厦门第二西通道(海沧隧道)A2标斜井隧道开挖与初期支护技术交底0714

中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部1技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25交底内容：一、交底范围厦门第二西通道工程C匝道暗挖斜井隧道，斜井起讫桩号为GL3K0+213～GL3K0+360，长147m。二、工序流程图（详见图1、）施工准备套拱、管棚施工拱部超前小导管注浆预支护上部环形导坑开挖、初期支护核心土上台阶开挖台阶长度5～10m左右侧下台阶开挖左右侧下台阶初期支护仰拱混凝土浇筑及隧道填充模注边墙、拱部二次衬砌核心土下台阶开挖及初期支护隧道附属工程防水层施工监控量测信息化动态施工图1中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部2技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25三、施工步骤及方法1）总体方案斜井隧道底板埋深15～40m不等，围岩级别为Ⅴ级，采用SXJ5型复合式衬砌类型，采用环形开挖预留核心土法进行开挖施工。2）施工工序：2.1）采用环形开挖预留核心土法进行斜井暗挖段开挖施工（见图2），边施工超前小导管（见图3、3-1），边进行隧道开挖、第一次喷射混凝土、架设钢架（见图五），开挖施工过程中要严格做到先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤测量的施工原则。并应及时根据超前地质预报了解前方围岩及地质状况。图22.1.1隧道超前小导管施工（图3，图3-1）本斜井隧道超前小导管为Ф42*3.5mm，L=400cm（350cm)热轧无缝钢花管，在明挖工区加工成型后运输至现场。超前小导管施工时，先钻孔，钻孔按照钢拱架腹部的预留孔布置，钻孔深度不小于小导管的设计长度，钻孔直径要比钢管直径大3-5mm。按照15°-17°（23～25°）角钻孔，孔位钻设允许偏差±2°，钻孔完成之后用高压风将孔内积物和残渣吹净。清孔完成后将第一排钢管从钢拱架腹部穿过打入拱部围岩，环向间距40cm，打完一排钢管注浆，注浆采用水灰比为1：1的水泥浆液，注浆压力0.5-1.0Mp，为保证注浆质量，注浆压力升到设计压力后要稳压10min后，且进浆速度为开始注浆时的1/4或进浆量达到设计的80％以上方可结束注浆。中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部3技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25注浆完成后开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架，初期支护完成后，隔1.0m再打另一排钢管，打入角度23～25°，环向间距40cm，与第一排间隔布置。注浆异常情况处理：1、注浆孔串浆时要及时堵塞串浆孔。2、泵压突然升高时，可能发生堵管，应停机检查。3、进浆量很大，压力长时间不升高，应重新调整浆液浓度及配合比，缩短胶凝时间。图3图3-1中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部4技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.252.1.2洞身开挖台阶开挖长度5～10m（见图5），以机械开挖为主，人工开挖为辅，并辅以控制爆破施工。爆破前先布眼，周边眼要沿隧道开挖轮廓线布置，保证开挖断面符合要求。辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间，力求爆破出的石块块度适合装碴的需要。钻眼前，用红铅油准确地绘出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5cm。按炮眼布置正确钻孔，钻孔后清理炮孔内泥浆石粉等积物，刚打好的炮孔因热度很高，不得立即装药，装药时严格按照爆破设计规定及爆破类别和药量分片分组自上而下进行装药，并堵塞炮泥，装药和钻孔不得平行作业，装好药后要有专人检查起爆线路，起爆前要发预告信号并在在边界排除警戒人员，确认人员已经撤出危险区后发出起爆信号，起爆后由专人进入爆破面检查，确定安全后经爆破负责人同意后方可发出解除警戒信号。斜井暗挖段开挖采用环形开挖预留核心土法，，初期支护边开挖边支护，一般环形开挖进尺为0.5～1.0m左右。洞室开挖要严格按照设计图纸及测量放样点开挖，避免超欠挖，隧道开挖按架立两环钢拱架为一循环进尺，二次衬砌应根据监控量测结果进行综合分析，适时施做。严格控制开挖进尺，开挖后及时施做拱部超前小导管注浆预加固，钢拱架初期支护，形成全断面环形封闭。有条件施作二次衬砌结构时尽早施作。施工中随时关注掌子面稳定情况。初期支护和钢拱架随导洞开挖及时跟进，完成支撑体整体受力结构。开挖时，要委派专人对开挖作业进行指挥，严格限制机械作业界限，以防止碰撞钢拱架。开挖、支护顺序说明：拱部超前小导管注浆预支护→上部环形导坑开挖→上部环形导坑初期支护→核心土上台阶开挖→下台阶开挖→左右侧下台阶初期支护→仰拱初期支护→仰拱混凝土浇注及隧底填充→浇注边墙及拱部二次衬砌模筑混凝土→浇注边墙及拱部二次衬砌模筑混凝土。采用渣土填筑坡道，满足水平运输，所有施工材料通过小型自卸车运输施工掌子面。混凝土通过导管从输送泵输送至作业面；渣土通过该层卸料倒至下台阶处，采用自卸车运输到洞外临时弃渣场。中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部5技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25图52.1.3喷射混凝土（湿喷）喷射混凝土采用湿喷工艺施工，喷射混凝土在自建拌和站利用HZS90B搅拌机拌制，混凝土运输车运输到作业面，采用湿喷机TK700进行喷射混凝土施工。配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。