超前支护、初期支护施工方案(编辑修改稿)

超前支护、初期支护施工方案(编辑修改稿)内容摘要：

6。 ～ 3176。 为宜，工点应根据实际情况作调整。 施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。 （ 3） 严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。 昌宁高速公路 C7标 施工方案 10 图 31 长 管棚引孔顶入法施工工艺流程图 （ 4） 经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。 （ 5） 掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。 施工准备安装导向管、浇筑套拱测量放样搭设工作平台、钻机就位钻 孔清 孔钻孔验收顶入棚管、安装止浆塞喷混凝土封闭工作面连接注浆管路、调试压水试验注浆作业注浆效果分析封孔、连接钢架结构结束棚管加工补孔不合格原材料进场检验初选浆液配合比初配浆液试验注浆确定浆液配合比浆液制备合格调整开挖及支护参数不合格管棚引孔顶入法施工艺流程图昌宁高速公路 C7标 施工方案 11 图 32 管棚加工示意图（单位： cm） 图 33 长管棚施工横断面示意图 （单位： cm） 图 34 长管棚施工横纵面示意图（单位： cm） 昌宁高速公路 C7标 施工方案 12 图 34 A 节点大样图（单位： cm） 劳动组织 钻机操作工 3～ 6人，管棚加工 2 人，钢管顶进 8人，注浆 6 人。 设备机具配置 结合正常施工需要，管棚施工机械设备配置如下： 管棚钻机 1～ 2 台、电动空压机 1 台、注浆机 2 台、制浆机 1 台、混凝土拌合站一座、混凝土振动棒 2个、钢模板、木模板 、型钢弯制机 1 台、 电 焊机 2 台、 混凝土 搅拌运输车（ 8m3） 1辆、装载机 1台、挖机 1台。 超前小导管施工 技术要求 超前小导管配合钢拱架使用，应用于隧道 Ⅴ 级 围岩 S S7 类型衬砌的 拱部超前 注浆预支护。 超前小导管设计参数： 1） 超前 小 导管规格：超前小导管单根长 ，外径 42mm，壁厚 ； 2）超前 小导管环向间距 40cm， 每环 37 根，在拱部 120176。 左右设置， S5 衬砌类型每 设置一环， S7 衬砌类型每 设置一环 ； 3） 倾角：超前小导管外插角 15176。 ～ 20176。 ； 4） 注浆材料： 1:1 水泥浆液；注浆压力： ～。 昌宁高速公路 C7标 施工方案 13 施工程序及工艺流程 超前 小导管注浆工艺流程如图 35。 施工要求 1） 小导管制作 小导管前端做成尖锥形，尾部焊接φ 8mm 钢筋加劲箍，管壁上每隔 15cm 梅花型钻眼，眼孔直径为 6mm，尾部长度 60cm 作为不钻孔的止浆段。 注浆小导管结构 如 图 36。 2） 小导管安装 （ 1） 测量放样，在设计孔位上做好标记，用 YT28 风钻 钻孔。 （ 2） 成孔后，将小导管按设计要求插入孔中，或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部 顶 入，外露 20cm 支撑于开挖面后方的钢架上，与钢架共同组成预支护体系。 3） 注浆 注浆前先喷射混凝土 10～ 15cm 厚封闭掌子面，形成止浆盘。 注浆前先冲洗管内沉积物，由下至上顺序进行。 单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆 10～ 15min 且进浆速度为开始进浆速度的 1/4 或进浆量达到设计进浆量的 80%及以上时注浆方可结束。 注浆施工中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。 注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。 注浆参数可参照以下数据进行选择： 注浆压力：一般为 ～ 浆液初凝时间： 1～ 2min 水泥： 普通硅酸盐水泥 4） 注浆异常现象处理 （ 1） 串浆时及时堵塞串浆孔。 （ 2） 泵压突然升高时，可能发生堵管，应停机检查。 （ 3） 进浆量很大，压力长时间不升高，应重新调整砂浓度及配合比，缩短胶凝时间。 劳动组织 钻孔 10人，司机 2 人，开注浆机 1人，注浆 6 人，工班长 1 人，领工员 1 人，安质员 1人，试验员 1人， 小导管 制作 2人。 设备机具配置 昌宁高速公路 C7标 施工方案 14 注浆泵 1台、风动凿岩机 10 台、气电 焊机 1台、电焊机 1台，制浆机 1台。 图 35 超前小导管注浆工艺流程图 图 36 小导管加工制作示意图 （单位： mm） 施工准备测量定位钻孔作业清孔钻孔验收小导管制备下管、封堵孔口 原材料进场试验喷射混凝土封堵工作面连接、调试注浆管路浆液配比设计注浆试验浆液制备注浆作业注浆效果分析管尾与钢架焊连满足要求结束调整注浆参数小导管注浆工艺流程图不能满足要求昌宁高速公路 C7标 施工方案 15 图 37 超前小导管施工横断面示意图 超前锚杆 技术要求 超前 锚杆 配合钢拱架使用，应用于隧道 Ⅳ 级围岩 S S41 类型衬砌的 拱部超前 支护。 超前 锚杆 设计参数： 1） 超前 锚杆 规格：超前 锚杆 单根长 ， 采用Φ 22mm螺纹钢加工而成 ； 2）超前锚杆 环向间距 40cm， 每环 33 根，在拱部 115176。 左右设置， S4 衬砌类型每 设置一环， S41衬砌类型每 ； 3） 倾角：超前 锚杆 外插角 15176。 ～ 20176。 ； 4） 注浆材料： 采用 水泥 砂浆 ； 5）钻孔直径应大于杆体直径 15mm，锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%，搭接长度不小于 1m，锚杆尾端必须与钢架焊接。 施工工艺、要求 超前 锚杆施工工艺、要求同砂浆锚杆。 昌宁高速公路 C7标 施工方案 16 图 38 超前锚杆施工横断面示意图 4 初期支护 钢架施工 技术要求 隧道钢架支护为型钢钢架，型钢钢架 由工字钢弯制而成 ，型钢有 I18型钢， I14 型钢， Ⅳ 级围岩 采用 I14型钢 ，Ⅴ 级围岩 采用 I18型钢。 隧道各部开挖完成初喷 混凝土 后，分单元及时安装钢架， 钢架 采用 Φ 22 锁脚锚杆（ L=350cm） 、 Φ 42 锁脚钢管 （ L=400cm） 固定，纵向采用Φ 22 钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网，然后复喷混凝土到设计厚度。 施工程序与工艺流程 钢架施工工艺流程如 图 41。 施工要求 1） 型钢钢架加工 加工场地用 混凝土 硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。 钢架弯制结合隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼。 各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺， 拼装允许偏差 ≤ 3mm。 2） 钢架安装 （ 1） 钢架安装在掌子面开挖 完初喷 后立即进行。 昌宁高速公路 C7标 施工方案 17 （ 2） 根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板应密贴。 为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚及杂物。 同时每侧 每榀 安设 2根 锁脚锚杆、 锁脚锚管将其锁定。 Ⅴ级围岩 仰拱 开挖完成后， 仰拱初期支护及时跟进，将钢架全环封闭。 图 41 钢架施工工艺流程图 （ 3） 钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔2m用 混凝土 预制块楔紧，钢架背后用喷 混凝土 填充密实。 钢架纵向连接采用 Φ 22 钢筋 ，环向间距 1m。 （ 4） 钢架落底接长在单边交错进行，在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射 混凝土。 接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。 施工准备初喷混凝土原材料进场检查测定钢架位置钢构件加工清除拱（柱）脚底浮渣铺设钢筋网、架立钢架安装纵向钢筋连接筋安装质量检查合格运入洞内拼装不合格钢架施工工艺流程图开挖面超欠挖处理结束锚杆固定、打锁脚锚杆喷混凝土校正处理钢架试拼、检验校正处理不合格昌宁高速公路 C7标 施工方案 18 （ 5） 架立钢架后应尽快进行喷 混凝土 作业，以使钢架与喷 混凝土 共同受力。 喷射混凝土 分层进行，先从拱脚或墙角处 自 下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚（墙角）不密实，造成强度不够，拱脚（墙角）失稳。 3） 土质隧道防止钢架下沉的措施 拱部开挖安装型钢拱架后，由于土质隧道围岩的自稳性较差以及各部开挖拉开了一定距离，钢架短时间内不能全断面闭合，有可能会出现拱顶钢架下沉，导致围岩失稳或侵入衬砌界限，因此在施工过程中需加强对钢架安装以后的监控量测，必要时采取有效措施进行加固，以防止拱顶钢架下沉。 具体措施如下： （ 1） 加强对钢架的锁脚固定措施 由于采用分部开挖方法，拱部钢 架安装后，钢架 暂时不能全断面封闭成环，同时土质隧道拱部钢架无法坐 落在坚实的基岩上，因此，拱部钢架必须采取锁脚措施，将钢架两底脚牢固锁定，以防止钢架下沉或两底脚回收，钢架锁脚采用两根 L= 的Φ 42 锁脚钢管锁定，锚管 可 采用钢花管，压注水泥浆液进行锚固，如地质较差时，采用加长锁脚锚管长度和再增设一根锁脚锚管以加强钢架的稳定。 （ 2） 加设钢架基础连接纵梁，扩大开挖底脚，防止钢架悬空 为防止钢架下沉，视地质情况，必要时在拱部钢架底脚增设连接纵梁，纵梁采用 32槽钢，与钢架底脚采用焊接连接，以增加钢架底脚的承力面积。 （ 3） 及时喷射混凝土进行覆盖 钢架安装完成后，及时进行喷射 混凝土，喷射时分层、分段进行，钢架应全部被喷射混凝土覆盖。 4） 施工要点 （ 1） 钢架应按设计位置安设 ,钢架之间必须用钢筋纵向连接，并要保证焊接质量。 钢架 安设过程中当钢架与围岩之间有较大的空隙时，沿钢架外缘每隔 2m 应用混凝土预制块楔紧。 （ 2） 钢拱架的拱脚采用纵向托梁和锁脚锚管等措施加强支承。 （ 3） 钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护的效应。 （ 4） 喷射混凝土时，要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实。 （ 5） 喷射混凝土应分层次分段喷 射完成 ，初喷混凝土应尽早进行“早喷锚”。 （ 6） 型钢钢架应采用冷弯成型，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。 昌宁高速公路 C7标。