初期支护首件总结报告.docx
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初期支护首件总结报告
中铁十四局集团有限公司利万高速TJ-1合同段项目经理部
利万高速公路第一合同段
狮子山隧道进口初期支护首件总结报告
湖北.利川
二0一三年八月
狮子山隧道初期支护首件工程施工总结报告
一、工程概况
狮子山隧道位于湖北省利川市凉雾乡狮子山村，为一座分离式隧道。
隧道洞轴线走向方位角334°。
左幅隧道起讫里程桩号为ZK1+830～ZK3+035，长1205m，最大埋深133m；右幅隧道起讫里程桩号为YK1+824～YK3+024，长1200m，最大埋深134m。
进口洞门均为端墙式洞门，出口为削竹式洞门，隧道采用全射流纵向通风，电光照明。
隧道左右幅进出口均位于直线上，洞身位于半径R=2600右偏圆曲线上，隧道左幅纵面线型为%下坡，右幅纵面线型为%上坡。
隧道进出口附近均有乡村公路经过，交通较为便利。
首批施工的初期支护里程为狮子山隧道左洞ZK1+840～ZK1+845，此段为洞口V级围岩浅埋段，设计采用Z5+支护形式，三台阶七步工法施工。
初期支护参数为：
I20b钢拱架，纵向间距60cm；单层φ8钢筋网片，网格间距20*20cm；D25中空注浆锚杆，L=,100*60（环*纵），梅花形布置；C20喷射混凝土，厚度26cm。
二、首件总结的目的
1、本着“预防为主、先导试点”的原则，为进一步加强我标段工程项目管理水平，规范各项工序操作，全面实现规范化、标准化施工，使工程质量、安全生产、环境保护得到有效监控，防止质量通病和质量隐患发生，不断适应新的形势，确保各项工程真正达到质量优良、进度合理、投资节省、效益高、环境美的目标。
2、通过首段初期支护施工工艺中的每个施工工艺环节：
检验机械系统配套额生产能力、合理调整施工参数、工艺流程与质量、技术和操作实地培训、施工组织、掌握所有质量指标检验方法、检验生产调度指挥系统。
3、严格执行《公路工程质量检验评定标准》要求，增强全体参建人员质量意识，掌握各初期支护项目的质量标准，做到全员参与质量控制。
4、现场对作业班组进行详细的技术交底，直观讲解施工中易忽略的细节，深入浅出、通俗易懂的指导施工中的质量问题，通过对施工图、设计文件、技术规范及施工标准化指南的学习，便于施工人员准确掌握施工控制要点，对施工成果认真分析总结，及时纠正施工中的错误和弊端，把质量通病消灭在萌芽之中，在后进工作中不断提高初期支护的施工质量，保证工程质量安全可靠、经久耐用。
5、掌握喷射混凝土回弹量的控制方法，已达到质量标准要求，从而节约成本。
三、施工主要人员配置
施工负责人：
梁金宝
施工技术员：
李明、罗辉辉
质检工程师：
李志鹏
安全员：
农先规、唐启富
施工班组：
开挖班16人拱架支护班8人锚杆支护班6人喷砼班6人拌和站5人（其中司机2人）
四、主要设备投入
初期支护作业投入机械设备
序号
设备名称
规格型号
数量
进场日期
技术状况
1
挖掘机
CAT320
2台
良好
2
装载机
Z1500
2台
良好
3
空压机
20m3
7
良好
4
拌和机
90m3/时
1台
良好
5
自卸车
斯太尔15T
9台
良好
6
发电机组
500KW
1
良好
7
型材切割机
J3G-400A
1台
良好
8
喷锚料运输车
5m3
2台
良好
9
风枪
手动
36把
良好
五、材料情况
初期支护使用主要原材料状况
序号
材料名称
规格
产地
状态
1
水泥
华新水泥（恩施）
已检合格
2
砂
利川雷家坪
已检合格
3
碎石
－
利川雷家坪
已检合格
4
减水剂
HPC高效减水剂
山西瑞格特
已检合格
5
速凝剂
KD-4
山西凯迪
已检合格
6
工字钢
Ⅰ20b
玉溪汇溪
已检合格
7
无缝钢管
Φ108
临沂承禹
已检合格
8
中空注浆锚杆
Φ25
重庆路辉
已检合格
9
螺纹钢
Φ22
江西萍钢
已检合格
六、施工工艺
1、喷射混凝土
ZK1+840-845为V级围岩采用Z5+支护形式。
初期支护采用C20喷射混凝土，水泥采用，添加速凝剂，设计厚度为26cm。
（1）喷射混凝土采用湿喷机进行。
洞身开挖后立即初喷4cm厚C20砼封闭围岩，然后施工锚杆、网片、拱架，最后复喷至设计厚度。
喷混凝土料由洞外自动计量拌和站生产，搅拌生产混凝土时，混凝土运输车运至工作面，卸入湿喷机，机械手喷混凝土。
