地铁暗挖工程施工方案1.doc

目目 录录 第 1 章 编制依据 .1 1.1 编制依据1 1.2 编制说明1 第 2 章 工程概况 .2 2.1 工程组成范围、设计概况2 2.2 主要工程量5 2.3 工程周边环境6 2.4 工程地质与水文条件6 2.5 工期要求7 第 3 章 施工部署 .8 3.1 主要施工方法 .8 3.2 区间渡线施工顺序8 3.3.区间渡线施工计划安排 .9 3.4.劳动力计划 .9 3.5 施工机械设备配置 10 第 4 章 施工准备 .11 4.1 劳动力准备.11 4.2 机械设备准备.11 4.4 现场准备.11 4.5 技术准备.11 第 5 章 主要施工方法与技术措施 .12 5.1 区间渡线初期支护步序.12 5.2 施工竖井内马头门施工.19 5.3 超前小导管施工 19 5.4 各断面土方开挖.25 5.5 格栅钢架的制作及安装.26 5.6 锁脚锚管施工 28 5.7 喷射混凝土施工 28 5.8 初期支护背后注浆.30 5.9 g 断面大管棚施工.31 5.10 监控量测36 第 6 章 施工质量验收及标准 .47 6.1 质量目标.47 6.2 质量保证体系的设置及运作规定.47 6.3 质量控制标准.49 6.4 质量控制措施.50 第 7 章 安全保证措施 53 7.1 重要安全控制措施.53 第第 1 1 章章 编制编制依据依据 1.11.1 编制依据编制依据 1.1.1 工程承包合同 1.1.2 工程设计图纸及地质勘察报告 北京地铁 10 号线二期工程施工设计 第三篇区间土建工程 第十四册前泥洼 站西局站区间 第三分册区间主体结构 第一部分暗挖段主体结构施工图 本工程地质勘察报告。 1.1.3 工程所在地的现场踏勘及调查资料 1.1.4 主要的施工验收规范、规程及标准 (1)轨道交通隧道工程施工质量验收标准(实施) (2)地下铁道工程施工及验收规范(gb50299-1999) (3)工程测量规范(gbj50026-93) (4)地下铁道、轻轨交通工程测量规范(gb50308-1999) (5)混凝土结构工程施工质量验收规范(gb50204-2002) (6)北京市市政基础设施工程暗挖施工安全技术规程(dbj01-87-2005) (7)施工现场临时用电安全技术规范(jgj46-2005) (8) 与本工程相关的其它规范、规程及标准。 1.1.5 劳、材、机定额。 1.21.2 编制说明编制说明 1.2.1 本次编制的为区间渡线段初衬专项施工方案。 1.2.2 本次编制的专项施工方案，只针对区间渡线 a 型、b 型、c 型、d 型、e 型、 f 型、g 型断面一衬施工。 第第 2 2 章章 工程概况工程概况 2.12.1 工程组成范围、设计概况工程组成范围、设计概况 本工程设计范围：前泥洼站西局站区间，区间隧道采用矿山法施工，右线 设计起始里程为右 k43+383.676，右线设计终点里程为右 k43+461.683，全长 78.007 米；左线为左 k43+310.322k43+368.076，长 57.754m；左 k43+383.676k43+461.683，长 78.007m。在左线 k43+323.395 至右线 k43+428.358 之间设有单渡线。 在区间最低点左 k43+368.076左 k43+383.676 之间设一座施工竖井，利用 此竖井施工区间渡线段，待渡线段隧道施工完毕后，回填此竖井，恢复路面结构。 本暗挖段线间距 17m，中间设置一条联络线。线路纵断面最大纵坡为 21， 最小纵坡为 2。 区间单渡线概况 区间渡线位置、长度及断面型式 区间在左线 k43+323.395 至右线 k43+428.358 之间设有单渡线，渡线段呈南 北走向，主要在规划的泥洼东路和前泥洼路下方敷设，与泥洼东路和前泥洼路永 中基本平行。 区间单渡线范围内设计有 a 型、b 型、c 型、d 型、e 型、f 型、g 型断面 一衬施工，共 7 个施工段且施工工法转换频繁。详见【图 1 区间渡线施工平面图】 各断面特征及相应工法 (详见下表) 区间渡线各断面施工工法汇总表区间渡线各断面施工工法汇总表 断面型式 隧道开挖宽度 （mm） 隧道开挖高度 （mm） 起 止 里 程断面长度（m）施工方法备注 a 断面 63006560 左 k43+383.676 左 k43+461.683(不包括人防段) 64.56 cd 法 b 断面 74007660 左 k43+310.322左 k43+323.395 (不 包括转辙机处); 右 k43+428.358右 k43+461.683 (不 包括人防段及转辙机处) 23.482 crd 法 c 断面 91009678 左 k43+443.661k43+452.761 右 k43+443.661k43+452.761 18.2 crd 法 d 断面 74007660 左 k43+310.733k43+314.733 右 k43+437.547k43+441.547 8 crd 法 e 断面 95138088.3 左 k43+323.395k43+344.395 右 k43+407.358k43+428.358 42 双侧壁导坑 法施工 f 断面 116899312.3 