ul有仰拱隧道二次衬砌技术交底

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。ul有仰拱隧道二次衬砌技术交底技 术 交 底 记 录技 术 交 底 记 录签发日期： 年 月 日工程名称铜锣山隧道出口VQ1型衬砌开挖与支护交底单位南大梁高速公路TJ-E18项目分部工程部位ZK137+051+093K137+075+116接受单位隧道施工队1、设计概况隧道VQ1型衬砌位于隧道洞口V级围岩浅埋段ZK137+051+093（42m）、K137+075+116（41m），合计长度83m。隧道全环采用I18型钢拱架支护，钢架纵向间距0.8m，钢架纵向之间采用22钢筋连接，连接筋间距1.0m，每

2、榀钢架的拱脚与墙脚均设两根长4m直径42mm的锁脚锚管。全环采用“锚、网、喷”防护。拱部120°范围采用22中空组合注浆锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，锚杆纵向×环向间距为0.8×1.0m，锚杆长3.5m；钢筋网采用直径8钢筋制作，网眼尺寸20×20cm；拱墙初喷混凝土和仰拱初期模筑混凝土为C25耐腐蚀性混凝土，厚25cm。VQ1型衬砌预留变形量12cm，二次衬砌钢筋混凝土厚度55cm，标准抗压强度30Mpa，仰拱填充为C20混凝土，中心水沟为C25耐腐蚀混凝土。隧道洞口VQ1型衬砌ZK137+063+093、K137+091+126段超前支护采用大管棚，其

3、余采用3.5m长，直径42mm超前注浆小导管，小导管环向×纵向间距为0.4×2.4m。开挖采用交叉中隔壁法，施工工序如下左侧导坑拱部超前支护及中隔壁超前支护左侧导坑上台阶开挖左侧导坑上台阶初期支护及临时支护左侧导坑下台阶开挖左侧导坑下台阶初期支护及监时支护右侧导坑拱部超前支护右侧导坑上台阶开挖右侧导坑上台阶初期支护及临时支护右侧导坑下台阶开挖右侧导坑下台阶初期支护拆除临时支护施作仰拱及小边墙衬砌施作仰拱填充施作拱墙二次衬砌交叉中隔壁法施工工序横断面图及VQ1型衬砌断面图见下页2、施工准备 2.1施工前，组织隧道各班组人员审阅图纸和相关技术规范，结合本次技术交底开展技术培训，

4、经考核合格后方上岗作业。2.2备齐各种材料、设备，并按设计要求加工各构件。2.3根据大管棚钻孔施工时记录的地质资料，分析本段围岩情况，有针对性地制定本段隧道开挖方案。3、施工方法3.1洞身开挖从大管棚钻孔施工的情况分析，隧道掘进约13m进入较硬岩层。进入硬岩层后，约5m长距离有卡钻现象，钻杆需要一边钻进一边不断来回抽拔，由此判断该段岩层较为破碎。3.1.1根据地质情况，全风化、强风化破碎围岩段保留洞口部分核心土，开挖安装第一榀钢拱架的轮廓，由测量人员精确定位后，再进行修正、安装钢拱架和横向及竖向临时支撑，然后采用交叉中隔壁法开挖。隧道施工应坚持“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、早封闭成环”的原

5、则。各部开挖时，相邻部位的喷混凝土强度应达到设计强度70%以上，采用爆破开挖时，必须控制装药量，防止损坏中隔壁临时支护。上台阶及边墙施做钢架时，应及时施做锁脚锚管，以控制初期支护和围岩的变形。上台阶每循环开挖进尺不应大于1榀钢架间距；下台阶每循环开挖进尺不得大于2榀钢架间距；仰拱每循环开挖进尺不得大于3m。隧道开挖后初期支护应及时施做并封闭成环，围岩封闭位置距离掌子不得大于35m；二次衬砌应及时施做，二次衬砌距掌子面的距离不得大于70m。中隔壁在浇筑仰拱前逐段拆除，一次拆除长度应根据临控量测结果确定，且不大于15m。临时支护拆除后应及时施做仰拱和二次衬砌，特殊情况下，可先施做仰拱及仰拱填充，再

6、拆除中隔壁，最后施做拱墙衬砌。3.1.2当掌子面进入整体性较好的围岩段后，视具体地质情况，如围岩软硬程度、洞身埋深、地下水涌出量等调整每循环进尺和开挖功法。3.2超前注浆小导管施工洞口VQ1型衬砌超前注浆大管棚段完毕后，需采用42超前注浆小导管支护。为保证结构连续，小导管与大管棚重叠长度为5m，小导管长3.5m，壁厚3.5mm，间距（纵向×环向）2.4m×0.4m，于拱部120°范围内布设。钢管外插角均为35°，其纵向搭接长度不小于1m。管内预注浆为水泥浆单液浆体。3.2.1小导管施工程序施工准备测量放点布孔钻机钻孔清孔导入小导管注浆检验验收封孔。3.2

