高原冻雨山区大跨径钢箱梁悬索桥施工关键技术研究及工程应用报告

1、高原冻雨山区大跨径钢箱梁悬索桥施工关键技术研究及工程应用第三阶段研究报告长安大学2012年12月高原冻雨山区大跨径钢箱梁悬索桥施工关键技术研究及工程应用第三阶段研究报告建设单位：云南普宣高速公路建设指挥部编写单位：长安大学项目参加人员：夏国邦、刘来君、邬晓光、喻正富、张水华、张祝林、王世谷、武芳文、陈永瑞等项目负责人：夏国邦报告编写人：报告审核人：单位地址：陕西省西安市南二环中段长安大学邮编：710064电话：传真：1隧道锚施工过程质量控制1.1工程概况普立特大桥普立岸锚碇采用隧道锚碇，起止里程为K11+181.927K11+245.607，隧道锚碇为双洞室，洞室结构为倾斜的倒喇叭形，主要构造

2、分为散索鞍支墩及基础、前锚室、锚塞体、后锚室等部分，以及前后锚室、锚室走道、照明、除湿等附属工程。锚固系统为环氧涂层钢绞线。本施工组织设计内容主要为锚体结构的施工。普立岸锚碇混凝土总方量达14759.2m3，土石方开挖约29113 m3。锚塞体、散索鞍支墩及基础等构造物属大体积混凝土结构物，分层浇筑， 每层设直径42.3mm5.15mm热导性能好的薄钢管进行循环水降温及养护，并按大体积混凝土施工工艺控制混凝土温度裂缝。大方量土石方开挖、边坡防护和大体积混凝土浇筑、锚固系统的精确定位是本隧道锚碇施工的重点。隧洞沿主缆中心线方向长度为68m，其中前锚室长30m(包括9.659m长的变高截面和20.

3、341m长的等高截面洞室)，锚塞体为变截面楔形体长35m，后锚室长3m。散索鞍支墩基础平面尺寸34.813.8m，高9.363m。主缆中心间距为26m；主缆理论散索IP点高程+1815，主缆倾角42。其结构如下图1-1普立岸隧道锚碇平面图，图1-2 普立岸隧道锚碇立面图”。图1-1普立岸隧道锚碇平面图（单位：cm）图1-2普立岸隧道锚碇立面图（单位：cm） 1.2支墩基坑开挖施工质量控制普立岸支墩基础基底容许承载力不小于2000kpa，基坑开挖边坡为1：0.5。基坑底面设计高程1796.707m，基坑底轮廓尺寸34.813.8m，基底混凝土垫层厚度0.3m。基坑开挖采用正作法分层进行开挖，边开

4、挖边支护。基坑开挖分两次进行，第一次开挖到标高1797.207m（基坑底面设计标高以上50cm处），待前锚室二衬支护完成后，散索鞍支墩基础浇筑之前，进行第二次开挖，第二次开挖到设计标高。采用爆破方法施工，使用预裂光面爆破等小型爆破法，避免对边坡造成破坏；在基底高程以上2m以内禁止采用爆破开挖，以免影响地基强度，宜采用机械和人工清理。当基坑开挖到接近设计高程时（当后续工序不能立即进行时需预留50cm），应设置排水沟和集水井排水，防止积水浸泡基底而使其承载能力受到影响。边坡岩层倾向为逆向坡时，采取挂钢筋网并喷射C20号混凝土的防护措施；当为顺向坡时，除喷射C20号混凝土外，同时可根据现场实际开挖情

5、况采用钢筋锚杆进行边坡锚固处理。边开挖边施工锚杆并挂网喷浆进行全面的防护，在进行全面防护同时全面布点监控。基坑开挖质量控制要点1.开挖前先平整场地并完成施工便道，在锚碇基坑周围根据地形设置地表截水沟和挡水墙，以防止地表水汇入基坑。截水沟沟底坡度不小于0.5%。基坑采用集中明排水，在施工过程中加强坑内、坡面排水，确保基坑干开挖。2.基坑及隧洞应边开挖边防护，做到挖一层，防护一层。开挖中对不同深度、不同风化程度的岩层应选择适当的开挖方式，在距离基面2m以前可根据岩层的风化情况和强度分别采取机械、小爆破、人工等开挖方式，避免采用大药量爆破以免影响山体稳定性，采用预裂爆破，在距离基面2m以内禁止采用爆

6、破开挖，以免影响地基强度，采用机械开挖和人工修整。3.基坑开挖工作结束之前，应切实做好基底垫层混凝土浇筑准备工作，并按照设计要求在基坑底四周设置汇水沟和集水井，用潜水泵将基坑内积水排出，然后突击开挖底基面以上50cm厚的岩层，并立即浇筑基层垫层混凝土，以避免基坑暴露时间过长，造成岩石进一步风化或被水浸泡，软化地基，降低基底岩体强度。4.在浇筑垫层混凝土前进行地基表面处理，清除松动岩石，并适当进行夯实处理和粉尘吹除等，同时加强降水和坑内排水，严防基底泡水，从而使混凝土与地基面紧密咬合。5.基坑基底平整度应满足高差不大于50mm。基底垫层混凝土的浇筑顺序为自锚碇后部向前部连续一次进行，不设施工缝，

7、其顶面平整度应满足高差不大于20mm，基底垫层混凝土顶面应进行抹平处理。基底垫层混凝土强度达到设计强度的80时，方可进行锚碇结构的施工。1.3 洞口开挖施工质量控制普立岸隧道锚碇洞口表层岩层风化严重，且十分破碎，稳定性差。为确保开挖安全，在洞口开挖轮廓线外50cm处，沿开挖轮廓线采用单排小导管注浆进行预加固处理。小导管采用424.6mm的无缝钢管，长度3.5米，以仰角5O10O打入岩层。待注浆强度达到后，沿开挖轮廓线进行洞口开挖，开挖采用小药量预裂爆破微台阶法。台阶长12m，洞口段开挖长度5m。小导管注浆1.小导管设计隧道锚碇洞口小导管布置如下图1-3洞口小导管支护和图1-4洞口小导管施工图。

