浅谈隧道仰拱施工
2016-04-14韩占奎
■韩占奎
(青海第三路桥建设有限公司青海西宁810008)
浅谈隧道仰拱施工
■韩占奎
(青海第三路桥建设有限公司青海西宁810008)
隧道仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构,是隧道结构的主要组成部分之一,它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下,而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。
准备 工艺 注意事项
1 施工准备
1.1 施工放样
根据施工坐标及设计提供的导线点,做好定位放线及水准点的引测并复核,将测量报告提交监理工程师审查。
1.2 材料准备
按照工程进度的需要,分批或一次采购材料,运至工地必须经我项目部进行验收,对验收合格的材料按照规范及其他相关要求进行储藏,严加保管,防止材料因各种原因变质,并对各种型号、类别的材料进行标识。
1.3 技术准备
根据设计文件及相关技术规范要求,编制施工方案和开工报告,并通过监理工程师批准,做好各道工序、工艺的技术交底,现场技术负责必须向施工人员及相关的技术员进行详细的技术交底,使每个人员对工艺、工序都心中有数。
1.4 机械准备
仰拱施工主要准备空压机各、挖掘机各、装载机各、出渣车、工字钢弯曲机、风枪、钢筋切割机各、焊钳等其他隧道施工辅助设备。
2 施工工艺
2.1 仰拱开挖
仰拱采用松动爆破配合挖掘机的形式进行开挖,应注意两侧边墙拱脚处附近不要钻设炮眼,拱脚处欠挖部分采用风镐凿除,以免松动边墙钢架,为了控制超欠挖,应加强仰拱开挖标高的测量工作及加强装药量的控制,完成后搭设钢栈桥,再进行仰拱下步施工。开挖面无浮渣,无积水且经监理工程师检查合格后,方可进行下步施工。
2.2 初喷砼
开挖完成后检查待喷面尺寸、几何形状。清除喷射面内的松石、杂物。检查合格后进行喷射混凝土施工。喷射混凝土一般采用湿喷工艺进行施工。
2.3 安装仰拱钢拱架
2.3.1 钢拱架制作
根据设计图纸选择制作工字钢,每榀钢拱架由两节拱架用螺栓通过连接钢板连接而成。钢拱架分节段在钢筋加工场加工制作,每节段长度根据图纸设计尺寸下料,对每节段进行标号,并注明安装位置。钢架加工完成后,将钢拱架放在平地上试拼,经检验各部分尺寸满足要求,可进行批量生产。
2.3.2 钢拱架安装
安装工字钢时一定要使仰拱工字钢与左右两边墙拱脚处的工字钢连接在一起,真正起到闭合成环作用,将下料成型的连接钢筋运至施工现场进行绑扎与焊接,控制好钢筋的环向间距,工字钢底部应搁置砼垫块,保证工字钢的保护层。
2.4 终喷混凝土
待仰拱钢拱架施工完成后喷射混凝土至设计厚度。喷射时将已拌和好的混凝土拌和料送至喷嘴处,然后在此加入速凝剂,在压缩空气助推下喷出。喷混时要分段、分片自下而上对称喷射。喷射时,喷射料束螺旋形运动,喷嘴垂直于岩面。
2.5 防排水施工
(1)首先在拱脚处按设计要求安设纵向排水管,排水管用防水板包裹;纵向排水管施作完成后安装横向导水管,横向导水管端头用土工布包裹好;将施作好的纵向排水管、横向导水管和环向排水管用三通接头连接牢固。
(2)防水板铺设应采用暗钉法,逐环顺序进行。铺设前根据防水板的宽度,用粉笔在无纺布上沿环向划出每幅防水板的位置,防水板沿环向从属开始至上而下进行平整铺设,边铺设边用塑料焊枪将防水板焊于暗钉块上,粘结要牢固,防止在施工中脱落,同时要保证防水板要有一定的松弛度,防止施工中防水绷紧拉坏。相邻防水板用焊接的方法连接,将要焊接的防水板沿焊接机行走方向分别由左侧和右侧插入热楔的下部,待温度指示达到要求后,搬动加压手柄使滚轮自动压紧防水板,焊接机前进,同时热楔将防水板表层熔融并粘合成一体。
2.6 仰拱衬砌钢筋施工
2.6.1 钢筋加工
先对钢筋进行除锈,保证钢筋表面洁净,清理油渍、漆污和铁锈;使用卷扬机将钢筋拉直,根据设计图纸将钢筋弯曲成型,成型后的钢筋要求形状正确、平面上没有凹曲现象,在弯曲点处不得有裂纹。
2.6.2 钢筋焊接
钢筋焊接采用搭接焊,应先将钢筋预弯,使两钢筋的轴线位于同一直线上,用两点加以固定,搭接采用双面焊时,搭接长度为5d,采用单面焊时,搭接长度为10d,钢筋焊接必须注意安全,严格按安全技术要求操作。
2.6.3 钢筋的绑扎与安装
根据施工图纸,确定各类结构的绑扎程序。扎钢筋时应保护好防水材料不被损坏。
2.7 安装仰拱模板,浇筑仰拱混凝土
模板支撑牢固,接缝严密、不漏浆、不错台、并有足够的刚度和强度。控制好砼的塌落度、和易性等参数,砼的输送采用专用砼输送车,以防砼在运输过程中发生离析,采用振动式振捣器先振捣仰拱最底部,而后逐渐往洞身拱脚处振捣,保证砼的密实性。
3 注意事项
(1)仰拱开挖要遵循“短进尺、快封闭”的施工原则。施工期间,安排监控量测人员加强观测频率,发现异常情况,立即采取加固措施,并停止仰拱开挖。待隧道稳定后方可进行施工。
(2)加强施工监控量测,及时掌握围岩收敛数据,反馈并指导仰拱开挖长度和跟进距离,仰拱开挖后必须及时完成,当洞内拱顶沉降或洞顶地表沉降过大,初期支护发生开裂变形,严重时地面产生随开挖作业面不断发展的沉降槽等险情未经采取措施加固处理前,严禁进行仰拱开挖施工。
(3)钻爆严禁使用火雷管,而应采用毫秒雷管一次起爆,装药时禁止用铁器送炸药,应用木器或竹器等非金属物进行送药,点火由一人操作,点火前应确保洞内所有人员以撤离到了安全区,点火后,点火人员应迅速撤离到安全区。爆破后立即用通风机对洞内进行排烟除尘,确保洞内的能见度,而后进行排除危石,再进行下道工序的施工作业
(4)对出现险情的地方,现场人员应以最快的速度进行情况汇报,并有专门人员进行24小时把守,项目总工,技术主管及专案小组应以最快的速度汇报上一级并邀请有关的专家作出处理方案并及时进行解决。
4 结束语
隧道仰拱支护前,要对开挖面净空尺寸进行检查,确保符合设计及规范要求,成型轮廓圆顺,无欠挖,超挖量不超过规范要求。
U455[文献码]B
1000-405X(2016)-5-469-1