管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書

1、管棚作業(yè)指導(dǎo)書合用范圍合用于蒙華鐵路MHTJ-4標(biāo)段薛家畔1號地道、薛家畔2號地道、陽城地道、青陽地道、紅石灣地道、武家坡地道、新窯地道、銀山1號地道、銀山2號地道、銀山3號地道范圍內(nèi)全部地道正洞、協(xié)助坑道管棚施工。作業(yè)準(zhǔn)備內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備作業(yè)指導(dǎo)書編制后，應(yīng)在動(dòng)工前組織技術(shù)人員仔細(xì)學(xué)習(xí)推行性施工組織設(shè)計(jì)，閱讀、審察施工圖紙，澄清有關(guān)技術(shù)問題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。制定施工安全保證舉措，提出應(yīng)急方案。對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，對參加施工人員進(jìn)行上崗技術(shù)培訓(xùn)，核查合格后持證上崗。外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備管棚推行工廠化生產(chǎn)，管棚全部在鋼構(gòu)件加工廠生產(chǎn)，其所需外業(yè)設(shè)施與鋼構(gòu)件加工廠同步建設(shè)完成。技術(shù)要求設(shè)計(jì)要求正洞洞口

2、?108超前長管棚用每節(jié)長4?6m的熱軋無縫鋼管（壁厚6mm以絲扣連結(jié)而成，施作范圍為拱部120。鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10?16mm孔間距15cm,呈梅花形部署，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm。導(dǎo)管中增設(shè)鋼筋籠，以提高導(dǎo)管的抗彎能力，鋼筋籠由四根22主筋和固定環(huán)組成。環(huán)向間距3根/m。鋼管軸線與襯砌外緣線夾角1?3。注漿采用水泥漿液，土質(zhì)地段不注漿。水泥漿液水灰比1:1，注漿壓力?。斜井洞口?108超前長管棚設(shè)計(jì)要求同正洞。洞口?159超前長管棚采用雙層支護(hù)，每層內(nèi)長管棚鋼花管環(huán)向間距40cm外插角03,管棚采用熱軋無縫鋼管，每節(jié)管長46m,外徑159mm壁厚7mm每節(jié)鋼管兩頭均預(yù)加工成絲扣

3、，以便連結(jié)接頭鋼管，施作范圍拱部120。鋼花管上鉆注漿孔，孔徑1016mm孔間距15cm,呈梅花形部署，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm導(dǎo)管中增設(shè)鋼筋籠，以提高導(dǎo)管的抗彎能力，鋼筋籠由四根22主筋和固定環(huán)組成。注漿采用水泥漿液，土質(zhì)地段不注漿。水泥漿液水灰比1:1,注漿壓力。洞身?159超前長管棚施作范圍拱部150,其他設(shè)計(jì)要求同洞口?159超前長管棚。89超前短管棚采用熱軋無縫鋼管，每10n一環(huán)，每節(jié)管長46m外徑89mm壁厚5mm每節(jié)鋼管兩頭均預(yù)加工成外絲扣，以便連結(jié)接頭鋼管。施作范圍拱部120。管得環(huán)向間距3根/m,縱向搭接不小于3m外插角7?11。鋼花管上鉆注漿孔，孔徑1016mm孔間距

4、15cm呈梅花形部署，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm注漿采用水泥漿液，土質(zhì)地段不注漿。水泥漿液水灰比1:1,注漿壓力。施工誤差要求徑向不大于20cm,地道縱向誤差同一斷面接頭數(shù)量不大于50%，相鄰鋼管的接頭最少錯(cuò)開1m。施工程序與工藝流程施工程序管棚施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備-導(dǎo)向墻施工-搭設(shè)鉆孔平臺-安裝鉆機(jī)鉆孔T清孔T安裝管棚鋼管T注漿工藝流程超前大管棚施工工藝見圖4-1。圖4-1超前大管棚施工工藝圖施工要求施工準(zhǔn)備管棚施工前應(yīng)先對管棚施工方法、施工技術(shù)進(jìn)行詳確的認(rèn)識。施工工藝5.2.1導(dǎo)向墻的施工導(dǎo)向墻采用C20模筑砼，截面尺寸為1mK1m,導(dǎo)向墻內(nèi)設(shè)2榀18的工字鋼架，工字鋼架依照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)

