盾构空推过矿山法隧道施工方案

0.253m。

1）导台施工顺序

铁路桥以西矿山法隧道：从矿山法隧道西端里程ZDK31+830（YDK31+840）处往东施工至1#、2#竖井横通道ZDK32+143；再从矿山法隧道东端里程ZDK32+153（YDK32+153）处往西施工至1#竖井横通道YDK32+143处。

铁路桥以东矿山法隧道：从矿山法隧道西端里程ZDK32+207.2（YDK32+198.6）处往东施工至3#竖井横通道ZDK32+329.5；再从矿山法隧道东端里程ZDK32+420（YDK32+420）处往西施工至3#竖井横通道ZDK32+329.5处。

2）施工工艺流程、方法

浇筑砼 导台测量放样、布点 清理导台基面 3

人工修整、养护 图3.2 导台施工工艺流程图

①清理导台基面，将基面泥浆、浮碴清理清理干净，采用后退法清理，利用PC60型挖掘机配合5t运输车辆，将弃碴通过竖井运输到地面，再弃至指定地点。

②测量人员先测放出隧道中心线，拟每10米作为一个施工段。每2米测放一个

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图3.3 导台测量放样顺序图

圆弧断面，每个断面布设5个控制桩。1#为中心桩、2#、3#为边界桩、4#、5#为中间加密桩，如上图3.3所示。导台厚度为150mm，在控制桩上做好刻度标志，控制桩采用Φ22钢筋打入导台基底，并用水泥砂浆包裹。

③砼浇筑：采用商品砼，由搅拌车运送至工地。砼通过竖井井架葫芦吊垂直运输采到井底，再用汽车从竖井底运输到工作面，人工用斗车运送砼入仓。浇筑砼前，复核测放浇筑面标高，人工按设计园弧断面摊铺砼，砼坍落度控制在10～12cm，仓面控制以隧洞半径3150mm为准，浇筑厚度150mm，采用直插式及平板式振动器振捣密实，振捣时间以表面不再产生气泡及表面产生浮浆为止，注意避免混凝土振捣时间过长而发生离析。混凝土终凝前应及时进行抹面，成型后平整度要求在±1cm之内。混凝土强度等级C30。浇筑顺序为先底部后两侧。

④砼浇筑完后，人工及时抹平修整、洒水养护14天。 3.2 盾构空载推进

盾构机空载推进依据刀盘与导向平台间的关系，调整各组油缸的行程，使盾构姿态沿设计方向推进。开始段推进速度控制在15～40mm/min，熟练后控制在60～85mm/min，总推力约300t，下部油缸压力略大于上部油缸。曲线段，计算出盾构机每进一环的偏转角与铰接油缸行程差和推进油缸行程差。盾构推进前复核钻爆隧道与盾构机轴线误差，并调整铰接油缸、推进油缸，保证盾壳与钻爆隧道间的间隙，确保盾构按隧道设计轴线推进。 3.3 安装管片

管片安装从隧道底部开始，先安装标准块，依次安装相邻块，最后安装封顶块。封顶块安装时先径向插入约6/7管片宽度，调整位置后缓慢纵向顶推。管片块安装到位后，及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，然后移开管片安装机。具体安装程序图如下：

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推进缸顶紧就位管片 推进1.5m 管片止水条及衬垫粘贴 管片下井和运输组织 盾构空推 管片吊机卸车、倒运管片 缩回安装位置油缸 管片安装区的清理 管片安装与连接 管片就位 管片环成型整圆 管片环脱离盾尾后的二次紧固 图3.4 管片安装程序图

3.4 管片背后豆砾石充填及注浆

矿山法隧道净空直径Ф6400，管片外径Ф6000，管片与隧道初衬之间有20cm宽的环形空隙，在盾构向前推进的同时喷射豆砾石充填，并同步注入水泥浆，使管片脱离盾尾时，由于豆砾石对管片的支撑，防止管片下沉产生错台，并增加盾构向前推进的摩擦力。管片背后同步注浆，使管片与地层紧密接触，提高支护效果。每环管片豆砾石充填量为5.84m3，采用5～10mm大小的花岗岩。

施工方法：

①采用砼喷射机吹豆砾石，喷射机布置在盾构刀盘前方约15米处，附近堆放豆砾石，豆砾石通过竖井葫芦吊垂直运输和洞内汽车水平运输到喷射地点，压缩空气从竖井外压缩机通过管道提供，盾构往前推进2～3环，吹填豆砾石2～3环，吹填前先将盾构刀盘与隧道初支的空隙处用袋装砾石封堵，防止吹填时豆砾石和浆液流出。按照从里到外、从下到上的吹填方法把盾体外的空隙填满，喷管操作人员站在焊接在刀盘上的施工平台上。

②同步注浆采用水泥膨润土混合浆，配比为水泥：粉煤灰：膨润土：水=1：3：5：6.75，注浆压力现场灵活控制，以将豆砾石填充饱满、密实为原则。水泥浆初凝控制在8h、终凝控制在12h左右。施工时根据浆液的流动情况，适当调整浆液水灰比以

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及胶凝时间。注浆压力0.3～0.5Mpa。

③盾构在3#竖井横通道以西矿山法隧道空推时，由于盾构前方隧道无施工通道，施工人员、压缩空气管道改从人闸室进入。提前将豆砾石每隔20米左右堆放在隧道内，不足部分从盾构人闸室输送豆砾石。 3.5 管片外侧二次注浆

管片顶部豆砾石往往很难一次注浆充填密实，留有少量空洞，当管片脱出盾尾等第一次注浆凝固后，每隔2环打穿拱腰以上管片吊装孔，检查第一次注浆效果，必要时采用二次注浆补强。注浆材料采用水泥膨润土混合浆或（水玻璃+水泥砂浆）双液浆。

双液浆配合比：水：水泥：水玻璃=1：1：1，水玻璃根据需要凝固时间进行调整，在管片缝隙漏水情况下使用双液浆。

1）注浆设备

2ZBQ-11.5/3双液浆泵1台、空桶3个（一个放浆、一个放水玻璃、一个放清水洗管注浆阀6个、连接头4个、三通2个、50mΦ32注浆软管3条，1条备用。

2）注浆施工 ①注浆顺序

根据管片渗漏水情况及管片沉降测量结果，提前确定所需注浆的管片。每环注4个孔，即顶部、两腰和工底部，同一环管片严格按‘先拱顶后两腰，两腰对称’的方法注入。

②注浆压力

二次注浆压力控制在0.3～0.5Mpa。 ③二次注浆工艺

在注浆前先选择合适的注浆孔位，戴上注浆单向逆止阀后，用电锤钻穿该孔位后3cm保护层，接上混合器及浆管和水玻璃管。注双液浆时，先注纯水泥浆液1min后，打开水玻璃阀进行混合注入，终孔时应加大水玻璃的浓度。在一个孔注浆完结后应等待5～10分钟后浆改注浆头打开疏通查看注入效果，如果水很大，应再次注入，至有较少水流出时可终孔，拆除注浆头并用水泥砂浆对注浆孔进行封堵，带上塑料螺堵并进行下一个孔位注浆。

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