8、图1-3 洞口小导管支护示意图（单位：m） 图1-4洞口小导管施工图2.导管工艺有关参数和控制标准（1）采用424.6mm的无缝钢管，管壁开花孔，双侧梅花型布置，环向间距40cm。（2）长度3.5米。（3）仰角510。3.注浆参数设计水灰比: W:C=1:1；注浆终压: 0.51MPa4.主要材料机具设备主要材料：P.O 42.5号普硅水泥。机具设备：VB-3型灰浆泵、立式灰浆拌合机1.4锚洞开挖施工质量控制距离隧道锚碇区50m范围内的普立隧道开挖支护完毕，做好排水设施，方能进行锚碇隧洞开挖。普立隧道与普立岸锚碇锚碇施工过程中，禁止同时进行爆破。根据普立岸地质报告关于围岩等级的划分，030m(

9、前锚室)为级围岩，31 m 44m(锚塞体) 以级围岩为主， 44m以下（锚塞体和后锚室)以级围岩为主，采用钻爆法按照“短开挖、弱爆破”的原则施工，采用风钻打眼，小药量预裂爆破全断面法开挖。起爆后开挖土石方，人工配合机械清帮及找顶，立即进行初喷45cm厚的混凝土，对开挖后的岩面及时进行封闭，防止岩石收敛过快发生坍塌。初期支护采用径向锚杆、钢筋网、钢架、喷射混凝土联合支护。开挖循环进尺取0.81.5m。1.4.1 挖掘程序挖掘程序视土层性质而定，锚碇岩层情况较好，可同时开挖，但是开挖面必须错位开挖3m以上，严禁左右两个锚洞同时爆破，如果其中一锚洞爆破，两个锚固隧道内人员必须全部出锚洞。1.4.2

10、开挖作业工序流程测量画线凿岩机就位钻 孔装 药爆 破通风排烟找顶清帮初期支护1.4.3光面爆破的控制1.光面爆破设计锚碇的开挖采用小药量预裂爆破全断面法开挖，周边孔与锚洞设计开挖轮廓线相距0.5m，剩余部分由人工或机械进行开挖，以确保周边围岩的整体性，以尽量保护锚碇围岩整体结构的完好性。光爆设计参数根据岩石强度、结构、层面等因素适当随时调整。钻爆设计如下图1-5炮眼布置图。图1-5 炮眼布置图（单位：m）2.参数控制如下表1-1。表1-1参数控制表炮孔名称孔深/m间距备注内掏槽眼1.0060cm外掏槽眼2.2060cm辅助眼2.007080cm周边眼2.005060cm3.周边炮眼装药结构周边

11、炮眼采用25mm小药卷间隔装药，导爆索连接，导爆索用竹片和电工胶布与炸药卷绑在一起。4.爆破顺序掏槽眼辅助眼掘进眼周边眼底眼5.光爆质量标准：平均线性超挖 10厘米以内；炮眼痕迹保存率：硬岩90% ，中硬岩80%，软岩60%；炮眼利用率：90%1.4.4挖掘施工质量控制要点1.放样布眼。隧道开挖每一个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线，标出炮眼位置，误差不超过5厘米。2.定位钻孔。钻眼按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其它炮眼口比眼底低5厘米，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在2度到3度以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，

12、眼底比其他炮眼深20厘米。3.清孔装药。装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。装药时派专人分好雷管段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装好药后用炮泥堵塞。4.网络连接。起爆网采用复式网络，联接时每组控制在12根以内；联接雷管使用相同的段别，且使用低段别的雷管。雷管联接好后有专人负责检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后起爆。5.调整控制。开挖过程中经常观察石质的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计。严格控制周边眼的装药量，减少对围岩的扰动，控制超欠挖。6.爆破每个循环爆破后，立即进行危石及松动围石

13、的清理，然后进行下一断面的控制测量，一为检测本次循环爆破的效果，二为下一循环的施爆布孔进行指导。在测量后，辅助风镐对个别未达到开挖尺寸的位置进行修整，以保证开挖尺寸。控制隧底超欠挖，保证底面平整。7.锚碇开挖施工过程中，对裂隙较发育、夹泥较多及溶洞断层处，采取锚杆加密加长，钢筋网增加连接钢筋的方法及时加固处理。锚杆间距最密处为0.5mx0.5m，最长增加至5m。钢筋网外增设12的连接钢筋。在处理完毕后，进行观测一段时间，在连续观测几次中均无明显变化后，可视该部位为已处理安全。8.排水。保持临时排水系统畅通不积水，防止浸泡围岩。1.4.5洞内爆破施工质量控制要点1.爆破采用电雷管或导爆管起爆。2

14、.必须打眼放炮，严禁裸露药包。炮眼数目、位置和斜杆方向，应按岩层断面方向来定。3.严格控制用药量，尽量采取弱爆破，以松动为主，一般中间炮眼装药1/2节，边眼装药1/31/4节。4.有水眼孔要用防水炸药，尽量避免瞎炮，如有瞎炮要按安全规程处理。5.放炮后应迅速排烟。可采用铁桶生火放入孔底，促进空气对流，或用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风等措施。当洞室深大于12m时，每次放炮后立即测定孔内有毒气体浓度。6.进行爆破作业，通知本岸其他施工人员到安全处躲避。7.开挖至洞底距设计值50cm时，采用风镐人工开挖，以避免爆破作业对孔底岩层的破坏。1.5初期支护施工质量控制开挖完成后，立即进行一次衬砌施工。

15、施工顺序：初喷混凝土（45m厚）锚杆施工钢筋网施工钢架安装复喷混凝土防护。初喷混凝土后，施工25中空注浆锚杆或22砂浆锚杆，挂设8钢筋网，连接钢筋，钢架快速安装就位，使钢架连成整体受力均匀，再进行第二次复喷混凝土，使喷射混凝土达到设计厚度，25中空注浆锚杆或22砂浆锚杆、C30喷射混凝土、20a工字钢钢支撑、8钢筋网等于围岩共同组成支护体系。1.5.1砂浆锚杆施工质量控制前锚室范围内采用25mm中空注浆锚杆及喷射25cm混凝土，中空注浆锚杆环向间距0.8m，纵向间距0.6m，锚杆长度为3.5m，梅花型布置。1.原材料及配合比标准（1）锚杆杆体采用直径22毫米的螺纹钢，使用前调直、除绣，砂浆采用

