偏压端墙洞门式洞口工程专项施工方案

1、XX至XX高速公路XX洞口工程专项施工技术方案编制：XX审核：XXXX公路工程局有限公司XX高速公路XX项目经理部洞口工程专项施工技术方案、编制依据公路工程技术标准(JTGB001-2003)公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程(JTJ/T037.1-2000)公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95)公路土工合成材料应用技术规范(JTJ/T019-98)锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)地下工程防水技术规范(GB50108-2

2、001)混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119-88)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)建筑装饰装修工程质量验收规范(GB50210-2001)建设工程文件归档整理规范(GB/T50328-2001)钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)普通混凝土用砂质量标准及检验方法(JGJ52-92)普通混凝土配合比设计规程(GJ55-2000)混凝土减水剂质量标准和试验方法(JGJ56-84)建筑钢结构焊接技术规程(JGJ

3、81-2002)砌筑砂浆配合比设计规程(JGJ98-2000)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)土方与爆破工程施工及验收规范(GBJ201-83)水工混凝土施工技术规范(CDJ207-82)混凝土强度检验评定标准(GBJ107-87)公路工程施工工艺标准XX公路工程局一、工程概况1、洞口结构形式1.1、洞门设计隧道洞口位置主要遵循“早进晚出”的原则进行确定，通过适当增加隧道长度和设置明洞以降低边仰坡的高度，减小洞口边仰坡防护工程量，避免形成长期安全隐患。隧道洞门形式主要结合洞口地形地貌及地质条件进行拟定，尽可能采用利于保护环境、便于恢复原有地貌的洞门形式。陡坡脚隧道四个洞口地形均处于偏

4、压地段，采用偏压端墙洞门式。1.2、洞口边仰坡设计洞口外路基防护采用框架植草和锚杆框架植草进行防护。仰坡回填区域采用框架植草防护，边坡采用1：0.51：1坡率。隧道洞门段及洞口临时边仰坡均采用喷锚防护；其中洞门段临时边坡采用1：0.5坡率，坡高与永久边坡一致；洞外临时边仰坡坡高和坡率均与永久边坡一致；喷锚防护参数为：C20喷射混凝土(8cm)+砂浆锚杆(L=3.5m,1.5mX1.5m)+卩6钢筋网(20cmX20cm);2、水文地质，工程地质概况隧道区地下水较发育，主要为岩溶管道水，发育有多处溶洞及地下暗河，Y0021地下暗河是附近区域内地下水排泄的主要通道为，水量季节性变化明显，调查期间暗

5、河流量50L/S。地表水主要为大气降水形成的暂时性地表面流，主要顺坡向低洼处排泄，部分沿节理裂隙、溶蚀裂隙下渗补给地下水。根据初勘水质分析资料，地下水对混凝土无腐蚀性，Y0021暗河埋藏深度较大，对本隧道无影响。3、气象特征龙里县境，属亚热带季风湿润气候区，气候温和，冬无严寒，夏无酷暑，多云雾照，湿度较大，相对湿度79%，气候随地势的高低垂直变化明显。年均降水1089.3mm,多集中在4-9月，占全年的79.8%,年均气温14.8C,极端最高34.2C,极端最低一9.2C,7-8月最热;平均无霜期283天/年。隧址区属构造剥蚀侵蚀地中山地貌区,峰从地形,线路经过区域冲沟发育。地势起伏较大，沿线

6、海拔高程一般约为10881406m,地形切割强烈，最大切割深度约300m,山坡坡度一般较陡，局部形成陡崖。多为3090.。左右线进口段均位于山体斜坡处,坡面植被发育,基岩零星出露,坡向0,坡角3045,出口所在斜坡坡向约329。坡度约7090基岩大面积裸露。山坡目前处于稳定状态。隧道出口端附近有乡村简易道路通过,交通条件较为便利,进口端在山腰,交通不便,需修建几公里的进场便道。二、洞口工程施工1-5洞口洞明口挖土作石方业明示挖意施图工顺序图洞口防排水工程仰坡外的环形截水沟应于洞口土石方开挖前完成,尽早起到排水作用,确保洞口及仰坡稳定。洞口开挖:洞口仰坡按照设计测量放样在满足机械开挖的条件下,使

