水库工程放空放水洞进口土洞段专项施工方案.pdf

德昌县和平水库工程放空、放水洞
进口土洞段专项施工方案

德昌县和平水库工程放空放水洞进口(K0+028~K０+048)属于浅埋段土

质层，隧洞土体开挖面附近会产生应力重分布,土体抗剪力内切角与胶体凝结强

度小,在渗漏裂隙水的作用下,块体失重，极易坍塌、掉块，致使隧洞掘进具有相

当的危险性，施工技术难度也较大。开挖中应采用多种辅助施工措施加固围岩,

充分调动围岩的自稳能力，开挖后及时支护，封闭成环,使其与围岩共同作用形

成联合支护体系,有效的抑制围岩过大变形。

针对现场地质情况，我施工队拟采用的施工方案:上下导坑开挖、小型挖掘

机配合人工开挖，小型装载机配合自卸汽车出渣,小导管超前加固围岩及工字钢

与网喷锚联合支护,监控量测围岩状态及仰拱紧跟下导的施工措施,具体施工步

骤如下:

一、土洞开挖

本工程由于覆盖层较薄,地下水丰富,施工中应尽量减少对周围土体的扰动,

采用上下台阶，挖掘机配合人工开挖的方式。在暗洞外围维护项目施工完成后，

即可进行暗洞进洞施工。隧道掘进拟采用小型挖掘机进行主体开挖,扩帮部分则

采用人力风镐掘除,每循环进尺总体控制在0。５m，以使薄弱的洞口段尽早封闭,

确保安全。开挖分台阶进行,先用小型挖机挖上台阶核心土层，不出碴，后人

工站立于上台阶风镐或尖嘴锄扩挖上台阶至设计开挖轮廓,然后挖机再挖下

台阶墙部土体，扩挖仍用人工掘除到位。出碴采用小型装载机装碴,自卸汽车外

弃．隧道开挖完成后,及早进行支护施工。考虑到开挖后。出碴时间会较长，

可考虑用小型挖机将碴体扒离掌子面一定距离后，即将支护材料如钢架等运
至洞内支立,而出碴与洞内支护同步进行,尽可能缩短出碴时间,尽量做到出

碴与洞内支护同步进行。

二、支护方式

本工程支护采用复合式衬砌。为了保证进洞的安全,在洞口应增设护拱,

长度3m,护拱需预留20cm变形量，护拱采用I18工字钢，5榀，间距5０cm；

钢架纵向连接筋,采用φ2５螺纹钢筋，环向间距0。5m;C25的混凝土厚４0ｃm

封闭，对洞口段形成保护。洞内支护主要以：钢拱架+锁脚锚杆+超前注浆小

导管+系统锚杆＋钢筋网片+排水孔＋喷射混凝土支护．开挖完成后，即进行

支护施工.支护参数初定如下：

1、型钢钢架:采用１8工字钢,纵向间距为0。5ｍ,由于土层极不稳定,地板

需超挖80cｍ,采用18工字钢制作成弧形,与上部钢支撑焊接成整体,封闭成环,

然后采用C20混凝土回填封闭.

2、钢架纵向连接筋:采用φ25螺纹钢筋,环向间距0。5m。

3、钢架连接钢材:采用１4mm钢板，尺寸为22０ｍｍ×20０mm，共有6个接

头。

4、超前小导管：采用Φ4０mm，厚3.5mm超前小导管注浆支护,环向间

距30cm，小导管单根长４ｍ，钢管前端加工成锥形,尾部焊接φ６。5钢筋加劲

箍，管壁四周钻φ6mｍ注浆孔。采用双层小导管，每环布置4６根，第一排小导

管1０°~15°外插角打入围岩，纵向排距2ｍ，间隔两榀拱架以3０°外插角打

入另一排小导管,外露尾端焊接于钢架上，形成连接整体后注浆。小导管注浆采

用水灰比为0.5∶1的水泥浆液，注浆压力为0。5～0。８MＰa。
5、系统锚杆:采用φ２5砂浆锚杆，长度３.５m,环向间距0。5ｍ,在起拱

线下2m止，纵向间距0.5m,每环布置2６/２7根,呈梅花型布置。锚杆也紧贴钢

架径向打入,并将其外露部分与钢架焊接成整体。

6、锁脚锚杆:采用φ25砂浆锚杆，长度4。5m，每榀４根,在拱墙脚可采用

夹焊钢架的方法进行处理,充分发挥钢架的支护能力.

７、钢筋网：采用φ6。5网片，网格间距20×20cｍ.网片可在洞外加工成

小片,洞内施工时,铺于钢架上焊接成型。

８、喷砼：采用C20砼,喷射厚度24cm，每一循环进尺开挖完成后，立即初

喷4cm厚Ｃ20混凝土封闭，既便于随时观察围岩的稳定性，同时也能通过封闭

临空面,使围岩发挥自身成拱维持稳定的作用。

三、施工排水

由于洞内地下水较多，地下水对本隧洞的结构安全和施工安全均构成不

利影响，故施工时更应加强排水工作，洞内外均应设置集水池集中排水，避免由于

水浸泡对围岩和基底的弱化产生的滑塌现象。本工程属于浅埋段土质层，地下

水十分丰富,遇水易软化形成淤泥.为了保证施工正常进行，应注意加强地下

水的抽水工作.

四、现场监控量测

本工程属于浅埋段土质层，应注意控制沉陷变形及防塌,在施工中将现场

监控量测作为一道工序来进行，与开挖的预留变形量相配合,随时调整开挖

预留变形量的大小.应使施工现场每时每刻均处於监控之中,以确保工程安

全及控制沉陷变形。

五、护拱工程量
项目单位每榀工程量2m工程量

I18工字钢(5榀)kg４15。１０52