广通4号隧道斜井初期支护技术交底319修改完毕.docx
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广通4号隧道斜井初期支护技术交底319修改完毕
广通4号隧道斜井初期支护技术交底
1.工程概况
1.1工程概况
为满足工期要求，加快施工进度及满足广通4号隧道防灾救援要求，本隧道设置斜井一座。
广通4号隧道斜井全长410m，起讫里程为XDK0+000，XDK0+410。
斜井位于线路前进方向右侧，与线路交点里程为D4K9+200。
斜井工区施工采用无轨双车道运输组织，坡率7.57%，斜井中线与线路左线中线平面夹角（小里程方向）为118°，斜井净空断面尺寸为7.5m×6.2m（宽×高）。
1.2初期支护参数
1.2.1XDK0+00~+025
洞身XDK0+000~+025采用拱墙I16型钢钢架钢架加强支护及拱部120°范围内φ42超前小导管加强支护，型钢钢架间距1.2m/榀，φ42超前小导管环向间距0.4m，每根长3.5m，纵向间距2.4m，每环22根。
1.2.2XDK0+025~+060
洞身XDK0+025~+060采用拱墙I16型钢钢架钢架加强支护及拱部120°范围内φ42超前小导管加强支护，型钢钢架间距1.0m/榀，φ42超前小导管环向间距0.4m，每根长3.5m，纵向间距2.0m，每环21根。
2.初期支护施工
2.1初期支护施工原则
隧道初期支护必须紧跟开挖及时施做，同时按设计和铁道部相关文件要求及时进行监控量测作业，对位于岩溶发育及不良地质隧道，支护应及时封闭成环。
锚杆安装采用YT-28型风钻钻孔，人工配合机械安装；钢筋网在洞外加工，用汽车运进洞内组装挂设；喷射混凝土采用湿喷工艺，喷射混凝土在洞外拌合站集中拌合，由混凝土罐车运至洞内。
3.2初期支护施工工艺
3.2.1初期支护施工流程
初期支护施工流程图
3.2.2钢筋网施工
3.2.2.1钢筋网加工
钢筋网材料为φ8钢筋，网格间距25cm×25cm。
网片规格为1.2m×1.0m。
钢筋应冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。
3.2.2.2钢筋网安装
钢筋网应在初喷混凝土后再铺设，钢筋网应与锚杆连接牢固，喷射混凝土时钢筋网不得晃动，且钢筋网保护层厚度不得小于2cm。
钢筋网安装搭接长度应为1～2个网格，采用点焊焊接。
钢筋网应根据被支护围岩面上的实际起伏形状铺设，与受喷面的间隙不大于3cm。
钢筋网施工工序流程图
3.2.3锚杆施工
3.2.3.1锚杆加工
⑴Φ22砂浆锚杆材料采用Φ22螺纹钢，Ⅳ级围岩锚杆长度3.5m，Ⅴ级围岩锚杆长度4.0m。
杆身必须调直无缺损并除去杆上油污、铁锈、杂质。
杆体直径要均匀、一致，每根加工长度误差不大于±1cm。
垫板规格：
150mm×150mm×6mm钢板。
锚杆螺纹长度：
10cm
螺母规格：
M20
（2）锚杆在使用前应进行以下检验：
①外观质量检验：
杆体直径要均匀、一致，无严重锈蚀、弯折。
②锚杆杆体抗拉力不小于设计要求。
③加工后的砂浆锚杆的杆体尺寸应符合设计要求，车丝部分无偏心，有焊接件时焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
3.2.3.2钻孔及安装锚杆
锚杆梅花形布置。
锚杆孔位允许偏差为±15cm。
锚杆应垂直于开挖岩面布设。
锚杆孔深度大于锚杆设计长度10cm，锚杆插入孔内的长度不得小于设计长度的95%。
钻孔后孔内石粉必须用高压水冲洗干净。
钻到设计深度时，若流出的岩粉呈黄色或褐色，或钎头冲击异常时，说明遇到较软弱的岩石或破碎夹层，则变更锚杆深度与位置。
