隧道初期支护首件工程施工方案

目录一、工程概况 (2)二、施工总体目标 (2)三、施工人员及机械配备 (3)四、隧道工程初期支护施工工艺 (4)五、质量检验标准 (11)六、保证隧道洞口工程支护施工质量的措施 (13)七、安全保证措施 (13)八、环境保护措施 (13)XX隧道初期支护首件工程施工方案一、工程概况本工程位于成渝高速公路复线（重庆境）项目F施工合同段 K35+315～K35+316段，属于XX 隧道左线出口初期支护第一个循环段，为Ⅴ级围岩浅埋加强段。

初期支护分作为隧道永久承载结构的一部分，采用喷射混凝土、型钢拱架、挂钢筋网片等支护措施，其中喷锚支护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，防止围岩在短期内松驰剥落。

本段作为我标段整个隧道工程初期支护的首件工程,更对以后的初期支护施工起着样板引路的作用, 为使该工程按时保质保量完成,特编制此施工方案.二、施工总体目标1、工期目标计划工期：开工日期：2010年11月20日竣工日期：2010年11月20日有效工期：1天。

2、质量目标为贯彻“百年大计，质量第一”的方针，确保工程内在质量及外观质量优良。

竣工验收时，经质量监督部门评定，单位工程、分部工程合格率达到100%，质量评定得分90分以上的占95%，综合得分95分以上，工程竣工质量鉴定为优良工程。

3、安全目标加大安全生产投入，坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的原则。

建设安全标准化工地，杜绝因工亡人事故，避免重伤，因工年受伤率控制在0.5‰以下。

4、文明施工目标严格遵守重庆市相关行业主管部门的有关规定，并结合我单位以往现场管理和高速公路施工的成功经验，严格按现代化施工管理要求，坚持文明施工、规范作业，使施工现场始终保持良好的施工环境和施工秩序，确保施工现场创重庆市文明工地。

5、环境保护目标始终贯彻“预防为主，保护优先，防治结合，综合治理”的原则，牢固树立“不破坏就是最大的保护”的思想，做到尽量少扰动地表、少破坏地表植被，杜绝因人为因素产生和加剧水土流失，保护公路沿线河流沟渠水质不受污染，严禁捕猎、惊扰野生动物，施工完毕后，对场地及时予以平整、覆盖，有条件的地段恢复植被，实现公路建设与环境保护并重，公路项目与自然环境和谐，争创重庆市环境保护先进单位。

三、施工人员及机械配备1、本工程主要人员表（表3-1）表3-1施工主要负责人配备表2、主要施工机械设备（表3-2）表3-2 施工机械设备表四、隧道工程初期支护施工工艺1、施工工艺流程及参数隧道初期支护根据围岩级别由钢筋网、喷射混凝土、锚杆、工字钢拱架、中空注浆锚杆等组成，初期支护施工工艺流程见图4-1“初期支护施工程序图”。

