隧道初期支护施工技术交底解读 10页

技术交底书编号：SJ-GX2-007工程位置DK150+980～DK151+242工程项目初期支护施工技术交底工程名称高祥二号隧道交底依据施工设计图、相关技术规范交底日期施工工班交底内容一、施工概述高祥二号隧道洞身开挖后，立即施作初期支护，采用锚喷网形式，并配合系统锚杆、超前小导管和钢架使用。二、施工工序初期支护的施工工序为：初喷混凝土→挂设钢筋网→安装钢架→装锚杆、超前小导管→复喷混凝土至设计厚度→小导管注浆。1、初喷混凝土隧道开挖完成后应立即初喷4cm厚C25混凝土封闭围岩，以防岩体发生松驰。喷射混凝土采用湿喷工艺，在喷射混凝土前用压缩空气或压力水将所的待喷面吹净，吹除喷混凝土面上的松散杂质或石粉。混凝土由隧道洞口的强制搅拌机拌合，混凝土输送车运输送入湿喷机料斗由混凝土喷射手向待待喷面喷射，在料斗上安装筛孔10mm的振动筛，以防止超标准粒径骨料进入喷射机。喷射要用先下后上S型喷射方式分层喷射，并在喷射混凝土达到凝后方可喷射下一层。喷射时要注意严格控制风压同时保证喷射速度适当，使喷嘴与受喷面保持适当距离（1.5～2m），喷射角度尽量接近90°，正确掌握喷射顺序，不使角隅钢筋前面出现蜂窝或砂襄，发现出现此现象时，及时清除受喷面上的砂襄或下垂的混凝土，以便重新喷射，喷射混凝土-9-\n质量及厚度不小于现行规范规定和设计要求，喷射工作结束后要认真清洗喷嘴。施工工艺流程图如下：湿式喷射混凝土作业施工工艺流程2、挂设钢筋网初喷混凝土完成后经监理工程师验收合格后，进行钢筋网的安装。在钢筋加工厂加工将φ8光面钢筋拉直后加工成1mx2m（网格间距20cm×20cm）网片后运至洞内用人工搭设脚手架操作平台，进行挂网施工。3、架设钢架隧道钢架采用全环I20b型钢钢架，纵向间距除DK151+070～DK151+190段为0.8m外其余地段为0.6m。钢架加工制作及架设的施工方法钢架加工制作时，构件是连接关键性工艺，应按《钢结构工程及验收规范》GB50205-95的规定执行，确保各类焊缝及螺栓连接质量。3.1施工方法1）钢架制作加工场地用混凝土硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。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。-9-\n2）安装钢架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。同时每侧按45°、65°各安设1根4.5m的Φ42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。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间隙应每隔2m用混凝土预制块楔紧，钢架背后用喷混凝土填充密实。钢架落底接长在单边交错进行，每次单边接长钢架1～2排。在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射混凝土。接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。架立钢架后应尽快进行喷混凝土作业，以使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土分层进行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚（墙角）不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。3）施作拱部超前支护和二次喷射混凝土拱部按设计参数施作下一循环超前支护，并把该支护尾端焊在拱架上。分层喷射混凝土到设计厚度，每层厚5～6cm；钢架保护层不小于3cm。整个喷射混凝土表面要平顺。3.2注意事项1）为保证钢架置立稳固，施工中应在钢架基脚部位预留足够的坚实基岩，架立钢架时挖槽就位。-9-\n2）钢架平面垂直于隧道中线，倾斜不大于2°；钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。3）为增强钢架的整体稳定性，应将钢架与纵向连接筋、系统锚杆、定位系筋和锁脚锚杆焊接牢固。4）钢架连接接头要牢固。拱脚部位易发生塑性剪切破坏，故该部位接头除栓接外，还应四面帮焊，确保接头刚度和强度。