设置垫板的锚杆，垫板应紧贴围岩，围岩不平时要用M10砂浆填平。
锚杆孔内灌砂浆强度为M20，锚杆孔内灌砂浆应密实饱满。
锚杆体露出岩面长度不应大于喷层的厚度。
3.2.3.3施工控制要点
⑴锚杆钻孔应符合下列要求：
①钻孔机具选用YT-28型风动型钻机。
②测量人员按设计要求定出位置，孔位允许偏差为±150mm。
③钻孔应保持直线，系统锚杆钻孔位置应与岩面垂直，确保杆体与其所在位置设计开挖轮廓线法线方向一致，便于形成整体支护系统。
④砂浆锚杆的深度误差不得大于±50mm。
⑤钻孔应圆而直，砂浆锚杆的钻孔直径应大于杆体直径15mm，其他锚杆的钻孔直径应与杆体直径相匹配。
⑵为保证锚杆垫板有较平整的基面，锚杆施工前应先进行初喷混凝土施工。
锚杆钢筋保护层在采用水泥砂浆不小于8mm，其强度等级不应低于M20。
锚杆孔内浇筑砂浆应饱满密实。
⑶在围岩破碎、应力较大地段，可采取增加锚杆数量、加大锚杆长度和直径、加大钻孔直径、提高粘结材料的粘结性能等措施。
锚杆施工工序流程
3.2.4钢架（型钢）施工
3.2.4.1钢架加工
⑴钢架精确测量放样后采用冷弯而成。
钢架分节严格按设计施工，严禁私自更改接头位置和数量，破坏钢架受力体系。
⑵钢架加工好后进行试拼，周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲允许偏差为2cm，接头连接之间要求每榀之间可以互换。
⑶采用冷弯、冷压、热弯、热压、电焊加工制作钢架构件时，要求尺寸准确、弧形圆顺，结构安全可靠；钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
钢架的截面尺寸，应满足强度，刚度稳定性的要求。
3.2.4.2钢架安设
钢架安装工艺流程
⑴钢架安设应在初喷混凝土后进行，初喷混凝土厚度为4cm。
钢架按设计位置安设，环向间距按照设计要求施做，钢架纵向间采用Φ22钢筋连接，连接钢筋环向设置间距1.0m。
各节钢架间以螺栓连接，连接板密贴。
拱脚必须放在特制的混凝土基础上或原状土上，确保基础牢固；钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固。
沿钢架外缘采用混凝土预制块楔紧。
⑵钢架架设时可利用系统锚杆作为定位钢筋，并在钢架拱、墙脚位置设Φ22锁脚锚杆，每处2根，每根长度4.0m。
钢架与围岩间的间隙用喷射混凝土充填密实，先喷射钢架与围岩间的间隙，再喷射钢架之间的混凝土，钢架与喷射混凝土形成整体，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3cm。
⑶钢架安装允许偏差见下表
钢架安装允许偏差表
序号
项目
允许偏差（㎜）
1
间距
±100
2
横向偏差
±50
3
高程偏差
±50
4
垂直度
±2°
3.2.5超前小导管施工
3.2.5.1小导管制作
小导管采用φ42×3.5㎜的无缝钢管，小导管长度3.5m。
小导管前端10cm加工成尖锥型，管身每隔10～20㎝钻孔径6～8㎜的注浆小孔，并沿管身呈梅花型均匀布置。
导管尾端止浆段长度不小于30㎝。
3.2.5.2超前小导管布置
Ⅳ级模筑衬砌：
φ42超前小导管在拱部范围布置2.4m/环，环向间距中至中为0.4m，外插角10°～15°，小导管每环22根。
Ⅳ级锚喷衬砌：
φ42超前小导管在拱部范围布置2.0m/环，环向间距中至中为0.4m，外插角10°～15°，小导管每环21根。
Ⅴ级模筑衬砌：
φ42超前小导管在拱部范围布置2.0m/环，环向间距中至中为0.4m，外插角10°～15°，小导管每环23根。
