张文华

摘要：本文结合作者多年的是施工经验就隧道初期支护施工安排、洞口、明洞与浅埋地段施工方法与初期支护的施工方法进行简单叙述，以期能与同行共同交流。

关键词：隧道工程；初期支护；施工工艺

U45

一、施工安排

根据本项目的工程特点、工程规模及工期要求，该隧道的施工由出口方向掘进；开挖顺序：开挖中导洞→贯通后施工中隔墙→施工左幅明洞→施工左幅侧导洞→至Ⅵ类围岩后左幅主洞开挖→回填反压左幅明洞段→有幅明洞开挖→有幅侧导洞开挖→至Ⅵ类围岩后右幅主洞开挖→正常掘进。隧道施工采用机械化施工方案，形成开挖、支护、衬砌顺序作业。

二、洞口、明洞与浅埋地段施工方法

1.洞口及浅埋地段开挖洞口段浅埋及偏压地段开挖，严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的原则施工。洞口段浅埋及偏压地段采用环状开挖留核心土的施工方法：先进施作超前支护（小导管注浆加固地层）开挖上部环状土并进行拱部初期支护→核心土开挖→下部开挖及初期支护→进入下一循环。

拱部环状土开挖完成后，初喷砼5cm，检查修整断面，按设计架立格栅钢架、安设纵向连接筋，网架架立完成后要进行中线、高程及净空尺寸检查（施工误差，预留变形量为钢架加工及架立时所必需考虑的）。

经检查合格后，及时在钢架与围岩间设置砼垫块，施作系统锚杆、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。拱部初期支护施工完后，开挖核心土。如果拱部监控量测变形较大或有扩大趋势时，在监理工程师许可下可适当加设初期支护，以确保施工安全。核心土开挖完成后，进行下部开挖，采用跳槽方式开挖。开挖完成后，及时初喷砼，同时接长格栅拱架，施工系统铺杆，挂网，复喷砼至设计厚度。进入下一循环。

施工时为确保安全，施工前备用一定数量为止围岩松动坍塌的钢构件，钢构件采用定型工字钢制作，结构形式及其连接方式应简单牢固，易于装卸、使用。同时备用足够数量的超前小导管，在围岩极为破碎时，在监理工程师许可下，可根据实际情加密、加长或全断面布设超前注浆小导管。

2.II类围岩复合式衬砌段施工II类围岩复合式衬砌段原则上采用侧壁导坑施工方法。

一般情况下采用所工作部环状开挖前，先施工超前小导管注浆，加固地层。拱部环状土开挖完成后，初喷砼5cm，检查修整断面，按设计架立格栅钢架、安设纵身連接筋，钢架架立完成后要进行中线、高程及净空尺寸检查（施工误差，预留变形量为钢架加工及架立时所必需考虑的）。经检查合格后，在钢架与围岩间设置砼垫块，施作系统锚杆、挂钢筋网、复喷砼至设计厚度。拱部初期支护施工完成后，开挖核心土。开挖完成后及进初喷砼，接长格栅钢架，施工系统锚杆，挂钢筋网，复喷砼到设计厚度。进入下一循环。

3.III类围岩复合式衬砌段施工III类围岩复合式衬砌段开挖施工采用侧壁导坑法；与II类围岩相同，只是依照围岩地质情况主洞采用上下台阶法开挖。初期支护与II类围岩相同。

4.Ⅳ类围岩段施工Ⅳ类围岩采用中导洞贯通后施作中隔墙，主洞全断面开挖或上下台阶开挖的施工方法。

开挖完成后，初喷砼5cm，检查修整断面，径向锚杆、钢筋网、复喷砼至设计厚度，进入下一循环。

三、初期支护施工方法

1.锚杆施工法

完成洞身的开挖工作后，进行初期喷射混泥土，对于锚杆的位置由测量人员按照设计的要求使用油漆进行标定。锚杆钻孔时选用手持风钻，完成钻孔工作以后，对其进行及时的检查，对于不满足要求的孔及时补钻。

