竹盖山辅助工程施工方案

1、竹盖山隧道辅助工程施工方案一、编制依据1、广东省连州至怀集公路项目两阶段施工图及业主招标文件、合同文件；2、公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)；3、公路隧道施工技术细则（JTG/T F60-2009）；4、公路工程技术标准(JTG B01-2003)；5、公路勘测规范(JTG C10-2007)；6、公路工程施工安全技术规程(JTJ 076-95)；7、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)；8、工程管理制度汇编（试行）；9、业主单位下发有关工程管理措施的文件；10、隧道施工前技术交底报告；11、当地地质、水文资料。二、工程概况竹盖山隧道为长隧道，左、右线分离布

2、设，隧道左线起讫桩号为ZK68+270ZK70+922,长度为2652m；隧道右线起讫桩号为YK68+269YK70+930，长度为2661m。根据隧道洞口地形情况，左、右线连州端隧道洞门均采用削竹式，分离布设，左线隧道洞口进口里程为ZK68+270，明暗分界设在ZK68+288，明洞长18m；右线隧道洞口进口里程为YK68+269，明暗分界设在YK68+285，明洞长16m。左、右线隧道连州端洞口地段主要为粉质粘土、全-强风化花岗闪长岩，洞顶覆盖较薄，在洞口段30m范围内均采用长管棚超前支护，保证安全进洞。隧道右线隧道连州端洞口右侧有一天然冲沟，洞口施工前应先施作改沟工程及截水沟，保证洞口安

3、全。根据隧道洞口地形情况，左、右线怀集端隧道洞门均采用端墙式，分离布设，左线隧道洞口出口里程为ZK70+922；右线隧道洞口出口里程为YK70+930。左、右线隧道怀集端洞口地段主要为粉质粘土、粗砂粉质粘土及全-强风化花岗闪长岩，洞顶覆盖较薄，在洞口段30m范围内均采用长管棚超前支护，保证安全进洞。右线隧道由于偏压较重，故采用大边墙结合护拱进洞，洞口段36m范围内均采用长管棚超前支护，保证安全进洞。隧道洞口地段主要为粉质粘土、全-强风化花岗闪长岩，洞顶覆盖层较薄，在洞口段均设置108长管棚超前支护，保证安全进洞。为保证洞内安全施工，在IV、V级软弱围岩地段，实施小导管、双层小导管、钢插管等超前

4、支护手段，保证洞身施工安全。如下表：ZK68+28831628长管棚YK68+28531328长管棚ZK68+31634226小导管YK68+31336249小导管ZK68+34235715小净距小导管YK70+765805小导管ZK70+707764ZK70+815865107小导管YK70+83589499 小导管ZK70+764815ZK70+86589278小导管YK70+80583530双层小导管ZK70+89292230长管棚YK70+89493036长管棚ZK68+357475ZK68+797910231钢插管YK68+362499YK68+830943250钢插管ZK70+63

5、270775钢插管YK70+66676599钢插管三、施工工艺3.1右线怀集端大边墙施工隧道怀集端洞口地段主要为粉质粘土、粗砂粉质粘土及全-强风化花岗闪长岩，洞顶覆盖层较薄,加上右线隧道偏压较重，故采用大边墙结合护拱进洞，洞口段36米范围内均采用长管棚超前支护，保证安全进洞。（1）测量放线大边墙的施作里程为YK70+924YK70+927.13，开挖时要求测量组根据设计图纸要求，在现场定出结构轮廓线位置，便于能准确挖出结构轮廓尺寸。（2）基础开挖大边墙基础开挖时采用挖掘机施工。开挖前由测量组放出开挖边线，设计开挖基础宽度比大边墙尺寸扩大60cm，并设1:0.5的临时开挖坡率， 右线隧道外侧临时