左 k43+344.395k43+357.395 右 k43+394.358k43+407.358 26 双侧壁导坑 法施工 g 断面 1426710531.9 左 k43+357.395k43+368.076 右 k43+383.676k43+394.358 21.364 双侧壁导坑 法施工 区 间 单 渡 线 各断面支护设计参数(详见下表) 区间渡线各断面支护设计参数汇总表区间渡线各断面支护设计参数汇总表 单位：单位：mm 超前支护纵向连接筋钢筋网片 一衬 厚度 喷射 砼强 度等 级 格栅 纵向 间距 型式布置范围 环向 间距 小导管 规格 长度 纵向 间距 所注浆液 布置 范围 环向 间距 规 格 长度连接方式规格搭接 a 断面 300c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 b 断面 300c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 c 断面 350c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 d 断面 300c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 e 断面 350c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 f 断面 350c25500 小导 管 拱顶 150范 围内 300322500500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 g 断面 400c25500 长管 棚 拱顶 150范 围内 300108 1800 0 500 水泥-水玻 璃双液浆 全断 面 100022750 单面搭接 10d 1501 50 300 2.22.2 主要工程量主要工程量 区间渡线段各断面工程量统计表区间渡线段各断面工程量统计表 土方开挖一衬喷射砼二衬模注砼 长度 每延米土方开挖 （m3） 土方开挖 （m3） 每延米喷射砼 （m3） 喷射砼（m3） 每延米二衬砼 （m3） 二衬砼（m3） a 断面 64.56 34.12201.59.5 613.32 5.4 348.624 b 断面 23.482 46.51091.9111.18 262.5288 7.46 175.1757 c 断面 18.2 73.161331.5116.41 298.662 d 断面 8 47.24377.9211.18 89.44 7.59 60.72 e 断面 42 62.842639.2817.58 738.36 11.16 468.72 f 断面 26 87.572276.8220.88 542.88 16.34 424.84 g 断面 21.364 120.32570.0921.62 461.8897 24.61 525.768 合计 12489.033007.0812003.848 2.32.3 工程周边环境工程周边环境 2.3.1 区间渡线段上方地面构筑物 区间在左线 k43+323.395 至右线 k43+428.358 之间设有单渡线，渡线段呈南北走向，主 要在规划的泥洼东路和前泥洼路下方敷设，与泥洼东路和前泥洼路永中基本平行。 2.3.2 现况管线：该区间地下管线构造相对简单，除一条 800 的污水管与区间平行敷设外， 基本没有较大地下管线。 2.42.4 工程地质与水文条件工程地质与水文条件 2.4.1 设计图提供的区间工程地质与水文条件 水文地质条件 本区间在勘察深度范围内，沿线内仅见一层地下水，为潜水： 含水层为卵石层， ，水位标高为 17.8919.94 米,水位埋深为 25.028.0 米. 2.52.5 工期要求工期要求 开工日期：2007 年 1 月 15 日 完工日期：2007 年 10 月 15 日 第第 3 3 章章 施工部署施工部署 为保证本工程按期优质完工，项目部将严格按照施工方案，合理安排机械设备和劳动力 计划，落实、检查计划中每个节点的实际完成情况，及时制定出有效措施，确保本工程安全 目标、质量目标和工期目标的实现。 3.13.1 主要施工方法主要施工方法 本工程 a 断面为 cd 法施工，b、c、d 断面为 crd 法施工，e、f、g 断面采用双侧壁 导坑法施工。 严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的暗挖施工原则， 施工中做到“先排管，后注浆，再开挖，注浆一段，封闭一段” 。 在竖井配置电动葫芦进行垂直运输，洞内运输采用人工手推车形式。为防止因土方 开挖、钢格栅焊接及喷射混凝土等施工产生的烟尘污染洞内空气，在竖井处配备两台轴流式 通风机通风，采用压入式通风方式，通风管随掌子面掘进随时接长。 超前小导管采用风枪吹孔，然后用风镐将小导管顶入；各断面中的小导洞土方采用 人工分上下台阶开挖，上台阶留核心土，上下台阶距离控制在 23m；相邻小导洞开挖掘进 前后错开 1 倍洞径长度。 隧道一衬混凝土采用喷射工艺。 