隧道sⅳb洞身衬砌施工方案doc.docx

1、隧道sb洞身衬砌施工方案doc 隧道S-IVb洞身衬砌施工方案一、编制依据 二、工程概况1、工程简介 2、工程地质概况2.1、地形地貌隧道区属构造侵蚀丘陵地貌区，穿越浑圆状山体，沟谷切割较深，多呈“U”型峡谷，自然坡角2035。山脉总体呈东西向，山顶呈圆状，多发育树枝状冲沟，沟内一般无水地表径流。地表植被不甚发育，多以稀疏林木为主，进口地带有乡间简易公路到达，交通较为不便。2.2、地质岩性根据工程地质调查、钻探及物探资料，本隧道地段围岩主要为元古代武当群（Pt2w）片岩和白垩第三系（K-E）砾岩；两岩性呈角度不整合接触；斜坡坡面和低洼冲沟内覆盖第四系残坡积（Q4e1+d1）粉质粘土层。2.3、

2、地震基本烈度隧道场区地震动反应谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度分区属0.05g区，相当于原地震基本烈度VI度区。依据公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）有关规定，该隧道可比基本烈度提高一度采取抗震措施。2.4、水文特征隧道区地表水系不发育，隧道区多发育树枝状冲沟，沟内一般无地表水径流。但在雨季会出现短暂地面渗流，流量较小，对隧道施工影响较小。隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水，其次为残坡积碎石质粉质粘土层中的孔隙水。分部零星、不稳定，水量亦随季节变化。3、工程概述 三、施工条件和主要技术标准1.设计标准公路等级：双向四车道高速公路隧道净宽：10.25m隧道净高：5.0m设计速度：8

3、0km/h；设计荷载：公路-级2施工条件本隧道为新建左右幅分离式双洞隧道，进口有村村通公路，施工场地宽阔，施工用水取自洞口自然沟，出口有新修的2#施工便道接茶青公路，物资供应和交通较便利。施工场地主要用于右洞出洞口接线路基100m范围，施工用水取自洞口两边的自然沟。3.S-b衬砌支护工程量 S-b衬砌支护工程数量表序号部位桩号长度（m）施工项目单位工程量1右线K49+850K49+88030喷射砼支护m3115.2钢筋网支护kg 1498.8锚杆支护m1710格栅钢架支护kg14729.4仰拱砼m3141.6仰拱回填m3195衬砌砼m32702右线K49+920K49+94828喷射砼支护m3

4、107.52钢筋网支护kg 1397.76锚杆支护m1596格栅钢架支护kg13747.44仰拱砼m3132.16仰拱回填m3182衬砌砼m32523右线K50+071K50+285214喷射砼支护m3821.76钢筋网支护kg 10691.44锚杆支护m12198格栅钢架支护kg105069.72仰拱砼m31010.08仰拱回填m31391衬砌砼m319264左线Z1K49+805Z1K49+89388喷射砼支护m3337.92钢筋网支护kg 4396.48锚杆支护m5016格栅钢架支护kg43206.24仰拱砼m3415.36仰拱回填m3572衬砌砼m37925左线Z1K49+933Z1K

5、49+94916喷射砼支护m361.44钢筋网支护kg 799.36锚杆支护m912格栅钢架支护kg7855.68仰拱砼m375.52仰拱回填m3104衬砌砼m31446左线Z1K50+072Z1K50+542470喷射砼支护m31804.8钢筋网支护kg 23481.2锚杆支护m26790格栅钢架支护kg230760.6仰拱砼m32218.4仰拱回填m33055衬砌砼m342307左线Z1K50+620Z1K50+745125喷射砼支护m3480钢筋网支护kg 6245锚杆支护m7125格栅钢架支护kg61372.5仰拱砼m3590仰拱回填m3812.5衬砌砼m31125三、施工计划安排 S

6、-b衬砌支护施工计划安排如下表：序号部位桩号长度（m）施工项目施工日期1右线K49+850K49+88030喷射砼支护2013.06.07-2013.06.15钢筋网支护2013.06.07-2013.06.15锚杆支护2013.06.07-2013.06.15格栅钢架支护2013.06.07-2013.06.15仰拱砼2013.06.26-2013.07.02仰拱回填2013.06.29-2013.07.05衬砌砼2013.07.7-2013.07.152右线K49+920K49+94828喷射砼支护2013.05.10-2013.05.17钢筋网支护2013.05.10-2013.05.1

