高速公路XX隧道IV级深埋段洞身开挖及初期支护专项施工方案.docx

XX隧道IV级深埋段洞身开挖及初期支护专项施工方案一、编制依据 1、部颁《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）； 2、部颁《公路隧道施工技术规范》（JTG D70-2004）； 3、部颁《公路工程地质勘查规范》（JTJ064-98）；4、 部颁《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80-2004）； 5、部颁《公路隧道施工技术规范》；（JTG F60-2009）二、编制原则 1、熟悉并掌握隧道施工的技术与规范,使施工有效、快速进行    2、确保隧道施工的安全,并能够满足设计与规范的要求 三、适用范围 适用于XX隧道IV级深埋段洞身开挖、初期支护及超前 (ZK343+990~ZK344+310/ZK344+590~ZK344+790/YK343+990~YK344+310/YK344+6100~YK344+830) 支护 四、施工准备 1、 熟悉施工图纸，编制施工工艺和作业指导书，做好各项施工方案 2、 做好现场劳动力组织及工艺特点，准备好各种施工机械，并检查其性能及完好率，使其能满足施工要求； 3、 组织好施工所需的各项材料，在数量和质量上应满足施工要求； 五、洞身开挖要求隧道按新奥法原理组织施工，根据地质条件、断面开挖宽度的不同，IV级深埋段采用两台阶法施工，IV级深埋段预留变形量为7cm。

1．两台阶法开挖施工工艺两台阶法施工时将隧道分为上下两个台阶进行开挖先开挖上部台阶，上部开挖完成后施作上部洞身结构的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架，然后布设系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度，上台阶施工至10～15m后，开挖下部台阶，及时封闭初期支护下台阶开挖完成后及时铺设隧底垫层混凝土施工工艺流程图(见下页)根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般不超过１倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全上台阶施工钢架时采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施控制围岩和初期支护变形当围岩不稳定时，采用缩短进尺，上下台阶分左、右两侧错开开挖，及时施作初期支护和仰拱施工中解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动在上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖2.质量控制标准 围岩条件类别开挖部位Ⅱ、ⅣⅤ、Ⅵ检验数量检验方法拱部平均线性超挖15平均线性超挖10每一开挖循环检查一个断面激光断面仪、全站仪测量周边轮廓线，绘断面图与设计断面核对最大值超挖25最大值超挖15边墙平均10平均10 3.质量检测1）中线及高程应符合设计要求，使用全站仪和水准仪进行检测，技术人员每一开挖循环检查一次。

2）隧道不应欠挖，当围岩完整、石质坚硬时，方允许岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌，整体式衬砌小于10cm拱脚和墙脚以上1m内严禁断面欠挖隧底开挖底部高程应符合设计要求，隧底范围岩石局部突出每平方米内不应大于0.1m2，侵入断面不大于5cm3）洞身开挖中，地质工程师应在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等，核对地质情况，判断围岩稳定性要求地质工程师每开挖一环，应立即对对工程地质进行素描4）光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩应大于等于80%，中硬岩应大于等于60%，并在开挖轮廓线上均匀分布要求技术人员每一开挖循环检查一次炮眼痕迹保存率4.质量保证措施1）隧道不良地质地段施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则做好超前地质预报，根据预测结果采取合理的开挖方法和支护措施2）成立超欠挖管理领导小组，编制超欠挖管理办法，制订详细的奖罚措施，并严格执行3）派专人负责超欠挖控制，每次爆破由专业工程师值班检查监督爆破全过程，以保证钻爆作业按设计进行六、锚杆支护：（一）、施工工艺流程图砂浆锚杆施工工艺流程 （见下页）施工准备初喷混凝土面上标注孔位钻孔清孔孔中压入砂浆浸湿药包插入锚杆体固定锚杆体、待强孔中塞入药包顶入锚杆体、待强安装垫板质量检查结束补强处理原材料检验锚杆加工砂浆配比砂浆锚杆砂浆锚杆早强药包锚杆合格不合格 砂浆锚杆施工工艺流程图（二）、锚杆支护技术参数IV级深埋段系统锚杆为φ22早强砂浆锚杆，锚杆按梅花形布置，间距@环*纵=100*100㎝、L=300㎝、早强砂浆锚杆每环22.5根。

（三）质量控制指标、检验频率和方法1、锚杆支护项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1锚杆数量（根）不少于设计按分项工程统计2锚杆拔力（kN）28d拔力平均值≥设计值；最小拔力≥0.9设计值按锚杆数1%且不小于3根做拔力试验3孔位（㎜）±50尺量：检查锚杆数的10%4钻孔深度（㎜）±50尺量：检查锚杆数的10%5孔径（㎜）符合设计要求尺量：检查锚杆数的10%2、基本要求：A、锚杆的材质、类型、质量、规格、数量和性能必须符合设计和规范的要求B、锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的95%C、砂浆锚杆和注浆锚杆的灌浆强度应不小于设计和规范要求，锚杆内灌浆密实饱满D、锚杆垫板应满足设计要求，垫板应紧贴围岩，围岩不平时要用M10砂浆填平E、锚杆应垂直开挖轮廓线布设3、外观鉴定：钻孔方向应尽量与围岩和岩层主要结构面垂直四)、本项工程的重点、难点及其控制措施1、砂浆锚杆灌浆作业应遵守以下规定：A、灌浆开始或中途暂停超过30min时，应用水润滑灌浆罐及其管路；B、注浆孔口压力不得大于0.4MPa；C、注浆管应插至距孔底5~10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。