3.23.2 区间渡线施工顺序区间渡线施工顺序 3.2.1 区间渡线由施工竖井开始向南北方向同时施工一衬，总体施工顺序（见下图） 3.3.3.3.区间渡线施工计划安排区间渡线施工计划安排 3.4.1 开工、完工时间： 年 月 日，完工日期： 年 月 日。 3.4.3.4.劳动力计划劳动力计划 根据本工程施工内容，现场需要的施工工种主要：有电焊工、信号工、电工、喷锚工、 钢筋工、木工、架子工、混凝土工、机械设备司机及普工。根据施工进度计划安排，施工劳 动力需求计划见下表。 施工劳动力计划表施工劳动力计划表 序号序号 工种工种人数人数备注备注 1 钢筋工 10 格栅、钢筋网加工及 2 电焊工 12 钢筋焊接 3 喷锚工 4 隧道一衬喷射混凝土施工 4 电工 2 现场临时用电管理 5 信号工 2 电动葫芦操作及运输指挥 6 机械设备司机 4 空压机、搅拌机操作 左线向北 a 断面一衬 左线向北 c 断面一衬 左线向北 a 断面一衬 右线向北 g 断面一衬 右线向北 f 断面一衬 右线向北 e 断面一衬 左线向南 g 断面一衬 左线向南 f 断面一衬 左线向南 e 断面一衬 左线向南 b 断面一衬 左线向南 d 断面一衬 右线向北 b 断面一衬 右线向北 d 断面一衬 右线向北 c 断面一衬 右线向北 d 断面一衬 右线向北 b 断面一衬 施工准备 a 断面完成 25 米后 竣工、验收 7 普工 180 土方开挖、运输及现场文明施 工 8 合计 214 3.53.5 施工机械设备配置施工机械设备配置 本工程施工所需的施工机械设备见下表。 施工机械设备计划表施工机械设备计划表 序号序号机械名称机械名称单位单位数量数量备注备注 1 空压机 vy-12/7台 2 广西柳州 2 喷浆机 pz-5台 5 河南焦作 3 强制式搅拌机 js500台 2 郑州建工 4 注浆机 ub-3台 4 河南焦作 5 电焊机 bx1-500台 10 上海 6 sdf6.5 隧道专用风机台 4 7 弯曲机台 4 8 切断机台 4 第第 4 4 章章 施工准备施工准备 4.14.1 劳动力准备劳动力准备 根据劳动力计划逐步组织施工人员进场，施工人员进场后及时组织施工安全与文明施工 教育，并根据有关要求履行劳务手续。 4.24.2 机械设备准备机械设备准备 根据拟投入的机械设备计划，逐步安排机械设备进场。设备进场后按照有关要求向监理 单位进行相关报验，批准后时进行试运转并做好记录，确保设备在工程施工中的正常运转。 4.34.3 施工材料准备施工材料准备 根据施工进度计划安排，逐步安排施工材料进场。材料进场后，依据相关要求进行取样 复试，同时对复试合格的材料及时向监理单位进行报验。对不合格的材料严禁投入使用。 4.44.4 现场准备现场准备 根据施工现场场地情况，按施工现场平面布置图进行施工设施布置，做好场地硬化与施 工便道；同时做好现场排水管道，确保排水畅通；砌筑洗车池，确保进出现场车辆不带泥土 上路。 4.54.5 技术准备技术准备 （1）组织有关人员学习施工图纸、相关规范、规程、工艺标准以及北京市轨道交通建 设管理有限公司、项目管理处、监理单位下发的各种文件，掌握本工程各项目的施工工艺和 技术标准，编制施工方案与技术交底。同时组织专业技术工种进行技术培训教育，为工程顺 利施工创造条件。 （2）测量班组进行竖井与区间渡线控制坐标与标高计算，并报总包单位和监理单位验 收。 （3）质量班组做好现场试验的各项准备工作，选择合格的试验室进行施工试验与见证 试验，并编制试验计划。 第第 5 5 章章 主要施工方法与技术措施主要施工方法与技术措施 5.15.1 区间渡线初期支护区间渡线初期支护步序步序 区间渡线隧道采用 cd 法、crd 法及双侧壁导坑法施工施工。 1. a 型、b 型、c 型、d 型、e 型、f 型断面隧道拱部采用 32 超前小导管注水泥-水玻 璃浆超前支护，纵向每榀钢格栅一打，小导管长度 l=2.5m ，环向间距 300 mm。 2.g 型断面隧道拱部采用 108 大管棚注水泥-水玻璃浆超前支护，大管棚长度 l=18m ，环向间距 400 mm。 3.区间渡线隧道初支格栅纵向间距 500mm，钢筋网为 6150150mm，喷射混凝土 （c25）厚度 300mm400 mm。 4.先沿隧道拱部打设小导管，注浆加固地层，然后采用人工开挖，先开挖上台阶，保留 核心土，开挖进尺按设计钢格栅纵向间距控制，及时初喷，封闭掌子面，架设钢格栅，打设 锁脚锚管，挂网喷混凝土；下台阶紧跟，上下台阶间距长度控制在 25m 左右，下台阶开挖 及时初喷，随即架设钢格栅挂网喷砼，完成初支封闭。 （施工步骤祥见下图） a a 断面隧道施工步骤图断面隧道施工步骤图 序号图 示工程步序说明 1 mm 一、上台阶开挖支护 1.拱顶部分插打小导管,注 浆加固土体； 2.环形开挖上半断面阶并保 留核心土； 3.架设格栅及钢筋网片； 4.由下至上喷射初衬混凝土。 2 mm 二、临时仰拱 1.开挖核心土； 2.架设临时仰拱钢格栅及钢 筋网片，打锁脚锚杆； 3.喷射初衬混凝土。 3 mm 三、下台阶开挖支护 1.土方开挖下半断面； 2.架设钢格栅及钢筋网片； 3.喷射初衬混凝土。 b b、c c、d d 型断面隧道施工步骤图（型断面隧道施工步骤图（crdcrd 法）法） 序号图示工程步序说明 1 1.