皖赣II标隧道工程作业指导书.doc

皖赣铁路扩能改造工程标隧道工程 编号：WGQL-02 隧道工程作隧道工程作业业指指导书导书 2014 年年 4 月月 30 日日发发布布 2014 年年 5 月月 1 日日实实施施 中中铁铁上海工程局皖上海工程局皖赣铁赣铁路路扩扩能改造工程能改造工程标项标项目目经经理部理部 目目 录录 超前小导管施工作业指导书.- 1 - 超前长管棚施工作业指导书.- 9 - 钢架施工施工作业指导书.- 20 - 锚杆施工作业指导书.- 29 - 喷射混凝土施工作业指导书.- 36 - 监控量测施工作业指导书.- 44 - - 1 - 皖皖赣铁赣铁路隧道工程路隧道工程 超前小超前小导导管施工作管施工作业业指指导书导书 1.适用范适用范围围 本作业指导书适用于皖赣铁路扩能改造工程II标隧道工程超前小导管注浆预 支护施工。 2.作作业业准准备备 2.1内内业业技技术术准准备备 (1)组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，隧道专项施工方案，阅读、审 核施工图纸，明确有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施， 提出应急方案。 (2)施工人员进行全面的技术、操作、安全交底，交底内容要有实际操作性，接 收人员需签字，确保施工过程的工程质量和人身安全。 (3)对作业人员进行岗前培训，考试合格后方可持证上岗。 2.2外外业业技技术术准准备备 (1)根据施工进度计划编制材料、机械、设备及劳动力计划表，做好调度工作。 (2)超前小导管满足设计及规范要求，根据施工进展的要求提前加工好适当数 量的超前小导管，并做好存放。 (3)选择注浆材料的及浆液配合比的确定。 (4)对机械、设备进行保养、检修，保持机械设备状态良好。 (5)施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建临时设施，满足施工 生产需要。 3.技技术术要求要求 在开挖前，沿开挖面的外周按1040角度插入直径42mm、50mm 的钢管， 压注浆液固结围岩。其目的是加固周边一定范围内围岩，与钢架等共同形成的拱 部预支护结构，控制软弱围岩变形量。 超前小导管配合钢架使用，应用于隧道、级围岩拱部超前注浆预支护，其 - 2 - 纵向搭接长度不小于1m。 (1)超前小导管规格： 级围岩一般地段：长度4.5m,外径42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管； 级围岩浅埋偏压地段：长度5.0m,外径50mm，壁厚5mm的热轧无缝钢管； 为便于钢管插入围岩内，钢管前端做成锥状，尾部焊上箍筋。 (2)环向间距 级围岩一般地段：钢管环向间距为50cm，纵向相邻两排的水平投影搭接长 度不小于100cm； 级围岩浅埋偏压地段：钢管环向间距为30cm，纵向相邻两排的水平投影搭 接长度不小于150cm。 (3)钢管沿隧道开挖轮廓线布置，外插角 级围岩一般地段：外插角1015； 级围岩浅埋偏压地段：外插角10和40交错布置； (4)单液注浆：水泥砂浆水灰比为0.51.0（重量比），浆液由稀至浓逐级变换； (5)注浆初压为0.5 Mpa，终压为1.0MPa。 4.施工程序与工施工程序与工艺艺流程流程 4.1工工艺艺流程流程图图 超前小导管施工工艺流程见图4.1。 4.2制作制作钢钢花管花管 小导管前端做成尖锥形，尾部焊接6mm钢筋加劲箍，管壁上每隔15cm梅花型 钻眼，眼孔直径为10mm，尾部长度100cm作为不钻孔的止浆段，钢管前端20cm做 成锥状。小导管构造见下图4.2。 4.3钻钻孔及清孔孔及清孔图图 (1)测量放样，按设计要求在施工作业面上放出钻孔位置，并做好标记。 (2)采用凿岩机进行钻孔，孔径较设计小导管管径大35mm。 (3)按设计倾角、间距、孔深进行钻孔。钻孔时每循环从拱架外弧平行于隧道中 线施钻，小导管加工时提前在拱架上按小导管布设间距用气焊割出60mm孔。或 直接从拱架中部打设，但要注意控制小导管仰角。 (4)钻孔完成后应用高压风清孔，以防止拔出钻杆时孔内掉石堵塞钻孔造成小 导管无法安装。 - 3 - 图图4.1 超前小超前小导导管施工工管施工工艺艺流程流程图图 图图4.2 小小导导管构造管构造图图 地质调查 现场试验 效果检查 制定施工方案进行施工施工准备 设备准备 管材加工 材料准备 喷砼封闭掌子面 机具准备 拱部放样布孔 风枪或煤电钻成孔 清 孔 插入小导管 注浆 隧道开挖 M20 砂浆准备 - 4 - 4.4小小导导管安装管安装 (1)已加工的小导管由锤击或钻机顶进，顶进钻孔长度不小于90%的管长。 (2)安装时，在孔口端用麻丝缠绕成不小于孔径的纺锤形柱塞，把小导管插入 孔内，带好丝扣保护帽，打入到设计深度，使麻丝柱塞与孔壁压紧。 (3)导管外露长度一般为 30cm，以便连接孔口阀门和管路，尾部焊接在钢架上， 与钢拱架焊接成整体，共同组成预支护体系。 (4)用塑胶泥封堵孔口及管壁之间的空隙，以防注浆时从空隙中跑浆而无法保 证注浆质量。 (5)相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求，且不小于 1.0m。 (6)钢管顶进时，注意保护管口不受损变形，方便与注浆管路连接。 (7)小导管注浆前先喷射砼5cm封闭掌子面，以防注浆时从围岩裂隙中跑浆。 级围级围岩一般地段小岩一般地段小导导管布置管布置图图 级围级围岩浅埋偏岩浅埋偏压压地段小地段小导导管布置管布置图图 4.5 注注浆浆 采用注浆泵压注水泥浆或水泥砂浆。注浆前先喷射混凝土510cm厚封闭掌 子面，形成止浆盘。注浆前先冲洗管内沉积物，由下至上顺序进行。 - 5 - 观察注浆压力及注浆泵排浆量变化，分析和改进作业。认真填写注浆记录，防 止堵管、跑浆、漏浆。并注意观察施工支护工作面的状态，注浆参数根据注浆试验 结果及现场情况调整。 (1)小导管安装完成后，应先检查导管孔口是否达到密闭标准，进行压水试验， 压力一般不大于1.0MPa，检查设备是否正常，管路连接是否正确 (2)水泥浆液应采用搅拌桶配制，防止杂物混入。 (3)注浆应采用专用注浆泵注浆，为加速注浆，可安装分浆器同时多管注浆。 (4)配制好的浆液应在规定时间内注完，随配随用。 (5)注浆前先喷射混凝土厚度 510cm 封闭掌子面，形成止浆盘。 (6)注浆顺序为由下至上，浆液先稀后浓、注浆量先大后小，注浆压力由小到大。 (7)当发生串浆时，应采用分浆器多孔注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。当注浆压 力突然升高时应停机查明原因；当水泥浆进浆量很大、压力不变时，则应调整浆液 浓度及配合比，缩短凝胶时间，采用小流量低压力注浆或间歇式注浆。 (8)注浆压力应符合设计要求，浆液应充满钢管及其周围的空隙。 (9)注浆结束标准：注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时注浆方 可结束。 (10)注浆后要堵塞密实注浆孔，浆液强度达 70%以上，或4h 后方可进行开挖 工作面的开挖。 (11)开挖过程中应检查浆液渗透及固结状况，并根据压力-流量曲线分析判断 注浆效果，及时调整注浆方案。 注浆参数参照以下数据进行选择： 注浆压力：一般为0.51.0Mpa 水泥砂浆水灰比：0.51.0(重量比) 浆液初凝时间：12min 水泥：P.O42.5普通硅酸盐水泥 砂：中细砂 5 质质量控制措施工量控制措施工 (1)相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求，且不小于1米。 (2)钢管要与拱架焊接牢固，注浆后注浆孔要堵塞密实。 - 6 - (3)钢管顶入钻孔长度不应小于管长的90%。 (4)钻孔注浆应做到孔壁圆，角度准，孔身直，深度够，岩粉清洗干净。当出现 严重卡钻、孔口不出水时应停止钻孔，在旁边另外重新钻孔。 (5)钻孔结束后应掏孔检查，在确定无塌孔和探头石时，才可安设注浆管。 (6)注浆前应平整注浆所需场地，检查机具设备，作好止浆墙，并准备注浆材料。 (7)注浆顺序为应先注无水孔再注有水孔，从拱顶顺序向下进行。如遇窜浆或 跑浆，则可间隔一孔或数孔灌注。注浆结束后，应利用止浆阀保持孔内压力，直至 浆液完全凝固。 (8)在注浆时，应对支护的工作状态进行检查。当发现支护变形或损坏时，应立 即停止注浆，采取措施。 (9)注浆结束4小时后，方可进行掌子面的开挖。 (10)施工期间,现场施工负责人应会同有关人员对各部支护进行定期检查。在 注浆时，当发现支护变异或损坏时，应立即修整加固。 6 劳动组织劳动组织 每工班钻孔工人为10人，注浆工人为5人。施工中应根据现场情况及时调整。 7材料要求材料要求 超前小导管所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度 和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。 检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不 足60t按一批计。 8机具配置机具配置 根据本隧道的特点，每工班施工机具配置如下：KBY-50/70注浆泵1台、风动凿 岩机11台、气焊机1台、BX1-500电焊机1台。 9 质质量控制及量控制及验验收收标标准准 9.1主控主控项项目目 超前小导管施工质量检验按高速铁路隧道工程施工质量验收标准 （TB10753-2010）规定的方法检验。 9.2一般一般项项目目 - 7 - 超前小导管施工允许偏差应符合下表规定： 超前小超前小导导管施工允管施工允许许偏差偏差 序号项目允许偏差 1方向角2 2孔口距50mm 3孔深+50，0mm 检查数量：施工单位每环抽查3根 检查方法：仪器测量、尺量 10安全保安全保证证措施措施 (1)加强全员安全意识教育。 (2)针对本隧道工程超前小导管施工特点和要求，参照有关规范制订安全规章 制度。 (3)加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学地组织施工。 (4)拆卸小导管钻孔机器时，要正确操作，避免在机械拆除过程中产生机械损 伤。 (5)小导管孔内注浆时，操作人员必须戴口罩、眼镜和胶手套。 (6)要有良好的照明条件。 (7)所有施工人员进入施工现场必须佩戴安全帽。 (8)施工用电，电工作业人员必须持证上岗，配电箱和开关箱必须防雨设门配 锁，并安装漏电保护器，通电前，要检查电线是否漏电和破损现象，一经发现及时 处理和更换。所用电线不得与脚手架直接接触，应用木条或绝缘垫隔开。 (9)夜间施工必须有足够的照明设备。 11文明施工措施文明施工措施 (1)按照文明工地建设的有关要求，建立良好的工作生活环境，树立铁路施工 企业的良好形象。 (2)临时设施因地制宜，布局合理，整齐有序，安全卫生，禁止随意搭设。 (3)各项建筑材料及周转料分类别、分规格、分品种堆放，放置整齐，标识齐全。 (4)施工场地要清洁卫生，排水畅通。施工运输车辆要文明行驶，礼貌开车。 - 8 - (5)施工要有计划有步骤地进行，做到有序开展，工完料尽，及时恢复平整场地。 (6)设置必须的安全警示牌。 (7)尊重当地人民的风俗习惯，遵守当地政府的有关规定，加强对职工的管理 教育，与当地政府携手共建文明工地。 