V級(jí)圍巖開挖支護(hù)技術(shù)交底.doc

V級(jí)圍巖開挖支護(hù)技術(shù)交底一、工程簡介 南山一號(hào)隧道為雙向四車道分離式隧道，隧道進(jìn)口位于重慶市綦江區(qū)北渡鎮(zhèn)宗德村，隧道出口位于重慶市綦江區(qū)古南鎮(zhèn)連城村。南山一號(hào)隧道起訖里程：左線K40+923K43+445，全長2522m；右線YK40+942YK43+440，全長2498m。V級(jí)圍巖主要主要在洞口段 左線：K40+940-K40+960，K43+407-K43+432為V加強(qiáng)，共計(jì)45m。K40+960-K40+981，K43+380-K43+407為V淺，共計(jì)48m。右線：YK40+958-YK40+978，YK43+398-YK43+423為V加強(qiáng)，共計(jì)45m、YK40+978-YK41+020，YK43+362-YK43+398為V淺，共計(jì)78m。 二、初期支護(hù)參數(shù)表襯砌類型適用條件噴砼(cm)錨桿(cm)縱橫鋼筋網(wǎng)鋼架(cm)預(yù)留變形量(cm)輔助工程措施備注加強(qiáng)洞口淺埋土質(zhì)、洞口厚層塊碎石土以及洞身受構(gòu)造影響嚴(yán)重的級(jí)圍巖地段24含仰拱3001001006.520I185012108大管棚超前支護(hù)錨桿全斷面布置淺洞口V級(jí)圍巖淺埋段和洞身穿越較小斷層破碎帶地段243001001206.520I18701042單層注漿小導(dǎo)管超前支護(hù)洞身一般級(jí)圍巖地段243001201206.520I18801042單層注漿小導(dǎo)管超前支護(hù)三、施工工藝及方法1、開挖隧道主洞洞身V級(jí)圍巖淺埋段以及洞身段上方有房屋或水塘等情況下采用CD法開挖；較差的V級(jí)圍巖采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土開挖；V級(jí)圍巖及洞口IV級(jí)淺埋一般采用臺(tái)階法開挖，當(dāng)上臺(tái)階掌子面穩(wěn)定性差時(shí)可采用留核心土環(huán)形開挖。南山一號(hào)隧道進(jìn)出口圍巖較差，采用臺(tái)階法開挖，上臺(tái)階留核心土環(huán)形開挖，開挖作業(yè)由上至下，襯砌施工由下而上；施工過程應(yīng)嚴(yán)格遵循“管超前、短進(jìn)尺、少擾動(dòng)、強(qiáng)支護(hù)、快加固、早成環(huán)、勤量測(cè)”的原則。施工以機(jī)械開挖為主，輔以人工手持小型機(jī)具配合修邊；做到分部、依序進(jìn)行（見施工步序圖）；部分需爆破地段采用人工手持風(fēng)鉆打眼、淺孔弱爆破方式進(jìn)行。施工步序見下圖 “臺(tái)階法挖預(yù)留核心土環(huán)形開挖”工法施工步序圖。第一步：先行開挖上弧形1部（大管棚或超前小導(dǎo)管已經(jīng)完成），每循環(huán)開挖進(jìn)尺控制，V加強(qiáng)在5560cm之間，V淺埋在7580cm之間，V在8590cm之間。開挖成形后施作部的初期支護(hù)和臨時(shí)支撐、藥卷錨桿22L=3.0m，鎖腳錨桿位置可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整；開挖時(shí)視情況在中心部位留核心土，待支護(hù)結(jié)束后下一循環(huán)開挖。 “臺(tái)階法預(yù)留核心土”工法施工步序圖第二步：當(dāng)1部開挖進(jìn)行約35m后進(jìn)行3部土方開挖，隨后進(jìn)行第4部土方開挖和部的初期支護(hù)，每循環(huán)開挖進(jìn)尺控制與第一步進(jìn)尺相同。第三步：當(dāng)4部開挖進(jìn)行約35m后進(jìn)行6部開挖，成形后施作部的初期支護(hù)，封閉成環(huán)。2、支護(hù)初期支護(hù)方案是按新奧法原理施工，即施作注漿小導(dǎo)管、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、噴射砼等與圍巖共同承受圍巖壓力，充分發(fā)揮圍巖自承能力。