石門埡隧道長管棚作業(yè)指導(dǎo)書13

1、石門埡隧道長管棚作業(yè)指導(dǎo)書一、工程概況宜巴高速公路石門埡隧道，為別離式隧道。我標(biāo)段右線隧道YK118+94YK12黔 830,長 3882m左線隧道 ZK118+963-ZK12黔 860, 長 3897m。隧道進(jìn)口處于軟弱圍巖地帶,為濕陷性黃土層,自承能力差,需 采取強(qiáng)有力的輔助加固措施。采用 40 m 長大管棚對(duì)洞口段進(jìn)行超前 支護(hù)。沿隧道襯砌外緣間隔打入一排縱向鋼管,而且在插入鋼管后, 再往管內(nèi)注漿以凝結(jié)軟弱圍巖、 充填鋼管與孔壁之間的縫隙, 使管棚 與圍巖凝結(jié)細(xì)密,以加強(qiáng)鋼管的強(qiáng)度。開挖后架設(shè)拱形鋼架支持,形 成牢固的棚狀支護(hù)結(jié)構(gòu),以確保平安進(jìn)洞。二、長管棚參數(shù)1、管棚長度為40m不含

2、套拱段2m),熱軋無縫鋼管108mm壁 厚6mm節(jié)長3m 6m2、設(shè)2m長套拱作管棚固定端，拱內(nèi)設(shè)3榀120a工字鋼，在其 中布設(shè)40根127mm壁厚4mm節(jié)長2m孔口管為無縫鋼管，并 與 I20a 工字鋼焊接為整體。3、管棚鋼管加工成花管,前端呈尖錐狀,尾部焊接細(xì)管,管壁四周交錯(cuò)梅花形布置10mn壓漿孔。4、在施作大管棚時(shí),管棚鋼管管心與二次襯砌設(shè)計(jì)外輪廓線間 距為 40cm。5、 鋼管布設(shè)在頂拱圓心角為136°范圍，環(huán)向間距為40cm,共40 根6、外插角： 3° 不包括路線縱坡 。7、大管棚鋼管施工誤差：孔位士 50mm鉆孔深度士 50mm&大管棚鋼管注1:1

3、水泥漿，漿液擴(kuò)散半徑50cm左右，注漿 壓力w 2Mpa注漿結(jié)束后清出漿液，再往鋼管內(nèi)充填 M30水泥漿，注 漿壓力 0.51.0 Mpa 。三、施工工序石門埡隧道大管棚施工有明洞仰坡開挖支護(hù)， 施作套拱， 鉆機(jī)就 位，鉆孔，清孔驗(yàn)孔， 安裝管棚鋼管， 孔口密封處理和注漿八項(xiàng)工序。 各項(xiàng)工序環(huán)環(huán)相扣， 在施工長管棚前采取措施以確保仰坡穩(wěn)定， 主要 有以下三方面： 1 盡快施工完天溝，清理干凈仰坡面及坡頂?shù)谋痈餐粒?閉坡頂及坡面。2石門埡隧道采用“ 0“開挖法進(jìn)洞，洞口仰坡采用挖掘機(jī)加 破碎頭進(jìn)行適量修整，確保仰坡面受力結(jié)構(gòu)完整。1 、仰坡開挖支護(hù)洞口仰坡采用挖掘機(jī)加破碎頭進(jìn)行適量修整， 做

4、到隨挖隨護(hù)， 及 時(shí)封閉坡面，仰坡支護(hù)采用錨桿、掛設(shè)鋼筋網(wǎng)、噴射砼。2、施作套拱1當(dāng)隧頂仰坡開挖回填至洞口前2m時(shí)，要預(yù)留好核心土，用人工修整成型。2核心土形成后先砌筑套拱漿砌片石拱腳根底，當(dāng)根底到達(dá) 強(qiáng)度后，沿開挖輪廓線外12cm以75cm間距將3榀120a工字鋼拱架 立在根底上，縱向布設(shè)環(huán)向間距 1m © 25縱向連接鋼筋。3在鋼拱架上按設(shè)計(jì)要求將管棚鋼管©127孔口管用© 16固定鋼筋雙面焊接固定好環(huán)向間距為 40cm，使鋼拱架與孔口管形成 整體。 4支設(shè)外模用木模，背型鋼拱架支撐。當(dāng)外模支撐加固經(jīng) 檢查確認(rèn)牢固平安后，開始澆注C25混凝土，為使模筑套拱混凝

