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1、玉磨铁路站前一标隧道工程 编号:03隧道工程作业指导书中铁六局集团有限公司玉磨铁路项目经理部2016年5月194前 言新建玉溪至磨憨站前工程站前一标段位于云南省中部,玉溪市红塔区,正线全长12.25km,隧道4座:单线隧道两座,双线隧道两座,共计8140延长米;其中薛家山隧道从玉溪南站进洞后下穿昆磨高速公路,在LZK1+395单洞分双洞引入排山村隧道,两条隧道共同引入研和车站。为了满足玉磨1标铁路项目隧道工程建设过程控制标准化管理需要,规范标段范围内施工作业指导书编制,依据中国铁路总公司铁总建设【2015】188号文,中国铁路总公司关于铁路建设项目施工作业指导书编制办法的通知,中铁六局玉磨铁路
2、工程项目经理部组织编写了中铁六局玉磨铁路隧道工程施工作业指导书。本书旨在统一标准要求,统筹资源利用,实现施工作业过程控制标准化,规范作业程序,使施工作业有序可控,达到一流质量的目标。本作业指导书在编制过程中,针对目前本标段铁路隧道施工中较普遍遇到的特殊过程、关键工序项目,以管理科学为理论,系统工程理论为指导,按照标准化管理理念,结合先进成熟的工艺工法、建设标准、质量目标进行总结编制。本作业指导书编制单位:中铁六局集团玉墨铁路项目经理部。目 录1工程概况12洞身开挖施工作业指导书43喷射混凝土施工作业指导书164锚杆施工作业指导书295钢筋网施工作业指导书386钢架施工作业指导书447管棚施工作
3、业指导书538超前小导管施工作业指导书659衬砌施工作业指导书7310防排水施工作业指导书9111监控量测作业指导书10212辅助导坑进正洞挑顶施工作业指导书11413超前地质预报作业指导书123工程概况1、工程简介薛家山隧道由玉溪南站接出,沿既有昆玉线新哨坡隧道右侧行进,距既有线间距最近约20m,进口里程LYK0+105,出口里程为LYK2+103,全长1998米,中心里程LYK1+104,隧道行进于玉溪盆地边缘缓丘地带,地势起伏较小,地势左高右低,底面高程1650-1780m,相对高差5-150m。自然横坡5-35,隧道内线路纵坡坡度依次为2.5(1315m长),14.5(683m长)单面
4、坡,隧道进出口均采用台阶式洞门,进口紧邻新哨坡隧道出口,隧道洞身最大埋深约112m,最小埋深2m。本隧按照电力牵引时速80km客货共线单线隧道设计。排山村隧道由上行联络线薛家山隧道中部接出,沿既有昆玉线新哨坡隧道右侧行进,离既有隧道大于60米,本隧进口里程LZK0+111.047,出口里程为LZK0+843,全长731.953米,中心里程LZK0+477.024,隧道行进于玉溪盆地边缘缓丘地带,地势起伏较小,地势左高右低,底面高程1650-1780m,相对高差5-150m,隧道内线路纵坡坡度为12(731.953m长)上坡,隧道出口采用台阶式洞门,隧道洞身最大埋深约82m。本隧按照电力牵引时速
5、80km客货共线单线隧道设计。 研和隧道进口里程DK7+440,出口里程DK8+384,全长944m,中心里程DK7+912,本隧全部为双线隧道。本标段隧道于云贵高原中部,位于哀牢山区北东侧,属构造侵蚀低中山地貌;隧道沿玉溪盆地边缘缓坡地带通过,地形左低右高,起伏较小,隧道区地面高程1696m1796m,相对高差100m,自然横坡坡度550,最大埋深为65m,隧道范围内无构造。隧道进进口采用偏压式明洞洞门、出口采用台阶式洞门,隧道内线路纵坡依次为14.5(944)单面坡。本隧设计时速160km,客货共线,双线电力序号主要技术标准1铁路等级国铁I级2正线数目双线单线3速度目标值160km/h12
6、0km/h4牵引种类电力5机车类型客车HXD3D,货车HXD2客车SS 7E,货车SS3B6限制坡度12,加力坡246,加力坡137最小曲线半径一般2000m、困难1600m一般1200m、困难800m8牵引质量3000t4000t9到发线有效长度850m、双机880m10闭塞类型自动闭塞自动站间闭塞牵引。和乐隧道进口里程DK8+734,出口里程D1K16+656,全长7922m,中心里程DK12+695,本标段为4466m,终点里程为D1K13+200。1#斜井在线路左侧,斜井中线与线路小里程方向平面夹角112,斜井长880m;本斜井采用无轨双车道运输,净空尺寸为7.5m(宽)6.2(高)。
