1、 炎汝高速公路第十二合同段大奎隧道左线出口初支变形处理专项施工方案 中国中铁编制 .审核 .批准 .中铁隧道集团有限公司炎汝高速公路第十二合同段项目经理部2013年1月25日目 录一、编制依据3二、工程概况3三、前期施工存在问题及已采取的措施33.1、ZK52+002ZK51+986段初支变形严重33.2、ZK51+950ZK51+940段采取施工措施43.3、ZK51+926ZK51+940上台阶存在问题43.4、施工监测反馈信息4四、总体施工部署54.1、处理施工顺序安排54.2、施工工艺与主要措施74.2.1、掌子面ZK51+940926段临时仰拱加固74.2.2、施工ZK51+9409
2、57段施工临时仰拱及斜支撑74.2.3、ZK52+002ZK51+986段初支变形加固74.2.4、ZK52+002ZK51+986段、ZK51+940957段初支侵限换拱9五、监控量测措施错误！未定义书签。1)、量测方法、频率错误！未定义书签。2)、数据分析与信息反馈错误！未定义书签。六、资源配置错误！未定义书签。7.1、人员配备见下表：错误！未定义书签。7.2、机械设备见下表：错误！未定义书签。7.3、主要材料计划见下表错误！未定义书签。7.4、施工计划安排15八、安全、质量、环保保证措施错误！未定义书签。8.1、安全保障措施错误！未定义书签。8.2、质量保证措施错误！未定义书签。8.3、
3、环境保护措施错误！未定义书签。九、施工注意事项20一、编制依据1、大奎隧道施工设计图纸(两阶段施工图设计)2、公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)3、四方会议纪要及项目部内部会议纪要4、GB/T19001-2000质量标准体系5、GB/T28001-2001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系二、工程概况 大奎隧道左线，起讫里程桩号ZK49+750ZK52+972，线路全长3.2km。目前出口左线初期支护施工在ZK51+803ZK52+019段围岩破碎带内，设计为V级围岩，原衬砌类型为SF-Vc，后衬砌类型变更为SF-Va。本段围岩由破碎带组成，岩质软，拱部支护时易塌
4、方、掉块后空隙裂隙水较大。 施工进展情况：左洞进口桩号ZK51+875、出口ZK51+926,剩余51米，设计围岩等级SF-c围岩。目前采取措施对ZK52+002ZK51+986增设钢支撑及ZK51+960926段回填反压，围岩趋于稳定后出口停止施工，从进口贯通。三、前期施工存在问题及已采取的措施3.1ZK52+002ZK51+986段初支变形严重2012年10月11日大奎隧道左线出口初期支护施工至ZK51+981时，发现ZK51+986ZK52+002段已完初期支护较大范围出现变形、开裂现象。10月12日项目部立即制定了应急措施，采用背拱紧急加固，以控制变形，确保不侵限,背拱采用I18型钢拱
5、架，间距0.8m/榀，每榀拱架均增设42锁腰、锁脚小导管各4根，每榀共8根，每根长4m，注浆采用水泥-添加5%水玻璃的水泥浆液，并复喷C20混凝土。11月22日背拱加固处理完后恢复了掌子面施工，支护参数参照变更后SF-Va复合式衬砌施工，每榀工字钢每侧各增加4根42小导管加强，锚杆长4.5m，压注水泥浆液，每榀共增加8根。根据第三方监测数据显示，ZK52+002处一天收敛了6mm，累计沉降了335mm。初期支护和背拱都出现了变形、工字钢严重扭曲。为保证隧道安全，ZK52+002ZK51+986段需换拱处理。3.2ZK51+950ZK51+940段采取施工措施2012年12月25日大奎隧道左线出
6、口初期支护施工至ZK51+926停止掘进, 2013年1月10日发现K51+940ZK51+960段上台阶拱顶右侧出现开裂，中台阶靠隧道掌子面右侧出现两道纵向裂缝，工字钢扭曲变形，监控数据反应继续沉降，右侧已出现侵限。为保证隧道安全，ZK51+940ZK51+960已紧急施作I18工字钢临时仰拱和斜支撑进行了处理，对掌子面ZK51+940-926段回填反压处理。2013年1月12日根据第三方监测数据显示，ZK51+954处一天收敛了11mm，拱顶沉降了21mm。3.3 ZK51+926ZK51+940上台阶存在问题2013年1月10日发现ZK51+926ZK51+940段上台阶拱顶右侧出现开裂
7、,项目部内部会议立即采取应急措施，对掌子面回填反压，用沙袋顶至掌子面，防止初期支护继续变形3.4施工监测反馈信息近期根据测量情况分析，如下表：3-1桩号ZK51+940埋设日期2013.1.20测线编号量测时间相对上次下沉值时间间隔下沉速度备注年月日时 mmdmm/d1201312215:024.514.51201312315:410.310.31201312414:320.410.4120131259:430.410.41201312816:260.330.1 图3-1从监控数据分析，初支断面趋于稳定状态。四、总体施工部署 为保证施工安全，针对上述三个施工段存在的问题，分别采取相应的加固措施
