隧道初期支護通病案列

隧道初期支護常見質(zhì)量通病主要有：初噴工序缺失；初期支護與圍巖不密貼或存在空洞；噴射混凝土強度、厚度不足，表面平整度差；復噴不及時；錨桿（管）制作、安裝不規(guī)范；鋼筋網(wǎng)安裝不規(guī)范；鋼架制作、安裝不規(guī)范。初噴工序缺失表現(xiàn)形式：開挖爆破、排險后，未對巖面進行初噴支護，直接進行下道工序施工（見圖4-1）或下一循環(huán)開挖（見圖4-2）。圖4-1未初噴直接安裝鋼拱架 圖4-2未初噴進行下循環(huán)開挖原因分析：1）不熟悉規(guī)范，對初噴穩(wěn)定圍巖的作用認識不足，。2）企圖以減少必要的施工工序來盲目追求進度。防治措施：1）開挖排險完成后，應對暴露圍巖及時進行初噴（見圖4-3）。2）嚴格執(zhí)行初噴檢查驗收程序。圖4-3初噴后再安裝鋼架初期支護與圍巖不密貼或存在空洞表現(xiàn)形式：在鋼支撐外緣鋪設(shè)石棉瓦、木板、防水板等雜物（見圖4-4），人為造成空洞（見圖4-5）；在噴層內(nèi)填塞片石、或在鋼支撐與圍巖間填塞片石、雜物等（見圖4-6）,造成噴射混凝土實際厚度不足、初期支護與圍巖不密貼。圖4-4初期支護鋼支撐與圍巖之間鋪設(shè)石棉瓦、木板等圖4-5初期支護與圍巖間形成空洞圖4-6在噴層內(nèi)填塞片石、在鋼筋網(wǎng)與圍巖間填塞片石原因分析：1）對初期支護與圍巖間不密貼或存在空洞的危害認識不足。初期支護與圍巖間不密貼或存在空洞后，造成初期支護失去對圍巖的支撐作用，圍巖處于自由變形狀態(tài)，圍巖可能進一步松動，有產(chǎn)生塌方的危險（見圖4-7）；圍巖產(chǎn)生的變形、松動也難以發(fā)現(xiàn)。圖4-7初期支護背后空洞誘發(fā)塌方2）超挖過大時，不愿用大量噴射混凝土進行回填。3）偷工減料。防治措施：1）提高控爆水平，減少超挖數(shù)量。2）有鋼架地段，超挖部分應采用同級噴射混凝土回填（見圖4-8）。圖4-8噴射混凝土與巖面密貼3）超挖過大時，可設(shè)鋼楔輔助支撐（見圖4-9）。圖4-9超挖處理4）嚴格執(zhí)行初期支護檢測驗收制。5）發(fā)現(xiàn)空洞后，應及時進行注漿回填處理。噴射混凝土強度、厚度不足，表面平整度差表現(xiàn)形式：1）強度不滿足設(shè)計要求。2）鋼支撐外露或保護層厚度不足、表面平整度差（見圖4-10）。3）噴混凝土有效厚度不足。圖4-10初期支護厚度不足、表面不平順原因分析：1）不了解噴射混凝土表面平整度差對防水層的危害（見圖4-11）。圖4-11噴射混凝土不平整頂破防水層2）噴射混凝土配合比不正確，養(yǎng)護不到位。3）為了在不處理欠挖的情況下確保二次襯砌厚度，私自減薄了噴射混凝土厚度。4）工藝工法落后，作業(yè)環(huán)境空氣污濁，人為減少噴射混凝土數(shù)量。防治措施：1）加強噴射混凝土原材料質(zhì)量及施工配合比控制，做好養(yǎng)護工作。2）加強開挖斷面檢查，及時處理欠挖。3）嚴格檢查噴射混凝土質(zhì)量，及時處理欠挖，確保噴射混凝土厚度、平整度滿足規(guī)范要求（見圖4-12）。圖4-12初期支護完成后正常外觀4）聘用熟練的噴射混凝土作業(yè)人員，并為操作人員配備齊全的防塵設(shè)備（見圖4-13）。5）采用潮噴、濕噴工藝（見圖4-14），或采用噴射混凝土機械手進行混凝土噴射作業(yè)，從根本上改善施工作業(yè)條件（見圖4-15）。

