左线隧道开挖支护施工组织设计文档格式.docx
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隧道工程采用独头开挖掘进，无轨运输，喷锚支护紧跟，优先施工仰拱及C15片石混凝土回填，最后施工二次衬砌永久支护的方案。
本合同段由于工程地质复杂，严格按新奥法施工，施工时遵照短开挖、强支护、早封闭、勤量测的原则进行，先开挖支护，并及时衬砌，再做C15片石混凝土路面基层，最后铺设路面。
2.1施工方法
（1）隧道概况
XX隧道左线隧道ZK0+000～ZK0+000为明洞长20m，ZK0+000～ZK0+000为明洞加强段，长30m，ZK0+000～ZK0+000为Ⅴ级-1浅埋段，长128m，ZK0+000～ZK0+000为Ⅴ级-2深埋段，长25m，ZK0+000～ZK0+000为Ⅳ正常段，长785m，ZK0+000～ZK107+110为Ⅲ级围岩，长300m，ZK107+110～ZK106+800为Ⅳ级围岩，长310m，共1598m。
XX隧道右线隧道YK108+400～YK108+385为明洞，长15m，YK108+385～YK108+355为明洞加强段，长30m，YK108+355～YK108+149为Ⅴ级-1浅埋段，长206m，YK108+149～YK108+125为Ⅴ级-2深埋段，长24m，YK108+125～YK107+401为Ⅳ围岩，长724m，YK107+401～YK107+105为Ⅲ级围岩，长296m，YK107+105～YK106+800为Ⅳ级围岩，长305m，共1600m。
（2）洞身开挖超前支护
1、设计参数
（1）管①管棚采用ф108热轧无缝钢管，钢管壁厚6㎜，节长3m,6m，环向间距为0.4m，每环有39根，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长钢管。
第一节3m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，第一节6m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，其余6m长钢管两头扯丝（一头内丝，一头外丝）丝扣长度15cm，以便连接接头钢管。
钢管注浆孔采用梅花型布置，孔径为φ10mm，孔距设置为150mm，排距150mm，尾部5m不设孔。
注浆材料为：
1:
1水泥浆液，管身内充填M30水泥砂浆。
（2）超前管棚施工位置在洞口加强段，利用注浆机具向管内注入具有一定压力且有一定胶凝时间的浆液，对管棚周围的软弱、松散岩体进行固结，使土层或岩层的力学性质得以改善，形成一个整体棚架式的加固拱圈，从而起到超前支护作用。
超前管棚施工工艺见附图1
①大管棚打设时必须跳孔打，终孔跟踪注浆，注浆必须保证管内外环状间隙注满填充实，跳打3-5个孔再回去补打。
如果不跳打，接着再打下一个孔，地层软硬不均，钻进时钢管很难控制偏斜，无法保证大管棚质量。
②管棚注浆
管棚注浆是为了固结管棚钢管周围一定范围内的岩体，是管棚施工的一项重要工序，施工中必须加强注浆质量，否则，难以达到设计效果。
注浆参数如下：
浆液扩散半径不小于0.5m
水泥浆水灰比1:
1
注浆压力初压0.5～1.0Mpa，终压2.0Mpa
注浆方式的选择
注浆前应进行单液注浆试验，以水泥为主，如注浆效果好，达到固结岩体的目的，则可采用单液注浆；
注浆方法
管棚奇数钢管为注浆管（共20根），管身布设φ10mm注浆孔，孔间距15cm，呈梅花型布置，尾部500cm不设孔。
注浆前，先将钢管口外径与孔口周边的岩石用水泥密封，但要预留一小通气孔，注浆时，使钢管与孔壁的环形空隙内的空气容易从此通气孔冒出。
单号钢花管注浆完毕以后再钻孔顶进施工双号钢管。
注浆浆液选用1:
1水泥砂浆；
其水灰比控制在1：
1，注浆初压力为0.5～1.0Mpa，但应通过现场注浆试验调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。
管棚注浆采用压力—流量双条件控制。
为了保证注浆效果，注浆采用一次升压法施工，即从注浆一开始就在短时间内将压力升高到设计规定值，并一直保持到注浆结束。
在规定的压力下，根据进浆量情况分级调整浆液浓度，直至裂隙逐渐被填充，单位吸浆量逐渐减小，达到结束标准即停止注浆。
注浆顺序根据降水漏斗原理，从拱部开始从上而下压注，先压注无水孔，后压注有水孔。
如遇串浆或跑浆，可间隔一孔或几孔灌压。
注浆结束标准
一般按单孔注浆量达到设计注浆量作为结束标准；
注浆压力初压0.1～1.0MPa，终压2.0MPa。
当注浆压力达到设计终压并持荷不少于15分钟，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。
注浆结束后及时清除管内浆液，并和M30水泥砂浆紧密充实，增强管棚的刚度和强度。
注浆注意事项
a注浆前应认真检修机具，对管路系统如混合器、接头、阀门等，如有破损应予以更换；
b注浆所用水泥无结块、无杂物，砂子应洁净并过筛；
c注浆管路的连接应牢固，并认真检查，保证注浆管内无杂物，以免堵塞管路；
d注浆结束，所有接头、阀门、管路等均应清洗干净；
e注浆作业要前后配合，统一指挥，以期达到预期的注浆目的和效果；
