Ⅴ级围岩初期支护技术交底

Ⅴ级围岩初期支护技术交底书

编制单位：中铁十八局玉磨铁路项目经理部编号: YMZQ-12-01-031

工程名称新建玉溪至磨憨铁路站前

工程YMZQ-12标段

编制时间2016年 8 月 1 日

工程部位Ⅴ级初期支护技术交底书交底人修朋磊复核人

一、初期支护施工

隧道初期支护主要类型为：φ42小导管，φ76中管棚，φ8钢筋网，φ25组合中空锚杆（拱部），φ22砂浆锚杆（墙部），喷C25混凝土支护I20b型钢钢架。系统支护见表1。初期支护流程如图1。

表1 系统支护参数表

（1）φ42超前小导管，长4m，纵向间距2.4m，每四榀拱架一环，环向间距0.4m，每环47根，外插角10~15°注浆压力0.2~0.3MPa。

（2）φ76中管棚，长6m，纵向间距3.6m，环向间距0.4，每环47m，外插角5~7°，注浆材料为水泥浆。采用单孔注浆结束标准：a.注浆压力逐步升高、当达到设计终压并稳定10min；b.注浆量不小于设计注浆量的80%；c.进浆速度为开始进浆速度的1/4。

（3）I20b钢拱架，纵向间距60cm。钢架加工厂加工，现场拼装，根据不同断面需要，精确放样下料，分节焊制而成。螺栓孔用钻床定位加工，螺栓、螺母采用标准件。拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块，确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量。拱脚高程不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土浇筑，混凝土强度不小于C20。拱架安装后必须保证垂直度，不能发生扭曲变形。钢架图见图2，钢架尺寸见表2。

表2 钢架尺寸表

施工准备

清理危石

通风排烟降尘处理欠挖

吹净岩面

检查断面超欠挖情况，初喷混凝土封闭岩面

图1 初期支护流程图

（4）喷C25混凝土27cm。喷射前认真检查受喷岩面，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面；喷头距岩面距离为1.5m～2.0m，喷头垂直受喷面，喷至初期支护钢架、钢筋网部位时，将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射；喷射混凝土作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约为20～30cm，以保证混凝土喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。

图2 钢架断面图

隧道喷射混凝土厚度＞5cm时分两层作业，第二次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝1h后进行，需冲洗第一层混凝土面。初次喷射先找平岩面。

喷射混凝土终凝2h后，进行喷水养护，养护时间不少于14d。

喷射混凝土完成后，开挖爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4h。

当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时，需进行补喷处理。边墙：D/L=1/6；拱部：D/L=1/8。式中：L—喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D—喷射混凝土两凸面凹进的深度。

（5）有水地段喷射混凝土的施工措施：

当涌水点不多时，设导管引排水后再喷射混凝土；当涌水量范围较大时，设树枝状排水导管后再喷射混凝土；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷混凝土。

增加水泥用量，改变配合比，喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近，在涌水点安设导管，将水引出，再向导管附近喷混凝土。

当岩面普遍渗水时，先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，初喷后再按原配合比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施，将水引导疏出后再喷混凝

土。

二、超前小导管施工

拱部161º范围内设单层超前小导管，钢管采用Φ42mm*3.5mm热轧无缝钢管，小导管长4.0m，环向间距40cm，外插角均采用10°～15°。拱部结合超前小导管注浆加固围岩并止水。超前小导管配合钢架使用，纵向水平搭接长度不小于1.0m。

（1）钻孔：采用手持风钻钻设，钻孔方向应顺直，钻孔深度和直径应与导管匹配。钻孔采用吹孔法清孔，清除孔内岩渣。小导管的安设应采用引孔顶入法。

（2）注浆：注浆应采用注浆泵注浆，配制好的浆液应在规定时间内注完，随配随用。注浆顺序为由下至上、浆液先稀后浓。

（3）浆液采用水泥浆，注浆浆液压力为0.2～0.3MPa，使浆液充满钢管及其周围的空隙。

三、锚杆施工

拱部设置Φ25组合中空锚杆，边墙设置Φ22砂浆锚杆，长3.5m，间距1.2*1.0m(环*纵)，组合中空锚杆每延米16根，砂浆锚杆每延米4.5根，梅花形布置。

铁箍预留止浆段注浆孔钢管锥头

≥100

400

小导管构造示意图（单位：cm）

组合中空锚杆施工工艺

1.布孔

按设计图要求在初喷混凝土面上进行布孔。

2.钻孔和安设锚杆

开挖初喷后，必须尽快利用人工手持风钻在简易台架上进行钻孔，当钻孔结束后，开始安装锚杆。杆体插入锚杆孔时，保持位置居中，锚杆杆体露出混凝土面不大于喷层厚度，然后复喷至设计图标示厚度。有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装

锚杆，所有锚杆均应设钢垫板，垫板尺寸宜为150mm*150mm*6mm。

3.注浆

采用注浆机注浆，注浆压力为1.0Mpa～1.5Mpa，一般按单管达到设计图标示注浆量作为结束标准。当注浆压力达到终压不少于20min，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。锚杆垫板与孔口混凝土密贴，并随时检查锚杆头的变形情况，紧固垫板螺帽。

砂浆锚杆施工工艺

1、锚杆施工前的准备

⑴检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符，锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油。

⑵根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。

2、锚杆钻孔

隧道锚杆采用风动凿岩机成孔。锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；锚杆孔径比杆径大15mm，砂浆锚杆深度允许误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。

3、砂浆锚杆注浆及安装

锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用普通硅酸盐42.5水泥，粒径小于2.5mm的砂子，必须过筛，砂浆标号不小于M20。

砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。