隧道洞口边仰坡施工作业指导书.docx
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隧道洞口边仰坡施工作业指导书
隧道洞口边仰坡施工作业指导书
一、概述
1.1、目的
明确隧道边仰坡施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道边仰坡施工作业。
1.2、编制依据
⑴、《实施性施工组织设计》
⑵、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60—2009）、《公路工程质量检验评定标准》（JTCF80/1-2004）国家的相关规定、标准以及有关现行的国家和行业技术规范和标准。
⑶、《XX省XX至XX高速公路两阶段施工图设计文件》
⑶、本项目的机械配备、施工能力、技术力量和经济实力以及在类似工程中的施工经验。
1.3、适用范围
适用于XX省XX至XX高速公路XX所有隧道边仰坡施工。
二、施工方法及工艺
2.1、施工准备
⑴、施工前熟悉设计文件，领会设计意图，做好现场调查和图纸核对工作。
⑵、施工场地应结合工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况进行合理布置。
⑶、从事隧道施工的各类特殊岗位人员均应持证上岗。
⑷、隧道施工前应对施工人员进行安全培训和安全、技术交底。
⑸、应做好工程所需材料的选择和相关检测、试验工作。
⑸、应配备满足工程需要的施工设备和仪器，并完成相应的检定工作。
2.1.1、人员
隧道施工人员表
人员及组别
工作内容
管理人员
队长
1
施工现场、调度室、全面管理、组织
技术副队长兼主管
2
主管技术工作，并兼职环保
工程师
1
配合技术主管搞好技术工作
安全员
2
安全、质量检查
掘
进
班
钻爆工
52
钻孔、装药、起爆、打管棚
出碴工
12
装碴运碴、扒碴、机械排险
喷锚工
18
锚杆、喷砼、挂网、注浆
机修工
2
机械维修
钢筋工
10
格栅钢架加工、安装
杂工
5
扒碴、物料倒运、洞内掘进辅助工作
调度室
调度长
2
洞内、洞外各工序协调
调度员
3
洞内开挖、出碴、衬砌各工序协调
衬
砌
班
砼拌合工
4
拌合砼、拌合机械维修
砼输送工
5
运输砼、运输车保养维修、输送泵操作
砼工
38
台车移位、立端头模、捣固、接泵管等
防水工
11
安装透水管、引排水、铺设防水板
杂工
10
洞外物料倒运、衬砌辅助工作
保障班
电工
2
电气设备安装、维修
供风、水工
3
高压送风、供水、通风、管路维修
合计
183
2.1.2、设备
隧道施工机具表
序号
机械名称
型号规格
额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）
数量（台）
1
多功能作业台车
自制
/
2
2
风动凿岩机
YT—28
/
80
3
电动空压机
4L-20/8
130KW/20M3
6
4
炮泥机
PNJ-1
/
2
5
通风机
津93-1
110KW
2
6
挖掘机
PC200
1.0m3
2
7
装载机
ZL50C
3.0m3
4
8
自卸汽车
10t
8
9
注浆泵
BW-250/50
7.5KW
4
10
砼湿喷机
TK-961
10KW
4
11
模板衬砌台车
液压
20KW/12m
2
12
电子计量砼伴和站
HZS60
110KW/60m3/h
2
13
砼输送车
CWB520
6m3
4
14
砼输送泵
HB60型
75KW/60m3/h
2
15
砂浆搅拌机
JS-250
7.5KW
2
16
弯轨机
/
2
17
热合机
ZPR-210
/
4
18
电焊机
X3-30-1
30KVA
4
19
钢筋加工设备（套）
/
/
2
20
离心式水泵
/
15
4
21
插入式振捣器
D775MH
1.5KW
10
22
洒水车
CQ140
8000L
1
23
油罐
/
6m3
1
24
发电机
/
360KW
2
25
变压器
/
800KVA
2
2.1.3、材料
喷射混凝土、砂浆材料应符合下列要求
⑴、水泥：
应优先采用普通硅酸盐水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥，在软弱围岩中宜选用早强水泥。
水泥标号不得低于42.5级，使用前应做强度复查试验。
⑵、速凝剂：
必须采用质量合格的产品。
应注意保管，不使其变质。
