5　操作要点

5.1　监控量测

（1）监控量测为换拱施工的开始提供数据信息指导，包括初期支护收敛的部位和程度、拱架受力最大单元等，通过这些数据分析能够预制新拱架提供依据，同时为临时支撑提供支撑的侧重点。

（2）监控量测可为换拱是否成功提供评价依据，安装完新拱架并喷射混凝土结束后通过监控量测数据分析，得出初支面是否收敛，受力是否趋于稳定，从而反映出换拱效果。

（3）监控量测不仅为换拱的开始和结束提供数据指导，也贯穿于整个换拱的过程。在注浆的过程中，通过监控量测可以知道浆液压力对初支面的影响，包括初支面的收敛和变形情况，各部位的受力情况，从而指导注浆速度、浆液浓度、注浆部位的选择和调整。在拆除旧拱架和安装新拱架时，通过监控量测可以知道围岩的压力是否突然变化，以便及时安排人员撤离或通过加强临时支撑等来避免危险的发生。

5.2　临时支撑

（1）如果说监控量测为施工过程提供数据保障，那么临时支撑就是为施工过程提供措施保障，通过合理实时的临时支撑，保证整个围岩支撑体系的受力平衡是安全快速施工的必要条件。

（2）使用工字钢架设斜支撑来稳固边墙，斜支撑的脚部可以通过锚索或者浇筑简易混凝土墩座来固定，上部可以通过焊接固定到初期支护工字钢上。

（3）架设竖向钢支撑来保证拱部受力，临时钢支撑必须与初期支护工字钢无缝隙连接，保证竖向钢支撑能在第一时间起到平衡压力的作用。

（4）如果围岩过于破碎或沉降比较明显，应对换拱区间加临时护拱，护拱采用工字钢。

（5）如果换拱区段还没有进行仰拱施工，需在换拱前设立临时仰拱，保证整个初期支护的受力闭合。

（6）临时支撑不只是在换拱前架设，它也是要贯穿于整个换拱过程的，在实时的监控量测体系下，不管是在哪个环节，只要发现受力不平衡就要选择性的进行临时支撑来平衡受力，情况严重的可以通过注浆配合施工。

（7）在整个施工过程完成后，应该有选择有顺序的拆除临时支撑，避免压力集中释放。

5.3　注浆

（1）在完成临时支撑后，采用φ42×4无缝钢花管按梅花形，沿径向在拱部及边墙范围内进行布设，长度为5m左右，可根据实际情况适当调整。

（2）浆液一般采用水泥浆液，如果围岩过于破碎，渗水很严重，且工期紧张，可采用双液注浆。浆液为水泥、水玻璃或遇水膨胀的树脂化工材料。注浆的过程应实时进行监控量测，根据监控量测的情况调整注浆速度、浆液浓度、注浆部位。

5.4　拱架的拆除与安装

（1）等到浆液凝固并且围岩的沉降稳定时，一般为7天后，才可进行换拱作业。拆除和安装过程实时监控量测，随时指导临时支撑平衡施工过程中的受力变化，及时预报突发情况，保证人员安全撤离。

（2）换拱的过程遵循先墙后拱法分单元逐榀进行，对当前单元进行置换拱架时，先固定与其连接的单元，可以采用增加临时支撑，打设锁脚锚杆等方式。当新拱架安装完成后在其两端增设锁脚锚杆固定并增加临时支撑。对被水浸泡过的软弱围岩还需做混凝土等材料的衬垫，扩大受力面积，增加支撑锚脚的支撑力。

（3）凿除旧的初支结构时要尽量采用风镐，减少对围岩的干扰，并且凿除时要考虑预留变形量。

（4）置换边墙拱架时要加强对拱部的临时支撑，避免掉拱隐患的发生。

（5）换拱完成后及时进行喷射混凝土作业。

5.5　超前小导管

（1）由于原来支护结构的影响，换拱过程中超前小导管的施工非常困难，岩层中存在原来的超前小导管、系统锚杆、钢筋网等，钻孔阻碍大，操作空间不足，对小导管的上仰角和搭接长度不宜控制。换拱施工中超前小导管可以根据实际情况来布设。

（2）超前小导管采用φ42×4钢花管，长度根据工字钢间距、搭接长度和上仰角来确定，如果工字钢间距为50cm，上仰角为5°～15°，最小搭接长度为1m，那么小导管加工长度为每根4.5m、间距为30cm。

（3）通过打设超前小导管并进行注浆使拱部形成棚状支护，当拆除循环内的钢拱架时，棚状结构会阻止围岩的变形、塌方和掉块现象的发生。