7、.2小导管工艺流程图1 超前小导管施工工艺流程图施工准备注浆孔孔位布置洞外小导管加工钻 孔清 孔注 浆导入小导管结 束安止浆塞注浆质量综合检查浆液配制合格不合格3.2.3小导管的制作小导管前端封闭并制作成锥形，以便顺利插入已钻好导管孔内，当围岩松软时，也可以直接打入，小导管尾端焊接8钢筋加劲箍，防止施工时导管尾端变形。在前部钻注浆孔，孔径68 mm，孔距1520cm，呈梅花形布置，尾部长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。图2 注浆小导管结构图8加劲箍小钢管普通焊>30cm1520cm3.2.4小导管安设为保证小导管的支护效果，减小小导管的外插角，型钢钢架支护地段，可以在型钢腹板穿孔以

8、便小导管穿过，也可以采用一榀格珊钢架替代需开孔的型钢钢架，钢管尾部应于钢架焊接。钻孔机采用YT-28风钻，开孔直径根据规范要求选择大于小导管的距离参数，并用吹管将砂石吹出（风压0.5-0.6Mpa），钻孔深度不小于导管长度；成孔后检查管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出，然后用YT-28风钻将小导管顶入孔中；安装时插入长度（按规范）管端外露20cm，以便安装注浆管路。最后，用塑胶泥（水玻璃拌合425#水泥即可）封堵导管周围及孔口，将钢管与拱架焊接牢固。3.2.5小导管注浆 水泥浆液或水泥-水玻璃浆液，水泥浆水灰比：1：1（重量比），水泥水玻璃体积比：1：0.8，水玻璃模数m=2.4

9、.，浓度Be、=30-40，水泥采用P.O 42.5。水泥浆搅拌在拌合机内进行，根据拌合机容量大小，严格按设计配料进行拌制；搅拌水泥浆的投料顺序为：在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌，待水量加够后继续搅拌1min，最后将水泥投入并搅拌3min；缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定，控制在水泥用量的2%3%。注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，观察分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。做好注浆记录，以便分析注浆效果。注浆最高压力应控制在0.4Mpa以内，以防压裂工作面；注浆速度不能过快，一般控制每根导管总进量在30L/min以内；导管注浆采用定量注浆，即每根导管内注入300L浆液后即结束注

10、浆；如压力逐渐上升，流量逐渐减少，虽然未注入300L浆液，但孔口压力已达到0.4Mpa时结束注浆；注浆结束后及时清洗泵、阀门核管路，保证机具完好，管路畅通。3.3型钢拱架制作和安装VQ1型衬砌拱架采用I18型钢制作，冷弯机弯制。拱架纵向间距0.8m/榀，全环设置。3.3.1拱架制作钢架用钢材的规格、型号、材质满足设计要求和国家有关现有技术标准的规定。钢架不宜在受力较大的拱顶及其它受力较大的部位分节。格栅钢架的主筋直径不宜小于18mm，且焊接应符合设计要求。钢架按开挖情况分段、分单元制作加工，在钢筋加工场地按1：1放样，严格按照设计图加工(考虑预留变型量)，钢架于加工场地比样焊接，保证每节的弧度

11、与尺寸均符合设计要求，每节两端均焊连接板，节点间通过连接板用螺栓连接牢靠。加工后必须进行试拼检查，严禁不合格品进场。焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷，焊接时采用焊条满足规范要求。加工好的钢架应每榀悬挂标识牌，注明使用部位和里程段。3.3.2钢架安装钢架安装前应清除底脚的虚碴及杂物，安装允许偏差：横向和高程为：±5cm，垂直度为±2°；各节钢架间应以螺栓连接，连接板应密切，连接板局部缝隙不超过2mm；沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块楔紧；钢架之间用直径22mm的钢筋焊接连接，环向间距1.0m。安装时从下至上顺序安装，边墙安装后复测到位后对脚底和

12、节点处进行固定，采用锁脚锚管进行加固，保证拱加稳定牢固。边墙安装完成后进行拱部钢架安装，采用机械配合人工安装，顶部就位后先用螺栓连接，再对拱部和边墙处节点进行调整，达设计要求后再对拱脚处节点进行加固。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（和槽钢）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。钢架安装时，应严格控制其内轮廓尺寸，且予留沉降量，防止侵入衬砌净空。钢架与围岩间的间隙必须用喷混凝土充填密实；钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于30mm。整体安装完成进行复

