隧道开挖支护方案

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隧道开挖支护方案是确保隧道施工安全与稳定的重要措施，其核心目标是在开挖过程中有效控制围岩变形，防止坍塌，并为后续衬砌施工提供保障。根据地质条件、断面尺寸和施工方法的不同，隧道开挖支护方案通常包括以下几个关键部分：

2.初期支护：初期支护是隧道施工中的重要环节，主要包括喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢拱架等措施。喷射混凝土能迅速封闭围岩表面，防止风化和剥落；锚杆通过加固围岩内部结构增强整体稳定性；钢筋网和钢拱架则进一步提高支护强度，特别是在软弱围岩中起到关键作用。

3.监控量测：在开挖和支护过程中，必须进行实时监控量测，包括围岩位移、收敛变形、地表沉降等参数的监测。这些数据为调整支护参数和优化施工方案提供了科学依据，有助于及时发现潜在风险并采取应对措施。

4.二次衬砌：在初期支护完成后，需根据设计要求施作二次衬砌，形成永久支护结构。二次衬砌通常采用模筑混凝土基坑喷浆护壁施工方案，与初期支护共同构成复合式衬砌体系，确保隧道长期安全运行。

综上所述，隧道开挖支护方案需要结合具体工程地质条件，综合考虑开挖方式、支护措施和施工工艺，以实现高效、安全的隧道建设目标。同时，应注重动态管理，通过监控量测数据不断优化施工方案，确保工程质量与施工安全。

a先利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部Φ25超前锚杆（或Φ42超前小导管）及导坑侧壁水平Φ25超前锚杆，然后开挖①部，再施作①部导坑周边的初期支护及临时支护。

b开挖 ①部3~5m后，利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部Φ25超前锚杆（或Φ42超前小导管），开挖②部，施作②部周边初期支护及临时支护；

c 施作②部一定距离后，及时开挖③部，施作③部周边的初期支护及临时支护；

d 开挖③部3~5m后，开挖④部，施作④部周边初期支护；

e 当初旗支护形成支护闭合环后，拆除临时型钢支撑，并对拆除节点补喷砼加强；

f 当④部开挖支护10~15m后，及时进行全断面仰拱及填充砼施工。

隧道 IV、V级围岩开挖采用中壁法施工除应遵循II、III级围岩和微台阶法开挖规定外。尚应遵循以下规定：

a 超前支护砂浆强度达到设计要求后，方可进行爆破掘进开挖；

b 应加强对超前支护的质量效果进行评估，确认隧道开挖后短时间具有自稳能力，不易发生坍塌事故，方可进行爆破掘进；否则，应加强超前支护；

c 隧道爆破开挖后应对隧道进行初喷3cm混凝土，方可进行出碴作业；

d 隧道开挖后应在6h内完成初期支护及临时支护；

e 采用中壁法施工，各部开挖底部钢架（或临时钢架）应设置锁脚锚杆，以确保钢架体系的整体稳定。

4.锚喷支护施工工艺及流程

4.1.在无超前支护施工工序下锚喷施工工艺流程图

4.2.在有超前支护施工工序下锚喷施工工艺流程图

否

否

4.3.格栅钢架制作及安装

按施工情况及设计要求，钢架在预制厂加工汽车运至现场。

（I）、施工工艺流程：

（II）、安装注意事项：安装前分批检查验收加工质量。清除干净底脚处浮碴，超挖处加设垫块，上断面拱脚接头板用砂子埋住，以防砼堵塞接头板螺栓孔。按设计布设纵向连杆，段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。严格控制中线及标高。拱架与围岩应尽量靠近，但应留2~3cm间隙作混凝土保护层，当钢架和围岩的间隙过大时应安设鞍型砼垫块。钢架应垂直于隧道中心线，上下、左右允许偏差±5cm，钢架倾斜度不得大于2°。

5..喷射砼施工，采用半湿喷法

半湿式喷射砼流程图

a喷射砼严格按照试验配合比要求配制。

c喷射砼分层作业，隧道开挖后及时喷射5cm厚砼封闭围岩，为使围岩形成自稳创造条件，架力拱架后分2层喷射砼。有水地段喷射砼采取的措施为：当岩面普遍渗水时，可先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，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。

d喷砼施工时，较小凹坑喷圆顺即可，小洞穴部位采用锚杆吊模，喷砼达到岩面基本平顺，以利于防水层铺设，确保初支，防水、隔离层和二次衬砌尽量密贴。拱顶部分应喷密实。

e当喷射砼局部凹凸不平尺寸大于下述要求时应进行处理即： 墙D/L=1/6

拱D/L=1/8

式中：L—喷射砼相邻两凸面间的距离

D—喷射砼两凸面凹进的深度

（I）、系统锚杆：全长粘结型锚杆

钻孔直径为60mm，孔深应较安装锚杆体深50mm；安装好后的锚杆外露部分长度应为60mm（包括钢垫板和螺栓）；施工中应严格按照要求施作锚杆，须进行锚杆锚固试验按试验要求施作锚杆，预留足够的长度以便进行试验需要。

