黄岗施工技术交底(V级围岩)

1、蒙华铁路MHTJ-31标段一工区施工技术交底书单位工程名称：黄岗隧道 No.分部工程名称：洞身开挖初支 分项工程（工序）名称：出口段洞身开挖及初支1、 交底范围 适用于黄岗隧道DK1697+052.36+092.36和DK1698+900+993段V级围岩台阶临时仰拱法施工，以及DK1697+092.36+200段和DK1698+875+900段V级围岩台阶法施工。2、 设计情况 （1）超前支护隧道出口V级围岩（DK1697+092.36+200段和DK1698+875+953段）段埋深较浅，围岩破碎，超前支护采用50超前小导管。超前小导管设计参数：A. 超前导管规格：热轧无缝钢管，单根长度5

2、m，外径50mm，壁厚5mm。B. 超前小导管环向间距40cm,外插角1015°。（2）开挖隧道出口段为单线隧道，隧道不加宽，设计净空9.81×6.8m，预留沉降量58cm，围岩等级为级围岩。开挖采用台阶临时仰拱法施工，上台阶高度4.4m，下台阶高度4.4m。台阶长度宜控制在8m以内；围岩稳定性较差时，台阶长度宜控制在5m。隧道开挖施工时应按照要求每次进尺一榀钢架间距，开挖时应严格控制开挖尺寸，防止超挖和欠挖，开挖后应及时进行初期支护。（3）钢筋网片钢筋网片采用6×8圆钢，网格间距20cm×20cm。网片大小为1m×2m。（4）锁脚锚管（杆）锁

3、脚锚杆安装时根据施工工法，在拱腰台阶、拱脚等处设置，该段隧道每榀锁脚锚管2组，锁脚锚杆2组，其中上台阶钢架分节每处设置2组（4个）锁脚锚管，下台阶拱脚处各设置2组（4个）缩脚锚杆。锁脚锚管采用42的热轧无缝钢管，单根长度4m，外径42mm，壁厚5mm，在锁脚锚管前部钻注浆孔，孔径10mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，前段成锥形，尾部预留不小于30cm的止浆段，打设时按与水平方向3045°角度向下钻孔，孔眼深度大于锚管长度0.1m，孔内灌注M30水泥砂浆。锁脚锚管加工图参照超前小导管加工图施工。锁脚锚杆采用22锁脚锚杆，锁脚锚杆采用HRB400螺纹钢筋，钻孔内灌注M30水泥砂浆。锁脚

4、锚杆单根长度3.5m。（5）钢架隧道初期支护采用H150格栅拱架，拱架间距为0.75m，拱架主筋采用22螺纹钢筋，八字筋采用14螺纹钢筋，箍筋采用8圆钢，连接角钢采用125×80×10mm不等边角钢，定位钢筋采用16螺纹钢筋，钢架各部件之间采用焊接。（7）喷射混凝土喷射混凝土应采用湿喷工艺分段分层施做，混凝土终凝至下一循环爆破作业时间不得小于3小时，隧道初期支护应紧跟开挖面及时施作，尽快封闭掌子面。初喷厚度4cm，钢架架设完毕后再喷混凝土至设计厚度，且钢架保护层不小于3cm。衬砌类型ab初期支护厚度（cm）22233、 开始施工的条件及施工准备工作（1）内业准备a.开工前组

5、织技术人员认真学习石岩岭隧道燕尾段实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，首席规范和技术标准。b.制定三台阶临时仰拱法施工安全保证措施，提出应急预案。c.对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。（2）外业准备a.修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场、办公需要。b.修建变压器站、空压机站、钢筋厂、拌和站、水泵站、水池、通风架、等施工设施，同时备齐发电机、移动栈桥、钻爆台车、喷浆台车、风钻、湿喷机械手、自卸汽车、转载机、挖掘机等设施。c.施工作业中所涉及的各种外部技术数据收集。d.对用到工程上的材料（水泥、外加剂、砂石

