北岭山隧道进口支护施工方案讲解.docx
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北岭山隧道进口支护施工方案讲解
新建南宁至广州铁路NGZQ-8标段
（二分部）
北岭山隧道进口支护施工方案
中铁隧道集团南广铁路NGZQ-8项目部二分部三工区
二00九年九月八日
北岭山隧道进口支护施工方案
一、工程概况
北岭山隧道位于肇庆市高要市睦岗镇,进口位于九山村，里程为D3K384+082，终点里程DIK396+520，隧道进口开挖长2500m，最大埋深约720m。
二、编制依据
1、新建铁路北岭山隧道设计施工图纸。
2、新建铁路南宁至广州线站前工程招标指导性施工组织设计。
3、国家、铁道部现行施工技术规范及验收标准。
4、本单位作业架子队伍、技术装备能力及施工实践经验。
5、工程所涉及的国家和地方有关政策和法规，特别是环境保护、水土保持方面的政策和法规。
三、施工方法及工艺
超前支护多采用φ42mm超前小导管，导管沿拱部均匀分布,其环向间距按设计施工,一般在300mm~500mm。
小导管外插角（与隧道纵轴线的夹角）取值应考虑小导管的长和钢架的间距，一般外插角为10°~15°，小导管长度按设计长度，搭接长度不小于1.0m，导管与钢架一起合用，当与工字钢一起用的时候，把小导管尾部焊接在工字钢上缘，若与钢架一起配合使用的时候，小导管从钢架中间穿过去，尾部与钢架焊接牢固，形成一个整体，整体受力。
其工艺流程图如图一：
初期支护是由锚杆、钢筋网、钢架和喷射混凝土组成的一种联合受力结构。
为保护围岩的自然承载力，初期支护要及时施作，其施工流程为：
初喷砼封闭岩面→锚杆施工→挂钢筋网→安装钢支撑→复喷砼至设计厚度。
具体施工方法如下。
1、喷射混凝土
⑴．喷射前处理危石，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，先进行堵或引排水处理。
⑵．用高压风水冲洗受喷面，设置控制喷砼厚度的标志。
喷射作业分段、分片、分层，由下而上进行，有较大凹洼处，先喷射填平。
⑶．喷嘴垂直于岩面，距受喷面0.8～1.2m，呈螺旋移动，风压0.5～0.7MPa。
液态速凝剂由自动计量在喷嘴处掺入。
⑷．喷射混凝土时按照施工工艺段、分片，由下而上依次进行。
一次喷射混凝土的最大厚度，拱部不得超过10cm，边墙不得超过15cm。
分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。
图一小导管注浆工艺流程图
湿喷混凝土工艺流程图见（图二）。
图二湿喷混凝土工艺流程图
喷射砼湿喷工艺工艺流程框图见下（图三）。
图三喷射砼湿喷工艺工艺流程图
2、砂浆锚杆施工
在初喷混凝土后及时进行锚杆安装作业。
锚杆钻孔方向尽量与岩层主要结构面垂直。
在分部或台阶法开挖时，初期支护连接处左右均需设两根锁脚锚杆，使钢支撑与围岩连成整体，确保初期支护不失稳。
检查并清理锚杆孔位后即可安装。
采用反循环式注浆，注浆压力大于1Mpa。
浆液采用水泥砂浆，水灰比通过试验确定。
注浆锚杆应检查出气孔、管口塞及垫板是否良好，然后即可注浆，注浆结束时，管口应有浆液流出。
锁脚锚杆采用锚固剂锚固。
其施工工艺见（图四）
图四砂浆锚杆施工工艺流程图
3、中空锚杆施工
首先按设计要求，在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位。
钻孔方式同砂浆锚杆施工。
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作为结束标准。
中空注浆锚杆施工工艺框图见（图五）。
施工准备
锚杆孔位布置
锚杆钻孔
组装中空锚杆体、排气管、止浆塞
插入锚杆
浆液配制
不
合
格
注浆
注浆质量综合检查
