发布时间 : 星期二 文章第9章 施工支洞、引水隧洞及压力管道土石方开挖及支护更新完毕开始阅读623085d6f6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8dde
9.6.4.3 斜井扩挖爆破设计
斜井扩挖爆破设计与水平段基本相同，可参照进行，这里就不一一赘述了。 9.7 支护工程 9.7.1 锚杆施工 9.7.1.1 砂浆锚杆施工程序
砂浆锚杆施工程序见图《砂浆锚杆施工程序框图》所示
砂浆锚杆施工程序框图
钻 孔 装锚头 插入锚杆 安止浆塞、垫板 浆液制备及注浆设备就位 注 浆 9.7.1.2 工艺要点
⑴ 钻完孔后，用高压风吹净孔内岩屑；
⑵ 砂浆锚杆注浆时将注浆管插入钻孔中，使管口离孔底10cm，并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拨出，砂浆随拌随用，一次拌合砂浆在初凝前用完。
⑶ 注浆完成后，迅速将锚杆插入锚杆孔直至孔底，并上紧垫板。 ⑷ 锚杆施工采用自备简易台车进行高空作业。
⑸ 砂浆标号不低于C20；砂浆配合比一般为水泥：砂：水=1：（1-15）：（0.45-0.5）。水灰比宜为0.5砂的粒径不宜小于3mm。
⑹粘结砂浆应拌合均匀，并调整其和易性，随拌随用，一次拌合的砂浆应在初凝前用完。 9.7.1.3 注浆施工要点
⑴先注浆后插锚杆时，注浆管应先插到孔底，开始注浆后，徐徐均匀地将注浆管往外抽出，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞。
⑵注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4Mpa。
⑶注浆时应堵塞孔口，注浆管应插至距孔底5-10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，若孔口无水泥砂浆溢出，应将杆体拔出重新注浆。
⑷锚杆杆体宜对中插入，插入后应在孔口将杆体固定，锚杆杆体插入孔内的长度不宜小于设计规定。
⑸注浆体积应略多于需要体积，将注浆管全部抽出后迅速插入杆体，并可锤击或通过套筒用风钻冲击，使杆体强行插入钻孔。
⑹杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%，实际粘接长度亦不应短于设计长度的95%，注浆是否饱满，可根据孔口是否有砂浆挤出来判断。
⑺杆体到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出。砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞，锚杆安设后，不得随意敲击。 9.7.1.4 挂网
按设计要求加工钢筋网，随受喷面起伏铺设，与定位锚杆固定牢固，钢筋网与受喷面的间隙以3cm左右为宜，混凝土护层大于2cm。 9.7.2 喷锚支护
为了确保本工程的施工安全，洞挖在开挖后及时进行喷锚支护，个别地质不良地段按照设计要求进行提前挂网喷浆，并架设钢支撑。 9.7.2.1 工艺流程
洞内喷砼采用湿喷法施工，将水泥、骨料和水按配合比拌合均匀，用湿式喷射机压送拌合好的砼混合料压送至喷头处，再在喷头上添加速凝剂后喷出，其工艺流程如下图所示：
湿喷法施工流程框图
细骨料 速凝剂 粗骨料 搅拌机 水泥 湿式喷射机 喷头 水 压缩空气机 外加剂 9.7.2.2 喷射砼原材料及配合比
喷射砼的原材料包括：水泥、砾石、砂、水、外加剂等。 ⑴水泥：采用42.5Mpa水泥 ⑵水：使用施工供水管道供水。
⑶粗骨料。采用坚固耐久的卵石，粒径不大于15mm。
⑷细骨料。采用中、粗砂，细度模数大于2.5，含水率控制在5%~7%以内。
⑸外加剂。外加剂主要为速凝剂，掺外加剂之前应做与水泥的相溶性试验及水泥净浆速凝效果试验，初凝不大于5min，终凝不大于10min。速凝剂的最佳掺量为2%~4%，顶拱时采用2%~4%，边部掺量为2%。
⑹配合比：水泥与砂子重量为1:4,每m3干集料水泥用量为375kg；含砂率为50%，不宜采用细砂；水灰比0.45；速凝剂掺量为2%~4%，顶拱时采用2%~4%，边部掺量为2%。 9.7.2.3 喷射砼施工
① 开挖后初喷支护
隧道需喷砼的部分,初次喷砼厚度4-6cm,然后安装锚杆。根据围岩特性安装锚杆应从拱肩向拱顶进行。
当岩面无渗水或少量渗水时尽量采用湿喷砼。砼在洞外拌和机拌制好，塌落度6-
18cm，用翻斗车运至洞内砼喷射机处，向砼喷射机加料。
② 复喷支护
根据监控测量数据，进行复喷支护，复喷支护分下面三种： A．初喷后再次喷砼至设计厚度；
B．初喷后挂钢筋网，再喷砼至设计厚度；
C．初喷后安装钢支撑、挂钢筋网，再次喷砼至设计厚度； ③ 工艺流程
喷射工艺流程图见《湿法喷砼工艺流程图》。
湿法喷砼工艺流程图
④ 施工要点
a 选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂,粒径5-2mm连续级配碎(卵)石;
