中铁隧道标准化技术交底书培训资料.doc

中铁隧道标准化技术交底书培训资料

241
2020年5月29日
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隧道工程技术交底汇编
(作业指导书)

目 录

前 言 2
隧道洞口施工作业指导书 1
明洞施工作业指导书 7
超前管棚作业指导书 17
地质超前预测预报作业指导书 27
隧道开挖作业指导书 38
径向注浆作业指导书 48
局部注浆及疏水作业指导书 53
初喷后补注浆及引排水作业指导书 58
施工缝、沉降缝防水作业指导书 63
隧道通风作业指导书 72
衬砌后回填注浆作业指导书 79
仰拱、仰拱填充作业指导书 83
超前小导管、锚杆作业指导书 87
隧道二次衬砌作业指导书 92
防排水施工作业指导书 99
钢架施工作业指导书 108
监控量测作业指导书 113
锚杆、钢筋网作业指导书 125
喷射混凝土作业指导书 133
隧道综合接地作业指导书 139
岩溶隧道施工作业指导书 162

隧道洞口施工作业指导书
编号:ZTWJZW-SD-01

1适用范围
适用于中铁五局郑万铁路ZWZQ-10标段隧道洞口施工。
2作业准备
2.1 内业技术准备
在开工前组织技术人员认真学习中铁五局郑万铁路实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工作业人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2 外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3技术要求
3.1洞口土石方用挖掘机挖装或预裂爆破开挖,开挖方法采用自上而下分层分台阶进行,台阶高度2～3米,挖掘机、装载机装碴,自卸汽车运碴。
3.2洞口段开挖线以外10～15米范围的漏斗、洼地、危石等进行处理,防止地表水向下渗漏或陷穴等继续扩大影响隧道安全,确保边仰坡稳定。
3.3开挖中要注意边坡的整修,避免边坡不顺,挖方标高应按照设计标高开挖避免超挖,无危石与坑穴,坡面平整稳定无隐患。
3.4施工过程中严格按照设计、规范要求布设地表沉降观测桩及地表观测。
3.5边、仰坡防护的形式应符合设计要求。
3.6检查台阶、检查梯、栏杆等检查设备的施工应符合下列要求:
3.6.1应按设计位置、范围和构造要求设置检查设备,连接牢固,外观顺直整齐。
3.6.2检查梯等检查设备杆件的涂料品种、质量、涂装体系应符合设计要求,并无漏涂、露底、剥落、起泡等缺陷。涂刷应均匀,色泽一致。
3.7喷射砼应采用湿喷工艺,回弹料严禁使用。混凝土厚度及强度应符合设计及规范要求。
3.8钢筋网应随坡面的起伏铺设,与坡面的间隙一般不大于3cm;钢筋网应与锚杆或其它固定装置连接牢固。
3.9钻孔深度不得小于锚杆设计长度,并大于锚杆设计长度10厘米,杆体插入锚杆孔时,应保持位置居中,插入深度不小于设计,锚杆必须安装垫板,垫板应与喷射混凝土面密贴。
4施工程序及工艺流程
4.1施工程序
施工程序为:施工测量→场地清理→截排水沟施工→洞口土石方开挖→边仰坡刷坡与防护。
4.2工艺流程
洞口工程施工工艺流程见图4-1。
明洞、洞门及
暗洞衬砌
施工测量放样
明挖段上台阶施工
修筑洞口截(排)水沟
图纸审核
清除洞口危石
明洞防水、洞顶回填

