高速公路隧道工程施工支护方法

　　高速公路隧道工程施工支护方法

　　由于隧道洞口段受断层影响，岩石破碎，并存在地下水活动较强的特点。为保障隧道施工安全顺利的进行，支护工作便显得尤其重要。在隧道施工中，我们将根据设计采取超前支护和开挖后的锚网喷+钢架联合支护两种形式。

　　1)超前支护

　　设计采用Φ150*8mm超前大管棚和Φ50*4mm超前小导管对围岩进行支护，环向间隔、外插角、纵向搭接长度等根据设计和围岩状况进行选取。当边墙部失稳时，对其加设小导管注浆加固。

　　①施工工艺

　　工艺流程见图6.2.2-4。

　　②施工要点

　　选Φ150和Φ50的无缝钢管，按设计管长在管段中间部分，梅花型钻Ф8mm的出浆孔，孔距15cm。场外加工完成后进行检查。

　　钢管沿隧道开挖轮廓线布置，外倾角符合图纸要求，纵向前后两排管棚水平搭接长度为5m左右。

　　注浆前，喷砼封闭工作面，喷层厚度15cm，喷射时适当调大速凝剂用量，保证及早凝固。

　　注浆时，水泥浆由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐级变浓至设计值为止。为注浆后尽快开挖，选用普通水泥或早强水泥，并掺加减水剂。

　　注浆压力：0.5--1.0Mpa

　　注浆量计算：Q=πR2Lη

　　式中：R--浆液扩散半径，0.2m

　　L--小导管长度，取3.5m

　　η--岩体孔隙率

　　图6.2.2-4施工工艺流程

　　③注浆异常现象处理

　　发生串浆现象。即浆液从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。

　　注水泥浆时压力突然升高，可能发生了堵管，须停机检查。

　　水泥浆注浆时进浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量、低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过浆液的凝胶时间。

　　2)初期支护

　　施工中采用的初期支护包括锚杆、钢筋网、喷砼、型钢拱架联合结构形式，即Ф22径向先锚后灌浆锚杆，长3.0～4.0m，间距按照设计和围岩状况布置；挂Ф8钢筋网片，间距20*20cm；喷C25砼厚12～26cm；型钢纵向0.6～1.0m间隔支撑。施工时根据监测结果进行适当的调整。

　　①喷砼施工:采用湿喷法施工，其工艺流程如下图6.2.2-5。

　　图6.2.2-5 湿喷法工艺流程图

　　施工要点

　　a.选用R52.5普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净中粗砂，粒径不大于15mm砾(碎)石，化验合格的拌合用水，实验合格的速凝剂。

　　b.喷射混凝土严格按设计配合比拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次，拌和料随拌随用。

　　c.喷射混凝土前，认真检查隧道断面尺寸，对欠挖部分及所有开裂、破碎、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩石。

　　d.喷射混凝土作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷射时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约20～30cm，以保证混凝土喷射密实，同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。

　　e.隧道喷射混凝土分两层作业。第二次喷射混凝土要在第一层混凝土终凝1小时后进行，需冲洗第一层混凝土面。第一次喷射时注意找平岩面，以便于铺设防水层。

　　f.喷射后，保留20cm钢筋网接头，便于网片间的搭接。

　　②锚杆

　　本标段隧道采用Φ22砂浆锚杆作为系统支护，其施工步骤如下：

　　a.钻孔:初喷混凝土凝固后，采用7655型凿岩机打锚杆孔，钻孔保持顺直，并与岩面垂直，锚杆孔位要求与设计孔位偏差不大于100mm，钻孔偏差不大于±50mm。

　　b.安设锚杆:清孔，插入中空锚杆，安放止浆塞、锚垫板，拧紧螺母、锚固。

　　c.注浆:砂浆锚杆砂浆配合比水泥：砂：水=1：1:0.38～0.45，具体按试验确定。将注浆管与锚杆头连接牢固，采用MZ-1注浆机注入水泥砂浆，砂浆采用HJ1-352型砂浆搅拌机拌和，随浆液的注入观察注浆泵压力和排气孔处的浆液溢出，当达到设计压力后，停止泵送。

