【正文】 可根據(jù)需要設(shè)置，以確保下臺(tái)階施工的安全。 （ 6）施工中，應(yīng)按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求，進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋結(jié)果，③①② 25 分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整、灌筑二次襯砌的時(shí)機(jī)提供依據(jù)。 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法法施工工序和工藝流程 一、 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法施工工藝流程 。 開挖方案設(shè)計(jì) 中臺(tái)階開挖 上中下臺(tái)階測(cè)量放線 上臺(tái)階開挖 下臺(tái)階開挖 反饋綜合信息 清理開挖面 初噴后出渣 上中下三斷面支護(hù)與施作臨時(shí)仰拱 上斷面檢查穩(wěn)定性 中斷面檢查穩(wěn)定性 下斷面檢查穩(wěn)定性 下一循環(huán) 良好 良好 施工準(zhǔn)備 超前地質(zhì)預(yù)報(bào) 26 二、 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法施工工序說(shuō)明 圖 46 三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法施工工序圖 三、三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法施工工序說(shuō)明： （ 1） a、利用上一循環(huán)架立的鋼架施作隧道超前支護(hù)； b、開挖 1 臺(tái)階階； c、施作 1 部洞身結(jié)構(gòu)的初期支護(hù)，即初噴 4cm 厚混凝土，架立鋼架，并設(shè)鎖腳錨（管）桿；d、鉆設(shè)系統(tǒng)錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度，底部架立臨時(shí)鋼架封閉，則在掌子面噴10cm 混凝土封閉。 （ 3） a、開挖 3 部臺(tái)階，及時(shí)封閉襯期支護(hù)。 （ 4）根據(jù)量測(cè)結(jié)果分析，待初期支護(hù)收斂后，利用襯砌模板臺(tái)車一次性灌筑二次襯砌（拱墻襯砌一次施作）。 （ 2）如有超前支護(hù)等輔助施工措施，應(yīng)首先利用上一循環(huán)架立的鋼架施作完畢，再開挖。 ①③② 27 （ 4）鎖腳小導(dǎo)管可根據(jù) 需要設(shè)置，以確保下臺(tái)階施工的安全。 （ 6）施工中，應(yīng)按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求，進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，為支護(hù)參數(shù)的調(diào)整、灌筑二次襯砌的時(shí)機(jī)提供依據(jù)。 (1)炮眼數(shù)量計(jì)算公式為 qSN ??? (41) 式中， N —— 炮眼數(shù)量，不包括未裝藥的空眼數(shù)； q —— 單位炸藥消耗量； S —— 開挖斷面積 ( 2m )； ? —— 裝藥系數(shù)，即裝藥長(zhǎng)度與炮眼全長(zhǎng)的比值； ? — — 每米藥卷的炸藥質(zhì)量 (kg/m)。所以炮眼的深度計(jì)算公式可為 1 ?? (42) 2ll? (43) 3ll? (44) 式中， 1l —— 掏槽眼深度； l—— 每一循環(huán)進(jìn)尺數(shù)； 2l —— 輔助眼深度； 3l —— 周邊眼深度。 圖 47 掏槽眼和周邊眼長(zhǎng)度計(jì)算示意圖 掏槽眼和周邊眼的長(zhǎng)度依照?qǐng)D 41 計(jì)算 11cosLl ?? (46) 12 tanB l b??? (47) 2 39。b—— 周邊眼眼底與眼口的水平偏差，考慮到鉆孔需要和周邊眼外插超出輪廓線，其值取為 。 