大管棚
超前支护
暗挖进洞及明挖段
下台阶施工

边仰坡防护
洞口环境绿化
定位测量

施工准备

交桩复测

布控测网

图4-1 洞口工程施工工艺流程图

5施工要求
5.1 施工准备
洞口工程施工宜避开雨季,施工前应认真核对隧道洞口地形、地貌、地质情况、各里程标高、曲线要素等,如发现与设计不符,应及时提出,以便修改设计。施工前应逐一排除崩塌、落石等安全隐患。
5.2 施工要求
5.2.1截水天沟施工
截(排)水沟中线距边仰坡开挖线边缘不小于5m,截(排)水沟采用C25混凝土预制块。
5.2.2洞口土石方开挖
洞口土石方用挖掘机挖装或控制爆破开挖,开挖方法采用自上而下分层分台阶进行,台阶高度2～3米,挖掘机、装载机装碴,自卸汽车运碴。
5.2.3边仰坡刷坡与防护
边仰坡刷坡自上而下分层进行,各级边仰坡坡度按照设计坡度进行施工;随开挖及时进行锚喷等防护。正确标出边桩线,施工中经常检查边坡开挖坡度,及时纠正偏差。
5.2.4运输
采用大吨位自卸车运输。
5.2.5地表观测
按照设计及规范要求进行地表沉降观测。
6劳动组织
劳动力组织方式:采用架子队组织模式。
管理人员:作业队长1人,技术主管1人,副队长1人,施工员3人,技术员2人,试验员1人,安质员1人。
作业人员:开挖班10人、运输班10人、支护班10人四个班组共30人。
7材料要求
7.1混凝土原材料进场时,必须对其质量指标进行全面检查,应符合现行规范要求。
7.2锚杆使用前,应在现场进行工艺、力学试验。锚杆应包括杆体、垫板、螺母等主要构件,锚杆材料的品种应符合设计要求,并应进行以下检验:
7.2.1外观质量检验:杆体直径要均匀、一致,无严重锈蚀、弯折;
7.2.2抗拉强度试验应满足设计与工程要求;
7.2.3加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求,车丝部分无偏心,有焊接件时焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
7.3钢筋进场时,必须对其质量指标进行全面检查,按批检查其直径、每延米重量并抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验,其质量应符合设计要求和国家现行标准<钢筋混凝土用钢>(GB 1499)的规定。钢筋应顺直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
8设备机具配置
机械设备应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。
机械:挖掘机1台、装载机1台、自卸车3台、湿喷机2台、YT28风钻20台、压浆机1台、空压机4台、电焊机1台,各种设备机具可根据现场施工进展按需配置。
9质量控制及检验
9.1 质量控制
边、仰坡以上的山坡危石应在边、仰坡开挖前清除干净。采用机械开挖或预裂爆破应保证开挖面完整平顺、无危石和坑穴。边坡坡面应平整且稳定无隐患,局部凹凸差不大于15cm。
隧道洞口及边仰坡开挖后应及时核查地质情况,需要加固处理时应符合设计要求。
隧道洞口的边、仰坡开挖形式和坡度应符合设计要求。
隧道洞门结构基础和缓冲结构基坑底面应无积水、虚渣、杂物。
洞口排水沟、截水沟的平面位置、开挖断面应符合设计要求,水沟内无积水,纵向坡度不得小于3‰。
9.2 质量检验
边仰坡坡率、中线及高程应符合设计要求,使用全站仪和水准仪进行检测。
喷射混凝土应符合设计及规范要求,采用埋钉法、凿孔法检查喷层厚度或无损检测测量厚度。
锚杆施工应符合设计及规范要求,注浆管的直径采用尺量,砂浆锚杆长度采用检查施工记录、观察。
钢筋网所使用的钢筋原材料进场检验必须符合规范要求。钢筋网的制作应符合设计要求。钢筋网的安装位置应符合设计要求,并与锚杆或其它固定装置连结牢固。钢筋网的网格间距应符合设计要求,网格尺寸允许偏差为±10mm。钢筋网搭接长度应为1~2个网孔,允许偏差为±50mm。
10安全及环保要求
10.1 安全要求
10.1.1施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。
10.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。
10.1.3制定安全施工应急预案,日常做好应急物资储备。
10.1.4洞口工程施工,宜避开雨季和严寒季节。
10.1.5洞口施工前,应先检查边、仰坡以上山坡稳定情况,清除悬石,处理危石,施工期间实施不间断监测和防护。
10.1.6明洞段因地基加固等施工的振动可能造成边坡失稳时,应预先在边坡上设置观测桩进行监测,并派专人检查边坡的稳定情况。发现边坡有开裂、变形现象时,应立即对边坡体进行加固处理,确保安全后方可继续进行施工。
10.1.7爆破作业时,所有人员应撤离至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。安全地点至爆破工作面的距离,在独头坑道内不应小于200m,当采用全断面开挖时,应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。
10.1.8设置放炮前的安全检查员,及时检查现场的安全情况,以确定是否能够起爆,爆破后经专职安全员检查,排除瞎炮等安全隐患后,其它人员方可进入施工现场。
10.1.9隧道施工作业地段必须保证足够的照明。不安全因素较大的地段应加大照度。在主要交通道路、洞内抽水机站应设置安全照明,漏水地段照明应采用防水灯头和灯罩。
10.2 环保要求
10.2.1便道及施工现场要注意撒水防尘,减少对周围环境的破坏。
10.2.2弃碴时要由专人指挥、堆放整齐、边坡平整,弃碴场需设置挡墙。施工过程中杜绝随意倾倒弃碴和弃土。施工完毕后,对弃碴场及时平整,并做好绿化、防护,避免水土流失。
10.2.3林木、植被保持措施:
(1)工程施工必须有利于环境的保持或恢复,使生态环境不因工程活动而恶化。
(2)保护原有植被:便道选线,营地选址,尽量少占或绕避林地、耕地。对合同规定的施工界限外的植被、植物树木等必须维持原状并加以保护。
(3)对生态环境有影响的取土场、弃碴场、施工便道、采石场等开工前,制定环保、水保措施,并必须报监理工程师批准后方可开工。
(4)充分做好开挖边仰坡、弃碴场地的植被恢复与绿化、临时施工场地的复耕工作。
(5)对隧道工程开挖的弃碴除能利用的外均在弃碴场内堆放,在堆弃过程中需先修好挡墙并作好地表水的引排疏导,其坡脚采用浆砌片石防护,不向河流和设计范围外的场地弃碴,不造成堵塞沟壑、河道。弃碴场使用完毕后,及时平整、复耕和绿化。
(6)营造良好工地环境,在施工现场和生活区设置足够的临时卫生设施,经常进行卫生清理,同时在生活区周围种植花草、树木,美化生活环境。
(7)及早施作防护工程、排水工程,防止水土流失。
(8)洞口开挖应采取控制爆破,防止飞石对附近林木、植物造成损害。
(9)对有害物质(如燃料、废料、垃圾等)定点存放,并按当地环保部门和监理工程师的要求进行处理,防止对动、植物造成影响。
(10)工程完工后,及时进行现场彻底清理,农田、临时用地按要求进行复垦,恢复原有道路、地貌,做到工完、料清、场地洁净,达到一次交付。