7、7锚杆支护2013.05.10-2013.05.17格栅钢架支护2013.05.10-2013.05.17仰拱砼2013.05.28-2013.06.03仰拱回填2013.05.31-2013.06.06衬砌砼2013.06.08-2013.06.153右线K50+071K50+285214喷射砼支护2013.01.15-2013.03.15钢筋网支护2013.01.15-2013.03.15锚杆支护2013.01.15-2013.03.15格栅钢架支护2013.01.15-2013.03.15仰拱砼2013.02.05-2013.03.30仰拱回填2013.02.08-2013.04.02衬

8、砌砼2013.02.15-2013.04.104左线Z1K49+805Z1K49+89388喷射砼支护2013.09.01-2013.09.23钢筋网支护2013.09.01-2013.09.23锚杆支护2013.09.01-2013.09.23格栅钢架支护2013.09.01-2013.09.23仰拱砼2013.09.20-2013.10.08仰拱回填2013.09.23-2013.10.11衬砌砼2013.10.01-2013.10.185左线Z1K49+933Z1K49+94916喷射砼支护2013.08.06-2012.08.10钢筋网支护2013.08.06-2012.08.10锚杆

9、支护2013.08.06-2012.08.10格栅钢架支护2013.08.06-2012.08.10仰拱砼2013.08.25-2013.08.29仰拱回填2013.08.28-2013.09.02衬砌砼2013.09.06-2013.09.106左线Z1K50+072Z1K50+542470喷射砼支护2013.02.20-2013.06.20钢筋网支护2013.02.20-2013.06.20锚杆支护2013.02.20-2013.06.20格栅钢架支护2013.02.20-2013.06.20仰拱砼2013.03.10-2013.07.05仰拱回填2013.03.13-2013.07.10

10、衬砌砼2013.3.21-2013.7.207左线Z1K50+620Z1K50+745125喷射砼支护2012.12.13-2013.01.20钢筋网支护2012.12.13-2013.01.20锚杆支护2012.12.13-2013.01.20格栅钢架支护2012.12.13-2013.01.20仰拱砼2013.01.10-2013.02.10仰拱回填2013.01.13-2013.02.13衬砌砼2013.01.21-2013.02.20四、施工准备1、施工前，全线已完成导线点、水准点测量数据的复测，并在线路附近增设了导线点与水准基点。2、施工拌合场地己在隧道出洞右侧建设完毕。内配配备JS

11、750强制拌和机二台，设备及相应的小型机具的安装调试均已完成。3、施工用水取自自然沟渠，按照标准化要求设置蓄水池，采取高压变频供水。4、施工用电：供电采用400/315V三相五线系统，动力设备采用三相380V。隧道内照明成洞段和不作业段采用220V，一般作业地段用低压电源不大于36V。5、施工用风：隧道掘进左、右洞口各建一座高压风站，两个供风站内各设3台20m3/min电动空压机，负责洞内施工用风的供应。6、施工通风为加快施工进度，保证洞内作业环境满足要求，隧道内采用压入式通风方式。在掘进洞口安设轴流式通风机。7、人员配备本工程开工前，组织全体技术人员，包括测量、质检、试验、材料相关人员。熟悉

12、施工图纸，了解施工内容。由技术总管主持开展技术工作，对各部门人员进行分工。8、施工机械设备施工机械已进场，技术状况良好。9、施工配合比施工所需用水泥、碎石 、砂等材料均已由监理抽样送试验室试验合格；施工用配合比已报批，可按配比施工。10、材料准备 五、劳动组织及机具设备衬砌施工劳动作业人员配备序号班组人数（人）任务范围1初期支护54运输、安装钢支撑、装锚杆挂网、喷砼2二次衬砌及路面50仰拱、拱墙模筑砼浇筑、衬砌钢筋安装、防水板、排水管埋设及预埋件；浇筑路面砼、两侧沟槽3机械队25装载机、空压机、挖掘机、后勤车辆、电焊、施工用电等运行管理4勤杂机动班8零杂事务、文明工地环境卫生、协调其他班组施工

