高速公路长安隧洞身开挖、支护方案大学毕设论文

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1、申嘉湖高速公路湖州鹿山至安吉孝源段第3合同段长安隧道洞身开挖、支护方案中交第三航务工程局有限公司项目经理部二0一六年五月目 录一、开挖31、台阶法开挖32、注意事项43、全断面开挖94、仰拱开挖125、中心水沟166、超欠挖处理20二、超前支护201、超前小导管202、25超前全长粘结型锚杆22三、初期支护221、钢架222、钢筋网233、钢筋网铺设264、锚杆施工265、喷射混凝土施工316、超前地质预报34四、安全、质量措施391、爆破作业安全措施及应急办法392、爆破施工应急措施403、爆破安全技术404、炮烟及盲炮的预防415、工程质量检查验收程序426、质量保证体系437、安全保证体

2、系47洞身开挖、支护方案申嘉湖高速公路第3合同段长安隧道所处地层地质复杂，表层断续覆盖第四系残坡积（Qcl+dl）碎石孔隙潜水含水层，厚度小，且多处于地下水常水位以上，降雨时充水，雨后排泄，总体水量贫乏，根据围岩级别和设计要求并结合现场实际地质情况，采用相应的开挖方法：洞口段采用台阶法预留核心土开挖、级、级围岩一般地段采用台阶法开挖、级围岩地段采用全断面法开挖。一、开挖1、台阶法开挖施工原则：、避免对原地层扰动。、台阶推进，机械配合人工开挖，必要时采用弱爆破。、开挖化大为小，支护宁强勿弱。、轮廓稍大勿小，及早封闭成环。、稳扎稳打，岩变我变。洞身开挖采用台阶法预留核心土开挖施工，在隧道开挖过程中

3、，在三个台阶上分七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖，然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步向纵深推进，形成开挖及初期支护，仰拱紧跟下台阶及时施作构成稳固的初期支护体系。具体施工工序如图1所示。 、第1步施工拱部打设超前支护后，预留核心土短台阶弧形开挖上导台阶，人工风镐配合机械沿开挖轮廓线由上而下开挖上弧导坑并预留核心土，确保开挖面圆顺且无大的超挖现象。、第2、3步施工：在完成上导支护后，分段开挖左右侧中导，以一定的时间差先后开挖，使同一断面处暴露开挖面仅限于一侧。、第4、5步施工：在完成上中导支护后，分段开挖左右下导，以一定的时间差施作下导支护。、第6步施工：开挖

4、中部上中下台阶预留土。、第7步：下台阶开挖落底并及时施作仰拱初期支护及仰拱砼，及早封闭成环。2、注意事项、当拱部围岩条件发生较大变化时，可适当延长或缩短台阶长度和每循环进尺，确保开挖、支护质量及施工安全。、中台阶的底部位置应根据地质情况确定，一般情况下，可在起拱线以下。、上台阶使用钢架时，采用扩大拱脚锚杆等措施，防止拱部下沉变形；、下台阶岩体不稳定时，应合理缩短进尺，先施工边墙初期支护后开挖中间土体，左右错开或先拉中槽后挖边墙，并及时施工仰拱。、解决好上下部的施工干扰问题。下部施工应减少对上部围岩、支护及衬砌的扰动和破坏。、及时施作初期支护。台阶法开挖机械设备配置表序号名 称技术条件数量(台/

5、套)1气腿式凿岩机YT28112通风机2110KW23装载机侧卸式24挖掘机PC22025电动空压机20m3106自卸汽车10m38台阶开挖每班劳动力组织表 工种名称工序名称找顶工测量工修钻工钻爆工电工司机班长合计台阶开挖2521521013749台阶法爆破炮眼药量分配表序号上台阶炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼长度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段Cm卷/孔Kg/孔Kg1上台阶掏槽眼4112040.62.428318060.97.2310525081.2124辅助眼11721071.0511.55515921071.0515.757内圈眼231121071.0524.158周边眼37132

6、1040.622.29底板眼191321071.0519.9510合计127115.211下半断面掘进眼11221060.99.91211421060.99.9144621060.93.615周边眼8821040.64.816底 眼19821071.0519.9517合计5348.15台阶法施工工艺流程图如下开始施工准备（含超前地质预报）上台阶爆破设计上台阶测量放线钻孔机、台架就位上台阶钻眼下台阶测量放线钻孔机、台架就位下台阶钻眼开挖断面检查及爆破效果评价上台阶装药下台阶装药爆破通风拱部初喷混凝土上台阶翻渣边墙初喷混凝土出渣拱部锚杆、钢架拱部喷混凝土下部锚杆、钢架下部喷混凝土底部开挖仰拱支护、

7、灌筑混凝土结束信息反馈3、全断面开挖级围岩采用全断面光面爆破开挖。作业内容：施工测量、简易台车就位、钻孔、装药、起爆、通风、出渣、初期支护。、施工测量测量人员利用洞内中线控制桩点，画出工作面开挖轮廓线，并初步标记出主要钻孔位置。、简易台车就位根据工作面的开挖轮廓线把简易台车移到指定位置，固定台车，便于工作。、钻孔、装药掏槽眼采用锥形掏槽。周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置，保证开挖断面符合施工图要求；掘进眼交错均匀布置在内圈眼与掏槽眼之间，力求爆破出的石渣块度适合装渣的需求；周边眼、内圈眼与辅助眼的孔底在同一垂直面上。钻爆采用YT-28凿岩机钻孔。钻孔作业时固定人员钻眼，进行周边眼及辅助眼钻孔，严格

