橋42-隧道式錨碇系統(tǒng)施工工藝

施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備洞門邊坡刷坡及掛網(wǎng)噴射混凝土進(jìn)行邊坡支護(hù)錨洞開挖錨洞二襯砌施工錨塞體底部掌子面用沙漿抹面平整，預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔放樣，搭設(shè)鉆孔平臺，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鉆孔施工預(yù)應(yīng)力錨索管定位支架搭設(shè)施工錨塞體混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)安裝錨杯，張拉預(yù)應(yīng)力錨索安裝預(yù)應(yīng)力錨索，并壓漿錨固預(yù)應(yīng)力管道和錨墊板安裝安裝主纜澆筑封錨混凝土（鋼纖維砼）圖2錨碇施工工藝流程圖工藝流程圖是隧道式預(yù)應(yīng)力巖錨施工工藝流程,相對隧道式普通混凝土錨碇施工工藝多了錨索鉆孔,錨索、錨墊板安裝及預(yù)應(yīng)力張拉工序。5隧道式錨碇施工工藝5.1錨洞開挖因錨洞縱斷面呈倒喇叭形，錨塞底板坡度較大，一般最大坡度達(dá)45o以上，不利于大型機(jī)械作業(yè)，適合小型機(jī)械配合人工施工。適合鉆爆法施工:按照“短開挖、弱爆破”的原則施工,采用風(fēng)鉆打眼，小藥量預(yù)裂爆破全斷面法開挖，周邊孔與錨洞設(shè)計(jì)開挖輪廓線相距0.5m，剩余部分由人工或機(jī)械進(jìn)行開挖，以確保周邊圍巖的整體性。（1）引爆：炮眼采用7655型手持式風(fēng)鉆進(jìn)行鉆眼作業(yè),周邊孔外插角度按錨洞設(shè)計(jì)坡率進(jìn)行控制（與坡率相符）。每次鉆眼完成后，由爆破工程技術(shù)人員對照鉆爆設(shè)計(jì)逐孔對孔位、孔深進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)不符合者，應(yīng)補(bǔ)鉆。采用高壓風(fēng)射風(fēng)清孔。清孔后由專業(yè)爆破員嚴(yán)格按照有關(guān)要求進(jìn)行裝藥作業(yè)。孔內(nèi)裝藥量、雷管段別按鉆爆設(shè)計(jì)執(zhí)行，周邊預(yù)裂采用空氣間隔裝藥法，導(dǎo)爆索起爆。炮孔采用粘土進(jìn)行堵塞，每個(gè)炮孔堵塞長度不得小于30cm。炮孔堵塞和爆破網(wǎng)路連接完成后，人員撤離至安全地點(diǎn)，開始引爆。（2）出碴:出碴采用無軌運(yùn)輸，采用卷揚(yáng)機(jī)拖拉輪式翻斗車出碴，裝碴采用人工。（3）通風(fēng)排煙:起爆后，采用壓入式通風(fēng)排煙15分鐘，作業(yè)人員方可進(jìn)入工作面。（4）找頂:派兩名年青力壯有找頂工作經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)入工作面進(jìn)行找頂，找頂應(yīng)徹底、所有松散巖體均應(yīng)清除。5.2初期支護(hù)出碴完畢之后及時(shí)施作初期支護(hù)，初期支護(hù)采用徑向砂漿錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼架、噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)。徑向砂漿錨桿采用風(fēng)鉆鉆眼，藥包砂漿浸泡后裝入孔內(nèi)，錨桿安裝由人工用錘擊入內(nèi)。鋼筋網(wǎng)人工搭架現(xiàn)場綁扎成型，鋼筋綁扎時(shí)應(yīng)確保鋼筋網(wǎng)緊貼巖面，為保證其整體穩(wěn)定性，鋼筋網(wǎng)與錨桿端部焊接連成整體。鋼架在鋼筋加工場加工成型后，運(yùn)入洞內(nèi)人工進(jìn)行安裝栓接連成整體。混凝土噴射采用潮噴工藝，人工上料，人工噴射至設(shè)計(jì)厚度，噴射混凝土?xí)r，噴頭與受噴面之間的距離保持1.5m為宜，為保證噴射質(zhì)量，噴射料中加入適量的速凝劑。