5）钢架和初喷层间有较大间隙时要设骑马或契形垫块顶紧；钢架与围岩的间距不应大于5cm。4、系统锚杆及超前小导管的安装4.1、系统锚杆本隧道系统锚杆采用Φ25中空注浆锚杆和Φ22砂浆锚杆。拱部系统锚杆采用Φ25中空注浆锚杆，中空注浆锚杆杆体的屈服力≥128KN、最大力≥193KN、断后伸长率≥21%；边墙系统锚杆采用Φ22砂浆锚杆，锚杆杆体的屈服力≥127KN、最大力≥172KN、断后伸长率≥17%。系统锚杆长度为3.5m，间距为1.2m×1.0m（环×纵），梅花形布置，径向施作。所有系统锚杆都采用150mm×150mm×6mm钢垫板。（1）锚杆施工工艺流程（2）施工方法1)钻孔-9-\n在施工排架上进行钻孔，钻孔孔位由测量工程师根据设计图纸测出控制点后根据图纸所示间排距确定具体孔位，孔位在任何方向的偏差不大于100mm。锚杆孔的孔轴方向须满足设计图纸的要求。设计图纸未作规定时，其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面；局部加固锚杆的孔轴方向须与可能滑动面的倾向相反，其与滑动面的交角应大于45°。2)钻孔冲洗将塑料软管插入孔底，采用循环清水或用高压水气混合物冲洗干净钻孔内的碎石和岩粉，直到回水清洁为止。3)注浆注浆采用注浆机边拌制边注浆。注浆水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。为确保砂浆搅拌均匀，拌合砂浆的时间不少于3min，砂浆一经拌合应尽快使用，遵循随拌随用的原则，一次拌合的砂浆应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入，拌合后超过1h的砂浆杜绝使用。4)普通砂浆锚杆安装锚杆杆体对中插入，插入后在孔口将杆体固定；砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞，并在三天内不得悬挂重物。锚杆安设后，不得随意敲击。先注浆后插杆体时，注浆管先插到钻孔底；开始注浆后，徐徐均匀地将注浆管往外抽出，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以避免浆中出现空洞；后注浆的永久支护锚杆在安装后立即进行注浆，从孔口灌注浆液，直至安装在孔底的排气管孔口返浆为止。对于下倾孔，采用“先注浆后安装锚杆”的方法，注浆管插至孔底不大于1m-9-\n处，并从注浆管注浆直至孔口冒浆为止。在灌浆过程中，若发现有浆液从岩石锚杆附近流出时及时堵填，以免继续流浆。对于上倾孔，采用“先安装后注浆”的方法，从孔口灌注浆液，直至安装在孔底的排气管孔口返浆为止。5)锚杆制作锚杆原材料型号、规格、品种以及锚杆各部件质量和技术性能应保证符合设计要求，钢筋在使用前必须进行取样试验，合格后方可投入使用。锚杆长度按图纸要求在钢筋加工厂下料加工，5T自卸汽车或小型自卸汽车运至施工现场现场。6)质量检验开挖岩石表面安装同一类型的砂浆锚杆时，每300根锚杆中抽查三根进行拉拨力试验。在砂浆锚杆养护28天后，安装张拉设备逐级加载张拉直至拔出锚杆或将锚杆拉断，拉力方向与锚杆轴线一致。喷锚支护中抽检的锚杆，当拉拨力达到规定值时，立即停止加载，结束试验。（3）锚杆施工应遵循的其它规定1）钻锚杆孔前，应根据设计要求和围岩情况，定出孔位，做出标记。2）锚杆内端劈口叉开。3）孔深允许偏差为50mm。4）在Ⅴ级围岩及特殊地质围岩中开挖隧道，应先喷混凝土，再安装锚杆，并应在锚杆孔钻完后及时安装锚杆杆体。5）锚杆尾端的托板应紧贴壁面，未接触部位必须楔紧。锚杆杆体露出岩面的长度不应大于喷射混凝土的厚度。-9-\n6）钻孔方向宜与岩层主要结构面垂直、孔钻好后用高压水将孔眼冲洗干净，并用塞子塞紧孔口，以防止石渣或泥土掉入钻孔。7）杆体插入孔内长度不应小于设计规定的95％。锚杆安装后，不得随意敲击。8）注浆开始或中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路；9）注浆时，注浆管应插至孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出；杆体插入后，若孔口无砂浆溢出，应及时补注。10）锚杆到龄期后按规范抽样进行拉拔试验。4.2超前小导管（1）施工工艺拱部施工φ42超前小导管注浆，环向间距为0.4m，每3m或3.2m一环，每环38根，每根4.5m长。