8、控制外插角和周边眼间距。当钻孔结束时，开始装药，炸药采用低密度低爆速、低猛度的炸药，严格控制周边眼装药量。同时使用药量沿钻孔全长适当分布。雷管采用毫秒微差有序起爆，一般周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。（4）、施工通风当工作面起爆后，开始进行施工通风，随着开挖距离的延伸通风时间相应的增长直至全天候通风。（5）、出渣运输工作面使用大功率侧卸装载机装渣，北方奔驰自卸汽车运输。首先要保证工作面的照明，便于司机操作，运输道路平整通畅，在关键地段设车辆调度协调进出车辆，并设置安全警示和标识牌。全断面开挖机械设备配置表序号名称技术条件数量（台/套）1简易台车22气腿式凿岩机YT-28143通风机211

9、0KW24装载机侧卸式25挖掘机CAT32026电动空压机20m3108自卸汽车10m38全断面开挖每班劳动力组织表工种名称工序名称找顶工测量工修钻工钻爆工电工司机班长合计全断面开挖25220210142级围岩全断面光面爆破炮眼药量分配表序号炮眼分类炮眼数雷管段数炮眼深度炮眼装药量每孔药卷数单孔装药量合计药量个段m卷/孔Kg/孔Kg1掏槽眼41段271.054.2283段2.691.3510.8385段3.0101.5124107段3.7121.8185辅助眼119段3.291.3514.8561511段91.3520.2573713段91.3549.9581915段91.3525.6510周

10、边眼4515段71.0547.2511底板眼2417段101.53612合计181238.95光面爆破设计流程图测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想4、仰拱开挖仰拱开挖采用全幅施工，上面铺设仰拱栈桥，立架段开挖长度每次4-6m 。仰拱开挖后，立即安装仰拱拱架并喷射C25砼达到设计厚度，使初期支护及时闭合成环，当仰拱初期支护完成后，开始在仰拱初期支护上面安装仰拱钢筋，浇筑仰拱混凝土。待仰拱混凝土初凝后浇筑仰拱填充。洞口深埋中心水沟在仰拱开挖后安装就位，洞内中心水沟在仰拱浇筑完成后，仰拱填充施工前安装就位。如仰拱开挖后基坑内

11、有积水，采用潜水泵抽排至已施工好的中心水沟内排出洞外。仰拱回填施工完成后，仰拱栈桥暂不挪开保证施工车辆的通行。施工准备施工前，应将隧底虚渣、杂物、泥浆、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同等级混凝土回填。底板、仰拱的整体灌筑应采用防干扰作业栈桥等架空设施，以保证作业空间和新灌筑混凝土结构不损坏。搅拌站、运输车、捣固机械等处于可正常运转状态，设备能力应满足隧道仰拱混凝土施工需要。二次衬砌作业区段的照明、供电、供水、排水系统应满足衬砌正常施工要求，隧道内通风条件良好。移动栈桥示意图、工艺步骤1、基底超前预报：对地质有疑问或地质反复无常变化段，基底开挖前应进行勘探和承载力试验，确认

12、底部没有空腔、溶洞、溶槽时，再进行仰拱开挖，如果探明有空腔、溶洞、溶槽时，应在仰拱开挖前进行基底超前预加固措施，而后开挖仰拱部分，以确保安全和避免超挖。对于干溶洞、溶槽，可开挖后进行处理；对于上部围岩开挖后发现基底承载力不够或含水（泥）溶槽、溶洞，应在仰拱开挖前处理；对于上部围岩未开挖后发现基底承载力不够或含水（泥）溶槽、溶洞应进行底部超前预处理（底部超前注浆小导管、管棚）。2、仰拱超前拱墙衬砌的距离宜保持34个二衬砌循环作业长度。3、仰拱开挖后不得暴露过久，应立即进行仰拱初期支护及仰拱二次衬砌施工。4、仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。仰拱施工缝包含纵向施工缝和环向施工缝：预埋中埋式橡胶止水带

13、。5、仰拱和填充应分开灌筑：在仰拱混凝土达到一定强度后拆除浮放模板继续施工填充混凝土。6、填充混凝土强度达到2.5Mpa后拆模，填充混凝土强度达到设计强度的75%后允许车辆通行。7、仰拱施工完成后，对于仍存在漏水的施工缝应进行开槽处理，注浆完成后在施工缝处安放遇水膨胀式止水条，最后用混凝土封闭。8、钢筋较密处、墙角处的振捣，混凝土依靠自身的流动难以充满各个角落。在墙角模板外侧安装一排附着式振动器，振捣不密实处再铺以插边铲人工插捣，使气泡放出。每一振点的捣固时间定为1030s，应使混凝土表面泛浆，气泡放出和混凝土不再下沉为判断标准，避免漏振、欠振、超振。振捣时的移动间距不大于振捣器作用半径的1.

