2020年二级建造师考试市政工程真题及答案

核心提示1.AC 型沥青混合料结构具有( )的特点A.黏聚力低,内摩擦角小 B.黏聚力低,内摩擦角大 C.黏聚力高,内摩擦角小 D.黏聚力高,内摩擦角大 答案C 2.下列基层材料中,可作为高等级路而基层的是( ) A.二灰稳定粒料 B

1.AC 型沥青混合料结构具有( )的特点

A.黏聚力低,内摩擦角小

B.黏聚力低,内摩擦角大

C.黏聚力高,内摩擦角小

D.黏聚力高,内摩擦角大

答案C

2.下列基层材料中,可作为高等级路而基层的是( )

A.二灰稳定粒料

B.石灰稳定土

C.石灰粉煤灰稳定土

D.水泥稳定士

答案A

3.关于稀浆封层功能的说法,错误的是( )

A.

封水

B.防滑

C.耐磨

D.改善路表外观

答案C

4.拱桥的承重结构以受( )为主

A.拉

B.压

C.弯

D.扭

答案B

5.下列影响因素中,不属于设置支架施工预拱度应考虑的是( )

A.支架承受施工荷载引起的弹性变形

B.支架杆件接头和卸落设备受载后压缩产生的非弹性变形

C.支架立柱在环境温度下的线膨胀或压缩变形

D.支架基础受栽后的沉降

答案C

6.

下列河床地层中,不宜使用钢板桩围堰的是( )

A.砂类土

B.碎石土

C.含有大漂石的卵石土

D.强风化岩

答案C

7.

下列措施中,可以达到消除挂篮组装非弹性变形的是( )

A.提高安全系数

B.减轻挂篮重量

C.空载试运行

D.载重试验

答案D

8.适用于黏性土、粉土、杂填土、黄土、砂、卵石,但对施工精度、工艺和混凝土配合比均有严格要求的 隔水帷幕的施工方法是( )

A.高压喷射注浆法

B.注浆法

C.水泥土搅拌法

D.咬合式排桩

答案D

9.在软弱地层的基坑工程中,支撑结构挡土的应力传递路径是( )

A.土压力→围檩→围护桩→支撑

B.土压力→围护桩→支撑→围檩

C.土压力→围檩→支撑→围护桩

D.土压力→围护桩→围檩→支撑

答案D

10.竖井马头门破除施工工序有:①预埋暗梁、②破除拱部、③破除侧墙、④拱部地层加固、⑤破除底板, 正确的顺序为( )

A.①→②→③→④→⑤

B.①→④→②→③→⑤

C.①→④→③→②→⑤

D.①→②→④→③→⑤

答案B

11.下列污水处理构筑物中,主要利用物理作用去除污染物的是( )

A.曝气池

B.沉砂池

C.氧化沟

D.脱氮除磷池

答案B

12.适用于砂卵石土层,施工精度高,施工速度快,埋设直径 800mm 给水管道的不开槽施工法为( )

A.定向钻

B.夯管

C.密闭式顶管

D.浅埋暗挖

答案C

13.关于给水排水管道功能性试验的说法,正确的是( )

A.给水管道的功能性试验分为闭水试验和闭气试验

B.压力管道水压试验采用内渗法测定

C.无压管道的闭水试验要全管段进行闭水试验

D.管道内径大于 700mm 时,可抽取 1/3 井段试验

答案D

14.关于燃气管道穿越构筑物的套管,其安装要求的说法,正确的是( )

A.套管与管道之间的空隙应采用高标号水泥砂浆填充

B.防水套管在构筑物混凝土浇筑后尽快安装

C.穿过结构的套管应与结构两端平齐

D.穿过楼板的套管应高出板面 50mm

答案D

15.在供热管网附件中,能承受三向位移和荷载的是( )。

A.弹簧吊架

B.弹簧支架

C.球形补偿器

D.刚性吊架

答案A

16.垃圾卫生填埋场填埋区工程的结构层次从下至上,除了基础层为压实土方保护层外,依次由( )组成。

A.渗沥液收集导排系统、土工布、HDPE 膜、膨润土垫

B.膨润土垫、HDPE 膜、土工布、渗沥液收集导排系统

C.土工布、HDPE 膜、膨润土垫、渗沥液收集导排系统

D.渗沥液收集导排系统、膨润土垫、HDPE 膜、土工布

答案B

17.下列用于变形观测的光学仪器是( )

A.全站仪

B.倾斜仪

C.千分表

D.轴力计

答案A

18.工程造价控制在合理范围内的正确顺序,依次是( )

A.投资估算→设计概算→施工图预算→竣工结算

B.投资估算→设计概算→施工决算→竣工结算

C.投资估算→施工图预算→设计概算→竣工结算

D.投资估算→施工图预算→施工决算→竣工结算

答案A

19.施工现场的限速牌属于( )

A.警告标志

B.指令标志

C.禁止标志

D.指示标志

答案A

20.下列影响因素中,对混凝土内部温度影响最大的是( )

A.水的洁净度

B.砂的细度模数

C.碎石级配情况

D.水泥用量

答案D

21.适用于高等级道路的路面结构类型有( )

A.沥青混合料路面

B.沥青贯入式路面

C.沥青表面处治路面

D.水泥混凝土路面

E.砌块路面

答案AD

22.土工合成材料的优点有( )

A.质量轻

B.整体连续性好

C.抗压强度高

D.耐腐蚀性好

E.施工方便

答案ABCE

23.钢筋混凝土配制时,当氯离子含量超过水泥用量 0.06%时,宜采取的措施有( )

A.掺加缓凝剂

B.掺加阻锈剂

C.增加结构保护层厚度

D.降低混凝土强度等级

E.提高混凝土密实度

答案BCE

24 暗挖隧道内常用的技术措施正确的有( )

A.降低地下水位

B.管棚超前支护

C.设置临时仰拱

D.小导管周边注浆

E.超前小导管支护

答案BCDE

25.题干选择不开槽管道施工方法应考虑的因素有()。

选项

A.施工成本

B.施工精度

C.测量方法

D.地质条件

E.适用管径

答案ABDE

26.换热站的管道与设备安装前,参加预埋吊点数量位置复核检查的单位有( )

A.建设单位

B.设计单位

C.监理单位

D.土建施工单位

E.工艺安装单位

答案CDE

27.管道施工测量控制点有( )。

A.管道中心线

B.沟槽开挖宽度

C.管内底高程

D.管顶高程

E.井位中心点

答案ACE

28.下列内容中,应对招标文件提出的实质性要求和条件作出响应的有( )

A.按所提要求的工期竣工

B.满足指定的质量标准

C.扬尘污染费投标人自行承担

D.认可招标人为供货人

E.投标人承诺带资施工

答案AB

29.灌注水下混凝土时,发生导管堵管的可能原因有( )。

A.导管漏水

B.导管底距孔底深度太小

C.孔内泥浆黏度偏大

D.混凝土配制质量差

E.混凝土缓凝时间较长

答案ABD

30.竣工时,需移交建设单位保管的施工资料有( )

A.设计变更通知单

B.施工日志

C.施工安全检查记录

D.隐蔽工程检查验收记录

E.工程测量复验记录

答案ADE

背景资料

某单位承建一钢厂主干道钢筋混凝土道路工程,道路全长1.2km,红线各幅分配如图1-1所示。雨水主管敷设于人行道下,管道平面布置如图1-2路段地层富水,地下水位较高,设计单位在道路结构层中增设了200m厚层。项目部进场后按文明施工要求对施工现场进行了封闭管理,并在现场进出口设置了现场“五牌一图”。

道路施工过程中发生如下事件:

事件一:路基验收完成已是深秋,为在冬期到来前完成水泥稳定碎石基层,项目部经过科学组织,优化方案,集中力量,按期完成基层分项工程的施工作业时做好了基层的防冻覆盖工作。

事件二:基层验收合格后,项目部采用开槽法进行DN300mm的雨水支管施工,雨水支管沟槽开挖断面如图1-3所示。槽底浇筑混凝土基础后敷设雨水支管,现场浇筑C25混凝土对支管进行全包封处理。

