Φ89管棚施工作业指导书

1、新建赤峰至京沈高铁喀左站铁路CFSG-1标 隧道施工作业指导书 89管棚施工作业指导书1 适用范围适用于本标段隧道89中管棚施工作业。管棚施工位置为洞内管棚。2 作业准备(1)施工前必须根据施工图标识的工程及水文地质资料进行研究。(2)按照设计并结合现场情况，选择超前支护方案。(3)根据工程进展情况，提前加工好超前小导管。(4)根据现场的地质条件进行试验来确定注浆液的各种参数，来指导现场施工。(5)检查机具设备和风、水、电、等管线路，并试运转，确保各项作业正常进行。(6)对极其松散、破碎、软弱底层，或在大量涌水的软弱地段以及断层破碎带的隧道，必须研专门的设计方案或经批准的方案，在开挖前进行超前

2、支护及预加固，提高围岩强度、自稳能力和止水能力，确保隧道工程施工安全。3 技术要求施工中满足以下规范标准及设计文件：(1)高速铁路隧道工程施工技术规程Q/CR 9604-2015(2)高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010；(3)铁路混凝土工程施工技术指南铁建设【2010】241号(4)铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）(5)铁路隧道工程施工安全技术规程TB10304-2009(6)新建赤峰至京沈客专喀左站铁路工程隧道设计图及相关设计文件。4 施工程序与工艺流程4.1施工程序管棚施工程序有管棚制作，搭设平台，安装钻机，钻孔，安装管棚钢管，注浆。施工工艺流

3、程见下图。4.2工艺流程施工工艺流程见图4-1准备工作制作钢（花管）钻孔清孔顶进钢管清孔注浆管路检查注浆压力、流量结束拌浆图4-1 管棚施工工艺流程图5施工要求5.1施工工艺中管棚每环单根长度10m，搭接长度不小于3m。钢花管上钻注浆孔，孔径1016mm，孔间距140mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段1500mm，编号为双号的钢管不开孔。如下图所示：中管棚设计参数：钢管规格：热轧无缝钢管及钢花管，外径89mm，壁厚5mm。管距：环相间距33cm，纵向搭接不小于3m。倾角：外插角35，具体可根据实际情况调整。钢管施工误差：径向不大于20cm，相邻钢管之间环向不大于10cm。钢花管上钻孔注浆

4、，孔径1016mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm。（4）搭设平台，安装钻机，测孔定位钻机平台尽量一次搭好。钻孔顺序，由高孔位向低孔位进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位、定向；用两台钻机平行作业，互不干扰；安装钻机。钻孔平台要稳固，钻机安装要牢固，防止施钻时钻机不均匀下沉、摆动、位移、倾斜而影响钻孔质量。钻机距掌子面，一般不应超过2m；钻机定位。进钻前，用全站仪及水准仪定出掌子面管棚孔位。根据管棚外插角，架立钻机时，可用手罗盘、经纬仪、测斜仪、挂线相结合的方法，确保钻机钻杆轴线与管棚外插角轴线相吻合。（5）钻孔、扫孔先钻单号孔（钢花管），钻一孔，注一孔，待全部完后，

5、再钻双号孔（钢管），以便检查注浆质量；岩质较好或围岩注浆固结得好，可以一次成孔；围岩局部注浆效果不好的，钻进时产生坍孔、卡钻者，需补注浆后再钻进；钻进中遇地质复杂带而不能钻进成孔时，一般应补注浆，待围岩固结后再钻进。也可采用一步钻孔法，即不取岩芯，不回收钻头，用异型接头把钻杆与钢管连接起来，并在钢管前端安装合金钻头。钢管随进度逐根接长，直到设计位置；钻机开孔时，要低速低压，待成孔1.0m后，压力可升至1.0MPa。遇软质围岩或流塑状粘土，改用低压钻进；扫孔：钻孔完毕后，及时清理孔内余渣，即扫孔，扫孔完毕后，即安装打入管棚钢管。（6）安装管棚钢管、钢花管管棚钢管、钢花管节与节之间通过长300mm

6、的95钢管用丝扣连接；接头在相邻孔需错开连接，分别采用3m、6m和9m钢管错开布置。安装时，可用人工配合钻机顶进，如遇故障，须清孔，然后再将管插入。也可用4.5kW卷扬机反压安装；注浆钢花管：编号为单号的钢花管注水泥单液浆，注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验，尾部150cm段作为止浆段，注浆完后，关闭预先设置好的阀门。设计注浆参数为：钢管：双号孔为钢管，待单号孔（钢花管）全部注浆完毕后，再向双号孔中灌注M5水泥砂浆。水泥浆液水灰比为1:1；注浆压力0.52.0MPa，终压2.0MPa，并稳压15分钟；单孔注浆量（参考）：Q=RK2L注浆顺序：打好一孔，注浆一

