超前小导管注浆作业指导书BRT深云路

深云路人行通道施工方案

一、工程概况

BRT1号线通道重要因素通过特区内的罗湖、福田、南山

三区，在南山工区段施工范围位于龙珠大道和深云路段。龙

珠大道现状形式为四块板，总宽度为80m,机动车道为双向

六车道，BRT线路布设后快车道拓宽改造，拆除机非分隔带,

拓宽中央分隔。深云路上跨北环大道，下穿广深高速，同时

连接南坪一期支线侨香路，深云北环立交为全互通立交。该

段车流量十分庞大，为减小对社会车辆的交通影响，设为立

交段BRT车道与社会车混行。

深云路从北环立交桥至广深高速段原路面较窄，加设BRT专用车道

后将原路不能满足社会车辆的通行条件，原路以双通道穿过广深高

速，并将通道分为快车道和人行道两部分，快车道宽8米，人行道宽

3.5米。加设BRT车道后需将人行道拓宽为快车道，在两快车道两侧

另建两座专用人行通道。按设计规定新建人行通道采用超前长管棚及

小导管超前支护方式的新奥法施工。

二、新奥法施工原理

新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为重要支护手段，因锚杆喷射

混凝土支护可以形成类性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构,

允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。支护

原则是：围岩不仅是载物体，并且是承载结构；围岩承载圈和支护体

组成巷道的统一体，是一个力学体系；巷道的开挖和支护都是为保持

改善与提高围岩的自身支撑能力服务。

新奥法施工严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测

量、早封闭”。

三、施工工期

施工工期9个月

四、施工准备

1、人员

2、机具

五、新奥法施工顺序

六、新奥法施工方案

（一）、通道口开挖

通道口开挖土方量不太大，施工场地也较为宽阔，采用机械夜间

开挖外运，尽也许减少对交通的影响。

为保证夜间开挖安全和对开挖位置的准确，规定夜间11时后开始

施工挖，凌晨5：30前结束，全过程有测量施工人员及安全交通人员

跟进。

（二）、超前长管棚施工

超前长管棚施工的内容依次涉及：超前长管制作、管棚定位架制作、

打设超前长管棚。

1.长管棚制作

管棚用（1）108mmX8mm热轧无缝钢花管制作，节长4m和6m两

种，钢管接头采用丝扣连接，丝扣长度15cm。前端焊接用钢筋制作的

锥体钎头，管棚前端2m管壁半周设4）8mm圆孔透水。

2.超前管棚定位架制作：

超前管棚支架重要使用I32h制作支架，用132c工字钢制作管棚定

位架各两副，再连接固定，在定位架上安装长7.5米的4）125导向钢管,

管口环向间距25cm,管中心距初期支护外缘线35cm,并按0.5度仰

角打入土层5米深，如图所示。

132c管棚定位架

导向刖管小125超前小导,管

t=1OmmL=300

_216_200_________200______________216_

3.打设超前管棚

先布置稳定132c的管棚定位架，并管棚拱部按25cm间距布设，打设

仰角为0.5,管棚带孔侧朝上放置，使用全6m长或4m与6m长的钢

管组合的方式，保证在同一断面的接头数量不大于总数量的50%,接

