初期支护施工技术交底书(4级非绝缘锚段) 11页

施工技术交底书项目名称：新建兰渝铁路LYS-6标段编号：LYS-6-QZYC-21工程名称初期支护施工单位架子八队工程部位权子垭隧道出口依据图号兰渝施隧I-64兰渝施隧参1-101-58~69里程范围DK499+409—DK499+560交底时间2009年11月5日主送架子八队队长、技术员抄送副经理、安质部交底内容：一、初期支护设计参数（V级围岩非绝缘锚段）具体见附表1:（1）锚杆拱部：Ф22组合中空注浆锚杆；边墙：Ф22全螺纹砂浆锚杆；（2）钢筋网HPB235（Ⅱ级）钢筋，直径ф6；（3）钢架型钢钢架，型钢采用Ⅰ18或I16。（4）喷射混凝土为C25喷射混凝土混凝土。二、初期支护施工工艺流程（见图一）2.1喷射混凝土施工（工艺流程图见图二）隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度，并且保证拱架临空面保护层不小于3cm。喷射混凝土表面应平整，无空鼓、裂缝、松散，并用喷混凝土对基面进行找平处理，平整度用2m靠尺检查，表面平整度允许偏差10cm。2.1.1喷射前准备（1）喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。喷射混凝土前，先将超挖部分用喷射混凝土补平。（2）设置控制喷射混凝土厚度的标志，采用埋设钢筋头做标志，亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝，每1～2m设一根，作为施工控制用。2.1.2混凝土搅拌、运输湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，速凝剂在喷射机喂料时加入。运输采用砼运输罐车，随运随拌。喷射砼时，多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼的供应。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。\n超前地质预报初喷混凝土4cm施工放样挂钢筋网及安装钢架是否符合标准调整施作系统锚杆喷射混凝土达到设计厚度监控量测反馈、调整确定支护参数是开挖图一喷锚支护施工工艺流程图2.1.3喷射作业（1）喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。（2）喷射混凝土作业采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序自下而上，分段长度不大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。①喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土预留斜面，斜面宽度为200～300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。②分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土，钢架两侧混凝土从两个方向喷射，确保拱架附近及背后混凝土密实。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，使回弹不致裹入最后喷层。③\n分层喷射时，后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1小时后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。一次喷射厚度可根据喷射部位和设计厚度确定，且拱部不得超过10cm，边墙不得超过15cm；，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生坠落现象，两次间隔时间宜为2～4小时。（3）喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.3～0.5MPa，拱部0.4～0.65MPa。（4）喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，间距宜为1.5～2.0m。喷嘴与受喷面保持垂直，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴应连续、缓慢作横向行移动，一圈压半圈。2.1.4养护喷射混凝土终凝2小时后，视情况应进行养护，以保证混凝土湿润为准。可采用喷雾养护，养护时间不小于14d。图二喷射混凝土施工工艺框图喷射混合料拌合喷射混合料运输初喷混凝土4cm喷射混凝土配合比选定检查开挖断面尺寸，清除浮碴，清理受喷面施工机具就位清除初喷面粉尘复喷至设计厚度清理施工机具加入速凝剂\n2.1.5岩面渗漏水处理。（1）对于大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土，一般情况下可顺涌水出露点打孔，压注速凝浆液（水泥－水玻璃浆液）进行封堵；（2）对小股水或裂隙渗漏水，视具体情况宜进行岩面注浆（布孔宜密，钻孔宜浅），或采用小导管沿隧道周边环形注浆进行封堵；（3）对集中出水点可顺水路（节理、裂隙）扣排水半管或线形排水板，将水引到隧底水沟或纵向排水管，其施工示意可参照下图2.2锚杆施作初期支护中要求锚杆打入方向一般应接近隧道径向，对层状围岩应根据岩层节理适当调整锚杆打入方向。