3.2.5.3超前小导管施作
超前小导管采用YT-28风钻钻孔，钻孔前先喷混凝土5～10cm封闭掌子面，然后按设计范围，间距准确地定出管口位置。
钻孔时按严格控制外插角，钻进至设计孔深后利用高压风吹净孔眼内的粉尘及岩石碎屑。
顶管采用人工锤击或风钻钎尾顶入小导管，小导管顶入长度不小于管长的90%。
小导管管口用塑性胶泥封堵，防止浆液从孔口溢出。
注浆参数为：
水灰比（重量比）0.5：
1，注浆压力一般为0.5～1.0MPa，施工时可根据具体情况调整注浆参数。
3.2.5.4超前小导管注浆
注浆按照由低到高隔孔注浆的方法进行。
单孔注浆时，首先以初压注浆，然后在终压下进行注浆并保持1～2min终压再卸荷，保证注浆量及扩散半径达到设计要求，达到超前加固的目的。
注浆过程中，对浆液应不停搅动拌和，避免沉淀，影响浆液浓度。
在施工中严格控制注浆压力，防止出现串浆等异常现象。
当出现异常现象时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆；注水泥浆压力突然升高应立即停机检查；水泥浆单液进浆量很大，压力上不去，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，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。
注浆过程中应随时注意注浆压力和注浆泵排浆量的变化,分析注浆情况,防止堵管、跑浆、漏浆。
注浆结束标准：
当压力达到设计注浆终压并稳定10～15分钟，注浆量达到设计注浆量的80%以上时，可结束该孔注浆。
3.2.6喷射混凝土施工
3.2.6.1喷射工艺
喷射混凝土采用湿喷工艺，分段分片、自下而上喷射。
3.2.6.2混凝土拌合及运输
混凝土在拌和站使用自动计量拌和机拌和；混凝土运输罐车运输；采用人工进行喷射作业。
3.2.6.3喷射混凝土施工准备
施工前一般岩面可用高压水冲洗受喷面上的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，应采用高压风吹净岩面。
喷射混凝土时设置控制喷射厚度的标志（Ⅳ级围岩喷射混凝土厚度20㎝，Ⅴ级围岩喷射混凝土厚度22㎝）。
3.2.6.4喷射混凝土施工
喷射混凝土过程中喷射机的工作风压严格控制在0.3～0.5MPa范围内，控制好喷嘴与受喷面的距离和角度，喷嘴与受喷坡面垂直，有钢筋时角度适当放偏30°左右，喷嘴与受喷坡面距离控制在0.8～1.2m范围内。
喷射混凝土连续进行施工，混凝土喷射作业分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。
分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，先用风水清洗喷层表面。
喷射混凝土终凝2小时后，进行洒水养护，养护时间不少于14h。
喷射混凝土应与围岩、钢架、钢筋网结合紧密，背后无空洞和杂物。
表面应喷射平整、密实，无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓、锚杆头无外露。
喷射混凝土施工工序流程图
4.质量要求
隧道工程施工工艺质量保证措施：
狠抓综合地质预报，扎扎实实地搞好施工中的开挖、喷锚和量测工作。
初期支护仰拱施工应快挖、快支、快速封闭。
初期支护要紧跟开挖及时施作，并且及早封闭成环。
Ⅳ、Ⅴ级围岩初期支护封闭位置距离掌子面不得超过35m。
喷射混凝土由洞外拌合站拌合提供，运输采用混凝土罐车，人工应用喷射枪进行喷射。
用埋钉法或钻孔法确定喷射混凝土的厚度：
喷射混凝土厚度检查点数的90％及以上大于设计厚度。
