古运河枢纽浅埋暗挖段初期支护的质量控制（邵玉恩,胡盛泉）

时间：2022-02-19 15:18:18 浏览量：次

1．工程概述

南水北调中线京石段应急供水工程古运河枢纽中古运河枢纽穿石太高速公路暗挖段，起点桩号为237+442．6，终点桩号为237+522．6，该工程为三孔一联钢筋混凝土拱涵，长80m，结构净空为6．6×8．2m(宽×高)，主要工作内容是土方洞挖25813．2m3，初期支护混凝土3300m3，衬砌模注混凝土C30W6F150(二级配)9202．4m3，钢筋制安1031．9t(不包括初期支护钢筋用量)。采用大管棚结合小导管注浆加固地层超前支护及锁脚锚杆的辅助施工方法，这是确保大断面暗挖结构施工安全、保证路面最小变形的最为有效的手段。

2．洞门开口部位施工方法及技术措施

2．1洞门开口施工方法

当大管棚注浆达到设计强度后，即可进行洞门开口。涵洞采用侧壁导坑法开挖与支护，开挖前按台阶法分8部，放样核实准确无误后，沿涵洞开挖轮廓线，用人工风镐分部破除洞门边坡支护，然后架设第一榀格栅、网喷混凝土，第一分部开挖3m后，再进行下一分部的开口，直至全断面开口完毕。

2．2洞门开口施工技术措施

根据施工总体安排，为了保证开口时的施工安全，以及主体结构施工期间的安全，开口时应采取如下技术措施：

洞门开挖前，在大管棚下部加设1排ф42mm、L3m、@300mm 超前小导管注浆加固拱部土体。

洞门的第一与第二榀格栅间距为0．2m，洞门与坡体间应用混凝土喷结牢固，不得有缝隙；必要时应将拱顶部位用水泥砂浆抹成滴水檐。

洞门开口按照开挖分部和顺序，应尽快封闭成环。

开口处进口段3m格栅密排，加强连接筋的连接，形成一道初支加强环。

提高监测频率，加强监控量测，采用信息化施工。

3．初期支护施工工艺

3．1初期支护类型

采用C20格栅钢架网喷混凝土初期支护，初期支护厚度为30cm，格栅纵向间距为50cm(根据地质情况和监控量测结果进行调整)，格栅间设纵向连接钢筋。初期支护格栅如图1。

3．2施工工艺

初期支护在每步开挖后及时进行，主要有初喷、安装格栅、焊接钢筋、挂网、喷射混凝土等工序。

3．2．1格栅加工、安装及挂网

格栅挂网安装在每步开挖后及时进行，格栅定点预制，确保制作质量，特别是主筋与连接板的焊接质量是检查的重点。格栅分片之间用角钢螺栓连接，格栅之间用纵向连接筋相连。格栅架立中心和垂直度，由测量控制(隧道内安装激光导向仪控制中线)；钢筋网均绑扎在格栅主筋上，钢筋网挂靠牢固，在喷射混凝土时不得晃动，钢筋网随受喷面的起伏铺设。

3．2．2初喷

初喷作用为封闭工作面，一般喷层厚度3～5cm，在开挖后立即进行。

3．2．3喷射混凝土

喷射混凝土由下向上分段、分片、分层螺旋式喷射。每段长度按循环进尺，每层厚度控制：拱部5～6cm，墙部7～10cm。喷射混凝土配比，喷射方法按设计参数及施工规范进行，仰拱喷射混凝土前要把基坑杂土和积水清理干净，必要时提高一个混凝土等级。

3．2．4喷射混凝土施工机具及工艺流程

采用湿喷机喷射混凝土，喷射混凝土工艺流程见图2。

3．3初支回填注浆

由于喷射混凝土下坠、混凝土收缩等原因，造成拱顶开挖面与初期支护混凝土之间有一定的空隙，为了保证拱顶部位密实，必需在初期支护后及时进行拱背回填注浆。

初期支护在拱背每隔2m 安装足够数量的注浆管，环向间距1m。

回填注浆为水泥浆，水灰比宜为0．5～1．0。

注浆压力控制在0．3Mpa内。

4．结论

一是大管棚施工中方位至关重要，在施工过程中应及时调整；二是为保证大管棚的支撑强度，在一次注浆后，还应二次注浆，以保证其密实性；三是超前小导管施工前必须进行注浆试验，以保证在不同地层的注浆效果；四是在首部隔栅钢架架设时预埋注浆管路后立即初喷，初喷后及时回填注浆以保证路面沉降值控制到最小值。

作者简介：

邵玉恩，男，汉族，河北省水利厅，工程师。

胡盛泉，男，汉族，河北省水利水电勘测设计研究院，高级工程师。

来源：《河北水利》2007.8

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