隧道初期支护通病案列.docx

4初期支护隧道初期支护常见质量通病主要有：初喷工序缺失；初期支护与围岩不密贴 或存在空洞；喷射混凝土强度、厚度不足，表面平整度差；复喷不及时；锚杆（管） 制作、安装不规范；钢筋网安装不规范；钢架制作、安装不规范。4.1 初喷工序缺失表现形式:开挖爆破、排险后，未对岩面进行初喷支护，直接进行下道工序施工（见图4-1）或下一循环开挖（见图4-2）图4-1未初喷直接安装钢拱架图4-2未初喷进行下循环开挖原因分析:1）不熟悉规范，对初喷稳定围岩的作用认识不足,2）企图以减少必要的施工工序来盲目追求进度。防治措施：1）开挖排险完成后，应对暴露围岩及时进行初喷（见图4-3）2）严格执行初喷检查验收程序。图4-3初喷后再安装钢架4.2 初期支护与围岩不密贴或存在空洞表现形式：在钢支撑外缘铺设石棉瓦、木板、防水板等杂物（见图4-4）,人为造成空洞（见图4-5）;在喷层内填塞片石、或在钢支撑与围岩间填塞片石、杂物等（见图4-6）,造成喷射混凝土实际厚度不足、初期支护与围岩不密贴。图4-4初期支护钢支撑与围岩之间铺设石棉瓦、木板等图4-5初期支护与围岩间形成空洞图4-6在喷层内填塞片石、在钢筋网与围岩间填塞片石原因分析：1） 对初期支护与围岩间不密贴或存在空洞的危害认识不足。初期支护与围 岩间不密贴或存在空洞后，造成初期支护失去对围岩的支撑作用， 围岩处于自由 变形状态，围岩可能进一步松动，有产生塌方的危险（见图4-7）;围岩产生的变形、松动也难以发现。图4-7初期支护背后空洞诱发塌方2）超挖过大时，不愿用大量喷射混凝土进行回填。3）偷工减料。防治措施：1）提高控爆水平，减少超挖数量。2）有钢架地段，超挖部分应采用同级喷射混凝土回填（见图4-8）图4-8喷射混凝土与岩面密贴3） 超挖过大时，可设钢楔辅助支撑（见图 4-9）图4-9超挖处理4.3喷射混凝土强度、厚度不足，表面平整度差4）严格执行初期支护检测验收制5） 发现空洞后，应及时进行注浆回填处理表现形式:原因分析:1)强度不满足设计要求2)钢支撑外露或保护层厚度不足、表面平整度差（见图4-10）。3)喷混凝土有效厚度不足图4-10初期支护厚度不足、表面不平顺1）不了解喷射混凝土表面平整度差对防水层的危害（见图 4-11）图4-11喷射混凝土不平整顶破防水层2）喷射混凝土配合比不正确，养护不到位。3）为了在不处理欠挖的情况下确保二次衬砌厚度，私自减薄了喷射混凝土厚度。4）工艺工法落后，作业环境空气污浊，人为减少喷射混凝土数量。 防治措施：1）加强喷射混凝土原材料质量及施工配合比控制，做好养护工作。2） 加强开挖断面检查，及时处理欠挖。3） 严格检查喷射混凝土质量，及时处理欠挖，确保喷射混凝土厚度、平整 度满足规范要求（见图4-12）。图4-12初期支护完成后正常外观4）聘用熟练的喷射混凝土作业人员，并为操作人员配备齐全的防尘设备（见 图 4-13）。5）采用潮喷、湿喷工艺（见图4-14）,或采用喷射混凝土机械手进行混凝土喷射作业，从根本上改善施工作业条件（见图4-15）图4-13喷射混凝土操作人员防护图4-15混凝土喷射机械手在隧道内作业4.4复喷不及时图4-14普通湿喷机表现形式:长距离初期支护钢架外漏、喷射混凝土厚度不满足设计要求（见图4-16）图4-16初期支护复喷不及时原因分析:1）工序安排不合理。2）对初期支护结构能力不足，长时间单独作用带来的危害认识不清防治措施:1）合理安排工序，及时完成复喷。2）一般情况下，复喷工作应在下一循环初喷时完成，当围岩条件较好时, 每三个循环初期支护应进行一次复喷工作。4.5 锚杆（管）制作、安装不规范1）不按设计长度加工锚杆（见图4-17）,锚杆孔深度不够或锚杆插入深度不够（见图4-18）图4-17锚杆加工长度不够图4-18锚杆孔深度不够或插入深度不够2）注浆锚杆孔内不注浆或注浆不饱满（见图4-19）图4-19锚杆孔内未注浆3）中空锚杆和锚管、小导管不注浆（如图4-20、图4-21）图4-20中空锚杆未注浆图4-21锚管未注浆4）未安设锚杆垫板（见图4-22）或垫板安设不规范（见图4-23）图4-22未安装锚杆垫板图4-23锚杆垫板悬空、螺母未拧紧5）未打设锚杆或锚杆打设数量不足。