【導讀】第1章施工方法說明及流程圖（開挖、鉆爆、通風出碴、支護、............19

　　

【正文】 0+000～ +090段采用 φ40 小管棚預注漿超前支護微臺階法施工。 鉆爆設計 每次爆破應根據圍巖狀況確定， II、 III類圍巖每循環(huán)鉆孔深度 ，進尺 ～ ， IV類圍巖每循環(huán)鉆孔深 2m， V類圍巖每循環(huán)鉆孔深 。每次爆破后 均由地質工程師到現場對圍巖穩(wěn)定性作出評估，并將結果提交主管工程師和爆破技術人員，以利及時修正循環(huán)進尺和爆破設計參數。 本標段隧洞爆破設計Ⅱ、Ⅲ類圍巖全斷面按“中空直眼掏槽”設計，Ⅳ、Ⅴ及覆蓋層段上、下半斷面按“直眼掏槽”設計，周邊按“光面爆破”設計，爆破后不得有欠挖，平均線性超挖小于 15cm（見下頁炮孔布置圖）。 Ⅱ、Ⅲ類圍巖鉆爆設計圖參見支洞全斷面爆破設計圖。 爆破及鉆孔精度要求 為了取得良好的爆破效果，炮孔的開孔誤差對掏槽孔和周邊孔應不大于 3cm，其余孔不大于 5cm，所有炮孔的方向偏差不大于 3cm/m。采用 TAPS隧道激光極坐標斷面測量儀，精確測量中線水平。用 TAPS激光斷面儀自動布孔。 39 出碴 進口工作面采用立爪扒碴機裝碴， 14m3 梭式礦車裝運，電瓶車牽引至洞口臨時轉碴場，再用 ZL50B 正鏟側卸裝載機裝碴，自卸汽車運輸至指定棄碴場 A 棄置。 Ⅱ 支洞到正洞兩工作面將運碴雙軌鋪至 Ⅱ 支洞洞口外指定棄碴場 C。兩工作面同樣采用立爪扒碴機裝碴， 14m3梭式礦車裝運，電瓶車牽引至卸碴場 C 棄置。 40 初期支護 II類圍巖地段：隧洞開挖層圍巖穩(wěn)定性較好，開挖后不立即進行臨時支護，只對部分節(jié)理密集、巖塊不穩(wěn)部位加設定點錨桿。在需作錨桿和噴射混凝土時，利用多功能鉆孔臺架施作局部錨桿和噴 8cm厚混凝土。 III類圍巖地段：圍巖穩(wěn)定性較好，開挖后圍巖自身能維持 1個月以上的穩(wěn)定。 在施工中視開挖后地質情況，在巖層完整且無滲水地段，為加快施工41 進度，在距掌子面 40～ 50m距離范圍內施作錨桿。巖層破碎、有滲水地段，及時施作支護。利用高空作業(yè)臺架，施作拱部錨桿和掛網噴 15cm厚混凝土。 IV類圍巖：臺階法開挖后在臺階上施作拱部初期支護，先初噴 3cm厚混凝土，按設計鉆錨孔施作拱部系統錨桿（ Φ22 ， L=），再掛拱部鋼筋網（φ10 ， 2020cm 的方網），最后再噴 3～ 5cm厚混凝土。墻部初期支護按先施作系統錨桿（ Φ22 ， L=），再掛網，最后噴 3cm厚混凝土。 V類圍巖地 段：圍巖穩(wěn)定性差，特別是過三岔河和安寧河兩支斷裂（ F3斷層）及斷層破碎影響帶。巖石破碎，風化嚴重，地下水發(fā)育，該段施工時特別注意防坍方。初期支護緊抵齊頭，拱部超前錨桿（ Φ22 ， L=）支護，拱部開挖后，先初噴 3～ 5cm厚混凝土，按設計施作系統錨桿，掛拱部第一層鋼筋網（ φ10 ， 2020cm ），安裝拱部格柵鋼拱架，并做好拱腳鎖腳錨桿（ Φ25， L=）。再在格柵鋼架外層掛第二層鋼筋網（ φ10 ， 2020cm 的方網），最后補噴混凝土將格柵鋼架和鋼筋網覆蓋完畢。下部開挖后，及時施作墻部初期支護，其施作次 序為：初噴 3cm厚混凝土、錨桿、掛第一層鋼筋網、鋼架安裝形成閉合環(huán)，再掛第二層鋼筋網，補噴混凝土將格柵拱架和鋼筋網覆蓋。 0+000～ +090段覆蓋層地段：此段為卵礫石層，圍巖無膠結，穩(wěn)定性極差，遇水即軟化，該段施工時注意防止坍塌。初期支護緊跟齊頭，拱部超前支護。其施作次序在臺階上，用氣腿式風動鑿巖機鉆孔，按 30cm間距施作拱部超前小鋼管（ φ40 ， L=）注漿，開挖拱部每循環(huán)按 ，局部地段按弧形開挖，留核心部分，開挖成型后立即進行拱部初噴混凝土 3～ 5cm厚，施作系統錨桿（ Φ22 ， L=），掛拱部第一層鋼筋網（ φ10 ，方格為 2020cm ），安裝拱部格柵鋼架，同時施作拱腳鎖腳錨桿，最后補噴混凝土將鋼筋網和格柵鋼拱架覆蓋。