将结构断面分成上下左 右四部分，沿号洞室拱部外 轮廓打超前小导管，并预注水 泥浆对地层进行加固。采用台 阶法开挖洞室并施作锁脚锚 管及初期支护。 2 2.洞室初支完成 6 米后， 采用台阶法开挖下部洞室， 并施作锁脚锚管及时封闭初期 支护结构。 3 3.待号洞室初支完成 6 米后沿号洞室拱部外轮廓打 设超前小导管，并预注水泥浆 对土层进行加固，施作锁脚锚 管，然后采用台阶法开挖洞室 并施作初期支护。 4 4.洞室进尺 6m 后，采用 台阶法开挖洞室，并打设锁 脚锚管，及时封闭初期支护结 构。 e e、f f 型断面隧道施工步骤图（双侧壁倒坑法）型断面隧道施工步骤图（双侧壁倒坑法） 序号图示工程步序说明 1 1、施做超前小导 管，注浆加固地层；采 用台阶法开挖部土体, 施做锁脚锚管及初期支 护并及时封闭。 2 2、待部完成 6 米后，采用台阶法开挖 部土体，施做锁脚锚 管及初期支护并及时封 闭。 3 3、待部完成 6 米后，在拱顶搭设小 导管并注浆，然后用台 阶法开挖部土体，施 做锁脚锚管及拱部初支 并及时封闭。 4 4、待部完成 6 米后，采用台阶法开挖 部土体， 施做锁脚 锚管及初期支护封闭成 环。 5 5、待部完成 6 米后，打设部小导管 并注浆，采用台阶法开 挖部土体，施做初期 支护封闭成环。 6 6、待部完成 6 米后，开挖导洞，施 做初期支护封闭成环。 g g 型断面隧道施工步骤图（双侧壁倒坑法）型断面隧道施工步骤图（双侧壁倒坑法） 序号图示工程步序说明 1 1、施做超前小导 管，注浆加固地层；采 用台阶法开挖部土体, 施做锁脚锚管及初期支 护并及时封闭。 2 2、待部完成 6 米后，采用台阶法开挖 部土体，施做锁脚锚 管及初期支护并及时封 闭。 3 3、待部完成 6 米后，在拱顶搭设小 导管并注浆，然后用台 阶法开挖部土体，施 做锁脚锚管及拱部初支 并及时封闭。 4 4、待部完成 6 米后，采用台阶法开挖 部土体， 施做锁脚 锚管及初期支护封闭成 环。 5 5、待部完成 6 米后，打设部小导管 并注浆，采用台阶法开 挖部土体，施做初期 支护封闭成环。 6 6、待部完成 6 米后，打设部小导管 并注浆，开挖导洞， 施做初期支护封闭成环。 7 6、待部完成 6 米后，开挖导洞，打 设锁脚锚管，施做初期 支护封闭成环。 8 6、待部完成 6 米后，开挖导洞，施 做初期支护封闭成环。 5.25.2 施工竖井内马头门施工施工竖井内马头门施工 测量放线 马头门即竖井与区间渡线隧道主体交叉处。区间马头门开洞前，分别在竖井北墙上测放 出 g 断面、a 断面，在竖井南墙上测放出 g 断面的一衬外轮廓线，控制中线及高程。 a 断面开马头门 凿除竖井洞门范围内一衬结构 人工使用风镐凿除北墙 a 断面上台阶一衬外轮廓线内的竖井一衬结构，待上台阶进入 2 米后开始凿除下台阶竖井一衬。 在竖井北墙一衬结构外侧架设标准断面上台阶格栅 在竖井南墙一衬结构外侧架设 a 断面上台阶第一榀格栅拱架，其主筋与竖井井壁钢格栅 不连接，施作锁脚锚杆，并及时喷射砼。入口处密排 3 榀格栅作为加强措施。 在竖井北墙一衬结构外侧架设 a 断面下台阶格栅 在下台阶施工过程中，上台阶掌子面必须用 5cm 厚喷射砼及时封闭。 g 断面开马头门 在施工竖井南北墙 g 型断面轮廓处打设 108，l=18m 大管棚进行超前支护，并压注水 泥水玻璃双液浆。 凿除相应洞门处竖井井壁后，施工竖井北侧 g 断面东侧洞中号小导洞按台阶法向北施 做，完成 6 米后，按相关工法要求，依次施做各个后续小导洞，相邻小导洞开挖前后错开 6 米。 5.35.3 超前小导管施工超前小导管施工 超前小导管注浆施工内容主要包括封闭工作面、钻孔、安设小导管、注浆、效果检验 等工序。小导管注浆施工工艺流程见下图： 注浆加固范围及小导管布设 开挖时超前预支护采用 323.25mm 普通钢管注浆加固地层，每榀格栅一打。小导管 沿开挖轮廓从格栅腹部穿过，环向间距 300mm，单根长 2.5m 仰角及外插角 1015（角度 过小影响榀格栅的架设，极易造成侵限，角度过大，易出现严重超挖现象） 。布设范围在拱 形段范围内，前后两排小导管搭接长度不小于 1m。 小导管加工制作 先把 32 钢管截成需要的长度，在钢管的一端做成 100mm 长的圆锥状，便于插打在 距另一端 100mm 处焊接 6 钢筋箍，防止打设小导管时端部开裂，影响注浆管路连接。 距钢筋箍一端 700mm 不开孔，以防漏浆，剩余部分每隔 200mm 梅花型布设 8mm 溢 浆孔用于泄浆，防止注浆出现死角。 小导管加工成形见下图： 准备工作 钻设小导管 联接管路及密封孔口 压水检查达到要求 注 浆 压力流量达到要求 结 束 制造小导管 拌 制 浆 液机具设备检修 上道工序 是 否是 否 6mm。 8mm。 。 。mm。 小导管安装 小导管采用引孔顶入法施工，以减少成孔过程中的地面沉降，插孔时用风镐振入。 对于砂类土，用 32mm 钢管制作风管，将吹风管缓缓插入土中，用高压风射孔，成孔后将 小导管插入。 插入小导管时如果困难，用带冲击锤的风钻顶入。 用吹风管将管内砂石吹出或用掏勾将砂石掏出。 小导管周围缝隙用塑胶泥封堵，并用棉纱将孔口堵塞。 