);洞內(nèi)涌水與地表徑流、降雨的關(guān)系;必要時(shí)進(jìn)行水樣分析。(2)圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和預(yù)報(bào)根據(jù)地質(zhì)素描得到地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)、水文地質(zhì)特征等,判定圍巖完整性和圍巖分級(jí),結(jié)合勘察和地質(zhì)調(diào)查取得的地質(zhì)資料預(yù)測(cè)隧道前方地質(zhì)情況。技術(shù)人員測(cè)量水壓4.2.3 地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)(1)預(yù)報(bào)目的地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)可確定掌子面前方不良地質(zhì)的規(guī)模、性質(zhì)等;同時(shí),在巖溶發(fā)育地段中,采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧道底板進(jìn)行隱伏巖溶探測(cè)。(2)預(yù)報(bào)方法掌子面超前探測(cè)測(cè)線主要布置在掌子面上,正洞每個(gè)掌子面布置四條測(cè)線,每次測(cè)長(zhǎng)15m。測(cè)線布置見(jiàn)下圖。正洞掌子面地質(zhì)雷達(dá)測(cè)線布置示意圖隧底探測(cè)巖溶發(fā)育地段,在隧底布置3條平行測(cè)線。(3)與隧道施工工序銜接地質(zhì)雷達(dá)探底要在隧道鋪底之前完成。掌子面前方探測(cè),數(shù)據(jù)采集前要求作業(yè)公司配合對(duì)掌子面進(jìn)行平整處理,使雷達(dá)天線與掌子面能有較好的耦合,移走掌子面附近其他的金屬物體。(4)成果資料室內(nèi)計(jì)算機(jī)分析處理一般在24小時(shí)內(nèi)完成并報(bào)告有關(guān)部門(mén)。資料整理和處理要求:雷達(dá)記錄應(yīng)清晰,反射波形、同相軸明顯,不合格的記錄應(yīng)重測(cè)。對(duì)合格的記錄應(yīng)根據(jù)記錄的情況進(jìn)行必要的處理如:編輯、濾波、增益、褶積、道分析、速度分析和消除背景干擾等,求得時(shí)間剖面。在時(shí)間剖面中應(yīng)標(biāo)出探測(cè)對(duì)象的反射波組,確定反射體的形態(tài)和規(guī)模。解釋確定反射體的位置、形態(tài),推斷其充填情況。必要時(shí)應(yīng)制作模型進(jìn)行反演解析。提交以下資料:測(cè)線布置圖;原始記錄;時(shí)間剖面;解析參數(shù)和解析結(jié)果。4.2.4 超前地質(zhì)鉆孔超前地質(zhì)鉆孔是對(duì)地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)等手段探測(cè)到的不良地質(zhì)體的驗(yàn)證確認(rèn)。在物探手段單一的情況下超前地質(zhì)鉆孔應(yīng)連續(xù)搭接進(jìn)行,超前地質(zhì)鉆孔的位置、孔深、數(shù)量、取芯等由地質(zhì)人員根據(jù)物探預(yù)報(bào)成果并結(jié)合掌子面附近的地質(zhì)情況綜合分析確定。(1)超前地質(zhì)探孔特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):可以直接從取出的巖芯或巖粉中了解前方的地質(zhì)情況,方法直接可靠。缺點(diǎn):往往以一孔或幾個(gè)孔代表掌子面前方的整體,具有局限性;對(duì)隧道施工干擾大,通常一個(gè)循環(huán)的超前探孔需要中斷隧道施工1020小時(shí)。(2)鉆進(jìn)方式一般地段采用沖擊鉆進(jìn),特殊地段及不良地質(zhì)地段采用濕式取芯鉆進(jìn)。(3)鉆孔數(shù)量及深度在一般地段每循環(huán)鉆1個(gè)孔,在巖溶段、富水段、采空區(qū)可根據(jù)需要鉆23孔,遇到特大異常(高水壓、高瓦斯等),鉆孔可增至35孔,深度3050m,以探明前方地層完整性、斷層、巖溶、瓦斯、采空區(qū)及地下水發(fā)育情況(水量、水壓、水溫、懸浮物等)。施鉆深度滿足設(shè)計(jì)要求并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員確定簽認(rèn)后方可停鉆。循環(huán)預(yù)報(bào)搭接長(zhǎng)度以38m巖盤(pán)為宜,以此做安全儲(chǔ)備及止?jié){巖盤(pán)。 (4)鉆孔布置及其參數(shù)鉆孔布置見(jiàn)下圖,鉆孔參數(shù)見(jiàn)下表。