特长隧道牛腿、顶隔板施工技术.doc
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1、第一章 工程概况1.1隧道设计概况某隧道左线设计桩号k155+103k162+983,全长7880米,温州段第一合同段范围k159+250k162+983,长3733米。隧道右线设计桩号k155+160k163+002,全长7842米,温州段第一合同段范围k159+250k163+002,长3752米。全隧道设计2处竖井,其中温州段的是2号竖井设计在隧道右线K159+750处右侧垂直距离90m处,1号竖井设在台州段左线左侧。1.2主要设计指标1)采用分离式单向行车双车道隧道(上下行分离)。2)隧道几何线形、净空、照明设计速度均是按照80km/h设计。3)隧道建筑限界净高:5.0米,检修道净高2
2、.5米。4)隧道设计净宽11.1米,净高7.16米。1.3牛腿衬砌、顶隔板设计概况某特长隧道,综合考虑隧道交通条件、火灾通风控制后,变更原竖井送排纵向通风模式为竖井送排纵向通风结合火灾半横向排烟通风方式。在进洞1500米后,普通衬砌变更为牛腿式衬砌,并在衬砌起拱线附近增加20cm厚钢筋混凝土顶隔板。带牛腿的变截面二次衬砌,采用特殊加工的模板台车一次成形。牛腿处通长设置暗梁钢筋笼,单根预埋钢筋深入衬砌,顶隔板在二次衬砌现浇的牛腿上,通过牛腿内的预埋钢筋及直螺纹套筒与二次衬砌连接,连接钢筋采用剥肋滚扎钢筋,钢筋接头等级为级接头。顶隔板设计为弧形结构,厚度为0.2m,底弧面半径为20.50m,采用C
3、30模注钢筋现浇砼结构。顶隔板顶部预留1250mm2000mm(3mm)的排烟风阀口及750mm750mm(3mm)的检修孔,排烟口间距保持25m左右, 顶隔板的平面及纵断面与主洞一致。某隧道温州段顶隔板设置范围:左洞K159+250K161+479,长2229米;右洞K159+250K161+500长2250米。主要工程数量表见1-3-1。表1-3-1工程数量表工程项目位置及范围长 度备 注普通牛腿紧急停车带汽车横通变电所某隧道左线K159+250K161+4792020.1m3*41m3*17.5m1*33.4m单延米某隧道右线K159+250K161+5002041.1m3*41m3*1
4、7.5m1*33.4m单延米第二章 工程特点及难点2.1工程特点牛腿衬砌、顶隔板的主要特点及难点如下:1)牛腿衬砌、顶隔板属国内先例,没有可借鉴的实例,新工艺的熟练掌握需要在工程中探索、研究。2)隧道新增顶隔板施工净空最高处1.3米,最低处不足30cm,作业空间狭小。3)牛腿台车脱模后,边模距牛腿位置仅有5cm空隙,行走台车需要谨慎作业。4)牛腿有掉角现象,延长脱模时间可有效避免该现象。第三章 总体施工方案3.1总体施工方案某隧道左右线各投入1台普通牛腿衬砌、1台扩大段牛腿台车、2台顶隔板台车, 成立2个隧道衬砌班组分别负责左右线牛腿台车衬砌、成立2个顶隔板班组分别负责左右线顶隔板台车施工、1
5、个扩大段衬砌班组负责左右线扩大段衬砌。普通段牛腿衬砌台车在前,扩大段牛腿衬砌台车在中间,顶隔板台车在最后,顺次作业。3.2牛腿衬砌施工方案加工2部牛腿衬砌台车,每部台车12米长,左右线各1部,分别由进洞1500米开始向合同分界里程衬砌。左右线各增加1部6米长扩大段台车,在普通牛腿台车后专门施工扩大段。牛腿衬砌暗梁钢筋采用预制,现场绑扎,混凝土在拌合站集中生产,混凝土罐车运输,泵送混凝土入仓,人工振捣。3.3 某隧道顶隔板施工方案隧道计划4部顶隔板衬砌台车(由于业主要求取消,实际进场2台),每部台车12米长,左右线各2部,跟在扩大段台车后,分别由进洞1500米开始向合同分界里程施工顶隔板。钢筋采
6、用预制,在顶隔板台车就位后现场绑扎,泵送混凝土入仓。第四章 进度指标4.1牛腿衬砌进度指标牛腿衬砌单部台车每个月平均施工进度240m,施工进度指标见表4-1-1。表4-1-1 牛腿衬砌施工进度指标项目单组长度台车定位打磨涂油牛腿暗梁钢筋浇注等强单组时间月进度牛腿衬砌12m4h4h810h20h1.5t240m注:为防止牛腿掉角,等强时间1520h。4.2顶隔板进度指标顶隔板单部台车每个月平均施工进度180米。施工进度指标见表4-2-1。表4-2-1 顶隔板施工进度计划指标项目单组长度台车定位打磨涂油钢筋绑扎浇注等强单组时间月进度顶隔板12m1.5h10h4h30h2t180m第五章 临时工程及
