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準(zhǔn)備階段的監(jiān)理也可以被稱作事前控制,對(duì)于發(fā)現(xiàn)隧道建設(shè)過(guò)程中存在的質(zhì)量、安全隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)效果較好,能夠幫助工程施工減少不必要損失。在這一階段,監(jiān)理需從以下幾個(gè)方面展開(kāi):
1.技術(shù)交底
監(jiān)理部門應(yīng)組織現(xiàn)場(chǎng)施工隊(duì)伍與隧道工程設(shè)計(jì)方進(jìn)行技術(shù)交底,交底工作最好選在工程建設(shè)位置進(jìn)行。交底需要將重點(diǎn)放在控制點(diǎn)的測(cè)量與水準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)定方面,對(duì)相關(guān)資料二次確認(rèn),以免施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題需要返工。
2.圖紙審核
對(duì)施工圖紙進(jìn)行技術(shù)審核,找出設(shè)計(jì)中存在的不合理之處,一般而言,隧道工程的設(shè)計(jì)需要耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行實(shí)地考察之后當(dāng)?shù)丨h(huán)境可能會(huì)發(fā)生小變動(dòng),例如周邊住民建設(shè)了小型建筑或開(kāi)挖溝渠等,造成現(xiàn)場(chǎng)施工受到阻礙。特長(zhǎng)隧道工程的圖紙必須嚴(yán)格審核,并將審核后的圖紙上交到總監(jiān)理處。對(duì)圖紙的審核包含許多方面,例如施工環(huán)境的審核以及施工技術(shù)是否適應(yīng)于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。
3.施工材料
隧道工程施工涉及到的材料以及施工設(shè)備較多,材料采購(gòu)應(yīng)確保質(zhì)量,避免出現(xiàn)使用時(shí)材料缺失問(wèn)題。施工單位在進(jìn)行采購(gòu)時(shí),應(yīng)對(duì)已經(jīng)采購(gòu)在施工現(xiàn)場(chǎng)的原材料以及相關(guān)配件嚴(yán)格檢驗(yàn),并測(cè)試材料使用效力。材料檢驗(yàn)合格后,應(yīng)將材料進(jìn)購(gòu)單、檢驗(yàn)單等一同向上級(jí)監(jiān)理部門遞交,并展開(kāi)見(jiàn)證實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)數(shù)量約保持在原實(shí)驗(yàn)五分之一,沒(méi)有通過(guò)檢測(cè)的材料嚴(yán)禁在隧道施工中使用。
二、施工過(guò)程中的監(jiān)理要點(diǎn)
1.“零進(jìn)洞”施工的監(jiān)理
目前,在隧道施工過(guò)程中更加注重環(huán)保理念的灌輸,由此產(chǎn)生了“零進(jìn)洞”概念。零進(jìn)洞施工的監(jiān)理首先要確保施工已經(jīng)對(duì)原有地面做出了復(fù)測(cè),并將復(fù)測(cè)結(jié)果結(jié)合設(shè)計(jì)要求,之后確定進(jìn)洞方案。為了保障鉆孔的方向正確,讓之后鋼管的延伸能夠順利達(dá)到原地面,在洞口開(kāi)挖時(shí)不能使用仰坡施工,而應(yīng)該確保套拱離地面有一定空隙。在施工監(jiān)理過(guò)程中,應(yīng)分開(kāi)兩次展開(kāi)施工,隧道剛開(kāi)始的兩米套拱需要當(dāng)次完工,即全斷面施工。剩余套管的施工能夠起到防護(hù)與穩(wěn)定導(dǎo)向作用,位置選擇只需根據(jù)原本設(shè)定的地面線落到實(shí)處即可。在洞門施工時(shí),應(yīng)將時(shí)間設(shè)定在雨季之前,避免施工時(shí)雨水對(duì)水泥等材料產(chǎn)生質(zhì)量影響,影響混凝土所受應(yīng)力,造成日后隧道在使用時(shí)產(chǎn)生裂紋。洞門外部襯砌應(yīng)該與內(nèi)襯采用相同材料,以整體灌注方式展開(kāi)施工。若隧道洞口設(shè)計(jì)在較淺路段、洞口部位土質(zhì)較為酥松或存在偏壓現(xiàn)象,應(yīng)在施工中盡可能少地進(jìn)行仰坡與外邊工作。具體施工上,可以先開(kāi)設(shè)一個(gè)臨時(shí)洞口,待二層施工完成一段時(shí)間后再對(duì)臨時(shí)洞口進(jìn)行防護(hù)修坡。
2.掘進(jìn)施工的監(jiān)理
掘進(jìn)是特長(zhǎng)隧道施工中的重要環(huán)節(jié),對(duì)這一施工項(xiàng)目的監(jiān)理需要嚴(yán)格進(jìn)行。具體而言,對(duì)掘進(jìn)的監(jiān)理需要從以下幾個(gè)方面展開(kāi):(1)導(dǎo)線監(jiān)理檢查隧道中導(dǎo)線設(shè)置是否符合要求,包括導(dǎo)線路線以及測(cè)量的準(zhǔn)確性。若在監(jiān)理過(guò)程中使用中線法時(shí)發(fā)現(xiàn)其延伸長(zhǎng)度達(dá)到導(dǎo)線原設(shè)計(jì)邊長(zhǎng)的兩倍以上,還需要對(duì)導(dǎo)線展開(kāi)引伸測(cè)量。(2)圍巖監(jiān)理監(jiān)理掘進(jìn)開(kāi)挖是否符合設(shè)計(jì)圖紙要求,并檢測(cè)隧道中圍巖類型。圍巖的差異性會(huì)影響到施工掘進(jìn)進(jìn)度,可能在開(kāi)挖時(shí)造成危險(xiǎn),因此需要確保圍巖與設(shè)計(jì)的一致性,對(duì)施工起到預(yù)防事故產(chǎn)生的效果。(3)爆破監(jiān)理對(duì)于隧道工程而言,爆破技術(shù)的運(yùn)用是加快施工進(jìn)度、縮短工程周期的有力舉措,但爆破若沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)可能會(huì)對(duì)隧道洞口造成較大影響。因此對(duì)爆破的監(jiān)理需要將重點(diǎn)放在爆破技術(shù)與爆破用藥量方面。同時(shí),還需確保隧道在正式爆破前已經(jīng)進(jìn)行了預(yù)裂爆破或是光面爆破。
3.防水板焊接監(jiān)理
傳統(tǒng)施工中,防水板的焊接都是通過(guò)電烙鐵或是熱風(fēng)機(jī)來(lái)完成,即使采用了雙焊縫方式,也不能保障隧道在使用過(guò)程中不會(huì)因?yàn)橛晁那治g造成焊縫滲漏,因此在質(zhì)量方面無(wú)法保障。由此可見(jiàn),對(duì)防水板焊接的監(jiān)理應(yīng)將重點(diǎn)放在焊接方式上,避免施工人員延續(xù)傳統(tǒng)焊接方法。目前,隧道工程的焊接已經(jīng)要求使用爬焊機(jī),雙焊縫是自動(dòng)形成的,因此質(zhì)量較傳統(tǒng)方式更優(yōu)。研究發(fā)現(xiàn),采用爬焊機(jī)來(lái)對(duì)防水板進(jìn)行焊接能夠在充氣實(shí)驗(yàn)中達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。因此,監(jiān)理應(yīng)確保施工采用的是現(xiàn)代化焊接技術(shù),保障隧道工程質(zhì)量。
