6隧道施工技术交底

云南镇雄至凤翥二级公路第二合同段隧道工程施工技术交底重庆市城建控股（集团）有限责任公司云南省镇雄至风翥二级公路工程项目部隧道工程施工一.工程概况隧道起点桩号为k9＋485,终点桩号为k10＋306，进口段与k9＋443.5桥梁相接，出口段与k10＋334.25桥梁相连，全长821m。限界净宽9.5m，限界净高5m，进口桥台伸入洞内5m，出口桥台深入洞内涵9.5m，进、出洞口均采用斜交环框式洞门，进口段5m采用Ⅳ级T1型衬砌，出口段9.5m采用Ⅳ级T2型衬砌。洞内路面为24cm厚的混凝土路面，纵向坡度为0.3%。二.施工原则采用大型施工机械配套施工，开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则，开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报，采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断，根据探测结果拟定相应应对措施。三.隧道工程施工顺序1.隧道洞口施工根据图纸设计,进行测量放线定出中线及进、出口位置,在施工设备调、试后好,即可进行洞口作业平台的开挖平整,修建供风、供水、供电设施。本隧道拟采用进出口两端同时掘进的方案施工，在洞口开挖成型后,需要及时按设计进行防护，以防风化、雨水渗透而坍塌或滑坡。2.初期支护洞内的开挖、出渣完成一定长度后，即可进行锚杆的安装、注浆、格栅拱架等的初期支护工作，初期支护要与二次衬砌模筑砼平行作业。格栅拱架在洞外按设计加工成型，洞内安装，与锚杆焊成整体。格栅拱架间设纵向连接筋和定位系筋，拱架间以砼填平。拱架拱脚必须放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当格栅拱架和围岩之间间隙过大时设置垫块。3.二次衬砌对于初期支护表面存在的外露钢筋头予以齐根切除，并用1：2的水泥砂浆抹平，以防顶破防水板。隧道二次衬砌模筑凝土采用衬砌台车整体浇注，一次衬砌长度8-12M。施工采用全断面液压衬砌台车。大块模板，台车与模板各成独立系统，二次衬砌在初期支护和围岩收敛变形基本稳定后施做。衬砌前应做好防水板的铺设及各类预埋件、预留孔沟槽、管洞的设置。4.路面及附属设施1）水沟电缆槽有仰拱地段水沟侧端与隧底填充同时灌注，仰拱与衬砌边墙间的工作缝在灌注砼时先凿毛，并在水沟内侧工作缝处凿毛后用M10水泥砂浆勾缝。无仰拱衬砌地段水沟侧墙在铺底前完成。2）洞内路面在隧道衬砌完成后,砼路面的施工,采用HBT型辊轴式水泥砼路面摊铺整平机2台，由中间向洞口方向,分幅分块进行。纵缝间设拉杆，横缝间设传力杆。另配置HQV自行式路面切纹机2台，自行式切缝机2台，灌缝机2台配合施工。三.隧道进、出洞口的施工1隧道进口隧道进口采用斜交环框式洞门,洞门采用C25钢筋混凝土整体灌筑，洞口边仰坡采用锚网喷防护，厚度为10cm。k9＋485—k9＋490间洞口段，采用Ⅳ级复合（T1）衬砌，k9＋490—k9＋495间的洞口段，采用Ⅳ级复合（A）衬砌，k9＋495—k9＋505间的洞口段，采用Ⅳ级复合（B）衬砌。洞口Ⅳ级围岩T1、T2型衬砌段采用部分开挖，锚网喷支护，同时辅以拱墙钢架（1.0m一榀）及拱部超前小导管（φ钢花管，每根长处3.5m，环间距0.4m，纵向间距2.0m）加强支护，全断面衬砌。2隧道出口隧道出口采用斜交环框式洞门,洞门采用C25钢筋混凝土整体灌筑，厚度为10cm。四.隧道洞身施工1.洞身为Ⅲ级围岩的施工复合式衬砌无路面超高地段,洞身开挖后,应随即进行锚网喷初期支护，喷混凝土厚10cm，拱墙锚杆采用两种形式：拱墙为φ22砂浆锚杆，拱顶为φ25中空锚杆，每根长度2.5m，纵、环向间距1.2m，呈梅花型布置,在围岩局部破碎部位还要设置φ8钢筋网片进行加固，网格间距为25cm×25cm。随后布设复合防水板,然后进行洞身二次衬砌，二次衬砌为35cm厚的C25砼。2.洞身为Ⅳ围岩的施工1）洞身Ⅳ级围岩无超高地段，洞身采用采用台阶法开挖、复合式衬砌，锚网喷初期支护，喷混凝土厚15cm，拱墙锚杆分两种形式：拱墙为φ22砂浆锚杆，拱顶为φ25中空锚杆，每根长度3.0m，纵、环向间距1.0m，呈梅花型布置,拱墙还要设置φ8钢筋网片进行加固，网格间距为20cm×20cm。