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1、隧道施工工艺及控制要点培训材料1洞口及明洞工程 1.1洞顶截排水施工在进行洞口及明洞边仰坡开挖前，应先做好洞顶截排水措施，洞口工程及明洞的施工尽可能避开雨季。 1.2边仰坡开挖支护 洞口边仰坡开挖应自上而下逐级开挖，开挖一级防护一级。 1.3明洞及洞门的施做 洞口自然坡度陡峭或围岩软弱的应尽早施做明洞二衬及洞门2.超前支护 2.1洞口108长管棚2.1.1材料要求水泥选用P.O 42.5级普通硅酸盐水泥。导向墙：墙身圬工为C20混凝土，墙身内设置I18轻型工字钢，导向管采用140mm5mm热轧无缝钢管；长管棚：钢管接头钢管采用114mm6mm热轧无缝钢管，钻孔直径127mm,长管棚钢管采用10
2、8mm6mm的热轧无缝钢管。2.1.2隧道洞口超前支护处理要求超前长管棚布置于隧道洞身开挖轮廓线外，拱部120140范围，钻孔直径不小于127mm，孔间距为0.4m，水泥浆液水灰比为1：1，注浆压力0.52.0MPa,注浆后采用M10砂浆充填钢管。2.1.3质量标准2.1.3.1布孔范围超前长管棚布置于隧道洞身开挖轮廓线外，拱部140范围，钻孔直径为127mm，孔间距为0.4m。钻孔、装管施工误差：径向不大于20cm，相邻钢管之间不大于5cm。2.1.3.2钻孔及安装钢管钻孔外插角13，施工时可根据实际情况适当调整，施工顺序为先钻奇数孔，再施工偶数孔，成孔后进行清孔处理。钢管在专用的管床上加工
3、好丝扣，导管四周钻设孔径1016mm注浆孔，（靠孔口110cm处的棚管尾部留不钻孔的止浆段)，孔间距1520cm，呈梅花型布置，管头焊成圆锥形，便于入孔。钢管接头采用114mm6mm热轧无缝钢管连接，接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开；同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。2.1.3.3注浆采用注浆机将浆液注入管棚钢管内，注浆压力0.52.0MPa，持压15min后停止注浆。注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。
4、2.2洞身89长管棚洞身长管棚一般采用89的无缝钢管进行施做，施工方法与洞口长管棚基本相同。2.3注浆小导管超前注浆小导管有42和50两种，50小导管分为单层和双层两种。2.4中空注浆锚杆中空注浆锚杆有22和25两种，22中空注浆锚杆一般用于系统锚杆，25中空注浆锚杆一般用于超前锚杆。2.5超前锚杆一般采用22或25的螺纹钢筋作为锚杆杆体，长度根据实际需要确定。3.洞身开挖3.1 钻爆设计 隧道围岩钻爆采用光面爆破、预裂爆破或预留光爆层控制爆破技术进行设计，以达到较佳的爆破效果。3.2 炮眼布置 岩石隧道开挖根据岩石的坚硬程度不同，采用不同的布置形式；掏槽眼可采用直眼掏槽或斜眼掏槽两种形式，周
5、边眼间距4050cm为宜。掏槽眼、辅助眼、周边眼按设计的数量和位置准确布置在掌子面上。3.3 钻眼掏槽眼比掘进眼深15cm左右，掘进眼尽量垂直于撑子面且底部在同一平面上，周边眼按0.030.05斜率外插，严格控制外插角。炮眼的深度、角度、间距按设计要求确定，并符合下列精度要求：（1）掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。（2）辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm。（3）周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，周边眼外斜率不得大于5cm/m，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm。（4）内圈炮眼至周边眼的排距误差不得大于5cm，炮眼深度超过2.5m 时
6、，内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。（5）当开挖面凸凹较大时，按实际情况调整炮眼深度，并相调整装药量，力求除掏槽眼外的所有炮眼眼底在同一垂直面上。4. 初期支护4.1 系统锚杆1）锚杆原材料型号规格、质量（平直、无损伤、表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀）、长度等是否满足要求。2）钻孔角度（尽可能与岩面垂直时）、孔径（大于杆体直径15mm以上）、孔深（大于锚杆长度10cm）是否满足要求、孔距（孔距偏差为10cm）。3）锚杆安装：锚杆插入长度不小于设计长度的95%，且应位于孔的中心；锚杆垫板应与基岩面密贴。4.2 钢架的制作、安装1）原材料型号规格、质量等是否满足要求。2）钢拱架制作的尺寸、弧度
7、、焊接。3）钢架安装不得浸入二次衬砌断面，底部不得有虚碴，相邻钢架及各节钢架间的连接应符合设计要求。钢架的混凝土保护层厚度不得小于4cm，表面覆盖层厚度不得小于3cm。4）钢拱架间的纵向连接筋。5）锁脚锚杆的打设方向和角度。4.3 钢筋网片1）原材料型号规格、质量等是否满足要求。2）钢筋网片的制作、安装（网格尺寸偏差、搭接长度）。4.4 喷射混凝土1）混凝土原材料的质量控制。2）混凝土拌合质量控制。3）喷射混凝土前受喷岩面的清理（包括上一次喷砼面）。4）喷射作业喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、