4.初期支護(hù)的監(jiān)理
初期支護(hù)包含項(xiàng)目較多,有格柵拱架的監(jiān)理、C20噴射混凝土的監(jiān)理、砂漿錨桿的監(jiān)理以及鋼筋網(wǎng)片的監(jiān)理。在開(kāi)挖面施工時(shí),應(yīng)確保支護(hù)施工的跟隨性,盡可能縮短圍巖在空氣中的暴露時(shí)間,避免圍巖位置發(fā)生改變,以免圍巖在施工過(guò)程中發(fā)生脫落,造成安全事故。另外,支護(hù)的建立還應(yīng)注重鋼筋網(wǎng)片的施工質(zhì)量,并確保噴射混凝土施工的平整。在初期支護(hù)項(xiàng)目完工后,可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙檢查施工地段的排水板管安裝,使用ф160PVC對(duì)波紋管進(jìn)行打孔。設(shè)備的安裝地點(diǎn)選在邊墻部位,使用防水布將其包裹。包裹完成后,需在上部使用大小在4厘米左右碎石,清洗干凈后填充。在隧道兩側(cè)需要設(shè)立通道,讓隧道存在排水溝,以免日后雨水淤積在隧道內(nèi)。
三、監(jiān)理重點(diǎn)環(huán)節(jié)
1.放線
高程控制點(diǎn)與放樣的位置在距離上一般為5米,只需保障線性平順、位置精準(zhǔn)即可。在施工完成后,應(yīng)對(duì)已鋪設(shè)點(diǎn)看進(jìn)行復(fù)測(cè),保障電纜鋪設(shè)的有效性,便于日后施工順利進(jìn)行。
2.找平
找平主要是基底方面,在放線過(guò)程中,將基底所需標(biāo)高標(biāo)注出來(lái),并且使用標(biāo)號(hào)相同的混凝土找平。找平的監(jiān)理目的在于基地表面的施工控制,若基底不能保持平滑狀態(tài),之后的支模施工會(huì)受到影響。
3.鑿毛
鑿毛工作應(yīng)設(shè)定于電纜溝槽的施工前段時(shí)間。具體而言,鑿毛需要使用風(fēng)鎬,將溝槽結(jié)合面與邊墻的結(jié)合面鑿毛。對(duì)于溝槽較薄弱部位,可采用電鉆在溝槽上鉆孔,將直徑較小的鋼筋安置其中,確保強(qiáng)度達(dá)到要求。這一環(huán)節(jié)的監(jiān)理需要注意,鋼筋安置深度至少應(yīng)在0.1米,否則無(wú)法起到固定作用。
4.清理
在鑿毛之后,應(yīng)仔細(xì)檢查溝槽內(nèi)存在的淤泥、石塊等雜質(zhì)。清理工作的有效程度直接關(guān)系到基底使用質(zhì)量。試想,若在鑿毛后沒(méi)有對(duì)溝槽中的雜物進(jìn)行清除,淤泥或松碴可能會(huì)對(duì)電纜外表皮產(chǎn)生摩擦,影響電纜使用安全,縮短使用壽命。
5.襯砌
無(wú)論襯砌屬于何種類型,都需要確保其范圍在隧道界限之外。同時(shí),襯砌的重點(diǎn)應(yīng)該放在二襯上,主要監(jiān)理內(nèi)容為二襯的設(shè)備、原材料以及混凝土配比方面。另外,還應(yīng)對(duì)二襯臺(tái)車的穩(wěn)定性與施工強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),查看拼裝之后以及結(jié)構(gòu)尺寸是否滿足施工設(shè)計(jì)要求。
四、結(jié)語(yǔ)
1、概述
黃土在我國(guó)分布較廣,黃土面積約占我國(guó)陸地面積的6.6%,華北、西北地區(qū)的黃土地層分布連續(xù),厚度較大,發(fā)育較典型。在黃土地區(qū)開(kāi)挖隧道成型好,易于施工。只要斷面形式及設(shè)計(jì)參數(shù)合理,施工方法得當(dāng),支護(hù)及時(shí)就能充分發(fā)揮黃土的自身承載能力的作用。
某黃土高速公路隧道為分離式隧道,上行線隧道長(zhǎng)1501m,其中Ⅰ類黃土段537m,縱坡0.52~1.45%;下行線隧道長(zhǎng)1310m.Ⅰ類黃土段394m,縱坡1.13~2.54%,隧道中心間距113.4m,隧道中間設(shè)三處人行橫洞,一處行車橫洞。該隧道采用新奧法(NATM)設(shè)計(jì)和施工,現(xiàn)已建成通車。說(shuō)明新奧法適用于黃土介質(zhì),且效果良好,值得推廣。
2、水文、地形地貌及工程地質(zhì)條件隧道區(qū)域內(nèi)有一條主要河流和三個(gè)支流通過(guò)。
支流分別從西側(cè)和南側(cè)匯入主河,向東流去。河流為季節(jié)性河流,流量受季節(jié)影響。
隧道位于黃土梁峁區(qū),黃土披覆在起伏不平的基巖頂面之上,并承襲了下伏基巖的古地形。在穩(wěn)定提升的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)下,黃土經(jīng)流水長(zhǎng)期侵蝕,形成現(xiàn)今梁峁起伏,河谷深切的地勢(shì)。總的地形是南部和西部地勢(shì)相對(duì)較高,北部和東部相對(duì)較低,高差為305m.梁峁上天然植被很少,因梁峁至溝底的各種流水侵蝕活躍,谷坡的崩塌、滑坡、泄溜很普遍,水土流失嚴(yán)重。在主河及支流河谷中,均可見(jiàn)河漫灘口及一、二級(jí)階地,此種地形分布面積大而且連續(xù)。階地類型主要為堆積階地,但沖蝕層厚度較薄,一般為10m左右。在較大的沖溝口處,多分布有沖洪積或坡洪積堆。
黃土隧道頂部覆蓋著新第三系上新統(tǒng)三趾馬紅土層(N2),為棕紅色粘土,夾鈣質(zhì)結(jié)核,底部常見(jiàn)砂礫石層。結(jié)構(gòu)致密,呈硬塑狀,屬低液性粘土。天然含水量較低,一般在10%左右,無(wú)脹縮性,垂直節(jié)理發(fā)育,堆積厚度變化較大,2-40m不等。
在三趾馬紅土之上為中更新統(tǒng)離石黃土(Q2eol),屬淺黃色、褐黃色、粉質(zhì)粘土,夾有數(shù)層古土壤,含鈣質(zhì)結(jié)核,為硬塑狀,結(jié)構(gòu)較致密,天然含水量很低,垂直節(jié)理發(fā)育,厚度10m—100m.隧道地區(qū)地層中主要發(fā)育兩級(jí)節(jié)理,一組近南北向,一組近東西向,節(jié)理密度大多為2~3m一條,局部地段0.5~1.0m一條。在強(qiáng)風(fēng)化帶,節(jié)理裂縫的張開(kāi)程度和密度明顯增加,沿節(jié)理裂隙附近,巖石風(fēng)化程度增強(qiáng),強(qiáng)度明顯降低。
3、黃土隧道工程施工
3.1黃土隧道的施工方法黃土隧道施工前,應(yīng)做好黃土中構(gòu)造節(jié)理的產(chǎn)狀與分布狀況的調(diào)查。對(duì)因構(gòu)造節(jié)理切割而形成的不穩(wěn)定部位,在施工時(shí)要加強(qiáng)支護(hù)措施,防止坍塌,以保施工安全。
施工中應(yīng)遵循“重地質(zhì)、超前報(bào)、管超前、弱爆破、少擾動(dòng)、短進(jìn)尺、架緊貼、強(qiáng)支護(hù)、早噴錨、勤量測(cè)、修設(shè)計(jì)、調(diào)自承、嚴(yán)治水、緊封閉”的施工原則,施工工序緊湊,精心組織施工。
開(kāi)挖方法宜采用短臺(tái)階法或分部開(kāi)挖法(留核心法),初期支護(hù)緊跟開(kāi)挖面施作。
