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洞室施工方案简介：

洞室施工方案，又称地下工程施工方案，是指在地质结构复杂的地下空间进行施工的详细计划和操作指南。它主要包括以下几个方面：

1. 工程概况：对洞室的地理位置、地质条件、工程规模、设计用途等基本信息进行概述。

2. 设计方案：详细描述洞室的形状、尺寸、结构形式、支撑方式等设计细节。可能包括开挖方式（如爆破、掘进机等）、支护方案（如喷锚、木支撑、钢支撑等）。

3. 施工流程：包括前期准备、开挖、支护、衬砌、通风、排水、照明、安全防护等各个环节的施工步骤和顺序。

4. 质量控制：对施工过程中的质量标准、检测方法和控制措施进行规定，以保证施工质量。

5. 安全管理：包括应急预案、安全教育、安全检查、风险评估和控制措施等，保障施工人员和周围环境的安全。

6. 进度计划：根据工程规模和施工难度，制定详细的施工进度计划，包括施工周期、关键节点和里程碑。

7. 成本控制：估算并控制洞室施工的总成本，包括人力、物力、财力等，以实现项目的经济效益。

洞室施工方案需要根据具体工程的特点和地质条件进行定制，确保施工的顺利进行和工程的安全、高效完成。

洞室施工方案部分内容预览：

4.2.1 喷射混凝土

(1)、与围岩粘接起组合拱梁的作用。

(2)、抵抗围岩整体变形，使围岩处于三维应力状态DB62∕T 2312-2013 甘肃省防雷防静电装置检测规范，防止岩体强度恶化。

(3)、与锚杆联合作用，承受岩体压力。

(4)、封闭围岩表面，防止围岩风化、水蚀。

2、喷射混凝土的施工方法

我局在长期隧道施工实践中总结出一套成熟的湿喷法喷射混凝土工法。有钢筋网支护的隧洞内素喷砼分两次进行，第一次达到喷射厚度的一半后，挂设钢筋网，进行第二次喷射，达到设计厚度。

目前，喷射混凝土性能在不断改进，能够适应更广泛的地层条件。如掺入钢纤维，可提高喷射混凝土的抗拉、抗弯、抗剪强度和抗冲、抗裂性能；掺入硅粉，可提高抗冲性能；掺入增强防水剂，在围岩有渗水的情况下，可提高与围岩的粘接强度。

3、湿式喷混凝土工艺流程

湿式喷射砼工艺流程见图2。

图2 湿式喷射砼工艺流程图

(1)、选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净中粗砂，粒径5~12mm连续级配碎石，化验合格的拌合用水。

(2)、喷射砼严格按设计配合比拌和。配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。

(3)、喷射前，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面。

(4)、喷头距岩面距离以0.8m~1.5m为宜，喷头垂直受喷面，喷初支钢架、钢筋网时，可将喷头稍加偏斜，角度大于70°。分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。

(5)、喷射砼作业采取分段、分块、自下而上的顺序进行。喷射时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约20~30cm，以保证砼喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。

(6)、喷射砼终凝2小时后，进行喷水养护，养护时间不少于7天。

(7)、喷射砼时，喷射砼完成时间距下次爆破时间的间隔，不得小于4小时。

(8)、有水地段喷射砼采取如下措施：

边排水边喷砼。同时增加水泥用量，改变配合比，喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近，然后在涌水安设导管，将水引出，再向导管附近喷砼。

当岩面普遍渗水时，加大速凝剂掺量，保证初喷后，再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽，树枝状排水盲沟措施，将水引导疏出后，再喷砼。

网喷钢纤维混凝土，喷射砼工艺与喷素砼基本一致，拌料时，喷砼拌合均匀后再加入钢纤维拌合均匀，成品混合科中钢纤维在混合料中应分布均匀，不得有成团，施喷时，为避免钢纤维回弹伤人，必须严格遵守喷头操作安全事项。

