初期支护施工控制要点

初期支护施工控制要点1.总体控制要求（1）初期支护采用喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架中的一种或几种联合形成支护体系，喷锚支护需与围岩密贴，充分发挥围岩自承能力，及时施作喷锚支护，确保围岩稳定。（2）严格按照设计参数施工，隧道三车道、四车道及车通人通初期支护参数按对应设计表格执行，各工序施工需整合纳入对应分部工程，不拆分钢筋、混凝土等基础工序。（3）各分项工程（喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架）施工需遵循各自工艺流程，每道工序完成后经检查合格，方可进入下一道工序，确保施工连贯、规范。2.喷射混凝土施工控制2.1施工准备控制（1）原材料及试验控制：①水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，特殊情况采用特种水泥时需进行现场试验；②粗集料采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于12mm，细集料采用中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，采用连续级配；③外加剂对混凝土强度、围岩黏结力无负面影响，无腐蚀作用，使用前进行性能试验；④速凝剂根据水泥品种、水灰比通过试验确定掺量，使用前做速凝效果试验，要求初凝≤3min、终凝≤12min；⑤水质符合工程用水标准，无有害杂质；⑥外掺料剂量通过试验确定，掺加后喷射混凝土性能满足设计要求。（2）现场准备控制：①检查开挖断面净空尺寸，清除松动岩块、岩壁粉尘及边脚岩屑、杂物；②岩面有集中渗水时，先引排妥善处理；③设置喷射混凝土厚度控制标志；④检查机具设备及风、水、电线路，试运转正常，作业面具备良好通风和照明条件。2.2喷射作业控制（1）作业参数控制：送风前打开计量泵（喷嘴朝下），送风后调整风压至0.1～0.15MPa，根据混凝土回弹量、表面湿润度及黏结力灵活调整风压和速凝剂掺量。（2）作业顺序控制：分段、分片、分层由下而上顺序进行，拱部对称作业；岩面有较大凹洼时，结合初喷找平；喷头呈“S”形旋转轨迹缓慢均匀移动，绕圈直径约30cm，每圈压前半圈；喷头与受喷面基本垂直，距离保持0.6～1.2m。（3）分层喷射控制：①插入比设计厚度大5cm的铁丝作为厚度控制标志，每1～2m设一根；②分初喷和复喷，先喷射钢架与围岩间空隙，再喷射钢架之间混凝土，将钢架全部覆盖；③初喷在开挖完成后立即进行，厚度控制在4cm；④复喷在挂网和钢架安装后进行，可一次或分层作业，后一层在了你前一层终凝后施工，拱顶每次复喷厚度≤10cm，边墙≤15cm，最小厚度≥5cm，复喷从拱脚或墙脚向上对称进行，最后喷拱顶。2.3养护及注意事项控制（1）养护控制：喷射混凝土终凝2h后进行湿润养护，养护时间不少于7d；隧道内环境温度低于+5℃时，不得洒水养护。（2）特殊控制：①钢架安装就位后及时复喷，由下至上进行，钢架背后空隙喷密实，不得填塞杂物、挂模喷射，确保钢架被完全包裹；②混合料采用机械搅拌，搅拌时间不少于2min，配合比满足设计强度和喷射工艺要求，1d龄期抗压强度≥8MPa；③终凝后初喷表面有粉尘时，复喷前需吹洗干净；④未掺速凝剂的混合料存放时间≤2h；⑤回弹物不得重新用作喷射混凝土材料；⑥作业区气温不宜低于+5℃，结冰层面不得作业，强度未达6MPa前不得受冻。3.锚杆施工控制3.1施工准备控制（1）检查风、水管路及电路连接，确保无漏风、漏水、漏电，施工机具完好满足施工需求；（2）钻孔前检查岩面，清除松动石块，排查初喷混凝土空壳、开裂等险情，排除后再钻孔。3.2定位及钻机就位控制（1）按设计要求用红油漆标出钻孔位置，孔位允许偏差±150mm，钻孔数量不得少于设计数量；（2）侧墙及拱腰采用气腿式凿岩机钻孔，拱部采用专门锚杆机施作，确保钻孔方向和深度符合要求。3.3钻孔、清孔及检查控制（1）钻孔控制：系统锚杆钻孔宜保持直线，方向宜与开挖面垂直，与开挖面垂直偏差≤20°，局部锚杆尽可能与岩层层面或主要结构面成大角度相交；钻孔直径42mm，深度不小于锚杆杆体有效长度，与设计长度允许偏差±50mm。（2）清孔及检查：钻孔完成后用高压风吹净孔内岩屑，检查钻孔数量、畅通性及深度，确保符合设计要求。3.4锚杆安装及注浆控制（1）安装控制：①人工安装锚杆，安装前确保孔内无积水、岩粉吹净，杆体调直、除锈、清除油污；②逐根送入孔内，安装配套垫片及螺母，垫片预留注浆孔或排气孔；③垫板与锚杆轴线垂直、与喷射混凝土层紧密接触，孔轴线与孔口面不垂直时，采用楔形垫块或M20砂浆/混凝土找平；④插入中空锚杆后保持中空通畅，螺母在砂浆初凝后拧紧。