头错开距离不小于1m,管棚既是超前支护，又可超前探测，同时又能

超前引流导水，减少小导管打设后的出水量，便于注浆。

4、注浆

管棚采用钢花管制作，周边与土层有间隙，应用压力注浆的形式

浆水泥浆注入管中，并将钢花管与土层间的缝隙填充饱满。但开挖线

用周边注浆重耍由小导管完毕。

（三人超前小导管施工

超前长管棚施工的内容依次涉及：小导管制作、小导管钻孔、下管、

掌子面封闭、小导管注浆及检查注浆效果等。一次支护作业与开挖作

业同时交叉进行。

1.小导管制作

将长5m的642mmX4mm钢管前端加工成尖锥状，尾部焊66mm

加劲筋。除尾部（）.8m外，管壁四周按照15cm间距梅花形钻68mm

的压浆孔，以便浆液向围岩内压注。

2、钻孔

经测量放样后，钻杆从钢拱架腹部穿过，钻孔直径大于钢管直径

20mm以上，超前小导管按环向间距30cm,满足设计角度规定生即可

开钻，钏孔过程中要始终保持钻杆的角度，保证钻机不移位。若遇特

殊情况下不能钻孔到位，则在孔附近20cm范围内重新钻孔。

3.下管

小导管从钢拱架腹部穿过，特殊情况下可以从拱架底部及顶部穿

入，将导管贯入孔中。钢管插入及孔口密封解决：钢管由专用顶头顶

进，顶进钻孔长度不小于管长的90%o钢管末端除焊上述挡圈外，再

用胶泥麻盘缠箍成楔形，以便钢管顶进孔后基外壁与孔岩壁堵塞严

密。钢管尾端外露足够长度，并与格栅钢拱架焊在一起。钢管顶进时,

注意保护管口不受损变形，以便与注浆管路连接。

4.掌子面封闭

小导管安装完毕后，洞身周边按照设计规定进行复喷至设计厚

度，然后喷射厚50mm的混凝土封闭掌子面。

5.小导管注浆

注浆采用水泥浆；其浆液的水灰比为（）.5:1〜1:1,水泥标号为425。注

浆压力为0.6〜IMpa,为防压裂工作面，同时还需控制注入量，当每根

导管的注浆达成设计量时即可停止。当孔口压力达成规定但注入量局

限性时也应停止。注浆前导管孔口应达成密闭标准以防漏浆，然后按

设计比例配浆压注，一般按单管达成设计注浆量作为结束标准，当注

浆压力达成设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时,

也可结束注浆。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。注浆

前对管口与孔口外侧进行密封解决，注浆由拱顶向下进行，当浆液流

动较快时，可适当减少注浆压力，反之可适当提高注浆压力，如遇串

浆跑泳，可间隔一孔或数孔灌注。

6、检查注浆效果。注奘结束后，必须钻孔检查注浆效果，如未达成规

定期补孔注浆。

（四）通道开挖

1、挖土

本人行通道为浅埋暗挖型通道，开挖净高度为5.50米，设计按

CRD顺序开挖，每次开挖四分之一个断面，洞上部断面开挖净高度为

2.86米，下部两个断面为2.64米，无法采用机械施工，故采用两至三

班人工开挖。

2.出硝

开挖完毕后，并立即进行清危排险，然后在硝堆上进行锚喷封闭开挖

面，封闭完毕后再进行出俺作业。为提高运送效率，保证施工连续不

间断，使用人工配合小铲车向通道外运土装车。施工中，加强车辆调

度，避免互相干扰。施工注意事项：

①车辆装载严禁超限以减少运送过程中的石磴坠落，保持良好的施

工环境。

②车辆在同方向行驶时，两辆车的间距不得小于15mo