13、5拌合站16砼拌合、运输、机械维护6钢材加工班9型钢架、格栅拱架加工7后勤管理20文明施工管理、技术管理、各班组各工序协调安排8合计182衬砌施工劳动作业机具配备序号作业项目机具设备名称规格型号单位数量备注1洞身衬砌空压机20m3/min台6高压供风双液注浆机BW-250 4m3/h台2注浆挖掘机CAT320D台1调装装载机柳工ZL50辆2拌合站上料、调装泥浆泵100m3/h台2排水湿喷机TK961台2喷射砼发电机组200KW台1发电运输罐车9m3台8砼运输电焊机BX500台12钢材加工钢筋切断机GJ5-40台2钢材加工型钢弯曲机WJ40-10台1钢材加工钢筋调直机GTJ-8/12台2钢材加工

14、搅拌机JS750台2喷射砼拌料配料斗PLD1600台1喷射砼拌料搅拌机JS1000台1搅拌砼配料斗1000台1搅拌砼混凝土输送泵HBT60台2二衬二衬台车10.5m台2二衬2量测仪器全站仪南方NTS-362RL台1水准仪DS32H台1钢尺50m个13通风轴流风机SD-125台1洞内通风六、洞身施工方案1、初期支护施工方法1.1 喷射混凝土施工工艺1.1.1 配合比喷混凝土的配合比，应符合混凝土强度和喷射工艺的要求，可按经验选择后通过实验确定。1.1.2 喷射前准备工作根据设计要求，任家凹隧道S-b洞身喷射混凝土厚度为16cm。1）、喷锚衬砌施工前，必须做好以下准备工作：(1) 检查开挖断面净空

15、尺寸、受喷面尺寸，保证开挖面尺寸符合设计要求。(2) 拆除障碍物。(3) 清除松动岩块和墙脚岩碴，并用风、水冲洗受喷面（当岩面受水容易泥化时，只能用高压风吹）。(4) 设置标志或利用锚杆外露长度以掌握喷射砼厚度。(5) 检查机具设备和风、水、电等管线，并试运转。(6) 喷射混凝土地段有漏、滴、渗水现象时，应予及时处理，采取堵、截、排等手段，使受喷面无淋水，滴水现象，以保证混凝土与岩面的黏结。2）、喷砼施工机具必须符合下列要求：(1) 喷射机密封性能良好，输料连续、均匀，技术条件能满足喷射作业需要。(2) 空压机性能必须满足喷射机工作风压和耗风量的要求。压风进入机前，必须进行油水分离。(3) 混

16、合料的搅拌宜采用强制式搅拌机。(4) 输料管必须具有良好耐磨性能。1.1.3 喷射作业的操作方法：各项准备工作完成后，可以向进料斗中加满混合料。首先打开进气总阀门，上风路闸开启1/3，在调整下风路大约0.5-1Kg/cm空载风压。这时可以开动搅拌机， 并打开拱水阀门，向料斗喷水。只要连续上料处于基本充满状态。不使螺旋叶片暴露出来，搅拌机就会自动均匀的搅拌合准确供料。喷射作业应进行在划定的区段进行，最好开挖后就喷射，区段长度不宜超过6m。喷射时，应由下而上顺序进行，喷射路径呈S形上升，如下图：当喷射机料斗有料时，即可开动喷射机开始作业。此时的工作压力大约0.4-0.5Mpa（取决于拌合料的水灰比

17、大小和输料管的长短）。旋流器压风（下风路）调整确定之后，再次开启上风路阀门，直到喷射余气口处没有较多物料泄出为止。上、下风路阀门调整合适一般无需再动。当班中需要停风时，只需关闭进风路总阀门即可。作业中，若发现混合料堆积在搅拌机料斗筛网上边时，应及时打开震动器阀门，加速震动筛下料，再把杂物拣出，需要停搅拌机时一定要把供水阀门同时关闭。操作人员要坚持岗位，注意机器运转和联系信号，监视喂料情况余气口喷余料多少及压力升降，保证机器正常运转。短时中断喷射作业时，可以随时停机、停风、无需处理。混合料可以滞留在料斗中，但一定关闭供水阀门。长时间停顿或每班结束时，首先要停止加料，待进料斗槽出空后加入一定数量不