5.3洞身襯砌（1）支架及模型：支架采用碗扣式鋼管支架搭設(shè)。模板先涂刷脫模劑，然后安裝。模板安裝由拱頂向拱腳，邊墻由墻趾向上排列，剎尖處采用木模進(jìn)行調(diào)整。（2）混凝土灌注：灌注混凝土按先墻后拱法進(jìn)行。混凝土采用泵送入模，人工用插入式搗固器搗固密實(shí)。圖3巖錨施工圖（3）壓漿管預(yù)埋及壓漿：由于錨洞縱坡陡，從上往下分節(jié)澆注混凝土接頭處不易密實(shí)，加之混凝土的收縮徐變，容易造成二次襯砌與初期支護(hù)之間產(chǎn)生縫隙，從而影響錨洞質(zhì)量。為解決上述問題，施工過程中在每次施工接縫處和圖3巖錨施工圖5.4巖錨施工當(dāng)錨塞體開挖、錨桿、網(wǎng)噴混凝土及二襯等工序完成后，進(jìn)行巖錨施工。巖錨詳見圖3。（1）鉆孔：采用地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，鉆孔深度及角度滿足設(shè)計(jì)要求。成孔后對孔位、孔深、角度等方面進(jìn)行檢查，符合要求后，用高壓風(fēng)進(jìn)行清孔作業(yè)。（2）安裝預(yù)應(yīng)力束：巖錨鋼束由4-φj15.24mm鋼絞線組成，自由段的鋼絞線外套防銹護(hù)套,形成無粘結(jié)區(qū)域,穿束按要求進(jìn)行。（3）孔內(nèi)壓漿：采用壓力壓注,以確保壓漿密實(shí)。使用的水泥砂漿應(yīng)添加適量微膨脹劑。5.5定位支架及錨塞體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束安裝定位支架由角鋼相互焊接而成。5.5.1定位支架固定措施由于每排角鋼定位支架由豎直角鋼，水平角鋼焊接而成，每排定位支架間采取如下的加固措施：（1）在每排角鋼支架的斜平面位置，錨洞頂部設(shè)置Φ32mm鋼筋與圍巖可靠連接。Φ32mm錨筋與圍巖上錨孔壁內(nèi)的縫隙用砂漿填充。（2）在錨洞底面與每排角鋼定位架之間設(shè)置強(qiáng)有力的斜撐。（3）每排定位支架內(nèi)設(shè)置必要的聯(lián)結(jié)桿件。5.5.2定位支架加工由于混凝土錨體呈楔形體，楔形體變化使得每一排角鋼長度均不一致，因此每一根角鋼都必須經(jīng)過精確的坐標(biāo)計(jì)算，確定角鋼的長度，下料加工時(shí)按順序編號。5.5.3定位支架安裝步驟（1）安裝前，先將角鋼按從下至上的安裝順序在洞外堆放好，以便安裝時(shí)按需要對號入座，吊滑至工作面上。（2）將每排豎直角鋼用垂線調(diào)整至設(shè)計(jì)位置，上端固定在Φ32mm錨筋上，下端焊接在底部錨筋上。（3）每排豎直角鋼安裝完畢后，進(jìn)行水平角鋼安裝，水平角鋼安裝前應(yīng)精確測量，以確保其位置準(zhǔn)確。水平角鋼自下而上，焊接在豎直角鋼上。（4）設(shè)置錨洞底與每排角鋼支架的斜撐。⑤安裝下一排角鋼。⑥每排角鋼定位支架，設(shè)置聯(lián)結(jié)桿件。5.5.4錨塞體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束安裝根據(jù)錨塞體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)計(jì)長度和工作長度進(jìn)行下料,將錨固端擠壓鐓頭,用錨墊板、錨下加強(qiáng)筋和鋼套管與其組成成品待用。在定位支架上測放預(yù)應(yīng)力鋼束安裝位置,然后安裝固定。5.6錨塞體混凝土施工錨塞體屬大體積混凝土,采用泵送混凝土方法，并應(yīng)采用低水灰比，低水泥用量，適當(dāng)摻入適用于泵送的外加劑，以滿足緩凝、早強(qiáng)、高強(qiáng)的泵送要求。施工前28d將施工方案和施工組織計(jì)劃報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。在進(jìn)行泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，對使用的各種材料應(yīng)優(yōu)化選擇。