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【正文】 0φ42X3.5mm熱軋無縫鋼管，L=3.5m外插角14176。,梅花型布設(shè)，環(huán)向間距30cm二次襯砌初期支護(hù)鋼架φ42X3.5mm熱軋無縫鋼管，L=3.5m外插角14176。,梅花型布設(shè)，環(huán)向間距30cm.內(nèi)軋軌道面O2O2O135.70176。60176。35.70176。R2R1小導(dǎo)管大樣圖超前小導(dǎo)管平面圖預(yù)留止?jié){段 超前小導(dǎo)管設(shè)計圖139303504220i≥0.02i≥0.0230注: 本圖尺寸除里程樁號以m計及注明外均以cm計。 超前小導(dǎo)管應(yīng)和鋼架配合使用，從鋼架斷面腹部穿過。 小導(dǎo)管設(shè)計參數(shù)： 1）材料：鋼管采用外徑42mm，熱軋無縫鋼管。為便于超前小導(dǎo)管插入圍巖內(nèi)，鋼管前端宜做成尖錐狀，尾部焊上箍筋； 2）間距：鋼管環(huán)向間距30cm，相鄰兩排的搭接長度不小于100cm； 3）外插角：10176。~15176。 圖 78 超前小導(dǎo)管施工設(shè)計 山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 35 超前地質(zhì)預(yù)報 初噴混凝土 3～ 5cm 施 工 放 樣 安裝鋼架 測量定位 掛鋼筋網(wǎng) 復(fù)噴混凝土至設(shè)計厚度 監(jiān) 控 量 測 反饋、調(diào)整支護(hù)參數(shù) 開 挖 施作系統(tǒng)錨桿 圖 79 初期支護(hù)施工工藝流程圖 初期支護(hù) 本隧道初期支護(hù)主要采用噴混凝土、砂漿錨桿、鋼筋網(wǎng)、格柵鋼架及工20 型鋼鋼架 綜合使用 。 支護(hù)緊跟開挖面及時施作，盡量減少圍巖暴露時間，抑制圍巖變形，防 止圍巖在短期內(nèi)松弛剝落。 鋼架、鋼筋網(wǎng)和錨桿在洞外構(gòu)件廠加工，人工安裝鋼架，掛設(shè)鋼筋網(wǎng)，風(fēng)動鑿巖機(jī)施作系統(tǒng)錨桿，濕噴機(jī)噴射混凝土。 初期支護(hù)施工工藝流程見圖 78。 （ 1） 、砂漿錨桿施工 采用風(fēng)動鑿巖機(jī)沿開挖輪廓線鉆孔，鉆孔直徑大于錨桿直徑 15mm，孔深誤差不大于 5cm。待鉆孔完成并清孔后，采用一次常壓注漿孔底返漿方式注漿，注漿完成后迅速將錨桿插入，錨桿桿體插入孔內(nèi)的長度不得短于設(shè)計長度的 95%。 ○ 1 錨桿制作：錨桿桿體在洞外構(gòu)件廠批量加工。 ○ 2 鉆孔 ：錨桿呈梅花形布置。采用風(fēng)動鑿巖機(jī)沿開挖輪廓線鉆孔，鉆孔前先標(biāo)定鉆孔位置 ,鉆孔直徑大于錨桿直徑 15mm，孔深誤差不大于 5cm。山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 36 用高壓風(fēng)將孔內(nèi)雜物吹凈。鉆孔應(yīng)圓而直，孔口巖石整平，并使巖面與鉆孔方向垂直。錨桿采用多功能工作平臺安設(shè)。 ○ 3 配拌、壓注砂漿：砂宜采用中粗砂，最大粒徑不得大于 ，使用前過篩清洗，水泥選用 普硅水泥；所用材料均應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行取樣試驗。早強(qiáng)水泥漿配合比采用灰骨比 1： 1～ 1： 2，水灰比～ ，水泥采用早強(qiáng)水泥，并摻早強(qiáng)劑。砂 漿用凈漿攪拌機(jī)拌合均勻，隨拌隨用。 注漿時注漿管要插至距孔底5～ 10cm 處，隨水泥漿的注入緩緩勻速拔出。要求錨孔內(nèi)砂漿飽滿，灌漿工作連續(xù)不中斷，保證錨桿、砂漿、圍巖間的粘結(jié)力。 ○ 4 錨桿安裝：注漿完成后迅速將錨桿插入，輕輕錘擊錨桿使之深入孔底。錨桿桿體插入孔內(nèi)的長度不得短于設(shè)計長度的 95%。