鐵路隧道管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書

1、 隧道管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書1適用范圍適用于寶蘭鐵路甘肅段一標(biāo)范圍內(nèi)隧道管棚施工。2編制依據(jù)高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)（tb10753-2010）高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（鐵建設(shè)【2010】241號）鐵路隧道施工規(guī)范（tb10204-2002）3施工準(zhǔn)備3.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備組織現(xiàn)場技術(shù)人員對已編制的管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書認(rèn)真學(xué)習(xí)，熟悉相關(guān)規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，解決有關(guān)技術(shù)問題。對施工人員進(jìn)行現(xiàn)場技術(shù)交底、崗前技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗作業(yè)。3.2外業(yè)準(zhǔn)備3.2.1對施工所用原材料取樣檢驗，檢測指標(biāo)必須符合規(guī)范要求；檢查機具設(shè)備、人員配備是否滿足施工要求、檢查機具設(shè)備和風(fēng)、水、電等管線路，施工人員

2、安全防護(hù)用品是否佩戴，鉆機就位并試運轉(zhuǎn)。3.2.2按照設(shè)計圖紙要求將管棚所需鋼筋籠提前加工完成。3.3技術(shù)要求3.3.1管棚設(shè)計參數(shù)：導(dǎo)管規(guī)格：熱軋無縫鋼管，鋼管外徑為108mm。管距：導(dǎo)管環(huán)向設(shè)置間距應(yīng)根據(jù)地層性質(zhì)、地層壓力、導(dǎo)管設(shè)置部位，鉆孔機具性能及隧道開挖方法等確定，嚴(yán)格按照設(shè)計文件進(jìn)行實施。如不能滿足支護(hù)需要時應(yīng)立即與設(shè)計單位聯(lián)系及時進(jìn)行變更。傾角：外插角03為宜，可根據(jù)實際情況作調(diào)整；注漿材料：水泥漿或水泥砂漿；當(dāng)圍巖破碎，地下水發(fā)育時，為調(diào)凝需要可部分采用水泥-水玻璃雙液漿，要求漿液強度等級不小于m10.設(shè)置范圍：拱部144范圍；管棚每環(huán)施做長度為30m，鋼管分段長度46m。4施

3、工程序與工藝流程4.1施工程序施工程序為：施工準(zhǔn)備測量放樣安裝套拱支架鉆機定位導(dǎo)向管布置孔周密封處理鉆孔插入大管棚安放鋼筋籠注漿隧道開挖。4.2工藝流程圖：跟管鉆進(jìn)長管棚施工工藝流程詳見下圖5施工要求5.1管棚鉆孔5.1.1施工準(zhǔn)備對拱部管棚施做范圍進(jìn)行測量開挖周邊放樣布孔。在開挖輪廓線以外拱部144范圍內(nèi)施做混凝土護(hù)拱作為長管棚的導(dǎo)向墻，導(dǎo)向墻采用c25混凝土澆注，導(dǎo)向墻縱向長度為1m，厚度為1m，導(dǎo)向墻內(nèi)埋設(shè)鋼筋支撐，鋼筋與定位鋼管連接成整體，定位鋼管應(yīng)準(zhǔn)確安設(shè)，導(dǎo)向墻環(huán)向長度可根據(jù)具體實際情況確定，導(dǎo)向墻基礎(chǔ)需置于穩(wěn)定基礎(chǔ)或具有足夠的承載力，導(dǎo)向墻基礎(chǔ)需嵌入管棚作業(yè)平臺不小于0.5m。洞

4、身段施做大管棚時，宜根據(jù)鉆孔機具性能及開挖方式相應(yīng)增加鉆孔施工作業(yè)工作面，一般管棚施做平臺至最后一根管棚的高度為11.5m,以保證鉆孔施做。定位鋼管作為管棚的導(dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插角的準(zhǔn)確度直接影響管棚的質(zhì)量。用全站儀放樣在工字鋼架上定出其平面位置；用水準(zhǔn)尺配合坡度板設(shè)定孔口管的傾角；用前后差距法設(shè)定孔口管的外插角?？卓诠軕?yīng)牢固焊接在工字鋼上，防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生位移。5.1.2鉆孔平臺搭設(shè)、鉆機就位鉆機平臺用鋼管腳手架搭設(shè)，搭設(shè)平臺應(yīng)一次性搭好，鉆孔由12臺鉆機由高孔位向低孔位進(jìn)行。平臺要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要牢固、穩(wěn)定，防止在施鉆時鉆機產(chǎn)生不均勻下沉、擺動、位移而影

