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1、灌浆平洞地质不良地段支护施工方案 在灌浆平洞开挖施工过程中遇到地质不良地段需及时进行支护，针对310、365灌浆平洞局部位置的塌方，按照设计告知单()溇水- 平洞字第01号规定，在开挖过程中遇地质不良地段设M30随机锚杆25、L=3.5m，挂钢筋网6.5200200,喷10cm厚C20混凝土。对于后期开挖状况也许发生的变化，如浮现大面积的坍塌现象，同步考虑钢支护的解决措施。施工程序及施工工艺分述如下：1、砂浆锚杆 砂浆(锚固剂)锚杆施工程序 锚杆采用先注浆后插锚杆的方式进行施工(锚固长度为3.5m)，其施工程序为：清除围岩造孔注浆(锚固剂)插锚杆封堵。（1）锚杆施工材料准备、锚杆：锚杆的材料按
2、施工图纸的规定，选用级螺纹钢筋；、水泥：注浆锚杆采用水泥强度级别不低于32.5（425#）的一般硅酸盐水泥；、砂：采用最大粒径不不小于2.5mm的中细砂；、水泥砂浆：砂浆标号满足施工图纸的规定，注浆锚杆水泥砂浆的强度级别为M30；、外加剂：按施工图纸规定，在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂、早强剂和其他外加剂，品质不具有对锚杆产生腐蚀作用的成分；（2）锚杆施工工艺工作面解决、开挖工作面结束后，立即清理围岩。、洞身各类型断面，在作业区内多种松动岩块、岩粉、岩碴等进行清理，初喷5cm厚砼，以保证锚杆施工安全；对于需挂设钢筋网的部位，根据开挖面平整度局部喷射5cm厚砼找平，以利后期钢筋网敷设。（2）造
3、孔、注浆、锚杆埋设、造孔洞内造孔采用自制施工平台。根据设计图纸、围岩状况，决定孔位，作做好标记，孔位偏差不不小于10cm。采用气腿式风钻造孔，孔深与设计值偏差不不小于5cm，并将孔内岩粉及积水冲洗干净。、锚孔注浆与锚杆埋设根据锚杆的锚固深度为3.5m，采用先注浆后插锚杆的措施。在实行锚孔注浆前7天，先选用与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相似的锚杆和塑料管，采用与现场注浆相似的材料和配比拌制的砂浆，按现场施工相似的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查密实度，报监理工程师审批后进行施工。如用锚固剂锚固，一方面实验检测锚固剂质量达到设计及规范规定方可使用。采用先放锚固剂后插杆的措施。如用
4、砂浆锚固，运用砂浆搅拌机现场拌制，随用随拌，一次拌和砂浆应在初凝前用完。所用砂子预先过筛，使其粒径不不小于2.5mm。锚杆注浆的水泥砂浆配合比，在如下规定的范畴内通过实验选定：水泥:砂，1:11:2(重量比)；水泥:水，1:0.381:0.45。水泥以一般硅酸盐水泥为主。锚杆预先按设计长度在加工成型，杆体头部制成尖头。安装要点如表所示。 砂浆锚杆安装要点先注浆后插锚杆先插锚杆后注浆1、注浆时将注浆管插至孔底，注浆管头部制成45斜口，随注浆体的注入匀速拔出注浆管；2、注浆管达到距孔口2030cm时停止注浆，随之人工插入杆体，合适施力使杆体插入部分的长度不不不小于设计规定的长度；3、对于向上的锚杆
5、，杆体插入后在孔口用块石或木楔临时居中固定；4、杆体外露部分三天内避免敲击、碰撞。1、对于向上的锚杆，在锚杆插入后将注浆管插入孔底，随后边注浆边向外拔注浆管，直至注满为止。2、对于向下的锚杆，采用排气注浆法。（1）将内径45mm、壁厚11.5mm的软塑料排气管沿锚杆全长固定于杆体上，并在孔外留50cm左右的富余长度；（2）将杆体缓慢送入孔中至设计位置；（3）将长2530cm、外径25左右的薄壁钢管用早强水泥固定在孔口位置并将孔口堵密；（4）注浆前检查排气管，当确认注浆管畅通时即可注浆，注浆时正常状况下有气体排出，当气体管不排气或溢出稀浆时即可停止注浆。检测原则：锚杆孔的孔径符合设计规定。锚杆孔
