浅埋Ⅴ级围岩大管棚施工方案

浅埋Ⅴ级围岩大管棚施工方案中铁四局集团第四工程有限公司丹通高速公路项目经理部

目的

明确隧道管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道管棚施工作业。一、工程概况

黑沟隧道、宋家沟隧道进、出洞处围岩均为浅埋Ⅴ级围岩，岩体较为破碎，手折可断，无自稳性，需进行大管棚超前支护。设计参数采用φ89*6mm热轧无缝钢管；环向间距400mm；超前支护长度20m；外插角1.0°；隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少需错开1.5m。工艺流程及技术要求

二、施工方案1、明洞开挖首先明洞开挖至明、暗洞交接里程，中间预留核心土，两侧开挖至套拱拱脚标高；工程部对里程、中线偏位、标高进行复核，确认无误后报验监理工程师，并报验试验室进行拱脚地基承载力试验。2、套拱施工

在明、暗洞交界处设置套拱，套拱长度为2.0m，采用C25砼，内设Ι18工字钢，要求拱脚地基承载力不小于300kpa，拱脚基础采用M10浆砌片石，拱顶预留变形量10cm。在套拱内准确预埋孔口管，用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管与型钢密贴，套拱砼浇筑时振捣要密实。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。明洞开挖时，在掌子面预留核心土。在套拱施工时，核心土可作为套拱模板基础。2.1套拱钢架制作作钢架弯制结合合隧道开挖方方法采用型钢钢弯制机按照照隧道断面曲曲率分节进行行弯制，弯制制完成后，先先在加工场地地上进行试拼拼。各节钢架架拼装，要求求尺寸准确，，弧形圆顺，，要求沿隧道道周边轮廓误误差不大于3cm；型钢钢架平平放时，平面面翘曲小于2cm。3、管棚钻孔施施工3、1管棚钻孔准备备⑴钻机平台可可利用预留核核心土，用钢钢管脚手架搭搭设，搭设平平台应一次性性搭好，钻孔孔由2台钻机由高孔孔位向低孔位位对称进行钻钻孔。⑵平台要支撑撑于稳固的地地基上，脚手手架连接要牢牢固、稳定，，防止在施钻钻时钻机产生生不均匀下沉沉、摆动、位位移而影响钻钻孔质量。⑶钻机定位：：钻机要求与与已设定好的的孔口管方向向平行，必须须精确核定钻钻机位置。反反复调整钻机机位置，确保保钻机钻杆轴轴线与孔口管管轴线相吻合合。3、2钻孔⑴为了便于安装装钢管，钻头头直径采用Φ108mm。⑵岩质较好的的可以一次成成孔。钻进时时产生坍孔、、卡钻时，需需补注浆后再再钻进。⑶钻机开钻时时，应低速低低压，待成孔孔10m后可根据地质质情况逐渐调调整钻速及风风压。⑷钻进过程中中经常用测斜斜仪测定其位位置，并根据据钻机钻进的的状态判断成成孔质量，及及时处理钻进进过程中出现现的事故。⑸钻进过程中中确保动力器器、扶正器、、合金钻头按按同心圆钻进进。⑹认真作好钻钻进过程的原原始记录，及及时对孔口岩岩屑进行地质质判断、描述述，作为洞身身开挖时的地地质预测预报报参考资料，，从而指导洞洞身开挖。3、3清孔验孔⑴用地质岩芯芯钻杆配合钻钻头进行反复复扫孔，清除除浮渣，确保保孔径、孔深深符合要求，，防止堵孔。。⑵用高压风从从孔底向孔口口清理钻渣。。⑶检测孔深、、倾角、外插插角。4.安装管棚钢管管⑴钢管在专用用的管床上加加工好丝扣，，钢管四周钻钻设孔径12mm注浆孔(靠孔口3m处的棚管不钻钻孔)，孔间距10cm，呈梅花型布布置。管头焊焊成圆锥形，，便于入孔。。