12 环环境保境保护护措施措施 (1)凡对环境有污染的废物，如生产垃圾、废弃材料等，必须征得建设单位和当 地环保部门的同意后，在指定的地点排放、堆放、掩埋或销毁，不得污染当地水源 和环境。 (2)注意夜间施工噪音对居民的影响，必须在夜间从事有噪音污染的施工，应 先发安民告示，取得当地居民的同意后，方可进行施工。 皖皖赣铁赣铁路隧道工程路隧道工程 - 9 - 超前超前长长管棚施工作管棚施工作业业指指导书导书 1适用范适用范围围 本作业指导书仅适用于皖赣铁路扩能改造工程II标隧道工程管棚施工。 2作作业业准准备备 2.1内内业业技技术术准准备备 项目部组织技术人员学习实施性施工组织设计，审阅、审核洞口段超前长管 棚施工图纸，澄清有关技术问题，并熟悉规范和技术标准。编制了管棚施工作业指 导书，对施工人员进行技术交底，对参加的施工人员进行岗前技术培训，考核合格 后持证上岗。 2.2外外业业技技术术准准备备 对施工作业层中所涉及的各种外部技术数据进行收集。各种设施配套齐全， 满足施工管理和技术的要求。 3技技术术要求要求 (1)在隧道开挖前，沿开挖轮廓线外，在一定范围内，按一定外插角插入直径为 70180mm 的钢管，并压注水泥浆或水泥砂浆，然后将钢管尾部与钢架焊接为一 体形成的拱部预支护结构。 (2)长管棚需设置导向墙，导向墙钢架加工全部在钢筋加工棚内统一加工、编 号。 (3)钢筋、无缝钢管：按照钢材质量证明书进行现场复检，有锈蚀的钢材禁止使 用，对轻微浮锈油污等必须清除干净并对焊点进行防锈处理。附有质量证明书，并 符合设计文件的要求和国家标准规定。 (4)洞口为级围岩，且埋深浅，无自稳能力，易塌方，设计主要采用超前长管 棚和钢架配合使用进行防护。因此采用的进洞方法是：首先开挖明洞段拱部部分， 并根据设计进行边、仰坡支护处理，再施做C20混凝土导向墙，导向墙基础应设置 在基岩中，而后施作超前长管棚，最后在长管棚支护下可以安全进洞。在明暗洞衔 接处设计有导向墙，导向墙拱部布设1405mm导向钢管，进入暗洞时采用 1086mm管棚超前支护，管棚中心距开挖轮廓线50cm，外插角13，采用 1086mm的无缝钢管制作，环向间距40cm。 - 10 - 4管棚施工工管棚施工工艺艺步步骤骤及及质质量控制量控制 4.1工工艺艺流程流程 图图4.1-1超前超前长长管棚施工工管棚施工工艺艺流程流程图图 施工准备 结 束 测量放样 安装导向管、浇筑套拱 搭设工作平台、钻机就位 钻 孔 清 空 钻孔验收 顶入棚管、安装止浆塞 喷混凝土封闭工作面 连接注浆管路、调试 压水实验 注浆作业 注浆效果分析 封孔、连接钢架结构 补 孔 棚管加工原材料进场检验 初选浆液配合比 初配浆液试验注浆 确定浆液配合比 浆液制备 调整注 浆参数 合格 合格 不合格 不合格 - 11 - 图图4.1-2管棚施工管棚施工图图 4.2施工准施工准备备 (1)熟悉施工图纸，做好技术交底及人员培训。 (2)施工人员及机械准备，做好现场劳动力的组织，准备好各种设备，并保证施 工机械的完好率，使其满足施工要求。 (3)施工材料必须验收合格后投入使用。 4.3洞口开挖及支洞口开挖及支护护 洞顶截水沟开挖完成后，在浇筑混凝土水沟的同时，进行洞口开挖作业。第二 步开挖由拱顶开挖至导向墙基底处，将整个拱部露出，以便施工洞口超前长管棚。 4.4导导向向墙墙施工施工 在洞口开挖至导向墙基底并支护完成后，开始施作导向墙。首先由测量人员 测放出导向墙基底位置及掌子面拱顶标高点，施工人员根据技术交底及放样点安 放I18工字钢架2榀，用140mm壁厚5mm长1.0m的钢管作为导向管，间距40cm，由 隧道中心线向两边平均布设，共46根。钢管与钢架焊接形成整体，其方向用测量严 格控制。钢架各单元采用螺栓连接，安装完成后必须平顺、垂直。然后浇注100cm 厚的C20砼包裹钢支撑和导向管。导向墙完成后,喷射C20 砼封闭周围仰坡面，作 为注浆时的止浆墙。用红油漆在导向墙面上标注每个孔的编号。 隧道隧道进进洞洞导导向向墙纵墙纵剖面剖面图图 导向墙模板安装：底模、端模和面模均采用竹胶板。底模安置在钢架上，钢架 - 12 - 下用间距50cm50cm45钢管支撑。端模及面模采用打入掌子面及边坡钢管加固。 端模和底模在浇筑混凝土前安装完，表面模板在浇筑混凝土时边浇筑边安装。 导向墙砼浇筑：导向墙采用C20混凝土浇筑，混凝土由搅拌站集中拌制后用罐 车运送到工地。浇筑过程中采用插入式振动器进行振捣，混凝土分层浇筑，每层厚 度不大于50cm。振动器振捣时需插入下层混凝土510cm，混凝土需振捣至表面 不再冒出气泡、不再下沉且均匀泛浆为止。振捣过程中振动器严禁碰触导向管和 钢架，并有专人观测导向管的位置是否有移动，如出现异动应立即停止振捣，对导 向管进行校正。 导导向向墙墙、 、导导向管、向管、钢钢架位置示意架位置示意图图 4.5 管棚施工管棚施工 4.5.1 钻钻孔施工孔施工 为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行。奇数号者 采用钢花管，偶数号者采用钢管，先打设钢花管并注浆，然后打设钢管填充 M10 号水泥砂浆，以便检查钢花管的注浆质量。 钻头大小为 130mm，以便顺利安装 108 钢花管。 钻头与岩面压紧开动钻机，先采用低钻压低转速缓慢钻进，钻进过程中仔细 观察钻杆与导向孔壁的摩擦情况，以确定钻杆前进方向。在钻进岩体 50cm 并确定 方向准确后加快钻机转速并加大钻压快速钻进。钻进过程中不断向孔内吹入高压 风，将孔内钻渣排出孔外。钻孔过程中，为保证精度，应注意运用测斜仪，进行钻 孔偏斜度测量，做好每个钻孔施工及地质记录，以便掌握围岩分部状态，指导以后 施工。 每钻进一根钻杆深度，即钻杆与钻机连接处距导向管 20cm 时停止钻进，用大 型专用扳手将钻杆端固定，钻机反转与钻杆分离。钻机动力杆后退，安装新钻杆后 继续钻进,直至达到设计深度。 - 13 - (1)钻孔前，按测量定好钻孔的范围、平面位置，并对每个孔进行编号。 (2)钻孔由高孔位向低孔位进行。开钻时应低速低压。 (3)钻进时遇到坍孔、卡钻时，钻孔时要慎重，每钻进 1 米要退钻，若卡钻太频 繁，要注浆后再钻，保证钻孔成孔质量较好，确保下管顺利。 (4)钻进中经常采用量测钢管钻机的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠 正，至终孔仍超限者补注浆后再原位重钻。 (5)在施钻过程中及时记录和绘制孔位布置图。 (6)用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔、清除浮渣； 4.5.2 清孔清孔 (1)用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔、清除浮渣，确保孔径、孔深符合要 求，防止堵孔。 (2)采用高压风从孔底向孔口清理钻渣。 4.5.3 验验孔孔 (1)管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钻孔不得相撞和立交。 (2)检查钻孔的间距、直径、深度等，并用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外 插角，用钢圈尺检查孔口距。 管棚管棚钻钻孔允孔允许许偏差偏差 序号项目允许偏差备注 1方向角1 2孔口距30mm 3孔深50mm 4.5.4 钢钢管制作安装管制作安装 (1)管节制作：钢管采用 108mm 壁厚 6mm 的热轧无缝钢管制作，奇数号采用 钢花管，由孔内向外组合为 4m+6m6；偶数号采用钢管，由孔内向外组合为 6m6+4m，保证钢管接头在同一个截面的数量不大于 50%。钢管两端车丝扣，丝 扣长度为 15cm。钢花管割孔孔径 1016mm，间距 15cm，梅花形布置，尾部留下 不钻孔的止浆段 110cm，头部焊成圆锥形，便于入孔。 - 14 - 长长管棚管棚钢钢花管加工花管加工图图 (2)顶进：下管前要先对每个钻孔的钢管进行配管和编号，下管时按照编号分 段施工。根据快速施工的要求，决定采用大导向孔和管棚钻进相结合的工艺，及先 钻大于钢管外径的导向孔，然后利用钻机的冲击和推力(顶进管棚时凿岩机不使用 回转压力，不产生扭矩)将安有工作管头棚管沿导向孔顶进，逐节接管棚，直至孔 底。 管棚管棚顶进连顶进连接套及管棚扶直器接套及管棚扶直器 (3)连接：钢管节与节之间采用丝扣连接。相邻钢管的接头前后错开，同一横断 面内的接头数不大于 50%。为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用 4m 钢 管，编号为偶数的第一节管采用 6m 钢管，以后每节均采用 6m 长钢管。 (4)孔口封堵：钢管内插入注浆管和排气管，排气管要深入孔底。对预留的管 口进行保护后，对孔口空隙进行封堵和施作掌子面喷射砼止浆墙。钢管与导向管 间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密，以防浆液冒出。堵塞时设置进浆孔和排气 孔。封闭钢管尾部，后用环形楔环顶紧，最后用电焊将楔形环焊接在管棚上。 - 15 - 环环形楔形楔环环示意示意图图 4.5.5 注注浆浆 钢管最外端焊接 25 钢管并安装阀门，作为注浆连接段。注浆前用高压风对 管棚钢管进行吹洗，防止杂物堵塞注浆孔。 注浆前检查注浆机工作状态是否良好，压力表使用前进行检验，合格后方可 使用。先将水泥浆搅拌机内注入称重后的水，启动搅拌机再向搅拌机内加入同等 重量的水泥(水灰比 1:1)，搅拌时间不小于 3min，水泥浆搅拌均匀后，将注浆机的 注浆管与管棚端头钢管连接，开始注浆。 注浆时，孔口压力控制在 0.52.0MPa，注浆开始时应保持较小压力及较慢速 度，注浆量达到设计量的 1/3 后再逐渐增大压力和注浆速度。 注浆结束后用 M10 水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度。 (1)施工准备：注浆前要先冲洗管棚内的沉积物，.由下至上顺序进行。 (2)浆液拌制：配制浆液时，浆液搅拌均匀，不得有结块、沉淀。浆液在现场随 拌随用，要有良好的流动性、可注性。化学浆液要注意防腐、防毒。 (3)管棚注浆：注浆采用隔孔灌注。初压为 0.51.0Mpa，终压 2Mpa，施工中持 压 15min 后停止注浆。注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙，注浆量满足设计要 求。注浆按操作规程作业，防止爆管对人身造成伤害。注浆顺序按照由低到高、由 下往上，交错进行。注浆压力应符合设计要求，若注浆量超限，还没达到压力要求， 应该调整浆液浓度继续注浆，持压 15min 后可停止注浆。注浆时，注浆孔管不得 对准人体，防止高压浆液对施工人员的伤害。 (4)管棚注浆顺序原则上遵循着“先两侧后中间”、 “跳孔注浆”、 “由稀到浓”的原则。 注浆施工由两端管棚钢管开始注浆，跳孔进行注浆施工，向隧道拱顶钢管方向推 进，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度。这样做法有利于注浆 的浆液向拱顶方向扩散，而且促进浆液的致密程度，利于防渗的要求。孔号为奇数 的管棚完成后，对这部分管棚进行注浆。管棚注浆按固结管棚周围有限范围内的 - 16 - 土石设计，浆液扩散半径不小于0.5m，注浆采用分段注浆。 (5)注浆记录：注浆施工中认真填写注浆记录，报技术人员随时分析和改进作 业。 (6)效果检查：钻孔注浆分两个序列进行。先打设奇数号钢花管并注浆，再打设 偶数号钢管时，可取芯检查浆液分布状况和固结强度。