1）小导管施工工艺流程施工准备喷混凝土封闭钻孔安装小导管注　　浆开挖小导管加工浆液拌制超前小导管注浆施工工艺流程图2）施工方法①小导管加工制作小导管采用φ42无缝焊管加工而成，小导管前端加工成锥形，以便插打，并防止浆液前冲。中间部位钻φ6-8mm溢浆孔，呈梅花形布置(防止注浆出现死角)，间距10～20cm，尾部不小于30cm范围内不钻孔防止漏浆，末端焊φ-9-\n6环形箍筋，以防打设小导管时端部开裂，影响注浆管联接。小导管加工示意图②注浆加固范围及小导管布设隧道开挖采用φ42超前注浆小导管加固地层。小导管从拱部拱架或格栅中穿过，仰角及外插角为10°～15°。布设范围在拱部范围内，前后两次小导管纵向搭接长度不小于1.0m。小导管布设详见下图：小导管布设示意图③小导管安装用手持风钻或钻孔台车钻孔，并将小导管打入孔内，如地层松软也可用游锤或手持风钻将导管直接打入。④注浆注浆以注水泥浆为主，注浆压力控制在0.5～1.0MPa。首先将掌子面用喷射混凝土封闭，以防漏浆，并对小导管内的积物用高压风进行清理。注浆顺序由下而上，注浆可以单管也可以多管并联注浆。浆液水灰比可为1.5∶1.0，1.0∶1.0，0.8∶1.0三个等级，浆液由稀到浓逐级变换，即先稀后浓。注浆完后，立即堵塞孔口，防止浆液外流。⑤注浆异常现象处理-9-\n注浆中如发生与其他孔串浆应将串浆孔堵住，轮到注该孔时，拨出堵塞物，用高压风或水冲洗，如拨出堵塞物时，仍有浆液外流，则可不冲洗，立即接管注浆。压力突升则可能发生堵管，应立即停机检查处理。如果压力长时间上不去，检查是否窝浆或流往别处，调整浆液配比，缩短胶凝时间，进行小泵量低压或间歇注浆，间歇时间不能超过浆液胶凝时间。5、复喷混凝土1)喷射混凝土作业按分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，依次进行，如有大凹时，应先找平，混合料应随拌随喷。速凝剂掺量准确，添加要均匀，不得随意增加或减少。喷射时，送风之前先打开计量泵（此时喷嘴朝下，不使速凝剂流入输送管内），以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环形喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.45～0.7Mpa之间。2)钢架与岩面之间的间隙必须用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上，对称进行，先喷钢拱架与围岩之间空隙，后钢拱架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于3cm。混凝土分3次喷混凝土，拱部一次喷射厚度5～6cm，边墙一次喷射厚度7～10cm，分层喷射的间隔时间一般为15～20min。后一层应在前一层混凝土初凝前进行。若因故终凝1h后再行喷射，必须先用风水清洗喷层面；隧洞内混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于3h。喷射机作业严格按喷射机操作规程执行；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内积料清除冲洗干净。3)喷混凝土修补对以下情形喷混凝土必须在监理工程师批准前提下进行修补：①未能与岩石表面粘结的喷混凝土；-9-\n②未能与喷混凝土面粘结的喷混凝土；③不符合规范要求的喷混凝土；④在施工作业过程中受到损坏的喷混凝土；⑤没有达到设计规定最小厚度的地方必须进行补喷混凝土。三、安全措施1、定期对职工进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产，预防为主”的方针。2、施工人员要戴好安全帽和各种防护用品，确保施工人员的安全；严谨穿拖鞋、赤脚或硬底鞋上台架操作，严禁酒后作业。3、机械设备操作过程中严格按照操作规程执行。四、文明施工1、加强安全文明施工，作到工完料清，施工工具整齐排列。2、机具使用完成后及时清理干净并做好保养工作，在规定位置摆放整齐。3施工材料、机具、物品都应分类堆码摆放整齐，不得随摆放、乱扔。4、废旧物品、施工垃圾及时收集并及时清理出洞外。5、在施工过程中应注意节约，不得浪费施工材料。交底人：年月日接收人：年月日-9-