城市轨道交通工程隧道初期支护施工标准化指导手册

城市轨道交通工程隧道初期支护施工标准化指导手册一、施工准备（一）技术准备1.组织技术人员认真熟悉施工图纸和相关规范、标准，理解设计意图，明确隧道初期支护的技术要求和质量标准。针对复杂节点部位，邀请设计单位进行技术交底，确保施工人员领会设计关键要点。2.根据工程实际情况和现场条件，编制详细的施工方案。方案中要包含施工工艺、施工进度计划、质量保证措施、安全保障措施等内容。施工方案需经过严格的审批程序，确保其科学合理、可行有效。3.对施工人员进行全面的技术交底。技术交底内容应涵盖施工工艺、操作规程、质量标准、安全注意事项等方面。通过书面和现场讲解相结合的方式，确保施工人员熟悉施工流程和技术要求。4.进行测量放线工作。依据设计图纸和现场控制点，精确测放出隧道中心线、开挖轮廓线和初期支护的位置，并设置明显的控制桩和水准点。测量成果需经过严格的复核和验证，确保其准确性和可靠性。（二）材料准备1.按照设计要求和施工进度计划，提前组织材料进场。所需材料主要包括钢筋、型钢、喷射混凝土原材料（水泥、砂、石、外加剂等）、锚杆等。材料进场时要附有质量证明文件，如质量检验报告、合格证等。2.对进场材料进行严格的检验和试验。钢筋要进行力学性能试验，型钢要检查其规格、尺寸和外观质量，喷射混凝土原材料要进行质量检验，锚杆要进行拉拔试验等。不合格的材料坚决退场，严禁用于工程施工。3.做好材料的储存和保管工作。钢筋、型钢要分类堆放，采取防雨、防锈措施；水泥要存放在干燥的仓库内，防止受潮结块；砂、石要设置围挡，避免污染；外加剂要按照规定的条件储存，确保其性能稳定。（三）机械设备准备1.根据施工工艺和进度要求，配置足够数量、性能良好的机械设备。主要设备包括混凝土喷射机、锚杆钻机、电焊机、装载机、空压机等。设备进场前要进行调试和试运行，确保其正常运行。2.建立健全机械设备管理制度，定期对设备进行维护保养和检修。制定设备操作规程，操作人员必须持证上岗，严格按照操作规程进行操作。确保机械设备在施工过程中的可靠性和安全性。3.准备好设备易损件和常用维修工具，确保在设备出现故障时能够及时进行维修和更换，减少设备停机时间，保证施工顺利进行。（四）现场准备1.完成施工场地的平整和硬化工作，确保施工场地排水畅通，无积水现象。根据施工需要，设置材料堆放区、机械设备停放区、作业区等，各区域要设置明显的标识牌。2.搭建临时设施，如值班室、材料库、休息室等，为施工人员提供必要的生活和工作条件。临时设施的搭建要符合安全、防火、卫生等要求。3.接通施工用水、用电线路。施工用水要满足水质和水量要求，施工用电要采用TNS系统，设置专用的配电箱和开关箱，确保用电安全。二、初期支护施工工艺（一）锚杆施工1.钻孔（1）根据设计要求和隧道围岩情况，确定锚杆的孔位、孔深和孔径。采用全站仪或经纬仪进行孔位测量定位，并用红油漆做好标记。（2）使用锚杆钻机按照标记的孔位进行钻孔。钻孔过程中要保持钻孔的垂直度和直线度，误差控制在设计允许范围内。钻孔深度要符合设计要求，不得小于规定值。（3）钻孔完成后，用高压风或水将孔内的岩粉和杂物清理干净，确保孔壁干净、无松动岩石。2.锚杆制作与安装（1）锚杆采用符合设计要求的钢筋制作。钢筋表面应平整、无裂缝、无锈蚀等缺陷。锚杆的长度、直径和锚固段长度要严格按照设计图纸加工。（2）将制作好的锚杆缓慢插入已清理好的钻孔内，确保锚杆位于钻孔中心位置。对于全长粘结型锚杆，在插入锚杆的同时，要使用注浆泵向孔内注入水泥砂浆，注浆压力和注浆量要符合设计要求。