事件三:雨水支管施工完成后,进入了面层施工阶段,在钢筋进场时,试验员当班检查了钢筋的品种、规格,均符合设计和国家现行标准规定,经复试(现场取样)合格,却忽略了供应商没能提供的相关资料,便将钢筋投入现场施工使用。

问题1.设计单位增设的200mm厚级配碎石层应设置在道路结构中的哪个层次?(2分)说明其作用。(2分)

答案垫层。排水作用,避免基层遇水软化降低承载力。

考点城镇道路工程结构与材料

摘自精讲1

水泥混凝土路面由垫层、基层及面层组成。

一、垫层

问题2.“五牌一图”具体指哪些牌和图?(6分)

答案五牌:消防安全牌、监督电话牌及管理人员名单、文明施工牌、工程概况牌、安全生产(无重大事故)牌;一图:施工现场总平面图。

考点市政公用工程施工现场管理

摘自精讲9

(三)大门和出入口

小监管问公安

消监管文工安

(4)现场进口处应有“五牌一图”。

五牌:消防安全牌、监督电话牌及管理人员名单、文明施工牌、工程概况牌、安全生产(无重大事故)牌;

一图:施工现场总平面图。

问题3.请写出事件一中进入冬期施工的气温条件是什么?(3分)并写出基层分项工程应在冬期施工到来之前多少天完成。(2分)

答案当施工现场日平均气温连续到稳定低于5℃,或最低环境气温低于-3℃时,应视为进入冬期施工。

冬期前15-30d停止施工。

考点城镇道路工程质量检查与检验

摘自精讲9

问题4.请在图1-3水支管沟槽开挖断面示意图中选出正确的雨水支管开挖断面形式开挖(断面形式用(a)断面或(b)断面作答)。(2分)

答案b。

考点城市给水排水管道工程施工

问题5.事件三中钢筋进场时还需要检查哪些资料?(3分)

答案等级、牌号、生产厂家。

考点城市桥梁结构形式及通用施工技术

摘自精讲2

一、一般规定

(2)钢筋应按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批抽取试样进行力学性能检验,确认合格后方可使用。

厂家刚好及格

厂家钢号级格

案例(二)

背景资料

某城道路局部为路堑路段,两侧采用浆砌块石重力式挡土墙护坡,挡土墙高出路面约3.5m,顶部宽度0. 6m,底部宽度1.5m,基础埋深0.85m,如图2-1所示。

在夏季连续多日降雨后,该路段一侧约20m挡土墙突然坍塌,该侧行人和非机动车无法正常通行。

调查发现,该段挡土坍塌前顶部荷载无明显变化,坍塌后基础未见不均匀沉降,墙体块石砌筑砂浆饱粘结牢固,后背填土为杂填土,查见泄水孔淤塞不畅。

为恢复正常交通秩序,保证交通安全,相关部门决定在原位置重建现浇钢筋混凝土重力式挡土填,如图2-2所示。

施工单位编制了钢筋混凝土重力式挡土墙混凝土浇筑施工方案,其中包括:提前与商品混凝土厂沟通混凝上强度、方量及到场时间;第一车混凝土到场后立即开始浇筑:按每层600mm水平分层浇筑混凝土,下层混凝土初凝前进行上层混凝土浇筑:新旧挡土增连接处增加钢筋使两者紧密连接;如果发生交通拥堵导致混凝土运输时间过长,可适量加水调整混凝土和易性;提前了解天气预报并准备雨季施工措施等内容。

施工单位在挡土墙排水方面拟采取以下措施:在边坡潜在滑塌区外侧设置截水;挡土增内每层泄水孔上下对齐布置;指土墙后背回填黏土并压实等指施。

问题1.从受力角度分析挡土墙坍塌原因。

答案墙后背填杂填土且未设置反滤层,导致泄水不畅,水土压力过大而引起坍塌。

考点城镇道路工程结构与材料

摘自案例专项突破5

问题2.写出混凝土重力式挡土墙的钢筋设置位置和结构形式特点。

答案位置:墙背,必要时并可墙趾少量设置。

特点:(1)依靠墙体自重抵挡土压力作用;

(2)在墙背设少量钢筋,并将墙趾展宽(必要时设少量钢筋)或基底设凸榫抵抗滑动;

(3)可减薄墙体厚度,节省混凝土用量。

考点城镇道路工程结构与材料

摘自精讲1

问题3.写出混凝土浇筑前钢筋验收除钢筋品种规格外应检查的内容。

答案接头率、间距、保护层厚度(直径、连接形式)。

考点城市桥梁结构形式及通用施工技术

摘自精讲1

(10)浇筑混凝土和砌筑前,应对模板、支架和拱架进行检查和验收,合格后方可施工。

混凝土浇筑之前应检查项目:

①模板、支架的强度、刚度、承载力、稳定性;

②钢筋的接头率、间距、保护层厚度;

③预埋件、预留孔洞的位置、尺寸、数量。

问题4.改正混凝土浇筑方案中存在的错误之处。

答案①第一车混凝土到场后立即开始浇筑不对,改正:应进行开盘鉴定、留置试块、检测坍落度。

②按每层600mm水平分层浇筑混凝不对,改正:分层厚度300~500mm。

③加水调整混凝土和易性不对,改正:加水泥浆或减水剂搅拌。

考点城市桥梁结构形式及通用施工技术

摘自模考三、精讲9

◆应进行开盘鉴定,并留置试块检测是否满足配合比要求。

◆大体积混凝土浇筑分层厚度宜300~500mm。

问题5.改正挡土墙排水设计中存在的错误之处。

答案泄水孔上下交错布置,后背填筑碎石等透水性材料。

考点超教材

案例(三)

背景资料

某公司承建一座城市桥梁,上部结构采用20m预应力混凝土简支板梁;下部结构采用重力式U型桥台,明挖扩大基础,地质勘察报告揭示桥台处地质自上面下依次为杂填土、粉质黏土、黏上、强风化岩、中风化岩、微风化岩。桥台立面如图3所示。

施工过程中发生如下事件:

事件一:开工前,项目部会同相关单位将工程划分为单位、分部、分项工程和检验批,编制了隐蔽工程清单,以此作为施工质量检查,验收的基础,并确定了桥台基坑开挖在该项目划分中所属的类别。

桥台基坑开挖前,项目部编制了专项施工方案,上报监理工程师查。

事件二:按设计图纸要求,桥台基坑开挖完成后,项目部在自检合格基础上,向监理单位申请验槽,并参照表3通过了验收。

问题1.(1)写出图3中结构A、B的名称。(2)简述桥台在桥梁结构中的作用。

答案A:台帽;B:锥坡。

作用:支撑桥跨结构并将荷载传递给基础,且抵挡台后土压力,防止路堤滑塌。

考点城市桥梁结构形式及通用施工技术

问题2.事件一中,项目部“会同相关单位”参与工程划分指的是哪些单位?

答案建设单位、设计单位、监理单位、施工单位

考点超教材

问题3.事件一中,指出桥台基坑开挖在项目划分中属于哪几类?

答案属于分项工程。

考点超教材

问题4.写出表3中C、D代表的内容。

答案C:经纬仪;D:钢尺。

考点施工测量

案例分析题四

案例背景

某公司承建一座再生水厂扩建工程。项目部进场后,结合地质情况,按照设计图纸编制了施工组织设计。

基坑开挖尺寸为70.8m(长)×65m(宽)×5.2m(深),基坑断面如图4所示。现场可见地下水位较高,为-1.5m,方案中考虑在基坑周边设置真空井点降水。项目部按照以下流程完成了井点布置,高压水套管冲击成孔→冲洗钻孔→A→填滤料→B→连接水泵→漏水漏气检查→试运行,调试完成后开始抽水。

因结构施工恰逢雨期,项目部采用1:0.75放坡开挖,挂钢筋网喷射C20混凝士防护,施工工艺流程如下:修坡→C→挂钢筋网→D→养护。

基坑支护开挖完成后项目部组织了坑底验收,确认合格后开始进行结构施工,监理工程师现场巡视发现:钢筋加工区部分钢筋锈蚀、不同规格钢筋混放、加工完成的也未经检验即投入使用,要求项目部整改。

结构底板混凝土分6仓施工,每伦在底板腋角上200mm高处设施工维,并设置一道钢板。

图

问题

1.补充井点降水工艺流程中A、B工作内容,并说明降水期间应注意的事项

答案A:下沉井管;B:上部填黏土密封。

注意事项:①主干管流水坡度流向水泵方向;②土方开挖运输车辆不设井点;③若在冬季应做好主干管保温措施;④基坑周围上部应挖好截水沟,防止雨水流入基坑;⑤基坑应经常检查,若有异常应及时处理。

考点超教材

2.请指出基坑挂网护坡工艺流程中,C、D的内容

答案C:锚杆施工;D:喷射混凝土。

考点

3.坑底验收应由哪些单位参加?

