隧道初支培訓(xùn)教程

1、隧道初期支護(hù)施工技術(shù)培訓(xùn)一、超前小導(dǎo)管施工一、超前小導(dǎo)管施工1 1技術(shù)要求技術(shù)要求 1.1根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求確定小導(dǎo)管的直徑、長(zhǎng)度、壁厚等。 1.2施工前按設(shè)計(jì)提供的注漿液的配比進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，確定施工配合比。2 2施工程序與工藝流程施工程序與工藝流程 2.1施工程序 施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備風(fēng)鉆鉆孔頂入鋼管連接管路壓水試驗(yàn)有無(wú)滲漏注漿檢查加固效果停止注漿下步工序施工。 2.2 工藝流程 見(jiàn)下圖 3施工要求施工要求3.1注漿試驗(yàn)注漿施工前應(yīng)對(duì)不同水灰比、摻加不同摻和料和不同外加劑的漿液進(jìn)行試驗(yàn)，選擇適合的漿液和配比，按照配比準(zhǔn)確計(jì)量，嚴(yán)格按順序加料，攪拌后的漿液必須經(jīng)篩網(wǎng)過(guò)濾后方可進(jìn)入注漿機(jī)。3.2超

2、前小導(dǎo)管設(shè)計(jì)超前小導(dǎo)管配合型鋼或格柵鋼架使用，應(yīng)用于隧道、級(jí)圍巖拱部超前注漿預(yù)支護(hù)，其縱向搭接長(zhǎng)度型、型超前小導(dǎo)管不小于1m，型超前小導(dǎo)管不小于1.5m。超前小導(dǎo)管設(shè)計(jì)參數(shù)：A.超前導(dǎo)管規(guī)格：符合設(shè)計(jì)要求；B.小導(dǎo)管環(huán)向間距：符合設(shè)計(jì)要求；C.傾角：符合設(shè)計(jì)要求；D.注漿材料：符合設(shè)計(jì)要求；E.設(shè)置范圍：拱部140范圍。 3.3 小導(dǎo)管的制作小導(dǎo)管前端做成尖錐形，尾部焊接6mm鋼筋加勁箍，管壁上每隔15cm梅花型鉆 眼，眼孔直徑為10mm，尾部長(zhǎng)度50cm不鉆孔。小導(dǎo)管構(gòu)造見(jiàn)下圖。20010mm型、型超前小導(dǎo)管構(gòu)造圖預(yù)留止?jié){帶6加筋箍5015015015015010010mm型超前小導(dǎo)管構(gòu)造圖

3、預(yù)留止?jié){帶6加筋箍42150150150150 3.4小導(dǎo)管安裝A.測(cè)量放樣，在設(shè)計(jì)孔位上做好標(biāo)記，用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，孔徑較設(shè)計(jì)導(dǎo)管管徑大35mm。 B.成孔后，將小導(dǎo)管按設(shè)計(jì)要求插入孔中，或用鑿巖機(jī)直接將小導(dǎo)管從型鋼鋼架上部、中部打入，鋼管頂入鉆孔長(zhǎng)度90%管長(zhǎng)，頂管至設(shè)計(jì)孔深后，將孔口用水泥水玻璃膠泥將鋼花管與孔壁之間的縫隙封堵。外露20cm支撐于開(kāi)挖面后方的鋼架上，與鋼架共同組成預(yù)支護(hù)體系。表表1 超前小導(dǎo)管施工允許偏差超前小導(dǎo)管施工允許偏差序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目允許偏差允許偏差1方向角22孔口距50mm3孔深+50，0mm 1.5m510鋼架小導(dǎo)管型超前小導(dǎo)管立面圖1m510鋼架小導(dǎo)管型、型

4、超前小導(dǎo)管立面圖 3.5注漿按照設(shè)計(jì)要求選擇單液漿或雙液漿。按試驗(yàn)階段確定的漿液配合比進(jìn)行拌合，注漿前先噴射混凝土510cm厚封閉掌子面，形成止?jié){盤(pán)。注漿前先沖洗管內(nèi)沉積物，漿液先稀后濃，由下至上順序進(jìn)行。單孔注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求值，持續(xù)注漿10min且進(jìn)漿速度為開(kāi)始進(jìn)漿速度的1/4或進(jìn)漿量達(dá)到設(shè)計(jì)進(jìn)漿量的80%及以上時(shí)注漿方可結(jié)束，注漿結(jié)束后管內(nèi)灌入M10水泥砂漿封口。注漿施工中認(rèn)真填寫(xiě)注漿記錄，隨時(shí)分析和改進(jìn)作業(yè)，并注意觀察施工支護(hù)工作面的狀態(tài)。注漿參數(shù)應(yīng)根據(jù)注漿試驗(yàn)結(jié)果及現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整。注漿參數(shù)可參照以下數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇：注漿壓力：一般為0.51.0MPa漿液初凝時(shí)間：80120min3.6

