隧道進(jìn)口大管棚施工工藝

1、驛壩河2#隧道進(jìn)口大管棚施工工藝一、工程概述驛壩河2#隧道設(shè)計(jì)為小凈距隧道，左右線間隔910m，屬短隧道。左線隧道起始樁號(hào)為ZK417+263、ZK417+620，隧道長度357m；右線隧道起始樁號(hào)為K417+270、K417+605，隧道長度335m。隧址區(qū)地層相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要出露地層為上震旦系白云質(zhì)灰?guī)r和千枚巖，地表有少量殘破積土覆蓋，進(jìn)口段上覆崩坡積含碎石粉土、塊石，下伏全風(fēng)化千枚巖，整體工程性能差；地下水類型主要為松散層孔隙水，基巖裂隙水和碳酸鹽類巖溶水。左線進(jìn)口36m、右線進(jìn)口27m為淺埋段，屬V級(jí)圍巖。二、超前大管棚施工工藝1、管棚加工管身鉆孔，孔眼直徑10mm，間距為150mm

2、，梅花形交錯(cuò)布置，管棚尾端不小于1m范圍內(nèi)不鉆孔；第一節(jié)管棚頭加工成錐形，長度為20cm；管棚間連接采用絲扣連接，每節(jié)管棚前端加工成外絲扣，后端加工成內(nèi)絲扣，絲扣長度為20cm；為防止?jié){液倒流，最后一節(jié)管棚尾部與止?jié){器連接，止?jié){器采用長30cm管棚和2cm厚鋼板制作而成，中間有兩個(gè)20的圓孔，以備注漿時(shí)和排氣排水用。具體制作見下圖：2、管棚布設(shè)大管棚布設(shè)見下圖：3、管棚施工方法及工藝管棚施工流程見下圖：護(hù)拱施工測(cè)量放線埋設(shè)套管搭設(shè)平臺(tái)鉆機(jī)就位鉆孔施工鉆桿分節(jié)退出，清孔管棚下管移動(dòng)鉆機(jī)管棚制作注漿機(jī)準(zhǔn)備注漿退機(jī)，拆除平臺(tái)管棚施工結(jié)束清孔注漿材料準(zhǔn)備下一循環(huán)大管棚施工流程圖（1）護(hù)拱施工在距暗洞口

3、2m的范圍內(nèi)立設(shè)3榀型鋼拱架，間距為0.8m，護(hù)拱鋼架間采用25鋼筋進(jìn)行連接，在護(hù)拱鋼架支立完畢后，由技術(shù)人員進(jìn)行檢查，在確定無誤后，再通知項(xiàng)目部測(cè)量班進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)無誤后，方可進(jìn)行下一步施工。（2）套管安設(shè)在護(hù)拱鋼架精確安設(shè)后，將進(jìn)行套管的安設(shè)。套管采用108×6鋼管制作，為防止管棚施工中造成較大誤差，在安設(shè)套管前，應(yīng)現(xiàn)在鋼架上對(duì)套管的位置精確定位，并要考慮管棚上仰的角度，然后將套管與鋼架進(jìn)行焊接并用25鋼筋固定，固定套管時(shí)應(yīng)考慮施工預(yù)留變形量。（3）支模、澆筑混凝土套管安設(shè)完畢后，對(duì)護(hù)拱進(jìn)行支模，模板采用5cm厚的木板拼裝而成，模板高度為60cm。模板支立完畢后，將進(jìn)行混凝土澆筑

4、。混凝土采用C25模筑混凝土，厚度為60cm。（4）搭設(shè)平臺(tái)鉆機(jī)就位前應(yīng)先搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)，平臺(tái)采用48鋼管和木板打設(shè)而成，鋼管支架應(yīng)坐落在穩(wěn)定的基礎(chǔ)，支架必須有設(shè)有剪刀撐，并且鋼管間連接牢固，保證鉆機(jī)在施鉆過程中，不得移位或錯(cuò)位。（5）鉆機(jī)就位合理安排鉆孔順序，縮短鉆機(jī)在搭設(shè)平臺(tái)上的移動(dòng)時(shí)間，同時(shí)便于鉆機(jī)定位。鉆機(jī)應(yīng)安裝平穩(wěn)、牢固，防止施鉆時(shí)鉆機(jī)不均勻下沉、擺動(dòng)、位移等影響鉆孔質(zhì)量。另鉆機(jī)機(jī)身應(yīng)與線路中線方向保持平行。用經(jīng)緯儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機(jī)鉆桿軸線也孔口管軸線相吻合。（6）鉆孔施工鉆孔利用管棚鉆機(jī)液壓旋轉(zhuǎn)推進(jìn)鉆孔到設(shè)計(jì)深度，每鉆入一節(jié)，續(xù)接下一節(jié)鉆桿，直至鉆孔到