喷射混凝土分段分片分层由下而上进行。
喷混凝土要覆盖拱架,保护层厚度不小于4cm。
（2）喷射混凝土主要施工技术措施和要求
①施工机具布置在无危石的安全地带。
喷射前设置控制喷混凝土厚度的标志（可在钢拱架上用红油膝作出标记）。
喷射前用高压水冲洗受喷面，当受喷面遇水易泥化时，用高压风吹净岩面。
②按施工前试验所取得的方法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，复喷一次喷射厚度拱部不得超过6cm，边墙不得超过10cm。
可通过调节湿喷机上速凝剂泵的螺杆控制速凝剂的加入量，掺量严格按施工配合比控制。
③喷射作业由下而上顺序进行，有较大凹洼处，先喷射填平。
喷射砼时先喷射钢架与围岩间的空隙，再喷射钢架与钢架间的混凝土，钢架与喷混凝土形成一体，钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于4cm，喷射砼平整度不大于5cm。
④喷射时喷嘴与岩面垂直，距受喷面～。
掌握好风压，减少回弹和粉尘，喷射压力～。
所有回弹物不得重复利用，并及时从工作面清除。
喷砼面不得有锚杆尾端和钢筋外露，不得出现超过贯通裂缝和大面积塞鼓现象，发现后凿除重喷。
⑤开挖后及时初喷，出碴后及时复喷。
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。
2、锚杆施工
ZK1+840-845为V级围岩，采用Z5+支护形式。
初期支护锚杆采用为Φ25mm、350cm长中空注浆锚杆，环、纵间距为100*60cm，梅花型布置。
（1）锚杆施工采用风钻成孔，将中空锚杆顶入，封闭孔口后，注浆泵注水泥浆。
开挖后立即喷射4cm厚C20砼封闭围岩，然后进行锚杆施工。
初期支护采用3.5m长Φ25中空注浆锚杆，锚杆杆体露出岩面长度不大于5%的锚杆长度。
锚杆注浆采用水泥浆，水灰比宜为1：
1；锚杆注浆压为～，确保孔内浆液饱满。
（2）锚杆施工技术要求
a、锚杆规格、长度、直径符合设计要求，锚杆杆体除锈除油。
b、锚杆间距允许误差±15cm，方向沿半径方向与岩面垂直，采用梅花型布置；所有锚杆均应设钢垫板，垫板尺寸宜为150mm×150mm×6mm，注浆完成后紧固垫板螺帽，锚杆端部与拱架焊接牢固。
锚杆安设后不得随意敲击，其端部三天内不得悬挂重物。
c、锚杆布置形式符合设计要求，按要求定出锚杆位置并用红油漆标出。
d、钻孔方向应尽量与围岩和岩层主要结构面垂直，锚杆垫板与岩面紧贴。
3、钢支撑施工
ZK1+840-845为V级围岩，采用Z5+支护形式。
初期支护钢支撑采用I20b型钢加工制作，钢支撑纵向间距米，采用Φ22钢筋纵向连接，每根钢支撑采用A3钢板进行钻孔螺栓连接。
（1）拱架制作：
在1#钢筋加工场按设计加工，每节两端焊上连接板以便于用螺栓连接。
拱架加工在平整的场地上进行，加工好的拱架先在平整的场地上预拼成全断面。
周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲应小于2cm，否则要进行调整。
符合要求的要编号，避免混用，才保证安装成形的平面翘曲度。
（2）安装：
拱架严格按照测量放样进行安装，控制中线、拱顶标高、拱脚标高、支距及间距。
为了使拱部拱架便于与下部连接，立拱时拱脚可垫35cm×35cm×5cm木板（钢板、混凝土预制块）。
拱架背后与围岩的间隙用喷混凝土充填，间隙过大时用砼楔块顶紧。
（3）安装好的拱架应在拱脚处打设Φ22砂浆锁脚锚杆（长3.5m），锚杆与钢支撑夹角为45O，每侧拱脚至少2根。
（4）钢支撑施工技术要求
钢支撑表面无污秽、无锈蚀和假焊，安装时基底无虚渣及杂物，接头连接牢靠。
钢架安装间距、横向及高程与设计允许偏差为±5cm，垂直度为±2°；加工好后周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲必须小于2cm；保护层和表面覆盖层厚度5mm；腹板上钻孔的位置应符合设计要求；钢架节点焊接长度应大于4cm，且对称焊接。
4、钢筋网施工
ZK1+840-845为V级围岩，采用Z5+支护形式。
初期支护采用φ8mm单层钢筋网，钢筋网格尺寸200mm×200mm，钢筋网搭接长度应为1～2个网格，应采用焊接。