若孔口无砂浆流出，将杆体拨出重新注浆2、施工要点：A、锚杆安设应在初喷混凝土完成后，按设计要求进行，先在岩面上画出需施工安设的锚杆孔位置采用YT28型风钻或电钻风钻钻孔，高压风枪清孔，孔位偏差不大于15mmB、锚孔清洗干净后，砂浆锚杆施工是先注浆后扦入锚杆七、钢筋网支护：（一）.工艺原理钢筋网的作用在于通过钢筋网和喷射混凝土一起受力，提高了混凝土抗弯、抗折性能，保证了喷射混凝土能承受一定的局部应力而不至于开裂、折断，从而提高喷射混凝土的支护效果二）.施工方法钢筋网分片预制好后，通过多功能作业台架，采用人工沿开挖岩面一环一环铺设，钢筋网片之间用焊接连接，施工中可以通过钻孔设备辅助固定钢筋网，使其尽量与岩面密贴1）平整、硬化钢筋加工场地2）钢筋使用前，清除污锈3）钢筋下料：钢筋长度一般在1-2米范围内较合适拱部钢筋网以2.0×2.0米网片合理；边墙3.0×3.0米网片合理4）钢筋焊接：钢筋网在钢筋加工场地预制点焊成网片；墙部网片制成一侧带钩，方便从上而下挂设网片示意图如下：5）钢筋网安装时间：钢筋网在岩面初喷及施作锚杆后铺设 6）钢筋网安装顺序：拱部从拱顶往拱脚，边墙从墙顶到墙脚自上往下安装。

7）钢筋网连接方式：钢筋网与钢筋网采用搭接点焊连接，其搭接长度不小于20cm；钢筋网与锚杆等锚定装置采用多点连接；以减少喷混凝土时发生的网筋“弦振”现象三）、钢筋网支护参数IV级深埋段挂设φ8钢筋网，网格尺寸@25×25cm ，网格搭接1～2个网格四)、质量控制指标、检验频率和方法项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1网格尺寸（㎜）±10尺量：每50㎡检查2个网眼2钢筋保护层厚（㎜）≥10凿孔检查：每20m检查5点3与受喷岩面的间隙（㎜）≤30尺量：每20m检查10点4网的长、宽（㎜）±10尺量1、基本要求：所用材料的质量和规格符合设计要求2、外观鉴定：钢筋网和锚杆或其他固定装置连接牢固，喷射砼时不得晃动五）、本项工程的重点、难点及其控制措施钢筋网的铺设做到：1、使用前如有生锈，则先进行除锈2、钢筋网随受喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙一般不大于30㎜3、钢筋网与锚杆连接牢固，使钢筋网在喷射时不易晃动，网块间搭接大于20cm八、钢支撑支护：（一）、钢格栅H12*W12cm的加工制作、安装钢架是软弱围岩中初期支护的重要组成部分，施工时应严格按设计要求加工制作和架设为了施工方便，钢架单元可在钢筋加工棚中制作（专用的钢筋弯曲机加工好角度并焊好联接钢板或架立钢板），再运到现场安装，钢架支撑安装前应先初喷 4cm混凝土，并在施工中注意以下要求： 1、钢架安装前，首先进行施工放样，确定中心线及钢架基脚位置，随后架设钢架，架设纵向连接筋。

墙部单元钢架在墙脚部位铺设钢垫板及施打锁脚锚杆，并对应拱部单元钢架位置架设墙部单元钢架，栓接牢固并设φ22纵向联接筋，纵向联接钢筋环向间距为1.0m2、为保证钢架置于稳固的地基上，施工中应在钢架基脚部位预留足够的坚实地基，如若地基强度不够则支垫钢板垫块或枕木架立钢筋时可挖槽就位钢架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2°3、为增强钢架整体稳定性，除钢架接头应连接牢固外，还应将钢架与纵向连接筋焊接牢固、结构锚杆焊接牢固4、当钢架和初喷层间存在较大空隙时，要设骑马或楔形垫块顶紧围岩；钢架与围岩间距不大于 5mm拱架安装后应及时进行喷射砼施工，使初期支护作业能尽早共同受力二）、施工工艺流程欠挖处理 前期准备不合格断面检查准确测量测量定位钢架加工、贮存、检验、倒运洞内钢架拼装钢架架立就位、安装锁脚锚杆或导管锁脚锚杆（导管）加工 焊纵向连接钢筋、焊联锚杆头连接筋加工 喷砼固定结 束（三）、V级深埋段钢支撑基本参数： 钢格栅采用H12*W12cm，纵向间距100cm四）、质量控制指标、检验频率和方法项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1安装间距（mm）50尺量：每榀检查2保护层厚度（mm）≥20凿孔检查：每榀自拱顶每3m检查一点3倾斜度（°）±2测量仪器检查每榀倾斜度4安装偏差（mm）横向±50尺量：每榀检查竖向不低于设计标高5拼装偏差（mm）±3尺量：每榀检查1、基本要求：A、钢支撑的形式、制作和架设应符合设计和规范要求。

B、钢支撑之间必须用纵向钢筋连接，拱脚必须放在牢固的基础上C、拱脚标高不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置枕木进行调整D、钢支撑应靠紧围岩，其与围岩的间隙，不得用片石回填，而应用喷射砼填实2、外观鉴定 无污秽、无锈蚀和假焊，安装时基底无虚渣及杂物，接头连接牢靠3、钢架施工要点：A、在钢架加工过程中必须严格按设计要求制作，做好样台、放线、复核和拼装，并作上号码标记，确保制作精度B、安装前应清除底部脚下的虚渣和其它杂物，超挖部分用混凝土填实，砼强度不小于C25C、安装时，先准确测量定位，放控制桩点，保证其安装的精度符合设计轮廓的要求注意：“标高、中线、前倾后仰、左高、右低、左前、右后”等各个部位的位置偏差D、钢架脚放在牢固的基础上（如若地基强度不够则支垫枕木），钢架与围岩应尽量靠近但应留2。