南山隧道進口中管棚專項施工方案

1、新建張?zhí)畦F路新建張?zhí)畦F路 ztsg-6ztsg-6 標段標段南山隧道進口中管棚專項施工方案南山隧道進口中管棚專項施工方案編制： 復核： 審核： 中交集團張?zhí)畦F路中交集團張?zhí)畦F路 ztsg-6ztsg-6 標第一項目分部標第一項目分部20132013 年年 3 3 月月目目 錄錄1 編制依據(jù)編制依據(jù).22 工程概況工程概況.22.1 工程簡介.22.2 地形地貌特征.22.3 地質(zhì)與水文.32.4 主要材料、工程設備的使用計劃和供應.43 隧道初期支護參數(shù)及方法隧道初期支護參數(shù)及方法.43.1 中管棚設計參數(shù).43.2 中管棚支護施工方法.44 施工安全質(zhì)量保證措施施工安全質(zhì)量保證措施.8南山隧

2、道進口中管棚專項施工方案南山隧道進口中管棚專項施工方案1 編制依據(jù)編制依據(jù)1)設計圖紙及資料；2)南山隧道施工組織設計；3)擁有的技術裝備力量、機械設備狀態(tài)、管理水平、工法科技成果及積累的施工經(jīng)驗；4)國家及相關部委頒布的法律、法規(guī)和鐵道部頒布的現(xiàn)行設計規(guī)范、施工規(guī)范、質(zhì)量驗收標準及其他有關文件資料。2 工程概況工程概況2.1 工程簡介工程簡介南山隧道位于剝蝕丘陵區(qū)，隧道起訖里程為dk365+889dk368+365，全長 2426m，我單位施工進口段方向900m(dk365+889dk366+789),其中級圍巖 262m，級圍巖 275m，級圍巖 363m。為單洞雙線隧道，隧道最大埋深約

3、178.7m。隧道位于直線上。隧道進口至進口為 4.5的下坡。中管棚支護里程段為dk365+934dk366+030。2.2 地形地貌特征地形地貌特征南山隧道位于剝蝕丘陵區(qū)，地形起伏大，山勢陡峻，多成“”字型，地表圍巖裸露，弱風化，局部覆蓋薄層第四系黏性土。南山隧道進口段圍巖為花崗巖 w4，w3，節(jié)理裂隙發(fā)育，淺埋，隧道頂為尾礦庫，圍巖整體穩(wěn)定性較差。由于隧道下穿尾礦庫，設計給出最小埋深為，施工時存在安全隱患，我隊在 dk365+932 進行地質(zhì)雷達掃描，預報里程范圍為dk365+932dk365+960 段。預報結果如下：dk365+932dk365+960 段：探測后發(fā)現(xiàn)，在掌子面前方 0

4、28m 范圍內(nèi)，即 dk365+932dk365+960里程，大部分同相軸不連續(xù)，局部振幅較強，推測掌子面前方圍巖以弱風化中風化花崗巖為主，硬度較大，呈碎裂狀裂隙塊狀結構，圍巖級別在整體上為級；其中在掌子面前方 25m、912m 和 1922m 范圍內(nèi)，即 dk365+934dk365+937、dk365+941dk365+944 和dk365+951dk365+954 里程，范圍內(nèi)存在較短的反射連續(xù)性同相軸，推測局部存在節(jié)理或裂隙較發(fā)育帶。dk365+961dk366+001 段：本段地表下方探測范圍內(nèi)主要為松散的尾礦砂質(zhì)散體填充物，大部分雷達波同相軸不連續(xù)，頻率較低。其中在 dk365+9

