隧道初期支護施工支護及輔助施工措施

隧道初期支護施工支護及輔助施工措施1.1初期支護1.1.1施工方法隧道內(nèi)Ⅰ圍巖采用超前大管棚預(yù)支護及開挖后鋼拱架錨、網(wǎng)、噴支護結(jié)構(gòu)；Ⅱ類圍巖段采用超前小導(dǎo)管預(yù)支護及開挖后鋼拱架錨、網(wǎng)、噴支護結(jié)構(gòu)。Ⅲ類圍巖段采用超前小導(dǎo)管預(yù)支護及開挖后鋼拱架錨、網(wǎng)、噴支護結(jié)構(gòu)。Ⅳ類圍巖段開挖后采用錨、網(wǎng)、噴支護結(jié)構(gòu)。初期支護施工工序為：初噴→立鋼拱架→鉆錨桿孔→安裝錨桿鉆設(shè)超前錨桿（如果有）→鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)→復(fù)噴砼。1.1.2噴射砼施工(1)施工順序：開挖結(jié)束后立即進行初噴砼以防巖體發(fā)生松弛，在鋼拱架、錨桿、鋼筋網(wǎng)作好之后即進行復(fù)噴砼。為保證富水段圍巖噴射砼的質(zhì)量，采用濕噴砼工藝及潮噴砼工藝相結(jié)合的方法進行。濕噴砼工藝流程見圖7-5-4濕噴砼工藝流程圖。圖7-5-4濕噴砼工藝流程圖攪拌站拌合攪拌站拌合水泥砂石水減水劑緩凝劑砼拌合料砼運輸車放出砼料噴射砼速凝劑裝入砼運輸車出料速凝劑泵開啟(2)施工方法：a.噴射砼由洞外拌合站集中拌料，砼運輸車運到工作面。b.噴砼：噴射砼前，用水、高壓風(fēng)將巖面粉塵和雜物進行清理，噴射作業(yè)應(yīng)分段、分片、由下而上順序進行。在受噴圍巖明顯凹凸不平處，先用噴射同等級的砼填平補齊，而后再噴射砼。初噴砼厚度不小于50㎜。鋼支撐等安裝完后進行復(fù)噴砼作業(yè)，噴至設(shè)計厚度。（噴砼前埋設(shè)標志或利用錨桿外露長度以控制噴射砼的厚度）1.1.3錨桿施工隧道的系統(tǒng)錨桿均為Φ25中空注漿錨桿，根據(jù)不同的圍巖采用不同的間距呈梅花形布置。（1）施工方法施工順序：測量放線→鉆孔→錨桿頂入→漿液制備→注漿。采用多功能作業(yè)臺車手持風(fēng)鉆鉆孔，并將中空錨桿頂入，孔口處理，注漿泵注早強水泥砂漿。注漿及其工藝同超前錨桿。（2）施工技術(shù)措施A.開挖初噴后盡快施作錨桿，然后復(fù)噴。B.錨桿規(guī)格、長度、直徑符合設(shè)計要求，錨桿桿體除銹除油。C.錨桿布置形式符合設(shè)計要求，按要求定出錨桿位置，錨桿間距允許誤差±150mm。錨桿與巖面垂直。D.水泥砂漿水灰比符合設(shè)計要求，錨桿桿體露出巖面長度不大于噴層厚度。確?？變?nèi)漿液飽滿。錨桿墊板與孔口砼密貼。E.錨桿注漿壓為0.5～1.0Mpa，終壓2～2.5Mpa。1.1.4鋼筋網(wǎng)施工鋼筋網(wǎng)采用Φ8mm鋼筋或Φ6mm鋼筋（Ⅳ類圍巖），網(wǎng)格尺寸20×20cm、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類圍巖邊墻及拱部鋪設(shè)，Ⅳ類圍巖局部鋪設(shè)Φ6mm鋼筋網(wǎng)。（1）施工方法：鋼筋網(wǎng)施工在錨桿施作好后進行。