7、本标段隧道起于玉溪盆地边缘的柴井村,向向西南方向行进,隧道进口段地形右高左低,地形起伏较大,洞身地形波状起伏,出口端起伏较小,右侧边平行发育一纵向冲沟,隧道区地面高程1590m2100m,相对高差510m,自然横坡坡度545,最大埋深为310m。隧道内线路纵坡依次为3(616m)、-9(895m)、-14(1055m)、-22.5(1900m);斜井内线路纵坡依次为0.3%(90m)、3%(20m)10.7%(200m)10%(440m)0.3%(30m)11%(100m)。本隧设计时速160km,客货共线,双线电力牵引。2、主要技术标准3、参建单位建设单位:滇南铁路有限责任公司设计单位:中国
8、中铁二院工程集团有限责任公司监理单位:北京铁城建设监理有限责任公司施工单位:中铁六局集团集团有限公司玉磨铁路项目经理部玉磨铁路站前一标隧道工程 编号:SD01洞身开挖施工作业指导书 单位:中铁六局集团玉磨铁路项目经理部编制: 审核: 批准: 2016年05月20 日发布 2016 年06月15 日实施洞身开挖施工作业指导书1. 适用范围适用于玉磨铁路站前1标段隧道洞身开挖施工。2作业准备2.1内业技术准备开挖施工前,组织技术人员认真学习、领会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,编制应急预案。对施工人员进行技术、安全交底,告知安全风
9、险以及在施工过程中需采取的应急措施。对参加施工人员进行上岗前技术、安全培训,考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备2.2.1对隧道开挖的中线、高程进行复核,确保测量精度。2.2.2对开挖的洞身围岩采用TSP法进行地质超前预报,探测围岩的地质状况,同时采用地质钻机对隧道围岩进行探测,结合围岩、支护的变形监测,对围岩状况进行分析,将结果与施工图、施工组织设计进行比较,及时修正开挖、支护参数。2.2.3检查并确认风、水、电管路畅通、接头完好,施工机具性能符合施工要求,机械性能良好。3技术要求3.1隧道开挖断面的中线、高程,开挖轮廓满足设计和规范要求。3.2炮眼痕迹保存率符合规范要求。4施工程序与工艺
10、流程4.1隧道的开挖方法分为双侧壁导坑法、明挖法、三台阶法加临时仰拱、台阶法、全断面法、三台阶法加临时横撑等,根据开挖方法的不同,每一循环隧道开挖的程序有所不同。全断面法适用于级围岩隧道施工;台阶法适用于级围岩隧道施工;双侧壁导坑法、三台阶法加临时仰拱、三台阶法加临时横撑适用于级围岩隧道施工;4.1.1每分部开挖循环施工程序施工准备施工放样钻孔台车(架)就位钻孔清孔、钻孔质量验收装药、连接起爆网络爆破通风找顶初喷出碴支护或临时支护监控量测下一循环台阶法开挖施工程序施工准备上台阶开挖支护下台阶开挖支护三台阶七步开挖法施工程序施工准备上断面开挖中左断面开挖支护中右断面开挖支护下左断面开挖支护下右断
11、面开挖支护核心土开挖仰拱开挖支护双侧壁导坑法开挖施工程序施工准备左导坑上断面开挖支护左导坑下断面开挖支护右导坑上断面开挖支护右导坑下断面开挖支护左拱腰开挖支护拱部开挖支护右拱腰开挖支护上部核心土开挖中部核心土开挖下部核心土开挖仰拱开挖支护拆除隔壁。4.2工艺流程如下图 施工准备清理掌子面、确定轮廓线、炮眼位置装 药分析确定支护强度转 入 下 一 个 循 环监控量测支护和临时支护出 碴初喷混凝土找顶排危通风排烟爆 破机具离开掌子面清 孔钻 孔开挖台车(架)、风枪就位加工药卷、炮泥5施工要求5.1施工准备隧道开挖前,利用超前预报、超前钻孔、监控量测等探测结果,分析研究围岩的性质,探明前方围岩的完整