黃土圍巖開(kāi)挖后暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),圍巖周壁風(fēng)化至內(nèi)部,圍巖體松弛加快,進(jìn)而發(fā)生坍塌。因此,宜采用復(fù)合式襯砌,開(kāi)挖后以噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)和鋼支撐作初期支護(hù),以形成嚴(yán)密的支護(hù)體系。必要時(shí)可采用超前錨桿,管棚支撐加固圍巖。在初期支護(hù)基本穩(wěn)定后,進(jìn)行永久支護(hù)襯砌。襯砌背后回填要密實(shí),尤其要注意拱頂回填。
做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統(tǒng)工程,并妥善處理好陷穴、裂縫,以免地面積水侵蝕洞體周圍,造成土體坍塌。在有地下水的黃土層中施工時(shí),洞內(nèi)應(yīng)施作良好的排水設(shè)施。水量較大時(shí),應(yīng)采用井點(diǎn)降水法將地下水位降至隧道襯砌底部以下,以改善施工條件,加快施工進(jìn)度。在干燥無(wú)水的黃土層中施工,應(yīng)管理好施工用水,不使廢水漫流。
3.2黃土隧道施工注意事項(xiàng)
⑴首先做好洞口、洞門及洞頂?shù)呐潘到y(tǒng),并妥善處理好陷穴、裂縫,以免地面積水浸蝕洞體周圍,造成土體坍塌;
⑵施工中如發(fā)現(xiàn)工作面有失穩(wěn)現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)用噴射混凝土封閉,加設(shè)錨桿,架立鋼支撐等加強(qiáng)支護(hù)。混凝土噴射機(jī)壓力不宜大于0.2Mpa;
⑶施工時(shí)要特別注意拱腳下墻腳處斷面,如超挖過(guò)大,可用墻體同標(biāo)號(hào)混凝土回填或用漿砌片石回填。如發(fā)現(xiàn)該處土體承載力不夠,應(yīng)立即加設(shè)錨桿或采取其它措施進(jìn)行加固。鉆錨桿孔時(shí),宜采用干鉆;
⑷黃土隧道施工,宜先做仰拱,如果不能先作仰拱時(shí),為防止邊墻向內(nèi)位移,應(yīng)在開(kāi)挖與灌注仰拱之前,加設(shè)橫撐梁頂緊,以防墻體變形;
⑸錨桿宜采用早強(qiáng)砂漿式錨桿。若拱部位于砂層時(shí),為防止噴射混凝土層塌落,可將Ф8mm的密鋼筋網(wǎng),置于緊貼開(kāi)挖面,作為初噴混凝土層固定支撐。
4、黃土隧道管棚與支護(hù)黃土隧道施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照黃土隧道的施工方法組織施工,在進(jìn)洞之前先做好洞頂排水天溝等排水系統(tǒng)。
進(jìn)洞時(shí)洞門先作超前支護(hù),大管棚預(yù)注漿。大管棚采用Ф89×4mm,自拱頂向兩邊按間距40cm環(huán)形布設(shè),傾角σ=2°~5°,每環(huán)30根,每根長(zhǎng)10×2米。
在管棚施作時(shí)應(yīng)著重檢查以下項(xiàng)目:
⑴檢查開(kāi)挖的斷面中線高程和開(kāi)挖輪廓線是否符合設(shè)計(jì)要求;
⑵鋼拱架安裝垂直度允許誤差(±20mm)、中線及高程允許誤差(±5cm)均應(yīng)在允許誤差之內(nèi);
⑶在鋼架上沿隧道開(kāi)挖輪廓線縱向鉆設(shè)管棚孔,其外插角應(yīng)不侵入開(kāi)挖輪廓線,鉆孔由高孔位向低孔位進(jìn)行,孔徑宜比管棚筋直徑大20~30mm;
⑷檢查接頭管箍及注漿孔打設(shè)是否符合設(shè)計(jì)要求;
⑸管棚注入水泥漿時(shí),封堵塞應(yīng)有進(jìn)料孔和出氣孔。在出氣孔流漿后,方可停止壓漿。
在大管棚的掩護(hù)下,人工與機(jī)械配合采用環(huán)形開(kāi)挖,中心留核心土,環(huán)形開(kāi)挖從兩側(cè)邊墻開(kāi)始,最后開(kāi)挖拱頂處,一次進(jìn)尺控制在0.75~0.8m,堅(jiān)決避免出現(xiàn)一次進(jìn)尺太多。為使初期支護(hù)及早成環(huán),開(kāi)挖核心土?xí)r應(yīng)距拱部開(kāi)挖面不大于5米。
初期支護(hù)緊跟掌子面施做,斷面成型后立即噴射不小于5cm厚的混凝土,封閉掌子面,安裝鋼拱架及錨桿后,再次噴射混凝土。黃土圍巖鉆孔易夾鉆,如等錨桿安裝好后再進(jìn)行下道工序施工,施工進(jìn)度將受影響,也不利于施工安全。如采取錨桿后行,且距離控制在2~3個(gè)循環(huán)之內(nèi),在噴射混凝土?xí)r先噴一半,錨桿檢查符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后,再將剩余混凝土部分噴平的方法,即安全又解決了施工進(jìn)度問(wèn)題。
核心土挖除后,應(yīng)及早施做仰拱混凝土,澆筑仰拱混凝土前,要清理浮渣和淤泥,保證仰拱坐落在新鮮巖面或原狀土上,仰拱一次澆筑長(zhǎng)度為6m,及早使襯砌成環(huán),確保圍巖穩(wěn)定不變形。
黃土隧道施工過(guò)程中,圍巖監(jiān)控量測(cè)系“新奧法”施工的重要組成部分,施工中必須嚴(yán)格按照有關(guān)圖紙和規(guī)范執(zhí)行,只有通過(guò)對(duì)圍巖進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),才能正確地掌握圍巖與支護(hù)之間的收斂動(dòng)態(tài),掌握圍巖與支護(hù)的動(dòng)態(tài)規(guī)律,并結(jié)合地質(zhì)超前預(yù)報(bào),客觀評(píng)價(jià)圍巖穩(wěn)定性,進(jìn)一步了解圍巖的彈塑性區(qū)域,裂隙發(fā)育程度等,從而達(dá)到合理調(diào)整初期支護(hù)參數(shù)及調(diào)整預(yù)設(shè)計(jì)。
5、黃土隧道防排水施工控制
黃土隧道最怕水,因此,黃土隧道必須做好防、排水工作,使建成的隧道不滲、不漏,也是隧道施工成敗的關(guān)鍵。在黃土隧道的施工中,要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)施工,因地制宜的采取“以排為主、防、排、堵、截相結(jié)合”綜合治理原則,達(dá)到排水暢通,防水可靠,不留隱患的目的。具體方法是:初期支護(hù)期間,表面無(wú)水區(qū)的5m內(nèi),滲漏水區(qū)3m內(nèi),從拱腰至墻腳,每側(cè)打不少于3個(gè)引水孔,孔深50cm,然后環(huán)形設(shè)Yas排水半管,外用1cm厚砂漿封閉半管表面。如遇局部有滲水、涌水,應(yīng)調(diào)整半管安放位置,或視情況增加半管使用數(shù)量。排水半管布設(shè)好后,應(yīng)仔細(xì)檢查初期支護(hù)表面有無(wú)滲、漏水現(xiàn)象,檢查合格后再進(jìn)行下道工序施工。