6、的深度偏差50mm。锚杆孔位容许偏差50mm。锚杆插入长度不得不不小于设计长度的95，且位于孔的中心。施工要点：根据围岩开挖实际状况，结合设计图纸和施工规范规定拟定孔位、孔深和倾角。如围岩状况变化，需调节孔位和间距时，及时报监理工程师批准后方可执行。锚杆、注浆材料进行规定的实验和检查，在确认其质量基本上使用。锚杆原则上按设计图所示布置方式布设，锚杆孔确认所规定的孔数、位置、长度、方向及孔径。施工中注浆材料的计量、混合等要认真进行管理，并确认锚固材料沿锚杆全长填充饱满。2、钢筋网挂钢筋网在随机锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计200200规定施作。钢筋网根据被支护岩面的实际起伏形状铺设，并
7、在初喷砼后进行，钢筋网与锚杆连接，用细铁丝绑扎或点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。施作前，初喷35cm厚砼形成钢筋保护层。钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及除油污等，保证施工质量。挂设钢筋网片施工工艺：下一循环喷混凝土焊 联挂 网网片制作钢筋除锈施工准备挂网工艺流程框图锚杆围岩面钢 筋 网钢 筋 网网片示意图3、钢支撑施工型钢钢架与格栅钢架在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之后进行，与定位系筋、锚杆联接。钢架间设纵向连接筋，钢架间用喷砼填平。钢架拱脚安放在牢固的基本上，架立时垂直灌浆平洞中线，当钢架和围岩之间间隙过大时要用喷砼弥补。（1）现场制作加工钢架按设计规定预先在洞外构造件厂加工成
8、型。先将加工场地用C15砼硬化，按设计放出1：1的加工大样。放样时根据工艺规定预留焊接受缩余量及切割的加工余量。将型钢冷弯成型，格栅钢架按规定焊接成型，规定尺寸精确，弧形圆顺。钢架加工后进行试拼，容许误差：沿平洞周边轮廓误差不不小于3cm；钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。各单元间用连接板与螺栓连接，螺栓孔眼中心间距误差不超过0.5cm；钢架平放时，平面翘曲不不小于2cm。（2）钢架安装为保证钢架能架设在稳固的地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.150.2m原地基，架立钢架时挖槽就位，软弱围岩地段在钢架基脚处设锁脚锚杆和垫槽钢以增长基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线，倾斜度不不小于2。钢架
9、横向和高程偏差不不小于5cm。为保证钢架的稳定性、有效性，两拱脚处和两边墙脚处加设锁脚锚杆，锁脚锚杆由24根锚杆构成。钢架按设计位置安设，在安设过程中，当格栅钢架和初喷层之间有较大间隙时设骑马垫块，钢架与围岩（或垫块）之间的间隙不不小于50mm。为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆联接在一起。沿钢架设直径为22mm的纵向连接钢筋，连接筋的间距100cm。为使钢架精拟定位，钢架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢架联接在一起，另一端锚入围岩中0.51.0m并用砂浆锚固，当钢架架设处有锚杆时尽量运用锚杆定位。钢架架立后尽快喷砼作业，并将钢架所有覆盖，使钢架与喷砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚
10、度56cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以避免上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，导致强度不够，拱脚（墙脚）失稳。初喷砼清除底脚浮碴标高测量钢拱架加工拱架预拼台架上安装钢架定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷射砼定位锚杆施工格栅钢架施工工艺见图 施工要点：为克制松驰围岩初期变形，开挖后须尽快采用相应强度和刚度的钢架支撑，架立后能立即发挥支撑机能。钢支撑的原则施工是按“规定间隔和高度架设立接头安装连接螺栓的紧固”的顺序进行。并规定使其在喷射作业中不产生移动。钢拱架支撑脚部座落在基岩上或用锁脚锚杆稳定，钢架与围岩之间的较大间隙部位用钢楔间隔楔紧，再用喷射砼填充密实