16、中砂和P.O 42.5号水泥拌制，砂最大粒径不大于2.5毫米，使用前过筛清洗。（2）砂浆配合比控制在（水泥：砂子）1：0.51：1之间，水灰比控制在0.450.5之间。（3）砂浆拌合均匀，随拌随用，在砂浆初凝前使用完毕。2.钻孔（1）利用普通凿岩机钻孔。（2）钻孔的深度、方向和布置严格按设计施工。（3）孔深误差不超过5厘米，孔径大于杆体直径15毫米。（4）钻孔完毕吹净孔内积水、积粉和岩渣。3.锚杆安装钻至设计深度后，清孔、安装锚杆，确认杆体通畅，锚杆外露10-15厘米4.注浆（1）灌浆开始或中途停止超过30分钟，用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路。（2）注浆时注浆管插入距孔底5-10厘米处，随砂浆

17、的注入缓慢均匀拔出，灌浆压力不大于0.4MPa。避免孔中砂浆漏灌，保证锚杆全长锚固。（3）锚杆的插入长度不小于设计长度的95%，锚杆安装后不得随意敲击。1.5.2中空注浆锚杆施工质量控制初喷砼测量布点钻 孔安装锚杆钻进安装止浆塞注 浆封 口复喷砼检查孔口是否畅通1.中空注浆锚杆施工工艺流程2.钻孔将凿岩机对准孔位，直接钻孔。3.安装锚杆钻至设计深度后，清孔、安装锚杆，确认杆体通畅，锚杆外露10-15厘米。4.注浆：（1）将止浆塞通过锚杆打入孔口30cm左右；（2）连接锚杆、注浆管、注浆泵；（3）注浆，直至浆液从孔口周围溢出；（4）注浆完成，卸下注浆管和锚杆接头，转入下一孔注浆。1.5.3钢筋网

18、片施工质量控制钢筋网按照8 200200mm预先在洞外制作，锚杆施工完成后进行钢筋网铺装，钢筋网随高就低紧贴初喷混凝土面，钢筋网与锚杆锚垫板进行焊接定位。使用钢筋必须符合设计要求，钢筋网搭界长度不小于10cm，钢筋网保护层厚度不小于2cm。1.5.4钢架支撑施工控制1.钢架加工：按照设计尺寸在平面上放出1：1大样，并把整个钢架分成若干个单元，并焊好连接法兰，法兰的焊接准确周正，孔眼对应。2.钢架架立：首先要测量准确，架立后并复核，钢架尽可能与围岩贴靠紧密，两侧底脚使用垫块支垫牢固。3.连接：法兰之间对正，用螺栓连接牢固，钢架与锚杆焊牢，钢架与钢架之间用22螺纹钢焊接连成整体，起到整体支护效果。

19、1.5.5喷射混凝土喷锚采用湿喷工艺施工，且须及时密贴，确保设计厚度、表面平顺。混凝土用搅拌机拌料，利用湿喷机喷射。设计采用C30聚丙烯纤维喷射混凝土，应在开挖完成后初喷45cm混凝土，在锚杆及钢筋网施工完成后，喷射20cm混凝土。1.配合比标准初选湿喷混凝土配合比为水泥砂石子速凝剂水灰比450682111322.50.44聚丙烯纤维网0.9Kg/m。2.喷混凝土作业（1）喷射前，先用高压风、水清洗岩面，清除浮石，检查机具设备和管路。（2）送风前先打开计量泵，以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风之后调整风压，使之控制在0.45-0.70MPa之间。（3）喷嘴与岩面距离为0.81.2m，

20、喷射方向尽量与受喷面垂直，喷嘴应按照螺旋形轨迹移动。（4）一次喷射厚度不超过10厘米，两次喷射时间间隔为15-20mim。（5）喷射作业分段、分片、由下而上进行，每段长度不超过6米。喷射顺序按先边墙后拱脚，最后拱顶施喷。喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30厘米。3.控制要点（1）开机先开主机，再按依次开震动棒、计量泵、风阀的顺序进行。（2）喷射完成先关主机，再依次关风风阀、计量泵和振动棒，然后用清水将机内、输送管路内残物清理干净。（3）严格控制拌合物水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作情况，发现问题及时处理。（4）如有堵管情况，则必须先关闭主机，然后才能进行处理。（5）喷射混

21、凝土结束后应将拱脚回弹物清理干净。喷锚混凝土终凝2小时后，应喷水养护，养护时间不小于14天。1.6二次衬砌1.6.1防水层施工渗水盲管采用软式塑料渗水管，洞室环向设置，纵向间距按设计图纸要求设置，利用纵向渗水盲管连接，在集水井位置安置一处横向渗水盲管（横向渗水盲管要求用塑料布包裹，以防堵塞）。渗水盲管之间用三通进行连接。1.防水层施工基层要求基层不得有明水，如现场有明水或渗流，应采取堵漏或排水措施；基层要求平整或平缓，混凝土初期支护凹面或凸面的矢高比（D/L）应1/8（图1-6基层平整度示意图）。当 D/L 1/8 时，应视工程实际情况，采取剔凿、找平等处理措施。图1-6基层平整度示意图在本工

22、程中，为保证防水卷材更好地铺贴，要求施工基层 D/L =1/201/10。 2.铺设土工布(1)土工布只能用土工布刀（钩刀）进行裁剪，如在场地内裁剪，需对自粘胶膜防水卷材及其他材料采取保护措施，防止损坏。（2）铺设防水卷材前应先铺设 400 g/m2的土工布缓冲层，采用射钉枪（手锤）、垫片将缓冲层固定在基层上；固定时钉头不得突出平面，固定点之间呈正梅花形布设，侧墙上的固定间距为 80100 cm，顶拱上的固定间距为5080 cm，仰拱上的固定间距为 1.01.5 m。（3）土工布采用搭接法连接，搭接宽度 50 mm，搭接缝采用垫片固定。铺设时，土工布应与基面密贴，不宜拉得过紧或出现过大的褶皱，