7、用挖掘机开挖,装载机配合自卸车装运弃渣至指定弃渣位置,人工辅助修坡。不能直接用机械开挖的次坚石采用定向弱爆破,人工辅助机械装运弃方。洞口开挖应分层开挖,开挖进度视围岩而定。坡面防护:根据开挖的进度及时对成型边仰坡按先喷C20的混凝土23cm封闭开挖面,然后按设计进行坡面防护施工,拉槽开挖洞门及明洞基础。三、明洞工程施工施工方法明洞开挖施工同洞口开挖，明洞基础要落在稳固地基上，如在土层上，须挖至基岩，用浆砌片石或素砼回填找平。明洞衬砌采用液压钢模衬砌台车全断面一次衬砌，外模及外支撑采用定制木模和钢管支撑，整体式灌注。砼采用现场拌合站拌制，砼运输车运到工作面，砼输送泵泵送入模。其具体施工方法同暗洞

8、洞身衬砌，并加强各部位的内外支撑，防止移位。明洞防水层按设计要求施做，可根据实际情况在外铺一层厚3cm的水泥砂浆保护层。防水层在明洞外模拆除后采用人工进行。墙背填充采用干砌片石，墙背回填两侧同时进行，拱背回填对称分层夯实，由于回填量不大，采用人工配合小型机具进行回填。在回填土石上设胶泥防渗层。明洞仰拱、铺底、水沟、路面施工同暗洞施工。施工工艺:施工技术要求a、灌注砼前复测中线和高程，衬砌不得侵入设计净空线。b、按断面要求制作定型挡头板、外模和骨架，并采取防止跑模的措施。c、浇注砼达到设计强度70%以上时，方可拆除内外支模架。d、在外模拆除后立即作好防水层。e、明洞回填每层厚度不得大于0.3m，

9、其两侧回填时的土面高差不得大于0.5m。夯实度不小于93%，洞顶以上最大填土高度不超过3.5米，回填至拱顶齐平后，立即分层满铺填筑至要求高度。f、明洞回填在衬砌强度达到70%后进行。g、拱背回填作粘土隔水层时，隔水层与边、仰坡搭接良好，封闭紧密，防止地表水下渗影响回填体的稳定。作业组织明洞开挖作业组织同洞口开挖；明洞砼施工作业组织同暗洞衬砌施工。超前支护大管棚施工隧道洞口段工程地质条件较差，属堆积体,易发生塌落。针对洞口地质条件较差，有较长距离的V级围岩，且相对埋置深度较浅，不易成洞，设计要求施工时首先施工超前长管棚，以保证成洞面和浅埋地段开挖的稳定和安全。管棚设计参数钢管规格:热轧无缝钢管1

10、08X6mm，节长4m、6m。管距:环向间距50cm。管棚倾角:仰角3(不包括路线纵坡)，方向:与路线中线平行。施工准备利用隧道的所有场地、设备，同时已实现了“三通一平”即水通、电通、风通、场地平整。同时备用一套250KW发电机组。洞口土石方及仰坡均已开挖到位，并已施作锚喷防护。施工方法套拱施工本隧道设计采用C25混凝土套拱做管棚固定墙，套拱在明洞外轮廓线以外，紧贴掌子面施做，套拱内埋设用四榀I20b型钢制作而成的钢拱架作为横架，与管棚钢管焊成整体。采用钢管搭架支撑，模板采用5cm木模，按设计布筋和安装孔口管，保证布筋、孔口管的位置和角度准确，然后进行套拱砼的施工。待套拱砼强度达到85%时撤除

11、模板开始长管棚的施工。为减少因钻具漂移或下垂引起的钻孔偏差，钻机立轴方向严格准确控制，钻进过程中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求及时纠正。管棚施工先打有孔钢花管，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管可作为检查管检查注浆质量；钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm,钢管节长4m、6m。钢管接头要错开，隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少错开1m。搭设钻机施工作业平台作业平台采用钢管搭设，顺序由下向上，由两边向中间，依据孔位依次搭好，钢管架连接牢固，防止钻孔时钻机摆动、倾斜、不均匀下沉而影响钻孔质量。钻进作业根据地质条件和施工条件，本次采用两台80型多功能液压

