超前支护方案

目录

一、工程概况 (1)

1.1隧道概况 (1)

1.2 隧道地质 (1)

二、施工组织 (2)

2.1施工组织结构及相关人员职责 (2)

2.2临建设施 (3)

2.3施工人员及机械设备 (4)

2.4相关施工班组 (4)

三、主要施工方案 (5)

3.1超前支护工艺 (5)

3.2 管棚施工工艺和方法 (6)

3.3超前小导管施工工艺和方法 (10)

3.4超前锚杆施工方法 (12)

四、质量保证措施 (13)

4.1组织体系 (13)

4.2控制程序 (13)

4.3施工过程质量控制措施 (15)

4.4质量检验评定控制措施 (15)

4.5测量双检制度 (15)

五、安全保证措施 (15)

5.1安全管理组织机构 (15)

5.2安全生产措施 (16)

5.3安全应急救援预案 (17)

六、环境保护 (18)

一、工程概况

1.1隧道概况

1.1.1隧道简述

钦州至崇左高速公路（第五合同段）路河山隧道进口位于上思县公正乡信良村岽引屯北西向约700.00m处，出口位于上思县那琴乡龙楼村那利屯南西向约250.00m处，为一座上、下行分离的四车道高速公路长隧道。

隧道左线进口里程为ZK38+922，出口里程为ZK40+948，长度为2026米;右线进口里程为YK38+905,出口里程为YK40+910,长度为2005米。左右线纵坡为2.39%的上坡。

1.2 隧道地质

1.2.1地形地貌

路河山隧道地貌属低山地貌，地面高程在190m～420m之间，相对高差约272m。隧道洞身段由砂岩、泥质粉砂岩构成的山体较陡，地形切割较深，山坡较陡，地表横向沟谷较发育，由于长期受风化剥蚀切割作用，隧道洞身穿越地段山体较为陡峻，沿山体沉积覆盖层普遍掩盖，山体上植被较茂密，种植有松树、桉树等经济林木，线路局部地段见基岩出露。

隧道进口端（钦州方向）地势较为陡峭，进洞口地面坡度50°～60°，地面高程约195～200m；隧道出口端（崇左方向）地势较为平缓，进洞口地面坡度20°～ 25°，地面高程约232～234m。

1.2.2水文地质

隧道区在大地构造上位于广西南部的钦州残余地槽十万大山断陷南缘公正向斜的西翼部位，主体为一单斜构造。隧道区总体走向北东，倾向北西，产状为335°～345°∠22°～23°。上覆为第四系残积第二层砂质粘性土(Qe1-2)，下

1），侏罗系下统百姓组（J1b）砂岩、伏基岩地层为印支期火山角砾凝灰熔岩（γ

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泥质粉砂岩。根据岩石风化程度，可分为强、中风化两层。

山体表面无大的地表水体，雨季时地表水主要汇集于山沟低洼处向山下排泄，地表水水量受季节降水影响，垂直下渗量不大,地下水为松散岩孔隙潜水和基岩裂隙水主要补给源为大气降水，受降水和裂隙发育条件控制。无不良地质及特殊岩土现象,隧道地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。

1.2.3工程数量表

工程数量表

二、施工组织

2.1施工组织结构及相关人员职责

为加快进度，本隧道采用两头掘进的方式进行施工。组织结构图如下：

项目经理

项目副经理、项目总工

工区长

技术负责人

路河山隧道作业队（进出口各一队）

支护班作业工班

2.2临建设施

材料库、搅拌机、风压机、配电房等设施分别布置在隧道进出口。

2.3施工人员及机械设备

2.4相关施工班组

三、主要施工方案

3.1超前支护工艺

3.1-1 隧道超前支护施工工艺图

3.2 管棚施工工艺和方法

本隧道Ⅴ级围岩浅埋段、偏压地层段采用长管棚。长管棚采用Φ108mm，壁厚6mm，长3m、6m的热扎无缝钢管，钢管前端加工成尖锥状。环向间距为50cm，倾角为1°（不包括线路纵坡），方向与线路中线平行。施工工艺如图3.2-1。