圖4-13圖4-13噴射混凝土操作人員防護圖4-14普通濕噴機圖4-15混凝土噴射機械手在隧道內(nèi)作業(yè)復噴不及時表現(xiàn)形式：長距離初期支護鋼架外漏、噴射混凝土厚度不滿足設(shè)計要求（見圖4-16）。圖4-16初期支護復噴不及時原因分析：1）工序安排不合理。2）對初期支護結(jié)構(gòu)能力不足，長時間單獨作用帶來的危害認識不清。防治措施：合理安排工序，及時完成復噴。一般情況下，復噴工作應在下一循環(huán)初噴時完成，當圍巖條件較好時，每三個循環(huán)初期支護應進行一次復噴工作。4.5錨桿（管）制作、安裝不規(guī)范1）不按設(shè)計長度加工錨桿（見圖4-17），錨桿孔深度不夠或錨桿插入深度不夠（見圖4-18）。圖4-17錨桿加工長度不夠 圖4-18錨桿孔深度不夠或插入深度不夠2）注漿錨桿孔內(nèi)不注漿或注漿不飽滿（見圖4-19）。圖4-19錨桿孔內(nèi)未注漿3）中空錨桿和錨管、小導管不注漿（如圖4-20、圖4-21）。圖4-20中空錨桿未注漿圖4-21錨管未注漿4）未安設(shè)錨桿墊板（見圖4-22）或墊板安設(shè)不規(guī)范（見圖4-23）。圖4-22未安裝錨桿墊板圖4-23錨桿墊板懸空、螺母未擰緊5）未打設(shè)錨桿或錨桿打設(shè)數(shù)量不足。原因分析：1）偷工減料。2）現(xiàn)場設(shè)備不配套，安裝工藝落后。防治措施：1）錨桿加工長度應滿足設(shè)計要求，錨桿尾部應加工螺紋絲扣，且絲扣長度不應小于12cm。2）錨孔深度應不小于錨桿桿體有效長度，但深度超長值不宜大于10cm。3）錨桿與開挖面的交角不宜小于70°。4）采用藥卷錨桿時，錨固劑的浸泡時間須進行現(xiàn)場試驗，錨桿安裝須采用專用錨桿機。5）采用砂漿錨桿和中空錨桿時，須采用專用注漿設(shè)備，保證注漿飽滿（如圖4-24、圖4-25）。6）錨桿墊板須緊貼圍巖、并用螺母擰緊，錨桿墊板與巖面不密貼時應對巖面進行修鑿或用砂漿抹平。圖4-24砂漿錨桿注漿效果 圖4-25中空錨桿注漿效果7）系統(tǒng)錨桿不應與鋼架焊接（見圖4-26）。

圖4-26隧道內(nèi)錨桿及墊板正確安裝完成情況鋼筋網(wǎng)安裝不規(guī)范表現(xiàn)形式：1）鋼筋網(wǎng)未能隨巖面凹凸敷設(shè)。2）鋼筋網(wǎng)未搭接或有效搭接長度不足（見圖4-27）。圖4-27鋼筋網(wǎng)未有效搭接原因分析：1）對鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)要求不清楚。2）偷工減料。防治措施：1）鋼筋網(wǎng)應在初噴后隨受噴巖面起伏鋪設(shè)，與受噴巖面的最大間隙不宜大于30mm；2）鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)搭接時，其鋼筋搭接長度不得小于30d，并不得小于一個網(wǎng)格邊尺寸（見圖4-28）。圖4-28鋼筋網(wǎng)的正確鋪設(shè)方法：圍巖初噴后隨受噴巖面起伏鋪設(shè)3）嚴格執(zhí)行鋼筋網(wǎng)檢查驗收程序。鋼架制作、安裝不規(guī)范表現(xiàn)形式：1）工字鋼鋼架采用對焊連接（見圖4-29）。圖4-29圖4-29工字鋼采用對焊連接圖4-30工字鋼鋼架切割彎曲2）工字鋼鋼架采用切割彎曲后焊接（見圖4-30）。3）格柵鋼架與連接鋼板焊接不規(guī)范（見圖4-31）。圖4-31格柵鋼架與連接鋼板焊接不規(guī)范4）格柵鋼架箍筋間距過大（見圖4-32），腹筋焊接不牢（見圖4-33）。圖4-32格柵鋼架箍筋間距過大 圖4-33格柵鋼架腹筋焊接不牢5）鋼架安裝間距不滿足設(shè)計要求（見圖4-34）。圖4-34鋼架安裝間距不均勻 圖4-35鋼架安裝歪斜6）鋼架安裝歪斜（見圖4-35）。7）鋼架與連接鋼板連接無效（見圖4-36）、或節(jié)段鋼架之間連接不緊密（見圖4-37）。圖4-36鋼架與連接鋼板無效連接 圖4-37節(jié)段鋼架之間連接不緊密8）鋼架懸空（見圖4-38）或未置于堅實基礎(chǔ)上（見圖4-39、圖4-40）。圖4-38鋼架懸空 圖4-39鋼架支墊無效鋼架連接板圖4-40鋼架基底松軟、有水浸泡原因分析：1）鋼架制作設(shè)備簡陋、工藝落后。2）鋼架安裝間距控制不嚴，偷工減料。3）由于超欠挖或巖面、噴混凝土面不平整導致鋼架傾斜。4）上臺階鋼架或鋼架連接板變形，導致下臺階鋼架連接錯位。5）鋼架加工長度不足，或基底超挖過多。6）對松散軟弱基底未制訂處治措施或未按措施進行處治。防治措施：1）型鋼鋼架采用對焊連接時，必須增加綁焊措施（見圖4-41）；型鋼鋼架必須采用冷彎設(shè)備加工，確?；《葷M足設(shè)計要求。圖4-41對焊連接應增加綁焊措施 圖4-42工字鋼鋼架連接板大樣2）連接鋼板平面與鋼架軸線應垂直焊接，節(jié)段鋼架之間應通過連接鋼板采用螺栓和焊接連接，螺栓不應少于4顆（見圖4-42）。3）格柵鋼架與連接鋼板焊接后，應采用U形鋼筋進行綁焊（見圖4-43）。圖4-43格柵鋼架與連接鋼板采用U形筋綁焊圖4-44格柵鋼架箍筋間距符合設(shè)計4）格柵鋼架箍筋間距應符合設(shè)計要求（見圖4-44），各焊接點應焊接牢固。5）及時檢查成品鋼架質(zhì)量，嚴禁使用不合格鋼架。6）鋼架安裝間距和垂直度應滿足設(shè)計和規(guī)范要求，左、右允許偏差為5cm，鋼架傾斜度應小于2°。7）節(jié)段鋼架間連接不緊密時，應采取加設(shè)鋼楔等補救措施（見圖4-45），保證上