1、一、编制依据;1.小盘岭 2 号隧道设计图吉珲施隧-84;2.钢架及辅助设施参考图 吉珲施隧参-02;3.高速铁路隧道工程施工技术指南铁建设【2010】241号4.高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010、J1149-2011二、适用范围;本交底适用于小盘岭2号隧道钢架施工。三、工程概况小盘岭2号隧道施工里程GDK346+599GDK349+000,长度为2401m,隧道初期支护级围岩设计无钢架,级围岩中a采用格栅钢架,b、e采用工18工字钢钢架,b级围岩采用工20工字钢钢架(吉珲施隧参-02-02-1)。其初期支护设置表如表1(吉珲施隧-84-04):表 1 小盘岭 2#隧道
2、围岩支护类型表工程名称 序号 起止里程 长度(m) 围岩等级 支护类型 钢架类型 钢架间距1 GDK346+599 GDK346+629 30 级 洞门 2 GDK346+629 GDK346+696 67 级 b 工 20 钢架 0.6m3 GDK346+696 GDK346+806 110 级 a 格栅钢架 1.0m4 GDK346+806 GDK346+971 165 级 a 无钢架5 GDK346+971 GDK347+016 45 级 a 格栅钢架 1.0m6 GDK347+016 GDK347+099 83 级 a 无钢架7 GDK347+099 GDK347+366 267 级
3、b 无钢架8 GDK347+366 GDK347+386 20 级 e 工 18 钢架 0.8m9 GDK347+386 GDK347+456 70 级 e 工 20 钢架 0.6m10 GDK347+456 GDK347+476 20 级 e 工 18 钢架 0.8m11 GDK347+476 GDK347+861 385 级 b 无钢架12 GDK347+861 GDK347+931 70 级 e 工 18 钢架 0.8m13 GDK347+931 GDK347+970 39 级 b 无钢架14 GDK347+970 GDK348+030 60 级 e 工 18 钢架 0.8m15 GDK
4、348+030 GDK348+436 406 级 b 无钢架16 GDK348+436 GDK348+500 64 级 e 工 18 钢架 0.8m17 GDK348+500 GDK348+576 76 级 b 工 18 钢架 0.8m18 GDK348+576 GDK348+866 290 级 a 无钢架19 GDK348+866 GDK348+896 30 级 a 格栅钢架 1.0m20 GDK348+896 GDK348+973 77 级 b 工 20 钢架 0.6m小盘岭2#隧道进口21 GDK348+973 GDK349+000 27 级 洞门 四、工字钢钢架施工1、施工工艺流程图隧
5、道各部开挖完成初喷砼后,分单元及时安装钢架,采用与定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚管固定,纵向采用22钢筋连接,钢架之间铺挂钢筋网,然后复喷混凝土到设计厚度。工字钢钢架施工工艺流程图见图1(高速铁路隧道工程施工技术指南-86页):图1 工字钢钢架施工工艺流程图2、施工方法及技术要求2.1 原材料检验:制作钢架所用的型钢进场检验必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验。以同牌号、同炉批号、同交货状态的型钢,每60T为一批,不足60T的应按一批计,检验合格后方可用于隧道施工。(高速铁路隧道工程施工质量验收标准-59页)2.2 钢架加工:钢架一般在工厂预制,加工
6、场地用砼硬化,精确抹平,按设计放出加工大样。钢架弯制结合。隧道开挖方法采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制,弯制完成后,先在加工场地上进行试拼。各节钢架拼装,要求尺寸准确,弧形圆顺,要求沿隧道周边轮廓误差3cm;钢架由拱部、边墙、仰拱各单元钢构建拼装而成,各单元用螺栓连接,螺栓孔眼中心间距公差不超过0.5mm;型钢钢架平放时,平面翘曲允许偏差2cm。(吉珲施隧参02-02-2、高速铁路隧道工程施工质量验收标准 62页)2.2.1 级围岩钢架加工级围岩隧道施工预留变形量为20cm,所以钢架的实际加工尺寸在设计尺寸上增加20cm。2.2.1.1 三台阶七步开挖法当采取三台阶七步开挖法施工时,
7、钢架整体结构如图2:图2 钢架整体结构图(三台阶七步开挖法)如上图,钢架由A单元3个, B、C、D单元2个,E单元1个,共计10个单元组成,各单元由工20工字钢、连接钢板(厚16mm)焊接成型的,单元间由螺栓连接,接头处焊缝应严格按照钢结构的有关要求进行(吉珲施隧参02-08-1)。各单元加工尺寸如图3:图 钢 架 整 体 结 构 如 图 ( 三 台 阶 七 步 开 挖 法 )A单 元 B单 元C单 元D单 元E单 元D单 元C单 元B单 元 A单 元A单 元 305.4365365R71059.64A单 元图3 钢架各单元结构图(三台阶七步开挖法)连接板均采用16mm厚钢板加工而成,其中C单
8、元与D 单元之间的连接板尺寸为530*300mm,其上预留6个32的螺栓孔。其加工尺寸如图 4(吉珲施隧参02-08-2):图4 C、D 单元间连接板其他连接板尺寸为300*260mm,其上预留4个32的螺栓孔。其加工尺寸如图 5(吉珲施隧参02-08-1):R145.02E单 元图5 其他单元间连接板2.3 钢架安装:钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。根据测设的位置,各节钢架在掌子面以螺栓连接,连接板应密贴。为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上,安装前应清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。同时每侧安设2根锁脚锚管将其锁定,底部开挖完成后,底部初期支护及时跟进,将钢架全环封闭。级围岩
9、需在拱部钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力,为保证钢架位置安设准确,隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。初喷砼时,在凹槽处打入木楔,为架设钢架留出连接板(和槽钢)位置。钢架按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每隔 2m 用砼预制块楔紧,钢架背后用喷砼填充密实。钢架纵向连接采用钢筋,环向间距 1m(吉珲施隧参02-02-2)。纵向连接筋布置如图6(吉珲施隧参02-08-1):图6 纵向连接筋布置图钢架落底接长在单边交错进行,每次单边接长钢架 12 排。在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射砼。接长钢架和上部钢架通过垫板用螺栓牢固准确连接。架立钢架后应尽快进行喷砼作
10、业,以使钢架与喷砼共同受力。喷射砼分层进行,先从拱脚或墙角处由下向上喷射,防止上层喷射料虚掩拱脚(墙 角)不密实,造成强度不够,拱脚(墙角)失稳。钢架与围岩之间应填充密实,当混凝土存在空洞时,应采用注浆形式进行填充,严禁初期支护钢架内存在空洞导致产生冻胀病害。(吉珲施隧参02-02-2)钢架安装允许偏差需满足验收标准要求,见表2:表 2 钢架安装允许偏差序号 项目 允许偏差1 间距 100mm2 横向 50mm3 高程 50mm4 垂直度 2五、质量控制措施1、原材料 检测2、钢架加工及试拼 焊接3、锁脚锚管4、连接筋施工5、钢架安装前应清除底脚下的虚碴及杂物,钢架底脚应置于牢固的基础上6、喷射混凝土时,要将钢架与岩面之间的间隙喷射饱和达到密实7、钢架应尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接,以增强其联合支护的效应8、钢架间距六、安全注意事项1、安全帽 安全带2、钢架运输3、钢架安装前清理危石4、施工期间,应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。在不良地质地段,应由专人每班检查。当发现支护变形或损坏时,应立即修整加固,当险情危急时,应将人员撤出危险区。5、用电安全七、环境保护注意事项1、工程垃圾2、运输车的粉尘高程 配合比 结构尺寸 材料要求