Q/CR 9653-2017 客货共线铁路隧道工程施工技术规程.pdf
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Q/CR 9653-2017 客货共线铁路隧道工程施工技术规程
6.5.1隧道贯通后,应分别测量隧道横向、纵向、方向和高程贯通 误差。 6.5.2采用常规方法施工的隧道,横向、纵向、方向和高程贯通误 差应按下述方法测定: 1洞内采用中线法测量的隧道,应从两相向开挖方向向贯通 面引伸中线,确定各自的贯通点,测量两贯通点间的横向和纵向距 离,得到横向和纵向贯通误差。 2润内采用导线测量的隧道,应在贯通面中线附近设一临时 点,通过两端导线分别测量该点坐标,计算其坐标较差在该里程处 法向及里程方向上的投影值,得到横向和纵向贯通误差。测量贯 通点与进出口方向相邻导线点连线的夹角,计算该夹角的理论与 实测较差,求得方向贯通误差。 3按设计的洞内高程测量精度,由进、出口端分别测量贯通
7.1.1洞口工程施工应符合下列规定: 1 施工宜避开雨季及严寒季节。 2 隧道与相邻路基断面的宽度和高程差应在路基范围内 调整。 3紧邻洞口的桥、涵、路基挡护等工程的施工,应结合隧道施 工场地布置,及早完成。 4洞口施工应尽量减少仰坡开挖高度,保护生态环境,减少 植被破坏。 5洞口工程施工应采取措施控制爆破振动。邻近建筑物时, 应对建筑物下沉、倾斜、裂缝以及振动等情况作必要的监测。 6洞口临近交通道路的施工,应采取确保道路通行安全的防 护和加固措施,并应对道路沉降、边坡稳定等进行监测。 7.1.2施工使道的引人和施工场地的平整应尽量减少对原地貌 的破坏和对洞口稳定的影响, 7.1.3洞外排水应符合下列规定: 1施工期间,洞外排水应结合永久排水系统统筹考虑。 7.2. 2洞外排水系统应避开不良、不稳定地质体,当无法避开时, 符合 应先采取处理措施,消除隐患。 3洞外排水系统应避免对相邻工程及其基础产生冲击、冲 较陡 刷、淘蚀及浸泡等不利影响;当难以避免时,相邻工程应采取措施。 裙的 4洞外排水沟渠宜采用可防止泥砂淤积的排水坡度,但应避 免流速过大导致沟渠毁损,其采用的建筑材料应具有防冲刷的能 裂缝 ·30·
电子标准7.1.1洞口工程施工应符合下列规定
图7.2.1洞口边、仰坡开挖及防护施工工艺流程图
7.2.2边、仰坡开挖前应完成截排水工程,洞项地表水的处理应 符合下列规定: 1边、仰坡截、排水沟应与洞外路基排水系统良好连接;纵坡 较陡时,沟身应采取设缓坡段和基座等稳定措施,沟口应采取设垂 裙的防冲刷措施。 2对不利于施工及运营安全的地表径流、坑洞、漏斗、陷穴、 裂缝等,应采取封闭、引排、截流等工程措施。
7.3.2明洞位于陡峭山坡或破碎、松软地层时,宜先施作明洞衬 韧轮廓外的整幅或半幅套(护)拱,必要时还应在外侧施作挡墙,然 后在套拱护顶下暗挖明润土石方,并及时支护边墙,成形后施作衬 翻结构。明洞暗作法工艺流程如图7.3.2所示。
图7.3.2明润暗作法施工工艺流程图
7.3.4明洞基础应设置在稳固的地基上,两侧墙体地基松软或软
图7.5.1墙式润门施工工艺流程图
2隧道洞门端墙和翼墙、挡护墙的反滤层、泄水孔、变形缝设 置应符合设计要求,泄水孔排水应畅通。 3施工放样位置应准确、墙面应平顺,浇筑混凝土时应杜绝 桶浆、跑模。 4基底不得有虚渣、杂物、积水、软层,基底承载力应符合设 计要求,超挖部分应采用同等级混凝土与基础同步浇筑。 5模板及支(拱)架应根据洞门结构形式、荷载大小、地基土 类别、施工设备、施工工艺等条件设计。环框式洞门内外模板和挡 头板应专门设计和制作,配套使用。 6隧道洞门端墙浇筑与回填应两侧对称进行,不得对衬砌产 生偏压。环框式洞门混凝土达到设计强度后,应及时回填边、仰坡 超挖部分,恢复自然地形坡面。 36
图7.5.2环框式洞门施工工艺流程图
8.1.1隧道工程施工应按设计实施超前地质预报,及时收集分析 预报资料,完善设计方案并指导施工。 8.1.2隧道超前地质预报应作为工序纳入施工组织管理,其各项 工作应符合现行《铁路隧道超前地质预报技术规程》Q/CR9217 的有关规定。 8.1.3超前地质预报应根据隧道地质和环境特点,选择适宜的方 法进行综合预报,提高预报的准确性。 8.1.4隧道超前地质预报应包括围岩岩性、地质构造、地下水、有 毒有害气体、岩溶、采空区等主要内容。 8.1.5地质复杂隧道的超前地质预报应进行专项设计,编制实施 细则。实施细则应包括超前地质预报方案、组织机构设置及资源 投人、成果资料编制要求等主要内容。
图8.2.2隧道超前地质预报工作流程图
度应不低于30m,前后两循环孔应搭接5m~8m;可能发生突 泥涌水的地段,超前钻探应设孔口管和止水装置,防止高压水 突出;有毒有害气体地层,应采用长短结合的钻孔方式进行 探测
8.3.1各种超前地质预报手段获得的地质信息,应结合监控量测 信息进行综合分析,并及时向相关各方提交书面报告,作为制定或 修改施工方案、调整支护参数的依据。 8.3.2超前地质预报报告内容应包括工作概况、采用的预报手段 及预报结果、相互印证情况、综合分析预报结论、灾害警报、施工方 法和施工措施建议等。 8.3.3超前地质预报发现异常情况时,应及时通知相关各方,并 采取应急处理措施。 8.3.4施工过程中应将实际开挖的地质情况与预报结果进行对 比分析.及时总结经验.指导和改进超前地质预报工作。
