洞身初期支护施工方案.doc

目 录
第一章 工程概况及编制依据 错误！未定义书签。
一、工程概况 错误！未定义书签。
二、编制依据 错误！未定义书签。
第二章 施工方案 1
一、总体施工方案 2
二、初期支护施工 2
第三章 机械设备及人员组织 7
一、机械设备配置 7
二、人力资源配置 7
第四章 质量保证措施 9
一、套拱施工质量控制措施 10
二、管棚施工质量控制 错误！未定义书签。
三、超前注浆导管施工质量控制 错误！未定义书签。
四、超前中空注浆锚杆施工质量控制 10
第五章 安全文明施工保证措施 11
一、安全管理目的 13
二、安全保证措施 13

第一章 工程概况及编制依据
一、工程概况
大华岭专长隧道为张承高速公路上的专长隧道，工程起始位于河北省张家口市桥东区里东窑村东北，走向西南—东北，止于河北省崇礼县大南 沟外营村。其中，S3协议段为该隧道进口段，分为左右线，左线隧道起始于LK18+480，至LK21+155与S4标段分界，长2675m；右线隧道起始于RK18+500，至RK21+200与S4标段分界，长2700m。隧道设计按高速公路双向四车道设计，根据地形地质条件，本项目隧道采用分离式方案，采用的重要技术标准如下：设计速度:隧道设计速度80km/h。隧道建筑限界:净宽12.50m，横断面组成为：（0.75m+0.75m+3.75m×2+2.75m+0.75 m），净高7.45m，建筑限界高度5.0m。设计交通量: 预测2029年平均日交通量为35548辆/日（小客车）设计荷载:洞内路面设计荷载采用公路～Ⅰ级。S3协议段隧道设计平均标海拔高1011m，最大埋深271余米，左线纵断面采用2.0721%的单向坡，右线纵断面采用2.0908%的单向坡，平曲线的最小半径为945m。
二、编制依据
(一)《张承高速张家口至崇礼段S3协议段招标文献项目专用本》
(二)《隧道施工设计图》、《张承高速张家口至崇礼段S3协议段实行性施工组织设计》
(三) 相关的会议纪要、告知、设计变更等
(四) 国家、交通部颁发的现行设计规范、施工规范、技术规程、质量检查评估标准及验收办法
(五) 我国现行的法律、法规及本地政府有关施工安全、文明施工、劳动保护、土地使用与管理、环境保护等方面的具体规定等。
（六）我单位现行的施工与管理能力。

