《V级围岩开挖支护技术交底.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《V级围岩开挖支护技术交底.doc（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、V级围岩开挖支护技术交底一、工程简介 南山一号隧道为双向四车道分离式隧道，隧道进口位于重庆市綦江区北渡镇宗德村，隧道出口位于重庆市綦江区古南镇连城村。南山一号隧道起讫里程：左线K40+923K43+445，全长2522m；右线YK40+942YK43+440，全长2498m。V级围岩主要主要在洞口段 左线：K40+940-K40+960，K43+407-K43+432为V加强，共计45m。K40+960-K40+981，K43+380-K43+407为V浅，共计48m。右线：YK40+958-YK40+978，YK43+398-YK43+423为V加强，共计45m、YK40+978-YK41+
2、020，YK43+362-YK43+398为V浅，共计78m。 二、初期支护参数表衬砌类型适用条件喷砼(cm)锚杆(cm)纵横钢筋网钢架(cm)预留变形量(cm)辅助工程措施备注加强洞口浅埋土质、洞口厚层块碎石土以及洞身受构造影响严重的级围岩地段24含仰拱3001001006.520I185012108大管棚超前支护锚杆全断面布置浅洞口V级围岩浅埋段和洞身穿越较小断层破碎带地段243001001206.520I18701042单层注浆小导管超前支护洞身一般级围岩地段243001201206.520I18801042单层注浆小导管超前支护三、施工工艺及方法1、开挖隧道主洞洞身V级围岩浅埋段以及洞
3、身段上方有房屋或水塘等情况下采用CD法开挖；较差的V级围岩采用环形开挖预留核心土开挖；V级围岩及洞口IV级浅埋一般采用台阶法开挖，当上台阶掌子面稳定性差时可采用留核心土环形开挖。南山一号隧道进出口围岩较差，采用台阶法开挖，上台阶留核心土环形开挖，开挖作业由上至下，衬砌施工由下而上；施工过程应严格遵循“管超前、短进尺、少扰动、强支护、快加固、早成环、勤量测”的原则。施工以机械开挖为主，辅以人工手持小型机具配合修边；做到分部、依序进行（见施工步序图）；部分需爆破地段采用人工手持风钻打眼、浅孔弱爆破方式进行。施工步序见下图 “台阶法挖预留核心土环形开挖”工法施工步序图。第一步：先行开挖上弧形1部（大
4、管棚或超前小导管已经完成），每循环开挖进尺控制，V加强在5560cm之间，V浅埋在7580cm之间，V在8590cm之间。开挖成形后施作部的初期支护和临时支撑、药卷锚杆22L=3.0m，锁脚锚杆位置可根据实际情况调整；开挖时视情况在中心部位留核心土，待支护结束后下一循环开挖。 “台阶法预留核心土”工法施工步序图第二步：当1部开挖进行约35m后进行3部土方开挖，随后进行第4部土方开挖和部的初期支护，每循环开挖进尺控制与第一步进尺相同。第三步：当4部开挖进行约35m后进行6部开挖，成形后施作部的初期支护，封闭成环。2、支护初期支护方案是按新奥法原理施工，即施作注浆小导管、铺设钢筋网、喷射砼等与围岩
5、共同承受围岩压力，充分发挥围岩自承能力。因此，支护施作的及时性将成为支护成败的关键。小导管施作、挂网、喷射砼作业由专业工班紧随开挖面及时施作。在开挖运输结束之后（必要时可在碴堆上），可喷射5cm厚砼封闭岩面，减少围岩暴露时间。小导管钻孔方式为锚杆钻机钻孔，施工完成后，随后安设钢筋网片，进行分层喷射砼，喷射时注意分层逐层喷射，直到达到设计厚度。整个支护过程中，必须建立健全质量保证措施，并且由质量控制小组随时进行现场监督，把好质量关。初期支护工艺流程图如下：清洗岩面初 喷 砼锚杆施工敷设钢筋网片复喷砼安装钢架锚杆制作焊接网片(1) 锚杆施工 工艺流程隧道支护结构采用药卷砂浆锚杆，长为3.0m，按梅