待上部初期支護完全做好后，方能開挖下部。下部開挖后，及時施作初期支護。其施作次序與 V類圍巖下部施作相同。 42 鋼架：在加工車間內分節(jié)加工制作成型，編號存放，施工時運往工地安裝。 本標段噴射混凝土采用 TK～ 961型濕噴機，濕噴混凝土施工工藝，以減少粉塵和噴混凝土回彈量。其工藝流程如下： 濕噴工藝流程圖 細骨料 粗骨料 水 泥 水 外加劑 砼噴射機 砼運輸車 砼攪拌機 噴 頭 壓縮空氣 43 液 體 速凝劑 噴射混凝土采用強制式混凝土攪拌機攪拌， TK～ 961型濕噴機噴射作業(yè)。 噴射混凝土的原材料及配合比： 水泥：選用普通 525硅酸鹽水泥。 砂：采用堅硬的中粗砂，細度模數大于 。 石：采用堅硬碎石，粒徑最大不超過 15mm。 水：使用飲用水，不得使用 PH值＜ 4的酸 性水及含硫酸鹽量按 SO42計算超1%的淡水。 液體速凝劑必須保持新鮮，分期分批進料采用罐裝貯存，并保管于庫房或雨棚之中。 混凝土配合比：抗?jié)B標號不低于 S6，初凝時間不小于 5分鐘，終凝時間不大于 10分鐘。 鋼纖維噴射混凝土施工 ⑴鋼纖維噴射混凝土原材料的選用： ①采用普通硅酸鹽水泥 525號； 44 ②用堅硬耐久的中砂或粗砂細度模度大于 ，含水率控制在 5～ 7%； ③采用堅硬耐久的卵石和碎石，粒徑不大于 10mm； ④骨料級配采用連續(xù)級配； ⑤采用比利時貝卡特（ BEKERT）佳密克斯 ZP305型鋼纖維，每根鋼纖維長 30mm，截面為圓形，直徑為 ，兩端帶鉤。摻量＞ 40kg/m3； ⑥速凝劑采用西卡（ Sika）的 SignuitL型液態(tài)速凝劑； ⑦減水劑采用（ Sika）減水劑。 ⑵施工機具的選擇 ①本隧采用成都巖鋒科技發(fā)展有限公司 TK961型混凝土噴射機，該機密封性能好，輸送連續(xù)、均勻。 ②選用空壓機為為噴射機提供工作風壓及耗風量。 ③混凝土攪拌系統采用拌合站集中拌制。 ⑶配合比： 水泥用量、砂石用量、砂率、水灰比、鋼纖維摻量、速凝劑摻量均通過試驗確定。 拌合機 粗骨 料 細骨料 水 水泥 45 鋼纖維 減水劑 噴射機轉子活塞喂料機構 噴射機速凝劑計量摻加系統 壓縮空氣 液態(tài)速凝劑 混合器 噴嘴 成品砼運輸 噴射管 速凝管 46 ⑷濕噴鋼纖維混凝土施工工藝流程圖 二次模筑混凝土襯砌 采用自行式液壓襯砌臺車拱墻一次灌注，洞外機械攪拌混凝土，軌行式混凝土運輸車運輸，混凝 土輸送泵輸送混凝土入模，插入式搗固器搗固。襯砌臺車長 11m，每循環(huán)澆筑 10m，每臺臺車配備兩套模板，月生產能力可達 200m以上。 襯砌結構防水措施：模筑混凝土按設計采用防水混凝土，其抗?jié)B標號不低于 S6。 所有施工縫設置遇水膨脹橡膠止水條。 在圍巖類別變化處和結構類型變化處設置變形縫，變形縫設置Ω字形橡膠止水帶。 （ 47 施工監(jiān)控測量 現場監(jiān)控量測是監(jiān)視圍巖穩(wěn)定性，檢驗設計參數和施工方法是否正確合理及安全的重要手段，量測信息及時反饋到設計施工中去，對支護參數和施工方法作出修正。本工程量測項目和具體施作 如下： 地質和支護狀態(tài)觀察。每次爆破后觀察確認圍巖名稱、類別、巖層傾角，走向及變化情況與趨勢，斷層、節(jié)理、裂隙發(fā)育、發(fā)展情況、洞內滲水、涌水部位、里程、流量等作地質狀況的觀察作地質描述。觀察頻率每循環(huán)一次。 支護狀況觀察，對初期支護和二次襯砌的情況進行觀察，并注意位移，變形發(fā)展趨勢，以保證施工安全和反饋支護結構是否合理。 周邊位移量測。 II、 III類圍巖每 50m一個斷面， IV、 V類圍巖每 30m一個斷面，每個斷面設兩條水平測線，主要量測邊墻，邊墻與拱部相對位移，是判斷圍巖穩(wěn)定性的重要手段，主要工 具為收斂計，量測點布置如下圖： 拱部下沉量測。