隧道施工控制要点

隧道施工控制要点中铁四局织毕铁路二分部2013年6月30日一、隧道施工方法•现隧道基本上都采用新奥法进行施工，新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。•现规范要求将超前地质预报纳入到施工工序中，将监控量测作为关键工序纳入到日常施工管理中。二、隧道施工工艺流程三、本隧道设计支护参数无砟轨道复合式衬砌参数衬砌类型预留变形量（㎝）喷混凝土钢筋网锚杆参数钢架二次衬砌施做部位厚度(cm)设置部位网格间距（cm）钢筋规格设置部位环距*纵距d（cm）长度钢架类型设置部位间距拱墙（cm）仰拱或底板（cm）Ⅲb1～3拱墙7拱部25*26Φ6拱部1.2*1.52.5---------3030Ⅳa3～5拱墙15拱墙25*27Φ6拱墙1.2*1.23---------3040Ⅳb3～5拱墙15拱墙25*28Φ6拱墙1.2*1.23格栅拱墙1～1.53040Ⅴa5～8拱墙20拱墙20*20Φ8拱墙1.2*1.03格栅拱墙0.8～1.24040Ⅴc5～8拱墙22拱墙20*20Φ8拱墙1.2*1.03格栅拱墙/全环0.8～145※45※仰拱22无砟轨道复合式衬砌参数衬砌类型预留变形量（㎝）喷混凝土钢筋网锚杆参数钢架二次衬砌施做部位厚度(cm)设置部位网格间距（cm）钢筋规格设置部位环距*纵距d（cm）长度钢架类型设置部位间距拱墙（cm）仰拱或底板（cm）Ⅲ1～3拱墙8拱部25*25Φ6拱部1.2*1.52.5---------3540※Ⅳa3～5拱墙15拱墙25*25Φ6拱墙1.2*1.23---------4040Ⅴa8～10拱墙23拱墙20*20Φ8拱墙1.2*1.03格栅拱墙0.8～1.245※45※仰拱10Ⅴb8～10拱墙25拱墙20*20Φ8拱墙1.2*1.03格栅全环0.8～145※45※仰拱25四、隧道施工控制要点•1.洞口工程（1）洞口工程施工前应对设计图纸进行复核，测出洞口段的浅埋深度，现场可合理确定进洞的里程，但与设计图纸里程偏差不宜过大。（2）洞口刷坡前应先开挖截排水沟沟槽，提前施作截排水沟。（3）洞口边仰坡放样采用渐进法，即边坡放样为：偏距差/高程差与坡率进行比较；仰坡放样为：里程差/高程差与坡率进行比较。（4）洞口开挖完成、坡面修整后及时进行锚网喷支护，锚杆的间距、长度和网片的铺设应满足设计要求。•2.超前大管棚（1）管棚安装的长度不应小于设计要求，管棚安装外插角1~3度，可具体根据隧道纵向走向、管棚的长度进行确定。（2）管棚安装采用挖掘机与钻机配合进行，相邻管接头前后错开不小于1m，同一截面内接头数量小于50%。（3）注浆采用间隔注浆，管棚端头封口应预留有一个注浆管和一根排气管。（4）管棚施工时应及时记录钻孔状态，作为掌握掌子面前方地质情况的参考。•3.开挖（1）土质围岩人工能够开挖时尽量采用人工配合挖机进行开挖，减少对掌子面围岩的扰动，开挖后及时进行支护。（2）围岩较好，现场应尽量采用光面爆破，周边眼采取间隔不耦合装药，采用导爆索引爆。光面爆破周边眼痕迹保存率中硬岩不小于60%，硬岩不小于80%。（3）土质隧道应严格执行“管超前，严注浆，短进尺，弱爆破，强支护，勤观测，紧封闭”的原则，循环进尺0.8m，在开挖的同时应加强洞身变形观测。（4）隧道开挖断面的中线和高程必须符合设计要求，偏差均不得大于±5cm。Ⅳ级围岩钻爆设计图炮眼编号炮眼名称炮眼深（m）炮眼间距（cm）炮眼角度炮眼个数装药量(kg)装药集中度(kg/m)雷管（发）掏槽眼二圈眼周边眼底板眼辅助眼向外向下合计间隔不耦合装药构图药卷炮泥掏槽眼11111111111177777733355555555577777777777777777777999999999999999999999999999999999991111111111111111111111111111掏槽眼布置图•4.锚杆（1）锚杆长度、数量和间距应满足设计与规范要求，现阶段几个隧道锚杆设计长3m，间距1m*1.2m。