正式使用前，還應(yīng)再經(jīng)工地試驗(yàn)室試驗(yàn)，并報(bào)監(jiān)理工程師認(rèn)可，以確保泵送混凝土的施工質(zhì)量。5.6.1施工控制措施（1）選用低熱量水泥，摻粉煤灰或冰水，以降低水化熱，防止混凝土開裂。（2）混凝土中摻緩凝減水劑，延長混凝土終凝時(shí)間，保證混凝土的整體性。（3）摻入微膨脹劑，為防止混凝土硬化收縮，同時(shí)為防止由于拱頂部分混凝土灌注不密實(shí)，造成拱部與二次襯砌面之間分離。施工中在拱頂處設(shè)置預(yù)留壓漿管，錨塞體混凝土灌注完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后利用預(yù)留壓漿管進(jìn)行二次壓漿封錨處理。（4）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，減少洞內(nèi)空氣與混凝土內(nèi)部溫差，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于15天。（5）混凝土水平分層灌注，每層厚度3m，并在每層混凝土中設(shè)置循環(huán)冷卻管，每層灌注完成且混凝土接近初凝時(shí)，向埋入的冷卻管中開放冷水進(jìn)行循環(huán)冷卻。（6）根據(jù)施工的不同季節(jié)、不同緩凝時(shí)間泵送混凝土的要求，確定泵送混凝土的施工工藝。（7）錨塞混凝土的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，若因故必須中斷時(shí)，中斷時(shí)間不得超過有關(guān)規(guī)定，否則應(yīng)按施工縫處理。5.6.2錨碇混凝土檢查項(xiàng)目（見表1）表1錨碇混凝土檢查項(xiàng)目項(xiàng)次檢查項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1混凝土強(qiáng)度（Mpa）在合格標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)按JtJ071-98附錄D檢查2塊體尺寸（mm）±30用尺量，每邊2-3處3塊體偏差（mm）10經(jīng)緯儀測量，縱、橫向各2點(diǎn)4塊體傾角（秒）底面≤10經(jīng)緯儀測量，頂、底面各2點(diǎn)頂面5預(yù)埋件位置（mm）5經(jīng)緯儀測量6錨面槽口位置坐標(biāo)（mm）±10經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀測量，南北各測4塊，每塊測4點(diǎn)角度（秒）≤105.7巖錨預(yù)應(yīng)力束張拉施工當(dāng)錨塞體混凝土灌注完畢,且達(dá)95%以上強(qiáng)度后，開始進(jìn)行巖錨預(yù)應(yīng)力束張拉并壓漿，然后澆灌錨塞體前端0.6m鋼纖維封錨混凝土,當(dāng)其達(dá)95%以上強(qiáng)度時(shí),張拉錨塞體內(nèi)巖錨預(yù)應(yīng)力束。采用單端張拉工藝，采用伸長量和張拉力進(jìn)行雙控，以張拉力控制為主，以伸長量控制為輔。預(yù)應(yīng)力筋張拉溫度不宜低于-15°C。張拉設(shè)備、儀表和液壓工作系統(tǒng)油液應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度選用，并應(yīng)在使用溫度條件下進(jìn)行配套校驗(yàn)。6安全措施6.1錨碇爆破施工安全技術(shù)措施（1）爆破設(shè)計(jì)前，對周圍環(huán)境進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)調(diào)查，選擇優(yōu)化合理的鉆爆參數(shù)，確保地表及地下建筑物的安全，并相對固定爆破作業(yè)時(shí)間，爆破施工前向居民宣傳有關(guān)事宜，讓居民有一定的思想準(zhǔn)備。