使用前应做速凝剂效果试验，要求初凝不超过5mim钟，终凝不超过10mim。
应根据水泥品种、水灰比等，通过试验确定速凝剂的最佳掺量，并应在使用时准确计量。
⑶、砂：
喷射混凝土应采用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率一般为5%～7%，使用前一律过筛。
⑷、石料：
采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm。
当使用碱性速凝剂时，石料不得含活性二氧化硅。
⑸、水：
水质应符合工程用水的有关标准，水中不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
钢筋按设计规定购买标准材料，钢筋材料进场要有出厂合格证明，进场后的钢筋每批（同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批）截取两组试样，每组2个试件，一组试件用于拉伸试验（屈服强度、抗拉强度及延伸率）；一组试件用于冷弯试验。
进场后的碎石每批（同一规格同一产地每400立方米为一批）取样试验，检测项目主要有：
表观密度、松装密度、针片状含量、含泥量、泥块含量、含水率、压碎值、集料级配
进场后的砂每批（同一规格同一产地每200立方米为一批）取样试验，检测项目主要有：
表观密度、松装密度、含泥量、含水率、集料级配
进场后的砂及碎石每批（同一厂家同一批次的水泥袋装200吨为一批，散装水泥500吨为一批）取样试验，检测项目主要有：
水泥细度、标准稠度用水量、凝结时间和安定性、胶砂强度试验等。
2.2、施工方法
2.2.1、测量：
复测：
施工放样前复测原地貌与设计提供的地形数据是否符合，如有较大变化需整理出数据文件及需变更理由上报监理与业主，由监理、业主及设计院复核决定。
放样：
按设计提供的数据放样定出边仰坡开挖线，请监理复测批示同意后，方可进行施工，施工前应先施做截水沟。
2.2.2、开挖：
隧道洞口地质条件较差，因此施工时保证洞口边仰坡的稳定是洞口安全施工的基本原则。
首先作好防排水，按设计图纸和实际地形，修筑洞顶截水沟，并与原有排水系统妥善连接，使之形成完整的排水体系，防止地表水流入施工场地范围内，保持洞口边坡稳定、安全。
洞口边、仰坡开挖施工时，按设计图放出中线和开挖边线，清除开挖面上的松碴以及其它杂物，自上而下采用人工配合挖掘机进行开挖，严禁上下垂直作业及掏底开挖。
用挖掘机与装载机配合装碴，自卸汽车运碴至弃碴场。
为了确保边坡的平顺和稳定，尽量避免超、欠挖和对边坡的过大扰动，如需爆破开挖则采用控制爆破，严格控制爆破参数，不得采用深眼大爆破开挖边仰坡。
边仰坡分层开挖，控制好坡比，机械开挖时要预留20～30cm坡面厚度，人工修坡清除虚土。
分层喷锚支护，按设计要求及时进行防护。
开挖中应随时检查边仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边仰坡稳定和施工安全。
洞口边仰坡土石方分为两次开挖，第一次挖除至隧道成洞面外顶标高以下1.5米部分，做一平台作为大管棚施工使用，并对坡面作锚喷支护。
如没有大管棚则挖至隧道进洞台阶分线标高；第二次开挖剩余部分，在上台阶进洞后进行。
坡面的防护是隧道进洞阶段防止地表水浸入软化围岩，保证成洞面稳定的一个关键措施，要严格按设计要求施作锚杆加喷砼的防护。
2.2.3、支护：
⑴、锚杆施工：
①、锚杆使用钢筋按设计要求选材，钢筋进场后报监理抽样检查合格才能制作使用。
锚杆安设前必须除油、除锈、调直。
②、锚杆安设尺寸按设计要求进行施作。
先在岩面上画出需施工安设锚杆的孔位，采用YT28风钻钻孔、高压风枪清孔，孔位偏差不大于15mm，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。
水泥砂浆锚杆孔径应大于杆体直径15mm。
孔深偏差不大于±50mm。
③、锚孔清净后，砂浆锚杆施工时先注浆后插入锚杆，然后加垫板和螺母，待锚杆与砂浆有一定的强度后，拧紧螺母。
砂浆配合比按设计要求，砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完。
灌浆开始或中途暂停30mim时，应用水润滑灌浆罐及其管路。
注浆孔口压力不得大于0.4MPa。
注浆管应插至距孔底5～10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入长度不得短于设计长度的95%。
