【文章內容簡介】 2） 套拱鋼架拱腳應座于堅固的基底上，確保下沉受控。當地基有空 18 隙時應用砼或其他材料填塞。 （ 3） 套拱內外模均采用 竹夾板，環(huán)向支撐采用 10 10cm 方木，扇形布置，方木縱橫連接，確保混凝土灌筑過程中支撐系統(tǒng)穩(wěn)定。 （ 4） 最后是混凝土的灌注必須對稱分段進行，經常檢查支撐是否松動，施工結束后注意砼的養(yǎng)護。 超前長管棚施工 超前長管棚，采用節(jié)長 3 米、 6 米Ф 108x6mm 熱軋無縫鋼管，環(huán)向間距40cm，用Ф 108x6mm 絲扣鋼管連接，絲扣長 15cm。要求鋼管偏離設計位置的施工誤差徑向不大于 20cm，沿隧道縱向同一橫斷面內接頭數不大于 50%，相鄰鋼管接頭至少須錯開 1m。為使鋼管接頭錯開，從左邊數起，編號為奇數的鋼管第一節(jié) 均采用節(jié)長為 3m 鋼管，編號為偶數的鋼管第一節(jié)均采用節(jié)長為 6m 的鋼管，以后所有鋼管均采用節(jié)長 6m 鋼管。 長管棚注漿 （ 1） 長管棚注漿，按固結管棚周圍有限范圍內設計，漿液擴散半徑不小于 ，采用分段注漿。 （ 2） 灌注漿液：水泥 水玻璃漿液。注漿參數：水泥漿水灰比為 1： 1，水玻璃濃度為 35玻美度，水玻璃模數為 ，注漿壓力：初壓 ～ ，終壓為 。 （ 3） 注漿前應先進行注漿現場試驗，注漿參數應通過現場試驗按實際情況確定，以利施工。 （ 4） 注漿結束后，應及時清除管內漿液，并用 M30 水泥砂漿緊密充填，增強管棚的剛度和強度。 工藝流程 （ 1） 施鉆 鉆孔順序為先從兩側拱腳開始，對稱向拱頂鉆孔頂管，使下部注漿體有力地支托其上部鉆進和頂管，既能防止坍孔，又便于頂管。 施鉆時，將減速器升到上限位置，把鉆桿旋緊后，開啟氣動馬達，待空載正常后，再慢慢開啟推氣缸，待鉆頭置于工作面上，關閉推進氣缸， 19 再開啟沖擊器，徐徐鉆進，待鉆頭鉆進 100mm 左右時，再以全風門沖擊。在鉆進過程中，視進展快慢，慢慢開啟或關閉推進氣缸，使鉆具始終保持一定推進力。 鉆完第一根鉆桿后，停止氣動馬達的轉動，關閉沖擊器停止鉆進，將減速器置于下限位置，用叉子把鉆桿固定在卡鉆器內，反轉減速器，使鉆桿與減速器的接頭脫開，然后將減速器升到上限位置裝入第二根鉆桿，連接牢固后，方可進行鉆孔作業(yè)，直到設計深度。 當鉆桿到卸桿器與卡桿器接觸時，使鉆桿尾端的第二個扁槽對正卡桿器的長方槽，插入叉子反轉馬達，使減速器上的接頭與鉆桿脫開，再調整到鉆桿尾端上的第一個扁槽對上卸桿器的長方槽，插入另一個叉子，然后取出卡桿器的叉子，讓卸桿器和另一個叉子帶動鉆桿后退（可用馬達慢慢運轉，切不可反轉），當下一根 鉆桿尾端的第二個扁槽與卡鉆器的長方槽對正時，插入叉子，反轉馬達，使上下兩鉆桿的聯接螺紋脫開之后，拿走上一要鉆桿，緩緩放下減速器，并使卸桿器的長方槽對正下一根鉆桿尾端的第一個扁槽。然后重復以上動作，依次卸下鉆桿。 依照上述方法，完成鉆孔作業(yè)。鉆孔時嚴禁反轉，以免鉆桿脫扣，加接鉆桿時，要特別注意孔內清潔，以避免砂土沖擊機器內部，損壞機體引發(fā)故障。在鉆進過程，嚴禁突然快速開啟推動氣缸，以免頂起鉆機，造成事故。