將洞外加工成片的鋼筋網(wǎng)隨高就低緊貼初噴面，用電焊焊于錨桿尾部。（2）施工技術(shù)措施A.鋼筋網(wǎng)安裝一定要穩(wěn)固，噴砼時不得晃動。B.生銹的鋼筋必須按要求進行除銹。1.1.5H型鋼拱架(1)施工順序：拱架制作→測量→拱架安裝→打鎖腳錨桿→施作縱向聯(lián)接筋(2)施工方法：a.拱架制作：在洞口加工場地按設(shè)計加工，每節(jié)兩端焊上連接板以便于用螺栓連接。b.安裝：根據(jù)開挖方法先安裝拱部，為了使拱部拱架便于與下部連接，安裝拱部時在拱腳處墊上墊板和砂墊層。安裝好的拱架用縱向連接筋連成一體，按設(shè)計施工徑向錨桿，將徑向錨桿的尾部焊于拱架上。1.2初期支護的技術(shù)措施（1）通風(fēng)后，專人進行工作面檢查，及時清幫找頂。（2）噴射混凝土a．原材料計量要準確，雜質(zhì)含量不超標，砂、碎石、水泥、水的計量誤差≯2%，速凝劑、減水劑等外加劑的計量≯0.5%。b．設(shè)置控制噴砼厚度的標志。噴射前處理危石，檢查開挖斷面凈空尺寸。c．用高壓水沖洗受噴面，當(dāng)受噴面遇水易泥化時，用高壓風(fēng)吹凈巖面。d．噴射作業(yè)分段、分片、分層，由下而上順序進行，有較大凹洼處，先噴射填平。e．噴嘴與巖面垂直，距受噴面0.8～1.2m。掌握好風(fēng)壓與水壓，減少回彈和粉塵，噴射壓力0.1～0.15MPa，水壓力0.1～0.2MPa。所有回彈物不得重復(fù)利用，并及時從工作面清除。f．噴砼面不得有錨桿尾端和鋼筋外露，不得出現(xiàn)超過0.5mm貫通裂縫和大面積塞鼓現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)后鑿除重噴。g.施工前準備好噴射機。h.施工中經(jīng)常檢查出料彎頭、輸料管和管路接頭，處理故障時斷電、停風(fēng)，發(fā)現(xiàn)堵管時立即停風(fēng)關(guān)機。（3）安裝鋼拱架初噴后，測量放線，人工安裝鋼拱架，用縱向鋼筋連接，拱腳置于牢固的基巖上。鋼拱架安裝符合規(guī)范和設(shè)計要求，背后間隙用噴砼充填，不可用碎石和塊石充填，間隙過大時用砼楔塊頂緊。必要時加大拱腳或設(shè)置鎖腳錨桿，鋼拱架安裝要快速。a.拱架加工應(yīng)在平整的場地上進行，平面翹曲度在控制允許的范圍內(nèi)，加工好的拱架應(yīng)先在平整的場地上預(yù)拼成全斷面，以檢查平面翹曲度是否在允許的范圍內(nèi)，否則要進行調(diào)整。符合要求的要編號，避免混用，才能保證安裝成形的平面翹曲度。b.鋼架的下端設(shè)立穩(wěn)固的地層上，拱腳開挖高度應(yīng)低于上部開挖底線15～20cm，下墊砂層和鋼板，便于安裝和下部連接。c.安裝好的拱架應(yīng)在拱腳處打好鎖腳錨桿，每側(cè)拱腳至少4根。d.橫向和高程誤差為±5cm，垂直度±2°,左右縱向誤差±5cm。e.鋼架與圍巖之間的超挖用噴砼回填，保護層厚度不小于4cm。（4）錨桿安裝在初噴砼初凝后及時進行，確保錨桿的施工質(zhì)量符合設(shè)計和規(guī)范要求。a.開挖初噴后盡快安設(shè)錨桿，然后復(fù)噴。