为防止注浆过程中工作面漏浆，小导管安设后对工作面进行喷射混凝土封闭，喷射 厚度视土质情况以 5080mm 为宜。具体小导管注浆见下图： 超前小导管注浆示意图（单位：mm） 浆液选择 、马头门顶外设双排小导管，所注浆液为：水泥-水玻璃双液浆。 、区间渡线隧道内设超前小导管，注水泥-水玻璃双液浆。 浆液配制 水泥-水玻璃双液浆：碱性水玻璃加入稀硫酸配制成 a.注浆原材料： 水玻璃：模数 2.83.3；浓度不低于 40be 。 硫酸：浓度 98以上，亦可用废酸代替。 b.浆液配合比 甲液：浓度为 1020be水玻璃 乙液：1020稀硫酸 将一定量的甲液倒入乙液中，其比例根据所配浆液的 ph 值确定。 注浆 注浆参数的选择 a.注浆初压：0.2mpa b.注浆终压：0.40.5mpa c.浆液扩散半径：0.25m d.注浆速度：30l/min e.浆液注入量：按公式 qr2ln 计算 式中：r-浆液扩散半径（m） l注浆管长度（m） n地层孔隙率 地层填充系数，取 0.8 浆液消耗系数，取 1.11.2 f.土壤孔隙率参数见下表 土壤名称孔隙率（） 冲积中、粗砂砾3346 粉砂3349 亚粘土28.650 注浆设备 小导管注浆配备与工艺相适应的成孔设备、注浆设备、搅拌设备和其他设备，不可临时 拼凑，以保证注浆质量。 成孔设备根据地质情况选用成孔深度 3m 以上的风钻、高压（0.6mpa）吹管。 根据注浆工艺，配有双液注浆泵，其注浆压力不小于 5mpa，排浆量大于 50l/min 并可 连续注浆。 搅拌水泥浆的设备选用低速机械式搅拌机，其搅拌有效容积不小于 400l。 小导管注浆时，根据需要配有混合器、抗震压力表、高压胶管、高压球阀、水箱及储浆 桶等辅助设备。 小导管注浆时，还配备必要的检验测试设备，如：秒表，ph 计等。 所有计量仪器、仪表均有产品合格证及检定单位检定合格证。 注浆工艺 a.注浆开始前，根据注浆方式（单液）正确连接管路。 b.注浆开始前，进行压水试验，检验管路的密封性和地层的吸浆情况，压水试验的压力 不小于终压 0.5mpa，时间不小于 5min。 c.管路畅通后，将配好的水泥浆倒入泵贮浆桶中，开动注浆泵，再通过小导管压入地层。 注浆施工工艺流程见图： d.注浆关键技术措施 注浆过程中，严格控制注浆压力，注浆终压力必须达到 0.20.4mpa，并稳压，保证浆 液的渗透范围，防止出现结构变形，串浆、危及地下构筑物、地面建筑物的异常现象。 当出现浆液从其它孔内流出的串浆现象时，将串浆孔击实堵塞，轮到该管注浆时再拔下 用喷射混凝土封闭掌子面钻注浆孔 打入花管 封堵孔口 联结注浆管与花管 注 浆 封堵花管 制配浆液 结 束 堵塞物，用铁丝或细钢筋清除管内杂物，并用高压风或水冲洗（拔管后向外流浆不必进行此 工序） ，然后再注浆。 注浆量很大，压力长时间不升高，则调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵 量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能 超过混合浆的凝胶时间。 注浆管与小导管采用活接头联结，保证快速装拆，拆下活接头后，快速封堵小导管口， 防止未凝固的浆液外流。 注浆的次序由两侧对称向中间进行，自下而上隔孔注浆。 注浆过程有专人记录，每隔 5min 详细记录压力、流量、凝胶时间等，并记录注浆过程 中的情况。 e.注浆效果检查 注浆结束前，对注浆效果进行检查，确认已达到注浆结束标准，方可结束注浆。否则必 须进行补孔注浆。效果检查的主要方法为分析法和直观检查法。 分析法：对注浆记录进行统计分析，检查每孔压力流量是否达到注浆结束标准，有无漏 浆，串浆情况，从而反算浆液扩散范围；检查本循环所有注浆孔是否都按规定进行了注浆， 有无漏注或无法注浆的情况，判定注浆效果。 直观检查法：在开挖过程中观察浆液扩散情况，地层是否达到了有效的固结，有无漏水 和流砂现象，完善和修改下次循环注浆参数。 5.45.4 各断面土方开挖各断面土方开挖 （1）土方开挖 渡线隧道各断面各小导洞分台阶依次开挖。其中： 上部采用人工开挖，一般情况下台阶长度控制在 2m，在遇到开挖困难地段，可将台 阶适当延长。 下部开挖采用台阶法开挖，台阶长度：2m。每榀开挖步距为 50cm，严禁大步距开挖 作业。开挖过程中严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则。 洞内使用手推车车运土。 （2）a 断面开挖支护 开挖支护施工流程图见下图： 开 始 上部土体开挖 上部格栅架设 上部挂网喷射混凝土 下部分土体开挖 下部分格栅架设 下部分挂网喷射混凝土 下一循环 （3）开挖质量标准 按照规范要求，隧道开挖轮廓尺寸符合下表规定。 序号项目 允许偏差 （mm） 检查方法 1 顶部标高 +50 -0 量测开挖轮廓周边尺寸，绘 制断面图核对。 2 宽 度 +50 -0 每 5-10 米检查一次，在安装 格栅和喷射混凝土前进行。 5.55.5 格栅钢架的制作及安装格栅钢架的制作及安装 （1）格栅钢架的制作 格栅钢架在钢筋加工厂冷弯分段加工制作，段与段之间采用角钢螺栓连接。格栅钢架 第一榀制做以后试拼，经监理检验合格后，方可进行批量生产。