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双侧壁导坑法开挖施工工艺


双侧壁导坑法开挖施工工艺 一 工艺概述 双侧壁导坑法开挖是先开挖隧道两侧的导坑,并进行初期支护,再分 部开挖剩余部分的施工工艺。 二 适用条件 Ⅴ级围岩浅埋段和不良地质洞口工程的双线隧道可用。 三 作业内容 1 开挖必须沿一侧采用台阶法先分部开挖隧道一侧的一部或一部、 二部。 2 每开挖一部均应及时施作锚喷支护。 3 安设钢架。 3 施作中隔壁,底部必须设临时仰拱。 5 中隔壁墙

依次分部联结而成. 待初期支护结构基本稳定且喷射混凝土达到施工图标示强度等级的 70%以上时再开挖隧道另一侧的一部或二部; 再分别开挖隧道左右侧 底部,形成左、右两侧洞的环形封闭和水平钢架支撑的支护结构;最 后分 2 部或 3 部自上而下开挖隧道中部, 直至落地、 铺设仰拱钢支撑, 使初期支护完全封闭。 四 质量标准及检验 1 隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。 2 隧道开挖必须严格控制欠挖。当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别 突出部位(每 1m2 不大于 0.1m2)侵入衬砌必须小于 5cm。拱脚和墙

脚以上 1m 内断面严禁欠挖。 3 洞身开挖必须核对地质。在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地 层的层理、 节理、 裂隙的结构状况、 岩体的软硬程度、 出水量大小等, 核对施工图地质情况,判断围岩稳定性。 4 光面爆破或预裂爆破钻孔眼, 必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔 位置。 钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、 深度和角度。 掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为 5cm。 周边眼的间距允许偏差为 5cm,外插角必需符合钻爆设计要求,孔底不得超过开挖断面轮廓线 15cm。 5 光面爆破的钻孔痕迹保存率。硬岩不得小于 80%,中硬岩不得小 于 60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。 6 隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。隧底范围石质坚硬时, 岩石个别突出部分(每 1m2 不大于 0.1m2)侵入衬砌应小于 5cm。 7 隧底开挖后应及时核对隧底地质情况。当需要进行加固处理时,应 符合设计要求。 五 施工准备 1 编制施工工艺设计、工序质量控制设计和作业指导书; 2 确定卸渣场的位置和范围, 汽车运输道路的引入和其他运输设施的 布置; 3 施工用风、用水和用电设施布置。 1) 施工用风

(1) 空压机功率要求 隧道施工用风采用固定空压机供风, 空压机最大功率应能满足同时工

作的各种风动机具的最大用风量和足够风压的要求。 (2) 空压机位置要求 固定式空压机站应设在洞口附近,并靠近变电站,当有多个洞口需集 中供风时,可选在适中位置,但应靠近用风量较大的洞口。空压机站 应有具体的防水、降温和保温措施。 (3)工作风压 隧道工作面风压不应小于 0.5MPa,高压风管的直径应根据最大送风 量、风管长度、闸阀等条件计算确定。 (4) 风管的安装和使用 ① 高压风管及接头装置的材质必须符合相关标准规定; ② 高压风管应敷设平顺,接头严密,不漏风; ③ 在洞外地段, 当风管长度大于 100m 以内和温度变化较大时宜安装 伸缩器,靠近空压机 150m 以内,风管的法兰盘接头宜用石棉衬垫; ④ 长度大于 1000m 时,应在高压风管最低处设置油水分离器,定时 放出管中的积油和水; ⑤ 洞内高压风管应敷设在电缆电线相对的一侧,风管的前端至开挖 面距离宜保持 30~40m,并用分风器(可自制)连接高压软风管; ⑥ 各种闸阀在安装前应拆开清洗,阀门应进行水压强度试验,合格 后方可使用; ⑦ 高压风管在安装前应进行检查,当有裂纹、创伤、凹陷等现象不 得使用,管内不得保留有残余物和其他脏物; ⑧ 高压风管使用应有专人负责检查、养护。

2)施工用水 (1 )隧道施工供水方案的选择及设备的配置 ① 水源的水量应能满足工程和生活用水的需要。 有高山自然水源时, 应蓄水利用。水池高度应通过计算,并能满足洞内最大水压的要求; ② 水池的容量应计算并有一定的储备量,满足洞内外集中用水的需 要; ③ 采用机械抽水站供水时,应有备用的抽水机; ④ 工程和生活用水使用前必须经过水质鉴定。 (2) 工作面水压 隧道工作面的水压不应小于 0.3Mpa, 水管的直径应根据最大供水量、 管路长度、弯头、闸阀等条件计算确定。 (3) 高压水管的安装和使用 ① 管路应敷设平顺,接头严密,不漏水; ② 水池的总输出管路上必须安装总闸阀;主管路上每隔 300~500m 应分装闸阀; ③ 洞内水管前端至开挖面宜保持 30m 距离,并用高压软管连接分水 器。洞内软管的长度,一般情况下不宜大于 50m; ④ 洞内水管管路应敷设在电缆、电线相对的一侧,不得妨碍运输; 当与水沟同侧时,不得影响排水; ⑤ 钢管在安装前应进行检查,有裂纹、创伤、凹陷等现象时不得使 用,管内不得保留有残余物和其他脏物; ⑥ 管路使用中应有专人负责、养护。冬期应注意管道保温。

