隧道双侧壁导坑法施工方案

锚杆的插入长度不小于设计长度的95%。锚杆施工完成后，应由试验室进行拉拔试验。
（7）超前小导管支护工艺
超前小导管注浆工艺流程见图。
超前小导管配合钢架使用，相邻两排小导管的水平搭接长度不小于1.5m。小导管设计参数为：小导管采用热轧无缝钢花管，单根长5m，外径50mm，壁厚5mm。环向间距0.3m。倾角：前排40°，后排5～10°交错布置，注浆材料为水泥净浆，比重1:1，当岩层变化时可根据现场调整，注浆压力0.5～1Mpa。
裴家垣隧道
右线出口v2-b级围岩洞身开挖
施
工
组
织
设
计
城轨14-1
费跃铖1448043105
杨康1448043136
裴家垣隧道右线出口v2-b级围岩
洞身开挖施工组织设计
马路河隧道进口K2+960~K2+920由于围岩为松散覆盖层、强风化及中风砂岩，局部夹泥岩，岩质极软，节理裂隙极发育，初勘物探显示岩体破碎，点滴状出水，拱顶及侧壁易坍塌，围岩级别为Ⅵ级，稳定性极差，此段除需地表加固注浆外，开挖方法拟采用双侧壁导坑开挖法。
（3）湿喷法喷射砼
①喷射混凝土所用的原材料应符合以下要求：
水泥：采用普通硅酸盐42.5号水泥。
骨料：细骨料采用河砂，细度模数应大于2.5，含泥量不大于3%；粗骨料采用坚硬耐久的碎石，粒径5～16mm，含泥量不大于1%。
外加材料：所使用聚脂纤维、钢纤维为经过检验的合格产品。
外加剂：所使用的外加剂符合国家规定，速凝剂要求初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。
小导管制作在前部钻注浆孔，孔径10mm，间距15cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形，尾部预留30cm止浆段不钻孔。导管布置图及大样图如下所示：
⑷复喷混凝土至设计厚度。
（2、⑴开挖２部，同时，每进尺0.8ｍ，掌子面喷８ｃｍ厚混凝土封闭。
⑵施作２部导坑周边的初期支护和临时支护，架立钢架（包括导坑的临时钢架），钻设径向锚杆。
⑶复喷混凝土至设计厚度。
（3、开挖３部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同１。
（4、开挖４部并施作导坑周边的初期支护和临时支护，步骤及工序同２。
喷射层厚度边墙7～10cm，拱部5～7cm，厚度过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，促使喷层因自重过大而脱落，或拱顶处与围岩面间形成空隙；如果一次喷射厚度过小，则粗骨料容易回弹，后一层与前一层喷射时间间隔12－20min。影响喷层厚度的主要原因是混凝土坍落度、速凝剂的作用效果和气温。喷射混凝土厚度采用预埋钢筋法测设，不够设计厚度的重新加喷补够。
⑵喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面。
⑶导坑底部安设钢架封闭成环，复喷混凝土至设计厚度。
（8、逐步拆除临时钢架，灌筑Ⅸ部仰拱。
（9、灌筑Ⅹ部隧底填充。
（10、根据监控量测结果分析，待变形收敛后或根据需要，利用衬砌模板台车一次性灌筑Ⅺ部二次衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
（11、双侧壁导坑法施工注意事项：
（1）、隧道应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤测量”的原则。
②喷射砼前的准备工作
1)喷射砼前撬去掌子面危石和欠挖处理。用高压水、高压风清除杂物，用高压水冲洗表面。遇到表面水量大时，采取措施将水集中引排。
2)施工所需的机具设备及原材料均已准备，并且机具设备能够正常运行，原材料经检验合格，粗骨料加工拌和前要再次过筛，以防止超径骨料混入，造成堵塞。细骨料堆放在防雨料库，以控制含水量，且数量满足施工需要。
钢筋网在洞外提前加工成1.0×1.4m钢筋网片，钢筋网片网格采用点焊连接，运输至洞内安装焊接在锚杆上。安装时，钢筋网紧贴受喷岩面的起伏铺设。钢筋网的混凝土保护层不小于3cm，且与锚杆连接牢固，在进行喷射作业时不颤动。
（6）中空锚杆、砂浆锚杆及锁脚钢管
拱部、拱墙采用带排气装置的中空注浆锚杆，锚杆间距1.2×0.6m（环×纵），锚杆长3.5米；所有锚杆尾部均配备垫板和螺母。中空锚杆杆体选用φ25mm的空心钢。
型钢拱架在洞外分片堆放，上盖下垫，在洞内安装时，使型钢拱架与隧道中心线垂直，最后焊接连接筋，使钢架成为一个整体。
