麻栗场隧道二衬处理方案.doc

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1、麻栗场隧道二衬处理方案麻栗场隧道二衬强度不满足设计要求处理方案1.不合格段衬砌型武简介左幅：ZK3I+471.2〜+483.2（第一模,长12米,其中ZK31+471.2〜+480（88m）设计衬砌型式为S5a,为45cm厚C25钢筋混凝土;ZK31+480〜+483.2（3.2m）设计衬砌型式为S4a,为40cm厚C25索混凝土，此段已变更为S5a。）右幅:YK31+548.5〜YK31+560.4（第九模,长11.9米,设计衬砌型式为S4b,为40cm厚C25模筑索混凝土，此段已变更为S5ao）2.拆除不合格二衬混凝土为了争取时间尽快拆除三模不合格边墙和拱顶二衬混凝土，同时减少对I韦I岩

2、和初期支护的扰动，为确保安全，决定采取静态破碎拆除。静态破碎法是近20年发展起來的一种破碎（或切割）岩体和混凝土的新方法，也称静力迫裂和静力破碎技术。具特点是利川装在炮孔屮的静态破碎剂的水化反应，使晶体变形、产生体积膨胀，从而缓慢地将膨胀压力施加给孔壁，经过一段时间后达到最人值，使介质破碎。破碎剂静态爆破，是一种无声、无振动、无飞石和无毒气的新型爆破，广泛M用于钢筋混凝土设备基础、柱、梁、板的爆破拆除及石材的开采。静态破碎剂的作用原理是生石灰水化后膨胀，在炮孔内产生一定的静压力，从而使结构破坏，达到破碎的目的。静态破碎剂不属于炸药，但因在爆破工程经常采用。采川静态破碎时破碎过程安全，不存在丁

3、业炸药爆破时产生的爆破震动、空气冲击波、飞石、噪音、有离气体和粉尘等，施工简单，破碎剂用水拌和后注入炮孔即可，不需堵塞。麻栗场隧道所在地和拟处埋二衬的位置环境温度约在20〜35C,静态破碎剂拟采用北京建筑材料科学研究院生产的SCA-I无损静态破碎剂；采用水灰比为0.3。破碎剂和水拌和后应及时装填到炮孔内，以免因时间过长使流动性降低而影响装填。静态破碎拆除前，为避免静态破碎时影响相邻的二衬混凝土，需先川风镐或混凝十•切割机凿除15cm左右凹槽，以避免静态破碎时影响相邻二衬混凝土的质量。3.衬砌型式S5a静态破碎参数确定：ZK31+471.2〜+483.2、YK31+548.5〜YK31+560

4、.4均为S5a钢筋混凝土结构,衬砌厚度45cm,混凝土强度推定值分别为8.9Mpa>6.9Mpa,二衬混凝土强度设计等级为C25,破碎效果达到松动混凝土日的，便于人工剔除混凝土。1）炮孔排列采川多排孔破碎，炮孔的排列形式主耍是方格网形排列，炮孔与炮孔之间就是裂纹发展的方向，使用破碎体沿着与自由血平行的方向呈条状裂开，实现对二衬混凝土的切割。2）孔径根据现场既有爆破器材的实际情况，采川YT28风动汹岩机打孔，孔径①42mm33）孔距采用公式：aKd式屮K—破碎系数，取值范围6〜8（被破碎的二衬为钢筋混凝土）；实际取值7；d—孔径4.2cm故aKd7x4.229.4cm现场实际取30cm。被拆除

5、二衬边墙及拱顶横断面钻孔数量n=20.366m/0.3m+l=694）排距和最小抵抗线由于拟采川的膨胀剂是北京建筑材料科学研究院生产的SCA-1无损破碎剂，被破碎的二衬强度较低和有一个自由血的实际情况，排距采用40cm°由于被破碎的二衬混凝十.属于多筋混凝十.，最小抵抗线的取值范围为20〜30cm。5）孔深采用公式：Lall式屮孔深系数，取值范围0.95〜1.0（被破碎的二衬为钢筋混凝土）；实际取值0.95；H—二衬厚度0.45m故Lall0.95x0.45m42.75cm现场实际取43cmo6）膨胀剂的用量按每米炮孔装药量计算，采用公武：Q(1)Lql式中—损耗率,范I韦10.05〜0.1

6、,实际取0.08L—破碎体全部炮孔的总延长米数，左洞第一模S5a段共长12ni,共需钻12/0.4+1=31排，故L二69x31x0.43=920m右洞第九模S5a段共长11.9m,共需钻11.9/0.4+1=31排,故L二69x31x0.43二920mql-单位孔长的用药量,2.3Kg/nio故左洞第一模用药量:Q二(1+0.08)x920x2.3=2285Kg右洞第九模用药量:Q二(1+0.08)x920x2.3=2285Kg二衬拆除前，应对设计的静态爆破参数进行现场试验，当试验合格后，方可进行人血积二衬拆除。注意：填塞静态破碎剂的操作工人必须戴防护眼镜。爆破后，川挖掘机配液压破碎锤对爆

7、破后表面排除危险，人丁清除表面松散於，并川风镐修整小边墙混凝十•表血，然后铺设防水板，对于S5。段需绑扎钢筋，立二衬台车，进行二衬混凝土灌注作业。