格栅加工质量必须符合 下列要求： 加工尺寸准确，弧形圆顺；钢筋种类、型号、规格、焊接（或搭接）长度满足设计 要求，沿钢架两侧对称焊接成型时，钢架主筋中心与轴线重合，接头处连接孔位准确。 加工成型的格栅钢架应圆顺，允许偏差为：拱架矢高及弧长为 0+20mm；墙架长度 为20mm；拱墙架横断面尺寸（高、宽）0+10mm。 格栅钢架组装后应在同一个平面内，断面尺寸允许偏差为：高度30mm,宽度 20mm，扭曲度 20mm。 格栅钢架各单元主筋、加强筋、连接角钢焊接成型，节与节之间用螺栓栓接。 （2）格栅钢架的安装：内容包括定位测量，安装前的准备和安设。 钢格栅安装施工工艺见下图 格栅钢架安装工艺流程图格栅钢架安装工艺流程图 定位测量 首先测定出中线，确定高程，然后再测定其横向位置。 安装前的准备工作 运至现场的单元钢架分单元堆码，并挂牌标识，防止用错。安装前进行开挖断面尺寸 检查，及时处埋欠挖部分，保证钢架正确安装，安装前将格栅拱脚或墙角部位的松碴处 埋干净，杜绝有夹层出现，并垫上钢板或木板，防止钢架下沉或失稳。 钢架安装 围岩与格栅之间挂设钢筋网片，钢筋网片绑扎在钢架的设计位置，并与格栅钢架牢固 连接，围岩与格栅之间两榀钢架间沿周边设纵向连接筋，环形间距 1000mm，形成纵向连 接体系，然后施作初期支护混凝土。 格栅架设质量标准 格栅垂直线路中线，允许偏差为：横向20mm，纵向30mm，高程25mm，垂直度 5。 （3）钢筋网加工架设 钢筋网在加工厂加工，用 r6 盘条冷拉调直，除锈后现场截取编网，点焊成 150150mm 网片。网片加工、铺设符合下列要求： 钢筋网所采用的钢筋型号和网格尺寸符合设计要求。 钢筋网片铺设前必须进行除锈。 前期准 备断面检查测量定位洞内格栅拼装格栅钢架架立 挂网、纵向连接筋焊接钢架位置检查、调整 钢筋网加工允许偏差为：钢筋间距10mm。 钢筋网片与格栅钢架连接牢固，网片搭接长度不少于 30cm，允许偏差为25mm。 网片铺设紧贴土体并保持 30mm 的保护层。 5.65.6 锁脚锚管施工锁脚锚管施工 上台阶钢格栅安装完毕后，及时施做锁脚锚管。锁脚锚管采用 323.25 钢管制作， 长度为 2.5m。采用高压风吹孔或煤电钻钻孔，风镐顶入。锚管安装完成后，及时注浆填充， 注浆材料为水泥-水玻璃双液浆。 5.75.7 喷射混凝土施工喷射混凝土施工 （1）工艺流程 （2）施工机具 a、喷射设备性能符合下列要求： b、密封性能良好，输料连续均匀； c、生产能力（混合料）为 35m3/h，允许骨料最大粒径为 25mm； d、混凝土输料距离，水平不小于 100m，垂直不小于 30m； e、机旁粉尘小于 10mg/m3。 f、混合料的搅拌采用滚筒式搅拌机。输料管能承受 0.8mpa 以上的压力，并有良好的耐磨 性能。 （3）原材料的选用： 水泥：采用不低于 p.o32.5 普通硅酸盐水泥，使用前做细度模数及强度复查试验，其性 能符合现行的水泥标准。 细骨料：采用硬质、洁净的中砂或粗砂、细度模数大于 2.5，含水率：57 粗骨料：采用坚硬耐久的卵石，粒径不大于 25mm。 水：采用饮用水。 给水 速凝剂 筛 选 区 拌合机喷射机喷 嘴 受喷面 水 泥 细骨料 粗骨料 速凝剂：使用前与水泥进行相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，初凝时间不得超过 5min，终凝时间不得超过 10min。掺量根据初凝、终凝试验确定，掺量不超过水泥用量的 5%。 （4）混合料配比与拌制 a、喷射混凝土必须满足以下规定： 每立方喷射混凝土：水泥 417kg，水 208kg，砂 889kg，豆石 889kg，速凝剂 25.02kg。 砂率为 50； 水灰比为 0.50。 b、喷射混凝土原材料每盘称重的偏差必须符合下列要求： 水泥：2； 粗、细骨料：3； 水、外加剂：2。 （5）喷射前的准备工作 喷射混凝土作业前，清洗受喷面并检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土 作业区有足够的照明和通风装置，作业人员佩戴好作业防护用具。 喷射作业前，对机械设备、风、水管路，输料管路和电缆线路进行全面检查及试运转。 （6）喷射作业 a.喷射混凝土在开挖面暴露后尽早进行，作业符合下列要求： 喷射混凝土作业分段分片依次进行，喷射作业顺序自下而上，即先墙脚后墙顶，先拱脚 后拱顶，避免死角，料束呈螺旋轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形喷射。先喷格栅钢架与 开挖面间隙部分，后喷两钢架之间部分。 喷射混凝土分层进行，每次喷射厚度根据喷射部位的设计厚度而定，拱部为 5cm6cm，边墙为 7cm10cm。分层喷射时，后喷层在先喷层终凝后进行，若终凝一小时后 喷射，受喷面用高压风和水清洗干净。 喷射混凝土的回弹量，边墙不大于 15，顶部、拱部不大于 25。 b.喷射机司机操作符合下列规定： 作业开始时，先送风，后开机，再给料；结束时，待料喷射完后，再关风； 向喷射机供料连续均匀；机器正常运转时，料斗内保持足够的存料； 喷射机的工作风压，满足喷头处的压力 0.1mpa 左右； 喷射作业完毕或因故中断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。 