答案勘察单位、设计单位、监理单位、施工单位

考点市政公用工程竣工验收备案

4.项目部现场钢筋存放应满足哪些要求?

答案①钢筋尽量放入库房或料棚内,露天堆放时,应选择地势较高、平坦、坚实场地;②进入现场的钢筋,应严格按批分等级、钢号、直径挂牌存放;③钢筋的堆放应架空、离地不小于200mm;④在堆放场地周边设排水沟、防给水。

考点城市桥梁结构形式及通用施工技术

5.请说明施工缝处设置钢板的作用和安装技术要求。

答案作用:在接缝处的防水薄弱点可有效防止渗水,提高墙体防水能力。

要求:①安装在墙体中线上;②钢板折边弯向迎水面安装;③墙体水平施工缝钢板应安装板以上不少于250mm处,浇筑高度为钢板中线位置;④用斜撑钢筋的两端一端焊在竖向钢筋上,一端焊在钢板上,不得焊穿钢板;⑤钢板应采用切割机切割,不得电焊烧断。

考点水处理场站工程施工

隧道 施工方案 隧道左线冒顶段施工方案

四、隧道施工1、施工方法概述本合同段共有隧道737m/1.5座。施工时采用新奥法施工工艺,安排3个隧道施工队负责完成隧道的施工任务。青蒙隧道采用对向开挖掘进方法施工,由隧道施工一队分成两个施工班组负责,其中隧道施工一班由青蒙隧道龙游端洞口开始开挖施工,隧道施工二班由青蒙隧道丽水端洞口开始开挖施工。隧道施工二、三队在章坑岭隧道龙游端洞口及丽水端口双向进行施工,并须注意做好与第3合同段的章坑岭隧道施工队伍的联系、协调工作。1.1施工前,必须对本合同段的隧道工程进行全面的了解和深入的研究,包括隧道的起讫桩号、地质构造条件、结构型式、开挖面积及总方量、最大开挖跨度、单孔净宽、净高及相关的配套设施等基本资料。1.2全面了解并掌握隧道所处的地理位置、地形地貌条件、地质、水文及气象条件等情况,并参照设计资料中的地质勘察报告,对地质构造相对薄弱的位置进行分析论证,必要时,应请有关勘察部门再做特殊的工程地质勘察,为施工组织设计提供准确的地质资料,以改进有关的施工方法和施工工艺,确保施工的全过程中整体隧道的安全性及稳定性。注意重点研究、分析及掌握的内容如下:⑴隧道所处位置山脉的走向;⑵地层分布及岩石特征;⑶地质构造带在隧道位置以及附近区域的分布情况;⑷岩石全风化带、强风化带以及中微风化带及变化规律、埋藏深度;⑸岩石节理、裂隙的分布及发育程度;⑹基岩裂隙水的分布及发育情况;⑺岩石成分是否含有对人体有害的元素;⑻地震烈度等。要做好这些工作,除了查阅设计图纸中有关的地质资料外,还应组织相关的工程技术人员到施工现场进行实地踏勘,将资料中没有反映或反映不明确的特殊地质情况做出详细、准确的记录,并根据实际情况开展相关的地质试验工作,为施工提供准确的地质资料,并为以后的施工作业提供参考资料。2、施工测量控制2.1施工前测量施工前,应对监理工程师所交付使用的隧道轴线桩、平面控制的三角网基点桩及高程控制的水准基桩,按照设计图纸进行详细、认真的复测及校核。若发现标志不足、不稳妥、被移动或测量精度不符合规范规定时,应及时向监理工程师汇报,并进行相应的补充工作。应将补充工作情况、补测方法、测量精度、补测结果、补充的基桩数量及位置等有关资料,进行认真的整理汇总,并以图表等形式书面报请监理工程师审核、批复,以供隧道施工使用。2.2施工中测量施工中的测量是保证隧道开挖按照设计的方向和坡度实施,使开挖断面和形式符合设计要求的尺寸,尽量做到不欠挖、不超挖。为保证隧道底部按设计的纵坡开挖及永久性衬砌的正确放样,一般情况下,在洞内每隔50m应设置1个水准点。在隧道施工时,必须经常校核开挖断面是否符合设计要求,正确测定每个断面的开挖位置。若发生超挖现象,应根据现场的实际情况,采取有效的补救措施,使其尽早恢复到设计断面要求。对于对向开挖隧道贯通后,轴线偏差不得大于80mm,高程偏差不得大于50mm。3、隧道施工的监控量测3.1监控量测工作是新奥法施工的核心,是监视围岩稳定性、检验设计与施工是否正确、合理及安全的重要手段。因此在施工的全过程中,必须进行现场的监控量测工作,掌握围岩和支护的动态信息,并须及时进行反馈,指导施工作业始终在安全的状态中和正确的状态下进行。施工时,应根据围岩和支护的变位进行应力量测,及时修改支护系统设计,以确保施工安全和隧道的稳定。3.2监控量测的主要工作⑴洞口地表下沉量测;⑵洞内拱顶下沉量测;⑶洞内水平收敛量测;⑷洞内外观察。3.3测点布置一般情况下应根据设计图纸要求的测点进行布置,但在施工的过程中,还应根据开挖情况及实际地质条件进行必要的加密。所以,合理地布置测点,是保证量测工作有效性及准确性的关键。3.3.1洞口地表下沉量测测点布置根据设计要求量测最外点延续至岩层破裂面以外,并应在岩层破裂面以外3倍洞跨处设水准基点,作为测点高程量测的基准。每个洞口布设4个横断面,从洞口5m起布设,间距10m。3.3.2洞内拱顶下沉量测点与洞内水平收敛量测点布置洞内拱顶下沉量测与水平收敛量测的测点左、右隧道布置在同一断面内。洞口与沟处还应与地表下沉量测点布置在同一断面内,断面间距在Ⅱ类围岩地段为5~10m,在Ⅲ类围岩地段为20m,在Ⅳ类围岩地段为40m。3.3.3洞内外观察点布置洞内观察主要是对开挖工作面地质观察和已经施工区段的衬砌状态观察。洞外观察主要为地表位移沉陷情况观察。3.4监控量测方法3.4.1洞口地表下沉量测3.4.1.1仪器及测点所使用的量测仪器主要为水平仪、水准尺。一般应根据设计要求及规范规定进行断面布设,每10m布置1个断面,并在适当的位置进行必要的加密。3.4.1.2量测间隔时间当开挖面距离量测断面前后5B时,1次/周。3.4.2洞内拱顶下沉量测3.4.2.1仪器及测点量测仪器主要为水平仪、水准尺。断面布设为Ⅱ类围岩地段每隔5m设1个,Ⅲ类围岩地段每隔20m设1个,Ⅳ类围岩地段每隔40m设1个。3.4.2.2量测间隔时间1~15d,1次/d;16d~1个月,1次/2d;1~3个月,1次/周;>3个月,2次/月。3.4.3洞内水平收敛量测量测仪器为WRM-4型或QJ-85型收敛计,断面布置同洞内拱顶下沉量测。量测间隔时间与洞内拱顶下沉量测同时进行。3.4.4洞口外观察主要在每次爆破开挖及支护后进行。3.5量测数据处理与应用3.5.1对现场量测数据及时进行复核,绘制位移~时间曲线。3.5.2当位移~时间曲线趋于平缓时,应进行数据处理,以推算最后位移,掌握位移变化规律。3.5.3当位移~时间曲线出现反弯点时,表明围岩和支护已经呈现不稳定状态,此时必须监视围岩动态,并立即加强支护。必要时应暂停隧道开挖,加强监控。3.5.4隧道周壁任意点的实测相对位移值应小于规定值,当位移加速绿无明显下降、而此时实测位移值已接近表中所列数值,或者喷层表面出现明显裂缝时,必须立即采取补强措施,并及时调整原支护设计参数或开挖方法。3.5.5二次衬砌的施工应在满足下列条件要求时进行:各测试项目的位移速率明显收敛,围岩已基本稳定;已产生各项位移速率小于0.1~0.2mm/d,或拱顶下沉速率小于0.07~0.15mm/d。4、隧道施工方法及工艺流程本项工作是施工组织设计的重点。目前隧道施工基本上都采用新奥法施工。4.1新奥法施工的特点⑴开挖作业多采用光面爆破和预裂爆破,并尽量采用大断面或较大断面开挖,以减少对围岩的扰动。⑵隧道开挖后,尽量利用围岩的自身承托能力,充分发挥围岩的自身支护作用。⑶根据围岩特性,采用不同的支护类型和参数,及时进行混凝土喷射和锚杆施工作业,以控制围岩的变形和松弛状况。⑷在软弱破碎围岩地段,尽快使开挖断面及早闭合,以有效地发挥支护体系的支护作用,确保隧道的稳定。⑸二次衬砌原则上应在围岩与初期支护变形基本稳定的条件下修筑。⑹尽量使隧道断面周边轮廓圆顺,避免棱角突出造成应力集中。⑺通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测,合理安排施工程序,进行设计变更及日常施工管理。4.2新奥法施工常用的施工方法新奥法施工常用的施工方法通常分为3种方法,即全断面法、台阶法和分部开挖法,同时根据以上3种方法还衍生出3种变化。