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1、6 覆盖层洞段开挖及第一次支护6.1人工开挖上台阶采用人工凿挖法开挖，ZLC50C装载机出碴。上、下台阶高差45m，上台阶预留土心，以便施工，上台阶工作面距下台阶不超过5m，循环进尺控制在0.6m 1.2m之间。为保证开挖掌子面的稳定，在人工开挖达到进尺要求后，及时对开挖的裸露围岩喷一层6cm厚的C20砼进行封闭，然后再进行钢拱架的架设施工。为保证第一次支护施工时不侵占砼衬砌断面，覆盖层洞段在开挖施工过程中应在设计断面的基础上扩挖20cm，具体见“实际开挖断面图”（附后）。6.2 架设上台阶拱支撑拱支撑采用I20工字钢制作，具体结构见“交通洞钢支撑结构图”，洞口处连续安装3榀拱支撑，其它拱支撑
2、的间距为0.3m0.4m之间（根据开挖地质条件合理调整），在架设过程中，关键是将两榀拱支撑焊缝焊好，并用2cm厚的连接板加强连接。在进行拱支撑安装时，上台阶处设置一个48mm钢管制作的3.0m3.0m2.0m规格的安装操作台。拱支撑安装到位及时焊接连接筋，连接筋采用25钢筋制作，连接筋长度为0.7m0.9m之间，连接筋环向间距为50cm。6.3 下台阶开挖仍然采取人工凿挖法开挖，ZLC50C装载机出碴，每循环进尺控制在0.8m1.5m之间。6.4 架设竖支撑竖支撑采用I20工字钢制作，具体结构见“交通洞钢支撑结构图”，将拱支撑落脚在竖支撑上，拱支撑与竖支撑之间采用26cm26cm的钢垫板进行衔
3、接，在进行竖支撑安装时要保证竖撑与拱支撑之间垫板的焊接质量。竖支撑安装到位及时焊接连接筋，连接筋采用25钢筋制作，连接筋长度为0.7m0.9m之间，连接筋环向间距为50cm。6.5小导管施工普通径向锁脚锚杆在一定程度上起着固定拱脚的作用，锁脚锚杆选用38超前小导管，长度控制在35m，间距1.2m1.2m，用钻机将锁脚孔钻好后将其打入围岩，露出部位的长度控制在20cm30cm，将露出部位与钢拱架的拱脚焊接牢固。由于覆盖层岩层松散，无胶结，开挖洞段形成后的侧压力较大，为保证侧墙的第一次支护的安全，需对侧墙进行注浆处理，施工方法采取通过自钻式40mm小导管进行灌浆的方法，小导管长度L=3.0m，间排
4、距为1.2m1.2m，梅花形布置，灌浆施工工艺同锁口灌浆。6.6 挂网喷砼每循环及时进行挂网喷护支护，以确保施工人员的安全。（1）钢筋网安装钢筋网采用8mm钢筋制作，间排距为20cm20cm，钢筋网和拱架及连接筋之间的连接通过电焊连接，钢筋网应铺设在纵向连接筋与开挖线之间，并随受喷面的起伏顺开挖面进行铺设，与实际开挖面的间隙不大于3cm，同时将钢筋网通过焊接与钢拱架连接为整体。（2）喷C20砼砼喷护厚度为10cm，喷射混凝土面必须保证平整，最好将整个第一次支护的受力骨架覆盖，使第一次支护形成一个受力整体。必要时应在混凝土中加入适量的钢纤维，增强混凝土的柔性强度。6.7 超前支护由于覆盖层洞段岩
5、层松散，无胶结，且孔隙率极大（约在30%60%之间），施工难度极大，在开挖过程中极易产生洞室坍塌，甚至冒顶等情况。因此，需对覆盖层段洞挖进行超前支护，支护措施采用打40mm花管，并进行灌浆处理，其灌浆工艺要求同锁口灌浆。超前小导管设计参数为：40mm，L=3.0m，环向间距为2030cm，外仰角为8o10o，搭接长度不小于0.8m； 小导管施工过程中，严格造孔质量，要确保所有小导管在同一拱圈线上，并与钢拱架点焊连接。6.8 特殊情况处理（1）遇大孤石当遇到大孤石影响到衬砌断面时，沿衬砌断面打预裂孔，采取静爆剂将其破除。（2）第一次支护失稳通过变形观测如发现隧洞存在竖向变形后，可用I20工字钢在
6、竖向进行支撑、竖向加固支撑之间通过钢筋或小型钢进行连接，使竖撑能够整体受力。如发现隧洞存在径向变形后，可用I20工字钢在径向进行支撑，支撑方式根据现场情况可选取竖撑、横撑、八字撑及其它支撑方式，并用28钢筋或小型钢进行连接，将加固支撑架设为桁架结构，使其能够形成整体受力，增强加固支撑的承受力。无论何种变形，优先考虑在拱脚部位用I20工字钢及时进行纵向加固。如条件许可，砼永久支护应及时跟进，彻底消除失稳隐患。（3）超挖处理 超挖形成原因由于覆盖层洞段为崩塌堆积体，无胶结，松散性大，松散岩体易自动塌落形成一定程度的超挖。 超挖处理措施在本地层中形成的超挖，遵循及时封闭的原则，处理方法主要采用喷C2
