隧洞斜井進(jìn)正洞挑高施工方案漏水 沉降yg

XX斜井進(jìn)正洞挑高施工方案XX斜井設(shè)計(jì)全長(zhǎng)664米，設(shè)計(jì)坡度8.4%，設(shè)計(jì)圍巖為泥巖夾砂巖，斜井進(jìn)洞后，地質(zhì)為粉細(xì)砂，斜井開挖至X2+82處，地質(zhì)開始出現(xiàn)滲漏水，伴隨初期支護(hù)的不斷沉降，施工進(jìn)度緩慢，最大沉降值達(dá)到114cm，為確保交叉口進(jìn)洞安全，特編制挑高施工方案如下：不利因素分析1：交叉口為三維受力狀態(tài)，方案一旦出現(xiàn)疏漏，便會(huì)出現(xiàn)大規(guī)模沉降或塌方2：粉細(xì)砂地質(zhì)自身承載力及穩(wěn)定性較差，水害對(duì)其影響很大，尤其是底部邊墻接腿難度較大。3：沉降、變形一旦加大，將增大圍巖外部松動(dòng)圈，進(jìn)而造成惡性循環(huán)。方案思路1：斜井直接開挖至正洞貫通并具備交叉口右側(cè)門架安裝位置，預(yù)留出小導(dǎo)洞位置后施做斜井二襯，斜井兩側(cè)底腳采用輕型井點(diǎn)降、排正洞范圍內(nèi)地下水。2：在斜井邊墻及部分拱部位置施工小導(dǎo)洞，即首先施做正洞重慶方向小導(dǎo)洞，正洞右側(cè)初支與小導(dǎo)洞初支重合。3：小導(dǎo)洞施工過(guò)程中，拱部爬高、左側(cè)逐漸向正洞左側(cè)擴(kuò)大，右側(cè)一直沿正洞右側(cè)設(shè)計(jì)位置施做。4：小導(dǎo)洞施工長(zhǎng)度約25米左右（拱部與正洞頂基本一致，左側(cè)邊墻與正洞左側(cè)相差1米左右），小導(dǎo)洞直接擴(kuò)挖至正洞拱部輪廓。5：同樣開挖尺寸施工正洞拱部5米后，對(duì)拱部初期支護(hù)進(jìn)行鎖腳加固。6：小導(dǎo)洞沿正洞開挖尺寸反向擴(kuò)挖施工，再次形成5米正洞拱部初支，并對(duì)初支進(jìn)行加固。7：分臺(tái)階接長(zhǎng)小導(dǎo)洞邊墻，同時(shí)對(duì)正洞拱部向下擴(kuò)挖，擴(kuò)挖過(guò)程中在適當(dāng)位置增設(shè)臨時(shí)仰拱，直至正洞內(nèi)軌頂面高度，即形成正洞CRD工法斷面。8：按照正洞工法施工正洞一定距離后，開始施做后面的仰拱、填充、二襯，至此重慶端挑頂工作完成，形成正洞施工工序。9：同樣方法施工蘭州方向挑高，小導(dǎo)洞可進(jìn)行二次擴(kuò)挖，為正洞施工提供理想的通道。10：交叉口位置正洞的擴(kuò)挖待貫通后進(jìn)行，仍然采用門架的方案確保該處正洞初期支護(hù)的落底問(wèn)題。11：斜井提前采用過(guò)渡段，過(guò)渡段長(zhǎng)度28米，曲線半徑75.6米，與主線相交位置交角為73度。12：交叉口處正洞圍巖級(jí)別按Ⅴ級(jí)加強(qiáng)考慮，拱頂預(yù)留沉降量60cm，單側(cè)邊墻收斂預(yù)留值30cm。斜井與正洞交叉口施工方案斜井到達(dá)正洞左側(cè)邊墻后，沿斜井中心線方向繼續(xù)開挖，開挖過(guò)程中，斜井可逐步爬高，同時(shí)直墻部分加高，而拱部高度不變，為小導(dǎo)洞施工創(chuàng)造條件。斜井貫穿正洞后（預(yù)留出右側(cè)門架開挖位置），除小導(dǎo)洞范圍均施做斜井二次襯砌，同時(shí)在斜井端頭墻位置采用錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土進(jìn)行封閉；分別在正洞左右側(cè)位置安裝門架，以解決交叉口處正洞初期支護(hù)的鋼架落腳問(wèn)題。