超前支護施工作業(yè)指導書VIP

1、承秦高速公路承德段10標隧道超前支護施工作業(yè)指導書編制：復核：批準：中鐵三局集團第六工程公司 2009年10月28日一、超前長管棚施工1、超前長管棚設計說明(1)長管棚布置形式長管棚在隧道拱頂125°5448”范圍環(huán)向布置長度30m。(2)導向墻管棚導向墻采用C25混凝土，截面尺寸為2m×0.8m，為保證導向墻基礎穩(wěn)定，環(huán)向長度根據(jù)實際情況確定。導向墻內設4榀工18工字鋼架，鋼架外緣設127×4mm熱軋無縫鋼管導向管，導向鋼管與鋼架焊接。(3)長管棚構造及設計參數(shù)鋼管規(guī)格：長管棚鋼管及鋼花管，采用108×6mm熱軋無縫鋼管制作。每節(jié)鋼管兩端均預加工成外絲

2、扣，以便于接頭鋼管連接。接頭鋼管長0.3m，采用114×6mm熱軋無縫鋼管制作。鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10mm，空間距150mm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止?jié){段300cm。管距：環(huán)向間距40cm。傾角：外插角為1°(不包含線路縱坡)。注漿設計：長管棚注漿采用水泥漿，水泥漿水灰比1：1（重量比）；注漿壓力1.02.0MPa。2、超前長管棚施工工藝超前長管棚施工工藝詳見“圖1 超前長管棚施工工藝流程圖”。施工準備頂進鋼管棚設備準備鋼(花)管加工材料準備測量放樣地質調查注漿設計現(xiàn)場試驗效果檢查制定施工方案施作導向墻注 漿注漿站布置注漿管路檢查充填水泥砂漿拌 漿壓力流量達到要求

3、是否鋼管清孔鉆 孔清 孔設置鋼筋籠結 束圖1 超前長管棚施工工藝流程圖3、超前長管棚施工方法(1)施工準備進行現(xiàn)場地質調查，備齊各種機具、材料，按照設計要求進行注漿設計并進行鉆進注漿試驗，取得管棚鉆進、注漿施工經(jīng)驗。根據(jù)試驗效果確定施工工藝參數(shù)，制定施工方案。施工前精確測量放樣。(2)施作導向墻在明挖時預留的臺階上采用腳手架搭設作業(yè)平臺，按設計輪廓人工開挖。開挖完成后立模灌注混凝土，模版采用組合鋼模版，混凝土集中拌合，運輸車運輸，泵送入模，機械振搗密實。工字鋼架、導向鋼管按設計設置。(3)長管棚施工鉆機就位：以導向墻內的導向鋼管定位、定向，嚴格控制鉆孔上抬量和角度，外插角控制在1°3

4、°。鉆孔及清孔：采用管棚鉆機風動干鉆法鉆進成孔，風動沖擊回旋鉆頭直徑、鉆壓、轉速、風量、風壓等鉆進參數(shù)采用工藝試驗確定的工藝參數(shù)。鉆進到位后，利用高壓風清掃鉆孔。頂進鋼管棚：鉆孔檢測合格后，由鉆機將鋼管旋轉頂進孔內。管棚鋼管在加工廠集中加工。頂進過程中鋼管按分節(jié)連續(xù)接長，管棚節(jié)間用連接鋼管絲扣連接，要求隧道縱向同一截面處鋼管街頭數(shù)不大于50%。為使鋼管接頭錯開，第一節(jié)管采用3m和6m交替布置，編號為奇數(shù)的第一節(jié)管采用3m長鋼管，編號為偶數(shù)的第一節(jié)采用6m長鋼管，以后每節(jié)均采用6m長鋼管。鋼管用鉆機頂進，單號孔頂進有孔花鋼管，雙號孔頂進無孔鋼管。頂進完成后利用高壓風對鋼管孔內的雜物進行

5、清掃。管口用麻絲和錨固劑封堵，鋼管與孔壁間的空隙，鋼管自身利用孔口安裝的封頭將密封圈壓緊，壓漿管口上安裝三通接頭。注漿作業(yè)：采用全孔壓入式向大管棚內壓注水泥液漿，注漿機采用注水泥單液的高壓注漿泵，按先下后上，先稀后濃的原則注漿。注漿由注漿量和注漿壓力控制，注漿壓力1.02.0MPa，注漿量按下式估算。達到結束標注后，停止注漿。QRk2L式中Rk為漿液擴散半徑，L為鋼花管長，為空隙率（%），為注漿飽滿系數(shù)。充填砂漿：注漿后，清掃管內膠凝槳液，用M30水泥砂漿緊密充填，增強管棚強度，非壓漿孔，直接充填。根據(jù)需要，可在鋼管內設置鋼筋籠。鋼管施工誤差：徑向不大于20cm，相鄰鋼管之間環(huán)向不大于10cm