18、含水泥的纯砂石，并加大向料斗的喷水，让机组继续运转，直到转到料腔中的物料出完为止。然后再停机。停机后，应将输料管中的残料吹出去，当没有物料从喷头喷出时，再关闭喷头水阀。最后关闭总进风管路阀门。1.1.4 喷头的操作(1)、喷头应保持良好的工作性能。(2)、开始喷射时应先给水，再给料。结束时应先停料，后关水。(3)、喷头与受喷面垂直。其间距应与风压协调，以0.61.2m为宜。(4)、严格控制水灰比。混凝土喷射层应湿润光泽，粘塑性好，无干斑或流淌现象。(5)、如发现有脱落的石快或混凝土块被钢筋架住时，应立即清除。(6)、突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面，严禁高压风、水冲击尚未终凝的混凝土。1

19、.1.5施工注意事项(1) 喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时，必须及时清除。(2) 一次喷射厚度必须根据设计厚度和喷射部位确定，初喷厚度不得小于46cm。(3) 喷射作业必须以适当厚度分层进行，后一层喷射必须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，受喷面必须用高压气体吹干净。岩面有较大凹洼时，必须结合初喷予以找平。(4) 回弹率必须控制，拱部不超过40%，边墙不超过30%，挂钢筋网后，回弹率限制可放宽5%。必须尽量采用经过验证的新技术，减少回弹率，回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。(5) 喷射混凝土终凝2h后，必须喷水养护，养护时间一般不少于7d。(6)

20、 喷射混凝土作业需紧跟开挖面时，下次爆破距喷混凝土作业完成时间的间隔，不得小于4h。(7) 有水地段喷射混凝土时必须采取以下措施： 当涌水点不多时，用开缝摩擦锚杆进行到水处理后再喷射；当涌水范围大时，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。 喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设倒灌，将水引出，再在导管附近喷射。1.1.6 喷射混凝土支护实测项目：序号检验项目规定值或允许偏差检验方法和频率1喷射混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录E检验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0.5设计厚度,且50mm凿孔法或雷达检测仪：每10

21、m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点3空洞检测无空洞,无杂物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1.2 锚杆支护施工工艺1.2.1 原材料及成品、半成品质量检验(1)、锚杆中空注浆锚杆所用锚杆进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求，本工艺采用25中空注浆锚杆。(2)、注浆液 注浆液的种类有水泥砂浆、水玻璃砂浆、水泥水玻璃双浆液等，本工艺采用水泥浆液，其配合比必须符合设计要求； 浆液配合比：水灰比宜为1：1（重量比）； 浆液应搅拌均匀，随拌随用。一次拌和的浆液应在初凝前用完

22、，并严防石块、杂物混入。1.2.2 锚杆支护准备工作根据设计要求，任家凹隧道S-b中空锚杆长3.0m，锁脚锚杆长3.0m。(1) 施工前必须根据设计图标示的工程及水文地质资料进行研究。(2) 结合现场实际情况，选择锚杆长度。(3) 根据工程进展情况，提前加工好锚杆。(4) 根据现场的地质条件进行试验确定注浆液的各种参数，来指导现场施工。(5) 钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩等情况选择；(6) 拆除障碍物，搭设好钻孔施工台架。(7) 检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，确保各项工作正进行。1.2.3 中空锚杆的操作方法(1) 布孔打眼：按设计要求在初喷混凝土面上将孔位用红漆标识在掌子

23、面上。(2) 钻孔：开挖初喷后，必须尽快利用人工手持风钻在简易台架上进行钻孔，凿岩机钻孔，钻孔应保持顺直，并与岩面垂直，孔位允许偏差为50，钻孔数量应符合设计规定；钻眼直径必须大于锚杆杆体直径15mm；孔深不应小于锚杆杆体有效长度，但深度超长值不应大于50。钻眼时的钻机钻速根据实际情况人工调节。(3) 安设锚杆：锚杆插入前必须将孔眼吹净，避免锚杆插入时阻塞；安装前锚杆必须除锈矫直；杆体插入锚杆孔时，保持位置居中，锚杆杆体露出混凝土面不大于喷层厚度，并安装止浆塞，垫板和螺母。有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆。(4) 注浆: 利用快速接头将锚杆和注浆机连接, 开启注浆机器，按照设计