若孔口无砂浆流出，应将杆体拔出重新注浆。
④、锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物。
锚杆安设时应按1%且不少于3根的锚杆预留长出喷射砼面层10cm，作为后期拉拔试验用。
每道工序完成后要有现场记录及签字。
⑵、钢筋网施工：
①、采用φ8mm钢筋，钢筋网规格为25×25cm，根据边仰坡分层支护高度加工成网片，然后现场拼接。
钢筋网使用前清除锈蚀，钢筋网制作时其末端各方向定型的间距不少于200mm。
②、安装时钢筋网应与锚杆连接牢固，喷射混凝土时不得晃动，并用混凝土块衬垫在钢筋和岩石之间，以保证钢筋和岩面之间保持间隙。
⑶、喷射砼施工：
①、混凝土拌和
喷射混凝土配合比应通过试验选定，满足设计强度和喷射工艺的要求，喷射混凝土的配合比及拌和均匀性每班检查不得少于两次。
喷射混凝土的材料计量，一般应以质量计算，其允许误差为水泥与速凝剂各为2%，砂与石料各为5%。
混合料应拌和均匀，随拌随用，并采用强制搅拌机在短时间内完成，严禁受潮。
喷射混凝土采用自动计量拌合机搅拌，施工时将已过筛的砂、碎石、水泥依次加入，然后加入水开始搅拌，
②、喷射作业
A、喷射砼施工前先用高压风自上而下吹净岩面，埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉，如工作面有滴水或涌水，提前做好钻孔埋管的引排水工作。
采用半湿喷法喷射混凝土，喷射速度快，回弹量少，粉尘少。
混凝土由洞外拌和站集中拌料，混凝土运输车运到工作面。
支护紧随开挖面及时施作，以控制围岩变形和减少围岩暴露时间。
喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时，应及时清除。
B、喷射距离一般为0.6～1.2m，且垂直于岩面。
初喷厚度4～6cm，复喷每次7～10cm，直至设计厚度。
施喷时由下而上、分段进行。
如岩面凹凸不平时，先喷凹处找平。
喷嘴缓慢呈螺旋形均匀移动，一圈压半圈，行与行之间搭接20～30cm。
后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。
若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。
C、有水地段喷射混凝土应采取下列措施：
当涌水点不多时，用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射；当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射；当涌水严重时，可设置泄水孔，边排水边喷射。
并根据实际情况调整混凝土配合比，增加水泥用量。
先喷射干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。
喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管，将水引出，再在导管附近喷射混凝土。
D、喷射混凝土施工配套机具应符合以下要求：
机具密封性能良好；输送连续、均匀、允许输送的最大骨料粒径为25mm；输送距离（干混合料）应满足使用要求；输料管应具有良好的耐磨性能；生产能力（干混合料）为3～5㎡/h；供水设施应保证喷头处的水压为0.15～0.2MPa。
空压机要能适用于所选用的喷射设备，并具有足够的气压和流率，且可以保持连续优质作业。
E、喷射机具使用过程中应遵守下列规定：
对喷射机应随时保养维修，使之经常处于不漏气、不堵塞的良好状态；喷射机的工作气压应控制在0.1～0.15MPa。
可根据喷出料束情况适当调节气压。
喷头处的水压应大于气压（干喷时水压应比气压高0.05～0.1MPa左右）；喷头与受喷面宜垂直，距离应与工作气压相适应，有钢筋网时，喷射距离可小于0.6m，喷射角度可稍偏一些，喷射混凝土应覆盖钢筋网2cm以上；严格控制水灰比，喷到岩面上的混凝土应湿润光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象；突然断水或断料时，喷头应迅速移离喷射面，严禁用高压气体、水冲击尚未终凝的混凝土；作业完成后，喷射机和输料管内的积料必须及时清除干净。
F、回弹率应予控制，喷射混凝土的回弹料不得重复利用，所有回弹料均从工作面清除。
