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隧道施工培训中交二公局太焦铁路TJZQ-9标项目经理部三工区2017年3月1一、工程概述勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责中交二公局太焦铁路TJZQ-9标项目经理部三工区共有隧道2座，黄麓坡隧道697m、西庄隧道1701m。围岩等级有III级、IV级和V级围岩三种，设计开挖方法：III级围岩台阶法、IV级围岩三台阶法、V级围岩三台阶临时仰拱开挖法和明挖法。辅助开挖措施主要有进出洞口及明挖段大管棚、超前小导管和超前双层小导管。根据施工图纸设计要求，主要参考图纸有：1、黄麓坡隧道：（1）黄麓坡隧道工点图，图号：太焦太晋施隧30-0106；（2）隧道复合式衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参01-0101-24；（3）隧道下锚洞复合式衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参06-0106-07；（4）隧道明洞衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参08-0108-08；（5）双线隧道洞门参考图，图号：太焦太晋施隧参10-0110-07；（6）双线隧道防排水参考图，图号：太焦太晋施隧参11-0111-34；（7）隧道辅助工程措施参考图，图号：太焦太晋施隧参12-0112-13；（8）辅助坑道参考图，图号：太焦太晋施隧参13-0113-49；（9）隧道设备洞室及过轨参考图，图号：太焦太晋施隧参14-0114-34；2一、工程概述勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（10）黄麓坡隧道内接触网槽预留图，图号：太焦施网-隧预-30；（11）隧道内预埋接触网槽道通用图，图号：太焦铁路施网-100；（12）铁路综合接地系统，图号：通号（2016）93012、西庄隧道（1）西庄隧道工点图，图号：太焦太晋施隧31-0131-07；（2）隧道复合式衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参01-0101-24；（3）黄土隧道复合式衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参03-0103-15；（3）隧道下锚洞复合式衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参05-0105-11；（4）隧道明洞衬砌参考图，图号：太焦太晋施隧参07-0107-08；（5）双线隧道洞门参考图，图号：太焦太晋施隧参09-0109-13；（6）双线隧道防排水参考图，图号：太焦太晋施隧参11-0111-34；（7）隧道辅助工程措施参考图，图号：太焦太晋施隧参12-0112-13；（8）辅助坑道参考图，图号：太焦太晋施隧参13-0113-49；（9）隧道设备洞室及过轨参考图，图号：太焦太晋施隧参14-0114-34；（10）西庄隧道内接触网槽预留图，图号：太焦施网-隧预-31；3一、工程概述勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（11）隧道内预埋接触网槽道通用图，图号：太焦铁路施网）隧道内预埋接触网槽道通用图，图号：太焦铁路施网-100；（12）铁路综合接地系统，图号：通号（）铁路综合接地系统，图号：通号（2016）9301上述图纸中，要特别注意以下几点：上述图纸中，要特别注意以下几点：（1）工点图中要特别注意变形缝、四电过轨的里程桩号及）工点图中要特别注意变形缝、四电过轨的里程桩号及位置位置；目前联系单有：；目前联系单有：太太焦焦-总体总体-5号号隧道隧道内接触网下锚洞里程、开关洞里程及过轨管内接触网下锚洞里程、开关洞里程及过轨管里程里程。（2）工点图中的超前地图预报的类型不准确，需按设计联系单太焦）工点图中的超前地图预报的类型不准确，需按设计联系单太焦-地质地质-4号号太焦铁路一般风险超前地质预报联系单太焦铁路一般风险超前地质预报联系单执行；执行；（3）工点图和参考图中部分材料的规格、型号及检测指标有变化，必须参考设）工点图和参考图中部分材料的规格、型号及检测指标有变化，必须参考设计联系单执行，因此施工组在上报材料计划时，需经技术组及试验室核对正确无误后计联系单执行，因此施工组在上报材料计划时，需经技术组及试验室核对正确无误后方可报物设组采购。目前所收到的材料设计联系单方可报物设组采购。