隧道初期支护施工技术方案文档格式.docx
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四、施工计划
隧道初期支护施工方案为通用性施工方案,施工计划应根椐各隧道总体计划确定此项工程具体施工计划。
表1-1五指山隧道围岩分级表单位(米)
洞别
起讫桩号
围岩级别及初期支护长度
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅲ级
Ⅲ加强段
Ⅳ有仰拱
Ⅳ无仰拱
Ⅳ浅埋
Ⅴ深埋
Ⅴ浅埋
左洞
ZK61+800~ZK63+790
1075
650
130
85
35
右洞
K61+800~K63+825
185
860
625
175
50
100
15
衬砌类型
超前支护
初期支护
二次衬砌
Ⅴ级浅埋
φ108超前大管棚,长15m(右)/20m(左),环距40cm,纵向间距,a-1°
~2°
。
φ25中空注浆锚杆,长3.5m,间距100×
60cm(纵向60cm);
φ8钢筋网,20×
20cm;
Ⅰ20a型钢拱架,纵向间距60cm;
喷C25混凝土26cm。
C30钢筋砼50cm、φ22钢筋1046.75Kg/m、φ12钢筋190.03Kg/m、φ8钢筋117.92Kg/m
Ⅴ级深埋
φ42超前小导管,长4.5m,环距40cm,纵向间距320cm,a-10°
φ25中空注浆锚杆,长3.5m,间距80×
120cm(纵向80cm);
Ⅰ18型钢拱架,纵向间距80cm;
喷C25混凝土24cm。
C30钢筋砼厚45cm、φ22钢筋833.7Kg/m、φ12钢筋190.03Kg/m、φ8钢筋117.92Kg/m
Ⅳ级浅埋
φ42小导管,长4.2m,环距40cm,纵向间距300cm,a-10°
100cm(纵向100cm);
Ⅰ18型钢拱架,纵向间距100cm;
C30钢筋砼厚40cm、φ22钢筋837.01Kg/m、φ12钢筋193.58Kg/m、φ8钢筋79.95Kg/m
Ⅳ级有仰拱
φ25早强砂浆超前锚杆,长4.2m,环距50cm,纵向间距300cm,
a-10°
φ25中空注浆锚杆,长3.0m,间距100×
120cm(纵向100cm);
φ8钢筋网,25×
25cm;
Ⅰ16型钢拱架,纵向间距100cm;
喷C25混凝土22cm。
C30砼厚40cm
Ⅳ级无仰拱
φ25早强砂浆超前锚杆,长4.8m,环距50cm,纵向间距360cm,
φ25中空注浆锚杆,长3.0m,间距120×
120cm(纵向120cm);
Ⅰ16型钢拱架,纵向间距120cm;
C30砼厚40cm、
Ⅲ级加强段
φ22全螺纹砂浆锚杆(拱部),长2.5m,间距150×
150cm;
φ8钢筋网(局部),25×
Ⅰ14型钢拱架,纵向间距150cm;
喷C25混凝土12cm。
C30砼厚35c,m、
φ22全螺纹砂浆锚杆(拱部),长2.5m,间距120×
120cm;
C30砼厚35cm、
五、机械设备及人员配备
1.劳动力安排
施工队伍管理人员3人,负责全队的现场管理、技术管理及日常事务,下设2个工班,施工高峰期可适当增加劳动力。
注:
下表所提供劳动为每个隧道初期支护施工所需劳动力,如进行两洞同时施工时还需增加一半的机械设备和人员,隧道初期支护施工所需人员和机械均在下表中列出,机械型号各个隧道各有不同。
劳动力安排表
序号
工班名称
劳动力安排
承担任务
立架班
27
负责钢拱架的安装
5
喷浆班
23
负责喷射砼施工
8
安全员
2
负责洞内外安全
9
管理人员
3
负责全队的现场管理
合计
55
2.机械设备配置
机械设备配套从隧道工程特点出发,本着既要与施工方法相匹配,又能满足施工需要的原则,结合质量工期要求,做到既先进,又经济,合理配备。
同时,还充分考虑设备的完好率和出勤率,拟投入本标段每座隧道初期支护施工的主要机械设备见下表。
每座隧道初期支护施工机械设备配置表
设备名称
规格型号
单位
数量
1
空压机
4L-2018
台
发电机
400KW
喷浆机
6
4
自卸汽车
六、施工工艺
1.初期支护施工工艺
1.1V级浅埋衬砌结构形式
超前支护采用Φ42×
4mm小导管,外插角10度,长4.5m,纵向间距3.0m/环,每环29根,环向间距40cm;
钢架采用I20a工字钢,全环架设,间距60cm,采用Φ25中空注浆锚杆,长度3.5m,间距环向1.0mх纵向0.6m,拱墙采用C25网喷混凝土厚度26cm,仰拱初期支护采用C25喷混厚26cm,仰供采用模筑C30钢筋混凝土,仰供回填采用C15片石混凝土.