12、性、涌水、不良地质等情况,对洞身实际的围岩性质与设计图进行核对,确定开挖、支护参数。5.1.1开挖方法、钻爆参数根据围岩的软弱状况和隧道断面,选择合理的开挖方法,以少扰动为宗旨,把开挖对围岩的损伤程度控制在最小限度,最大限度的发挥围岩的自支护能力,确保隧道的施工和隧道主体安全。一般情况下,根据隧道断面大小,全断面开挖循环进尺控制在2.54m之间;台阶法开挖循环尺不得大于两榀;双侧壁导坑法、三台阶法加临时仰拱、三台阶法加临时横撑各循环尺不得大于1榀,工序间距距离可根据现场施组安排自行拟定,但不宜过长,必须保证各工序能平行流水作业和二衬的及时跟进。开工前,要结合施工图和围岩的实际情况,进行科学合理
13、的钻爆设计,根据开挖方法,确定每开挖循环进尺,炮眼深度,选择合理的开槽方法,确定使用直眼掏槽或斜眼掏槽,开挖周边眼间距、开口位置选择合理,周边眼与辅助眼间距、布设方法选择合理,确定周边眼、辅助眼、掏槽眼、底板眼的装药方法、装药量,爆破的先后顺序,雷管的段别,炮眼间的起爆网络,引爆雷管使用电雷管。在开挖过程中,根据爆破效果和围岩的监测数据,不断修正爆破参数。5.1.2支护参数根据围岩的实际情况与设计图纸进行复核,如实际情况与设计不符时,应及时申请变更,选择合理的支护型式,并在施工过程中通过对支护的观察和收敛变形数据不断地修正支护参数,确保支护与围岩实际相符合。5.2 施工工艺5.2.1施工放样放
14、样时将隧道断面、隧道中线用红铅油精确地标在掌子面上,并作出明显的高程标识点,精确定位炮眼位置。5.2.2钻孔精确控制钻孔位置、方向和深度,钻眼完毕,应按炮眼布置图进行检查,并做好记录,经检查合格后,方可按设计装药结构进行装药和炮泥堵塞。减小开口偏差和钻孔孔底偏差以及方向偏差。采用气腿式风动凿岩机钻孔,炮眼长度根据围岩状况,最大长度不超过4m,合理选择进尺,外插角不大于5,钻孔实际操作做到“准、平、直、齐”四个字,并采用“炮棍瞄准法”控制炮孔间的平行,其钻孔方向偏差控制在3cm/m5cm/m以内。同时,应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度,以保证炮眼底在同一平面上。5.2.3装药装药
15、量的多少和装药的方式是隧道光面爆破的关键,必须严格控制周边眼的装药量,应使药量沿炮眼全长合理分布,并合理选择炸药的品种和装药结构。合理控制周边眼的线装药密度,根据周边眼孔距、爆破层厚度、石质及炸药种类等综合考虑装药量。在装药结构上,宜采用比炮眼直径小的药卷连续或间隔装药,把药卷与钻孔间的不耦合系数控制在1.252.0之间,但药卷直径不应小于该炸药的临界直径,以保证稳定起爆。起爆雷管的段别选择合理,其安装位置精确,确保起爆的先后顺序。主要光爆参数如下表:岩石类别周边眼间距E(cm)周边眼抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩506055750.80.850.250.30硬岩
16、405050600.80.850.150.25软质岩354545600.750.80.070.125.2.4爆破爆破前所有人员应撤在安全距离外。独头巷道安全距离不少于200m;相邻的上下坑道内不少于100m;相邻的平行坑道,横通道及横洞间不少于50m;全断面开挖进行深孔爆破(孔深35m)时,不少于500m。采用电雷管一次起爆。5.2.5通风爆破前应关闭通风机,爆破后应及时向隧道掌子面通风,排出和降低隧道内灰尘和炸药残留气体、风尘浓度,然后洒水降尘,使隧道内的环境符合职业健康标准。5.2.6初喷通风后,应在清除开挖段危石后,对开挖断面轮廓初喷35cm混凝土,封闭开挖岩面。喷射混凝土作业应分段分片
17、进行。喷射作业自下而上,应保持供料均匀,喷射连续,喷射时喷嘴应作偏心划圆或鱼摆等复合运动。喷嘴在沿隧道纵向作前后移动时应保持与受喷面等距,使受喷面均匀、密实。5.2.7出碴出碴时需专人统一指挥车辆,车辆在隧道内的行驶速度,已衬砌地段不大于20km/h,未衬砌地段不大于10km/h,有施工作业地段不大于5km/h。弃碴弃于指定位置,应符合环保要求。5.2.8开挖断面检查开挖出碴完毕后,对隧道开挖断面的轮廓尺寸、中线、高程进行检查,需符合设计及规范要求,报监理工程师检查合格后,进行下道工序施工。5.2.9支护在每一次开挖后必须立即进行永久支护和临时支护。支护参数须满足设计和规范要求。6劳动组织6.