6、边坡设10cm混凝土锚喷临时防护，22砂浆锚杆，长3m，1.5m1.5m梅花形布置，8钢筋网片,25cm25cm。靠近右线隧道内侧临时边坡喷射10cm素混凝土防护。开挖底标高控制在比导向墙基础高出50cm，开挖避开雨天施工，开挖过程中应随挖随护，测量员和施工员在现场指导施工。开挖至设计标高以上20cm处，然后人工挖除剩余20cm土层,以免机械扰动原状土或超挖；若为石质基础，则直接挖至设计位置。开挖过程中基地若有积水，应及时使用水泵抽排，避免浸泡基底。地基承载力不得低于300Kpa。（3）地基加固大边墙施作前地基应进行注浆加固，地基加固采用42的注浆小导管进行。正式注浆前，需进行现场注浆试验，并

7、根据实验结果确定各项注浆参数，在取得实验结果前可暂按下述参数进行试注：采用水泥净浆，水灰比1:1，注浆压力0.51Mpa，小导管长3.5米，并预留50cm伸入大边墙混凝土中。地基加固后承载力不应小于500kpa。（4）立架支模基底处理后，检验基底尺寸及标高，验收合格后，开始架立I18工字钢钢架，间距75cm并在大边墙内侧设22拉杆，间距1米。钢架由钢筋加工厂统一制作，加工允许误差：沿周边轮廓误差不大于3cm，平面翘曲应小于2cm，接头连接要求同类之间可以互换。在运至现场前，应先在钢筋厂进行试拼，试拼合格后方可运至现场。钢架间距、竖直度和长度必须符合设计要求，质检工程师和监理工程师分别验收合格后

8、方可进入组合钢模支模施工。 序号项目允许偏差1间距±50 mm2横向±50 mm3高程±50 mm4垂直度±2°5保护层和表面覆盖层厚度-5 mm大边墙模板采用组合钢模板，相邻模板的错台和高程偏差需经复查无误后方可进行下一道工序施工。模板安装时必须按设计图纸测量放样，支模完成后确保流型直顺，经质检工程师和监理工程师检查合格后方可进入下步工序施工。模板安装必须要有足够的加固设施，以防模板移位发生跑模现象。模板与模板接缝处必须平整、密合，在浇注混凝土施工前应涂刷脱模剂。（5）混凝土浇注模板经质检工程师和监理工程师分别验收合格后，方可进行混凝土浇筑，

9、混凝土由混凝土搅拌站集中搅拌供应，混凝土罐车运至现场，大边墙混凝土标号为C25，施工过程中的操作要点如下：严格按照实验室施工配合比施工，若施工现场遇特殊情况，应及时通知试验室进行相应调整，绝不允许私自调改配合比。雨天施工时，要求加强骨料含水量的测定工作，并据此减少混凝土拌合施工用水。所采用的运输设备，在混凝土运输过程中不得发生分离、漏浆、泌水现象。混凝土运输时间在2030为30分钟，1020为45分钟。混凝土运输过程中，如因故超过规定运输时间，混凝土产生初凝时作为废料处理，严禁在施工中途加水。混凝土入模后应随浇随捣，不得堆积，发现混凝土合易性较差时必须采取加强振捣等措施，以保证混凝土质量。不合

10、格混凝土不准入模，已入模的不合格混凝土必须及时清除。混凝土浇注须连续进行，如因故中断超过允许时间，则按施工缝处理。混凝土浇注完毕后1218小时内应洒水养护(有天然降雨可不养护)，以保持混凝土表面湿润。脱模时要求不能损坏混凝土边角，拆下的模板应集中堆放清理。混凝土养护时间为14d，养护时应有专人负责，并做好养护记录。浇筑过程中，现场留置同条件养护试块，同条件试块的强度作为确定大边墙的回填时间的依据。（6）大边墙回填待大边墙强度达到设计强度的75%后，方可进行回填土作业，回填大边墙外侧要达到墙身高度的一半。回填时应分层填筑，并适当夯实。3.2大管棚超前支护（1）管棚施工技术参数本隧道采取108的管