b.錨桿原材料規(guī)格、長度、直徑符合設(shè)計要求，錨桿桿體除銹。錨桿孔位、孔深及布置形式符合設(shè)計要求。c.鉆錨桿孔:按設(shè)計要求定出位置，孔距允許誤差±150mm；保持錨孔順直；鉆孔深度及直徑與桿體相匹配。（5）錨桿安設(shè)后及時進行掛網(wǎng)作業(yè)，為加快進度，先在洞外做成網(wǎng)片，人工鋪網(wǎng)片時注意網(wǎng)片搭接寬度，并固定牢固，鋼筋網(wǎng)安裝一定要穩(wěn)固，噴砼時不得晃動。（6）鋼筋網(wǎng)鋪完即進行復(fù)噴砼作業(yè)，噴至設(shè)計厚度。（7）初期支護不僅是臨時支護，加強圍巖自承能力，形成一個支護體系，也是復(fù)合襯砌的重要組成部分，必須認真按設(shè)計和規(guī)范及時做好，認真做好噴砼厚度檢查和錨桿拉拔試驗，初期支護符合設(shè)計和規(guī)范的規(guī)定。（8）Ⅰ類圍巖及構(gòu)造破碎帶采用超前大管棚注漿加固輔助施工措施，加強注漿工藝控制。1.3輔助措施施工三座隧道為Ⅰ～Ⅳ類圍巖，埋深較淺，部分圍巖較為破碎，開挖后易產(chǎn)生坍塌。Ⅰ類圍巖采用超前管棚輔助施工，Ⅱ類圍巖及Ⅲ類圍巖加強段采用超前小導(dǎo)管輔助施工。1.3.1超前管棚施工方法及技術(shù)措施（1）施工流程確定管棚位置→鉆機就位→鉆孔→掃孔→插入鋼管→孔口密封處理→管棚鋼管注漿→開挖及支護→進入開挖支護循環(huán)。（2）施工方法梅沖Ⅱ號隧道進洞口設(shè)計有Φ89mm的管棚超前支護，長度15m，環(huán)向間距35cm，其施工方法如下：a.鉆孔：采用XY-28-300型電動鉆機從導(dǎo)向管鉆進，鉆機立軸方向準確定位，保證孔向正確，每鉆完一孔即頂進一根鋼管，注一孔漿。b.管棚插入及孔口處理：鋼管采用Φ89無縫鋼管，節(jié)長3和6m兩種，同一橫斷面內(nèi)接頭數(shù)量不超過50%，相鄰鋼管的接頭相錯量不小于1m，采用絲扣連接，絲扣長15cm，淺孔段采用人工推進，孔深阻力大時，采用機械頂進。c.注漿：采用BW-250/50注漿機注漿。首先對鋼花管進行注漿，注漿時鉆一孔注一孔，用無孔鋼管作檢查孔，檢查注漿效果。d.管棚按設(shè)計位置施工，先打有孔鋼管，注漿后再打無孔鋼管，無孔鋼管作為檢查孔，檢查注漿效果，在管棚支護環(huán)的保護下，進行開挖、支護循環(huán)作業(yè)。具體施工工藝見表5-13《超前管棚施工工藝框圖》。1.3.2超前小導(dǎo)管施工方法及技術(shù)措施隧道Ⅱ、Ⅲ類圍巖設(shè)計有超前小導(dǎo)管，安裝于鋼拱架外側(cè)，尾部焊在鋼拱架腹部。a.測量放樣：按設(shè)計要求在掌子面上畫出本循環(huán)需施設(shè)小導(dǎo)管的孔位。b．小導(dǎo)管制作:用氣焊將小導(dǎo)管前端加工成尖端,管身四周用電鉆鉆成間距15cm梅花布置Φ6-8mm的注漿小孔,尾部用Φ6mm焊加勁箍。c．鉆孔：為使小導(dǎo)管便于頂進，鉆孔時采用Φ48mm直徑鉆頭沿隧道縱向開挖輪廓線向外以5°～7°的外插角鉆孔。d.小導(dǎo)管安裝：安裝小導(dǎo)管時先用48mm合金鉆頭引孔，然后用帶沖