5、注漿異?，F(xiàn)象處理A.串漿時(shí)及時(shí)堵塞串漿孔。B.泵壓突然升高時(shí)，可能發(fā)生堵管，應(yīng)停機(jī)檢查。C.進(jìn)漿量很大，壓力長(zhǎng)時(shí)間不升高，應(yīng)重新調(diào)整砂濃度及配合比，縮短膠凝時(shí)間。二、鋼拱架施工二、鋼拱架施工1技術(shù)要求技術(shù)要求1.1鋼架按設(shè)計(jì)尺寸在洞外下料分節(jié)焊接制作，制作時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，保證每節(jié)的弧度與尺寸均符合設(shè)計(jì)要求，每節(jié)兩端均焊連接板，節(jié)點(diǎn)間通過(guò)連接板用螺栓連接牢靠，加工后必須進(jìn)行試拼檢查，嚴(yán)禁不合格品進(jìn)場(chǎng)。1.2鋼架應(yīng)在初噴混凝土后及時(shí)架設(shè)。1.3鋼架用鋼材的規(guī)格、型號(hào)、材質(zhì)滿足設(shè)計(jì)要求和國(guó)家有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。鋼架不宜在受力較大的拱頂及其它受力較大的部位分節(jié)。格柵鋼架的主筋直徑不宜小于18

6、mm，且焊接應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。1.4鋼架安裝應(yīng)符合下列條件：安裝前應(yīng)清除底腳的虛碴及雜物；安裝允許偏差：橫向和高程為：5cm，垂直度為2；各節(jié)鋼架間應(yīng)以螺栓連接，連接板應(yīng)密切，連接板局部縫隙不超過(guò)2mm；沿鋼架外緣每隔2m應(yīng)用鋼楔或混凝土預(yù)制塊楔緊；鋼架之間宜用直徑為22mm的鋼筋采用焊接方式連接，環(huán)向間距符合設(shè)計(jì)要求。2施工程序與工藝流程施工程序與工藝流程2.1施工程序材料準(zhǔn)備鋼架加工制作巖面處理鋼架運(yùn)輸鋼架安裝鋼架加固鋼架驗(yàn)收轉(zhuǎn)序。2.2工藝流程鋼架施工工序流程見(jiàn)下圖： 施工準(zhǔn)備 連接鋼筋加工 鋼架拼裝 鋼架架立 欠挖處理 洞外鋼架加工，檢查，裝運(yùn) 焊接縱向 連接筋 噴混凝土 結(jié) 束 合格

7、返 工 合格 不合格 不合格 初噴混凝土 斷面檢查 位置檢查 3施工要求施工要求3.1原材料要求鋼架所用鋼筋（材）的規(guī)格、型號(hào)、材質(zhì)滿足設(shè)計(jì)要求和國(guó)家有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。鋼架不宜在受力較大的拱頂及其它受力較大的部位分節(jié)。格柵鋼架的主筋直徑不宜小于18mm，且焊接應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。3.2鋼架制作加工鋼架按設(shè)計(jì)尺寸在洞外下料分節(jié)焊接制作，制作時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，保證每節(jié)的弧度與尺寸均符合設(shè)計(jì)要求，每節(jié)兩端均焊連接板，節(jié)點(diǎn)間通過(guò)連接板用螺栓連接牢靠，加工后必須進(jìn)行試拼檢查，嚴(yán)禁不合格品進(jìn)場(chǎng)。格柵按分部開(kāi)挖情況分段、分單元制作加工，在鋼筋加工場(chǎng)地按1：1放樣，嚴(yán)格按照格柵圖紙結(jié)構(gòu)(預(yù)留變形量10c

