导图社区 1K413044 喷锚支护施工技术
喷锚暗挖施工地下结构需采用喷锚初期支护,主要包括钢筋网喷射混凝土、锚|杆一钢筋网喷射混凝土、钢拱架钢筋网喷射混凝土等支护结构形式,可根据围岩的稳定状况,采用一种或几种结构组合。
编辑于2022-08-20 16:01:03 广东1K413044 喷锚支护施工技术
喷锚暗挖施工地下结构需采用喷锚初期支护,主要包括钢筋网喷射混凝土、锚|杆一钢筋网喷射混凝土、钢拱架钢筋网喷射混凝土等支护结构形式,可根据围岩的稳定状况,采用一种或几种结构组合。
(一)主要材料
(1)喷射混凝土应采用早强泪凝土,其强度必须符合设计要求。混凝土配合比应根据试验确定。严禁选用具有碱活性的骨料。可根据工程需要掺用外加剂,速凝剂应根据水泥品种、水胶比等,通过不同掺量的混凝土试验选择最佳掺量, 使用前应做凝结时间试验,要求初凝时间不应大于5min ,终凝时间不应大于lOmin 。
(2)钢筋网材料宜采用Q235 钢,钢筋直径宜为6 ~ 12mm ,网格尺寸宜采用150 ~ 300mm ,搭接长度应符合规范。钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。
( 3 )钢拱架宜选用钢筋、型钢、钢轨等制成,采用钢筋加工而成格栅拱架的主筋直径不直小于18mm 。
(二)格栅加工及安装
(1)格栅拱架和钢筋网片均应在模具内焊接成型。
( 2 )格栅拱架、钢筋网片加工制作应符合下列要求:
1 )按照图纸组装焊接格栅拱架各部件((8" 宇筋布置应均匀、对称,方向相互错开,"8" 字筋间距不得大于50mm 。节点板用连接螺栓紧固。
2) 格栅钢架在模具内初步点焊固定,从模具内对称、均匀取出, 按设计要求将格栅钢架冷弯、焊接成型。
3 )格栅拱架组装焊接应从两端均匀对称地进行,以减少应力变形。
4) 格栅拱架主筋和"8" 字筋之间、主筋与连接板之间应双面焊连接,焊缝应平)1顶、饱满、连续,无咬蚀、气孔、夹渣现象;焊接成品的焊缝药皮应清理干净。
5 )钢架主筋应相互平行,偏差应不大于5mm。连接板应与主筋垂直,偏差不得大于3mm 。
6 )钢筋网片应严格按设计图纸尺寸加工,每点均为四点焊接。
( 3 )首相格栅拱架应进行试拼装,并应经建设单位、监理单位、设计单位共同验收合格后方可批量加工。格栅拱架拼装尺寸允许偏差应为0~+30mm ,平面翘曲应不大于20mm。
(4 )格栅拱架、钢筋网片应分类存放、标识,并应采取防锈蚀措施;运输和存放过程中应采取防变形措施。
( 5 )格栅拱架安装应符合下列要求:
1 )格栅拱架安装应符合设计要求,严格控制间距。
2) 格栅拱架安装定位后,应紧固外、内侧!螺栓。
3 )格栅拱架节点应采用螺栓紧固;钢筋帮焊应与主筋同材质。
( 6 )钢筋网片应沿格栅拱架内、外侧主筋和纵向连接筋铺设,钢筋网片纵向和环向搭接长度应不小于1 个网孔,网片之间、网片与格栅钢架、纵向连接筋应绑扎牢固或点焊连接牢固。
(7)纵向连接筋直径、间距以及连接应符合设计要求。连接筋应与格栅主筋点焊牢固;沿环向连接筋应在主筋内、外侧交错布置。
( 8 )连接筋长度应为格栅拱架间距+搭接长度;采用双面搭接焊时,搭接长度为5d;单面焊的搭接长度为10d。焊接质量应符合设计和现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18-2012 的相关要求。
(9 )格栅拱架安装时,其拱脚处不得座在虚土上,连接板下宜加垫板以减小拱架下沉量;相邻格栅纵向连接应牢固。
(10 )在自稳能力较差的土层中安装格栅拱架时,应按设计要求在拱脚处打设锁脚锚管,以防止拱架下沉。
( 11 )折点处的格栅拱架安装时,应预先进行排列计算并画出格栅排列图,以确保转弯半径要求。
( 12 )双层隧道格栅拱架的安装应配合中隔板、临时支撑施工,并应保证受力体系转换安全可靠。
( 13 )格栅架立及安装应符合下列要求:
1 )格栅架立纵向允许偏差应为正负50mm ,横向允许偏差应为正负30mm,高程允许偏差应为正负30mm 。
2 )格栅安装时,节点板栓接就位后应帮焊与主筋同直径的钢筋。单面焊长度不小于10d。
( 三)喷射混凝土
( 1 )喷射混凝土时,应确保喷射机供料连续均匀。作业开始时,应先送风送水,后开机,再给料" ;结束时,应待料喷完后再关机停风。喷射机作业时,喷头处的风压不得小于0 . 1MPa 。喷射作业完毕或因故中断喷射时,应先停风停水,然后将喷射机和输料管内的积料清除干净。
( 2 )混凝土喷射前应检查喷射机喷头的状况,使其保持良好的工作性能。喷射时,应用高压风清理受喷面、施工缝,剔除疏松部分·喷头与受喷面应垂直,距离宜为0.6~1.0m。
(3)喷射混凝土应分段、分片、分层自下而上依次进行。分层喷射时\后-层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。素喷?昆凝土一次喷射厚度参见表lK413044 。