桿體到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止桿體滑出。砂漿未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的 70%時，注漿孔口的壓力不得大于。 砂漿錨桿施工工藝流程見圖 710。 （ 2） 、 鋼筋網(wǎng) 施工準(zhǔn)備 測量放樣 鉆孔 清孔 驗孔 注漿 漿液制備 安插錨桿 試驗 錨桿加工、運(yùn)輸 圖 710 砂漿錨桿施工工藝框圖 山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 37 鋼筋網(wǎng)預(yù)先在洞外鋼 結(jié)構(gòu)廠加工成型。鋼筋類型及網(wǎng)格間距按設(shè)計要求施作。鋼筋表面不得有裂紋、油污、顆粒或片狀銹蝕。安裝搭接長度為1～ 2 個網(wǎng)格，采用焊接。砂層地段先鋪掛鋼筋網(wǎng)，沿環(huán)向壓緊后再噴混凝土。鋼筋網(wǎng)隨受噴面起伏鋪設(shè)，與受噴面的間隙一般不大于 3cm。與錨桿或其它固定裝置連接牢固。開始噴射時，縮短噴頭至受噴面的距離，并調(diào)整噴射角度，鋼筋保護(hù)層厚度不得小于 5cm。噴射中如有脫落的石塊或混凝土塊被鋼筋網(wǎng)卡住時，應(yīng)及時清除。 （ 3） 、 型鋼鋼架 (格柵 ) 現(xiàn)場制作加工：型鋼鋼架按設(shè)計要求預(yù)先在洞外結(jié)構(gòu)件廠加工成型。將型鋼冷彎成型，要求尺 寸準(zhǔn)確，弧形圓順；鋼架加工后要進(jìn)行試拼，其允許誤差為：沿隧道周邊輪廓誤差不大于 3cm；鋼架各單元連接孔眼中心誤差不超過177。 ；鋼架平放時，平面翹曲應(yīng)小于177。 2cm。 鋼架安裝架設(shè)工藝：為保證鋼架置于穩(wěn)固地基上，施工中在鋼架基腳部位預(yù)留 ～ 的原地基，架立鋼架時挖槽就位，需要時可在鋼架基腳處設(shè)剛性墊板，以增加其承載力；安設(shè)時鋼架應(yīng)垂直隧道中線，其傾斜度不大于 2176。，鋼架的任何部位偏離鉛垂面不大于 5cm；鋼架按設(shè)計位置安設(shè)，在安設(shè)過程中當(dāng)鋼架和初噴面之間有較大間隙時應(yīng)設(shè)置混凝土墊塊，鋼架與圍巖之間 的間距應(yīng)不大于 5cm；為增強(qiáng)鋼架的整體穩(wěn)定性，將鋼架與錨桿焊接在一起，鋼架間設(shè)置Φ 22mm 的縱向連接鋼筋，并按環(huán)向間距不大于 設(shè)置；為使鋼架準(zhǔn)確定位，鋼架架設(shè)前均需設(shè)置環(huán)向定位系筋，系筋一端與鋼架連接，另一端錨入圍巖 以上，當(dāng)鋼架架設(shè)處有錨桿時山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 38 用錨桿定位；鋼架安設(shè)好后應(yīng)盡快施作噴混凝土作業(yè)，并將其全部覆蓋，使鋼架與噴混凝土共同受力，噴射混凝土分層進(jìn)行，每層厚度 56cm，先從拱 (墻 )腳處向上噴射，以防止上部噴射混凝土虛掩拱 (墻 )腳，造成拱 (墻 )腳噴射不密實，強(qiáng)度不夠而容易失穩(wěn)。 型鋼鋼架 (格柵 )安裝施工工藝流程見圖 711。 圖 711 型鋼鋼架 安裝工藝框圖 （ 4） 、 噴射混凝土 噴射混凝土以濕噴為主，含水量較大地段采用潮噴工藝。噴射料由洞外的混凝土拌和站拌合，混凝土輸送車運(yùn)輸。 噴射纖維混凝土中的石子最大粒徑不宜大于 10mm，骨料級配宜采用連續(xù)級配；混凝土攪拌宜優(yōu)先采用將纖維、水泥、骨料先干拌后加水濕拌的方法，且干拌時間不得少于 。 為保證噴射混凝土的厚度和質(zhì)量，噴射混凝土分兩步完成，即初噴和復(fù)噴。 噴射混凝土分段、分片、分層進(jìn)行 ，由下向上，從無水、少水向滲水地段集中，滲漏水處安放導(dǎo)管將水排至水溝內(nèi)。