23、以免影响防水卷材的铺设。（4）铺设土工布时，注意不要让石子、大量尘土或水分等进入土工布或掉进土工布的下面。（5）铺设结束后，对土工布表面进行目测以确定是否有损坏的地方，如果有必须做好标记进行修补，并确定土工布表面没有断针等异物。3.铺设防水卷材本工程铺设卷材时，采用先进的摩擦焊接技术，将专用垫片焊接于 HDPE 膜上，并采用子母垫片扣合式固定于喷锚混凝土初支上（也可采用吊挂、焊接的方式）。为配合隧道二衬的施工，更合理地安排工序与组织施工，采用了“上环下纵”法（即拱顶环向后锚洞底纵向）进行铺设，如图1-7 “上环下纵”法铺设防水卷材施工示意图”。图1-7“上环下纵”法铺设防水卷材施工示意图4.卷

24、材搭接处理卷材与卷材的搭接宽度不小于 80 mm，长边搭接方式有自粘搭接、双焊缝搭接两种，短边一般采用专用胶带粘合搭接。本工程卷材长边搭接采用双缝热合焊机进行双缝焊接。焊接时，焊接温度和速度根据材质由试验确定。焊接完成后，对焊缝进行气密性检查，检查合格后用盖口条粘结焊缝处。卷材短边用专用搭接胶带粘接后，用盖口条粘贴在搭接缝上，并用压辊压实。卷材搭接如图1-8 卷材搭接示意图。图1-8卷材搭接示意图1.6.2二衬钢筋施工质量控制1.绑扎钢筋的作业台架就位后，首先由测工根据模板的长度确定出不少于3个横断面的钢筋固定断面，每个横断面标出不少于9个定位点，然后由钢筋工在定位点处搭设固定钢筋的骨架。2.

25、将钢筋预弯后，首先绑扎定位处的拱墙钢筋，然后以定位处的钢筋为模型，加密进行其他钢筋的绑扎。绑扎时，按照“先外圈，后内圈，再箍筋”的顺序进行。3.钢筋搭接长度必须符合施工规范要求。墙部的钢筋采用单面焊接接长，拱部钢筋接长采用绑扎接头。4.为确保钢筋绑扎质量，测量人员必须在钢筋绑扎前、内层钢筋绑扎前、作业平台移动前分三次进行纵向拉线对每根钢筋进行检查，确保钢筋位置准确。1.6.3注浆管安装控制要求压浆管预埋及压浆：拱部衬砌和二次衬砌之间设置注浆管，保证初期支护和二次衬砌之间的密实。施工过程中在每次施工接缝处和衬砌拱顶部分预埋42无缝钢管作为注浆管，注浆管环向布置5根，纵向布置间距为5m。孔深为穿透

26、二次衬砌厚度进入空隙，埋管禁止穿过防水层。注浆初压为0.10.3Mpa，终压为0.4Mpa。1.6.4二次衬砌混凝土施工质量控制后锚室长3m，后锚室二衬混凝土浇筑分两次完成，第一次浇筑底板混凝土，第二次浇筑侧墙和拱顶混凝土。待底板混凝土凝固后，在已浇筑的底板上搭设满堂支架，分别安装侧墙模板、拱顶模板和端头模板，开始第二次浇筑。前锚室二衬混凝土浇筑从里往外分8个施工段浇筑，每段长5m（ 沿主缆中心线方向。每个施工段分两次完成，第一次浇筑底板混凝土，第二次浇筑侧墙和拱顶混凝土。待底板混凝土凝固后，在已浇筑的底板上搭设满堂支架，分别安装侧墙、顶板和端头模板，开始第二次浇筑施工缝处理：二次衬砌的施工缝

27、必须凿毛处理，并将表面浮浆和杂物清除，然后铺设净浆或涂刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料，再铺30mm50mm厚的1:1水泥砂浆，并及时浇筑上层混凝土。在施工缝中间设置一条腻子型遇水膨胀止水条。遇水膨胀止水条应与接缝表面密贴并且用钉钉住，采用搭接连接，搭接长度10cm。遇水膨胀止水条还应具有缓胀性能，7d的净膨胀率不宜大于最终膨胀率的60%，终膨胀率宜大于220%。 1.模板施工二次衬砌混凝土浇筑以已初期支护的隧道围岩岩面为外模，底板和侧墙以钢模为内模，拱顶以木模为内模，端头模板采用木模，端头模板面垂直于主缆中心线方向，端头模板采用锚筋锚固于围岩内。前锚室靠近洞口段（长18.2m）侧

28、墙和拱顶裸露无围岩，外模分别采用钢模和木模。模板先涂刷脱模剂，然后安装。模板安装由底部、侧墙向拱顶排列。模板施工如图1-9二次衬砌模板施工图。图1-9 二次衬砌模板施工图2.混凝土拌制混凝土在现场由混凝土搅拌机拌制，做好原材料质量控制，准确计量，严格按试验配合比拌制混凝土，控制好水灰比和坍落度，以满足混凝土良好的和易性要求。3.混凝土衬砌施工混凝土衬砌时，先对墙脚混凝土基础进行凿毛并清理干净，在铺薄层砂浆后浇筑混凝土。混凝土浇筑时要从两侧分层对称浇筑，防止形成偏压。每浇筑一层，必须采用插入式振捣棒振捣密实，使混凝土充满所有空间。拱圈浇筑中的间歇及封顶层面为辐射状。封顶预埋注浆管，对顶部进行压浆