11、，避免留下空隙和隐患。4喷射砼喷射砼设计为C20砼，采用湿喷机喷砼。作业时，砼在洞外由砼拌合站拌和，砼搅拌运送车向洞内送料，空压机供风。湿喷砼工艺具有粘结性能好、一次喷射厚度可达10cm，且回弹率小的长处，可以保证初期支护和施工支护的质量，充足发挥围岩的自承能力。原材料的选择：P.O42.5水泥；细度模数为2.53.0中砂，干净质硬；粒径为510mm的碎石，级配良好；液体速凝剂。湿喷砼参照配合比：水泥：砂：碎石：水=1:2.47:1.53:0.4，速凝剂的掺量为水泥用量的4%。施工工艺：砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；用高压水将受喷面冲洗干
12、净，而后即可开始喷射砼。拱部和边墙高处用喷射机器手进行喷射，送风之前先打开计量泵（此时喷嘴朝下，以免速凝剂流入输送管内），以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调节风压，使之控制在0.450.7MPa之间，若风压过小，粗骨料则冲不进砂浆层而脱落，风压过大将导致回弹量增大。因此，按砼回弹量小、表面湿润、易粘着力度来掌握。喷射压力与喷射机机械手调配合适，根据喷射仪表反馈的信息及时调节风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。喷射分段、分片、分层，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时，喷头与受喷面基本垂直，距离保持1.52.0m，钢筋保护层厚度不得不不小于2cm。喷锚
13、支护喷射砼，分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖(或分部开挖)完毕后立即进行，第一次喷混凝土厚4cm，以尽早封闭暴露岩面，避免表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架被喷射混凝土所覆盖，保护层不得不不小于4cm。如有大凹坑，先找平。喷射回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。新喷射的混凝土按规定洒水养生。为提高工效和保证质量，喷射作业分片进行，可按照先边墙后拱脚，最后喷射拱顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头沿螺旋形路线缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。喷射砼施工工艺流程图：水减水剂速凝剂空气压缩机受
14、喷面喷嘴喷射机搅拌机水泥粗集料细集料喷射砼施工工艺流程图检测原则：喷射砼分层喷射时，底层喷射厚度不不不小于4cm。采用湿喷方式的喷射砼拌合物的坍落度符合设计配合比规定。喷射砼表面密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。钢筋网的网格尺寸容许偏差为10mm，钢筋网搭接长度为1-2个网孔，容许偏差为50mm。施工要点：喷射作业前，要检查水泥、砂、石、速凝剂、减水剂、水的质量，满足规范规定；喷射机、砼搅拌机等使用前均检修完好，就位前要进行试运转；并埋设好测量喷射砼厚度的标志。检查开挖断面，欠挖处要补凿够，敲帮找顶、清除浮石。用高压水或高压气清除附着岩面的泥污、灰尘和细岩碴等。喷射作业时，喷嘴与岩面的角度一般垂直于岩面；合适的一次喷射厚度在不错裂、不脱落的状况下达到的最大厚度。并使围岩的凹凸面完全被覆盖，有钢支撑时注意使喷射砼与钢支撑结成一体，要注旨在钢支撑背面不留空隙。涌水量较小时，可以增长水泥用量和速凝剂掺量，变更配合比后喷射；涌水量较大的地方，可先采用集中排水措施后，再进行砼喷射。对超挖部分喷射同标号砼或采用同级混凝土回填。在整个灌浆平洞开挖过程中,如遇不良地质地段,经监理工程师拟定,可选用挂网喷锚或钢支撑的施工措施指引施工，保证施工安全和开挖的顺利进行。
灌浆平洞地质不良地段支护施工方案