明洞施工作业指导书

编号:ZTWJZW-SD-02

1适用范围
本作业指导书适用于中铁五局郑万铁路ZWZQ-10标段隧道明洞施工。
2作业准备
2.1内业技术准备
2.1.1熟悉隧道设计图纸、标准、规范,澄清有关技术问题。
2.1.2对施工人员进行仰拱及填充三级技术交底。
2.1.3制定施工安全措施,提出应急预案,对施工人员进行三级安全技术交底。
2.1.4对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集:洞口隧道地质条件、开挖断面尺寸、围岩类别、隧道长度、工期要求、预留沉落量、施工误差、监控量测资料、洞门设计型式,明洞设计技术参数等。
施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。
3技术要求
3.1洞门形式
隧道洞门型式根据地形、地质条件设置,隧道分别采用帽檐斜切式洞门和端墙式洞门,端墙式洞门分为柱式洞门、倒切式、挡翼墙式洞门、单压式洞门等;
端墙式洞门:端墙采用C30钢筋混凝土,顶帽、断墙顶水沟、边坡水沟采用C25混凝土,坡面铺砌采用M10浆砌片石。
斜切式洞门:帽檐、拱墙及仰拱采用C35钢筋混凝土,隧底填充采用C20混凝土。洞门斜切段与延伸段结构采用同种材料整体灌注,明作段衬砌与暗洞衬砌之间设变形缝一道,宽2cm。
3.2洞口斜切洞门及明洞段施工均采用明挖法施工,并控制刷坡高度,临时坡面采取锚网喷防护。
3.3洞口施工时应先做好洞口的防排水设施,再进行洞口开挖,并及时做好洞口边仰坡防护,尽早修建洞门及洞口段衬砌,以确保洞口稳定和施工安全。
3.4明洞段施工时应注意避开雨季,施工前应做好明洞两侧的截水天沟;施工时采用分段分层拉槽开挖及支护,分层回填夯实,确保边坡的稳定;顶部回填土石,须待衬砌强度达到70％以上方可进行;施工过程中应加强监控量测,包括坡面稳定、基底稳定等,以便及时掌握刷坡面动态和支护工作状态,保证基坑稳定和施工安全;施工应在上一环明洞衬砌施工完毕后,再开挖完成下一环明洞段,避免拉槽太长、太深引起两侧边坡稳定,造成不必要的麻烦,且注意边坡开挖后根据设计立即做好边坡临时支护。
4施工程序与工艺流程
4.1施工程序
洞门施工程序:施工准备→基础测量放样→基础开挖→安装基础模板→安装基础钢筋→基础砼浇筑→墙身放样→墙身钢筋安装→墙身模型安装→墙身砼浇筑→砼养护→洞顶回填及防排水处理→洞门装饰。
4.2工艺流程
洞门工艺流程图见图示。

