七星关明洞专项施工方案

七星关明洞专项施工方案一、工程概况（—）、地质情况（1）、地形地貌：明洞场地地貌上属高山峡谷地貌。位于茂县七星关处，河流两岸山高坡陡。洞址区位于岷江右岸，坡体上部基岩裸露，岩体破碎，下部为一崩积锥，坡度约30°～40°。坡体上松散碎石在风力作用下不时滚落路面，严重威胁过往车辆及行人安全。（2）、水文地质：明洞区内的地表水系主要为第四系岷江河流中的地表水，其水位高程及流量主要受上游山间洪水及大气降水的控制和影响，补给源主要为上游山间洪水、大气降水和地表水。明洞区地下水类型主要为第四系松散堆积层孔隙水及基岩裂隙水。地下水与河水位基本一致，随河水季节性涨落而变化。场地的弱风化千枚岩，裂隙不发育，岩体完整性较好，为相对隔水层。地表水及地下水均为低矿化度重碳酸钙型水，PH=7.8，矿化度属中性—弱碱水，对混凝土无腐蚀性。（3）、不良地质条件：明洞区内地质结构及地貌单元相对简单，无滑坡、泥石流及地下采空区等不良地质现象，不良地质主要表现为崩塌。（二）、主要工程设计情况（1）、洞口设计：设计里程：K179+020～K179+120，洞门型式：台阶式洞门；根据进出口地形地质情况，为防止洞顶落石危及行车安全，明洞采用单压明洞门。隧道轴线与山体斜交，结构承受单压，洞口路基较高侧开挖边坡较大，且偶有落石，但另一侧临空，必须接长带耳墙的单压明洞以保证洞口安全；为满足抗震要求，洞门端墙采用C25砼结构。墙面装饰均采用贴大理石。（2）、洞身设计：七星关明洞内侧坡陡为基岩，岩体破碎，结合地形地质条件，设计采用单压明洞，单压明洞衬砌拱顶厚60cm,内侧边墙厚80cm,外侧修筑挡墙填土可降低边仰坡开挖高度，隧道拱腰适当高度两侧回填M10浆砌片石，以约束隧道横向位移，拱顶进行土石回填；（3）、防排水设计：①、防排水设计原则：防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理，达到排水畅通、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。②、隧道排水系统的组成：边墙背后纵向设置Φ100HDPE单壁打孔波纹管一道；电缆沟内设排水沟；明洞底部设横向排水管；（4）、路面设计：面层：沥青混凝土10cm；下面层：水泥混凝土24cm基层：12~24cm厚水泥混凝土；无仰拱段整平层：10cm厚混凝土。隧道建筑限界：9.0×5.0二、工艺流程及施工质量控制（一）、边坡防护七星关明洞主体施工前应清里松散岩体、危石，需挂被动网，以确保施工安全。（1）、被动网施工时应以下施工顺序施工：①、按设计并结合现场实际地形对钢柱和锚杆基础进行测量定位。现场放线长度应比设计系统长度减少约3~8%，对地形起伏较大，系统布置难沿同一等高线呈直线布置时取上限（8%）；对地形较平整规则，系统布置能基本上在同一等高线沿直线布置时取下线（3%）；在此基础上，柱间距可有为设计间距20%的缩短或加宽调整范围。②、基坑开挖（对覆盖层不厚的地方，当开挖至基岩而尚未达到设计深度时，则在基坑内的锚孔位置处钻凿锚杆孔，待锚杆插入基岩并注浆后才灌注上部基础砼）。③、预埋锚杆并灌注基础砼（对岩石基础，2、3工应为钻凿锚杆孔和锚杆安装，对砼基础，亦可在灌注基础砼后钻孔安装锚杆）。④、基座安装：将基座套入地脚螺栓并用螺帽拧紧。⑤、安装钢柱及上拉锚绳⑥、安装侧拉锚绳⑦、安装上支撑绳⑧、安装下支撑绳⑨、安装钢绳网⑩、安装格栅其详细的施工方法详见相关图纸（2）、主动网七星关明洞施工前需要清理坍塌体，并清除坡体危石及松动的岩体，再挂主动网和被动网，主动网按照以下顺序施工：①、清除坡面防护区域内威胁施工安全的浮土及浮石，对不利于施工安装和影响系统安装后正常功能发挥的局部地形（局部堆积体和凸起体等）进行适当修整②、放线测量确定锚杆孔位（根据地形条件，孔间距可有0.3m的调整量），在孔间距允许的调整量范围内，尽可能在低凹处选定锚杆孔位；对非低凹处或不能满足系统安装后尽可能紧贴坡面的锚杆孔（一般连续悬空面积不得大于5m，否则宜增设长度不小于0.5m的局部锚杆，该锚杆可采用直径不小于φ12的带弯钩的钢筋锚杆或直径不小于2φ12的双股钢绳锚杆），应在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑，一般口径20cm，深20cm。