掌子面超前鉆孔布置圖521347562134掌子面超前鉆孔布置圖4掌子面超前鉆孔布置圖221掌子面超前鉆孔布置圖3213掌子面超前鉆孔布置圖11掌子面超前鉆孔布置圖1的鉆孔參數(shù)表孔號(hào)水平角()豎直角()孔深(m)1003060掌子面超前鉆孔布置圖2的鉆孔參數(shù)孔號(hào)水平角()豎直角()孔深(m)1左偏5上仰330602右偏5下俯33060掌子面超前鉆孔布置圖3的鉆孔參數(shù)孔號(hào)水平角()豎直角()孔深(m)1左偏5上仰330602右偏5上仰330603003060掌子面超前鉆孔布置圖4的鉆孔參數(shù)孔號(hào)水平角()豎直角()孔深(m)1左偏5上仰330602右偏5上仰330603左偏5下俯330604右偏5下俯33060掌子面超前鉆孔布置圖5的鉆孔參數(shù)孔號(hào)水平角()豎直角()孔深(m)1左偏8上仰330602右偏8上仰330603左偏8030604右偏8030605左偏8下俯330606右偏8下俯330607003060(5)資料提交超前地質(zhì)鉆孔由地質(zhì)技術(shù)人員進(jìn)行地質(zhì)編錄和孔內(nèi)必要的測(cè)試后,整理得到超前探孔成果,內(nèi)容如下:鉆孔柱狀圖,描述地層、巖性、節(jié)理裂隙特征,記錄鉆孔過(guò)程中有價(jià)值的信息,提出圍巖完整性評(píng)價(jià)。記錄出水位置,進(jìn)行孔內(nèi)水量、水壓、水溫等測(cè)試,預(yù)測(cè)隧道涌水量。編寫(xiě)鉆探報(bào)告。4.3 靜態(tài)爆破在隧道軟質(zhì)巖地段采用以液壓破碎錘為主、靜態(tài)破碎為輔進(jìn)行開(kāi)挖,在硬質(zhì)巖地段采用以靜態(tài)破碎為主、液壓沖擊錘配合進(jìn)行開(kāi)挖。具體步驟為:在掌子面外輪廓線上間隔鉆設(shè)一定間距周邊孔;用液壓沖擊錘鑿除掌子面上的軟質(zhì)巖段,以及硬質(zhì)巖體中的巖體破碎部分,在硬質(zhì)巖體中制造出至少一個(gè)臨空面;在臨空面輪廓外的硬質(zhì)巖體上鉆孔布設(shè)藥孔,裝藥后對(duì)硬質(zhì)巖體進(jìn)行靜態(tài)破碎。4.3.1 靜態(tài)爆破材料與工藝靜態(tài)爆破施工主要利用膨脹劑膨脹產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使其周邊介質(zhì)受力產(chǎn)生破碎。膨脹劑(又名:靜態(tài)爆破劑),其破碎物體時(shí)不產(chǎn)生震動(dòng)、噪音、飛石、粉塵及有毒氣體,屬無(wú)公害環(huán)保型產(chǎn)品,不屬易燃、易爆物品。運(yùn)輸、保管安全可靠,使用方便。膨脹劑破碎效果穩(wěn)定,一般可使被破碎物在12小時(shí)以內(nèi)發(fā)生破碎。主要的優(yōu)點(diǎn)有:1、膨脹力大:最大可達(dá)到120兆帕(1200kg/cm)。2、反應(yīng)時(shí)間短:最大膨脹力出現(xiàn)最短時(shí)間可在120分鐘內(nèi)。反應(yīng)時(shí)間還可在120分鐘至10小時(shí)之間調(diào)節(jié)。3、需破則破,需留則留:可以很容易控制被破碎體破碎完后的形狀。4、施工簡(jiǎn)單,易操作:膨脹劑用潔凈水?dāng)嚢韬蠊嗳脬@孔中捅緊即可。不需雷管炸藥,不需放炮,不需專(zhuān)業(yè)工種。操作人員培訓(xùn)時(shí)間很短。5、安全,易管理: 無(wú)聲破碎劑屬建材類(lèi)產(chǎn)品,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)歸類(lèi)于水泥制品中,代號(hào)為:JC506-92,為非易燃易爆危險(xiǎn)品,購(gòu)買(mǎi),運(yùn)輸,保管、使用安全可靠。靜態(tài)爆破技術(shù)破碎過(guò)程是低壓和慢加載的,是一種非爆炸性的無(wú)公害破碎劑。靜態(tài)破碎劑的主要成分是CaO。施工中不會(huì)產(chǎn)生地震、飛石和聲響,所以,靜態(tài)爆破又名無(wú)聲爆破。靜態(tài)破碎技術(shù)需對(duì)巖體密集布孔,破碎劑對(duì)巖體作用后,僅使巖體產(chǎn)生龜裂還需輔以油炮機(jī)、風(fēng)鎬等機(jī)械工具實(shí)施二次破碎才能使巖體分離。破碎劑在30分鐘后開(kāi)始初凝,逐步膨脹,對(duì)巖體作用緩慢,因而施工進(jìn)度較低,工程成本也較高。4.3.2 靜態(tài)爆破施工工藝工藝流程:施工前準(zhǔn)備設(shè)計(jì)布孔測(cè)量定位鉆孔裝膨脹劑藥劑反應(yīng)、清渣進(jìn)入下一循環(huán)施工。