5、行加工，分3單元，各單元之間采用26螺栓連結(jié)。鋼架外緣設(shè)1m長140mn壁厚5mm（洞口?108管棚）或1m長180mm壁厚6mm（洞口?159管棚）導(dǎo)向鋼管，依照線路縱坡設(shè)置鋼管外插角2，平行于線路方向。施工導(dǎo)向墻時(shí)應(yīng)依照設(shè)計(jì)圖紙先在洞頂5米以外施作水渠，并對邊、仰坡進(jìn)行刷坡。依照設(shè)計(jì)在洞口寬1m拱部設(shè)計(jì)輪廓線。在已開挖成型的拱部輪廓線上立筑底模，底模采用I20范圍內(nèi)開挖工字鋼架設(shè)，立好后安設(shè)鋼拱，鋼拱每50cm安設(shè)1榀，共2榀，鋼拱分3單元，各單元連結(jié)采用26螺栓連結(jié)，并安設(shè)導(dǎo)向鋼管，拱腳采用6根25a槽鋼，單根長度1m,并布設(shè)?22鎖腳錨桿進(jìn)行固定，錨桿長度3米，鋼拱安設(shè)后進(jìn)行底模安裝，

6、底模采用5.5cm厚3015定型鋼模板；爾后進(jìn)行側(cè)模安裝，模板采用5cm厚木板制作，分節(jié)長度不大于1m現(xiàn)場拼裝?；炷敛捎冒韬险炯邪韬?，砼運(yùn)輸車運(yùn)至工地，人工入模，插入式振搗器振搗密實(shí)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)70%時(shí)，進(jìn)行管棚施工。當(dāng)導(dǎo)向墻基礎(chǔ)位于濕陷性黃土上時(shí)，兩側(cè)基礎(chǔ)下側(cè)各施作2根水泥土擠密樁，擠密樁延長至非濕陷性地層長度不小于1m,擠密樁總長度不大于12m。5.2.2管棚施工（1）鉆孔施工方法鉆孔工藝流程圖搭設(shè)平臺，安裝鉆機(jī)，鉆機(jī)安裝要牢固，防備不平均下沉、移位、傾斜等影響鉆孔質(zhì)量的現(xiàn)象發(fā)生，鉆機(jī)距離掌子面不高出2m鉆孔A為了便于插管，鉆孔直徑應(yīng)比管棚直徑大，其中108管棚鉆孔?孔徑?1

7、27mm?159管棚鉆孔孔徑170mm?89鉆孔孔徑?100mm環(huán)向間距3根/米，159雙層管棚環(huán)向間距40cmB鉆機(jī)開孔時(shí)應(yīng)低速，等成孔0.5m此后再升壓至，遇脆弱圍巖，再改用低壓鉆進(jìn)。鉆孔次序由高位孔向低位孔進(jìn)行，采用兩臺鉆機(jī)分左右兩側(cè)施鉆，并間隔鉆孔，先鉆奇數(shù)號，注漿完成后再鉆偶數(shù)號。施鉆時(shí)，鉆機(jī)大臂必定頂緊在導(dǎo)向墻面上，以防備過大抖動(dòng)影響施鉆精度。C管棚鉆機(jī)鉆深孔時(shí)必定接桿。因此，隨著孔深的增添，需要對展轉(zhuǎn)扭矩、沖擊力及推力進(jìn)行控制和協(xié)調(diào)，特別要嚴(yán)格控制推力，不能夠過大。管棚鉆機(jī)固定就位前，測量人員應(yīng)正確測量鉆機(jī)外插角。E鉆機(jī)開孔時(shí)鉆速宜低，鉆進(jìn)20cm后轉(zhuǎn)入正常鉆速。第一節(jié)鉆桿鉆入巖