14、5倍，且插入下层混凝土510cm，振捣器振捣与模板的距离不大于其作用半径的0.5倍，并避免碰撞钢筋等。9、在围岩变化处、软硬不均匀处，仰拱施工应按规定认真设置沉降缝，避免运营阶段出现不均匀沉降而导致结构混凝土开裂。（3）、作业组织隧道施工中仰拱作业一般采用跳槽施工或顺序流水施工。当仰拱距离开挖面较远，为了使仰拱快速紧跟开挖面，一般采用跳槽施工。当仰拱距离开挖面符合要求时，一般采用顺序流水作业。底部超前地质预报是否采取加固措施实施加固仰拱开挖桥就位施作仰拱部支护安装仰拱模板灌筑仰拱混凝土灌筑填充混凝土结束开始 否是隧道仰拱及隧底填充施工工艺及质量控制流程图仰拱及填充施工劳动力配置序号工序名称施工

15、人数（个）1仰拱开挖682立模43钢筋绑扎或仰拱架安装64接缝处理25混凝土灌筑126其他245、中心水沟设计为60中心排水管，排水管为变断面型式，管口接头处内径为710mm，管身内径为600mm，壁厚5cm，管身为C30钢筋混凝土浇筑，管身钢筋用6圆钢，基座用C15混凝土，中心排水沟上半面预留20mm泄水孔，以梅花型布置纵向间距50cm，单节排水管长度为2200mm。、根据施工图纸，洞口500m范围内为深埋中心水沟，洞口路基段也按深埋水沟埋设。1、排水管预制、根据设计图纸，洞口路基段利用挖机进行开挖，隧道内利用人工配合挖机必要时辅以弱爆破开挖，人工整平基座底面。、浇筑C15混凝土基座，基座混

16、凝土强度达到5Mpa以后开始进行管节铺设。、管节铺设平顺、稳固，管底坡度按隧道设计纵坡，不得出现反坡，管内泥土、砖块、砂浆等杂物全部清除。、接口处管外壁及套管内壁必须刷净，用沥青麻絮填塞。管口内缝砂浆抹平、密实，不得有裂缝、空鼓现象。、排水管安装完成后，在中心水沟顶与回填材料（碎石层）间铺设一层无纺土工布，防止杂物漏入中心水沟内。、根据设计图纸，中心排水沟检查井沿隧道纵向每200米设置一个。检查井井壁采用C25混凝土浇筑。、检查井蹬梯采用25钢筋弯成，一端埋入混凝土中10cm，设置间距20cm。6、超欠挖处理隧道开挖严格控制欠挖。岩石个别突出部位（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌必须小于5c

17、m。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。检查数量：每一开挖循环检查一次；检查方法：采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面，绘断面图与施工图断面核对。超挖处采用C25喷射混凝土回填密实，欠挖处根据设计尺寸进行补炮或人工用风镐处理，保证开挖尺寸满足设计和规范要求。如发生较大超挖或小塌方时，对超挖、坍塌部分用锚杆、钢筋网、喷射混凝土支护后等施工二次衬砌时泵送混凝土回填。二、超前支护1、超前小导管设计支护参数：加强段设计为两排42超前小导管，长度450cm 环向间距40cm，外插角内层为15，外层为25。、施工准备：超前小导管施工前用喷射混凝土封闭掌子面，然后施做小导管形成一定厚度的加固圈后，进行开挖等作

18、业。、超前小导管，环向布置，长度符合设计，外插角符合图纸要求，采用YT-28风动凿岩机钻孔后安装超前小导管并与钢架上部焊接固定。、加工制作：小导管在构件加工厂制作，前端做成尖锥形，管壁上交错钻眼以利于浆液流动扩散。 、安装：风动凿岩机钻孔后，将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用游锤或凿岩机直接将小导管沿钢架上部打入，尾部与钢架顶部焊接到一起，共同组成预支护体系。、采用双循环注浆泵进行注浆作业，注浆参数符合施工图纸要求。加强段、V级深埋段超前小导管注浆材料采用C30水泥浆；抗水压段超前小导管注浆材料根据拱顶以上水压高度分别采用C30水泥浆和水泥、水玻璃双液浆，注浆压力0.51Mpa，水泥浆

19、水灰比为1：0.51：1，水玻璃波美度为30，模数为2.4。喷混凝土封闭开挖面沿钢架上部布孔插入小导管注 浆洞室开挖小导管加工浆液准备钻 孔架立钢架焊 接超前小导管施工工艺框图2、25超前全长粘结型锚杆设计支护参数：IV级有仰拱段、紧急停车带和IV级膨胀性围岩段超前支护设计为25超前全长粘结型锚杆，长度450cm，环向间距40cm，外插角10。V级围岩车行横洞超前支护设计为25超前全长粘结型锚杆，长度450cm，环向间距30cm，外插角6。、沿拱部设计开挖轮廓线按设计环向间距标出锚杆位置。、锚杆对准设计的锚孔位置，凿岩机应先供风或水，然后钻进。软岩中钻进时，钻头的水孔易堵塞，应放慢钻进速度，多

20、回转，少冲击。、钻进至设计深度后，应用水或高压风清孔，检查孔是否畅通，然后卸下钻杆连接套；锚杆外露孔口长度为10cm15cm。、在泥质岩石中钻进时，岩屑容易在孔壁形成护壁，且握裹锚杆，可改用冲击式钻头，利用凿岩机的冲击功将锚杆安装到位。三、初期支护1、钢架钢架类型及间距：洞口27m及洞身加强段拱墙设计采用I18工字钢钢架，仰拱为I18工字钢，设计间距为50cm，为保证施工安全加强支护，将钢架间距调整为40cm；V级深埋地段采用I16工字钢钢架，间距50cm；IV级围岩较破碎易调块地段采用I14工字钢钢架，间距75cm；IV级围岩一般地段采用格栅钢架工字钢钢架，间距为100cm。钢架的混凝土保护