9.2.1全断面法施工可适用于I、IⅡI、Ⅲ级围岩,IV、V级围岩在 采取有效措施稳定开挖工作面后,也可采用全断面法开挖 9.2.2全断面法施工工序示意图如图9.2.2所示。
9.2.1全断面法施工可适用于I、ⅡI、Ⅲ级围岩,IV、V级围岩在
图9.2.2 全断面开挖:工一初期支护:I铺底湿凝土淡筑:川一拱境二次衬础
9.2.3全断面法施工工艺流程如图9.2.3所示
9.2.3全断面法施工工艺流程如图9.2.3所示
9.2.4全断面开挖应符合下列规定
图9.2.3全断面法施工工艺流程图
施工工艺流程如图9.3.3—2所示
图9.3.2—1上下台阶法施工工序示意图 上台阶开挖;I一上台阶初期支护;2一下台阶开挖;Ⅱ一下台阶初期支护 3仰拱开挖:一仰拱喷混凝土封闭:IV一仰拱填充混凝士施工
图 9. 3. 3—1 上下台阶法施工工艺流程图
图9.3.3—2三台阶法施工工艺流程图
9.3.4台阶法施工应符合下列规定
9.3.4台阶法施工应符合下列规定: 1采用台阶法开挖隧道时,应根据围岩条件合理确定台阶长 度和高度。台阶长度不宜过长,宜控制在一倍洞径以内。
台阶形成后,各台阶开挖、支护置平行作业。 3双线隧道下台阶开挖时,左右侧可前后错开;单线隧道在 挖下台阶时,可将仰拱部位一并开挖,并同步施作仰拱初期 护
9.4.1中隔壁法一般适用于双线土质隧道以及有特殊沉降控制 要求的软岩双线隧道。采用中隔壁法时,宜设置临时仰拱。 9.4.2中隔壁法施工工序示意图如图9.4.2所示
图9.4.2中隔壁法施工工序示意图 1一超前小导管;1一左侧上部开挖;Ⅱ一左侧上部初期支护; 2一左侧下部开挖;Ⅲ一左侧下部初期支护;3一右侧上部开挖; IV一右侧上部初期支护;4一右侧下部开挖;V一右侧下部初期支护 1一仰拱混就土施工:理一填充混菱土施工,一供墙混提土施工 4.3中隔壁法施工工艺流程如图9.4.3所示。 4.4中隔壁法施工应符合下列规定: 1 中隔壁法应先施工隧道的一侧,施作中隔壁墙后再 另一侧。
图9.4.3中隔整法施工工艺流程图
I一两侧超前小导管;1一两侧上部开挖;Ⅱ一两侧上部初期支护; 2一两侧下部开挖;Ⅲ一两侧下部初期支护;IV一拱部超前小导管; 3一中整上部开挖:V一中整上部初期支护;4一中墅中部开挖 5一中坚下部开挖:V一中壁下部初期支护 理一仰拱混凝土施工;一拱墙混凝土施工 9.5.3双侧壁导坑法施工工艺流程如图9.5.3所示。 9.5.4双侧壁导坑法施工应符合下列规定 1双侧壁导坑法开挖时,应先开挖隧道两侧导坑,再开挖中 部剩余部分。 2侧壁导坑形状应近似椭圆形,导坑宽度宜为隧道宽度的 /3。 3侧壁导坑、中部开挖应采用短台阶,台阶长度3m~5m, 必要时留核心土。 4开挖循环进尺不宜大于初期支护钢架间距 5拱部与两侧壁间的钢架应定位准确、连接牢固。 ·49·
9.5.3双侧壁导坑法施工工艺流程
10开挖 10.1一般规定 10.1.1隧道开挖应根据施工方法、机械设备、地质条件及工程环 境等因素,合理选择开挖方式。岩石隧道宜采用爆破开挖,岩石隧 道的V级围岩地段、土质隧道、隧道浅埋、下穿建筑物及邻近既有 线等特殊地段宜采用非爆破开挖, 10.1.2隧道开挖应根据地质条件、隧道断面等因素确定合理的 开挖循环进尺及开挖步序。 10.1.3开挖作业应控制循环进尺及一次同时起爆药量,尽量减 少对围岩的扰动,保护围岩的自承能力。岩石隧道钻爆开挖应采 用光面爆破技术,减少爆破对周边和施工环境的影响。 10.1.4隧道开挖断面尺寸应符合设计要求,开挖断面应以包括 预留变形量在内的设计轮廊线为基准,考虑贯通测量误差和施工 误差等因素适当放大。 10.1.5隧道开挖应重视控制超欠挖,拱脚和墙脚以上1m内不 应欠挖,其他部位允许欠挖为:每1m内欠挖面积不大于0.1m, 且欠挖值不应大于5cm。 10.1.6开挖轮线应采用有效的测量手段进行控制,轮廊线和炮 眼位置宜采用激光指向仪、隧道激光断面仪、全站仪等配合测定。 10.1.7开挖爆破作业不得危及支护结构、机械设备及人员的安 全。钻眼及装药作业应分区定人。爆破后应及时清理危石,清理 工作宜采用机械作业。 10.1.8隧道贯通前,两开挖工作面相距小于40m时,应加强联 系、统一指挥;距离15m时,应从一端开挖贯通 10.1.9并行隧道同向开挖的两个工作面应保持合理的纵向距 ·51·
离,不宜小于30m;隧间净距较小时,应采取措施防止后开挖隧道 对先开挖隧道产生不良影响。 10.1.10爆破设计和爆破器材的采购、运输、储存、检验、加工、使 用、退库和销毁必须符合国家有关法律、法规和现行《爆破安全规 程》GB6722的规定
10.2.2隧道钻爆开挖前,应根据地质条件、开挖断面、开挖方法、 循环进尺、钻眼机具、爆破器材及环境要求等进行钻爆设计,并应 根据爆破效果不断调整爆破参数。钻爆设计的内容应包括炮眼 (掏槽眼、辅助眼、周边眼、底板眼)的布置、深度、斜率和数量,爆破 器材、装药量和装药结构,起爆方法和爆破顺序,钻眼机具和钻眼 要求、主要技术指标及必要的说明等。 10.2.3掏槽形式应根据钻眼机具、隧道断面大小、循环进尺、围 岩级别以及爆破振动等要求选择直眼掏槽或楔形掏槽。 10.2.4爆破参数应通过试验确定,当无试验条件时,有关参数可 参照表10.2.4选用
表10.2.4爆破卷器