4.3新奥法施工工艺流程5、洞内开挖5.1超前支护5.1.1管棚支护施工方法在隧道断面围岩风化严重,岩体成碎块状,经测量放样,定出开挖轮廓线及长管棚布设位置,用电动钻机钻长管棚孔,并顶进长管棚管,环向间距40cm,倾角与隧道中轴线平行。钢管打入一节,再打108×6mm钢花管,注浆后,打无孔钢管,检查注浆质量,钻机轴向应准确控制,保证方向准确,钢管接头用丝扣连接,钢管尾端用Φ22钢筋固定在工字钢拱架上,然后掘进,喷射20号混凝土套拱。打一节,喷一节,直至管棚施工结束。在长管棚注浆时要做好记录,观察围岩是否变化,做好安全施工。5.1.2注浆小导管的施工方法岩体全风化、裂隙发育,成碎石状为Ⅱ类围岩,整体性差,设有超前小导管长3.5mΦ42×4mm、环向间距40cm,钢管打入岩体后,方向与衬砌中线平行。施工时,把导管尾端做成锥状,焊上ф6加劲箍,管壁四周钻8mm压浆孔,最后一端1m长,不设压浆孔,打完一排导管,注浆后,开始上坑第一段掘进,长度限2m,喷射25cm后20号砼支护,然后进行出渣,测量放样,用挖机挖出拱弧,再打入中空注浆锚杆孔,纵、环向间距按设计要求,长3.5m,在安装中空锚杆时,马上进行注浆,注浆结束后,再挂上ф8钢筋网,再立工字钢拱架,再挂钢筋网,然后进行25cm后20号砼喷射。施工队由风钻组和电焊组配合完成,做为第一次支护层。上述工序循环直至完成所有施工。5.2锚喷初期支护施工方法在围岩整体性较好,锚杆与岩面,屋面或裂隙面的交角为90°,用凿岩机钻孔,用高压风机清孔,用注浆器进行注浆,在注浆过程中,要始终保持器内有1/4以上的砂浆,尤其最后一根锚杆,要防止高压风机将孔中砂浆吹掉,确保安全。砂浆选用40号以上普通硅酸盐水泥,砂的粒径为3mm以下的中砂,用前应过筛,水泥砂浆的配比应由试验确定,水灰比为0.38-0.42,速凝剂的参量为水泥重量比的3%(要经实验),锚杆选用Φ22螺纹钢,网片用φ6-φ8钢筋20×20cm,与岩面起伏敷设,与锚杆连接牢固,以免喷射时产生位移。内缘钢筋净保护层不少于2cm,外缘钢筋净保护层不小于3cm,在设置防水板前,要裁除锚杆外露端部,修整过大的凹凸不平处,以防刺破防水板,防水板应搭接良好。喷射砼施工,要求选用普通硅酸盐水泥,标号不低于425#,石子的粒径不能超过20mm,砼的配合比与速凝剂的掺入量应由试验确定。用高压风,水冲洗受喷面,然后喷射砼,以确定砼的喷射厚度。5.3洞身掘进施工根据隧道的围岩特点,初部分特殊断面采用上导坑施工外,大部分采用全断面掘进施工,即边进尺、边锚喷,边衬砌的施工方案。出渣拟采用岩石装载机配合自卸汽车运输。隧道掘进采用岩面爆破,炮眼布置见后附图。光爆要说明的部分是:内圈眼与周边眼应用相同斜率钻眼,周边眼均应堵炮泥长20cm,眼深4m,孔径40-50mm,平均线性超挖量15cm,周边残留炮眼痕迹数≥80%,欠挖范围每平方米内不大于0.1m3。爆破设计见后附图。5.4通风施工时,开挖前30m以内采用自然通风,开挖至30m以后采用机械通风。通风方式为100m以内为压入式,超过100m后采用混合式通风。通风机型号为JBT62-2型、TBT52-2型,风筒采用Ф500柔性风筒,安设在隧道一侧。6、二次衬砌施工6.1混凝土拌和站青蒙隧道配置两台750L电子计量拌合机,章坑岭隧道配置两台60T/H混凝土拌和楼及4台装载机,4台混凝土搅拌运输车,6台混凝土输送泵。6.2衬砌台车隧道二次衬砌混凝土要求内实外光,为保证混凝土表面平整、光洁,施工中拟采用定点厂家生产的衬砌台车和准轨道道钢,标准钢模板。台车每5米一节,青蒙隧道两节10米,章坑岭隧道左幅四节20米,右幅四节20米。钢模板每次使用后,均要求修整校正,刷油堆放,以利于下次使用。台车构造见下附图。6.3施工方法为了保证隧道线形和高程准确,施工前对所有水准点和控制点进行复测,在洞内每50米设中线和水准点两个桩点,用于指导施工,台车拼装前将隧道底找平,按设计要求的标高测出隧道底高程,欠挖部分要处理,超挖部分由同标号混凝土回填,将隧道底找平。然后铺设台车轨道,进行模衬前台车校正,其余一切施工准备工作就绪。在台车就位后,安装透水管,防水板,先将软式透水管按设计间距用φ6钢筋U型铆钉固定在初期支护混凝土表面上,再安装防水板,铺设防水板前可按开挖轮廓纵向埋置两根带环锚杆,环部外露,两根锚杆间距应大于衬砌长度,用8号铁丝连接两个锚环,且尽量绷紧,拱部钢丝间距为1米左右。将防水板沿环向搭在铁线上,两幅之间搭接长度10厘米,工作缝连接处留30厘米搭接,搭接处刷黏结剂要均匀,黏结时应压实,不得漏压。6.4混凝土浇注混凝土浇注由混凝土搅拌运输车运至混凝土输送泵处,由输送泵泵送至模衬台车进行浇注,由台车上附着式振捣器进行振捣,一次模筑成型。6.5施工缝、沉降缝处理在衬砌浇注混凝土前,出现的纵缝、横缝均需安装止水带,需在断头模板预留环向槽,便于安装止水带,遇施工缝时直接安装止水带,上段混凝土界面硬化后,清除浮渣,尘土和积水,在需要安装止水带的界面和底面上涂401露丁胶,呆胶液挥发一定时间后,再进行密贴,止水带必须与界面接触紧密,接头处采用平向重叠的方法进行搭接、连接,搭接长度为45厘米。浇注混凝土避免振动器接触止水带。6.5仰拱浇注有仰拱的地段需先浇注仰拱,回填完毕后,方能进行拱圈二次衬砌,仰拱施工时,先将仰拱松动块石清除后,清洗干净再浇注仰拱混凝土及仰拱回填。采用插入式振捣器振捣,然后进行混凝土养生。7、混凝土路面施工7.1混凝土拌和混凝土路面施工以试验室的配合比通知单为准进行混凝土拌和,拌和采用混凝土拌和楼,熟料采用混凝土搅拌运输车运至混凝土路面施工现场。7.2施工机具路面模板采用12和24槽钢加工而成,浇注20号混凝土调平层时采用12厘米槽钢支挡,浇注40号混凝土时采用24厘米槽钢支挡,为了便于安装预埋件,应在24厘米槽钢安装前预留孔洞。路面混凝土采用插入振捣器和振动梁相结合的法进行施工,为保证路面的密实度和路面平整度,采用Φ150CM提浆筒进一步提浆找平。7.3施工方法为保证隧道线形和高程准确,施工前对所有控制点和水准点进行复测,在洞内每50m设中点和水准点1个,便于指导施工,根据测量数据调整模板顶面标高至规范允许范围,用钢钎固定。为方便脱模,混凝土浇注前必须给钢模涂刷新鲜机油。用混凝土搅拌运输车将砼运至指定地点,人工摊铺整平。先用插入式软轴振动器进行振捣,基本振捣密实后,再用振动梁进行表面振捣及找平。振捣完毕后,用Φ150×5mm提浆筒进一步将砼表面找平并提浆,人工收面、清光。混凝土浇注完毕应及时养生,防止产生干缩裂缝。待混凝土路面终凝后,应用切缝机及时切缝,防止裂纹自由开展,造成外观缺陷。8、施工中易出现的事故及处理方案在隧道施工的过程中,塌方始终是很难控制的,主要原因是造成塌方的因素很多,如地质破碎带容易塌方;地质条件变化时,施工方法没有及时调整,主要是开挖断面大小、循环进尺、周边炮眼间距、装药量等;支护措施与实际情况不符,主要是喷射混凝土厚度、锚杆数量、钢筋网是否挂妥、格栅钢架、预注浆改善围岩、管栅的使用等;以及支护是否及时等等。不按设计要求或施工规范施工、施工的过程中不按操作规程作业、盲目蛮干都可能造成塌方。因此在施工的过程中,防止塌方是施工的主要技术措施。目前塌方主要是小规模塌方,如地质三角坑、掉顶、片帮等。一般处理方案是采用喷射混凝土封闭、打锚杆、挂钢筋网等措施。锚杆方向沿岩面节理垂直方向,长度视情况而定,并将其稳固而后进行复喷。但这项工作必须及时,不能让其继续发展,塌体可用同级混凝土回填。大规模塌方多发生在地质情况比较复杂、围岩比较差、大断面开挖时。岩石节理较多且又很发育、断层地带及断层影响带、预应力地区岩爆等容易造成大规模塌方。发生的部位多在拱部,对人身安全、防水板铺设、衬砌、回填等工作有很大的不利影响。处理方法一般采用型钢格栅钢架作为支护措施,钢架上可做浆砌石护拱,但不宜过厚,以避免增加初期支护和二次衬砌荷载。塌方面一般采用打锚杆、喷混凝土、挂钢筋网将其封闭,中间的空腔用钢支撑顶撑,如果塌方面过大,还可在护拱之上做格栅钢架支护。以上所有格栅钢架均用喷射混凝土填充密实。隧道施工的关键是建立可靠的安全技术措施与质量保证措施,严格遵守国家有关的法律法规及行业规范,其核心是建立和健全动态观测组织机构,施工过程中必须做到科学施工、文明施工,坚决杜绝潜在的质量隐患及安全隐患,切实保证施工安全和结构安全。