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新闻资讯:
技术要求较高,参与机种较多,工作量较大,并需在一个较短时期连续完成的地下隐蔽工程,因此要十分注意施工安全在钻孔桩施工中,有成孔设备、钢筋笼制作设备、电焊设备、起重设备、混凝土拌制设备和物料运输机械等,在施工组织设计中,对施工工序、机具位置、制浆池、沉淀池出渣线路的位置,操作人员的位置,场内运输及供电、供水线路都应考虑安全施工
施工作业区应有明显标志并将设施与非作业区隔离起来,严禁非作业人员进入施工现场
陆上作业应平整场地,清除杂物,除换软土,夯打密实
钻机底座不宜直接置于不结实的填土上
以免产生不均匀沉陷造成事故
陡坡或水上作业需搭设坚固、稳定的工作平台
埋设护筒应严格桩位中心轴线位置和垂直位置,埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边反水造成塌孔事故
若桩孔附近有管线时,宜将护筒的埋入深度超过管线的深度
可以保护管线在成孔过程中的安全使用
钻孔就位,机架不能靠在护筒上,以免机械振动引起护筒漏水,导致坍孔,孔周土沉陷,造成事故
机械司机在操作时要思想集中,不要随便离开岗位
并经常注意机械运行情况,发现异情,及时纠正
操作人员必须服从指挥信号,以免引起事故
重抓锥或冲击锥操作时,不准任何人进入落锥区,以防砸伤
回转切削成孔机械,在装拆钻杆时必须注意吊、放操作工间的配合,以免工伤
钻进过程中,发生钻机突发扭转震动,必须停机,排除孔内故障
已钻成的孔,应尽快灌注砼,若因故不能及时灌注砼时,必须在护筒上加盖,以免掉土和发生人身坠落事故
吊放钢筋笼时,要保持钢筋笼不变形,起吊时不能横向拉
吊环必须焊牢,吊起后,钢筋笼要垂直下孔
除全套管施工法外,其他几种成孔方法应注意孔内水位稳定
水位上、下波动大会诱发坍孔
钻孔场地必须注意泥水路线的通畅,要文明施工,注意拖线用电设备的电气安全
坍孔最容易造成钻孔灌注桩的安全事故,严重时可危及操作人员的自身安全及周围管线和建筑物的安全使用,因此必须采取切实措施,严格执行有关操作规程,自钻机开钻直至砼灌注完成,必须连续作业,一气呵成,不允许中间有较长时间的停顿和间歇
在潮汐地区或河道中钻孔时,必须有专人随时观测和记录水位变化情况,并相应调整护筒内的水位
在市区范围内钻孔,泥浆的沉淀和废浆的排放时文明施工和环境保护的关键,必须采取切实的措施,保证泥浆不排入城市排水系统或直接排入河道
墩、台身及盖梁 桥梁的基础施工完成后,接着要进行墩台身和盖梁的施工,顿身按其型式分为立柱式和实体式两种,按使用的材料有钢筋砼和浆砌块石两种
盖梁一般均为钢筋砼
墩、台身及盖梁施工应注意以下安全问题: 墩、台立柱 立柱施工时,应保证模板足够承受砼的侧压力,确保模板不变形
立柱要分层浇筑时,每层厚度不得超过50cm,当振捣密实后,再进行上层砼的浇筑
立柱施工需要搭设临时脚手架时,要求脚手架自成系统,不要借助模板支撑与脚手架连在一起,这样容易增加模板的变形,造成不安全的因素
实体式墩、台 浆砌块石实体式墩台施工时,要注重浆砌块石运输的安全工作
块石的运输、砌筑大都需要手工操作
在离地面较低时,一般搭设跳板,人工扛运块石至砌体
到一定高度后可用吊机解决块石的垂直运输
块石的运输很容易产生碰伤、扭伤等人身事故
所以在上班前,应首先检查绳索、扛棒、吊机索、盛器等是否牢固,检查脚手、走道护栏搭设是否平稳,牢固
在一层块石砌筑完成后,脚手板就要升高一层,要重新检查脚手的安全度
块石的大量修凿工作应在地面进行 ,个别修凿可在砌筑时进行,敲石时除应佩戴防风镜、绑腿等劳动保护用品外,还要注意石片飞溅伤人,因此操作人员之间应有一定的距离
(3)盖梁施工 钢筋混凝土盖梁一般离地面都有一定的高度,属高空作业范围
盖梁底模安装是关键
底模支架要有一定的强度和刚度
底模支架一般有两种:落地式支撑和在立柱中预埋钢板,再焊接牛腿支撑
搭设支撑时一定要保持支撑系统的稳定