11、棚超前支护。怀集端右线钢管长度36米,护拱施作范围为YK70+918YK70+930，其余洞口钢管长度皆为30米，护拱长度2米，钢管壁梅花形交错钻注浆孔眼，注浆孔间距30cm。管棚环向布置36根，间距40cm。 钢管规格：热扎无缝钢管108mm，壁厚6mm，节长3m、6m；管距：环向间距40cm；倾角：仰角1°-2°（不包括路线纵坡）；方向：与路线中线平行；钢管施工误差：径向不大于10cm；隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1m。（2）施工工艺流程图：施工准备测量放线开挖护拱基础安装护拱支架搭设管棚施工作业平台浇筑护拱混凝土钻机就位、定位钻孔、

12、下管大管棚注浆结 束管棚加工是否达到设计孔深要求是否达到终孔标准是是否否（3）施作护拱测量放线后，首先对导向墙拱脚位置虚渣进行清理，保证拱脚置于牢固的基岩上，在拱脚处开挖处浇筑C20混凝土导向墙基础。间隙过大时用钢板顶紧，保证工字钢置于稳固在地基上。防止导向墙在浇筑混凝土过程中发生沉降。处理完成后，开始人工安装I18工字钢，工字钢与连接钢板采用焊接，连接钢板间采用高强螺栓接并焊接骑缝，焊接饱满度和焊缝长度必须满足要求。根据实际情况，每节工字钢的长度可根据实际施工需要做适当调整，工字钢接头应避免设在拱顶位置。右线怀集端护拱工字钢型号为I20a，护拱工字钢及导向管采取一次安装的方法，模板采取组合式

13、钢模板，一次安装浇筑，在没有大边墙做托梁的区域，都应在每榀拱架拱脚设置42的注浆小导管L=4m四根。护拱模板采用组合钢模板施工，一次浇筑成型。混凝土护拱作为长管棚的导向墙，导向管在开挖廓线以外120°范围内分布，钢支撑与管棚孔口管使用定位钢筋连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定，要保证其基础稳定性。孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。安装导向管时，必须由测量班精确放样；确定导向管的外插角符合要求。孔口管应通过定位钢筋牢固的焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。洞口名称套拱长度（米）导向管长度（米）管棚长度（米/根）护拱

14、钢架型号间距护拱混凝土标号怀集端右线洞口12376.6836I20a/50cmC25怀集端左线洞口22*3630I18/约100cmC20连州端洞口22*3630I18/约100cmC20怀集端左线、连州端洞口护拱钢架示意图右线怀集端洞口大边墙示意图右线怀集端洞口护拱示意图（4）管棚钻孔搭钻孔平台安装钻机：钻机平台搭建在洞口预留核心土基础上，用钢管脚手架一次性搭好，钻孔由两台管棚钻机由高孔位向低孔位对称进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线

15、相吻合。钻孔：采用管棚钻机，为了便于安装钢管，钻杆直径采用40mm，钻头直径为115mm。钻机开钻时，可低速低压，待成孔1 m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量，钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。 认真作好钻进过程的原始记录并留取代表性渣样，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。作为开挖洞身的地质预报，作为指导洞身开挖的依据。管棚允许偏差表序号项目名称允许偏差1管棚纵向偏差<20cm2管棚横向偏差<10cm3孔 深±50mm清孔、验孔：用地质岩芯钻杆配合钻头进行来回扫孔，

16、清除浮渣至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔；用高压气从孔底向孔口清理钻渣； 用全站仪、测斜仪检测孔深，外插角。（5）安装管棚钢管安装钢管时遵循“钻孔成孔送管进入下一孔位施钻”的顺序。钢管在专用的管床上加工好丝扣(大于15cm)，导管钻设2排孔径10mm注浆孔(靠孔口2m处的棚管不钻孔)，孔间距15cm，呈梅花型布置；管头焊成圆锥形，便于入孔。管棚顶进采用挖掘机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于管棚直径的引导孔，利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m，为使钢管错接，在每孔的第一节管打