目前所收到的材料设计联系单有：太焦有：太焦-隧道隧道-9号号 有关有关提供隧提供隧道防水板和止水带技术规格书的工作联系道防水板和止水带技术规格书的工作联系单单、太、太焦焦-隧道隧道-2号号 关于关于统一太焦铁路统一太焦铁路隧道中心水沟三级管配筋的隧道中心水沟三级管配筋的函函、太焦、太焦-隧道隧道-4号号 关于关于对对大西太焦指通大西太焦指通【2017】4一、工程概述勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责答复的答复的函函、太焦、太焦-隧道隧道-5号号关于关于太焦铁路隧道专业图纸太焦铁路隧道专业图纸勘误勘误、太焦、太焦-隧道隧道-7号号关于关于明确太焦铁路隧道临时仰拱拆除条件的明确太焦铁路隧道临时仰拱拆除条件的函函、太焦线、太焦线2017隧联隧联002号的通号的通知等设计联系单，施工组、技术组、测量队、试验室、安质组等有关施工管理、现场知等设计联系单，施工组、技术组、测量队、试验室、安质组等有关施工管理、现场技术人员等必须认真阅读，领会设计意图，不明白、不清楚的地方及时向技术组、工技术人员等必须认真阅读，领会设计意图，不明白、不清楚的地方及时向技术组、工区技术负责人等有关人员反映。区技术负责人等有关人员反映。5二、隧道发展趋势勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责1、隧道的单座长度，向长隧道发展、隧道的单座长度，向长隧道发展 。如海拔最高（3300米）的铁路隧道青藏铁路西格二线关角隧道32.605km、兰渝客专西秦岭隧道28.236km、南疆铁路中天山隧道22.467km、兰渝客专木寨岭隧道19.08km、贵广客专三都隧道14.598km、渝利客专长洪岭隧道13.287km等等2、勘察设计向综合化、现代化发展、勘察设计向综合化、现代化发展 隧道工程建设，与地质条件紧密相关。从隧道工程技术发展伊始，就与地质勘察技术不可分离。地质学的科学技术进步，为隧道工程技术发展起到了重要作用。当前地质勘察综合化，隧道设计现代化，野外测量数据处理自动化，勘察设计一体化、智能化，已经成为隧道工程技术发展的趋势。主要表现在：卫星照片的使用，已能进行大面积选线及优化比选；遥感地质的发展已能在遥感图片上对诸多工程地质因素加以正确判释，从而使隧道选在地质条件较好的位置。GPS在隧道工程中的应用，确保了测量工作在极端困难条件下定位的准确和正确性。6二、隧道发展趋势勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（2）地质勘察多手段、综合化。除了传统的、必要的地质现场测绘及钻探外，物理勘探发展迅速，多种物探方法相互补充印证，有针对性地用钻探验证，大大提高了地质勘察资料的准确性。地质资料数据处理技术广泛采用了计算机，大大加速了对地质数据的分析、判别、处理速度，为隧道设计提供了可靠条件。野外测量数据采集、处理、成图用计算机完成，加快了设计进程。（3）隧道设计广泛采用计算机技术，可以迅速进行多方案比选，专家系统的建立和使用，使设计更加完善准确，特殊情况下的理论分析，用大型软件在计算机上进行分析，提出成果，使过去用人工计算无法办到的事变为事实。（4）岩石力学的发展，逐步使理论和工程有机结合，形成岩土工程科学，由于岩石力学理论上的成就，近代对隧道及地下建筑物的围岩变形、结构受力状态、围岩内部应力分布等有了区别于普氏理论的全新概念，从而使设计出现了新的突破，新奥法原理应用于设计，使设计更加科学合理。7二、隧道发展趋势勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责3.钻爆施工开挖方法的发展钻爆施工开挖方法的发展变化变化其总的趋势是趋向大断面少分部开挖，辅以简单易行且安全可靠的强有力的支护结构。诸如全断面开挖，台阶法开挖，中隔墙法（CD、CRD法）开挖，都是当前的主要开挖方法。矿山法导坑、扩大、拉槽、落底等传统旧方法，已经较少使用了，逐步被淘汰。4.隧道施工设备向大型机械化发展隧道施工设备向大型机械化发展 如铁总去年年底正式开始推广的隧道施工成套设备，三臂凿岩台车、仰拱自动栈桥、二衬自动台车及定型钢端模、防水板铺设台车与超声波焊机、水沟电缆槽移动模架、二次衬砌喷淋养护台车与雾炮等。5.超前地质预报和监控量测新技术的发展与运用超前地质预报和监控量测新技术的发展与运用8三、隧道施工工艺及方法勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责新奥法新奥法：应用岩体力学的理论，以维护和利用围岩的自承能力通过采用及时的“锚喷支护”或更进一步的“喷、锚预支护”等联合支护手段有效抑制围岩的松弛变形，并通过监控量测手段，及信息处理，调整支护参数，从而使围岩成为支护体系的重要组成部分的一种施工原理。概括地说，新奥法隧道施工的三要素实质就是“光面爆破、锚喷支护、超前预报与监控量测。”隧道隧道施工十八字方针是：管超前、严注浆、短开挖、施工十八字方针是：管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测强支护、早封闭、勤量测。9勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程洞口施工工艺明洞开挖洞顶截水沟施工洞口仰坡开挖导向墙施工管棚施工暗洞开挖截水天沟距开挖线不小于10m，应与线路天沟或当地排水系统顺接，纵坡不小于3%，每1015m设置变形缝1道，采用沥青麻絮填缝。10勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程（1）测量放线（2）边仰坡开挖前清除边仰坡上的危石，有超前支护的应完成超前支护，方可开挖。（3）洞口边、仰坡开挖形式、坡度符合设计要求，边、仰坡应平整稳定，局部凹凸差不大于15cm；爆破开挖时，注意控制药量，不得对邻近建筑物造成损伤或隐患。（4）隧道洞门、导向墙和缓冲结构等基础承载力符合设计要求，无积水、虚渣、杂物等。（5）本线隧道永久边坡采用C25混凝土拱形骨架护坡。边坡台阶宽度要求2m，台阶允许偏差不超过3cm。（6）洞口临时开挖边仰坡及洞门暗洞分界直立面采用喷锚防护，锚杆采用22砂浆锚杆，长3.5m，间距11m，梅花型布置，锚杆垫片1501506mm；采用C25喷射混凝土，厚度15cm，钢筋网采用8，网格2525cm；网片搭接不小于12个网格。仰坡边坡导向墙边坡平台11勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程洞口场地布置l施工道路l工程设施：供气站、变电站、钢筋及钢结构车间、供水设施等12勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程 监控系统监控系统 门禁系统门禁系统 通风系统通风系统 洞口布线洞口布线 通风、供水管道布置通风、供水管道布置 通道布置通道布置13勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程导向墙及管棚施工：导向墙采用C20混凝土浇筑，大管棚采用热轧无缝钢管（108mm，壁厚6mm），每节长46m，每节之间以套丝连接；奇数号者采用钢花管，偶数号者采用钢管，施工时先打设钢花管并注浆，然后打设钢管。钢花管上钻注浆孔，孔径1016mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm，见下图：导向墙支模导向墙钢架14勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程导向墙截面尺寸为1m1m，根据测量明暗分界线1米处安设3榀I18工字钢钢拱架，距导向墙边缘20cm，中心间距30cm；钢架外缘设140壁厚5mm、长度1m的导向钢管，拱架安装时保证拱架中线的准确位置，其安装的垂直度、内净空尺寸应控制在允许误差范围内。钢拱架与导向管焊接在一起。导向墙工字钢布置及连接见左图。在连接好的每榀钢拱架上安设管棚140、长度1m的导向钢管，导向管环向间距中对中40cm，共47根，外插角13。15勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（一）洞口工程接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。为了提高导管的抗弯能力，在钢管及钢花管内设置钢筋笼，钢筋笼由四根主筋和固定环组成，主筋直径为22螺纹钢，固定环采用短管节，节长5cm，将其与主筋焊接，按0.5m间距设置，如下图：水泥浆液水灰比1:1（重量比），注浆过程中注浆压力0.52MPa逐级缓慢提升，终压后持续35min后，停止注浆。注浆过程中，如遇串浆，则先暂停本孔注浆，跳孔再注。大管棚注浆完成后，待浆液固结达到一定程度后（一般8个小时）方可掘进开挖。16勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法围岩条件施工方法双侧壁导坑法CRD法CD法预留核心土法台阶法全断面法级围岩偏压级围岩浅埋级围岩深埋级围岩偏压级围岩浅埋级围岩深埋级围岩浅埋、偏压级围岩深埋级围岩地下水发育级围岩17勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法u1）全断面法 全断面开挖法是将整个隧道开挖断面一次钻孔，一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。主要适用于非浅埋级围岩地层。浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用。大断面隧道如地质条件较好，也可先小导洞，后扩挖的方法，这对保持围岩稳定是有利的。该法有较大的作业空间，有利于大型配套机械化作业，效率较高，可深眼爆破，提高施工速度，工序少、便于施工组织和管理，较分部开挖法减少了对围岩的扰动次数。