锚杆和主结构面的岩体布置的角度满足要求，如果主结构面不明显时，锚杆与隧道周围轮廓呈梅花形垂直布置。对锚杆进行钻孔和选则的安装方法必须满足设计的要求，确保孔径的圆直。注浆锚杆所选用的材料，添加的外加剂、注浆的压力、注浆的方法都需要按照规定的要求进行，通常将注浆的压力控制在0.5～1.0Mpa之间，终压控制在2.0～2.5Mpa之间。锚杆在空中锚定后，将将锚杆伸至规定的轴向荷载。

2.喷砼施工方法

完成隧道的开挖工作后，及时对岩体进行混凝土的喷射，避免岩体出现松弛的现象。选用湿喷的方法喷射混凝土。在开始喷射混凝土时，需要将待喷面使用压缩空气吹干净，将待喷面的石粉或松散的杂质给以去除。使用强制拌和机对混凝土进行拌和，混凝土运输车进行运输，然后将混凝土送入湿喷机的料斗内，喷射的顺序是先上后下由喷射面向待喷面进行喷射，喷射方式是分层呈S型喷射，同时，在混凝土的喷射达到初凝时才能开始下用一层混凝土的喷射。在喷射混凝土的过程中，掌握好喷射的速度，控制好风压，确保受喷面和喷嘴的距离合适，一般控制在0.6～1.2之间，喷射的角度最好控制在90°左右，确保喷射的质量，如果角隅钢筋有蜂窝的现象出现时，需要进行及时的处理，按照设计的要求对混凝土的厚度进行严格的控制，喷射工作完成后及时的将喷嘴清洗干净。

3.超前小导管注浆施工方法

按设计架立拱部钢架经检查合格后，施作定位锚杆之后，在钢架上标定小导管施作位置，利用手持风造孔，并按设计严格控制外插角，再用风钻将已加工好的钢花管顶入，尾部与钢架焊成整体；用塑料胶泥封堵孔口及周转裂隙，必要时注浆前先行应对工作面及5m内坑道进行喷砼封闭做止液墙，然后采用单液注浆泵进行注浆，水泥浆标号不小于30号，注浆压力0.5～1.0Mpa，达到设计压力时持续15分钟时即可结束。

注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆，防止堵管、跑浆、漏浆，做好注浆记录，以便分析注浆效果，结束5h的进行研究。

4.钢架加工制作

钢架预制按设计图放大栏，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。将主钢筋、要求尺寸准确、弧形圆顺。格栅钢架架按设计图配置加强筋与．主筋焊接。焊接时，沿钢架两边对称焊接，防止变形。严格焊前及焊缝检查焊接材料均应附有质量证明书，并应符合设计文件的要求和国家标准规定。

钢筋及其他钢材应按照材质证明书进行现场复检。有锈蚀的钢材禁止使用，对轻微浮锈、油污等应清除干净并应耐焊点进行防锈处理。并按规范选用焊接电泫、电压、引弧速度等，并要求供电质量稳定。施焊前焊工应复查组装质量及焊缝区的处理情况，如不符合要求，应修整合格后才能施焊。接完毕后应清除熔碴及金属飞溅物。不允许出现漏焊和假焊现象。

钢架加工后要进行试拼，其允许误差沿隧道周边轮廓误差不应大于3cm。钢架由拱部，边墙各单元钢构件拼装而成。各单元螺栓连接。螺栓也眼中心间距公差不超过±0.5cm。钢架平放时，平而翘曲应小于±2cm。

5.钢架架设

为保证钢架置于稳固的地基上，施工中应在钢架基脚部位顶0.15～0.20m原地基，架立钢架时挖槽就位，并在钢架基脚处设槽钢以槽增加基底承载力。钢架甲面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2度。钢架的任何部偏离铅垂面不庞大于5cm。

钢架架立后应尽快施作喷射混凝土，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷混凝土共同受力。喷射混凝土成分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚向上喷射，以避免回弹料虚掩拱脚（墙脚）而不密实，强度不够，造成拱脚（墙脚）欠稳。

三、结语

在对隧道初期支护施工的过程中，管理人员一定要做好协调与统筹，对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟隧道悉初期支护施工工艺流程，加强各工序衔接与控制，保证工程质量。

参考文献：

[1] 董翔宇,韩晓刚.浅谈隧道初期支护喷射混凝土湿喷施工[J]. 北方交通. 2009(10).

[2] 曾宪欢.锚杆注浆在某隧道支护中的应用[J]. 广东建材. 2006(05).