浅谈黄土隧道初期支护施工工艺

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1、浅谈黄土隧道初期支护施工工艺摘要：木文主要简单介绍黄土地层对铁路隧道施工的影响，以及在黄土地区铁路隧道开挖、支护、防水及排水、等阶段的质量控制要点。关键词：隧道；黄土；施工技术；质量控制屮图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：一、工程概况新建铁路太原至中卫（银川）线，是设计时速为200km客货共线双线铁路，线间距4.4哄下白霜2号隧道施工里程GDK192+270〜GDK192+446.5,全长176.5m,隧道位于山西省吕梁市柳林县境内，下白霜村北面的冲沟里。二、自然条件1・地形、地貌、地震情况下白霜2号隧道位于柳林县境内的下白霜村。地处山西黄土丘陵区，地形起伏较大，

2、沟壑纵横，冲沟极为发育。隧道进口、出口均位于下白霜北面的大冲沟内，黄土覆盖，未见基岩，植被以农田为主。本区段地震烈度为VI,地震动峰值加速度系数为0.lg02.黄土地质特性黄土节理发育，结构强度低，具有显著的湿陷性，使围岩迅速丧失口稳能力，极易造成坍塌。下白霜2号隧道GDK192+278〜GDK192+345为黄土V级

3、韦

4、岩，采用预留核心土三台阶法施工。3气象特征中温带亚湿润大陆性气候,季风气候特征明显。三、工程坏境1•交通条件本工程交通条件良好，孝桶铁路贯穿东西，307国道、汾军高速公路、省道、县道等形成发达的公路交通网络，运输十分便利。2•动力原料、通讯及英他条件工

5、程附近冇较大规模的石油公司，可提供丰富的动力资源；电讯网络覆盖率高，通讯条件良好;工程用电可就近接驳输电线路。四、主要施工工艺和控制要点本隧道黄土V级围岩采用预留核心土三台阶法开挖，上、中台阶采用人工配合机械开挖，下台阶及仰拱部分采用预裂爆破法施工，开挖循环进尺为0.6m。喷栓采用湿喷机作业，机械配合人工安装锚杆、拱架和钢筋网。为确保施工安全，测量工作必须及时进行。三台阶法施工工艺流程见图1-1,三台阶法施工工序见图1-2O三台阶法施工工序说明：第1步：开挖①部后及时进行上台阶初喷、锚、网系统支护，架设钢架并复喷磴至设计厚度，形成较稳泄的拱部；第2步：在滞后①部4〜6m后

6、开挖②部（核心土）；第3步：开挖③部，架设钢架并进行中台阶喷、锚、网系统支护；第4步：开挖④部，架设钢架并进行下台阶喷、锚、网系统支护；第5步：开挖⑤部仰拱，并及时施作仰拱衬砌栓、填充混凝土。第6步：根据围岩量测结果，适时进行二次衬砌施工。图1-1：三台阶法施工工艺流程图1-2：三台阶法施工工序图1•砂浆锚杆施工工艺采用锚杆钻机钻孔，注浆工艺依据锚杆分布位置不同，拱部采用双管排气注浆法;侧墙采用单管注浆法。注浆设备采用高压注浆泵。1.1砂浆锚杆施工工艺流程见图1-3“砂浆锚杆施工工艺流程图”。1.2砂浆锚杆施工控制要点锚杆预先在钢筋加工厂按设计耍求加工制作，施工时锚杆钻孔

7、位置及孔深必须精确，孔深偏差值不大于±50伽,。对于边墙锚杆先用注浆泵将M30水泥净浆注入孔内，注浆压力0.5〜l・0MPa。待孔内砂浆终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。a.开孔前做好量测工作，按设计要求布孔并做好标记，开孔偏差不大于10cm；锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求，外插角为15〜20。Z间。b.黄土地层施工锚杆时采用干钻，严禁用水钻。孔位定位偏差不大于20mm,孔斜度不超过±10。钻孔过程中，锚杆钻孔深度宜比锚杆增加50mm；c・钻孔完后需用高压风将孔中粉尘及其他杂物全部清除出孔外；d.砂浆采用适宜配合比，注浆时，注浆管应插至距孔底50^100mm,随砂

8、浆的注入缓慢匀速拔出；杆体插入后，若空口无砂浆溢出，应及时补注；e.杆体插入孔内长度不应小于设计规定的95%,锚杆安装后，不得随意敲击。图1-3砂浆锚杆施工工艺流程图1.钢筋网施工钢筋网片采用"8钢筋焊制，网格间距为20X20cm,在钢筋加工场内集屮加工。钢筋焊接前要先将钢筋表面的油渍、漆污和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净；加工完毕后的钢筋网片应平整，钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕。2.1钢筋网施工工艺流程见图1-4“挂钢筋网施工工艺流程图”。图1-4挂钢筋网施工工艺流程图2.2钢筋网施工控制要点制作钢筋网的钢材品种、级别、规格和数量必须符合设计耍求。加工质量主要包

9、括加工网格尺寸、以及焊接质量；安装质量主要包括搭接长度,是否与锚杆焊接等。3•钢筋须经试验检测合格，使用前要除锈，并在加工车间制作。b.钢筋网片按初喷面的起伏进行敷设，与锚杆尾焊接。挂网在初喷妊及施作锚杆后进行。C.喷射殓时，应减小喷头至喷射面的距离，并调整喷射角度，降低回弹量，钢筋保护层厚度不得小于2cm。3.钢架的施工采用T20a型钢钢架。钢架的施工控制重点为钢架原材质量、制作和安装质量。加工质量主要包括加工尺寸、钢架的强度、刚度以及焊接质量;安装质量主要包括安装尺寸、标高和间距、倾斜度等必须符合相关技术规范要求；钢架应有