5施工要求
5.1施工准备
5.1.1施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。
5.1.2洞口边仰开挖及防护、加固已基本完成,洞口场地能满足施工需求。
5.1.3洞口相邻工程的施工已完成。
5.2洞门施工工艺
5.2.1基础测量放样
根据设计图纸对基础四个角点进行测量放样,并向现场作业负责人对基础的开挖尺寸、开挖深度等进行书面交底。
5.2.2基础开挖
洞门基础地层为土质时,采用人工配合挖掘机开挖,当洞口基础需爆破开挖时,应采取控制爆破技术。
5.2.3安装基础模板
当基础埋设的宽度、深度、承载力满足设计要求,报验后,根据基础设计边线安装基础模型,绑扎基础钢筋,预埋墙身钢筋。
5.2.4基础混凝土浇筑
混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土溜槽入模,插入式振捣器分层振捣成型。
5.2.5墙身放样
基础混凝土达到5Mpa时,在基础表面方可进行墙身(端墙、翼墙)控制点的测量放样,放样点用红油漆标识,并向作业人员进行现场交底。
5.2.6墙身钢筋安装、模板安装
钢筋绑扎前,调整基础预埋墙身钢筋,按设计接长主筋,钢筋安装完毕后,安装墙身模型,墙身(端墙、翼墙)模型采用大块整体钢模,表面涂刷脱模剂,模型安装接缝严密、平整,加固牢固,不跑模、不漏浆。
5.2.7墙身混凝土浇筑
墙身(端墙、翼墙)混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器分层振捣成型。
5.2.8混凝土养护
墙身(端墙、翼墙)混凝土浇筑完毕后,应及时混凝土进行保水潮湿养护,养护最低期限应符合有关标准要求。
5.2.9洞顶回填及防排水处理
洞顶回填及防排水处理按照设计要求进行施工
5.3明洞(含帽檐式斜切式)施工工艺
5.3.1施工准备
(1)帽檐式斜切式洞门模板及衬砌模板台车现场组装、验收已完成。
(2)明洞施工应按设计要求,对地层进行预加固,然后分层开挖和支护,边仰坡分层施做防护。
(3)栈桥已加工完成。
(4)其余施工准备内容同”洞门施工准备”。
5.3.2侧壁及基础开挖
侧壁及基础开挖开挖方法同”洞门基础开挖”。开挖过程中基坑上方利用栈桥架空,保证洞内外交通畅通。
5.3.3净空检查及测量放样
洞口拉槽宽度应满足明洞外侧宽度和明洞外模安装、加固等施工空间需求,拉槽槽底高程应考虑施工便道接引方便和洞内外车辆行走面的顺接,洞口明洞拉槽完成后,技术人员按设计图纸测量出仰拱开挖深度、两侧边墙开挖的边线、洞口里程横向法线等。
5.3.4基坑检查
施工人员按测量交底要求进行明洞仰拱及边墙基础的开挖,开挖至设计深度后,技术人员检查基坑宽度、标高、地基承载力是否满足设计要求。
5.3.5安装矮边墙模板
明洞两侧边墙型采用组合钢模,模板应安装在明洞边墙基础边线上,严禁侵限安装。
5.3.6仰拱及边墙基础钢筋安装
仰拱及边墙基础钢筋安装方法详见<仰拱及仰拱填充施工作业指导书>。
5.3.7浇筑仰拱及边墙基础混凝土
钢筋及模板经现场监理检查同意后,方可进行仰拱及边墙混凝土浇筑,仰拱及边墙基础混凝土施工方法详见<仰拱及填充施工作业指导书>。
5.3.8填充混凝土施做
明洞填充混凝土施做方法详见<仰拱及仰拱填充施工作业指导书>。
5.3.9台车定位
根据明洞设计长度、洞门设计型式、模板台车设计长度、衬砌外观质量确定明洞施工段数和施工顺序,一般明洞整段施工安排在洞口,不足整模施工的衬砌段设置在洞内,模板台车按既定的施工顺序就位,模板台车定位方法详见<二衬施工作业指导书>。
5.3.10拱墙钢筋安装
台车精确定位后,明洞拱墙钢筋在台车面板上进行安装,先安装内层钢筋,再安装外层钢筋,衬砌钢筋施工详见<二衬施工作业指导书>。
5.3.11帽檐斜切式洞门模板安装
帽檐斜切式洞门线形较为复杂,其模型采用大块可调式钢模,分为内模和外模,帽檐斜切式洞门模板设计、加工应与衬砌模板台车相配套。
帽檐斜切式洞门模板采用人工配合吊车安装,安装前,技术人员根据设计图纸在模板台车面板上测量出帽檐斜切式洞门安装控制点,在模板生产厂家的技术人员指导下,按照安装控制点逐块拼装洞门模板,安装一块,临时加固一块,联结一块,最后再整体调整、加固。内模采用可调式丝标进行精确调整,采用小导管、型材等材料,以台车面板为支撑面对内模进行加固。
5.3.12帽檐斜切式洞门钢筋安装
帽檐斜切式洞门内模安装完成后,绑扎帽檐斜切式洞门钢筋,洞门钢筋应按设计图纸要求,与拱墙钢筋可靠边接。
5.3.13外模安装
包括明洞拱墙外模和帽檐斜切式洞门外模安装,帽檐斜切式洞门外模在洞门钢筋安装完成后,再安装外模,模型安装接缝应严密、支撑牢固,特别是明洞外模在圆心高度范围内应加强支撑,防止因捣固混凝土及混凝土挤压而造成模型移动变形。
5.3.14浇筑拱墙及帽檐混凝土
明洞拱墙、洞门模型及钢筋经检查合格后方可浇筑拱墙及帽檐混凝土,混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土运输车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器分层振捣,对称入模,整体浇筑,不留施工缝。
5.3.15拆模养护
混凝土浇筑完毕后拆模及养护时间均应符合验标要求。帽檐模型采用人工配合吊车,自上而下拆除,帽檐模型拆除后分类堆码,妥善保管,以便其它洞口使用。
5.3.16防水层施做
外模拆除后,对防水层施做基层进行找平处理,按照设计防水层类型施做防水层。
5.3.17回填土
明洞回填应明洞外防水层施做完成且混凝土强度达到设计强度后进行,侧墙回填应两侧对称进行。土质地层,应将墙背坡面挖成台阶状,用片石分层码砌,缝隙用碎石堵塞密实。拱部回填应两侧分层夯实,每层厚度不大于0.3m,两侧回填土面的高差不得大于0.5m。回填与拱顶齐平后,再分层满铺填筑至设计高程。采用机械回填时,应在人工夯填超过拱顶1.0m以上后进行。拱顶需做黏土隔水层时,隔水层应与边仰坡搭界平顺、封闭紧密,防止地表水下渗。
6劳动组织
6.1劳动力组织方式:采用架子队模式。
6.2施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
明洞及洞门施工人员配备表(单口每班)
工种或职务
人数
专兼职安全员
1
质检员
1
测量工
3
工班长
1
试验工
1
搅拌机司机
2
混凝土运输司机
3
输送泵司机
1
电 工
1
装载机司机
2
模型工
4
混凝土工
10
钢筋工
12
轨槽及预埋件安装
2
电焊工
4
挖掘机司机
1
出碴车司机
4
吊车司机
1