21、层厚度不得小于4cm，表面覆盖层厚度不得小于3cm。安装钢架前必须清除底脚的虚渣及杂物，局部欠挖地段必须提前处理。、首先检查钢架是否合格，进行试拼，检查尺寸是否正确（拱架弧长、每段拱架的高度、联连板的位置、拱架总高度；高度允许偏差2cm），各部位焊接是否牢固，有无漏焊现象。、检查开挖断面，是否开挖到位，有无欠挖现象，若有欠挖，要提前处理，以保证钢架一次架立合格。、保证钢架置于稳固的基底上，施工时在钢架基脚部位预留10-15cm原岩，待架立钢架时挖槽就位，当围岩软弱且富水时，在钢架基脚处增设纵向槽钢地梁，以增加基底承载力。、钢架架立时首先检查钢架各部结构尺寸是否正确，应对每榀钢架检查一次。要求钢

22、架平面垂直于隧道中线，各项偏差在规范允许范围内，上下、左右允许偏差5cm，钢架倾斜度不大于2。、待钢架各部尺寸均符合要求后，对所有连接板螺栓重新紧一遍，保证连接牢固。、为保证钢架位置安设准确，待钢架架立到标准后（拱部标高不低于设计标高，左右偏差不大于5cm，立面与隧道轴线垂直，误差在2以内，并不超过50mm），立即用纵向连接筋将钢架与已施作钢架焊成一体，连接筋两端弯成钩状与钢架腹极焊接，环向间距1m，焊缝要求饱满，焊缝长度（单面焊为10d，双面焊为5d）必要时增加交叉连接筋。钢架架立完成后，用虚碴将钢架连接板埋住，以便与下单元钢架连接。、所有钢架必须栓接，当特殊情况螺栓无法连接时，采用22钢筋

23、穿入螺栓孔，弯成环、焊接牢固，不得使用帮条焊。、钢架架立完成后，为保证钢架的整体稳定性，按设计布置纵向连接筋与已施作完毕钢架焊成一体，同时将钢架与系统锚杆焊成一体，使钢架与锚杆共同受力，锚杆与钢架上下翼板焊接牢固。、钢架严格按设计施作，钢架与围岩接触间距23cm，在安设过程中当钢架与初喷层之间有较大间隙时设砼垫块。、仰拱钢架利用移动式防干扰栈桥一次开挖到位，将墙脚处预留连接板处喷射砼凿除并将底部虚碴清除干净后安设仰拱钢架，用螺栓将仰拱钢架与边墙钢架连成整体。仰拱钢架安装时利用支承垫块或支承钢筋保证钢架与岩面的间隙在23cm，连接筋两端弯成钩状与钢架腹极焊接，环向间距1m，焊缝要求饱满，焊缝长度

24、（单面焊为10d，双面焊为5d）必要时增加交叉连接筋。2、钢筋网钢筋网采用6圆钢制做，洞口27m及洞身加强段钢筋网网格尺寸为20cm20cm，设计为单层钢筋网，为保证施工安全加强支护，调整为双层钢筋网；洞身V级深埋段；IV级有仰拱段、IV级破碎段围岩段、III级围岩段钢筋网网格尺寸为25cm25cm，单层铺设。、钢筋网的安装位置必须符合施工图要求，并与锚杆或其他固定装置（锚杆垫片）联结牢固。钢筋网根据受喷面起伏铺设并与受喷面的间隙不得大于3cm，在有钢架的地方钢筋网铺设在钢架上面采用单面焊连接牢固（焊缝长度10d）。、钢筋网必须在基岩面喷射一层混凝土后再挂网，钢筋网根据被支护岩面的实际起伏状铺

25、设，底层喷射混凝土的厚度不得大于3cm。采用双层钢筋网时，第二层钢筋网必须在第一层钢筋网被覆盖及混凝土终凝后铺设在钢架下部翼板内侧。、钢筋网的网格间距必须符合施工图要求（20cm20cm、25cm25cm），网格尺寸允许偏差为+10mm。、钢筋网搭接长度为12个网格，允许偏差为+50mm。、钢筋必须冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油渍、颗粒状或片状锈蚀。钢架（加钢筋网）支护施工每班劳动力组织表 工种名称工序名称普工钢筋工电焊工喷射工电工运输司机班长合计钢架及钢筋网加工1010513129钢架（钢筋网）支护15104414139开 挖 开挖面清理及超欠挖处理开挖轮廓合格变更设计及其工程施工测

26、定拱架位置架立钢架安装纵向连接筋钢筋网铺设合格钢架安装合格喷射混凝土结束铺设钢筋网否是否是是否钢筋网片加工加工质量合格钢架构件加工构件加工检验构件加工合格贮存、运输拱架洞内拼装是否钢筋网、钢架施工流程图2.1注意事项、钢架安装应符合下列要求：钢架底脚应置于牢固的基础上，脚下无虚渣和杂物；钢架与围岩围岩间距保证23cm，并与锚杆焊接牢固，钢架之间应按设计纵向连接；钢架不得侵入二次衬砌断面；各节钢架间以螺栓连接，连接板应密贴；沿钢架外缘每隔2m应用钢楔或混凝土预制块顶紧；钢架间距、横向位置和高程与施工图标示位置的偏差不超过5cm，垂直度误差不超过2，拱顶高程不低于设计标高；钢架拱脚应打设直径为22