7、资源配置5.1临时工程每天混凝土方量最大值:1.5组牛腿衬砌+2组顶隔板,约175立方。为满足牛腿衬砌、顶隔板施工建设搅拌站一套,配置两台强制式750搅拌机,一趟600 KVA高压电进洞线路。 表5-1-1 新建主要临时设施、设备数量表序号临时工程项目单位规 格数量说 明1砂料存放场m225020cm砼硬化2石料存放场m250020cm砼硬化3水泥库、外加剂库m2竹、石棉瓦棚30020cm砼硬化4沉淀池座15供电线路Km600 KVA45.2资源配置组建专门的施工班组,实行平行流水作业,人力资源配置见表5-2-1,机械设备配备见表5-2-2。表5-2-1 人员配备表序号施工工序/岗位人 数1牛
8、腿衬砌(2部台车)钢筋绑扎8人2木工4人3砼工16人4顶隔板衬砌(4部台车)钢筋绑扎12人5木工4人6砼工12人7扩大段牛腿台车钢筋绑扎4人8木工4人9砼工12人10搅拌站8人11运输队8人合 计92人表5-2-2 新增设备配置序号临时工程项目单位规 格数量说 明1砼拌和站套L750强制式搅拌设备22变压器台600KVA13高压供电线路km电缆44混凝土输送车台6立方东风4共用5输送泵台HBT6046牛腿衬砌台车台12米长21台/隧道7顶隔板衬砌台车台12米长42台/隧道8扩大段牛腿衬砌台车台12米长21台/隧道9钢筋车丝机台110钢筋切断机台111电焊机台6第六章 主要施工方法6.1牛腿衬砌
9、施工方法牛腿衬砌采用12m轨行式全液压衬砌模板台车、现场固定钢筋暗梁、自动计量砼拌和站生产砼、砼运输车运输、泵送混凝土入模,插入式振捣棒外加附着式振捣器振捣混凝土,洒水养护混凝土的施工方法。6.1.1牛腿衬砌施工流程防水层 边墙基础 台车行走到位 打磨外模、涂脱模剂 台车标高就位 固定钢筋暗梁 台车边模就位 封堵头板 浇注 脱模养护 下一循环6.1.2主要工序施工方法1)钢筋制作按照设计图纸完成钢筋制作,将与台车连接的主筋车丝,套上直螺纹套筒。衬砌内的预埋钢筋与顶隔板连接钢筋,均采用剥肋滚轧直螺纹接头或墩粗直螺纹接头,连接钢筋均采用HRB335级钢筋,公称直径20mm,套筒采用直螺纹套筒。接头
10、等级为级接头。1号钢筋采用直径20mm的螺纹钢筋,长度77cm,丝头长度3.5cm,丝口与直螺纹套筒配套。2号钢筋长度125cm,在钢板上按照钢筋形状,设置钢筋桩模具,依次按照设计角度弯出2号筋。2)直螺纹套筒的要求剥肋钢筋直螺纹套筒采用标准型,尺寸要求详见下表,套筒装箱前应带有保护端盖,套筒内不得混入杂物。 钢筋直径套筒外径D套筒内径f套筒的长度螺纹规格牙形角2030M20.570P2.5603)钢筋丝头的要求a、钢筋接头的丝头的有效螺纹长度为应不小于40mm,允许的误差为5mm。b、钢筋下料时应采用机械切割,不得采用热加工方法切割;钢筋端面宜平整并与钢筋轴线垂直;切割出的断面不得有马蹄形及
11、扭曲。c、钢筋丝头中径、牙形角应符合直螺纹套筒连接的要求。丝头的螺纹尺寸按现行的国家标准普通螺纹 基本尺寸GB/T196中的相应规定;螺纹中径公差满足现行国家标准普通螺纹 公差GB/T197 中6f精度要求。d、丝头有效螺纹中径的圆柱度(每个螺纹的中径)误差不得超过0.2mm。e、丝头应带上保护帽,防止装卸时的损坏。4)接头连接的施工要求a、砌内预埋钢筋预先连接直螺纹套筒,将预埋钢筋与直螺纹套筒预埋于衬砌内,再进行衬砌浇筑,直螺纹套筒一端应带上保护帽,以防止水泥浆液等杂物进入直螺纹套筒。b、在进行钢筋连接时,被连接钢筋的规格与套筒规格一致,并确保丝头和连接套筒内的螺纹干净、完好无损。c、钢筋连
12、接时候应应用工作扳手旋转套筒或钢筋,使丝头在中央位置顶紧。d、钢筋接头拧紧后应用力矩扳手检查,拧紧力矩不应小于160N*m.e、接头钢筋连接完成后,直螺纹套筒外应外露有效螺纹,且套筒单边外露的有效螺纹不得超过2P。5)钢筋暗梁就位台车标高就位后,利用台车窗口搭建的工作平台,在直螺纹套筒内拧入螺栓,将其紧贴于台车后,现场绑扎暗梁纵向钢筋、箍筋。a、台车外模打磨、涂油后,从2号窗口吊起作业平台,人员在平台上现场帮扎。b、首先安装与台车开孔对应位置的1号筋(间距50cm),利用螺栓与台车连接牢固。c、安装与已安装好的1号筋相邻的2号筋,采用点焊的方式(2处)固定。d、安装位于2号筋外侧的2根3号筋。
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