隧道進(jìn)洞方案設(shè)計(jì)

1、.隧道進(jìn)洞施工方案一工程概況黃家灣隧道進(jìn)口DK593+486DK 593+531段45米，邱家梁隧道進(jìn)口DK596+765DK596+797段32米均為級(jí)圍巖，巖性為砂巖及泥巖夾砂巖，局部呈互層狀，節(jié)理發(fā)育。此類地質(zhì)狀況的圍巖極不穩(wěn)定，在進(jìn)洞口處埋深很淺，施工開(kāi)挖過(guò)程中如果方法不當(dāng)極易造成塌方。二施工方法及工藝為確保施工安全，在黃家灣隧道進(jìn)口、邱家梁隧道進(jìn)口的施工中采用中壁法開(kāi)挖施工方案，采取拱墻格柵鋼架及拱部小導(dǎo)管注漿超前支護(hù)的施工方案，現(xiàn)對(duì)施工方案闡述如下。1 中壁法開(kāi)挖施工1）施工方法及順序（見(jiàn)下圖）。1020m2中壁法分部施工間隔示意510m42030m1020m1中壁法施工步驟示意1

2、020m32143中壁法施工步驟示意圖35m35m65主要施工步驟:小導(dǎo)管注漿支護(hù)1部施工（開(kāi)挖、初噴、錨桿、安裝支護(hù)鋼架、網(wǎng)噴砼）2部施工（開(kāi)挖、初噴、錨桿、安裝格柵支護(hù)鋼架、網(wǎng)噴砼及臨時(shí)仰拱） 3部施工（開(kāi)挖、初噴、錨桿、安裝支護(hù)鋼架、網(wǎng)噴砼） 4部施工（開(kāi)挖、初噴、錨桿、安裝支護(hù)鋼架、網(wǎng)噴砼及臨時(shí)仰拱）5(6)部施工（開(kāi)挖、初噴、錨桿、安裝支護(hù)鋼架、網(wǎng)噴砼及臨時(shí)仰拱）施工部（拆除中隔墻及橫聯(lián)）施工部（仰拱二次襯砌）施工部（拱墻防水層施工）施工部（拱墻二次襯砌施工）。采用中壁法施工，在開(kāi)挖斷面中部設(shè)置臨時(shí)隔墻實(shí)現(xiàn)化大為小，分步開(kāi)挖，步步封閉成環(huán)，以環(huán)環(huán)相套形成初期支護(hù)。采用網(wǎng)噴砼、錨桿、鋼

3、架、臨時(shí)仰供、超前導(dǎo)管（錨桿）等五種組合形式的初期支護(hù)為主要的承載體系，在施工中加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，以量測(cè)信息反饋指導(dǎo)施工。中壁法施工上部臺(tái)階高度黃家灣隧道進(jìn)口控制在3.0米左右，邱家梁隧道進(jìn)口控制在4.5米左右。2）中壁法施工的工藝要點(diǎn)超前支護(hù)：級(jí)圍巖采用管超前嚴(yán)注漿，用鋼架為支點(diǎn)，使用超前注漿小導(dǎo)管防護(hù)，小導(dǎo)管采用42 mm鋼管，管上鉆梅花型注漿孔，小導(dǎo)管布于隧道拱部，環(huán)向間距0.4m，長(zhǎng)3.5M，外插角510o ，每2榀鋼架（鋼架間距0.81.0m）打設(shè)一次。早成環(huán)、環(huán)套環(huán)：及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)，開(kāi)挖后立即初噴混凝土，打錨桿掛網(wǎng)，架立鋼架，從開(kāi)挖到施噴混凝土的時(shí)間不應(yīng)超過(guò)圍巖的自穩(wěn)時(shí)間；每一步開(kāi)挖

4、后初期支護(hù)都必須成環(huán)，設(shè)臨時(shí)仰拱。為確保鋼架整體受力，在施工時(shí)設(shè)縱向連接筋，將每榀鋼架連成一體，在鋼架底下墊砼預(yù)制塊，以增大基底承壓面積;在拱腳加設(shè)鎖腳錨桿，一般在拱腳處布置二排鎖腳錨桿?？刂婆_(tái)階段長(zhǎng)度：分部施工的斷面循環(huán)進(jìn)尺宜為0.81m，上下臺(tái)階長(zhǎng)度35m，不宜過(guò)長(zhǎng)。及時(shí)施作仰拱及填充：形成封閉受力結(jié)構(gòu)，全斷面初期支護(hù)完成810m后，每次拆除中隔墻45m（拆除中隔墻受力狀態(tài)發(fā)生變化，每次拆除不能過(guò)長(zhǎng)），一次性施作仰拱砼45 m。重視監(jiān)控量測(cè)：利用微機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算分析，及時(shí)進(jìn)行信息反饋處理，指導(dǎo)施工。3）中壁法施工作業(yè)循環(huán)時(shí)間、循環(huán)進(jìn)尺安排一側(cè)的超前導(dǎo)坑與另一側(cè)的后續(xù)導(dǎo)坑拉開(kāi)距離后