27、mm的锁脚锚杆或42mm的锁脚锚管，锚杆长度不小于3.5mm，数量为24根；锁脚锚杆在钢架两侧打设，纵向间距3050cm，并与钢架翼板焊接，锚杆不能紧贴钢架时采用短钢筋将锚杆与钢架翼板焊接。下半部开挖后应及时架立钢架与上部钢架连接，封闭成环；喷射混凝土应将钢架和围岩间间隙充填密实。3、钢筋网铺设3.1钢筋网安设时应注意：施作前，初喷不大于3cm厚混凝土形成钢筋保护层；制作前进行校直、除锈及油污等，确保施工质量。钢筋网与拱架联结牢固，喷射混凝土时钢筋网不得晃动。钢筋网之间搭接应牢固，且搭接长度不小于一个网格。4、锚杆施工锚杆类型及间距：洞口27m及洞身加强段设计为25中空注浆锚杆，长度350cm

28、 ,间距50cm100cm；V级深埋段为25中空注浆锚杆，长度350cm ,间距为75cm100cm；IV级破碎性围岩段为25中空注浆锚杆，长度300cm ,间距为75cm100cm；IV级一般段为25中空注浆锚杆，长度300cm ,间距为100cm120cm；III级围岩段为25中空注浆锚杆，长度250cm ,间距为120cm150cm。（1）中空注浆锚杆1、锚杆安装 钻孔前检查锚杆是否中空，钻头水孔是否有异物堵塞，若有应清理干净，保证杆体与钻头通畅。 连接钻头钻杆，连接钻机和钻杆。由于在破碎岩层中钻进，钻头的水孔易堵塞，因此在钻进过程中，应放慢钻进速度，多回转，少冲击，若在钻孔中有水孔堵塞

29、现象，应后撤钻杆50cm，并反复扫孔，使水孔畅通，然后慢慢钻进，直至设计深度。 钻到设计深度后，要用水或高压风洗孔，检查钻头水孔是否畅通，确认畅通后将钻机连接套从锚杆上卸下，要求锚杆外露孔口长度10-15cm。 若锚杆需加长时，用钻杆连接套连接已施作锚杆和另一根锚杆，继续钻进，直到要求深度。 钻孔完成后，用钢管将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右，同时安装锚杆垫板及螺母，但此时不宜上紧。2、锚杆注浆中空注浆锚杆施工工艺流程见下图清洗整理标出锚杆位置钻 孔检查锚杆安装锚杆体、止浆塞和垫板注 浆封 口 制 浆备 料 注浆采用专用注浆泵反循环注浆工艺，适合隧道拱部注浆，注浆前应先检查注浆泵及其

30、零件是否齐备和正常，严格按操作程序作业。 检查水泥、比例、温度等是否符合规定，浆液严格按设计配合比配制。 用水或风再次检查锚孔是否畅通，孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。 开动注浆泵，整个注浆过程要连接灌注，不得停顿，必须一次完成，观察当浆液从止浆塞边缘流出，即可停泵。若注浆过程中出现堵管现象，应及时清理锚杆，注浆管及泵，此时若压力表显示有压力，应反转电机1-2秒卸压，方可卸下各接头。 当完成一根锚杆的注浆后，应迅速卸下注浆软管与锚杆的接头，清洗并安装到另一根锚杆，继续注浆；若停泵时间较长，应放掉泵及管中余浆，以免堵孔。 注浆过程中，要及时清洗接头，以保证注浆过程的连续

31、性，完成整个注浆后，应及时清洗及保养泵。 在注浆达到初始设计强度后，上紧螺母及垫板。3、注意事项 在钻孔过程中，为保证钻孔顺直，保证锚固安装质量，应使用十字钻头或纽扣钻头,不宜使用一字钻头。 为保证注浆效果，止浆塞打入孔口应不小于10cm，而且待排完气后应立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，以保证注浆压力及效果。（2）22砂浆锚杆1、锚杆制作 锚杆在构件加工厂统一加工，锚杆按设计要求制作，要求锚杆杆体必须调直无缺损、无锈、无杂质。 锚杆根据洞内围岩级别制成不同长度，分类存放，便于取用。 锚杆垫板采用厚6mm钢板制成，规格150150mm，中间钻孔，垫板由构件加工厂统一加工。2、锚杆施工工艺

32、 钻孔 锚杆严格按设计要求梅花型布设置，锚杆要与岩体主结构面垂直。 锚杆孔的深度应大于锚杆长度的5%，锚杆加工误差不大于1cm。 锚杆孔位严格按设计布设，孔距允许偏差15mm，锚杆插入长度不得小于设计长度的95%，且应位于孔的中心，孔内石粉必须用高压风冲洗干净。 锚杆安装 锚杆注浆采用自制砂浆泵灌注，砂浆拌制采用小型砂浆拌合机现场拌制，随拌随用，保证拌合质量。 水泥砂浆水泥选用普通硅酸盐水泥，保证质量及注浆效果。 注浆前先用高压水对注浆孔进行冲洗，保证无石屑、杂质，将注浆管插入锚杆孔最底端，开注浆泵，随着压力缓慢抽注浆管，以保证孔内浆体饱满。 安装锚杆时，要在锚杆上做出孔深标记，确认孔内浆体饱