3)施工用电 (1)施工用电方案 施工用电应进行施工用电量设计,并采用三级配电二级保护方式。 (2) 隧道供电电压应符合下列要求: ①长大隧道施工,电源采用 10kv 供电,经过变压后对用电设备供电; ② 低压供电采用 380v/220v 三相五线系统; ③ 照明电压,作业地段宜 36v,成洞和不作业地段可采用 220v; ④ 低压线路末端的电压降不得大于 10%。 (3) 变压器容量 变压器容量应按电气设备用电总容量确定。 当单台电动设备容量超过 变压器容量 1/3 时,应适当考虑增加起动附加容量。 (4) 变压器位置 洞外变电站宜设在靠近负荷集中地点和设在电源来线一侧, 沿海地区 工程,应考虑防雷击和防飓风措施。变电站电源线当需跨越施工地区 时,其最低点距人行道和运输线路的最小高度应满足:电压 35kV 时 7.0m,10kV 时 7.0m,400V 时 6.0m。 (5) 洞内供电线路布置和安装 ① 成洞地段固定的电线路,应用绝缘良好的塑料导线架设。施工地 段的临 时电线路宜采用橡套电缆。竖井、斜井宜使用铠装电缆; ② 照明和动力电线路安装在同一侧时,必须分层架设。电线悬挂高 度应满足:400V 以下不小于 2.5m,10kV 不小于 3.5m;

③ 涌水隧道的电动排水设备,瓦斯隧道的通风设备以及斜井、竖井 内的电气装置应采用双回路输电, 并有可靠的切换装置和防爆措施; ④ 36V 低压变压器应设在安全、干燥处,机壳接地,输电线路长度不 得大于 100m; ⑤ 动力干线上的每一份支线,必须装设开关及保险装置。严禁在动 力线路上加挂照明设施。 六 施工机械及工艺装备 双侧壁导坑法开挖施工机械及工艺装备配置见表 1。 七 工艺及质量控制流程 双侧壁导坑法开挖施工工序图见图 1 及图 2,质量控制流程见图 3。 八 工艺步序说明 Ⅴ~Ⅵ级围岩和不良地质洞口工程监理的双线隧道宜采用 (对大跨度 的直墙隧道,双侧壁可变化为双 CD 法) ,施工时应符合下列规定: 1 先开挖隧道两侧壁导坑,及时施作初期支护及边墙衬砌,再根据 地质条件、断面大小,采用台阶法开挖隧道拱部及下台阶和仰拱;

十 生产效率及材料消耗 1 生产效率 生产效率见表 3。 从表 3 可知, 每次循环的时间是 580min, 每次循环进尺按 0.5m 计算, 每个月的生产效率为 60m。 2 材料消耗 根据现场围岩级别及岩性确定各种材料消耗。

十一 施工安全及环境保护 1、施工安全 1)开始施工前,必须对施工工艺中存在的危险源进行辨识和安全风 险评估,编制安全管理实施方案,并制定相应的应急措施方案; 2)施工机械使用、操作人员条件、检修保养、各种专用施工机具和 料具、施工用电、特殊环境中作业等应严格执行《铁路工程施工安全 技术规程》 (TB10401) ; 监理工程师论坛 http://bbs.job2299.com/ 3)施工过程中必须对施工人员加强安全技术交底,特殊工种必须经 考试合格后方能上岗在推广新技术和使用新型机械设备时, 应对员工 进行再培训和安全教育; 4)进洞人员必须戴好安全帽,洞内作业人员应佩戴防尘面具。禁止 无关人员进洞; 5)开挖作业必须保证安全。开挖时必须减少对围岩的扰动; 6)爆破后应检查爆破和开挖面情况,清除瞎炮、残炮和危石;

7)开挖面及未衬砌地段应随时检查,险情应及时处理; 8)开挖工作面与衬砌的距离必须在确保施工安全并力求减少施工干 扰的原则下合理选定; 9)开挖不得危及衬砌、初期支护及施工设备的安全; 10)施工作业地段的出渣车辆行车速度不得大于 15km/h,成洞地段 不得大于 25km/h;在衬砌模板台车等狭窄地段必须设置减速和警示 标识; 11)出渣时间洞内必须加强通风,保证洞内清晰,并且使洞内环境必 须符合职业健康标准。 2、环境保护 1)施工现场坚持工完料清,垃圾杂物集中整齐堆放,及时处理。施工 废水严禁任意排放,严格按照招标文件要求经处理后达标排放。 2)弃渣不得随意堆放,须运至指定的卸渣场; 3)施工中采取有效措施,保护环境,爆破时采用控制爆破,不影响 临近建筑物及其它设施正常安全使用; 4)对弃碴场基层清除的土层和基坑开挖的土石方集中堆放,避免被水 冲刷,污染河流; 5)自卸汽车在运输过程中,必须保持平稳行驶,严禁在便道上随意抛 洒; 6)便道须经常保持湿润,避免车辆行驶时粉尘较大,影响周边环 境。


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