2021一建《市政》，锚喷暗挖工作井、超前预支护及预加固施工技术要点

施工准备

（1）竖井施工前，应对竖井及隧道范围内的地下管线、建（构）筑物进行调查，并应会同产权单位确定保护方案；施工中，应加强对重要管线、建（构）筑物等的保护和监测

（2）竖井施工范围内应人工开挖十字探沟，确定无管线后再开挖

（3）竖井应设置防雨棚、挡水墙，应设置安全护栏，护栏高度不应小于1.2m，周边应架设安全警示装置

锁口圈梁

（1）锁口圈梁处土方不得超挖，并应做好边坡支护

（2）圈梁混凝土强度应达到设计强度的70%及以上时，方可向下开挖竖井

提升系统

（1）竖井应设置一套起重吊装设备作为提升系统，起重吊装设备应由有资质的单位安装、拆除；安装完成后，应进行安全检验，合格后方可使用

竖井开挖与支护

（1）井口地面荷载不得超过设计规定值；井口应设置挡水墙，四周地面应硬化处理，并应做好排水措施

（2）应对称、分层、分块开挖，每层开挖高度不得大于设计规定，随挖随支护

（3）初期支护应尽快封闭成环，按设计要求做好格栅钢架的竖向连接及采取防止井壁下沉的措施

（4）严格控制竖井开挖断面尺寸和高程，不得欠挖，竖井开挖到底后应及时封底

基本规定

竖井初期支护施工至马头门处应预埋喑梁及暗桩，并应沿马头门拱部外轮廓线打入超前小导管，注浆加固地层

破除马头门前，应做好马头门区域的竖井或隧道的支撑体系的受力转换

马头门的开挖应分段破除竖井井壁，宜按照先拱部、再侧墙、最后底板的顺序破除

施工步序

（环形开挖预留核心土法）

（1）开挖上台阶土方时应保留核心土

（2）安装上部钢格栅，连接纵向钢筋，挂钢筋网，喷射混凝土

（3）上台阶掌子面进尺3~5m时开挖下台阶，破除下台阶隧道洞口竖井井壁

（4）开挖下台阶土方

（5）安装下部钢格栅，连续纵向钢筋，挂初支钢筋网，喷射墙体及仰拱混凝土

马头门开启

（1）马头门开启应按顺序进行，同一竖井内的马头门不得同时施工

（2）一侧隧道掘进15m后，方可开启另一侧马头门

（3）马头门标高不一致时，宜遵循“先低后高”的原则

十八字方针

“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”

适用条件

（1）可作为暗挖隧道常用的超前预支护措施，能配套使用多种注浆材料

（2）在软弱、破碎地层中成孔困难或易塌孔，且施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时，宜采取该法

技术要点

（1）应沿隧道拱部轮廓线外侧设置，根据地层条件可采用单层、双层超前小导管

（2）应选用直径为40~50mm的钢管或水煤气管，长度宜为3~5m

（3）前后两排小导管的水平支撑搭接长度不应小于1m

（4）注浆材料可采用普通水泥单液浆、改性水玻璃浆、水泥-水玻璃双液浆、超细水泥等

注浆施工

（1）在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法；在砂层中宜采用挤压、渗透注浆法；在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法

（2）注浆顺序：应由下而上、间隔对称进行；相邻孔位应错开、交叉进行

（3）渗透法注浆压力：注入压力应保持在0.1～0.4MPa；劈裂法注浆压力应大于0.8MPa

（4）注浆速度应不大于30L/min

（5）注浆施工期应进行监测，监测项目通常有地（路）面隆起、地下水污染等

技术要求

（1）深孔注浆前，应依据设计文件，并综合考虑地下水状态、地层条件和浆液类型等，在施工设计中确定其注浆范围

（2）注浆孔的孔位、角度、深度的偏差应符合相关规范的要求

（3）注浆段长度应综合考虑地层条件、地下水状态和钻孔设备的工作能力予以确定，宜为10~ 15m，并应预留一定的止浆墙厚度

（4）浆液的材料和类型应综合考虑土质条件、注浆要求、地下水状况、周围环境条件及效果要求等因素；且应经现场试验确定

（5）隧道内注浆孔应按设计要求采取全断面、半断面等方式布设，并应满足加固范围的要求

（6）浆液扩散半径应根据注浆材料、方法及地层条件，经现场注浆试验确定

施工方法

（1）根据地层条件和加固要求，深孔注浆可采取前进式分段注浆、后退式分段注浆等方法

（2）钻孔应按先外圈、后内圈、跳孔施工的顺序进行

注浆工艺

（1）注浆压力一般宜为0.5~1.5MPa，并应根据地层条件和隧道埋深选择注浆终压大小

（2）单孔结束标准：

①注浆压力逐步升高至设计终压，并继续注浆10min以上

②注浆结束时的进浆量小于20L/min

③检查孔钻取岩芯，浆液充填饱满

（3）全段结束标准：

①注浆孔均符合单孔结束条件，无漏浆现象

②浆液有效注入范围大于设计值

基本要求

注浆结束后，施工单位应进行注浆效果检查，经检查确认注浆效果符合要求后方可开挖

结构组成

（1）一种临时支护方法，与超前小导管注浆法相对应，通常又称为大管棚超前预支护法

（2）由钢管和钢格栅拱架组成

（3）钢管入土端制作成尖靴状或楔形，沿着开挖轮廓线，以较小的外插角，向掌子面前方敷设钢管或钢插板，末端支架在钢拱架上，形成对开挖面前方围岩的预支护

适用条件

软弱地层和特殊困难地段，如极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩，并对地层变形有严格要求的工程

应考虑采用的施工场合

（1）穿越铁路修建地下工程

（2）穿越地下和地面结构物修建地下工程

（3）修建大断面地下工程

（4）隧道洞口段施工

（5）通过断层破碎带等特殊地层

（6）特殊地段，如大跨度地铁车站、重要文物保护区、河底、海底的地下工程施工等

工艺流程

测放孔位→钻机就位→水平钻孔→压入钢管→注浆（向钢管内和管周围土体）→封口

选用要求

（1）宜选用加厚的Φ80-Φ180mm焊接钢管或无缝钢管制作

（2）钢管间距应根据支护要求予以确定，宜为300~500mm

（3）双向相邻管棚的搭接长度不小于3m

（4）为增加管棚刚度，应根据需要在钢管内灌注水泥砂浆、混凝土或放置钢筋笼并灌注水泥砂浆

（5）钢管宜沿隧道开挖轮廓线纵向近水平方向或按纵坡要求设置

（6）钢格栅拱架应根据现场条件单独设计制作

（7）钻孔顺序应由高孔位向低孔位进行

（8）管棚在顶进过程中，应用测斜仪控制上仰角度

（9）管棚接头应相互错开

（10）管棚就位后，应按要求进行注浆，应采用分段注浆方法，注浆压力达到设定压力，并稳压5min以上，注浆量达到设计注浆量的80%时，方可停止注浆