因此，支護(hù)施作的及時(shí)性將成為支護(hù)成敗的關(guān)鍵。小導(dǎo)管施作、掛網(wǎng)、噴射砼作業(yè)由專業(yè)工班緊隨開挖面及時(shí)施作。在開挖運(yùn)輸結(jié)束之后（必要時(shí)可在碴堆上），可噴射5cm厚砼封閉巖面，減少圍巖暴露時(shí)間。小導(dǎo)管鉆孔方式為錨桿鉆機(jī)鉆孔，施工完成后，隨后安設(shè)鋼筋網(wǎng)片，進(jìn)行分層噴射砼，噴射時(shí)注意分層逐層噴射，直到達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。整個(gè)支護(hù)過程中，必須建立健全質(zhì)量保證措施，并且由質(zhì)量控制小組隨時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，把好質(zhì)量關(guān)。初期支護(hù)工藝流程圖如下：清洗巖面初 噴 砼錨桿施工敷設(shè)鋼筋網(wǎng)片復(fù)噴砼安裝鋼架錨桿制作焊接網(wǎng)片(1) 錨桿施工 工藝流程隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)采用藥卷砂漿錨桿，長為3.0m，按梅花形布置。施工中采用手風(fēng)鉆鉆孔，隨后用高壓風(fēng)沖洗眼孔，經(jīng)檢查合格后，使用錨固劑風(fēng)槍將錨固劑打入內(nèi)錨段，插入錨桿，然后進(jìn)行安裝墊板螺帽，對(duì)錨桿進(jìn)行張拉與鎖定后，進(jìn)行自由端注漿。施工工藝流程圖如下：定位自由段注漿安裝墊板螺帽內(nèi)錨段灌注及錨桿安裝 檢驗(yàn)鉆孔沖洗自由自 藥包濕潤施工準(zhǔn)備 施工要點(diǎn)及技術(shù)措施1）施工要點(diǎn)a.錨桿藥包封堵前必須用高壓風(fēng)沖洗干凈，且錨固劑達(dá)到70%強(qiáng)度后方可注漿，并隨時(shí)注意注漿壓力及孔口情況。b.錨桿長度在保證設(shè)計(jì)的錨固長度外，尚應(yīng)計(jì)入工作長度。錨桿施作后三天內(nèi)不得懸吊重物。c.錨桿軸線應(yīng)與巖體主結(jié)構(gòu)面或滑移面成較大角度相交。2）技術(shù)措施a.根據(jù)圍巖開挖的實(shí)際情況，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙的要求，孔位定位準(zhǔn)確，孔位允許偏差為150mm，孔深允許偏差為50mm，角度適宜，盡量與節(jié)理面垂直。b.施工前對(duì)錨固藥包進(jìn)行檢查，同時(shí)注意控制藥包浸泡時(shí)間，確保錨固質(zhì)量。c.藥包填塞飽滿，錨桿抗拔力不得低于150KN。d.施工完成后要按規(guī)范要求抽樣進(jìn)行錨固力檢查，其平均值不得低于設(shè)計(jì)值。(2)鋼筋網(wǎng)施工 工藝流程鋼筋網(wǎng)一般在初噴砼之后安設(shè)，采用6.5鋼筋，先在鋼筋房焊接加工制作成間距2020cm 的網(wǎng)片，施工時(shí)運(yùn)至工作面進(jìn)行掛設(shè)，掛設(shè)時(shí)緊貼巖面，鋼筋網(wǎng)之間及鋼筋網(wǎng)與錨桿之間要焊接牢固。其工藝流程見圖14：截料調(diào)直除 銹去油污焊接運(yùn)輸安裝 技術(shù)要求a、鋼筋應(yīng)在雨棚下存放，不得銹蝕和沾有污物。b、鋼筋冷拉時(shí)要拉力適中，焊接時(shí)采用點(diǎn)焊，不得燒傷主筋。c、鋼筋網(wǎng)、工字鋼與徑向小導(dǎo)管接頭需焊接牢固，確保在噴射砼作業(yè)時(shí)不顫動(dòng)。d、鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)隨砼初噴面起伏，并與壁面接觸密實(shí)。e、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)前，先噴射5cm厚的砼形成鋼筋保護(hù)層。