介绍: 隧道工程位于福建省三明市境内,全长11550m,为单洞双线隧道,隧道埋深较大,为重点工程。我项目部承担施工隧道进口,施工里程为DK270+025~DK275+263,共5238m,埋深最大处埋深约670m。该隧道进口段设置长度为911m(调整后)的吴元斜井和长度为1539m(新增)的黄家地斜井两座。 该隧道地质情况复杂,隧道洞身穿越29条断层。隧道围岩级别一般为Ⅱ~Ⅲ,隧道进出口、浅埋、偏压地段以及构造破碎带、节理裂隙密集带为Ⅳ、Ⅴ级围岩,隧道洞身工程地质条件较差;宝台山隧道埋深大,其地应力和地温随埋深增加,隧道洞身存在高地应力作用下的软弱围岩大变形、硬质岩岩爆和高地温等危害,部分段落存在高压富水。 五、施工工艺 隧道各部开挖完成初喷混凝土后,分单元及时安装钢架,采用定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚杆(管)固定钢架,纵向采用Φ22钢筋连接,钢架之间铺挂钢筋网,然后复喷混凝土至设计厚度。 具体施工工艺流程如下: 施工准备 断面检查 测量定位 初喷混凝土 钢架拼装 钢架架立 钢架位置检查 焊接纵向连接钢筋 钢筋网片挂设 喷射混凝土至设计厚度 结束。 六、施工方法 1、该工程隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种,型钢钢架主要由工字钢弯制而成,格栅钢架主要由四根Φ22或Φ20主筋和其它钢筋制成。正洞采用型钢钢架,斜井采用格栅钢架。本隧道设计为全断面支护。 2、钢架制作 1) 型钢钢架制作 加工场地用混凝土硬化,精确抹平,在加工场地内按设计图纸所示尺寸严格放出1:1的大样图。钢架采用冷弯机弯制,制作所采用的型钢必须符合设计要求。弯制完成后,先在加工场地上进行试拼检查断面尺寸,节与节间采用法兰盘螺栓形式连接,钢架加工完成后分类编号存放。 各节钢架加工尺寸要准确,弧形圆顺,沿隧道周边轮廓误差应不大于3cm;型钢钢架平放时,平面翘曲应小于2cm,保证钢架架立的垂直度。 2) 格栅钢架加工 格栅钢架在现场设计的工作台上加工成型。工作台为δ=20mm的钢板制成,其上根据不同断面的钢架主筋轮廓放样成钢筋弯曲模型。钢架的焊接在模型内焊接,控制钢架变形。按设计图纸要求加工好各单元格栅钢架后,在加工场地上进行试拼,以检查钢架尺寸及轮廓是否合格。节与节间采用法兰盘螺栓形式连接,钢架加工完成后分类编号存放。 3、钢架安装 1) 首先检查钢架是否合格。进行试拼,检查尺寸是否正确,各部位焊接是否牢固,有无漏焊现象。 2) 测量定位钢架架立位置,然后根据测量交底检查开挖断面有无欠挖现象,若有欠挖,要提前处理,以保证钢架一次架立合格。 3) 检查钢架中线位置,掌子面有明显的中线标记,避免因钢架偏离中线造成严重的超欠挖现象。钢架与隧道中线应垂直,误差控制在允许范围内。 4) 保证钢架置于稳固的基底上,施工时在钢架基脚部位预留10~15cm原岩,待架立钢架时挖槽就位。当围岩软弱且富水时,在钢架基脚处增设纵向槽钢托梁,以增加基底承载力。 5) 钢架架立后首先检查钢架各部结构尺寸是否正确。 6) 待钢架各部尺寸均符合要求后,对所有连接板的螺栓重新紧固一遍,保证连接牢固。 7) 为保证钢架位置安装准确,待钢架架立到位后,立即采用纵向连接筋将各钢架间焊接连成一整体,同时将钢架与系统锚杆焊成一体,使钢架与锚杆共同受力。纵向连接钢筋采用Φ22螺纹钢,以便使钢架间形成整体受力结构。钢架架立到位后,用砂浆将钢架拱脚连接板埋住,以便与下单元钢架连接。 8) 所有钢架必须采用螺栓连接,螺栓采用高强螺栓。 9)严格按设计施工参数施作钢架,在钢架架立过程中当钢架与初喷层之间有较大间隙时,采用混凝土垫块将钢架与喷层之间的间隙垫填密实,以便抵住围岩,控制其变形的进一步发展。 (10)钢架架立时要按照设计尺寸留有足够的钢架保护层。 (11)仰拱利用移动式防干扰栈桥一次开挖到位,清除底部虚碴,将墙脚预留连接板处喷射混凝土凿除,然后用螺栓将仰拱钢架与边墙钢架连成整体。 4、底脚的处理 (1)托梁 托梁施工是在拱架拱脚处将型钢钢架嵌入纵向槽钢托梁中,使钢架整体受力,减少钢架变形和下沉量,槽钢根据钢架间距提前钻好螺栓孔,在架立下台阶钢架或仰拱钢架时采用螺栓连接。为使槽钢托梁连成一体,形成整体受力,两根槽钢连接用两块厚15mm的钢板通过螺栓连成整体。当基底承载力不足时也应设托梁垫底或采用扩大基础。 (2)锁脚 拱架的拱脚应采用直径为22mm的锁脚锚杆或φ42钢管固定,锚杆(管)长度、数量和间距应符合设计要求。在台阶法施工工序中下半部开挖后钢架应及时落底接长,封闭成环。