7、孔，先注无水孔，后注有水孔，从拱顶顺序向下进行，如遇窜浆或拒浆，则可间隔一孔或数孔注浆。注浆结束的条件如下：单孔结束条件，注浆压力达到设计终压2.0MPa，浆液注入量已达到计算值的80%以上。全段结束条件：所有注浆孔均符合单孔结束条件，无漏泥情况。注浆完毕用铁锤敲击钢管，如响声清脆，则说明浆液未填充满钢管，需采取补注或重注；如响声低哑，则说明浆液已填充满钢管，如未达到要求，应进行补孔注浆。注浆结束条件：注浆在达到结束的条件后，应利用止浆阀堵塞注浆孔，以保持孔内压力，直至浆液完全凝固。5.2施工要点钻孔时，按设计要求顺序进行施钻、注浆；钢架半径以中心线计算；导向钢管外倾35，施工时严格控制以防侵

8、限；钻孔速度应保持匀速，特别是钻头遇到夹泥夹沙层时，控制钻进速度，避免夹钻现象；注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖较薄部位有无串浆现象，如发现串浆现象，立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆；单液注水泥浆压力突然升高，可能发生堵管，应停机检查；水泥浆单液浆进浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝结，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间，才能避免产生注浆不饱满。6.劳动组织钻机操作工36人，管棚加工2人，钢管顶进8人，注浆6人。7

9、.材料要求施工材料要求满足相关设计和施工技术规范。(1)管棚钢花管：单号孔为钢花管，节与节之间通过接头钢管用丝扣连接，每节钢管两端外车丝扣，按设计要求布设注浆孔，钻孔呈梅花形布置。(2)管棚钢管：双号孔为钢管，每节钢管两端外车丝扣。(3)接头钢管:95mm5 mm钢管，节长300mm，内车丝扣。8.设备机具配置结合正常施工需要，管棚施工机械设备配置如下：管棚钻机12台、电动空压机1台、注浆机1台、ZJ-400高速制浆机1台、J3G-400A型型材切割机1台、型钢弯制机1台、BX1400型交流弧焊机2台、ZLC50C装载机1辆。9.质量控制及检验(1)质量验收规范高速铁路隧道工程施工技术规程Q/

10、CR 9604-2015高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010； (2)分项验收标准主控项目A.管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（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。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按一批计。施工单位每批抽检一次；监理单位按施工单位抽检次数的10%见证取样检测，并至少进行一次。B.管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查；C.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：施工单位全部检查，

11、监理单位按施工单位的检验数量的10%见证检验。一般项目管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：管棚钻孔允许偏差表序号项目允许偏差1方向角12孔口距30mm3孔深50mm(3)质量保证措施钻孔定位可用罗盘、经纬仪、挂线相结合的方法，确保钻机钻杆轴线与开孔角度一致。开钻时，先低速低压，待成孔几米后，再加速加压；钻孔最大下沉量及左右偏移量为钢管长度的1%左右，并应控制在2030cm；管棚钢管不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交；管棚钻孔时应在开孔后2m处、孔深1/2处、终孔处量测斜度，发现误差超限即进行纠偏，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻； 钢管与连接钢管丝扣应上满；管棚钢管安装后，注浆量一般

12、为钻孔圆柱体的1.5倍，注浆压力一般应达到0.52.0MPa，并稳压15分钟。若注浆量超限，仍未达到0.52.0MPa时，应调整浆液继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填，方可终止注浆；注浆完毕用铁锤敲击钢管，如响声清脆，则说明浆液未填充满钢管，需采取补注或重注；如响声低哑，则说明浆液已填充满钢管，如未达到要求，应进行补孔注浆。(4)施工控制要点(4)施工注意事项管棚施工前应施工管棚工作室，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。在软弱围岩地段，立柱底应加设垫板或垫梁。在施作中管棚预支护的过程中应设置必要的监测项目，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全和施工质量。10安全及环保要求(1)施工安全施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带；施工作业台架应安全可靠，并应设置安全栏杆；必须定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全；施工中应经常检查输料管、接头的磨损情况，当有磨损、击穿或松脱等现象应及时处