随后布设复合防水板,然后进行洞身二次衬砌，二次衬砌为40cm厚的C25砼。2）洞身Ⅳ级围岩复合式（A）衬砌断面，路面无超高时，喷混凝土厚25cm，拱墙锚杆分两种形式：拱墙为φ22砂浆锚杆，拱顶为φ25中空锚杆，每根长度3.5m，纵向间距1.0m，环向间距为0.8m，呈梅花型布置,拱墙还要设置φ8钢筋网片进行加固，网格间距为20cm×20cm。随后布设复合防水板,然后进行洞身二次衬砌，二次衬砌为55cm厚的C25砼，拱墙设置型钢架，1.0m/榀。3）洞身Ⅳ级围岩复合式（B）衬砌断面，路面无超高时，二次衬砌厚度为45cm，其它与（A）衬砌断面设计相同。4）洞身Ⅳ级围岩复合式（B）衬砌断面，路面2%超高时，断面衬砌与（B）衬砌断面相同。5）洞身Ⅳ级围岩复合式（T1）衬砌断面，当衬砌外围岩厚度小于4.0m时，取消该部分的系统锚杆。本段衬砌应与相连的Ⅳ级复合式（A）衬砌整体一次灌筑，衬砌边墙与桥台间的空隙应用M7.5浆砌片石回填密实，其它与Ⅳ级围岩复合式（A）衬砌断面相同。6）洞身Ⅳ级围岩复合式（T2）衬砌断面，洞内衬砌设计与Ⅳ级围岩复合式（T1）衬砌断面相同。3.洞身掘进及衬砌施工1）开挖方法：洞身采用上弧导预留核心法施工。①施工工序：见上弧导预留核心法施工示意图及上弧导预留核心法施工程序框图。②施工方法：上部弧导坑及边墙导坑以人工风镐或隧道挖装机开挖为主，辅以弱爆破，开挖后及时采取支护措施。上弧导出渣由隧道挖装机扒至下半断面后，装入自卸车运走，上断面扒渣用人工配合，核心土开挖采用控制爆破，核心开挖后立即施作仰拱，衬砌采用全断面液压衬砌台车，砼输送车配砼输送泵灌注。③循环图表：见上弧导预留核心法掘进作业循环图。上弧导预留核心法掘进循环图作业名称作业时间(分)循环时间（分）120240360480600720840960108013001230上弧形导坑核心土开挖测量放线60开挖240架格栅、模筑砼420超前锚杆180下台阶核心土深开挖150仰拱砼浇注120便桥架设60边墙导坑开挖测量放线60开挖240架格栅、模筑砼480锚杆120④施工注意事项a.导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全可靠后，方可进行弱爆破。b.左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。边墙围岩较差时分两层开挖。a.导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全可靠后，方可进行弱爆破。b.左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。边墙围岩较差时分两层开挖。c.上部弧导坑比下断面开挖超前5-7m，两工序可平行作业。d.核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖，开挖时采用控制爆破措施以免损坏初期支护。e.施工中认真进行围岩量测工作，根据对围岩变化的观测及量测数据，考虑高速支护参数。2）深埋Ⅱ类围岩段和车行横洞采用正台阶开挖法施工。①施工工序：见正台阶开挖法施工示意图及正台阶开挖施工程序框图。②施工方法：上台阶开挖采用凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统、毫秒微差有序起爆，预留光爆层爆破。下半断面采用液压钻孔台车钻眼，光面爆破，上台阶由ITC-312H隧道挖装机装渣，下台阶由CAT973侧卸式装载机装渣，自卸车运渣。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装渣、运输”机械化一条龙作业。隧道开挖后及时施作初期支护，下半断面开挖后仰拱紧跟。③循环图表根据隧道围岩、断面和配备机械情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，绘制出形象直观的循环图表来显示此方法工序循环情况。见正台阶开挖作业循环图。