注:I 表列参数适用于炮眼深度1.0m~3.5m,炮眼直径40mm~50mm,药卷 直径20mm~35mm 2 断面较小或围岩软弱、破碎或对开挖成形要求较高时,周边眼间距E应取 较小值, 周边眼抵抗线W值应大于周边眼间距E值。软岩取较小的E值时,W值 应适当增大,E/W,软岩取小值,硬岩及小断面取大值 装药集中度以装药长度的平均线装药密度计,施工中应根据炸药类型和 爆破试验确定, 10.2.5炮眼布置应符合下列规定: 1光爆层周边眼应沿隧道开挖断面轮廊线布置,内圈眼布置 应满足周边眼抵抗线要求。 2其余辅助炮眼应交错均匀布置在光爆层内圈眼与掏槽眼 之间,间距应满足爆破岩石块度的需要。 3周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼 ·53·
10.2.16爆破效果应符合下列规定
1硬岩无剥落,中硬岩基本无剥落,软弱围岩无大的剥落或 丹。开挖轮廊符合设计要求,开挖面平整。 2隧道两次爆破形成的接茬错台,采用凿岩机钻眼时不应大 于15cm,采用凿岩台车钻眼时不应大于25cm。 3爆破进尺达到钻爆设计要求,块块度满足装运要求, 4隧道爆破周边炮眼痕迹保存率,硬岩不应小于80%,中硬 者不应小于60%,并应在开挖轮廓面上均匀分布。 0.2.17提高光面爆破效果可采用下列技术措施: 1周边轮廓线和炮眼的放样宜采用隧道激光断面仪或其他 类似的仪器,周边轮廓线的放样允许误差为士2cm。 2周边眼开眼位置应视围岩软硬调整:硬岩在轮廓线上;软 岩可向内偏移5cm~10cm。 3减小周边眼外插角度,孔深小于3m时外插角的允许斜率 宜为孔深的士5%;孔深大于3m时外插角斜率宜为孔深的土3%; 外插角的方向应与该点轮廓线的法线方向一致。
0.3.1不适直爆破施工和设计有明确要求的隧道,应采用非爆 破开挖方法。隧道非爆破开挖主要有人工开挖、机械开挖等方法。 10.3.2采用非爆破开挖的隧道,应综合考虑隧道地质条件、工程 进度、环境要求和施工成本等因素,合理选择非爆破开挖方法。 10.3.3隧道采用人工开挖时,应符合下列规定: 1人工开挖掌子面必须预先采取有效的支护措施,确保开挖 面前方及周边围岩的稳定。 2每循环进尺不宜大于一钢架的间距。 3靠近边墙脚处的仰拱开挖应使用人工或风镐等小型机具, 开挖时尽量减少对墙脚初期支护及围岩的挠动,严禁使用挖掘机 直接开挖墙脚围岩。
地段在采取有效的安全措施后,运行速度不得大于20km/h。 11.3.4轨道运输应根据卸渣场地形条件、弃渣利用情况、车辆类 型,要善布置卸渣线和卸渣设备,提高卸渣速度。 11.3.5轨道运输作业应符合下列安全规定 1车辆装载高度不得高于渣车项面50cm,宽度不得大于 车宽。 2列车连接应良好,在机车摘挂后调车、编组和停留时,应有 防溜车措施。 3两组列车在同方向行驶时,间距不得小于100m。 4轨道旁临时堆放的材料,距钢轨外缘不得小于80cm,高 度不得大于100cm。 5卸渣场线路应设安全线并设1%~3%的上坡道,卸渣码 头应搭设牢固,并设有挂钩、栏杆及车挡装置,防止溜车。 6车辆在洞内行驶时,应鸣笛并注意晾望。非专职人员不得 开车、调车。行驶中不得进行摘挂作业。 7列车载人作业时,应制定针对搭乘人员安全的措施,
12支护、衬砌与基底处理
图12.2.3—1全孔—次性注浆示意图
12.2.4注浆施工准备工作应符合下列规定
1泵站的布置:泵站布置应考虑紧漆、操作方便、有利于通风 防尘,并尽量靠近工作面,场地狭窄时可采用移动式泵站。注浆管 路可参照图12.2.4进行连接
图12.2.4 注浆管路连接示意图
2压水试验:注浆施工应通过压水试验测定岩层的吸水性和 参透性,同时冲洗钻孔,检查止浆塞效果和注浆管路是否有跑、漏 水现象。 12.2.5预注浆材料应根据工程地质、水文地质条件、注浆目的、注浆 工艺、设备和成本等因素进行选择与调整,其性能应符合下列规定: 1注浆材料形成的浆液具有良好流动性、可灌性。 2凝胶时间可调节,固化收缩小,浆液黏结力强,固结体强度 高,抗渗性、稳定性、耐久性好 3注浆材料和固结体无毒、无污染、对人体无害。 4要求的注浆工艺及设备简单、操作安全方便 5注浆材料宜采用水泥基浆材,不宜采用化学浆材。在富水 和动水条件下宜采用普通水泥一水玻璃双液浆,注浆困难时可采 用超细水泥浆。 12.2.6预注浆设备的选择应符合下列规定: 1钻机可选用回转式、冲击式钻机等,钻孔机具应满足注浆 段长度要求。 ·67·
图12.2.3—2分段前进式注浆示意图
2灌注水泥浆宜采用单液泵或泥浆泵,灌注砂浆宜采用专用 砂浆泵,灌注双液浆应采用双液浆泵。注浆泵的最大压力应能达 到设计压力的1.5~2.0倍。 3注浆管根据设计要求选用相应规格的管材。 12.2.7预注浆钻孔作业应符合下列规定: 1钻孔顺序宜根据注浆目的合理安排。 2注浆长度或深度应按设计要求并视水文地质情况合理调整。 3钻机安装应平稳,钻杆中心线与设计注浆孔中心线应吻 合,钻孔作业中应经常检查、校正钻杆方向。钻孔孔底偏差值应符 合表12.2.7的规定
表12.2.7预注浆钻孔孔底偏差标准
图12.2.16超前错杆施工工艺流程图
12.2.20超前管棚应按设计支护参数施作,设计未明确时,外插 角宜为1°~5管棚搭接长度不小于3m。 12.2.21管棚钻机应根据地质条件选择,在破碎岩层或夹有孤石 的地层中宜选用跟管钻进的大扭矩冲击钻机。 12.2.22管棚施工应符合下列规定: 1钻进地层易于成孔时,宜采用引孔顶入法。地质状况复 杂、不易成孔时,可采用跟管钻进工艺。 2洞口管棚一般采用套拱内埋设导向管定位,套拱长宜为 2m3m。套拱施工时应将导向管牢固、准确固定在拱架上,再 浇筑混凝土。 3管棚节间用丝扣连接。管棚单、双序孔的连接丝扣宜错开 半个节长。 4管棚安装后,管口应封堵钢管与孔壁间空隙,连接压浆管。 5管棚注浆前,宜将开挖工作面用喷混凝土封闭。 D 管棚注浆应将钢管及其周围的空隙充填密实,