8、層，尾部節(jié)余20?30cm時(shí)停止鉆進(jìn)，人工用兩把管鉗卡緊鉆桿（注意不得卡絲扣），鉆機(jī)低速反轉(zhuǎn)，脫開鉆桿。鉆機(jī)沿導(dǎo)軌退回原位，人工裝入第二根鉆桿，并在鉆桿前端安裝好聯(lián)接套，鉆機(jī)低速送至第一根鉆桿尾部，方向瞄準(zhǔn)后聯(lián)接成一體。每次接長鉆桿，均按上述方法進(jìn)行。F換鉆桿時(shí)，要注意檢查鉆桿可否波折，有無損害，中心水孔可否暢達(dá)等，不符合要求的應(yīng)調(diào)動(dòng)，以保證正常作業(yè)。G鉆孔達(dá)到要求深度后，按同樣的方法拆卸鉆桿，鉆機(jī)退回原位。依照設(shè)計(jì)要求安裝管棚。a、鋼管接頭同一斷面的接頭數(shù)應(yīng)不高出50%,相鄰鋼管的接頭最少錯(cuò)開1米。管棚鋼管分節(jié)長度46m安裝前應(yīng)在地面起初排好并進(jìn)行編號再依次安裝，保證接頭散布切合要求。108

9、管棚采?用?114mm壁厚6mm長度30cm熱軋無縫鋼管內(nèi)車絲扣進(jìn)行連結(jié)、?159管棚采用?165mn壁厚6mn長度30cm熱軋無縫鋼管內(nèi)車絲扣進(jìn)行連結(jié)、?89管棚采用?95mm壁厚6mn長度30cm熱軋無縫鋼管內(nèi)車絲扣進(jìn)行連結(jié)。b、應(yīng)按設(shè)計(jì)要求布設(shè)花管和安裝鋼筋籠。管棚鉆孔的孔位、外插角、孔徑施工贊同誤差應(yīng)切合下表要求：管棚施工贊同誤差(mm表孔深項(xiàng)目鉆孔外插角孔距50管棚1150(2)頂管工藝流程及工藝原理頂管工藝流程圖頂管工藝鉆孔成型后，應(yīng)抓緊時(shí)間進(jìn)行頂管，防備時(shí)間過長孔口變形，頂管困難。頂管采用大孔引導(dǎo)和棚管鉆進(jìn)相聯(lián)合的工藝，即設(shè)置大于棚管直徑的導(dǎo)向孔，爾后利用鉆機(jī)的沖擊和推力（頂進(jìn)棚

10、管時(shí)鑿巖機(jī)不使用展轉(zhuǎn)壓力，不產(chǎn)生扭矩）將安有工作管頭的棚管沿引導(dǎo)孔頂進(jìn)，逐節(jié)接長棚管，直至孔底。鋼管頂進(jìn)的作業(yè)要點(diǎn)a管件制作：棚管采用熱軋無縫鋼管。棚管接長時(shí)先將前一根鋼管頂入鉆好的孔內(nèi)再聯(lián)接。起初加工好的管節(jié)聯(lián)接套，要起初焊接在每節(jié)鋼管兩頭，便于聯(lián)接。第一根鋼管前端要焊上合金鋼片空心鉆頭，以防管頭頂彎或劈裂。b接長管件應(yīng)知足管棚受力要求，相鄰管的接頭應(yīng)前后錯(cuò)開，預(yù)防接頭在同一斷面受力。c在頂進(jìn)時(shí)鉆機(jī)上必定安裝與管棚直徑相應(yīng)的鋼管頂進(jìn)聯(lián)接套，并在大臂上浮動(dòng)鋼管扶直器d頂管作業(yè)：將鋼管布置在大臂上后，鉆機(jī)瞄準(zhǔn)已鉆好的引導(dǎo)孔，低速推進(jìn)鋼管，其沖擊壓力控制在?，推進(jìn)壓力控4?制6MPa在e接收：目前