爆破設(shè)計(jì) 計(jì)算 方法 爆破設(shè)計(jì)結(jié)果 在小寨隧道全長(zhǎng)范圍內(nèi)，需對(duì)Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí)圍巖進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)，其開挖方法主要是全斷面法和臺(tái)階法，下面就這兩種開挖方法的具體爆破設(shè)計(jì)概述如下： Ⅳ 級(jí)圍巖 臺(tái)階法 爆破設(shè)計(jì) 29 查表可得，炸藥 每米藥卷的炸藥質(zhì)量 ? 為 ，單位耗藥量 q 為 。 表 41 計(jì)算炮眼數(shù)量 圍巖級(jí)別 裝藥量 系數(shù) ? 上臺(tái)階 下臺(tái)階 總個(gè)數(shù) 斷面面積 ( 2m ) 炮眼數(shù)量 斷面 面積 ( 2m ) 炮眼數(shù)量 Ⅳ 119 347 426 炮眼深度和長(zhǎng)度見表 47。 ) 深度 (m) 長(zhǎng)度 (m) 深度 (m) 長(zhǎng)度 (m) 深度 (m) 長(zhǎng)度 (m) Ⅳ 75 炮眼具體布置時(shí) ，根據(jù)炮眼的間距在隧道橫斷面圖上一一布置，確定各種形式炮眼的個(gè)數(shù)，炮眼布置詳細(xì)示意圖見附錄圖 3 和附錄圖 4。 表 43 炮眼布置具體個(gè)數(shù) 圍巖 級(jí)別 掏槽眼 輔助眼 周邊眼 總個(gè)數(shù) 頂面間距 (m) 個(gè)數(shù) 間距 (m) 個(gè)數(shù) 間距 (m) 個(gè)數(shù) 上臺(tái)階 下臺(tái)階 上臺(tái)階 下臺(tái)階 上臺(tái)階 下臺(tái)階 Ⅳ 75 4 0 60 107 200 50 66 47 424 裝藥量計(jì)算見表 49。 根據(jù)式 (41)，可得計(jì)算炮眼數(shù)量，結(jié)果見表 46。 表 46 炮眼的深度和長(zhǎng)度 (m) 圍巖 級(jí)別 掏槽眼 輔助眼 周邊眼 與開挖面 的角度 ? (176。各種形式炮眼間距和個(gè)數(shù)情況見表 48。 31 表 48 炮眼裝藥量 圍巖 級(jí)別 掏槽眼 輔助眼 周邊眼 裝藥系數(shù) 裝藥量 (kg) 裝藥系數(shù) 裝藥量 (kg) 裝藥系數(shù) 裝藥量 (kg) Ⅳ 不良地質(zhì) 帶處理方法 在隧道不良地質(zhì)地段，一般規(guī)定為： (1)施工前必須根據(jù)設(shè)計(jì)提供的工程及水文地質(zhì)資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，進(jìn)行分析研究，制定完整的施工技術(shù)方案，并結(jié)合緊急預(yù)案，做好技術(shù)、物資、機(jī)械的儲(chǔ)備，以應(yīng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生； (2)隧道施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況制定地質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)方案； (3)根據(jù)地質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)的結(jié)果應(yīng)不失時(shí)機(jī)地調(diào)整施工方案； (4)必須加強(qiáng)測(cè)量工作，并及時(shí)反饋量測(cè)結(jié)果。具體做法如下： (1)施工超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)：全隧道采用地質(zhì)編錄進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。 本隧道采用洞 內(nèi) 外觀察、拱頂下沉、凈空收斂 、地表沉降等監(jiān)控量測(cè)措施，其中地表沉降量測(cè)段為： DK723+162~+277 段和 DK723+441~+601 段 ，該地段富水，且地質(zhì)結(jié)構(gòu)軟弱 。 