鉆孔工藝流程見下圖： 鉆 機 就 位 鉆機固定 測量鉆孔 鉆機鉆進方向矯正 鉆孔及接長 鉆 桿 鉆桿接長準備 鉆桿分節(jié)退出卸下 20 清孔：成孔后先利用高壓風或高壓水進行沖洗，然后用特制清孔鉤認真進行清孔。 管件制作：管棚 φ 108mm 無縫鋼管，管節(jié)長為 3m 和 6m，預制鋼管時，第一根鋼管前端要焊上合金鋼片空心鉆頭，以防管頭頂彎或劈裂，鋼管間聯接用Ф 108x6mm 絲扣鋼管連接。相鄰管的接頭應前后錯開，避免接頭在同一截面上，隧道縱向同一橫斷面內的接頭數不大于 50%，且兩相鄰管接頭必須錯開 1m 以上，以滿足管棚受力要求。 頂管：頂進鋼管利用電動機啟動液壓馬達，以及挖掘機配合人工作業(yè)。 當第一根鋼管推進孔內，孔外剩余 30～ 40cm 時，人工進行接管，嚴格控制角度，人工持鏈鉗進行鋼管聯接，使兩節(jié)鋼管在聯接套處聯成一體。然后再低速推進鋼管，根據管棚設計長度，按同樣方法繼續(xù)接長鋼管。 （ 2） 止?jié){墻制作 注漿前，必須進行堵露處理。沿插管周圍噴射 20cm厚 C20混凝土一圈，封閉該工作面，再用木塞和紙塞把無縫鋼管未注漿的管頭堵死，這樣，止?jié){墻便形成。注漿時，漿液就不會從管壁周圍沿掌子面滲露，也不會從其它管露出，注漿效果明顯提高。由于施工要求，噴射砼時加入一定量的速凝劑，以滿足施工要求。 （ 3） 注漿 進行超前長管棚預注漿前，對注漿地段的巖性，涌水量、涌水壓力、水溫、涌水的化學特性等進行認真研究，據此確定注漿參數。 現場試驗確定注漿終壓力，以便漿液能夠充分擴散填充，從而達到堵水和加固圍沿作用。注漿方式采用全孔一次性注漿。 （ 4） 拌漿 水泥漿液攪拌在拌和機內進行 ,嚴格按施工配合比 ,同時將緩凝劑加入攪拌，待水量加足后繼續(xù)攪拌 1min，再將水泥投入，攪拌時間不少于 3min，并于注漿過程中不停攪拌。 配制水泥漿時，嚴防水泥包裝紙及其雜物混入。拌好的漿液在進入貯漿槽及注漿泵之前均應對漿液進行過濾，未經過濾網過濾的漿液不允許進 21 行泵內。 注漿時要充分考慮漿液擴散半徑，凝結時間要先予以確定，然后再過試驗調整。采用水泥漿水灰比 1:1。 注漿管路連接好后，先壓水檢查管路是否漏水，待設備正常后，對圍巖做壓水實驗，以沖洗巖石裂隙，擴大漿液通路，增加漿液擴散密實性，核實圍巖的滲透性。注漿時 要記錄注漿時間及注漿量。 注漿中密切注意注漿壓力表，初始階段壓力較低，正常階段壓力和注入量呈小的波浪式起伏，但總的比較平穩(wěn)，當達到壓密性注滿階段，注入量迅速遞減，而壓力迅速升高，直到達到注漿終壓合理范圍，則停止該孔注漿，進行封堵后，轉注下一孔，直至完成注漿作業(yè)。 22 Ф 108長管棚施工工藝框圖 開挖周邊放樣布孔 管棚鉆機就位 安裝內鉆桿及套管 一節(jié)鉆孔結束 鉆機退回原位 接長鉆桿及套管 繼續(xù)鉆進 套管內注水清洗 取出鉆桿 分節(jié)裝入鋼花管 取出套管 注漿 隧道開挖 23 24 九、 二臺階開挖施工作業(yè) 二臺階開挖法施工工藝 根據 敘古 高速公路隧道斷面、地質情況，擬定 Ⅳ 級圍巖全部采用二臺階法施工。 