29、，确保封顶密实度要求。4.混凝土振捣质量控制要点（1）一振点的振捣延续时间，应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落。（2）振捣器的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。（3）振捣棒与模板的距离不大于其作用半径的0.5，以避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。（4）振动棒插入下层洞内的深度不小于50mm。5.混凝土拆模及养生混凝土灌注完成1012h后，拆除模板拱脚两侧的支撑丝杆，打开各进料窗口，开始洒水养护，以保持良好的硬化条件。当封顶混凝土强度达到设计强度的70%以上时，方可拆模，并继续养护714天。1.7锚塞体施工普立隧道锚碇锚塞体长35米，倾角42，混凝土方量7413m。按“分层浇筑、分层支撑、分段接

30、管”的方法实施。即分层浇筑锚塞体混凝土、分节拼装定位支架、分段接长预应力管道、测量管道方向。后锚室二次衬砌完成后，在后锚室内安装支撑架，可分段制作与安装；在浇筑锚塞体分层混凝土之前，安装该分层空间内的定位支架模块，安装预应力锚固系统，并进行精确调整，然后进行锚塞体钢筋绑扎、冷却水管安装及模板安装和混凝土泵管就位，待钢筋和预应力锚固系统完成报验后，及时进行混凝土浇筑。待混凝土达100%强度后，进行预应力张拉灌注油脂。1.7.1定位支架施工定位支架主体桁架主要用来支撑和初步定位隧道锚碇的预应力管道，采用微调装置对预应力管道进行精确定位。现场对预应力管道初步定位后，用定位分配梁将预应力管道临时固定，

31、用微调装备对预应力管道精确定位后，预应力管道固定，及时浇筑砼，以防止预应力管道变形。1.7.2锚固系统施工质量控制该项目采用即时监测无粘结可更换预应力钢绞线锚固系统，锚固方式为前锚式，预应力钢束起初沿索股发散方向布置，再按一定半径收敛最后于大缆合力线平行锚固于后锚面，前后锚面均为大缆合力线垂直的平面。锚固系统由索股锚固连接构造和预应力钢束锚固构造组成。索股锚固连接构造由拉杆及组件、连接器组成；预应力钢束锚固构造由管道、预应力钢绞线及锚具、防腐油脂、锚头防护帽等组成。索股锚固连接构造有单索股锚固单元和双索股锚固单元两种类型。钢绞线采用环氧喷涂机预应力管道内灌注防腐油脂的双重防腐体系。锚固系统和锚

32、块的施工按“分层浇筑，分层支撑，分段接管”的方法实施。亦即：分层浇筑锚块混凝土，分节拼装定位架，分段接长预应力管道，控制管道方向。1.主要施工方法（1）后、前锚面搭设脚手施工平台，千斤顶用临时吊架进行移动。（2）预应力钢束经检验合格后，按设计图纸提供的下料长度进行下料。钢束的下料长度为张拉前有效钢束长度加上千斤顶的工作长度以及换索预留长度。用加工好的钢套筒护住钢束下放端头，从前锚面相应的预应力管道口进行下放，在下放时对钢束表面环氧树脂保护层采取措施进行防护。（3）安装联结器时保证位置的准确，不使钢束发生扭绞。（4）当锚下混凝土达到设计规定强度后，方可按规定程序进行预应力筋张拉。（5）无粘结钢束

33、按设计要求前、后锚面保留永久换索长度，然后安装前、后锚面锚头保护罩。安装时，后锚头防护帽注油孔均处于立面的最下方，前锚头防护帽出油孔均处于立面的最上方，用螺栓跟锚下垫板进行连接。（6）灌注油脂及封锚所有工序结束后，进行管道灌注油脂。从后锚面向前锚面进行灌注。灌注顺序为先灌锚块低处管道，再灌锚块高处管道。前锚面出油孔设置透明管作为油面观测孔，灌注油脂直至透明管内能看到油脂面为止。 2.锚固系统制造和安装控制要点（1）在进行定位架三维坐标测量放样时，应反复测量并用微调装置精确调整，使每一个管道横纵四个切点的坐标值符合设计规定。预应力管道的连接采用直径大于预应力管道5mm的接头管焊接连接，接头管的长

34、度一般为200mm，确保焊接质量，防止漏浆堵塞管道。灌注混凝土时，定时用检孔器检查预应力管道，确保预应力管道畅通。（2）预应力锚具和张拉槽口模板安装a. 为了保证前后锚面的预应力锚具和张拉槽口位置准确，应在锚块钢筋绑扎前放样，并在现场安装。b. 前锚面预应力锚具将锚具套到管道端部，临时固定，复核其安装位置。用螺栓连接锚具和槽口模板。用角钢焊接固定锚垫板及张拉槽口。c. 后锚面预应力锚具和张拉槽口模板安装：按设计位置在模板上放线；将锚具套到管道端部，临时固定；在模板上逐个安装固定张拉槽口模板后，用螺栓固定锚具与槽口模板；在浇筑前锚面锚下混凝土时，搭支架将锚具和槽口模板准确定位，然后再进行混凝土浇

35、筑。为保证索股锚固联结器的可操作性，宜对偏角较大的槽口用1：1的模型进行尺寸校核。（3）预应力管道：预应力管道必须与相应的索股方向一致，管道在施工过程中应保证不变形，不漏浆，使预应力钢束顺利通过。（4）预应力锚固系统制作精度要求，如下表1-2。表1-2 预应力锚固系统制作精度要求表序号项 目规定值或允许偏差1前锚孔孔道中心坐标偏差（mm）52前锚孔道角度（）0.13拉杆轴向偏位（mm）54连接器轴向偏位（mm）51.7.3锚体钢筋施工25mm及以上HRB335钢筋应采用机械连接方式接长，个别施工确有困难的可采用单面焊接接长；直径20mm的钢筋可采用单面焊接接长，也可采用搭接接长。后浇段内钢筋均

36、采用焊接连接。所有接头均应按规范要求错开布置。当钢筋和锚固系统预应力管道在空间上发生干扰时，可适当移动普通钢筋的位置，以保证钢束管道定位的准确，但应确保钢筋的净保护层厚度。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时，可适当弯折，待预应力施工完毕后及时恢复原位。如因浇筑或振捣混凝土的需要，可对钢筋间距作适当调整。锚下螺旋筋与分布钢筋相干扰时，可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋间距。1.7.4锚塞体混凝土施工锚塞体属大体积混凝土， 为使锚塞体与围岩充分接触同时避免浇筑施工后出现收缩与温度裂缝，锚塞体采用C30微膨胀抗渗混凝土。另外为了抑制混凝土的收缩与龟裂、提高抗渗能力，锚塞体混凝土掺入聚丙烯纤维网。混