5、61dk365+972 段和dk365+993dk366+001 段里程范圍內(nèi)存在兩條強反射面，同相軸呈間斷連續(xù)，深度距離地表約 316m，推斷為尾礦堆積體與山體界面。因地質(zhì)雷達電磁波在松散體堆積物中傳播時，衰減較快，在dk365+970dk365+993 段，實際上探測不到尾礦渣與山體界面?，F(xiàn)場補充超前鉆孔進行探測，超前鉆孔斜向上 45角進行鉆孔。2.3 地質(zhì)與水文地質(zhì)與水文隧道范圍內(nèi)地下水為基巖裂隙水，主要受大氣降水補給，洞身內(nèi)賦存量基巖裂隙水。表 3.3-1 洞身圍巖級別段落表序號里程范圍長度（m）圍巖分級1dk365+889.0dk365+894.052dk365+894.0dk365

6、+914.0203dk365+914.0dk365+934.0204dk365+934.0dk366+030.0965dk366+030.0dk366+057.0276dk366+057.0dk366+151.0947dk366+151.0dk366+389.02388dk366+389.0dk366+426.0379dk366+426.0dk366+789.03632.4 主要材料、工程設備的使用計劃和供應主要材料、工程設備的使用計劃和供應工程所在地區(qū)原材豐富，隧道施工所用主要材料均經(jīng)過招標，訂立購銷合同，優(yōu)先選用附近優(yōu)質(zhì)原材，保證及時供應；機械設備具體見下表主要機械設備表 機械名稱規(guī)格型號

7、額定功率（kw）容量（m3）或噸位數(shù)量備注空壓機kt-132110kw，20m32砼噴射機gwsp-94kw2裝載機zl50，w470185kw1潛孔鉆機2發(fā)電機250kw1壓漿機dw1501軸流式通風機3.3kw1鋼筋彎曲機wj-408kw1鋼筋切斷機qj40-115kw1電焊機dn2525ka23 隧道初期支護參數(shù)及方法隧道初期支護參數(shù)及方法3.1 中管棚設計參數(shù)中管棚設計參數(shù)（1）超前中管棚采用鋼花管，鋼花管規(guī)格：熱軋無縫鋼管，管長10m，外徑 89mm，壁厚 5mm。每節(jié)鋼管兩端均預加工成外絲扣，以便連接接頭鋼管。（2）管距：環(huán)向間距 3 根/米，縱向搭接不小于 3m。（3）傾角：外插

8、角 35，具體可根據(jù)實際情況作調(diào)整。（4）封孔材料：m7.5 水泥砂漿。3.2 中管棚支護施工方法中管棚支護施工方法中管棚施工工藝流程圖如下：3.2.1 鉆機平臺布置把需要進行管棚施工的范圍開挖出來，預留核心土，進行管棚施工，利用臺階安設和固定鉆機位置，兩偏拱利用枕木垛或搭設腳手架平臺作為鉆機施工平臺，拱頂管棚施工可直接利用核心土，把頂部平整夯實后布置鉆機，鉆機安設要穩(wěn)定，保證能夠承受鉆機反推力和向下壓力，并保證鉆孔時鉆頭不發(fā)生傾斜、下沉、偏移等現(xiàn)象。3.2.2 設備、機具要求及人員情況人員情況如下：項目經(jīng)理：李連新，安全總監(jiān)：武建新，總工：耿獻恩，架子隊長：白偉，技術負責人：賈慶箭，質(zhì)檢員：

9、葛兵兵，技術員：陳宏亮，安全員：陳曉，領工員：張建，試驗員：廖江江，材料員：王文利，班組長：張大寨、陳明秋、劉厥號、鄧德齊。搭設鉆孔作業(yè)平臺鉆機就位鉆進至設計深度清孔、成孔檢查頂管鋼管口封堵安孔口注漿管注漿鋼花管加工安裝頂進管注漿系統(tǒng)調(diào)試雙液注漿泵就位根據(jù)工期要求，布置兩臺鉆機，鉆頭直徑 100mm，鉆桿單根長1.5m；壓漿機采用 dw150 型壓漿機一臺，并配齊所有攪拌桶，吸漿管和壓漿管，吸漿管長不小于 6m，壓漿管不小于 10m，保證管道移動距離要求，壓漿機理論注漿壓力最大為 7mpa。3.2.3 材料要求及施工工藝要求管棚采用 89 鋼管，壁厚 6mm，鋼管單根長度為 10m，即可不設置