（2）中空锚杆和砂浆锚杆应设垫片，垫片尺寸不得小于15cm。（3）现阶段施工的锚杆均为注浆。（4）锚杆安装的方向尽量与基面垂直。（5）现场必须重点加强锁脚锚杆的施工质量，锁脚锚杆的锚固质量、长度和打设角度应满足要求。•5.钢筋网片（1）加工棚加工的网片型号（Ⅳ级φ6Ⅴ级φ8）、网格尺寸不能出错（Ⅳ级25cmⅤ级φ820cm），网格允许偏差±10cm。（2）现场安装时应注意网片的搭接长度，现场至少应保证不少于一个网格，包括前后循环的搭接应提前预留足够的长度。（3）网片应与锚杆、连接筋、钢架等点焊牢固，形成一整体受力结构。相邻网片之间应点焊，点焊数量不能少于搭接节点的50%。（4）现场应特别注意上、中、下台阶接头处钢筋网片的搭接，保证接头处钢筋网片也能搭接上。•6.钢架（1）首先应在钢架加工上加强控制，保证钢架加工焊接质量，连接板螺栓孔位正确，在大样上拼装时连接板角度能密贴。前期大营山隧道钢架加工质量较差。（2）现场施工时，每循环钢架安装应进行放线，上台放10（6）个点，前一榀支护好的钢架上5（3）个点，掌子面围岩上5（3）个点，进行拉线控制安装面；中、下台各放2个点，前一榀支护好的钢架上1个点，掌子面围岩上1个点；仰拱钢架安装在两侧下台边墙同一里程断面放样出填充面标高拉线量尺寸进行控制。（3）现场施工时钢架连接板螺栓应满上，连接板张口处应采用1cm钢板进行塞焊牢固。（4）钢架安装严禁侵限，现场技术员应对钢架安装的断面进行复测。（5）相邻钢架采用Φ22连接筋焊接牢固，现场施工时应注意前后循环连接筋的连接，要求焊接长度不应小于22cm。（6）钢架底脚应座落在坚实的基础上，特别是云盘与大营山隧道，钢架底脚应垫木板，增大受力面。（7）开挖时应注意减少钢架底脚的超挖，缩短底脚的悬空高度。（8）钢架安装的预留变形量应按要求进行预留，防止后期变形造成侵限。（9）隧道开挖时应加强对已支护的钢架进行保护，特别是云盘和大营山隧道经常性出现挖机碰连接板和钢架的情况。•7.初喷砼（1）喷射混凝土表面应平顺，锚杆头及钢筋无外露。（2）喷射混凝土应密实无空洞，初支背后超挖部分严禁回填片石。（3）喷射混凝土底脚回弹料应及时清除，防止时间过长回弹料与初喷面凝结成块形成鼓包，影响感官质量和后期的防水板铺设。（4）喷射混凝土厚度应满足设计要求。（5）现场应提高材料的节约意识，必须下垫。同时在喷射时多总结经验，减少砼回弹料。假喷混凝土用碎石回填•8.仰拱（1）仰拱开挖后在初支钢架安装前应对隧底虚渣进行清理干净，仰拱与下台钢架的连接应牢固，现场实在采用螺栓连接困难的，应采用钢板满焊牢固。（2）仰拱钢筋严格按照设计进行施工，现在施工的毛草坝与老苗寨隧道钢筋为Φ18钢筋@25cm，φ10分布筋@33.3cm，φ8箍筋满挂，隧底排距29cm，矮边墙出头处排距50cm；龙家寨与云盘隧道Φ20钢筋@25cm，φ10分布筋@25cm，φ8箍筋满挂，隧底排距29cm，矮边墙出头处排距37cm，箍筋上下与主筋节点连接处采用扎丝绑扎牢固，现场应特别注意矮边墙和仰拱端头外露部分钢筋质量的控制。（3）仰拱与填充应分开浇筑，矮边墙应与仰拱砼一起浇筑，且标号与仰拱标号相同，严禁采用填充砼浇筑矮边墙。（4）仰拱止水带安装应保证混凝土拆模后止水带能埋入一半，外露一半，环向止水带圆顺，纵向止水带顺直。同时注意纵向止水带应整卷使用，严禁施工时随意割断，以减少止水带上的接头。（5）下一循环仰拱初喷时应采用高压风或高压水将前一循环仰拱环向止水带上的虚渣清理干净，保证外露止水带面的清洁。（6）仰拱施工应满足“四线三平一清”。四线：⑴矮边墙边纵向应在一条线上，即离隧道中线的距离一致，严禁出现弯曲拐弯，影响后期衬砌施工。⑵矮边墙处外露钢筋应在一条线上，即离隧道中线的距离一致，严禁出现弯曲拐弯。⑶纵向止水带应在一条线上，止水带采用夹具控制，保证止水带外露位置正确。⑷纵向止水条槽应在一条线上，止水条槽采用长方钢压槽，保证止水条槽纵向顺直。三平：⑴矮边墙高度应一致。⑵外露钢筋应长短交错布置，长、短钢筋高度应一致（长接头外露：无砟126cm，有砟140cm；短接头外露：无砟63cm，有砟70cm）。