13、测合格后，进行钢架间连接筋施工，使钢架、锚杆、钢筋网连接为整体.同时完成锁脚锚管施工，锚管数量及位置严格按设计要求进行施工，焊接牢固。3.4钢筋网制作和安装钢筋网材料采用HPBQ235钢，钢筋材质、规格、性能满足设计要求。隧道初期支护钢筋网采用8钢筋，网格边长尺寸为20×20cm。3.4.1钢筋网加工钢筋网预先在钢筋加工场加工成型，在现场再焊接起来形成整体。钢筋网的分片制作尺寸应根据开挖分部确定，并预留搭接长度，搭接长度应为12个网格边长。加工好的钢筋网应分类编号码放整齐，并进行遮盖。3.4.2钢筋网安装钢筋网要紧贴岩面，钢筋网应与锚杆或其它固定装置连接牢固，和钢架绑扎时，应绑在靠近

14、岩面一侧。喷射混凝土与钢筋网形成一体，且喷射混凝土保护层的厚度不得小于3cm。3.5锚杆施工拱部120°范围内系统锚杆采用22中空注浆锚杆，边墙采用22普通砂浆锚杆。锚杆长度3.5m、间距(纵向×横向)0.8×1.0。杆体抗拉力满足180KN，施工完成28天后的锚杆平均抗拉拔力50KN，且单根45KN。3.5.1锚杆加工锚杆构件在加工场统一加工，砂浆采用22螺纹钢筋制作，尾部车丝6cm，拱部采用25中空注浆锚杆。要求锚杆杆体必须调直无缺损，无锈，无杂物。加工后的锚杆杆体尺寸符合设计要求，车丝部分无偏心，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。锚杆垫板采用6mm钢板制成，规

15、格150x150mm,中间钻孔，垫板由构件加工厂统一加工。锚杆加工误差不大于±1cm。3.5.2锚杆钻孔钻孔采用风动凿岩机成孔。锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔，钻孔方向尽可能垂直岩层面。锚杆孔的深度深度误差不得大于±50mm，孔位允许偏差为±15mm。锚杆放样严格按设计要求成梅花型布置，首先定出位置，钻孔保持直线。钻孔完成后，孔里石粉用高压风、水冲洗干净。钻孔圆而直，直径大于杆体直径15mm。3.5.3砂浆锚杆安装注浆前先用高压风，高压水对注浆孔进行冲洗，保证无石渣、杂质。砂浆锚杆安装时，先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润

16、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，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。安装锚杆时，要在锚杆上做出孔深标记，确认孔里浆体饱满后，将锚杆体缓慢均匀推入，保证浆体完全包裹锚杆。注浆开始或中途暂停超过30min时，应用水润滑注浆管路；注浆孔口压力不得大于0.4MPa；注浆管应插至距孔底510cm处，随水泥砂浆的灌入缓慢均匀地拔出，随即迅速将杆体插入，杆体插入长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出，应拔出杆体重新

17、注浆。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。砂浆强度达到10Mpa后，安设锚杆垫板，上螺帽。3.5.4中空注浆锚杆安装安装前，应检查锚杆体钻头的水孔是否畅通，若有异物堵塞，应及时清理。锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求，锚杆用的水泥浆或砂浆，其强度不低于M20。锚杆体装入设计深度后，应用水和空气洗孔，直至孔口反水或返气。注浆材料宜采用纯水泥浆或1:1水泥砂浆，水灰比宜为0.40.5。采用水泥砂浆时砂子粒径不应大于1.0mm。注浆作业一般按单管达到设计注浆量作为结束标准，当注浆压力达到设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆，并保证锚

18、杆孔浆液注满；在综合检查判定注浆质量合格后，用专用螺帽将锚杆头封堵，以防浆液倒流管外。注浆料应由杆体中孔灌入，上仰孔应设置止浆塞和排气孔。水泥浆体强度达到10MPa后方可上紧螺母。3.5.5质量控制事项锚杆注浆采用砂浆拌合机现场拌制，随伴随用，保证拌合质量。砂浆配合比根据设计要求严格按设计配合比进行配制。砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。中空锚杆的锚杆原材料应选用Q345钢材，公称壁厚应不小于5mm，杆体外径允许偏差、公称质量允许偏差及材料力学特性等应中空注浆式锚杆金属杆体及其附件的要求；其长度、直径应符合

19、设计要求，锚杆杆体除锈。3.6喷射混凝土本段喷射混凝土采用C20耐腐蚀混凝土，厚度25cm。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，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。喷射作业面如有较大凹洼时，先填平，喷射时喷嘴要反复缓慢地作螺旋形转动，螺旋直径约为2030cm，并遵循先墙后拱。分层喷射逐次加厚时后一层在前一层终凝后进行。喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于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。a.喷射混凝土分段施工时，上次

20、喷射混凝土应预留斜面，斜面宽度为200300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。b.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。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。c.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。边墙一次喷射混凝土厚度控制在710cm，拱部控制在56cm，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24h。喷射速度要适

21、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，影响喷射混凝土强度。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0.30.5MPa，拱部0.40.65MPa。具体参数由现场试验确定。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为1.52.0m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向4060cm，高1520cm；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。3.7隧道仰拱及填