图12.2.23水平旋喷咬合桩施工工艺流积图
12.3.1初期支护应在开挖后及时施作,以控制围岩变形,防止 塌。 12.3.2初期支护施工流程如图12.3.2所示。 12.3.3锚喷支护施工中,应做好锚喷支护施工记录,并检查喷射 混凝土的强度、厚度、密实度及平整度等。
图12.3.2初期支护施工流程图
12.3.4隧道喷混凝土应采用湿喷工艺,特殊地质条件下不能湿 喷时应另行设计 12.3.5喷混凝土应与岩面、钢架、钢筋网密贴,不得留有空洞和 间隙,初期支护与围岩应成为整体的支护体系。 12.3.6喷混凝土应满足设计的初期强度、后期强度、厚度及其与 围岩面黏结力要求。喷混凝土3h强度不应小于1.5MPa,24h 强度不应小于10.0MPa 12.3.7喷混凝土配合比应满足设计强度和喷射工艺的要求,并通 过试喷确定。湿喷混凝土水胶比不大于0.5,水泥(胶凝材料)用量 不宜小于400kg/m。各种材料的掺量应按施工配合比和一次拌和 量计算确定,材料称量的允许误差应符合表12.3.7的规定。
12.3.8喷混凝士施工工艺流程如图12.3.8所示
图12.3.8喷混凝士工艺流程图
12.3.9喷混凝土施工应符合下列规定
1初喷混凝土应在开挖后及时进行,厚度不少于4cm;喷射 时应先填平岩面较大凹洼处。复喷混凝土应在钢筋网及钢架安装 后及时进行,未设钢筋网及钢架时应及时复喷至设计厚度。 2喷射机应具有良好的密封性能,输料连续、均匀,可选择喷 射混凝土台车。 3喷射作业应分段、自下而上连续进行;喷射角度应与受喷 面垂直,喷嘴与受喷面的距离宜为0.6m~1.8m。 4喷射作业应变换喷嘴喷射角度和与受喷面的距离,将钢架、 钢筋网背后喷填密实,必要时应在钢架和初期支护后注浆充填。 5后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。若终凝1h 后再喷射,应先用风水清洗基面。 6在喷边墙下部及仰拱前,需将上部断面喷射时的回弹物清
理干净,防止将回弹物卷人下部喷层中降低支护能力。 7喷射作业紧跟开挖作业面时,下一循环爆破应在喷混凝土 终凝3h后进行。 8钢纤维喷射混凝土表面宜再喷一层厚度不小于10mm的 同强度水泥砂浆。 9喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、 空鼓,锚杆头无外露。 12.3.10喷钢纤维混凝土的拌和应符合下列规定: 1钢纤维在拌和物中应分散均匀,不产生结团。宜采用将钢 纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法,干拌时间不得少 于1.5 min。 2拌和时间应通过现场拌和试验确定,不宜小于3min。 12.3.11喷合成纤维混凝土应拌和至纤维均匀分散成单丝,时间 宜为4min~5 min。
12.3.13铺杆钻孔应符合下列规定
1钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩情况选择。 2钻孔应按设计定出孔位,其允许偏差为士15cm。 3 钻杆应保持直线,宜与其所在部位的围岩主要结构面垂直。 4钻孔深度及直径应与杆体相匹配。 12.3.14错杆安装应符合下列规定: 1全长黏结型错杆孔内充填材料应饱满密实,杆体插入错杆 孔时,应保持位置居中并注意旋转,使黏结剂充分搅拌。 2上仰角较大的中空锚杆浆液应从孔口杆体周边注人。 3自进式错杆杆体钻进至设计深度后,应用水或空气洗孔, 并及时安装止浆塞。 4锚杆应安装垫板,在砂浆体的强度达到10MPa后,垫板 应用螺帽上紧并与喷层面紧贴,未接触部位必须楔紧。 5错杆的长度、黏结材料饱满度等可采用无损检测;端锚式铺 杆应做锚杆扭力矩一错固力关系试验,并用标定的力矩拧紧螺母。
12.3.15钢筋网施工应符合下列规定: 1钢筋网片应按设计网格尺寸在加工场集中制作,钢筋网片 尺寸的大小应方便运输和安装。 2钢筋网应在初喷混凝土后铺挂,使其与喷射混凝土形成 一体。 3采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混 凝土覆盖后铺设,其覆盖厚度不应小于3cm。 4钢筋网应与错杆或其他固定装置连接牢固 5钢筋保护层厚度不得小于2cm。 IV钢架 12.3.16 钢架施工工艺流程如图12.3.16所示。 ·79·
3安装时各节钢架连接板间应以螺栓连接牢固、密贴,沿钢 架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷混凝土模紧。 4钢架应与锁脚锚杆(管)焊接牢固,钢架之间应设纵向连接。 5钢架背后的间隙应用喷射混凝土充填密实,应先喷射钢架 与壁面之间的混凝土,后喷射钢架之间的混凝土。除可缩性钢架 的可缩节点部位外,钢架应全部被喷射混凝土覆盖 6采用分部开挖法施工时,钢架拱脚应施作锁脚锚杆,下半 部开挖后钢架应及时落底。 7仰拱底设有钢架时,应一次全幅安装并喷混凝土覆盖,及 早闭合成环。 8在软弱破碎围岩或黄土隧道分部开挖中,宜扩大钢架拱脚。
12.3.19软弱围岩及不良地质隧道双线V级围岩采用台阶法施
