高速公路隧道工程主要施工工艺

　　（一）光面爆破

　　Ⅲ、Ⅳ类围岩爆破见《Ⅲ类围岩上半断面钻爆设计》、《Ⅳ类围岩全断面钻爆设计》及参数表。

　　1、施工布眼

　　钻眼前，测量人员用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不超过5cm。

　　2、定位开眼

　　采用钻孔台车钻眼，台车与隧道轴线保持平行。台车就位后按炮眼布置图正确钻孔。对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其它眼要高，开眼误差分别控制在3cm和5cm以内。

　　3、钻眼

　　钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要由有丰富经验的老钻工司钻，台车下面有专人指挥，确保周边眼有准确的外插角，尽可能使两茬炮交界处台阶不小于15cm。同时，根据眼口位置岩石的凹凸程度调整炮眼深度，保证炮眼底在同一平面上。

　　4、清孔

　　装药前，用由钢筋弯制的炮钩和小直径高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出吹净。

　　5、装药

　　《Ⅲ类围岩上半断面钻爆设计》

　　《Ⅲ类围岩上半断面钻爆设计》及参数表

　　《Ⅳ类围岩全断面钻爆设计》

　　《Ⅳ类围岩全断面钻爆设计》及参数表

　　装药分片分组，按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管"对号入座"。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。

　　6、联结起爆网络

　　起爆网络为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数相同；引爆雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10cm以上，网络联好后，要有专人负责检查。

　　7、瞎炮的处理

　　发现瞎炮，首先查明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可，但此时的接头尽量靠近炮眼。

　　8、光面爆破质量检验标准

　　超欠挖：爆破后的围岩面应圆顺平整，无欠挖，超挖量控制在设计要求范围内。

　　半眼痕迹率：围岩为整体性好的坚硬岩石时，半眼痕迹率应大于85%，中硬岩石应大于80%，软岩应大于60%。

　　对围岩的破坏程度：爆破后，围岩面上无粉碎岩石和明显的裂缝，也不应有浮石（岩性不好时应无大浮石）。

　　（二）锚杆施工

　　本工程主要采用φ25先锚后灌式注浆锚杆。

　　钻锚杆孔使用YT-28风动凿岩机，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直，钻孔直径φ42mm，钻孔深度大于锚杆设计长度10cm。

　　φ25先锚后灌式注浆锚杆施工程序如下：

　　a.钻完孔后，用高压风吹净孔内岩屑。

　　b．将锚头与锚杆端头组合，戴上垫片与螺母。

　　c．将止浆塞穿入锚杆末端与孔口取平并与杆体固紧。

　　d．锚杆末端戴上垫板，然后拧紧螺母。

　　e．采用NZ130A砂浆锚杆专用注浆泵往中空锚杆内压注水泥砂浆，砂浆的配合比为：水泥：砂=1：1.5，水灰比：1：0.4～0.5，注浆压力为0.2～0.5Mpa，砂浆随拌随用。

　　施工中应注意以下事项：

　　a锚杆孔位与孔深必须精确，与设计及规范要求相符；

　　b杆体在使用前必须除去油污和铁锈，以保证锚杆施工质量。

　　（三）喷射砼施工

　　喷射砼骨料用强制式拌和机分次投料拌和，为减少回弹量，降低粉尘，提高一次喷层厚度，喷射砼采用铁科院西南分院产的TK-961型砼喷射机，湿式喷射作业。

　　喷锚支护喷射砼，分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖（或分部开挖）完成后立即进行，以尽早封闭暴露岩面，防止表层风化剥落。复喷砼在锚杆、挂网和钢架安装后进行，尽快形成喷锚支护整体受力，以抑制围岩变位。钢架间用砼喷平，并有足够的保护层，喷射砼施工程序见《喷射砼施工程序图》。

　　喷射砼分段、分片由下而上顺序进行，每段长度不超过6m，一次喷射厚度控制在6cm以下，喷射时插入长度比设计厚度大5cm铁丝，每1～2m设一根，作为施工喷层厚度控制用，后一层喷射时在前层砼终凝后进行，喷射砼按规定洒水养护。