5、設(shè)計(jì)深度。鉆機(jī)開孔時(shí)要低速，待成孔1.0米以上，可升高到正常壓力，遇軟巖時(shí)應(yīng)改用低壓鉆進(jìn)。清孔成孔后用高壓水將孔內(nèi)余碴清洗干凈，防止插管時(shí)卡管，必須做到隨鉆隨清孔隨插管。?？诇y(cè)定時(shí)拔出鉆桿及鉆頭，在鋼管內(nèi)安光源裝置并將鋼管插入孔內(nèi)，用儀器測(cè)定其偏移量。如果出現(xiàn)彎孔的現(xiàn)象，彎曲部分填充比周圍強(qiáng)度大的砂漿，等其凝固后，從開始彎曲的起點(diǎn)重新鉆孔。裝入管棚鉆孔檢查合格后，將89管棚按順序用挖掘機(jī)擊打，推入孔內(nèi)，注意保持相接處施工質(zhì)量。（7）堵孔止?jié){堵孔質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到注漿效果。堵孔包括鋼管自身的封堵和鋼管與孔壁之間空隙的封堵。管棚最外端1m范圍內(nèi)不設(shè)置注漿孔，孔口用厚鋼板制作封堵器來封堵。鋼管與

6、孔壁間空隙的封堵:利用自制工具將早強(qiáng)水泥砂漿塞入孔口封堵，封堵材料裝入孔內(nèi)不小于1m長度，確保封堵質(zhì)量。鋼管與孔壁之間封堵如下圖所示。圖7 鋼管與孔壁間隙封堵示意圖（8）管棚注漿利用注漿泵將攪拌好漿液壓入孔內(nèi)，通過管壁注漿孔來加固地層。 注漿壓力的確定據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用下式：P=K×H式中：H注漿深度（m），取30m。K壓力系數(shù)，在注漿深度小于200 m時(shí)，取K=0.023。由上式計(jì)算可得P=K×H0.023×330.759MPa故注漿終壓0.5 MpaP1.0Mpa，并維持注漿穩(wěn)壓510min。注漿時(shí)插到孔底的塑料排氣管冒出純漿液后，用螺帽封堵排氣口。 注漿材料注漿漿液

7、為水泥凈漿液，水泥采用標(biāo)號(hào)為42.5的水泥，水灰比1:1。 注漿參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)情況進(jìn)行調(diào)整。 注漿要求a) 注漿前用清水試壓管路，檢查管路是否連接緊密，如有問題及時(shí)處理。b) 排氣管要通到底，以防孔內(nèi)壓注空氣漿液不能注到孔底。c) 對(duì)于單孔在注漿結(jié)束后，迅速拔除注漿管，并立即封閉孔口。 注漿次序注漿應(yīng)間隔進(jìn)行，由下向上注，先注有水的孔后注無水的孔，出現(xiàn)竄管現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)間隔再大些三、質(zhì)量控制與要求(1)鉆孔開口要設(shè)導(dǎo)向管或?qū)蚣?，?dǎo)向管及導(dǎo)向架安設(shè)要嚴(yán)格測(cè)量，保證開口方向、方位的準(zhǔn)確。(2)鉆進(jìn)過程中，嚴(yán)格按操作要點(diǎn)施鉆，控制好轉(zhuǎn)速及進(jìn)度，同時(shí)隨鉆進(jìn)注意鉆機(jī)的平穩(wěn)狀態(tài)及鉆桿的鉛直到現(xiàn)在穩(wěn)定狀態(tài)。

8、發(fā)生異樣而停機(jī)檢查，及時(shí)對(duì)產(chǎn)生的鉆孔偏差予以糾正，防止廢孔。(3)每孔均要進(jìn)行終孔檢查，孔位的偏差、終孔端的偏移值不大于10cm，并不許侵入開挖周邊，對(duì)于彎曲、偏移過量孔應(yīng)填充后重鉆。(4)管棚打入的實(shí)際長度不得小于設(shè)計(jì)長度的90%，否則應(yīng)采取補(bǔ)救措施。(5)采取跳位鉆孔法鉆孔，并鉆一孔安設(shè)一孔，以防坍孔。(6)管內(nèi)注漿，一定要安設(shè)排氣管，并使終壓值達(dá)到0.51.0Mpa，并穩(wěn)定510min，終壓值不宜過大，防止止?jié){墻被破壞，注漿時(shí)如果鋼管與巖壁之間出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，應(yīng)停止注漿，重新堵縫然后再繼續(xù)注漿。(7)單孔注漿量不得少于設(shè)計(jì)注漿量的80%。(8)漿液配制一定要嚴(yán)格計(jì)量，用專用的水泥漿攪拌機(jī)攪拌，保證漿液流動(dòng)度、凝固時(shí)間、強(qiáng)度發(fā)展及強(qiáng)度均符合設(shè)計(jì)要求。(9)導(dǎo)管注漿按要求做試件，并置于現(xiàn)場(chǎng)周期養(yǎng)護(hù)，以檢測(cè)注漿強(qiáng)度發(fā)展情況，只有注漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值90%以后方可進(jìn)行掘進(jìn)施工。(10)加強(qiáng)原材料的進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。四、安全措施（1）進(jìn)行技術(shù)交底的同時(shí)，必須進(jìn)行安全交底。（2）加強(qiáng)作業(yè)區(qū)內(nèi)的各種管線的管理。（3）加強(qiáng)作業(yè)區(qū)內(nèi)各種施工機(jī)械的管理。（4）施工場(chǎng)地布置應(yīng)留有消防通道，按照消防部門的規(guī)定配置消防器材。（5）注漿人