在浇灌砼时,要派专人指挥浇注
高空作业人员佩戴安全带
盖梁底模每边应挑出0.8米左右作为操作人员的工作平台,临边再搭设护栏
构件预制和现场浇筑 模板的制作、安装和拆除安全(以木模为主) 扭曲十分厉害和脆性木材不宜作为模板和支架,宜选用饶曲变形较小的松木或杉木制作模板
模板支架、固定件必须保证满足荷载要求,以防止在作业过程中模板支架断裂、坍塌、倾覆等造成事故
支撑必须稳固,不致松动、弯曲和沉陷
预制现场必须远离易燃物和锅炉等设施
模板和其支撑结构应考虑便于装拆,以免以后造成拆除困难而发生事故
支架必须安装在坚实的地基上,并有足够大的支撑面积,以保证所灌注的结构不下沉和倾覆
如在天然土基安装支架时,必须有排水设施,以防止土基被水泡软而使支架下沉和侧翻
在安装模板现场,应设立警戒标志,禁止非作业人员进入施工现场,所有作业人员应戴安全帽,将工具装在工具包里,以防坠落伤人
安装高度大于2m以上的模板时,必须配置上下扶梯,并在临边视情况设置安全护栏、安全网等防护设施
模板安装完成后,木工班组先进行安全自检,然后由专职安全员、施工员以及灌注砼班组进行交接验收,双方签字
拆除模板时应有专人负责安全监护,在拆除承重模板前,应先拆除非承重模板,并对砼结构进行仔细检查,确认一切正常后,方可根据设计受力情况逐步拆除承重结构的立柱、支架及模板,以保证安全
拆除后的模板应将模板的朝天钉敲平或立即拔除,并及时运走,以免伤人
钢筋制作、安装施工安全 无出厂质量保证书,抽样试验不合格的钢筋不准使用
钢筋外表有严重锈蚀,麻坑、裂纹等缺陷时,应剔除,不得应用
在调直钢筋时,应设立警戒标志或护栏,防止中途断筋、弹跳伤人
焊接钢筋的操作人员应持证上岗
肩运钢筋的工人应带帆布垫角、围裙及手套,除锈工作应戴口罩及风镜;电焊工作必须戴防护镜并穿电焊工作服和电焊鞋
在高空钢筋作业的工人应栓好安全带并穿好防滑鞋
钢筋砼施工安全 (1)、在进行混凝土施工前,应仔细检查脚手架、上下扶梯,工作台是否牢固
(2)、搅拌机、振动机等接电要安全可靠,绝缘接地装置良好,并应进行试运转
(3)、搅拌台及搬运水泥的工人应戴好口罩和手套
(4)、搅拌机应有专人操作,中途发生故障,应立即切断电源进行修理,运转时不得将铁锹伸入搅拌筒内卸料
(5)、搅拌机外露装置应加保护罩,振动器操作人员必须穿胶鞋,振动器必须设专门的防护性接地导线,并在电源接插板上装有漏电保护器
(6)、夜间施工应装有足够的照明
(7)、混凝土运输车辆在施工前必须对方向、制动、灯光等安全装置进行检查,在确保良好性能的情况下才允许作业
(8)、因地制宜,合理安排混凝土运输线路,做好交通配合与防范工作,以防止发生车辆伤害事故
三、桥面系施工安全 该部分主要要注意栏杆施工的安全技术: 栏杆安装在梁面的边缘,一般也不设置安全脚手
因此安装时,必须采取临时固定措施
临边作业时,作业人员应考虑自身安全防止高空坠落
用吊机安装时,施工人员应佩戴速插式安全带
在对栏杆进行外粉刷时,应制作外挂式吊篮并按照高空作业的要求,配备必要的劳保用品
当采用现浇栏杆施工时,必须在临边外搭设外脚手并配备封闭式护栏方可作业
桥面放水层施工时要注意沥青的防毒措施以及沥青加热时的防火措施
桥面混凝土施工时要注意混凝土运输车辆与人的防碰撞措施
伸缩缝的安装要根据气温控制钢板间隙及橡胶条的预压缩量
配套的钢构件与紧固件必须连接牢固,并将钢构件加工成弧形,使与路拱一致
车行道与人行道的转折点使伸缩缝的薄弱环节,必须认真操作
特殊地段会受地理条件限制,不得不采用重叠隧道形式
所谓重叠隧道,严格意义上指线路和隧道结构在水平投影上完全重合,本篇将从开始水平平行渐变到重叠的过程统称为重叠隧道
浅埋暗挖重叠隧道的重点是如何控制隧道施工安全,控制施工中的变形和沉降最小,两条隧道施工的相互影响最小
关键词:地铁,暗挖,重叠隧道,施工 1.工程概况 广州地铁某区间采用浅埋暗挖重叠隧道施工法,该区间位于城市主干道下,线路两旁是密集住宅区及高架桥,受地面交通影响及地下空间制约,不得不采用浅埋暗挖重叠隧道施工法