喷射混凝土终凝24h后，要进行喷水养护，养护时间不得小于7d。
喷射混凝土作业时的气温不得低于5℃。
下次爆破距喷射混凝土作业完成时间的间隔不得小于4h。
三、施工注意事项
⑴、边仰坡开挖避免大开大刷，自上而下，严禁掏洞开挖。
注意边坡修整圆顺，铺砌整齐。
⑵、隧道施工以“早进晚出”的原则，减少深挖路段，保护自然坡体及植被。
⑶、施工期污水采取集中排放，施工场地附近建设污水沉淀池，应经过沉淀、过滤处理。
⑷、洞口段施工中开挖的土石方要及时清运，不能堵塞河道。
⑸、弃渣场地做好坡脚挡墙防护和排水系统，防止洪水期冲走弃渣，形成人为泥石流。
四、质量控制
4.1、施工规范要求
4.1.1、开挖
⑴、洞口开挖和进洞施工宜壁开雨季、融雪期及严寒季节。
⑵、边坡和仰坡以上可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等应清除或加固。
⑶、在不良地质地段，应在进洞前按设计要求对地表及仰坡进行了加固。
⑷、洞口边坡及仰坡应自上而下开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖。
洞口有邻近建（构）筑物时，应采取微震动控制爆破。
当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰坡的措施。
⑸、应随时检查边坡和仰坡的变形状态，发现不稳定现象时，及时采取措施，保证施工安全。
⑹、洞口边、仰坡排水系统应须雨季之前完成。
⑺、隧道排水应与洞外排水系统合理连接，不得侵蚀软化隧道和明洞基础，不得冲刷路基坡面及桥涵锥坡等设施。
⑻、应对地表沉降和拱顶下沉进行监控量测，并适当增加量测频率。
⑼、洞口永久性挡护工程应紧跟土石方开挖及早完成。
地基承载力应满足设计要求。
4.1.2、喷射混凝土支护
⑴、喷射混凝土施工不得采用干喷工艺。
⑵、喷射混凝土配合比，应通过试验确定并满足设计强度和喷射工艺的要求。
⑶、喷射混凝土作业应符合下列规定：
①、当喷射作业分层进行时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。
②、混合料应随拌随喷。
③、喷射混凝土回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。
⑷、喷射混凝土应适时进行养护，温度低于5℃时不得洒水养护。
⑸、冬季施工时，喷射作业区的气温不应低于5℃。
在结冰的岩面上不得进行喷射混凝土作业。
混凝土强度未达到6MPa前不得爱冻。
⑹、喷射混凝土作业安全与防护应符合下列规定：
①、应检查和处理支护作业区危石，施工机具应布置于安全地带。
②、施工用作业台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆。
③、施工时，非作业人员不得进入喷射作业区，喷嘴前禁止站人。
④、作业区粉尘浓度必须符合规范规定。
作业人员应戴防尘口罩、防护镜、防护帽等劳保用品。
⑤、喷射作业完成后，应及时清洗机具。
4.1.3、锚杆
⑴、锚杆类型、规格、技术性能应满足设计要求。
⑵、锚杆钻孔施工应符合下列规定：
①、钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩情况选择。
②、孔位允许偏差为±15mm，钻孔数量应符合设计规定。
③、水泥砂浆锚杆钻孔直径应大于锚杆杆体直径15mm。
其他形式锚杆钻孔直径应满足设计要求。
④、钻孔深度不应小于锚杆杆体有效长度，但深度超长值不应大于100mm。
⑶、锚杆安装前应做好下列检查工作，并做好原始记录：
①、锚杆材料型号、规格、品种应符合设计要求，配件应配套。
②、锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应满足设计要求。
③、孔内应无积水、岩粉应吹洗干净。
④、锚杆杆体应调直、除锈、清除油污。
⑤、锚杆外端标准螺纹应有效，逐根检查并与标准螺母试装配。
⑷、普通水泥砂浆锚杆施工应符合下列规定：
①、普通水泥砂浆锚杆材料、直径、插入孔内长度，应满足设计要求。
②、砂浆应在初凝前使用，已初凝的砂浆不得使用。
③、砂浆灌浆后应及时插入锚杆杆体。
锚杆杆体插到设计深度时，孔口应有砂浆流出；若孔口无砂浆流出，则应将杆体拔出重新灌浆。
全长黏结锚杆应灌浆饱满。
④、垫板、螺母应在砂浆初凝后安装。
垫板与喷射混凝土应紧密接触。