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;
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，清除浮石和墙角虚渣，并用高压水或高压风洗岩面，达到清洁干净；
d 喷射混凝土作业采用分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行；喷射作业时，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，减少混凝土的回弹量；
e 隧道喷射混凝土厚度>5cm时，分两层作业。第二次喷射混凝土如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。两次喷射注意找平岩面，以便于铺设防水层；
f 喷射混凝土终凝2小时后，进行喷水养护，养护时间不少于14天；
g 洞身开挖时，下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4小时； h 在有水地段，喷射混凝土采取如下措施：
当水量不多时，可设导管引排水后再喷射混凝土；当涌水量范围较大时，可设树枝状导管后喷射混凝土；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷混凝土。
增加水泥用量，改变配合比，喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管将水引出，再向导管附近喷射砼。
i喷射应分段、分部、分块，按先墙后拱、自下而上地进行喷射，如图所示。喷嘴需对受喷岩面作均匀的顺时针方向的螺旋转动，一圈压半圈的横向移动，螺旋直径约为20cm～30cm，如下图所示，以使混凝土喷射密实。
喷枪操作：a先墙后拱喷射；b)螺旋移动喷射
⑤混凝土喷射程序，见下图所示。即喷射时喷射移动可以采用螺旋形移动前进，也可以采用S形往返移动前进。
砼喷射程序图
⑥一次喷射厚度问题
喷射作业应分层进行。一次喷射厚度不得太厚或太薄，它主要与喷射混凝土层与受喷面之间的粘结力和受喷部位等有关，并且应根据掺与不掺速凝剂、喷射效率，回弹损失率等因素而定，一般规定按照下表确定喷射厚度。
喷射厚度和喷射部位 项 目 一次喷射厚度(cm) 掺速凝剂 拱 部 边 墙 5—6 7-10 不掺速凝剂 3—4 5—7 一次喷射太厚，在自重作用下，喷层会出现错裂而引起大片坍落。一次喷射太薄，大部分粗骨料会回弹，使受喷面上仅留下一层薄薄的混凝土或砂浆，势必影响效果及工程质量。一般情况下，一次喷射厚度：边墙为5cm～7cm，拱部为3cm～4cm(不掺速凝剂)。当掺速凝剂后，边墙不宜超过8cm，拱部不宜超过6cm。分层喷射厚度，一般为粗骨料最大粒径的两倍，如一次喷射厚度小于5cm时，使用石子的最大粒径也要求相应减小。 9.7.2.4 钢筋网喷射混凝土施工要点
(1)钢筋网是喷射混凝土前挂设在岩面上的，然后再喷混凝土。目前，我国在各类隧道工程中应用其作支护的较多，主要用软弱破碎围岩，更多的是与锚杆或钢拱架构成联合支护结构。
(2)钢筋网通常应环向和纵问布置。环向筋一般为受力筋，由设计计算确定，钢筋直径扎Φ12mm左右；纵向筋一般为构造筋，直径帖Φ6～Φ10mm；网格尺寸一般为20×20cm、20×25cm；25×25cm，25×30cm、30×30cm，围岩松散破碎较严重时，或土质和砂质隧道，可采用直径小于Φ6mm，网格尺寸一般为10×l0cm、10×15cm、15×15cm、15×20cm、20×20cm。
(3)钢筋网应据根被支护围岩画上的实际起伏形状铺设，应在初喷一层混凝土后再辅设钢筋网与岩而或与初喷混凝土面的间隙应不小于3cm～5cm，钢筋网保护层厚度不小于3cm，有水部位不小于4cm。钢筋用前应清除污锈。
(4)为便于挂网安装，常将钢筋网先加工成网片，长宽尺寸可以为l00cm～200cm。
(5)钢筋网应与锚杆或锚钉头连结牢固，井应尽可能多点连接，以减少喷混凝土的使网筋发生“弦振”现象。锚钉的锚固深度不得小于20cm，以确保连接牢固、安全、可靠。
(6)在开始喷射时，应适当缩短喷头至受喷面的距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背面混凝土达到密实。对于干燥土质隧道，第一次喷射一定不能太厚，否则会鼓起及剥落等。
(7)在砂层地段，应注意要紧贴砂层铺挂细钢筋网，并用+22佃环向钢筋压紧，再喷射混凝土。在正式喷射前先喷一层加大速凝剂掺量的水泥砂浆，并适当减少喷射机的工作风压。
(8)在有水地段，应改变配合比，增加水泥用量；先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管将水引出，再在导管附近喷射。
当涌水范围较大时，可设树枝状排水盲沟再喷射；当涌水严重时，可设置泄水喷射；当涌水点不多时，可用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射。 9.7.2.5 减少粉尘和回弹量的措施；