7材料要求
7.1水泥质量应符合规定要求。
7.2细骨料、粗骨料的质量要求和选用原则应符合标准规定。
7.3外加剂的性能、匀质性应符合标准规定。
7.4矿物掺合料的技术要求应符合规定。
7.5钢筋的品种、规格、型号应符合设计及规范的规定要求。
8设备机具配置
隧道单口施工,设备机具配置应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。
明洞及洞门施工主要机械设备配置表(单口每班)
机械设备名称
数量
装载机
1台
输送泵
1台
混凝土罐车
3台
12m模板台车
1台
附着式振动器
16台
插入式捣固棒
6台
拌合站
1套
钢筋切断机
1台
电焊机
6台
切割机
1台
钢筋弯曲机
2台
出碴车
4台
挖掘机
1台
吊车
1台
模板台车
1台
洞门模板
1套
9质量控制及检验
9.1质量控制要点
①原材料(水泥、粗细骨料、钢筋)
②混凝土配合比
③隧道门基础(开挖范围、高程、承载力)
④明洞及洞门模板加工、安装
⑤防水层
⑥回填土。
9.2隧道门端墙和缓冲结构物土石方的开挖应避开雨季和雪融期,开挖后应及时施作端墙、翼墙、缓冲结构和挡护工程。
9.3隧道门及洞口段衬砌应尽早施工以保证洞口边、仰坡稳定。隧道门和缓冲结构的基础必须置于稳固的地基上,基坑超挖部分应用与基础同级混凝土和基础同步浇筑。
9.4隧道门端墙和翼墙、挡土墙的反滤层、泄水孔、变形缝设置应符合设计要求,确保泄水孔排水通畅。
9.5模板及支(拱)架应根据结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及支(拱)架应具有足够的强度、刚度和稳定性,能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载。
9.6隧道门端墙两侧的混凝土浇筑与墙背后回填应对称进行,不得对拱、墙衬砌产生偏压。端墙和翼墙、挡土墙背后应按设计要求分层回填密实。
9.7隧道门检查梯、隧道名牌、号标的设置应符合设计要求。
10安全及环水保
10.1安全要求
10.1.1施工区域应设警不标志,严禁非工作人员出入。
10.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、维护、维修
10.1.3为保证施工安全,现场应有专业统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。
10.1.4在高处作业时做好安全设施,杜绝人员或者物品掉落引发的安全隐患搅拌机、混凝土输送泵、振动器等施工机具要设漏电保护装置,防止漏电伤人
10.1.5工作人员必须经过混凝土施工的安全技术培训,合格后持证上岗
10.1.6混凝土泵的操作人员必须经过专门培训合格后,方可上岗操作。
10.1.7进人施工现场必须戴安全帽,穿防滑桂,高空作业段系安全带,严禁酒后作业
10.1.8混凝土振捣器操作人员操作时必须戴绝缘胶鞋和绝缘手套。
10.1.9振捣器使用前检查各部位是否连接牢固,旋转方向是否正确,使用后做好清洗、保养工作
10.1.10作业平台上的振捣器及其它用具不用时,按放平稳,严防掉落伤人
10.1.11吊装模型板时,工作地段应有专人指挥,指挥信号应清晰、明了。
10.1.12在2m以上高处工作时,应符合高处作业的有关规定。
10.1.13电路应符合电气安全标准。
10.1.14洞门施工搭设的脚手架不应妨碍车辆通行,应保证运输车辆能顺利通行,并悬挂明显的缓行标志。
10.2环水保要求
10.2.1为减少施工作业产生的扬尘,对人口稠密地区的施工场地、施工道路进行洒水或采取其它措施抑尘。
10.2.2易于引起粉尘发生的细料或松散料必须遮盖或适当洒水湿润。运输时必须用帆布、盖套及类似遮盖物覆盖;运转时有粉尘发生的施工场地,如水泥混凝土搅拌站设有防尘设备等措施。
10.2.3各类施工机械、设备使用清洁燃料,保证其尾气达标排放;防止严重漏油,禁止机械在运转中和维修时产生的含油污水未经处理直接排放,对含油污水进行隔油处理后再行排放。