1临时仰拱可采用型钢或格栅钢架喷混凝土等形式。 2临时仰拱应及早与拱部、墙部初期支护闭合成环,各分部 间钢架应连接牢固。
12.4.7旋喷桩施工应符合下列规定: 土质隧道采用注浆方式进行基底处理施工时,成孔、成桩 1施工前应通过试桩修正浆液配合比、注浆压力、钻杆旋转 送道中线向边墙进行,施工中产生的积水、浮浆应随时清 和提升速度等施工参数 润边墙土体。施工时应加强监控量测 2应按照设计桩位、桩径、桩长施工,桩位允许偏差为土5cm, 旋喷桩可适用于处理砂类土、黏性土、黄土和淤泥等隧道 桩径和桩长不小于设计值,垂直度偏差不大于1.5%。 其施工工艺流程如图12.4.6所示。 3旋喷桩施工采用射水、锤击、振动、机械钻孔等方法成孔, 施工准备 旋喷管插至孔底,自下而上进行旋喷。 钻机就位 4钻杆应匀速旋转、提升,桩体应连续、均匀;拆卸钻杆或因 故停喷后续喷,应重复旋喷不小于0.1m。 三重 河整钻架角度 单重管法 管法 二重管法 5出现压力骤然升降、孔口冒浆量超过20%或完全不冒浆 时,应查明原因及时处理。 钻孔 钻孔、插管 6旋喷作业完成后,桩顶凹穴应及时用水泥浆补平。 7成桩28d后进行桩体质量检验,可采用开挖、钻孔取芯、 未到设 标准贯人、荷载试验等方法, 未到设 计保度 计保度 检查深度 12.4.8灰土挤密桩可适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土 已到设 素填土和杂填土等隧道基底加固.处理深度宜为5m~15m,其施 计保度 聚送浆液 喷浆、煎转 工工艺流程如图12.4.8所示。 未达到 12.4.9灰土挤密桩施工应符合下列规定: 检查注浆压力、流 设计值 供水、供风 1石灰应事先消解,使用的土应符合设计要求,且有机质含 量、风量 达到设计值 量不应大于5%。 均速提管、旋转、喷浆 放处理 泥浆排 2灰土或水泥土应采用机械集中拌和,随拌随用。 3素填土和杂填土区段土质含水率低于12%时,施工前4d~ 未到桩顶 检查高度 6d宜进行增湿处理。 已到桩顶, 4挤密桩成孔和孔内回填的施工顺序为:当整片处理时,宜 拔管 由内向外间隔1~2孔进行;当局部处理时,宜由外向内间隔1~2 机具清理 孔进行。 5挤密桩应采用钻机成孔,孔底应实,向孔内及时分层填 结束 图12.4.6 旋喷桩施工工艺流程图 ·83·
12.4.7旋喷桩施工应符合下列规定
12.4.5土质隧道采用注浆方式进行基底处理施工时,成孔、成租 顺序宜由隧道中线向边墙进行,施工中产生的积水、浮浆应随时清 除,避免浸润边墙土体。施工时应加强监控量测。 12.4.6旋喷桩可适用于处理砂类土、黏性土、黄土和淤泥等隧道 其底加固.其施工工艺流程如图12.4.6所示。
1施工前应通过试桩修正浆液配合比、注浆压力、钻杆旋转 和提升速度等施工参数 2应按照设计桩位、桩径、桩长施工,桩位允许偏差为土5cm, 桩径和桩长不小于设计值,垂直度偏差不大于1.5%。 3旋喷桩施工采用射水、锤击、振动、机械钻孔等方法成孔, 旋喷管插至孔底,自下而上进行旋喷。 4钻杆应匀速旋转、提升,桩体应连续、均匀;拆卸钻杆或因 故停喷后续喷,应重复旋喷不小于0.1m。 5出现压力骤然升降、孔口冒浆量超过20%或完全不冒浆 时,应查明原因及时处理。 6旋喷作业完成后,桩顶回穴应及时用水泥浆补平。 7成桩28d后进行桩体质量检验,可采用开挖、钻孔取芯、 标准贯人、荷载试验等方法。 12.4.8灰土挤密桩可适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、 系填土和杂填土等隧道基底加固,处理深度宜为5m~15m,其施 工工艺流程如图12.4.8所示。 12.4.9灰土挤密桩施工应符合下列规定: 1石灰应事先消解,使用的土应符合设计要求,且有机质含 量不应大于5%。 2灰土或水泥土应采用机械集中拌和,随拌随用。 3素填土和杂填土区段土质含水率低于12%时,施工前4d~ 6d宜进行增湿处理。 4挤密桩成孔和孔内回填的施工顺序为:当整片处理时,宜 由内向外间隔1~2孔进行;当局部处理时,宜由外向内间隔1~2 孔进行。 5挤密桩应采用钻机成孔,孔底应夯实,向孔内及时分层填 ·83·
图12.4.10树根桩施工工芝流程图
12.4.11树根桩施工应符合下列规定
图12.4.8东土搭能柱施工工艺流程图
8注浆应采用间隔、间款施工或增加速凝剂掺量等措施,防 止出现相邻桩冒浆和串孔现象。 9出现缩颈和塌孔现象应及时处理,无法处理则应回填补桩。 10拔管后应立即在桩顶填充碎石,并在1m2m范围内补 充注浆。 11每3~6根桩留一组试块测定抗压强度,采用载荷试验检 验树根桩的竖向承载力,两者均应符合设计要求。 12.4.12钢管桩主要适用于处理流塑状淤泥质土、岩溶及岩溶堆 积体等隧道基底加固,其施工工艺流程如图12.4.12所示。
值,位和垂直度偏差应满足设计要求。 2钢管桩施工采用射水、锤击、振动、机械钻孔等方法成孔。 3钢管桩较长时宜分节,节段间采用内连接套,钢管桩下端应 加工成尖锥状,并按设计要求布置和加工溢浆孔,上端接注浆设备。 4孔口处钢管与孔壁之间应按设计要求填塞。 5成桩后通过检查孔或采用轻型动力触探检验注浆质量,桩 体和注浆质量应满足设计要求。 12.4.14袖阀管注浆主要适用于处理软黏性土等隧道基底加固, 其施工工艺流程如图12.4.14所示
图12.4.12钢管桩能工工艺流程图