6、骨料、钢材）抽样检测，报监理收验，并确定喷混凝土的配合比。e.采用超前地质预报系统对前方围岩进行超前探测，分析围岩的各种性能指标，确定合理的施工方案。f.在浅埋隧道地表布置沉降观测网。4、 施工工艺（1）超前小导管A超前小导管布置超前小导管配合钢架使用，相邻小导管搭接不小于100cm。导管布置在隧道拱部150°范围内，每环布设24根，环向间距40cm。导管尾部与格栅钢架焊接固定。小导管布置图如下：超前小导管横断面布置图B超前小导管制作：小导管采用50热轧无缝钢管制成，在导管前部钻注浆孔，孔径10mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，前段成锥形，尾部预留不小于30cm的止浆段。导管加工如

7、下图所示： 超前小导管施工工艺流程图顶入钢管连接管路压水试验注浆停止注浆注下一孔有无渗漏风钻钻孔检查加固效果是否达到要求补钻注浆孔制浆管路泄漏检修封闭岩面工作面泄漏否无是a钻孔先将小导管的孔位用红漆标出，钻孔的方向垂直于开挖面，仰角5°10°。采用风枪成孔。钻孔钻进避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计孔深之后，用吹管将碎渣吹出，避免塌孔。b顶管在钻孔内插入钢花管，在管尾后段30cm处，将麻丝缠绕在管壁上呈纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中，钢管顶进长度不小于90%管长。c固定顶管至设计孔深后，将孔口用水泥-水玻璃胶泥将钢花管与孔壁之间的缝隙封

8、堵。孔口露出喷射混凝土面15cm，安装钢拱架后与拱架焊接在一起。d注浆注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆效率，可采用群管注浆（每次35根）。注浆材料采用水泥浆液注浆，水灰比1:1（重量比）。注浆压力0.51.0Mpa。注浆过程中要随时观察注浆压力级注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。做好注浆记录。注浆量达到设计注浆量或注浆压力达到设计终压时可结束注浆。（2）开挖A.台阶法施工工艺流程图B.台阶法施工工艺a.利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护；开挖部；施作部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，挂网、架立钢架，并设锁脚钢管（杆）；

9、复喷混凝土至设计厚度。b.在滞后于部5m后，弱爆破开挖部；导坑周边部分初喷4cm混凝土，挂网、架立钢架，并设锁脚钢杆；复喷混凝土至设计厚度。c.在滞后于部5m后，弱爆破开挖部；初喷4cm混凝土挂网、架立钢架，隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。d.灌注部仰拱及隧底填充，仰拱及隧底填充分两次进行施作，第一次与二次衬砌仰拱一起浇筑，浇筑顶面为侧沟一下10cm处，避免填充混凝土施工缝与侧沟地面重合，采用与二次衬砌仰拱相同等级混凝土；第二次浇筑至填充层顶面设计标高，采用C20混凝土。 e.初期支护封闭后，根据监控量测结果分析，待初期支护收敛，利用二衬台车一次性浇筑部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。C台阶临时仰拱

10、法施工工艺a.利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护；开挖部；施作部导坑周边的初期支护，即初喷4cm厚混凝土，挂网、架立钢架，并设锁脚钢管（杆）；导坑底部铺设I18轻型工字钢，喷18cm厚混凝土，施作部临时仰拱，必要时封闭掌子面；复喷混凝土至设计厚度。b.在滞后于部5m后，弱爆破开挖部；导坑周边部分初喷4cm混凝土，挂网、架立钢架，并设锁脚钢杆；复喷混凝土至设计厚度。c.在滞后于部5m后，弱爆破开挖部；初喷4cm混凝土挂网、架立钢架，隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。d.灌注部仰拱及隧底填充，仰拱及隧底填充分两次进行施作，第一次与二次衬砌仰拱一起浇筑，浇筑顶面为侧沟一下10cm处，避免填充混凝土