在鋪設(shè)土工布(400g/m2)前,應(yīng)檢查初期支護(hù)表面是否平整,如有鋼筋或錨桿頭外露,應(yīng)割除并用砂漿抹平,使噴混凝土表面凹凸高差不超過(guò)土±5cm;噴混凝土表面符合要求后再鋪設(shè)工工布,既能保護(hù)防水板免遭破壞,又能起到滲水作用。土工布用襯墊貼上,再用射釘槍釘上水泥釘錨固,水泥釘長(zhǎng)不得小于50mm.拱頂平均3-4點(diǎn)/m2,邊墻2-3點(diǎn)/m2.土工布鋪設(shè)20m后,再鋪設(shè)改性LDPE防水板,鋪設(shè)的防水板必須符合國(guó)標(biāo)(GB12953——91)中各項(xiàng)指標(biāo)的要求,為減少接縫,采用幅寬5~7m的防水板。采用專用熔接器熱熔粘接防水板接縫,搭接部分不得小于80mm,粘接剝離強(qiáng)度不得小于母體拉伸強(qiáng)度的80%.采用真空加壓法檢測(cè)防水板接縫粘接強(qiáng)度。在0.2Mpa壓力作用下5分鐘,粘接強(qiáng)度不得小于0.16Mpa.防水板鋪設(shè)固定工藝見(jiàn)圖2隧道縱向排水采用中心排水管溝和行車道邊緣兩側(cè)設(shè)縱向排水溝的方法,將襯砌的水排出洞外??v向排水管溝在隧道設(shè)計(jì)中是常見(jiàn)的主要方法,但要注意在施工中雜物、地下水夾帶的礦物質(zhì)、泥砂在排水管溝內(nèi)積蓄,將排水系統(tǒng)堵塞,使排水系統(tǒng)失去作用,影響建成的隧道正常運(yùn)營(yíng)。為防止排水管溝堵塞,在初期支護(hù)與二次襯砌之間沿隧道縱向全長(zhǎng)與隧道同坡設(shè)置Ф160×5mmPVC半花管,在1/2斷面內(nèi)梅花狀每隔5cm鉆一個(gè)Ф6mm的圓孔,再在半圓管上部用1-2cm碎石充填。為了便于對(duì)縱向排水管溝的定期疏通,施工中經(jīng)常采用管道疏通機(jī)進(jìn)行疏通。為使積水及時(shí)排出洞外,在兩側(cè)墻腳每隔50m對(duì)稱布設(shè)檢查維修孔。管溝內(nèi)積蓄的水經(jīng)檢查孔由橫向排水管溝(PVCФ160×5mm)通過(guò)行車道邊緣排水溝或中心排水管溝排出洞外。為便于維修,在邊緣排水管溝或中心排水管溝每隔200m設(shè)一處沉淀檢查井,排水系統(tǒng)形成即便于維修檢查,又能“暢通無(wú)阻排水”的網(wǎng)絡(luò)體系,通過(guò)動(dòng)態(tài)排水,實(shí)現(xiàn)隧道不滲水、不漏水,確保正常運(yùn)營(yíng)。
關(guān)鍵詞:防水板隧道施工應(yīng)用
在隧道施工建設(shè)過(guò)程中,解決好防水問(wèn)題,是確保隧道工程質(zhì)量、從根本上消除隧道病害和增加隧道壽命的重要環(huán)節(jié),而選擇好防水材料和正確的施工方法是隧道防水成功的關(guān)鍵。下表1所列是部分合成樹(shù)脂防水卷材的主要技術(shù)性能指標(biāo)。
一、施工準(zhǔn)備
1、施工器具的準(zhǔn)備
(1)熱合焊接機(jī)1-2臺(tái):用于防水材料之間搭接時(shí)進(jìn)行熱合焊接。
(2)熱風(fēng)焊槍1-2把:在鋪設(shè)防水材料進(jìn)程中,用其對(duì)人為或其它原因造成防水板破損而進(jìn)行的修補(bǔ)。
(3)檢漏器:用于檢測(cè)雙焊縫搭接質(zhì)量,加壓檢查焊接是否牢固。
(4)另還需配備作業(yè)平臺(tái)1個(gè)、電鉆2臺(tái)、電絡(luò)鐵(75W)2把、小壓輪2個(gè)、釘錘2把等。
2、施工現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備
(1)施工平臺(tái)車要盡可能的便于施工,并確保安全。
(2)按照規(guī)范的要求,盡可能使基面平整,對(duì)于超欠挖要進(jìn)行處理。
(3)對(duì)初期支護(hù)外露的錨桿,尖銳物要進(jìn)行處理,避免損傷防水材料。
(4)清理作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),清除一切對(duì)防水材料可能造成損傷的銳利之物。
二、施工技法及流程
1、鋪設(shè)防水板
(1)鋪設(shè)防水布時(shí),用專用的塑料墊片,并根據(jù)基面的不同情況盡量選在基面的四處采用鋼釘、螺絲釘及塑料脹管將防水板固定在基面上。
(2)在鋪設(shè)防水布時(shí),應(yīng)使防水布保持一定的松弛度,松弛度以手掌將防水布貼在巖面上沒(méi)有緊繃感為準(zhǔn);在環(huán)向鋪設(shè)時(shí),應(yīng)注意防水板的縱向與隧道的縱向垂直。
(3)在鋪設(shè)過(guò)程中,兩塊防水板搭接處應(yīng)預(yù)留不少于20cm的搭接余量,防水板的焊縫寬度為10-20cm。
(4)在進(jìn)行焊縫前,先將熱合焊接機(jī)進(jìn)行預(yù)熱,并設(shè)定好溫度和爬行進(jìn)度,溫度一般設(shè)定在300℃左右,速度設(shè)定在2個(gè)速度單位,當(dāng)指示燈由綠變紅時(shí)即可操作,焊接過(guò)程中要根據(jù)縫的熱熔情況隨時(shí)調(diào)整溫度或速度控制旋扭,直至焊縫熔接達(dá)到最佳效果。
(5)焊縫盡可能一次完成,盡量減少間斷和停機(jī)次數(shù),避免不必要的修補(bǔ),如有間斷或停機(jī)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。
(6)防水板的縱向焊縫與橫向焊縫重合時(shí),首先將焊好的焊縫邊緣部位剪平約100cm,再進(jìn)行另一條焊縫的焊接,然后用熱風(fēng)焊槍將兩條焊縫的重合部分焊接密實(shí)。
(7)在鋪設(shè)防水板時(shí),應(yīng)預(yù)留下一段1-2m的搭接余量。
2、驗(yàn)收檢查
(1)領(lǐng)工員要隨時(shí)檢查焊接質(zhì)量,防水布有無(wú)漏洞,有破損漏洞的用黑色記號(hào)筆圈出來(lái),質(zhì)檢人員也要隨時(shí)檢查安裝質(zhì)量,并用紅色記號(hào)筆圈出破損處。
(2)在防水板搭接的雙焊縫中間所形成的氣帶,用檢漏器進(jìn)行焊縫氣壓檢測(cè),如有泄壓,應(yīng)查出泄漏點(diǎn)并及時(shí)用熱風(fēng)焊槍進(jìn)行修補(bǔ),直至檢測(cè)合格。
(3)在完成鋪設(shè)后和進(jìn)行二次襯砌前,應(yīng)對(duì)防水板進(jìn)行全面認(rèn)真的嚴(yán)格檢查,防止施工過(guò)程的某些遺漏和人為損壞。
(4)對(duì)發(fā)現(xiàn)的破損處要進(jìn)行標(biāo)記,并用熱風(fēng)焊槍及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)時(shí),補(bǔ)丁要剪成圓角,不宜剪得過(guò)小。修補(bǔ)質(zhì)量以手撕不掉為準(zhǔn),如能被撕掉需重新修補(bǔ)。
(5)二次襯砌前還應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)防水板的防護(hù),避免造成人為的損壞和不必要的修補(bǔ)。
(6)進(jìn)行二次襯砌澆注時(shí),更要注意對(duì)防水板的保護(hù),因?yàn)榇藭r(shí)再使防水板破損,將無(wú)法再進(jìn)行修補(bǔ),必將留下永遠(yuǎn)的隱患。
(7)在二次襯砌完成后,要注意對(duì)防水板預(yù)留部分的保護(hù),以保證下一施工段的順利進(jìn)行。
三、防水板的保護(hù)及施工時(shí)的注意事項(xiàng)
1、防水板的保護(hù)
(1)當(dāng)襯砌緊跟開(kāi)挖時(shí),襯砌端部預(yù)留的接頭防水板要采取防護(hù)措施,防止掌子面放炮時(shí),飛石砸破防水板。
(2)襯砌加強(qiáng)鋼筋的安裝、各種預(yù)埋件的設(shè)置、擋頭模板的安裝、混凝土輸送管道的就位以及灌筑混凝土等作業(yè)都很有可能出現(xiàn)撞破、刺穿或燒穿防水板的現(xiàn)象,防水板一旦遭到破壞必須立即進(jìn)行修補(bǔ)。
2、施工時(shí)的注意事項(xiàng)
(1)開(kāi)始掛防水布之前,先檢查巖面是否有突出的尖銳棱石,如果有,應(yīng)先將尖銳棱角打掉,而對(duì)于凹陷得特別大的地方,要先用噴射硂給填充起來(lái)。
