隧道初期支护技术交底.doc

超前支护和初期支护 工程（二级）技术交底中铁八局集团长昆客专引入铁路工程指挥部第三分部工程名称当面山隧道接受交底人交底内容及说明交底内容详见附录交底人复核人交底 时间： 新建铁路沪昆线长沙至昆明段贵阳枢纽站前工程 当面山隧道超前支护及初期支护施工技术交底附录当面山隧道超前支护和初期支护技术交底一、交底范围当面山隧道(DK707+362DK707+896)、级围岩超前支护和初期支护。二、工序流程图超前支护开挖后初喷混凝土系统锚杆支护施工复喷混凝土至设计厚度。三、施工步骤及方法1、总体方案1.1、超前支护级围岩进口段DK707+362DK707+377，长15米，采用32根20m长，89大管棚超前支护，环向间距0.5m。级围岩洞身段DK707+377DK707+420，长43米，每环采用32根4.0m长42小导管超前支护，环向间距0.5m，纵向间距2.4m。级围岩出口段DK707+881DK707+896，长15米，采用32根20m长，89大管棚超前支护，环向间距0.5m。级围岩洞身段DK707+420DK707+550，长130米，DK707+800DK707+875，长75米，采用32根3.5m长，42锚管超前支护，纵向间距2.4m，环向间距0.5m；DK707+875DK707+881，长6米，采用32根3.5m长，42锚管超前支护，纵向间距2m,环向间距0.5m。级围岩DK707+550DK707+800，长250米，围岩较好，不采用超前支护。1.2、初期支护支护紧跟开挖。级地段围岩衬砌类型为级型加强复合，初期支护为：拱墙设置8钢筋网，网格间距20cm20cm；拱部采用22组合中空锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，锚杆长度为4.0米，间距1.2m1.0m（环向纵向）；拱墙喷射C25素混凝土，厚度为28cm；拱墙设格栅钢架增加初支护强度，每榀间距为0.8m。级地段DK707+420DK707+550和DK707+800DK707+875，衬砌类型为级复合。初期支护为：拱墙设置6钢筋网，同格同距20cm20cm；拱部采用22组合中空锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，锚杆长度为3.5米，间距1.2m1.2m（环向纵向）；拱墙喷射C25素混凝土，厚度为25cm；拱墙设格栅钢架增加初支护强度，每榀间距为1.2m。级地段DK707+875DK707+881和DK707+881DK707+896，衬砌类型为级型加强复合。初期支护为：拱墙设置6钢筋网，同格同距20cm20cm；拱部采用22组合中空锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，锚杆长度为3.5米，间距1.2m1.2m（环向纵向）；拱墙喷射C25素混凝土，厚度为25cm；拱墙设格栅钢架增加处支护强度，每榀间距为1m。级地段DK707+550DK707+800，衬砌类型为复合。初期支护为：拱墙设置6钢筋网，同格同距25cm25cm；拱部采用22组合中空锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，锚杆长度为3.0米，间距1.2m1.5m（环向纵向）；拱墙喷射C25素混凝土，厚度为12cm。2、大管棚施工大管棚采用壁厚6mm，89热轧无缝钢花管，孔口管采用壁厚5mm127热轧无缝钢管，设置于导向墙拱部120范围内，外插角13为宜，可根据实际情况作调整，环向间距50cm。C20砼导向墙截面尺寸11m，架立2榀格栅钢架，间距0.5m,每侧设置4根42锁脚锚管，每根长4.5m，并焊接于两榀钢拱架上。施工工艺如下图：大管棚施工工艺框图。3、超前小导管小导管采用长度3.5m壁厚3.5mm、42无缝钢花管，小导管的前端做成尖锥状，管壁钻直径68mm注浆孔，孔间距1020cm，成梅花形布置，尾部预留1m作为不钻孔的止浆段。采用JY-28手风钻钻孔，钻孔孔直径45，环向间距50cm,沿开挖轮廓线向外以1012的外插角钻孔，可根据实际情况作调整。注浆时注浆压力0.20.3Mpa为宜。超前小导管工艺图如下图：超前小导管施工流程图。4、超前锚管锚管采用长度3.5米，壁厚3.5mm、42无缝钢花管，在锥头端钻2环注浆孔，孔径68mm，孔间距1020cm，成梅花形布置，锚管其他部分不设。采用JY-28手风钻钻孔，钻孔孔直径45，环向间距50cm,沿开挖轮廓线向外以1012的外插角钻孔，可根据实际情况作调整。锚管采用填充注浆，具体浆液配合比及注浆压力由现场试验确定。