33、满后，将锚杆体缓慢均匀推入，保证浆体完全包裹锚杆。 在施作拱部锚杆时，为防止在砂浆凝固前因锚杆自重下滑，可用木楔在孔口锲紧杆体。 锚杆施作完毕后，随即安设锚杆垫板，将垫板和锚杆焊成一体，垫板与锚杆体尽可能垂直并与岩面密贴，不平处可用砂浆衬平。 在有钢架地段施作锚杆时，可将锚杆与钢架或连接筋焊成一体，以增加支护整体受力。3、注意事项 钻孔时，要保证孔位直顺，否则在注浆时和锚杆安装时杆体不易安装到孔底。 钻孔时要严格按设计深度钻孔，钻孔过深或过浅都将影响锚固质量。 注浆前孔眼内一定要清洗干净，不得有泥浆，否则会造成注浆困难，同时影响锚固质量。 注浆时，首先把注浆管插到孔底附近，注浆管要缓慢、均匀抽

34、出，不能很快抽出，会造成孔内砂浆不足存在孔隙，无法完全包裹杆体，导致锚固力下降。 插入锚杆时一定要匀速、慢慢插入，严禁使劲打击杆体，造成孔内砂浆向外喷出，导致砂浆不饱满，降低锚杆的锚固能力。 锚杆垫板安装时一定要紧贴围岩或支护面，使锚杆能承受围岩变形的应力。备料：水泥、砂、早强剂搅拌、制备砂浆标出锚杆位置钻孔、吹孔注浆插锚杆封口清洗、整理钢筋切断调直、除锈砂浆锚杆施工工艺流程图锚杆施工工艺对锚杆支护效果的影响 顺号现 象主 要 原 因影 响1眼孔不直钻孔时，凿岩机下端位置移动锚杆不易安装到孔底。注浆管不能插入孔底2钻孔过深或过浅，钻孔直径过大或过小未按设计要求施工降低锚固能力3眼孔内有泥浆钻孔

35、时放水不足安装锚杆、注浆均困难4锚杆打不进去眼孔不直、有台阶。先灌后锚时砂浆过稠。锚杆头部楔子捆扎不良达不到设计锚固力5灌浆时注浆管外壁粘浆过多灌浆时，注浆管未同时抽出或所用砂浆过稀。减少了孔内砂浆，降低了锚固能力。6灌浆时砂浆下淌砂浆过稀或孔口堵塞不良孔内沙浆不饱满，降低锚固能力7打击锚杆时，孔内砂浆向外喷出孔内空气未排出，砂浆未灌到孔底沙浆不饱满，降低锚固能力8先灌后锚时，插入锚杆前，砂浆硬化掺入的氯化钙含量过多或砂浆拌合后使用时间较长锚杆不易打入9承托板或横梁（或垫板）局部松动未采用打击套筒打击承托板和横梁空隙未楔紧降低锚固能力5、喷射混凝土施工喷射混凝土厚度：根据设计图纸，洞口27m及

36、洞身加强段拱墙及仰拱C25喷射混凝土厚度分别为25cm及25cm，为保证施工安全调整厚度至30cm；V级深埋段C25喷射混凝土25cm；IV级破碎性围岩段C25喷射混凝土20cm；IV级一般段C25喷射混凝土20cm；III级围岩段C25喷射混凝土10cm。喷射混凝土的配合比通过室内试验和现场试验选定。优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于42.5Mpa，喷射混凝土拌合物坍落度5-7cm。配合比及拌制的均匀性每班检查不少于两次。速凝剂的掺量通过现场试验确定。、前期准备喷混凝土前处理危石，检查开挖断面净空尺寸，如有欠挖及时处理后再喷；在不良地质地段，设专人随时观察围岩变化情况，当受喷

37、面有涌水、淋水、几种出水点时，先进行引水处理。施工机具布置在无危石的安全地带。喷射前设置控制喷混凝土厚度的标志。检查水、电、风管路。检查施工机械设备运行情况。、湿喷面处理喷射前用高压水冲洗受喷面，当受喷面遇水易泥化时，用高压风吹净岩面。、厚度和表面平整度平均厚度大于施工图标示厚度；检查点数的60及以上大于施工图标示厚度。最小厚度不小于施工图标示厚度的1/2；、强度喷射混凝土的强度必须符合施工图；用于检查喷射混凝土强度的试件，必须采用大板切割法制取。、拌制和运输喷射混凝土的拌合料应随用随拌。采用自动计量搅拌站和按照施工配合比配料，采用自动计量搅拌机分次投料。搅拌时间不少于2min。拌合料在运输过

38、程中必须保持混凝土的均匀性，不漏浆、不失水、不离析。运输及存放时间，当不掺加速凝剂时不得超过2h，掺加速凝剂时不宜超过20min。如喷射前混凝土发生离析或坍落度过低，应进行二次拌制，二次搅拌过程中可添加适量减水剂，严禁加水。、喷射作业混凝土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；用高压水冲洗干净检查后的受喷围岩面，然后即可开始喷射混凝土。喷射时，送风之前先打开计量泵（注意，此时喷咀朝下，以免速凝剂流入输送管内），以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；按混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来掌握喷射压力，这就要求喷射机司机与喷射手配合好，根据喷

39、射手反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂的掺量。喷咀与岩面的距离为80150cm，太近太远都会增加回弹量；有条件时，可将喷咀固定进行作业。喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70。如果喷咀与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。一次喷射厚度为46cm，过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，促使喷层因自重过大而大片脱落，或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙；如果一次喷射厚度过小，则粗骨料容易弹回。第二次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为1520min。影响