5、響鉆孔質(zhì)量和威脅作業(yè)人員人身安全。鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用全站儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機鉆桿軸線與定位鋼管軸線相重合。5.1.3鉆孔鉆孔前，按測定好鉆孔的范圍、平面位置對每個孔進(jìn)行編號。為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑比鋼管外徑大79mm。鉆孔由高孔位向低孔位進(jìn)行，開鉆時應(yīng)低速低壓，待成孔10m后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。巖質(zhì)較好的可以一次成孔，鉆進(jìn)時產(chǎn)生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進(jìn)。鉆進(jìn)中經(jīng)常采用測斜儀量測鋼管、鉆機的偏斜度，發(fā)現(xiàn)偏斜超過設(shè)計要求，應(yīng)及時糾正，并根據(jù)鉆機鉆進(jìn)的狀態(tài)判斷成孔質(zhì)量，及時處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的事

6、故。若至終孔時，偏斜度仍超過設(shè)計要求值，應(yīng)補漿封孔后再原位重鉆。在施工鉆進(jìn)過程中認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程的原始記錄和繪制孔位布置圖，及時對孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述，以作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)測預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。鉆進(jìn)機具施工用電應(yīng)遵循“三線五相制”要求,機械外接電源必須做到“一機一閘、一箱一保護(hù)”，當(dāng)電路出現(xiàn)故障時，嚴(yán)禁非專業(yè)電工擅自對任何用電設(shè)備及電源、電箱進(jìn)行修理。在鉆機作業(yè)時，要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，確保作業(yè)人員安全，防止觸碰機械傷害。1.5.1.4清孔用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進(jìn)行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確?？讖?、孔深符合要求，防止堵孔。用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣，確?？變?nèi)無殘留雜物

7、。5.1.5驗孔用全站儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的鉆孔不得相撞或立交。檢查鉆孔的間距、深度、直徑等，允許偏差為：方向角誤差為1，孔口間距30mm，孔深50mm。5.2管棚安裝5.2.1材料準(zhǔn)備管棚采用熱軋無縫鋼管，壁厚不小于6mm，節(jié)長為36m，采用絲扣連接。鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導(dǎo)管四周鉆設(shè)孔徑1016mm注漿孔，孔間距15cm，呈梅花型布置，尾部留不小于100cm的不鉆孔至漿段，管頭焊成圓錐形，便于入孔。5.2.2管棚頂進(jìn)驗孔合格后應(yīng)及時安裝鋼管，下管前應(yīng)對每個鉆孔的的鋼管進(jìn)行配管編號，下管時按照編號分段施工。棚管頂進(jìn)采用裝載機和管棚鉆機鉆進(jìn)

8、相結(jié)合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔(直徑127mm)，然后用裝載機在人工配合下頂進(jìn)鋼管。前期靠人工送管，后期借助鉆機頂進(jìn)，直至孔底，達(dá)到設(shè)計長度。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較差時，為防止塌孔事故發(fā)生，下管要及時、快速，必要時可采取套管下管。鉆機頂進(jìn)時，作業(yè)人員作業(yè)時應(yīng)高度注意安全防護(hù)，防止機械傷人。5.2.3管棚連接、搭接鋼管連接采用絲扣連接牢固，絲扣長15cm。接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。為使鋼管接頭錯開，編號為奇數(shù)的第一節(jié)鋼管采用4m長鋼管，編號為偶數(shù)的第一節(jié)鋼管采用6m長鋼管，以后每節(jié)均采用6m長鋼管。單環(huán)或終環(huán)大管