11、施工缝与侧沟地面重合，采用与二次衬砌仰拱相同等级混凝土；第二次浇筑至填充层顶面设计标高，采用C20混凝土。 e.初期支护封闭后，根据监控量测结果分析，待初期支护收敛，利用二衬台车一次性浇筑部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。台阶临时仰拱法示意图台阶法施工工序示意图D施工要点a.隧道施工应坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测” 的原则。b.上台阶每循环开挖支护进尺不应大于1榀钢架间距。上台阶长度不得大于10m。c.边墙每循环开挖支护进尺不得大于两榀钢架间距，中台阶长度不得大于15m。d.隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。e.工序变化处之钢架（或临时钢架

12、）应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管进行注浆，以确保钢架基础稳定。f.钢架应在开挖或初喷混凝土后及时架设；钢架安装前应清除底脚下虚渣，钢架底脚应置于牢固的基础中,基础承载力必须大于150Kpa，且在钢架底部垫28a槽钢。g.施工中，应按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，为支护参数的调整、灌注二次衬砌提供依据。（3）网片钢筋网在钢筋加工厂加工成型，现场人工安装，安装时用电焊点焊固定在钢架及锚杆外露头上，以防喷射砼时晃动。钢筋网应随受喷面的起伏铺设，与受喷面保持一定距离，喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。（4）锁脚锚管（杆） A、锁脚锚管锁

13、脚锚管施工工序同超前小导管施工工序。锁脚锚管与钢架固定采用焊接，锁脚锚管与主筋在格栅两侧进行焊接，钢架加工时在钢架端部内侧2根主筋上各焊接一根L形钢筋。L形钢筋与钢架焊接长度15cm，与锁脚锚管焊接长度20cm。焊接长度。B、锁脚锚杆锁脚锚杆施工采用螺纹钢筋现场制作，砂浆拌合均匀，随拌随用，注浆时注浆管要插至距孔底510cm处，随砂浆的注入缓缓匀速拔出，随即迅速将杆体插入，杆体插入孔内长度不得短于设计长度的95%。灌浆工作连继不中断，保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。锁脚锚杆施工工艺流程图：（5）钢架A钢架施工工艺流程图根据设计要求，格栅钢架在洞外加工厂利用台架按设计加工制作成型，经检查加工拱度

14、满足要求后存放于构件场内备用。钢架利用汽车运到洞内，现场机械配合人工架设。钢架安装前先清除拱架底部的浮渣，将拱架放置于牢固的基础上，如果拱脚基础较差应夯实基础，且基础承载力不小于150Kpa。拱架安装时应设置定位钢筋，定位钢筋环向间距1m设置一根，单根长度1m一段打入岩体另一端与拱架焊接牢固。拱脚处应设置锁脚锚管，锁脚锚管与钢架采用L形钢筋连接，其中L形钢筋与钢架焊接长度不小于15cm，与锁脚钢管焊接长度不小于20cm，且焊缝饱满，不能采用点焊。B钢架施工要点a. 钢架应在开挖或初喷混凝土后及时架设。b. 安装前应清除底脚下的虚碴及杂物，钢架底脚应置于牢固的基础上。钢架安装允许偏差：钢架间距及

15、其横向位置和高程的允许偏差为±5cm，垂直度为±2°。c. 钢架拼装可在作业面进行，各节钢架间以连接板螺栓连接并密贴。d. 沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。e. 钢架应尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间应按设计纵向连接。f. 钢架应尽量减少接头个数。g. 在膨胀性或地应力大的地层中，钢架接头宜采用能滑移的可缩式钢架。可缩接头处应预留20cm左右宽的部位暂不喷混凝土，待可缩接头合龙或围岩变形基本稳定后，再将预留部位喷满混凝土。h. 采用分部开挖法施工时，钢架拱脚应打设锁脚锚杆（或锚管），锚杆长度不小于3.5m，每侧数量为23组（每组2根）。下半部开挖

16、后钢架应及时落底。i. 钢架应与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实；各种形式的钢架应全部被喷混凝土覆盖，保护层厚度不得小于4cm。j. 开挖下台阶时，根据需要在拱脚下可设纵向托梁，把几排钢架（格栅）连成一个整体。 （6）喷射混凝土A 湿喷混凝施工工艺流程图 湿喷混凝土施工工艺流程图按施工配合比要求，将混凝土用料在搅拌机中进行拌和，搅拌运输罐车运至洞内，送入喷射机中，在喷射机喷头处按水泥重量的38%加入液态速凝剂，施喷压力取0.450.7MPa。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0.