5、喷射混凝土5.1、施工准备(1)检查开挖断面净空尺寸；大管棚施工工艺框图洞口刷边仰坡测设导向墙位置挖出导向墙轮廓线（预留核心土）孔口套管加工钢架加工架立钢架安装孔口套管搭设钻孔台架安装导向墙外模灌注导向墙砼钻机准备钻孔测斜及纠正钻孔下一注浆孔89钢管加工钻、安设有孔钢管注浆准备注 浆灌浆封堵不合格管棚全部施作完成按设计进行隧道开挖(2)清除松动岩块和墙脚岩碴、堆积物，并向料斗加水冲洗受喷面（当岩面受水容易潮解、泥化时，只能用高压风清扫）；从顶部工作面往下清洁；(3)设置控制喷射混凝土厚度的标志；(4)检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，喷射机有良好的密封性能，输料连续、均匀，附属机具的技术条件应能满足喷射作业需要；超前小导管施工流程图5.2、施工工艺施工工艺见混凝土湿喷施工工艺图。混凝土湿喷施工工艺图细骨料粗骨料水 泥水外加剂搅拌机喷射机喷头空压机速凝剂5.3、施工方法(1)喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上；(2)开挖后初喷砼厚度4cm，架立型钢钢架或格栅钢架后复喷砼3cm；(3)喷嘴与岩面保持垂直，且距受喷面0.81.2m；(4)喷混凝土时控制好风压和速凝剂掺量，减少回弹，喷射压力控制在0.150.2MPa；(5)分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再喷射，则先用风水清洗喷射表面；(6)对于较大的凹洼处，首先喷射填平；(7)喷射作业紧跟开挖作业面时，下一循环爆破确保在喷射混凝土终凝3h以后进行；5.4、养护(1)混凝土喷射终凝2h后，采用简易台架进行湿润养护，养护时间不得少于14d；(2)隧道内环境气温低于5时，不得进行喷水养护。5.5、喷射混凝土冬期施工(1)喷射作业区的气温低于5时，不得喷射混凝土； (2)混合料进入喷射机料斗前温度不得低于5；(3)对液体速凝剂进行加热处理，温度控制在20左右；(4)喷射混凝土强度未达到6MPa前，加强防冻措施。6、锚杆6.1、砂浆锚杆施工方法：钻眼前根据受喷面情况和设计要求布置孔位，人工手持风钻钻眼，钻孔与断层面断面岩面垂直。注浆前将孔眼吹干净，注浆时将注浆管插至孔底，随浆体的注入匀速拔出注浆管。注浆后立即插入杆体，位置居中；孔口可用木楔临时固定；钢筋尾端外露长度稍小于喷层厚度；及时安装垫板，垫板密贴岩面，安装好后不得敲击和碰撞。6.2、中空锚杆施工方法：按设计要求孔位、间距定好锚杆位置，采用人工手持风钻钻眼，吹孔后将锚杆插入锚孔，锚杆外露孔口长度达到满足安装止浆塞、垫板的螺母为宜；用注浆接头把锚杆尾端同注浆机连接。注浆过程中，及时清洗接头，保证注浆过程的连续性，完成整个注浆后，及时清洗及保养注浆设备。6.3、施工工艺 锚杆施工工艺见锚杆施工工艺图。7、钢筋网7.1、施工工艺钢筋网的制作及安装见钢筋网制作及安装工艺图。7.2、施工方法钢筋网使用前除锈，在洞外分片制作，用汽车运至洞内。钢筋网在初喷混凝土后铺挂，使其与喷射混凝土形成一体；搭接长度应为12个网格边长。钢筋网利用风钻气腿顶撑，以便贴近岩面，钢筋网与锚杆连接牢固，与钢架绑扎时，绑在靠近岩面一侧。锚杆施工工艺图钢筋网制作与安装工艺图技术交底材料准备及施工场地准备钢架网制作作业面尺寸及安全检查钢筋网安装安装效果检查喷射混凝土喷射混凝土时，喷嘴与岩面保持垂直，且距受喷面0.81.2m，以减少钢筋振动，降低回弹，并保证钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于4cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，及时清除。8、格栅钢架8.1、施工工艺施工工艺见钢架制作与安装工艺图。钢架制作与安装工艺图8.2、制作钢架制作：格栅钢架均采用现场冷弯制作。确认钢架设计图无误后，按11比例进行实地放样，设置钢架加工工作平台，根据钢架线形制作加工模具。拱部、边墙等各单元钢架分别加工；钢架加工后进行试拼，各单元用螺栓连接，允许误差：沿隧道周边轮廓误差3cm；螺栓孔眼中心间误差0.5mm。钢架平放时，平面翘曲小于2cm。8.3、钢架安装衬砌钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。钢架在初喷混凝土后及时架设。首先清除底脚的虚碴及杂物，超挖部分喷填同级混凝土，钢架的下端设在稳固的地层上，并在两端各加设两根22长4m的锁脚锚杆。拱部钢架与边墙钢架采用螺栓连接，当有困难时，可采用焊接。两榀钢架间用22钢筋拉杆纵向连接牢固，环向间距1m，以便形成整体受力结构。安装尺寸允许偏差：横向和高程5cm，纵向10cm，垂直度2，保护层厚度不得小于2.5cm。