左岸ZD1施工支洞进洞口段支护方案1. 概述1.1. 概况左岸ZD1施工支洞目前洞口明挖已基本到位，从明挖揭露情况来看，该支洞进洞口地理地质条件比较特殊，一方面覆盖层比较浅，属于浅埋段施工；另一方面进洞口又从一号支线公路下方穿过；并且支洞洞口顶部上方为1～2米厚的松散黄土，右侧部分岩石已溶蚀。

1.2. 整体思路为确保施工安全和施工进度，加强围岩抗变形能力，防止出现垮塌事故，不影响一号支线公路交通运行，根据现场实际情况，施工支洞洞口段20米范围采用“管棚法”施工，同时全断面辅以钢支撑和锚喷网联合支护。

本方案主要针对进洞口（K0+000～K0+020）施工进行叙述。

该段在施工时应严格按照“新奥法”工艺施工，强调“超前探测、超前支护、短进尺、弱爆破、少扰动、紧封闭、强支护、勤量测”的工艺要旨，确保围岩成洞稳定。

施工中贯彻“稳扎稳打、步步为营、稳中求快”的指导思想，杜绝围岩塌方等重大事故，安全顺利地通过跨公路段。

2. 隧洞支护施工方案2.1. 工艺流程施工准备→钻管棚孔→管棚安装→管棚灌注水泥砂浆→超前小导管钻孔与安装→小导管预注浆→安第一榀钢支撑→固定好钢支撑并与管棚外露部分焊接→石方洞挖→素喷→锚杆支护→钢支撑安设→挂钢筋网→喷射混凝土支护→进入下一工作面施工。

2.2. 支护措施由于支洞洞口段地理位置特殊，地质条件差，难以成洞。

该段采用管棚超前支护，同时辅以钢支撑和锚喷网联合支护，详见附图《ZD1施工支洞洞口段管棚法开挖支护图》。

2.2.1. 管棚（1）管棚采用Φ60热轧无缝钢管，壁厚6mm，上下布置两层，两层间距50cm，支护范围拱顶180°，管棚孔径70mm，管棚长度为4米，搭接2米，上插角度8～10°，管棚环距30cm，为增大管棚刚度同时又能提高进洞口岩体的整体性，可将管棚做成花管，对管棚孔内灌注水泥砂浆。

（2）超前小导管预注浆①小导管采用32mm无缝钢管制作，壁厚4mm，长度为3m，每排搭接长度为2米。

管壁每隔10～20cm交错钻眼，眼孔直径为6～8mm，作为灌浆孔。

②沿隧道纵向开挖轮廓线向外以12°的外插角钻孔，支护范围顶拱和边墙，其中顶部穿插位于相临两根管棚之间，小导管环向间距为30cm。

③小导管注浆前，应对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为5～10cm混凝土进行封闭，注浆材料是水灰比为1：1的水泥浆。

④注浆压力应为0.5～1.OMPa。

必要时可在孔口处设置止浆塞。

止浆塞应能承受规定的最大注浆压力或水压。

⑤注浆后至开挖前的时间间隔不少于4h。

开挖时应保留2.0 m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。

2.2.2. 钢支撑钢支撑为Φ25钢筋做成的钢格栅，截面为20cm的正四边形，联系筋为Φ25螺纹钢，箍筋为Φ16钢筋，制作成洞门型，拱部与边墙分两节使用螺栓连接，底部与边墙焊接。

钢支撑间距为50cm，每榀钢支撑下部布置四根Φ25，L=3m的锁脚锚杆。

采用Φ25螺纹钢作为连接筋，连接筋间距为0.5m。

钢支撑均与锚杆和管棚焊接，钢支撑在洞口钢筋加工厂加工。

其制作要求如下：（1）加工做到尺寸准，确保弧型圆顺；钢筋焊接长度满足规范要求；焊接成型时，沿格栅拱架两侧对称进行，主筋中心与轴线重合，接头处相邻两节中心重合，连接孔位置准确。

