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1、复合式衬砌施工方案二广高速公路怀集至三水段第十一标段YK42+750YK44+820马头塘隧道复合式衬砌施工方案 复 核： 中铁四局集团第四工程二广高速公路怀集至三水段十一标段项目经理部日期：2007年7月4日目 录一、工程概况 1二、施工治理组织机构 1三、要紧支护参数 2四、复合式衬砌施工总体部署 2五、施工方法 4六、隧道监控量测 37七、质量保证措施 38八、安全保证措施 40九、环境爱护及文明施工 41 一、工程概况马头塘隧道复合式衬砌施工要紧有初期支护锚+网+喷和二次衬砌依照围岩级别不同分别采纳钢筋混凝土或素混凝土衬砌。复合式衬砌结构设计，依照围岩类别、工程地质水文地质条件、地势及
2、埋置深度、结构跨度及施工方法等采纳工程类比法为主确定。其中IV、V级围岩结合理论运算进行设计，洞口段考虑结构加强。本合同段内马头塘隧道设置的复合式衬砌结构要紧有：V级围岩浅埋、偏压等加强段S5a，V级围岩深埋段衬砌S5b，IV级围岩浅埋、偏压等加强段S4a，IV级围岩深埋段衬砌S4b，III级围岩衬砌S3五种。二、施工治理组织机构施工治理组织机构如图1所示图1 施工治理组织机构图项目经理：刘 俊总工程师：张奎、宋斌项目副经理：吕成志综合办公室郑允灿工程技术部钮小祥工地试验室周宝玉安全质量部陆国清财 务 部 谢海斌打算合同部郑晓东物资设备部杨永平隧道作业1队：杨强隧道作业2队：何忠注：隧道工程师
3、刘光才三、要紧支护参数：如表1 所示表1 复合式衬砌要紧支护参数表衬砌类型围岩级别初期支护二次衬砌辅助施工锚杆钢筋网喷射混凝土钢拱架S5aV级浅埋、偏压D25注浆锚杆L=4m纵65100环8钢筋网片2020cm(双层)C20喷射砼厚28cm含仰拱22a工字钢间距65cm含仰拱拱墙及仰拱60cmC25钢筋砼超前管棚或小导管S5bV级深埋D25注浆锚杆L=4m纵75100环8钢筋网片2020cm(双层)C20喷射砼厚26cm含仰拱20b工字钢间距75cm含仰拱拱墙及仰拱60cmC25钢筋砼超前小导管S4aIV级浅埋、偏压D25注浆锚杆L=3.5m纵75120环6.5钢筋网片2020cmC20喷射砼
4、厚22cm1616格栅钢架间距75cm拱墙及仰拱50cmC25钢筋砼超前小导管S4bIV级深埋D25注浆锚杆L=3.5m纵100120环6.5钢筋网片2020cmC20喷射砼厚22cm1616格栅钢架间距100cm拱墙及仰拱50cmC25钢筋砼超前小导管S3III级22药卷锚杆L=3.0m纵120120环6.5钢筋网片2020cmC20喷射砼厚12cm拱墙45cmC25素砼SC3车通III级22药卷锚杆L=2.0m纵120120环6.5钢筋网片2020cm拱部C20喷射砼厚8cm拱墙25cmC25素砼人通1#IV级22药卷锚杆L=2.0m纵120120环6.5钢筋网片2020cm拱部C20喷射
5、砼厚8cm拱墙25cmC25素砼2#级22药卷锚杆L=2.0m纵120120环C20喷射砼厚5cm拱墙25cmC25素砼四、复合式衬砌施工总体部署1、要紧人员、机械设备用量配置1.1、要紧人员配置打算1、初期支护每一循环施工要紧人员配置打算如表2所示。表2 要紧人员配置打算表 人员工种人员配置备注司 机4材料运输测量工4测量操纵 技术治理人员6和谐与技术治理锚杆施作10锚杆制作与安装网片施工10网片制作与安装钢拱架制安10拱架制作与安装喷射混凝土8喷射混凝土施工其他人员10协助各工种作业2二次衬砌每一循环施工要紧人员配置打算见表3。表3 要紧人员配置打算表 人员工种人员配置备注司 机6材料及混
6、凝土运输测量工4测量操纵 技术治理人员6和谐及技术治理防水层6防水层施工衬砌钢筋6钢筋制作与安装混凝土模板8模板爱护与就位混凝土浇筑20混凝土浇筑混凝土养护2混凝土养护其他人员10协助各工种作业1.2要紧机械设备配置打算复合式衬砌，每循环要紧配备的机械、设备见表4。表4 要紧机械、设备配置表序号机械名称规格、型号单位数量状态备 注1挖掘机PC200台1良好辅助施工2装载机50台2良好上料及配合施工3发电机200KW组2良好备用电源4拌和站HZS-50台1良好电子自动计量，强制式5弯曲机液压冷弯机台2良好拱架制作6空压机20m3台3良好供高压风7手风钻YT28台23良好锚杆，小导管造孔8潜孔钻1