钢架安装时，钢架外轮廓线为设计开挖轮廓线加上钢架与围岩间预留的空隙值510cm之和。严格控制其内轮廓尺寸，防止侵入衬砌净空。钢架与围岩间的间隙必须用C25喷混凝土充填密实。四、质量控制工班在作业时，按照下列标准进行质量控制；每道工序完成后，质检员按照下列要求进行检验。序号质量控制项目质量标准和要求检验方法备注1喷射混凝土原材料符合施工质量验收标准要求按批试验检测验收2喷射混凝土厚度初喷4cm，复喷至设计厚度。检查点的80%及以上大于设计厚度；最小厚度不小于设计厚度的2/3。每个断面自拱顶每2m设立一个检查点尺量检查控制喷层厚度的钢筋头和锚杆3超挖处理隧道超挖部分喷射混凝土与周边补平，个别严重超挖处挂钢筋网分层补喷观察4断面测量初期支护后20m测量一个断面复核，保证二衬厚度不小于设计值自动断面仪测量5喷射混凝土施工喷射分段进行，喷射顺序自下而上，分段长度不大于6m；分层喷射时，后一层喷射在前一层混凝土终凝时进行，终凝时间不大于10min。一次最大喷射厚度：拱部为10cm，边墙为15cm尺量6喷射混凝土与岩面粘结粘结密实锤击检验7初期支护表面质量表面平整，无空鼓、裂缝、松酥，个别松散部位凿除补喷，并用混凝土对基面找平处理。平整度允许偏差：侧壁5cm、拱部7cm2米直尺检查平整度8喷射混凝土强度28d强度满足设计要求标准养护试件抗压试验9锚杆原材料满足钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的规定和设计要求产品合格证、出厂检验报告以及屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验10锚杆数量符合设计要求，围岩较差时适当增加现场计数11锚杆水泥砂浆施工符合设计要求，采用M20，保证锚杆钢筋保护层不小于8mm配合比设计、砂浆强度试验12锚杆安装锚杆孔的深度大于锚杆长度10 cm；锚杆孔距偏差为：15 cm锚杆长度符合设计要求，插入长度不小于设计长度的95%，位于孔的中心现场尺量续上表序号质量控制项目质量标准和要求检验方法备注13钢筋网原材料符合低碳钢热轧圆盘条的规定和设计要求按批试验检验14钢筋网施工钢筋网在岩面喷射一层混凝土后铺挂,混凝土厚度为4cm，与锚杆联接牢固,钢筋网混凝土保护层厚度不小于3cm；钢筋网搭接采取焊接方式，搭接长度不小于1网格间距尺量15钢架原材料符合碳素结构钢、热轧普通工字钢等的规定和设计要求按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验等相关试验16钢架的加工符合设计要求尺量17钢架的施工符合设计要求，允许偏差如下：钢架间距允许偏差为100mm；钢架横向允许偏差为50mm；高程偏差允许偏差为50mm；垂直度偏差允许偏差为2；钢架保护层厚度允许偏差为-5mm，不得小于25mm；同时不得侵入二次衬砌断面仪器测量和尺量18超前小导管原材料直径42mm按批进行屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯试验19超前小导管纵向搭接长度1m尺量20超前小导管注浆浆液配合比重量比1：1配合比选定试验21超前小导管注浆注浆必须饱满，注浆压力一般为0.51MPa观察并记录注浆量和注浆压力22超前小导管方向角、孔口距、孔深孔深不小于3.5米,允许偏差: 方向角2、孔距50 mm、孔深0,+50mm仪器测量、尺量五、施工安全保障措施1、施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具布置在安全地带。2、各工种作业人员必须经过培训考试合格后方可使用。对特种作业人员务必持证上岗。工作时，配带相关规定的防护用品作业。3、各种机具必须经过检测合格，保证在完好状态下投入使用。特种压力容器、仪表和安全阀务必要通过检测标定后方可投入使用。各种机具派专人看管。4、施工中定期和不定期的检查输料管、接头的磨损情况、击穿或松脱等现象时及时处理。5、施工中检修机械或设备故障时，必须在断电、停风条件下进行，检修完毕向机械设备送电送风前必须事先通知操作人员。6、当采用加大风压处理堵管事故时，先关机将输料管顺直，紧按喷嘴，喷嘴前方不准站人，疏通管路的工作风压不得超过0.5MPa.7、非施工人员不得进入正进行喷射的作业区，施工中喷嘴前严禁站人。8、喷射作业区应有良好的通风措施，作业人员带防尘口罩、防护罩、防护帽、防护眼镜、防尘面具等防护用具，作业人员避免直接接触碱性液体速凝剂，不慎接触后立即用清水冲洗。9、施工现场照明应充足。必须定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。10、施工用作业台架牢固可靠，并设置安全栏杆。11、焊接用焊剂乙炔