7、0砼进行回填。（4）塌方处理明塌处理A、拱部上方的小塌方空腔处理一般塌空腔高度在0.53m内时可定位为小塌方，此类塌方处理比较容易，能够及时地遏制住塌方向更大的方向发展，塌方体处理见小型明塌处理示意图。在明塌处理中，应遵循通过不同的手段及时给松动围岩一个附加的整体支撑力，使未塌的岩体尽快处于较为稳定的状态，然后再进行临时支护的加固处理。对无特殊结构要求的小塌空腔处理，可以在隧洞塌方体围岩趋于稳定时及时用木材或碎石通过管棚塞满塌空腔，给趋于稳定的塌方体围岩一个附加的支撑力，使围岩得到较好的稳定效果，然后再对塌方段的第一次支护进行加固处理。加固措施主要有加密钢拱架支撑、增加混凝土喷护厚度等措施。对
8、有特殊结构要求的小塌空腔处理，在处理措施上和无特殊结构要求的小塌空腔处理相同，只是在塌空腔的回填材料上有所区别。 小塌空腔处理措施详见小型明塌处理示意图。B、拱部上方的大型明塌处理大型明塌塌空腔高度一般在39m，跨度在315m。大型明塌的处理难度较大，处理时间较长，在进行明塌的处理时，关键是通过喷C20混凝土将塌方体的围岩暂时稳定，以便在后期处理过程中施工人员能够进入塌空腔内安全地进行施工。在软岩地质中处理明塌的一般施工措施如下：在塌空区内喷C20混凝土进行护壁，暂时稳定塌方体的围岩；在塌空区内进行二次安装部份钢拱架并在拱背上用型钢架设纵向梁，同时在纵向梁上用弧形型钢进行加固；在塌空腔内架设钢
9、管支架以稳定整个围岩并顺岩壁编管网和钢筋网，同时将混凝土回填预埋管及排气管安装好；二次喷C20混凝土以强化塌空区的围岩稳定；清理土方并二次进行第一次支护的施工；完成本塌方段的上游边墙及顶拱永久混凝土支护；用C15混凝土通过混凝土回填预埋管将塌空区回填满或进行回填灌浆处理。具体处理措施需根据现场实际情况进行适当的调整。暗塌处理暗塌就是隧洞塌方后不能见到塌方后形成的塌空腔，整个隧洞断面均被松散岩体覆盖，此种塌方一般波及范围广，处理难度大，处理时间长，将消耗较多的各种资源，在暗塌中，塌方严重时可能出现冒顶现象。暗塌的处理措施因塌方松散岩体将原开挖的隧道封死，塌方段已为无明显空洞的连续体。此种塌方可看
10、作在松散土体内重新开挖隧道，考虑围岩无自承力，作用在支护上的松散压力很大，必须加强第一次支护力度，施工中应遵循人工出碴、强支护、先固结、短进尺、小仓浇筑的原则进行处理，加强变形观测力度，如发现异常变形情况，则根据不同情况及时采取不同的加固措施，确保围岩的稳定。一般处理措施如下：用对岩体的干扰和震动小的人工出碴方式出碴。A、出碴前的准备工作。人工出碴前于开挖掌子面打35m长的38超前花钢管，间排距控制在4040内，然后用纯水泥浆液对掌子面灌浆，在一定程度上将预定进尺内的塌方松散岩层固结，使围岩有一定的稳定性，以保证在塌方处理中人员的安全和工程本身的安全。在进行边墙掘进时，还应设置13排38挡土钢
11、管，钢管长度视具体情况定，确保在进行边墙开挖时松散岩层的稳定，以便快速、安全地进行边墙仓位的备仓施工。沿开挖线上方30cm左右打设超前管棚，小导管的倾角为1020，环向间距为10cm，小导管为38钢花管，长为3.05.0m。c、超前管棚施工完毕后对松散土体进行预固结灌浆施工，采用配比（水：水泥）为1：1纯水泥浆液进行灌注，灌浆压力在0.51.0Mpa之间。d、采取短台阶开挖，先开挖拱部，每循环进尺为4050cm，当达到一循环进尺时立即进行第一次支护的施工。并在每榀拱架起拱线附近安设锁脚锚杆，锁脚锚杆长2.53.0米，钢拱间及与锁脚锚杆间均需焊接为整体。e、拱部每开挖23米后及时进行边墙混凝土的浇筑，同时确保掌子面开挖一段，衬砌一段，当顶拱部位有5m左右进尺时应及时进行顶拱混凝土的衬砌施工，然后再进行下一处理循环的施工。具体措施需根据现场实际施工进行适当的调整。