12、钻机平行作业，并在导向管口编号施工顺序从低孔开始，由两侧往中间方向对称进行施工，钻孔时钻机距工作面距离一般情况不少于2m,钻机摆设钻杆方向与导向管方向一致，钻孔并顶进长管棚钢管。开钻时，先低速低压，等成孔几米后，再加速加压。钻进过程中，必须沿钻机位后定下来的基线钻孔，随时检查钻孔方向的准确度，根据地质情况的变化，选择不同的钻头，当遇坚硬孤石不能钻进时，采用冲击钻头，把岩石击碎，为普通稍软岩石或土质时，采用合金管钻进行钻进。钻进过程中岩土对管壁的阻力较大，前段开孔采用e125mm钻头，后段根据钻进需要使用110mm钻头钻孔，以便于钢管容易顶入，钻进过程遇特殊复杂地层，如不能钻进或难以成孔时，采用

13、预注浆加固钻进成孔；必要时采用加长岩芯管（跟管钻进）的办法。钻孔参数:钻孔直径:115-130mm（比钢管直径大2030mm）钻孔平面误差:径向不大于15cm。钻孔时的孔斜预防措施:导向管导向、扶正器扶正钻具、测斜仪检查，发现偏斜、岩心管扫孔检查控制，发现孔斜超过允许范围，则停止钻孔，进行注水泥浆充填，凝固后重新钻孔。扫孔用108mm岩芯管进行扫孔，目的是清除孔内岩碴和顺通孔道。岩芯管长度不小于2.5m为宜，长度稍长更好。如遇下管困难，连续扫孔几次，同时借助高压空气吹洗，直到孔内清扫干净。下管0108mm钢管管壁打孔，布孔以梅花型布置，孔径为10mm,孔间距为15cm,导管尾部留25cm不钻孔

14、的止浆段，导管加工成4m、6m长两种规格。为使钢管接头错开，加工钢管时将钢管进行钢节编号，根据加工的钢管节搭配好并做好记录待用。下管时，当孔壁不易坍塌时，采用直接撞击法将导管撞击至设计位置，当孔壁容易塌坍时，用导管与钻头同时钻进的方法。管节间采用丝扣连接，丝扣长15cm，为使管间接头错开，且两组管棚间纵向搭接长度不小于1m的要求，编号为奇数的第一节管采用4m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节钢管如果顶进遇到故障，顶不进时，查清原因，必要时重新扫孔后再将钢管顶进。下管后0108mm钢管与0127mm孔口导管焊成一体。钻进过程中地质情况判断:根据钻进的速度，岩土取芯，司钻压力等情况

15、判断此钻孔管段地质情况，并及时作好施工记录，根据记录数据绘制地质剖面图和展开图，为开挖施工提供参考。注浆管棚按设计位置，根据实际施工地质条件，采用水泥-水玻璃浆液注浆，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管可以作为检查管，检查注浆质量。注浆机械选用两台ZYB70/80型注浆泵进行。注浆前先进行现场注浆试验，确定注浆参数及缓凝剂掺入量，用于实际施工。注浆时要求:a、注浆前在钢管中沿管壁安设屮15mm的塑料硬管至孔底，在管口（外端）处与堵浆塞排气孔相连接，作为排气孔（安设钢管盖和注浆阀门）。b、注浆管与堵浆塞进浆孔相连，堵浆塞与导管间为丝扣连接。C、注浆采用从孔口一次注入，为使管内浆液饱满密实，注浆时等排气

16、孔有浆液流出，进行终压注浆，直至达到设计注浆压力或设计注浆量时终止，然后闭其阀门。d、注浆结束标准:按单孔注浆量达到设计注浆量时，可作为结束注浆标准；注浆压力达到设计终压力并终压不少于20分钟时，也可结束注浆，同时注浆扩散半径不小于0.5m。注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，以增强管棚的刚度和强度。施工技术措施套拱内导向管安装时位置和角度用仪器测量定位，保证准确性。在钻孔过程中用测斜仪测定量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。管棚注浆时注意调试好浆液的配合比，控制注浆压力和注浆量，以达到设计注浆效果。注浆参数:水泥浆与水玻璃体积比1:0.5，水泥浆水灰比1

