單層襯砌隧洞施工綜合技術(shù)方案一、施工準備階段1.1工程地質(zhì)復核施工前需對隧洞沿線地質(zhì)條件進行全面核查，重點分析圍巖類別、節(jié)理發(fā)育程度、地下水位及涌水量等關(guān)鍵參數(shù)。針對不同地質(zhì)段編制專項支護方案，其中Ⅳ級圍巖段采用噴錨+格柵鋼架聯(lián)合支護體系，Ⅲ級圍巖段可簡化為噴射混凝土+系統(tǒng)錨桿支護。對斷層破碎帶等不良地質(zhì)段，需提前準備管棚支護設備及注漿加固材料，確保施工安全。1.2材料準備與檢驗1.2.1鋼材格柵鋼架采用Q235B級熱軋型鋼，進場時需提供出廠合格證及力學性能檢測報告，每批次隨機抽取3根進行彎曲試驗和抗拉強度測試。錨桿選用Φ22中空注漿錨桿，長度根據(jù)圍巖等級確定為3.5-5.0m，桿體屈服強度不低于335MPa。鋼筋網(wǎng)采用Φ8mm盤圓鋼筋，網(wǎng)格間距20×20cm，焊點抗拉力不小于300N。1.2.2混凝土材料噴射混凝土采用C25早強混凝土，水泥選用P.O42.5R普通硅酸鹽水泥，初凝時間≤15min，終凝時間≤30min。粗骨料采用5-10mm連續(xù)級配碎石，含泥量≤1%；細骨料選用中粗砂，細度模數(shù)2.6-3.0，含水率控制在5%-7%。摻加聚丙烯纖維（長度12mm，摻量0.9kg/m3）和高效減水劑（摻量1.2%），改善混凝土抗裂性能。1.3施工設備配置設備名稱規(guī)格型號數(shù)量用途濕噴機HPS302臺噴射混凝土施工液壓襯砌臺車10.5m×5.0m1臺二次襯砌模板注漿泵ZBYS50/151臺錨桿注漿空壓機20m3/min2臺提供壓縮空氣混凝土攪拌站HZS601座混凝土拌制地質(zhì)雷達SIR-40001臺圍巖探測二、關(guān)鍵施工工序2.1開挖與支護作業(yè)2.1.1開挖工藝Ⅲ級圍巖段采用全斷面開挖，循環(huán)進尺2.5m，鉆孔深度3.0m，周邊眼間距45cm，采用光面爆破技術(shù)，炮孔殘留率≥85%。Ⅳ級圍巖段采用臺階法開挖，上臺階高度3.0m，循環(huán)進尺1.5m，下臺階滯后上臺階5-8m，仰拱開挖采用跳槽施工，每段長度3.0m。爆破參數(shù)：周邊眼線裝藥密度0.25kg/m，掏槽眼采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，堵塞長度≥50cm。2.1.2初期支護施工噴射混凝土：分兩層施工，初噴厚度4cm封閉巖面，復噴至設計厚度（Ⅲ級10cm，Ⅳ級15cm）。噴射作業(yè)自下而上進行，噴頭與巖面呈45°夾角，距離保持0.8-1.2m，工作風壓控制在0.4-0.6MPa。錨桿施工：采用風動鑿巖機鉆孔，孔徑50mm，孔深超設計長度10cm。注漿材料為1:1水泥漿，水灰比0.45，注漿壓力0.5-1.0MPa，待漿液達到設計強度70%后方可安裝錨桿墊板。格柵鋼架安裝：每榀間距1.0-1.2m，安裝前清除拱腳虛碴，采用砂漿找平。鋼架連接采用Φ22螺栓，節(jié)點處增設20cm×20cm鋼板加強，安裝偏差：高程±5cm，中線±3cm，垂直度±2°。2.2防水層施工2.2.1基面處理噴射混凝土表面平整度≤5cm/2m，采用1:2水泥砂漿修補凹陷處，尖銳棱角打磨半徑≥5cm。陰陽角部位做成圓弧過渡，半徑≥10cm，排水盲管采用Φ50mm打孔波紋管，間距5-8m環(huán)向布置。2.2.2防水層鋪設采用1.5mm厚EVA防水板+無紡布復合防水層，鋪設時由拱頂向兩側(cè)進行，松緊度適中（預留10%富余量）。搭接寬度10cm，采用雙縫熱熔焊接，焊接溫度180-200℃，行走速度0.5m/min，每條焊縫需進行氣壓檢測（壓力0.2MPa，保壓30min下降≤2%為合格）。2.3二次襯砌施工2.3.1模板安裝液壓襯砌臺車軌道安裝偏差：軌距±2cm，高程±1cm，臺車定位后采用全站儀校核內(nèi)輪廓尺寸，允許偏差：凈寬±5cm，凈高±3cm。模板接縫處粘貼5mm厚海綿條，防止漏漿，端模采用鋼制定型模板，與已澆筑襯砌段搭接長度≥50cm。2.3.2混凝土施工采用C30防水混凝土（抗?jié)B等級P8），坍落度控制在160-180mm，通過輸送泵由下至上分層澆筑，每層厚度≤50cm，澆筑間隔時間≤2h。振搗采用插入式振搗棒（Φ50mm），振搗間距≤30cm，每個振點持續(xù)時間20-30s，直至混凝土表面泛漿、無氣泡溢出。封頂采用真空輔助澆筑工藝，在拱頂設置3個注漿孔，待混凝土初凝前進行壓漿處理，確保密實度。2.3.3養(yǎng)護措施澆筑完成12h后覆蓋土工布灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14d，環(huán)境溫度低于5℃時采用電熱毯保溫，確?