每环取 23 个孔作效果检 查并作综合分析。 (7)管棚注浆施工的结束标准 A 单孔注浆结束条件。注浆过程中只要满足以下两个条件之一，即可认为单 孔注浆达到设计的要求并可结束注浆施工。单孔注浆结束条件：a、注浆压力达到 注浆设计所规定的终压 2.0MPa。b、单孔注浆量达到设计注浆量的 80%以上。注浆 量的计算公式如下： Q=A=RL 式中：Q-总注浆量(M3)； A-注浆范围岩层体积(M3)； -围岩孔隙率，根据图纸及岩石地层的情况而定。 R-浆液扩散半径(M)； L-钢花管长度(M)。 Q=A= 3.14*(0.6*0.8*0.6*0.8)*40*0.2=5.79(m3) B 全地段结束条件：所有注浆孔均以符合单孔注浆结束条件，无漏注浆的情况。 (8)异常情况处理：在注浆时，当发现支护变形或损坏时，立即停止注浆，采取 措施。串浆时要及时堵塞串浆孔。注浆泵压力突然升高时，可能发生堵管，立即停 机检查，并及时清洗注浆管路。 (9)施工技术保证措施：注浆操作人员必须经过专门培训，并实行岗位责任制。 在注浆前充分做好各项准备工作，特别是机具设备的检修工作，使其处于良好状 态。认真检查注浆管路系统，包括混合器、接头、阀门等，防止在高压下发生脱扣 的危险事故。注浆前，在洞外将管路全部接通，进行试压，试压可用清水进行；根据 现场注浆情况，注浆浆液的参数可适当调整；在注浆过程中，所有拆卸下来的接头、 阀门，安排专人及时清洗干净，以备轮换使用。配备专业电工，在电路、电器设备 发生故障时及时排除。注浆完毕后，清除管内浆液。 - 17 - 5施工施工注意事注意事项项 (1)同一断面的接头数不得超过钢管总数的 50%。 (2)顶进过程应随时注意防止堵孔、坍孔。 (3)注浆前，根据开挖的掌子面的地址条件必要时对开挖面及 5m 范围内的坑 道喷射厚 1020cm 或厚 2050cm 的砼封闭作为止浆墙。 (4)注浆过程应随时注意注浆压力的变化，压力达到设计值且注浆量也与设计 相符后，即可停止注浆。 (5)注浆结束后，再钻孔检查注浆效果是否达到设计要求，如未达到应根据实 际情况调整注浆参数进行补孔注浆。 (6)注浆后至开挖前时间的间隔，根据浆液种类控制在 48h。 (7)整个过程中做好记录，内容包括打孔的角度、间距、深度、钢管的长度、注 浆压力、注浆数量、起止时间等，作为后续施工调整注浆参数依据。 6 劳动组织劳动组织 (1) 劳动力组织方式：采用架子队组织模式。 人人员员配配备备表表 工种 负责 人 技术 主管 工班 长 专职 安全 员 风钻 工 普工 试验 工 测量 工 机械 司机 汽车 司机 修理 工 人数11116642621 合计32 7材料要求材料要求 钢筋、型钢：按照刚才质量证明书进行现场复检，有锈蚀的钢材禁止使用，对 轻微浮锈油污等必须清除干净并对焊点进行防锈处理。 焊接材料：附有质量证明书，并符合设计文件的要求和国家标准规定。 8 设备设备机具配置机具配置 主要施工机械设备使用有凿岩设备、装运设备、混凝土设备、钢筋及钢材加工 等设备。根据现场工作面情况，合理配置相应的施工机械、人员。 9.质质量控制及量控制及检验检验标标准准 9.1 质质量量标标准准 - 18 - 9.1.1 主控主控项项目目 (1)管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和 伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准及设计要求。 (2)管棚所用钢管品种和规格必须符合设计要求。 (3)管棚搭接长度应符合设计要求。 (4)注浆浆液的配合比应符合设计要求。 (5)注浆压力应符合设计要求，注浆浆液必须充满钢管及其周围的空隙。 管棚管棚钻钻孔允孔允许许偏差偏差 序号项 目允 许 偏 差 1方向角1 2孔深50mm 3孔口距30mm 10安全及安全及环环保保措施措施 10.1 安全安全保保证证措施措施 (1)加强全员安全意识教育。 (2)针对隧道工程管棚施工特点和要求，参照有关规范制订安全规章制度。 (3)加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学地组织施工。 (4)拆卸钻杆时，要有统一指挥、明确联络信号，扳钳卡钻方向应正确，防止管 钳及扳手打伤人。 (5)钢管内注浆时，操作人员必须戴口罩、眼镜和胶手套。 (6)所有施工人员进入施工现场必须佩戴安全帽。 (7)施工用电，电工作业人员必须持证上岗，配电箱和开关箱必须防雨设门配 锁，并安装漏电保护器，通电前，要检查电线是否漏电和破损现象，一经发现及时 处理和更换。所用电线不得与脚手架直接接触，应用木条或绝缘垫隔开。 (8)夜间施工必须有足够的照明设备。 10.2 文明施工措施文明施工措施 (1)按照文明工地建设的有关要求，建立良好的工作生活环境，树立铁路施工 企业的良好形象。 - 19 - (2)临时设施因地制宜，布局合理，整齐有序，安全卫生，禁止随意搭设。 (3)各项建筑材料及周转料分类别、分规格、分品种堆放，放置整齐，标识齐全。 (4)设置必须的安全警示牌。 (5)尊重当地人民的风俗习惯，遵守当地政府的有关规定，加强对职工的管理 教育，与当地政府携手共建文明工地。 10.3 环环境保境保护护措施措施 (1)凡对环境有污染的废物，如生产垃圾、废弃材料等，必须征得建设单位和当 地环保部门的同意后，在指定的地点排放、堆放、掩埋或销毁，不得污染当地水源 和环境。 (2)注意夜间施工噪音对居民的影响，必须在夜间从事有噪音污染的施工，应 先发安民告示，取得当地居民的同意后，方可进行施工。 - 20 - 皖皖赣铁赣铁路隧道工程路隧道工程 钢钢架施工施工作架施工施工作业业指指导书导书 1适用范适用范围围 本作业指导书仅适用于皖赣铁路扩能改造工程 II 标隧道工程暗挖法施工。 