（2）爆破作業(yè)必須嚴(yán)格遵守爆破安全規(guī)程，做到有組織、有領(lǐng)導(dǎo)、有明確分工，爆破工程技術(shù)人員、爆破員、爆破安全員等爆破作業(yè)人員持證上崗。（3）爆破作業(yè)必須有爆破工程技術(shù)人員在場指導(dǎo)，驗(yàn)收炮孔參數(shù)，進(jìn)行裝藥量計(jì)算，做到爆破原始資料的收集、整理和技術(shù)總結(jié)。6.2出碴施工安全技術(shù)措施（1）每班開工前檢查卷揚(yáng)機(jī)、閘刀、配電箱、漏電開關(guān)、電源線破損和其它缺陷，鋼絲繩斷絲不超過斷面的十分之一，鋼絲繩麻蕊不能露出。（2）輪式翻斗掛鉤磨損不超過截面的三分之一，門閘開關(guān)無明顯銹蝕缺陷。（3）裝碴不超過斗車頂線下10cm。斗車碴面要拍緊、無松碴，以免上坡滾落傷人。6.3預(yù)應(yīng)力張拉施工安全技術(shù)措施（1）千斤頂安裝完畢，張拉前，檢查張拉設(shè)備安裝情況。千斤頂軸線不垂直錨墊板，須調(diào)整垂直，否則不得進(jìn)行張拉作業(yè)。錨板要完全落臼于錨墊板，否則不得張拉。工作錨工作夾片已塞緊，并保持同一平面，否則不得張拉。（2）油泵操作人員、伸長值測量人員須經(jīng)過安全培訓(xùn)合格，方可參與張拉作業(yè)，否則不能進(jìn)行張拉作業(yè)。（3）張拉控制技術(shù)人員在現(xiàn)場指揮，否則不能進(jìn)行張拉作業(yè)。7質(zhì)量控制措施7.1組織措施（1）成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長質(zhì)量控制小組，加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)。（2）工序質(zhì)量分解，質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到人。（3）建立健全質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)體系。（4）開展質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析，掌握工程質(zhì)量動(dòng)態(tài)。開展工人和班組的自檢和互檢，設(shè)置專職人員進(jìn)行專門檢驗(yàn)。為了充分發(fā)揮施工過程中質(zhì)量控制的預(yù)防作用，必須系統(tǒng)地、經(jīng)常地掌握各施工點(diǎn)、施工班組在一定時(shí)間（月、季等）內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量或工作質(zhì)量的現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)。為此，就必須開展質(zhì)量狀況的統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)分析的指標(biāo)有以下兩類：工程質(zhì)量指標(biāo)。主要有優(yōu)良品率、合格率及其他情況，用以考核分部（項(xiàng)）工程的質(zhì)量水平。工作質(zhì)量指標(biāo)。主要有廢品率、返修率等。7.2技術(shù)措施（1）施工方案和施工組織設(shè)計(jì)的質(zhì)量保證為了保證施工方案和施工組織設(shè)計(jì)的質(zhì)量，第一，要科學(xué)的編制程序和方法；第二，編制時(shí)，要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和比較，做到設(shè)計(jì)優(yōu)化。（2）做好技術(shù)交底使施工人員熟悉工程情況，了解設(shè)計(jì)意圖、要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和施工方法，做到人人心中有數(shù)。7.3資源保障措施（1）嚴(yán)格按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)訂貨、采購。（2）物資進(jìn)場要按技術(shù)驗(yàn)