但由于开挖面积较大，围岩相对稳定性降低，且每循环工作量相对较大，深孔爆破用药量大，引起震动大，因此须进行精心的钻爆设计和严格控制爆破作业全断面开挖 导洞超前 18勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法u（2）台阶法 台阶法施工是将隧道结构断面分成两个或三个部分，即分成上下两个断面或上中下三个断面分部进行开挖的隧道开挖方法。该法适用于铁路双线隧道、级围岩，单线隧道级围岩亦可采用，但支护条件应予以加强。该法具体可分为二台阶法、三台阶临时仰拱法、环形开挖预留核心土开挖法等。台阶法的优点是对地质变化的适应性较强，工序转换较容易，并能较早地使初期支护闭合，有利于控制沉降。台阶长度一般应控制在1倍洞径内为宜，可在35m，以及早使初期支护封闭成环，也可适当缩短台阶长度，当围岩较稳定，短台阶能保持时，上下台阶可同时钻眼爆破。缺点：上下部作业有干扰，应注意下部作业时对上部稳定性的影响。另外，台阶开挖会增加对围岩的扰动次数。19勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法u（3）中隔壁法（CD法）CD法变大跨为小跨，使断面受力更合理，对减少沉降，保证隧道开挖安全、可靠具有良好效果。该法适用于较差地层，如采用人工或人工配合机械开挖的级围岩和浅埋、偏压及洞口段。施工过程中，为保证初支稳定，除喷锚支护外，须增加型钢或钢格栅支撑，并采用超前大管棚、超前锚杆、超前注浆小导管、超前预注浆等一种或多种辅助措施进行超前加固由于地层软弱，断面较小，只能采用小型机械或人工开挖及运输作业，工序较多，施工进度较慢。必要爆破时，应控制药量，避免损坏中隔墙。临时中隔墙型钢支撑规格应与初期支护所采用的一致。每步台阶长度控制在35m，步步封闭成环。20勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法u（4）交叉中隔壁法CRD法u当采用CD法仍然无法保持围岩稳定和控制沉降时，可采用CRD法开挖。该法的特点是各分部增设临时仰拱和两侧交叉开挖，每步封闭成环，且封闭时间短，以抑制围岩变形，达到围岩沉降可控，初期支护安全稳定的目的。uCRD法除喷锚支护及增设足够强度和刚度的型钢或钢格栅支撑外，还应采用多种辅助措施进行超前加固。uCRD法适用于断层破碎带、碎石土、卵石土、圆砾土、湿陷性黄土、全风化的花岗岩地层的级围岩及较差围岩中的浅埋、偏压及洞口段等21勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（二）隧道开挖方法u5）单侧壁导坑法 单侧壁导坑法施工与中隔壁法（CD法）类似，但其导坑开挖断面相对较小。u（6）双侧壁导坑法双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑，及时施作导坑四周初期支护及临时支护，必要时施做边墙衬砌，然后再对剩余部分采用二台阶或三台阶开挖的方法，其实质是将大跨度的隧道变为三个小跨度的隧道进行开挖。双侧壁导坑法施工进度较慢，成本较高，但其在施工安全及控制下沉方面，优于其它方法。此外，由于两侧导坑先行，能提前排放隧道拱部和中部土体中的部分地下水，为后续施工创造条件。因此山岭软弱破碎、地下水发育的大跨隧道可选用双侧壁导坑法。在级围岩的浅埋、偏压及洞口段，也可采用此法施工。22勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（三）三工区隧道开挖方法隧道涉及隧道涉及质量质量红红线线：结构物沉降评估达标；工序达标(即上一道工序未验收签认不得进入下一道工序施工)。隧道涉及安全隧道涉及安全红红线线：高风险工点安全专项方案未经批准不得开工；隧道安全步距超标和擅自改变开挖方法的必须停工。隧道安全步距要求隧道安全步距要求：二衬至掌子面距离，II级不大于200m，III级不大于120m，IV级不大于90m，V级不大于70m；仰拱至掌子面距离，III级不大于70m，IV、V级不大于35m。本标段隧道主要开挖方法有：全断面开挖法、台阶法（三台阶、三台阶临时仰拱），三工区主要是台阶法：分别为III级围岩台阶法、IV级围岩三台阶法、V级围岩三台阶临时仰拱法。三台阶临时仰拱施工工艺流程见下图。23勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（三）三工区隧道开挖方法24勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（三）三工区隧道开挖方法1、三台阶临时仰拱法（V级围岩）超前支护，上台阶开挖，每循环进尺不大于1榀，开挖后先初喷4cm（黄土5cm）厚C25喷射混凝土，再安装钢筋网片及钢架，拱脚采用槽钢支垫，拱脚打设锁脚锚管（45），并注浆，锁脚锚管采用6根42mm、壁厚5mm，L=4m，完成后喷射混凝土至设计厚度。完成后施工临时仰拱，临时仰拱每隔1榀施做1榀，采用I18工字钢与上台阶钢架预留连接板连接，然后喷C25混凝土至设计厚度。在滞后部510m距离后,先拆除部23榀I18临时钢架，再人工配合机械开挖部。