施噴時噴頭與受噴面基本中線標(biāo)高測量 清除底腳浮碴 安裝型鋼鋼架 (格柵 ) 隱蔽工程檢查驗收 復(fù) 噴 混 凝 土 初噴 型鋼鋼架 (格柵 )加工質(zhì)量檢驗 型鋼鋼架 (格柵 )組拼 和錨桿焊接定位 山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 39 垂直，距離保持 ～ 。 噴射支護(hù)前撬去表面松土和欠挖部分，用高壓風(fēng)清除雜物。 噴前對設(shè)備進(jìn)行檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)；在受噴面、各種機(jī)械設(shè)備操作場所配備充足照明及通風(fēng)設(shè)備。 噴射時，送風(fēng)之前先打開計量泵，送風(fēng)后調(diào)整風(fēng)壓，使之控制在 ～ 之間，以混凝土回彈量小、表面濕潤有光澤、易粘著為度來控制噴射壓力。在受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時，可將噴咀稍加偏斜，但不宜小于 70176。噴混凝土施工工藝流程見圖 712。 監(jiān)控量測 (1)監(jiān)控量測的目的 監(jiān)控量測是隧道在施工過程中，對圍巖支護(hù)體系的穩(wěn)定性狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控為初期支護(hù)和二次襯砌設(shè)計參數(shù)的調(diào)整提供依據(jù)，是確保施工及結(jié)構(gòu)安全、指導(dǎo)施工順序、便利施工管理的重要手段，采用新奧法設(shè)計與施工的隧道，監(jiān)控量測是施工過程中必不可少的施工順序。 篩網(wǎng)φ 10mm（濾出超徑石子） 混凝土噴射機(jī) 混混凝土拌和 水泥 砂 石子 水 拌和時間≦ 1min 混凝土運(yùn)輸車運(yùn)送 風(fēng)壓控制在 液體速凝劑（水泥用量 4%） 80150cm 受 噴 圍巖面 30cm 纖維 圖 712 濕噴混凝土施工工藝流程圖 山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 40 且具有如下重要的意義： ○ 1 .通過施工和環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行信息反饋及預(yù)測預(yù)報，優(yōu)化施工組織設(shè)計，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，確保隧道施工的安全與質(zhì)量和工程項目的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。 ○ 2 在施工過程中對前進(jìn)的開挖工作面附近圍巖的巖石性質(zhì)、狀態(tài)進(jìn)行目測，掌握圍巖動態(tài)，以及圍巖的施工力學(xué)性能，了解支護(hù)結(jié)構(gòu)在不同工況時的受力狀態(tài)和應(yīng)力分布，及時改進(jìn)支護(hù)，對圍巖穩(wěn)定性、安全性作出評價來指導(dǎo)現(xiàn)場施工。 ○ 3 驗證支護(hù)結(jié)構(gòu)型式、支護(hù)參數(shù)的合理性，對支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工方法的合理性及其安全性作出評價及建議，為確定二次支護(hù)時間提供依據(jù)。 ○ 4 為修改變更設(shè)計、調(diào)整施工方法提供科學(xué)依據(jù)。 ○ 5 有效地避免塌方等工程事故。 ○ 6 為本地區(qū)后續(xù)的類似工程積累寶貴經(jīng)驗和提供科學(xué)資料。 (2)監(jiān)控項目及量測點布置。 