；炷翉姸仍鲩L滿足設計要求。三、質(zhì)量控制體系3.1過程檢測項目3.1.1噴射混凝土質(zhì)量檢測厚度檢測：每10m斷面采用鑿孔法檢查，Ⅲ級圍巖段≥90%測點達到設計厚度，最小厚度≥80%設計值。強度檢測：每50m制作3組（9塊）試塊，28d抗壓強度≥25MPa，抗折強度≥3.5MPa。平整度檢測：采用2m靠尺檢查，表面平整度≤8mm。3.1.2襯砌混凝土質(zhì)量控制鋼筋保護層厚度：采用電磁感應儀檢測，合格率≥90%，最小厚度≥設計值-5mm。結(jié)構(gòu)尺寸：每20m檢測凈空尺寸，允許偏差±50mm，軸線偏差≤10mm?？?jié)B性能：每100m3混凝土制作3組抗?jié)B試塊，試驗壓力1.2MPa，恒壓8h無滲漏。3.2質(zhì)量通病防治3.2.1噴射混凝土空鼓預防措施：①巖面清理干凈，濕潤表面；②控制骨料含水率，調(diào)整風壓至0.5MPa；③分層噴射，每層厚度不超過5cm。處理方法：空鼓面積＞0.2m2時，采用鉆孔注漿（壓力0.3MPa）填充，注漿材料為環(huán)氧樹脂砂漿。3.2.2襯砌裂縫預防措施：①控制混凝土入模溫度≤30℃；②采用低水化熱水泥，摻加粉煤灰（摻量15%）；③加強養(yǎng)護，避免早期脫水。處理方法：表面裂縫采用環(huán)氧樹脂封閉；深度＞5mm的裂縫采用注漿處理，注漿壓力0.8-1.0MPa。四、施工安全保障4.1圍巖監(jiān)控量測必測項目：洞內(nèi)外觀察、周邊位移（測點間距5-10m）、拱頂下沉（精度0.1mm）、凈空變化。量測頻率：開挖后1-15d，1次/d；16-30d，1次/2d；31d以后，1次/周。預警值：周邊位移速率＞5mm/d或累計位移＞100mm時，立即停止開挖，采取加固措施。4.2安全防護措施4.2.1爆破安全爆破作業(yè)由持證爆破工操作，爆破前30min進行清場，警戒半徑≥200m。采用非電毫秒雷管起爆，段間隔時間≥50ms，防止產(chǎn)生拒爆。爆破后通風30min，經(jīng)瓦斯檢測（濃度＜0.5%）和安全檢查后方可進入工作面。4.2.2用電安全洞內(nèi)采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設置三級配電兩級保護，漏電動作電流≤30mA。照明線路采用36V安全電壓，作業(yè)面照明度≥50lux，每隔10m設置應急燈。4.3應急預案配備應急救援物資：擔架2副、氧氣袋5個、急救箱2個、應急照明設備10套。不良地質(zhì)段施工時，現(xiàn)場儲備20m管棚鋼管、500kg速凝劑及注漿設備，發(fā)生塌方時立即啟動注漿加固預案。每月組織1次應急演練，重點訓練塌方救援、觸電急救和火災處置等科目。五、環(huán)境保護措施5.1施工廢水處理設置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），廢水經(jīng)沉淀（停留時間≥2h）后回用，懸浮物去除率≥80%。混凝土養(yǎng)護用水采用噴霧養(yǎng)護，減少廢水產(chǎn)生，沉淀池污泥定期清運至指定棄渣場。5.2粉塵控制出碴道路采用硬化處理（厚度20cm，C20混凝土），配備2臺灑水車（每2h灑水1次）。拌合站設置脈沖除塵器（處理風量15000m3/h），粉塵排放濃度≤10mg/m3。作業(yè)人員佩戴自吸式防塵口罩（過濾效率≥95%），每2h更換1次濾棉。5.3噪聲治理空壓機、通風機等設備安裝消聲器，噪聲源周邊設置隔聲屏障（高度3m，隔聲量≥25dB）。合理安排高噪聲作業(yè)時間（晝間6:00-22:00），敏感區(qū)域噪聲控制在晝間≤70dB，夜間≤55dB。六、施工進度計劃6.1關(guān)鍵線路測量放線→洞口截水溝→邊仰坡開挖→超前支護→洞身開挖→初期支護→防水層施工→二次襯砌→洞內(nèi)裝飾。6.2進度控制指標Ⅲ級圍巖段：月進尺120m（全斷面開挖）Ⅳ級圍巖段：月進尺80m（臺階法開挖）二次襯砌：滯后開挖面50m，月施工長度100m斷層破碎帶：月進尺30m（管棚支護+注漿加固）6.3進度保障措施配置2套開挖設備，實行兩班制作業(yè)（每班12h），確保循環(huán)作業(yè)時間≤16h。建立材料儲備制度，鋼材、水泥等主要材料儲備量滿足15d施工需求。每周召開進度分析會，延誤超3d時調(diào)整資源配置，增加作業(yè)人員或設備。七、驗收標準與流程7.1分部分項驗收隱蔽工程驗收：錨桿拉拔試驗（每300根一組，最低抗拔力≥150kN）、防水層焊接質(zhì)量檢測（氣壓檢測合格率100%）。分項工程驗收：初期支護（噴射混凝土強度、厚度）、二次襯砌（混凝土強度、結(jié)構(gòu)尺寸）、洞內(nèi)排水（水溝坡度、排水能力）。7