　　喷射砼施工程序图

　　（四）钢拱架及钢筋格栅钢架施工工艺

　　均在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之后进行，与定位系筋焊接。格栅钢架间设纵向连接筋。钢拱架拱脚必须安放在牢固的基础上，并与管棚或锚杆焊接牢固，架立时垂直中线，当钢拱架和围岩之间间隙过大时设置垫块，埋设在初衬砼内。

　　1、现场制作加工

　　（1）钢拱架按设计要求预先在洞外加工成型。

　　（2）放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。将钢拱架冷弯成型，要求尺寸准确，弧形圆顺。

　　2、钢拱架加工后进行试拼，允许误差：

　　（1）沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；

　　（2）钢拱架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心误差不超过±0.5cm；

　　（3）钢拱架平放时，平面翘曲小于±2cm。

　　3、钢拱架架设工艺要求：

　　（1）为保证钢拱架置于稳固的地基上，施工中在钢拱架基脚部位预留0.15～0.2m原地基；架立钢拱架时挖槽就位，软弱地段在钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。

　　（2）钢拱架平面垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2度。钢拱架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。

　　（3）为保证钢拱架位置准确，隧道开挖时在钢拱架的各连接板处预留钢拱架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙处预留安装钢拱架槽钢凹槽。初喷砼时，在凹槽处打入木楔，为架设钢拱架留出连接板（或槽钢）位置。

　　（4）钢拱架按设计位置安设，在安设过程中当钢拱架和初喷层之间有较大间隙设骑马块，钢拱架与围岩（或垫块）接触间距不大于50mm。

　　（5）为增强钢拱架的整体稳定性，将钢拱架与锚杆焊接在一起。沿钢拱架设直径为φ22的纵向连接钢筋，并按环向间距0.8m设置。

　　（6）为使钢拱架准确定位，钢拱架架设前需预先打设定位系筋。系筋一端与钢拱架焊接在一起，另一端锚入围岩中0.5～1m并用砂浆锚固，当钢拱架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。

　　（7）钢拱架架立后尽快喷砼作业，并将钢拱架全部覆盖，使钢拱架与喷砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。

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　　钢筋格栅钢拱架施工工艺要求同钢拱架。

　　（五）二次衬砌砼施工

　　二次衬砌砼灌注采用全断面液压衬砌台车，一次施工长度12m。砼在洞外自动计量砼搅拌站拌和，砼搅拌运输车运输，HBT-60砼输送泵灌注，插入式振捣器振捣密实。衬砌作业线为砼搅拌站--砼搅拌运输车--输送泵--衬砌台车。为保证拱部衬砌密实，施作二次衬砌时拱部纵向按5m间距预留注浆孔，进行充填压注水泥砂浆。

　　液压钢模衬砌台车灌注砼施工工艺

　　1、拆模

　　本钢模台车设计为台车与模板各成独立系统，故可以进行穿行式作业，也可平移作业。

　　⑴采用穿行式作业时拆模程序（配两套或两套以上模板）。

　　①当衬砌砼达到拆模强度时，先拆除堵头板和接缝板的伸缩杆，再拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械插销以及侧向油缸与模板的连接，下降垂直油缸和托架，放下上层脚手板，使台车与模板完全脱离。

