Battal隧道洞口段初期支护侵限处理方案.docx

1、Battal隧道洞口段初期支护侵限处理方案KKH二期（赫韦利扬-塔科特）第五施工部Battal隧道洞口段侵限处理施工方案 编制： 审核： 审批： KKH二期（赫韦利扬-塔科特）第五施工部2017年03月Battal隧道进口侵限处理施工方案1 工程概况及施工概况工程概况我项目部承建的Battal隧道洞口段埋深很浅，设计围岩为强中风化片麻岩，灰黑色，变晶结构，片麻结构，主要矿物成分为长石、石英、云母，节理裂隙发育，围岩稳定性较差，侧壁易失稳，开挖时拱顶易坍塌、掉块，顶部支护不及时会发生大坍塌及垮塌，隧道开挖时围岩渗水现象严重。施工概况2017年1月3号，开始施工上台阶套拱，在2017年1月11号完

2、成混凝土浇筑。2017年1月15号，开始施工管棚，于2017年1月22号完成管棚施工，在管棚施工过程中发现施工管棚孔时，绝大数孔内有水涌出，个别孔存在喷水现象。2017年1月29号，暗洞洞身开始施工，按设计的单侧壁导坑法从右幅进洞，掌子面刚掘进0.6 m，洞内发生塌方，直接将掌子面往前推进了4m多，导致停工。2017年1月30号至2017年1月31号，对洞内塌方进行处理。2017年2月1号，由于洞内围岩不具备自稳能力，为了施工安全，故开始采用三台阶法掘进隧道，遵守施工一榀，支护一榀，施工持续到2017年2月19月。施工过程中发现洞内左幅渗水严重，且土质遇水就化紧接着掉落，对施工造成很大影响。2

3、017年2月20号至2017年2月22号，因掌子面遇整体岩层，无法进尺，等待炸药进场。2017年2月23号，炸药进场，隧道开始爆破作业。到2017年2月25号，开始凸显出左幅土质和渗水对初期支护的影响，监控量测发现隧道下沉严重。2017年2月26号，对于隧道左幅下沉，我部立即采取将左幅拱脚接至上台阶底部，并加大了拱架锁脚锚杆的数量，以及将锁脚锚杆改成50的注浆导管，加强支护。施工持续到2017年3月7号。2017年3月8号，监控量测发现隧道K147+760断面沉降过大，故停工。2017年3月9号至2017年3月12号，将左幅拱架拱脚接至仰拱处，且为稳定的岩层。2017年3月12号，对隧道断面进

4、行复核，发现隧道断面侵限严重，故停工。2 施工准备 施工条件准备：将K147+749.7-K147+748.5左幅钢拱架接至仰拱；将K147+756.7-K147+752.5右幅钢拱架接至上台阶底部；将K147+772-K147+765右幅钢拱架接至仰拱；施工K147+772-K147+765隧道底部仰拱部分，形成封闭圆；进尺隧道掌子面。等具备换拱条件，立即对侵限部位的初期支护进行换拱处理。 换拱前，做好相关人员的技术培训工作。准备好换拱所需的钢架，加工好换拱台车、马凳和临时支撑，并为换拱后及时衬砌做好相应准备。3 侵限处理施工方案侵限处理利用换拱台车、马凳为作业平台，采用临时支撑对初支钢架进

5、行支撑，对拱部侵限部位的初期支护进行处理，并充分利用侵限的初支钢架，对侵限钢架进行接长抬高，以达到满足设计净空的要求。为了减少对围岩的扰动，侵限处理时每次置换1榀拱架，置换完毕后及时进行喷锚支护，然后再进行下一榀拱架的置换。由于换拱段围岩破碎，自稳能力差，换拱后要立即进行衬砌施工。 换拱的施工工艺流程为：拱部径向注浆设置临时支撑初期支护破除侵限钢架处理超前小导管施工锚网喷支护。换拱时需破除原有的初期支护，原有的平衡状态遭到破坏，换拱时通过拱部径向注浆、增设临时支撑等措施，确保施工安全。3.1 拱部径向注浆侵限区域内采用径向注浆加固围岩，注浆孔按梅花形布置 ，孔口环向间距为1.2m，纵向间距1.

6、2m。注浆管采用50热轧无缝钢管，壁厚4mm，钢管长3.0m，注浆管应埋设牢固，并有良好的止浆措施。注浆采用水泥浆，注浆压力1.02.0MPa，浆液水灰比1：1（重量比）。3.2 临时支撑设置初期支护侵限处理需要破除原有的喷射混凝土，打开拱架连接板，此时隧道原有的平衡状态将会遭到破坏，拱架会在自重及偏压作用下发生坍塌。为了避免此种情况，确保施工安全，在拆除初期支护前，必须对两侧原有的支护系统设立临时支撑，使隧道两侧拱架单元与临时支撑形成稳定的支撑体系。3.3 初期支护侵限处理通过断面测量得知，隧道初期支护侵限部位集中为拱顶拱架或拱顶及部分左幅拱架。在拱架侵限处理时根据侵限部位的不同选择不同施工