6、花形布置。施工中采用手风钻钻孔，随后用高压风冲洗眼孔，经检查合格后，使用锚固剂风枪将锚固剂打入内锚段，插入锚杆，然后进行安装垫板螺帽，对锚杆进行张拉与锁定后，进行自由端注浆。施工工艺流程图如下：定位自由段注浆安装垫板螺帽内锚段灌注及锚杆安装 检验钻孔冲洗自由自 药包湿润施工准备 施工要点及技术措施1）施工要点a.锚杆药包封堵前必须用高压风冲洗干净，且锚固剂达到70%强度后方可注浆，并随时注意注浆压力及孔口情况。b.锚杆长度在保证设计的锚固长度外，尚应计入工作长度。锚杆施作后三天内不得悬吊重物。c.锚杆轴线应与岩体主结构面或滑移面成较大角度相交。2）技术措施a.根据围岩开挖的实际情况，结合设计图
7、纸的要求，孔位定位准确，孔位允许偏差为150mm，孔深允许偏差为50mm，角度适宜，尽量与节理面垂直。b.施工前对锚固药包进行检查，同时注意控制药包浸泡时间，确保锚固质量。c.药包填塞饱满，锚杆抗拔力不得低于150KN。d.施工完成后要按规范要求抽样进行锚固力检查，其平均值不得低于设计值。(2)钢筋网施工 工艺流程钢筋网一般在初喷砼之后安设，采用6.5钢筋，先在钢筋房焊接加工制作成间距2020cm 的网片，施工时运至工作面进行挂设，挂设时紧贴岩面，钢筋网之间及钢筋网与锚杆之间要焊接牢固。其工艺流程见图14：截料调直除 锈去油污焊接运输安装 技术要求a、钢筋应在雨棚下存放，不得锈蚀和沾有污物。b
8、、钢筋冷拉时要拉力适中，焊接时采用点焊，不得烧伤主筋。c、钢筋网、工字钢与径向小导管接头需焊接牢固，确保在喷射砼作业时不颤动。d、钢筋网铺设随砼初喷面起伏，并与壁面接触密实。e、铺设钢筋网前，先喷射5cm厚的砼形成钢筋保护层。f、钢筋网加工时网格尺寸的允许误差为10mm，安装时搭接长度为12个网孔，允许偏差为50mm。(3)I18 钢架施工1)I18钢架的制作a.钢架在现场冷弯制作，按1:1比例放样，设立1:1胎模的工作台架，分段制作，按单元拼焊后，运至现场安装。b.加工做到尺寸准确，弧形园顺，钢筋焊接（或搭接）长度满足规范要求；沿钢架两侧对称进行焊接成型，钢架主筋中心线与轴线重合，接头处相邻
9、两节园心重合，连接孔位置要准确。c.钢架加工后先试拼，检查有无扭曲现象，接头连接每榀之间可以互换，沿隧道周边轮廓误差3cm。d.焊缝必须饱满，无漏焊现象。2)型钢钢架安装 安装工作内容包括定位测量，安装前的准备和安设。a.定位测量：首先测定出衬砌中线，确定高程，然后再测定其横向位置，安设方向与衬砌中线垂直，各榀位置应定位准确，间距允许偏差为5cm，横向偏差为5cm，高程偏差不小于设计标高，斜度为2。b.钢架须与径向小导管联接，径向小导管安装须沿钢架定位线一致，以方便钢架安装固定。c.就位多功能台架，便于安装人员作业。3)安装前的准备工作：运至现场的单元钢架分单元堆码。安设前进行断面尺寸检查，及
10、时排险以及处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安装。安设前，应清除拱脚或墙脚下的松碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，采用拱脚下垫钢板的方法。（4)锁脚锚杆锁脚锚杆采用25L=3.0m，插入深度不得小于设计的95%，要求与钢架焊接牢固。（5)喷射混凝土本隧道喷射混凝土采用湿喷工艺，其施工工艺如下：湿喷工艺a、喷射砼的工艺流程：喷射机械安设调整好后，先注水、通风、清除管道杂物；同时用高压水或高压风吹洗岩面，清除岩面尘埃；上料保证连续性，校正好配料的输出比；操作顺序：喷射从拱部至边墙脚，风压由高变低，拱部的风压为0.40.65Mpa，边墙的风压为0.30.5MPa。喷射时，先开外加剂，后开风再送料