锚杆施工后用尺量孔位偏差不得超过±15cm，砂浆饱满度和杆体长度用超声波锚杆检测仪进行抽检，砂浆强度达到10Mpa以上后方可上托板和拧紧螺母。
钢筋网与初喷面密贴，并与锚杆、钢架等焊接牢固，喷混凝土保护层厚度不小于2cm。
钢架所需钢材应按照钢材质量证明书进行现场复检。
有锈蚀的钢材禁止使用，对轻微浮锈油污等应清除干净并应对焊点进行防锈处理。
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。
并按规范选用焊接电流。
电压、引弧速度等，并要求供电质量稳定。
施焊前焊工应复查组装质量及焊接缝区的处理怀况，爆接完毕后应清除熔碴及金属飞溅物，不允许出现漏焊和假焊等现象。
安装时，钢架应紧贴围岩，与围岩之间的间隙，不得用片石进行回填，而应用喷射混凝土喷填密实。
5.施工安全措施
5.1利用各种宣传工具，采取多种教育形式，使职工树立安全第一的思想，不断强化全员意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、教育经常化。
5.2作业人员以及所有进入隧道施工工地人员，必须按规定佩戴防护用品、穿戴防护用具。
5.3机器运行中，要时刻注意运转情况，注意异常出现，一旦发现异常状况要立即停机检查，待排除故障后方可继续工作。
5.4作业应统一指挥，同时加强安全保卫，禁止闲杂人员进行入隧道施工场地。
5.5施工人员到达工作地点时，应检查工作面是否处于安全状态，并详细检查支护是否牢固、如有松动石块或裂缝，应及时予以清除或支护。
5.6所有作业平台设置护栏，隧道内保证光线明亮。
5.7在钢架制作和搬运过程中，应将钢架构件绑扎牢固，以防止发生整体构件或连接铁件碰撞伤人、车辆倾覆、构件坠落等事故。
5.8钢架的架设应由专人按规定的信号进行指挥，随时观察围岩动态或初喷混凝土层的变化情况，防止落石或坍塌引起伤人事故。
6.文明施工及环保措施
6.1文明施工措施
6.1.1场地布置合理，设备材料摆放有序，员工佩卡上岗。
6.1.2加强路容、路貌管理，各种标牌、标语立于各责任区，施工现场井然有序。
6.1.3认真搞好现有道路的维护工作，确保施工路段的道路畅通。
6.1.4施工中各种建筑垃圾、施工弃渣均需按设计指定的地点堆弃，严禁将废弃物随意堆弃。
6.1.5施工废水、废液必须按环保规定进行处理，使各项指标达到排放要求，不造成水源污染。
6.1.6车辆在运料过程中，对易飞扬的物料用篷布覆盖严密，且装料适中，不得超限超载；车辆轮胎及车外表用水冲洗干净，保证道路的清洁。
6.2环境保护措施
6.2.1环境保护要认真贯彻执行“预防为主，防治结合，综合防治”的原则和国家关于环境保护的法规。
6.2.2污水排放管理：
施工的废水、污水经过沉淀、初步净化后排入排污系统。
采取切实有效措施，不使有害物质（如燃料、油料、化学品、以及超过允许量的有害气体和尘埃、弃渣等）污染场地周围的环境以及草地和树木。
报废材料或施工中返工的挖除材料立即运出现场并进行掩埋等处理。
对于施工中废弃的零碎配件，边角料、水泥袋、包装箱等及时收集清理并搞好现场卫生，以保护自然环境不受破坏。
6.2.3临时交通维护：
由于施工过程给周围交通造成不便，为使施工对周围交通影响减至最小，沿临时交通线路设置醒目的交通指示牌和夜间照明路灯，保证行人与车辆能够安全方便。
6.2.4主要交通道路及施工便道采用混凝土路面，在大风和干旱季节对施工场地和路面经常洒水，避免发生粉尘、扬尘。
中铁八局集团广大铁路站前一标项目经理部
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