超前管棚作业指导书
编号:ZTWJZW-SD-03

1适用范围
本作业指导书适用于中铁五局郑万铁路ZWZQ-10标段隧道超前管棚施工作业。
2作业准备
开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审查施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。检查钢管类型、规格、质量及性能是否与设计相符;根据锚杆类型、规格及围岩情况准备钻孔及注浆机具。
3技术要求
3.1导管规格:外径89mm、108mm等,壁厚满足设计要求;
3.2管距:环向间距40cm;
3.3 倾角:外插角1°～3°为宜,可根据实际情况作调整;
3.4 注浆材料:M20水泥浆或水泥砂浆;
4.5设置范围:拱部140°范围;
3.6长度: 40m。
4施工工艺及方法
洞口长管棚适用于洞口V级围岩,无自稳能力或洞口段地表有重要建筑物。其目的是加固周边一定范围围岩,与刚架组合成预支护系统,防止空口软弱围岩坍塌,创造进洞条件。本管段内隧道洞口表层为黄色黏土,自稳能力差,为确保安全顺利进洞,采取超前大管棚支护。
2.1洞口大管棚施工作业流程图

测量放线
安装导向管、浇筑套拱
搭设工作平台、钻机就位
钻 孔
清 孔
顶入管棚、安装止浆塞
喷混凝土封闭工作面
施工准备
钻孔验收
连接注浆管路、调试
压水试验
注浆作业
注浆效果分析
封孔、连接钢架结构
结束
补 孔
管棚加工
原材料进场检验
初选浆液配合比
初配浆液试验注浆
确定浆液配合比
浆液制备
调整注浆参数
不合格
合格

2.2施工工艺及方法
2.2.1、钻机平台开挖
首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度,由原地面自上而下挖台阶,仰坡面需竖直开挖,以便管棚导向墙施作。当挖至台阶底部时,形成管棚钻机施作平台。考虑钻机平台高度不能满足导墙施作高度,需将开挖平台两侧以外的位置进行加深,具体开挖断面如图1-1所示。开挖方法采用风钻打眼爆破,挖机挖装、汽车运输的方式进行。
2.2.2、测量放线:
首先复核线路中线、水平,根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高,并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧,做为导向墙立模的依据,根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度,并预留相应的沉落量。按设计图的要求导向墙的长度为1.0m,厚度为0.8m。