③车辆行驶过程中应派专人指挥，保证施工安全。

3.开挖顺序

土方按CDR法顺序开挖：先开挖左上角的位置，开挖至通道中线

和通道高度一半（约占整个截面面积的25%）,挖进深度（）.5-（）.6m时

一次开挖结束，立即在开挖后的围岩面上架设钢支架、挂网、锚固、

喷混凝土（即第一次支护）。支护稳固后开挖通道左侧下半段并进行

第一次支护。左侧开挖完毕后再挖通道左侧上半段，最后挖下半段。

当掘进深度到7-8m时，进行第二次的防水混凝土浇注。

（五）、锚喷一次支护施工方法

第一次支护是采用锚、喷飞网、钢架联合支护的，作业内容涉及：一

次喷射混凝土、打锚杆、联网、立钢拱架、复喷混凝土。作业时间是

土方开挖刚完毕，支护工作在开挖后的渣堆上进行。

1.一次支护施工顺序

在通道开挖后，应尽快地喷一层厚5mm混凝土，在初喷后，配合超前

小导管架设116的工字钢钢架，每50cm（按掘进循环进度）一根，在

拱墙设15（）mmX150mm双层钢筋网，侧向采用长2.5m的4）25mm地

脚锚杆，每两根一组，间距50cm,梅花型布置。再喷混凝土包裹钢架

及钢筋网到设计厚度。

完毕第一次支护的时间非常重要，一般情况应在开挖后围岩自稳时

间的一半时间内完毕。第一次支护作业是在开挖的渣堆上进行的，待

把未被渣堆覆盖的开挖面的一次喷射混凝土完毕后再出渣。目前的施

工经验是松散围岩应在开挖后三小时内完毕，重要由施工条件决定。

2.观测点埋设

在安装锚杆的同时，在围岩和支护中埋设仪器或测点，进行围岩位移

和应力的现场测量：依据测量得到的信息来了解围岩的动态，以及支

护抗力与围岩的相适应限度。

3.混凝土喷躲及养护

为保证喷射役的质量，拟采用湿喷法，即一方面将骨料预加水,

浸润成潮湿状，再加水泥和水拌合机拌合。喷射前，将受喷面的粉尘

和杂物用水或风清理干净。粗骨料选用质地坚硬的豆粒石，最大粒径

不大于15mm,规定级配良好。细骨料选用坚硬耐久的粗砂，细度模

数不小于2.5,外加剂选用专用粘稠剂，掺量根据实验结果给出。使初

凝时间不大于5分钟，终凝不大于10分钟。喷射碎施工时，使喷层表

面平整光滑，喷头与受喷面基本垂直，距离保持0.6〜0.8m左右，并

呈螺旋状自下而上施喷"每次喷射宽度控制在1米左右，喷射完毕2

小时后，对其表面喷水养护，使其表面保持湿润。

(六人二次支护

1.防水解决

量测数据表白初期支护已稳定期，及时完毕全断面一次支护，在一次

混凝土浇注前后做好防水层：先用无纺布35()g/m满铺，再铺膨润土

防水毯一层，然后铺PVC防水板一层，最后再审无防布350g/m-*层。

2.钢筋绑扎

3、支模

二次支护混凝土是防水钢筋混凝土，每次衬砌长度控制在5m,先浇

筑底板混凝土，待底板混凝土凝固后既可立侧面及顶面的模板。通道

两侧及顶面均采用定型模板，使用碗扣式脚手架，下设调节螺栓。为

加快施工进度，架设的脚手架中间预留一宽2米高2米的施工通道,

施工通道顶用槽钢支撑，并用加设斜杆加固脚手架，保证通道前端的

施工人员及小型机具进出不受影响。加设方法如略图所示。

3、及混凝土施工方法如前，不再多述。

（四）施工监测

1.本次施工监测十分重要，通道位于广深高速的路基回填范围内，土质

较疏松且是浅埋通道施工，容易导致踏方。对通道施工安全和高速公路的通行

会导致很重大的事故。重要措施：

2.开挖后立即对现场观测，对地质情况了解，并做好记录.