开挖进尺为23榀钢拱架间距，开挖时左右交错进尺，开挖高度根据图纸并结合实际进行调整，一般为23m。其余工序与部相同。在滞后于部510m距离后，先拆除部23榀临时钢架，再开挖部，同时错开2m开挖部两侧边墙，以便施作钢架，每循环开挖进尺保持在23m，开挖高度根据图纸并结合实际进行调整，一般为23m。25勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（三）三工区隧道开挖方法开挖部其余仰拱部位，每次循环开挖进尺不大于34榀，及时施作仰拱部位初期支护并封闭成环，封闭位置距离掌子面不得大于35m。2、台阶法进尺要求：III级围岩每循环进尺不大于3m，IV级围岩每循环进尺不大于2榀，V级围岩上台阶进尺不大于1榀，中台阶不大于2榀，仰拱每循环开挖进尺不得大于3m。3、台阶法每级台阶长度：两台阶法开挖上台阶长不大于10m或1倍洞径；三台阶法上台阶35m，中台阶5-8m（且交错开挖）。开挖注意事项开挖注意事项：开挖重点是钻爆设计，必须坚持多打眼、少装药的原则，以减小振动对围岩的影响，提高围岩自持力及稳定性；做好超前地质预报及监控量测工作。台阶法和三台阶法与三台阶临时仰拱施工工序及流程基本一致，在此不再累述。26勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护三工区2座隧道超前支护主要是：大管棚、大管棚+超前小导管、超前小导管、超前双层小导管；初期支护主要是钢筋网片、钢架、喷射混凝土和系统锚杆。1 1、超前支护、超前支护1.11.1超前大管棚超前大管棚大管棚已在洞口工程介绍，在此不再累述。1.21.2超前小导管超前小导管（1）工艺流程见左图（2）小导管加工制作单层小导管：采用42无缝热轧钢管制成，在前部钻溢浆孔，孔径6mm，孔间距2030cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形、长度20cm，尾部长度100cm，作为不钻孔的止浆段，小导管长度根据钢架/格栅钢架和地质情况确定，主要分为3.5m和4m两种。见下图：27勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护双层小导管：采用50无缝热轧钢管制成，在前部钻溢浆孔，孔径10mm，孔间距2030cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形、长度20cm，尾部长度100cm，作为不钻孔的止浆段，小导管长度4.5m。见下图：小导管安装单层小导管小导管环向间距33cm，纵向相邻两排的水平投影搭接长度不小于100cm；纵向一般每2榀钢拱架架设1环超前小导管，当衬砌类型为无砟Vb、Vc、Ve时，纵向每3榀钢拱架架设1环超前小导管；外插角1015，见下图。28勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护双层小导管钢管环向间距为40cm/根，纵向每隔三榀钢架施作一环，相邻两排的水平投影搭接长度不小于150cm；外插角分别采用40和510交错布置，见下图。29勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护用手持风钻或钻孔台车钻孔，钻孔直径比钢管直径大35mm，然后将小导管从钢架预留孔中穿过，用锤击或钻机打入，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出。小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时封闭掌子面。30勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护注浆注浆顺序由下而上，浆液可用拌和机搅拌，注浆采用水泥注浆（黄土地段不注浆）。水泥浆液水灰比1:1（重量比）或根据现场确定；注浆压力0.51.0MPa；注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数。单根梅花管的注浆量按Q=Rk2L计算，式中Rk=0.6L 0；L 0为钢花管中心间距，L为钢花管长，取0.85，风化岩层取23%计算。注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时可结束注浆；超前小导管每延米设计注浆量见下图。超前小导管工程数量（每延米超前小导管工程数量（每延米）超前超前双层小导管工程数量（每延米）双层小导管工程数量（每延米）31勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护2 2、初期支护、初期支护2.12.1钢筋网钢筋网片片（1）网片加工：钢筋网片加工材料必须选用具有产品合格证、生产许可证和检验合格证的钢筋。使用前要求调直，除锈，钢筋表面无油污现象。