按照臺(tái)階法施工順序,先完成上半斷面開(kāi)挖,上斷面開(kāi)挖和支護(hù)完成后,采用相同方法進(jìn)行下半斷面開(kāi)挖。如果不影響上斷面施工,在保持一定距離情況下,上下斷面可同時(shí)推進(jìn)。靜態(tài)破碎工作面開(kāi)展與炮孔定位受巖石風(fēng)化情況影響,上斷面開(kāi)挖容易在上部風(fēng)化或巖石破碎帶找到突破口,在掌子面上用風(fēng)鎬、炮頭機(jī)擴(kuò)大形成一個(gè)槽,槽底深度達(dá)到一次進(jìn)尺的深度,形成臨空面,以利靜態(tài)破碎劑脹裂破巖施工。當(dāng)開(kāi)槽困難時(shí),也可用大孔徑鉆孔法形成自由面,以大炮孔為中心向周邊逐步擴(kuò)展,俗稱(chēng)掏洞法。上斷面一般采用淺眼法,向下傾斜孔,孔徑40mm,水平進(jìn)尺0.50.8m;下斷面采用深孔法,向下垂直孔,孔徑76mm,臺(tái)階高度35m。4.3.3 靜態(tài)爆破參數(shù)4.3.3.1 上斷面開(kāi)挖(1)水平進(jìn)尺L:L0.50.8m。(2)鉆孔直徑D:采用手風(fēng)鉆鉆孔,取D40mm(3)底盤(pán)抵抗線W:W30cm(4)孔距和排距:布孔方式如圖1所示:圖1 靜態(tài)爆破平面布孔方式示意圖孔距a:孔距越小,開(kāi)裂越容易,破碎時(shí)間也短。但是孔距越密,孔數(shù)增多,必然加大施工成本,影響施工進(jìn)度。排距b:排距b一般小于孔距a,可采取b=(0.60.9)a。根據(jù)類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)暫定孔距30cm,排距30cm,施工過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。(5)炮孔長(zhǎng)度L1:L1=L0.5b(6)灌漿長(zhǎng)度L2:L2b(7)用藥量:靜態(tài)爆破與炸藥爆破不同,裝藥需基本填滿空孔,用藥量可按照空孔總長(zhǎng)度計(jì)算,并隨孔徑、孔距而異,單位體積用藥量見(jiàn)下表。單位體積裝藥量破碎巖石類(lèi)別單位體積用藥量(kg/m3)軟質(zhì)巖石810中硬巖石1015硬質(zhì)巖石1220破碎劑總用藥量也按被破碎巖石體積乘以單位體積耗藥量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)按下式計(jì)算:Q=Vq式中:V破碎巖石體積(m); q單位體積耗破碎劑量(kg/m)。4.3.3.2 下斷面開(kāi)挖(1)臺(tái)階高度選取35米,預(yù)計(jì)施工臺(tái)階23個(gè)。為加快施工進(jìn)度,當(dāng)上面一個(gè)臺(tái)階向內(nèi)靜態(tài)破碎開(kāi)挖完成56米時(shí),開(kāi)始進(jìn)行下一個(gè)臺(tái)階的施工,形成梯步式工作面。(2)布孔形式為提高破碎效果,提高裝車(chē)能力,滿足進(jìn)度需要,根據(jù)自由面較多的特點(diǎn),本工程采用對(duì)數(shù)形布孔方式,即離自由面越遠(yuǎn),孔的間距越密。(3)鉆孔孔徑根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合本工程特點(diǎn),采用鉆孔直徑選擇d=76mm,當(dāng)邊緣鉆機(jī)擺位空間不足時(shí),先選手風(fēng)鉆鉆孔,降低高度后再用大鉆。(4)孔距根據(jù)上述公式計(jì)算出可行的最大孔距:a=80cm。(5)排距排距b=60cm。4.3.4 靜態(tài)爆破調(diào)漿、灌漿、養(yǎng)生保護(hù)(1)施工前準(zhǔn)備:跟據(jù)工地氣溫、藥劑溫度、拌水溫度、被破碎體溫度、是否與要求相符合;檢查藥劑包裝是否破損。操作前請(qǐng)確定已準(zhǔn)備好以下材料物品:藥劑、潔凈水、水桶、拌和盆、捅棍、防護(hù)眼鏡、橡膠手套、備用潔凈水和毛巾。(2)布眼前首先要確定至少有一個(gè)以上自由面(臨空面),鉆孔方向應(yīng)盡可能做到與自由面平行;切割巖石或混凝土?xí)r同一排鉆孔應(yīng)盡可能保持在一個(gè)平面上。自由面越多,單位破石量就越大,經(jīng)濟(jì)效益也更高。 破碎方案確定后,首先使用鉆機(jī)鉆孔。關(guān)于孔徑、孔距、孔深和破碎設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)被破碎物的具 體情況而定。(3)鉆孔后用吹風(fēng)管吹凈孔內(nèi)巖屑、干粉。(4)采用HSCA2型(春秋型)靜態(tài)破碎劑,使用氣溫20左右,加水水溫20以上。30分鐘初凝,4小時(shí)終凝。