（2）钢筋格栅拱架加工先试后拼，检查有无扭曲现象，接头连接每榀之间可以互换，沿隧道周边轮廓误差＜3cm。

（3）钢筋格栅拱架在加工厂分节加工制作，现场拼装。

节间用螺栓连接，每榀钢架间通过用纵向钢筋联接形成整体，整体与锚杆头焊接，再喷混凝土。

拱脚及腰部打锁脚锚杆加固。

（4）安装前首先测定洞轴线，确定高程，然后再测定其横向位置；钢筋格栅拱架设于曲线上时，安设方向为该点的法线方向；安设于直线上时，安设方向与线路中线垂直；每榀的位置定位准确，偏差小于±5cm，斜度＜2°。

（5）运至现场的单元格栅拱架编号分节（单元）堆码，安设前对洞室断面尺寸进行检查，及时处理欠挖侵入净空部分，保证格栅拱架正确安设，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松渣，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，拱脚下垫钢板或型钢。

（6）钢筋格栅拱架安装间距为50cm，钢筋格栅拱架与岩壁之间紧贴，在安设过程中，当钢架与围岩之间有较大间隙时安设垫块，垫块数量不大于10个，两排钢架间沿周边每隔0.5m用Φ25的纵向钢筋联接，形成纵向连接系。

拱脚高度不够时设置钢板调整。

钢筋格栅拱架安装完成后，和接触的锚杆头焊接牢固，使之成为整体结构。

为增强钢筋格栅拱架的承载能力，安装时，在钢架底脚垫一块钢板或型钢，以减少下沉量。

钢筋格栅拱架安装尺寸严格按设计施工图执行，确保不侵入衬砌设计断面范围内。

（7）钢筋格栅拱架安装后，立即喷射混凝土，钢筋格栅拱架与岩面之间的空隙须充填密实，覆盖后方可进行下一工序。

2.2.3. 系统锚杆系统锚杆为Φ25，L=3m的砂浆锚杆，间排距1m*1m，梅花型布置，支护范围拱顶180°。

2.2.4. 钢筋网挂网钢筋为Φ8钢筋网，网格尺寸20cm*20cm,钢筋网紧贴围岩布置。

2.2.5. 喷砼施工喷射混凝土厚度20cm，强度等级C20。

图2-1隧道喷砼施工工艺框图（1）喷砼设备：PZ-50型喷射机，350L型立式搅拌机，KL2-13/7空压机。

（2）喷砼料：①水泥P.O32.5；②中砂粒径0.35～0.5mm；③碎石最大粒径15mm，满足级配要求；④速凝剂ZC--2。

（3）喷砼配合比：水泥：砂：石=1:2:2，水灰比为0.55，速凝剂掺量5%左右。

（4）喷砼工艺：采用湿喷施工（见图2-1）。

（5）注意事项：①喷射砼作业应先将洞壁松动的岩块及在拱脚与墙角处的岩屑与杂物清除，然后用高压风水将洞壁冲洗干净。

②在喷射混凝土之前，风、水、电应正常，对喷射机进行试运转。

③当一切准备工作就绪，试运转正常后，再进行喷射砼作业，喷射砼一般分二次喷射成型。

④喷射时喷头与受喷面宜垂直，距离应与风压协调，以0.8～1.0m左右为宜，当突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面，严禁用高压水或水冲击尚未终凝的混凝土。

3. 支护工程量主要工程量见下表：4. 劳动力安排及设备配置4.1劳动力安排分三个班，开挖一个班，注浆一个班，支护一个班。

4.2设备配置5. 施工进度计划及保证措施5.1施工进度计划各工序循环时间见下表；ZD1施工支洞洞口段管棚法开挖支护施工循环图表5.2保证措施（1）严格交接班制度，充分利用循环时间，提高工作效率。