7、方案。3.3.1 当隧道初期支护侵限部位为拱顶拱架时，仅需处理拱顶部分即可。3.3.1.1 初期支护拆除原有初期支护破除采用弱爆破及人工手持风镐进行破除。弱爆破严格控制装药量，减少对围岩的扰动及已有钢架的破坏。弱爆破后采用风镐凿除拱顶范围内原有的喷射混凝土，拆除钢架连接钢筋及钢筋网。3.3.1.2 侵限段初期支护处理拱顶范围内断面凿除至设计开挖轮廓线后，先初喷一层混凝土封闭开挖面防止拱部掉块。然后安装钢拱架。相邻两榀钢架间采用22连接钢筋连接，按原设计打设系统锚杆及锁脚锚杆，挂设钢筋网，按原设计进行喷射混凝土施工。3.3.1.3 超前小导管施工拱部采用超前小导管注浆加固围岩，小导管采用50，壁

8、厚4mm热轧无缝钢管，钢管长4.5m，环向间距0.4m，纵向1.2m一环。小导管注浆采用水灰比1.01.0（重量比）的水泥砂浆，注浆压力0.51.0MPa。3.3.2 当隧道初期支护侵限部位为拱顶拱架及部分左幅拱架时，需先处理完拱顶部分后再处理左幅部分。3.3.2.1 拱顶范围内初期支护拆除拱顶范围内断面凿除至设计开挖轮廓线后，先初喷一层混凝土封闭开挖面防止拱部掉块。然后安装好现场加工的与拱顶等弧度的钢拱架。此时拱顶、左幅单元间的连接法兰盘将会错位，因此要在拱顶拱架与左幅拱架接头处打设锁脚锚管固定拱架。然后按照设计施作锚网喷支护，打设超前小导管。3.3.2.2 B单元范围内初期支护处理拱部拱顶

9、侵限段处理完毕后，便可进行左幅段侵限处理。新处理的初期支护封闭成环后，及时进行二次衬砌施工，确保结构的稳定。3.4 加强监控量测工作（1）监控量测不仅对原初期支护钢架变形进行观测，对置换后的拱架同样要加强观测，量测人员应及时对测量结果进行分析。（2）开挖过程中注意观察初期支护状态包括喷砼层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、支撑是否压屈变形进行观察分析。对以上情况进行详细描述、记录，并予以评估，作为及时采取支护参数选择的参考及量测等级选择的依据。（3）量测方法及频率现场量测时根据开挖、换拱各工序作业持续时间加大测量频率。4 施工注意事项（1）破除初期支护要采用弱爆破方式，避免震动过大造成围岩失稳、已

10、施工的钢架扭曲变形。（2）处理侵限部分时，新加工的加长拱架要在两端间隔安装，杜绝新加长的拱架在同一轴线上，影响钢架的整体承力效果。（3）对侵限部分换拱时，采用临时支撑对初支钢架进行支撑，支撑安装要牢固可靠，避免钢架在自重及围岩应力作用下失稳坍塌。完成1换拱后，立即组织衬砌施工，确保施工安全。5 质量保证措施成立以项目经理任组长，总工程师为副组长的质量管理领导小组，全面负责质量管理工作。完善质量管理制度，施工中严格执行“三按六不”原则：按设计文件和技术规范施工，按工艺操作，按“验标”检验；原材料未经检验合格，不准进入施工现场，没有开工令，不准开工，未进行技术交底，不准动工，隐蔽工程未经检验签字，

11、不准覆盖，上道工序未经检验，不准进入下道工序，工程未经检验合格，不准计价。严格按照相关要求及规定的质量检查程序，做到报检及时、程序规范。严格以图纸、规范、质量验评标准、操作规程和施工方案进行施工作业，按照监督上道工序、保证本道工序、服务下道工序的要求，实施工序跟踪检查，切实做到施工中的每一道工序处于受控状态。6 安全保证措施（1）安排专职人员对隧道状况进行巡视，着重观察拱部喷射混凝土状态，具体包括洞身裂缝、掉块、异常情况，另外对山体变化状况进行观测。发现异常状况的部位、形状、数量作好施工记录，并及时向项目部汇报。（2）风镐凿除混凝土时，下方严禁站人，割除连接筋、钢筋网以及清理欠挖时，作业台车下

12、严禁过往人员。（3）洞内施工坍塌以预防为主加强隧道施工监控量测，每次量测后及时进行数据整理，并绘制量测数据时态曲线和开挖面关系图，对初期的时态曲线应进行回归分析，预测可能出现的最大值和变化值，动态评估隧道的施工安全。严格按安规、技规实施操作。做到文明施工，杜绝违章指挥、违章作业及违反劳动纪律。该段地质情况较复杂及围岩较差，施工时尽量减少对围岩的挠动。组织广大干部、职工学习有关隧道施工方面的安全、技术知识，增强预防事故发生和突发事故的应变能力。洞内出现险情时应及时处理，不能及时处理的必须设专人进行安全防护，直至险情得到排除。7 环保、水保保证措施项目部成立以项目经理为组长的环保、水土保持领导小组，做好施工期间的环保、水保保护工作，环境保护部为日常的管理机构。建立健全环保、水保体系，制定全面而系统的环境与生态保护、水土保持的管理办法和措施，符合国家、铁道部及地方政府有关环保、水保的标准，坚持施工过程中对环保工作的持续监督检查。建立“三级”检查落实制度，即领导层抓全面，管理层抓重点，实施层抓具体落实。严格遵守国家有关环保水保的法律、法规和规章，并按有关规定，做好施工期间有环保水保工作。从组织管理上多方面加以控制，施工、生活废料、垃圾等要进行集中处理，严禁丢弃附近农田、水沟中。规范材料堆放，各种材料必须下垫上盖。施工结束后，材料统一回收处理，施工废水经过滤沉淀后排放，防止污染水质。 .