隧道台阶法施工交底.doc

技术交底单（施工）
SJL22

页码 共 页 编号：
项目名称
广东省连平（赣粤界）至从化公路
施工单位

合同段
S18
监理单位

交底范围
隧道台阶方法施工技术交底
一、交底内容
（一）台阶法施工方法
采用短台阶开挖法，见下图

隧道正台阶法施工工艺图
1）施工方法：先上台阶开挖及初期支护，再进行下台阶开挖、支护，对于土质围岩段采用机械配合人工开挖人，装载机装碴，运输汽车出碴。
采用钻爆法施工，上台阶超前不超过30m。塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆。上半断面搭设简易开挖台架，采用风钻打眼、采用微震光面爆破。下台阶采人工风钻打眼，一次性光面爆破施工。
爆破设计：
A、设计原则
a根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽眼加深20cm。
b严格控制周边眼装药量，间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。
c选用低密度低爆速、低猛度的炸药，本工程采用乳化炸药，非电毫秒雷管起爆。
d采用微差爆破，周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。
B、钻爆参数的选择
通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照表4-1《光面爆破参数表》。
表4-1光面爆破参数表
周边眼间距
E（cm）
周边眼最小抵抗线
W（cm）
相对距离E/W
装药集中度
q（kg/m）
35～45
45～60
0.75～0.8
0.2～0.25
C、掏槽方式
采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简单，钻孔方向易掌握；当石质较硬、断面较大时，采用斜眼掏槽，以便减少钻眼数量。
D、装药结构及堵塞方式
a装药结构
周边眼：用小直径药卷间隔装药，岩石很软时采用导爆索代替药卷。
b堵塞方式：所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于30cm。
E、爆破效果监测及爆破设计优化
a爆破效果检查
检查项目主要有：断面周边超欠挖检查；开挖轮廓圆顺度，开挖面平整检查；爆破进尺是否达到爆破设计要求；爆出石碴块是否适合装碴要求；炮眼痕迹保存率， V级围岩≥60％并在开挖轮廓面上均匀分布；两次爆破衔接台阶不大于10cm。
b爆破设计优化
每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距，用药量，特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度大小修正装药参数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，使爆破眼眼底基本落在同一断面上。
当隧道断面内地层为上软下硬时（部分短隧道经常有该情况），根据超前支护措施、地表加固措施、上软下硬段的长度等的不同，灵活选择施工方法，包括大拱脚台阶法、半断面临时仰拱（设钢架）法等。
（二）主要工序的施工方案、工艺要求
（2）超前注浆小导管
1、钻孔的控制
先用红油漆标出小导管的孔位，双排小导管小外插角分别为10-15°和大外插角30°。采用液压凿岩机钻孔，钻头采用梅花形钻头，钻头直径应比导管直径大2cm，钻孔钻进要避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计成孔深度后，用吹管将碎渣吹出，避免塌孔。
2、钢管加工
超前注浆小导管采用热轧无缝钢花管，外径42mm，壁厚4mm，小导管环向间距40cm，长度4.5m；大小外插角导管环向交错布置，将钢管加工成钢花管，钢管顶部切割加工成尖梭状，使钢管更容易插入孔内，顶管完成后尾段焊接闸阀，闸阀口与注浆管连接。

3、顶管
在钻好的孔内插入加工合格的钢花管，在管尾后一段30cm处，将麻丝缠绕在管壁上成纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中，钢管顶进钻孔长度≥90%管长。
4、固定
顶管至设计孔深后，将孔口用快速水泥浆液将钢花管与孔壁之间的缝隙封堵。孔口应露出喷射混凝土面15cm，安装钢拱架后与拱架焊接一起。
5、注浆
砂浆搅拌机经加工后拌合水泥浆，注浆压力应达到1.0-1.5MPa且注浆量也达到设计时，即可停止注浆。
注浆异常现象处理
①发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔注浆。
②浆液压力突然升高，可能发生了堵管，停机检查。
③浆液注浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间，才能避免产生注浆不饱满。
（3）初期支护
洞身支护施工工序流程为：开挖后初喷砼→系统支护（系统锚杆、钢筋网、钢架）施工→复喷砼至设计厚度→辅助支护措施。
（3）药卷锚杆(砂浆锚杆)
系统支护采用的药卷锚杆（砂浆锚杆）主要设置在拱墙部位，施工时采用风钻钻孔，机械配合人工安装锚杆，水泥终凝后安设孔口垫板。
（4）中空注浆锚杆
施工方法首先按设计要求，在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位。钻孔采用风钻钻孔。检查导管孔达到标准后，安装锚杆并按设计比例配浆，采用注浆机注浆，注浆压力符合设计要求；一般按单管达到设计注浆量或达到设计压力要求作为结束标准，并保证锚杆孔浆液注满。最后在综合检查判定注浆质量合格后，用专用螺帽将锚杆头封堵，以防浆液倒流管外。
布设孔位
钻 孔
清 孔
进药卷（注砂浆）
加工药卷
(砂浆拌制)
机具调试
锚杆入孔
锚杆加工
安设垫板
灌浆密实度试验

药卷（砂浆）锚杆施工工艺框图

超前小导管、注浆（锚杆）
施工准备
洞身开挖
清理危石

吹净岩面
初喷混凝土封闭岩面
施作锚杆、挂设钢筋网
喷射混凝土至设计厚度
围岩量测
小导管及锚杆加工
浆液及砂浆制备
调整
检 查
安设格栅拱架
信息反馈、确定合理二衬时间
通风排烟

