Ⅳ级围岩初期支护技术交底

Ⅳ级围岩初期支护技术交底书编制单位：中铁十八局玉磨铁路项目经理部编号: YMZQ-12-01-030工程名称新建玉溪至磨憨铁路站前工程YMZQ-12标段编制时间2016年 8 月 1 日工程部位Ⅳ级初期支护技术交底书交底人修朋磊复核人一、初期支护施工隧道初期支护主要类型为：φ42小导管，φ6钢筋网，φ25组合中空锚杆（拱部），φ22砂浆锚杆（墙部），喷C25混凝土支护四肢格栅。

系统支护见表1。

初期支护流程如图1。

表1 系统支护参数表喷射混凝土Φ6钢筋网锚杆钢架设置部位厚度（cm）设置部位网格间距（cm）设置部位长度（m）间距（m）设置部位类型拱、墙23 拱、墙20*20 拱、墙 3.0 1.2*1.2 拱、墙四肢格栅仰拱15（1）φ42超前小导管，长3.5m，纵向间距2.4m，每二榀格栅一环，环向间距0.5m，每环37根，外插角10~15°注浆压力0.2~0.3MPa。

（2）四肢格栅，纵向间距1.2m。

钢架加工厂加工，现场拼装，根据不同断面需要，精确放样下料，分节焊制而成。

螺栓孔用钻床定位加工，螺栓、螺母采用标准件。

拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块，确保岩面与拱架密贴。

确保初喷质量。

拱脚高程不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土浇筑，混凝土强度不小于C20。

拱架安装后必须保证垂直度，不能发生扭曲变形。

钢架图见图2，钢架尺寸见表2。

表2 钢架尺寸表（mm）加宽a1a2R,,1R,,1LA1LA2LB1LB201160 2010 5971 6109 4169 4265 4165 4261图1 初期支护流程图（3）喷C25混凝土拱墙23cm ，隧底10cm 或15cm 。

喷射前认真检查受喷岩面，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、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面；喷头距岩面距离为1.5m ～2.0m ，喷头垂直受喷面，喷至初期支护钢架、钢筋网部位时，将喷头稍加偏斜。

喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S ”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射；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。

喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约为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。

无 有 施工准备 清理危石 通风排烟降尘 处理欠挖 吹净岩面 检查断面超欠挖情况，初喷混凝土封闭岩面 施做锚杆，挂设钢筋网 有无质量问题 施工放样 改 进 安装钢架 符合 否 是否符合标准 喷射混凝土至设计厚度 调 整 施做锁脚锚管 喷射混凝土至设计厚度 开 挖图2 钢架断面图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1h后进行，需冲洗第一层混凝土面。

初次喷射先找平岩面。

喷射混凝土终凝2h后，进行喷水养护，养护时间不少于14d。

喷射混凝土完成后，开挖爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4h。

当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时，需进行补喷处理。

边墙：D/L=1/6；拱部：D/L=1/8。

式中：L—喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D—喷射混凝土两凸面凹进的深度。

（5）有水地段喷射混凝土的施工措施：当涌水点不多时，设导管引排水后再喷射混凝土；当涌水量范围较大时，设树枝状排水导管后再喷射混凝土；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，在涌水点安设导管，将水引出，再向导管附近喷混凝土。

当岩面普遍渗水时，先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，初喷后再按原配合比施工。

当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施，将水引导疏出后再喷混凝土。

二、超前小导管施工拱部161º范围内设单层超前小导管，钢管采用Φ42mm*3.5mm热轧无缝钢管，小导管长3.5m，环向间距0.5m，外插角均采用10°～15°。

拱部结合超前小导管注浆加固围岩并止水。

超前小导管配合钢架使用，纵向水平搭接长度不小于1.0m。

（1）钻孔：采用手持风钻钻设，钻孔方向应顺直，钻孔深度和直径应与导管匹配。

钻孔采用吹孔法清孔，清除孔内岩渣。

小导管的安设应采用引孔顶入法。

（2）注浆：注浆应采用注浆泵注浆，配制好的浆液应在规定时间内注完，随配随用。

注浆顺序为由下至上、浆液先稀后浓。

（3）浆液采用水泥浆，注浆浆液压力为0.2～0.3MPa，使浆液充满钢管及其周围的空隙。

铁箍预留止浆段注浆孔钢管锥头≥100350小导管构造示意图（单位：350cm）三、锚杆施工拱部设置Φ25组合中空锚杆，边墙设置Φ22砂浆锚杆，长3.0m，间距1.2*1.2m(环*纵)，组合中空锚杆每延米13根，砂浆锚杆每延米3.7根，梅花形布置。