12.4.15袖阀管注浆施工应符合下列规定: 1钻孔作业应采用套管跟进、泥浆循环护壁成孔,成孔后须 立即清孔。钻孔过程中详细记录,并进行地质描述。 2下管过程中应尽量使袖阀注浆管保持竖直。钻孔较深时, 袖阀注浆管可分段装入孔中。 3袖阀管采取分段后退式注浆工艺,袖阀注浆管应采用止浆 塞封闭孔内注浆段的上、下两端。 4孔壁与袖阀管间应填充封闭,距地面3m以下段采用粗砂 或砾石填充,距地面3m至孔口部位采用速凝水泥砂浆填充封孔。 12.5二次衬砌 12.5.1二次衬砌一般在围岩变形基本稳定后施作,变形趋于稳 定应符合下列规定之一: 1隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和,即水平变形速率 小于0.2mm/d,拱部下沉速率小于0.15mm/d。 2施作二次衬砌前的累计位移值已达极限位移值的80% 以上。 12.5.2挤压性围岩、膨胀岩、黄土、风积砂等特殊地质隧道,二次 衬砌施作时机应根据围岩变形发展和应力监测情况确定。 12.5.3二次衬砌施工工艺流程如图12.5.3所示。 12.5.4 衬砌混凝土应采用模板台车,拱、墙混凝土应整体连续 浇筑。 12.5.5 衬砌用混凝土应符合下列规定: 1采用混凝土拌和站集中拌制生产的混凝土。 2混凝土原材料应符合现行铁路混凝土工程施工质量验收 标准》TB10424的规定。 3符合现行《铁路混凝土结构耐久性设计规范》TB10005和 设计文件的有关规定。 4混凝土拌和物的入模含气量符合设计要求。 ·88.
12.4.15袖阀管注浆施工应符合下列规定
1浇筑混凝土前应清除模板、钢筋上的杂物和油污,堵塞模 板上的裂隙和孔洞。 2拌和站、运输车、输送泵、捣固机械等处于正常运转状态, 设备能力满足二次衬砌混凝土施工的需要。 3二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统应满足衬 砌正常施工要求,隧道内通风条件良好。 4端模加固可靠,防排水系统、钢筋安装等验收合格。 12.5.7混凝土浇筑前及浇筑过程中,应定期检查模板、支架、钢 筋骨架、钢筋垫块、预理件等结构的设置和牢固程度,发现问题应 及时处理,并做好记录 12.5.8模板台车的使用应符合下列规定: 1模板台车应具有足够的刚度和强度,安全系数应大于动载 荷的1.6倍以上,行走系统应具有足够的牵引力和牢固的结构。 2曲线能道台车就位应考患内外弧长差引起的左右侧搭接 长度的变化,以使弧线圆顺,减少接缝错台。 3模板撑开就位后应检查台车各节点连接是否牢固,有无错 动移位情况,模板是否翘曲或扭动,位置是否准确。 12.5.9混凝土应分层对称、边浇筑边振捣,最大下落高度不应超 过2m,台车前后混凝土高度差不超过0.6m,左右混凝土高度差 不超过0.5m。插入式振动棒变换位置时,应竖向缓慢拨出,并尽 量避免碰撞模板、钢筋和预埋件 12.5.10衬砌施工缝、变形缝施工应符合下列规定: 1拱墙环向施工缝设置应与仰拱、填充施工缝相互对齐。 2边墙纵向施工缝设置应符合设计要求;设计无要求时,可 在填充顶面以上30cm至水沟盖板下的高度范围内设置,并应设 连接钢筋。 3施工缝距墙体预留孔洞边缘不应小于30cm。变形缝处
12.5.10衬砌施工缝、变形缝施工应符合下列规定
1拱墙环向施工缝设置应与仰拱、填充施工缝相互对齐。 2边墙纵向施工缝设置应符合设计要求;设计无要求时,可 在填充顶面以上30cm至水沟盖板下的高度范围内设置,并应设 连接钢筋。 3施工缝距墙体预留孔洞边缘不应小于30cm。变形缝处 混凝士结构的厚度不应小于30cm.嵌缝应密实
+混凝土浇筑段施工接头应封堵严密,以防止漏浆。 5施工缝、变形缝施工应两侧平整、顺直、清洁、无渗水。 6在浇筑新混凝土前,垂直施工缝宜在旧混凝土面上刷一层 水泥净浆;水平纵向施工缝宜在旧混凝土面上铺一层厚度不大于 30mm的砂浆或不大于30cm的混凝土。 7施工缝应凿除混凝土表面的水泥砂浆和松软层。凿毛应 使露出新鲜混凝土面积不低于75%。人工凿毛时混凝土强度应 达到2.5MPa,风动机凿毛时混凝土强度应达到10MPa。 12.5.11衬砌拱部封顶应符合下列规定: 1混凝士浇筑宜适当提高落度。 2拱顶处衬砌混凝土应沿衬砌施工方向浇筑,并在拱顶挡头 板处设排气孔。 3封项时应适当减缓泵送速度、减小泵送压力,密切观察挡 头板排气孔的排气和浆液泄漏情况。 4混凝土浆液从挡头板排气孔泄流且由稀变浓,即可完成衬 砌混凝土浇筑。 12.5.12衬砌浇筑后应根据气候条件进行养护,养护时间应满足 强度要求。气温低于5℃时不得酒水养护。 2.5.13二次衬砌拆模应符合下列规定: 1衬砌在初期支护变形稳定后施工的,拆模时的混凝土强度 达到8MPa;特殊情况下,衬砌在初期支护变形稳定前施工的, 模时的混凝土强度应达到设计强度的100%。 2二次衬砌拆模时混凝土内部与表层、表层与环境之间的温 不得大于20℃,结构内外侧表面温差不得大于15℃;混凝土内 开始降温前不得拆模。 .5.14钢筋混凝土衬砌施工时应符合下列规定: 1钢筋在加工前应调直,并不应有削弱钢筋截面的伤痕。 2钢筋的储存、运输、加工、安装应满足耐久性混凝土施工和 计要求。 ·91·