挂网采用φ8钢筋网（25×25cm网格），洞外分块预制，洞内铺挂，并和锚杆焊接牢固，减少喷砼时晃动，减少回弹，钢筋网铺挂时应随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙不大于3cm。

(1)施作锚杆、喷射混凝土和钢拱架支撑时，应作好记录。

(2)锚杆安装作业应在初喷混凝土后及时进行。

(3)钻孔前应根据设计要求定出孔位，作好标记，孔位允许偏差为±15mm。

(4)钻孔应圆直，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直；水泥砂浆锚杆孔深允许偏差为±50mm；锚杆孔径应符合设计要求。

(5)灌浆使用砂浆配合比应严格按照设计要求配制（质量比）；砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完。

(6)灌浆作业应遵守注浆开始或中途暂停超过30分钟，应用水润滑灌浆罐及其管路；注浆孔口压力不得大于0.4Mpa。

(7)锚杆安设后不得随意敲击。

(8)喷射混凝土配合比应严格按试验室经试验确定的配合比配制。混合料应拌和均匀，随用随拌，严禁受潮。喷射混凝土材料计量，一般应以质量计算，其允许偏差：水泥与速凝剂各为2%；砂和石料各为5%。

(9)喷射混凝土作业应遵守下列要求：喷射混凝土作业应分段、分片由下而上顺序进行，每段长度不易超过6米；喷射中发现松动石块或遮挡物时，应及时清除。回弹应予以控制，拱部不超过40%，边墙不超过30%，应尽量减少回弹率，回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。

(10)喷射混凝土作业需紧跟开挖时，下次爆破距喷射混凝土作业完成时间的间隔，不得小于4h。

(11)喷射机使用过程应遵守下列规定：对喷射机应随时保养维修，使之经常处于不漏气、不堵塞的良好状态。喷射机的工作气压应控制在0.1~0。15Mpa.可根据喷出料束情况适当调节气压。喷头处的水压应大与气压（水压应比气压高0.05~0.1Mpa左右）。严格控制水灰比，喷到岩层上的混凝土应光泽，粘塑性好，无干斑或滑移流淌现象。控制喷层厚度，使其均匀，操作是喷头应不停且缓慢的作横向环形移动，循序渐进。作业完成后，喷射机和输料管内的积料必须及时清除干净。突然断水或断料时，喷头应迅速移离喷射面，严禁高压气体、水冲击未终凝的混凝土。

9.锚喷支护的质量要求

(1)隧道每20延米，至少在拱脚部和边墙各取一组试样，材料或配比变更时另取一组，每组至少取三个试块进行抗压试验。

(2)喷层厚度检查可分喷射过程和支护完成后两个阶段进行。喷射时可插入长度比设计厚度长5厘米的铁丝，纵、横向1~2米设一根，作施工控制用。支护完成后每10米至少检查一个断面，在从拱部中心起每隔2米凿孔检查一个点。每个断面拱、墙分别统计，全部检查孔处喷层厚度应有60%以上不小于设计厚度，平均厚度不得小于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的1/2。

(3)当发现喷混凝土表面有裂缝、脱落、露筋、渗水等情况时，应补修，凿除喷层重喷或进行整治。

(3)锚杆安设后每300根至少选折3根作为1组进行抗拔力试验，围岩条件或原材料变更时另作一组。每根锚杆的抗拔力最低不得小于设计值的90%。

10.锚喷支护施工应作以下几项施工记录

某住宅楼外墙饰面抹灰技术交底_ （1）、锚喷支护施工记录；

（2）、喷射混凝土8i强度、厚度、外观尺寸，锚杆锚固力或抗拔力等项检查和试验应制定相应报告表，准确记录。

（3）、按设计要求进行的监控量测记录。

二灰碎石、沥青施工方案 (4)、在地质复杂地质地段应提供地质素描资料。

（5）、隐蔽工程报告表。

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