37、凝土施工采用泵送混凝土方法，采用水平分层布料，分成厚度控制在30cm，各层内按设计要求设置冷却管。安装时应保证管道畅通、丝口连接可靠，并通过通水试验，防止管道漏水、阻水。在浇筑前后锚面混凝土时，搭支架将锚具和槽口模板准确定位，然后浇筑混凝土。浇筑时保证混凝土振动密实，亦不能过振，保证混凝土强度，振捣时振动棒严禁碰触预应力管道。1.锚塞体混凝土配合比（1）锚塞体混凝土设计指标锚塞体采用C30微膨胀抗渗混凝土，抗渗等级S10。（2）锚塞体混凝土设计配合比优化。根据监理单位认可的混凝土配合比，充分利用粉煤灰混凝土后期强度，采用标准养护条件下60天龄期的抗压强度作为验收和评定依据，经过试验后优选出混凝

38、土配合比进行搅拌混凝土。 2.混凝土的输送浇筑（1）锚碇的混凝土根据平面浇筑成型，混凝土的浇筑顺序由远及近，分层浇筑，先低后高。（2）浇灌混凝土时，应经常观察模板，钢筋，预留洞，预埋件和插筋等有无位移、变形或堵塞等情况发生，如有发生应及时处理。（3）先用插入式振捣器顺浇灌方向拖拉振捣，并用铁插尺检查浇注混凝土的厚度，以免混凝土超厚。振捣完毕用木靠尺抹平。（4）混凝土浇筑时不得对钢筋、模板造成冲击，对下落高度超过规范的部位，浇灌混凝土时应在泵管端头设串筒。（5）混凝土振捣要做到不漏振，不过振，当混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆时，即可停止振捣。（6）振动器使用时，振捣器距

39、离模板不应大于振捣器作用半径0.5倍，并不宜紧靠模板振动，尽量避免碰撞钢筋、预埋件等。（7）浇筑时，应注意防止混凝土的分层离析，浇筑时的自由倾落高度一般不宜超过2m，否则应采取串筒、斜槽等下料。（8）混凝土运至浇筑地点，应立即投入运转，如发现混凝土拌合物的均匀性和稠度发生较大变化，应及时处理。（9）开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可能反泵的状态，泵送的速度应先慢后快，逐步加速，同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况，待各系统运转顺利后，再按正常速度进行泵送。（10）混凝土泵送应连续进行，如必须中断时，其中断时间不得超过混凝土从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间。（11）在混凝土泵送过

40、程中，如需要接长输送管大于3m时，应按开始运转时的要求，预先用水和水泥砂浆进行湿润和润滑管内壁。（12）混凝土泵送中，不得把拆下的输送管内的混凝土撒落在未浇筑的地方。（13）混凝土浇捣过程中，不可随意挪动钢筋，要经常加强检查钢筋保护层厚度及所有预埋件的牢固程度和位置的准确性。（14）混凝土的浇捣要做到“快插慢拔”防止混凝土发生分层、离析及孔洞现象。（15）混凝土施工时每次下料厚度控制在30以内，振捣时应特别注意对预埋件的定位保护。并做好表面的保护工作，防止雨水冲淋，并防止施工时人员在表面上踩踏。 3.混凝土检查项目如下表1-3。表1-3锚碇混凝土检查项目表项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查

41、方法和频率1混凝土强度（Mpa）在合格标准内按JTG/T 50-2011附录D检查2轴线偏位（mm）基础20，锚面槽口10全站仪：逐个检查3断面尺寸（mm）30用尺量4基础地面标高（mm）土质50用水准仪或全站仪测量810处石质50，2005顶面标高（mm）20用水准仪或全站仪测量810处6大面积平整度（mm）5用2m直尺检查7预埋件位置（mm）10用尺量8前锚面孔道中心坐标（mm）5全站仪：逐个检查9前锚面孔道允许误差（）0.10全站仪：逐个检查4.锚塞体施工缝处理在锚体大体积混凝土的施工过程中，为了锚体混凝土层与层之间连接的整体性，新浇混凝土在初凝前其顶面喷洒缓凝剂，以延长顶面表层混凝土的

42、凝结时间，待表层以下混凝土终凝后用高压水冲洗表层混凝土的浮浆，使表面的粗骨料部分外露，并辅以人工配合机械凿毛，形成一定的粗糙面，确保锚块各层之间混凝土连接的整体性。安插接缝钢筋，浇筑混凝土前将接缝钢筋调直，用钢丝刷清除表面浮浆。1.7.5散索鞍支墩基础及支墩施工先对地基表面进行处理，清除松动岩石、吹除粉尘等，及时浇筑支墩垫层混凝土后，再进行散索鞍支墩基础施工。散索鞍支墩基础尺寸13.8m34.8m8m, 支墩基础施工分块、分层浇筑。基础分为左右两大块（每块平面尺寸13.8m15.9m），中间设3m宽后浇段；左右两大块均分4层同步浇筑，每层浇筑高度为2m；浇筑左右两大块后，浇段采用C30微膨胀混

43、凝土浇筑，后浇段一次浇筑成型。散索鞍支墩分5层浇筑，底层、顶层浇筑高度分别为2.184m、1.179m，其余中间各层每层高2m。 散索鞍支墩混凝土由拌合站集中拌制，混凝土搅拌车运至现场，混凝土输送泵泵送入模，人工振捣。混凝土浇筑完成后，采用覆盖麻袋或土工布、洒水进行养护，养护时间不少于7天。1.8隧道锚锚洞变形和受力分析1.8.1监测点布置普立岸隧道锚锚洞施工由洞口开挖至后锚室，主要围绕洞内围岩变形、围岩初支结构内力、洞口边坡地表变形进行分析，各测点编号如下图表。表1-4 普立岸隧道锚右洞各断面拱顶沉降测点编号表拱顶沉降断面里程测点编号断面里程测点编号收敛线右洞拱顶K11+227YC1-1（中