第二章 施工方案
一、总体施工方案
大华岭隧道两主线5295米的暗洞隧道中，洞身支护按围岩级别分为：V级围岩浅埋段（I类）长220米，采用大管棚、小导管、中空注浆锚杆、钢筋网、I22b钢拱架、喷砼初期支护；V级围岩深埋段长100米和V级围岩段（断层带）长550米，采用小导管、中空注浆锚杆、钢筋网、I20b钢拱架、喷砼初期支护；IV级围岩段长2385米，采用中空注浆锚杆、钢筋网、I16b钢拱架、喷砼初期支护；Ⅲ级围岩段长2040米，采用砂浆锚杆、钢筋网、喷砼初期支护。本隧道工程地质情况较为复杂，在开挖过程中，应根据实际地质情况及时采用相应的支护措施。
二、初期支护施工方案
(一)、中空注浆锚杆的施工方法：
1、中空注浆锚杆的施工环节：布眼→锚杆端部安装钻头，尾部通过钎尾及钎套与钻机相连，钻进至设计深度→卸下钻机，安装止浆塞→注浆。注浆压力控制在1～2Mpa，安装垫板，拧紧螺母。
2、注浆程序：用喷混凝土20cm厚封闭掌子面，检查、调试注浆泵，连接好注浆管路，试泵，先做不少于5min压水实验，注意混合器中是否有串水现象，若无，则双泵压水实验。注浆原则先下后上，先内后外，先少水后多水处。水泥浆由稀到浓，到压浆正常未出现因凝结时间过快而堵管现象时，根据理论注浆量和现场注浆量对比来调整比例。采用三次升压法注浆，由注浆油门阀调节压力，一般初始压力为0.4MPa，正常压力1.0MPa，终压为2.0～2.5MPa。注浆完每一根锚杆，立即将吸浆管放入清水桶中，压入清水维持3～5min，清洗管路。
(二)、砂浆锚杆施工方法
1、砂浆锚杆施工工艺：岩面清理→孔位标示→钻孔→清孔验收→锚杆安装（锚杆加工、砂浆拌制）→封口。
2、锚杆施工方法：运用自制简易台车架使用YT-28型汽腿式凿岩机钻孔，由测量人员放出开孔孔位，钻孔时钻杆应垂直开挖断面轮廓线。钻完孔的同时，以高压风清孔。围岩较稳定的部位，锚杆孔所有钻完后注浆安装锚杆；围岩较破碎的部位，打完一个孔即注浆安装一根锚杆。
3、砂浆锚杆采用先注后插的安装方法。砂浆配合比由实验室通过实验拟定，使用JJS200型浆液搅拌机制浆，使用MZ-1注浆机注浆。注浆管插入孔底，边注边缓慢往外拔，注浆长度为钻孔长度的2/3～3/4，注浆后即插锚杆，锚杆用大锤或汽腿式凿岩机打入。外露长度须满足设计规定。
锚杆安插到位后及时在孔口将锚杆临时固定，在砂浆凝固前严禁敲击、碰撞和拉拔锚杆。并运用后续喷砼施工覆盖。
(三)、挂网施工方法
1、根据开挖断面形状，拟定制作网片，分段锚杆施工完后及时挂网。网片拼接时注意与岩壁紧贴。
2、钢筋网制作时其末端各方向定型的间距不少于100mm。钢筋网使用前清除锈蚀。钢筋网用表面锚杆牢固地固定，并用混凝土块衬垫在钢筋和岩石之间，以保证钢筋和岩面之间保持10mm的间隙。网片宽度根据锚杆布置情况拟定，将钢筋网焊接在锚杆上。
3、挂网施工程序：见“挂网施工程序图”。
挂网施工程序图
下一循环
施工准备
钢筋除锈
网片制作
挂 网
焊 联
喷 砼

(四)、钢架施工方法
1、施工方法
①.钢架制作
钢架在加工房统一按设计轮廓放样，按设计分节段弯制。按设计规定加工好钢架，规定尺寸准确，弧形园顺，并在现场进行试拼；为了安装方便，每榀钢架设计分为段，所有用螺栓连接牢固。
②.钢架安装
开挖达成一个循环后并初喷砼后，立即安装钢架，分台阶安装及时接长。按设计位置现场测量定位，钢架平面必须与隧洞中线垂直。钢架采用现场拼接，各段应在一个平面上用螺栓联接，不得以焊接代替。安装时用风镐剔除有碍钢架位置的地方。为保证钢架的整体性，及时焊接纵向连接钢筋，同时与外露的锚杆头焊接牢固。钢架与岩壁之间用预制砼块楔紧。视基础地质条件拟定基础浆砌片石（片石混凝土）的高度，保证钢架稳定不致下沉。
2、施工技术措施
钢支架平面垂直于隧洞中线，其倾斜度不大于2度，钢支架任何部位偏离铅垂面不大于5cm。
为使钢支架准拟定位，钢支架架设前预先打设定位钢筋。一端与钢支架焊接一起，另一端锚入围岩中0.5-1.0m,并用砂浆锚固,当钢支架处有锚杆时运用锚杆定位。
安装钢架前对开挖面进行初喷，并妥善解决岩面渗水，使其不锈蚀钢架；钢支架架立后尽快施作喷砼，并将钢支架所有覆盖，使钢架与喷砼共同受力。
(五)、喷射砼施工方法
1、喷射砼施工工艺流程
洞内喷护采用HPZ-5B型潮式喷射机喷射混凝土，为保安全，在每循环开挖并通风后对围岩及松散进行解决后，先进行开挖段顶拱处的喷护，在清碴完毕后进行余下的喷护及补喷顶拱至设计厚度。工艺流程见《洞内喷砼施工工艺流程图》。