17、81.0m。钢架与岩面的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上，对称进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于4cm。如有大凹坑，先找平。为减少回弹量，降低粉尘，提高一次喷层厚度，一次喷射厚度控制在6cm以下，每段长度不超过6m，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。第一次喷混凝土厚度为4cm，喷后要平整圆顺。第二次喷射时，先将钢架与岩面间的空隙喷射密实，然后喷射钢架腹部至设计厚度，且钢架保护厚度大于4cm。B喷射混凝土施工要求检查开挖断面净空尺寸，设置控制喷混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头作标志，检查机具设备和风

18、、水、电等管线路选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离；输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能。保证作业区内具有良好通风和照明条件，喷射混凝土作业的环境温度不得低于5。喷混凝土施工前，应对受喷岩面进行处理。清除受喷面上的浮尘、岩屑。喷射作业应连续进行。喷射作业应分层、分段、分片，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。分层喷射时，一次喷混凝土的厚度不小于40mm，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再喷射，应先用风水清洗喷射表面。初喷混凝土在开挖后及时进行，复喷应根据开挖工作面的地质情况分层、分时段进行喷射作业，以确

19、保喷混凝土的支护能力和喷层的设计厚度；喷混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。复喷混凝土的一次喷射厚度：拱部为50100mm，边墙为70150mm。喷混凝土应强化工艺管理，降低喷射回弹率。喷混凝土的回弹量：墙部不应大于15%，拱部不应大于25%。在喷边墙下部（台阶法施工上半断面拱脚）及仰拱时，需将上半断面喷射时的回弹物清理干净，防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”，而降低支护能力。五、质量标准（1）超前小导管A超前小导管注浆强度和配合比应符合设计要求，且浆液必须充满钢管及周围的空隙。B超前小导管施工允许偏差应符合下表的规定：项目超前小导管外插角孔径（mm）孔深（mm）检测数量检测方法小导管2&

20、#176;±50±500施工单位每环抽检三根仪器测量、尺量（2）开挖A.隧道不应欠挖。当围岩完整、石质坚硬时，放允许岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2）侵入衬砌，整体式衬砌应不小于10cm，其他衬砌不应大于5cm，拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。B.隧道开挖断面允许超挖值应符合拱部平均线性超挖10cm，最大超挖值15cm，边墙平均超挖值10cm。（3）钢筋网片A钢筋网的网格尺寸允许偏差为±10mm。B钢筋网搭接长度应为12个网孔，允许偏差为±50mm。（4）钢架A钢架间距允许偏差为±100mm。B钢架横向允许偏差为±50mm

21、。C高程偏差允许偏差为±50mm。D垂直度偏差允许偏差为±2°。（5）喷射混凝土喷射混凝土的平均厚度大于设计厚度，检查点数的60%及以上大于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的1/2且不小于3cm。六、监控量测（1）监控量测内容监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，应按设计要求进行布点和监测，并根据现场施工情况及时调整量测项目和内容。量测数据应及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。监控量测内容包括：测量项目及方法、测量仪器的选择、测点布置、测量频率、数据处理及测量作业人员的组织等。施工过程中，当地质条件发生显著变化时，应及时修订监控量测计划。（2）监控量测的目的监控

22、量测是新奥法动态施工的根本。现场监控量测是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次衬砌的设计参数调整提供依据，确定二衬和仰拱的施作时间，把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈给设计和施工，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的。监控量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。通过现场监控量测了解围岩、支护变形情况，以便及时调整和修正支护参数，保证围岩稳定和施工安全；提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定二次混凝土衬砌施作时间；依据量测资料采取相应措施，在保证施工安全的前提下加快施工进度；积累量测数据资料，提高施工技术水平。（3