合格
戴杆头封堵帽
进入下道工序
图五中空注浆锚杆施工工艺流程图
4、钢拱架施工
⑴．制作：
钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作，制作时严格按设计图纸进行，保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求，每节两端均焊连接板，节点间通过连接板用螺栓连接牢靠，加工后必须进行试拼检查，严禁不合格品进场。
⑵．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,拱背喷填同级混凝土,以使支护与围岩密贴,控制其变形的进一步发展。
两排钢架间用连接钢筋纵向连接牢固，以便形成整体受力结构。
钢支撑加工前需要按设计尺寸放出1∶1的大样图。
大样图台座用砼制成，在大样图台座上根据施工实际情况，划出易于施工的钢支撑小段，再用红油漆描好即可。
根据描好的图样下料，电焊工按此进行焊接成型，并进行试装，无扭曲、翅曲现象，沿设计轮廓线误差不大于±3cm，达到标准后，运到洞内根据开挖情况进行架立。
拱架的接头采用钢板，螺栓连接。
钢拱架施工工艺框图见（图六）。
图六钢拱架施工工艺框图
5、钢筋网施工
钢筋网加工前应先对钢筋进行调直，钢筋网全部在洞外专用平台上进行焊接施工，平台采用钢筋焊接制成，平台上将严格按设计要求施作一片20×20厘米的间距钢筋网片，所有钢筋交接处全部焊接一个垂直与钢筋网片，长度约为3厘米的短钢筋。
以后所用钢筋网片加工将严格按平台上间隔的尺寸施作，保证网片钢筋的间距。
为保证钢筋网片的搭接焊接质量，使用边长2.1米的钢筋网，以保证钢筋网纵向、横向的搭接长度，钢筋网在纵向和横向的搭接，必须使相邻的钢筋网分别至少有一根横向和纵向的钢筋互相焊接。
安装时注意网片应和围岩面保持3～5cm的距离，不要密贴于岩面，网片可固定在锚杆头上、拱架上或者是钢架连接筋上，绑扎或焊接都可以，但要牢固，保证喷射砼时网片不会晃动。
6、二次喷射混凝土
喷射混凝土采用分层喷护，每层厚度5厘米左右，逐层喷射，保证喷射质量。
具体工艺要求同初喷工艺。
四、主要机械设备进场情况见下表
主要机械设备进场情况一览表
序号
设备名称
规格
型号
数量
国别
产地
制造年份
额定功率（KW）
生产
能力
用于施工
部位
备注
1
装载机
小松
2
日本
2009
105
隧道
2
砼湿式喷射机（5～12m3/h）
TK500
4
成都
2009
15
隧道
3
多功能作业台架
1
隧道
自制
4
注浆泵
5Mpa
4
沈阳
2008
15
隧道
5
抽水机
ISG80-
160（I）A
4
贵阳
2009
15kw
隧道作业区使用
6
混凝土搅拌站
JS500
1
佛山
2009
50
隧道
HZS90
2
2009
90
7
通风机
SDF（C）-No12.5
1
山西
2009
110
隧道
8
空压机
VY12/7
（20m3）
4
无锡
2008
110
隧道
五、人员配备
人员配备见下表：
施工人员数量
序号
工种
人员数量
备注
1
管理人员
5
2
技术人员
5
3
电焊工
4
4
钢筋工
30
5
混凝土工
10
6
喷护工
12
7
挖掘机司机
2
8
装载机司机
6
9
安全员
2
10
修理工
2
11
电工
2
12
司机
4
13
机械工
2
14
普工
5
15
其它工种
2
六、质量要求
1、支护施作前应严格复核线路中线、水平，确保喷护、锚杆及拱架的正确位置各部位尺寸及预埋件位置正确无误。
2、锚杆钻孔控制其长度及倾角，锚杆安装要密实，确保其纵向及环向间距，确保其更好的受力。
3钢筋网片要紧贴围岩，网片搭接按要求施工，并确保其保护层，不得漏筋。
4拱架安设控制其基座及拱顶标高并预留变形量，并保证喷射混凝土密实。