8、，具体如下：1、对ZK51+986ZK52+002段侵入衬砌断面及变形的初期支护进行逐榀换拱处理。2、ZK51+960ZK51+926段全部进行回填处理，然后在逐步开挖、换拱处理。初支断面处于稳定状态下，从ZK52+002至ZK51+940(从洞口方向至掌子面）换拱处理，换拱支护参数参照SF-a施工。如果围岩处于松散体时，先注浆加固然后再进行换拱。加强监控量测，待初支断面处于稳定状态下，二衬及时跟进距换工67米的位置。如量测数据变化过大，及时上报相关部门作出项目情况分析。4.1处理施工顺序安排各段的具体处理施工顺序详见图4-1大奎隧道左线出口ZK52+002ZK51+926段施工顺序示意图。Z
9、K51+986ZK52+002段原台架加固ZK51+926ZK51+960段反压回填ZK51+986ZK52+002段换拱、二衬ZK51+926ZK51+960段换拱、二衬图4-1 4.2施工工艺与主要措施ZK52+002ZK51+986段增设横支撑ZK51+960926段第一层反压回填 ZK52+002986段逐步换拱处理（施工二衬） ZK52+960940段逐步换拱处理（施工二衬）监控量测ZK51+926960段第二层反压回填为了保证安全施工及初期支护趋于稳定，对ZK52+002ZK51+986段增设I18的工字钢作为横支撑，拱架间距根据初支拱架间距施工。前方稳定后对掌子面逐步回填反压。施
10、工流程图4-2 图4-24.2.1ZK52+002ZK51+986段初支变形加固在原有的开挖台架施工2根横撑，长度分别是1250cm、1027cm，施工前把初支拱架喷射砼清楚干净，便于焊接牢固，焊接时采用22钢筋帮焊，焊缝饱满。详见图（-) 4.2.2ZK51+926ZK51+960段反压回填 后方ZK52+002ZK51+986段加固完毕后，对ZK51+926ZK51+960初支开裂段全部进行反压回填：分两层回填，先从ZK51+960ZK51+926（洞口往掌子面）回填，第一次回填高度至中台阶和下台阶接腿处，实际高度，根据现场情况确定，保证尽量合理利用机械；见详图（-） 第二层从ZK51+9
11、26ZK51+960（掌子面往洞口）回填，回填高度位于上台阶和中台阶接腿出1米以上，回填时，人工配合机械，边角处采用用是人工回填密实。见详图（-） 4.2.3ZK52+002ZK51+986段、ZK51+940957段初支侵限换拱a、施工流程图:如下 施工准备 围岩松软、注浆测量 立拱、喷浆超欠挖处理 监控量测（每榀） 拱架拆除 下一循环 调整施工方案b、 由于初期支护不稳定及围岩较差，换拱必须采用风镐凿除初支混凝土，换拱从上到下原则，每次拆除一榀。开挖断面满足设计要求，及时对开挖面和未衬砌段进行检查，对可能出现的险情，应采取措施处理。开挖过程中应保护好量测用的测点。应做好地质构造的核对和监控
12、量测工作。如果围岩较差施工双液浆-添加5%水玻璃c、支护类型采用SF-c支护，预留沉降量是12cm，钢拱架采用I18工字钢间距60cm，超前导管采用D42焊管长度4米，每环34根间距40cm，每240cm施工一环小导管，系统锚杆采用D25的中控锚杆间距60cm*120cm，长度350cm。立拱前必须将虚渣清理干净，钢架拱脚必须放在牢固的基础上，应清除底脚下的虚渣及其他杂物，脚底超挖部分应用喷射混凝土填充。钢架应分节安装，节段与节段之间应按设计要求连接。连接钢板平面应与钢架轴线垂直，两块连接板间采用螺栓和焊接连接，螺栓不应少于4颗。详图4-2 图4-2d、为确保喷砼质量，喷砼宜采用湿喷工艺，砼自
13、动计量搅拌站拌制，砼运输车运送。施工顺序：施工准备施喷面清理砂石、水泥、水、外加剂等计量拌和装运喷料添加速凝剂喷射砼综合检查。待钢筋网、锚杆安装完毕后进行喷射，喷嘴作小圆周运动；工作风压0.40.5Mpa，喷嘴至工作面距离在0.60.8m，喷嘴尽量垂直坡面。e、每榀拱架布置沉降点和收敛点，以便后期观察及采取应急措施。 见详图4-3 图4-3e加强监控量测，并及时反馈信息，以便及时调整施工方案，加快仰拱施工。f、拆除背拱前修补二衬防水板二衬防水板台阶，作为换拱台架，为了保证施工安全，对台架开焊处进行补焊及增设I18的斜支撑。五、监控量测措施1）量测程序监控量测的目的在于监测围岩变形，验证支护衬砌的设计效果，保证围岩稳定和施工安全；提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定衬砌的施做时间；通过对量测数据的分析处理，掌握地层稳定性变化规律，预见事故和险情，作为调整和休整支护参数及施工方法的依据，提供围岩和支护衬砌最终稳定的信息。2）测点布置在大奎隧道出口换拱过程中，监控量测严格进行拱顶下沉量测、水平净空收敛量测两项量测。3）布点观测 施工前，在洞内该段初期支护钢架上布置监控量测点，拱顶下沉观测点及净空收敛观测点按每3米一个断面进行布设，以观测围岩及初期支护结构的变化。周边收敛、拱顶下沉各项目测点尽量集中断面布设，以便量测成果分析。拱顶下沉观测点，