3拱墙衬砌钢筋安装宜采用专用的钢筋安装台车。安装钢 筋时,钢筋的位置和混凝土保护层厚度应符合设计要求。当设计 未注明时,保护层厚度不应小于3cm。 4二次衬砌结构纵向钢筋宜在环向施工缝处断开,保证施工 缝防水设施安装质量,同时避免相邻段落二次衬砌发生不均匀变 形拉裂混凝土。 12.5.15纤维混凝土搅拌宜采用预拌法,宜先将粗骨料、细骨料 和纤维一起搅拌,原状纤维分布均勾后再加入水泥和水继续搅拌, 搅拌时间不应少于3min。 12.5.16仰拱和底板施工时应符合下列规定: 1基底开挖应圆顺、平整,不得欠挖,超挖部分应用同等级混 疑土回填。 2仰拱、底板混凝土浇筑前应将基底虚渣、杂物、积水等清除 干净。 3 仰拱宜超前拱墙二次衬砌施工,各段应一次成型,不应分 幅浇筑。施工时宜采用栈桥,避免影响洞内交通。 4 仰拱填充应在仰拱混凝土终凝后施作。 仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。 6 底板坡面应平顺,排水畅通。 采用板式无确轨道的隧道,底板应与无碑轨道底座统 施工。 8 仰拱(含填充)或底板混凝土强度达到5MPa后,行人方 可通行;达到设计强度的50%,且不破坏混凝土时,车辆方可直接 通行。 12.5.17拱项回填注浆应回填密实,且应符合下列规定: 1注浆回填可采用图12.5.17—1和图12.5.17—2所示的 纵向预贴注浆管道法。 2预贴注浆花管宜采用g20mm~g30mm的PVC管,并应 在管身布设梅花形溢浆孔。排气管不布孔,应根据排气需要安设。 ·92
2不定期对初期支护和二次衬砌的稳定状态进行察看,对未 趋于稳定状态的工作面应每天进行巡查,记录喷射混凝土、错杆、 钢架变形等工作状态。 3地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗透情 况、地面建(构)筑物沉降情况应每天进行巡视,在恶劣气候时应加 大视频次。 4做好观察记录,并与地质勘察资料进行对比分析。 13.2.3变形监控量测应包括洞内拱顶下沉、净空收敛和洞外地 表沉降等,可采用非接触量测或接触量测方法。具体测点埋设、测 量仪器及精度、量测频率、初始数据读取、位移控制基准等应符合 现行《铁路隧道监控量测技术规程》Q/CR9218的要求。 13.2.4应力应变监控量测宜采用振弦式、光纤光栅传感器 13.2.5爆破振动监控量测主要进行爆破振动速度和加速度量 测,可采用振动速度和加速度传感器及相应的数据采集设备。传 感器应固定在预埋件上,通过爆破振动记录仪自动记录爆破振动 速度和加速度 13.2.6孔水压监测可采用水压计进行,水压计应埋入带刻槽的测 点位置,并应直接与水接触。水量监测可采用三角堰、流量计进行。
表13.3.2工程安全性评价及工程对策
14.2.1隧道施工前应根据设计提供的工程及水文地质资料,结 合现场实际情况,进行分析研究,预计可能出现的地下水情况及设 计涌水量,制定防排水方案。 14.2.2隧道覆盖层较薄或地表水有可能渗人隧道时,施工前应 对地表积水、坑、洼等进行处理,并符合下列规定: 1地表坑洼、钻孔、深坑等处应结合截排水条件,回填不透水 土,并分层夯实。 2洞顶有流水的沟槽,宜根据沟槽的状况予以整治引排水 流,必要时可铺砌沟床。 3洞项有水塘、水池、河流、水库等应予以整治,必要时应对 河床、池底进行防渗铺砌,溢水水池应设置疏导沟渠。 4隧道浅埋段、岩层松散破碎、地下水位较高或有涌水时,经
技术经济比较,可采用地表注浆方式进行加固处理 14.2.3洞顶截水沟应在仰坡开挖前修建。 14.2.4洞内施工排水应符合下列规定: 1顺坡排水沟断面及坡度应能满足施工排水需要,围岩松软 地段应铺砌水沟或用管槽代替,排水沟应经常清理。 2洞内反坡排水应设集水坑接力排出洞外,配备抽水机的能 力应大于排水量20%以上,并应有备用设备。排水设备应采用电 力驱动,且应设置排水设备的电力备用系统。 3隧底水流应设横向排水沟并汇人侧沟。 14.2.5利用辅助坑道排泄正洞水流时,应根据排量的要求设置 排水沟。 14.2.6隧道通过含水地层,流量超过设计排水限量时,应采取封 堵措施。 14.2.7水位较高、围岩软弱的浅埋隧道可采取降水措施降低地 下水位,提高地层的稳定性 14.3结构防排水
图14.3.2结构防排水施工工艺流程图
距离,且L≤1m)。 4基面出现股状涌水时,宜采用局部注浆、围截注浆法进行 封堵,封堵后的剩余水量可用排水盲管或排水板集中将水引入洞 ·100
内排水沟排出。 14.3.4衬砌背后防排水系统由排水盲管、防水板等根据需要组 合形成,排水盲管的施工工艺流程如图14.3.4所示
内排水沟排出。 14.3.4衬砌背后防排水系统由排水盲管、防水板等根据需要组 合形成,排水盲管的施工工艺流程如图14.3.4所示
图14.3.4排水育管施工工艺流程图
14.3.5排水盲管施工应符合下列规定
14.3.5排水自官施应付合下列规定: 1衬砌背后设置的纵、横、环向排水盲管应符合设计要求,可 根据渗漏水情况适当增设、调整,并应确保每模衬砌背后的排水系 统能独立排水。通向水沟的泄水管应有足够的排水坡度。 2排水盲管应用管卡固定牢固,敷设顺直。 3边墙泄水管施工时应采取措施防止异物堵塞孔口。 4纵环向盲管、泄水管、排水管应按设计连通,组成完整有效 的排水系统。 5衬背后的排水系统应通过通水试验检验排水效果。 14.3.6隧道分离式防水板应先铺缓冲层,再铺防水板。防水板 101
图14.3.6防水板施工工艺流程图
暗订圈固定级冲层示意图
4防水板应米用防水板作业 想性垫圈的连接 应采用超声波热熔焊接技术,防水板的固定应松紧适度并根据基 面的圆顺程度,纵横向均应留适当余量, 5环向铺设时,下部防水板应压住上部防水板:防水板纵向 搭接与环向搭接处应采用丁字接头(图14.3.7一2),除正常施工 外,应再覆盖一层同类材料的防水板材,用热熔焊接法焊接