(2)在掛外層防水板時(shí),要讓防水板緊貼巖面,錨釘應(yīng)盡量釘在四處,并保持防水板有一定的自由運(yùn)動(dòng)空間,防水板要焊接好,防止脫落。
(3)對(duì)于在掛防水板時(shí)損壞的地方,要逐一檢查出來(lái),焊補(bǔ)好。
(4)打硂的過(guò)程中,要隨時(shí)檢查防水板有無(wú)被拉動(dòng)、脫落、損壞,如有應(yīng)及時(shí)修補(bǔ),并派專人在現(xiàn)場(chǎng)檢查修補(bǔ)質(zhì)量。
四、防水板鋪設(shè)與相關(guān)工序間的關(guān)系
1、光面爆破、初期支護(hù)是基礎(chǔ)工序。光面爆破與初期支護(hù)盡管都不屬于防排水系統(tǒng)施工范疇,但它們與防排水系統(tǒng)施工密切相關(guān),光面爆破效果好,環(huán)向彈簧排水管就可以圓順地沿圍巖表面設(shè)置,初期支護(hù)表面平順(指表面凹凸部分的矢高/弦長(zhǎng)≤1/6)時(shí),就可減去掛防水板前局部找平這一環(huán)節(jié),且能保證防水板與噴射混凝土表面密貼,同時(shí)釘與釘之間防水板松弛量的預(yù)留易得到合理控制。
2、襯砌背后的各種排水管必須按設(shè)計(jì)認(rèn)真設(shè)置,遵循“以排為主,防排結(jié)合”的原則,確保排水暢通,以降低二次襯砌背后的水壓力,從而延長(zhǎng)防水板的使用壽命,達(dá)到防水可靠的效果。
3、灌筑二次襯砌混凝土前,必須將邊墻基底的浮渣清理干凈,否則會(huì)造成洞身襯砌不均勻沉降,混凝土施工接縫處的防水板易被拉裂。
4、灌筑二次襯砌混凝土?xí)r,在輸送泵的出料口處要設(shè)防護(hù)物,防止出料管沖出的料流不斷沖擊防水板,將防水板磨破。
五、結(jié)束語(yǔ)
防水板的應(yīng)用在隧道施工中處于至關(guān)重要的地位,它是確保隧道工程質(zhì)量、從根本上消除隧道病害和增加隧道壽命的重要環(huán)節(jié)。因此,對(duì)防水板在隧道施工中的應(yīng)用進(jìn)行研究和探討具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
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在對(duì)斷層破碎帶與隧道的關(guān)系進(jìn)行研究前,首先應(yīng)當(dāng)對(duì)斷層的基本類型加以明確,根據(jù)斷層兩盤相對(duì)位移的關(guān)系,大體上可將斷層分為以下三種類型:其一,正斷層。此類斷層主要是指沿著斷層巖石面的傾斜方向下盤相對(duì)上升,上盤下對(duì)下降的斷層。這類斷層的形成主要與張拉力和重力有關(guān),其斷層面的傾角相對(duì)比較陡峭,斷層線以平直居多;其二,逆斷層。此類斷層具體是指下盤相對(duì)下降,上盤相對(duì)上升的斷層,多數(shù)都是在地殼擠壓作用下形成的,斷層的兩盤多數(shù)都處于閉合狀態(tài);其三,平移斷層。此類斷層則是指兩盤沿著斷層走向發(fā)生相對(duì)位移,斷層面近乎于直立,傾角較陡,一般都是在地殼水平運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在受剪切力的作用下而形成的。
1.1斷層破碎帶
斷層破碎帶主要是因?yàn)閿鄬觾杀P在相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中,使兩側(cè)的巖層遭受擠壓作用而破碎,進(jìn)而形成的長(zhǎng)條狀且方向一致的破碎帶,它的寬度與巖石的性質(zhì)、斷層距離以及斷層性質(zhì)等因素有關(guān)。按照破碎帶中巖石的破碎程度可將之分為角礫巖、斷層泥、磨礫巖等幾種類型。
1.2斷層破碎帶與隧道的關(guān)系
當(dāng)隧道工程穿越斷層地段時(shí),隧道施工難度的大小一般取決于斷層的性質(zhì)、破碎帶結(jié)構(gòu)中巖石的破碎程度、含水性以及斷層活動(dòng)性等因素。當(dāng)施工方法、機(jī)械設(shè)備等條件相差不大時(shí),斷層破碎帶與隧道之間的關(guān)系直接影響施工難度和工期。通常情況下,當(dāng)隧道的軸線無(wú)限接近于垂直構(gòu)造的方向時(shí),且斷層規(guī)模較小、寬度不大、含水量較低時(shí),施工難度較??;如果隧道的軸線與構(gòu)造方向斜交或是平行時(shí),隧道穿越破碎帶的長(zhǎng)度會(huì)隨之增大,并且會(huì)伴隨出現(xiàn)較為強(qiáng)大的側(cè)壓力,為了確保施工安全,此時(shí)必須對(duì)隧道支護(hù)體系進(jìn)行加強(qiáng),并及時(shí)進(jìn)行封閉。
2.高原隧道工程穿越斷層破碎帶的施工技術(shù)
在高原隧道工程建設(shè)過(guò)程中,時(shí)常會(huì)遇到穿越斷層破碎帶的情況,為了確保隧道施工順利進(jìn)行,必須采取合理可行的施工技術(shù),下面對(duì)此展開(kāi)詳細(xì)論述。
2.1施工方法
(1)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。
在隧道開(kāi)挖穿越斷層破碎帶時(shí),常常會(huì)出現(xiàn)坍塌、突水等問(wèn)題,為了保證施工安全、有序進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)在隧道施工過(guò)程中,采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。該方法是確保隧道穿越斷層破碎帶施工安全的有效途徑之一。應(yīng)當(dāng)對(duì)穿越斷層破碎帶的隧道進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查,并按照隧道已有的勘察資料和隧洞內(nèi)開(kāi)挖作業(yè)面的地質(zhì)描述,借助相關(guān)工具,對(duì)作業(yè)面前方的地質(zhì)情況進(jìn)行推測(cè),同時(shí),在隧道開(kāi)挖的過(guò)程中依據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的實(shí)際情況進(jìn)行隨時(shí)補(bǔ)充,借此來(lái)了解即將穿越的破碎帶的位置、寬度等情況,制定有針對(duì)性的施工技術(shù)措施,確保施工順利進(jìn)行。
(2)加固圈。
這里所指的加固圈就是利用超前小導(dǎo)管+水泥漿液在隧道拱部120度范圍內(nèi)的四周形成強(qiáng)度與厚度足夠的加固拱,借此來(lái)提高圍巖自身的承載能力和穩(wěn)定性。
(3)正臺(tái)階法。
這是隧道穿越破碎帶時(shí)較為常用的一種開(kāi)挖方法,在開(kāi)挖過(guò)程中,要遵循短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)的開(kāi)挖原則,上下臺(tái)階的高度差應(yīng)當(dāng)合理,并采取左右交錯(cuò)的方式進(jìn)行開(kāi)挖。同時(shí),要控制好兩個(gè)臺(tái)階之間的縱向距離,這樣有助于極早落底。此外,開(kāi)挖之后,要盡可能減少圍巖在外界環(huán)境中的暴露時(shí)間,及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)。
(4)初期支護(hù)。