2.2.1锚杆钻孔锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，施工时采用风钻钻锚杆孔，机械配合人工安装锚杆，钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；深度误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。2.2.2锚杆安装及注浆（1）砂浆锚杆(工艺流程图见图三)砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆。锚杆孔注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用硅酸盐或普通硅酸盐32.5水泥，粒径小于2.5mm的砂子，并须过筛，胶骨比1:0.5～1:\n1，水灰比0.38～0.45，砂浆标号为M20。图三砂浆锚杆施工工艺流程图机械设备保养准备注浆材料注浆设备就位搅拌砂浆锚杆制作各项工前准备锚杆钻机就位钻锚杆孔钻孔角度定位锚杆孔位放样锚杆孔清孔锚孔成孔检查注浆插入锚杆锚杆竣工验收安装垫板具体施工方法：先将水注入注浆泵内，并倒入少量砂浆，初压稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。注意事项：①锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。②注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。\n③砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。④锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。水泥砂浆终凝后安设孔口垫板，锚杆垫板应与孔口混凝土密贴，并随时检查锚杆头的变形情况，及时紧固垫板螺帽；锚杆垫板安装应在锚杆已经具有抗拔力情况下进行；锚杆安设后不得随意敲击，其端部在填充砂浆终凝前不得悬挂重物。(2)组合中空锚杆施工工艺详见《组合中空锚杆施工技术交底书》2.2.3锚杆质量要求：锚杆的强度、规格、型号必须符合设计要求。l锚杆安装的数量应符合设计要求。l砂浆的强度等级、配合比应符合设计要求。l锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。l锚杆安装允许偏差应符合下列规定：①锚杆孔的孔径应符合设计要求。②锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm。③锚杆孔距允许偏差为±15cm。④锚杆插入长度不得小于设计长度的95%。l锚杆孔的方向应符合设计要求，锚杆垫板应与基面密贴。l锚杆应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。2.3钢筋网施工2.3.1钢筋网片加工钢筋网片采用φ6钢筋焊制，网格间距200*200cm，在钢筋加工场内集中加工。钢筋焊接前要先将钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆、铁锈等清除干净；2.3.2成品的存放制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放，避免摔地产生变形。钢筋网片成品应远离加工场地，堆放在指定的成品堆放场地上，存放和运输过程中要避免潮湿的环境，防止锈蚀、污染和变形。2.3.3挂网钢筋网片随初喷面的起伏铺设，与钢架必须点焊牢固，网片之间搭接长度为1个网格。2.3.4施工控制要点（1）钢筋网在初喷混凝土4cm以后于钢架一同安装，且保护层厚度不得小于2cm。（2）喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除后再喷射混凝土。\n2.3.4钢筋网施工的质量标准l钢筋网所使用的钢筋的品种、规格等应符合设计要求。l钢筋网的制作应符合设计要求。l钢筋网的安装位置应符合设计要求，并与锚杆或其他固定装置联结牢固。钢筋网的混凝土保护层厚度不得小于3cm。l钢筋网应在岩面喷射一层混凝土后再铺挂，底层喷射混凝土的厚度不得小于4cm。l钢筋网的网格间距应符合设计要求，网格尺寸允许偏差为±10mm。l钢筋网搭接长度应为１～２个网孔，允许偏差为±50mm。l钢筋应冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。2.4型钢钢架施工钢架支护采用型钢钢架，型钢钢架由I20b工字钢弯制而成。（钢架施工工艺流程图见图四）隧道各部开挖完成初喷砼后，分单元及时安装钢架，采用定位锚杆及系统锚杆固定，纵向采用Φ22钢筋连接，然后复喷混凝土到设计厚度。2.4.1钢架加工（1）钢架弯制采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制（见加工图2），弯制完成后，先在加工场地上进行试拼，按设计放出加工大样用于检查，检查合格的进行统一堆放。各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；型钢钢架平放时，平面翘曲小于2cm。