3.在通道上方45度的范围内布设沉降观测点，每10米一个

段面。通道正上方按每2米一个点布设，两侧上方间隔加

大，最大间距为5米。

4.在通道内为防止拱度下沉及底部隆起，在每10米上下正中

间各设一个观测点。

5.在通道两侧面每10米设2对点，用收敛计检测侧壁是否受

压变形。

6.沉降观降设专人负责，使用精密水准仪，做到同人同仪器

观测。

观测时间严格按设计规定执行：前一个周期内天天观测两次，第二个

星期内天天观测一次，后半月每三天观测一次，第二到三个月内每5

天一次，三个月到交工每月观测两次。

所有观测记录要真实可靠，如发现有较大沉降及时上报，加强防护解

决。

七、施工中工程质量控制

1、通道开挖及初期支护

(1)、在开挖施工时，不得超循环进尺开挖，以保证施工安全。施

工过程中加强施工监测管理，并根据检测反馈结果调整循环进

尺和台阶步距。对于拱顶处在软弱地层的地段，管棚、小导管注

浆等超前支护措施能有效地避免初期支护完毕前的围岩塌方，

必须严格控制管棚、小导管的角度、间距和注浆参数，保证其施

工质量；开挖施工时，避免超、欠挖，控制开挖轮廓线的尺寸、

中线、高程和内净空。

(2)、格栅钢架的安装质量决定了初期支护的受力条件及形位尺寸,

需要逐根控制其节点的焊接质量。焊缝须饱满，不得点焊。(3)、

加强喷射混凝土的质量控制，严格控制喷射混凝土的配合比及

厚度；喷射混凝土按照先仰拱再拱墙，先底部再上部的原则进

行。开挖完毕后及时初喷封闭，对超挖部分在拱架上增设钢筋网

片，喷射混凝土网填，严禁回填砂袋。格栅钢架间的混凝土喷射

作业中要特别掌握好喷射方向和喷射点对准钢筋的空间，尽量

减少因受钢筋阻挡而形成的空洞，增强初期支护喷射混凝土层

的密实度，提高其防水性能。

(4)、仰拱部位容易积水、造泥，喷射混凝土前必须清除松渣、泥浆，疏

干积水，自下而上施喷，严禁带水喷射。

(5)、初期支护出现渗、漏的部位，可采用初期支护背后注浆等技术措

施进行解决；必须采用一切措施，使初期支护表面无明显滴水或流水,

避免在防水板背后形成水囊，影响二次衬砌的防水效果和受力状态。

2、二次衬砌防水钢筋混凝土

(1)、在综合防水措施中，以混凝土自防水为主，规定混凝土的抗

渗参数应比设计规定提高0.2MPa,这从材质及混凝土配合比上

容易满足。但在施工工艺上却存在困难，一方面是通道内施工条

件恶劣，现浇筑混凝土采用混凝土运送车运送，输送泵输送，规

定混凝土的坍落度高达20〜21cm,使得混凝土容易发生干缩裂

纹；另一方面是施工缝、变形缝处为二次衬砌的薄弱环节，最容

易漏水；再次是混凝土震捣困难，难以到达完全密实的条件。

(2)、采用高性能混凝土、掺加高效减水剂、选择高压力混凝土输

送泵、最大限度地减少混凝土坍落度至16cm以下，是防止二次

衬砌混凝土裂纹的首要技术措施。此外，引用附着式震捣器，也

可提高混凝土的密实度，防止混凝土渗水。

(3)、施工缝的解决除凿毛外，还加设了遇水膨胀止水条。止水条

的敷设工艺规定高，粘贴基面必须平整，固定必须牢固，应有一

层砂浆层来封填止水条周边的凹槽和空隙。事实上这些规定均难

以达成，特别是水平施工缝及环向施工缝在浇筑混凝土前铺一

厚约5cm的砂浆层不易操作，加之砂浆层的收缩较大，致使施工

缝处往往成为渗水的重要部位。据此，加强施工缝的解决及止条

的工艺控制，成为亟待解决的问题。

(4)、防水板的敷设质量重点在于纵横交点处、补疤等不能使用热

合机的地方。对此，一方面规定不断开发粘结补贴的新材料、新

工艺；另一方面还规定加强施工控制和进行逐个检查，对粘贴不

牢固处必须返工。目前所用防水板强度低、延展性差、易刺破，应

积极研究解决。

(5)、由于透水管是软管，必须按一定的坡度安装平顺，以使其能

起到顺畅排水的作用。

八、(6)、二次衬砌背后注浆是防水的最后一道防线，重要注水泥浆

或水泥砂浆。注浆孔一般按设计规定预留，也应在集中漏水点、

施工缝处加钻注浆孔，钻注浆孔时严禁穿透防水板。拱顶注浆管

需设逆止网，防止浆液倒流。注浆压力控制在0.3〜0.5MPa,以免

压力过大损坏衬砌混凝土。

九、(7)、以上综合防水措施实行后，对于仍然存在的渗、漏水，还

必须反复实行补充充填注浆或化学注浆等措施，最终达成设计防

水标准后才干验收移交。

十、安全管理

1、通道施工应作为本段BRT施工安全标准工地建设的重点,

认真编制工地安全实行标准，全面规划，合理安排，规范指

挥行为、作业行为和现场生产设施，实行标准化管理。

2、实行性施工组织设计要按照《规范》、《安规》和设计规定，结

合实际条件，科学选定开挖、支护、衬砌方法和工艺，制定

具体具体的安全技术措施。施工中应根据地质条件的变化及

时补充完善，并认真做好安全教育和技术交底。

3、通道内通风管、高压风管、水管、照明线、输电线、运送道

路、人行道路要统一规划，加强维修，做到布设整齐，状态

良好。机械设备耍固定存放位置，料具堆码整齐，专人负责

保管。

4、洞内施工应由值班领工员统一指挥，按施工组织设计合理