注浆过程中要防止锚杆移位和孔口漏浆现象。（3）对于端部锚固型锚杆，先将锚固剂放入孔底，然后再插入锚杆。锚固剂的类型和用量要根据设计和施工要求选用，插入锚杆后要保持一定的时间，待锚固剂凝固后再进行其他作业。3.质量检验（1）锚杆的材质、规格和性能必须符合设计要求和相关标准规定。检查锚杆的质量证明文件和检验报告，确保其质量合格。（2）锚杆的孔位、孔深和孔径要符合设计要求。采用钢尺或卡尺进行检查，孔位偏差不得超过±50mm，孔深偏差不得超过±50mm，孔径应比锚杆直径大15mm以上。（3）锚杆的安装角度要符合设计要求，偏差不得超过±5°。采用角度仪进行检查，确保锚杆安装角度准确。（4）锚杆的拉拔力要符合设计要求。按照规定的频率进行锚杆拉拔试验，试验数量不少于锚杆总数的1%，且每300根锚杆不少于3根。拉拔试验时，加载速度要均匀，当锚杆的拉拔力达到设计值时，持续时间不少于5min，锚杆无位移、无破坏现象为合格。（二）钢筋网施工1.钢筋网制作（1）钢筋网采用符合设计要求的钢筋制作。钢筋的直径、间距和网格尺寸要严格按照设计图纸加工。（2）钢筋网的加工可在加工厂或施工现场进行。采用钢筋调直机将钢筋调直，然后按照设计尺寸进行切断和弯曲。钢筋的弯曲角度和弯曲半径要符合设计要求。（3）将加工好的钢筋按照设计网格尺寸进行焊接或绑扎，形成钢筋网片。焊接时要保证焊缝长度和焊缝质量，绑扎时要保证绑扎牢固，不得有松动现象。2.钢筋网安装（1）在隧道开挖完成并初喷混凝土后，及时进行钢筋网的安装。安装前要对初喷混凝土表面进行清理，确保表面平整、无杂物。（2）将加工好的钢筋网片铺设在初喷混凝土表面，钢筋网片之间的搭接长度要符合设计要求，一般不小于200mm。采用焊接或绑扎的方式将钢筋网片连接牢固。（3）钢筋网要与锚杆或其他固定装置连接牢固，确保钢筋网在喷射混凝土过程中不发生移位。可采用铁丝将钢筋网与锚杆绑扎在一起，或在钢筋网与锚杆之间焊接短钢筋进行固定。3.质量检验（1）钢筋网的材质、规格和性能必须符合设计要求和相关标准规定。检查钢筋的质量证明文件和检验报告，确保其质量合格。（2）钢筋网的网格尺寸要符合设计要求。采用钢尺进行检查，网格尺寸偏差不得超过±10mm。（3）钢筋网的安装位置要准确，与初喷混凝土表面的间距要符合设计要求，一般为3050mm。采用钢尺或塞尺进行检查，确保钢筋网安装位置正确。（4）钢筋网的搭接长度要符合设计要求。采用钢尺进行检查，搭接长度不足的部位要及时进行整改。（三）钢拱架施工1.钢拱架制作（1）钢拱架采用符合设计要求的型钢制作。型钢的材质、规格和型号要严格按照设计图纸选用。（2）钢拱架的加工应在加工厂进行，采用专业的加工设备和工艺。首先将型钢进行调直和除锈处理，然后按照设计尺寸进行切割和弯曲。钢拱架的弯曲半径和角度要符合设计要求，误差控制在允许范围内。（3）将加工好的钢拱架各分段进行试拼装，检查其尺寸精度和连接质量。试拼装合格后，在各分段上做出明显的标识，以便在现场安装时准确对接。2.钢拱架安装（1）在隧道开挖完成并初喷混凝土后，及时进行钢拱架的安装。安装前要对隧道开挖断面进行检查，确保断面尺寸符合设计要求。（2）将钢拱架各分段吊运至安装位置，采用人工或机械将其就位。钢拱架的安装要严格按照设计位置和间距进行，偏差不得超过±50mm。（3）相邻两榀钢拱架之间要采用纵向连接筋进行连接，纵向连接筋的直径和间距要符合设计要求。