该区间左线长824.582m,右线长815.45m
本区间由起点隧道平行渐变为上下重叠,其中约270m左右线隧道最小净距仅为0.974~2.997m
由于该区间设置一轨排井兼竖井,竖井部分32m采用明挖法
该区间隧道穿越地层主要为:〈7〉号棕红色粉砂质泥岩强风化带、〈8〉号棕红色粉砂泥质中风化带、〈9〉号棕红色粉砂质泥岩微风化带,局部地段拱顶位于〈5-2〉、〈6〉地层中
2.浅埋暗挖重叠隧道施工技术 本文将重点介绍浅埋暗挖重叠隧道施工法的特点,一般暗挖隧道相同的技术不再详细阐述
2.1施工工艺流程 该重叠隧道按新奥法原则并结合暗挖隧道法组织施工,为保证重叠段隧道施工安全,经分析确定必须先进行下洞开挖初期支护,并封闭成环50m后,再进行上洞施工,其施工工艺流程见图1
图1重叠段隧道施工工艺流程图 2.2施工竖井进洞方法 施工竖井兼轨排井开挖至右线隧道上台阶标高后停止开挖右线部分,继续开挖左线部分至上台阶标高后停止开挖,对左右线间斜坡进行支护,挂Φ8@200×200钢筋网,3.5m长Φ22@1000×1000砂浆锚杆,C20喷射混凝土,具体见图2
然后破壁开挖左线上台阶,待左线上台阶开挖初期支护一段后,继续开挖轨排井至左线隧道底,施工素混凝土垫层并对左右线间斜坡进行支护,再次破壁开挖下台阶
左线隧道开挖初期支护100m后,开始开挖右线隧道上台阶,两洞上台阶均施工5m后,继续开挖轨排井至右线随到底,再破除围护桩开始开挖下台阶
2.3光面爆破 采用台阶法开挖,上、下台阶均采用光面爆破技术,分段起爆
在下洞以及非重叠段施工时,掏槽区尽量靠近下部,以增加掏槽区的爆源距地表的距离;在重叠段施工时,上洞的掏槽区应尽量靠近上部,以增加与下洞的距离
周边光爆孔按设计间距布置,并在施工中根据爆破效果来调整炮孔间距、深度及装药量
掏槽区最大段装药量要求控制在4.7kg以内
其上下台阶爆破钻爆设计图如图3所示
起爆雷管采用15段非电毫秒雷管,炸药采用乳化炸药
爆破网路为孔内同段,孔外微差的非电微差起爆技术
导爆管一般跳段使用,使段间隔时间大于50ms,防止地振波相叠加而产生较大的地振动
为了控制振速及保证成形质量,上下断面均采用光面爆破
周边眼孔装药采用间隔不耦合装药,装药结构见图4所示
2.4重叠隧道开挖施工方法 本区间隧道主要穿越地层为Ⅲ级和Ⅳ级围岩,大部分采用上、下断面的正台阶爆破开挖
1、下洞施工 上台阶开挖高度为3.25m,下台阶开挖高度为3.52m,台阶法施工施工步骤见表1
2、上洞施工 上洞隧道也主要采用台阶法进行开挖,考虑两重叠隧道净距较小,上洞荷载对下洞影响,且减少上洞爆破对下洞已完初期支护的影响,对上洞隧道采用拖槽法开挖,而且重叠段施工爆破影响的重点就在上洞隧道上台阶的开挖控制
本隧道采用控制爆破技术,将掏槽区尽量靠近断面顶部
掏槽所在区域(①区)每循环进尺0.6~1.2m左右,架立上台阶格栅钢架,然后下台阶每次进尺2榀格栅钢架间距
其中②区是预留的保护层土体,将其开挖后进行下台阶格栅钢架架立
2.5隧道超前支护、初期支护 重叠段隧道采用Φ42小导管或Φ22锚杆超前支护、锚、网喷混凝土+钢格栅联合初期支护
超前注浆小导管在格栅钢架安装好,喷混凝土完成后施作,为了对下一循环开挖起支撑和加固围岩作用
本重叠隧道超前支护主要采用Ф42超前注浆小导管,L=3.5m,拱部120°范围内环向间距30cm,纵向间距根据岩层状况进行施工有2.4m,2.0m,1.5m
超前小导管用Ф42钢管加工成长3.5m,前端加工成尖锥状
除尾部1m外,沿管壁间隔100~200mm四周钻Φ8mm的压浆孔(梅花型布置),孔径6~8mm
为避免超前注浆小导管对钢架架立的影响,超前注浆小导管位置应考虑适当外放
钻孔后,将超前小导管打入并加设止浆塞
注浆顺序由下向上,按配合比1:1单液水泥浆进行注浆(地下水较丰富时,加入水玻璃,进行双浆液注浆)
注浆采用注浆泵压注,注浆压力为0.3~0.5MPa
2.6隧道临时加强支护施工 为确保重叠隧道开挖初期支护阶段的稳定,暗挖隧道在下洞架立了临时钢架(见图5),以抵抗上洞隧道施工时的荷载及爆破震动