18、1劳动力组织方式:采用工班组织模式。6.2根据隧道开挖的施工方案、机械、人员组合要求,隧道开挖施工班组分为开挖工班、喷混凝土工班、出碴工班和支护工班。每个开挖面人员配备表负责人1人技术主管1人专职安全员3人钻孔工班20人爆破工班6人喷混凝土工班412人支护工班1015人出碴工班6人技术、质检、测量及试验人员4人机械工、普工6人指挥出碴、弃碴人员4人7材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:炸药选用岩石硝铵炸药或乳化炸药,其性能指标达到合格要求。起爆材料符合爆破设计要求。8设备机具配置隧道开挖施工机械设备配置分为四大部分,即隧道开挖、喷混凝土、支护、出碴等工序使用机具及其配属机
19、具。每个作业面主要施工机械设备配置表开挖喷混凝土支护出碴20m3空压机24台挖掘机1台凿岩机30台喷锚机24台风镐68台装载机2台开挖台车(架)1部500型拌合楼1座运输车辆2台自卸车6台材料运输车2部运输车辆2台注浆泵1台、电焊2台洒水车1台9质量控制及检验9.1质量控制9.1.1不良地质段开挖前应做好预加固、预支护。9.1.2当前方地质出现变化迹象或接近围岩分界线时,必须用地质雷达、超前小导坑、超前探孔等方法先探明隧道的工程地质和水文地质情况,才能进行开挖。9.1.3应严格控制欠挖。当石质坚硬完整时,允许岩石个别凸出部分(每1m2不大于0.1m2) 凸入衬砌断面,锚喷支护时凸入不大于30m
20、m,衬砌时不大于50mm,拱脚、墙脚以上1m内严禁欠挖。9.1.4开挖轮廓要预留支撑沉落量及变形量,并利用监控量测反馈信息进行及时调整。9.1.5隧道爆破开挖时应严格控制爆破震动。9.1.6洞身开挖在清除浮石后应及时进行初喷支护。9.2质量检验9.2.1隧道开挖断面的中线、高程必须符合设计要求。检验方法:激光断面仪、全站仪、水准仪测量。9.2.2隧道不应欠挖,当围岩完整,石质坚硬时,方允许岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1 m2)侵入衬砌,整体式衬砌应小于10cm,其它衬砌不大于5cm;拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。检验方法:采用激光断面仪、全站仪测量周边轮廓线,绘制断面图与设计断面核
21、对。9.2.3隧道开挖断面允许超挖值应符合下表的规定。隧道开挖断面允许超挖值项次检 查 项 目规定值或允许偏差检 查 方 法1 拱部超挖(mm)级围岩平均100,最大150采用激光断面仪、全站仪测量周边轮廓线,绘制断面图与设计断面核对。级围岩平均150,最大250级围岩平均100,最大2002边墙宽度(mm)每 侧+100,-0全 宽 +200,-03边墙、仰拱、隧底超挖(mm)平均1009.2.4炮眼保存率,硬岩应大等于80%,中硬岩应大等于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。10.安全及环保要求10.1安全要求10.1.1严禁非工作人员进入隧道。10.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养
22、护、维修。10.1.3施工前主管工程师应对施工班组、人员进行安全交底和安全教育,同时告知安全风险和应对措施。10.1.4严禁带明火和火种进入隧道,隧道内禁止吸烟。10.1.5施工人员到达工作地点后,领工员、工班长应首先组织大家分头检查工作面,检查机具设备是否处于安全状态,详细检查支护是否牢固,拱部是否稳定,如有松动或裂纹,应及时加固处理。同时在施工过程中要经常检查支护的稳定状况,特别是爆破后的工作面和附近要加强检查,发现异常应随时处理,如发现可能有险情时,应立即撤离工作人员并报告上级处理。10.1.6台阶法和导坑开挖:a.台阶或导坑之间控制一定的距离,以适应机具作业,并尽量减少翻碴工作量;b.