⑶纵向止水带外露高度应一致，现场采用夹具可保证外露止水带高度为止水带宽度的一半。一清：⑴仰拱施工的各种模板、材料等摆放整齐，矮边墙顶应保持清洁，上面严禁摆放任何东西。6.仰拱施工应具备的材料与工具：⑴纵向止水带夹具⑵止水条压槽方钢⑶仰拱填充面收光方钢⑷止水带粘贴胶水7.建议：现场施工时考虑到以后洞内积水处理和文明施工难度，可在每循环填充混凝土浇筑时在左右矮边墙旁或隧道中线处压15*10cm（宽*高）方形槽，坡度与线路坡度一致，便于以后洞内积水的排放。矮边墙边离中线距离一致隧道中线填充仰拱填充仰拱仰拱施工的“四线三平”止水带纵向顺直，外露高度一致接茬钢筋外露高度一致，出矮边墙砼处离中线距离一致矮边墙高度一致止水条槽纵向顺直，距离中埋式止水带12cm环向止水带圆顺•9.防排水隧道防排水施工质量保证的前提条件：必须保证初期支护的平整度，初支表面无锚杆、钢管外露，无尖锐物体。（1）盲管①纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，盲管位于水沟底上35cm，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。②盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。③集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。④盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。⑤纵环向盲管应采用四通进行连接，四通应固定并包裹严密。（2）土工布①土工布上暗钉固定间距，拱部80cm，边墙120cm，梅花型布置。②相邻土工布搭接长度不应小于5cm。③现场施工时，土工布严禁拖在仰拱矮边墙上，长的应剪掉，防止因为土工布或防水板拖在矮边墙上而造成仰拱与衬砌混凝土接触面的分离。（3）防水板①防水板应与热熔垫片焊接牢固，焊接点拱部间距80cm，边墙120cm。②防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损，每一循环防水板铺设完毕后技术员必须现场检查，查有无破损、漏焊、假焊和焊穿，并采用喷漆进行标记。③防水板铺设要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化出增加固定点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。④防水板焊接应采用爬焊机，且为双焊缝，严禁采用焊枪。⑤防水板破损处应采用直径不小于7cm的圆形补丁进行补焊。⑥防水板铺设注意必须为“下压上”，严禁“上压下”。•10.钢筋（1）钢筋安装的型号不能错，间距和排距严格按照设计施工。现在施工的毛草坝与老苗寨隧道钢筋为Φ18钢筋@25cm，φ10分布筋@33.3cm，φ8箍筋满挂，隧底排距29cm，矮边墙出头处排距50cm；龙家寨与云盘隧道Φ20钢筋@25cm，φ10分布筋@25cm，φ8箍筋满挂，隧底排距29cm，矮边墙出头处排距37cm。（2）钢筋安装应做到横平竖直，横平即整个面是平的，竖直即上下两层钢筋应对齐，矮边墙出露钢筋竖直。（3）衬砌钢筋施工时应注意对防水板的保护，钢筋保护层应满足设计要求，特别是端头外露的分布筋保护层厚度一定不能过大。•11.二衬砼（1）衬砌混凝土表面应色泽鲜艳一致，模板台车10轮衬砌必须得打磨一次。（2）衬砌混凝土浇筑应加强振捣，衬砌表面应无蜂窝麻面。现场若存在应边脱模边进行修补。（3）相邻衬砌错台不应过大，最大不应超过1cm。（4）衬砌混凝土浇筑应对称下料、对称浇筑。（5）二衬混凝土浇筑时每循环衬砌拱顶得预留3个φ50注浆孔，便于以后拱顶回填注浆。•12.洞内管线布置三管两线架设、安装整体应顺直、整齐，三个工区布置尽量统一，可参考下图：通风管道高压电缆三相五线高压风管排水管高压水管