(5)采用塑料桶盛裝一定數(shù)量的破碎劑,再加入清水,水灰比0.30.35(重量比),戴上橡皮手套,用手迅速攪拌、和勻、拌熟,不得夾有生粉,以防沖炮。漿液調(diào)成能流動(dòng)的糊狀,不能過(guò)稀或過(guò)干,調(diào)好后迅速向孔內(nèi)灌漿。調(diào)漿灌漿工序需連續(xù)進(jìn)行,不得超過(guò)10分鐘.每次不能調(diào)漿太多,要小量多次調(diào)漿。灌漿順序應(yīng)從臺(tái)階坡面炮孔始灌,再依次往后排孔灌漿,每排孔灌漿延期時(shí)間20分鐘,不得顛倒順序。(6)養(yǎng)生保護(hù):灌漿后,破碎劑會(huì)發(fā)熱,巖體會(huì)吸收破碎劑水份,巖體裂隙也會(huì)流失一些漿液和水份,使破碎劑干燥,降低破碎劑強(qiáng)度,影響破碎效果。(7)藥劑反應(yīng)的快慢與溫度有直接的關(guān)系,溫度越高,反應(yīng)時(shí)間越快,反之則慢。實(shí)際操作中,控制藥劑反應(yīng)時(shí)間太快的方法有兩種,一種是在拌合水中加入抑制劑。另一種方法是嚴(yán)格控制拌和水、干粉藥劑和巖石(或混凝土)的溫度。夏季氣溫較高,破碎前應(yīng)對(duì)被破碎物遮擋,藥劑存放低溫處,避免曝曬。將拌合水溫度控制在15以下。(8)采用炮頭機(jī)從臺(tái)階坡面逐步向內(nèi)破碎巖體,使龜裂的巖塊從巖體脫離。局部部位炮頭機(jī)不便于施工時(shí),采用人工手持風(fēng)鎬破碎。4.3.5 施工安全措施(1)無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。(2)使用必須配戴防護(hù)眼鏡(防塵防沖擊型PVC護(hù)目鏡)。施工人員未戴防護(hù)眼鏡操作屬安全違章。由于HSCA主要成分為生石灰,因此具有腐蝕性、不得接觸皮膚,更不得誤入眼睛,所以必須戴好眼罩,使用橡皮手套,穿好防護(hù)工作服。特別是灌漿后可能發(fā)生沖炮,要嚴(yán)加防范。 (3)在藥劑灌入鉆孔到巖石或混凝土開(kāi)裂前,不可將面部直接近距離面對(duì)已裝藥的鉆孔。藥劑灌裝完成后,蓋上麻袋或草席,遠(yuǎn)離裝灌點(diǎn)。觀察裂隙發(fā)展情況時(shí)應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)專(zhuān)門(mén)備好清水和毛巾,沖孔時(shí)如藥劑進(jìn)入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗。情況嚴(yán)重者立即送醫(yī)院清洗治療。 (4)剛鉆完孔和剛沖孔的鉆孔,孔壁溫度較高,應(yīng)確定溫度正常符合要求并清洗干凈后才能繼續(xù)裝藥。 (5)膨脹劑運(yùn)輸和存放中應(yīng)注意防潮。開(kāi)封后請(qǐng)立即使用。如一次未使用完,應(yīng)立即緊扎袋口,需用時(shí)再開(kāi)封。4.4 超前小導(dǎo)管注漿超前小導(dǎo)管注漿加固地層技術(shù),是通過(guò)沿隧道開(kāi)挖輪廓線外縱向向前傾斜鉆孔安設(shè)注漿管,并注入漿液,達(dá)到超前加固圍巖和止水的目的,同時(shí)小導(dǎo)管還可起到超前管棚預(yù)支護(hù)作用。該技術(shù)是軟弱、松散圍巖施工中采取的輔助技術(shù)措施。區(qū)間下穿都司路高架橋段采用雙層小導(dǎo)管超前支護(hù),采用42注漿小導(dǎo)管,壁厚4.0mm,L3.5m,環(huán)向間距0.35m,縱向間距2.0m,外插角515,小導(dǎo)管搭接長(zhǎng)度1.5m。施工工藝及質(zhì)量控制要求詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案。4.5 系統(tǒng)錨桿施工拱部采用注漿錨管:在拱部120范圍內(nèi),系統(tǒng)錨桿采用32注漿錨管,外插角為40,環(huán)向間距1.0m,縱向間距1.0m,錨管長(zhǎng)度4.0m,焊于型鋼鋼架之上,前部鉆注漿孔,孔徑68mm,孔間距15cm,尾部預(yù)留不小于30cm的止?jié){段。 邊墻采用砂漿錨桿:邊墻布置22砂漿錨桿,L=3.0m,間距1.0m1.0m。施工工藝及質(zhì)量控制要求詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案。4.6 開(kāi)挖及初支詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案相關(guān)章節(jié)。