五、石拱涵、圆管涵施工方案1、石拱涵施工方案石拱涵施工应采用符合设计规定和监理工程师要求的石材,石料在使用前应按现行《公路工程石料试验规程》(JTJ054-94)进行试验,以确定石料的各项物理力学指标。所用石料应强韧、密实、坚固与耐久,质地适当细致,色泽均匀,无风化剥落和裂纹及结构缺陷。石料应取自成品质量满意的采石场。石料不得含有妨碍砂浆的正常粘结或有损于外露面外观的污泥、油质或其它有害物质。石料的运输、储存和处理,应不使有过量的损坏和废料。1.1测量放样施工前根据设计图纸定出桩位,用全站仪放出中桩轴线,根据中桩确定出基坑开挖边线,每边线外扩100cm,留出浆砌的工作面。施工时须注意:(1)核对拱涵纵轴线的地形剖面是否与设计图相符。(2)拱涵长度、涵底标高的正确性。(3)锥坡、翼墙、拱涵墙身顶部和上下游调制构造物的位置、方向、长度、高度、坡度,使之符合技术要求。1.2基坑1.2.1用挖掘机开挖,至基底标高以上20cm时,用人工开挖并进行夯实整平。1.2.2做地基承载力试验,若不符合要求,采用监理工程师同意的软基处理方法进行处理。1.2.3基坑顶部设置防止地面水流入基坑的设施,基坑内沿四周挖排水沟,并设集水井全天候排水,保持基坑始终处于无水状态。1.2.4基坑有地下水时,地下水位以上部分可以做放坡开挖,地下水位以下部分,若土质易坍塌或水位在基坑底以上较深时,应加固开挖。1.3基础及台身1.3.1施工放样沿长度方向每隔5m设1对桩,在两侧桩上标出砂砾垫层的设计标高。1.3.2摊铺夯实砂砾垫层在桩上悬挂施工线,人工摊铺砂砾,摊铺系数为1.4,人工拌合均匀整平后,进行夯实,使其密实,标高符合设计及规范要求。砂砾垫层施工完成后,在其上浇筑10cm厚的C10素混凝土垫层。混凝土由搅拌站集中拌和,混凝土罐车运至现场,使用吊机罐配合浇筑。1.3.3浆砌块石基础、台基、台身施工在素混凝土层上用7.5号浆砌块石做基础,所用块石在使用前必须浇水湿润,表面如有泥土、水锈,应清洗干净。砌筑第一层砌块时,应先将基底表面清洗,湿润,再坐浆砌筑。拱涵分离式台基施工采用7.5号浆砌块石浆砌,按设计要求,拱涵沿长度方向设置沉降缝。浆砌时应先砌外圈定位行列,然后砌筑里层,外圈砌块应与里层砌块交错连成一体。块石砌体应按成行铺砌,并砌成大致水平层次。镶面石应根据设计或监理工程师的要求按一丁一顺或一丁二顺砌筑。任何层次石块应与邻层石块搭接至少80mm,砂浆砌筑缝宽度应不大于30mm。1.4拱圈根据拱涵的不同跨径搭设拱架,拱架按设计要求留出预拱度,拱架应设立落架装置,使拱架可逐渐降落,经监理工程师校核并批准后,才能砌筑拱圈或现浇混凝土拱圈。砌筑圈拱圈工作开始前,应先详细检查拱架和模板,在质量和安全各方面均符合要求后方可开始砌筑。拱石铺砌应在纵横向保持对称、平衡,按图纸的加载程序进行,以防拱架失稳,并应随时进行观察和测定以控制拱架和拱圈的变形。根据拱架的形式确定砌筑方法,当采用满堂支架时,拱圈石可从拱脚向拱顶对称均衡砌筑;当用拱式拱架时,半拱圈可分三段,其长度大致相等,先砌筑拱脚及拱顶部分,然后砌筑拱跨1/4及3/4附近部分。径向缝应应垂直于拱轴线。拱圈的任一层及任一纵排的石块,应分别与邻层和邻排的石块形成长度不小于100mm的径向搭接和纵向搭接,砌缝宽度不大于30mm。拱顶顶石砌筑应遵守下列要求或按图纸的规定或监理工程师的要求:(1)封拱应在当地平均气温5℃至15℃时进行。(2)当拱圈分成几段砌筑时,填缝砂浆应达到设计等级的50%才能封拱;当采用刹尖封顶时,填缝砂浆应达到设计等级的70%;当采用千斤顶施加压力以调整拱圈应力封拱时,填缝砂浆应达设计等级的100%。拱架拆除和拱顶填土,应符合下列条件之一时方可进行。(1)拱圈砂浆强度达到设计强度的75%时方可拆除拱架;砂浆强度必须达到设计强度后方可进行拱上填土。(2)当拱架未拆除,拱圈砂浆强度达到设计强度的75%时,可进行拱顶填土,但应在拱圈砂浆强度达到设计强度后方可卸架。1.5拱上建筑及一字墙、翼墙及洞口铺砌的施工拱上建筑在拱架卸落前砌筑时,拱圈合龙砂浆强度应达到设计等级的30%;拱上建筑先松架后砌筑的,拱圈合龙砂浆强度应达到设计等级的70%;拱圈用千斤顶施加压力以调整应力时,拱上建筑砌筑时的拱圈的合龙砂浆强度应达到图纸规定值。帽石、一字墙或翼墙应平直,无翘曲现象。进出口与上下游沟槽连接顺适,流水畅通。1.6砌体勾缝及养护勾缝砂浆强度不应低于砌体砂浆强度,一般主体工程不低于M10。石砌体勾缝应嵌入砌缝内约20mm深。浆砌砌体,应在砂浆初凝后,洒水覆盖养护7至14天,养护期间应避免碰撞、振动或承重。1.7基坑回填当合龙砂浆达到1.4节关于拱架拆除和拱顶填土应符合的条件时,可以进行拱上填土。涵洞台背及拱上各种填料,应采用透水性材料,或采用石灰土或水泥稳定土回填,回填应在不小于两倍孔径范围内分层压实填筑,压实度应达到规范要求或监理工程师的要求。2、圆管涵施工方案2.1施工准备施工前根据图纸设计桩位,用全站仪放出管涵轴线,根据轴线确定出基坑开挖边线。放样时注意管涵全长,管节配置以及洞口翼墙的准确位置。比较图纸,设计与实际中圆管涵和周围水系的配合,如有不符情况及时上报监理工程师。2.2基坑开挖根据放好的开挖线进行开挖。2.2.1基坑较深时,采用机械挖掘,并考虑适当放坡开挖,当挖至距基底标高20cm左右时,采用人工清理,整平。2.2.2检验地基承载力,基坑开挖好以后,进行夯实整平。2.2.3对于开挖深度较浅的基坑,直接利用人工开挖、并整平夯实。2.3基坑排水基坑内有表面水或地下水位在地基以上时,采用监理工程师同意的集水坑与集水沟排水或井点法排水。2.4基坑整平基坑开挖好以后,进行夯实整平,考虑避免雨水影响,立即精测确定基础的轴线,边线位置,基底标高,检查无误后紧接施工。2.5基坑垫层基坑内先铺筑设计厚度砂砾垫层,并夯实整平,然后支模进行基础混凝土浇筑。浇筑分2次进行,第一次浇筑至管外壁高程下,并预留2~3cm座浆位置,待管节安放好以后再浇筑剩余混凝土,浇筑剩余混凝土时应注意新旧混凝土结合及管基、管壁结合。管节到正规厂家购买,运至施工现场后采用16t吊车安装,安装从下游端开始,管节安放过程中,注意预留沉降缝,并与基础、设计得保持一致,安放时按涵顶填土高度取用相应的管节,并应保证管内部齐平,保证管内无杂物及多余砂浆等。接缝宽度控制在10~20mm,接缝处理用沥青麻絮将缝填塞密实,外用沥青浸制麻布包裹的麻绳缠绕形成一个柔性的不透水层,再用1:3水泥砂浆围绕缝外面做1条宽20cm的带,带与基础相接处要调整好,保证不透水,砂浆带用监理工程师批准的方法养护。为保证端墙外观质量,在进行端墙施工时拟采用竹胶模板。根据施工图纸,合理进行模板搭配,尽量将模板接缝设置在非外露面。采用对拉螺栓及外部顶撑等方法,防止模板移位式凸出。安装完毕后,对端墙模板的平面位置、顶部高程及纵横向稳定性进行检查,签认后方可浇注混凝土。浇注混凝土时应严格控制混凝土的质量,要做到不合格的混凝土坚决不使用,并严格控制分层厚度,以不超过30cm进行水平分层浇注,保证混凝土供应量,不留施工缝。在振捣过程中要保证振捣密实。浇注上层混凝土时,振捣棒应插入下层混凝土50~100mm,严禁用振捣棒触及模板,防止在竹胶模板上留下疤痕。混凝土强度达到2.5MPa以上时才能拆除模板,并有专人指挥,防止碰掉端墙棱角。要保证做到“内实外光”,尺寸准确,线型统一。2.9基坑回填涵洞完成后,当涵洞砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度75%时,方可进行回填。用监理工程师认可的渗水性良好的材料从两侧进行回填,在不小于2倍孔径范围内,以不大于15cm厚,水平分层对称地按照设计要求压实度填筑、夯实,直到原地面标高,并注意涵腋下的回填与夯实,在涵部填土未达到0.5~1.0m时,不允许机械通过洞顶。六、防护工程本合同段的防护工程结构形式有混凝土预制块、浆砌片石和植草等类型,工程量较大。根据工程进度情况,适时安排防护工程施工队伍进场,按照设计要求和规范规定施工。