组合中空锚杆施工工艺1.布孔按设计图要求在初喷混凝土面上进行布孔。

2.钻孔和安设锚杆开挖初喷后，必须尽快利用人工手持风钻在简易台架上进行钻孔，当钻孔结束后，开始安装锚杆。

杆体插入锚杆孔时，保持位置居中，锚杆杆体露出混凝土面不大于喷层厚度，然后复喷至设计图标示厚度。

有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆，所有锚杆均应设钢垫板，垫板尺寸宜为150mm*150mm*6mm。

3.注浆采用注浆机注浆，注浆压力为1.0Mpa～1.5Mpa，一般按单管达到设计图标示注浆量作为结束标准。

当注浆压力达到终压不少于20min，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆。

注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。

锚杆垫板与孔口混凝土密贴，并随时检查锚杆头的变形情况，紧固垫板螺帽。

砂浆锚杆施工工艺1、锚杆施工前的准备⑴检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符，锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油。

⑵根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。

2、锚杆钻孔隧道锚杆采用风动凿岩机成孔。

锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；锚杆孔径比杆径大15mm，砂浆锚杆深度允许误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。

3、砂浆锚杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用普通硅酸盐42.5水泥，粒径小于2.5mm的砂子，必须过筛，砂浆标号不小于M20。

砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。

将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。

在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。

锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。

注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。

砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。

锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。

四、钢架施工拱墙设置四肢格栅，钢架间距1榀/1.2m，钢架间采用φ22 mm的纵向钢筋连接，环向间距1m。

钢架架设工艺要求1、钢架在初喷4cm C25喷射混凝土后及时架设。

2、安装前必须清除底脚下的虚渣及杂物，钢架底脚应置于牢固的基础上。

钢架安装允许偏差：钢架间距及其横向位置和高程的允许偏差为±50mm，垂直度为±2º,纵向允许偏差±100mm。

3、钢架拼装可在作业面进行，各节钢架间以连接板螺栓连接并密贴。

4、各单元由连接板焊接成型，单元间有螺栓来接，接头由型钢、钢板、角钢焊接而成，焊接接头处hf=10mm，螺栓孔眼中心间距公差不超过+5mm。

5、钢架应按设计位置埋设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大空隙时应设垫块，钢架与初喷砼（或垫块）接触间距不应大于5cm。

6、为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆（定位锚杆）焊接在一起。

各种钢架应设纵向连接钢筋，其直径为Ф22mm，纵向连接钢筋的环向间距为1.0m。

7、为使钢架准确定位，钢架架设前均需先打设定位锚杆，锚杆一端与钢架焊接在一起，另一端锚入围岩中并用砂浆锚固。

8、钢架架立后在钢拱边墙分节处每侧分别设置2根锁脚锚管，锁脚锚管采用Φ42mm 无缝钢管，壁厚3.5mm，单根长为3.5m。

钢架安设完毕后进行注浆。

9、钢架安设完毕经自检合格后，报监理工程师见证合格后应施作喷砼，并将钢架全部覆盖，保证钢架保护层厚度不小于4cm，使钢架与喷砼共同受力。

喷射砼应分层进行，先从拱脚或墙角向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙角）而不密实，强度不够，造成拱脚（墙角）失稳。

五、钢筋网施工拱墙设置φ6钢筋网，间距20*20cm，钢筋网片搭接长度为1.5～2个网格。

⑴钢筋网片加工钢筋网片采用HPB300φ6钢筋焊制而成，在钢筋加工场内集中加工。

先用钢筋调直机把钢筋调直，再截成钢筋条，网格横纵向间距为20cm。

在钢筋网焊接之前，在钢筋上量测20厘米采用石膏笔做标记的方式确定网格的尺寸，然后进行焊接。

钢筋焊接前要先将钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净；加工完毕后的钢筋网片应平整，钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕。

⑵成品的存放制作成型的钢筋网片必须轻抬轻放，避免摔地产生变形。

钢筋网片成品应远离加工场地，堆放在指定的成品堆放场地上。

存放和运输过程中要避免潮湿的环境，防止锈蚀、污染和变形。

⑶挂网按图纸标定的位置挂设加工好的钢筋网片，钢筋片随初喷面的起伏铺设，绑扎于先期施工的系统锚杆之上，再把钢筋片焊接成网，网片搭接长度为1～2个网格。

六、喷射砼施工拱墙部位喷射C25砼厚度为23cm，仰拱部位喷射C25砼10cm或15cm，采用湿喷工艺。

开挖后应首先进行初喷，并及时复喷混凝土至设计厚度，强度满足设计要求。

喷混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。

喷射砼施工注意事项：1、喷射砼作业的环境温度不得低于5℃。

2、喷砼施工前，应对受喷面进行处理。

喷射砼作业应连续进行。

喷射作业分层、分段、分片，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。

3、喷射混凝土严格按设计配合比进行拌合，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。

喷射前认真检查隧道断面，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、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面。

4、喷头距岩面距离为 1.5m～2.0m，喷头垂直受喷面，喷初期支护钢架、钢筋网时，将喷头稍加偏斜。

喷射路线应分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。