32 第 5 章 隧道施工工藝 初期支護(hù)施工工藝 隧道初期支護(hù)是指隧道開挖后，立即施作的剛度較小并作為永久承載結(jié)構(gòu)一部分的結(jié)構(gòu)層，它是為了控制圍巖應(yīng)力和變形，增加結(jié)構(gòu)安全度和方便施工。 隧道開挖必須及時(shí)支護(hù)，以保證施工安全。 新建貴廣鐵路下豪一號(hào) 隧道各級(jí)圍巖的支護(hù)基本形式都為噴錨支護(hù)，依據(jù)各級(jí)圍巖的工程力學(xué)性質(zhì)不同，采用的具體形式 和襯砌方式 也不相同。它強(qiáng)度增長(zhǎng)快，黏結(jié)力強(qiáng)，密度大，抗?jié)B性好，施工快速、簡(jiǎn)捷，并且靈活性很大，可根據(jù)需要分次追加厚度，因此被廣泛應(yīng)用于當(dāng)今隧道工程建設(shè)當(dāng)中。纖維噴射混凝土主要的優(yōu)點(diǎn)是具有較好的韌性，抗裂性能好，能有效控制圍巖裂隙擴(kuò)張。 表 51 噴射混凝土類型和厚度 圍巖形式 噴射混凝土類型 噴層厚度 (cm) Ⅳ級(jí) 鋼纖維混凝土 20 Ⅴ級(jí) 鋼纖維混凝土 25 根據(jù)《客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》的規(guī)定，噴射混凝土應(yīng)采用濕噴工 33 藝。使用濕噴工藝主要的優(yōu)點(diǎn)是噴射混凝土的質(zhì)量容易控制，噴射過程中回彈量較小，且粉塵少，工作環(huán)境好。 噴射混凝土施工要點(diǎn) 噴射混凝土的施工，應(yīng)按照一定的順序進(jìn)行，首先應(yīng)對(duì)施噴面做事前處理，然后對(duì)噴射面分段分塊，配制混凝土，進(jìn)行噴射，噴射完畢后，需對(duì)噴層厚度和噴射效果進(jìn)行檢查，最后養(yǎng)護(hù)混凝土至規(guī)定的時(shí)間。保證噴射效果和噴射質(zhì)量； (5)對(duì)巖面凹陷處應(yīng)先噴和多噴，凸出處應(yīng)后噴少噴； (6)對(duì)噴射混凝土厚度進(jìn)行檢查，采取埋設(shè)檢測(cè)釘?shù)姆椒ǎ厮淼揽v向每 20m 設(shè)置一個(gè)檢測(cè)面，在檢測(cè)面上，拱部埋設(shè) 5 個(gè)檢測(cè)釘，左右側(cè)壁各設(shè) 1 個(gè) [12] 。 細(xì)骨料 粗骨料 水泥 水 外加劑 攪拌機(jī) 濕式 噴射機(jī) 壓縮空氣 速凝劑 圖 51 濕噴工藝流程 34 采用鋼纖維噴射混凝土還應(yīng)注意： (1)在鋼纖維加入混 凝土攪拌時(shí)，應(yīng)防止鋼纖維結(jié)團(tuán)； (2)鋼纖維混凝土的攪拌方法為：先將水泥、砂、石拌和均勻，再加入鋼纖維和速凝劑，拌和均勻即可。它也是一種新的支護(hù)手段，它能約束圍巖變形，能使圍巖中節(jié)理裂隙、破裂面得以連接，并且能加固局部失穩(wěn)的巖體。 錨桿施工前，先了解圍巖情況，使錨桿的錨固段盡量錨牢在較好的巖層中，保證與圍巖共同作用。當(dāng)主結(jié)構(gòu)面不 明顯時(shí)，與隧道周邊輪廓垂直布置。 圖 52 錨桿施工工藝框 35 各級(jí)圍巖錨桿基本情況 新建貴廣鐵路下豪一號(hào) 隧道在不同級(jí)別的圍巖中，使用錨桿的類型 、 長(zhǎng)度 和間距都不 盡 相同。 表 52 各種圍巖錨桿設(shè)計(jì)參數(shù) 里程段落 圍巖級(jí)別 錨桿類型 錨桿長(zhǎng)度 (m) 環(huán)向間距 (m) 縱 向間距 (m) DK723+162~DK723+202 Ⅴ級(jí) φ 50 雙層小導(dǎo)管 5 3 DK723+202~DK723+277 Ⅴ級(jí) φ 42 小導(dǎo)管 3 DK723+277~DK723+441 Ⅳ級(jí) φ 42 小導(dǎo)管 3 DK723+441~DK723+521 Ⅴ級(jí) φ 42 小導(dǎo)管 3 DK723+521~DK723+551 Ⅴ級(jí) φ 50 雙層小導(dǎo)管 5 3 DK723+551~DK723+591 Ⅴ級(jí) φ 108 長(zhǎng)管棚 40 — 注漿使用的砂漿的配合比為：砂灰比為 1∶ 1(重量比 )，水灰比為 ，應(yīng)采用中細(xì)砂，粒徑不應(yīng)大于 。楔縫必須垂直、平整，位置要在錨桿中心截面上，縫寬誤差不大于 177。 5mm。 