常用符合設(shè)計(jì)要求的混凝土對(duì)隧道掌子面進(jìn)行初噴封閉,隨后采用工字鋼制作鋼拱架,并在縱向上用鋼筋進(jìn)行連接。
2.2施工技術(shù)要點(diǎn)
(1)導(dǎo)管布設(shè)。
在施工中,確保小導(dǎo)管的布設(shè)位置與角度符合設(shè)計(jì)要求是比較重要的環(huán)節(jié)。同時(shí),可采取鉆孔打入法對(duì)小導(dǎo)管進(jìn)行施工。
(2)漿液施工。
對(duì)于巖體破碎程度較為嚴(yán)重、裂隙較為發(fā)育、空隙較大的圍巖而言,采用超前預(yù)注漿的方法進(jìn)行施工存在一定的難度。在具體施工過(guò)程中,預(yù)防漿液大量流失、控制注漿液是關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是確保加固圈安全、穩(wěn)定、可靠的有效途徑。
①注漿參數(shù)的合理確定。
在工程沒(méi)有特殊要求的前提下,小導(dǎo)管施工的水泥漿液水灰比可以確定為0.8-1.0左右,水玻璃的濃度為30-35左右,兩者混合后的體積比為1:0.3-1:0.8,注漿壓力最小不得低于0.5MPa,最大不得超過(guò)10MPa。
②注漿準(zhǔn)備。
在正式注漿前,應(yīng)當(dāng)先對(duì)注漿管路進(jìn)行認(rèn)真檢查,借此來(lái)確保管路通暢、機(jī)械性能良好。當(dāng)各項(xiàng)準(zhǔn)備工作全部完畢之后,應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn),從而確定最佳的注漿參數(shù),并以此為依據(jù)進(jìn)行施工。
③注漿要點(diǎn)。
采用液壓雙液注漿泵將預(yù)先配制好的漿液注入到小導(dǎo)管當(dāng)中,注漿可以采取兩次間歇的方式進(jìn)行。第一次注漿時(shí),應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少水灰比,并增加水玻璃的摻入量,注漿壓力應(yīng)當(dāng)控制在0.5-1.2MPa這一區(qū)間范圍內(nèi),并在鉆孔內(nèi)有漿液流出時(shí)停止注漿,隨后間隔3-5h左右,進(jìn)行二次注漿。在第二次注漿時(shí),應(yīng)當(dāng)將注漿壓力提高在1.5-10MPa,并在漿液注入量低于20L/10min時(shí),停止注漿。
2.3監(jiān)控量測(cè)
隧道穿越斷層破碎帶的施工中,為了確保施工質(zhì)量,必須進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),可將監(jiān)控的重點(diǎn)放在對(duì)拱頂下沉及周邊收斂上。對(duì)隧道開(kāi)挖作業(yè)面的觀測(cè)應(yīng)當(dāng)在每次開(kāi)挖完成后進(jìn)行,當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況變化較小時(shí),可每天觀測(cè)1次;初期支護(hù)至少每天觀測(cè)1次;水平收斂與拱頂下沉的量測(cè)可以采用相同的頻率,當(dāng)拱頂?shù)南鲁亮肯鄬?duì)較大時(shí),除了要加強(qiáng)對(duì)拱頂下沉的量測(cè)之外,還應(yīng)當(dāng)對(duì)拱腰和基底進(jìn)行量測(cè)。
2.4施工注意事項(xiàng)
為了確保施工質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)對(duì)如下事項(xiàng)加以注意:其一,在鉆孔前,應(yīng)當(dāng)對(duì)孔位進(jìn)行精確測(cè)定,并對(duì)每個(gè)測(cè)好的孔位進(jìn)行編號(hào)。在鉆孔時(shí),為防止孔斜等情況的發(fā)生,可以采用測(cè)斜儀,并對(duì)小導(dǎo)管的打入方向進(jìn)行嚴(yán)格控制,同時(shí),做好各個(gè)鉆孔的記錄。若是發(fā)現(xiàn)某個(gè)孔的誤差超過(guò)設(shè)計(jì)或是規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值時(shí),必須及時(shí)進(jìn)行處理,如果終孔之后,仍然超限則應(yīng)當(dāng)采取注漿封孔的措施,并在其達(dá)到一定強(qiáng)度之后,在原位上重新鉆孔。其二,注漿時(shí)若是發(fā)現(xiàn)較大的空洞,應(yīng)當(dāng)先注入一定量的水泥漿液,或是混凝土,然后再進(jìn)行注漿。
3.結(jié)論
關(guān)鍵詞:地鐵;區(qū)間隧道;施工監(jiān)測(cè);施工管理
1、工程概況
廣州地鐵二號(hào)線首期工程始于海珠區(qū)琶洲,止于白云區(qū)江夏,線路全長(zhǎng)23.21km.二號(hào)線鷺江站至中山大學(xué)站區(qū)間隧道,分為左、右兩支單線隧道,左線ZCK6+539.5~ZCK8+057.05,全長(zhǎng)1523.055m,右線YCK6+539.05~YCK8+0.57.05,全長(zhǎng)1517.55m.該區(qū)間隧道上覆地層為人工雜填土、沖積層、殘積層和風(fēng)化巖層,覆蓋層厚度為9.4~19.5m.洞身大部分位于強(qiáng)風(fēng)化的粉砂巖層,屬于Ⅱ、Ⅲ類圍巖。該區(qū)間隧道部分區(qū)段全斷面采用鉆爆法開(kāi)挖,其它區(qū)段隧道的上半部分采用人工開(kāi)挖,下半部分采用鉆爆法開(kāi)挖。該區(qū)間沿新港中路由東向西至新港西路,為廣州市主要交通干道,車流量大。地面道路兩側(cè)高大建筑物林立,地下管網(wǎng)密布。暗挖施工中做到無(wú)坍塌及涌水、涌砂事故,并有效地控制地面沉降,沿線管網(wǎng)線路做到不斷裂、不滲漏,保證地面交通和各種社會(huì)活動(dòng)的正常進(jìn)行。因而在施工中如何加強(qiáng)圍巖量測(cè)、獲取支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和環(huán)境影響信息,以便及時(shí)調(diào)整施工參數(shù),為安全施工服務(wù),就顯得尤為突出和重要。
2、施工監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)
2.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容根據(jù)該工程的特征,在施工中對(duì)以下項(xiàng)目進(jìn)行了監(jiān)測(cè):①圍巖及支護(hù)狀態(tài)的觀察描述;②地表沉降;③隧道拱頂沉降;④隧道收斂監(jiān)測(cè);⑤格柵受力狀況監(jiān)測(cè);⑥近地建筑物傾斜監(jiān)測(cè);⑦爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè);⑧孔隙水壓力監(jiān)測(cè);⑨支護(hù)土壓力監(jiān)測(cè);⑩土體垂直位移監(jiān)測(cè);土體水平位移監(jiān)測(cè)。
2.2量測(cè)斷面與測(cè)點(diǎn)布置
2.2.1圍巖及支護(hù)狀態(tài)的觀察描述每開(kāi)挖、支護(hù)循環(huán)作業(yè),均需對(duì)掌子面工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及支護(hù)厚度與質(zhì)量進(jìn)行觀察、記錄和描述。