23、支护和临时支护必须紧跟,支护及时成环;c.台阶宜少分层,使装碴机械紧靠开挖面,以减少扒碴距离;d.下断面开挖的落底拱脚边沿应留平台,以保证拱圈稳定。落底采用分层或一次拉槽。10.1.7司钻中不得将胸部、腹部紧贴风钻手柄,腿部不得抵住风钻卡套弹簧。钻眼过程中,钻杆与钻孔应保持一条直线,防止钻杆弯曲、掉头、或折断,卡钻时,应用扳钳松动拔出,不可敲打,未送风前不可撤出钻杆。风钻使用每使用两小时应加一次油;风钻拆卸、修理、保养维修,不得在工作面进行。严禁在残眼处钻眼。使用带支架的风钻钻孔时,应将支架安置稳妥。当站在碴堆上钻孔时,应注意石碴是否稳定,以防操作中石碴滑塌伤人。在拱部扩大及马口部位钻挑顶眼、
24、爬眼、斜插眼及吊眼时要注意有无松动石块,以防落石伤人。10.1.8领取爆破物品时应指定由有爆破资质的人员和工班负责人一道领取,必须严格履行出库审批和出库登记手续,并专人押送,雷管和炸药不得同车运输。10.1.9爆破物品进入现场雷管、炸药必须距离15m以上放置,使用木质炮棍装药。监炮人员要做好爆破物品使用记录,防止爆破物品丢失,用剩炸药、雷管必须及时退库。瞎炮、哑炮须原装药人员进行处理。10.1.10进入隧道的内燃机械与车辆,必须选用带净化装置的柴油机。有瓦斯等有害气体的隧道,汽油机械与车辆不得进洞。10.1.11机械装碴时,小型装碴机的电缆或高压胶管,应有专人收放,装载工作场地,应设车辆机械调
25、度与指挥人员。10.2环保要求10.2.1隧道内必须连续通风。粉尘、有害气体含量低于规范要求值;风量、风速满足规范要求,人均新鲜空气3m3/min,内燃机械作业供风量3m3/min/(min*kW),风速0.156m/s。10.2.2在掌子面装碴时,应先洒水,以减少粉尘,施工场地要时常洒水湿润,粉尘大时要采取降尘措施。10.2.3弃碴应运至指定位置,并做好支挡防护。10.2.4隧道内污水应集中处理后方可排放。10.2.5附近有居民处禁止夜间爆破,机械噪音满足规范要求。玉磨铁路站前一标隧道工程 编号:SD02喷射混凝土施工作业指导书 单位:中铁六局集团玉磨铁路项目经理部编制: 审核: 批准: 2
26、016年05月20 日发布 2016 年06月15 日实施喷射混凝土施工作业指导书1适用范围适用于玉磨铁路站前1标段隧道喷射混凝土施工。2作业准备 2.1内业技术准备组织现场技术人员对已编制的作业指导书认真学习,熟悉相关规范及技术标准,澄清有关技术问题。对施工人员进行现场技术交底、安全交底和岗前技术培训,经考核合格后方可上岗。2.2外业准备对施工所用原材料取样检验,检测指标必须符合规范要求;检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路,施工人员安全防护用品是否佩戴,湿喷机就位并试运转。2.3技术要求2.3.1喷射混凝土施工采用湿喷工艺,混凝土拌合采用全自动计量配料强
27、制式搅拌机搅拌,在洞外混凝土搅拌站集中搅拌。2.3.2选用喷射混凝土配合比应满足设计要求,施工前应对现场储存砂、石料进行含水率测试,确定施工配合比。2.3.3对受喷岩面危石进行清除,采用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑,每间隔2m布设1处控制喷射混凝土厚度的标志。3施工程序与工艺流程3.1施工程序施工程序为:施工准备混凝土拌制混凝土运输初喷施作锚杆、钢筋网片、架立钢架冲洗受喷面表层复喷至设计厚度清理施工机具混凝土养生。3.2 工艺流程图: 施工机具就位检查开挖断面尺寸,清除浮碴,清理受喷面混凝土配合比选定各种材料计量配料喷射混凝土拌制喷射混凝土运输加入液体速凝剂初喷混凝土4cm施作锚杆、挂钢筋网
28、片、架立钢架用风水冲洗受喷层表面复喷至设计厚度 检查喷射混凝土厚度 清理施工机具混凝土养生4施工要求4.1喷射混凝土拌制4.1.1 施工准备喷射混凝土拌合采用全自动计量配料强制式搅拌机拌和,在混凝土拌制前对各种计量机具进行标定校核,必须满足规范称量偏差要求:粗、细骨料为2%,胶凝材料、拌和用水、合成纤维为1%。对搅拌机进行检查,确保其状态正常安全,人员进入搅拌机检修时,必须有人值班。对搅拌机电器部位进行检查,实行“一机一闸,一箱一保护”,作业人员穿戴好防护用品,操作人员必须专人负责持证上岗。4.1.2 材料计量投料在对搅拌机进行配料前,对现场砂、石料进行含水率测试,确定施工配合比,严格按施工配