不同围岩钢筋网片尺寸见下表：材料类型围岩级别钢筋网拱墙规格668网格尺寸252520202020网格与网格之间采用点焊连接，并敲除焊渣。网格尺寸允许偏差10mm。网的长、宽允许偏差10mm（2）网片安装安装前首先量测岩面是否侵入隧道净空，若有侵限必须先进行岩石处理。先进行初喷，初喷厚度为4cm（黄土地段5cm），再挂网。钢筋网采用人工铺设，网片与锚杆或其它固定装置连接牢固（与早前安装的网片连接或采用打入钢筋头连接），铺挂时紧贴基面。钢筋网应布设在靠近岩面一侧，拱架外恻。各钢筋网片间要求搭接长度12个网格。32勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护2.22.2钢架钢架（1）钢架加工：黄黄麓麓坡隧道不同围岩等级钢架规格坡隧道不同围岩等级钢架规格 西庄隧道西庄隧道不同围岩等级钢架规格不同围岩等级钢架规格格栅拱架每单元两端均采用4#角钢连接；钢拱架每单元采用16mm厚钢板连接板，工字钢与连接板焊接处用4#角钢帮焊,单元与单元之间通过连接板用螺栓连接。当有超前小导管时，根据小导管设置角度，采用专用打孔机对钢架进行打孔，孔径大于小导管直径35mm。钢架打孔时，首先按小导管根数、位置和角度在钢架上画线定位，完成检测合格后，方可打孔。钢架试拼，沿大样周边轮廓误差不大于3cm，连接各单元的螺栓孔中心距误差不超过0.5mm，钢架平放时，平面翘曲应小于2cm，方可出厂。围岩级别衬砌类型aabbc拱架无格栅拱架I18I20aI22a间距3m1m1m0.6m0.6m材料类型围岩级别黄土V型钢钢架规格无I18I20aI25a设置部位拱墙全环全环间距（m）1.00.60.633勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（2）钢架安装检查开挖断面净空，合格后方可安装钢架，钢架要与隧道中心线垂直，连接要做到上、下端螺栓孔对齐。拱架安装应在网片及初喷施工完成后进行，初喷混凝土厚4cm（黄土5cm），临空侧不小于4cm；每榀拱架安装时,先准确测量定位,放控制桩点,保证其安装的精度符合设计轮廓的要求。钢架按设计要求安装，安装尺寸允许偏差：横向和高程为+5cm，垂直度2。两榀钢架间用22纵向连接筋连接牢固，内外交错设置，以便形成整体受力结构。拱脚放在牢固的基础上,拱架背后用预制砼块固定，拱架与初喷砼密贴；拱架背后超挖较大部分必须喷砼或用同级混凝土回填密实，防止出现空洞。钢架与锁脚锚杆每单元接头处施作锁脚锚杆，通过钢架与锚杆的焊接，将钢架锁定到岩体上；锚管钻进，与水平成45角倾斜向下，注浆前用U型连接筋将锚管与钢架连接成整体。：34勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护隧道不同隧道不同围岩钢架连接采用连接板及角钢围岩钢架连接采用连接板及角钢围岩级别黄土V衬砌类型b、db、Vd、Ved初喷厚度（cm）445A接点连接板尺寸（mm）240*240*14300*260*16300*310*16螺栓孔（mm）292929帮焊角钢（mm）4型d=5mm4型d=5mm4型d=5mmB接点底板连接板尺寸（mm）240*220*16240*220*16240*270*16螺栓孔（mm）292929帮焊角钢（mm）4型d=5mm4型d=5mm4型d=5mmB接点侧面连接板尺寸（mm）300*490*16300*670*16螺栓孔（mm）2929侧面帮焊角钢（mm）4型d=5mm4型d=5mm顶面帮焊角钢（mm）3型d=4mm3型d=4mmC接点连接板尺寸（mm）280*260*14280*260*14螺栓孔（mm）2929D接点连接板尺寸（mm）220*240*14220*240*14螺栓孔（mm）292935勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护钢架与钢架之间采用221m连接筋焊接连成整体，起到整体支护效果，连接筋环向间距1.0m，见右图。钢架外缘与基面间空隙加砼预制楔块，保证围岩压力均匀传至钢架上。（3）初期支护钢架安装对于采用三台阶临时仰拱开挖的段落，分别在上台阶和中台阶永久钢架安装完毕后，立即进行临时仰拱钢架的安装和混凝土的喷射。临时仰拱采用I18工字钢，临时仰拱钢架与永久钢架的连接及钢架自身的连接见右图36勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护2.32.3喷射混凝土喷射混凝土（1）施工工艺喷射混凝土应在开挖排险后及时初喷35cm混凝土，待网片，钢拱架，锁脚锚管施工完成后再复喷至设计厚度。喷射前处理危石（隧道找顶），检查开挖断面净空尺寸，当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时，先进行引排水处理。分段、分片、由下而上进行，有较大凹洼处，先喷射填平；喷射时先开液态速凝剂泵，再开风，后送料，以凝结效果好、回弹量小、表面湿润光泽为准不同围岩初期支护喷射混凝土厚度见下表。37勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（2）原材料要求：水泥、细骨料、粗骨料、水、速凝剂等检测合格方可使用。水泥标号不低于42.5#普通硅酸盐水泥，水泥用量不宜小于400kg/m3；细骨料采用硬质、洁净的中砂或粗砂，细度模数大于3mm；粗骨料粒径不大于16mm，级配良好；速凝剂其初凝时间不得大于5min，终凝时间不得大于10min，掺量根据初凝、终凝试验确定，一般情况可采用水泥质量的3%5%。（3）施工要求：喷射混凝土作业分段、分片、分层进行，分段长度不大于6m；复喷混凝土分层进行，一次喷射厚度拱部不超过10cm，边墙不超过15cm，后喷一层应在先喷一层终凝后进行，若在先喷层终凝后或间隔一小时后喷射，受喷面用水清洗干净。喷嘴与岩面应垂直，有钢筋时角度适当放偏，喷嘴与喷射面距离控制在0.61.8m。（4）喷射混凝土养护材料类型围岩级别黄土VC25喷射混凝土拱墙厚度（cm）1235边墙151528拱部252528仰拱3538勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（4）喷射混凝土养护喷射混凝土在终凝2小时后开始洒水养护，进洞初养护采用农用喷雾器进行喷水养护；进洞施工二衬后，采用喷水台车进行洒水养护，洒水次数以能保证混凝土具有足够的湿润状态为度；养护时间不少于14天，当气温低于5不得喷水养护，养护水与混凝土温差不得大于15。为了保证喷射混凝土的质量，在喷射后4h内不得进行爆破作业。喷射混凝土3h强度应达到1.5MPa，24h强度达到10MPa。喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象。2.42.4系统锚杆系统锚杆2.4.12.4.1砂浆锚杆砂浆锚杆锚杆施工应该在完成复喷混凝土后进行，砂浆锚杆设置在隧道边墙。各型衬砌拱部144范围内的系统锚杆采用22组合中空锚杆，边墙采用22砂浆锚杆，黄土地段采用药包锚杆，所有锚杆均应设置钢垫板，垫板尺寸150mm150mm6mm。不同围岩锚杆类型、长度及数量见下表。39勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（1）施工工艺流程见下图材料类型围岩级别黄土V锚杆（每环）22衬砌类型acbdbded长度（m）333.53.54443.5间距（m）环1.21.21.21.21.21.21.21.2间距（m）纵1.51.51.21.21111锚杆类型拱部144组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空无边墙砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆药包数量（根）22/2322/2321/2222/2322/2322/2322/23840勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（2）材料要求锚杆采用22mm的螺纹钢，锚杆平直、无锈，使用前先除油污，砂浆采用中砂和42.5水泥拌制，砂子粒径小于3mm；砂浆配合比控制在(砂子：水泥)1：1.51：1之间，水灰比控制在0.380.45之间，强度等级不小于M20；砂浆拌合均匀，随拌随用，在砂浆初凝前使用完毕。（3）钻孔采用锚杆台车钻孔或风钻钻孔，钻孔的深度、方向和布置符合设计，孔深一般比锚杆稍长一些（10cm以上），孔径大于杆体直径16mm，钻孔完毕吹净孔内积水、积粉和岩碴。41勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（4）注浆注浆前完成砂浆锚杆注浆工艺性试验，采用3组（每组3根，分别为水平、垂直向上、45度向下三组）与钻孔同样大小的PVC管进行注浆试验，通过注浆试验确定所需注浆量。注浆时注浆管插入距孔底10厘米处，随砂浆的注入缓慢均匀拔出，避免孔中砂浆漏注，保证锚杆全长锚固。注浆压力不大于0.4Mpa，当注浆量达到每米不少于0.018m3时（22锚杆），注浆结束。注浆完成后安装锚杆，锚杆的插入长度不小于设计长度的95%，其外露长度满足设置垫板、钢筋网要求，并不大于喷层厚度，锚杆安装后不得随意敲击，待水泥砂浆终凝后安设孔口垫板；注浆开始和中途停止超过30分钟，用水或稀水泥浆润滑注浆管路。2.4.22.4.2组合中空锚杆组合中空锚杆锚杆施工应该在完成复喷混凝土后进行，隧道拱部144范围内采用22mm组合中空锚杆，设置大管棚地区不设置中空锚杆。不同围岩所对应的锚杆间距见下表。42勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（四）超前支护及初期支护（1）组合中空锚杆钻孔、安装与砂浆锚杆相同，不再累述。（2）压桨：采用钻孔壁与锚杆体间的空隙进浆。