（1）钢筋网采用人工铺设，随初喷面起伏铺设，与初喷面密贴，与锚杆、拱架焊接牢固，喷砼时不得晃动。
（2）钢筋网施工技术要求
钢筋网与岩面或初喷混凝土面的间隙应小于3cm,钢筋网保护层厚度不小于3cm，有水的地方不小于4cm，钢筋网用之前应清除污锈，成品钢筋网搭接长度不小于35倍的钢筋直径，并不得小于一个网格长边尺寸。
钢筋网应与锚杆或者拱架连接牢固，并应尽可能多点连接，以减少喷射混凝土时发生“弦振”现象。
在开始喷射混凝土时，应适当缩短喷头至受喷面得距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背面混凝土达到密实。
七、工艺控制情况及技术参数确定
1、喷射砼工艺控制要点：
喷射混凝土是初期支护的重要组成部分，施工中应严格执行湿喷工艺。
首段喷射混凝土施工中对以下几方面控制，加强了喷射砼的施工质量。
（1）严格按已经批准的配合比配制喷射砼，控制湿喷喷射混凝土的坍落度，加强原材料的检测，尤其控制集料的含泥量，经首段喷射混凝土施工确定坍落度控制在90mm为宜，回弹量最小；
（2）待喷的基础面已经联合验收合格,并且地质缺陷已经处理完毕并通过验收，喷前基础面眼清理干净，无松动岩块，无杂物，积水；
（3）喷射混凝土前应观察围岩土质用风吹净；
（4）喷前要埋设控制喷厚的标志，从下往上喷，严格执行初喷程序，厚度过大时必须分层喷射；
（5）若为挂网喷护,则在挂网前先喷一层砼再挂网（钢筋网验收合格后）再喷第二层；
（6）严格控制喷射混凝土的高压风压力，不得过大或过小，经首段喷射混凝土施工观察，风压控制在MPa为宜，并根据距受喷面距离适当调整。
2、锚杆施工工艺控制
（1）用钻机按设计孔径和深度钻孔并清理孔内碎石。
（2）将锚头与杆体一端连接后插入钻好的孔内。
（3）按规范安装止浆塞、垫板、螺母，并旋紧螺母。
（4）将快速注浆接头与锚杆尾端连接，注浆接头另一端与注浆机连接。
开动注浆机注浆，待注浆饱满且压力达到设计值时关机。
3、钢支撑施工工艺控制
（1）严格按交底尺寸进行现场加工，并放大样进行比较，尤其控制连接板角度；
（2）根据开挖过程中跟踪的量测情况进行拱架尺寸调整，确保足够的预留变形量要求；
（3）加强施工过程中安装的精度检查，尤其控制其榀间距、竖直度等指标；
（4）注意纵向连接钢筋的焊接质量，并于锚杆进行充分焊连，确保整个初期支护结构形成整体受力。
4、钢筋网质量控制
钢筋网的加设增强混凝土整体性及抗裂性，钢筋网焊点不仅能承受压力，还能承受剪力，纵横向钢筋形成网状结构共同起粘结锚固作用。
故施工过程中加强钢筋网加工质量的控制，并进行双层安设。
（1）做好原材料供应计划，避免钢筋锈蚀，钢筋锈蚀将严重影响其受力效果及内在质量，对锈蚀钢筋必须严格除锈处理；
（2）严格按设计尺寸进行加工，严格控制网孔尺寸；
（3）加强安装时的焊接质量，与拱架内外侧翼缘板充分连接；
八、质量检验
1、检查程序
（1）严格按照施工规范、施工标准化指南和施工图、设计文件的要求，经过审批后的施工组织设计的施工程序施工。
（2）通过实际施工取得的参数，并经过业代处、监理部门确认，在首段施工的基础上，组织进行施工，完成后进行首例评审。
2、检查依据
《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004第一册土建工程
（1）喷射混凝土检验项目
喷射混凝土支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1△
喷射混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按附录E检查
2△
喷层厚度（mm）
平均厚度≥设计厚度；检查点的60%≥设计厚度；最小厚度≥设计厚度，且≥50
凿孔法或雷达检测仪：
每10m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点
3△
空洞检测①
无空洞，无杂物
凿孔或雷达检测仪：
每10m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点
（2）锚杆支护检验项目
锚杆支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1△