44、-3）左洞拱顶K11+205ZC1-1（中-3）23、34、24、13、35、15右洞拱顶K11+203YC2-1（中-3）左洞拱顶K11+195ZC2-1（中-3）右洞拱顶K11+196YC3-1（中-3）右洞拱顶K11+191YC4-1（中-3）表1-5 普立岸隧道锚右洞各断面土压力盒各测点编号表土压力盒监测点断面里程右洞拱顶K11+203右洞拱顶K11+179左洞拱顶K11+205左洞拱顶K11+177测点编号YT1-1（中-3）拱顶YT2-1ZT1-1（中-3）拱顶ZT2-1YT1-2（左-2）左侧拱肩YT2-2ZT1-2（左-2）左侧拱肩ZT2-2YT1-3（右-4）右侧拱肩YT2-

45、3ZT1-3（右-4）右侧拱肩ZT2-3YT1-4（左-1）左侧拱脚YT2-4ZT1-4（左-1）左侧拱脚ZT2-4YT1-5（右-5）右侧拱脚YT2-5ZT1-5（右-5）右侧拱脚ZT2-5表1-6 普立岸隧道锚右洞各断面通各测点砼应变计和钢筋应变计各测点编号表测点类型砼应变计监测点钢筋应力计监测点断面里程右洞拱顶K11+180左洞拱顶K11+197左洞拱顶K11+197左洞拱顶K11+177测点编号拱顶YH1-1ZH1-1（中-3）ZG1-1（中-3）拱顶ZG2-1左侧拱肩YH1-2ZH1-2（左-2） ZG1-2（左-2）左侧拱肩ZG2-2右侧拱肩YH1-3ZH1-3（右-4）ZG1-3

46、（右-4）右侧拱肩ZG2-3左侧拱脚YH1-4ZH1-4（左-1）ZG1-4（左-1）左侧拱脚ZG2-4右侧拱脚YH1-5ZH1-5（右-5）ZG1-5（右-5）右侧拱脚ZG2-5图1-10 普立岸隧道锚洞内拱顶沉降和净空收敛监测断面测点布置平面图表1-7 普立岸隧道锚边坡坡顶及皮面地表沉降和水平位移各测点编号表左右洞口上方边坡坡顶及坡面处布置地表沉降和水平位移监测点测点类型坡顶坡面沉降监测点坡顶坡面水平位移监测点测点编号为BP-CJ-01BP-CJ-20BP-WY-01BP-WY-20图1-11 普立岸隧道锚围岩内部压力、混凝土衬砌内力、钢拱架内力监测断面布置平面图沉降监测点设置在与收敛量测

47、同一断面的拱顶中心，同时使拱顶与两侧拱肩、拱脚处构成5点6线的收敛测线；土压力计、砼应变计和钢筋应力计监测点均与收敛断面监测点同部位布置。监控量测控制标准如下表1-8。表1-8 普立岸隧道锚监控量测控制值表 序号量测项目控制值总 量速率 级围岩 级围岩 级围岩1拱顶沉降80mm 50mm 30mm 2.0mm/d2净空收敛110mm 70mm 50mm 33-42-41-33-51-5113.8.10累计收敛(mm)-2.8-3.2-3.1-2.9-3.4-2.7213.9.2-3.7-4.1-4.2-3.9-4.6-2.7313.10.1-5-5.4-5.6-5.3-5.5-2.7413.1

48、1.2-6.3-6.6-6.9-6.7-6.4-2.7513.12.2-7.4-7.3-7.5-6.8-7.1-2.6614.1.2-7.7-7.7-7.8-6.4-6.9-2.6714.1.21-7.9-8-8.1-6.2-6.9-2.6814.2.22-7.9 -8.0 -8.2 -6.2 -6.9 -2.6 914.3.7-8.0 -8.2 -8.3 -6.0 -6.8 -2.6 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-13 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+227断面累计收敛-时间变化过程曲线表1-11 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+203断面净空收敛表测量次数日期断面里程右洞洞

49、口拱顶K11+203测线编号2-33-42-41-33-51-5113.8.10累计收敛(mm)-4.9-6.810.7-3.9-1.8-7.9213.9.2-5.2-7.810.4-3.1-1.8-8.6313.10.1-5.4-9.211.2-2.1-1.3-9.5413.11.2-4.7-10.511.2-1.1-0.6-9.9513.12.2-4.7-11.610.7-0.10-9.7614.1.2-4.7-11.710.40.40.3-9.6714.1.21-4.6-11.910.20.80.5-9.5814.2.22-4.6 -11.9 10.1 0.9 0.6 -9.5 914.

50、3.7-4.6 -12.0 10.0 1.2 0.7 -9.4 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-14 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+203断面累计收敛-时间变化过程曲线表1-12 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+196断面净空收敛监表测量次数日期断面里程右洞洞口拱顶K11+196测线编号2-33-42-41-33-51-5113.8.10累计收敛(mm)3.60.7-1.3-5.11.91.2213.9.24.82.1-2.4-6.13.21.9313.10.15.42.8-2.9-7.54.62.4413.11.23.82.8-2.9-8.65.72.8513.12.23.6

51、1.2-2.4-9.46.53.3614.1.23.50.7-3.5-9.46.93.5714.1.213.40.4-4.5-9.47.23.7814.2.223.4 0.3 -4.6 -9.4 7.3 3.7 914.3.73.4 0.1 -5.2 -9.4 7.5 3.8 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-15 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+196断面累计收敛-时间变化过程曲线表1-13 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+191断面净空收敛表测量次数日期断面里程右洞洞口拱顶K11+191测线编号2-33-42-41-33-51-5113.8.10累计收敛(mm)0.66.1-1