正台阶开挖法掘进作业循环图作业名称作业时间(分)循环时间（分）12024036048060072084096010801150测量放线40上台阶超前支护120上台阶打眼爆破150上台阶通风排烟30上台阶出碴120上台阶初期支护150下台阶打眼、爆破、通风240下台阶出渣180下台阶初期支护1203）光面爆破设计①爆破方法：光面爆破采用直眼掏槽，小直径药卷间隔装药，见掏槽方式布置图及光面爆破装药结构图。起爆方式采用毫秒微差塑料导爆管有序起爆，采用合理的炮眼布置及光面爆破参数。②施工流程：光面爆破施工流程见光面爆破施工工艺流程框图。4）装渣运输①施工机具、机械设备配置：上半断面出渣采用ITC-312H隧道挖装机装碴，3台5T东风自卸汽车运渣。全断面开挖及下半断面开挖CAT973侧卸式装载机、CAT320反铲挖掘机或隧道挖装机装渣，3-4台20T自卸汽车或4-5台15T太脱拉自卸汽车运渣。②出渣调度安排洞内开挖1Km以内时，出渣运输过程中在洞内安排2台车，1台装渣，1台等待；洞外1台驶往弃渣场，1台在洞口等待。洞内开挖1Km-1.5Km以内时，出碴运输过程中在洞内安排3台车，1台装渣，1台等待，1台行驶；洞外1台驶往弃渣场，1台在洞口等待循环有序在进行，形成快速装运出渣线。洞内所有弃渣均运往路基作填料。③装渣运输循环时间：钻孔台车钻爆，每循环进尺4m，开挖量按平均80m3/m计算，考虑松散系数1.3，出渣量416m3，沃尔沃自卸车容量按15m3计，约需要30车运完，按1台装载机装4台自卸车计，约需8趟出完渣。装渣与运输比较，运输速度为时间控制点，按每循环车辆运行需15-20分钟计算，出渣共需120-150分钟，考虑工序衔接，机械维修保养和装渣数量差异等情况，装渣运输循环时间平均按180分钟计算。5）初期支护①支护类型：本隧道初期支护共包括R32注浆锚杆、格栅钢架等型式，依据围岩类别及地表覆盖层厚度的不同而分别设置。施工支护紧随开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，控制围岩变形，防止围岩在短期内松驰。②施工工序：见初期支护施工流程图。否是是有否无初期支护施工流程图③R32注浆锚杆施工：锚杆将注浆管和锚杆的功能合二施工准备通风排烟清理危石处理欠挖冲洗岩面检查断面超欠挖超挖是否＞10cm有无质量问题施工放样安装格栅钢架改进是否符合标准打超前锚杆并焊接是否挂板打混凝土模筑混凝土到设计厚度围岩量测反馈、确定支护参数调整挂板灌注200#混凝土为一，实现了注浆与锚固的一体化，在止浆塞的作用下，利用锚杆的中心孔注浆使浆液极其饱满，在一定的注浆压力作用下浆液可充分地充填围岩孔隙和裂缝，进一步改良围岩，锚杆外表的可联结螺纹，增加了锚杆的抗拨力，有利于各种配件的使用，垫扳、螺母、的安装较为简捷，R32锚杆由锚头、全螺纹中空杆件、止浆塞垫板、螺母组成。锚头：由特种工程塑料制成，尖头开口便于注浆，锚头体中后部有倒刺便于悬挂锚杆，尾部有螺纹与锚杆联接；锚杆体：由优质天然钢管作基材，中空杆体可作注浆管，表面加工成连续螺纹，便于安装锚头、垫扳、螺母，同时表面连续的螺纹提高了杆件与砂浆的握裹力；止浆塞：注浆时封堵锚孔，实现有压注浆，改良围岩；垫扳：可将杆承受的载荷均匀地传递到围岩上；螺母：将杆体与垫板锁定在一起，将杆体承受的载荷经过垫扳传递到围岩。技术参数：（见下表）型号直径（mm）壁厚（mm）锚固力（KN/m）重量（Kg/m）螺纹方向R323251204.1左旋其操作步骤如下：a用型凿岩机钻眼用高压风清孔。b将安装好锚头的R32锚杆体插入锚孔，锚头上的倒刺将锚杆挂住。c在锚杆尾端安装止浆塞，垫扳和螺母。d通过快速注浆接头将锚杆，尾端和万通高效压力注浆泵联接。e开始注浆，如需有压注浆改善围岩结构，只需压力达到设计压力即可。④格栅拱架施工：格栅拱架在洞外按设计加工成型，洞内安装，与锚杆焊成整体。格栅拱架间设纵向连接筋和定位系筋，拱架间以砼填平。拱架拱脚必须放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当格栅拱架和围岩之间间隙过大时设置垫块。⑤模筑砼施工：模筑砼在在锚杆、钢拱架安装后立即进行，尽快支护围岩。钢拱架间用砼填平，并按设计有足够的保护层。6）围岩监控量测①量测的目的：现场监控量测是施工的重要组成部分。为了掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态。必