尾水系统支护施工方案

尾水系统支护施工方案

一、支护参数

尾水系统工程各部位支护参数见表1-1。

表1-1 尾水系统主要支护参数、特性表

二、施工程序

支护施工与开挖跟进平行交叉作业，各工序间交替流水作业，总体程序按先施工锚杆及锚索孔，后喷混凝土，再张拉锚索。根据施工部位及围岩类别，支护施工程序分述如下：

（一）平洞Ⅱ、Ⅲ类围岩

施工准备→随机锚杆→系统砂浆（预应力）锚杆→挂钢筋网→喷混凝土→下一循环开挖支护。

（二）平洞Ⅳ类围岩

施工准备→超前锚杆施工→开挖→初喷5cm厚混凝土→砂浆锚杆施工→钢支撑及挂钢筋网→复喷混凝土施工至设计厚度→下一循环开挖支护。

（三）平洞Ⅴ类围岩及断层带

施工准备→超前锚杆施工→分部开挖→初喷5cm厚混凝土→钢支撑及挂钢筋网→复喷混凝土至设计厚度→系统锚杆施工→下一循环开挖支护。

（四）洞室交岔口

由于本工程尾水管洞、尾调室下部挖空率远远大于其他同类工程，洞室交岔口的支护显得至为重要。

1、平交口开挖待主洞掌子面超过岔洞口20m以上，且完成平交口段主洞支护和岔洞口超前锁口锚杆（锚筋桩）后方可开岔洞口。

2、平交口支护紧跟开挖作业面，根据开挖揭示的地质条件，采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、钢筋混凝土锁口等方式加强支护，加强支护范围要大于平交口应力集中区域（一般平交口弧线外6m左右）。

3、立体交岔部位的开挖，按照短进尺、多循环、支护紧跟开挖作业面的原则施工，开洞口前进行锁口锚杆（锚筋桩）支护；根据开挖揭示的地质条件，采用长锚杆、挂网喷混凝土、钢支撑等加强支护；距调压室边墙1.5倍洞径（跨度）范围内，每开挖一排炮至设计规格线即进行设计喷锚支护和强支护，根据我公司以往施工经验采用I25工字钢钢支撑，采用I16工字钢纵向联系，喷30cm厚钢纤维混凝土进行强支护。

（五）柔性防护网

1、主动防护网施工：测量放样→锚杆造孔、安装→安装钢柱、横向支撑绳→铺设格栅网、钢绳网→完工验收

2、被动防护网施工：测量放样→打孔预埋地脚螺栓→人工浇筑或灌注被动防护网基础→基座、钢柱、环形网的安装→完工验收

三、系统支护施工方法

（一）锚杆施工方法

尾水系统锚杆数量多，平洞深孔锚杆采用凿岩台车或轻型潜孔钻造孔，浅孔锚杆台车造孔为主，手风钻辅助；锚杆安装采用人工配合平台车安插，采用UH4.8型注浆机注浆，SGB6-10灌浆泵灌浆。

1、普通砂浆锚杆上倾角＞45°且长度≥7m的采用“先插锚杆后注浆”施工，其余锚杆采用“先注浆后插锚杆”施工；预应力锚杆采用“先安装锚杆后注浆”的程序施工。

2、预应力锚杆的施工控制要点：

（1）自由段带套管的预应力锚杆施工工艺流程为：造孔→清洗→安装锚杆→注浆、安装垫板、垫圈、螺母→张拉、锁定。自由段无套管的预应力锚杆施工工艺流程为：造孔→清洗→安装锚杆→锚固段第一次注浆→安装垫板、垫圈、螺母→张拉、锁定→封孔→自由段第二次注浆；

（2）张拉用具须经标定认可，超张拉持荷稳定时间及张拉力符合要求；

（3）永久性预应力锚杆采用封孔灌浆，用浆液灌满自由段长度顶部的孔隙，注浆要饱满密实。

（二）喷混凝土施工方法

对于尾水隧洞、尾水管洞及尾调室上部等大断面洞室采用平台车配合人工挂钢筋网，喷混凝土施工采用8m3搅拌运输车从拌和楼运输喷混凝土料，尾水隧洞、尾水管洞及尾闸室上部喷混凝土采用Meyco Potenza 混凝土喷车湿喷工艺作业，尾调室穹顶部分采用TK500混凝土喷射机施喷。

（三）格栅钢架、型钢支撑施工方法

格栅钢架、型钢支撑根据出露的围岩情况及洞室的结构情况进行布置，一般布置在洞室相交部位及不良地质段。格栅钢架、型钢拱架采取在洞外加工厂集中加工制作，洞内组装而成的方法。圆弧形钢筋加工采用弯曲机冷弯而成，并根据不同洞室、不同部位的需要，制作成不同的单元标准件，单元标准件端头部位焊接连接钢板，连接钢板上设置螺栓孔，用于洞内现场安装时的快速连接。

（四）预应力锚索施工方法

尾水系统预应力锚索支护主要分布在尾水管洞和尾水调压室，锚索长度为15m-25m，为1000-2000kN级。锚索钻孔孔径为φ115mm，采用MD60型锚索钻机造孔。锚索在加工厂绑扎制作，多轮拖车运输至现场，人工配合手拉葫芦安装。锚墩采用钢制锚墩，锚墩安装前先用M40砂浆混凝土抹平安装部位，且确保锚墩轴线与钻孔中心线重合。锚索灌浆采用SGB6-10灌浆泵，张拉锚具采用HVM15-7型锚具，YDK100-120单根预紧，YCW150B整体张拉。

（五）柔性防护网施工方法

1、主动防护网施工：主动防护网主要由锚杆、钢绳网、支撑绳等构成，主要施工材料采用载重汽车运输，各构件的选用及安装严格按照《铁路沿线斜坡柔性防护网》(TB/T3089-2004)执行。先测量、放样，确定钢绳锚杆孔位，用轻型钻按设计深度施作锚杆孔并清孔，插入锚杆并注浆之后安装钢柱及纵横向支撑绳，

最后铺设铺格栅网及钢绳网，缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。

2、被动防护网施工：被动防护网基础土方开挖采用人工进行，石方开挖采用手风钻钻爆开挖，主要施工材料采用载重车运输，混凝体由0.35m3强制式搅拌机现场拌制，人工入仓浇筑。具体指标按照《铁路沿线斜坡柔性防护网》（TB/T3089-2004）执行。先测量、放样，确定开挖基础高程或根据地型采取打孔预埋预埋地脚螺栓，人工浇筑或灌注被动防护网基础。然后依次进行被动防护网基座、钢柱、环形网的安装。

（六）各部位施工方法

根据尾水系统不同的部位，不同的支护形式，采用不同的施工方法，各部位支护工程施工方法见表3-1。

表3-1 尾水系统洞室支护方法一览表