图4-1 初期支护施工工艺流程图不同级别的围岩段采用不同的初期支护方式，施工过程中应对应实际围岩情况结合设计采用相应的初期支护措施。

本段围岩采用的支护参数见表4-1。

表4-1 Ⅴ级围岩浅埋加强段初期支护施工参数表2、主要施工工艺⑴、超前大管棚施工①施工方法超前大管棚采用Φ127热轧无缝钢管，壁厚6mm。

钢管导向端做成锥形，管壁四周Φ15mm孔。

外插角5º，环向间距40cm，方向与线路中线平行。

采用管棚专用钻机钻孔，成孔后高压风清孔，管棚专用钻机推进顶管至孔底，注浆机注30号水泥砂浆。

当注浆量达到设计要求时可停止注浆。

②施工要点a钻机就位固定后，进行精确测量，由测量工准确画出钻孔位置。

b钻机开孔时钻速宜低，钻深20cm后转入正常钻速。

c第一节钻杆钻入岩层尾部剩余20～30 cm时钻进停止，用两把管钳人工卡紧钻杆(注意不得卡丝扣)，钻机低速反钻，脱开钻杆。

钻机沿导轨退回原位，人工装入第二根钻杆，并在钻杆前端安装好联接套，钻机低速送至第一根钻杆尾部，方向对准后联接成一体，然后进行钻孔。

d换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换以确保正常作业。

e引导孔直径应比管棚外径大15～20mm，孔深要大于管长0.5m以上。

f钻孔达到要求深度后，按同样方法拆卸钻杆，钻机退回原位。

g采用大孔引导和棚管钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力(顶进棚管时钻机不使用回转压力，不产生扭矩)将安有工作管头的棚管沿引导孔钻进，接长棚管，直至孔底。

h在钻机上安装与管棚直径相应的钢管顶进联接套，并改换特制钢管扶直器。

待引导管孔钻好后，进行顶进作业。

i先将钢管安放在钻机上，对准已钻好的引导孔，低速推进钢管，其冲击压力控制在18～20MPa，推进压力控制在4.0～6.0MPa。

j当第一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm时，开动钻机反转，使顶进联管接套与钢管脱离，钻机退回原位，人工装上第二节钢管，重新对正，钻机缓慢低速前进对准第一节钢管端部(严格控制角度)，人工持链钳进行钢管联接，使两节钢管在联接套处联成一体。

钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。

⑵、中空锚杆施工①施工工艺流程施工工艺流程见图4-2“中空注浆锚杆施工工艺框图”。

图4-2 中空注浆锚杆施工工艺框图②施工方法本单位工程中空注浆锚杆位置、长度和数量根据其所处围岩地段的不同情况设置。

a钻孔:应严格控制锚杆孔口位置、方向、直径，钻孔前标出孔位，采用风动钻机进行钻孔，钻孔直径为42mm。

锚孔钻完后用高压风清孔，并检查锚孔是否平直畅通，不合格者重新钻孔。

锚杆孔位偏差不大于15mm，孔洞保持直线，孔深偏差不大于50mmb锚杆安装：将锚头安装在锚杆一端，另外一端安装止浆塞，然后将锚杆旋转插入孔中。

锚杆深入孔底，将止浆塞推向孔口处，塞入孔内，安上垫板和螺母，按照需要采用锚固剂对孔口进行密封，杆体露出面的长度，不大于喷层厚度。

c注浆:连接注浆管路，将注浆接头拧在锚杆上。

注浆机采用KBY-50/70型，注浆材料根据实际围岩情况选用，一般为水泥砂浆，水灰比1.0，注浆压力控制在0.5～1.0MPa。

注浆结束标准为管内浆液溢出，孔内注浆饱满。

③锚杆质量检查a抽样方法和数量锚杆是一种主要支护措施，确保锚固质量，严格按照设计孔位、角度、孔深施工。

每300根锚杆抽取一组以上的试件，每组试件不少于3根锚杆。

对于不同的锚杆类型、材料类型、施工工艺、工程部位和地质变化情况，均抽取不少于一组试件进行检验，以保证其结果能全面反映各种情况下的锚杆施工质量。

b检验内容注浆体的质量被检验的注浆体一般在施工现场提取，也可按施工时的配合比制作试件，在现场环境下养护28天，其抗压强度不小于设计规定。

锚杆的锚固力对于端头锚固式锚杆须做拉拔试验，当被检测锚杆的锚固力符合设计要求时，说明锚杆质量合格；当锚杆的抗拔力不符合要求时，要采用加密锚杆的方法予以补强。

⑶、喷射混凝土 ①施工工艺流程本段喷射混凝土均采用湿喷工艺进行施工，湿喷混凝土施工工艺见图4-3“湿喷混凝土施工工艺流程图”。

图4-3湿喷混凝土施工工艺流程图②施工方法喷射混凝土均为C25早强喷射混凝土，厚度为26cm 。

开挖完成后立即进行初喷封闭围岩，充分发挥围岩的自稳能力。

采用湿喷机喷射混凝土，混凝土在洞外用自动计量拌和站拌和、混凝土输送车运料，采用湿喷机分层喷射，每层喷射厚度5～8cm 。

③施工要点a 喷射混凝土前，埋设标志或利用锚杆头外露长度以控制喷射混凝土厚度。

b 喷射混凝土施工时，系统风压应保证不小于0.5Mpa ，风量不小于10m3/min 。

c 喷头距岩面距离以0.8～1.2m 为宜，喷头应垂直受喷面，初喷支架钢拱、钢筋网时，可将喷头稍加偏斜，角度大于70°。

喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S ”形运动，喷头作连续不水 泥 砂 碎 石 水 外加剂混凝土混凝土混凝土喷射机受喷面洒水养速凝剂断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。

见图4-4“喷锚施工顺序图”d 喷混凝土施工时，喷混凝土达到岩面基本平顺，以利于防水层铺设，确保初支，防水、隔离层和二次衬砌尽量密贴。

e 当岩面普遍渗水时，可先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，保证初喷后，再按原配比施工。

当局部出水量较大时采用埋管、凿槽，树枝状排水盲沟措施，将水引导疏出后，再喷混凝土。

图4-4喷锚施工顺序图④质量检验a 喷射混凝土的强度应符合设计图纸要求，抗压强度应以同批内标准试块（100×100×100mm ）的代表值为三个试块试验结果的平均值；同组试块应在同块大板上制取，有明显欠缺的试块，应予舍弃；三个试块中的过大或过小的强度值，与中间值相比超过15%时，以中间值代表该组的强度。

b 喷射混凝土强度的合格条件应按《铁路工程质量检验评定标准》有关条款进行检查。

c 喷射混凝土厚度用凿孔或电测等方法进行检查，每10m 隧道检查一个断面，每个断面从拱顶中线起，每间隔3m 布设一个检查点。

每个面上全部检查点的喷层厚度，90%以上不小于设计厚度；最小值不小于设计厚度的一半，同时，一个断面检查点厚度的平均值不小于设计厚度。

⑷、钢筋网 ①施工工艺流程钢筋网施工工艺流程见图4-5“钢筋网施工工艺流程图”。

图4-5 钢筋网施工工艺流程图1a 边墙b 拱部23 45 6 15 37拱部中心 26 拱脚线48910 拱脚线下料调直除锈、去油污焊接运 输安装②施工方法本隧道采用Φ6.5钢筋网(15×15cm)，洞外分块加工，洞内铺挂，并和锚杆、钢拱架焊接牢固，防止喷混凝土时晃动，减少回弹。

钢筋须经试验合格，使用前进行除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度不小于一个网格长度。

人工铺设钢筋网，贴近岩面铺设并与锚杆和钢架焊接牢固。

钢筋网焊接在钢架靠近岩面一侧，以确保整体结构受力。

喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低回弹。

钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于2cm。

⑸、工字钢拱架施工①施工工艺流程施工工艺流程见4-6“工字钢拱架安装工艺流程图”。

图4-6工字钢拱架安装工艺流程图②施工方法本标段隧道采用型钢钢架支护，钢拱架在洞外分段加工，钢拱架采用冷弯机械加工，采用装载机运至掌子面，利用钻眼作业台车，人工配合装载机安装，安装时施作锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢拱架用电焊焊牢。

a制作加工：型钢钢架采用冷弯成型；格栅钢架采用胎模焊接。

钢架加工焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。

每榀钢架加工完成后放在水泥地面上试拼，周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲小于2cm。

钢架在开挖或喷混凝土后及时架设。

b钢架架设工艺要求：安装前清除基底虚砟及杂物。

钢架安装允许偏差：钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm，垂直度误差为±2°。

钢架拼装可在开挖面以外进行，各节钢架间以螺栓连接，连接板密贴。

沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。

钢架底脚置于牢固的基础上。