4.7 防水施工礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)防水等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)不允許漏水,結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬,總濕漬面積不應(yīng)大于防水面積的2/1000,任意100m防水面積上濕漬不超過(guò)3處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m。本區(qū)間采用全包防水型式,遵循“防、堵、截、排相結(jié)合,因地制宜、綜合治理、保護(hù)環(huán)境”的原則,通過(guò)初支背后注漿+初支防水+防水層+二襯防水形成復(fù)合防、堵水體系,通過(guò)防水層背后排水盲管、側(cè)溝形成排水體系。詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案相關(guān)章節(jié)。4.8 二襯施工詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案相關(guān)章節(jié)。4.9 洞內(nèi)通風(fēng)防塵、供風(fēng)、供水、排水、供電及運(yùn)輸詳見(jiàn)*地下暗挖工程安全專(zhuān)項(xiàng)施工方案相關(guān)章節(jié)。4.10 隧道監(jiān)控量測(cè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是判斷圍巖和隧道的穩(wěn)定狀態(tài)、保證施工安全、指導(dǎo)施工生產(chǎn)、進(jìn)行施工管理和提供設(shè)計(jì)信息的重要手段。根據(jù)以往類(lèi)似隧道施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合設(shè)計(jì)文件,在施工過(guò)程中,將按照現(xiàn)行鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),以量測(cè)資料為基礎(chǔ)及時(shí)修正支護(hù)參數(shù),使支護(hù)參數(shù)與地層相適應(yīng)并充分發(fā)揮圍巖的自承能力,圍巖與支護(hù)體系達(dá)到最佳受力狀態(tài),并在施工中進(jìn)行信息化動(dòng)態(tài)管理,達(dá)到確保工程質(zhì)量、施工安全和進(jìn)度,合理控制投資的目的。在隧道正洞洞身支護(hù)完成后,尤其是仰拱施工完畢后,噴錨支護(hù)已閉合成環(huán),及時(shí)進(jìn)行全斷面監(jiān)控量測(cè),隨時(shí)掌握初期支護(hù)的工作狀態(tài),指導(dǎo)確定二次襯砌施作時(shí)間。4.10.1 監(jiān)測(cè)目的通過(guò)對(duì)隧道拱頂下沉和水平凈空收斂監(jiān)控,實(shí)時(shí)掌握圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài),進(jìn)行日常施工管理;對(duì)隧道上方都司高架橋橋墩沉降、傾斜進(jìn)行監(jiān)控,了解隧道施工對(duì)都司高架橋的影響情況;將監(jiān)控量測(cè)結(jié)果及時(shí)反饋于設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工單位,以便控制指導(dǎo)施工,確保后續(xù)施工的安全性;為理論驗(yàn)證提供對(duì)比數(shù)據(jù);積累區(qū)域性設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)測(cè)的經(jīng)驗(yàn)。4.10.2 監(jiān)測(cè)內(nèi)容設(shè)置監(jiān)測(cè)內(nèi)容的設(shè)置取決于工程本身的規(guī)模、施工方法、地質(zhì)條件、環(huán)境條件等。根據(jù)本工程設(shè)計(jì)資料的相關(guān)要求,參照相關(guān)規(guī)范,本著經(jīng)濟(jì)、合理、有效的原則,遵守工程施工的規(guī)律,選擇可靠的監(jiān)測(cè)方法與合理設(shè)置監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。本方案擬設(shè)置的主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容如下:地面沉降橋墩沉降/傾斜隧道拱頂沉降隧道水平收斂現(xiàn)場(chǎng)日常巡視4.10.3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)及現(xiàn)場(chǎng)巡視4.10.3.