2.2.3施作导向墙、安设导向管
(1)立模
导向墙内模采用钢模板,钢模板尺寸为1.5米(长)*0.3米(宽)*0.05米(高),外模及端头模板采用3厘米厚木板加工制作而成。由于导向墙的尺寸为1m(长度)×0.8m(高度)。内模有0.5米留在外面不承受载荷,内模安装前需架设2榀工字钢,钢模板支撑在工字钢上,工字钢间距为0.8米。在工字钢下方搭设钢管架支撑,以便承受导向墙混凝土浇注荷载。工字钢架架设及模板安装采用人工进行,并保证工字钢架置于稳固的基岩上,2榀工字钢之间纵向采用φ22螺纹钢与钢架间焊接牢固,螺纹钢环向间距为0.8米。
1)工字钢支撑:用于支撑导向墙内模的工字钢安装架设采用三段弧长为5.864米,半径为7.2米的工字钢(I20b)单元经过连接板及螺母进行拼装,钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节钢架两端均焊连接板,节点间经过连接板用螺栓连接牢靠,连接板应密贴,加工后进行试拼检查。工字钢架设时应严格按照设计位置进行,工字钢外轮廓线应与开挖轮廓线相吻合,确保立模位置符合中线、水平要求,并不致侵入开挖净空。
2)模板安装:导向墙的内模板(内圈)弧长为18.334m,外模板(外圈)弧长为20.374m,钢模板之间经过螺栓连接,模板拼装示意图如1-2所示。经计算,内模板共需61块,外模板共需68块。为确保导向墙内模圆顺,导向墙端头模板采用5厘米厚、高0.8米、底宽0.30米、顶宽0.334米的木板安装,木板共需61块,木板间连接采用加背撑方式进行加固,木模板与钢模板之间采用扒钉或钢钉连接牢固。在安装模板前应检查模板尺寸除顶面高程允许偏差±10mm,导墙边缘位置允许偏差＋10mm或0mm;模板平整度不得大于5mm,模板表面错台允许偏差2mm。模板安装需牢固可靠,模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。

(2)预埋件安装
内模安装完毕,可进行预埋件的安设,预埋件包括2榀工字钢架及导管(I20b型工字钢及直径为133mm的无缝钢管)。预埋件(导向管)中心线位置允许偏差10mm,尺寸允许偏差+10mm或0mm,预埋件(钢架)中心线允许偏差3mm。
1)工字钢安装:为保证管棚施工刚度,于导向墙内设2榀弧长为17.788米和17.911、半径分别为7.28、7.33米的工字钢架(I20b),工字钢架间距0.8米。每榀钢架分为三个单元,每单元长度为5.93米,钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节钢架两端均焊连接板,工字钢各单元经过连接板焊接并用螺栓连接牢靠,连接板应密贴,加工后进行试拼检查,连接板规格为220*240*14mm,连接螺栓采用M24×80mm,螺母采用M24,每榀钢架共需6套螺栓、螺母。钢架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设,安装尺寸允许偏差:横向和高程为±5cm,垂直度±2°。钢架的下端设在稳固的地层上,拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm。拱脚开挖超深时,加设钢板或混凝土垫块。在灌注混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖,钢架保护层厚度不得小于40mm。钢架在加工完毕以后应在水泥地上试拼,钢架周边拼装允许偏差为±3cm,平面翘曲应小于2cm。2榀钢架间纵向采用φ22钢筋按环向0.8米间距布置,并与钢架焊接牢固,钢架落底需置于稳固的基岩上,拱脚开挖超深时,需加设钢板或混凝土垫块。安装工字钢时,应保证工字钢底部至内模顶面的距离达到0.15米(既工字钢底部的混凝土保护层厚度),并保证导向墙基础嵌入作业平台不小于0.5m。
2)导向管埋设:
工字钢架设完成后,进行导向管的埋设,导向管采用直径为133mm的无缝钢管,其壁厚为6mm,导向管的长度是1.0米,环向间距为0.4米,共需39根,为了防止导向管在灌注混凝土时发生位移,导向管按照设计要求焊接在工字钢架上。导向管示意图如图1-3所示。安装导向管时,应严格控制导向管的环向间距及纵向位置。为满足设计要求,可先在工字钢架顶面标定出导向管的位置,并按间距、方向角要求布置导向管,导向管纵向与线路方向需一致,外插角角度为1°～3°,以免管棚钻机钻孔侵入洞身开挖断面。为避免混凝土浇注时砂浆进入并堵塞导向管,安装导向管时需与端模抵紧并采取措施使其牢牢固定在端模上。
钢架架立、模板安装及各种预埋件埋设完成后应及时报技术室及质检工程师复核及复检,待合格后报监理工程师三检,经过后方可进行下道工序施工
(3)混凝土浇注:混凝土浇注前,需再次对模板、预埋件进行检查,并作必要的较正。模板的中线、水平及尺寸必须符合设计要求,预埋件的位置必须正确,模板安装及支架必须牢固紧密,导向墙采用C20混凝土,施工过程中,需严格控制原材料的质量、加强混凝土的拌合、运输、浇注、养护等各个环节质量控制。混凝土统一由拌合站集中供应,混凝土灌车运输,人工配合机械浇注并捣固密实,浇注顺序为自拱脚两侧对称浇注,直至拱顶。
(4)混凝土拆模及养护
混凝土浇注完毕后,需及时进行养护,养护龄期不得少于14天。混凝土强度达到设计强度的70%后可拆除非承重模板(外模)及端模板,强度达到设计强度的100%后可拆除内模及支架。
2.2.4钻孔
(1)钻孔采用管棚钻机进行,钻机平台的高度根据钻机的可调控范围以及钻孔顺序进行确定,由于钻机钻孔顺序按高孔位向低孔位进行,平台位置相应自上而下进行逐步降低,以满足钻孔需要,钻机钻孔的孔径为127mm。
(2)工艺要求
1)钻机就位时用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,重复调整,确保钻机钻杆轴线和导向轴线相吻合。
2)需要打设钻机平台时,应满足承受机具、材料、人员荷载要求,连接牢固、稳定,防止施钻时产生不均匀的下沉、摆动、位移等影响钻孔的质量。
3)钻孔时经常测量孔的斜度,发现误差超限应及时纠正,至终孔依然超限者应封孔,原位重钻。
4)在钻孔时,若出现卡钻、塌孔时应注浆后再钻。钻孔时,应认真填好钻孔记录,除记录钻孔深度、方向角外,还应根据钻孔出屑或取蕊情况记录不同孔时的围岩情况,达到超前探测围岩的目的。孔钻完之后应进行清孔。
2.2.5管棚的加工及安装
1)成孔后要立即清孔并下管,以免因坍孔造成孔内堵塞而无法顺利安装。下管时需搭设脚手架平台,以人工推拉顶进为主,必要时辅以挖机推顶,下管时一般为6—10人。
2)管棚分钢管及钢花管,施工时先打设钢花管并注水泥浆液,然后打钢管,以便检查钢花管的注浆质量。
3)长管棚(钢管、钢花管)为直径为108mm、壁厚为6mm的无缝钢管。管棚管壁上钻孔,并呈梅花形布置其纵向间距为200mm、横向间距为100mm,尾部为不钻孔的止浆段100cm。环向间距为40cm,倾角(外插角)为1°～3°。钢管同一截面的接头数不得超过管数的50%。
3)管棚在安装前应对钻头或高压风对钻孔进行扫孔、清孔,清除孔内浮渣,确保孔径(孔径不得小于127cm)、孔深符合要求、防止堵孔。该管棚可采用顶进安装,逐节接长,用于接长管节的接头钢管用直径为114mm,壁厚为6mm的热轧无缝钢管经过外车丝扣及内车丝扣进行连接,外车丝扣长度为15cm,内车丝扣长度为30cm。因此要求加工精度必须达到要求,才能保证连接长度、密封等。