　　②将台车移动到后方待拆模地点。

　　③用垂直油缸同步升托架与模板连接，将侧向油缸与模板连接起来。

　　④拆除模板收拢铰和翻转铰处的对接螺栓，放下其余脚手板，松开基脚千斤顶。

　　⑤收挂翻转模板。

　　⑥同步下降垂直油缸，使模板与衬砌砼全部脱离。

　　⑦交替启动垂直油缸与侧向油缸，使模板收拢到穿行运行状态。

　　⑧清除模板表面粘结的砼，喷涂脱模剂。

　　⑵采用平移式作业时拆模程序（一套模板）

　　①当衬砌砼达到拆模强度时，先拆除堵头板，操纵垂直油缸，顶升托架与模板连接。

　　②拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械锁插销。

　　③其余同穿行式作业。

　　2、立模

　　⑴松开卡轨器后，将钢模台车穿行或平移到立模位置，此时台车中心线与隧道中心线一致，其偏差小于3cm。

　　⑵钢模台车就位制动后，锁定卡轨器，交替启动垂直油缸和侧向油缸，使模板立于设计要求位置。

　　⑶放下翻转模板，并用连接螺栓拧紧，高速基脚千斤顶使其支顶垫木和木楔上，然后挂上台车两端的侧向千斤顶，此时检查模板如发现有偏差，可放下托架，用侧向千斤顶进行调整。

　　⑷挂上其余侧向千斤顶，调整侧向油缸机械锁的长度并插上销子锁定。

　　⑸撑起台车两侧脚手板，上紧模板收拢处的对接螺栓，利用斜撑将模板可靠的固定在设计位置。

　　⑹降下垂直油缸，使托架与模板分离。

　　⑺安装堵头板和接缝模板。堵头板可根据开挖情况架设，当衬砌厚度在30至60cm范围时，仅架设内侧30cm，超过60cm时可再增加外侧30cm。堵头板一定要顶在岩面上。为防止U型螺栓受力过大，堵头板悬臂端要用斜撑顶紧。

　　⑻安放基脚模板，下部贴紧基脚千斤顶下的垫土外侧，上部用木撑使其与边墙模板密贴。

　　3、就位调整

　　⑴前后调整：通过台车走行机构完成。

　　⑵左右横向调整：3cm以内用侧向千斤顶调整，超过3cm需先调整轨道位置。

　　⑶模板高度调整：单调垂直油缸。

　　4、拆模施工注意事项

　　⑴严格按照拆模操作程序作业，每道工序绝对不能颠倒。

　　⑵拆除下来的堵头板、接缝模板、螺栓、插销等有序放在指定位置，严禁乱放乱丢。

　　⑶拆模前需检查通风管路的连接软管是否拆除。

　　5、立模施工注意事项

　　⑴立模前用BJSD-2隧道激光限界检测仪检查隧道开挖轮廓，如有欠挖于立模前处理好。并在立模节段前端，分别在拱顶和两侧边墙处标出隧道中心线和内轨顶面标高。

　　⑵基脚千斤顶底部石渣要填平夯实，标高为内轨顶面下90cm，以便安放垫木和木楔。每个基脚千斤顶下面安放一根垫木、两根木楔，尺寸分别为60×30×20cm和20×10×50cm。

　　⑶底部采用木斜撑固定模板，每米设一根断面为12×12cm方木，支撑时必须顶紧。

　　⑷模板完全定位后，在砼灌注作业前，要对立模作业中的每道工序作次全面检查。

　　6、钢模台车移动穿行

　　⑴移动前，检查台车轨道是否符合轨道铺设要求。

　　⑵穿行前模板必须收拢到穿行要求位置，否则不准穿行。

　　⑶轮对、卡轨器及轨道上粘结的砼和杂物要清除掉，排除走行时的阻力，模板上所有作业窗口要关闭。

　　⑷移动穿行时，必须有专人指挥。认真观察是否有可能发生撞击模板的对象，如风、水、电管路以及模板上的侧向油缸连接耳环等。除通风管外其余管路都应设在台车轨顶面下（穿行地段）。钢轨两侧的石渣要清除干净。

　　⑸台车移动时，洞内和台车上的电缆应有专人负责看管和收放，严防台车轮子碾压。

　　7、灌注砼

　　⑴检查接缝模板、堵头板是否安装牢固。

　　⑵检查灌注部位的作业窗是否关闭。

　　⑶检查输送管接头是否牢靠。

　　⑷灌注砼前，必须用水将基底冲洗干净，灌注时要求两侧同时进行，否则造成偏压导致跑模，灌注部位的作业窗两侧必须都用销子插上。

　　⑸砼材料的选用、配合比、搅拌、灌注等要求按砼施工技术规则进行。

　　泵送防水混凝土施工技术要求：

　　泵送防水混凝土除应按前述泵送混凝土施工技术要求进行外，尚应满足下列要求：

　　采用的水泥标号不应低于325号；

　　（2）水泥用量为360kg/m3(无外掺料)以上；

　　（3）骨灰比宜采用5：1，灰砂比不应小于1：2.8。

　　（4）砂率应高于普通防水混凝土5％左右；

　　（5）每m3混凝土中，粒径0.315mm以下的砂不得少于400kg；

　　（6）外加剂宜选用减水缓凝型，其掺量应冬夏有别，冬季施工时应掺用加气剂。

　　8、液压及电器系统操作

　　⑴电动机驱动油泵正常运转后，在多路换向阀工作前，将安全阀调到P=19.6Mpa，电磁溢流阀调到P=15.6Mpa，然后各系统进入工作。

　　⑵检查电动机、油泵状况是否良好，转动方向是否正确。接通电源时控制台应绿灯显示。立、拆模时，台车上除液压及照明电源外其它电源都应关闭（如震动器、手提照明灯、搅拌输送机、电动卷扬机、走行装置等电源）。