平阳高速公路LJ21标阳曲1号隧道

左线冒顶后处理施工方案

阳曲1号隧道左线进口ZK93+907~ZK93+917段地处偏压地段,且该段黄土含水量较高,经试验黄土含水率达到19.2~21%。而且又遇到春融期,导致土体自身强度大大减弱,致使土体自稳性极差,造成左线进洞口洞顶土体失稳,并造成拱部下沉,我部立即采取补救措施,对偏压地段进行卸载处理,由于左线进洞时左侧覆盖层只有不到1m,所以在卸载过程中将左线右侧拱顶的土体卸载的几乎与左侧的围岩基本一致,致使洞顶覆盖层较薄弱,在2010年4月1 日早晨7:00,在掌子面未进行任何施工的情况下,左线发生冒顶(ZK93+907~ZK93+917)现象。2010年4月1日,阳曲1号隧道左线洞口ZK93+907~ZK93+917里程段在洞顶人工卸载过程中出现冒顶现象。

隧道左线ZK93+907~ZK93+917里程段,塌方高度和宽度均较大,且塌方体松散,处理的基本思路为,明挖后支的办法,先清除塌方土体,然后进行边坡修整,其次进行初期支护,待二衬施工后进行拱顶回填。 一、施工方法

1、塌方体清理与边坡开挖防护 (1)、边坡施工工序:

测量放样 设置边坡隔离带 修筑坡顶临时截水天沟 开挖边坡 布设高边坡监控量测点清理洞碴 进行仰供施工

(2)、施工方法:

路堑边坡:开挖边坡坡率为1:0. 5,当边坡高度小于等于10米时不设平台,一坡到顶;当边坡高度大于10米小于等于32米时,每8米高度设2米宽平台一处。拱脚每处外侧加宽0.5米。详见左

线明挖断面图。

待边坡全部开挖后,进行仰供施工,严格按照明洞开挖方法施工,并做好隧道钢拱架支护,确保洞顶回填后隧道成型后的安全运行。 2、初期支护 (1)、施工工序:

边坡开挖 测量放样 立钢拱架 挂板喷混凝土支护。

(2)、施工方法:

①、立架:边坡开挖到位后,经测量放样后,方可进行立架施

工,拱脚处垫混凝土预制块或钢板,严禁拱脚回填松散土或拱脚悬空;钢拱架安装后每处拱脚45°斜向下打设2根锁脚锚杆(φ25螺纹钢),长度L=4.5米。

②、喷射砼支护采用挂φ8双层网片喷锚支护,喷砼施工时采用

在钢拱架下侧挂模板法施工并养护,喷锚过程中注意拱脚处应喷填密实,拱脚外侧0.5米范围内采用喷射混凝土回填。

③、施工过程中应对高边坡进行监控量测,及时反馈监控信息,

为正确采用、修改开挖和支护参数提供依据,以确保施工安全和施工质量。

3、洞顶回填

隧道二次衬砌施工后应及时进行明挖部分的回填工作,高边坡不

长时间外露,以确保边坡的安全和稳定性。

明挖回填应在二次衬砌混凝土强度达到设计强度后进行,墙背拱脚处采用浆砌片石回填;然后采用夯实土分层回填,回填时必须拱墙

两侧对称回填,并采用小型机具夯实,每层厚度不大于0.3M,两侧回填土面的高差不得大于0.5M。回填至与拱顶齐平后,再分层满铺填筑至设计高度。采用机械回填时,应在人工或小型机具夯填超过拱顶1.0M以上后进行;表层回填土采用50cm粘土层和50cm种植土回填。 拱背回填粘土隔水层时,隔水层应与地表搭接良好,封闭紧密,防止地表水下渗影响回填体的稳定。 二、下一步隧道进洞方案