　　施工工艺流程见图6.2.2-6。

　　图6.2.2-6 锚杆施工工艺流程图

　　③钢筋网

　　钢筋网施工前，先找平初喷层，以方便钢筋网的铺设，然后将洞外加工好的钢筋网片采用垫板固定，形成挂网框架。钢筋网随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙控制在3cm以内，钢筋网片之间的搭接采用焊接，搭接长度20cm。

　　④钢架

　　本标段隧道采用14槽钢、I18、I20a、H200*200型钢拱架，间距0.6～1.0m。型钢根据设计尺寸采用工厂热弯法加工成节，再现场螺栓联结成拱。在施工将按如下工艺流程进行。施工工艺流程见图6.2.2-7。

　　图6.2.2-7 钢架施工工艺流程图

　　施工要点：

　　a.钢架按设计图纸分段制作，各段之间采用钢板螺栓联结，在洞外平台上制作。

　　b.安装前分批检查验收。安装时先用仪器标出安装位置，打入定位锚杆。

　　c.将钢架与定位锚杆焊接固定后，先检查净空，再施工拱脚、钢架接头和墙脚部位的锁脚锚杆，并与系统锚杆焊接。

　　d.安装时，保证拱架与岩面尽量靠近，留2～3cm作保护层，超挖处加设砼垫块。

　　e.底脚虚碴，应清理干净，不允许有积水，如果悬空使用喷砼喷实。

　　f.喷砼前中间段接头钢板用砂子埋住，以防混凝土堵塞接头板螺栓孔。

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篇2：高速公路隧道工程围岩监控量测

　　高速公路隧道工程围岩监控量测

　　监控量测是掌握围岩和支护动态，实施信息化施工管理，是确保施工安全和隧道稳定的重要手段，也是确定二次衬砌浇筑时机的必要手段。根据本标段围岩状况，监控量测以支护状态观察、周边位移量、拱顶下沉、地表下沉、锚杆内力及抗拔力检测为主。

　　1)量测管理

　　成立专门量测小组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器保养，并及时将量测信息反馈于施工。

　　2)量测内容、方法、布置

　　①地质和支护状态观察

　　每次爆破后对围岩的岩性结构面、产状及支护裂缝等进行观察和描述，判断围岩稳定性，预测前方地质条件确定支护参数和监测量测布置情况。

　　②拱顶下沉和周边位移量

　　根据图纸和施工检测断方法确定断面，采用收敛计、测杆、水准仪进行测量，根据测量结果绘制位移时间曲线图，判断围岩及支护稳定性，检验支护参数，提出改进方案。可采用断面仪进行量测。

　　③地表下沉监测

　　用水平仪、水准尺设于隧道顶部的地表测点进行测量，每5～50m设一个断面。

　　④锚杆轴力监测

　　采用锚杆拉拔器或电测锚杆测力计检测锚固力，检测锚杆的作用，每10m一个断面，每个断面至少做三个锚杆。

　　3)监测频率

　　地质和支护状态观察：在开挖后及初期支护后立即进行。

　　周边位移和拱顶下沉为：1～15d，2t/d；16d～1M，1t/2d；1～3M，1t/7d，以后每月1次。

　　地表下沉为：掌子面距量测断面前后<30m时，2t/d；<60m时，1t/2d；<80m时，1t/7d。

　　4)量测数据处理

　　①根据现场测量数据绘制时态曲线和空间关系曲线，掌握其变化趋势，及时支护或加强支护。

　　②当位移时间曲线趋于平缓时，进行数据处理，以推算最终位移和掌握位移变化规律，当曲线出现反弯点时，加强对围岩的监控，并暂停开挖，加强支护。

　　③周边位移实测值或分析的总相对位移要小于设计要求，否则应补强调整原支护设计。

篇3：高速公路隧道工程防排水系统施工

　　高速公路隧道工程防排水系统施工

　　公路隧道对防排水要求较高，而本项目各隧道从相关资料来看，本隧道内有围岩裂隙水存在，且位于隧道开挖线以上，我们进场后将采取疏、排、截、堵多管齐下，层层设防的方法，以达到防水的目的。