9、棚尾部5m范圍內(nèi)一般宜設(shè)小管棚搭接，縱向兩組管棚間的搭接長度視開挖空間大小，掌子面封閉與否確定，搭接長度不小于3m。鋼管焊接采用單面幫條焊，焊縫寬度不小于2cm；鋼管焊接時，電焊機線路做到“一機一閘、一箱一保護(hù)”。5.3管棚注漿5.3.1施工準(zhǔn)備施工人員應(yīng)佩戴好安全帽、手套、水鞋等安全防護(hù)用品，拌制漿液的操作人員要戴好護(hù)目鏡，穿長筒膠鞋。采用高壓水對管棚內(nèi)的雜物進(jìn)行沖洗，由下至上的順序進(jìn)行。為提高鋼管的抗彎能力，可在導(dǎo)管內(nèi)增設(shè)鋼筋籠，鋼筋籠有四根主筋和固定環(huán)組成，主筋直徑為18mm，固定環(huán)采用42短管節(jié)，節(jié)長5cm，將其與主筋焊接，按1.5m間距設(shè)置。安裝好有孔鋼管、放入鋼筋籠后,鋼管內(nèi)插入注

10、漿管和排氣管，排氣管要插入孔底，對孔口縫隙采用混凝土進(jìn)行封堵，確?？卓诜忾]。5.3.2漿液拌制注漿材料：注漿材料為m10水泥砂漿。每盤漿液時間不得少于5min，漿液攪拌要均勻、不得有結(jié)塊、沉淀，否則應(yīng)適當(dāng)延長攪拌時間，待漿液拌勻后，方可注入管棚內(nèi)。漿液應(yīng)在現(xiàn)場隨伴隨用，漿液要具有良好的流動性、可注性。當(dāng)圍巖破碎、地下水發(fā)育時，為調(diào)凝需要，可部分采用水玻璃雙液漿。當(dāng)采用化學(xué)漿液時，應(yīng)注意防腐、防毒。5.3.3注漿注漿施工應(yīng)嚴(yán)格按照注漿機操作規(guī)程作業(yè)，注漿時注漿管孔不得對準(zhǔn)人體，避免高壓漿液對人體傷害，作業(yè)過程中還應(yīng)防止注漿管爆管對施工人員造成傷害。注漿順序按照由低到高、由下往上，交錯進(jìn)行。注漿機

11、注漿壓力應(yīng)控制在：初壓0.51.0mpa，終壓2.0mpa，注漿壓力一般為1.02.0mpa，漿液注滿后應(yīng)持壓15min后停止注漿。注漿量應(yīng)滿足設(shè)計要求，一般為鉆孔圓柱體的1.5倍；若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。注漿時先灌注“單”號孔，再灌注“雙”號孔。當(dāng)注漿壓力泵壓力突然升高時，可能發(fā)生堵管，應(yīng)立即停機檢查，并及時清洗注漿管路。在注漿時，當(dāng)發(fā)現(xiàn)支護(hù)變形或損壞時，應(yīng)立即停止注漿，采取措施，當(dāng)出現(xiàn)竄漿時，要及時堵塞竄漿孔。注漿施工中，現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真填寫注漿記錄，隨時分析和改進(jìn)作業(yè)。6勞動組織6.1勞動力組織方式：采用架子隊管理模

12、式。6.2施工人員應(yīng)結(jié)合制定的施工方案、機械、人員組成、工期要求進(jìn)行合理配備。其中現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、工班長、技術(shù)人員、專職安全員由施工企業(yè)正式7材料要求管棚施工所用原材料應(yīng)符合設(shè)計要求，設(shè)計未明確時應(yīng)符合以下要求：7.1水泥噴射混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強度等級不小于32.5mpa，必要時可采用特種水泥。水泥的安定性、凝結(jié)時間均應(yīng)合格，當(dāng)有抗凍、抗?jié)B要求時，水泥強度等級不應(yīng)低于42.5mpa，當(dāng)噴射砼遇含有較高可溶性硫酸鹽的地層或地下水地段，應(yīng)按侵蝕類型和寢室程度采用相應(yīng)的抗硫酸鹽水泥，當(dāng)需要噴混凝土有較高的早期強度時，可選用硫鋁酸鹽水泥或其他早強水泥?，F(xiàn)場負(fù)責(zé)人1人技術(shù)、質(zhì)檢、測