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定本工程中監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)遵循以下原則,具體如下表所示:監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則監(jiān)測(cè)項(xiàng)目布設(shè)原則地面沉降隧道每5m一個(gè)隧道軸線點(diǎn),每15m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面為11個(gè)點(diǎn)橋墩沉降/傾斜每個(gè)橋墩布設(shè)2個(gè)沉降點(diǎn)和1個(gè)傾斜拱頂沉降拱頂沉降每5m一個(gè)斷面,每個(gè)斷面1個(gè)測(cè)點(diǎn)。水平收斂水平收斂與拱頂沉降為同一斷面,每個(gè)斷面2組測(cè)點(diǎn)。4.10.3.2 現(xiàn)場(chǎng)巡視1. 現(xiàn)場(chǎng)巡視范圍根據(jù)總體方案的要求確定現(xiàn)場(chǎng)巡視范圍如下:現(xiàn)場(chǎng)巡視范圍序號(hào)巡視項(xiàng)目巡視范圍1周邊環(huán)境區(qū)間隧道覆土深度2倍范圍之內(nèi)的外部周邊環(huán)境對(duì)象2工程結(jié)構(gòu)自身隧道掌子面部位及結(jié)構(gòu)完成部分2.現(xiàn)場(chǎng)巡視對(duì)象及內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)巡視對(duì)象及內(nèi)容如下表:現(xiàn)場(chǎng)巡視對(duì)象及內(nèi)容表序號(hào)類(lèi)別巡視對(duì)象巡視內(nèi)容1周邊環(huán)境都司高架橋橋墩裂縫、剝落:包括裂縫寬度、深度、數(shù)量、走向、剝落體大小、發(fā)生位置、發(fā)展趨勢(shì)2隧道結(jié)構(gòu)區(qū)間隧道隧道結(jié)構(gòu)體系有無(wú)裂縫、傾斜、滲水、坍塌;地層情況;地下水控制情況。4.10.4 監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)4.10.4.1 地面沉降在地面深層沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)時(shí)穿透路面結(jié)構(gòu)硬殼層,沉降標(biāo)桿采用14mm螺紋鋼標(biāo)桿,螺紋鋼標(biāo)桿深入原狀土60cm以上,沉降標(biāo)桿外側(cè)采用內(nèi)徑大于13cm的金屬套管保護(hù)。保護(hù)套管內(nèi)的螺紋鋼標(biāo)桿間隙用黃砂回填。金屬套管頂部設(shè)置管蓋,管蓋安裝須穩(wěn)固,與原地面齊平;為確保測(cè)量精度,螺紋鋼標(biāo)桿頂部應(yīng)在管蓋下20cm。深層監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)結(jié)構(gòu)如右圖所示。 4.10.4.2 橋墩沉降/傾斜橋墩應(yīng)在每個(gè)墩臺(tái)上布設(shè)2個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。橋墩沉降測(cè)點(diǎn)標(biāo)志采用“L”型測(cè)點(diǎn)標(biāo)志形式。測(cè)點(diǎn)埋設(shè)的方法是先在橋梁墩柱上鉆孔,然后將膨脹螺栓或“L”型預(yù)埋件放入,孔與測(cè)點(diǎn)四周空隙用水泥砂漿或錨固劑填實(shí)(測(cè)點(diǎn)固定部位做成螺紋)。4.10.4.3 拱頂沉降沿隧道前進(jìn)方向,根據(jù)圍巖情況,5m布設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn),按設(shè)計(jì)的測(cè)點(diǎn)位置使用沖擊鉆打14mm、深10cm左右的孔,然后將12mm、長(zhǎng)810cm膨脹螺栓敲入孔中,然后使螺栓膨脹固定,并做好清晰標(biāo)記。特殊情況下測(cè)點(diǎn)需有保護(hù)罩保護(hù)。采用水準(zhǔn)儀和鋼尺測(cè)隧道頂沉降的方法。點(diǎn)布設(shè)在隧道頂內(nèi)壁,標(biāo)志采用特制的掛鉤,做法是沖擊鉆在隧道內(nèi)壁鉆孔,用錨固劑將掛鉤埋入。沉降測(cè)量方法是在隧道內(nèi)頂部的監(jiān)測(cè)點(diǎn)懸吊鋼尺,使用水準(zhǔn)測(cè)量的方法觀測(cè)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程變化,計(jì)算沉降量。