譚莊隧道主要穿過地層Ⅴ級圍巖，根據(jù)技術(shù)規(guī)程和設(shè)計文件，Ⅴ級圍巖按 5～ 10m 設(shè)置一個監(jiān)控斷面。 （ 3）必測項目 根據(jù)甲方提供的圖紙要求和現(xiàn)行的監(jiān)測規(guī)范，擬定必測項目如下： ○ 1 圍巖地質(zhì)和初期支護(hù)觀測； ○ 2 水平凈空收斂量測； ○ 3 拱頂下沉量測； ○ 4 地表沉降量測； 這類量測是為了確保在施工過程中的圍巖穩(wěn)定和施工安全而進(jìn)行的經(jīng)山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 41 常性量測工作。量測方法簡單，量測密度大，量測信息直觀可靠，是貫穿在整個施工過程中，對監(jiān)視圍巖穩(wěn)定，指導(dǎo)設(shè)計和施工有巨大的作用。土建施工完成量測工作亦告結(jié)束。其布置原則是根據(jù)隧道不同的地質(zhì)條件、施工方法設(shè)置，但不能少于《鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定。 （ 4） 選測項目 根據(jù)甲方提供的圖紙要求和現(xiàn)行的監(jiān)測規(guī)范，擬定選測項目如下： ○ 1 圍巖內(nèi)部位移量測； ○ 2 圍巖 與噴射混凝土間接觸壓力量測； ○ 3 噴射混凝土與二次襯砌間接觸壓力量測； ○ 4 噴射混凝土內(nèi)應(yīng)力量測； ○ 5 二次襯砌內(nèi)應(yīng)力量測； ○ 6 鋼支撐內(nèi)力量測； ○ 7 錨桿軸力量測。 （ 5） 地質(zhì)及支護(hù)基本狀況觀察 1）對于所需檢測斷面隧道掌子面開挖后和初噴后通過肉眼觀察、地質(zhì)羅盤和錘擊檢查，描述和記錄圍巖地質(zhì)基本情況：開挖面地質(zhì)描述，包括圍巖巖性、巖質(zhì)、斷層破碎帶、節(jié)理裂隙發(fā)育程度和 方向、有無松散坍塌、剝落掉塊現(xiàn)象、有無滲漏水格柵支撐是否壓屈進(jìn)行觀察分析。觀察支護(hù)效果，每一檢測斷面應(yīng)填寫記錄表。 2）對已施工區(qū)段的觀察每天至少一次，記錄噴射混凝土、錨桿、鋼架的變形和二次襯砌等的工作狀態(tài)。 山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 42 3）在觀察過程中如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件惡化，初期支護(hù)發(fā)生異?，F(xiàn)象，立即通知施工負(fù)責(zé)人采取應(yīng)急措施，并派人進(jìn)行不間斷觀察。 （ 6） 隧道圍巖周邊位移量測 在預(yù)設(shè)點的斷面 ,隧道開挖以后 ,沿隧道周邊的拱頂、拱腰和邊墻部位分別埋設(shè)測樁。測樁埋設(shè)深度 40cm，鉆孔直徑φ 32，用快凝水泥或早強(qiáng)錨固劑固定，測樁每斷面量測點； 上下臺階施工時按照上斷面布置 3 個量測點（拱頂及拱腰 ） ,下臺階布置兩個（邊墻）。盡可能把測點布置在選測項目量測斷面位置。量測斷面的測點布置見圖 713。 （ 7） 圍巖及支護(hù)狀態(tài)觀察 開挖面地質(zhì)描述，包括圍巖巖性、巖質(zhì)、斷層破碎帶、節(jié)理裂隙發(fā)育程度和方向、有無松散坍塌、剝落掉塊現(xiàn)象、有無滲漏水等；初期支護(hù)狀山西中南部鐵路通道 ZNTJ5標(biāo)段（ 譚莊 隧道工程）實施性施工組織設(shè)計 中鐵十七局中南鐵路 5標(biāo)項目經(jīng)理部 43 態(tài)包括噴層是否產(chǎn)生裂縫、剝離和剪切破壞、格柵支撐是否壓屈進(jìn)行觀察分析。 （ 8） 拱頂下沉、周邊位移及收斂、底板隆起 量測斷面間距根據(jù)圍巖級別、隧道斷 面尺寸及埋置深度等確定，Ⅴ級圍巖地段為 10m 拱頂下沉量測測點布置在拱頂。周邊位移量測以量測初期支護(hù)上各點的絕對位移為目的，通過水平及斜向收斂量測。驗證周邊位移