二工区洞口双层159超前长管棚施工作业指导书Word文件下载.doc

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五、技术要求 1

1.导向墙 1

2.管棚 2

3.管棚注浆 2

六、施工程序与工艺流程 2

1.施工程序 2

2.工艺流程 2

七、施工要求 2

1.导向墙施工 2

2.钻孔 2

3.管棚安装 2

4.管棚注浆 2

八、劳动组织 2

九、材料要求 2

十、设备机具配置 2

十一、质量控制及检验 2

1.质量控制 2

2.质量检查 2

十二、安全及环保要求 2

1.安全要求 2

2.环保要求 2

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新建蒙西至华中地区铁路煤运通道MHTJ-7标二工区洞口Ф159超前长管棚施工作业指导书

洞口Ф159超前长管棚施工作业指导书

一、编制目的

为更好地指导施工，规范操作，保证开挖安全。

二、编制依据

《姚店隧道设计图》

《双线隧道复合式衬砌参考图》

《双线隧道辅助施工措施及施工工法参考图》

《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417—2003

《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008

三、适用范围

适用于隧道洞口堆塌体、滑坡等不良地质或洞口暗洞穿越地表重要构筑物地段，以及对沉降控制要求较严地段。

适用范围为蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二工区姚店隧道进口洞口工程。

四、施工准备

1.内业技术准备

作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。

制定施工安全保证措施，提出应急预案。

对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

2.外业技术准备

①对施工所用原材料取样检验，检测指标必须符合规范要求；

检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路，施工人员安全防护用品是否佩戴，钻机就位并试运转。

②按照设计图纸要求将管棚施工所需钢架，模板，所需钢筋笼，钢花管提前加工准备完成。

五、技术要求

1.导向墙

洞口Ф159超前长管棚需设置导向墙，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸为1m*1m。

为保证长管棚施工精度，导向墙内设2层钢架，内侧为2榀I18工字钢，外侧为2榀I16工字钢架，内外层工字钢外缘设Ф180壁厚6mm导向钢架，每根导向管长1m，结合Ф159超前长管棚位置设置，钢管与钢架焊接。

2.管棚

洞口Ф159超前长管棚布置如图5-1所示

图5-1洞口Ф159超前长管棚布置图

①Ф159超前长管棚采用双层支护，每层内长管棚钢花管环向间距40cm，外插角0～3°

。

②超前长管棚采用钢花管，钢花管规格：

热轧无缝钢管，每节长4～6m，外径159mm，壁厚7mm，每节钢管两端均预加固成外丝扣,以便连接接头钢管。

③管距：

导管环向设置间距应根据地层性质、地层压力、导管设置部位，钻孔机具性能及隧道开挖方法等确定，本标段管棚环向间距40cm。

④钢花管上钻注浆孔，孔径10～16mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段110cm。

⑤钢花管中增设钢筋笼，以提高导管的抗弯能力，钢筋笼由四根Ф22主筋和Ф89*5mm钢管固定环组成。

⑤设置范围：

拱部120°

范围。

⑥封孔材料：

M15水泥砂浆。

3.管棚注浆

采用水泥浆液，注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得注浆施工经验，注浆结束后用M15水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度。

注浆参数如下：

1）水泥浆液水灰比：

0.5:

1～2:

1。

2）注浆压力：

0.5～2.0MPa。

管棚注浆结束标准：

当压力达到设计注浆压力并稳定10～15min，注浆量达到设计注浆量80%以上时，可结束注浆。

六、施工程序与工艺流程

1.施工程序

施工程序为：

开挖周边测量放样→导向墙施工→管棚钻机就位→底层管棚钻进、安装管棚体→第一节管棚体安装结束→钻杆退回原位→接长管棚→继续钻进安装至设计长度→下一根管棚钻进、安装管棚体→底层管棚钻进结束→顶层管棚钻进→顶层管棚钻进结束→安放钢筋笼→喷射混凝土封闭工作面→焊接止浆阀、安设注浆管路→底层管棚注浆→顶层管棚注浆→浆液达到一定强度→隧道开挖。

2.工艺流程

长管棚施工工艺流程如图6-1

七、施工要求

1.导向墙施工

a、首先复核线路中线、高程，根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高，由原地面自上而下挖台阶，仰坡面需竖直开挖，以便管棚导向墙施作，并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧，做为导向墙立模的依据，根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度，并预留相应的沉落量。

b、在开挖轮廓线以外拱部120°

范围内施做混凝土护拱作为长管棚的导向墙，导向墙采用C20混凝土浇注，导向墙纵向长度为1m，厚度为1m，导向墙内设2层钢架，内侧为2榀I18工字钢，外侧为2榀I16工字钢架，用全站仪放样在工字钢架上定出其平面位置；