4.10.4.4 水平收斂沿隧道前進(jìn)方向,測(cè)點(diǎn)按施工設(shè)計(jì)圖紙布點(diǎn),5m布設(shè)2組個(gè)(或4組)測(cè)點(diǎn)。以與拱頂沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在同一斷面,測(cè)點(diǎn)埋設(shè)方法同拱頂沉降。4.10.4.5 監(jiān)測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表下穿都司高架橋測(cè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目測(cè)點(diǎn)數(shù)量測(cè)點(diǎn)構(gòu)成埋設(shè)方法1地面沉降41點(diǎn)14mm螺紋鋼標(biāo)桿2橋墩沉降14點(diǎn)膨脹螺栓或“L”型預(yù)埋件3橋墩傾斜7組4拱頂沉降14點(diǎn)膨脹螺栓(彎鉤)5水平收斂28組膨脹螺栓(彎鉤)詳見(jiàn)區(qū)間下穿都司高架橋監(jiān)控量測(cè)布置圖4.10.5 監(jiān)測(cè)實(shí)施方法4.10.5.1 基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置 控制網(wǎng)布設(shè)形式本工程垂直位移監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)(點(diǎn)),以1985年國(guó)家高程系統(tǒng)為基準(zhǔn)建立,起始并附合于地鐵施工控制網(wǎng)二等精密水準(zhǔn)點(diǎn)上??刂泣c(diǎn)由3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)(穩(wěn)定、可靠)和若干個(gè)工作基點(diǎn)組成。根據(jù)本工程各豎向位移監(jiān)測(cè)對(duì)象分布的具體位置,控制網(wǎng)分段布設(shè)成局部的獨(dú)立網(wǎng),同監(jiān)測(cè)點(diǎn)一起布設(shè)成閉合環(huán)網(wǎng)、附合網(wǎng)或附合線路等形式。基準(zhǔn)網(wǎng)按照國(guó)家等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范和建筑變形測(cè)量規(guī)范二級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量要求執(zhí)行,精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)參照下表:精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求每千米高差中誤差(mm)水準(zhǔn)儀等級(jí)水準(zhǔn)尺觀測(cè)次數(shù)往返較差、附合或環(huán)線閉合差(mm)偶然中誤差全中誤差DS05銦鋼尺往返測(cè)各一次4或1.012注:L為往返測(cè)段、環(huán)線的路線長(zhǎng)度(以km計(jì)); 控制點(diǎn)布置原則控制點(diǎn)布置的原則為:基準(zhǔn)點(diǎn)是檢驗(yàn)工作基點(diǎn)穩(wěn)定性的基準(zhǔn),選設(shè)在遠(yuǎn)離施工影響區(qū)的穩(wěn)固位置;工作基點(diǎn)是直接測(cè)量變形觀測(cè)點(diǎn)的依據(jù),選設(shè)在相對(duì)穩(wěn)定的地段,一般至少距基坑開(kāi)挖深度或隧道埋深2.5倍范圍之外;控制點(diǎn)的分布應(yīng)滿足準(zhǔn)確、方便引測(cè)定全部觀測(cè)點(diǎn)的需要,每個(gè)相對(duì)獨(dú)立的測(cè)區(qū)基準(zhǔn)點(diǎn)及工作基點(diǎn)的個(gè)數(shù)均不應(yīng)少于3個(gè),以保證必要的檢核條件。地表基點(diǎn)或工作基點(diǎn)一般埋設(shè)在場(chǎng)區(qū)密實(shí)的低壓縮性土層上,建筑物上基點(diǎn)或工作基點(diǎn)埋設(shè)在沉降已穩(wěn)定的建筑物墻體上;基點(diǎn)及工作基點(diǎn)要避開(kāi)交通干道、地下管線、倉(cāng)庫(kù)堆棧、水源井、河岸、松軟填土、滑坡斜面及標(biāo)志易遭破壞的地點(diǎn)。 