注浆时，砂浆经中空锚杆体的中空内孔从连接套上的出浆口进入锚杆壁与钢筋杆体间的空隙，锚杆内的砂浆由下向上充盈，锚杆孔内的空气从排气管排出直至回浆，注浆完成后立即安装堵头。（3）垫板安装：压桨前通过工艺性试验，测定砂浆强度达到10MPa所需的时间。压浆完毕，待砂浆强度达到10MPa后，开始安装锚杆专用垫板，锚垫板尺寸150mm*150mm*6mm，拧紧螺帽，垫板应保证与支护基面密贴。材料类型围岩级别黄土V锚杆（每环）22衬砌类型acbdbded长度（m）333.53.54443.5间距（m）环1.21.21.21.21.21.21.21.2间距（m）纵1.51.51.21.21111锚杆类型拱部144组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空组合中空无边墙砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆砂浆药包数量（根）22/2322/2321/2222/2322/2322/2322/23843勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（五）二次衬砌及防排水二次衬砌应在围岩级初期支护的变形基本稳定二次衬砌应在围岩级初期支护的变形基本稳定后施作，一般施作应满足下列要求时进行后施作，一般施作应满足下列要求时进行:隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和。水平收敛(拱脚附近7d平均值)小于0.2mm/d、拱部下沉速度小于0.15mm/d。施作二衬前累计位移值已达极限位移的80%以上。对浅理、软弱国岩等特殊地段对浅理、软弱国岩等特殊地段,应视现场具体应视现场具体情况确定二次衬砌施作时间情况确定二次衬砌施作时间。5.15.1衬砌施工工艺流程图衬砌施工工艺流程图5.25.2仰拱开挖及基底清理仰拱开挖及基底清理仰拱开挖后及时复核基底断面尺寸，严禁欠挖，超挖部分采用同等级混凝土回填。仰拱断面尺寸符合设计要求后，再次对仰拱基底进行清理，清除虚渣与积水。44勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（五）二次衬砌及防排水5.35.3仰拱仰拱防排水防排水施工施工衬砌排水系统主要由纵、环向透水盲管组成，经由横向导水管引流至保温中心水沟。环向透水盲管为外包土工布的80打孔单壁波纹管，纵向间距68m一道，单独引至侧沟；纵向设置100外包土工布透水盲管，坡度23%，盲管固定牢固且平顺，单独引至侧沟；环、纵向透水盲管，弧形弯折后通过横向100PVC管引至保温中心水沟，间距68m一道；PVC管露出仰拱边墙，距环向施工缝不小于30cm。如右图45勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（五）二次衬砌及防排水隧道仰拱填充顶面中心位置设置400mm半圆形排水槽。无砟轨道双侧踏步下设2m长160mmPVC纵向排水管，纵向间距约25m，相邻两踏步间设160半圆形排水槽。踏步下160mmPVC排水管每隔30m向下埋设100mm竖向PVC管，与检查井的100mm横向导水管采用三通管连接。5.45.4施工缝、沉降变形缝设置及防施工缝、沉降变形缝设置及防水水5.4.1施工缝施工缝施工缝间距12m，与衬砌模板台车衬砌段长度一致，全环设置。仰拱施工缝与拱墙施工缝对应一致。仰拱与拱墙间设置纵向施工缝2道。侧沟环向施工缝与拱墙、仰拱施工缝一致。46勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（五）二次衬砌及防排水（1）暗挖隧道拱墙衬砌环向施工缝设“背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带”，仰拱施工缝设“中埋式橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水条”。（2）明挖隧道拱墙和仰拱衬砌环向施工缝设“中埋式橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水条”。（3）隧道边墙衬砌纵向施工缝设“中埋式镀锌钢板止水带+遇水膨胀橡胶止水条”。（4）水沟环向施工缝设“遇水膨胀橡胶止水条”防水。5.4.2沉降变形缝沉降变形缝（1）洞门、明洞分界处，明洞、暗洞分界处，地层承载力显著变化处，断面明显变化处设置变形缝，宽度2cm。可在隧道工点图中查看。47勇于担当、主动作为、守土有责勇于担当、主动作为、守土有责（五）二次衬砌及防排水（2）暗挖隧道拱墙衬砌变形缝设“背贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水条”。（3）明挖隧道拱墙衬砌变形缝设“中埋式钢边橡胶止水带+上下两道遇水膨胀橡胶止水条”防水。（4）仰拱衬砌变形缝设