防治底座悬空及拱腰及拱顶侵线。
3、严格控制混凝土原材料质量，加强混凝土、拌合、运输、及控制现场湿喷工艺等各道工序质量。
4、钻机就位时应调整好钻孔角度及高度，钻机平台需平整、稳固，防止施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。
钻机钻孔时应随时检查孔位偏差并及时纠正。
5、为保证锚杆安装顺利进行，管棚安装前应用钻头或高压风对钻孔进行扫孔、清孔，清除孔内浮渣，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。
6、管棚所用钢管的原材料品种、规格必须符合设计要求，搭接长度应符合设计要求，管棚注浆压力必须满足设计要求。
8、严格控制水泥浆及砂浆原材料质量，注浆浆液配合比符合设计要求，浆液充满钢管及周围空隙。
9、灌浆的质量直接影响管棚的支护刚度，因此必须设法保证、检验灌浆的饱满、密实。
七、安全保证措施
1、施工现场配备专职安全员，专职安全人员上岗必须佩戴安全人员袖标，凡进入施工现场人员必须戴安全帽。
2、做好高空作业防护工作，系好安全绳，确保无人身伤害事故发生。
3、注重边坡监测和观察，对目测观察予以足够的重视，随时注意围岩的岩质和分布情况变化，节理裂隙发育程度和方向，喷混凝土是否产生裂隙。
4、建立安全生产值班制度，做到时时有监督，分分讲安全；建立安全生产奖罚制度，提高员工安全生产警惕性与责任心。
5、建立严格的安全生产责任制和高效灵敏的安全管理信息系统。
6、工人调换工作岗位、新工人上岗时，必须进行新操作方法的培训和新工作岗位的安全教育，未经教育、不达标准不得上岗。
7、制定实现安全目标和保障目标的详细规章制度，并且从上到下逐一落实制度，严格实施安检人员一票否决制。
严格执行施工安全协议书和批准的施工计划，遵守安全规定，互相监督，协调配合，尽职尽责，堵塞漏洞，消除不安全因素。
8、全组织制度——建立积极有效的安全生产管理机构，切实可行的把安全意识落实到位。
9、全生产责任制度——以岗位责任制为中心，任务到人，责任到人，奖罚分明。
10、全教育培训制度——坚持定期进行安全学习活动，对施工现场安全隐患以及场内外的安全事故展开讨论，总结反思，做到警钟长鸣，防患于未然；对既有线施工的安全员、防护员、爆破员、带班人员和工班长必须经过铁路局有关部门培训考试合格后持证（合格证）上岗。
11、全生产值班制度——做到时时有监督，分分讲安全；
12、全生产奖罚制度——提高员工安全生产警惕性与责任心。
13、大安全事故上报制度——一旦发生重大伤亡事故，须立即报告上级主管部门和当地劳动部门、检察机关，并通知甲方代表。
14、全保证金制度——为安全生产提供资金保障
15安全技术措施的编制、实施、总结制度——切合实际的科学的编制安全生产技术措施、并予以实施、定期总结。
16、全生产资料归档、备案制度——统计数据、总结经验，更好的实施安全施工。
八、环境保证措施
1、对通向弃渣场便道以及主便道C25混凝土硬化30CM，用洒水车定时洒水防尘。
2、合理分布动力机械的工作场所，尽量避免同处运行较多的动力机械设备。
3、对空压机、发电机等噪音超标的机械设备，采取装消音器来降低噪音。
4、在洞口设置通风机一台，在爆破完后通风15分钟，等烟尘消散尽后人员才进入施工。
5、对于行驶的机动车辆，严禁鸣笛。
6、合理安排噪音较大的机械作业时间，距居民较近地段，严格控制噪音，不得在夜间进行产生环境噪音污染的施工作业。
7、在隧道进口工程在洞口设立一座沉淀池，洞内施工作面产生的施工污水经沉淀处理后排放，洞内作业污水严禁直接排入农田和河流。
8、喷射砼采用湿喷机，工人带防护口罩，减小粉尘对身体的损害。
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