在完成上述塌方段的处理后应及时创造有利工作面,及早进洞施工。为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题,隧道进洞后采用双侧壁导坑法,结合喷射砼及时封闭开挖面,用超前小导管支护、钢支撑、挂网、锚杆来加强土体强度及限制围岩应力重新分布,实施短开挖,快循环来减少对土体的扰动。为了能够安全进洞,进暗洞前先采用4m长双排超前小导管超前支护,双侧壁导坑法进行开挖,并采用I22b钢架(纵向间距50cm)作为初期支护顺利进洞,现将进洞方案详述如下:

待塌方段初期支护施工完毕后,做好洞顶防排水,在开口线外5m处施作截水天沟,将雨水引至隧道两边原有水沟内,截水天沟采用草皮水沟,详图如下:

洞顶截水沟

(草皮水沟)

1、双层小导管施工

待塌方体内最后靠掌子面拱架立好后,在该拱架的上方和下方各打一排超前小导管,现场加工小导管,喷射混凝土封闭岩面,凿岩机钻孔并将小导管打入岩层,注浆泵压注水泥浆。

超前小导管施工工艺流程图

超前小导管为外径φ42mm×4mm钢花管,管壁四周按15cm间距梅花形、钻设φ6mm压浆孔,钻孔角度、深度、密度及浆液配比符合设计要求,注浆压力符合规范要求。两排超前小导管分别以紧靠开挖

面的钢架的顶部和腹部为支点,打入钢管后注浆,形成管栅支护环,小导管注浆采用水泥浆(添加水泥重量5%的水玻璃),水灰比1:1;水玻璃浓度为35玻美度,水玻璃细度模数2.4,注浆压力初压为0.5~1.0MPa,终压为2.0Mpa。

施工时,注浆异常的处理:发生串浆时,在有多台注浆机的条件下,同时注浆,当注浆机较少时将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆,水泥水玻璃双液浆进浆量很大,压力长时间不升高,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。 2、双侧壁导坑法施工

待注浆达到一定的强度后,开始进行进洞开挖处理,该段处于V

级浅埋段,开挖方法采用双侧壁导坑开挖法。 (1)、施工工序:

挖掉部分核心土,开始双侧壁导坑法开挖 左侧导洞超前预支护 开挖左侧导洞左侧导洞初期支护(架立钢支撑和锚喷)及侧壁墙 开挖右侧导洞 右侧导洞初期支护(架立钢支撑和锚喷)及侧壁墙上半断面超前预支护 开挖上半断面 上半断面初期支护(架立钢支撑和喷锚) 开挖下半断面 下半断面初期支护(架立钢支撑和喷锚)拆除侧隔壁墙 灌注仰拱混凝土开始下一循环 。

(2)、施工方法: ①、在双排小导管施工完成后,用挖机挖除掌子面及套拱内核心土,平整出工作平台。

②、因进口段为Ⅴa级浅埋段,所以采用双侧壁导坑法开挖。洞身开挖后,应及时施作初期支护(包括仰拱)及侧隔壁墙,使洞身尽快形成闭合环。侧隔壁墙型钢支撑纵向间距与主洞洞身初期支护型钢支撑相同,相邻两榀间的侧隔壁墙型钢用环向间距1.0米的φ25钢筋焊接以加强其整体性,隔壁墙钢支撑应与主洞的拱顶及仰拱处的支撑焊接牢固,侧壁墙钢支撑构造和相应主洞的钢支撑构造相同,尤其在临时钢支撑的拱架脚处做好支撑和固定,钢拱架下垫5cm厚的木板或者水泥预制块,拱脚采用锁脚小导管或者临时仰供进行加固。双侧壁导坑法开挖示意图如下:

Ⅴ级围岩开挖顺序:

下列各步开挖均应在预支护超前小导管及注浆或

大管棚预支护完成并达到强度后进行:

1、左侧导洞超前预支护;2、开挖左侧导洞;

半断面

3、左侧导洞初期支护(架立钢支撑和锚喷)及

侧 壁墙;4、右侧导洞超前预支护;5、开

挖右侧导洞;6、右侧导洞初期支护(架立钢

支撑和锚喷)及侧壁墙;7、上半断面超前预

右侧导洞

φ25钢筋

环向间距1.0米

左侧导洞

下断面

支护;8、开挖上半断面;9、上半断面初期

支护(架立钢支撑和锚喷)。10、开挖下半

断面;11、下半断面初期支护(架立钢支撑

和锚喷).12、拆除侧隔壁墙。13、灌注仰拱

混凝土。14、铺设环向盲沟及防水板,整体

灌注二衬混凝土。

Ⅴ级围岩施工工序立面示意图

③施工步长:掌子面与初期支护间距不大于1.1米,初期支护与二衬间距不大于35米,左右掌子面应交叉。

④出渣采用挖机配合自卸车出渣。 ⑤初喷混凝土

开挖后及时进行初喷混凝土作业,必须采用湿喷机喷射混凝土。要求初喷混凝土之前用高压风管或高压水管将岩壁上的粉尘、杂物冲洗干净,经检查合格后才能进行喷射作业,每段环向长度不宜超过3m,喷射料应置于铁皮上,初喷混凝土层厚度为4cm。

~1000

~500

~500

~500

~500

二次衬砌

左侧导洞

掘进方向

下半断面上半断面

右侧导洞

Ⅴ级围岩施工工序平面示意图

⑥工字钢(I22b型)安装

工字钢架安装严格按照测量放线位置设立,钢架纵向间距为50cm,两榀钢架之间用φ22mm钢筋联接牢固,纵向联接筋环向间距为1m,焊接于钢架内侧,与钢架搭接处采用双面焊接牢固,要求焊缝饱满,焊接长度不小于5倍直径长度;工字钢架基座必须落在牢固的基础上,安装之前先清除基地浮渣;工字钢架各分段之间采用设计图纸规定型号的螺栓、螺母连接紧固。

隧道中线

φ22连接筋

连接筋大样

注:

1、本图尺寸均以厘米计; 2、本设计适用于Ⅴa衬砌; 3、钢支撑由I22b工字钢组成;

Ⅴ

型衬砌钢支撑设计图

4、未注明处参考《隧道篇》 S5-7-7。

注:(1、工字钢加工,不允许焊接连接,确实需要连接时,要求用钢板连接;2、受力构

件焊接焊条要求采用E5003以上的焊条)。

⑦ 锚杆

工字钢架立好后,在每榀钢架底板位置用电煤钻人工打锁脚锚杆孔,孔打好后用高压风将孔内岩屑吹洗干净,锚杆安装时要求杆体平直、无锈、无油、无泥;锁脚锚杆采用D25mm中空注浆锚杆,长4.5m,呈剪刀式与工字钢架两边缘焊接牢固,必须保证焊缝饱满,焊缝采用双面焊,不得损伤砂浆锚杆;系统径向锚杆采用φ25早强砂浆锚杆,环、纵向间距为80cm×50cm,长4.5m。 ⑧ 铺设钢筋网

钢筋网采用φ8mm钢筋,双层钢筋网,网格间距20cm×20cm,钢筋网搭接长度不小于30d,铺设前要先除锈,钢筋网在初喷混凝土后挂设,使其与混凝土形成一体,要随初喷混凝土面起伏铺设,与初喷面间隙一般不超过3cm;钢筋网应与工字钢拱架和系统锚杆焊接牢