1.2V级深埋衬砌结构形式
4mm小导管,外插角10度,长4.5m,纵向间距3.2m/环,每环29根,环向间距40cm;
钢架采用I18工字钢,全环架设,间距80cm,采用Φ25中空注浆锚杆,长度3.5m,间距环向1.2mх纵向0.8m,拱墙采用C25网喷混凝土厚度24cm,仰拱初期支护采用C25喷混厚24cm,仰供衬砌采用模筑C30钢筋混凝土,仰供回填采用C15片石混凝土。
1.3IV级浅埋衬砌结构形式
4mm小导管,外插角10度,长4.2m,纵向间距3.0m/环,每环27根,环向间距40cm;
钢架采用I18工字钢,全环架设,间距100cm,采用Φ25中空注浆锚杆,长度3.5m,间距环向1.0mх纵向1.0m,采用C25网喷混凝土厚度24cm,仰拱初期支护采用C25喷混厚24cm,仰供衬砌采用模筑C30钢筋混凝土,仰供回填采用C15片石混凝土。
1.4IV级(有仰拱)衬砌结构形式
超前支护采用Φ25早强砂浆锚杆,外插角10度,长4.2m,纵向间距3.0m/环,每环21根,环向间距50cm;
钢架采用I16工字钢,拱墙架设,间距100cm,采用Φ25中空注浆锚杆,长度3.0m,间距环向1.2mх纵向1.0m,拱墙采用C25网喷混凝土厚度22cm,仰供采用模筑C30钢筋混凝土,仰供回填采用C15片石混凝土,钢筋网采用Φ8钢筋,网格间距25cm×
25cm。
1.5IV级(无仰拱)衬砌结构形式
超前支护采用Φ25早强砂浆锚杆,外插角10度,长4.8m,纵向间距3.6m/环,每环21根,环向间距50cm;
钢架采用I16工字钢,拱墙架设,间距120cm,采用Φ25中空注浆锚杆,长度3.0m,间距环向1.2mх纵向1.2m,采用C25网喷混凝土厚度22cm,钢筋网采用Φ8钢筋,网格间距25cm×
1.6III级加强段衬砌结构形式
系统锚杆拱部采用Φ22全螺纹砂浆锚杆,长度2.5m,间排距环向1.5mх纵向1.5m,采用I14工字钢,拱墙架设,间距150cm,拱墙采用C25网喷混凝土,厚度20cm,拱部挂网,钢筋网采用Φ8钢筋,网格间距25cm×
25cm(局部)。
1.7III级围岩衬砌结构形式
系统锚杆拱部采用Φ22全螺纹砂浆锚杆,长度2.5m,间排距环向1.2mх纵向1.2m,钢架拱墙采用C25喷混凝土,厚度12cm,局部拱部挂网,钢筋网采用Φ8钢筋,网格间距25cm×
型钢钢架采用冷弯机现场根据圆弧半径加工。
钢架架立:
开挖后,立即喷射4cm厚混凝土封闭围岩。
必须测量准确,架立后复核,钢架尽可能与围岩贴靠紧密(空隙小于5cm),两侧底脚使用垫块支垫牢固。
如基底松软则安装时设置垫板,防止支撑受荷载下沉,必要时用砼加固基底。
锁脚:
每部开挖落底处施作锁脚小导管,通过钢支撑与钢管的焊接,将钢架锁到围岩上。
锁脚小导管与水平成约45°
角倾斜向下,以改善受力状态。
连接:
法兰之间对正,用螺栓连接牢固,钢架与纵向锚杆焊牢,钢架与钢架之间用Φ22螺纹钢焊接连成整体,纵向连接筋按八字型交错连接成桁架结构.