3.2-1管棚施工工艺图

3.2.1 长管棚施工方法

现场加工，钢管管壁打孔，钢管尾部留200cm不钻孔的止浆段，其余部分按15cm间距交错呈梅花型设置漏浆孔，孔径10mm。管节长度3m、6m，采用丝扣连接，丝扣螺纹段长大于15cm，相邻两根钢花管的接头相互错开，错节长度不小于1.0m。管棚钢管接头采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不应小于150mm，接头应在隧道横断面上错开。

采用MGJ-50型管棚钻机使用偏心钻头施钻，大管棚施工的准备工作主要包括钻机保养和试运转、封闭掌子面、测量放样布孔和孔位插钎标记，以及铺设钻机走行轨等。

长管棚施工前先做好施工准备，将洞口土方挖至导向墙(套拱)拱脚标高，在套拱前10米范围内预留核心土，以备后期安设钻机。

为保证钻孔方向，在衬砌外设25#钢拱架混凝土套拱，长2.0m。套拱内设4榀18号工字钢，环向间距0.6m，工字钢与管棚孔口管焊成整体。长管棚钢管直径为108mm，套拱内孔口管直径为127mm，用Φ25钢筋固定于钢拱架上。在施作套拱混凝土前，对孔口管的间距精确调整。在套拱内轮廓线每一孔位预埋一根Φ25末端弯成圆环状钢筋，以备后期悬挂钻杆。

套拱施工完毕，达到强度后即可开始进行钻孔施工。钻机平台搭设要稳固可靠，以免钻进过程中由于平台振动而造成偏位。

长管棚纵面长管棚正面

长管棚

为使钢管接头错开，确保管棚受力要求，编号为奇数的第一节管采用3m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节均采用6m钢管。

当前一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm时，开动钻机反转，使顶进联接套管与钢管脱离，钻机退回原位，人工装上一节钢管后，钻机低速前进，对准前一节钢管端部，人工用管钳进行钢管联接。

为了加强管棚的刚度和强度，按设计将管棚钢管全部顶入后，注浆结束后，清除管内残渣，进行管内充填，增加管棚整体刚度。

设计的注浆参数为：水泥浆与水玻璃体积比1:0.5，水泥浆水灰比1:1，必要时掺速凝剂。注浆初压0.5～1.0Mpa，终压2.0MPa。注浆前先进行注浆现场试验，按实际情况确定注浆参数，以利施工和保证工程质量。

为在注浆过程中及时将孔内空气排出，达到注浆饱满目的，在每根钢管内全长加设1根Φ20mm塑料排气管。

①注浆前的准备和要求

注浆前先进行现场注浆试验，确定注浆参数及缓凝剂掺入量，用于实际施工。注浆时要求：

注浆前在钢管中沿管壁安设φ15mm的塑料硬管至孔底，在管口（外端）处与堵浆塞排气孔相连接，作为排气孔（安设钢管盖和注浆阀门。）注浆管与堵浆塞进浆孔相连，堵浆塞与超前锚杆间为丝扣连接。

注浆采用从孔口一次注入，为使管内浆液饱满密实，注浆时等排气孔有浆液流出，进行终压注浆，直至达到设计注浆压力或设计注浆量时终止，然后闭其阀门。

注浆结束标准：按单孔注浆量达到设计注浆量时，可作为结束注浆标准；注浆压力达到设计终压并延时不少于5分钟时，也可结束注浆，同时注浆扩散半径不小于0.5m。

②注浆机械选用两台2TGZ-120型注浆泵，采用分段注浆。单孔注浆量达到设计注浆量时，作为结束注浆标准；注浆压力达到设计终压力并延时不少于5

分钟时，方可结束注浆。

单液注浆施工示意图见图3.2.6 -1，双液注浆施工示意图见图3.2.6 -2所示。