17、:1，水玻璃浓度30波美度，水玻璃模数2.4,注浆压力0.5l.OMpa。初凝时间:7小时；终凝时间：14小时。配制水泥浆或水玻璃浆液时，严防水泥包装纸及其它杂物混入。拌好的浆液在进入贮浆槽及注浆泵之前，对浆液进行过滤，未经过滤网过渡的浆液不允许进入泵内。配制的浆液在规定的时间内注完。超前小导管在本项目隧道施工中，超前支护设计主要为屮42小导管注浆超前小导管施工流程为：钻孔f清孔f顶入加工好的钢管f注浆f检小导管超前支护作业示意图测量放线，确定小导管位置。钻孔机械就位打孔，小导管采用大于屮50的导孔，打孔辐射角度、间距、长度要符合设计要求。钻孔完毕经清孔、检查合格后，利用钻机的冲击和推力将小导

18、管沿引导孔顶入，逐节接长钢管至孔底。小导管长3.5m，前端3.45m范围内按梅花形布置钻6mm的小孔，顶端做成锥型，以便顶进。打设完毕后，注水泥水玻璃浆液，其配合比严格按设计图纸执行，并经试验确定，注浆压力控制在0.5Mpa1Mpa之间，注浆结束用水泥砂浆封口。小导管应注意两次循环之间的搭接不宜小于1.2m。顶进过程应随时注意防止堵孔、坍孔。注浆时注意注浆压力的变化，压力达到设计值且不再吞浆后，即可停止注浆。注浆结束后，检查注浆效果是否达到设计要求，如未达到应进行补孔注浆。超前锚杆施工方法超前锚杆的施工按超前小导管的施工方法进行。钻进及清孔:采用凿岩机将安装好钻头的铅杆钻进至设计深度，并用变压

19、风吹孔。卸下钻机用杆体将锚固剂送入孔底搅拌药卷。深度大于孔深的2/3缓慢推进锚，使孔内饱满密实。超前锚杆设计参数超前锚杆采用22药卷锚杆，长3.5m，环向间距0.4m,外插角14度，纵向相邻两排锚杆的水平搭接长度不小于1.0m。3.2初期支护隧道开挖后，初期支护必须紧跟，以便及时形成支护作用，充分发挥围岩的自稳能力。本隧道设计初期支护主要有22药卷锚杆、D25中空注浆锚杆、(p42的小导管型钢支撑、设计复合支护形式。3.2.1初喷混凝土当出碴结束后立即进行初喷混凝土（当地质很差，应在出碴前），尽快封闭岩面，改善围岩应力分布，有效控制围岩松动变形。喷射采用湿喷法。初喷前，清除岩面松石和杂物。初喷

20、时，因岩面不平往往不易与喷射混凝土粘帖，应适当减小灰骨比，以利于粘结和减少回弹。3.2.2洞门以及洞边坡防护（1）施工方法砂浆锚杆施工采用先注浆后插锚杆的方法，施工工艺流程为：材料准备f钻孔f清孔f注浆f安装锚杆。a、材料准备锚杆:选用符合设计要求的II级高强度的螺纹钢筋，下料前仔细核对图纸，下料的长度等应满足要求。水泥:选用425#的普通硅酸盐水泥。砂:选用粒径小于2.5mm的中细砂。b、钻孔钻孔采用YT-28凿岩机车打孔，实现一机多用，锚杆孔的位置、角度、深度都要满足设计图纸要求，并按梅花形布置，孔的直径应大于锚杆直径的1.5cm以上。c、清孔锚杆孔钻孔完毕进行清孔，清孔采用高压风进行，确

21、保孔内无松碴、积水。d、注浆注浆采用压浆机注浆，水泥砂浆的浆液配制由设计并经试验确定，一般为:水泥：砂：水=1:1-1.5:（0.450.5）（质量比），砂浆宜采用机械拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完，水泥砂浆的强度等级不应低于20MPa。e、安插锚杆注浆管应插至距孔底510cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出，应将杆体拔出重新注浆。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆，其端部3d内不得悬挂重物。f、锚杆拉拔力检验当锚杆注浆完成28d后，进行杆体的拉拔力检验，检验采用抽检的方式。