6、(4)施工注意事項管棚為超前支護，在隧道暗洞開挖之前完成。鋼管棚按設計位置施工，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記錄。管棚施工時，先打設鋼花管并注漿，然后打設鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質量。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。4、驗收標準管棚所用鋼管進場必須按批抽取試件作力學性能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質量必須符合國家有關規(guī)定和設計要求。以同牌號、同爐罐號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的鋼管，每60t為一批，不足60t按一批計。管棚所用鋼管的品種和規(guī)格、管棚搭接長度、注漿配合比和注漿壓力需滿足設計要求。管棚鉆孔允許偏差應符

7、合表1的規(guī)定：表1 管棚鉆孔允許偏差序號項目允許偏差1方向角1°2孔口距±50mm3孔深±50mm二、超前小導管及超前中空注漿錨桿施工1、超前小導管設計說明(1)超前小導管布置形式超前小導管在隧道拱頂140°范圍環(huán)向布置。(2)超前小導管構造及設計參數(shù)鋼管規(guī)格：小導管采用采用42×3.5mm熱軋無縫鋼管制作。在前部管壁按梅花形布置溢漿孔，孔徑為8mm，間距15cm，呈梅花形布置，頂部成尖錐狀，尾長不小于100cm，作為止?jié){段。管距：環(huán)向間距35cm，每環(huán)間距2.25m，縱向搭接長度1m。傾角：外插角為10°15°。注漿設計：

8、注漿采用水泥漿，水泥漿水灰比1：1（重量比）；注漿壓力0.51.0MPa。2、超前小導管施工工藝超前小導管施工工藝詳見“圖2 超前小導管施工工藝流程圖”。3、超前小導管施工方法(1)施工準備噴射混凝土封閉掌子面，備齊各種機具、材料，按照設計要求進行注漿設計，制定施工方案，施工前精確測量放樣。發(fā)生串漿現(xiàn)象時，采用多臺注漿泵同時注漿或堵塞串漿孔隔孔注漿；注漿壓力突然升高應立即停機檢查，水泥漿單液進漿量很大，壓力上不去，則應調整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，進行小量低壓力注漿，但停留時間不能超過漿液的凝膠時間。注漿結束時間以終壓控制為主，漿液量校核。注漿量達到設計注漿量或注漿壓力達到設計終壓時，持

9、續(xù)15分鐘后結束注漿。施工準備頂進小導管設備準備剛(花)管加工材料準備測量放樣注漿設計制定施工方案孔位放樣注 漿注漿站布置注漿管路檢查拌 漿壓力流量達到要求是否連接注漿管路鉆 孔清 孔結 束圖2 超前小導管施工工藝流程圖(3)施工注意事項隧道開挖長度應小于小導管注漿長度，預留部分作為下一次循環(huán)的止?jié){墻。注漿前應進行壓水試驗，檢查機械設備是否正常，管路連接是否正確，為加快注漿速度和發(fā)揮設備效率，可采用群管注漿，每次35根。注漿過程中，要隨時觀察注漿壓力及注漿泵排漿量變化，分析注漿情況，防止堵管、跑漿、漏漿。做好注漿紀錄，分析注漿效果。4、驗收標準小導管所用鋼管進場檢驗要求同大管棚要求。超前小導管

10、所用鋼管的品種和規(guī)格、超前小導管與支撐結構的連接、超前小導管的縱向搭接長度應符合設計要求；注漿漿液配合比、注漿壓力應滿足設計要求。超前小導管施工允許偏差應滿足表2要求：表2 超前小導管施工允許偏差序號項目允許偏差1方向角2°2孔口距±50mm3孔深+50mm0mm三、超前砂漿錨桿施工隧道分部開挖施工時采用25mm超前砂漿錨桿進行臨時超前支護。砂漿錨桿長4m，環(huán)向間距40cm，按每2.4m一個循環(huán)布置。1、超前砂漿錨桿施工工藝超前砂漿錨桿施工工藝詳見“圖3 超前砂漿錨桿施工工藝流程框圖”。2、超前砂漿錨桿施工方法錨桿預先在洞外按設計要求加工制作，施工時錨桿鉆孔位置及孔深必須精確，錨桿要除去油污、鐵銹和雜質。先用YT-28鑿巖機按設計要求鉆鑿錨桿孔眼，達到標準后，用高壓風清除孔內巖屑，用注漿泵將水泥砂漿注入孔內，然后將加工好的桿體插入孔內。將錨桿尾部和鋼拱架焊連牢固。測量布孔鑿巖機就位，定位開孔鉆孔至預定孔深