11、一根鋼管推進(jìn)孔內(nèi)，孔外節(jié)余30?40cm時(shí)，開動(dòng)鑿巖機(jī)反轉(zhuǎn)，使頂進(jìn)聯(lián)接套與鋼管走開，鑿巖機(jī)退回原位，人工裝上后一節(jié)鋼管，大臂從頭對正，鑿巖機(jī)遲緩低速前進(jìn)瞄準(zhǔn)前一節(jié)鋼管端部(嚴(yán)格控制角度)，人工持鏈鉗進(jìn)行鋼管聯(lián)接，使兩節(jié)鋼管在聯(lián)接處聯(lián)成一體。鑿巖機(jī)再以沖擊壓力和推進(jìn)壓力低速頂進(jìn)鋼管。f棚管補(bǔ)強(qiáng)：為了加強(qiáng)管棚的剛度和強(qiáng)度，按設(shè)計(jì)將管棚鋼管全部打好后，應(yīng)先用鉆頭掏盡鋼管內(nèi)殘?jiān)?，進(jìn)行棚管補(bǔ)強(qiáng)。補(bǔ)強(qiáng)方法：在鋼管內(nèi)安設(shè)鋼筋籠，保證管棚的剛度。注漿工藝管棚單號鋼管為注漿管，管身布設(shè)10?注漿孔，孔間距15cm16呈梅花型部署，尾部150cm不設(shè)孔。注漿前，先將鋼管口外徑與孔口周邊的巖石用水泥密封，但要預(yù)留一

12、小通氣孔，注漿時(shí)，使鋼管與孔壁的環(huán)形縫隙內(nèi)的空氣簡單從此通氣孔冒出。單號鋼花管注漿完成此后再鉆孔頂進(jìn)施工雙號鋼管。管棚注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)注漿終壓并牢固10?15min,注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量80%以上時(shí)，可結(jié)束該孔注漿。注漿漿液采用1:1水泥砂漿；其水灰比控制在1：1，建議注漿初壓力為?,但應(yīng)經(jīng)過現(xiàn)場注漿試驗(yàn)調(diào)整注漿參數(shù),獲取管棚注漿施工經(jīng)驗(yàn)。管棚注漿采用壓力流量雙條件控制。為了保證注漿收效，注漿采用一次升壓法施工，即從注漿一開始就在短時(shí)間內(nèi)將壓力高升到設(shè)計(jì)規(guī)定值，并素來保持到注漿結(jié)束。在規(guī)定的壓力下，依照進(jìn)漿量情況分級調(diào)整漿液濃度，直至裂隙漸漸被填充，單位吸漿量漸漸減小，達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)

13、即停止注漿。注漿次序依照降水漏斗原理，從拱部開始從上而下壓注，先壓注無水孔，后壓注有水孔。如遇串漿或跑漿，可間隔一孔或幾孔灌壓。注漿異樣現(xiàn)象的辦理a在注漿過程中，經(jīng)常發(fā)生漿液從其他孔流出的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為串漿。發(fā)生串漿時(shí)，在有多臺注漿機(jī)的條件下，應(yīng)同時(shí)注漿，無條件時(shí)應(yīng)將串漿孔實(shí)時(shí)擁擠。輪到該孔注漿時(shí)，再拔下?lián)頂D物，用鐵絲或細(xì)鋼筋將孔內(nèi)雜物除去并用高壓風(fēng)或水沖洗，爾后注漿。注漿壓力突然高升，進(jìn)行注清水，待泵壓正常時(shí)，再進(jìn)行注漿。注漿量很大，壓力長時(shí)間不高升，則應(yīng)調(diào)整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時(shí)間，進(jìn)行小泵量低壓力注漿或間歇式注漿，使?jié){液在裂隙水中有相對停留時(shí)間，以便凝膠，但停留時(shí)間不能夠高出水