29、合比进行各种材料计量配料后,材料投料顺序为:先将粗细骨料、水泥和合成纤维送入搅拌机进行干拌,确保合成纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团,再加入水进行搅拌均匀。4.1.3 喷射混凝土搅拌全自动计量配料强制式搅拌机设置于洞外安全地带,搅拌机每盘搅拌量不得大于额定搅拌量的80%。当采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不得少于1.5min,搅拌时间不宜小于180s。掺有合成纤维的混凝土搅拌时间为45min,搅拌完成后随机取样,如纤维已均匀分散成单丝,则混凝土可投入使用,若仍有成束纤维,则至少延长搅拌时间30s才可使用。喷射混凝土拌合物的坍落度宜控制在813cm,在搅拌过程中,严禁手或其它工具进入搅拌
30、机内。4.2喷射混凝土运输喷射混凝土运输采用砼运输罐车,随运随拌。在进行混凝土喷射作业时,应至少三台砼运输罐车交替运料,以满足湿喷混凝土的供应,且拌合料的停放时间不得大于30min。在运输过程中,要防止混凝土离析、水泥浆流失,坍落度变化以及产生初凝现象。液体速凝剂在喷射泵喷头处与混凝土汇合。4.3混凝土喷射作业4.3.1施工准备对设备、风、电和管线路进行检查,并试运行;喷射作业台架搭设应牢固可靠;对受喷岩面进行处理,清理岩面危石和墙角的岩碴、堆积物,采用高压水、高压风冲洗吹净岩面;设置喷射混凝土厚度标志,一般采用埋设钢筋头做标志,亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝,每间隔2m设置1根
31、,作为施工控制混凝土厚度所用;喷射作业的环境温度不得低于5;施工作业人员佩戴好防护用品。4.3.2 开机作业喷射机一定要放置在围岩稳定地段,喷射机操作应遵循:开始时,先送风再开机再供料;结束时,先停料再关机最后停风的原则。且喷射机应实行定人、定机、定岗,认真做到安全操作、保养和交接班制度。选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求,压风进入喷射机前必须进行油水分离;输料管应能承受0.8MPa以上的压力,并具有良好的耐磨性能。4.3.3 喷射施工作业喷射混凝土作业分为初喷、复喷阶段,初喷厚度为4cm,在初喷混凝土完成后安设锚杆、钢筋网片、架立钢架,钢筋网与锚杆连接牢固,且钢筋保护层厚度不得小
32、于2cm。复喷在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h以后进行喷射,应先风用水冲洗喷层表面后再复喷至设计厚度;喷射混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。洞内喷射作业的气温宜在15以上,并不得低于5。冬季施工时应对液体速凝剂的储存和其拌合物采取防冻措施。喷混凝土应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与岩面间混凝土,再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝前进行,若终凝1h后再进行喷射时,应先用风水清
33、洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度,既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力,也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射混凝土厚度控制在710cm,拱部控制在56cm,并保持喷层厚度均匀。喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压:边墙0.30.5MPa,拱部0.40.65MPa。软弱围岩隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离(1.52.
