京昆高速石家庄至冀晋界公路LJ-11合同段 辛庄隧道洞身开挖及支护首件工程总结报告
洞身开挖及支护首件工程总结报告
为了加强京昆高速石家庄至冀晋界公路的工程质量管理，确保工程质量优质，质量目标明确，减少盲目施工，施工前确定标准的施工工艺，施工工艺通过首件试验确定。为了确保我合同段内的洞身开挖及支护工程质量符合设计要求及技术标准，我标段选定辛庄隧道ZK59+480～ZK59+480.5为我标段洞身开挖首件工程。 一、首件工程概况
辛庄隧道ZK59+480～ZK59+480.5洞身开挖设计为洞口浅埋段，此里程段超前支护：φ108*6mm管棚、间距40cm、长度20m，初期支护：C25喷砼28cm，径向系统锚杆直径φ25mm、长度4m、100*50cm梅花形布置，钢筋网直径φ8、20×20cm双层，施工支护：I22b钢拱、间距50cm。 二、首件工程目的
通过首件工程的技术经验，全面、客观的分析影响工程质量的各种因素，对各项工艺、技术和质量指标进行综合评价，从而得到更加科学、合理的施工工艺，为后续的批量生产建立质量控制目标和措施，避免技术、工艺等各种原因造成的各种隐患。 三、资源配置 3.1人员安排
预制场施工集中，机械易于到位。具体安排五个作业工班负责施工，其工作内容如下：
开挖班：负责洞身开挖。
钢筋班：负责钢筋、拱架加工安装。
喷浆班：负责边、仰坡防护和洞内初期支护的喷砼。 机械班：负责施工机械正常工作、维修及保养。 杂工班：负责配合其它班组现场施工及水电维修。 3.2机械安排
机械设备仪器一览表
序号 1 2 3
机械名称 混凝土搅拌站 钢筋加工设备 自卸汽车 规格型号 HZS-60 CQ3410 数量 1 1 5 备注 1
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4 5 6 7 8 9 10 3.3材料 挖掘机 空压机 风动凿岩机 喷浆机 开挖台车 工字钢冷弯机 装载机 PC220-6 20m3/min YT-28 TK961 WGJ-250 ZL-50C 2 4 5 2 1 1 2 1、工程主体材料如Φ108超前导管壁厚6mm、Φ25型系统锚杆、钢板、Φ8*20*20钢筋网、Φ22连接钢筋、I22b钢拱架、M22高强螺栓、Φ127*6mm导向钢管、碎石、砂、外加剂等按照入围厂家名单采购运送至工地现场。
2、工程原材料质量均符合规范及设计要求，同时材料供应能满足施工生产需要。 四、首件工程施工工艺
4.1边、仰坡开挖及防护 4.1.1临时排水
隧道开挖前，首先完成洞口临时排水沟施工，排水沟设在洞口上方刷坡顶部5m处,根据山体地表情况采用人工修建，沿刷坡线坡度顺流而下，接入临时排水系统。 4.1.2边、仰坡开挖防护
边、仰坡开挖由挖掘机开挖,人工配合清理。坡率均按1:0.3刷坡，自上而下分层开挖，分层高度控制在3m以内，并及时做好坡面防护，开挖一段防护一段。
边坡防护采用挂网锚喷法，钢筋网为φ8@20×20cm，早强砂浆锚杆采用（长3.5m，间距1.2×1.2m）梅花形布置。挂设钢筋网片，网片与锚杆焊接牢固，喷射混凝土时不得晃动，网片间搭接20cm。喷射混凝土厚度10cm，
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混凝土强度等级为C20，喷射混凝土采用集中拌合站拌和，混凝土罐车运输。
仰坡防护原设计图纸无锚喷支护参数，我标段考虑到施工安全，仰坡防护也采用挂网锚喷法，其支护参数与边坡防护一样。 4.1.3锚喷施工方法
1）喷射混凝土采用潮喷法，喷之前做好各项准备工作：
①认真检查受喷面开挖尺寸，不符合设计、规范要求的断面予以修整、清除杂物。
②做好机械就位及场地布置工作，保证运输路线畅通。
2）混凝土混合料采用搅拌机拌和，搅拌时间控制在2～3min内，使水泥、砂粒、碎石及外加剂拌合均匀。
3）喷射作业时自下而上分段、分部、分块，按先墙后拱的顺序进行，有较大凹洼处，先喷射填平。喷射时路线应自上而下，作“S”形移动，喷嘴要反复缓慢地螺旋形转动，后一圈应压前一圈三分之一。 4.2护拱施工 4.2.1护拱施工方法
为保证洞口边、仰坡稳定，减少一次性开挖量过大，护拱基础设置在隧道大跨线处，测量放线后挖掘机开挖护拱基础，开挖完成后进行基坑清理及现浇砼。
护拱模型采用钢拱架支撑、组合模板。导向管与护拱拱架固定，通过全站仪测定导向管位置，导向管与钢拱架焊接成整体。拱墙砼一次整体浇筑成型。
洞口段管棚护拱里程方向长2m，厚度0.55m，拱内预埋φ133×4mm导
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向钢管，导向钢管与钢拱焊接。钢拱间距0.6m，为准确控制管棚外插角控制在预定范围之内，导向管在与型钢钢架焊接时由测量组准确定位，以确保导向管外插角角度。根据设计及现场地质勘察情况，洞口段围岩松散、整体性差，考虑到在此类地层中管棚成孔容易出现较大的下挠度，因此在开孔时需放大管棚外插角（控制在5°），以避免大管棚侵入洞身净空以内。管棚外插角通过调整护拱拱架半径来实现。 4．3超前长管棚施工
管①管棚采用φ108热轧无缝钢管，钢管壁厚6mm，节长3m/6m，环向间距为0.4m，每环有39根，编号为奇数的第一节管采用3m钢管共20根，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管共19根，以后每节均采用6m长钢管。
第一节3m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，第一节6m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，其余6m长钢管两头扯丝（一头内丝，一头外丝）丝扣长度15cm，以便连接接头钢管。钢管注浆孔采用梅花型布置，孔径为φ10mm，孔距设置为150mm，排距150mm，尾部5m不设孔。注浆材料为：1:1水泥浆液，管身内设置Φ28通长钢筋并充填M30水泥砂浆。
大管棚钢管示意图150mm500cm75mm75mmφ10注浆孔108mm预留止浆段壁厚6mmφ108*6热轧无缝钢管 ㈠、钻孔：采用电动管棚钻机钻孔并顶进，套管自行加工，采用丝扣连接。
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超前管棚施工位置在洞口加强段，利用注浆机具向管内注入具有一定压力且有一定胶凝时间的浆液，对管棚周围的软弱、松
长管棚大管棚共39根，每根长30m环向间距为40，外插角5度散岩体进行固结，使土层或岩层的力学性质得以改善，形成一个整体棚架式的加固拱圈，从而起到超前支护作用。
㈡、防坍孔措施
在钻孔时严格按照技术规范及相关要求钻进，当钻至强风化泥岩及砂岩容易坍孔时，采用跟管法钻进，保证钻孔质量。
超前管棚施工工艺框图
前期准备(测量放线和场地平整) 套拱明暗洞交界处超前管棚施工纵断面图 搭设管棚施工作业平台或操作间 机械设备调试 钻机钻孔
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处理坍孔
清 孔
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