混合料在运输、存放过程中，严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前过筛。钢架安装完成后，及时挂网喷射混凝土，钢架应全部被喷射混凝土覆盖，喷射厚度26cm,钢拱架靠围岩侧净保护层厚度为5cm，靠二衬侧净保护层厚度为3cm。喷射作业应分段（喷射砼分段施工时，上次喷射砼应预留斜面，斜面宽度一般为200~300mm）、分片（先喷钢架与壁面间砼，再喷两钢架间砼）由下而上先墙后拱顺序进行，如岩面凹凸不平时，应先喷凹处找平，然后向上喷射。喷嘴垂直受喷面做反复缓慢螺旋形运动，螺旋直径约20～30cm，同时与受喷面保持一定的距离，一般可取0.6～1.2m。若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷头稍加倾斜，但不小于70°，以保证混凝土喷射密实，保证钢拱架背面填满混凝土。喷混凝土一般分二次施喷完成，第一次喷射混凝土后安装第二层钢筋网片复喷至设计厚度。后一层在前一层混凝土终凝后进行，初喷面应大面平整，无漏喷、无离鼓、无裂缝、无漏筋现象。进行喷护作业时喷射速度要适当，以利于混凝土的密实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷射混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.3-0.5MPa，拱部0.4-0.65MPa。喷射作业时连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。在喷射混凝土终凝1h后进行洒水养护，保持喷射面湿润，养护时间不少于7d。2.1.4架设钢拱架钢拱架由A(5)+B(2)+C(2)+D(1)类型共10个单元组成。SXJ5衬砌初期支护采用18工字钢组成，间距50cm一榀，段与段之间采用M22螺栓连接，18工字钢焊接在22×20×1.4cm钢板上，工字钢与连接钢板间焊接80×80×10三角形加劲肋，钢支撑纵向采用钢筋连接，纵向连接钢筋的环向间距为1.0m，与钢支撑焊接。钢支撑均采用双面焊接，焊缝厚度不得小于5mm。（见图6）中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部6技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25图6钢拱架安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。检查开挖断面净空尺寸，清除松动岩块及底脚处浮渣，清洗岩壁面的粉尘，清理边角处的岩屑、杂物等，拱脚必须支立在原状土上不准悬空，若悬空必须用钢楔或混凝土块塞紧。其中间段连接板用砂子埋住，以防混凝土堵塞接头板螺栓孔。初支钢拱架段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。严格控制中线及标高，确保初喷质量，钢架在岩面初喷5cm后架立。拱架安装后必须保证垂直度，不能发生扭曲变形。架设钢拱架后安装钢筋网片，钢筋网为Ф8钢筋制作的20cm×20cm方格网，网片在洞外加工，机械运输到施工作业面，人工安装，钢筋网片搭接长度应为1-2个网格边长。施工时，先安装固定第一层钢筋网片，喷射混凝土，安装固定第二层钢筋网片，喷射砼至设计厚度。钢拱架靠围岩侧净保护层厚度为5cm，靠二衬侧净保护层厚度为3cm。施工中应确保钢拱架节段间连接节点的强度。连接处打设两根Φ42×3.5mm钢花管锁脚，长3.5m，其中一根垂直于轴线方向，另一根与轴线呈30度角打设，钢花管锁脚应与拱架连接牢固。钢花管注浆标方式及标准参照超前小导管注浆方式及标准，拱架连接螺栓应拧紧到位，连接板之间不得留有空隙。3）掌子面注浆预加固土体斜井Ⅴ级围岩地段地质条件较松散、隧道开挖后掌子面无法自稳或隧道开挖后掌子面变形量较大的段落，进行隧道掌子面注浆补强措施。（见图7）设计参数：1)、钻孔布设：在隧道开挖线范围内布设注浆孔，钻孔孔径Φ50mm。注浆采用Φ42注浆管。2)、注浆材料：42.5#纯水泥浆液，浆液水灰比(0.6～0.8)：1。中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部7技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.253)、注浆压力：埋深＜10m的注浆孔注浆压力采用0.1～0.2MPa，埋深≥10m的注浆孔注浆压力采用0.2～0.3MPa。施工中应根据现场注浆试验调整，注浆扩散半径不小于0.5m。4)、注浆顺序：由外到内，间隔注浆，即每环注浆孔间隔压注浆液，完成一环后再进行下一环施工。5)、注浆结束标准：注浆压力逐步升高，达到设计终压并继续注浆10min以上；注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，并做好注浆记录。图74）施工衔接在上道工序完成之前即准备下道工序的施工，做到连续施工，以最短的时间完成施工准备工作。确保施工工期。四、施工材料因施工所需材料需要在服务洞工区加工，因此施工中所需材料要及时上报，避免施工过程中材料缺少或因运输原因耽误正常施工。五、监控量测监控量测采用先进、可靠的仪器及有效的监测方法，对隧道围护体系和周围环境的变形情况进行监控，为工程动态化设计和信息化施工提供所需的数据，从而使工程处于受控状态，确保基坑及周边环境的安全。现场要及时了解并记录暗挖隧道施工中地表隆陷情况及其变化规律。了解围岩与结构物的相互作用力以及拱架的变化情况。如数据出现较大变化，及时分析并调整支护方式，确保隧道的施工安全。监测频率要满足工程监测工作实际需要，根据不同等级而不同。当监测项目的累计变化值接近或超过报警值时，应加密监测；当出现工程事故或中铁十八局集团有限公司厦门第二西通道（海沧隧道）工程A2标段项目经理部8技术交底书编号：（2016）明挖工区-技交-07项目名称斜井开挖与初期支护技术交底书主送单位斜井队抄送总工、工程部、安质部、试验室、测量班日期2016.6.25其它因素造成监测项目的变化速率加大，应按业主指示或进行连续监测，直至危险或隐患消除为止。当时态曲线趋于平衡时，及时进行回归分析。监控量测点的布置：特殊地段（洞口附近、浅埋地段、