11、，以易粘结减小回弹，喷射面以表面湿润光泽为准。 严格控制好喷嘴与岩面的距离和高度，喷嘴与岩面垂直。有钢筋时，角度适当放偏30左右，喷嘴与岩面的距离控制在0.81.0m范围内；并且喷头作连续不断的圆周、螺旋状运动，后一圈压前一圈的三分之一，喷射时自下而上呈“S”形运动。湿喷砼施工工艺流程如下图所示。粗骨料水泥拌合机喷射机喷嘴凝速剂压缩空气细骨料水外加剂岩面b、喷射砼的原材料水泥：普通PO42.5号硅酸盐水泥。砂：采用坚硬耐久的中砂，砂率根据试验确定。石：采用坚固耐久的碎石，粒径小于15mm。速凝剂：速凝剂掺量不宜大于水泥用量的5%，在使用速凝剂之前，应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，
12、严格控制掺量，并要求初凝事件不大于5min，终凝不应大于10min。水：水质应符合工程用水标准，水中不含有影响水泥正常凝结于硬化的有害杂质。每盘称量的允许偏差水泥为2%，粗细骨料为3%，水、外加剂为2%。喷射砼作业除满足规范的有关规定外，增加如下技术要求：a、本隧道均为级围岩，初喷、复喷均紧跟工作面。 b、渗漏水地段的处理，当围岩大面积渗水但水量不大时，在喷射砼前用高压风吹扫；开始喷射时，喷射砼由远而近；临时加大速凝剂掺量，缩短初、终凝时间，逐渐合拢喷射砼。水止后，按正常配合比喷射砼封闭。c、试验室负责优选喷射砼配合比与施工控制，喷射砼中掺液体速凝剂，粘稠剂，以减少回弹和粉尘；按配合比称料拌合
13、，电动流量计控制外加剂的掺量，确保喷射砼强度符合设计要求。d、每隔10m检测测开挖断面和喷射砼完毕后的断面，两断面相减就得喷射砼厚度。喷射混凝土的厚度应符合以下要求：平均厚度大于设计厚度；检查点的60%以上设计厚度；最小厚度不得小于设计厚度的1/2，且不小于5cm。不够设计厚度的重新加喷补够。e、喷射砼由专人喷水养护，以减少由于水化热引起的开裂，发现裂纹用红油漆作上标志，进行观测和监测，确定其是否在继续发展，如有发展找出原因进行处理，对可能掉下的喷射砼撬下重喷，对不发展的裂纹采取在其附近加设锚杆或加喷层砼的办法处理，以策安全。f、坚决实行“四不”制度，即喷锚工艺不完毕掌子面不前进；喷射砼厚度不
14、够不前进不开挖；喷锚后发现的问题不解决不前进；量测结果判断不全未经补强不前进。以上制度由工地领工员负责实施，并将实施情况填入工程日志簿备查，项目经理部负责检查督促。(6)超前小导管施工进口段地质条件较差，拱部设置了42超前小导管处理。其施工方法如下：1）超前小导管注浆超前小导管采用外径42mm，壁厚4.0mm热扎无缝钢管长4.5m，钢管前端呈尖锥状，管壁四周钻8mm压浆孔，孔间距10cm，呈梅花形布置，尾部留有30cm不设压浆孔。施工时，钢管与衬砌中线外插角10-14打入拱部围岩，拱部120范围，钢管环向间距40cm，纵向搭接长度不小于1.0m。每打完一排钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射砼、打
15、锚杆、架设钢架、挂网等完成初期支护，隔3.5m再打另一环超前小导管钢管，两环钢管保持1.0m的搭接长度。超前小导管注浆采用纯水泥浆（W/C=1.0），如围岩裂隙较不发育，整体性较好，可采用水泥砂浆（W/C=0.50.8），注浆压力0.51.0MPa，以填充导管孔。超前小导管尾部与钢架焊接连接成整体。（2）工艺流程：注浆作业包括打孔、布管、封孔、注浆4道工序。打孔布管：钢管长4.5m，管上按梅花形布置小孔，间隔10cm，孔眼直径8mm，尾部置于钢架腹部。采用凿岩风钻打孔，孔口偏差不大于50mm；孔眼长度应大于设计的小钢管长度，允许偏差为050mm；小钢管应平直，尾部焊箍，顶部成尖锥状，采用锤击或钻机顶入，外插角允许偏差为2。 封孔注浆：在掌子面喷一层5cm厚砼，孔口处设止浆塞，采用水泥浆液注浆，注浆压力0.51.0Mpa，浆液配比现场试验确定，注浆时先注无水孔，后注有水孔，从拱顶向拱脚方向灌注,遇窜浆或跑浆时，则采取间隔一孔或几孔灌注的方法。