细骨料

粗骨料

过筛

搅拌机

水泥

适量水

水

压缩空气

喷射机及机械手

喷头

速凝剂
洞内喷砼施工工艺流程图

砼由拌合站集中拌制，由运送车运至作业点，由人工进行喷射。
2、施工技术措施：
喷射混凝土配合比，通过室内和现场实验拟定，符合施工图纸规定，速凝剂的掺量通过现场实验拟定。
在搅拌中，粗、细骨料，水泥，速凝剂比率通过监理工程师的批准。粗、细骨料先在通过批准的搅拌机中进行充足拌和后，再加入水泥和外加剂，且都按批准的比率。
在需要喷射混凝土的地方，彻底清洁岩面，清除松动的土块或其它的松动物质。对于含杂质的粘土缝或其它的地质缺陷，凿除到规定的位置以保证合格的基础。在清除杂物之后，作业面用压缩空气进行冲洗。
喷射混凝土按层进行作业，每层的厚度根据设计混凝土厚度和喷射部位的而定，初喷厚度不得小于4~6cm。注意凿除缝或地质缺陷处及其背面的也许空洞的情况，保证喷射混凝土能彻底灌注填实这些地方的空隙。在也许被水流冲出有游离物的岩石面或表面有渗水的地方，尽快进行喷射混凝土。在安放钢筋网的地方，喷射混凝土至少覆盖钢筋10mm。
在进行喷射混凝土作业时，喷射混凝土的厚度由短锚杆或其它预埋在岩石中的标志物露出浆面的高度来拟定。
用水量在操作中以喷护层湿润有光泽、粘塑性好、无干斑或流淌现象为度。
当岩层松软易坍方时，喷射作业紧跟作业面，喷射顺序先下后上，避免回弹的混凝土挡住未喷岩面。喷射方向与岩面垂直，喷头与岩面保持0.6～1.0米的距离。喷射时，料束呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状。喷头移动要慢，让混凝土有了一定厚度再离开，成片扩大喷射范围。
喷射混凝土作业分段分片依次进行。分层喷射时，后一层在前一层混凝土终凝前进行，若终凝1h后再行喷射，先用风水清洗喷层面。

第三章 机械设备及人员组织
一、机械设备配置
左、右线洞身初期支护施工拟投入的重要机械设备如下：
序 号
设备名称
型号
单 位
数 量
备 注
1
电动空压机
4L-20/8
台
8

2
混凝土喷射机
HPZ-5B
台
10

3
装载机
ZL50C
台
6

4
交流电焊机
BX－500
台
10

5
强制式砼搅拌机
JST500
台
4

6
注浆机
BW-250/50
台
6

7
运送汽车
12t
辆
16

8
钢筋切断机
G40C
台
4

9
钢筋调直机
GT4／10
台
4

10
钻 机
YT28
台
40

11
砼运送车
JC6
辆
6

12
挖掘机
PC200
台
5

13
全站仪
TCR802
台
2

14
水准仪
DS3
台
6

二、人力资源配置
洞身初期支护施工人员配置如下：
1、组织施工人员约 108人进行大华岭隧道左线、右线洞身初期支护施工。其中左线组织54人，右线组织54人。
2、根据施工规定，左线、右线洞身初期支护各设四个施工作业组，各作业组的工作项目及内容如下：
(1)材料制作加工组：负责拱架的弯制、钢筋网片和锚杆的加工制作。
(2)钻孔组：负责锚杆的钻孔工作。
(3)安装组：负责钢拱架、锚杆的安装、焊接工作。
(4)混凝土喷射组：负责混凝土的喷射以及混凝土的养生。

左线洞身初期支护拟投入的人员一览表
序号
姓 名
性别
任 职
备 注
1
俞 宏
男
队长

2
何 鹰
男
副队长

3
张 刚
男
技术负责人

4
林福生
男
测量员

4
徐跃齐
男
质检员

5
颜道云
男
安全员

6
加工组工人

9名
7
钻孔组工人

9名
8
安装组工人

10名
9
喷射砼组工人

20名

右线洞身初期支护拟投入的人员一览表
序号
姓 名
性别
任 职
备 注
1
黄祥义
男
队长

2
林覃华
男
副队长

3
韩子龙
男
技术负责人

4
孙文勇
男
测量员

4
向通华
男
质检员

5
周太保
男
安全员

6
加工组工人

9名
7
钻孔组工人

9名
8
安装组工人

10名
9
喷射砼组工人

20名

第四章 质量保证措施
一、钢架施工质量控制措施
⑴施工前制定，认真作好技术交底，使施工人员熟悉和掌握有关的施工规定和质量标准。
⑵制作钢架的钢村品种和规格必须符合设计规定。
⑶型钢钢架的弯制应符合设计规定，钢架的结构尺寸应符合设计规定。
⑷钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
⑸混凝土喷射前应对锚杆和钢架的安装进行自检和项目部复检合格后,报监理工程师抽检，经监理工程师签证批准后才干进行混凝土的喷射

