技术交底暗挖初支

成寿寺站~宋家庄站区间结构为单线单洞，马蹄形断面，初期支护作为临时结构，由喷射混凝土、钢筋网及钢筋格栅拱组成。区间共有两种断面，里程右K29+340.71～K29+312.91为1-1断面，断面开挖尺寸为8200mm×8395mm；里程右K29+312.91~ K29+264.90为2-2断面，断面开挖尺寸为6200mm×6600mm。1-1断面采用CRD法施工，2-2断面采用临时仰拱法施工。初支结构形式如图1、图2所示。

一、施工准备

1、技术准备：隧道中心线及控制标高已经放样，并做好标记，制定暗挖施工方案，并按方案编制各施工工序技术交底；

2、机具准备：开挖过程中使用的风镐、锹、空压机、挖掘机、搅拌机、通风机、电焊机等施工机械均已准备到位并经验收合格。

3、材料准备：支护所需要的锚管、钢筋网片、钢格栅等材料加工制作完成，通过项目部组织的验收。

4、现场准备一定数量的应急抢险物资，现场施工人员已就位。根据施工需要，每个班组需10-12人，其中每个工班土方和砼凿除工4人；钢筋工2人；砼喷射工1人；电葫芦工1人；空压机工1人；搬运工2人；工班长1人，计划左右线隧道各设2个班组，根据需要可增加班组数。

二、施工顺序

隧道初期支护坚持开挖一段封闭一段的支护原则，隧道初支施工工艺流程是：

测量放线→注浆加固土体→土方开挖→喷射50mm厚混凝土→安设钢格栅→铺钢筋网→复喷混凝土→复喷混凝土达到设计厚度。

三、施工工艺

1、注浆加固土体：

1）、深孔注浆

范围:左右线各36m。每线分三段注浆，里程为（K39+340.710- K39+326.710）、（K39+329.210- K39+315.210）、（K39+317.710- K39+304.710）。其中含全部1-1大断面27.8m及8.2m的2-2标准断面，采取上台阶全断面注浆止水兼加固土体。深孔注浆每循进尺14m，后序注浆段均预留2.5m已注浆段作为止浆岩盘。

2）、长导管定位注浆

范围：左右线里程K39+281.400- K39+273.400范围。

3）、超前小导管预注浆

范围：左右线里程（K39+304.710- K39+281.400）、（K39+273.400- K39+264.900）范围。

小导管采用φ42*3.25mm，L=2.5m焊接钢管，每榀格栅打设一次，环向间距均为0.3m，小导管在初支外拱部140度范围沿环向布置，小导管外插角为10~15度。一端封闭并制成锥状,以便减小打入的阻力。小导管尾端采用φ6钢筋焊一圈加强箍,防止施工时导管尾端变形。为了便于浆液扩散，管壁每隔100~200mm交错钻眼，眼孔直径6~8mm。

在导洞作业面开挖前,沿结构拱部初支内轮廓线通过已安装好的钢格栅腹部打入带孔小导管,然后通过小导管向围岩压注浆,对地层进行加固封堵，防止施工时涌水、涌砂、坍塌，并在结构轮廓线外形成一个0.4～1.0m厚的弧型加固圈，在此加固圈的保护下安全地进行开挖作业。小导管位置和开挖边界由隧道内设置的激光仪或测量控制线确定。

（1）注浆材料

注浆浆液根据地层情况选用，粗砂、砂砾层、卵石层采用水泥浆，中砂、粉土、粉砂层采用水泥—水玻璃浆液，水玻璃模数用2.4～2.8，玻美度40º，水泥浆的水灰比为1：1，水泥浆与水玻璃的体积比为1：1。施工时根据地质情况和试验确定施工配合比。

（2）注浆工艺

○1用带冲击的YT-28风锤将小导管顶入孔中，然后检查导管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出，也可直接用锤击插入钢管。