采用焊接的方式将纵向连接筋与钢拱架连接牢固，焊缝长度和焊缝质量要符合相关标准规定。（4）钢拱架与围岩之间要采用混凝土垫块或楔形块进行楔紧，确保钢拱架与围岩密贴。垫块的材质和尺寸要符合设计要求，间距不宜过大，一般不超过1m。（5）在钢拱架安装完成后，要对其垂直度和稳定性进行检查。采用全站仪或经纬仪检查钢拱架的垂直度，偏差不得超过±2°。若发现钢拱架有倾斜或不稳定现象，要及时进行调整和加固。3.质量检验（1）钢拱架的材质、规格和性能必须符合设计要求和相关标准规定。检查型钢的质量证明文件和检验报告，确保其质量合格。（2）钢拱架的加工尺寸要符合设计要求。采用钢尺或卡尺进行检查，钢拱架的高度、宽度和弧度偏差不得超过设计值的±20mm。（3）钢拱架的安装位置、间距和垂直度要符合设计要求。采用全站仪或钢尺进行检查，安装位置偏差不得超过±50mm，间距偏差不得超过±100mm，垂直度偏差不得超过±2°。（4）钢拱架的连接质量要符合相关标准规定。检查焊缝长度、焊缝高度和焊缝外观质量，焊缝应饱满、无裂纹、无气孔等缺陷。纵向连接筋的连接要牢固，不得有松动现象。（四）喷射混凝土施工1.原材料选择与配合比设计（1）水泥：优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其强度等级不宜低于42.5级。水泥应具有良好的安定性和凝结时间，质量符合相关标准规定。（2）砂：应采用中粗砂，细度模数宜在2.53.5之间，含泥量不得大于3%。砂的颗粒级配应良好，质地坚硬、清洁。（3）石子：应采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm，含泥量不得大于1%。石子的颗粒级配应符合设计要求，针片状颗粒含量不宜大于15%。（4）外加剂：根据工程需要和施工环境，可选用速凝剂、减水剂等外加剂。外加剂的质量和性能应符合相关标准规定，其掺量应通过试验确定。（5）配合比设计：根据设计强度等级、喷射工艺和施工环境等因素，通过试验确定喷射混凝土的配合比。配合比设计要满足喷射混凝土的强度、耐久性和施工性能要求。喷射混凝土的配合比应经监理工程师认可后方可使用。2.喷射混凝土施工工艺（1）喷射混凝土前准备工作①检查喷射设备的运行情况，确保设备正常运行。清理喷射机和输料管，检查其密封性和磨损情况，如有损坏要及时更换。②对受喷面进行清理，清除浮石、油污、杂物等，并用高压水冲洗干净，使受喷面保持湿润。对于凹凸不平的部位，要进行找平处理。③埋设控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用短钢筋或木块等，其间距不宜大于2m。（2）喷射作业①喷射混凝土应采用wetshot或dryshot工艺，本工程推荐采用湿喷工艺，以提高喷射混凝土的质量和减少粉尘污染。湿喷时，将搅拌好的混凝土通过混凝土喷射机和输料管输送至喷头处，与压缩空气和速凝剂混合后喷射到受喷面上。②喷射作业应分段、分片、分层进行。喷射顺序应自下而上，先墙后拱。分段长度不宜大于6m，分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。③喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.61.2m。喷射时应匀速移动喷头，使混凝土均匀覆盖在受喷面上。喷头的移动速度要适中，过快会导致混凝土不密实，过慢会造成混凝土堆积和流淌。④喷射混凝土的一次喷射厚度应根据设计要求和喷射部位确定。