　　1)施工防排水

　　①洞口段防排水

　　沿边坡线外5m设置截水沟，对地表水进行截留，并疏导或填平积水洼地，减少渗水量。将截水沟与路基排水沟相连，形成排水系统。

　　明洞浇筑完成后，铺设土工布，回填、夯实土石2～6m，最上层夯实30cm厚粘土隔水层。

　　②洞内排水

　　洞内施工排水属于顺坡进行，但为保证拱脚稳定，防止积水浸泡而失稳，拟采取管道泵抽排水。每50-100m设积水坑，洞口稍大约2*1*0.5m，洞内逐步变小，至少1*1*0.5m，并用砂浆抹面。随时清理工作面附近施工漏水，保证拱脚及墙脚无积水。

　　2)洞身防排水

　　①设置洞内盲沟系统

　　环向采用Yas排水半管。初期支护完成后，在其表面沿隧道纵向每3m（渗漏段）至5m（无渗漏段），在拱腰、墙分顶及墙脚处打3～４个泄水孔，孔深50cm，然后延周边设Ф100Yas排水半管贴面排水，并用水泥砂浆及时封闭半管外周，使其与衬砌墙脚纵向排水管连通。

　　纵向排水管采用HDPEФ116打孔双壁波纹管，与环向管采用三通管连接。盲沟采用3～5cm碎石，土工布包裹，用射钉固定于支护砼上，保持直顺，并符合线路坡度。

　　盲沟中的水最后采用横向泄水管排至洞内水沟。

　　②铺设防水层

　　防水层施工采用无钉孔铺设流程如下图6.2.2-8。

　　防水层施工地段在爆破安全距离以外进行，施工前，清理喷砼面，确保不侵限、无尖锐突起，凹坑、无露筋、钢筋头及盲管网络安装质量，检查通过后方开始铺设。先铺设土工布，用射钉将其固定于支护砼上。射钉采用热融衬垫，拱顶部按3～4点/m2布置，边墙按2～3点/m2布置，然后自拱顶向两侧铺设防水板，采用手动专用熔接机热熔在衬垫上，防水板连接处采用热融机配合手工焊接，先用热融机通过一遍，缺漏处用手工补焊，搭接长度不小于8cm。

　　③衬砌自防水

　　图6.2.2-8 防水板施工工艺流程图

　　衬砌以提高混凝土浇筑质量，加强振捣，保证砼的密实度来达到防水目的。当满足不了时，采用S6防渗混凝土，即拌制混凝土时加入外加剂如防渗剂NF-A或AEA等。

　　④二次衬砌的变形缝和施工缝进行防水处理。.变形缝设置中埋式DW-50型橡胶止水带并填塞沥青麻絮；施工缝设置P-201水膨胀单液型密封剂，浇注前混凝土面要进行凿毛处理，二衬表面每个施工缝环向预留宽5cm、深3cm矩形槽，与两侧人行道板预留矩形槽相接，使少量渗漏水流入两侧排水沟。

　　⑤将进口洞内水沟和电缆槽在出口段封闭，并将洞外水沟做成反坡沟底，以利排水。另外洞口路面设一截水沟，采用钢板覆盖以防雨水流入洞内。

篇4：高速公路隧道工程衬砌施工方法

　　高速公路隧道工程衬砌施工方法

　　隧道洞身衬砌

　　隧道主体衬砌将采用自行式液压衬砌台车进行施工，由砼搅拌站、砼运输车、砼输送泵、液压衬砌台车、插入式振捣器形成一条衬砌机械化作业线。根据本隧道特殊的结构形式，我公司将委托台车专门生产厂家，定型制作全液压自行式衬砌台车。施工工艺流程见图6.2.2-9。

　　图6.2.2-9 二次衬砌施工工艺流程图

　　施工要点及注意事项:

　　①衬砌施工前，做好仰拱和小导墙，以便钢模台车移动和准确快速定位；备妥材料，对机械设备进行检修，准备好衬砌预埋件。对防水板进行检查，若是钢筋砼，则安装好钢筋；对模板涮上脱模剂。