23、）监控量测项目必测项目序号监控量测项目常用量测仪器备注1洞内、外观察现场观察、数码相机、罗盘仪2拱顶下沉水准仪、钢挂尺或全站仪3净空变化收敛仪、全站仪4地表沉降水准仪、钢挂尺或全站仪隧道浅埋段选测项目序号监控量测项目常用量测仪器1围岩压力压力盒2钢架内力钢筋计、应变计3喷混凝土内力混凝土应变计4二次衬砌内力混凝土应变计、钢筋计5初期支护与二次衬砌间接触压力压力盒6锚杆轴力钢筋计7围岩内部位移多点位移计8隧底隆起水准仪、锢钢尺或全站仪9爆破振动振动传感器、记录仪10孔隙水压力水压计11水量三角堰、流量计12纵向位移多点位移计、全站仪（4）监控量测的方法及测点布置A观察洞内观察可分开挖工作面观察和

24、已施工地段观察两部分，开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次。当地质情况基本无变化时，可每天进行一次。观察后应绘制开挖工作面略图（地质素描），填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。在观察中如发现地质条件恶化，应立即通知施工负责人采取紧急措施。对已施工作业队段的观察也应每天至少进行一次，观察包括喷射混凝土，锚杆、钢架的状况。洞外观察包括洞口地表的情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透的观察。在观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人不间断观察。B拱顶沉降及水平收敛量测拱顶下沉及水平净空变化量测应在同一断面进行量测，并采用相同的量测频率。如

25、位移出现异常时应加大量测频率。净空收敛量测侧线布置表 地段开挖方法一般地段特殊地段台阶法、三台阶及三台阶临时仰拱法每台阶一条水平测线每台阶一条水平测线，两条斜测线由于该段隧道断面尺寸较大，按台阶法、台阶临时仰拱法施工时，在拱顶设置一个测点，上中台阶拱脚处各设一个测点，每个断面共布设5个测点。监控量测断面间距5m。净空变形量测应在每次开挖后尽早进行，初读数应该开挖后12h内读取，最迟不得大于24h，而且在下一循环开挖前、必须完成读数。测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护，拱顶量测观测点必须埋设在稳定的岩面上，并和洞内水准点建立联系。量测应选择精度适当，性能可靠，使用及携带方便的仪器。水平相对净空变

26、化量测线的布置应根据施工方法，地质条件，量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。在地质条件良好、采用全断面开挖方式时，可设一条水平测线。当采用台阶开挖方式时，可在拱腰和边墙位置各设一条水平测线。拱顶下沉测量应与水平相对净空量测在同一断面内进行，可采用水准仪等测量下沉量。当地质条件复杂，下沉量大或偏压明显时，除量测拱顶下沉外，尚应量测拱腰下沉和基底隆起量。拱顶下沉量测与水平净空相对变化量测的频率相同，根据位移速度和距开挖面距离决定的监控量测频率之中，原则上采用较高的频率值。出现异常情况或不良地质时，应增大监控量测频率。变形速度（mm/d）量测断面距开挖工作面的距离（m）量测频率>5（01

27、）B（12）次/d15（12）B1次/d0.51（12）B1次/（23）d0.20.5（25）B1次/3d<0.2>5 B1次/7d七、安全要求在隧道施工中，安全是一个永恒的主题，安全工作坚持“安全第一、预防为主”的方针。隧道开挖须注意: （1）洞内开挖出碴时，通道必须设置明显标志，以利安全。 （2）施工队作业班组应建立完善的交接班制度，在交接班时应将本班工作情况及采取的有关安全措施实施，无论是否处理完毕均应向交接班人员详细交代并记载于记录簿内，工地值班负责人应随时检查交接班情况。 （3）在进洞施工作业时，严禁穿拖鞋，上班前4小时严禁喝酒，从进入施工现场起就必须戴好安全帽，进洞前班组长要集中对当班作业人员进行班前安全对话、交底，并检查劳动防护用品是否齐全、戴好。 （4）隧道开挖应根据设计位置、中线、水平、地质情况，并预计可能产生的下沉量和施工误差，掌握施工各部位的具体尺寸，保证开挖和衬砌断面符合设计要求，并根据选定的施工