5、（不小于15m）兩側(cè)可平行作業(yè)，每循環(huán)進(jìn)尺0.81m。每一側(cè)各主要工序的作業(yè)時(shí)間為：超前支護(hù)3h、導(dǎo)坑上部開(kāi)挖與初期支護(hù)4.5h、導(dǎo)坑下部開(kāi)挖與初期支護(hù)4.5h，共計(jì)12h；每天可完成2個(gè)循環(huán)，進(jìn)尺1.62m；每月可完成4860m。4）中壁法施工開(kāi)挖方式中部根據(jù)地質(zhì)情況采用機(jī)械開(kāi)挖或人工鉆爆，爆破采用短循環(huán)、弱爆破，嚴(yán)格控制單孔裝藥量，周邊輪廓用風(fēng)鎬人工開(kāi)挖修鑿。2 超前小導(dǎo)管超前支護(hù)1)超前小導(dǎo)管施工工藝流程框圖及文字說(shuō)明小導(dǎo)管施工采用風(fēng)鉆鉆孔，將小導(dǎo)管沿孔打入或用風(fēng)鉆頂入。小導(dǎo)管在洞外焊接加工，管頭3.3m以外加工成花管。為減少拱架超挖量及加強(qiáng)小導(dǎo)管尾端支撐，在拱架工字鋼腹部鉆孔，以便小導(dǎo)

6、管從中穿過(guò)。開(kāi)挖周邊放樣布孔YT-28鑿巖機(jī)鉆孔清孔插入小導(dǎo)管小導(dǎo)管加工封閉掌子面、注漿漿液準(zhǔn)備隧道開(kāi)挖超前小導(dǎo)管施工工藝框圖小導(dǎo)管采用外徑42mm，壁厚3.5mm，長(zhǎng)3.5m的熱軋無(wú)縫鋼管，鋼管前端呈尖錐狀，尾部焊接加勁箍筋，管壁鉆8mm壓漿孔，尾部1m內(nèi)不設(shè)壓漿孔。成孔較容易時(shí)，選用麻花鉆鉆孔，后頂進(jìn)管，此時(shí)孔深較設(shè)計(jì)長(zhǎng)1m；成孔較難時(shí)，改為裝擴(kuò)孔偏心鉆頭，套管跟進(jìn)。初鉆用低壓頂進(jìn)，以保持方向，防止孔位偏斜。采用注單液水泥漿進(jìn)行圍巖加固，注漿壓力0.51.0Mpa。并可摻入BR型等類增強(qiáng)防水劑，提高防水效果。止?jié){墻用噴射混凝土形成，噴射范圍是整個(gè)掌子面和掌子面退后3m范圍環(huán)向開(kāi)挖面。注漿管

7、的止?jié){和固定：在注漿管預(yù)定的位置，用沾有CS膠泥的麻絲纏繞成不小于鉆孔直徑的柱塞，把管子插入孔內(nèi)，再用臺(tái)車把管頂入孔內(nèi)。使麻絲柱塞與孔壁充分?jǐn)D壓緊，然后在麻絲與孔口空余部分填充CS膠泥。2）超前小導(dǎo)管注漿施工（1）施工方法超前小導(dǎo)管注漿施工，小導(dǎo)管環(huán)向布置在拱部開(kāi)挖輪廓線，采用臺(tái)車配合風(fēng)鉆鉆孔，沿孔打入注漿小導(dǎo)管（42鋼管、管壁交錯(cuò)鉆滲漿孔），注漿前噴射混凝土封閉掌子面，拌合機(jī)拌制水泥砂漿，水泥砂漿配合比經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，采用注漿泵注漿。注漿選定參數(shù)：漿液：采用純水泥漿液；水灰比：1:11:1.5；注漿壓力：0.51.0MPa；單孔進(jìn)漿量：0.1m3。注：上述注漿參數(shù)均為暫定，施工時(shí)再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試