6搭接宽度不应小于15cm,分段铺设的防水板边缘部位应 页留至少60cm的搭接余量。搭接缝应采用热熔双焊缝(图 14.3.7一3),单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm,不得焊焦 焊穿。搭接缝焊接质量应按充气法检查,发现漏气及时修补。防 水板搭接缝应与施工缝错开1.0m~2.0m。 7钢筋安装和模筑衬砌混凝土浇筑时应采取措施避免损坏 防水板。 8洞身与附属洞室连接处的防水板铺设应按图14.3.7—4 施作,不得形成水囊、积水槽
图14.3.7—4正洞与附属润室连接处防水层施作 9明洞与隧道防水层搭接时,隧道防水层应延伸至明洞,并 胆温防水层搭接良好,如图14.3.7—5所示。
14.3.8防水混凝土的抗渗等级应符合设计要求,防水混凝工的 施工配合比设计的抗渗等级宜比设计要求提高0.2MPa。 14.3.9施工缝施工应符合下列规定: 1环向施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段,并宜与变 104·
形缝相结合。 2浇筑混凝土前,纵向施工缝表面应凿毛,冲洗干净,保持湿 润,然后涂刷混凝土界面剂或铺一层厚25mm~30mm的水泥砂 浆,设置止水条或止水带 3设止水条的环向施工缝,在端面应预留浅槽,槽应平直,槽 宽比止水条宽1mm~2mm,槽深为止水条厚度的1/2,槽内混 土界面应洁净。 4施工缝内采用中埋式止水带时,位置应准确。 14.3.10变形缝施工应符合下列规定: 1变形缝的位置、宽度、构造形式应符合设计要求。 2缝内两侧应平整、清洁、无渗水。 3缝底应先设置与嵌缝材料无黏结力的背衬材料或遇水膨 胀止水条。 4嵌缝应密实。 14.3.11背贴式止水带施工工艺流程如图14.3.11所示,
图14.3.11背贴式止水带施工工艺流程图
图14.3.12中埋式止水带施工工艺流程图
1止水带理埋设位置应准确装修标准规范范本,其中间空心圆环应与变形缝或施 工缝重合。 2应采取措施确保中埋式止水带安装平展,无损坏、不扭结: 背贴式止水带应采用粘接法与防水板连接,与止水带进行粘接的 防水板应擦洗干净。 3止水带的长度应事先向生产厂家定制,尽量避免接头。如 确需接头,应选在二次衬砌结构应力较小的部位采取搭接、复合连 接、对接等形式。止水带接头粘接前应做好接头表面的清刷与 打毛。 4止水带的上下压茬应排水畅通,将水引向外侧 5浇筑振捣靠近止水带附近的混凝土时,不得破坏止水带, 同时还应充分振揭,混凝土应与止水带紧密结合。 .106·
图14.3.14止水条施工工艺流程图
14.3.15止水条应采用预留槽嵌入法施工,并应符合下列规定: 1施工前,应检查止水条的宽度、厚度,应符合设计及标准要求 2止水条应安装在已涂抹胶粘剂的预留槽内,并黏结牢固 用间距不宜大于60cm的水泥钉固定。 3止水条安装时应顺槽拉紧嵌入,并应与槽底密贴。 4止水条定位后加涂缓膨剂,防止提前遇水膨胀 5止水条接头处应重叠搭接后再粘接固定,搭接长度不应小 于5cm。 107
6振捣混凝土时,振捣棒不得接触止水条。 7带注浆孔遇水膨胀止水条搭接时,连接管应连接牢固、畅 通,备用注浆管应引入衬砌内侧, 14.3.16无仰拱地段中心排水管施工工艺流程如图14.3.16 所示
图14.3.16无他拱地股中心排水管施工工艺流程图
14.3.17中心排水管(沟)施工应符合下列规定: 1管径符合设计要求,管身不得变形、不得有裂缝,管身上部 透水孔畅通,中心排水沟盖板不得有断板现象 2基础的总体坡度、段落坡度、单管坡度应协调一致,并符合 设计要求,不得高低起伏。 3开挖断面应符合设计要求,中心排水沟的开挖宜与洞身开 挖同步进行, 4有仰拱地段的中心排水管直接埋设于仰拱填充混凝土中, 无仰拱地段的中心排水管应安设在混凝土管座上。 5管路安设好后,应进行通水检查,发现漏水、积水,立即 处理。 14.3.18水沟、电缆槽底应按设计预留泄水孔(槽)。 14.3.19富水隧道分区隔离防排水施工应符合下列规定: 1富水地段防排水施工应分区进行起重机标准规范范本,每个防水分区均应埋设 注浆圆盘底座和注浆软管 2采用分区防水的区段,注浆顺序为:先进行拱顶处回填注 浆,再进行背贴式止水带上花软管注浆,最后进行分区的注浆嘴 注浆。 3在二次衬砌施工缝处安设环向全断面出浆的预埋注浆管 及带注浆孔的遇水膨胀止水条,渗漏水时可进行注浆堵水。 4背贴式止水带应与防水板焊接或粘接 14.3.20严寒地区隧道防排水结构施工应符合下列规定: 1洞口段中心排水沟应埋人冻结线以下,盲管应采用保温材 料包裹。 2二次衬砌背后设置保温板时,应适当提高初期支护表面平 整度要求;适当加密第一层防水板固定点间距,尽量减小防水板驰 度;采用厂制保温板,保温板弧度宜与二次衬砌外表面一致,其物 理力学性能应符合现行《建筑绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料》GB/T 21558中Ⅲ类产品要求,燃烧性能应符合现行《建筑材料及制品燃 ·109·
14.3.17中心排水管(沟)施工应符合下列规定
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