用水准尺配合坡度板设定导

施工准备

测量放线

安装导向管、浇筑导向墙

钻孔

钻孔验收

清孔

顶入棚管、安装止浆塞

喷混凝土封闭工作面

压水试验

注浆作业

管棚加工

连接注浆管路、调试

注浆效果分析

合格

封孔

结束

调整注浆参数

浆液制备

确定浆液配合比

初配浆液试验注浆

初选浆液配合比

原材料进场检验

补孔

不合格格

图6-1长管棚施工工艺流程图

向管的倾角；

用前后差距法设定导向管的外插角，导向管应牢固焊接在工字钢上，并用丝袋等封堵管口，防止浇筑混凝土时导向管产生位移，混凝土堵塞导向管。

导向墙剖面图见图7-1。

图7-1导向墙剖面图

2.钻孔

①钻孔准备

a、钻机平台开挖：

根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度，挖至台阶底部时，形成管棚钻机施作平台。

b、钻机定位：

钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定

钻机位置。

用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与定位钢管轴线相重合。

c、钻孔前，按测定好钻孔的范围、平面位置对每个孔进行编号。

②钻孔

a、为了便于安装钢管，钻头直径采用Φ170mm。

b、钻孔由高孔位向低孔位进行，开钻时应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

c、岩质较好的可以一次成孔，钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。

d、钻机斜度，发现偏斜超过设计要求，应及时纠正，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。

若至终孔时，偏斜度仍超过设计要求值，应补浆封孔后再原位重钻。

e、在施工钻进过程中认真作好钻进过程的原始记录和绘制孔位布置图，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，以作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。

f、钻进机具施工用电应遵循“三线五相制”要求,机械外接电源必须做到“一机一闸、一箱一保护”，当电路出现故障时，非专业电工严禁擅自对任何用电设备及电源、电箱进行修理。

g、在钻机作业时，要严格按照操作规程进行操作，确保作业人员安全，防止触碰机械伤害。

h、管棚施工采用风钻施工，避免水钻施工产生塌孔或黄土失陷软化问题。

④清孔

a、用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。

b、用高压风从孔底向孔口清理钻渣，确保孔内无残留杂物。

⑤验孔

a、用全站仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。

b、管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钻孔不得相撞或立交。

c、检查钻孔的间距、深度、直径等，允许偏差为：

方向角误差为1°

，孔口间距±

50mm，孔深±

50mm。

3.管棚安装

①材料准备

图7-2钢花管加工图

钢花管加工图见图7-2。

a、管棚采用热轧无缝钢管，壁厚不小于6mm，节长为4～6m，采用丝扣连接。

b、钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径10～16mm注浆孔，孔间距15cm，呈梅花型布置，尾部留不小于110cm的不钻孔至浆段，

管头焊成圆锥形，便于入孔。

②管棚顶进

a、验孔合格后应及时安装钢管，下管前应对每个钻孔的的钢管进行配管编号，下管时按照编号分段施工。

b、棚管顶进采用装载机和管棚钻机钻进相结合的工艺，即先钻大于

棚管直径的引导孔（直径Φ170mm），然后用装载机在人工配合下顶进钢管。

前期靠人工送管，后期借助钻机顶进，直至孔底，达到设计长度。

c、当地质条件较差时，为防止塌孔事故发生，下管要及时、快速，必要时可采取套管下管。

d、钻机顶进时，作业人员作业应高度注意安全防护，防止机械伤人。

（3）管棚连接、搭接

钢管接头连接示意见图7-3。

图7-3钢管接头连接示意图

a、钢管连接采用丝扣连接牢固，丝扣长15cm。

b、接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。

同一横断面内

的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。

c、为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节钢管采用4m长钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m长钢管，以后每节均采用6m长钢管。

④钢筋笼安装

为了提高管棚的抗弯能力，在管棚内增设钢筋笼，如图所示。

该钢筋笼采用4根主筋为22mm的Ⅱ级螺纹钢，固定环采用直径为89mm，长度为5厘米、壁厚为5mm的短管节。

主筋采用搭接焊、帮条焊接，在焊接时焊缝的高度不小于4mm,焊缝的宽度不得小于8mm。

固定环与主筋焊接，固定环与固定环的间距为0.5m。

钢筋笼安装示意图见图7-4。

图7-3钢筋笼安装示意图

4.管棚注浆

1）注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数。

2）浆液拌制

a、每盘浆液时间不得少于5min，浆液搅拌要均匀、不得有结块、沉淀，否则应适当延长搅拌时间，待浆液拌匀后，方可注入管棚内。

b、浆液应在现场随伴随用，浆液要具有良好的流动性、可注性。

c、当围岩破碎、地下水发育时，为调凝需要，可根据需要部分采用水玻璃双液浆。

当采用化学浆液时，应注意防腐、防毒。

3）注浆

a、注浆施工应严格按照注浆机操作规程作业，注浆时注浆管孔不得对准人体，避免高压浆液对人体伤害，作业过程中还应防止注浆管爆管对施工人员造成伤害。

b、注浆顺序按照由下往上，交错进行。

c、注浆量应满足设计要求，若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。

d、注浆时先灌注“单”号孔