基點(diǎn)及測(cè)點(diǎn)埋設(shè)方法地表基準(zhǔn)點(diǎn)及工作基點(diǎn)采用人工開(kāi)挖或鉆具成孔的方式進(jìn)行埋設(shè),埋設(shè)步驟如下:土質(zhì)地表使用洛陽(yáng)鏟,硬質(zhì)地表使用80 mm工程鉆具,開(kāi)挖直徑約80mm,深度大于1m孔洞;夯實(shí)孔洞底部;清除渣土,向孔洞內(nèi)部注入適量清水養(yǎng)護(hù);灌注標(biāo)號(hào)不低于C20的混凝土,并使用震動(dòng)機(jī)具使之灌注密實(shí),混凝土頂面距地表距離保持在5cm左右;在孔中心置入長(zhǎng)度不小于80cm的鋼筋標(biāo)志,露出混凝土面約1cm2cm;上部加裝鋼制保護(hù)蓋;養(yǎng)護(hù)15天以上。地表基準(zhǔn)點(diǎn)及工作基點(diǎn)埋設(shè)形式如圖所示。 構(gòu)筑物上布設(shè)的基準(zhǔn)點(diǎn)采用鉆具成孔方式進(jìn)行埋設(shè),埋設(shè)步驟如下:使用電動(dòng)鉆具在選定建筑物部位鉆直徑65mm,深度約120mm孔洞;清除孔洞內(nèi)渣質(zhì),注入適量清水養(yǎng)護(hù);向孔洞內(nèi)注入適量攪拌均勻的錨固劑;放入觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志;使用錨固劑回填標(biāo)志與孔洞之間的空隙;養(yǎng)護(hù)15天以上。埋設(shè)形式如下圖所示。4.10.5.2 豎向位移測(cè)量豎向位移測(cè)量采用幾何水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行,按二等水準(zhǔn)要求進(jìn)行測(cè)量。歷次沉降變形監(jiān)測(cè)是通過(guò)高程基準(zhǔn)點(diǎn)間聯(lián)測(cè)一條閉合或附合水準(zhǔn)線路,由線路的工作點(diǎn)來(lái)測(cè)量各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)高程初始值在施工前測(cè)定3次取平均值。某監(jiān)測(cè)點(diǎn)本次高程減前次高程的差值為本次沉降量,本次高程減初始高程的差值為累計(jì)沉降量。觀測(cè)技術(shù)要求:本高程監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)使用DS05自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀及配套銦鋼尺,外業(yè)觀測(cè)嚴(yán)格按規(guī)范要求的二等精密水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求執(zhí)行。為確保觀測(cè)精度,觀測(cè)措施制定如下。作業(yè)前編制作業(yè)計(jì)劃表,以確保外業(yè)觀測(cè)有序開(kāi)展。觀測(cè)前對(duì)水準(zhǔn)儀及配套因瓦尺進(jìn)行全面檢驗(yàn)。觀測(cè)方法:往測(cè)奇數(shù)站“后前前后”,偶數(shù)站“前后后前”;返測(cè)奇數(shù)站“前后后前”,偶數(shù)站“后前前后”。往測(cè)轉(zhuǎn)為返測(cè)時(shí),兩根標(biāo)尺互換。測(cè)站視線長(zhǎng)、視距差、視線高要求見(jiàn)下表:標(biāo)尺類(lèi)型視線長(zhǎng)度前后視距差前后視距累計(jì)差視線高度儀器等級(jí)視距視線長(zhǎng)度20m以上視線長(zhǎng)度20m以下銦鋼尺DS0530m1.0m3.0m0.5m0.3m測(cè)站觀測(cè)限差見(jiàn)下表基輔分劃讀數(shù)差基輔分劃所測(cè)高差之差上下絲讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)之差檢測(cè)間歇點(diǎn)高差之差0.4mm0.6mm3.0mm1.0mm兩次觀測(cè)高差超限時(shí)重測(cè),當(dāng)重測(cè)成果與原測(cè)成果分別比較其較差均沒(méi)超限時(shí),取三次成果的平均值。垂直位移基準(zhǔn)網(wǎng)外業(yè)測(cè)設(shè)完成后,對(duì)外業(yè)記錄進(jìn)行檢查,嚴(yán)格控制各水準(zhǔn)環(huán)閉合差,各項(xiàng)參數(shù)合格后方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)平差計(jì)算。內(nèi)業(yè)計(jì)算采用EXCEL進(jìn)行簡(jiǎn)易平差計(jì)算,高程成果取位至0

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