1mm，并除去桿上油污、鐵銹、雜質(zhì)。 在 采用 錨桿機(jī)打眼時(shí) ，嚴(yán)格控制方向。此時(shí)須變更錨桿的深度與位置 。 注漿時(shí)必須保證漿液飽滿和注漿質(zhì)量，采用敲打錨桿排出氣體，并嚴(yán)格控制注漿壓力。拌合時(shí)按施工配合比施工，一次拌合的漿液在初凝前用完。注漿前對(duì)注漿泵進(jìn)行試運(yùn)行。注漿開始后中途暫停超過 30 分鐘時(shí)，用水潤(rùn)滑注漿管及其管路。 鉆孔應(yīng)符合下列要求?？讖奖裙軓酱?15mm，孔位允許偏差為 177。 孔深允許偏差為 177?？足@好后用高壓水將孔眼沖洗干凈。 作好現(xiàn)場(chǎng)施工記錄，包括錨桿的長(zhǎng)度，注漿壓力，注漿數(shù)量，起止時(shí)間，抗拔力等。 下號(hào)一號(hào) 隧道 各級(jí) 圍巖段設(shè)計(jì)的鋼筋網(wǎng) 的基本情況 如表 53。在此工藝流程中，應(yīng)注意如下一些施工要點(diǎn)： (1)鋼筋網(wǎng)使用的鋼筋應(yīng)冷拉調(diào)直，鋼筋表面不得有裂紋、油污、顆?；蚱瑺钿P蝕； (2)為了便于掛網(wǎng)安裝，鋼筋網(wǎng)先在洞外加工成長(zhǎng)寬為 150cm 的鋼筋網(wǎng)片，運(yùn)送進(jìn)洞后，焊接成整體即可； (3)鋼筋網(wǎng)應(yīng)在初噴混凝土后鋪設(shè)，初噴混凝土厚度不得小于 2cm，并且鋪設(shè)需沿著巖面的實(shí)際起伏形狀，并與受噴面的間隙不大于 3cm； (4)鋼筋網(wǎng)與錨桿之間應(yīng)盡可能多的連接； 37 (5)掛網(wǎng)完畢后，噴射混凝土應(yīng)縮短噴頭至受噴面之間的距離，并適當(dāng)調(diào) 整噴射角度，使鋼筋網(wǎng)背面混凝土密實(shí)； (6)噴射完畢后，鋼筋保護(hù)層厚度不得小于 4cm[5] 。鋼拱架是由鋼筋焊接而成的構(gòu)架，是隧道及地下工程中有發(fā)展前景的支撐形式，且其應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣泛，成為在軟弱地層中重要的支護(hù)手段之一。 圖 52 鋼 拱架 橫斷面圖 與接頭示意圖 由于 Ⅳ 、 Ⅴ級(jí)圍巖初期支護(hù)噴射混凝土厚度 均 為 25cm，考慮到鋼拱架安裝時(shí)初噴混凝土厚度和鋼筋的保護(hù)層厚度，鋼拱架截面的高度值設(shè)計(jì)為 16cm。 鋼拱架施工工藝要求 （ 1）為保證格柵鋼架置于穩(wěn) 固的地基上，施工中在格柵鋼架基腳部位預(yù)留 原地基；架立格柵鋼架時(shí)挖槽就位，軟弱地段在格柵基腳處設(shè)槽鋼以增加承載力。格柵鋼架的任何部位偏離鉛垂面不大于 5cm。 (a) 橫斷面圖 4Φ 25 (b) 接頭示意圖 2N2Φ 25 2N1Φ 25 2N2Φ 25 2N1Φ 25 φ 22 38 （ 4）格柵鋼架按設(shè)計(jì)位置安設(shè)，在安設(shè)過程中當(dāng)格柵鋼架和初噴層之間 有較大間隙時(shí)設(shè)墊塊，格柵鋼架與圍巖（或墊塊）間距不大于 50mm。沿格柵鋼架設(shè)直徑為 Ф 22 的縱向連接鋼筋，并按環(huán)向間距 1m 設(shè)置。系筋一端與格柵鋼架焊接在一起，另一端錨入圍巖中 并用砂漿錨固，當(dāng)格柵鋼架架設(shè)處有錨桿時(shí)盡量利用錨桿定位。 （ 8）格柵鋼架需設(shè)置長(zhǎng) 的 Ф 22 砂漿錨桿作為鎖腳錨桿。以上各部分應(yīng)注意如下施工要點(diǎn)： (1)鋼拱架加工應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙實(shí)地放樣，保證其與隧道輪廓線一致，焊接時(shí)不得有假焊，表面不得有裂紋、焊瘤等缺陷； (2)鋼拱架應(yīng)在洞外加工成長(zhǎng)為 2~3m 的格柵段，根據(jù)開挖輪廓線的特點(diǎn)，應(yīng)盡可能地減少一榀鋼拱架上 格柵段的數(shù)量； (3)兩格柵之間使用螺栓連接，連接板應(yīng)緊貼，連接示意圖見 52(b)； (4)鋼拱架應(yīng)在坑道開挖或噴射混凝土后及時(shí)安裝，安裝時(shí)鋼拱架間距、橫向位置和高程與設(shè)計(jì)位的偏差不超過 5cm，垂直誤