2.2.6注浆
(1)管棚及钢筋笼安装完成后进行注浆,浆液采用水灰比为1:1的水泥浆液,注浆顺序原则上由低孔位向高孔位进行。首先对钢花管进行单液注浆,注浆压力取0.5～2.0Pa,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚注浆施工经验,注浆结束后采用M10水泥砂浆充填钢管。
(2)由于管棚间距较小,为避免注浆时发生串孔造成相邻钢花管孔堵塞,原则上成一孔就注浆,同时能够让浆液在松散的岩层中进行扩散填充,将破碎的岩层固结,有利于相邻孔在钻孔时减少掉块,避免发生卡钻或掉钻、掉钎现象,有利于加快施工进度。
(3)工艺要求
1)注浆前应采用喷混凝土 、喷混凝土加注浆或其它的方式对开挖工作面进行封闭,形成止浆墙,防止浆液回流影响注浆效果。
2)注浆时先注单号孔(钢花管),待单号孔注浆完成后再钻双号孔并安设钢管,以检查钢花管的注浆质量。
3)注浆的顺序原则上由底向高依次进行,有水时从无水孔向有水孔进行,一般采用逐孔注浆。
4)注浆压力根据岩层性质、地下水情况和注浆材料的不同而定,一般情况下注浆终压取1.0～2.0Mpa。
5)以单孔设计注浆量和注浆压力作为注浆结束标准,其中应以单孔注浆量控制为主,注浆压力控制为辅;注浆时要注意对地表以及四周进行观察,如压力一直不上升,应采取间隙注浆方法,以控制注浆范围。
6)注浆时,应对注浆管进行编号(注浆编号应和埋设导向管的编号一致),每个注浆孔的注浆量、注浆时间、注浆压力作出记录,以保证注浆质量,注浆记录包括:注浆孔号、注浆机型号、注浆日期、注浆起止时间、压力、水泥品种和标号、浆液容重和注浆量。
7)灌浆的质量直接影响管棚的支护刚度,因此必须设法保证、检验灌浆的饱满、密实。
8)注浆孔封堵方式:采用钢板在钢管口焊接封堵,预留注浆管及排气管,注浆管必须安装阀门,堵头必须封闭严实。
8)注浆方式:在管棚口直接注浆,注浆管深入管棚0.2～0.5m。
9)对于粘土质地层、严重风化