f认真做好注浆记录，对每孔注浆量、注浆压力、有无跑浆、窜浆情况等及时填写清楚。
2、超前小导管采用Φ50㎜热轧无缝钢管，壁厚4㎜的热扎无缝钢管，节长5m，环向间距为0.4m，钢管前端呈尖锥状，尾部焊上￠6加劲箍，管口段＞30cm不开口，其余部分按15cm间距交错设置注浆孔，孔径8㎜。
Ⅴ级围岩浅埋段超前小导管每环81根，施工时小导管与隧道中心线平行以7°
、15°
外插角打入拱部围岩。
Ⅴ级围岩深埋段超前小导管每环43根，施工时小导管与隧道中心线平行以7°
Ⅳ级岩段超前小导管每环41根，施工时小导管与隧道中心线平行以7°
小导管注浆材料均为水泥砂浆，水泥砂浆水灰比0.5~1，注浆压力为0.5～1.0MPa，孔口设止浆塞。
小导管施工工艺见附图2
（3）洞身开挖
洞口段及Ⅴ级浅埋段采用双侧壁导坑法开挖（附图3），Ⅴ级深埋段采用单侧壁导坑法开挖（附图4），Ⅳ级围岩采用环形开挖中心留核心土法（附图5），Ⅲ级围岩采用上下台阶分部法开挖（附图六）。
施工中严格按设计图纸的要求施工。
作好地质超前预报，发现特殊情况及时上报，及时处理。
支护参数统计表
项目
单位
围岩类别
明洞
洞口段
Ⅴ浅
Ⅴ
Ⅳ
Ⅲ
超前支护
类型
mm
φ108*6管棚
φ50*4小导管
间距
cm
40
长度
m
30
5.0
初期支护
喷射砼厚度
C25砼
28
26
24
20
径向系统锚杆
直径
Φ22
400
350
300
锚杆布置
100*60
100*80
100*120
钢筋网
φ8
钢筋布置
20*20
施工支护
型钢钢架
钢拱
I22b
I20b
I18
格栅
60
80
120
二次衬砌
钢筋砼
砼
厚度
70
55
50
45
仰拱
（4）出碴运输
隧道出碴采用无轨运输系统。
采用侧卸式装载机装碴，挖掘机配合，自卸汽车运碴。
（5）初期支护：
1、喷射砼
喷射砼分初喷和复喷，开挖后立即初喷，然后安装锚杆和铺设钢筋网、钢拱架、超前小导管，最后复喷砼到设计厚度。
喷射混凝土采用湿喷机、湿喷工艺。
湿喷施工工艺见附图7
A骨料要求
粗骨料：
粒径不大于10mm。
细骨料：
中砂或粗砂，细度模数2.4—3.0。
喷砼方法
B喷砼采用湿喷法，掺加微硅粉，增加混凝土的和易性，以减少回弹。
混凝土搅拌采用强制式搅拌机，集料采用配料机自动计量，混凝土运输采用混凝土搅拌运输车运输。
合理配置搅拌机械、运输机械和喷射设备等组成一套良好的施工设备。
确保喷射混凝土质量，减少回弹，改善施工环境。
人工喷射。
其工艺流程见湿喷作业施工示意及工艺流程图见附图4。
C主要施工技术措施和要求
a喷射砼前处理危土，检查开挖断面净空尺寸。
在不良地质地段，设专人随时观察围岩变化情况，当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时，先进行引排水处理。
b施工机具布置在无危石的安全地带。
c喷射前设置控制喷砼厚度的标志。
检查电线路、设备和管路。
d喷射前用高压风吹净受喷面。
e按施工前实验所取得的方法与条件进行喷射混凝土作业，在喷射混凝土达到初凝后方能喷射下一层。
喷射混凝土厚度必须满足设计要求。
喷射作业分段、分片、分层，由下而上顺序进行，有较大凹洼处，先喷射填平。
f速凝剂掺量准确，添加均匀。
喷嘴与岩面垂直，距受喷面0.8～1.2m。
掌握好风压与水压，减少回弹量，喷射压力0.15～0.2MPa，水压力0.3～0.4MPa。
g施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头，处理故障时断电、停风，发现堵管时立即停风关机。
h开挖后及时初喷，出碴后及时复喷。
2、锚杆
A施工方法
砂浆锚杆用风钻钻孔，灌注砂浆，安装锚杆。
锚杆施工工艺见附图8
B施工技术措施
a开挖初喷后尽快安设锚杆，然后复喷。
b锚杆原材料规格、长度、直径符合设计要求，锚杆杆体除锈。
锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求。
c钻锚杆孔:
按设计要求定出位置，孔距允许误差±
150mm;
保持锚孔顺直;
钻孔深度及直径与杆体相匹配。
d锚杆安装：
砂浆应充满锚杆孔，杆体插入锚杆孔时，保持位置居中，并及时安装锚杆垫板。
3、钢筋网铺设
洞身除底部外全断面设置钢筋网。
a钢筋采用经试验合格的钢筋，使用前除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度不小于10cm。
人工铺设，利用锚杆和刚拱架连接牢固。
b喷砼时，减小喷头至受喷面距离和风压以减少钢筋振动，降低回弹。
钢筋网喷砼保护层厚度不小于2cm。
4、钢拱架施工
①制作
型钢拱架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作，节与节之间用螺栓连接牢靠，洞外加工后试拼检查。
②安装
a钢拱架按设计要求安装，安装尺寸允许偏差：
横向和高程为±
5cm，垂直度±
2°
b钢拱架的拱脚设在稳固的地层上，拱脚开挖超深时，加设钢板或砼垫块。
c两排刚架间用Φ22钢筋拉杆纵向连接牢固，以便形成整体受力结构。
连
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