公路隧道软弱围岩质量控制要点

xx1#隧道施工控制要点1.洞身开挖掘进1.1由于本隧道围岩多为松散碎石土夹含孤石，围岩自稳能力极差，故开挖采取以人工风镐凿除为主,挖机配合的开挖掘进方式。1.2开挖方法：采取上下台阶环形开挖预留核心土法。台阶宜短，仰拱应尽早施作，以便初期支护能尽早形成封闭环。上台阶控制在3～5m,下台阶控制在5～7m，仰拱距掌子面距离最大不得超过12m，仰拱一次开挖的纵向距离不得大于3米。1.3根据本隧道的偏形断面设计特点，上台阶环行开挖弧长18米为宜，以便于形成拱型受力结构。若开挖环行弧长过短，则会形成简支梁受力结构，不利于围岩自稳。台阶法环形开挖预留核心土法1.4在开挖过程中，必须避免或尽量减少因开挖对围岩造成的扰动，距离拱脚及边墙位置1米范围内严禁挖掘机开挖。使用挖掘机开挖时，现场值班员必须全过程指挥，以免对围岩和初期支护造成破坏。1.5两侧边墙尽量避免同时开挖，若要同时开挖时，左右两侧前后错开的距离宜控制在4m以上，不得小于2m。1.6围岩和初期支护适当的变形有利于降低对初期支护强度的要求，但过大的变形量将会造成结构的破坏，施工中应以质量确保过大变形现象的发生。预留变形量的设定应以监控量测的成果为依据，暂定为20cm，根据监控量测的成果和支护参数的改变作动态的调整。1.7开挖断面尺寸应符合设计要求，需考虑预留变形量和5cm施工误差，每次测量以后测量班必须以书面交底。2．初期支护2.1初喷混凝土：开挖后，必须及时进行初喷混凝土，以封闭开挖面，减小围岩变形量，增强围岩自稳能力。2.2加工工字钢架：工字钢架加工时需考虑预留变形量和5cm施工误差；焊接质量应满足设计要求，采用双面焊时，焊缝厚度不应小于4mm，采用单面焊时，焊缝厚度不应小于10mm。2.3拱架安装：2.3.1初喷之后，应及时安装拱架。安装前应清除底脚下的虚碴及杂物,钢架底脚应置于牢固的基础之上，由于地质条件限制，要求先垫上较大石块，所有钢架必须立在稳固的石块之上。2.3.2钢架间距50～55cm,横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm，垂直度误差为±2°。2.3.3钢架拼装可在开挖面以人工进行，各节钢架间用螺栓连接。2.3.4沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块或片石楔紧,钢架应尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架与围岩间的间隙应用喷混凝土充填密实,各种形式的钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于40mm。2.3.5钢筋网铺设:钢筋网按20cm×20cm间距进行加工,在工字钢内外两侧铺设双层,钢筋网应点焊于钢架之上，与受喷面的间隙一般不大于3cm。与锚杆或其他固定装置连接牢固,钢筋保护层厚度不得小于2cm,喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。2.3.6一次立钢拱架榀数要求仅为一榀，最多不得超过两榀。一次立两榀的前提是在上一榀拱架施打过一环超前小导管。2.3.7每掘进2.5m,在隧道中线部位的钢拱架上焊接一个长10cm的钢筋头，作为监控量测点。2.4径向小导管2.4.1拱架安装完毕之后，应及时施打径向小导管，并与钢拱架焊接牢固，(用径向小导管取代中空锚杆和锁脚钢管)。2.4.2径向小导管按设计图纸规格尺寸进行加工，长3.5米,除尾端1米范围外管壁四周按梅花型钻8mm压浆孔,孔眼间距15cm。2.4.3径向小导管纵、环向间距50cm×100cm，梅花型布置，每环23根。2.4.4径向小导管必须注浆,水泥浆水灰比为1∶1。2.4.5施打径向小导管至少有两把风枪同时进行，并且要求边打小导管边注浆，注浆顺序应从下向上进行。2.5超前小导管2.5.1径向小导管施打完毕之后，应紧跟着施打超前小导管，可以和径向小导管注浆同时进行。2.5.2超前小导管的加工同径向小导管，长3.5米,除尾端1米范围外管壁四周按梅花型钻8mm压浆孔,孔眼间距15cm。