⑸、中空注浆锚杆施工时应保持中空通畅，并留有专门排气孔。
螺母应在砂浆初凝后拧紧。
⑹、水泥砂浆药包锚杆施工应符合下列规定：
①、应对药包做泡水试验。
②、药包不应有受潮结块现象。
③、药包应以专用工具推入钻孔内，防止中途破裂。
④、锚杆插到设计深度时，孔口应有砂浆流出。
⑤、应使垫板与喷射混凝土紧密接触。
⑺、全长黏结式锚杆安设后不得敲击，其端部3d内不得悬挂重物。
4.1.4、钢筋网
⑴、钢筋网材料应满足设计要求，钢筋网在使用前应调直、清除锈蚀和油渍。
⑵、钢筋网安装应符合下列规定：
①、应在初喷一层混凝土后再进行钢筋网铺设。
②、采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被喷射混凝土全部覆盖后进行铺挂。
③、钢筋搭接长度不得小于30d（d为钢筋直径）并不得小于一个网格长边尺寸。
④、钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。
⑤、钢筋网应随受喷岩面起伏铺设，与受喷面的最大间隙不宜大于30mm。
4.2、质量检验
⑴、同批（指同一配合比）试块的抗压强度平均值，不低于设计强度或C25。
任意一组试块抗压强度平均值，不得低于设计强度的80%。
同批试块为3～5组时，低于设计强度的试块组数不得多于1组；试块为6～16组时，不得多于2组；17组以上，不得多于总组数的15%。
⑵、检查不合格式化时，应查明原因并采取措施，可用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强。
⑶、喷层与围岩粘结情况的检查，可用锤敲击，如有空响应凿除喷层，洗净重喷。
必要时应进行粘结力测试。
⑷、喷层厚度检查可分喷射过程和支护完成后两个阶段进行，喷射时可插入长度比设计厚度5cm的铁丝，纵、横向1～2m设一根，作施工控制用。
支护完成后还需凿孔检查，全部检查孔处喷层厚度应有60%以上不小于设计厚度，平均厚度不得小于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的1/2。
⑸、当发现喷射混凝土表面有裂缝、脱落、露筋、渗漏水等情况时，应予修补，凿除喷层重喷或进行整治。
⑹、锚杆安设后每300根至少选择3根作为1组进行抗拔力试验，围岩条件或原材料变更时另作1组。
同组锚杆28天的抗拔力平均值应满足设计要求；每根锚杆的抗拔力最低值不得小于设计值的90%。
⑺、锚喷支护施工时，应做以下几项施工记录：
①、锚喷支护施工记录；
②、喷射混凝土强度、厚度、外观尺寸，锚杆锚固力或抗拔力等项检查和试验应制定相应报告表，准确记录；
③、按设计要求进行的监控量测记录；
④、在地质条件复杂地段应提供地质素描资料；
⑤、隐蔽工程报告表。
⑻、隐蔽工程检查：
隐蔽工程隐蔽前应严格进行“四检制“，即班组自检，分部质检员与值班工程师检查，技术主管检查，安质部检查，内部检查合格并按照要求填写检查证及相关附件，由安质部归口向现场监理报验，待监理检查合格并签认后，方可放行施做隐蔽工程。
⑼、喷大板切割法：
在施工的同时，将混凝土喷射在45cm×35cm×12cm（可制成3块）的模型内，在混凝土达到一定强度后，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d进行试验（精确到0.1MPa）。
⑽、凿方切割法：
在具有一定强度的支护上，用凿岩机打密排钻孔，取出长约35cm、宽约15cm的混凝土块，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d进行试验（精确到0.1MPa）。
⑾、成型试验法：
在模型内放置面积为10cm×10cm×厚5cm且表面粗糙度近似于实际情况的岩块，用喷射混凝土掩埋。
在混凝土达到一定强度后，加工成10cm×10cm×10cm的立方体试块，在标准条件下养护至28d，用劈裂法进行试验。
⑿、直接拉拔法：
在围岩表面预先设置带有丝扣和加力板的拉杆，用喷射混凝土将加力板埋入，喷层厚度约10cm，试件面积约30cm×30cm（周围多余部分应予清除）。
经28d养护，进行拉拔试验。
⒀、锚杆抗拉拔力的试验应在现场实际工点进行。
试验时应注意保持拉力计（或千斤顶）与锚杆外露部分平行；加力时应匀速缓慢；拉力计（或千斤顶）应固定牢靠，并有安全保护设施。
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