8、驗(yàn)注漿效果進(jìn)行調(diào)整。首先施工1#、3#、5#等奇數(shù)號(hào)孔，再施工2#、4#、6#等偶數(shù)號(hào)孔，同時(shí)利用偶數(shù)號(hào)檢查注漿效果及補(bǔ)充注漿。注漿前先噴混凝土封閉掌子面以防漏漿，注漿順序由下向上，注漿時(shí)選取最佳注漿壓力和注漿量，注漿壓力為0.51.0MPa，必要時(shí)可在孔口處設(shè)置止?jié){塞。止?jié){塞應(yīng)能承受規(guī)定的最大注漿壓力。注完漿的鋼管要立即堵塞孔口，防止?jié){液外流。小導(dǎo)管注漿示意圖如下頁(yè)圖。（2）施工順序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備噴射早強(qiáng)混凝土封閉掌子面施作超前小導(dǎo)管注漿掘進(jìn)。3初期支護(hù)錨桿采用風(fēng)鉆鉆眼，在作業(yè)平臺(tái)車上進(jìn)行鋼架、錨桿及掛網(wǎng)等的安裝及濕噴砼。初期支護(hù)必須緊跟開(kāi)挖面，以控制圍巖變形和減少圍巖暴露時(shí)間；初期支護(hù)形式包

9、括錨桿、鋼筋網(wǎng)、工字鋼架及噴射混凝土；初期支護(hù)對(duì)于新奧法施工作為永久襯砌的一部分。1）錨桿施工錨桿材料的品種應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)進(jìn)行以下檢驗(yàn)：外觀質(zhì)量檢驗(yàn)：桿體直徑要均勻、一致，無(wú)嚴(yán)重銹蝕、彎折；抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)滿足工程要求；加工后的錨桿的桿體尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，車絲部分無(wú)偏心，有焊接件時(shí)焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷；錨桿須具備防腐蝕性能，加工時(shí)必須浸鋅處理（光亮型熱浸鋅），厚度大于80m；錨桿使用前，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工藝、力學(xué)試驗(yàn)。（1）中空注漿錨桿 中空注漿錨桿采用組合式中空注漿錨桿，由中空錨桿桿體、硬質(zhì)塑料錨頭、止?jié){塞、墊板螺母組成。中空注漿錨桿采用YT28氣腿式風(fēng)鉆鉆孔，將錨桿用風(fēng)鉆頂入。

10、用YZB-80注漿泵壓注水泥砂漿,注漿壓力0.30.8Mpa，水灰比控制在0.450.5:1，壓力控制在0.30.8Mpa。在安裝錨桿墊板時(shí)應(yīng)確保墊板與錨桿垂直，并與初噴混凝土面密貼緊壓。2）鋼筋網(wǎng)安設(shè)單層鋼筋網(wǎng)在錨桿及初噴混凝土后施作，隨被支護(hù)巖體的實(shí)際起伏狀鋪設(shè)，并與被支護(hù)巖面留出3cm保護(hù)層，可設(shè)置混凝土墊塊。鋼筋網(wǎng)與鋼筋網(wǎng)連接處、鋼筋網(wǎng)與錨桿連接處點(diǎn)焊在一起，使鋼筋網(wǎng)在噴射時(shí)不易晃動(dòng)。雙層鋼筋網(wǎng)在單層鋼筋網(wǎng)的基礎(chǔ)上，在工字鋼架架立完畢后再在工字鋼架上鋪設(shè)一層鋼筋網(wǎng)，并與工字鋼架焊接為整體。噴射混凝土?xí)r將其覆蓋。鋼筋網(wǎng)在加工廠加工成片，鋼筋類型及網(wǎng)格間距按設(shè)計(jì)要求施作，在洞內(nèi)再焊接起來(lái)形

11、成整體。3）鋼架支護(hù)工字鋼架和格柵鋼架在洞外按設(shè)計(jì)加工成型，現(xiàn)場(chǎng)拼裝聯(lián)結(jié)，工字鋼架采用冷彎?rùn)C(jī)冷彎加工。鋼架洞內(nèi)安裝在初噴3cm砼之后進(jìn)行，與定位筋焊接。鋼架間用22縱向連接筋連接成整體，并盡可能多的與錨桿、鋼筋網(wǎng)及其他支護(hù)焊接，保證支護(hù)的整體性。鋼架拱腳必須放在牢固的基礎(chǔ)上，縱向設(shè)置槽鋼或墊鋼板，架立時(shí)垂直隧道中線，鋼架架立盡量緊靠圍巖，保護(hù)層不小于2cm，并在鋼架與初噴砼之間空隙處設(shè)置混凝土墊塊。為防止鋼架噴砼不密實(shí)，可預(yù)埋注漿管，在掛防水板之前進(jìn)行回填注漿。其施工順序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備鋼架制作試拼測(cè)量定位現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備安裝復(fù)噴混凝土。4）砼濕噴噴射砼采用砼濕噴機(jī)進(jìn)行噴射作業(yè)。在洞外集中拌制混凝土，混凝