原因分析：1）偷工减料。2）现场设备不配套，安装工艺落后。防治措施：1）锚杆加工长度应满足设计要求，锚杆尾部应加工螺纹丝扣，且丝扣长度 不应小于12cm。2）锚孔深度应不小于锚杆杆体有效长度，但深度超长值不宜大于10cm。3）锚杆与开挖面的交角不宜小于70°。4）采用药卷锚杆时，锚固剂的浸泡时间须进行现场试验，锚杆安装须采用 专用锚杆机。5）采用砂浆锚杆和中空锚杆时，须采用专用注浆设备，保证注浆饱满（如图 4-24、图 4-25）。6）锚杆垫板须紧贴围岩、并用螺母拧紧，锚杆垫板与岩面不密贴时应对岩 面进行修凿或用砂浆抹平。图4-24砂浆锚杆注浆效果图4-25中空锚杆注浆效果7）系统锚杆不应与钢架焊接（见图 4-26）图4-26隧道内锚杆及垫板正确安装完成情况4.6 钢筋网安装不规范表现形式：1）钢筋网未能随岩面凹凸敷设。2）钢筋网未搭接或有效搭接长度不足（见图 4-27）图4-27钢筋网未有效搭接原因分析：1）对钢筋网的铺设要求不清楚。2） 偷工减料。防治措施：1） 钢筋网应在初喷后随受喷岩面起伏铺设，与受喷岩面的最大间隙不宜大于 30mm；2）钢筋网出现搭接时，具钢筋搭接长度不得小于 30d,并不得小于一个网格边尺寸（见图4-28）图4-28钢筋网的正确铺设方法：围岩初喷后随受喷岩面起伏铺设3）严格执行钢筋网检查验收程序。4.7钢架制作、安装不规范表现形式：1）工字钢钢架采用对焊连接（见图 4-29）图4-29工字钢采用对焊连接图4-30工字钢钢架切割弯曲2）工字钢钢架采用切割弯曲后焊接（见图4-30）3）格栅钢架与连接钢板焊接不规 范（见图4-31）。图4-31格栅钢架与连接钢板焊接不规范4）格栅钢架箍筋间距过大（见图4-32）,腹筋焊接不牢（见图4-33）图4-32格栅钢架箍筋间距过大图4-33格栅钢架腹筋焊接不牢5）钢架安装间距不满足设计要求（见图 4-34）图4-34钢架安装间距不均匀图4-35钢架安装歪斜6）钢架安装歪斜（见图4-35）。7）钢架与连接钢板连接无效（见图 4-36）、或节段钢架之间连接不紧密（见 图 4-37)图4-36钢架与连接钢板无效连接图4-37节段钢架之间连接不紧密8）钢架悬空（见图4-38）或未置于坚实基础上（见图 4-39、图4-40）图4-38钢架悬空图4-39钢架支垫无效图4-40钢架基底松软、有水浸泡原因分析：1）钢架制作设备简陋、工艺落后。2）钢架安装间距控制不严，偷工减料。3）由于超欠挖或岩面、喷混凝土面不平整导致钢架倾斜。4）上台阶钢架或钢架连接板变形，导致下台阶钢架连接错位5）钢架加工长度不足，或基底超挖过多。6）对松散软弱基底未制订处治措施或未按措施进行处治。防治措施:1）型钢钢架采用对焊连接时，必须增加绑焊措施（见图4-41）;型钢钢架必 须采用冷弯设备加工，确保弧度满足设计要求。图4-41对焊连接应增加绑焊措施图4-42工字钢钢架连接板大样2） 连接钢板平面与钢架轴线应垂直焊接，节段钢架之间应通过连接钢板采 用螺栓和焊接连接，螺栓不应少于 4颗（见图4-42）。3）格栅钢架与连接钢板焊接后，应采用 U形钢筋进行绑焊（见图4-43）图4-43格栅钢架与连接钢板采用U形筋绑焊 图4-44格栅钢架箍筋间距符合设计4） 格栅钢架箍筋间距应符合设计要求（见图 4-44）,各焊接点应焊接牢固。5） 及时检查成品钢架质量，严禁使用不合格钢架。6） 钢架安装间距和垂直度应满足设计和规范要求，左、右允许偏差为5cm,钢架倾斜度应小于2 07）节段钢架间连接不紧密时，应采取加设钢楔等补救措施（见图4-45）,保 证上下钢架连接有效。图4-45钢板间隙采用钢筋补焊8） 基底出现超挖时，应清除基底虚渣，并采用喷射混凝土或浆砌片石填至 钢架安装高程（如图4-46）;当地基较为松软时，宜设 地梁基础（如图4-47）图4-46钢架置于喷混凝土之上图4-47松软地基设置地梁9） 及时打设锁脚锚杆，并与钢架连接牢固o10）严格检查钢架材料规格型号，确保原材料质量满足要求