52、2.7-3.43.30.2213.9.2-1.66-12.3-4.531.4313.10.1-5.85.9-10.4-61.82413.11.2-7.55.7-7.8-7.50.72.4513.12.2-6.25.6-5.2-90.22.9614.1.2-5.35.5-3.9-9.70.13.2714.1.21-4.75.4-2.9-10.30.23.4814.2.22-4.6 5.4 -2.7 -10.4 0.2 3.4 914.3.7-4.2 5.4 -2.1 -10.2 0.3 3.5 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-16 普立岸隧道锚右洞拱顶K11+191断面累计

53、收敛-时间变化过程曲线由表9-表13，图12-图16分析可得右洞拱顶沉降最大累计值为10.3mm，产生在右洞拱顶K11+203断面，测点编号为YC2-3（中-3），小于普立岸隧道锚监控量测控制值；净空收敛最大累计值为-12.7mm，产生在右洞拱顶K11+191断面2-4测线，小于普立岸隧道锚监控量测控制值。数据分析表明：普立岸隧道锚右洞施工过程中，普遍反映拱顶沉降和净空收敛变形均较小，变化过程中有小幅波动，但发展趋势极为缓慢且变形速率小，在初期支护作用下围岩较为稳定，说明隧道锚右洞施工过程中围岩变形得到了控制。表14 普立岸隧道锚左洞各断面拱顶沉降表测量次数日期断面里程左洞拱顶K11+205左

54、洞拱顶K11+195测点编号ZC1-3（中-3）ZC2-3（中-3）1 13.8.10累计沉降(mm)-85.82 13.9.2-8.25.63 13.10.1-8.35.54 13.11.2-8.45.35 13.12.2-7.95.36 14.1.2-7.65.37 14.1.21-7.15.48 14.2.22-7.1 5.4 9 14.3.7-6.9 5.5 备注：其中正值表示向上抬升，负值表示下沉。图1-17 普立岸隧道锚左洞各断面拱顶沉降监测点累计沉降-时间变化过程曲线表15 普立岸隧道锚左洞拱顶K11+205断面净空收敛表测量次数日期断面里程左洞拱顶K11+205测线编号2-33

55、-42-41-33-51-51 13.8.10累计收敛(mm)3.9-4.1-1.54.3-4.1-1.82 13.9.25.1-2.9-2.45.2-2.9-2.33 13.10.16.7-1.3-3.56.3-1.3-2.94 13.11.28.3-0.3-4.67.3-0.1-3.55 13.12.27.70.3-4.27.4-1.4-3.96 14.1.27.40.7-47.4-2-4.27 14.1.217.21.1-3.97.4-2.5-4.48 14.2.227.2 1.2 -3.8 7.4 -2.6 -4.4 9 14.3.77.0 1.4 -3.7 7.4 -2.9 -4.5

56、 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-18 普立岸左洞洞口拱顶k11+205断面收敛-时间变化过程曲线表1-16普立岸隧道锚左洞拱顶K11+195断面净空收敛表测量次数日期断面里程左洞拱顶K11+195测线编号2-33-42-41-33-51-51 13.8.10累计收敛(mm)5.1-2.6-1.95.1-2.7-22 13.9.25.8-2.4-1.75-2.8-2.13 13.10.16.8-2.6-25.1-3.2-2.54 13.11.26.8-2.6-25.1-3.2-2.55 13.12.25.8-2-1.55.1-3.2-2.56 14.1.25.4-1.7-

57、1.35.1-3.2-2.57 14.1.215-1.4-1.15.1-3.2-2.58 14.2.225.0 -1.4 -1.1 5.1 -3.2 -2.5 9 14.3.74.8 -1.3 -1.0 5.1 -3.2 -2.5 备注：其中正值表示往洞外扩，负值表示向洞内收敛。图1-19 普立岸左洞洞口拱顶K11+195断面收敛-时间变化过程曲线由表14-表16，图17-图19分析可得左洞拱顶沉降最大累计值为-8.4mm，产生在左洞拱顶K11+205断面，测点编号为ZC1-3（中-3），小于普立岸隧道锚监控量测控制值；净空收敛最大累计值为8.3mm，产生在左洞拱顶K11+205断面2-3测线

58、，小于普立岸隧道锚监控量测控制值。数据分析表明：普立岸隧道锚左洞施工过程中，普遍反映拱顶沉降和净空收敛变形均较小，变化过程中有小幅波动，但发展趋势极为缓慢且变形速率小，在初期支护作用下围岩较为稳定，说明隧道锚左洞施工过程中围岩变形得到了控制。1.8.3围岩应力（初支结构内力）监测1.钢拱架内力监测通过量测隧道锚钢拱架的内力，可知钢拱架的实际受力状态，判断围岩和支护间的稳定性；了解钢拱架应力的大小，为钢拱架的设计、施工提供参数，测量结果如下图表。表1-17 普立岸隧道锚左洞拱顶K11+197断面各测点压力值表测量次数日期断面里程左洞拱顶K11+197测点编号ZG1-1（中-3） ZG1-2（左-

59、2）ZG1-3（右-4）ZG1-4（左-1）ZG1-5（右-5）113.8.10应变值（）1.3463 1.2012 0.1960 1.2737 0.6986 213.9.21.0367 0.7416 0.1899 0.8891 0.4657 313.10.10.6756 0.2448 0.1866 0.4602 0.2157 413.11.20.2921 -0.2820 0.1831 0.0051 -0.0495 513.12.2-0.0897 -0.8057 0.1795 -0.4477 -0.3131 614.1.2-0.3037 -1.0989 0.1775 -0.7013 -0.46

60、07 714.1.21-0.4934 -1.3587 0.1758 -0.9261 -0.5915 814.2.22-0.5171 -1.3911 0.1755 -0.9541 -0.6078 914.3.7-0.6355 -1.5530 0.1744 -1.0943 -0.6893 注：受压为负，受拉为正。图1-20 普立岸隧道锚左洞拱顶K11+197各测点压力值-时间变化过程曲线由表1-17，图1-20分析可知，左洞拱顶K11+197断面左拱肩测点ZG1-2受力由受拉逐渐变为受拉，拱架最大受力变形仅为-1.533个微应变，受力过程中应变值有缓慢增大趋势；而有拱肩测点ZG1-3钢拱架受拉变形