【公路實(shí)務(wù)】盧小東 教材精講班教案 64-第1篇-第4章-4.3.4-隧道支護(hù)與襯砌（一）

考點(diǎn)目錄4.3.4隧道支護(hù)與襯砌

知識內(nèi)容1.超前支護(hù)2.初期支護(hù)3.模筑混凝土襯砌4.公路隧道施工安全步距要求5.隧道逃生與救援考情分析年份20192020202120222023題型2案例1案例1單選1案例1案例1單選2案例分值11分4分4分4分13分1.超前支護(hù)隧道施工過程中，當(dāng)遇到軟弱破碎圍巖時，其自支護(hù)能力是比較弱的。經(jīng)常采用的超前支護(hù)措施有超前錨桿、插板、超前小導(dǎo)管、管棚及圍巖預(yù)注漿加固等。超前錨桿超前小導(dǎo)管管棚1）超前錨桿施工技術(shù)要點(diǎn)超前錨桿主要適用于地下水較少的軟弱破碎圍巖的隧道工程中，如土砂質(zhì)地層、弱膨脹性地層、流變性較小的地層、裂隙發(fā)育的巖體、斷層破碎帶、淺埋無顯著偏壓的隧道。超前錨桿宜采用早強(qiáng)砂漿錨桿，錨桿可用不小于φ22的熱軋帶肋鋼筋。適宜于采用中小型機(jī)械施工。2）管棚和超前小導(dǎo)管注漿施工技術(shù)要點(diǎn)（1）管棚主要適用于圍巖壓力來得快、來得大，用于對圍巖變形及地表下沉有較嚴(yán)格限制要求的軟弱破碎圍巖隧道。在無膠結(jié)的土及砂質(zhì)圍巖中，可采用插板封閉較為有效；在地下水較多時則可利用鋼管注漿堵水和加固圍巖。（φ70-180mm，φ89mm，10m）管棚超前支護(hù)施工流程為：澆筑導(dǎo)向墻（包括安設(shè)導(dǎo)向管）→鉆孔→打設(shè)管棚鋼管→插入鋼筋籠→管棚鋼管內(nèi)注漿。（2）超前小導(dǎo)管注漿不僅適用于一般軟弱破碎圍巖，也適用于地下水豐富的松軟圍巖。小導(dǎo)管一般采用直徑32～50mm的鋼管，常用42mm鋼管，管長一般3~5m。3）預(yù)注漿加固圍巖施工技術(shù)要點(diǎn)預(yù)注漿一般可超前開挖面30~50m。適用于有壓地下水及地下水豐富的地層，也更適用于采用大中型機(jī)械化施工。預(yù)注漿加固圍巖有洞內(nèi)超前注漿、地表超前注漿和平導(dǎo)超前注漿三種方式。（淺埋地表；深埋平導(dǎo)）【典型例題】地下水較多時，不宜采用的超前支護(hù)形式是（）。A.管棚B.超前小導(dǎo)管C.超前錨桿D.預(yù)注漿答案：C解析：超前錨桿適用于地下水較少的軟弱地層。【一建真題】下列隧道支護(hù)措施中，不屬于超前預(yù)支護(hù)措施的是（）。A.搭設(shè)管棚B.圍巖預(yù)注漿C.徑向注漿D.超前小導(dǎo)管注漿答案：C解析：經(jīng)常采用的超前支護(hù)措施有超前錨桿、插板、超前小導(dǎo)管、管棚及圍巖預(yù)注漿加固等。2.初期支護(hù)1）噴射混凝土噴射工藝有干噴、潮噴和濕噴。很多地方已禁止使用干噴法施工。目前施工現(xiàn)場濕噴法使用得較多。（1）噴射混凝土材料應(yīng)符合的規(guī)定①應(yīng)選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。有特殊要求時，可采用特種水泥。②粗集料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石，粒徑不宜大于12mm。集料級配宜采用連續(xù)級配。③應(yīng)選擇速凝效果好，對噴射混凝土強(qiáng)度和收縮影響小的速凝劑，其初凝時間應(yīng)不大于3min，終凝時間應(yīng)不大于12min。（2）噴射混凝土作業(yè)應(yīng)符合的規(guī)定①宜采用濕噴工藝。②應(yīng)按初噴和復(fù)噴混凝土分別進(jìn)行，復(fù)噴混凝土可分層多次施作。③應(yīng)分段、分片、分層由下而上順序進(jìn)行噴射，拱部噴射混凝土應(yīng)對稱作業(yè)。④初噴混凝土厚度宜控制在20~50mm。巖面有較大凹洼時，可結(jié)合初噴找平。⑤復(fù)噴根據(jù)噴射混凝土設(shè)計(jì)厚度、噴射部位和鋼架、鋼筋網(wǎng)設(shè)置情況，可采用一次作業(yè)或分層作業(yè)。