一般情况下，边墙一次喷射厚度宜为70100mm，拱部一次喷射厚度宜为5070mm。当设计厚度大于一次喷射厚度时，应分层喷射。（3）喷射混凝土养护喷射混凝土终凝2h后，应及时进行养护。养护方法可采用洒水养护或覆盖养护，养护时间不少于14d。在养护期间，要保持混凝土表面湿润，防止混凝土出现干裂现象。3.质量检验（1）喷射混凝土的原材料质量必须符合设计要求和相关标准规定。检查原材料的质量证明文件和检验报告，确保其质量合格。（2）喷射混凝土的配合比要符合设计要求。检查配合比设计报告和施工记录，确保配合比准确无误。（3）喷射混凝土的强度要符合设计要求。按照规定的频率留置喷射混凝土试块，进行抗压强度试验。试块的制作和养护要符合相关标准规定，试验结果应满足设计强度等级要求。（4）喷射混凝土的厚度要符合设计要求。采用钻孔或凿孔的方法检查喷射混凝土的厚度，检查点数不少于每10延米3个断面，每个断面不少于5点。喷射混凝土的平均厚度不得小于设计厚度，最小厚度不得小于设计厚度的2/3。（5）喷射混凝土的表面应平整，无裂缝、无孔洞、无漏喷现象。表面平整度允许偏差为±50mm。采用2m靠尺和塞尺进行检查，确保喷射混凝土表面质量符合要求。三、施工质量控制（一）质量目标确保隧道初期支护工程质量符合设计要求和相关标准规定，各分项工程的一次验收合格率达到100%，优良率达到90%以上，杜绝质量事故的发生。（二）质量保证体系1.建立健全质量管理组织机构，成立以项目经理为组长，项目技术负责人为副组长，各部门负责人和施工班组长为成员的质量管理领导小组。明确各成员的质量管理职责，形成全员参与、全过程控制的质量管理体系。2.制定完善的质量管理规章制度，如质量检验制度、质量奖惩制度、质量教育培训制度等。严格按照制度要求进行质量管理，确保质量管理工作的规范化和制度化。3.加强质量教育培训，提高施工人员的质量意识和操作技能。定期组织施工人员进行质量培训和技术交底，使施工人员熟悉施工工艺、质量标准和操作规程。新入场的施工人员必须经过质量培训和考核合格后方可上岗作业。（三）质量控制要点1.原材料质量控制建立严格的原材料采购、检验和管理制度。原材料采购要选择信誉良好、资质齐全的供应商，签订采购合同，明确质量要求和违约责任。原材料进场时要进行严格的检验和验收，检查其质量证明文件和外观质量，按规定进行抽样试验，合格后方可使用。对不合格的原材料要及时退场，并做好记录。2.施工工艺控制（1）严格按照施工方案和操作规程进行施工。施工前要对施工人员进行详细的技术交底，明确施工工艺、操作要点和质量标准。施工过程中要加强现场管理，监督施工人员严格按照施工工艺进行操作，确保施工质量。（2）加强施工过程中的质量检验和验收工作。每道工序完成后，要进行自检、互检和专检，合格后方可进行下一道工序。对关键工序和隐蔽工程，要在施工前进行质量预控，施工过程中进行旁站监督，施工完成后进行严格的验收，确保工程质量。（3）及时处理施工过程中出现的质量问题。对施工中发现的质量问题，要立即分析原因，制定整改措施，并严格按照整改措施进行整改。整改完成后要进行复查，确保质量问题得到彻底解决。3.成品保护（1）对已完成的初期支护工程要采取有效的保护措施，防止在后续施工过程中受到损坏。如在钢拱架上设置防护标识，避免机械设备碰撞；对喷射混凝土表面进行覆盖保护，防止污染和受损等。（2）加强对施工人员的教育，提高成品保护意识。在施工过程中，要教育施工人员爱护已完成的工程，不得随意破坏和污染。