f、鋼筋網(wǎng)加工時(shí)網(wǎng)格尺寸的允許誤差為10mm，安裝時(shí)搭接長度為12個(gè)網(wǎng)孔，允許偏差為50mm。(3)I18 鋼架施工1)I18鋼架的制作a.鋼架在現(xiàn)場(chǎng)冷彎制作，按1:1比例放樣，設(shè)立1:1胎模的工作臺(tái)架，分段制作，按單元拼焊后，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝。b.加工做到尺寸準(zhǔn)確，弧形園順，鋼筋焊接（或搭接）長度滿足規(guī)范要求；沿鋼架兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行焊接成型，鋼架主筋中心線與軸線重合，接頭處相鄰兩節(jié)園心重合，連接孔位置要準(zhǔn)確。c.鋼架加工后先試拼，檢查有無扭曲現(xiàn)象，接頭連接每榀之間可以互換，沿隧道周邊輪廓誤差3cm。d.焊縫必須飽滿，無漏焊現(xiàn)象。2)型鋼鋼架安裝 安裝工作內(nèi)容包括定位測(cè)量，安裝前的準(zhǔn)備和安設(shè)。a.定位測(cè)量：首先測(cè)定出襯砌中線，確定高程，然后再測(cè)定其橫向位置，安設(shè)方向與襯砌中線垂直，各榀位置應(yīng)定位準(zhǔn)確，間距允許偏差為5cm，橫向偏差為5cm，高程偏差不小于設(shè)計(jì)標(biāo)高，斜度為2。b.鋼架須與徑向小導(dǎo)管聯(lián)接，徑向小導(dǎo)管安裝須沿鋼架定位線一致，以方便鋼架安裝固定。c.就位多功能臺(tái)架，便于安裝人員作業(yè)。3)安裝前的準(zhǔn)備工作：運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的單元鋼架分單元堆碼。安設(shè)前進(jìn)行斷面尺寸檢查，及時(shí)排險(xiǎn)以及處理欠挖侵入凈空部分，保證鋼架正確安裝。安設(shè)前，應(yīng)清除拱腳或墻腳下的松碴，將鋼架置于原狀巖石上，在軟弱地段，采用拱腳下墊鋼板的方法。（4)鎖腳錨桿鎖腳錨桿采用25L=3.0m，插入深度不得小于設(shè)計(jì)的95%，要求與鋼架焊接牢固。（5)噴射混凝土本隧道噴射混凝土采用濕噴工藝，其施工工藝如下：濕噴工藝a、噴射砼的工藝流程：噴射機(jī)械安設(shè)調(diào)整好后，先注水、通風(fēng)、清除管道雜物；同時(shí)用高壓水或高壓風(fēng)吹洗巖面，清除巖面塵埃；上料保證連續(xù)性，校正好配料的輸出比；操作順序：噴射從拱部至邊墻腳，風(fēng)壓由高變低，拱部的風(fēng)壓為0.40.65Mpa，邊墻的風(fēng)壓為0.30.5MPa。噴射時(shí)，先開外加劑，后開風(fēng)再送料，以易粘結(jié)減小回彈，噴射面以表面濕潤光澤為準(zhǔn)。 嚴(yán)格控制好噴嘴與巖面的距離和高度，噴嘴與巖面垂直。有鋼筋時(shí)，角度適當(dāng)放偏30左右，噴嘴與巖面的距離控制在0.81.0m范圍內(nèi)；并且噴頭作連續(xù)不斷的圓周、螺旋狀運(yùn)動(dòng)，后一圈壓前一圈的三分之一，噴射時(shí)自下而上呈“S”形運(yùn)動(dòng)。濕噴砼施工工藝流程如下圖所示。粗骨料水泥拌合機(jī)噴射機(jī)噴嘴凝速劑壓縮空氣細(xì)骨料水外加劑巖面b、噴射砼的原材料水泥：普通PO42.5號(hào)硅酸鹽水泥。砂：采用堅(jiān)硬耐久的中砂，砂率根據(jù)試驗(yàn)確定。石：采用堅(jiān)固耐久的碎石，粒徑小于15mm。速凝劑：速凝劑摻量不宜大于水泥用量的5%，在使用速凝劑之前，應(yīng)做與水泥的相容性試驗(yàn)及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗(yàn)，嚴(yán)格控制摻量，并要求初凝事件不大于5min，終凝不應(yīng)大于10min。水：水質(zhì)應(yīng)符合工程用水標(biāo)準(zhǔn)，水中不含有影響水泥正常凝結(jié)于硬化的有害雜質(zhì)。每盤稱量的允許偏差水泥為2%，粗細(xì)骨料為3%，水、外加劑為2%。