13、量及試驗人員46人技術(shù)主管1人管棚加工3人專職安全員1人鋼管頂進(jìn)6人工班長2人其它各種機械操作人員3人鉆機操作人員35人主要施工人員配備表7.2細(xì)骨料細(xì)骨料應(yīng)采用堅硬、耐久的細(xì)砂，細(xì)度模數(shù)應(yīng)小于2.0，含水率宜控制在5%7%。含泥量不應(yīng)大于3%，泥塊含量不應(yīng)大于1%。7.3鋼管鋼管外徑為108mm，壁厚6mm，鋼管進(jìn)場檢驗力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合熱軋無縫鋼管的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。7.4拌合用水水質(zhì)應(yīng)符合工程用水的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)。不應(yīng)使用污水、海水、ph值小于4的酸性水，一般應(yīng)采用飲用水。8設(shè)備機具配置管棚施工機械設(shè)備配置分為兩大部分，即水泥砂漿攪拌站和現(xiàn)場管棚鉆進(jìn)、

14、安裝、注漿施工工序所用機械設(shè)備。主要施工機械設(shè)備配置表混凝土攪拌站1座zj-400高速制漿機1臺混凝土運輸罐車2臺bx1-400型交流弧焊機2臺2臺管棚鉆機12臺zlc50c裝載機2輛空壓機2臺混凝土振搗棒2個注漿機1個9質(zhì)量控制及檢驗9.1質(zhì)量控制9.1.1管棚所用鋼管進(jìn)場必須按批次抽取進(jìn)行力學(xué)性能試驗（屈服強度、抗拉強度、和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質(zhì)量必須符合高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)（tb10753-2010）規(guī)范要求。9.1.2漿液、c25導(dǎo)向墻混凝土配合比必須經(jīng)試驗調(diào)配并經(jīng)審批后方可使用，漿液及c25混凝土配比所用原材料質(zhì)量檢驗結(jié)果應(yīng)符合鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)

15、（tb104242010）的規(guī)范要求。9.1.3在鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常量測孔的偏斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正，掌握好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防止斷桿。9.1.4管棚搭接長度必須符合設(shè)計要求，搭接長度為35m。9.1.5相鄰鋼管接頭要前后錯開，且至少錯開1m，同一斷面內(nèi)的接頭數(shù)不得大于50%。9.1.6注漿順序應(yīng)遵循“從低到高、從下往上”的施工順序。9.1.7注漿壓力：注漿壓力一般為1.02.0mpa，初壓0.51.0mpa，終壓2.0mpa，漿液注滿后應(yīng)持壓15min再停止注漿。9.2質(zhì)量檢查9.2.1管棚鉆孔允許偏差：方向角：1；孔口距：30mm；孔深：50mm。9.2.2注漿現(xiàn)場應(yīng)隨機制取2

16、組漿液試件，待達(dá)到28天齡期后進(jìn)行抗折、抗壓強度試驗。9.2.3管棚所用鋼管的品種、規(guī)格、搭接長度、鋼管節(jié)長應(yīng)現(xiàn)場采用鋼尺檢查，必須符合設(shè)計要求。9.2.4在鋼管頂進(jìn)接長時，應(yīng)根據(jù)每節(jié)鋼管編號分段施工，按照編號順序逐節(jié)接長。9.2.5注漿過程中現(xiàn)場測定漿體的流動度、比重及凝結(jié)時間，應(yīng)滿足配合比設(shè)計要求。9.2.6按現(xiàn)場施工實際情況認(rèn)真填寫注漿記錄，對照注漿記錄情況分析、改進(jìn)注漿施工作業(yè)。10安全及環(huán)保要求10.1安全要求10.1.1施工現(xiàn)場應(yīng)有專人統(tǒng)一指揮，并設(shè)一名專職安全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場的安全工作，堅持班前進(jìn)行安全教育制度。10.1.2施工區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)志，非工作人員嚴(yán)禁出入。10.1.3施工中應(yīng)對機械設(shè)備進(jìn)行定期檢查、養(yǎng)護(hù)、維修。10.1.4在注漿施工過程中，嚴(yán)禁注漿管口對準(zhǔn)作業(yè)人員，避免高壓漿液對人體傷害，作業(yè)過程中還應(yīng)防止注漿管爆管對施工人員造成傷害。10.1.5在注漿施