34、0m),喷射角度尽可能接近90,以获得最大压实和最小回弹。喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向4060cm,高1520cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70。在有水地段进行喷射混凝土作业时应采取以下措施:a.对渗漏水应先进行处理,当渗漏水范围大时,可设树枝状排水导管后再进行喷射,当渗漏水严重时,可设计泄水孔,边排水边喷射;b.喷射时,应先从远离渗漏出水处开始,逐渐向渗漏处逼近,将散水集中,安设导管,使水引出,再向导管逼近喷射;c.改变混凝土配合比,增加水泥用量,先喷干混合料,待其与渗水混合后,再逐渐加水喷射。5劳动组织5.1劳动力组
35、织方式:采用架子队管理模式。5.2施工人员应结合制定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个作业工地人员配备表现场负责人1人技术主管1人专职安全员1人工 班 长3人拌合站操作人员2人技术、质检、测量及试验人员 技术2人、质检1人、测量1人、试验2人机械工、施工人员喷射机1人、装载机1人、混凝土运输司机3人、搅拌机操作人员2人、喷射作业人员8人6材料要求原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:6.1 水泥:喷射混凝土应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不小于32.5MPa,必要时可采用特种水泥。水泥的安定性、凝结时间均应合格,比表面积应350m2/kg、水泥的3
36、天、28天抗压强度与抗折强度应满足规范要求。当有抗冻、抗渗要求时,水泥强度等级不应低于42.5 MPa,当喷射砼遇含有较高可溶性硫酸盐的地层或地下水地段,应按侵蚀类型采用相应的抗硫酸盐水泥,当需要喷混凝土有较高的早期强度时,可选用硫铝酸盐水泥或其他早强水泥。6.2 粗骨料:粗骨料应采用坚硬耐久的碎石,严禁选用具有潜在碱活性骨料,碎石的强度应用岩石抗压强度表示,且岩石抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5。当使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于9.5mm,骨料级配宜采用连续级配。按重量计含泥量不应大于1%,泥块含量不应大于0.25%,针片状颗粒
37、总量不大于10%。6.3 细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂,细度模数应大于2.5,含水率宜控制在5%7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于1%。6.4 外加剂:应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响;对混凝土和钢材无腐蚀作用;对混凝土的凝结时间影响不大(除速凝剂和缓凝剂外);吸湿性差,易于保存;不污染环境,对人体无害。6.5 速凝剂:喷射混凝土宜采用液体速凝剂,其掺量不宜大于水泥用量的5%。在使用速凝剂前,应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验,严格控制掺量,并要求初凝时间不应大于5min,终凝不应大于10min。6.6 拌合用水:水质应
38、符合工程用水的有关标准,水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。不应使用污水、海水、PH值小于4的酸性水,一般应采用饮用水。6.7合成纤维:喷射混凝土中的合成纤维宜采用聚丙烯纤维,所使用纤维长度宜为19mm,合成纤维的品种、规格、性能应符合设计要求,抗拉强度不宜小于280MPa、合成纤维长度和直径允许偏差应为设计尺寸的10%。7设备机具配置当采用湿喷工艺施工时,具体设备配置见下表主要施工机械设备配置表混凝土搅拌机械1座混凝土运输机械3台混凝土喷射机2台混凝土搅拌上料机械1台喷射台架1个空压机3台8质量控制及检验8.1质量控制8.1.1喷射混凝土施工过程质量控制要点:原材料质量;混凝土配合