40、喷层厚度的主要原因是混凝土的坍落度、速凝剂的作用效果和气温。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行，一般为2m长、1.5m宽的小片。为防止回弹物附着在未喷的围岩面上而影响喷层与岩面的粘结力，我们按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺光滑。（7）、注意事项湿喷作业时应注意以下问题：严格执行喷射机操作规程：连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。掌握好风压，减小回弹，喷射混凝土的回弹率控制不大于15%。喷射混凝土终凝2h后，进

41、行喷水养护，养护时间不少于7d。喷射混凝土完成时间距下次爆破时间的间隔不得小于4h。当围岩有出水点时，设置泄水孔，边排水边喷混凝土。同时增加水泥用量，改变配合比，喷混凝土由远而近逐渐向出水点逼近，然后在出水点安设导管，将水引出，再向导管附近喷混凝土。开机应按先开主机，再依次开震动筛、计量泵、风阀的顺序进行。喷射完成后应先关主机，再依次关闭风阀、计量泵和震动筛，然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。严格控制拌合物的水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作状况，发现问题及时处理。如有堵管现象发生，则必须先关闭主机，然后才能进行处理。液态速凝剂属碱性，作业中要加强劳动保护，防止灼伤作业人员皮肤。筛网

42、10mm（滤出超径石子）混凝土喷射机水泥砂石子水拌合时间2-3min混凝土运输车运送风压控制在0.45-0.7MPa液体速凝剂（水泥用量4%）80-150cm受 喷围岩面30cm外加剂湿喷混凝土施工工艺流程图6、超前地质预报根据隧道区域地质资料和施工图，结合现场实际情况，制定预报方案，针对不同地段的工程地质情况进行地质预报重要性分级，不同级别的地段采取不同的预报手段，以达到既预报准确又节省有限预报资源的目的。超前地质预报主要用于隧道开挖面前方一定距离的岩溶、岩溶突水（突泥）、断层破碎带、浅埋段、高地应力（可能产生硬岩岩爆和软弱围岩塑性变形）和瓦斯等有害气体的灾害地质的施工探测，是不良地质隧道施

43、工的重要工作，是防止重大安全事故的重要手段。在关键环节邀请监理、设计和业主相关人员参与超前地质预报工作，以达到既预报准确又节省有限预报资源的目的。开始地质调查地质素描地质分析是否需要物探制定物探方案、准备设备仪器实施物探物探成果处理及分析是否需要钻探制定钻探方案，准备钻探设备实施钻探钻探成果处理及分析综合分析判断确定工程方案施工中地质验证结束是否否探测方法及频率见表1 探测方法及频率 序号探测方法频 率探测目的1TSP203地质预报150m/次地质构造、软弱夹层、断层、岩溶、2地质雷达在TSP203预报有异常时断层、岩溶、富水带等，初期支护、二次衬砌密实性3超前钻孔在TSP203预报有异常时地

44、质构造、涌水量工艺说明超前地质预测预报工作一般采用多种手段互相验证，各工作阶段互补，并按照长短结合、上下对照，定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性。根据各种探测方法的特点，可分为长距离控制预报，中距离预报、短距离验证预报。长距离宏观控制预报：在隧道穿过的采空区地段以及断层带，在洞身水平方向上采用TSP203超前地质预测报系统进行距离100150m的预报（采用100m的成果）。中距离预报：采用仪器（地质雷达、红外线探测仪、HSP水平声波反射法）和超前地质钻孔进行的距离在30m的验证预报。短距离预报：地质素描法和采用长钻孔进行的距离小于30m的预报。、利用工作面地质素描预报地持素描在隧道施工中

45、全段进行。地质素描内容为：根据对超前地质预报结果，对开挖面和洞身周边综合分析围岩的岩性、结构、构造和地下水情况，判断开挖面前方围岩的工程地质、水文地质特征，并依此提出工程措施建议和进一步预报的方案。根据开挖段围岩的工程地质、水文地质特征进行预报结果的验证，提出是否修改预报方法及参数的意见。根据开挖段及开挖面水文地质情况，提出针对性工程方案建议。、TSP超前地质预报系统超前探测隧道掘进过程中，每开挖10150m通过TSP203对开挖前进方向进行中长距离预报，对一定规模的断层破碎带和岩溶带进行预报。、工作面超前地质钻孔探测预报a、在隧道施工通过岩溶、断层破碎带段每开挖30m，利用超前水平地质钻孔对

46、开挖前进方向进行3050m的钻探。b、在可溶岩地段、可溶岩与非可溶岩过渡接触带，以及断层破碎带施工中运用钻具进行长5m的超前钻孔，对洞身前方进行全方位空间探测，探孔成放射形布设。对超前探测的异常段，需增加钻孔。C、钻机钻孔时要固定牢固，并安设孔口管及高压闸阀，确保超前钻孔涌出高压地下水时，能够有效的控制。、红外线探水探测在隧道施工通过岩溶、岩溶水、断层破碎带可能发生涌水地段每开挖1530m，对开挖面前方施作红外线探测技术，对地下水进行预报。、开挖后的周边探测地质雷达除进行开挖前方探测以外，在隧道已开挖过的地段的隧底、断层破碎带洞壁815m范围进行连续探测，以发现可能的不良地质体，及时报告，采取