8、m)加工，格柵采用胎模焊接。鋼格柵制作加工時(shí)嚴(yán)格按格柵圖紙控制分段、分單元。格柵鋼架鋼筋的彎制和末端的彎鉤嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙加工，格柵的焊接不得有假焊，焊縫表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷，焊接時(shí)采用E502焊條。格柵鋼架鋼筋加工滿足設(shè)計(jì)要求，加工尺寸控制在允許偏差范圍內(nèi)，具體如下表：鋼筋加工允許偏差鋼筋加工允許偏差 鋼筋焊接：U型筋與主筋連接采用雙面焊接連接方式，焊接長(zhǎng)度為5d（d為鋼筋直徑），焊縫高度h不小于鋼筋直徑的0.3倍，焊縫寬度b不小于鋼筋直徑的0.7倍；焊接時(shí)引弧應(yīng)在搭接焊的一端開(kāi)始，收弧應(yīng)在鋼筋的端頭上，弧坑填滿，第一層焊縫應(yīng)有足夠的熔深，主焊縫與定位焊縫應(yīng)密實(shí)。鋼筋焊接后應(yīng)對(duì)焊渣進(jìn)行

9、清除。首榀鋼架加工完成后放在平整的水泥地面上進(jìn)行試拼，檢查各部尺寸均符合設(shè)計(jì)要求時(shí)才可進(jìn)行批量生產(chǎn)。拼裝后允許誤差為：周邊拼裝允許誤差為3cm，平面翹曲應(yīng)小于2cm。格柵應(yīng)在開(kāi)挖或初噴混凝土后及時(shí)架設(shè)。架設(shè)前應(yīng)由測(cè)量人員將待架格柵的位置（里程、中線和水平）測(cè)放在巖面或噴射混凝土面上。格柵制作完成在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)避免磕碰變形。序號(hào)序號(hào)名稱名稱允許偏差（允許偏差（mm）1受力鋼筋全長(zhǎng)102彎起鋼筋的彎折位置203箍筋內(nèi)徑尺寸3 3.3鋼架安裝開(kāi)挖完成后測(cè)量復(fù)核開(kāi)挖斷面，滿足設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行安裝控制點(diǎn)放線，準(zhǔn)確測(cè)量出中線、水平點(diǎn)、里程及型鋼拱架接點(diǎn)位置。放線完成后清理完成底部虛碴及雜物后，機(jī)械配合人工對(duì)

10、拱架進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝。安裝時(shí)從下至上順序安裝，邊墻安裝后復(fù)測(cè)到位后對(duì)腳底和節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行固定，采用鎖腳錨管進(jìn)行加固，保證拱加穩(wěn)定牢固。邊墻安裝完成后進(jìn)行拱部鋼架安裝，采用機(jī)械配合人工安裝，頂部就位后先用螺栓連接，再對(duì)拱部和邊墻處節(jié)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，達(dá)設(shè)計(jì)要求后再對(duì)拱腳處節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固。然后對(duì)拱部超前小導(dǎo)管施工，并與鋼架進(jìn)行焊接，保證鋼架穩(wěn)固。鋼架安裝時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制其內(nèi)輪廓尺寸，且預(yù)留沉降量，防止侵入襯砌凈空。鋼架與圍巖間的間隙必須用噴混凝土充填密實(shí)；鋼架應(yīng)全部被噴射混凝土覆蓋，保護(hù)層厚度不得小于40mm。鋼架應(yīng)按設(shè)計(jì)要求安裝當(dāng)拱腳開(kāi)挖超深時(shí)，加設(shè)鋼板或混凝土墊塊。安裝后利用鎖腳錨桿（或錨管）定位；超挖較大時(shí),

11、拱背噴填同級(jí)混凝土,以使支護(hù)與圍巖密貼,控制圍巖變形的進(jìn)一步發(fā)展。兩排鋼架間用22鋼筋拉桿縱向連接牢固，環(huán)向間距1m，以便形成整體受力結(jié)構(gòu)。3.4鋼架加固整體安裝完成后進(jìn)行復(fù)測(cè)合格后，進(jìn)行鋼架間連接筋施工，使鋼架、錨桿、鋼筋網(wǎng)連接為整體。完成后進(jìn)行下一工序施工。同時(shí)完成鎖腳錨管施工，錨管數(shù)量及位置嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。三、系統(tǒng)錨桿施工三、系統(tǒng)錨桿施工1 1 技術(shù)要求技術(shù)要求全隧拱部系統(tǒng)錨桿采用帶排氣裝置的22組合中空注漿錨桿，邊墻及臨時(shí)支護(hù)錨桿采用22砂漿錨桿。拱部中空注漿錨桿、邊墻砂漿錨桿：V級(jí)圍巖1.51.5m（環(huán)縱），級(jí)圍巖拱墻1.51.5m（環(huán)縱），級(jí)圍巖拱墻1.21.5m（環(huán)縱）；2