22、当锚杆拉拔力达到规定值时，应停止加载；当锚杆拉断或被拔出时，应分析原因，并补打锚杆。锚杆施工的全过程要详细的做好现场施工记录，包括锚杆长度、注浆压力、注浆数量、起止时间、预应力、抗拉力等。中空注浆锚杆系统锚杆采用中空注浆锚杆，锚杆打设以隧道断面呈辐射状分布，梅花型布置。中空注浆锚杆施工工艺流程为:施工准备f钻孔f清孔f安装锚杆f注浆。测量放线，标定锚杆位置，并标在岩面上。钻机打眼，打眼时，严格控制方向和辐射角度。钻孔完毕，检查眼孔是否平直畅通，不合格重新钻眼，检查合格后用高压风清孔，经现场监理工程师检验后，将锚杆送入眼孔。依次安装套管、止浆塞、垫板和螺母，安装完毕后，注入水泥砂浆。注浆时应将眼

23、孔中的气体排出，保证浆液饱满和注浆质量，注浆压力控制在0.51Mpa之间，注浆完后，采用拉拔仪及时施加不小于60KN预应力。采用锚杆拉力计作锚杆最终抗拉力试验，其抗拉力不小于设计要求的150KN。作好现场施工记录，包括锚杆长度、注浆压力、注浆数量、起止时间、预应力、抗拉力等。药卷锚杆钻孔同上，用杆体将树脂卷送至孔底，搅拌树脂，缓慢推进杆体。药卷搅拌完毕15分钟后安装垫板、螺母、临时固定杆体。锚杆拉拔力大于10KN后，拧紧螺母。挂钢筋网(1)施工方法针对开挖断面的形状，确定场外制作或现场制作网片，若断面形状较规则，平整，采用场外制作网片，然后现场拼接；若断面形状不规则，起伏较大，则采用现场制作网

24、片，现场拼接，与岩壁紧贴安装。挂网利用简易台车进行挂网工艺流程框图下一循环焊联*挂网网片制作钢筋除锈施工准备喷混凝土施工要求按图纸标定的位置挂钢筋网，钢筋网使用前清除锈蚀，钢筋网制作时其末端各方向定型的间距不少于100mm。钢筋网绑扎固定于先期施工的锚杆上，网片间联接不少于一个网络，并用混凝土块衬垫在钢筋和岩石之间，以保证钢筋和岩面之间保持3050mm的间隙。制作网片:有钢格栅的地段，网片的宽度按钢支撑的间距预制(见下图)；其他地段宽度根据径向锚杆布置情况确定。用在墙部的网片上侧带钩，便于挂设。型钢拱架及钢格栅施工方法在洞外加工棚分节加工，型钢架用弯轨机分节弯制，格栅拱架分节放样焊接成型。汽车

25、运至安装点利用简易工作平台和上台阶人工分节安装，并尽量与先期施工好的锚杆点焊连接。钢架间用纵向连接筋连连。施工工艺流程:钢架施工工艺流程图结束分节分段安装钢架间连接钢架运输钢架加工施工工艺要求钢架加工制作工艺要求a、型钢拱架在洞外加工厂用弯轨机制作。按设计图放大样，放样时应考虑工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量，确定下料长度。将主钢筋、型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。格栅拱架按设计图、连接板应按设计预先制作计算下料长度，在胎模上焊接支撑筋，箍筋及连接板，焊接应满足规范要求。b、严格焊前及焊缝检查。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。钢筋及工字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，对轻微浮锈油污等清除干净并对焊点进行防锈处理。焊制前进行焊工摸底试焊。施焊前焊工复查组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求，修整合格后才能施焊。焊接完毕后清除熔碴及金属飞溅物，按钢结构工程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。c、钢架加工后要进行试拼，其允许误差为:沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；钢架由拱部，边墙各单元钢构件拼装而成，节段间螺栓连接，钢架平放时，平面翘曲小于土2cm。钢架架设工艺要求a、为保证钢架置于稳固的地基上，