锚杆数量（根）
不少于设计
按分项工程统计
2
锚杆拔力（kN）
28d拔力平均值三设计值，最小拔力：
设计值
按锚杆数1％做拔力试验，且不小于3根做拔力试验
3
孔位（mm）
±15
尺量：
检查锚杆数的10%
4
钻孔深度（mm）
±50
尺量：
检查锚杆数的10%
5
孔径（mm）
砂浆锚杆：
>杆体直径+15；其他锚杆：
符合设计要求
尺量：
检查锚杆数的10%
6
锚杆垫板
与岩面紧帖
检查锚杆数的10%
（3）钢支撑支护检验项目
钢支撑支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1△
安装间距（mm）
±50
尺量：
每榀检查
2
保护层厚度（mm）
≥20
凿孔检查：
每榀自拱顶每3m检查一点
3
倾斜度（°）
±2
测量仪器检查每榀倾斜度
4
安装偏差（mm）
横向
±50
尺量：
每榀检查
竖向
不低于设计标高
5
拼装偏差（mm）
±3
尺量：
每榀检查
（4）钢筋网支护检验项目
钢筋网支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1△
网格尺寸（mm）
±10
尺量：
每50m2检查2个网眼
2
钢筋保护层厚（mm）
≥10
凿孔检查：
检查5点
3
与受喷岩面的间隙（mm）
≤30
尺量：
检查10点
4
网的长、宽（mm）
±10
尺量
3、检查数据：
过程检验资料见相关质检资料内容。
4、外观检验：
（1）喷射混凝土表面无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露等现象；
（2）钻孔方向与围岩面及主要构造面垂直，锚杆垫板与岩面紧贴；
（3）钢筋网与锚杆、钢拱架等连接牢固，喷射砼时无晃动；
（4）钢拱架表面无污垢、锈蚀和假焊，安装时基底无虚碴及杂物，接头连接可靠。
九、内业资料
检查过程中现场形成相关施工记录、日记及质检资料。
内业资料真实、齐全、完整。
见附件。
十、成本情况分析
1、人员投入、组织相对合理，未出现误工现象，拱架加工和焊接进度可以满足施工现场需要；
2、初期支护用原材料控制较好，未发生因材料问题造成的返工情况，有利于确保工程质量。
3、混凝土回弹控制是初期支护成本控制的重点，合理掌握施工工艺及标准化操作要点，有利于控制成本流失。
首段喷射砼施工过程中原材料质量较好，混凝土和易性效果及回弹效果控制到位，回弹量少于定额消耗。
4、首段初期支护过程中，根据开挖进度，加快初期支护时间，从工艺环节入手节省工期，加快弥补前期损失。
5、钢拱架下料及配料长度经过计算合理安排，确保整根钢材用料分配合理；钢筋网按照拱架间距及开挖长度调整进行加工，避免浪费。
6、根据现场施工需要合理的掌控机械组合，尤其对空压机的使用，合理安排施工生产的机械组合，从而节约成本。
十一、总结及自评
1、经验总结
优点：
（1）通过加强现场各环节的控制，达到促进施工进度、确保施工质量、安全的目标；
（2）严格执行初喷工艺，并分层复喷，有效减少回弹量；
（3）通过控制用水量及外加剂掺量，调整喷射混凝土坍落度，增强混凝土和易性，喷射砼质量得以保证。
（4）缩短各工序间衔接时间，尽快使整个初支结构封闭成环，确保施工安全。
缺陷：
个别拱架角度偏差，影响螺栓安装质量。
成因：
下料精度不足，拱架切割角度不准确；连接钢板间孔位定位偏差；安装时局部扭曲。
下步改进措施：
加强拱架大样加工精度，根据角度要求进行连接板的焊接；连接钢板孔位间距按设计位置加工，焊接时连接钢板与拱架工字钢中对中焊接密实；加强安装施工人员责任心，将螺栓安装到位并牢固。
2、自评结果
狮子山隧道首段初期支护施工工艺合理，各施工工序衔接紧密，关键部位施工要点控制明确到位；各分项工艺检验指标及外观质量满足设计规范及检验评定标准要求，加强初期支护喷射混凝土养护，及时检测混凝土强度；内业资料真实、齐全、完整。
综合评价优良。
十二、附件
1、狮子山隧道开工报告申请批复单（附件一）；
2、试验检测报告及原材料检验资料（附件二）；
3、质检资料及原始记录（附件三）。
中铁十四局集团有限公司利万高速TJ-1合同段项目经理部
2013年8月1日
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