2作作业业准准备备 2.1内内业业技技术术准准备备 (1)组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，隧道专项施工方案。阅读、审 核施工图纸，明确有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施， 提出应急方案。 (2)施工人员进行全面的技术、操作、安全交底，确保施工过程的工程质量和人 身安全。 (3)对参与施工人员进行岗前培训，考试合格后方可持证上岗。 2.2外外业业技技术术准准备备 (1)根据施工进度计划编制材料、机械、设备及劳动力计划表，做好调度工作。 (2)钢架加工全部在钢筋加工棚内统一加工、编号。钢架加工场地的布置及地 面硬化，加工场内分区明显、合理(原材料堆放区、加工区、成品区、废料堆放区)； 在加工区内进行钢架分节段大样放样，制作钢架模型并固定。各项标识醒目、齐全。 机具设备调试性能良好。 (3)钢筋、无缝钢管：按照钢材质量证明书进行现场复检，有锈蚀的钢材禁止使 用，对轻微浮锈油污等必须清除干净并对焊点进行防锈处理。附有质量证明书，并 符合设计文件的要求和国家标准规定。 (4)对机械、设备进行保养、检修，保持机械设备状态良好。 (5)施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建临时设施，满足施工 生产需要。 3技技术术要求要求 (1)隧道各部开挖完成初喷混凝土后，分单元及时安装钢架，采用与定位锚杆、 径向系统锚杆以及双侧锁脚锚杆固定，纵向采用钢筋连接，钢架之间铺挂钢筋网， - 21 - 然后复喷混凝土到设计厚度。 (2)隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种，型钢钢架主要由工字钢采用 冷弯弯制成型，格栅钢架采用胎膜焊接。级围岩初期支护采用格栅钢架，a 级 围岩初期支护采用 I20a 钢架，b 级围岩初期支护采用 HW175 钢架。 (3)洞口为级围岩，且埋深浅，无自稳能力，易塌方，设计主要采用超前长管 棚和钢架配合使用进行防护。 (4)钢架加工完成后要进行试拼装，其允许误差为：钢架沿隧道周边轮廓误差 为3cm，钢架节点焊接长度应大于 4cm，且对称焊接，钢架平面翘曲应小于 2cm。 4 钢钢架施工工架施工工艺艺步步骤骤及及质质量控制量控制 钢钢架施工工架施工工艺艺流程流程 4.1钢钢架加工架加工 (1)型钢钢架加工 初 喷 定位锚杆施工中线标高测量 清除底脚浮碴 钢架加工、质量验收 钢架预拼分部安装钢架 与定位锚杆焊连定位 设锁脚锚管锁定 加设鞍形垫块安装纵向连接筋 挂钢筋网 复喷混凝土 围岩监控量测 - 22 - 加工场地用砼硬化，精确抹平，按设计放出加工大样。钢架弯制结合隧道开挖 方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场 地上进行试拼。各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，要求沿隧道周边轮廓误 差不大于 3cm；型钢钢架平放时，平面翘曲小于 2cm。 (2)格栅钢架加工 格栅钢架在现场设计的工装台上加工。工作台为 =16mm 的钢板制成，其上 根据不同断面的钢架主筋轮廓放样成钢筋弯曲模型。钢架的焊接在胎模内焊接， 控制变形。 按设计加工好各单元格栅钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。 格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号，并分单元堆放于地面干燥的防雨棚 内。 4.2钢钢架安装架安装 准确地定出安装于曲线上的每榀钢架的位置。首先测定出线路中线，确定里 程，然后再测定其横向位置。直线地段安装方向应与线路中线垂直。 钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。 根据测设的位置，各节钢架在掌子面以螺栓连接，连接板应密贴。为保证各节 钢架在全环封闭之前置于稳固的基础上，安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及 杂物。同时每侧安设 2 根锁脚锚管将其锁定，底部开挖完成后，底部初期支护及时 跟进，将钢架全环封闭。级围岩需在拱部钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力。 为保证钢架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。 钢架按设计位置安设，在安设时各节连接板见应以螺栓连接牢固、密贴，沿钢架外 缘每隔 2m 应用钢楔或混凝土预制块与初喷混凝土楔紧，钢架背后的间隙应用喷 射混凝土充填密实，应先喷射钢架与壁面之间的混凝土，后喷射钢架之间的混凝 土。除可缩性钢架的可缩节点部位外，钢架应全部被喷射混凝土覆盖。钢架纵向连 接采用 22 钢筋，环向间距 0.6m(中至中)。 - 23 - 钢钢架平面位置示意架平面位置示意图图 5 质质量要求及注意事量要求及注意事项项 5.1 钢钢架加工架加工 必须由持有特种作业证书的专业人员进行钢架加工作业。 (1)钢筋、型钢：按照钢材质量证明书进行现场复检，有锈蚀的钢材禁止使用， 对轻微浮锈油污等必须清除干净并对焊点进行防锈处理。附有质量证明书，并符 合设计文件的要求和国家标准规定。 (2)钢架加工全部在钢筋加工棚内统一加工、编号。 (3)钢架按 11 比例对设计图进行放样，放样时根据工艺要求预留焊接收缩余 量及切割、刨边的加工余量。