　　②测量时，首先进行衬砌起始和终止断面及起拱线高程测设，以便铺设台车行走钢轨，移动衬砌台车至将要衬砌位置，然后根据中线测量结果确定衬砌断面圆心位置，对衬砌台车的衬砌半径，腰线高程，两侧至断面距离进行调节。当检查通过后对台车进行固定，并安装堵头板和止水带，清理砼接触面，对小导墙及上次模筑砼侧面进行表面处理。

　　③拌制混凝土时，加入防渗剂减水剂等外加剂，保证搅拌时间，严格执行配合比。

　　④采用砼搅拌车运送混凝土，防止离析。

　　⑤用2台砼输送泵分两侧泵送入模，浇筑时两侧要基本保持对称，防止形成过大偏压，每边浇筑50cm高左右即转向浇筑另一边。封顶时用输送泵直接压入，封顶处要接近堵头处，方便振捣。

　　⑥采用插入式振捣器结合附着振捣器捣固，捣固时振捣棒要插入下层砼5～10cm，每一振捣点的延续时间应以保证砼表面不冒泡，不下沉并泛浆为准，不要太短或太长，振捣棒的移动距离不超过其作用半径的1.5倍，振捣时距模板及预埋件等距离保持至少0.5倍作用半径。

　　⑦浇筑完成后，直至其强度达到设计强度70%方可拆模，拆模后采用洒水养护，养护时间不少于15天，前7天要经常洒水使衬砌表面保持湿润，以后每天洒水3～4次。

　　⑨对拆模后的衬砌进行检查，分析毛病出现的原因，提高以后衬砌的质量，同时对封顶口进行清理修整。

　　⑩必要时进行拱顶注浆补强，消除混凝土凝固收缩空隙。

篇5：高速公路隧道风水电作业通风防尘

　　高速公路隧道风水电作业及通风防尘

　　1)高压风供应

　　根据本隧道开挖断面小的限制，隧道开挖采用多功能台架配风枪打眼移动方便、效率高。

　　由于隧道开挖工作面多，同时考虑到初期支护用风量及风管损失，按每个队同时有两个工作面同时用风，每工作面有8台凿岩机、2台注浆机工作，供风管长最长400m计算，保证机械用风压不小于0.5Mpa要求，则需安装3台20m3/min空压机。

　　2)高压水供应

　　为保证机械用水压在0.3Mpa以上，考虑到水管转弯、密闭等因素影响，高位水池需建在高于隧道40m左右的山上。

　　施工时，黄河取水，经离心泵将水通过Ф50水管抽至山顶水池沉淀过滤后，再经Ф100水管将水引至洞内及洞外各用水点。

　　3)供电及照明

　　在隧道进口各安装一台500KVA变压器，接引地方电力；

　　洞内供电采用400/230V三相四线系统，动力设备为三相380V；

　　照明电压在小断面时用小于36V的安全电压，成洞和非作业地段用220V。

　　在主要通道、洞内抽水泵站处，增设安全照明；

　　漏水地段用防水灯头和灯罩。

　　4)通风防尘

　　隧道施工通风采用管路压入式通风，作业面辅以喷水雾降尘等。

　　施工通风方案：采用管路压入式通风方式，在距洞口30m外侧方设置轴流式通风机，与风机连接段50m采用铁皮风管，其余地段采用高强、阻燃、抗静电软管，风管直径为1.2m，节长30～50m，拉链式接头。由于左右洞开挖不同步，加上中墙隔挡，需在左右洞各安装通风机，左右洞风机错开安放。

　　选用山西侯马产的SDF(C)N010型轴流通风机，风量：1500m3/min，风压3500pa，功率74kw，每个洞口配置2台。

　　采用湿式凿岩和湿喷法施工，减少凿岩喷砼时产生的粉尘。

　　对爆破时产生的炮烟和粉尘根据国家一级《隧道施工降毒除尘综合治理工法》进行水幕降毒除尘。

　　洞内定期洒水除尘，防止因车辆行驶扬起灰尘。

　　选用排气达标的机械进行施工，加强机械的保养，尽可能减少车辆排出的有害气体。