施工步驟、方法、工藝1：斜井必須與正洞采取過(guò)渡方案，因斜井和正洞之間平面位置處于斜交，考慮到沿法向逐步均勻過(guò)渡至與正洞縱向平行，交叉口鋼架跨度較大，而提前以圓曲線形式過(guò)渡，最終斜井與正洞成73度大角度相交，改善交叉口三維受力狀態(tài)。詳見圖一圖一斜井進(jìn)正洞平面示意圖2：斜井與正洞交叉口加強(qiáng)方案?？紤]正洞開挖斷面較大，斜井和正洞交叉口處初期支護(hù)鋼架也需承受正洞拱架及圍巖傳遞的荷載，為確保擴(kuò)頂段正洞施工安全，必須對(duì)其加強(qiáng)來(lái)改善受力條件，詳見圖二。圖二斜井交叉口門架、支撐安裝正面圖3：為解決交叉口段正洞上導(dǎo)坑拱架落腳位置及牢固性，在斜井初期支護(hù)加強(qiáng)環(huán)鋼架拱頂上方沿正洞方向設(shè)置縱向水平門架，門架采用I20b型鋼，為防止基底承載力不足而導(dǎo)致支護(hù)下沉，在立柱底部加焊30cm*30cm*1.5cm鋼板，其下安放鋼筋混凝土預(yù)制塊。門架水平梁上部間隔0.5米焊接50cm*22cm*1.5cm鋼板，以解決交叉口段正洞兩側(cè)鋼架的落底問(wèn)題。4：對(duì)門架及支撐進(jìn)行錨噴防護(hù)，錨桿（管）尾部與門架水平梁、豎向支撐焊接在一起，門架范圍暫不噴射混凝土，斜井初期支護(hù)完成后及時(shí)施做鋼筋混凝土二次襯砌，為交叉口提供有力的支撐。5：二襯混凝土施工完24小時(shí)后，拆除二襯拱架、模板，采用人工風(fēng)鎬開挖正洞范圍內(nèi)小導(dǎo)洞，小導(dǎo)洞開挖及初期支護(hù)參數(shù)同正洞，且右側(cè)初支與正洞初支重合。6：小導(dǎo)洞(見圖三)頂部標(biāo)高需比正洞拱部相應(yīng)設(shè)計(jì)標(biāo)高加大（27+60）cm，以預(yù)留二次支護(hù)厚度及足夠的沉降量。圖三小導(dǎo)洞開挖示意圖7：開挖步驟A：斜井與正洞貫通斷面見圖四圖四斜井與正洞貫通立面圖B：施工順序見圖五圖五施工順序圖準(zhǔn)備階段：斜井貫通至正洞右側(cè)，端頭墻進(jìn)行錨噴網(wǎng)封閉。1：提前做好小導(dǎo)洞開挖開挖前的簡(jiǎn)易門架加固；2：重慶端小導(dǎo)洞開挖，開挖過(guò)程中逐漸爬高（i=28%），且左側(cè)放大，右側(cè)與正洞開挖線重合；3：小導(dǎo)洞開挖25米后（拱頂至正洞頂開挖輪廓，左側(cè)距離正洞開挖線約1米）開挖斷面一次擴(kuò)挖至正洞拱部輪廓；4：按CRD法安裝臨時(shí)仰拱及中隔墻；5：按CRD法開挖正洞上臺(tái)階5米并做鎖腳加固；6：按CRD法反向開挖正洞上臺(tái)階5米，并做鎖腳加固；7：小導(dǎo)洞分臺(tái)階落底，同時(shí)正洞反向施工5米段CRD法向下接腿，過(guò)程中施做臨時(shí)仰拱及中隔壁，形成該5米段正洞CRD中臺(tái)階、下臺(tái)階8：正洞按CRD法施工至一定距離后，開始施做仰拱、填充、二襯；至此完成重慶端掌子面挑高；9：二次擴(kuò)挖小導(dǎo)洞，為正洞施工提供便利通道；10：同樣方法施做蘭州端挑高（可適當(dāng)考慮與重慶端部分段落的平行作業(yè)，以節(jié)約挑高段總體工期）。C：交叉口位置正洞挑高縱斷面見圖五圖五交叉口位置正洞挑高縱斷面施工注意事項(xiàng)及要點(diǎn)1：斜井貫穿正洞后，除小導(dǎo)洞外，均需施做二襯予以加強(qiáng)。2：斜井邊墻施做小導(dǎo)洞前，其輪廓應(yīng)采用工字鋼鎖口加強(qiáng)。3：小導(dǎo)洞尺寸逐漸放大，開挖前應(yīng)加工好異型型鋼，施工過(guò)程中做好測(cè)量。4：門架采用（2~5）I20b型鋼制作，共需兩處，位置分別為X0+(-9.97)/X0+5.57，與斜井鋼架牢固焊接。