14、泥砂漿的凝膠時(shí)間。依照設(shè)計(jì)要求，全部管棚鋼管管身內(nèi)應(yīng)注塞M1冰泥砂漿，可采用擠壓泵灌入。勞動(dòng)組織管棚施工工序多，工種雜、技術(shù)性強(qiáng)、要求技術(shù)工人擁有各方面獨(dú)立操作能力，又能辦理管棚施工中一般的故障，管棚施工的質(zhì)量很大程度上取決于鉆孔和注漿的質(zhì)量。人員人數(shù)職責(zé)序號技術(shù)人貝掌握技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、負(fù)責(zé)施工指導(dǎo)、監(jiān)察施11工質(zhì)量、記錄2工班長1組織和協(xié)調(diào)測量放樣、檢查查收、并對整個(gè)施工過3測量人員2)程進(jìn)行攝像4鉆孔、安裝人員5-10鑿孔施工、準(zhǔn)備資料、安裝導(dǎo)管準(zhǔn)備資料、制備漿液、攪動(dòng)漿液、沖洗5漿液制備人員5設(shè)施6注漿泵司機(jī)2注漿泵的操作、維修養(yǎng)護(hù)及鼓掌除去7沖洗廢漿工1清理廢漿81記錄注漿壓力、注漿量、流量

15、、膠凝時(shí)注漿記錄工間及其他的情況9安全員1負(fù)責(zé)施工安全10搬運(yùn)工4搬運(yùn)資料、機(jī)具11其他8電工、管棚加工、空壓機(jī)司機(jī)等資料要求水泥：采用一般硅酸鹽水泥。鋼花管規(guī)格：采用108m?壁厚6mr的熱軋無縫鋼花管、159m?壁厚7mm的熱軋無縫鋼花管、?89m壁厚5m的熱軋無縫鋼花管，出漿孔直徑為15mn,梅花型布臵，間距15cmx15cm所用鋼管進(jìn)場必定按批抽取試件作力學(xué)性能（服氣強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗(yàn)，其質(zhì)量必定切合國家有關(guān)規(guī)定及設(shè)計(jì)要求。設(shè)施機(jī)具配置聯(lián)合正常施工需要，管棚施工機(jī)械設(shè)施配置以下:表8-1地道機(jī)械設(shè)施配置表序號機(jī)械名稱規(guī)格型號單數(shù)量備注位1管棚鉆機(jī)JXD-10

16、0臺22電動(dòng)空壓機(jī)4L-20/7臺13注漿泵XDY70(D)臺14高速制漿機(jī)ZJ-400臺15儲(chǔ)漿桶個(gè)16型材切割機(jī)J3G2-400臺17型鋼彎制機(jī)WGJ-250臺18電焊機(jī)BX6-120-3臺29裝載機(jī)ZL50臺1質(zhì)量控制及查驗(yàn)質(zhì)量控制鉆孔前，精準(zhǔn)測定孔的平面地點(diǎn)、傾角、外插角，并對每個(gè)孔進(jìn)行編號。鉆孔外插角以1?3為宜，工點(diǎn)應(yīng)依照實(shí)質(zhì)情況作調(diào)整。鉆孔仰角確實(shí)定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強(qiáng)度而定，一般控制在1?。施工中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)下沉量及左右偏移量。嚴(yán)格控制鉆孔平面地點(diǎn)，管棚不得侵入地道開挖線內(nèi)，相鄰的鋼管不得相撞和立交。經(jīng)常量測孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限實(shí)時(shí)糾正，至終孔仍超限者應(yīng)封孔，原位重鉆。掌握