施工步驟：（ 1）上臺階開挖→（ 2）上臺階支護→（ 3）下臺階左馬口開挖（圍巖較弱側）→（ 4）下臺階左馬口初支→（ 5）下臺階右馬口開挖→（ 6）下臺階右馬口初支→（ 7）下部核心土開挖→（ 8）施作仰拱→（ 9）施作二襯。如圖示： ⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻ 二臺階開挖法施工工序圖 每部開挖后均應及時支護，隧底開挖后應及時施作仰拱，完后及時施作二襯盡早封閉成環(huán)。二臺階開挖法的施工工藝流程見圖 。 25 二臺階開挖法施工流程 施工作業(yè) （ 1） 將超前地質預報納入施工工序，并根據工程水文地質變化情況，及時調整各部臺階長度或施工方法，采取相應的技術措施，及早封閉成環(huán)，保證施工安全。 （ 2） 根據工程水文地質條件，按設計要求做好超前支護，防止圍巖松弛，保證隧道開挖安全。在斷層、破碎帶、淺埋段等自穩(wěn)性較差或富水地層中，現場技術干部及技術主管應及時反映現場的圍巖情況，項目部及時聯系設計院及業(yè)主調整支護系數。 （ 3） 二臺階開挖法施工應符合下列要求： A、 上、下臺階開挖采用鑿巖機鉆眼，塑料導爆管非電起爆系統(tǒng)、毫秒微差有序起爆，光面爆破，每循環(huán)進尺 ，每天 個循環(huán)，否 上 臺階 開挖，施作初期支護 開挖下臺階預留核心土 下臺階較弱側 開挖，施作初期支護 下臺階 另一側開挖 ，施作初期支護 超前支護 測量放樣 施作仰拱 施作仰拱填充 圍巖穩(wěn)定性評判 修正支護參數 分段開挖隧底，施做初期支護 斷面檢查 26 每月成洞 90m。上臺階由挖掘機扒碴，裝車，自卸車運碴。施工中合理調整工序，實行“鉆爆、裝碴、運輸”機械化一條龍作業(yè)。 B、 上臺階 開挖后及時支護； C、 其他分步平行開挖，平行施作初期支護，各分部初期支護銜接緊密，及時封閉成環(huán)； D、 仰拱緊跟下臺階，及時閉合構成穩(wěn)固的支護體系； E、 施工過程通過監(jiān)控量測，掌握圍巖和支護的變形情況，及時調整支護參數和預留變形量，保證施工安全； F、 完善洞內臨時防排水系統(tǒng)，防止地下水浸泡拱墻腳基礎。 二臺階開挖法施工步驟 第 2 步，上臺階開挖循環(huán)進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過 ，開挖后立即初噴 3～ 5cm 混凝土。上臺階開挖后應及時進行噴、錨、網系統(tǒng)支護，架設鋼架，在鋼架拱腳以上 30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿向下打設鎖腳錨桿，打設角度與圍巖層面呈最大夾角。鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，再復噴混凝土至設計厚度。 第 6 步，左、右側下臺階開挖：開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過 ，左、右側臺階錯開 8～ 10m，開挖后立即初噴 3～ 5cm 混凝土，及時進行噴、錨、網系統(tǒng)支護，接長鋼架，在鋼架墻腳以上 30cm 高度處，緊貼鋼架兩側邊沿向下打設鎖腳錨桿，鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，復噴混凝土至設計厚度。 