2.2.2地表沉降各施工豎井井口周邊、施工橫通道和正線隧道每10m設(shè)置一個(gè)量測(cè)斷面。豎井井口地面沉降測(cè)點(diǎn)在矩形井四角及各邊中點(diǎn)各設(shè)一個(gè)。橫通道每一地表沉降量測(cè)斷面設(shè)7個(gè)測(cè)點(diǎn),共26個(gè)量測(cè)斷面、182個(gè)測(cè)點(diǎn)。區(qū)間正線隧道每一地表沉降量測(cè)斷面設(shè)11個(gè)測(cè)點(diǎn),共151個(gè)量測(cè)斷面、1661個(gè)測(cè)點(diǎn)。
2.2.3隧道拱頂沉降監(jiān)測(cè)各施工橫通道和左右線正線隧道每隔10m設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,并與地表沉降監(jiān)測(cè)斷面重合。每一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面在隧道拱頂設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),共177個(gè)量測(cè)斷面,177個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
2.2.4隧道凈空收斂量測(cè)量測(cè)斷面布置同拱頂沉降量測(cè),并與拱頂量測(cè)斷面重合。每一個(gè)量測(cè)斷面布置2對(duì)測(cè)線,分別布置在拱腳以上0.5m和墻中處,共177個(gè)量測(cè)斷面,708個(gè)收斂埋設(shè)點(diǎn)。
2.2.5格柵鋼架受力狀況監(jiān)測(cè)分別在1#~3#施工橫通道和左、右線Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ類圍巖各選擇一個(gè)量測(cè)斷面,共9個(gè)量測(cè)斷面。對(duì)每一量測(cè)斷面,分別在拱頂、拱部300、600和900、墻腰和墻腳及仰拱各設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn),每一量測(cè)斷面設(shè)12個(gè)測(cè)點(diǎn),共108個(gè)測(cè)點(diǎn)。
2.2.6孔隙水壓力監(jiān)測(cè)量測(cè)斷面選擇與支護(hù)土體壓力監(jiān)測(cè)相同,共9個(gè)量測(cè)斷面。對(duì)每一量測(cè)斷面,分別在拱頂、墻中和仰拱各設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn),每一量測(cè)斷面設(shè)4個(gè)測(cè)點(diǎn),共36個(gè)測(cè)點(diǎn)。
2.2.7土體垂直位移監(jiān)測(cè)土體垂直位移監(jiān)測(cè)斷面選擇與支護(hù)土體壓力監(jiān)測(cè)同斷面,共9個(gè)量測(cè)斷面。對(duì)每一個(gè)量測(cè)斷面均在坑道拱頂設(shè)置一個(gè)孔內(nèi)多點(diǎn)位移計(jì),孔內(nèi)每隔1.0m設(shè)測(cè)點(diǎn)一個(gè),共用110個(gè)孔內(nèi)沉降磁環(huán)。
2.2.8土體水平位移監(jiān)測(cè)土體水平位移監(jiān)測(cè)斷面選則與土體垂直位移量測(cè)同斷面,共9個(gè)量測(cè)斷面。這樣,支護(hù)結(jié)構(gòu)土壓力、孔隙水壓力、支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、土體垂直位移和水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)均設(shè)在同一斷面上。對(duì)每一個(gè)量測(cè)斷面分別在開(kāi)挖輪廓外側(cè)0.5m處各設(shè)一個(gè)土體水平位移測(cè)孔,孔內(nèi)每隔1.0m深設(shè)測(cè)點(diǎn)一個(gè)。
2.2.9近地建筑物傾斜監(jiān)測(cè)根據(jù)實(shí)際地面建筑物,特別是高大建筑物、舊巷民宅等,距區(qū)間左右線隧道外緣25m以內(nèi)時(shí),每棟建筑物觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)量≥6個(gè),觀測(cè)標(biāo)志點(diǎn)設(shè)在地墻(柱)或基礎(chǔ)上。
2.2.10爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)地面建筑物選擇和測(cè)點(diǎn)布置與近地建筑物傾斜監(jiān)測(cè)相同。
2.3量測(cè)方法和頻率
2.3.1圍巖及支護(hù)狀態(tài)的觀察描述采用地質(zhì)羅盤、皮尺等儀器工具進(jìn)行觀察描述,每開(kāi)挖、支護(hù)循環(huán)觀察一次,直至模筑砼后結(jié)束。
2.3.2地面沉降采用蔡司(德國(guó)產(chǎn))-004精密水準(zhǔn)儀和銦鋼尺等精密水準(zhǔn)測(cè)量方式。測(cè)點(diǎn)用16~20鋼筋頭長(zhǎng)25~30cm,端頭磨圓。對(duì)已硬化地面用沖擊鉆鉆孔,水泥砂漿錨固,端頭露出地面0.5~0.8cm;對(duì)未硬化地面,用挖孔、水泥砂漿錨固,端頭露出地面0.8~2.0cm.監(jiān)測(cè)頻率:在開(kāi)挖面距量測(cè)端面前1倍洞徑與埋深之和開(kāi)始量測(cè);在開(kāi)挖面通過(guò)量測(cè)斷面1倍洞徑與埋深之和范圍內(nèi),每開(kāi)挖循環(huán)或1天1次,5倍洞徑范圍內(nèi)每2天1次,5倍洞徑范圍外每周1次,直至變形穩(wěn)定或全部施工完成。
2.3.3拱頂下沉和凈空收斂監(jiān)測(cè)拱頂下沉采用蔡司-004精密水準(zhǔn)儀和倒掛鋼尺形式的精密水準(zhǔn)測(cè)量方式。帶測(cè)球的測(cè)桿預(yù)埋在隧道初期支護(hù)內(nèi)。隧道凈空收斂量測(cè)采用JSS30/15A收斂計(jì)量測(cè),帶測(cè)球的測(cè)桿預(yù)埋在隧道初期支護(hù)內(nèi)。
監(jiān)測(cè)頻率:測(cè)點(diǎn)斷面噴射砼支護(hù)后開(kāi)始第一次量測(cè);2倍洞徑范圍內(nèi)每開(kāi)挖循環(huán)或每天1次,5倍洞徑范圍內(nèi)每2天1次,5倍洞徑范圍外每周1次,直至變形穩(wěn)定或模筑砼后。
2.3.4鋼架受力、孔隙水壓和土體壓力監(jiān)測(cè)鋼架應(yīng)力量測(cè),對(duì)型鋼鋼架采用在鋼架上、下翼緣粘貼電阻應(yīng)變量測(cè)元件和YJ-5型電阻應(yīng)變儀進(jìn)行量測(cè)。對(duì)格柵鋼架采用焊接JXG-1型鋼弦式鋼筋計(jì)和SINC052型頻率儀進(jìn)行量測(cè)。
孔隙水壓量測(cè)采用DKY-51型孔隙水壓力儀進(jìn)行量測(cè)。土體壓力監(jiān)測(cè)采用GDY-2型鋼弦式土壓盒和頻率儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)頻率:在各量測(cè)元件埋設(shè)后進(jìn)行第一次量測(cè),以后量測(cè)頻率同凈空收斂量測(cè)。上述各項(xiàng)監(jiān)測(cè)可視變化情況,適當(dāng)加密監(jiān)測(cè)。