　　⑶特别注意多路阀控制手柄的操作方向，防止动作错误。

　　⑷严禁台车在行进中启动油泵、升降或收放模板。

　　⑸操作台上的全部手柄、按钮、开关等需用金属盖板保护，专人保管及操作，平时盖上并上锁

，严禁他人乱动，经常检查油箱中油面高度，当低于要求高度时需随时补充液压油。

　　⑹液压系统发生故障及渗漏油时，立即排除，不准带故障作业。

篇2：隧道主要工程项目施工工艺

　　隧道主要工程项目施工工艺

　　一、光面爆破施工工艺

　　1、光面爆破设计及说明

　　台阶法爆破掘进时，采用7655型风钻钻眼；人工装二号岩石硝铵炸药或乳化油炸药，非电导爆管微差起爆网络。

　　2、光面爆破施工工艺流程及相关注意事项

　　光面爆破施工总工艺流程是：依据掌子面的地质情况，确定围岩类别，选定爆破方案→据爆破设计放线布眼→7655型风钻钻眼→（按规程领取加工爆破火工品）装药→人员设备退场→起爆→排烟→检查爆破效果→修正爆破设计→进入下道工序。

　　光面爆破时，炮眼的位置、角度、装药量等是光爆效果是否好的关键，应认真按爆破设计进行布眼、钻眼，并对钻爆操作人员进行岗前培训，强化过程管理，确保光爆效果良好。

　　装药采用人工进行，周边眼按爆破设计方案，采用间隔装药法装药，药卷与药卷之间用木棍进行间隔。其它炮眼按设计的装药量，进行偶合连续装药结构。

　　爆破结束后，经排烟完毕，检查爆破效果，如爆破进尺、轮廓线超欠挖、炮痕保存率、爆方石块大小、抛距等情况，并综合考虑，逐步修正爆破设计，以达到满意的钻爆效果。

　　二、格栅钢架

　　1、格栅钢架在现场制作平台上就地加工，人工就地安装成型，装载机配合安装。

　　2、首榀钢架加工完成后应放在水泥地面上试拼，当各部尺寸符合设计要求时，才可进行批量生产。周边接装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。

　　3、施工注意事项：

　　⑴、安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。

　　⑵、安装钢架前，应检查开挖断面的中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求，中线、高程允许偏差为±3cm。

　　⑶、清除干净底脚下的虚碴及其他杂物，超挖部分宜用混凝土填充。安装允许偏差横向和高程均为±5cm，垂直度允许偏差为±2゜。

　　⑷、按设计焊连定位筋及纵向连接筋，段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。

　　⑸、钢架与岩面间安设鞍形砼垫块，确保岩面与钢架密贴。

　　⑹、确保初喷质量，钢架在初喷5cm后架立。

　　⑺、沿钢架外缘每隔2m应用楔子临时楔紧。

　　三、注浆锚杆施工工艺

　　1、锚杆类型及其设置

　　锚杆：φ20钢筋，L＝2.5～3m，施工范围内梅花型布置，间距1.0～1.2m。

　　2、钻孔

　　采用7655型风钻钻眼，孔眼方向垂直于岩面，钻孔直径至少应大于锚杆直径15mm。

　　3、锚杆安装

　　采用砂浆锚杆时，应根据设计要求截取杆体并整直和除锈。

　　锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用标号大于325#水泥，粒径小于3mm的砂子、并需过筛，水灰比为0.4～0.45m，砂浆标号大于200号。

　　砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水和稀浆湿润管路，然后将已调好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆，在气压推动下，水在前，砂浆在后，水湿润泵体和管路，引导砂浆进入锚杆孔中，随着砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，直至砂浆注满眼孔后，立即把锚杆插入眼孔，接着用推、锤击方法，把锚杆插至眼底，然后用大楔塞紧眼口，防止砂浆流失。