主要施工技术要求：立设型钢拱架、挂网、打设锚杆应在隧道开挖初喷4cm混凝土后进行；型钢拱架和钢筋网片的钢筋种类、型号、直径和间距等应符合设计要求。所有加工好的钢架必须标示明确，将各单元名称用红油漆标注于钢架两侧，如：A单元应标注“A”，临时钢架A单元应标注“临A”。
湿喷法施工工艺框图
喷射混凝土终凝2h后，对喷射混凝土进行养护，喷射混凝土由专人湿润养护，养护时间不小于14天，以减少由于水化热引起的开裂，若发现裂纹用红油漆作上标识，进行观察和监测，确定其是否继续发展并找出原因进行处理。对不再发展的裂纹，采取在其附近加设土钉或加喷一层混凝土的办法处理，以策安全。
（4）型钢拱架施工
钢架与围岩间的间隙应用喷混凝土充填密实；喷射混凝土应全部覆盖钢架，保护层厚度不得小于4cm。
开挖下台阶时，应在钢架拱脚下设砼垫块，砼垫块、岩石和钢架连接密实、牢固。
（5）钢筋网施工
钢筋规格、材质应满足设计要求，进场须经试验合格。
钢筋应冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。
钢筋网铺设平整，与钢架联结牢固，网片之间搭接长度不小于20cm（一个网格）。
钻孔前先标定钻孔位置。孔深应大于锚杆设计长度10cm，孔径应符合设计要求，锚杆孔距允许偏为±15cm，孔内积水、积粉及岩碴要吹洗干净。
锚杆采用多功能台架安设，锚杆端头安装垫板并与喷砼面密贴，设好孔口注浆塞。
注浆采用注浆泵，中空锚杆则直接将注浆管道连接到注浆塞上注浆。
注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa。
3)机电检查：喷前进行电器及机械设备检查和试转，检查各部分连接是否符合要求，在施工作业场所配备充足照明及通风设备。
③湿喷法施工工艺
喷射混凝土施工程序图如下所示：
喷射机械安设调整好后，先注水、通风，清除管道内杂物，清除掌子面杂物尘埃。
喷射混凝土大堆料要储放于储料棚内，避免露天堆放、淋雨、环境污染和倒运材料而引起的泥污染集料，引起堵管和强度降低等现象。
一、施工步骤
施工准备→洞口掌子面预加固→开挖平台就位→断面测量、放样→施做超前支护→按分步顺序开挖，进尺控制在1.0～1.2m→喷8cm封闭掌子面，并初喷4cm砼封闭岩面（C25砼）→出碴→找顶→架立钢架、挂网、打设锚杆→分层喷射砼直至设计厚度→开挖平台就位→施工下一循环。
二、施工工艺
马路河隧道以新奥法为施工原理，K2+960~K2+920段洞身开挖采用“双侧壁导坑法”，初期支护全环采用型钢钢架，锚喷挂网支护，临时钢架采用I20b工字钢。
（2）、开挖方式均采用弱爆破或人工开挖。爆破时严格控制炮眼深度及装药量。
（3）、工序变化处之钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管注浆，以确保钢架基础稳定。
（4）、当现场导坑开挖孔径及台阶高度进行适当调整时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置，并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。
施工工序：
（1、⑴利用洞口导向措施或洞身上一循环架立的钢架施作隧道洞身，侧壁导坑纵向超前支护。
⑵开挖1部，同时，每进尺0.8m,掌子面喷8cm厚混凝土封闭。
⑶施作1部导坑周边的初期支护和临时支护，架立钢架（包括导坑的竖向临时钢架及底部临时横撑），并设置锁脚钢管，钻设径向锚杆，台阶底部和竖向临时钢架间及时喷射20ｃｍ混凝土封闭。
钢架沿外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。
钢架与锚杆焊接牢固，相邻钢架之间纵向采用φ22mm钢筋连接，呈折线形布置于钢架腹板中央，于水平保持30°的夹角，环向间距小口处0.654m，大口处1.346m，焊接采用周边焊，同钢架焊接牢固。
分步开挖施工时，钢拱架拱脚应打设φ42mm的锁脚锚管，锚杆长度4m，每侧脚板处数量为2根，并采用φ22“U”形钢筋同钢架满焊连接。下半部开挖后钢架应及时接长落底至基岩。
（5）、钢架之间纵向连接筋应按要求设置，及时施作并连接牢固。
（6）、临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后，方可进行。
（7）、施工中应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测并及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整，灌筑二次衬砌的时机提供依据。
