大管棚和导向墙洞内新

1、邯长铁路扩能改造工程n标段技术交底施工单位：中铁二十一局五公司邯长铁路项目部编号：工程名称新悬钟隧道交底部位大管棚施工技术交底里程DK121+877-DK122+764交底日期新悬钟隧道大管棚施工技术交底一、工程概况新悬钟隧道为既有线旁增建的二线隧道，既有悬钟隧道位于本隧道右侧，新建隧道起讫里程为左DK121+87户左DK122+764隧道长887m设计为单线隧道，隧道中段位于半径为800m长455.11m的右偏曲线上，其余地段位于直线上。全隧处于9%的上坡。最大埋深222.86m。隧道平面地形起伏大，悬崖陡立，距离既有线较近，进、出口距离既有线均约29m二、工程地质特征该隧道穿过底层主要为寒

2、武系下统页岩夹灰岩及石灰岩与页岩互层，进出口覆盖块石土，充填土及块石，成分为石灰岩，局部泥质胶结，土体杂乱。隧道局部发育小型错段，断距2-3m,破碎带宽1-2m,发育两组共腕节理。全隧包含IV级围岩790mV围岩97m设计初期支护采用喷锚支护，二次衬砌采用模筑混凝土曲墙复合式衬砌，在初期支护与二次衬砌间敷设EC0W水板+无土工纺布防水。三、目前管棚施工概况设计为一环20m管棚加一环洞内10mD108大管棚，现场施做洞外管棚长23m留有2m长的搭接长度，洞内管棚10m四、洞外管棚施工（一）隧道DK122+758-左DK122+73&级围岩，V级围岩超前支护采用大管棚、小导管。大管棚：（I

3、）108X6mm.L-23m/单根，（预留2m搭接长度）30根/环，环向间距3根/m,无缝钢管，纵向两组管棚间；大管棚支护位置：从隧道中线往两侧按要求间距排列，外插角3,每根纵向与隧道中线方相一致。施工采用潜孔钻钻孔，管棚钢管采用挖机人工配合顶进，高压注浆泵向管内注入水泥浆，水泥浆水灰比1:1,注浆压力0.52.0Mpa。（二）管棚施工工艺和施工方法1.超前大管棚的施工工艺2,导向架与导向墙施作导向架的作用是保证钻孔方向的正确，使其孔向不发生偏斜，要求自身要有足够的强度和刚度，可用型钢或混凝土制作而成。新悬钟隧道出口采用两根I20工字钢，纵向间距0.5m。导向架外面浇筑导向墙混凝土，用于固定导

4、向架，保证钻眼精度。(1)导向架：两极I20工字钢，一幅工字钢分三节拼装，纵向工字钢顶面高程与线路坡线高程相一致，最后为保证导向管上倾3。，在里侧工字钢翼缘板上环向焊接一根22螺纹钢，导向管采用140X5mm,导向管焊接一头与工字钢翼缘板焊接，另一头与环向螺纹钢焊接，间距与大管棚间距一致，长度1m导向架拱脚浇筑与导向墙底座混凝土中。导向工字钢的制作参见后附工字钢制作图(2)导向墙：明暗交界里程外1m做导向墙，导向墙采用C20混凝土，厚度1m底部往两侧外伸(底座)。洞口开挖时，预留进洞平台，平台即作为以后进洞的核心土，又作为导向墙浇筑混凝土时的支撑面。导向墙浇筑前导向管前后封口，封口可采用土工布

5、或彩条布，防止混凝土灌入导向管内。模板底模可采用5加木板，端模采用竹胶板或其它材料。注意模板加固，斜撑、竖撑要到位，经检查合格方可浇筑混凝土。(3)钻孔采用水平地质钻机，从导向管内钻孔。开孔时，低压慢转，钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔质量，保证终孔外插角偏差控制在10内。经检查合格后，采用高压气流将孔内的虚渣清理干净，在黄土地段禁止使用高压水清孔。(4)超前大管棚钢管的安装管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接，顶进时，采用6谊口3m节长的管节交替使用，以保证隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%,管壁上钻注浆孔。管棚顶到位后，钢管与钻孔间隙用速硬水泥等材料堵塞密实，以防注浆时冒

6、浆。并在管棚尾部安装注浆塞（设有注浆孔和排气孔）。钢筋笼与管棚节长一致，送一根管子，放置一根钢筋笼，钢筋笼与钢筋笼单面焊接（大于等于10倍直径），钢筋笼采用22螺纹钢。后附钢筋笼加工图。（5）注浆浆液采用水泥砂浆，注浆压力0.52.0MPa,注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚最佳注浆参数。浆液采用注浆机灌注。管棚尾部注浆塞设有进浆孔和排气孔，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，续灌注浆，达到设计注浆量或注浆压力时，方可停止注浆。施工过程中，为了防止注浆过程中发生用浆，每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。注浆结束后M20水泥砂浆应充实无缝钢管，

