一工区拆除套拱和换拱施工方案

目录

1、工程概况 (2)

2 、编制依据 (2)

3、处理方案 (2)

3.1、处理原则 (2)

处理步骤：凿除侵限支护套拱→测量→原初期支护是否侵限→如侵限对初期支护先施做超前小导管注浆再进行局部拆除→安装钢筋网片→钢拱架安装→连接筋安装→喷射混凝土，否则不予处理。 (2)

3.2.拆除套拱施工方法 (2)

3.3．换拱施工方法 (3)

4、施工安全质量保证措施 (5)

4.1工程材料控制措施 (5)

4.2施工质量及工期保证 (5)

4.3、安全措施 (6)

五、机械设备及人员配置 (7)

1.人员配置 (7)

2.机械设备 (7)

大阳山隧道出口套拱拆除及换拱安全技术方案

（DK112+260.3- DK112+232.5）

1、工程概况

原设计DK113+330～DK111+810段地层岩性为泥岩夹砂岩，Ⅳ级围岩，采用Ⅳa-1型衬砌支护参数，拱部局部设Φ42小导管超前支护，台阶法施工。

施工到DK112+260.3-232.5处时，掌子面拱顶地层为泥岩夹砂岩，砂岩弱胶结，掌子面涌水量大。初支多次出现开裂，其中DK112+260.3-255.3及DK112+252.3-237.5增设套拱防止变形继续扩大。DK112+255.3-252.3及DK112+237.5-232.5变形初支欠挖侵入二衬。

2 、编制依据

《大阳山隧道设计图》

《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》

《铁路混凝土工程施工技术指南》

《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》

《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设(2005)160号)

3、处理方案

3.1、处理原则

处理步骤：凿除侵限支护套拱→测量→原初期支护是否侵限→如侵限对初期支护先施做超前小导管注浆再进行局部拆除→安装钢筋网片→钢拱架安装→连接筋安装→喷射混凝土，否则不予处理。

新奥法施工的最基本理论是尽量不扰动土体的平衡状态，充分利用土体的自持能力和初期支护共同承受土体压力。 DK112+260.3-232.5段根据监控量测资料分析已重新稳定。如果大面积换拱再次大幅扰动土体，土体丧失了自持能力仅靠初期支护抵抗土体压力，结构安全和施工安全得不到有效保证，因此在确保施工安全和结构自身受力需要的前提下尽量减少换拱范围。针对初期支护侵入部位逐进行换拱处理。保证二次衬砌厚度满足设计要求。

3.2.拆除套拱施工方法

3.2.1凿除喷射混凝土之前，先把喷射混凝土的凿除部分与不凿除部分在分界处切开分离，以防对不凿除部分混凝土有损伤。以2榀为一循环进行处理。

3.2.2用破碎锤和风镐配合凿除喷射混凝土，用气焊切割连接筋及凿出钢拱架，拆除套拱环向长度分别为2.5m或3米。且每循环最多拆除俩榀套拱，拆除后测量重新测量断面尺寸，分两种情况进行处理：①如

原初期支护断面量测数据不符合要求，要对原初期支护侵限部位进行换拱；②原初期支护断面不侵限，符合要求。量测结果处于稳定状态，可以继续如合格后准许拆除下一榀套拱。

3.2.3拆除后对破损的混凝土面及时补喷混凝土。

3.2.4套拱拆除后，立刻埋设沉降观测点，测量队每天3次进行观测，及时收集量测数据。

3.3．换拱施工方法

根据初期支护断面测量成果，确定拱部初期支护侵限范围，在现场画出换拱范围。在该范围内先用小导管在换拱范围内全部进行预注浆，待预注浆达到强度后，每次用风镐凿除1榀钢架初期支护，按设计开挖轮廓线人工修出欠挖部分围岩土，割除侵限部分工字钢拱架钢筋网片、连接筋，按设计要求挂设钢筋网，换上新加工的钢架严格按照设计图纸钢架连接方式进行连接，然后喷射混凝土，完成一次换拱循环。

3.3.1施工工艺流程

3.3.2施工步骤

拆除原初期支护混凝土

根据初期支护断面测量结果果，确定每次换拱部位及开挖断面，换拱施工一次一榀。为防止换拱作业过程中初期支护变形，在换拱施工前对换拱部位初期支护进行注浆加固，待浆液凝达到强度后。用风镐凿除换拱部分喷射混凝土，凿除砼时在台车上搭设防护网，以免下落砼块对人和机械构成威胁，混凝土凿除后进行换拱部位原初期支护纵向连接筋、钢筋网的割除，然后根据设计开挖轮廓线，人工用风镐等工具修整开挖断面，进行初期支护施工。

换入新钢架施工

侵限混凝土凿除后，确定侵限钢架长度，割除钢架，人工清除欠挖围岩土，初喷4cm混凝土，安装钢筋网后按设计要求安装钢架。

（1）喷射混凝土凿除时钢架切割处需多凿除50～60cm，换拱前预先在每榀钢架切割位置下

多凿除部份多凿除部份

喷射砼凿除范围示意图

方50cm处，每处左右两侧各打设2根锁脚锚管，锁脚锚管采用φ42，长度为5m。

（2）在钢架上确定侵限范围，量好切割拱架内弦长（即两点直

侵线切割钢架部份

切割侵线钢架示意图

线长度），沿半径方向切割钢架。

（3）先按Ⅴ级围岩钢架设计要求制作好I22a钢拱架，计算好下料长度，沿半径方向裁制已做好的钢架，备好焊接用连接钢板。

（4）把焊好的钢架运至作业平台上拼装钢架，就位调整后定位。

（5）换上的钢架与原钢架进行对接焊好后再分别在工字钢腹板和翼板上贴板加强焊接，焊缝高度8mm，接头采用螺栓连接。

（6）在钢架与围岩的空隙处加设混凝土垫块，楔紧钢架。

（7）按设计要求焊纵向连接筋。

（8）喷射混凝土。

监控、衬砌

换拱后及时埋设沉降观测点，测量队每天3次进行观测，及时收集量测数据。

当处理完侵线初支后，及时进行二衬施工，二衬施工以6米浇筑一次。防水板施工前，要保证初支面光滑无尖锐物，以免刺破防水板。

4、施工安全质量保证措施

4.1工程材料控制措施

工程材料和辅助材料（包括构件、成品、半成品），都将构成建筑工程的实体。保证工程材料按质、按量、按时的供应是提高和保证质量的前提。因此，对采购的原材料、构件（配件）、半成品等材料，建立健全进场前检查验收和取样送检制度，杜绝不合格材料进入现场。

4.2施工质量及工期保证

4.2.1 保证电焊施工质量，由专业的电焊工进行更换拱架的施作；

4.2.2保证施工进度，逐榀更换钢拱架，每循环控制在8小时范围内，可1-2榀喷一次混凝土；