（2）注浆控制：①注浆前疏通锚杆中孔，浆液采用水泥浆，水灰比0.45:1；②边墙锚杆注浆：插入排气管，注浆管固定牢固，注浆压力＞1MPa，排气口出浆后停止灌浆，立即用锚固剂堵塞注浆口；③拱腰及拱顶锚杆注浆：插入注浆管并固定，注浆压力＞1MPa，杆体出浆后停止灌浆，堵塞注浆口及锚杆口并补压，确保浆液饱满。3.5施工注意事项控制（1）中空注浆锚杆材料强度＞500MPa，杆体抗拉极限拉力≥180kN；（2）垫板与喷射混凝土层不密贴时，用水泥砂浆填实，砂浆强度达到设计100%后方可上垫板和螺母；（3）锚杆安设后不得随意敲击，端部3天内不得悬挂重物；（4）Ⅳ、Ⅴ级围岩系统锚杆尾端预留足够长度，用专用防护套保护，施作位置用红漆标识；（5）挂防水板前委托第三方检测锚杆长度、数量、注浆饱满度，抽检频率≥1%；（6）防水板施工前切除锚杆外露部分，切除面与初支喷砼面齐平，无露头。4.钢筋网施工控制4.1施工准备控制钢筋焊接前调直，清除表面油渍、漆污、水泥浆、浮皮、铁锈等，钢筋规格符合设计要求。4.2钢筋网片制作控制（1）熟悉设计图纸，标定15×15cm（E6）和20×20cm（A6）两种网片尺寸；（2）在钢构件加工厂用模具集中加工，每节长度≥2.0m；（3）焊接质量符合设计要求，连接牢固。4.3成品存放控制加工完成后存放在指定区域，两种规格分区域单独存放，标识清晰、信息齐全；搬运和运输时轻抬轻放，避免变形。4.4钢筋网片安装控制（1）在初喷混凝土施作完毕后安设，随受喷面起伏铺设，与钢架、锚杆连接成一体，确保喷射时不晃动；（2）双层钢筋网时，两层保持一定距离，第二层在第一层被喷射混凝土全部覆盖且终凝后铺挂；（3）搭接长度≥35d（d为钢筋直径），且≥1个网格长边尺寸，严禁两层同时铺挂后再复喷。4.5施工注意事项控制（1）先初喷一层混凝土后再铺设钢筋网；（2）钢筋网与初喷混凝土面间隙控制在20～30mm，最大间隙≤50mm，不宜将钢筋预焊成片后铺挂；（3）与锚杆或其他固定装置连接牢固，喷射混凝土时不得晃动。5.钢架施工控制5.1施工准备控制（1）钢构件加工厂内冷弯机、电焊机等设备调试合格，钢架存放模架验收合格；（2）原材料进场验收合格，数量满足施工需求；（3）作业工人完成安全技术交底和培训考核，特种作业人员持证上岗。5.2钢架加工控制（1）型钢拱架：①按设计1:1加工大样，分节段冷弯成型，内轮廓曲线半径≥设计值，每节长度≤4m，编号注明安装位置；②每节段由工字钢及连接板双面焊接，接头腹板焊缝宽度h=12mm，翼缘h=16mm，螺栓孔采用机械钻孔，数量≥4个，严禁气割或氧焊冲孔；③节段中型钢对接焊接时，焊缝两侧加钢板骑缝帮焊，进行抗弯和抗扭矩试验，每节对接焊缝数≤1，且在场外完成。（2）格栅拱架：①钢筋分节段下料，分节长度同型钢拱架，按1:1胎模控制尺寸；②所有钢筋节点焊接，焊接长度≥40mm，对称焊；③主筋端头与连接板焊接时，加U形钢筋帮焊，每块连接板U形钢筋≥2个，直径≥主筋直径，同时与主筋和连接板焊接，焊接长度≥150mm。5.3钢架试拼及存放控制（1）不同规格首榀钢架加工完成后平地平拼，周边拼装允许偏差±30mm，平面翘曲＜20mm，合格后方可批量生产；（2）按规格分类存放在专用台座上，离地高度≥30cm，标识准确；堆放和运送时轻拿轻放，避免变形。5.4钢架安装控制（1）在初喷后安装，清理拱脚基础虚渣及杂物，确保支承稳固；（2）贴近初喷混凝土面安装，间隙采用钢楔块或木楔块楔紧，并用喷射混凝土充填密实，楔块间距≤2.0m；（3）垂直隧道中线竖直安装，竖向不倾斜、平面不错位、不扭曲，位置、高程、垂直度、间距符合设计，上下左右允许偏差±50mm，倾斜度允许偏差±2°；（4）节段间通过连接钢板和螺栓连接，螺栓两正两反设置，规格尺寸符合设计。5.5纵向钢筋、锁脚安装控制（1）锁脚锚杆：安装在拱架连接钢板以上100~300mm，型钢钢架设在两侧，格栅钢架设在主筋之间；施打角度、长度、规格符合设计，外露头与钢架采用U形钢筋帮焊；上台阶锁脚锚杆注浆后强度达到70%，方可进行下台阶开挖。（2）纵向连接筋：①型钢钢架采用Ф22纵向连接筋，现场焊接，环向间距0.8m，内外排交错布置；②格栅拱架采用Ф25纵向钢筋，端头弯5cm弯头，环向间距0.8m，与每榀钢架焊接牢固。5.6成品检查及注意事项控制（1）成品检查：焊接规范，连接钢板、连接筋、锁脚锚杆焊接牢固，焊缝饱满，长度、宽度、厚度符合设计；检查钢架倾斜度，不合格者校正后用纵向连接筋与相邻钢架连接牢固。（2）注意事项：①拱脚放在牢固基础上，清除虚渣杂物，超挖或标高不足时用喷射混凝土填充，拱脚高度低于上半断面