○2用塑胶泥（40Be’水玻璃拌合P32.5水泥）封堵导管周围及孔口。

○3严格按设计要求打入导管，管端外露20cm，外露部分焊接在钢格栅上，并可以安装注浆管路。

○4注浆施工时注意以下几点：

a、注浆口最高压力严格控制在0.6MPa以内，以防压裂工作面。

b、进浆速度控制每根导管浆液总进量在30L/min以内。

c、导管注浆采用定量注浆，可按地层吸浆量计算，如达不到定量浆液，但孔口压力稳定在0.6MPa 时，即结束注浆。

d、注浆结束后及时清洗泵，阀门和管路，保证机具完好，管路畅通。

2、土方开挖

1）、1-1断面土方开挖：隧道1-1断面采用CRD法施工，各导洞均采用台阶法施工。施工时先开挖Ⅰ#导洞上台阶土方，放拱部钢格栅，钢架拱脚打设径向φ42锁脚钢管并注浆，防止拱架下沉，喷射混凝土，拱部结构施工1m后再开挖核心土。上台阶拱部结构施工3~5m后再开挖Ⅰ#导洞下台阶土方。Ⅰ#导洞进尺10米后按上述步骤开挖Ⅱ#导洞马头门。Ⅲ#、Ⅳ#导洞开挖顺序及方法同Ⅰ#、Ⅱ#导洞。

2）、2-2断面土方开挖：隧道2-2断面采用临时仰拱法施工，施工时先开挖上台阶（留核心土），施作初衬，开挖核心土，施作临时仰拱，开挖下台阶并施作初衬。

3）、待左线隧道进10m后，按照上述方法进行右线隧道施工。两隧道前后保持10m以上距离。隧道开挖步距0.50m，每开挖一步应及时封闭。上拱部开挖后应尽早封闭，尽量减少顶部土方悬空

时间，核心土按1：0.6放坡，严禁出现反坡，防止土方坍塌。开挖时应遵循“注浆一段，开挖一段，封闭一段”的施工原则。施工时应严格控制开挖尺寸，严禁超欠挖，拱部开挖到位后先初喷30～50mm 厚混凝土封闭开挖面。

3、钢格栅施工工艺

1）、施工顺序

钢格栅在初期支护中的施工顺序为：土方开挖→喷射50mm厚混凝土→安定位筋→安设格栅钢架→铺钢筋网→复喷混凝土→复喷混凝土达到设计厚度。

2）、钢格栅构造

钢格栅由四根主筋及其它钢筋及角钢、钢板等焊接构成，在钢筋加工厂提前预制加工好。

3）、钢格栅的安装

钢格栅在初喷3～5cm后安设。确保主筋外缘有足够的混凝土保护层厚度，在安设过程中当钢格栅和围岩间有空隙时，加钢楔塞紧。

定位筋一端与钢架点焊在一起，另一端埋入围岩中，当钢架架设处有锚杆时，尽量利用锚杆定位。

钢格栅每500mm一榀，钢架间设Φ22纵向联结筋分别沿立筋每隔0.8m设一根，内外双层交替设置，并与主筋焊接连接。纵向联结筋接头采用焊接，接头位置应相互错开，焊接采用单面搭接焊，焊接长度大于10d（d为钢筋直径）。

钢架拱脚加设径向φ42，L =3.0m锁脚钢管并注浆，防止拱架下沉。

（4）钢格栅安装标准

a、钢架安设前检查掌子面开挖净空，并挖除钢格栅底脚处虚碴，决不用虚碴填充，在超挖拱脚底部，垫型钢进行高差调整，开挖尺寸允许误差±5cm。

b、分段钢格栅用人工在掌子面组成整榀钢架，拧紧螺栓并进行焊接。

c、钢格栅安装后，中线允许误差±3cm，钢架垂直高度允许误差±2度。

d、拱部钢格栅落底接长在单边交错进行。每次单边接长钢架1～3段。在软弱地层可同时落底接长或与仰拱相连并及时喷射混凝土。接长钢格栅和上部通过垫板用螺栓牢固准确连接，使钢格栅在一个断面封闭成环。

e、认真安装两榀钢格栅之间的连接钢筋。

f、钢格栅安装时比设计标高提高3cm，预留沉降量。

（5）钢格栅的加工焊接要求

a、钢格栅的钢筋焊接接头严格根据图纸，按规范标准及要求制作。接头长度要满足设计（或