( 4 )喷射混凝土时,应先喷格栅拱架与围岩间的混凝土,之后喷射拱架间的混凝土。格栅拱架连接板、墙角等钢筋密集处应适当调整喷射角度,保证混凝土密实。
( 5 )喷射混凝土应控制水胶比中的水灰比,避免喷射后发生流淌、滑坠现象, 并应采取措施减少喷射混凝土材料的回弹损失。严禁使用回弹料。
( 6 )在遇水的地段进行喷射混凝土作业时,应先对渗漏水处理后再喷射,并应从远离漏渗水处开始,逐渐向渗漏处逼近。
(7)在砂层地段进行喷射作业时应首先紧贴砂层表面铺挂钢筋网,并用钢筋沿环向压紧后再喷射。喷射时,宜先喷一层加大速凝剂掺量的水泥砂浆,并适当减小喷射机的工作风压,待水泥砂浆形成薄壳后方可正式喷射。
( 8 )格栅拱架、钢筋网片的喷射泪凝土保护层厚度应符合设计要求。
( 9 )喷射棍凝土的养护应在终凝2h 后进行,养护时间应不小于14d; 当环境潮温有水时,可根据情况调整养护时间。
(四)超前小导管注浆技术详见本书lK413043 条。
(五)锁脚锚杆注浆加固
( 1 )隧道拱脚应采用斜向下200 ~ 30。打人的锁脚锚杆(管)锁定。
( 2 )锁脚锚杆(管)应与格栅焊接牢固,打人后应及时注浆。
(六)初期支护背后注浆
( 1 )隧道初期支护封闭后,应及时进行初支背后回填注浆。注浆作业点与掘进工作面宜保持在5~10m 的距离。
( 2 )背后回填注浆管在格栅拱架安装时宜埋设于隧道拱顶、两侧起拱线以上的位置,必要时侧墙亦可布设,间距应符合设计要求。注浆管应与格栅拱架主筋焊接或绑扎牢固,管端外露不应小于100mm 。
( 3 )背后回填注浆应合理控制注浆量和注浆压力。当注浆压力和注浆量出现异常时,应分析原因,调整注浆参数。
( 4 )根据地层变形的控制要求, 可在初期支护背后多次进行回填注浆。注浆结束后,宜经雷达等检测手段检测合格,并应填写和保存注浆记录。
【案例lK413044 】
1.背景
某公司施工项目部承建城市地铁3 号标段,包含一段双线区间和一个车站,区间隧道及风道出人口采用暗挖法施工,车站的主体结构采用明挖法施工。区间隧道上方为现况道路,路宽22 .5m ,道路沿线的地下埋设有雨污水、天然气、电信、热力等管线, 另外还有一座公共厕所。隧道埋深15m 左右,并有100m 左右长度内遇有中风化石灰岩。岩层以上分别为黠土21丑,在!、卵石5~7m ,粉细砂2m ,粉质勃土3m ,回填土2~2.51丑。施工日志记录如下事件:
事件一:设计文件提供的相关地下管线及其他构筑物的资料表明:隧道距所有地下管线的垂直净距都在3.5m 以上;经过分析,项目部认为地下管线对暗挖隧道施工的影响不大, 但在挖到地面的公共厕所位置时隧道发生塌方。
事件二:隧道基底施工遇有风化岩段,项目部拟采用松动爆破法移除岩石;施工前编制了松动爆破施工专项方案, 但在专家评审时被否定,最后采取了机械凿除法施工。
事件三: 由于隧道喷射混凝土施工采用干喷方式,没有采用投标施工方案中的湿法喷射混凝土方式,被质量监督部门要求暂停喷射混凝土施工。
事件四:在隧道完成后发现实际长度比工程量清单中长度少1 . 5m 。项目部仍按清单长度计量。当被监理发现后要求项目部扣除1. 5m 的长度。
2 . 问题
(1)事件一中最可能引起塌方的原因是什么?
(2)事件二中专家为什么否定爆破法专项方案?
(3)质量监督部门为什么要求暂停喷射泪凝土施工?
(4) 事件四,监理要求项目部扣除1.5m 的隧道长度的做法是否正确,为什么?
3 参考答案
(1)从背景分析,引起塌方的可能原因是公共厕所的化粪池渗漏。较旧的污水混凝土管线、方沟、化粪池等渗漏情况比较多,致使隧道顶部土体含水量增大引起塌方,所以要特别引起注意。一般情况地下、地上建筑物比较复杂参考设计资料是一方面,更重要的是核对资料,现场实地调查。正确的方法是:在开工前,首先核对地质资料,现场调查沿线地下管线、各构筑物及地面建筑物基础等情况,并制定保护措施。
( 2 )因为背景介绍隧道位于城市现况道路下,上方有多种管线,采用松动爆破法移除风化岩石应充分考虑爆破风险及其后果的影响;采取机械凿除施工风险较低, 且容易控制。项目部原拟施工专项方案选择不当,被专家否定是必然的。
( 3 )因为采用干法射喷混凝土,方法简单易行, 但是工作空间粉尘危害较大。湿法喷射混凝土,需要较严格的施工配合,费用较高,但是可有效减少粉尘污染,符合施工现场预防职业病消除粉尘危害的要求。质量监督部门要求暂停喷射混凝土施工应主要出于以下考虑:
一是承包方应按投标文件中的施工方案施工,如果需改变施工方案应按有关规定,办理变更手续。
二是采用干法射喷混凝土现场施工粉尘较严重,通风换气装置、除尘设备不符合职业卫生要求或有关规定。
(4 )监理要求是正确的。因为根据有关规定:当清单与实际发生的数量不符时,应以实际数量为准,清单中的单价不变。因此计算工程量应按隧道实际长度, 扣除1. 5m。