5：正洞拱架加強(qiáng)至I20b型鋼，每榀鋼架單側(cè)不少于6根鎖腳錨桿，鎖腳與拱架牢固焊接，防止拱部下沉，正洞按照雙層初支考慮。6：加強(qiáng)沉降及水平收斂量測(cè)，及時(shí)指導(dǎo)施工。六、施工難點(diǎn)：（1）：門架安裝因斜井與正洞采用73度相交，與正洞左、右側(cè)邊墻交點(diǎn)不在同一里程上，門架安裝后，正洞有3榀拱架不能落在門架上，存在拱架底部穩(wěn)定問(wèn)題，施工過(guò)程中，計(jì)劃采用增加鎖腳的方法對(duì)這3榀拱架予以加固。門架位置在斜井已完初期支護(hù)上橫向開挖，開挖前門架兩側(cè)位置打設(shè)徑向密排3米鋼管；門架采用分段安裝，最大不超過(guò)3段，具備單榀安裝空間即可立即安裝。節(jié)點(diǎn)處采用螺栓連接，連接后仍需采用焊接予以加強(qiáng)，門架與加強(qiáng)環(huán)之間采用桁架形式焊接成整體。（2）：小導(dǎo)洞開挖小導(dǎo)洞斷面尺寸為4m×4m，采用爬坡形式沿正洞右側(cè)開挖輪廓線開挖，左側(cè)尺寸逐漸加大，開挖至正洞拱頂輪廓線后，采用一次擴(kuò)挖至正洞拱頂輪廓；小導(dǎo)洞開挖過(guò)程中可按實(shí)際情況增加臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，及時(shí)施做初期支護(hù)，支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)同正洞；開挖過(guò)程中，因左側(cè)斷面在逐漸放大，開挖及支護(hù)尺寸不易確定，應(yīng)提前做好尺寸計(jì)算，同時(shí)加強(qiáng)測(cè)量工作。（3）：正洞兩側(cè)切線初支安裝門架水平梁頂部預(yù)埋鋼板為50cm*22cm*1.5cm，切線初支需按尺寸提前加工，安裝過(guò)程中除采用螺栓連接外，需采用焊接予以加強(qiáng)。（4）：小導(dǎo)洞二次擴(kuò)挖應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定擴(kuò)挖尺寸，同時(shí)做好圍巖監(jiān)控量測(cè)工作。七：人員、設(shè)備配置主要人員配備表表/單工作面面主要設(shè)備配備表表/單工作面面序號(hào)工種人數(shù)備注序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量備注1開挖班20人1空壓機(jī)6臺(tái)24m32支護(hù)班30人3挖掘機(jī)司機(jī)2人2風(fēng)鎬10臺(tái)4裝載機(jī)司機(jī)2人5拌合站操作2人3挖掘機(jī)1臺(tái)70型6運(yùn)輸車司機(jī)2人7鋼筋加工3人4裝載機(jī)1臺(tái)龍工-508電工2人9安全值班3人5混凝土拌合站2臺(tái)10質(zhì)量值班2人11管理人員4人6運(yùn)輸車2臺(tái)5m3合計(jì)72人八、工期（約5.43個(gè)月）工期安排起點(diǎn)時(shí)間為：2011年1月26日（斜井里程X0+1.7）1：斜井貫穿正洞（1.7+9.97=11.67米）：25天2：二襯、門架施工：10天3：小導(dǎo)洞施工25米：30天4：重慶端CRD上臺(tái)階施工5米：10天5：重慶端CRD上臺(tái)階反向施工上臺(tái)階5米：8天6：小導(dǎo)洞落底，正洞重慶端CRD工法形成：50天7：反向施工蘭州端挑高（部分工序考慮與重慶端平行作業(yè)，滯后重慶端一個(gè)月）：30天小