17、设时，奇偶孔分别用3m和6m的钢管，以后每节均采用6m的钢管。（6）注浆安装好钢管后向孔内注浆，浆液由ZJ-500高速制浆机拌制。注浆参数：水泥浆水灰重量比11。采用注浆机将浆液注入管棚钢管内，初压0.51.0MPa，终压1.52MPa，持压15min后停止注浆。注浆过程中若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填，方可终止注浆。注浆量应满足设计要求，浆液扩散半径不小于0.4m。若开挖后地下水丰富，则应换成水泥-水玻璃双液浆，水玻璃与水泥浆体积比为1:1，模数2.6。注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取

18、得后续管棚注浆的施工经验。3.3超前小导管施工工艺（1）超前小导管设计：超前小导管配合型钢钢架使用，应用于隧道级围岩拱部超前注浆预支护，其纵向搭接长度不小于1m。超前小导管设计参数：超前导管规格：42×4mm×4.5m无缝钢管；小导管环向间距40cm，每环34根；倾角：外插角7°10°，可根据实际情况调整；注浆材料：水泥浆,可根据现场实际情况调整；设置范围：拱部120°范围。（2）制作钢花管小导管前端做成尖锥形，尾部焊接加铁箍，管壁上每隔15cm梅花型钻眼，眼孔直径为6mm，尾部长度不小于100cm作为不钻孔的止浆段。小导管构造如图：（3）小导

19、管安装测量放样，在设计孔位上做好标记，用凿岩机钻孔，孔径较设计导管管径大20mm以上； 成孔后，将小导管按设计要求插入孔中，或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部打入，外露30cm支撑于开挖面后方的钢架上，与钢架共同组成预支护体系。钻孔、安装应符合下列要求：a小导管的安设应采用引孔顶入法；b钻孔方向应上扬7°10°；c钻孔直径应于注浆管径配套，一般不大于50mm，孔深视小导管的长度确定。D钻孔完毕后采用高压风清孔。（3）小导管注浆采用注浆泵压注水泥浆。注浆前先喷射混凝土510cm厚封闭掌子面，形成止浆盘。注浆前先冲洗管内沉积物，由下至上顺序进行。单孔注浆压力达到设计要求值，持

20、续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。停止时先停泵在关闭球阀，最后清洗管路。注浆施工中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆参数可参照以下数据进行选择：注浆压力：一般为0.51.0Mpa浆液初凝时间：12min水泥：P.O42.5普通硅酸盐水泥（4）注浆异常处理串浆时及时堵塞串浆孔；泵压突然升高时，可能发生堵管，应停机检查；进浆量很大，且压力长时间不升高，应重新调整注浆配合比，缩短胶凝时间。注浆完成4小时后，方可进行掌子面开挖。3.4超前双层小导管施工工艺

21、YK70+805835地表为谷底地形，埋深浅，地质条件较差，为预防坍塌冒顶问题，此段设计为双层小导管超前支护，保证洞内施工安全。超前双层小导管的施工工艺和超前小导管的工艺基本相同。（1）双侧小导管设计参数超前导管规格：42×4mm×4.5m和42×4mm×5m两种规格无缝钢管；小导管环向间距40cm，每环35根；倾角：注浆导管分两排，第一排长5m外插角6°，第二排长4.5m外插角15°；注浆材料：水泥浆水灰比1：1,可根据现场实际情况调整；设置范围：拱部130°范围。（2）小导管的制作加工工艺详见钢花管制作工艺。小导管示意图（3）小导管的安装和注浆 钻孔时第一排上扬角度控制在6°，第二排孔控制在15°，详细施工工艺见超前小导管施工工艺。如图：3.5超前钢插管钢插管