隧道初期支护方案.doc

隧道初期支护方案
中交第一公路工程局有限公司
建兴高速公路
隧道初期支护施工方案
编制:
复核:
审核:
中交一公局海威工程建设有限公司
建兴高速公路项目经理部
2012年11月2日
分部分项施工技术方案审批单
HWGS-JL-07-01
编号:
一. 工程概况

灰窑子隧道位于建昌县灰窑子村附近,呈北东向展布,为两条分离式单行曲线隧道,左线长1000米,右线长1005米,属长隧道,具体桩号位于ZK3+020~K4+020(左线)、K2+985~K3+990段(右线)。
本隧道左、右线两端洞口纵断面均位于凸型竖曲线上,中间段均位于直线段上;左线洞身直坡段纵坡-%,.右线洞身直坡段纵坡为-%。隧道最大埋深约112m。

项目区属半干旱大陆性气候带,夏季炎热,冬季寒冷,风沙干旱,雨量很少。多年平均降水量450~591mm,约有70%集中在六月至八月,~。~℃,~℃,极端最低气温-~℃,最冷月为1月,最冷月平均气温-℃,-,无霜期140天左右,。经地表调绘及钻探,隧道区未发现地下水。
区域地层:隧道区地层岩性主要为第四系全新统冲洪枳碎石、块石,白垩系义县组凝灰岩,火山角砾岩及安山岩。
区域构造:设计带处于阴山纬向构造体系中、东段与大兴安岭太行山新华夏构造体系东缘的交接部位,地质构造十分复杂,按构造体系可分为东西向构造、北东向构造、北北东向构造、南北向构造。受构造影响,区内断裂较为发育,以东西向和北东向断裂为主。据区域断裂位置可知,设计带中断层F28从隧道区K3+500~K4+000右侧沟谷中通过。其性质不明,走向北55~75度东,断层西侧为白垩系义县组地层,东侧为蓟县系雾迷
山组地层。

灰窑子隧道进口平面布置图
灰窑子隧道出口平面布置图

本隧道支护衬砌结构主要包括超前支护、
初期支护和二次衬砌三部分,
其中,Ⅳ级围岩超前支护为φ22超前砂浆锚杆,环距均为40cm,~;Ⅴ级围岩超前支护为超前小导管注浆,小导管直径、壁厚、环距和纵距依据不同的衬砌类型而不同。
初期支护包括钢筋网、锚杆、钢拱架、C25喷射混凝土四部分。钢筋网均为φ******@20×20cm的钢筋网片,锚杆为φ25×5的中空注浆锚杆,长度、排距和环距依据不同的衬砌类型而不同,钢拱架主要分为格栅拱架和工字钢拱架,纵距和型号依据不同的围岩级别而不同,喷射混凝土为C25早强混凝土,厚度依据不同的围岩级别而异。
初期支护计划2012年11月开工,2013年7月完工。
二. 初期支护施工工艺流程及工艺要点
1. 超前支护

:

超前锚杆、超前小钢管支护宜和钢拱架支撑配合使用并从钢拱架腹部穿过。施工首先用凿岩机沿隧道外轮廓线向外钻孔,然后安设锚杆或用钻机将小钢管顶入。

锚杆(小钢管)材质符合设计要求,按设计长度切割下料,存放待用。小钢管一端应加工成封闭的尖状。
测量开挖面中线、标高,用红漆准确画出开挖轮廓线,并点出锚杆
(小钢管)孔位,孔位允许偏差为±20mm。
钻孔台车和凿岩机就位,对正孔位,开钻。钻孔先由工人按设计外插角度钻 3~5孔,然后插入钎杆控制方向、角度,钻深达设计要求后,用吹管、掏勺将孔内碎渣和水排出。
(小钢管)
填塞锚固药卷:将早强锚固剂药卷放在水中浸泡,泡至软而不散时取出,再人工将药卷塞满至孔深1/3~1/2处。
安装锚杆:先用人工持铁锤将锚杆打入,当进入困难时,用凿岩机配专用连接套旋转将其顶入孔内,以锚杆达孔底且孔口有浆液流出为止。
超前小钢管安装:清孔后,用凿岩机配连接套直接将其顶入至孔中,顶入钻孔长度不应小于管长的90%。
将锚杆(小钢管)的尾部和连接系统锚杆的环向钢筋或钢拱架焊连,以增强共同支护作用。
当超前锚杆(小钢管)和钢拱架配合使用时,宜先安装钢拱架,再穿过钢拱架腹部钻孔、安装锚杆,以利于钢拱架顺利安装。

、安装小导管
在掌子面测量布孔,并标出孔位,用凿岩机钻眼,成孔后,用吹管或掏勺将孔内砂石吹(掏)出,以免堵塞。成孔检查合格后,人工推送钢管入孔,管口用麻丝和锚固剂封堵。
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