(2)、提高岩体整体性，其组合梁作用。

(3)、挤压加固作用。当围岩发生收敛变形时，锚杆受拉，对围岩产生约束力，阻止围岩变形的发展。同时，使岩体强度提高。

按使用分锚杆主要有以下两类：

(1)、随机(临时)锚杆：随机锚杆是在开挖过程中及时加固围岩，特点是加固及时，与初喷混凝土联合使用，及时封闭开挖面，作为初期支护的一部分。一般应用于开挖面暴露后目测到的一些夹层和节理面的开裂区域、地下水外渗的部位、洞室交汇处有较大变形的部位。目前，随机锚杆主要由钢筋锚杆和钢管摩擦锚杆两种。

(2)、系统锚杆：系统锚杆与喷射混凝土一起构成喷锚支护。系统锚杆是支护的重要部分，是安全支护成败与否的关键。根据围岩的地质特性、稳定性分析成果以及近似工程的类比，确定系统锚杆的锚入深度。锚杆的类型主要有砂浆锚杆、楔缝式锚杆、树脂锚杆、胀壳式锚杆等。砂浆锚杆是普遍应用的锚杆类型，注浆质量是决定锚杆质量的关键。

特大断面地下洞室设计中可能采用：钢管摩擦锚杆、砂浆锚杆、预应力锚杆，从长度分：可能采用长锚杆(杆体长度≥10米)、短锚杆(一般2—5米)。

砂浆锚杆是广泛采用的锚杆类型，依据注浆和插锚杆的顺序又分为先注浆锚杆和后注浆锚杆。先注浆锚杆适用于深度较浅(2~5m)的锚杆；后注浆锚杆适应于深度大(>10m)的锚杆，因深度大，浆材的稳定性显得尤为重要。先注浆锚杆工艺流程见图；后注浆锚杆工艺及锚杆施工要点见长锚杆施工部分。

图 先注浆砂浆锚杆施工工艺流程图

(1)、长锚杆排气注浆技术

图 深锚杆排气注浆示意图

图 长锚杆后注浆施工程序图

a、锚杆孔开孔前做好量测工作，严格按设计要求布孔并做好标记，施工时开孔偏差及钻孔角度偏差不得大于规范要求，以充分发挥锚杆的穿连和楔形分块的作用。

b、用压风水冲洗锚杆孔，确保孔内不留石粉或其它影响砂浆与孔壁固结的杂物。

c、砂浆坚持随拌随用的原则，对超过初凝时间的砂浆做报废处理。砂浆的干缩率必须在允许的范围内。

d、止浆塞应塞入牢固以确保能承受锚杆及注满锚杆孔砂浆的重量。排气管必须确保插入锚杆孔底，排气孔未出浆前，不得停止注浆。

e、止浆塞在砂浆具有一定强度后方可拔出。拔出时就注意不得振动锚杆。

4.2.3 预应力锚索支护

在地下洞室断面尺寸较大、地质条件较差(如断裂构造发育，岩体完整性差时；或岩层近水平且被大量节理切割时；或岩体节理裂隙发育被切割成块体时等等)时，可在围岩中采用长锚索加固，改善洞室的受力条件，保持围岩的稳定。预应力锚索典型构造见图。

图 预应力锚索构造示意图

预应力锚索施工工艺流程图见图

图 预应力锚索施工工艺流程图

钻孔应满足设计图纸要求的参数，其误差控制在规定范围之内；钻孔安装后及时进行锚索安装和注浆。

锚索钻孔在任何一个方向上的入口误差不大于±2.5˙；

钻孔在钻进长度方向上的孔斜偏差不大于钻孔长度的1/30；

钻孔水平方向上的误差不大于50mm，垂直方向误差不大于100mm；

(2)、锚索制作、安装

首先按设计长度截取钢绞线，在张拉范围内套上塑料管并注入油脂。锚索段的隔离支架和束环间距0.6~1.0m，张拉段的中间支架间距1.5~2.0m。

确保锚索体推至预定深度后，保持排气管和注浆管畅通；锚具外保留长度不小于5cm。安装垫板和锁定头。

灌浆方式采用孔底有压灌浆，浆液采用水泥和砂。水泥:砂:水=1:1:0.40~0.45。

压水试验的水压力一般不大于0.3Mpa。钻孔经过压水试验后，入测得在0.1Mpa的压力下10min内平均漏水量超过5L/min时，应对钻孔进行预注浆。

当注浆体达到设计强度后，即可进行张拉。预应力施加采用分级、间隔、循环张拉，一般分3~5级。为防止预应力损失，采用超张拉方法克服，超张拉值一般为设计预应力只的5~10%。每级最小稳定时间大于2min，一般采取10~15min。