2、初期支护
(1)施工程序
施做超前支护→掌子面喷8cmC25砼→找顶→洞身岩面初喷4cmC25砼→架设钢架→挂设钢筋网→打设径向锚杆→复喷C30素纤维砼至设计厚度→检查验收。
②钢架的安装
钢架安装流程图如下：
型钢拱架利用平板车运进洞内，人工配合机械进行安装。立拱时各节钢架联结牢固、位置正确，脚板间设橡胶垫板。钢架安装必须严格按照设计间距0.4m一榀进行架设。
每榀钢架安装时，要认真定位，不偏、不斜，轮廓要符合设计要求。对型钢拱架的加工误差及变形值应采取有效措施加以控制，严禁采用热加工，避免降低钢架强度及刚度。安装时使段与段之间的连接板结合紧密，不留有缝隙。
1、洞身开挖
“双侧壁导坑法”即延隧道两侧对称设置两处导坑，每处导坑并分上下台阶进行开挖，同时对导坑靠中线部位用I20b工字钢支护，同洞身主钢架螺栓连接牢固。
具体分部位置的断面示意图见附图2：
本隧道K2+960~K2+920段施工时主要以机械开挖人工辅助为主，施做时严格控制药量。开挖平台一律使用自制整体移动式操作平台。爆破孔采用风动YT-28风动凿岩机，一字形合金钻头，孔径φ40mm，爆破采用二号岩石乳化炸药，起爆方式均采用非电毫秒雷管分段起爆。出碴用场，凿顶及危石排除用反铲挖掘机施作。
①钢架的制作
型钢拱架在洞外的钢筋加工厂内进行加工，加工前先按1∶1的比例进行放样，确定主要杆件的下料尺寸。型钢拱架利用型钢弯曲机弯曲成型，而后焊接接头钢板并进行试拼，经检查加工拱度满足要求后存放于构件场内备用。
拱架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷，钢架接头应焊接密实、焊缝饱满，接头处应贴10×10cm钢板并焊接密实，每榀钢架加工完成后应试拼，周边误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm，偏差超出规定或焊接质量达不到要求的钢架严禁使用。
喷射前，先开风，再送料，后开速凝剂阀门，以易粘结、回弹小、表面湿润光泽为准。严禁随意增加速凝剂和防水剂掺量，尽量用新鲜的水泥，存放较长时间的水泥将会影响喷射混凝土的凝结时间。
喷射机的工作风压严格控制在0.3～0.5Mpa范围内。严格控制好喷嘴与受喷面的距离和角度。喷嘴与受喷坡面垂直，有钢筋时角度可调至70°左右，喷嘴与受喷坡面距离控制在0.8-1.2m范围内。喷射顺序自下而上，料束呈旋转轨迹运动，旋转半径30cm，一圈压半圈，纵向按蛇形状布设。喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率和实际配合比。喷射混凝土的回弹率：边墙不应大于15%，拱部不应大于25%。
（2）施工方法
喷射砼采用湿喷施工工艺，建议采用TK500型湿喷机。混凝土采用C30素纤维混凝土，混凝土在拌合站集中拌合。钢拱架在加工厂集中加工，汽车倒运到洞内，现场机械配合人工架设。锚杆采用TY-28风钻钻孔，人工安装，注浆前吹洗孔内残碴，并采用注浆泵压注浆，保证灌浆饱满。φ22锚杆尾与钢架焊接牢固，并设置垫板和螺母。φ8钢筋网在加工场加工成型，现场人工辅助机械安装，钢筋网片大小按1.4m×2.0m规格加工，安装时用电焊点焊固定在钢架及锚杆外露头上，以防喷射砼时晃动。网片间搭接长度不小于一个网格。超前小导管采用φ42壁厚4mm热轧无缝钢花管制作，加工厂统一加工，长4m，前端10cm做成锥形，并在管体上按15*15cm间距钻10mm眼孔，梅花形布置，尾部30cm为止浆段不钻孔。
安装前应彻底清除底脚下的虚碴及杂物。底脚标高不足时，不得用洞碴回填，必要时可用混凝土加固基底。确保钢架底脚置于牢固的基础上。
钢架利用平板车运进洞内，钢架在台架上逐榀安装。
拼装可在开挖面以后进行，各节钢架间连接板必须设置橡胶垫板，并同钢架连接板密贴，然后用M20*60螺栓螺母连接牢固，螺栓连接时螺母方向应交错开布置。
（5、⑴开挖５部，喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面（下一循环拱部超前支护掌子面处）。
⑵拱部架设拱部钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。
（6、⑴开挖６部．喷８ｃｍ厚混凝土封闭掌子面（下一循环拱部超前支护掌子面处）。
⑵拱部架设拱部钢架，钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。
（7、⑴两台阶法施工第７、８部。