噴射砼作業(yè)除滿足規(guī)范的有關(guān)規(guī)定外，增加如下技術(shù)要求：a、本隧道均為級(jí)圍巖，初噴、復(fù)噴均緊跟工作面。 b、滲漏水地段的處理，當(dāng)圍巖大面積滲水但水量不大時(shí)，在噴射砼前用高壓風(fēng)吹掃；開始噴射時(shí)，噴射砼由遠(yuǎn)而近；臨時(shí)加大速凝劑摻量，縮短初、終凝時(shí)間，逐漸合攏噴射砼。水止后，按正常配合比噴射砼封閉。c、試驗(yàn)室負(fù)責(zé)優(yōu)選噴射砼配合比與施工控制，噴射砼中摻液體速凝劑，粘稠劑，以減少回彈和粉塵；按配合比稱料拌合，電動(dòng)流量計(jì)控制外加劑的摻量，確保噴射砼強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。d、每隔10m檢測(cè)測(cè)開挖斷面和噴射砼完畢后的斷面，兩斷面相減就得噴射砼厚度。噴射混凝土的厚度應(yīng)符合以下要求：平均厚度大于設(shè)計(jì)厚度；檢查點(diǎn)的60%以上設(shè)計(jì)厚度；最小厚度不得小于設(shè)計(jì)厚度的1/2，且不小于5cm。不夠設(shè)計(jì)厚度的重新加噴補(bǔ)夠。e、噴射砼由專人噴水養(yǎng)護(hù)，以減少由于水化熱引起的開裂，發(fā)現(xiàn)裂紋用紅油漆作上標(biāo)志，進(jìn)行觀測(cè)和監(jiān)測(cè)，確定其是否在繼續(xù)發(fā)展，如有發(fā)展找出原因進(jìn)行處理，對(duì)可能掉下的噴射砼撬下重噴，對(duì)不發(fā)展的裂紋采取在其附近加設(shè)錨桿或加噴層砼的辦法處理，以策安全。f、堅(jiān)決實(shí)行“四不”制度，即噴錨工藝不完畢掌子面不前進(jìn)；噴射砼厚度不夠不前進(jìn)不開挖；噴錨后發(fā)現(xiàn)的問題不解決不前進(jìn)；量測(cè)結(jié)果判斷不全未經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)不前進(jìn)。以上制度由工地領(lǐng)工員負(fù)責(zé)實(shí)施，并將實(shí)施情況填入工程日志簿備查，項(xiàng)目經(jīng)理部負(fù)責(zé)檢查督促。(6)超前小導(dǎo)管施工進(jìn)口段地質(zhì)條件較差，拱部設(shè)置了42超前小導(dǎo)管處理。其施工方法如下：1）超前小導(dǎo)管注漿超前小導(dǎo)管采用外徑42mm，壁厚4.0mm熱扎無縫鋼管長4.5m，鋼管前端呈尖錐狀，管壁四周鉆8mm壓漿孔，孔間距10cm，呈梅花形布置，尾部留有30cm不設(shè)壓漿孔。施工時(shí)，鋼管與襯砌中線外插角10-14打入拱部圍巖，拱部120范圍，鋼管環(huán)向間距40cm，縱向搭接長度不小于1.0m。每打完一排鋼管注漿后，開挖拱部及第一次噴射砼、打錨桿、架設(shè)鋼架、掛網(wǎng)等完成初期支護(hù)，隔3.5m再打另一環(huán)超前小導(dǎo)管鋼管，兩環(huán)鋼管保持1.0m的搭接長度。超前小導(dǎo)管注漿采用純水泥漿（W/C=1.0），如圍巖裂隙較不發(fā)育，整體性較好，可采用水泥砂漿（W/C=0.50.8），注漿壓力0.51.0MPa，以填充導(dǎo)管孔。超前小導(dǎo)管尾部與鋼架焊接連接成整體。（2）工藝流程：注漿作業(yè)包括打孔、布管、封孔、注漿4道工序。打孔布管：鋼管長4.5m，管上按梅花形布置小孔，間隔10cm，孔眼直徑8mm，尾部置于鋼架腹部。采用鑿巖風(fēng)鉆打孔，孔口偏差不大于50mm；孔眼長度應(yīng)大于設(shè)計(jì)的小鋼管長度，允許偏差為050mm；小鋼管應(yīng)平直，尾部焊箍，頂部成尖錐狀，采用錘擊或鉆機(jī)頂入，外插角允許偏差為2。 封孔注漿：在掌子面噴一層5cm厚砼，孔口處設(shè)止?jié){塞，采用水泥漿液注漿，注漿壓力0.51.0Mpa，漿液配比現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，注漿時(shí)先注無水孔，后注有水孔，從拱頂向拱腳方向灌注,遇竄漿或跑漿時(shí)，則采取間隔一孔或幾孔灌注的方法。