10、接頭，隨鉆孔鉆進向前跟進（若地質(zhì)圍巖為粘土或軟弱圍巖，而且整體性較好，鉆進時不易坍孔時，可先直接鉆孔，鉆孔完畢后再安設長管棚），施工時保證鉆孔沖擊旋進時，絲扣不發(fā)生脫落現(xiàn)象，鉆頭直徑為 100，成孔直徑為 102，鉆進時利用鉆機沖擊力和鉆頭帶動管棚向前跟進，再在該管中進行注漿，確保管棚支護效果，若個別管棚因傾角較大管棚下方懸空太大時，根據(jù)設計要求在管棚下方間隔交叉打超前小導管，盡量最大限度的降低破碎巖石的塌落現(xiàn)象發(fā)生。漿液采用水泥凈漿，漿液水灰比為 1：1（重量比），注漿壓力為0.52.0mp，施工時先做好漿液配比，采用水泥砂漿時砂必須先經(jīng)過篩分，保證砂漿流動性，確保注漿效果。3.2.4 施工

11、方法中管棚布置圖：中管棚施工前進行超前地質(zhì)鉆孔方法進行前方地質(zhì)探測，以確定尾礦庫埋深，超前地質(zhì)鉆孔角度為 45，通過鉆進情況確定前方地質(zhì)情況。89 鋼管鉆孔作為注漿孔，鉆孔梅花型布置，間距為 140mm，鉆孔直徑為 1016mm，尾端預留 110cm 不鉆孔，作為止?jié){段；前端加工成10cm 的尖端；管棚安設沿隧道環(huán)向中對中間距為 3 根/m，每環(huán) 39 根。管棚安裝完畢后進行注漿施工，水泥漿液水灰比為 1：1（重量比），管棚內(nèi)灌注水泥漿，注漿壓力控制在 0.52.0mpa，注漿施工前先進行現(xiàn)場注漿試驗，根據(jù)實際情況調(diào)整注漿參數(shù)，取得管棚注漿施工經(jīng)驗，根據(jù)設計注漿參數(shù)或經(jīng)驗參數(shù)進行施工，并合理控

12、制注漿量。超前中管棚支護施工完畢后，在管棚支護下進行開挖，開挖采用臺階法進行施工，開挖長度控制在 0.75m，開挖完畢后，立即進行支護，施工中根據(jù)設計要求進行，然后進行掛網(wǎng)噴射混凝土施工。施工中堅持“管超前，短開挖，弱爆破，早封閉，強支護”的原則。4 施工安全質(zhì)量保證措施施工安全質(zhì)量保證措施1、管棚施工操作平臺的搭設及施工期間的安全注意事項管棚施工腳手架或枕木垛安裝必須牢固，正常施工中兩臺水平鉆機同時施工，施工必須能夠承受施工的人員及機械壓力，并保持穩(wěn)定。施工過程中，臺架上的工具必須集中放置，嚴禁工具擺放散亂。2、管棚施工過程中的安全質(zhì)量注意事項管棚施工期間嚴格遵守隧道施工技術安全規(guī)則，保證施