③、按设计深度钻凿锚杆孔并清孔，孔深应大于设计锚杆长度5cm~10cm，孔径不小于φ42；当受凿岩设备限制时，构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于φ35的锚孔内，形成人字形锚杆，两股钢绳间夹角为15°～30°，以达到同样的锚固效果；当局部孔位处因地层松散或破碎而不能成孔时，可以采用断面尺寸不小于0.4×0.4m的C15砼基础置换不能成孔的岩土段。④、注浆并插入锚杆，采用标号不低于M20的水泥砂浆，宜用灰砂比1：1～1.2、水灰比0.45～0.50的水泥砂浆或水灰比0.45～0.50的纯水泥浆，水泥宜用425普通硅酸盐水泥，优先选用粒径不大于3mm的中细砂，确保浆液饱满，在进行一下道工序前注浆体养护不少于三天。⑤、安装纵横向支撑绳，张拉紧后两端各用2～4个（支撑绳长度小于15m时为2个，大于30m时为4个，其间为3个）绳卡与锚杆外露环套固定连接。⑥、从上向下铺挂格栅网，格栅网间重叠宽度不小于5cm，两张格栅网间以及必要时格栅网与支撑绳间用φ1.5铁丝进行扎结，当坡度小于45°时扎结点间距一般不得大于2m，当坡度大于45°时扎结扎结点间距一般不得大于1m（有条件时本工序可在前一工序前完成即将格栅网置于支撑绳之下）；⑦、从上向下铺设钢绳并缝合，缝合绳为φ8钢绳，每张钢绳网均用一根长约31m（或27m）的缝合绳与四周支撑绳进行缝合并预张拉，缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。（二）、洞口施工1、洞口外内侧堑坡放坡坡率以及护坡形式与外路基堑坡防护形式一致。2、洞口基础处理：明洞有较厚的人工筑土，其承载力不能满足要求，人工筑土采用M10浆砌片石换填，使其满足端墙的基地应力要求。3、明洞侧墙采用C15片石混凝土台阶扩大基础，保证基础置于基岩上。4、洞门端墙：采用C25砼结构，墙面装饰采用贴大理石，施工时花纹要具有藏、羌风格，在增加美观性同时也能保证具有眀族特色与旅游特色。镶嵌大理石前砼墙面必须凿毛并涂界面剂，所用砂浆标号不低于M15；镶嵌大理石规格为：50×50cm，相邻大理石之间缝宽2—4mm，均匀排列，光泽度光面要好。施工工艺如下：测量放线→报检复核→基础开挖→换填、浇注→检查→分层立模→检查→浇注→拆模养护→检查→搭设支架→放线检查→表面修整→材料准备→挂线铺贴5、混凝土施工工艺a、基坑开挖按地质、水文资料结合现场实际情况确定开挖坡度、开挖范围和防排水措施。基坑开挖采用挖掘机开挖。开挖至离基底设计标高30cm时，人工配合清理基底和边坡。基坑四周挖好排水沟，并挖好集水井，备足抽水机，及时将基坑内积水排除。基坑挖至设计标高后需做动力触探试验测定地基承载力，达到要求后方可施工基础。b、在基底检测合格后，立即灌筑基础混凝土，减少基底暴露时间。基础采用组合钢模，要求严密不漏浆，保证刚度、强度要求。截面、高度尺寸误差不大于20mm。混凝土分层灌筑，每层厚度不得超过30cm，用插入式震动棒捣固密实。基础与边墙身接茬处按规范要求安放接茬钢筋。c、混凝土灌注高度超过两米时必须使用串桶或滑槽等金属器具，采用木制滑槽等时要内衬铁皮。d、采用插入式振捣棒振捣时，每次振捣时间在20～30秒，振捣以混凝土不再沉落不出现气泡，表面出现浮浆为好。e、混凝土必须严格按照配合比拌和。混凝土浇筑要连续进行，允许间歇时间最大时间2小时，超过2小时的，按施工中断处理，预埋接茬钢筋。（三）、洞身施工1、土石方开挖(1)、明洞施工时应首先清除内侧边坡堆积体清方，采用挖机配合自卸汽车清运，对于粒径较大的块石，采用人工钻孔爆破改小后在装运；(2)、施工时应合理调配清运工程量，修整好施工便道，保证行车安全。2、临河侧防护临河侧道路进行加宽，采用设置钢筋笼装片石进行护岸，防止河流冲刷。规格按设计要求。