12、2 施工程序與工藝流程施工程序與工藝流程錨桿施工工藝流程見(jiàn)圖1和圖2。 原材料進(jìn)場(chǎng)錨 桿 制 作注 漿測(cè) 量 放 樣布 設(shè) 孔 位鉆 孔錨桿安裝檢查灌漿飽滿度和砂漿錨固力原材料進(jìn)場(chǎng)錨 桿 制 作錨 桿 安 裝測(cè) 量 放 樣布 設(shè) 孔 位鉆 孔注 漿檢查灌漿飽滿度和砂漿錨固力圖圖2 中空錨桿工藝流程圖中空錨桿工藝流程圖圖圖1 砂漿錨桿工藝流程圖砂漿錨桿工藝流程圖3 3 施工要求施工要求 3.1 操作要點(diǎn)原材料備制A錨桿材料：根據(jù)地質(zhì)條件、使用要求及錨固特性，拱部系統(tǒng)錨桿采用22mm中空錨桿，邊墻系統(tǒng)采用22mm砂漿錨桿。中空錨桿根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用定型產(chǎn)品，砂漿錨桿材料采用20MnSi鋼筋，直徑22

13、mm。按設(shè)計(jì)要求規(guī)定的材質(zhì)、規(guī)格備料，并進(jìn)行調(diào)直、除銹、除油，以保證砂漿錨桿的施工質(zhì)量和施工的順利進(jìn)行。半成品、成品錨桿根據(jù)進(jìn)場(chǎng)的批次，每批次隨機(jī)抽樣3%進(jìn)行檢驗(yàn)。B水泥：普通水泥砂漿選用普通硅酸鹽水泥，在自穩(wěn)時(shí)間短的圍巖條件下，宜用早強(qiáng)水泥砂漿錨桿。同一生產(chǎn)廠家、同一等級(jí)、同一品種、同一批號(hào)且連續(xù)進(jìn)場(chǎng)的水泥，散裝水泥每500t為一批，袋裝水泥每200t為一批，當(dāng)不足上述數(shù)量時(shí)，也按一批計(jì)。每批抽樣不少于一次。C砂采用清潔、堅(jiān)硬的河砂，料徑不宜大于2.5mm，使用前過(guò)篩。D配合比：中空錨桿采用純水泥漿，水灰比為0.40.5。砂漿錨桿采用水泥砂漿，配合比：水泥：砂為1：1（重量比），水灰比宜為0

14、.380.45。砂漿強(qiáng)度為M20。 E砂漿備制：砂漿應(yīng)拌合均勻，隨拌隨用。一次拌合的砂漿應(yīng)在初凝前用完，并嚴(yán)防石塊雜物混入，主要為了保證砂漿本身的質(zhì)量及砂漿與錨桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度，也就是為了保證錨桿的錨固力和錨固效果。錨桿孔的施工錨桿施工應(yīng)在初噴砼后進(jìn)行，以保證錨桿墊板有平整的基面。A孔位布置：孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記，偏差不得大于15cm；B錨桿孔徑：砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15mm；C鉆孔方向：錨桿孔應(yīng)保持與隧道襯砌法線方向垂直。當(dāng)隧道內(nèi)巖層結(jié)構(gòu)面出露明顯時(shí)，錨桿孔宜與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直。D鉆孔深度：砂漿錨桿孔深應(yīng)大于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度10cm；E灌漿前清孔：鉆孔內(nèi)若

15、殘存有積水、巖粉、碎屑或其它雜物，會(huì)影響灌漿質(zhì)量和防礙錨桿體插入，也影響錨桿效果。因此，錨桿安裝前，采用高壓風(fēng)、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎屑等雜物。錨桿安裝A砂漿錨桿a注漿：先將水注入牛角泵內(nèi)，水占泵體積的2/3，并倒入少量砂漿，初壓水和稀漿濕潤(rùn)管路，然后再將已調(diào)好的砂漿倒入泵內(nèi)，將注漿管應(yīng)插至距孔底510cm處，將泵蓋壓緊密封，一切就緒后，慢慢打開(kāi)風(fēng)閥開(kāi)始注漿，在氣壓推動(dòng)下，水在前，砂漿在后，水濕潤(rùn)泵體和管路，引導(dǎo)砂漿進(jìn)入錨孔中。隨著砂漿不斷壓入眼底，注漿管跟著慢慢退出眼孔，直至砂漿注滿眼孔后，立即把錨桿插入眼孔。接著用推和錘擊的方法，把錨桿插入眼底，然后用木楔堵塞眼口，防止砂漿流失。砂漿不足