c.喷射手的操作遵守下列规定： 喷射手经常保持喷头具良好的工作性能； 喷头与受喷面垂直，保持 0.601.00m 的距离； 喷射手控制好水灰比，保证混凝土表明平整，现湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象； 喷射混凝土终凝 2 小时后开始喷水养护，喷水次数以能保证混凝土具有足够的湿润状态 为佳；养护时间不得少于 14 天； 喷射混凝土密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象，平整度允许偏差 为 30mm 且矢弦比不大于 1/6。 5.85.8 初期支护背后注浆初期支护背后注浆 （1）一般规定 为防止初期支护施工后其背后出现空隙，为确保施工安全，采用初期支护背后注浆进行 填充，通过填充初期支护混凝土和地层之间及地层中的孔隙，增加初期支护结构及地层中的 密实度，堵塞水的通路，减少水的积聚，从而减轻对结构防水的威胁。 初期支护背后注浆跟随开挖工作面、并距开挖工作面 5 米的地方进行。 具体方法为：初期支护背后注浆管的布置沿隧道拱部及边墙布设。拱顶部位环向间距 2 米，边墙环向间距 3 米， ；纵向间距为 3 米 （2）注浆材料及配制 一次支护背后充填注浆选择普通单液水泥浆。 （3）注浆设备 一次背后注浆按工艺要求配备可连续生产的单液注浆泵和其它辅助设备。 （4）注浆施工 初期支护施做时，按要求预埋充填注浆管，注浆管外露 100mm，以便接管注浆，并用棉 纱塞紧孔口，然后再喷射混凝土。 注浆管用 32 焊接钢管制成，长 800mm，前端做成圆锥形，后部焊接 6 钢箍筋，在 距后部 400mm 处对开溢浆孔。 按水泥砂浆注浆方式连接注浆管路，并进行压水（或稀释）试验，测试吸水率。 注浆时从两边墙底部向拱顶交叉进行。从少水（或无水）孔向有水孔（大水孔）进行。 一次支护背后充填注浆终压为 0.5mpa，浆液扩散半径为 1.41.8m，注浆速度不大于 50l/min。 注浆时，时刻观察压力和流量变化，压力逐渐上升，流量逐渐减少，当注浆压力达到设 计终压 0.5mpa，再稳定 3min，可结束本孔注浆。注浆时做好注浆记录，每隔 5min 记录一 次压力、流量值及串、漏浆情况，以便分析注浆效果。 单孔注浆结束后，关闭孔口阀门或用棉纱塞紧孔口，以防浆液外溢。 初期背后注浆管在注浆完毕后，割除其外露段，以防施做防水层时戳坏防水层。初期支 护背后注浆完成后方可施做二衬混凝土。 （5）注浆效果检查 充填注浆完成后，进行注浆效果检查，对不符合结束标准要求的进行补孔注浆。注浆效 果检查的方法主要有分析法和直接观察法。 分析法：对注浆记录进行整理分析，看每孔注浆压力是否达到注浆终压，注浆过程中是 否发生漏浆、串浆等现象，判定注浆效果。 直观检查法：检查一次支护表面渗漏水情况，有无集中出水点和大面积出水点，渗漏水 量是否满足要求，地表沉降是否得到有效控制。 5.95.9 g g 断面大管棚施工断面大管棚施工 测量人员根据设计图纸位置测放管棚孔位（见管棚孔位布置图） 。首先根据 隧道施工情况及时测放管棚位置，在竖井南、北墙预留孔位，测放管棚轴线； 其次进行管棚钻孔作业，最后向钻孔内顶入钢管，并向钢管内注入水泥浆液固 结附近土层。 大管棚施工工艺流程图 大大 管管 棚棚 施施 工工 工工 艺艺 流流 程程 5.9.1 测量定位 项目部测量人员按设计图随竖井施工在竖井南、北墙上测放出钻孔位置， 孔口处采用十字线确定孔口中心，确保位置准确，孔位测放完成后，经项目部 施工员、质量员及驻地监理验收合格后方可进行下步施工。 5.9.2 安放 150 定位导管 孔位测放完成后，安放 150 定位导管，150 导管长 2 米，外露出竖井壁 测 量 定 位 随竖井一衬施工安放定位钢管 146 钻机进场、钻机就位 钻 孔 插入管棚钢管 施 工 准 备 管棚注浆 注浆效果检查 结 束 孔口密封处理 安装注浆搅拌机具 注浆场地布置、设备调试 管棚运入现场 管棚钢管加工 10，嵌入一衬结构及土体，倾角为 1.50,导管与竖井一衬格栅焊接牢固，导 管安放完毕后，利用经纬仪、水准仪测量倾斜角度，确保后续管棚施工质量达 到要求。 5.9.3 钻机进场及就位 在竖井内管棚孔口以下 1.21.5m 位置，钻机下方土体不得超挖，并清理 平整，铺垫两层 1515方木，方木横竖交叉放置、稳固，再将钻机安放在顶 层方木上。 5.9.4 管棚钢管加工 管棚采用接管顶入方法插入钻孔。单节钢管长 2 米，管身用电钻机出 8 溢浆孔，孔间距为 200，呈梅花型布置。钢管之间采用活接头内套丝连接， 活接头 l=30。 5.9.5 螺旋钻进施工 （1）钻机安装完成后调试仪器仪表，连接第一根钻具，按设计要求使用 150 钻头钻进。 （2）钻机主要技术参数如下: 钻孔直径 （） 110250 钻孔深度 （m） 12080 钻孔角度 （） 0360 动力头行程 （） 1800 动力机功率 （kw） 37 配套钻杆规格 （） 114891500 钻机外廓尺寸 （m） 3.51.82.0 钻机总重 （kg） 3200 （3）导航仪器严格遵守使用技术规程，正确安装，细心调试，直到深度测 量误差小于 10 公分为止。 （4）安装钻具，首先接第一根钻杆，而后在其前端装导向钻头。 （5）由于钻孔位置要求严格，在第一根钻杆钻进过程中一定要控制钻进参 数。 （6）每钻进一米必须进行所有参数测定，包括深度、方位、倾角。准确详 实纪录每个测量点各参数（如深度、轨迹方向等）及时与司钻人员联系沟通， 确保钻孔施工准确无误。 （7）钻孔施工中严格控制钻孔轴线，若有偏向要及时进行纠正，纠偏遵守 “勤纠少纠”的原则。 （8）钢管采用套箍焊接连接，单节钢管每根长度为 2.0 米。 （隔一根管安 设 1.0m 长的钢管做短管，以保证同一断面上的管接头数不超过 50%。 ） 5.9.6 管棚注浆 为使注浆后管棚周围土体得到很好的加固，使该段土体形成一个具有一定 厚度，连续而坚硬的壳体，决定采用插入小导管，后退分段注浆法注浆。 （1）注浆工艺流程 从孔口处向孔内插入 32 导管 孔口处 32 导管与管棚钢管封闭 将 32 导管与注浆机联接 向管棚内注浆,注浆段 l=5m 逐次分段后退小导管，逐段注浆 管棚钢管插入钻孔 第二天进行补充注浆 完成全部注浆 (2) 注浆浆液配制 配制水泥浆，水灰比为 1：1。连接注浆管注入水泥浆，直到压力达到 0.51 兆帕。 第二天进行补充注浆，程序与上相同。 5.9.7 导向孔精度控制措施 安装钻机要求孔位对正、基础牢固 依照设计,钻孔轴线对正钻机动力轴中心，钻机底部铺设二层 15x15方 木作为基础，采用测量仪器测量其轴线及中心高程，确保无误后，分别在钻机 两侧及前后钉入地锚固定钻机。 在实际环境条件下，进行深度校核 假设实际钻孔距地表探测接收仪深度为 a，而仪器实际测量值为 a+t，则 t 为该工区深度探测标定值。依次标定值为依据，对每点探测值进行校订。 深度纠正 如果探测校订值大于设计深度值，则通知司钻调整方位角为 12 点进行顶进； 如果探测标定值小于设计深度值，则通知司钻调整方位角为 6 点进行顶进；每 次顶进长度依据测得的偏差值而定，直到深度值符合设计值再进行正常钻进。 采用倾角控制深度 对于每个探测点必须测量其倾角，如果其倾角均保持零度，则钻孔保持水 平，满足设计要求；如果不为零度，可以此值计算深度偏差值进行纠正。 方向纠正 如果探测点位于地表投影线的右侧，则通知司钻调整方角为 9 点进行顶进； 如果探测点位于地表投影线的左侧，则通知司钻调整方位角为 3 点进行顶进； 每次顶进长度依据测得的偏差值而定，直到测量点方向符合设计值再进行。 5.105.10 监控量测监控量测 5.10.1 监控量测的项目 监测主要目的是要指导施工、预测后果，为施工参数的修正提供依据。因此，需要对区 间渡线段施工的全程进行常规监测。 监测的主要范围是：区间渡线隧道结构中心线两侧外延 24m 范围内的地下、地面建筑物 及构筑物，现况道路及管线。各项观测数据相互验证，确保监测结果的可靠性，为合理确定 各项施工参数提供依据，达到反馈指导施工的目的，真正做到信息化施工。 确定的监测项目见表下表： 监监 测测 项项 目目 简简 表表 1 工作面地质及施 工情况 目测记录部位 2 地表沉降 dini12 精密电子水准仪及其 配套铟钢尺 区间渡线 3 建筑物沉降 dini12 精密电子水准仪及其配 套铟钢尺 区间渡线 4 地下管线变形 dini12 精密电子水准仪及其配 套铟钢尺 区间渡线 5 围岩压力 tyj-20 型振弦式土压计及 zxy-2 型频率读数仪 区间渡线 掌握渡线施工过程中，对 周围土体、地下管线及周围 建筑物的影响程度影 响范围 8 主筋内力 gjj-10 钢弦式钢筋计， zxy- 型频率接收仪 区间渡线 了解支护体系的稳定性，以 便及时调整初期支护参数， 保证施工安全、顺利。 10 隧道拱顶下沉 dini12 精密电子水准仪及配套 铟钢尺、钢挂尺 区间渡线 监测暗挖施工时，隧道初期 支护结构拱顶变形状况，分 析数据、总结规律，以便施 工顺利、安全进行。 11 结构净空收敛jss30a 数显收敛计区间渡线 监测暗挖施工时，隧道初期 支护结构净空收敛变形状况， 分析数据、总结规律，保证 12 隧道基底隆起 dini12 精密电子水准仪及其配 套铟钢尺 区间渡线 施工顺利、安全 进行。 5.10.2 监测方法 （1）地表沉降 监测目的 渡线隧道开挖后，地层中的应力扰动区延伸至地表，围岩力学形态的变化在很大程度上 反映于地表沉降，且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。在其附近地表有 建筑物时必须对地表沉降情况进行严格的监测和控制，保证施工安全。 监测仪器 dini12 精密电子水准仪及其配套铟钢尺，仪器图片见下图。 dini12dini12 精密电子水准仪精密电子水准仪 监测方法 a. 区间渡线地表沉降监测点分别布置在隧道中线上，在一般地段每 5m 设一个观测点， 每 5 米设一个观测断面。 （测点布置见下图） 区间渡线段地表沉降测点布置剖面图区间渡线段地表沉降测点布置剖面图 b. 地表监测点埋设时先用工程水钻在地表钻孔，然后放入沉降测点。测点采用 =22mm，长 5001500mm 半圆头螺纹钢筋制成。将钢筋埋入至原状土层以下