7、00B台2良好管棚钻孔9注浆设备套2良好制浆和小导管及管棚注浆10切割机2.2KW台2良好加工钢管、钢筋11电 钻台4良好加工钢管注浆孔，铺设防水板12作业台架自制套3良好锚杆、喷混、挂网、拱架安装13砼湿喷机套2良好湿喷喷混凝土施工14模板台车定型模板台1良好二衬混凝土浇筑15混凝土泵套2良好二衬混凝土施工16砼振捣设备套4良好二衬混凝土施工17砼罐车3m3辆2良好二衬混凝土施工五、施工方法一、隧道初期支护隧道开挖后及时施作初期支护，尽早封闭，减少风化和坍塌。尽快稳固两侧及拱顶围岩，保证施工与隧道安全。V级围岩地段要紧采纳工字钢钢拱架，IV级围岩地段要紧采纳格栅钢拱架，喷射C20混凝土、系统
8、锚杆和钢筋网组成初期支护承载体系。系统锚杆采纳D25中空注浆锚杆，钢拱架具有刚度大，发挥作用快的特点，适用于跨度大，围岩自稳能力差的隧道区段。每榀拱架之间用22的钢筋连接，与超前注浆小导管或超前锚杆焊接为一体，与围岩密贴形成承载结构。III级围岩地段初期支护，围岩自身具有一定的承载能力，初期支护要紧以喷锚支护为主，系统锚杆采纳22药卷锚杆。V、IV级围岩初期支护施工工艺如图2所示图2 V、IV级围岩初期支护施工工艺流程图完成开挖找顶初喷混凝土支立钢拱架安装钢筋网片施作锚杆复喷混凝土混凝土拌制钢拱架加工钢筋网片制作锚杆加工混凝土拌制III级围岩初期支护施工工艺如图3所示图3 III级围岩初期支护
9、施工工艺流程图完成开挖找顶初喷混凝土安装钢筋网片施作锚杆复喷混凝土混凝土拌制钢筋网片制作锚杆加工混凝土拌制1、钢支撑1.1、钢支撑支护要紧包括S5a 、S5b采纳22a、20b工字钢钢支撑和S4a 、S4b采纳格栅钢拱架，具体设计支护参数如表1所示。S5a 和S5b采纳钢支撑，设置为闭合型，即拱墙与仰拱均有钢支撑，形成环状闭合结构；S4a 和S4b采纳格栅钢拱架，设置于拱墙部分，拱底在路面设计标高以下60cm。1.2、施工方法钢支撑与格栅拱架均采纳加工厂集中加工成型，运至现场组合安装的方法施工。1、工字钢钢支撑1、加工形式：钢支撑采纳分段加工，现场组装的方法施作钢支撑，将整个钢支撑分解成13段
10、，其中仰拱部分4段，拱墙部分9段。2、加工方法：钢支撑按各段按测量放样分别用冷弯机顶推加工成型，两端设A3连接钢板，连接钢板规格为S5a24024015mmA3, S5b22022015mmA3。钢板四角用电钻钻24mm螺栓孔，孔心间距分别为18和16cm。钢支撑与连接板之间采纳双面满焊，焊缝厚度不小于4mm。S5a 和S5b衬砌结构工字钢钢支撑结构如图4所示图4 S5a 和S5b衬砌结构工字钢钢支撑结构示意图3、钢支撑安装：初喷后，测放拱架安装操纵线，反铲配合人工安装钢架，各段钢支撑间通过连接钢板采纳四颗M22100GB30-66螺栓与AM221GB52-66螺母连接。钢支撑纵向间距S5a型
11、为65cm， S5b型为75cm。相邻两榀钢支撑间，采纳22纵向钢筋焊接连接，环向间距1.0m。拱架安装在坚实的基础上，拱脚基础标高不足时，设置钢板或浇筑强度不小于C20的混凝土予以调整。钢支撑尽量靠紧围岩，但应与围岩留有23cm间隙，用喷射混凝土填实，当拱架与初喷面间间隙过大，用混凝土块顶紧，严禁用片石回填，必要时加大拱脚或增设锁脚锚杆固定。2、格栅钢架1、加工形式：格栅拱架采纳洞外加工厂分段加工，现场组装的方法施作，将整个格栅钢拱架分解为6段，其中左右侧墙各1段I单元，拱部分4段II单元。以拱衬中心线对称，各单元两端焊接连接钢板，采纳螺母连接成型。2、加工方法钢拱架加工用钢筋不得严峻锈蚀，少量锈蚀的钢筋采纳机械方法予以清除洁净。、格栅拱架按照设计尺寸放样，放样时考虑半径随台车加大，以保证二衬结构厚度。、各单元由多种钢筋加工而成，先按设计长度下料，再按照放样用冷弯机弯曲成型，最后经焊接加工成各个单。、各单元两端均设A3连接钢板，S4a和S4b连接钢板规格均为34022015mm。钢板四角用电钻钻24mm螺栓孔，孔心间距线路纵向14cm，横断面方向26cm。、格栅钢架12箍筋间距环向20cm，端头用箍筋封头，与主筋焊接为整体，主筋和封头箍筋与连接板之间均采纳满焊焊接牢固。S4a 和S4b衬砌结构格栅钢架结构如图5所示图