用以判斷拱部穩(wěn)定性，防止坍方，量測點布置與周邊位移量測相同，每個斷面拱頂部位安設一個觀測點，在后面設一個固定水準點，用精密水準儀量測出拱部標高，計算出拱部下48 沉量。 見下圖示： 錨桿拉拔力測定。用以判斷錨桿長度及錨固方法的合理性，是檢測錨桿質量的主要方法。 III、 IV、 V類圍巖每 100m一個斷面，每個斷面先 5根作錨桿抗拉拔力測量，使用工具為測力計及拉拔器》量測頻率及人員配備見下表： 量測頻率及人員配備表 順序 測量項目 布 置 量測頻率 人員分配 1～15天 16天～ 1月 1～3月 3個月以上 1 地質和支護狀況觀察 掌子面開挖及初期支護以下 距開挖面 10m以內時， 1次 /天 距開挖面 10m～ 25m以內時， 1次 /2天 距開挖面 25m以上時， 1次 /周 量測技術人員49 2 周邊位移 II、 III類圍巖 50m一個斷面， IV、V類圍巖 30m一個斷面，每個斷面兩條測線。 1次/天 1次 /2天 1次/周 1次/月 2人，量測工4人。 3 拱頂下沉 II、 III類圍巖 50m一個斷面， IV、V類圍巖 30m一個斷面。 1次/天 1次 /2天 1次/周 1次/月 4 錨桿拉拔力 III、 IV、 V類圍巖每 100m一個斷面，每個斷面 5根錨桿。 量測數據處理與應用 量測資料、數據及時收集整理，繪制時間～位移曲線，并對曲線進行回歸分析，由此判斷圍巖的穩(wěn)定性，并及時與設計監(jiān)理協商是否修改支護參數。采用回歸分析時，可用下列函數： 對數函數：μ =A?lg（ 1+t）或 μ=A+B/lg （ 1+t） 指數函數：μ =Ae～ b/t或 μ=A （ 1～ e～ bt） 雙曲函數：μ =t/A+Bt或 μ=A[1 ～（ 1/1+Bt） 2] 式中： A、 B為回歸常數， t為初讀數后的時間（天） μ為位移量（ mm） 選取三函數中精度最高者作為回歸結果與預估 變形最大值及實測位移值，折算成相對位移值，與下表列數據相比較，接近或達到其臨界值，又無明顯的收斂跡象，即必須立即采取加強措施，修改支護參數或變更施工方法。 隧洞周邊的相對位移值應小于下表： 隧洞周邊的相對位移值允許范圍 ＜ 50m 50～ 300m ＞ 300m 50 隧洞埋深 允許相對位移值（ mm） II～ III 0． 1～ 0． 2 0． 3 0． 6 IV 0． 3 0． 8 1． 5 V 0． 8 1． 6 3． 0 施工通風 通風距離示意 （ 1） Ⅰ 支洞～ Ⅱ 支洞口總長 ，即 Ⅰ 下、 Ⅱ 上獨頭通風距離平均 。 Ⅱ 下 。 （ 2）本工程特點是引水隧洞斷面小， Ⅰ 下、 Ⅱ 上獨頭通風長度長，是正洞開挖 中的重點和難點。 開挖施工通風 51 （ 1）施工通風平面布置圖：（見第 11頁通風平面布置圖） （ 2）通風管斷面布置： （ 3）使用設備尺寸表 名 稱 長 寬 高 12t電瓶車 4885 1212 1600 立瓜扒碴機 6910 1910 2460 14m3梭礦 11255 1710 1800 8m3梭礦 9600 1780 1560 雙道取值最大值 1900 1900 解決通風問題的措施 （ 1）本標段主洞開挖出碴全部采用有軌運輸，電氣設備，減少廢氣。 52 （ 2）分兩期通風：一期通風采用壓入式通風；二期通風采用混合式通風。 主風管采用負壓φ 1000mm軟管以適應設計開挖斷面凈空。局扇采用負壓 φ800mm軟管。 （ 3）通風組織：每一支洞組織專業(yè)通風管理班負責。 ①通風管，通風風機安裝、拆除。 ②通風管維修、修補，確保風管不漏風。 ③通風管理。 ④通風管安裝，必須 保證平、直、順，盡量緊靠拱頂，盡量不使下托，以免影響運輸凈空。 （ 4）爆破后灑水噴霧。 隧洞均采用 255KW ， φ1000 軟性風管，互式通風。擬定