加楔:
在钢架与围岩间空隙加砼预制楔块,保证围岩压力均匀传至钢架上。
2、系统锚杆
2.1φ25中空注浆锚杆施工方法
锚杆由全螺纹中空杆及止浆塞、垫板、螺母等关键配件组成
钻孔:
将凿岩机对准孔位,直接钻孔。
安装锚杆:
钻至设计深度后,清孔、安装锚杆,确认杆体通畅,锚杆外露10~15厘米。
注浆:
先在钻孔内充填水泥浆,安入锚杆后将止浆塞通过锚杆打入孔口30cm左右,连接锚杆、注浆管、注浆泵进行注浆,直至浆液从孔口周围溢出后,停止注浆,卸下注浆管和锚杆接头,转入下一孔注浆。
2.2砂浆锚杆施工方法
锚杆杆体采用25MnSi钢筋加工,锚杆尾部设置垫板,垫板尺寸为150mm×
150mm×
6mm。
锚杆平直、无锈,使用前先除油,砂浆采用中砂和P.O42.5水泥拌制,砂最大粒径不大于2.5mm,使用前过筛清洗。
砂浆按实验室出具配料单施工。
砂浆拌合均匀,随拌随用,在砂浆初凝前使用完毕。
采用手持凿岩机钻孔,钻孔的深度、方向和布置严格按设计施工,孔深误差不超过5cm,孔径大于杆体直径15mm,钻孔完毕吹净孔内积水、积粉和岩碴。
灌浆、安装:
采用高压泵灌浆。
灌浆开始和中途停止超过30分钟,用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路。
灌浆时注浆管插入距孔底5~10厘米处,随砂浆的注入缓慢均匀拔出,灌浆压力不大于0.4Mpa。
1)锚杆用的水泥砂浆,其强度不应低于M20。
2)锚杆施工应及时进行。
3)应按设计要求定出位置,孔位允许偏差为±
150㎜,锚杆孔深允许偏差为±
50mm;
4)锚杆孔应保持直线,一般情况下应保持与隧道衬砌法线方向垂直。
当隧道内岩层结构面出露明显时,锚杆孔宜与岩层主要结构面垂直。
5)杆体插入锚杆孔时,应保持位置居中,插入深度应满足设计要求;
6)有水地段应先引出孔内的水或在附近另行钻孔,再安装锚杆;
7)锚杆必须安装垫板,垫板应与喷混凝土面密贴。
3、钢筋网施工
1)钢筋网材料采用Q235钢筋,钢筋直径为8㎜,,钢筋应冷拉调直后使用,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
网格尺寸为Ⅳ浅埋、Ⅴ级围岩20×
20cm,Ⅳ、Ⅲ级围岩25×
25cm网格尺寸允许偏差为±
10mm;
搭接长度1~2个网格,允许偏差±
50mm。
2)铺设钢筋网应符合下列要求:
⑴除在砂土层中开挖隧道外,钢筋网应在初喷过后再铺挂,使其与混凝土
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- 隧道 初期 支护 施工 技术 方案