16、時(shí)應(yīng)重注砂漿，保證錨桿全長(zhǎng)被砂漿所握裹，保證其錨固效果。隨意敲擊桿體將影響砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度，降低錨桿的錨固力。錨桿拉拔力檢測(cè)不得小于180kn。 b中空錨桿錨桿安裝前先檢查孔道是否暢通，若有異物堵塞，應(yīng)及時(shí)清理。水泥漿由錨桿孔注入，注漿壓力滿足設(shè)計(jì)要求。四、鋼筋網(wǎng)片施工四、鋼筋網(wǎng)片施工1 1技術(shù)要求技術(shù)要求除在砂土地層中開(kāi)挖隧道外，鋼筋網(wǎng)宜在噴一層混凝土后鋪掛，使其與噴混凝土形成一體。砂層地段應(yīng)先鋪掛鋼筋網(wǎng)沿環(huán)向壓緊后再噴混凝土。采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí)第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋后鋪設(shè)，其覆蓋厚度應(yīng)不小于3cm。噴混完畢后鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度不得小于2cm。2 2施工程序

17、與工藝流程施工程序與工藝流程 2.1施工程序原材檢驗(yàn)鋼筋下料網(wǎng)片焊接成品檢驗(yàn)網(wǎng)片安裝。 2.2 工藝流程 見(jiàn)圖1 原 材 檢 驗(yàn)鋼 筋 校 直 機(jī) 校 直 除銹按 照 網(wǎng) 片 尺 寸 鋼 筋下 料網(wǎng) 片 焊 接網(wǎng) 片 安 裝成 品 檢 驗(yàn)合 格廢 品不 合 格3 3施工要求施工要求3.1鋼筋網(wǎng)片加工鋼筋網(wǎng)片在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)集中加工。先用鋼筋調(diào)直機(jī)把鋼筋調(diào)直，再截成與網(wǎng)片尺寸相同的鋼筋條，鋼筋網(wǎng)片尺寸根據(jù)拱架間距和網(wǎng)片之間搭接長(zhǎng)度綜合考慮確定。鋼筋焊接前要先將鋼筋表面的油漬、漆污、水泥漿和用錘敲擊能剝落的浮皮、鐵銹等均清除干凈；加工完畢后的鋼筋網(wǎng)片應(yīng)平整，鋼筋表面無(wú)削弱鋼筋截面的傷痕。3.2成品的

18、存放制作成型的鋼筋網(wǎng)片必須輕抬輕放，避免摔地產(chǎn)生變形。鋼筋網(wǎng)片成品應(yīng)遠(yuǎn)離加工場(chǎng)地，堆放在指定的成品堆放場(chǎng)地上。存放和運(yùn)輸過(guò)程中要避免潮濕的環(huán)境，防止銹蝕、污染和變形。3.3 掛網(wǎng)按圖紙標(biāo)定的位置掛設(shè)加工好的鋼筋網(wǎng)片，鋼筋片隨初噴面的起伏鋪設(shè)，綁扎固定于先期施工的系統(tǒng)錨桿之上，再把鋼筋片焊接成網(wǎng)，網(wǎng)片搭接長(zhǎng)度為12個(gè)網(wǎng)格。 3.4施工要點(diǎn)鋼筋網(wǎng)在初噴混凝土4cm以后鋪掛，且保護(hù)層厚度不得小于2cm。砂層地段應(yīng)先加鋪鋼筋網(wǎng)，沿環(huán)向壓緊后再噴射混凝土。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨初噴面的起伏鋪設(shè)，與受?chē)娒娴拈g隙一般不大于3cm。開(kāi)始噴射時(shí)，應(yīng)減小噴頭至受?chē)娒娴木嚯x，并調(diào)整噴射角度。噴射中如有脫落的石塊或混凝土塊被鋼筋網(wǎng)卡住時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除后再噴射混凝土。五、隧道噴射混凝土施工五、隧道噴射混凝土施工1 1技術(shù)要求技術(shù)要求1.1 噴射混凝土設(shè)計(jì) 隧道初期支護(hù)噴射混凝土設(shè)計(jì)厚度528cm，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C20或C25或C30。噴射混凝土配合比的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足：強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求、不發(fā)生管路堵 塞、能向上噴射至設(shè)計(jì)厚度的要求。1.2 噴射混凝土施工 隧道初期支護(hù)噴射混凝土采用濕噴工藝。噴射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)至洞內(nèi)，采用濕噴機(jī)噴射作業(yè)。在隧道開(kāi)挖 完成后，先噴射4cm厚混凝土封閉巖面，然后打設(shè)錨桿、架立鋼架、掛