临时钢架间距与初期支护格栅钢架间距一致
并根据监测情况,决定是否加密临时钢支撑
必须对下洞在上洞隧道掌子面前、后50m范围内的临时钢架架设完成后,方可进行上洞隧道的施工
临时钢支撑在加工场加工,洞内拼装
利用脚手架即将支撑拱部钢架安设于设计位置,然后连接两侧支撑,并将支撑底部连接板焊接在初期支护格栅内侧2根主筋上,底部除与初期支护格栅焊接牢靠外,可根据现场情况适当回填砂石,增加底部的稳定性
直撑与拱部型钢钢架连接板处用螺栓连接牢固
型钢之间用纵向连接筋连接牢固,环向间距1000mm,内外交错布置,形成整体
架立后,检查拱部型钢钢架是否与初期支护密贴,未密贴处采用木楔卡紧
2.7回填注浆 为保证隧道掌子面的稳定和隧道施工的安全,以及控制地层变形和两隧道夹持段的围岩的软化,隧道应及时进行回填注浆,特别对重叠隧道,净距较小,在后建上洞隧道的爆破震动影响下,先建的下洞初期支护和围岩可能出现一定松动,回填注浆显得尤为重要
重叠隧道施工回填注浆除了初支背后的回填注浆和二次衬砌背后回填注浆外,还有一个很重要的注浆部分是两隧道之间的夹岩注浆
在净距小于2m时,需要对两隧道初支间采取对拉锚杆或锚管措施,同时还需向夹岩采取注浆加固措施
2.8重叠段二次衬砌施工技术 重叠段下洞二衬施工必须距离上洞初支后30m,上洞二衬必须距离下洞二衬后30m,该区间二次衬砌采用9m轨行模板整体衬砌台车(见图6)施工,混凝土采用泵送入模
1、台车定位:在仰拱达到设计强度后,在洞内走行轨行式模板台车,同时进行隧道净空测量,放出中线及控制标高点
首先进行走行轨道定位,铺好轨道后,再行走台车,台车行走采用手控电动式,台车到位后,首先将后端升至上一组衬砌顶,一般搭接10cm,之后将衬砌端头拱顶升至设计标高,左右调到中心位置,顶模固定后,调整边模宽度,根据中心线调整至设计宽度,固定边模,定位完成
2、台车支撑体系:台车的顶模、边模均采用液压缸伸缩,以适用直线和曲线不同断面
为保证台车面板和内支撑系统的强度和刚度,台车面板采用厚度为8mm的钢板,台车顶模纵梁及行走纵梁上设置活动钢支撑
3、台车灌注口:台车上设置纵向三组、环向五个共15个灌注窗口
拱顶的三个灌注口设置灌注管以便于和混凝土输送管连接,其余灌注口采用活动盖板,可灵活打开或关闭,既可作灌注口又可作振捣口和观察口使用
所有灌注口和台车连接处作加强处理,和台车的接缝严密
区间隧道模板台车侧视图见图7
3.总结 在浅埋暗挖隧道法施工中,采用先施工下洞、后施工上洞的顺序进行施工,开挖采用上、下台阶法施工,采用光面爆破
上下重叠隧道工作面合理间距应不小于50m
左右线上下重叠隧道施工时,先采用台阶法对下洞隧道开挖初支,待下洞开挖初支封闭成环完成50m并达到设计强度后,再施工临时型钢钢架对下洞进行加固,并保证上洞掌子面位置处,下洞前后50m范围内必须已完成临时钢支撑架设,才能开挖上洞上台阶(与下洞开挖掌子面保持50m的安全距离),然后再施工上洞下台阶
初期支护采用超前小导管注浆,初支背后采用回填注浆,两隧道之间夹岩也要进行注浆加固
二衬施工时,上洞开挖初支必须满足超前下洞二衬施工30m左右,下洞二衬必须满足超前上洞二衬施工30m左右
通过对隧道受力和变形状况的监测,结果表明拱顶下沉、水平收敛均未超过4mm,围岩压力也很小,由隧道开挖引起的应力重分布大部分由围岩自承,结构受力较小,隧道及其支护体系处于较高的安全程度
参考文献: 【1】GB50299-1999,地下铁道工程施工及验收规范【S】 【2】TB10108-2002,铁路隧道喷锚构筑法技术规范【S】 【3】GB50086-2001,锚杆喷射砼支护技术规范【S】 【4】GB50157-2003,地铁设计规范【S】 【5】JGJ65-89,液压滑动模板施工安全技术规程【S】 【6】GB6722-2003,爆破安全规程【S】
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