2.5.3超前小导管的最佳外插角为14度，鉴于隧道实际，外插角宜小不宜大。2.5.4超前小导管环向间距40cm,搭接长度不小于100cm，每三榀拱架施打一环,每环不得少于33根。2.5.5当注浆压力达到1.0MPa或单孔注浆水泥用量达到30kg，方可结束注浆。2.5.6自K187+162～K187+182段，即现掌子面前后近十米范围，因坍方原因，拱部围岩已受到扰动，必须确保超前注浆和径向注浆质量，达到固结周围岩体的作用，方可顺利通过该坍方影响带。2.5.7由于隧道结构设计非常不利施工，再加上围岩自稳能力极差，在目前以台阶法施工的情况下，超前注浆和径向注浆质量非常关键，没有注浆质量可以说隧道寸步难行。2.6喷射混凝土：2.6.1喷射混凝土分两次进行，当超前小导管施打完毕之后即开始第一次喷射混凝土作业。当喷射混凝土厚度达到10cm以后，开始进行超前小导管注浆。当超前小导管注浆结束以后，进行第二次喷射混凝土作业，以减少注浆浆液凝结时间对施工造成的影响。2.6.2喷射混凝土原材料必须符合规范和设计要求，严格按实验室提供的配合比进行计量拌料，确保喷射混凝土强度。2.6.3喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m；喷射混凝土的一次喷射厚度：拱部为60至100mm，边墙为80至150mm。喷射混凝土厚度不得小于设计厚度，即25cm。2.6.4喷射混凝土喷嘴距受喷面的距离应在1.1～1.6m以内，喷射角度应尽量接近90°，并不得小于70°，以减少喷射混凝土的回弹率，提高作业效率，缩短喷射作业时间。2.6.5喷射混凝土时，喷嘴应作圆圈运动，以保证喷射混凝土的密实性。2.7初期支护各工序作业时间：必须尽量缩短每道工序的作业时间，尽早的封闭围岩，尽早的使初期支护形成封闭环。2.8所有参与施工的人员必须深刻领会：没有质量就没有安全，没有质量就没有进度，没有质量没有效益的道理，只有我们做好每一步的质量工作，步步为营，一步一个脚印，才能确保隧道顺利贯通。3．监控量测3.1监控量测成果是科学指导隧道施工的最重要最有效的依据，测量班必须高度重视监控量测工作，每天必须坚持量测，隧道工班应积极配合量测工作。3.2测量班每天务必将量测结果上报工程部，并按业主要求形成周报。监控量测资料是隧道最重要的竣工资料之一。3.2工程部根据监控量测资料，分析初期支护及围岩是否趋于稳定，若变形过大，及时采取注浆、复喷混凝土等补救措施，杜绝坍方和换拱事件的发生。3.3工程部根据监控量测资料，确定并调整初期支护参数、预留变形量，动态优化施工方案，作到：围岩变化----变形量变化----调整支护参数----优化施工方案。4．二次衬砌4.1防水层施工：4.1.1防水板铺设采用无钉铺设工艺，松紧应适度，松弛率应为1∶1.25；两幅防水板的搭接宽度不小于100mm，防水板之间的拼接采用双焊缝焊接工艺，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿.4.1.2止水条安装：止水条沿施工缝应形成闭合环路，不得有间断点，搭接长度不得小于50mm；止水条应安装在二衬混凝土厚度的中部。（见附图）4.1.3遇水膨胀止水条在浇筑混凝土立模之前固定，定位后应避免被水浸泡或淋水，浇注混凝土振捣时，应避免振捣棒触及止水条。挡头板安装时考虑预留安装止水条用的浅槽。4.2钢筋加工及安装：4.2.1二衬钢筋主筋为φ22钢筋，间距为25cm,分布筋为φ10钢筋，间距为40cm，弯钩为φ8钢筋，间距40cm。钢筋允许偏差为±2cm。4.2.2钢筋搭接长度：单面焊为10倍的钢筋直径，双面焊为5倍的钢筋的直径，搭接长度为35倍的钢筋直径。同一截面焊接接头不得超过50%，两排接头错开间距不小于35倍的钢筋直径。4.3衬砌台车脱模时，须松开全部螺纹撑杆，以免液压系统拉坏台车或造成台车变形。台车定位之前，应对台车模板刷脱模剂或脱模油。台车定位后，需撑紧全部螺纹撑杆，方可浇筑混凝土。每次定位时应检测台车变形情况，若变形过大应校正后方可使用。4.3混凝土浇筑4.3.1混凝土应对称、分层浇筑。分层厚度为振捣器作用长度的1.25倍，插入式振捣棒插入间距为振捣棒作业半径的1.5倍。开始浇筑时，浇筑一侧混凝土