加工时，要求做到尺寸准确，弧形圆顺，允许偏差为： 拱架矢高及弧长20mm，架长20mm。 (4)钢架焊制前进行焊工摸底试焊按照手工电弧焊规范经考试合格评定焊接等 级。并按规范选用焊接电流、电压、引弧速度等，并要求供电质量。施焊前焊工应 复查组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求，应修正合格后才能施焊。焊接 完毕后应清除熔渣及金属飞溅物。按钢结构工程施工质量验收规范要求检查焊 接质量，不允许出现漏焊和假焊等现象。 (5)每榀钢架加工完成后要进行试拼装，其允许误差为：沿隧道周边轮廓误差 为3cm，钢架各单元连接螺栓孔眼中心间距公差不超过0.5mm，钢架平面翘曲应 小于 2cm。 5.2 作作业业面面检查检查 检查开挖断面的中线及高程，及时处理欠挖侵空部分，超挖部分用混凝土填 充，清除底脚下的虚碴及其他杂物。钢架外侧有不小于 4cm 的喷射混凝土，安设拱 - 24 - 脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，使其置于原状岩石上，在软弱地段，可采用拱脚 垫钢板的方法避免拱脚下沉，拱墙脚应保持水平。 5.3 每循每循环环开挖开挖进进尺尺 (1)上台阶每循环开挖支护进尺：级围岩不应大于 1 榀钢架间距，级围岩 不得大于 2 榀钢架间距。 (2)边墙每循环开挖支护进尺：均不得大于 2 榀钢架间距。 (3)仰拱开挖每循环开挖进尺不得大于 3m，且开挖前必须完成钢架锁脚锚管 (杆)。架立钢架后应尽快进行喷砼作业，以使钢架与喷砼共同受力。喷射砼分层进 行，先从拱脚或墙角处由下向上喷射，防止上层喷射料虚掩拱脚(墙角)不密实，造 成强度不够，拱脚(墙角)失稳。 5.4 钢钢架安装架安装 钢架利用平板车运进洞内，按现场测设位置以人工逐榀安装。 (1)为保证钢架置于稳固的地基上，施工中应在钢架基脚部位预留 0.15-0.20m 原地基，架立钢架时挖槽就位。 (2)钢架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于 2 度，钢架的任何部位偏离 铅锤面不应大于 5cm。 (3)为保证钢架位置安设准确，在隧道开挖时： 在钢架的各连接板处预留安装钢架连接板凹槽，其尺寸为 3.5cm(高)3cm(深)； 在初喷混凝土时，应在凹槽中打入木楔，为架设钢架留出连接板位置。 (4)钢架应按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙时 应设骑马垫块，钢架与初喷层(或垫块)接触间距不应大于 100cm，每套垫块数量按 1 号垫块一块，2 号垫块二块计列。 (5)为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆(定位锚杆)焊接在一起。各种钢架 应设纵向连接钢筋，其直径为 22mm，环向间距符合技术要求。 为使钢架准确定位，钢架架设前均需先打设定位锚杆。锚杆一端与钢架焊接 在一起，另一端锚入围岩中并用砂浆锚固。 钢架架立后应尽快施作喷射混凝土，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷射混凝 土共同受力。喷射混凝土应分层进行，每层厚度 5-6cm 左右，先从拱脚或墙角向上 喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚(墙脚)而不密实，强度不够，造成拱脚(墙脚)失稳。 - 25 - 5.5 焊焊接技接技术术要求要求 型钢钢架采用冷弯成型。格栅钢架采用胎膜焊接，主要接头类型为双面焊缝 搭接焊和单面焊缝搭接焊，双面焊缝搭接焊搭接的接头长度应等于或大于 5d，单 面焊缝搭接焊搭接的接头长度应等于或大于 10d。所有钢架加工焊接不得有假焊， 焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。焊缝高度 h 应等于或大于 0.3d，并不得小于 6mm，焊缝宽度 b 应等于或大于 0.7d，并不得小于 8mm。 钢钢筋筋电电弧弧焊焊允允许许偏差偏差 6 劳动组织劳动组织 劳动力组织方式：采用架子队组织模式。 人人员员配配备备表表 工种 负责 人 技术 主管 工班 长 专职安 全员 钢筋 工 普 工 试验 工 测量 工 机械 司机 汽车 司机 修理 工 人数11118642621 合计33 7材料要求材料要求 钢筋、型钢：按照刚才质量证明书进行现场复检，有锈蚀的钢材禁止使用，对 轻微浮锈油污等必须清除干净并对焊点进行防锈处理。 焊接材料：附有质量证明书，并符合设计文件的要求和国家标准规定。 项 目允许偏差 弯折角4 搭接焊接头钢筋轴线 偏 移0.1d，且不大于 3mm 焊缝高度+0.05d0 焊缝宽度+0.1d0 焊缝长度-0. 5d 咬肉深度0.05d，且不大于 0.5mm 数 量2 个在 2d 长的焊缝表面上，焊缝的 气孔及夹渣面积6mm - 26 - 8 设备设备机具配置机具配置 (1)根据现场工作面情况，合理配置相应的施工机械、人员。 施工机械配施工机械配备备表表 序号设备名称数量 1钢筋弯曲机2 2BX1-315 电焊机3 3LQ-40 钢筋切断机1 4QT6-12 钢筋调直机1 5H30 冷弯机1 6多功能台架2 9 质质量控制及量控制及检验检验 9.1 质质量量标标准准 9.1.1 主控主控项项目目 (1)制作钢架所用型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗 拉强度和伸长率）工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合现行国家标准碳素结构 钢（GB700）、 热扎普通工字钢（GB）706-65）等的规定和设计要求。 (2)制作钢架的钢材品种和规格必须符合设计要求。 (3)型钢钢架的弯制应符合设计要求。钢架的结构尺寸应符合设计要求。 (4)钢架安装不得侵入二次衬砌断面，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设 计要求。 (5)沿钢架外缘每隔 2m 应用保护层垫块与初喷层或围岩顶紧，钢架与初喷层 或围岩间的间隙应采用喷射混凝土喷填密实。 9.1.2 一般一般项项目目 (1)钢筋、型钢等原材料应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片 状锈蚀。 (2)钢架制作应符合下列规定： 采用型钢弯制钢架时，分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定， 各节长度不应大于 4m，腹板上钻孔的位置应符合设计要求。 钢架节点焊接长度应大于 4cm，且对称焊接。 - 27 - 钢架周边拼装允许偏差为3cm，平面翘曲应小于 2cm。 检验方法：观察、尺量。 钢架安装允许偏差的检验应符合下表的规定： 钢钢架安装允架安装允许许偏差偏差 序号项目允许偏差 1间距100 mm 2横向50 mm 3高程50 mm 4垂直度2o 检验数量：每榀钢架检查一次。 检验方法：测量、尺量。 10安全安全环环保保 10.1 安全要求安全要求 (1)建立安全保证体系，分级负责，加强施工作业现场控制。开展安全技术教育， 确立职工“安全第一”的思想，开展定期安全教育活动，实现施工人员持证上岗。认 真建立安全教育台帐，实行“一人一卡”，使安全教育不留死角。 (2)开展安全标准化工地活动，现场张贴安全生产标语和警示牌，建立安全管 理台帐。同时，建立定期和不定期检查制度，发现不安全因素及时整改，消灭安全 隐患。 (3)各分项工程开工前，做好安全技术交底，履行交底签字手续，使施工人员熟 悉安全措施和增强自我保护意识。 (4)所有施工人员进入施工现场必须佩戴安全帽。 (5)施工用电，电工作业人员必须持证上岗，配电箱和开关箱必须防雨设门配 锁，并安装漏电保护器，通电前，要检查电线是否漏电和破损现象，一经发现及时 处理和更换。所用电线不得与脚手架直接接触，应用木条或绝缘垫隔开。 (6)夜间施工必须有足够的照明设备。 10.2 文明施工措施文明施工措施 (1)按照文明工地建设的有关要求，建立良好的工作生活环境，树立铁路施工 企业的良好形象。 (2)临时设施因地制宜，布局合理，整齐有序，安全卫生，禁止随意搭设。 - 28 - (3)各项建筑材料及周转料分类别、分规格、分品种堆放，放置整齐，标识齐全。 (4)施工场地要清洁卫生，排水畅通。施工运输车辆要文明行驶，礼貌开车。 (5)设置必须的安全警示牌。 10.3 环环境保境保护护措施措施 (1)凡对环境有污染的废物，如生产垃圾、废弃材料等，必须征得建设单位和当 地环保部门的同意后，在指定的地点排放、堆放、掩埋或销毁，不得污染当地水源 和环境。 (2)注意夜间施工噪音对居民的影响，必须在夜间从事有噪音污染的施工，应 先发安民告示，取得当地居民的同意后，方可进行施工。 - 29 - 皖皖赣铁赣铁路隧道工程路隧道工程 锚锚杆施工作杆施工作业业指指导书导书 1适用范适用范围围 本作业指导书适用于皖赣铁路扩能改造工程 II 标隧道工程砂浆锚杆和中空注 浆锚杆的施工。 2作作业业准准备备 2.1 内内业业技技术术准准备备 (1)组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，隧道专项施工方案。阅读、审 核施工图纸，明确有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施， 提出应急方案。 (2)施工人员进行全面的技术、操作、安全交底，确保施工过程的工程质量和人 身安全。 (3)对参与施工人员进行岗前培训，考试合格后方可持证上岗。 2.2 外外业业技技术术准准备备 (1)根据施工进度计划编制材料、机械、设备及劳动力计划表，做好调度工作。 (2)检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。按照钢材质量证明书 进行现场复检。附有质量证明书，并符合设计文件的要求和国家标准规定。 (3)根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。 (4)对机械、设备进行保养、检修，保持机械设备状态良好。 (5)施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建临时设施，满足施工 生产需要。 3技技术术要求要求 锚杆属于隧道喷锚构筑法联合支护体系中的一部分，在隧洞周边或工作面上 按一定格式布置安设锚杆，使围岩整体稳定支护加固的施工工艺，适用于各级围 岩初期支护以及临时支护。 隧道级围岩拱部采用 22 中空注浆锚杆，L=3.0m,间距（环 1.2m纵 1.5m） 梅花形布置；级围岩拱部采用 22 中空注浆锚杆，L=3.5m，间距（环 1.5m纵 - 30 - 1.5m）梅花形布置，边墙采用 22 砂浆锚杆或全螺纹砂浆锚杆，L=3.5m，间距（环 1.5m纵 1.2m）梅花形布置；级围岩边墙采用 22 砂浆锚杆，L=4.0m，间距（环 1.2m纵 1.0m）梅花形布置。砂浆锚杆主要由 22 螺纹钢弯制而成，中空注浆锚杆 采用定制标准的锚杆。 施工机具、材料均验收合格后进场。 4施工程序与工施工程序与工艺艺流程流程 4.1 施工程序施工程序 材料准备-钻孔-清孔-注浆-锚杆安装-锚杆检验 4.2 工工艺艺流程流程 图图