5、土盡 早到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度，在混凝土中參加一定量的早強(qiáng)劑。 5大管棚套拱混凝土澆注完后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 6采用以下方法保證套拱施工后不侵入隧道限界：A、為保證套拱根底穩(wěn)固，保證管棚施工過程中套拱不偏移、不 沉降，必要時(shí)增加一些臨時(shí)支撐。B、混凝土套拱作為大管棚導(dǎo)向墻必須嚴(yán)格放線、定位測量。C、孔口管作為大管棚導(dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插 角的準(zhǔn)確度直接影響管棚質(zhì)量。 焊接固定它前用全站儀以坐標(biāo)法在工 字鋼架上定出其平面位置， 用水準(zhǔn)尺配合坡度板設(shè)定孔口管傾角， 用 前后差距法設(shè)定孔口管外插角。 孔口管牢固焊接在工字鋼拱上， 防止 澆筑砼時(shí)產(chǎn)生位移。3、鉆機(jī)就位1 鉆機(jī)平臺(tái)可用枕木或鋼管腳手架搭

6、設(shè)，平臺(tái)應(yīng)一次性搭好， 鉆孔由 2臺(tái)鉆機(jī)由高孔位向低孔位對(duì)稱進(jìn)行， 可縮短移動(dòng)鉆機(jī)與搭設(shè) 平臺(tái)時(shí)間，便于鉆機(jī)定位。2平臺(tái)支撐要著實(shí)地，連接要牢固、穩(wěn)定。防止在施鉆時(shí)鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻下沉、擺動(dòng)、位移等影響鉆孔質(zhì)量。3鉆機(jī)定位 : 鉆機(jī)要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行， 必須精 確核定鉆機(jī)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(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。4、鉆孔 1鉆孔由四臺(tái)鉆機(jī)由對(duì)稱進(jìn)行，可縮短移動(dòng)鉆機(jī)時(shí)間，便于 鉆機(jī)定位。為了能順利安裝管棚鋼管，鉆頭直徑選用115mm2鉆機(jī)定位用全站儀量測，鉆桿方向和角度滿足設(shè)計(jì)要求后方可開鉆，鉆孔開始時(shí)選用低檔，待成孔 1.0m后適當(dāng)加

7、壓，退出接 鉆桿，繼續(xù)鉆進(jìn)。 3鉆孔過程始終注意鉆桿角度變化，保證鉆機(jī)不移位。每鉆進(jìn)5m用儀器復(fù)核鉆孔角度是否正確，以確保鉆孔方向。鉆孔偏斜過 大，用特殊鉆頭等適合修正各種偏斜的方法進(jìn)行修正。 如：向下偏斜， 在偏斜局部填充水泥砂漿， 等水泥砂漿凝固后再從偏斜開始處繼續(xù)鉆 進(jìn)。向上偏斜，采用特殊合金鉆頭進(jìn)行再次鉆進(jìn)。4鉆進(jìn)過程經(jīng)常用坡度尺測定其位置，根據(jù)鉆機(jī)鉆進(jìn)狀態(tài)及 時(shí)判斷成孔質(zhì)量，及時(shí)處理鉆進(jìn)過程出現(xiàn)的坍孔、卡鉆事故。 5鉆機(jī)在鉆進(jìn)中要確保動(dòng)力器，扶正器、合金鉆頭按同心圓 鉆進(jìn)。 6認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程原始記錄，及時(shí)對(duì)孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判 斷、描述，以此作為洞身開挖的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。鉆孔時(shí)考前須知

8、：A、假設(shè)鉆進(jìn)過程阻力較大，可退回 1m左右，屢次反復(fù)，阻力 減小后繼續(xù)鉆進(jìn)。初鉆用低壓頂進(jìn)，以保持方向，防止孔位偏斜。B、套管與鉆具同時(shí)跟進(jìn)，產(chǎn)生護(hù)孔功能，防止鉆桿在提出孔后 產(chǎn)生塌孔事故，提供臨時(shí)護(hù)孔，方便往孔內(nèi)插管注漿。C、鉆孔完結(jié)后，先把套管內(nèi)孔注水清洗潔凈后，才把鉆桿取出。 套管仍保存在孔內(nèi)供護(hù)孔作用。D鉆桿取出采用鉆架配置的液動(dòng)夾頭，進(jìn)行夾緊及卸擰鉆具絲 扣，防止使用手動(dòng)扳手操作。E、鋼管插進(jìn)完畢后，取出套管，鉆進(jìn)其它孔眼。套管取出時(shí)， 冒落的巖土?xí)诳變?nèi)壓緊鋼管。鋼管口與孔口周壁用水泥密封。F、先用鉆機(jī)鉆深孔，到達(dá)設(shè)計(jì)要求，鉆桿用連接套接長，直至 鉆至比設(shè)計(jì)孔深長。G鉆孔達(dá)深度要