对造成成品损坏的责任人要进行严肃处理。四、施工安全管理（一）安全目标杜绝死亡和重伤事故，轻伤事故频率控制在3‰以内，确保施工安全。（二）安全保证体系1.建立健全安全生产管理组织机构，成立以项目经理为组长，项目安全负责人为副组长，各部门负责人和施工班组长为成员的安全生产领导小组。明确各成员的安全生产职责，形成全员参与、全过程管理的安全生产体系。2.制定完善的安全生产规章制度，如安全生产责任制、安全教育培训制度、安全检查制度、安全事故应急预案等。严格按照制度要求进行安全生产管理，确保安全生产工作的规范化和制度化。3.加强安全教育培训，提高施工人员的安全意识和安全技能。定期组织施工人员进行安全教育培训，新入场的施工人员必须经过三级安全教育培训，并经考试合格后方可上岗作业。特殊工种作业人员必须持证上岗。（三）安全控制要点1.施工机械安全（1）各种施工机械设备要定期进行维护保养和检修，确保设备的性能良好、安全防护装置齐全有效。（2）操作人员必须严格按照操作规程进行操作，严禁违规作业。在操作前要对设备进行检查，确认正常后方可启动设备。（3）机械设备的安装、拆卸要由专业人员进行，并严格按照安装、拆卸方案进行操作。安装、拆卸完成后要进行调试和验收，合格后方可投入使用。2.临时用电安全（1）施工现场临时用电要采用TNS系统，做到“三级配电、两级保护”。配电箱、开关箱要符合标准要求，设置漏电保护器，确保用电安全。（2）电工必须持证上岗，严禁非电工人员接、拆电线和电器设备。对电气设备和线路要定期进行检查和维护，发现问题及时处理。（3）施工现场的照明灯具和电气设备要符合防潮、防水、防火等要求，严禁在易燃、易爆场所使用普通电气设备。3.喷射混凝土作业安全（1）喷射混凝土作业前，要检查喷射机、输料管等设备的连接情况和密封性，确保设备正常运行。（2）在喷射作业过程中，操作人员要佩戴好防护用品，如防尘口罩、防护眼镜、安全帽等，防止粉尘和混凝土飞溅伤人。（3）输料管堵塞时，要先停止喷射机的运转，然后用敲击等方法疏通输料管。严禁在输料管有压力的情况下进行拆卸和维修。4.高处作业安全（1）高处作业人员必须系好安全带，并将安全带挂在牢固可靠的地方。在高处作业平台上要设置防护栏杆和安全网，防止人员坠落。（2）高处作业时，要设置专人进行监护，严禁上下抛掷工具和材料。传递工具和材料时要使用绳索或吊篮等工具。（3）遇有六级以上大风、暴雨、雷电等恶劣天气时，要停止高处作业，并采取相应的防护措施。五、环境保护与文明施工（一）环境保护1.扬尘控制（1）施工现场要设置围挡，减少扬尘扩散。围挡高度要符合相关标准要求，一般不低于1.8m。（2）对施工现场的道路进行硬化处理，定期进行清扫和洒水降尘，保持道路湿润。土方开挖、砂石料堆放等易产生扬尘的作业要采取覆盖、洒水等降尘措施。（3）水泥等粉状材料要采用密封储存和运输，装卸过程中要采取防尘措施，防止粉尘飞扬。2.废水处理（1）施工现场要设置沉淀池、化粪池等废水处理设施，对施工废水和生活污水进行处理。施工废水经沉淀处理后可循环使用，生活污水经化粪池处理后排入市政污水管网。（2）严禁将未经处理的废水直接排放到水体中，防止水污染。3.噪声控制（1）合理安排施工时间，避免在居民休息时间进行高噪声作业。如因工艺要求必须连续施工的，要办理相关手续，并公告附近居民。（2）选用低噪声的施工机械设备，并采取有效的降噪措施，如安装消声器、设置隔音屏障等。对施工机械要定期进行维护保养，确保其正常运行，减少噪声排放。（二