39、比;混凝土搅拌;混凝土运输;喷射作业;喷射混凝土厚度检查;喷射混凝土平整度检查;混凝土养护。8.1.2混凝土配合比设计喷射混凝土胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。灰骨比宜为:1:41:5、水灰比宜为:0.400.50、砂率宜为45%60%。合成纤维掺量应符合设计要求,当设计无要求时,一般以1.2kg/m3作为参考。混凝土初期强度应满足施工需要,3h强度达1.5MPa,24小时强度达到5.0 MPa。喷射混凝土的配合比应满足设计强度和喷射工艺的要求,并通过试验确定。8.1.3施工质量控制喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用,速凝剂应妥善保管,防止变质。严格控制拌合物的水灰比,经常检查速凝剂注
40、入环的工作状况。喷射混凝土的坍落度宜控制在813cm。喷射混凝土的回弹率:侧壁不应大于15%,拱部不应大于25%。喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。必须在隧道开挖后及时进行施作。喷射混凝土严禁选用碱活性骨料。喷射前应仔细检查喷射面,如有松动岩块应及时处理,喷射中当有脱落的岩块或混凝土被钢筋网架住时,应及时清除后再喷射。喷射机应布置在安全地带,并尽量靠近喷射工作面,便于喷射机操作员与喷射手联系,随时调整工作风压。喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘结情况,可用锤敲击检查。同时测量其平整度和断面,并将此断面与开挖断面对比,确认喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。当有空鼓、脱壳时,应及时凿除
41、,冲洗干净进行重喷,或采用压浆法充填。在喷射侧壁下部时,需将上半断面喷射时的回弹物清理干净,防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”而降低支护强度。经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头,发现问题及时处理。管路堵塞时,必须先关闭主机,然后才能进行处理。喷射完成后应先关主机,再依次关闭计量泵、振动装置和风阀,然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。喷射混凝土冬期施工时,洞口喷射混凝土应有防冻保暖措施;作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于+5;在结冰的层面上不得进行喷射混凝土作业。8.2质量检查8.2.1喷射混凝土厚度及表面平整度应符合下列要求:平均厚度大于设计厚度。 检查点数的80
42、%及以上大于设计厚度。最小厚度不小于设计厚度的2/3。喷射混凝土表面平整度的允许偏差为:拱部不得大于7cm、两侧壁不得大于5cm。当采用钢架喷射混凝土时,钢架应全部被混凝土覆盖,其保护层厚度不得小于4cm,表面覆盖层厚度不得小于3cm。检验数量:每一作业循环检查一个断面,每个断面应从拱顶起,每间隔布设1个检查点检查喷射混凝土的厚度。监理单位见证检查或按施工单位检查断面的20%抽查。8.2.2喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓和渗漏水,锚杆头、钢筋头无外漏现象。检查方法:平整度用2m靠尺检查,表面平整度允许偏差:侧壁为5cm、拱部为7cm。其他检查方法采用:观察、敲击。8
43、.2.3 混凝土养生 喷射混凝土终凝2h后,及时采取有效措施进行洒水养护,养护时间不得少于14d。当气温低于+5时不得对其洒水养护,石质隧道采用喷雾养护,土质隧道采用养护液养护。在混凝土养护期间应制定专人每天定时进行洒水养护,并对养护温度进行记录。9安全及环保要求9.1安全要求9.1.1施工区域设置警示标志,非工作人员严禁出入。9.1.2施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。9.1.3为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设1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。9.1.4在喷混凝土施工过程中,喷射手控制好风压、喷射距离,避免回弹料伤人。9.1.5安全员应随时观察地质变化,发现有松动滑块现象,应立即组织所有人员撤离到安全地带。9.1.6电线包皮应完好,开关应装在固定闸刀盒内。9.2 环保要求9.2.1对施工中产生的污水及油水设置沉淀池进行沉淀过滤,对沉淀池中污油水加以处理,达到环保部门要求的排放标准后方可排放,采取油水、污水分类排放。9.2.2喷射混凝土时,所有操作人员必须佩戴防尘口罩、防尘工作服、雨靴、橡胶手套。9.2.3生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。玉磨铁路站前一标隧道工程