　　注浆压力不宜过大，保持在0.2Mpa为宜。压注浆时，必须密切注视压力表，发现压力过高，须立即停风，排除堵塞。锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满需拔出锚杆重新注浆。

　　注浆管不准对人放置，注浆管在未打开阀门前，不准搬动，关启密封盖，以防止高喷出物射击伤人。

　　使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。

　　四、喷射砼施工工艺

　　1、配合比

　　喷射砼配合比,需符合砼的强度和喷射工艺要求,可通过经验选择,并通过试验确定,也可参考以下数据:

　　水灰比:0.4～0.45，砂率：45%～60%，灰骨比：1∶4～1∶5

　　速凝剂掺量通过试验确定，一般为水泥重量为2～4%，水泥选用普通硅酸盐水泥，水泥标号不得低于425号，细骨料采用坚硬耐久的中砂或粗砂。细度模数宜大于2.5，含水率控制在5～7%。

　　粗骨料采用坚固耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm。

　　2、搅拌和施喷机具

　　⑴、采用强制式搅拌机。

　　⑵、喷射采用TK961型湿式混凝土喷射机。

　　3、喷射前准备工作

　　⑴、检查受喷面尺寸，保证开挖面尺寸符合设计要求。

　　⑵、拆除障碍物。

　　⑶、清除受喷面松动岩石及浮碴，并用射水或高压风清洗除掉。

　　⑷、铺设钢筋网时，作到钢筋使用前清除污锈，钢筋网到喷面间距不小于3cm，钢筋网与锚杆联结牢固，接头应稳定。

　　⑸、机具设备及三管二线，应进行检查和试运转。

　　⑹、喷射地段有漏、滴、渗水现象时，应予以及时处理，采取堵、截、排等手段，使砼喷射面无水淋、滴水现象，以保证混凝土与岩面的粘结。

　　⑺、在喷射混凝土地段，地面上应铺设薄铁板或其它易于收集回弹的设备。

　　4、喷射混凝土材料要求

　　⑴、混凝土材料配量偏差（按重量计）

　　详见表4.1

　　混凝土材料配时允许偏差表

　　表4.1

　　材 料 名 称偏 差（％）

　　水泥和干燥状态混合材料-2，+2

　　粗、细骨料-3，+3

　　水及外加剂溶液-1，+1

　　⑵、拌合应力求均匀，颜色一致。

　　⑶、掺有速凝剂的混合料的有效时间不得超过20min。

　　⑷、喷射机操作：每班作业前，应对喷射机进行检查和试转动。开始时应先给风再给电，当机械运转正常后方可送料，作业结束时，应先停电，最后停风。作业完毕或因故间断时，对喷射机和输料管内的积料必须及时清楚干净。

　　⑸、喷头的操作：喷头应保持良好的工作性能，开始喷射时应先给水，再给料，结束时应先停料，后关水。喷头与受喷面宜垂直。其间距离应与风压协调，以0.6～1.2m为宜。严格控制水灰比，混凝土喷射附层应呈湿润光泽状，粘塑性好，无斑和流淌现象。如发现有脱落的石块或混凝土块被钢筋网架住时，应及时清除。

　　突然断水或断料时，喷头应迅速移离受喷面，严禁用高压风或水冲击尚未终凝的混凝土。

　

　回弹料应充分利用，一般在喷射后2h内用完，回弹料可用作为骨料，重新拌合喷射混凝土，亦可作其它附属工程的混凝土用料，但应通过试验确定。

　　5、混凝土养护

　　混凝土终凝后2h，即应立即开始洒水养护，养护日期不得小于14天，洒水次数以能保持混凝土充分湿润为度。

　　6、钢架喷混凝土应符合下列要求：

　　⑴、钢架与围岩之间的间隙必须喷混凝土以充填密实。

　　⑵、喷射顺序，应从下向上对称进行，先喷射钢架与围岩之间空隙，后喷射钢架之间混凝土。

　　⑶、钢架应全部被喷射混凝土所覆盖，保护层厚度不得小于4cm。

　　7、在有水地段进行喷射作业时，应采取下列措施：

　　⑴、改变混凝土配合比，增加水泥用量，先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。

　　⑵、喷射时，先从远离出水点处开始，再逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管逼近喷射。

　　⑶、当涌水严重时，设置泄水孔，边排水边喷射。

　　喷射砼施工工艺流程见图4.1。