7、以增强管棚强度。注浆压力逐步升高，达到设计终压（0.8Mpa）并持压注浆10min以上，进浆量，一般为2030L/min。注浆完毕后拔出注浆管，安装管尾垫板及封孔部件。五、洞内管棚施工（一）概述新悬钟隧道出口设计断面布置为：6m明洞+20m信号转辙机断面+33.75m一般锚段断面，由转辙机断面转换为锚段断面时开挖面积由79.93m2缩小为66.06在作DK122+738tt设置了截面加宽，线路右侧加宽宽度1.35m,线路左侧需要在洞内设置工作室保证管棚施工的工作空间。详见后附新悬钟隧道洞内超前管棚图。洞内管棚导向墙由工20a型钢钢架和140钢管组成，管棚采用外径108mm壁厚6mmi勺热轧无缝

8、钢管，长10m环向间距3根/m,共30根，接头丝扣连接。（二）洞内管棚施工1、钻孔机具选用采用冲击回转钻机钻进，该种钻机扭矩大，各种地层的适用性较好，施工中不易坍孔，钻头采用锯齿合金钢管，能顶管入孔。缺点为钻速较慢。2、导向墙设置导向墙厚度0.5m,长度1.0m,采用2根工20a工字钢冷弯而成，根据管棚外插角布置140导向管，按照1.0X1.0m间距施作长3.0m22锚杆，并在钢架拱脚位置施作锁脚锚管注浆，分别与钢架焊接牢固，吊模板浇筑C20导向墙混凝土。3、管棚工作室设置在考虑管棚机具结构尺寸、外插角和每根钢管长度后（管棚长度按照6m+4nft错搭配），确定在左DK122+742-+738段

9、开挖工作室。工作室断面必须包含信号转辙机断面和一般锚段的导向墙开挖断面，经确定断面面积97.9m2,拱部116.22°圆弧截面，开挖半径4.75m,初期支护采用工20a型钢拱架，间距0.6m,C25喷射碎厚度22cm钢筋网6X8（纵向X环向）满布，网格间距20X20cm,拱部设置25中空注浆锚杆，长3.0m间距1.0X1.0m,边墙设置22砂浆锚杆，长度3.0m,间距1.0x1.0m。二衬厚度按照信号转辙机截面施作。4、管棚钢管制作管棚采用外径108mm壁厚6mm勺热轧无缝钢管，长10ml环向间距31g/m,共30根，接头丝扣连接。头部10cm段切割焊接成锥尖形状，尾部预留1.1m作

10、为止浆段落，钢管其余部位钻注浆孔，孔径1016mm孔间距15cm,梅花形布置，钢管中设置钢筋笼提高其抗弯能力，由4根22钢筋和固定环组成，长管棚采用短108钢管车外丝与114钢管车内丝以丝扣连接，114连接钢管长30cm=5、搭建工作平台工作室完成后开始搭建工作平台，平台需保证结构有足够的刚度、承载力和工作空间。钻机机架采用锚杆锚固在围岩孔壁上，施工时必须保证钻机稳定，否则不能保证钻孔角度，也可能出现用孔。5、测定孔位及钻孔钻孔前先要在学子面喷射C25碎作为止浆墙，防止学子面钻进时遇水坍塌。孔位测定采用测斜仪测量角度，并在跟那个钻进时要及时纠正调偏，严格控制管棚方向。钻机钻头直径120mm成孔

11、直径一般为125130mmi问，施工时从拱脚向拱顶间隔打孔钻进，钻进过程应保持匀速，并及时清孔，防止卡钻。6、安装钢管和钢筋笼钻孔完成后及时安装管棚钢管，防止坍孔。顶入困难的采用钻机送入或用卷扬机反压入孔。安装完成后插入钢筋笼，焊接法兰盘盖板封堵管头，并在盖板上焊接好注浆导管头。用高强水泥配合速凝剂及时填塞钢管和孔壁的空隙。7、注浆注浆采用重量比1:1的水泥单液浆，注浆压力控制在0.52.0MPa,注浆压力达到1.0MPa,持荷稳定5min以上浆液未在入管的视为该孔已经注浆完成，并同时敲击钢管听音检查。六、质量控制与检验1 .管棚钻孔的允许偏差(1)管棚方向与线路平行，方向角误差01。(不包括

12、路线纵坡)；检验数量：全部检查；检验方法：观察，钢尺、测量仪器检查。(2)孔口距允许偏差&±150mm检验数量：全部检查；检验方法：观察，钢尺检查。检验方法：观察，钢尺检查。(3)孔深误差0±50mm检验数量：全部检查；检验方法：观察，钢尺检查。(4)隧道纵向同一断面内接头数050%,相邻钢管的接头至少错开1m；纵向两组管棚的搭接长度应符合设计要求并应不小于3m检验数量：全部检查；检验方法：观察，钢尺检查。2 .管棚超前支护应满足的要求(1)管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求检验数量：全部检查；检验方法：观察，钢尺检查。(2)管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作

13、力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求；管棚应采用热轧无缝检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t批计，每批抽检一次。检验方法：检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。(3)管棚注浆应符合的要求注浆浆液的配合比应符合设计要求；检验数量：全部检查。检验方法：进行配合比选定试验。注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙；检验数量：全部检查。检验方法：查施工记录的注浆量和注浆压力，观察。七、施工安全措施1、管棚施工前应检查工作环境的安全状态，检查钻机作业平台是否稳定，洞顶是否有危石，以免伤人。2、钻机、注浆机使用前应进行调试，确定技术性能及安全状态良好后方可使用。3、应指定专人、专业人员进行机械的保管与保养。