9、求，依次拆卸鉆桿。5、清孔驗(yàn)孔1鉆機(jī)鉆孔完畢后先用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭 115mm進(jìn) 行來回掃孔，去除浮渣至孔底，確?？讖健⒖咨罘弦?、防止堵 孔。 2用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣。 3用全站儀、坡度尺等檢測驗(yàn)收孔深，孔傾角和外插角。6、安裝管棚鋼管 1下料管棚鋼管前預(yù)先按設(shè)計(jì)對(duì)每個(gè)鉆孔的鋼管進(jìn)行配管和編號(hào)，以保證同一斷面上管接頭數(shù)不超過 50%，相鄰鋼管接頭前后 至少錯(cuò)開1m為綜合利用鋼管整料即長度為 9m整根本管節(jié)長 度下為3m 6m并分別予以奇偶編號(hào)，奇偶數(shù)不同的管長相差3m假設(shè)奇數(shù)管長度為3m那么偶數(shù)管長為6m。2棚管四周鉆10出漿孔靠暗洞口 2m的范圍棚管不鉆孔； 為便于入孔，首節(jié)

10、鋼管管頭焊成圓錐形。 3大管棚鋼管分節(jié)安裝采用孔口管引導(dǎo)和反壓頂管工藝，相鄰孔間管節(jié)奇偶錯(cuò)開，前期靠人工送管，當(dāng)阻力增大，人力無法送 進(jìn)時(shí)，用人工配合挖掘機(jī)頂進(jìn)，頂進(jìn)中始終保證頂進(jìn)合力方向與孔 軸線一致。4鋼管端頭連接：端頭連接處采用15c m長絲扣管連接，起連接和導(dǎo)向作用。為防止?jié){液倒流，每根管棚尾部均焊有止?jié){板，止?jié){板采用2cm厚鋼板制作，中間鉆有20帶螺紋的眼，以備注漿時(shí) 用。7、孔口密封處理注漿前在每根管棚鋼管尾部焊接密封鋼板， 鋼板上焊設(shè)有套注漿 管的椎頭小鋼管，并焊設(shè)好排氣管。8、注漿注漿采用兩臺(tái) ZBY-70/100 液壓注漿機(jī)分段由最低孔位向最高孔位進(jìn)行，注漿壓力由小到大緩慢升

11、高。初壓 0.5MPaI.OMPa終壓 2MPa持壓15min后停止注漿。注漿量一般為鉆孔圓柱體的 1.5倍， 假設(shè)注漿量超限，仍未到達(dá)壓力要求，調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至 符合注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙均被漿液充 填，方可終止注漿。 為了減少因漿液長時(shí)間離析擴(kuò)散造成大面積濕陷 不良后果，通過添加速凝劑使?jié){液凝膠時(shí)間控制在 30 分鐘之內(nèi)，最 長不大于 1 小時(shí)。注漿參數(shù)如下：水泥漿水灰比： 1：1四、注漿程序當(dāng)管棚安裝完畢后， 用小木楔在鋼管與圍巖壁楔緊， 再用防水膠 泥錨固劑將空隙封閉住。注漿采用后退式注漿。注漿時(shí)先注無水孔， 后注有水孔。 在無水地段可從拱腳起順序注 漿。注漿速度根據(jù)注漿孔出水量大小而定，一般從快到慢。注漿結(jié)束 時(shí)將閘閥關(guān)閉，卸下進(jìn)漿管，進(jìn)入下一循環(huán)。注漿考前須知： 1時(shí)刻注意觀察注漿管周圍防水膠泥變化情況，防止?jié){液壓 力增加時(shí)將其沖裂。2注漿前備足管接器。 3管接器必須待漿液凝固后才能卸下，清洗后循環(huán)使用。 4注漿結(jié)束后，去除局部管內(nèi)漿液，再向管內(nèi)充填灌注水泥 砂漿，增強(qiáng)管棚的剛度和強(qiáng)度。五、技術(shù)質(zhì)量要求1、確保滲漿孔的直徑和數(shù)量，以保證滲漿效果；2、鉆孔要求精度高，終孔位置準(zhǔn)