\n图四钢架施工工艺流程图初喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮碴钢架加工、质量验收钢架预拼分部安装钢架及挂钢筋网与定位锚杆焊连定位设锁脚锚杆锁定加设拱脚垫块安装纵向连接筋挂钢筋网复喷混凝土围岩监控量测钢架连接板为现场加工，连接板长200mm，宽190mm，厚15mm，焊接前预先加工好螺栓连接孔，具体加工尺寸见“连接板示意图”。\n连接板示意图（2）钢拱架焊接1）焊接前须清除焊件表面铁锈、熔渣、毛刺残渣及其他杂质。2）焊条应保持干燥，如受潮，应先在100～350℃下烘0.5～1h。3）冬期电弧焊时，应有防雪、防风及保温措施，并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。4）接头外观检查时应在接头清渣后逐个进行目测或量测。焊缝表面应平整、无较大的凹陷、焊瘤、接头处无裂纹。咬边深度不大于0.5mm(低温焊接咬边深度不大于0.2mm)。5）钢拱架不允许两榀工字钢对接焊。6）工字钢于连接钢板在焊接时连接钢板必须焊置在工字钢中心线上，具体尺寸见“连接板示意图”。7）工字钢于连接板焊缝要饱满、密实，焊渣必须清理干净。焊缝厚度在9—12mm。2.4.2钢架安装钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板应密贴。为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。同时每侧安设2根锁脚锚杆将其锁定，底部开挖完成后，底部初期支护及时跟进，将钢架全环封闭。为保证钢架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。初喷砼时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板位置。钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔2m用砼预制块楔紧，钢架背后用喷砼填充密实。纵向采用Φ22钢筋连接，环向间距1m。\n架立钢架后应尽快进行喷砼作业，以使钢架与喷砼共同受力。喷射砼分层进行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射砼不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。2.4.3防止钢架下沉的措施拱部开挖安装型钢拱架后，由于权子垭出口处围岩的自稳性较差以及各部开挖拉开了一定距离，钢架短时间内不能全断面闭合，有可能会出现拱顶钢架下沉，导致围岩失稳或侵入衬砌界限，因此在施工过程中需加强对钢架安装以后的监控量测，必要时采取有效措施进行加固，以防止拱顶钢架下沉。具体措施如下：①加强对钢架的锁脚固定措施拱部钢架必须采取锁脚措施，将钢架两底脚牢固锁定，以防止钢架下沉或两底脚回收，钢架锁脚采用两根L=4.0m的Φ22锁脚锚杆锁定，锚杆采用系统锚杆，压注水泥砂浆液进行锚固，如地质较差时，采用加长锁脚锚杆长度和再增设一根锁脚锚杆以加强钢架的稳定。锁脚锚杆弯制成L形，并与钢架焊接牢固。②加设钢架基础连接纵梁，防止钢架悬空为防止钢架下沉，视地质情况，必要时在拱部钢架底脚增设连接纵梁，纵梁采用32槽钢，以增加钢架底脚的承力面积。③及时喷射混凝土进行覆盖钢架安装完成后，及时进行喷射混凝土，喷射时分层、分段进行，钢架应全部被喷射混凝土覆盖，临空面保护层厚度不得小于30mm。④防止施工过程中的碰撞和损坏机械开挖时，为防止挖掘机等大型机械对已支护好钢架进行碰撞和冲击，造成钢架损坏，因此，开挖时，要派专人对开挖作业进行指挥，严格限制机械作业界限，以防止碰撞钢架。2.4.4钢架施工质量要求l制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。l型钢钢架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。l钢架安装不得侵入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm。表面覆盖层厚度不得小于3cm。l沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块与初喷层顶紧，钢架与初喷层间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。l钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。l钢架制作应符合下列规定：①采用型钢弯制钢架时，分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定，各节长度不应大于4m\n，腹板上钻孔的位置应符合设计要求。②钢架节点焊接长度应大于4cm，且对称焊接。③钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。l钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定：钢架安装允许偏差序号项目允许偏差1间距±100mm2横向±50mm3高程±50mm4垂直度±2o5保护层和表面覆盖层厚度-5mm编制复核签收注：本交底书一式四份，由交底单位填写，交底单位与接收单位保存。