隧道初支侵限处理专项方案.doc

新建铁路标（DK+～DK+）某某隧道初支变形处理专题方案编制：复核：审核：3月19日隧道早期支护变形换拱施工方案1.编制依据《隧道设计图》第一、第二、第三测设计施工图《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》《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-)《铁路混凝工程施工质量验收标准》（TB10424）《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设()160号).2.适用范围《某某隧道变形段换拱施工方案》适适用于隧道DK+～DK+段早期支护变形段处理。编制内容关键包含：局部换拱施工方案及施工工艺，施工机械设备、劳动力组织、进度和质量、安全、文明施工等管理方法。3.变形段地质及水文情况：该段水文地质情况：该段处于第四系上更新统坡洪积粉质黄层，含卵、碎石土夹层，厚度50－70m。粉质黄土具I级非自重湿陷性及低压缩性。掌子面围岩揭示为：拱部为第四系塑状黏性土，较软，潮湿；中间为1～2米厚砂砾石土夹层，渗水较大；下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩，岩体极破碎，强度低，渗水较大。隧址区属低山剥蚀丘陵地貌，地貌形态复杂，沿线地形起伏较大，其中DK147+600处为冲沟端头，其次小里程方向有5处深沟，经现场测量，隧道线路中线走向均跨越深沟。所经之处山势陡峻，冲沟发育，切割较深，山体植被繁茂，相对高差达10m～30m不等。4.设计围岩情况变形段原设计为IV级围岩，开挖过程中实际掌子面围岩为：拱部为第四系塑状黏性土，较软，潮湿；中间为1～2米厚砂砾石土夹层，渗水较大；下部为强风化云母片麻岩、伟晶岩，岩体极破碎，强度低，渗水较大。因为围岩稳定性较差，开挖过程中渗水、股状涌水现象严重，经和设计、监理现场勘查变更为V级围岩支护施工。5.早期支护变形情况依据设计图纸，隧道DK+～DK+段采取台阶法进行施工，在拱部120度范围内采取长3.5m、壁厚3.5mmФ42小导管进行超前支护；纵向每2m施作一环；早期支护施作格栅拱架，纵向间距1.0m（其中DK+-纵向间距0.75m），边墙设置长3.5m砂浆锚杆；钢筋网为环向Ф8×纵向Ф6钢筋加工制作，网格间距为20cm*20cm，喷射混凝土厚度22cm。DK+～段于12月18日至12月30日完成上台阶开挖、早期支护施工，1月10号完成中、下台阶开挖、早期支护施工。在开挖过程，实际揭露围岩和设计围岩有一定出入，隧道两侧关键为老黄土及风化岩，掌子面中部关键为黏土充填层，围岩自稳能力差，两侧拱脚部位有基岩裂隙水下渗，岩体遇水较易产生软化，围岩整体稳定差。因为隧道埋深较浅，且存在一定偏压现象，加上围岩情况较差，经过监控量测发觉该段拱部下沉及周围水平围岩收敛变形较大，在施工过程中，加强了超前支护施工，纵向每1.2m施作了一环超前小导管，增加了锁脚导管数量，确保了施工安全。经过监测，现在该段早期支护已处于稳定状态；但因为DK147+～DK147+左侧拱腰部位变形过大，造成拱腰至起拱线部位早期支护侵入二衬设计厚度，为确保二次衬砌厚度和施工质量，对该段进行换拱处理。6、换拱施工方案和工艺6.1施工方案：（1）施工DK+～段仰拱初支、仰拱及仰拱填充，立即整体封闭成环，确保变形段DK+～DK+整体稳定。（2）对变形体段DK+～+段早期支护进行全断面径向注浆固结处理，注浆参数见附图《施隧02-95》，预防替换拱架施工造成二次扰动变形加大，造成坍塌不安全隐患事故发生。表1：注浆参数表水泥浆水灰比水玻璃水泥浆和水玻璃体积比NaH2PO4掺水泥质量%注浆终（MPa）稳压时间（min）浓度（/0Be‘）模数1:1382.41:0.62.02.0～2.510（3）注浆完成待注浆强度符合要求后，从DK+开始用风镐在变形早期支护格栅拱架处开槽凿除欠挖部分，槽宽50cm，长度至拱腰上下未欠挖段100cm以上，切除侵限格栅拱架，在切除点重新焊接连接角钢，安装新格栅拱架，按设计要求施作好系统锚杆，并安设Φ42mm×3.5mm锁脚锚管（锚管长3.5m，每处2根）。采取一样方法继续处理第二榀侵限格栅拱架，新格栅拱架安装、施工系统锚杆、锁脚锚杆后利用风镐凿出两榀拱架之间侵限早期支护喷射混凝土，安装钢筋网片，纵向连接筋，报监理检验合格后立即喷射混凝土封闭。以这类推间隔替换侵限格栅拱架施工至DK+。6.2施工工艺：见《换拱施工工艺步骤图》测量检测并标示处理侵限段落部位处理段落全断面小导管注浆预固结.开槽凿除侵限拱架混凝土、切除拱架测量检测、放样安装新格栅拱架施工系统锚杆、锁脚锚管开槽处理第二榀格栅拱架，反复以上处理步骤，安装第二榀格栅拱架风镐凿出两拱架之间侵限早期支护喷射混凝土，安装钢筋网片，纵向连接筋喷射C25混凝土至22cm反复以上工作步骤处理施工至DK147+603图一：换拱施工工艺步骤图7.机械设