24、的注浆压力进行压力注浆,通常注浆压力为1.0Mpa1.5Mpa，一般按单管达到设计图标示注浆量作为结束标准。当注浆压力达到终压不少于20min，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。锚杆垫板与孔口混凝土密贴，并随时检查锚杆头的变形情况，待浆液达到设计强度90以上时，再度拧紧螺母，施加预应力。中空注浆锚杆施工工艺流程图1.2.4 锁脚锚杆的操作方法(1) 布孔打眼：按设计要求在初喷混凝土面上将孔位用红漆标识在掌子面上。(2) 钻孔：开挖初喷后，必须尽快利用人工手持风钻在简易台架上进行钻孔，凿岩机钻孔，钻孔应保持顺直，并与岩面垂直，孔位允许偏差为50，钻

25、孔数量应符合设计规定；钻眼直径必须大于锚杆杆体直径15mm；孔深不应小于锚杆杆体有效长度，但深度超长值不应大于50。钻眼时的钻机钻速根据实际情况人工调节。(3) 清孔安装：本施工采用药卷，浸泡填塞。每塞入一节药卷，用仅孔洞顶塞棒将其项入，并与上一节密贴，至此孔洞塞满。锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%；钢筋尾端外露长度宜稍小于喷层厚度；安装好后不得敲击和碰撞，其端部3天内不得悬挂重物。锁脚锚杆施工工艺流程图1.2.5施工注意事项锚杆孔位必须精确，符合设计及规范要求：锚杆孔保持顺直，并与其所在部位岩面垂直，尤其拱顶水平岩层层面，必须按设计施作达到要求，以防塌顶；杆体在使用前必须严格保

26、管，防止遇水生锈，以保证锚杆质量；锚杆孔注浆压力，要达到设计要求；锚杆垫板须与喷射砼面密贴。1.2.6锚杆支护实测项目：序号检验项目规定值或允许偏差检验方法和频率1锚杆根数(根)不少于设计按分项工程统计2锚杆拔力28d拔力平均值设计值；最小拔力0.9设计值按锚杆数1%且不少于3根做拔力试验3孔位（mm）50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）符合设计要求尺量：检查锚杆数的10%1.3钢筋网施工工艺1.3.1 原材料及成品、半成品质量检验(1) 钢筋必须有出厂合格证，材质证明，并经复试合格后，方可使用。使用前必须进行除锈蚀。(2) 根据设计要求选择

27、6.5钢筋调直处理后，在加工平台上焊成间距250250mm，长2m，宽1-2m的钢筋网片。(3) 网格采用梅花形电弧焊，焊接要牢固。焊接时要有引弧板，不得在钢筋上引弧，焊接点要清除焊渣，并保持网片干净，无污染。(4) 每片制作好后平放在加工棚内，挂牌注明规格及使用部位，并注意防潮、防锈。(5) 在冬季进行钢筋网片加工时，钢筋的加工及焊接均须满足相关要求。冷拉钢筋时的温度不宜-20；张拉预应力钢材时的温度不宜低于-15。在钢筋工程焊接施工中，当环境温度低于-5的条件下进行钢筋对焊或电弧焊前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可施焊。风力超过四级时，应采取挡风措施。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。

28、当环境温度低于20时，不得进行施焊。并且，要做好钢筋加工场的防风、防雪及保暖措施。1.3.2 钢筋网支护准备工作(1) 施工前必须根据设计图标示的网片规格在钢筋加工棚进行加工。(2) 根据工程进展情况，选择与当前衬砌类型的网片，调运到施工现场。(3) 施工焊接机具调运到施工现场。(4) 拆除障碍物，搭设好挂网施工台架。(5) 检查机具设备和电等管线路，并试运转，确保各项工作正进行。1.3.3 钢筋网的操作方法钢筋网支护施工流程如图1所示，钢筋网支护应在初喷及锚杆安装之后进行。 图1 钢筋网支护施工流程图具体施工技术措施：（1）制作网片钢筋网制作可以分为现场编网和半成品网片现场拼接两种。现场编网因占用较长的循环时间，在本隧道中不宜采用，而采用半成品网片拼接挂网，以加快挂网速度。按设计要求网片的宽度按钢拱架的间距及锚杆布置情况预制，网片重量控制在50kg左右，同时用在墙部网片应上侧带钩（如图2），以方便挂设。加工的网格尺寸应符合设计要求。图2 钢筋网片支护示意图