固,保证在喷射混凝土时钢筋网不晃动,若有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时及时清除,(钢筋网制作必须采用焊接连接,不允许绑扎连接)。 ⑨ 超前小导管

施作时,采用气腿式风动凿岩机人工打孔,导管长4.0m,导管插入孔内不小于孔深的95% ,超前小导管设置纵向间距为2.5m,环向间距为40cm,纵向相邻两环搭接长度不小于1.0m,孔位允许偏差为±50 mm;钻孔应圆而直,外插角为10°~15°,管口段120cm范围内钢管不开孔,其余部位按照15cm间距交错设置注浆孔,孔径6mm;超前小导管支护要满足下列要求: a、超前小导管与工字钢架配合使用;

b、超前小导管长度及布置符合设计要求,环向间距为40cm; c、超前小导管外插脚为10°~15°,纵向导管搭接长度不得小于1.0米。 ⑩ 喷射混凝土

喷射混凝土在工字钢拱架施作完并报现场质检员、监理检查合格后才能开始作业,喷射厚度为29cm,必须采用湿喷机喷射混凝土。

喷射混凝土材料必须是符合配合比要求的、指定厂家生产的合格产品,用砂石经过试验室检验合格的,水质应符合工程用水标准。 在喷射混凝土之前,用高压水或高压风将初喷面的灰尘及杂物冲洗干净,必须将拱架底部浮石清理干净,待检查合格后方予作业;喷射中如发现松动块石或遮挡物时,应及时清除,喷射作业中不得用片

石或木料回填超挖处,喷射料应置于铁皮上,喷射作业时应分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不宜超过6m,控制回弹率,回弹物不得重新用作喷射材料,喷射机启动时,应先送风再开机,并应在机械运转正常后送料,供料应均匀连续,作业结束时,先停止送料,待料罐内余料喷完后再停机,然后关风,停止作业后,喷射机和输料管内的余料应及时清除干净,以免结块堵塞。

注意事项:

a、混合料随拌随用,不掺速凝剂的干混合料存放时间不大于2h;掺速凝剂的干混合料存放时间不大于20min。

b、速凝剂掺量准确,添加均匀,不得随意增加或减少。 c、喷嘴应与岩面垂直,同时应保持适当的距离和喷射压力。 d、喷射后进行养护和保护,养护期间禁止机械、车辆碰撞和人为破坏。

e、喷射混凝土平均厚度不小于设计厚度,最小厚度不小于设计厚度的1/2且≥50mm;

?、隧道开挖支护遵循短进尺、及支护、早封闭的施工原则,在以上所有工序完成后,再进入下个循环作业。 3、监控量测

加强超前地质预报和围岩变形量测工作,及时反馈施工,为正确采用、修改开挖和支护参数提供依据。以确保施工安全和施工质量。进口段覆盖层薄,开挖后围岩难以自稳成拱,地表易沉陷,为了确保洞口浅埋段的施工安全,进行地表沉降监测。布点原则为:在洞顶地

段沿隧道轴向每隔5~10m布设。同时在横向依据实际情况,选定主断面,沿主断面布设测点,以了解地表沉降的横向影响范围。同时做好拱顶下沉及周边收敛量测,确保数据真实,指导施工,测点布置见“地表下沉量测测点布置图”。

监测仪器为:精密水准仪,铟钢尺、收敛仪等。 地表下沉量测测点布置图

4、仰拱、二次衬砌

进口浅埋段,二次衬砌在隧道仰拱施作15m后进行,仰拱每施工

长度控制在3米以内,仰拱施工应紧跟掌子面,为便于施工,采用栈桥方式跨越。衬砌采用9m全断面整体液压衬砌台车,砼由自动计量拌合站拌合,砼运输罐车运输,砼输送泵泵送入模灌筑,二次 衬砌全断面一次施作,Ⅴ级围岩与掌子面距离不大于35米。 三、紧急预案

隧道浅埋地段地质情况差,为保证隧道施工安全和隧道掌子面后方

发生事故后,保证被困人员安全、快速有效的实施救援,最大限度的减少事故损失,采取如下措施:隧道主洞施工至人行横通道或车行横通道时,及时贯通横通道,供紧急救援时使用;靠近掌子面的通风管采用1200×10mm钢管,长度100m;钢管在隧道内塌方时作为被困人员的逃生通道;

洞内设无线电话,施工照明采用UPS供电照明;掌子面附近准备食物,紧急医用药物及相关设备;洞外准备临时钢架、木材、钻机、抽水机等设施;施工过程中适时进行防灾、救援演练。 四、安全要求和措施

? 加强对技术及施工人员的培训,提高全体参建人员的安全、质量意识。

?黄土隧道施工严格按照“先探测、管超前、非爆破、严控水、短进尺、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工。

?严格按照设计文件规定的开挖方法进行施工,否则应按照变更程序申请改变施工方案。

?在隧道开挖前,对隧道地表中线附近范围进行勘察,对地表冲沟、深井、滑塌、陷穴、地表附着物等不良地质情况进行统计,并按里程桩号逐一登记、拍照,尤其是隧道下穿高速公路等大型构筑物地段,施工中应加强监控量测工作,严格按设计方案施工,确保隧道安全、顺利通过。

?每循环进行测量放样,严格控制超欠挖。定期对测量控制点进行检查、复核,避免由于隧底下沉、上鼓、不均匀变形及人工或机械

碰撞等原因对控制点的损害。

?边墙、仰拱或底板等的地基承载力必须满足设计要求。软弱地基处理方法和施工质量应符合设计要求,隧底开挖前应进行施工工艺设计。

?开挖后应按设计要求的量测项目及频率进行围岩量测,及时反馈量测信息。

?隧道开挖中,应在每次开挖后及时观察、描述围岩裂隙结构状况、岩体软硬程度、出水量大小,核对设计情况,判断围岩的稳定性。

?土质隧道在开挖过程中,尽量减少挖掘机对隧道边沿的开挖,应采用人工风镐对隧道周边进行修整,减少对围岩的扰动,避免侧壁或拱顶掉块现象;拱脚、墙角应预留30cm人工开挖,严禁超挖;土质隧道拱墙脚严禁被水浸泡;开挖完毕后,应尽早对围岩进行支护封闭,减少围岩暴露的时间。

?制定安全施工应急预案,日常做好应急物资储备。 (11)黄土隧道施工应做好洞顶、洞门及洞口防排水系统。洞门及洞内排水沟应进行铺砌,砂浆抹面,防止地表水及施工用水下渗,影响结构安全。地层含水量大时,上台阶掌子面附近宜开挖横向水沟,将水引至隧道中部纵向排水沟排出洞外,以免浸泡拱脚,必要时应配合井点降水等措施将地下水位降至隧道二次衬砌底部以下,确保施工顺利进行。

(12)道施工作业地段必须保证足够的照明。不安全因素较大的地

段应加大照度。在主要交通道路、洞内抽水机站应设置安全照明,漏电地段照明应采用防水灯头和灯罩。 五、环境保护及文明施工

?暗洞分部开挖时,在满足设计规范及安全质量要求的前提下,应尽量采用适合机械化作业的施工工艺,分部尺寸划分合理,各分部尽量平行作业,从而达到快速施工的目的。

?弃碴时要由专人指挥、堆放整齐、边坡平整,弃碴场需设置挡墙。施工过程中杜绝随意倾倒弃碴和弃土。施工完毕后,对弃碴场及时平整,并做好绿化、防护,避免水土流失。

?隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列职业健康及安全标准:

A.空气中氧气含量,按体积计不得小于20%;

B.粉尘永许浓度,每立方空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg,每立方空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg;

C.有害气体最高允许浓度:

a 一氧化碳的最高允许浓度为30mg/m3,在特殊情况下,施工人员必须进入工作面时,浓度可为100mg/m3,但工作时间不得大于30min;

b 二氧化碳按体积计不得大于0.5%; c 氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下; C 隧道内气温不得高于28℃;

D 隧道内噪声不得大于90Db。

?施工独头掘进长度超过150m时,应采取机械通风,确保洞内每人供应3 m3/min的新鲜空气。

?便道及施工现场要注意撒水防尘,减少对周围环境的破坏。

 
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