13、工安全。鉆孔施工鉆孔之前應先檢查洞口邊仰坡是否穩(wěn)定，導向墻是否穩(wěn)定有無危險，如有危險應先排除險情后再進行施工。相鄰兩節(jié)之間用絲扣相連，連接完成后必須檢查連接是否牢固，以防鉆桿及鉆頭掉落造成堵孔卡鉆現(xiàn)象。鉆孔采用干鉆，相關施工人員應配戴防塵口罩，保證施工人員的人身健康。管棚的安裝洞口段管棚的安裝采用與鉆孔同步的施工工藝或采用先鉆孔后安裝鋼管的工藝：若采用同步跟進工藝時在鉆孔的同時，用鉆桿作載體把管棚送到孔內(nèi)，達到一步到位的目的，若采用鉆孔先行的工藝，可能會造成個別坍孔現(xiàn)象，這樣在安裝鋼管時，可以采用外力把鋼管打入孔內(nèi)。管棚每一節(jié)的長度為 10m，不設接頭保證管棚剛度。管棚安裝過程中，如發(fā)現(xiàn)隧道拱

14、部出現(xiàn)險情應立即停止施工，撤離人員并報告相關負責人進行處理。注漿施工管棚注漿施工嚴格遵守注漿施工作業(yè)規(guī)則和注漿機操作規(guī)程，嚴格按使用說明書和設計要求進行操作，保證施工安全和施工質(zhì)量。管棚安裝完成后，必須進行清孔作業(yè)，以防管內(nèi)雜物封堵注漿孔，造成注漿不暢。清孔完成后，管棚口安插注漿管，注漿管采用鋼板和鋼管連接，注漿管焊接牢固。由于管棚注漿壓力較大，注漿過程中，必須經(jīng)常檢查注漿管有無軟弱處及注漿管與管棚連接處的牢固情況，避免漿液噴出傷人。注漿應從兩側向中部逐根進行施工,并經(jīng)常檢查注漿壓力,確保注漿效果。（4）施工質(zhì)量注意事項管棚為超前預支護，應在隧道暗洞開挖之前完成。管棚需按設計位置施工，為保證精

15、度，應主意運用測斜儀，進行鉆孔偏斜度測量，嚴格控制管棚打設方向，并作好每個鉆孔地質(zhì)記錄。 管棚施工時，應對鋼管主要材料進行材質(zhì)檢驗。作好鉆機和鉆具的選型工作，選用鉆機首先應適合鉆孔深度和孔徑的要求，鉆機要求平穩(wěn)靈活，能在水平方向 360范圍內(nèi)鉆孔，施鉆時應有導向架。施工期間應遵守隧道施工技術安全規(guī)則和鉆眼注漿作業(yè)操作規(guī)則。管棚施工地段，應根據(jù)鐵路隧道噴錨構筑法技術規(guī)范有關規(guī)定，應加強控制量測，以保證施工安全。3、管棚施工應急措施為確保管棚施工在雨季時安全可靠，現(xiàn)場針對拱頂滲水嚴重情況計劃采取徑向注漿應急措施。現(xiàn)場提前準備材料及設備如下表：序號材料設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1注漿機kby-50臺1

16、2注漿小導管42，壁厚 3.5mm根503袋裝水泥p.o42.5噸104止?jié){閥套505氣腿式鑿巖機y-28臺3徑向注漿施工工藝：1、鉆孔初期支護施工完畢后在洞身周邊按照 120150cm 間距進行鉆孔，孔深 5.0m，按梅花形布置，鉆孔縱向間距 2.2m，鉆孔完畢后及時進行清孔，驗收合格后進行注漿管安裝。2、安裝注漿管鉆孔結束后安裝注漿管，注漿管采用 423.5mm 鋼花管，長度1m，參照小導管進行開孔，注漿管采用錨固劑錨固。3、注漿準備注漿前掌子面應噴射混凝土封閉，防止掌子面處溢漿。注漿前進行管路調(diào)試，檢查注漿管路及設備，確保注漿壓力表完好，注漿前孔口管埋設牢固，并安裝止?jié){管。4、注漿（1）拌制水泥漿：鉆孔快完成時，應先加水后加水泥，水泥漿液水灰比按 1:1 拌和 1020min。（2）注漿方案：實行跳孔注漿方案，注漿順序分區(qū)從兩側到拱頂，注漿壓力 1.52mpa，注