2.3.5土體垂直位移和水平位移監(jiān)測(cè)土體垂直位移監(jiān)測(cè)采用鉆孔直徑100mm,采用DW-3A型鋼弦式雙線圈連續(xù)激振型多點(diǎn)位移計(jì)和頻率接收儀監(jiān)測(cè)地中垂直位移。
土體水平位移也稱地中水平位移監(jiān)測(cè),通過(guò)地面鉆孔,用BC-5型傾斜儀量測(cè)鉆孔各測(cè)點(diǎn)的傾斜度方式來(lái)量測(cè)。
因土中垂直位移和水平位移監(jiān)測(cè)可從地面鉆孔監(jiān)測(cè),因而如同地面沉降監(jiān)測(cè)一樣,在開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前1倍洞徑與埋深之和前開(kāi)始量測(cè)。量測(cè)頻率同地表沉降監(jiān)測(cè)。
2.3.6近地表建筑物傾斜監(jiān)測(cè)和爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè)建筑物傾斜監(jiān)測(cè)通過(guò)在待測(cè)建筑物地墻(或柱)或基礎(chǔ)上設(shè)置標(biāo)志點(diǎn),通過(guò)精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺等精密水準(zhǔn)測(cè)量方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)。近地表建筑物爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè)通過(guò)在待測(cè)建筑物上粘貼CD-1型磁式速度(或加速度)傳感器和測(cè)震儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
爆破震動(dòng)監(jiān)測(cè),在開(kāi)挖面距量測(cè)點(diǎn)5倍洞徑和埋深之和,到開(kāi)挖面通過(guò)測(cè)點(diǎn)5倍洞徑和埋深之和后這段范圍,每開(kāi)挖爆破時(shí)監(jiān)測(cè)。
2.4地鐵區(qū)間隧道施工中的信息反饋基本判斷準(zhǔn)則監(jiān)控量測(cè)的控制標(biāo)準(zhǔn):①地表下沉量不允許>30mm;②地表沉降槽曲線最大坡度≤1/300;③初期支護(hù)結(jié)構(gòu)相對(duì)水平收斂值≤15~30mm;④初期支護(hù)結(jié)構(gòu)趨于基本穩(wěn)定。施工中出現(xiàn)下列情況之一時(shí),立即停工,采取措施進(jìn)行處理:①初期支護(hù)結(jié)構(gòu)噴射砼出現(xiàn)裂縫,且不斷發(fā)展;②開(kāi)挖一個(gè)月后洞內(nèi)水平位移不能收斂,實(shí)測(cè)位移達(dá)到危險(xiǎn)狀態(tài)的70%;③位移時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎突變的急劇增長(zhǎng)現(xiàn)象。
2.5監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理方法
①對(duì)圍巖及支護(hù)狀態(tài)觀測(cè),詳細(xì)記錄洞內(nèi)各項(xiàng)作業(yè)、時(shí)間與進(jìn)尺,描繪每一開(kāi)挖斷面的工程地質(zhì)斷面和水文地質(zhì)斷面,記錄描述支護(hù)厚度、質(zhì)量等情況。每周繪制工程地質(zhì)和水文地質(zhì)縱向剖面圖。
②對(duì)洞內(nèi)變形和支護(hù)格柵應(yīng)力,記錄填寫日變化量和累計(jì)量的日?qǐng)?bào)表,繪制累計(jì)變化量與時(shí)間、累計(jì)變化量與進(jìn)尺關(guān)系散點(diǎn)圖,按下述函數(shù)關(guān)系:
σ=A1g(1+T)
σ=A1ge-B/Tσ=T/(A+BT)
σ=A(e-B/T-eB/T)
σ=AT2+BT+C式中:—變形值或應(yīng)力值;T量測(cè)時(shí)間或開(kāi)挖進(jìn)尺;A、B、C回歸常數(shù)。分別對(duì)各變形值和應(yīng)力值進(jìn)行回歸分析,根據(jù)回歸曲線的擬合好壞程度,即選擇相關(guān)系數(shù)或方差最小的函數(shù)為該量測(cè)數(shù)據(jù)的回歸擬合曲線,并求得回歸趨勢(shì),對(duì)洞室穩(wěn)定和支護(hù)狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)和判斷。
③對(duì)于地表沉降觀測(cè),除對(duì)各斷面最大沉降點(diǎn)進(jìn)行如同洞內(nèi)變形觀測(cè)點(diǎn)一樣繪制沉降與時(shí)間、沉降與進(jìn)尺關(guān)系散點(diǎn)和回歸分析外,尚需繪制各量測(cè)斷面各測(cè)點(diǎn)的沉降關(guān)系即沉降槽曲線,繪制最大沉降點(diǎn)沿隧道縱向的沉降關(guān)系曲線。
④對(duì)孔隙水壓力和結(jié)構(gòu)振動(dòng)測(cè)試,記錄填寫日?qǐng)?bào)表,繪制量測(cè)值與開(kāi)挖進(jìn)尺的關(guān)系曲線。
3、施工監(jiān)測(cè)管理
(1)工程施工前,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況(尤其危房建筑)及工程的施工進(jìn)度,編制詳細(xì)的監(jiān)測(cè)實(shí)施作業(yè)計(jì)劃及其相應(yīng)的保證措施。納入施工生產(chǎn)計(jì)劃中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,同時(shí)報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師和業(yè)主批準(zhǔn)。
(2)成立專門的監(jiān)測(cè)小組,保證監(jiān)測(cè)人員有確定的時(shí)間、空間和相應(yīng)的監(jiān)測(cè)工具,確保監(jiān)測(cè)成果及時(shí)準(zhǔn)確。
(3)施工監(jiān)測(cè)緊密結(jié)合施工步驟,測(cè)出每一施工步驟時(shí)的變形影響,同時(shí)計(jì)算出各測(cè)點(diǎn)的累計(jì)變形。
(4)監(jiān)測(cè)人員及時(shí)整理分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),繪制各種變形和時(shí)間的關(guān)系曲線,預(yù)測(cè)變形發(fā)展趨向,及時(shí)向總工程師、監(jiān)理和業(yè)主匯報(bào),若發(fā)現(xiàn)異常情況,隨時(shí)與監(jiān)理、業(yè)主聯(lián)系,采取有效措施,做好預(yù)防。同時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整施工步驟及采取相應(yīng)的技術(shù)措施,確保施工及周圍環(huán)境的安全。
4、施工體會(huì)
隧道工程 隧道施工論文 隧道工作思路 隧道匯報(bào)材料 隧道施工教學(xué) 隧道施工技術(shù) 隧道工程新技術(shù) 隧道機(jī)電工程 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