47、相应的措施，免除后患。、其他地质工作内容及方法a、岩溶和断层破碎带形态调查：调查岩溶的形态、规模及其分布位置、高程、延伸方向、涌水量大小、充填物情况。b、地表监测：依据提供的工程地质、水文地质图，暂定隧道中线两侧各1.5m与居民生活、生产关系密切的泉水、井水等进行监测。监测内容主要为水量、水温、水压、水质的变化以及当地的气象与降水。、洞内监测a用数码摄像机将开挖后，没有支护的隧道侧壁进行摄像，通过编辑，制成具有里程标志的连续的影视资料，从而分析地层节理、裂隙的变化情况。b随着隧道施工进展，通过测试量测裂隙，即在洞壁画定一定面积，对节理进行统计，计算隧道围岩的渗透量；尝试通过裂隙的统计预测岩溶通

48、道出现的概率。c进行涌水动态的实时监测，包括涌水点的空间分布、单点涌水量、涌出压力、涌出机制和涌水的力学与同位素化学特征等。以10d为单位进行长期观察，根据地下水的动态变化，间接地判断工作面前方的地质情况是否变化，尤其重点观察大涌水点和集中的出水点。超前地质预报建立一个地质信息系统，通过多种方法收集地质信息，进行综合分析、判断，编制信息预报成果，由主管技术人员予以复核。为变更设计、施工提供决策依据，及时调整施工方法和支护参数。地质测试与超前预报成果资料采取分报告与总报告相结合的交付方式。每天将现场采集的资料进行分析和汇总，并向施工和技术负责人进行汇报；每周进行一次归纳汇总。经分析、整理的地质资

49、料作为施工资料存档。同时将有关数据及时上报监理，并通过监理上报业主及设计院，以供分析和调整相关设计参数。根据开挖及支护情况发现坍方征兆地 质 雷 达地质资料研究现场地质状况调查制定超前探测预报方案TSP203地质预报系统超前钻孔探明地质反馈设计、施工，动态设计确定施工方案，保证开挖安全资料整理与经验积累开挖面岩性前推法比拟法预测前方地质四、安全、质量措施1、爆破作业安全措施及应急办法、爆破施工安全措施对参加施工的人员进行安全教育，从事爆破及操作机械的人员，必须经过专业培训和考试，取得合格证后，方予上岗；各级安全员形成网络；建立安全技术规程及岗位责任制；确保领取、发放、使用（销毁）、清退四本帐帐

50、目清楚，并严格每道程序的签字审批。钻眼人员到达工作面时，先检查工作面是否处于安全状态。钻眼采用湿式凿岩机，严禁在残眼中钻眼。钻孔台车进洞经过的道路和临时台架，认真检查安全界限，并有专人指挥，就位后不得倾斜。在照明不足、工作面岩石破碎尚未及时支护、发现涌泥涌水未经妥善处理时，严禁装药爆破。爆破人员随身携带电筒，防止点炮途中突然发生照明熄灭，并设事故照明。严格控制爆破参数，减少对已完构筑物的震动影响，防止震裂和飞石冲击已完工构筑物。爆破施工在规定的时间内进行爆破作业。作业前确定警戒范围，并设置明显的标志和岗哨警卫防护。严格控制装药量，按设计的装药量装药，确保周围建筑物设备和人身安全。爆破作业由专人

51、统一指挥，爆破时所有人员撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的地点。爆破后经过通风排烟，检查人员才进入工作面检查。经过安全检查后，其他工作人员才能进入工作面。剩余的爆炸物品应当日用、当日清，及时由爆破工退库登记造册。对私存、截留、藏匿、出销、转让、私用、倒卖爆炸物品者严肃处理，直至追究其刑事责任。2、爆破施工应急措施、成立爆破施工意外事件应急领导小组。、各工程队配齐医疗卫生人员，配足医疗用品及药品。、配足隧道塌方、涌水的抢险物质。、施工便道及通往现有公路的道路保持晴雨四季畅通，洞内洞外的通信联络保持畅通。3、爆破安全技术、爆破安全距离根据施工不同围岩等级，围岩性质按技术方案制定相应的爆破安全距离,

52、直线安全距离不得小于200米。、早爆及其预防导致早爆的原因是多方面的，如爆破器材质量不合格；工作面上杂散电流存在；使用装药机械时的静电集聚；炸药自燃导致自爆；感度高的炸药或起爆器材的机械能作用。、防止杂散电流早爆的方法：a、使用合格的爆破器材；b、控制杂散电流的来源；c、采用防杂散电流的电爆网路；d、采用抗杂散电流的电雷管；e、采用非电起爆；f、加强爆破线路的绝缘；g、掌握杂散电流的基本特点。、防止静电早爆的方法：a、采用半导体输药管；b、采用防经典装药工艺；c、在有静电危险区进行爆破，应采用抗静电的电雷管或非电起爆网路；d、爆破现场操作人员不要穿戴化纤制成的工作服。、防止射频引起早报的方法：a、查明爆破区附近是否有射频能源，如电视台，广播电台、雷达、发报机等；b、采用屏蔽线爆破；c、电雷管在射频能源附近运输、储存时，脚线应折叠或饶成卷，并装在金属箱内。d、采用非电起爆系统，能有效地防止射频的危害。4、炮烟及盲炮的预防(1)、为了防止炮烟中毒，可采取下列措施： 采用零氧平衡的炸药，使爆后不产生有毒气体；加强炸药的保管和检查工作，禁止过期变质的炸药；保证填塞质量和填塞长度，以免炸药发生不完全爆炸； 爆破后，必须加强通风，按规定，洞内爆破需等15分钟