第 7 步，下臺階預留核心土開挖，開挖進尺與各臺階循環(huán)進尺相一致。 第 8 步，隧底開挖：每循環(huán)開挖長度宜為 2～ 3m，開挖后及時施作仰拱初期支護，完成兩個隧底開挖、支護循環(huán)后，及時施作仰拱，仰拱分段長度宜為 4～ 6m。 初期支護 二臺階開挖法的初期支護由噴射混凝土、錨桿、鋼筋網和鋼架等 27 組成，各部分聯合受力。初期支護應在開挖后立即施作，以保護圍巖的自然承載力，其施工工藝流程見圖 初噴混凝土封閉巖面 初噴混凝土應在開挖后立即進行。 用高壓風自上而下吹凈巖面，埋設控制噴射混凝土厚度的標志釘。 工作面滴水或淋水時，應按照設計要求安設彈簧排水管或者塑料排水板。 噴射混凝土必須滿足設計強度、厚度及其與巖面粘結力要求。 噴射作業(yè)應分段分片依次進行，噴射作業(yè)從拱腳或墻腳自下而上進行，應避免上部噴射回彈料虛掩拱（墻）腳；先找平凹洼部分，后噴射凸出部分，各部平順連接。噴頭應與受噴面垂直，噴嘴口至受噴面距離宜保持在 ～ ，沿水平方向以螺旋形劃圈移動。 系統(tǒng)錨桿（管）、鋼筋網施作應符合下列要求： 初期支護施工工藝流程 清理巖面 初噴混凝土封閉巖面 安裝鋼架 施作系統(tǒng)錨桿，掛鋼筋網 復噴混凝土至設計厚度 圍巖量測數據分析、反饋 開挖 28 初 噴 3～ 5cm 混凝土后應及時施作系統(tǒng)錨桿 ，Ⅲ級圍巖段采用 3m長藥卷錨桿，間距 ，呈梅花型布置，錨桿制作時，在桿體尾部 范圍內作 螺紋；錨桿必須設置墊板，墊板規(guī)格150x150x6mm，中間鉆 Ф 22 圓孔，與錨桿體用 M16 螺母連接。 鋼筋網采用 ￠ 8的 HPB235鋼制作，網格尺寸宜采用 20cm 20cm，搭接長度應為 1～ 2 個網格，網片間采用焊接方式連接。 鋼筋網隨受噴面起伏鋪設，其間隙不應大于 3cm，鋼筋網應與錨桿、鋼架連接牢固，且鋼筋保護層厚度不應小于 4cm。 安裝鋼架應符合下列要求： 拱部鋼架安裝工序：放樣確定鋼架基腳位置→施作定位錨桿→架設鋼架→布設縱向連接筋。 邊墻鋼架安裝工序：墻腳部位鋪設槽鋼墊板→施作定位錨桿→對應拱部鋼架設邊墻鋼架→布設縱向連接筋。拱、墻部鋼架宜采用螺栓連接。 加強鋼架拱（墻）腳鎖腳錨桿施工，各臺階每個鋼架拱（墻）腳以上 30cm 高度處，緊貼鋼架兩側邊沿按下傾角 30176。打設 2 根鎖腳錨桿，鎖腳錨桿與鋼架牢固焊接，鎖腳錨桿采用 Ф 22 藥卷錨桿，長度，以控制基腳變形。 施工注意事項及要求： （ 1） 鋼架拱（墻）腳應架設在穩(wěn)固的基巖上或底部鋪墊槽鋼，以保證鋼架基礎穩(wěn)固。安裝前應清除基腳下的虛碴、虛土及雜物。 （ 2） 鋼架安裝允許偏差：鋼架間距和鋼架橫向位置與設計位置的偏差不超過177。 5cm；鋼架的豎向位置偏差不得低于設計標高；傾斜度允許偏差為177。 2176。 （ 3） 鋼架應與縱向連接筋、鎖腳錨桿焊接牢固，以增強鋼架的整體穩(wěn)定性