拱頂每次復(fù)噴不宜大于100mm，邊墻每次復(fù)噴厚度不宜大于150mm，復(fù)噴最小厚度不宜小于50mm。⑥后一層應(yīng)在前一層噴射混凝土終凝后進(jìn)行。若終凝后初噴混凝土表面已蒙上粉塵時，后一層噴射混凝土作業(yè)前，受噴面應(yīng)吹洗干凈。⑦未摻入速凝劑的混合料存放時間不宜大于2h。⑧噴射噴嘴宜垂直巖面，噴槍頭到受噴面的距離宜為0.6~1.5m。噴射機(jī)工作壓力宜根據(jù)混凝土坍落度、噴射距離、噴射機(jī)械、噴射部位確定，可先在0.2~0.7MPa選擇，并根據(jù)現(xiàn)場試噴效果調(diào)整。⑨不得掛模噴射。⑩混凝土回彈物不得重新作噴射混凝土材料。（3）噴射混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合的規(guī)定①噴射混凝土終凝2h后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不應(yīng)小于7d。②隧道內(nèi)環(huán)境日均溫度低于5℃時不得灑水養(yǎng)護(hù)。（4）冬期施工應(yīng)符合的規(guī)定①噴射混凝土作業(yè)區(qū)的氣溫不宜低于5℃。②噴射混凝土強(qiáng)度未達(dá)到6MPa前不得受凍。③噴射混凝土在洞內(nèi)拌和時，噴射混凝土材料應(yīng)提前運(yùn)進(jìn)洞內(nèi)。2）錨桿錨桿種類有砂漿錨桿、藥卷錨桿、中空注漿錨桿、自進(jìn)式錨桿、組合中空錨桿和樹脂錨桿等。按照錨固形式可劃分為全長粘結(jié)形、端頭錨固形、摩擦形和預(yù)應(yīng)力形四種。（1）錨桿鉆孔應(yīng)符合的規(guī)定①系統(tǒng)錨桿鉆孔方向應(yīng)為設(shè)計(jì)開挖輪廓線方向，垂直偏差不宜大于20°。②錨桿鉆孔直徑應(yīng)大于錨桿桿體直徑15mm。③鉆孔深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，與設(shè)計(jì)錨桿長度允許偏差為±50mm。（2）砂漿錨桿安裝施工應(yīng)符合的規(guī)定①錨桿外露端應(yīng)加工120~150mm的螺紋，錨桿前端應(yīng)削尖。②應(yīng)配有止?jié){塞、墊板和螺母等配件。③錨桿砂漿應(yīng)拌和均勻，隨拌隨用，已初凝的砂漿不得使用。④錨桿孔灌漿時，灌漿管應(yīng)插至距孔底50~100mm處，并隨砂漿的灌入緩慢勻速撥出。⑤灌漿后應(yīng)及時插入錨桿桿體，錨桿桿體插到設(shè)計(jì)深度時，孔口應(yīng)有砂漿流出。孔口無砂漿流出或桿體插不到設(shè)計(jì)深度時，應(yīng)將桿體拔出，清孔，重新安裝。（3）藥包錨桿安裝應(yīng)符合的規(guī)定①藥包應(yīng)進(jìn)行泡水檢驗(yàn)。②藥包砂漿的初凝時間應(yīng)不小于3min，終凝時間應(yīng)不大于30min。③藥包宜在清水中浸泡，隨用隨泡。（4）中空錨桿安裝應(yīng)符合的規(guī)定①插入中空錨桿后，應(yīng)安裝止?jié){塞。止?jié){塞應(yīng)留有排氣孔。②應(yīng)對錨桿中孔吹氣或注水疏通。（5）鎖腳錨桿安裝應(yīng)符合的規(guī)定①應(yīng)在鋼架安裝就位后立即施作。②上部臺階鎖腳錨桿砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%時，方可進(jìn)行下一臺階開挖。在圍巖破碎、地下水發(fā)育地段，開挖支護(hù)后，沿初期支護(hù)表面徑向設(shè)注漿管，徑向注漿加固地層。一般注漿管長度為3~5m，注漿管可代替系統(tǒng)錨桿。3）鋼支撐（1）鋼拱架：鋼拱架是工字鋼或鋼軌制造而成的剛性拱架。鋼拱架的最大特點(diǎn)是架設(shè)后能夠立即承載。因此，多設(shè)在需要立即控制圍巖變形的場合，在V、VI級軟弱破碎圍巖中或處理塌方時使用較多。鋼拱架與圍巖間的空隙難以用噴射混