钢 架 安 装 允 许 偏 差
序号
检 查 项 目
允许偏差
1
间 距
±50mm
2
保护层厚度
≥20mm
3
倾斜度
±2°
4
安装偏差
横向
±50mm
竖向
不低于设计高度
5
拼装偏差
±3mm

二、注浆锚杆施工质量控制
⑴锚杆材质、规格必须符合设计和规范规定。
⑵锚杆与钢架支撑配合使用，锚杆从钢架腹部穿过，尾部与钢架焊接。
⑶锚杆搭接长度应符合设计规定。
⑷注浆砂浆的配合比应符合设计规定。
⑸注浆压力应符合设计规定，注浆水泥浆应充满钢管及其周边的空隙。

锚 杆 支 护 允 许 偏 差
序号
检 查 项 目
允许偏差
1
锚杆数量（根）
不小于设计
2
锚杆拔力（N）
28天拔力平均值≥设计值，
最小拔力≥0.9设计值
3
孔位（mm）
±50
4
钻孔深度（mm）
±50
5
孔径（mm）
≥杆体直径+15

三、铺挂钢筋网施工质量控制
⑴钢筋网的材质符合质量规定。
⑵钢筋网必须与锚杆和钢架连接牢固，前后钢筋网必须搭接且搭接长度符合规范规定；在喷射混凝土时钢筋网不得晃动破坏。
⑶钢筋网网格，保护层满足规范规定。
钢 筋 网 支 护 允 许 偏 差
序号
检 查 项 目
允许偏差
1
网格尺寸（mm）
±10
2
钢筋保护层厚度（mm）
≥10
3
与受喷岩面的间隙（mm）
≤30
4
钻孔深度（mm）
±50
5
网的长、宽（mm）
大于杆体直径+15
四、喷射混凝土施工质量控制
⑴喷射混凝土前必须对围岩危石及松散体进行清除。
⑵超挖采用同标号混凝土回填，不允许掺入片石，严禁在拱架上铺片石，然后从底部喷混凝土。
⑶喷射混凝土拌和严格按施工配合比配料。
⑷喷射混凝土试件制取条件与喷射混凝土施工状态相同，并且同类型试件必须有两组，一组作为同条件养护，一组作为标准养护。
⑸喷射混凝土喷射后要注意覆盖保温保湿，加强养护，遇气温骤降的天气，应注意保温，以防出现裂纹。
⑹要从源头上严格控制混凝土原材料质量，骨料级配良好。

喷 射 砼 支 护 允 许 偏 差
序号
检 查 项 目
允许偏差
1
喷射砼强度（MPa）
在合格标准内
2
喷层厚度（mm）
平均厚度≥设计厚度；检查点的60%≥设计厚度；最小厚度≥0.5设计厚度，且≥50
3
空洞检测
无空洞、无杂物

第五章 安全文明施工保证措施
一、安全管理目的
本项目安全管理目的为“三无、一杜绝、一创建”，即无重伤残废事故；无触电事故；无机械操作意外事故；杜绝重大伤亡事故；创建安全文明工地。
二、安全保证措施
1、施工现场安全
⑴钢拱架、管棚等的制作时要对的使用机械设备，防止因机械使用不妥而引起的人员伤亡事故。
⑵严格执行安全规定，进入施工现场必须佩戴好安全帽。
⑶洞内作业应有充足的照明。
2、用电安全管理
⑴施工现场的输电线路必须采用三相五线制和“三级配电二级保护”，各类电箱执行“一机、一闸、一箱”制。
⑵施工施工必须有电工值班，工作完毕后要切断电源。
⑶不得在施工现场随意拉设各种电线，各种电器设备用的电线必须规划整齐。
⑷电工作业时应穿戴好个人防护用品，并严格执行电气安全操作规程。
3、现场文明施工
⑴施工现场不得堆放各种杂物，建筑材料应堆放有序。
⑵施工现场显目位置设立安全宣传牌。
⑶危险作业的场合应悬挂危险警示标志。
⑷施工现场人员均需佩证上岗，安全员的佩证为红色以示醒目。
其他安全措施见项目部颁布的相关文献。