17、好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防備斷桿。質(zhì)量查驗(yàn)9.2.1主控項(xiàng)目管棚所用鋼管進(jìn)場必定按批抽取試件作力學(xué)性能（服氣強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗(yàn)，其質(zhì)量必定切合國家有關(guān)規(guī)定及設(shè)計(jì)要求。查驗(yàn)數(shù)量：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(jì)。施工單位每批抽檢一次；監(jiān)理單位按施工單位抽檢次數(shù)的20%進(jìn)行目擊取樣檢測或按施工單位抽檢次數(shù)的10%進(jìn)行平行查驗(yàn)，最少一次。查驗(yàn)方法：施工單位檢查每批質(zhì)量證明文件并進(jìn)行有關(guān)性能試驗(yàn)；監(jiān)理單位檢查全部質(zhì)量證明文件和試驗(yàn)報(bào)告，并進(jìn)行目擊取樣檢測或平行試驗(yàn)。管棚所用鋼管的品種和規(guī)格必定切合設(shè)計(jì)要求。查驗(yàn)數(shù)量：施工

18、單位、監(jiān)理單位全部檢查。查驗(yàn)方法：察看，鋼尺檢查。管棚搭接長度應(yīng)切合設(shè)計(jì)要求。檢查數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。查驗(yàn)方法：尺量。注漿漿液的配合比應(yīng)切合設(shè)計(jì)要求。查驗(yàn)數(shù)量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。查驗(yàn)方法：施工單位進(jìn)行配合比選定試驗(yàn)；監(jiān)理單位檢查配合比選定單，并進(jìn)行目擊試驗(yàn)。注漿壓力應(yīng)切合設(shè)計(jì)要求，注漿漿液應(yīng)充滿鋼管及其周圍的縫隙。查驗(yàn)數(shù)量：施工單位全部檢查；監(jiān)理單位按施工單位檢查數(shù)量的20%見證檢查。查驗(yàn)方法：施工單位查施工記錄的注漿量和注漿壓力，察看；監(jiān)理單位目擊檢查。般項(xiàng)目管棚鉆孔的贊同誤差應(yīng)切合下表的規(guī)定：表9-1管棚鉆孔贊同誤差序號項(xiàng)目贊同誤差1方向角12孔口距50mm3孔深5

19、0mm查驗(yàn)數(shù)量：施工單位全部檢查查驗(yàn)方法：儀器測量、尺量安全及環(huán)保要求安全要求(1)建立完滿的施工安全保證系統(tǒng)，加強(qiáng)施工作業(yè)中的安全檢查，保證作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。(2)為保證施工安全，現(xiàn)場要求專人一致指揮，并設(shè)一名專職安全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場的安全工作，堅(jiān)持班前進(jìn)行安全教育制度。施工地區(qū)應(yīng)設(shè)置勸告標(biāo)志，嚴(yán)禁非工作人員進(jìn)出。施工中應(yīng)付機(jī)械設(shè)施進(jìn)行如期檢查、養(yǎng)護(hù)、維修。堅(jiān)持安全教育，加強(qiáng)全員安全意識教育。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求進(jìn)行施工，仔細(xì)履行有關(guān)的施工安全規(guī)程加強(qiáng)對圍巖進(jìn)行動(dòng)向監(jiān)控量測，推行信息化管理，科學(xué)地組織施工;拆卸鉆桿時(shí)，要一致指揮、明確聯(lián)系信號，板鉗卡鉆方向應(yīng)正確，防備管鉗及扳手打傷人；鋼管內(nèi)注漿時(shí)，操作人員應(yīng)戴口罩、眼鏡和膠手套；(10)氧氣瓶與乙炔瓶隔斷寄存，嚴(yán)格保證氧氣瓶不沾染油脂、乙炔發(fā)生器有防止回火的安全裝臵。施工現(xiàn)場使用的手持照明燈使用36V的安全電壓。室內(nèi)配電柜、配電箱前要有絕緣墊，并安裝漏電保護(hù)裝置。