12、土運(yùn)輸車運(yùn)至作業(yè)點(diǎn)，由濕式噴射機(jī)噴射，噴頭處加入速凝劑。初期支護(hù)緊跟開(kāi)挖面及時(shí)施作，以減少圍巖暴露時(shí)間，抑制圍巖變位，防止圍巖在短期內(nèi)松弛剝落。初期支護(hù)形式主要有注漿錨桿、鋼筋網(wǎng)、格柵（型鋼）鋼架和噴射混凝土。初期支護(hù)噴射混凝土，一般分初噴和復(fù)噴二次進(jìn)行。開(kāi)挖（或分部開(kāi)挖）后，立即進(jìn)行初噴35cm厚混凝土。復(fù)噴混凝土在錨桿、掛網(wǎng)安裝后進(jìn)行，盡快形成初期支護(hù)整體受力，以抑制圍巖變位。砼的噴射工藝，要求自下而上，分片、分層進(jìn)行，噴嘴作小螺旋形運(yùn)動(dòng)，使噴層一層壓一層，層層壓實(shí)，在有出水點(diǎn)時(shí)，先噴射出水點(diǎn)周圍，最后再噴出點(diǎn)，出水量較大時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的排水措施。4 隧道施工監(jiān)控量測(cè)隧道施工中及時(shí)、準(zhǔn)確地

13、掌握圍巖變形情況和支護(hù)動(dòng)態(tài)，了解圍巖和支護(hù)應(yīng)力、應(yīng)變及其發(fā)展趨勢(shì)具有重要作用，同時(shí)還可以及時(shí)調(diào)整預(yù)留沉降量。因此，施工中必須進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，并可根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)支護(hù)體系及施工方法作出正確評(píng)價(jià)，并及時(shí)采取措施以保證施工和結(jié)構(gòu)安全。監(jiān)控量測(cè)分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目?jī)深悾販y(cè)項(xiàng)目包括1、洞內(nèi)外觀察；2、水平相對(duì)凈空變化值的量測(cè)；3、拱頂下沉量測(cè)；4、淺埋隧道地表下沉量測(cè)。選測(cè)項(xiàng)目包括：1、地表下沉量測(cè)；2、圍巖內(nèi)部變形量測(cè)；3、錨桿軸力量測(cè)；4、圍巖壓力量測(cè)；5、初期支護(hù)噴砼及二次襯砌砼應(yīng)力應(yīng)變量測(cè)；6、鋼架內(nèi)力及所承受的荷載量測(cè)；7、圍巖彈性波速度的測(cè)試。凈空變形量測(cè)斷面的間距一般為1015m，在、圍巖的隧道中可根據(jù)需要酌情設(shè)置測(cè)點(diǎn)。量測(cè)在每次開(kāi)挖后盡早進(jìn)行，初讀數(shù)在開(kāi)挖后12h讀取，最遲不得大于24h。5施工注意事項(xiàng)1、隧道施工應(yīng)按“弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)、早成環(huán)、環(huán)套環(huán)”的原則組織施工。禁止隧道坍塌事故的發(fā)生。2、嚴(yán)格按照施工圖設(shè)計(jì)方案、有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)措施要求組織施工。3、鋼架之間應(yīng)及時(shí)施作縱向連接鋼筋，鋼架接頭應(yīng)連接牢固，且各部開(kāi)挖底部之鋼架（或臨時(shí)鋼架）應(yīng)設(shè)鎖腳錨桿，以確保鋼架體系的穩(wěn)定。4、作好監(jiān)控量測(cè)并對(duì)監(jiān)測(cè)信息及時(shí)分析，以確定臨時(shí)支護(hù)拆除和二次襯砌的時(shí)機(jī)，必要時(shí)調(diào)整施工工序及支護(hù)參數(shù)。5、嚴(yán)格控制單循環(huán)進(jìn)尺，控制單孔裝