（2）在每循环的施工中尽可能地进行平行作业。

（3）在施工工序总体安排中，各单项工程尽量平行作业。

（4）加强设备的保养和维修，保证机械设备运行良好。

（5）加强施工管理，严格各项规章制度，确保按计划施工。

（6）选择先进的施工设备和工艺方法，充分考虑到各种不利因素的影响，配备足够数量的配套机械设备与熟练的操作人员，加快施工进度，确保工程按期完工。

（7）施工过程中，认真观察，仔细研究，针对特殊的地质情况和施工环境，提出切实可行的处理措施，确保施工质量。

（8）合理协调与业主、设计、监理及当地老百姓的关系，最大限度地取得他们的支持，确保工程保质、保量、顺利完成。

（9）严格遵守国家和当地政府有关对环境保护的法律、法规和规章及本合同的有关规定。

加强对废渣、废水、废液的控制，按规定处理后排至指定地点。

6. 质量保证措施6.1 洞室开挖爆破质量控制（1）严格按设计图纸、设计修改通知单及相关技术规范进行施工。

（2）开挖前认真做好爆破设计方案，做好光面或预裂爆破参数设计，通过生产性试验，选择和确定合理的爆破参数，尽量减少设计开挖轮廓线外的超挖量（3）采用先进的测量仪器和先进的测量控制手段，提高观测效率和观测质量，每次爆破后均进行开挖掘进的细部放样，掌子面上用红油漆画出开挖轮廓线，并标定顶拱中心线和两侧腰线。

（4）开挖中及时测绘开挖断面，并进行测量导线复核。

每循环进行测量放样时，均对上一循环开挖面进行规格检查，并将超欠挖情况及时通知钻孔人员，以便对钻孔角度进行调整，减少超挖，对欠挖的部位进行及时处理，确保隧洞的开挖尺寸和规格满足设计要求。

（5）在施工过程中，根据地质情况变化，经监理工程师批准后及时修正爆破参数，提高周边开挖质量，以尽量减少超挖和欠挖，在不良地质段和洞身交叉口段开挖时严格控制爆破参数，采用小药量爆破，以确保围岩的稳定。

（6）钻孔施工严格按设计钻爆图进行，风钻孔分区、分部分定人定位施钻，每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求检查，周边孔和掏槽孔孔位偏差不大于5cm，爆破孔孔位偏差不大于10cm。

（7）施工过程中，进行严格的质量管理，质量部门随时对各工序施工质量进行检查，杜绝质量事故的发生。

6.2支护工程质量控制6.2.1 支护工程质量控制措施（1）支护工程施工前，按设计规定的材质标准和监理工程师指示，抽样检验管棚、锚杆钢筋、钢筋格栅、网筋以及水泥、砂等原材料的材质性能，并依照监理工程师指示的方法和数量进行锚杆注浆密度试验。

（2）钢筋格栅、网筋由专业人员进行制作，以检查合格方可进入工作面安装。

（3）严格控制喷锚混凝土拌和各种原材料称量偏差：水和速凝剂为±2%，砂石为±3%，固相原材料配料时采用称量法，液相原材料采用水表或量杯计量；（4）冬季施工时，采取措施保证喷射作业区温度和混合料进入喷射机的温度不低于设计要求；确保在混凝土凝固期间的环境温度，防止受冻。

（5）加强围岩的监测控制，发现异常，及时报监理工程师，并采取合理的方案，确保围岩的稳定和安全。

（6）严格控制管棚钻孔方向和角度。

6.3 锚杆施工质量检查和验收（1）施工质量检查①锚杆施工前，按设计规定的锚杆材料的材质标准和监理工程师指示，抽样检验锚杆的材质性能。

②锚杆施工完毕，将成果资料和各项检验资料报送监理工程师，并依照监理工程师指示的方法和数量进行锚杆注浆密度试验。

（2）锚杆工程完工验收各单元锚杆工程完工后，及时将锚杆材质的抽检记录、注浆密度试验记录、锚杆施工记录和成果资料、边坡和地下洞室各作业分区的锚杆拉拔试验记录和成果以及相关验收报告报送监理工程师，申请锚杆工程完工验收。

6.4 喷射砼质量检查和验收（1）喷射砼质量检查①喷层厚度检查：喷射砼施工结束后将检查资料报送监理工程师，对喷射砼未达到施工图纸要求的厚度按监理工程师指示进行处理。

②喷射施工结束后，将施工成果资料报送监理工程师，按监理工程师指示位置钻取Ф100mm的芯样作抗拉试验，检验喷射砼和岩面的粘结力，试验结果报送监理工程师。

（2）喷射砼质量验收各单元喷射砼施工完工后，及时将全套施工资料、成果资料及检查检验资料以及检查检验资料和各种施工总结报告报监理工程师申请验收，对验收中提出的问题，由监理、设计及施工单位共同协商采取处理措施，直到验收合格。