3、外侧挡墙（1）、外侧挡墙基础开挖严禁平推，按设计开挖线施工，保证基础埋置深度满足规范要求。（2）、明洞外侧挡墙基础采用C15片石混凝土台阶扩大基础，墙身采用C20混凝土。混凝土施工应满足规范要求。（3）、挡墙体外侧采用1：1.5土石反压增加侧墙稳定性，反压高度不高于侧墙泄水孔，并应在洞顶回填前完成。回填应按规范要求进行。（4）、挡墙施工工艺a、挡墙边墙圬工规格及墙身尺寸严格按施工图纸办理，圬工必须严格按配合比施工。b、边墙采用组合钢模板，要求严密不漏浆，保证刚度、强度要求。截面、高度尺寸误差不大于5mm,。模板安装前，用细砂纸、油石将模板表面铁锈毛刺彻底打磨干净，达到手感平滑。在基础上准确测绘出墙身底部截面图形，沿截面图形外缘10cm范围抄平，然后修整，当处于同一水平面时，进行立模。模板立好后要进行水平度检测，当顶面有偏差，不在同一水平面时，要进行调整。模板全部立完后，进行整个涵身模板垂直度、平整度、偏移情况等的检测及纠偏。c、混凝土灌筑采用拌和站集中拌和，混凝土运输车运送，分层连续灌筑，每层灌筑厚度不超过规范规定数值，并用震动棒分层捣固密实。d、模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。混凝土浇筑前，模板内的模板内混凝土面必须冲洗干净，积水和杂物必须清理干净。e、模板支撑采用钢管扣件支撑，两边对称立模。浇筑混凝土时最好能够两边对称浇筑，确保不跑模。f、混凝土拆模时，不得损伤其表面及棱角。4、洞身衬砌（1）、明洞所在地地震烈度为Ⅷ度，共设置6道抗震缝，间距10—15m。明洞洞身与侧墙采用分离式结构。（2）、洞口衬砌与端墙之间设抗剪钢筋；（3）、明洞衬砌采用钢筋砼。拱腰回填采用M10浆砌片石。（4）、洞底人工填土全部采用M10浆砌片石换填。（5）、浆砌片石施工浆砌片石施工工艺流程如下：根据设计文件测量放线，砌筑前先用木杆及细铁丝按设计坡度和标高挂线。采用挤浆法砌筑，砌筑分层、分段进行，每层厚30～50cm，分段点设在沉降缝或伸缩缝的位置。分层砌筑时，先砌角石，然后砌边石和面石，最后填腹石。面石和角石要选择表面较平，尺寸较大的石块，浆砌时长短相间并与里层石块咬紧，上下层竖缝错开距离≮8cm，10号砂浆饱满，浆砌灰缝≯4cm，也不得小于1cm。浆砌片石挡墙墙身厚度、墙面坡度、墙面平整度、顶面高程、泄水孔间距、沉降缝位置、沉降缝宽度符合设计要求，其允许偏差控制在设计和规范允许范围内。石料抗压强度符合规范规定，砂浆在现场采用砂浆搅拌机拌制。5、混凝土施工工艺混凝土衬砌是永久支护，衬砌好坏直接影响整个明洞的工程质量和使用，因此在施工中必须保证质量，符合设计要求。①、清理场地，架设模板施工场地在灌注混凝土之前需清理干净，作好中线、水平及开挖断面的检查工作。拱部模板铺设在拱架上。拱架可用钢或木材制成，一般分成二三片，便于安装运输，拱架制成设计所需形状，在工点拼装而成，若需加宽净空，在拦接处加入适当垫块予以调整。拱脚拱高在架立拱架时应预留沉落量，其值可参考表1。但需在施工中通过测量根据实际情况加以调整。由于测量误差、架立拱架的误差及施工中的种种原因，有可能在灌注时拱检查处理养护挂线砌筑管接头处理测量放线脚内挤，故在架设拱脚时拱脚每侧加宽5-10cm，拱顶加高5cm。墙架的构造型式应简单、可靠、拆装方便，墙架可与工作平台结合考虑。立墙架应注意测量定位。墙基需清理并检查标高。曲墙式衬砌要注意与抑拱衔接的要求。利用墙架作工作平台时，注意防止墙架走动变形。拱架（包括模板）预留沉落量(cm)表1围岩分类Ⅳ及Ⅳ以上ⅢⅡⅠ预留沉落量≤55-1010-1515-20拱架或墙架的间距应根据围岩情况、跨度大小及衬砌厚度等因素确定,表2可作为参考。跨度大荷载也大时,除减少间距外还应在灌注混凝土时沿拱架径向设置若干临时支撑，保证拱架在受荷后不致产生过大变位。拱架及墙架间距(m)表2围岩类别Ⅵ-ⅤⅣ-ⅢⅡ-Ⅰ间距1.5-1.01.2-0.80.8-0.6横板可用木板（常用厚5-7cm，宽15cm）或钢板（厚3.5-5mm）制成。全断面施工时，可采用活动模板。②、混凝土工艺混凝土应按配合比配料，拌合均匀，用机械拌合。在运输