隧道初期支护施工工艺流程图

施工准备
锚杆孔位布置
钻锚杆孔、锚杆安装
注 浆
安装杆头封堵帽
进入下道工序
浆液配制
不合格
合格
注浆质量综合检查

中空注浆锚杆施工工艺框图
（5）钢筋网
钢筋须经试验合格，使用前进行除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度不小于1～2个网格。钢网采用φ8钢筋制作，钢筋网间距为20×20cm方格网。
人工铺设钢筋网，贴近岩面铺设并与锚杆和钢架焊接牢固。钢筋网焊接在钢架靠近岩面一侧，以确保整体结构受力。
喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低回弹。钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于2cm。
（6）钢拱架
钢支撑作为刚性拱架，支撑的刚度和强度大，可作临时支撑并单独承受较大的围岩压力，在软弱破碎围岩中需要立即承载的场合使用。所以钢支撑施工质量的好坏直接影响到结构的安全和稳定，要把好各道加工工序的质量关。钢拱架施工工艺流程见图。
1、施工准备
钢支撑所用钢材进场时按批量和型号分批试验。检验内容包括对标志、厂家、品种、数量、外观检查，并按规定抽样做力学性能试验。钢筋工、电焊工必须持证上岗，以保证加工出质量好的产品。
2、拱架加工制作
①钢架加工制作工艺要求
按设计图放大样，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。根据设计尺寸在钢拱架冷弯机上先试加工1-2片，加工时调整千斤顶检验钢拱架半径满足设计要求后，将千斤顶固定，进行批量生产加工，将型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。
②严格焊前及焊缝检查
a焊接材料均应附有质量证明书，并应符合设计文件的要求和国家标准规定。
b钢筋、型钢应按照钢材质量证明书进行现场复检。
c有锈蚀的钢材严禁使用，对轻微浮锈油污等应清除干净并应对焊点进行防锈处理。
d焊制前进行焊工摸底试焊，按照手工电弧焊规范经考试合格评定焊接等级，并按照规范选用焊接电流、电压、引弧速度等，并要求供电质量稳定。
锁脚锚杆

焊接纵向连结筋

铺设钢筋网
喷射混凝土
施工准备
隧道开挖
初喷混凝土
架立钢架

结 束
洞外加工、制作、运输
返 工
连接钢筋加工
位置检查
断面检查

钢拱架施工工艺流程图
e施焊请焊工应复查组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求，应修整合格后才能施焊。
f焊接完毕后应清除熔渣及金属飞溅物，按《钢结构工程施工质量验收规范要求检查焊接质量，不允许出现漏焊和假焊等现象。
③钢架加工后要进行试拼，然后编号，安装时按原编号进行安装。
其允许误差：
a沿隧道周边轮廓误差为±3cm。
b钢架由拱部、边墙及仰拱各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间距公差不超过±0.5mm。
c钢架平放时，平面翘曲应小于±2cm。
3、钢拱架的运输
在加工好的钢拱架运至掌子面过程中，要轻搬轻放，不能乱扔，或者用重物敲打，注意保护，防止发生拱架扭曲变形。
4、钢拱架的安装
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°。钢架的下端设在稳固的地层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm。拱脚开挖超深时，加设钢板或混凝土垫块。安装后利用锁脚锚杆定位。超挖较大时,拱背喷填C20混凝土,以使支护与围岩密贴,控制其变形的进一步发展。两排钢架间用钢筋拉杆纵向连接牢固，间距严格安设计要求施做，以便形成整体受力结构。
（7）、拱架的单元组成
V级围岩采用I22b型钢拱架，钢架由3个A单元、2个B单元、2个C单元、2个D单元，1个E单元，共10个单元组成。各单元焊接成型，单元端部焊接有连接钢板，单元间由锚栓连接，（详见下图）单元与基础钢板之间采用焊接。每榀型钢钢架由纵向连接筋相连以增强钢板的整体稳定性，该钢筋沿钢拱架内外缘交错布置，环向间距1米，并与钢拱架焊接牢固（详见下图）。

（8）喷射混凝土
1、工艺流程
为了保护施工环境，减少粉尘伤害。喷射混凝土施工时采用湿喷工艺施工，施工工艺流程见图4-6。
喷射前将岩面的松动石块进行清理，并埋设喷层厚度控制标志钉，每1～2m设一根。拌和料采用混凝土专用输送车运送到作业点。
喷射混凝土施工分初喷和复喷二次进行，初喷在开挖(或分部开挖)完成后立即进行，以尽早封闭岩面，防止表层剥落。复喷混凝土在锚杆、挂网和钢架安装后进行，尽快形成联合支护体系，以抑制围岩变形。钢架间用混凝土喷平，保护层不得小于4cm。
混合料要随拌随喷，供料连续；喷射作业分段、分片、分层，由下而上依次进行。分层喷射时，后一层在前一层混凝土终凝后进行，若终凝后1h再行喷射，需先用风水清洗喷层面。喷射机工作风压稳定，喷头与受喷面的距离保持在0.8～1.5m范围内，喷射的角度最好保持与受喷面垂直，喷头操作连续不断地做圆周运动，并形成螺旋状，喷射的路线自下而上，做“S”形运动。

交底人单位
一工区
交底人

日期

被交底人单位/职务
隧道作业队
被交底人签认：

说明：本表中交底内容可另附，一式两份，双方签认后各执一份。