张拉时，加载匀速平缓，速率控制在设计预应力值的10%/min左右，卸载速率控制在设计预应力值的20%/min。

钢拱架支撑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。格栅支撑主筋为Ф22钢筋制作。

(1)、钢拱架支护工艺流程

图 钢拱架支护工艺流程图

a、安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。

b、清除干净底脚处浮碴，超挖处加设钢(砼)垫块，其中间段接头板用砂子埋住，以防砼堵塞接头板螺栓孔。

c、按设计焊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。

d、严格控制中线及标高。

e、拱架与岩面间安设砼垫块，确保岩面与拱架密贴。

f、确保初喷质量，钢架在初喷5cm后架立。

2、小导管预注浆加固施工

导管的环向间距拟定a=40cm,排距拟定为b=40cm, 导管的搭接长度c≥100cm.根据地质善可适当调整a、b、c的值，导管的布置范围一般在隧洞顶部，必要时可加大到起拱线以下的适当范围。

图 小导管注浆施工流程图

在熟悉设计图约的基础上，进一步调查地质情况，按灌比或渗透系数确定注浆类型。

通过试验确定或调整注浆半径、注浆压力和单管注浆量。

加工导管，准备施工机具和器材。导管的直径一般为Φ25~35mm，导管前部分四周按梅花型布置Φ8mm的出浆孔，后端1.5m范围内则不打孔。一般情况下，小导管的前端应加工成圆锥形，以剩于导管打入岩体。

对施工队伍进行技术交底。

按照常规的施工程序和施工工艺对开挖面进行喷封或混凝土闭挖。

测量放样，在设计孔位点上作出标记

用钻孔机具钻孔，将小导管沿孔打入，如地层松软可用钻孔机具将导管直接顶入

清理小导管内的杂物，以防其阻碍浆液渗入。

注浆可采用单液注浆或双液注浆，实施时根据具体情况而定。

注浆顺序由下而上顺序进行，浆液采用机械拌合。

注浆的浆液为水泥浆，水泥浆的水灰比分为三个等级，即：

1.5:1、1:1和0.8:1，注浆时浆液由稀到浓逐级变换，为了传岩体尽快固结，可选用普通水或早强水泥，并掺入适当的碱水剂。

渗入性注浆按试验所确定的压力和注浆量施工。

劈裂、压密注浆按有效固结厚度大于40cm施工，在施工中由大到小，逐步选取最佳注浆压力和注浆量。注浆宜选用压力在4.0Mpa以上的高压注浆泵。当采用额定注浆压力为1.5Mpa后，将注浆泵停下，等几分钏后，若压力降到0.6Mpa以下时，再继续注浆，这样反复多次直到压力不能下降时为止。

注完浆的导管要立即堵塞孔口《垃圾生化处理机 CJ/T227-2006》，防止浆液外流。

②、水泥、水玻璃浆双液注浆

在地下水丰富或有淤泥、流砂等复杂地质条件下，宜选用水泥与水玻璃浆双液法注浆，注浆时将两种不同的浆液分放在两个容器内，使用双液注浆泵或两台注浆泵按选定的配合比分别吸入两种浆液，两种浆液在混合器内混合后注入注浆管。

采用双液注浆时，水泥浆的水灰比为1.25：1~0.5：1，水玻璃栏数以2.4~2.8为宜，水玻璃浓度范围为30~45波美度，水泥浆与水玻璃浆的体积比为1：1~1：0.3，初凝时间可用不同的配合比和加入少量的磷酸氢二来控制。

①、发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。

②、单液注水泥浆压力突然升高，可能发生了堵管水库除险加固施工方案，停机检查。