1、黃土隧道施工為了預防在黃土中開挖隧道的大變形和坍塌問題，采用臺階分布開挖法（又稱環形開挖留核心土法），結合噴射砼及時封閉開挖面，用超前管棚支護、鋼拱支撐、掛網、打錨桿等來加強土體強度及限制圍巖應力重新分布，實施短開挖，快循環來減少對土體的擾動，是目前黃土隧道施工的較完整的方法。1.施工方法及工藝要點1.1根據工地實際情況，設計并施打超前管棚。鋼管真徑一般為60 mm，長4.5m，間距30cm，外插角20，首尾相接長度不少于1.5m。鋼管內充填20號砼或者水泥砂漿。1.2上半斷面人工用風鎬及電鏟掏槽。掏槽寬度約1m，縱向掏槽深度每次約0.8m。1.3開挖后立即射砼封閉斷面。噴射4cm厚的20號砼
2、，封閉開挖斷面，以免孔隙水從斷面處滲出，而使土體失穩。1.4架鋼拱及掛網。鋼拱規格為20a，按設計斷面計算用量。拱架之間的間距依每次開挖長度約為0.8m，每榀鋼拱縱向用20鋼筋連接，鋼筋間距1.2m。管棚尾端焊接于拱架腹部，以增強共同支護作用。8鋼筋網格間距為20cm20cm。1.5噴射砼填充鋼拱間空隙。拱架與開挖輪廓之間的所有間隙用20號砼噴射充填密實，先噴拱架與輪廓之間空隙，再噴拱架，然后再噴拱架之間，直至噴到規定的厚度。1.6按上述15的方式開挖5m左右后，開挖支撐掌子面的核心土支持部分。1.7在上半斷面初期支護穩定的條件下，開始開挖下半斷面：首先通過在上半斷面的鋼拱的拱腳打注漿錨桿，以
3、防止拱架及圍巖變形與下沉。鉆進后進行注漿，兩側以等間距各打5根錨桿。經過做試驗，這樣的錨桿與黃土結合后，抗撥力可達8t以上。1.8開挖出碴完成后立即噴射砼封閉圍巖，然后架鋼拱支撐和掛網，經分層噴射砼直到設計厚度。再鋪設土工布防水板，做二次襯砌。2.施工工藝流程圖砼強度試驗鋼拱加工制作鋼筋加工架鋼拱及掛網上半斷面環形掏槽管棚加工制作二次全斷面襯砌仰拱及砼填充施作防水層噴砼開挖下半斷面錨桿加工試件強度選定配合比噴砼拱腳打注漿錨桿開挖核心土噴 砼施打超前管棚測量放線3.勞動力組織及進度指標管棚及錨桿安裝 35人開挖工 812人噴砼 13人架鋼拱及掛網 8人出碴 10人砼襯砌 16人管棚、錨桿、鋼拱制
4、作 4人在砂粘土層無滲水時，采用每循環1.0m 進尺，月進度可達成洞36m以上。 在砂粘土層有滲水及砂層中無滲水時，采用每循環0.8m 進尺，月進度可達成洞30m。以上。在砂層有中滲水時，嚴格控制每循環0.6m 進尺，月進度可達成洞20-26m以上。4.主要施工機械4.1采用國產WES12A型煤電鉆改制成開挖風鎬10臺。4.2自制砼襯砌臺車1臺。4.3 PC-200挖掘機2臺。4.4其余如手持風鉆（錨桿）、砼噴射機、電焊機、鋼筋切割機、砼攪拌機、出碴車輛、裝載機、注漿機、空壓機、變壓器等按常規隧道施工配置。5.質量控制要點5.1嚴格控制管棚角度5.2嚴格噴射砼工藝，按配合比拌制砼料，特別要嚴格
5、控制外加劑摻量。新舊砼面要清洗至露出砼的本色，沒有泥土或雜物。分層噴射，以保證噴射砼的質量。5.3保證立拱質量。注意螺栓松緊程度和連接筋的焊接質量。5.4確保鋼筋網與圍巖緊密相貼，鋼筋網必須連接牢固，否則噴射砼時會振動鋼筋網，從而降低噴射砼質量。5.5保證核心土的大小和長度5.6清除拱腳積水與淤泥，通過打拱腳錨桿或擴大拱腳認真加固拱腳，加強縱向聯結等，使初期支護與圍巖形成完整體系。5.7盡量單側落底或雙側交錯落底，避免上半斷面兩側拱腳同時懸空；控制落底長度，視圍巖情況采用1-3m，不大于6m。5.8減少上、下臺階施工的相互干擾，并及時封閉成環。5.9找出每道工序的合理施工時間，各工序嚴格按標定
6、時間進行控制，從而縮短循環作業時間，減少開挖面土體的暴露時間。5.10及時監控量測圍巖，觀察拱頂，拱腳的收劍情況，據此調整初期支護參數。6.安全及環保措施6.1首先做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統工程，并妥善處理好陷穴、裂縫，以免地面積水浸蝕洞體周圍，造成土體坍塌。6.2在含有地下水的黃土層施工時，洞內外排水溝應進行鋪砌，必要時應配合井點降水等將地下水位降至隧道襯砌底部以下，以保施工順利進行。6.3在干燥無水的黃土層中施工，應管理好施工用水，不使廢水漫流。6.4如發現工作面有失穩現象，應及時用噴砼封閉，加設錨桿、架立鋼支撐等加強支護。6.5 施工時要特別注意拱腳與墻腳處斷面，如超挖過大，應用漿砌片石回填，如發現該處土體承載力不夠，應立即加設錨桿或采取其它措施進行加固。6.6在開挖與灌筑仰拱前，為防止邊墻向內位移，宜加設橫梁頂緊。6.7噴射機所用的壓力，一般以不超過0.2Mpa為宜。6.8若拱部位于砂層時，為防止噴砼層塌落，可用4mm的密鋼絲網緊貼開挖面作為固定初噴砼用。密網用兩根8mm，長35cm的錨釘加以固定；也可用2根22mm的環向鋼筋將網壓緊在開挖面上，以防噴砼時鋼絲網脫落。6.9鉆錨桿孔時，宜采用干鉆，錨桿采用藥包式或早強砂漿式錨桿。6.10施工中如發現不安全因素時，應暫停開挖，加強臨時支護，以便取適應性的工序安排。
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