8、往复喷射。喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面宽度为200300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，使回弹不致裹入最后喷层。分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射混凝土厚度控制在710cm，拱部控制在56cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生堕落现象，两次间隔时
9、间宜为24h。喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.30.5MPa，拱部0.40.65MPa。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为1.52.0m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向4060cm，高1520cm；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70。如果喷嘴与受喷面的
10、角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。4）喷射混凝土的厚度、密实度、表面平整度的检查。5）混凝土的养护。5. 仰拱及仰拱填充 1）仰拱钢筋的绑扎：钢筋原材料质量，钢筋间距，双层钢筋层间距；钢筋接头搭接长度（10d或5d）、焊接质量（焊缝饱满密实、无焊渣），仰拱钢筋露出填充面的位置，相邻环向主筋接头错开长度（35d）。2）止水带及端头模板的安装：止水带安装位置准确，线形顺直、圆顺；端头模板横向顺直，支撑牢固可靠不变形。3）混凝土拌合：原材料质量检验、控制，严格按照试验提供配料单进行配料拌制，搅拌时间不小于90s，控制好混凝土的坍落度
11、及和易性。4）混凝土浇筑过程控制：混凝土入仓自由落距不应大于2m，混凝土入仓后应分层振捣密实，5）仰拱及填充均应整体浇筑，一次成型，不留纵向施工缝；严格控制仰拱填充顶面高程，保证仰拱填充面线形及平整度。6. 二次衬砌 6.1 防排水6.1.1排水盲管：每板二衬混凝土设置HDPE50打孔波纹管一环，在隧道两侧边墙脚外侧防水板底部纵向设置HDPE107/93双壁打孔波纹管，环向盲管与纵向盲管均直接与隧道侧沟连通，纵向排水管中部设置100PVC泄水孔连通侧沟。为便于排水，洞内设置40中心管沟，纵向30m设置检查井一座。6.1.2土工布、防水板1）铺设土工布前，应对隧道初支面进行处理，切除锚杆头和钢筋
12、露头等尖锐并用砂浆抹平覆盖；采用热熔衬垫及射钉将土工布固定在喷射混凝土面上，热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距0.50.7m，边墙1.01.2m。无纺土工布铺设松紧要适度，幅间搭接宽度不小于10cm。2）防水板采用热熔焊接方式固定于土工布的热熔衬垫上，严禁采用射钉法固定穿透防水板；防水板铺设要松紧适度，使之与土工布充分接合并紧贴喷射混凝土面，防止过松或过紧，防水板受挤压破损或形成人为蓄水点。防水板间搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上。防水板间搭接宽度不小于15cm，搭接缝采用自动双缝热熔焊机按照预定温度、速度焊接，焊接前先除净防水板表面的灰尘，单条焊缝的有效焊接宽度不小于1c
13、m。3）焊接后两道缝间留一条空气道，采用充气法检查焊缝焊接质量；检测标准为0.25Mpa压力下保持15分钟，压力下降在10%以内焊缝质量合格，否则为不合格，需进行补焊后再次进行检测。绑扎、焊接二衬钢筋时应对防水板进行保护，防水板破损处应及时进行修补。6.2 二衬钢筋6.2.1 原材料二衬钢筋的原材料必须按照规定频率进行取样检测，主要检测项目：屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，。钢筋应平直、无损伤、表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀，检验合格后方可投入工程使用。钢筋型号、规格必须满足设计要求。6.2.2钢筋制作、安装6.2.2.1钢筋的加工应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：
14、1）受拉热轧光圆钢筋的末端应作180弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。2）受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。3）弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。4）用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应作不小于90的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应作135或180的弯钩（图4）；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊
15、要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍。6.2.2.2钢筋安装应符合设计、规范要求，环向主筋间距为20cm，纵向分布筋间距为25cm，双层钢筋层间距及数量应符合设计尺寸；并符合下列规定：1）同一截面内钢筋接头数量不超过钢筋数量的50%，且相邻接头错开长度不小于35d，采用搭接焊时接头有效搭接、焊接长度：单面焊不小于10d，双面焊不小于5d，焊缝应饱满平整、无焊渣。2）焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%。3）在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25%，在构件的受压区不得大于50%。4）钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。5）在同一根
16、钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。6.3 二衬模板6.3.1衬砌模板台车、移动台架设计制造时必须以隧道设计断面为准，应考虑施工误差、贯通测量调差及预留沉落等因素。钢结构及钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性。6.3.2模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。浇筑混凝土前，模板内的积水和杂物应清理干净。6.3.3二次衬砌在初期支护变形稳定前施工的，拆模时的混凝土强度应达到设计强度的100%；在初期支护变形稳定后施工的，拆模时的混凝土强度应达到8MPa。6.3.4拆除非承重模板时，混凝土强度不得低于2.5MPa，并应保证
17、其表面及棱角不受损伤。6.3.5模板安装允许偏差和检验方法应符合下表的规定。表 模板安装允许偏差和检验方法序 号项 目允许偏差（mm）检验方法1边墙脚平面位置及高程15尺 量2起拱线高程103拱顶高程+100水准测量4模板表面平整度52m靠尺和塞尺5相邻浇筑段表面高低差10尺 量6.3.6预埋件和预留孔洞的设置应符合设计要求。允许偏差和检验方法应符合下表的规定。表 预埋件和预留孔洞的允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差（mm）检验方法1预留孔洞中心线位置10尺 量尺 寸+10/002预埋件中心线位置36.4 二衬混凝土6.4.1 衬砌混凝土的原材料质量应符合要求。6.4.2混凝土搅拌：1）混凝
18、土原材料的各种质量应符合配合比要求，并根据原材料情况的变化及时调整配合比（由专职试验员调整），其称量误差应符合验标要求。2）混凝土称量完成后宜先向搅拌机投放细骨料，水泥及矿物掺和料，加水拌和成砂浆，再向机内投入粗骨料，充分搅拌和再加入外加剂，并搅拌均匀。3）加大砂、石、水泥的储备，以保证混凝土的连续供应。4）泵送混凝土的搅拌时间最小不得小于90s。4.4.3混凝土运输：1）混凝土运输应保证其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运输灌注地点时满足坍落度要求。2）混凝土宜在搅拌完成后60min内完成，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝时间内泵送完毕。3）混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净
19、，当运至浇筑地点的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前进行二次搅拌，但不得再次加水。4）混凝土出料时应对混凝土进行检查，若发生离析现象，应对混凝土进行二次拌和处理。5）混凝土搅拌车喂料完成后，应及时清洗拌和筒及排除污水。6.4.4混凝土灌筑及捣固：混凝土自模板窗口灌入，应由下而上，对称分层，自由倾落高度不超过2.0m，在混凝土施工过程中，随时观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取加固措施。施工中发现泵送混凝土坍落度不足时，不得擅自加水，应在试验人员的指导下用追加减水剂的方法解决。混凝土分层厚度宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，但最大摊铺厚度不超过60cm，
20、在新浇筑完成的下层混凝土上层再浇筑新混凝土时，应在下层混凝土初凝前或能重塑前浇筑完成上层混凝土。采用插入式振捣棒时，应符合下列规定：1）每一振点的捣固延续时间宜为2030s,以混凝土不再沉落、不再出现气泡、表面出现浮浆为度，防止过振，漏振。2）振动器的移动半径不超过其振动半径的1.5倍，且插入下层混凝土的深度宜为510cm，与侧模也应保持510cm的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。振捣完毕后，应竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。泵送下料口应及时移动，不得用插入式振动器平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。6.4.5 混凝土的养护混凝土浇筑完毕后，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：1）应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土进行保温、保湿养护。2）混凝土浇水养护的时间应符合验标及相关规范的规定。