⑵棚管顶进采采用装载机和和管棚机钻进进相结合的工工艺，即先钻钻大于棚管直直径的引导孔孔(Φ110mm)，然后用装载载机在人工配配合下顶进钢钢管。⑶接长钢管应应满足受力要要求，相邻钢钢管的接头应应前后错开。。同一横断面面内的接头数数不大于50%，相邻钢管接接头至少错开开1.5m。5注浆⑴安装好有孔孔钢花管后即即对孔内注浆浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌拌制。⑵注浆材料：：注浆材料为为水泥－水玻玻璃双液浆。。水灰比及水水泥、水玻璃璃、缓凝剂掺掺量可根据现现场注浆效果果有试验室进进行调整。⑶采用注浆机机将砂浆注入入管棚钢管内内，初压0.5～1.0MPa，终压1.5MPa，持压15min后停止注浆。。注浆量不小于于设计要求的的95％，一般为钻钻孔圆柱体的的1.5倍；若注浆量量超限，未达达到压力要求求，应调整浆浆液浓度继续续注浆，确保保钻孔周围岩岩体与钢管周周围孔隙充填填饱满。注浆时先灌注注“单”号孔孔，再灌注““双”号孔。。三、施工控制制要点⑴钻孔前，精精确测定孔的的平面位置、、倾角、外插插角，并对每每个孔进行编编号。⑵钻孔外插角角1°～3°以为宜，工点点应根据实际际情况作调整整。钻孔仰角角的确定应视视钻孔深度及及钻杆强度而而定，一般控控制在1°～1.5°。施工中应严严格控制钻机机下沉量及左左右偏移量。。⑶严格控制钻钻孔平面位置置，管棚不得得侵入隧道开开挖线内，相相邻的钢管不不得相撞和立立交。⑷经常量测孔孔的斜度，发发现误差超限限及时纠正，，至终孔仍超超限者应封孔孔，原位重钻钻。⑸掌握好开钻钻与正常钻进进的压力和速速度，防止断断杆。四、劳动力及及机械组织劳动组织：钻钻机操作工4～6人，管棚加工工2人，钢管顶进进8人，注浆6人。机械组织：管管棚钻机2台、空压机1台、注浆机1台、ZJ-400高速制浆机1台、混凝土拌拌合站一座、、混凝土振动动棒2个、钢模板、、木模板、J3G-400A型型材切割机机1台、型钢弯制制机1台、BX1－400型交流弧焊机机2台。五、质量要求求5.1主控项目①管棚所用钢钢管进场必须须按批抽取试试件作力学性性能（屈服强强度、抗拉强强度和伸长率率）和工艺性性能（冷弯））试验，其质质量必须符合合国家有关规规定及设计要要求。检验方法：试试验室检查每每批质量证明明文件并进行行相关性能试试验；②管棚搭接长长度应符合设设计要求。检验方法：尺尺量。③注浆浆液的的配合比应符符合设计要求求。检验方法：试试验室进行配配合比选定试试验；④注浆压力应应符合设计要要求，注浆浆浆液应充满钢钢管及其周围围的空隙。检验方法：检检查施工记录录的注浆量和和注浆压力，，观察。5.2一般项目l管棚钻孔的允许偏偏差应符合下表的的规定：管棚钻孔允许偏差差检验方法：仪器测测量、尺量序号项目允许偏差1方向角1°2孔口距±50mm3孔深±50mm六、安全保证措施施1、贯彻“安全第第一、预防为主””的方针。2、建立安全管理责责任制度和完善的的安全保证体系。。3、工程开工前对参参加施工的人员进进行全员安全生产产教育，组织学习习有关技术规范和和安全操作规程、、规则、规定。提提高安全意识和安安全技能。施工安安全技术措施，由由主管工程技术人人员和专职安全工工程师进行技术交交底和讲课，并结结合施工中存在的的安全问题重点进进行教育和宣传。。作业班组，每天天班前进行安全操操作讲话。4、对特殊工种，如如：起重工、电工工、电焊工、各种种机械操作司机等等进行岗前培训，，持证上岗。6、1施工用电安全措施施：ａ、现场移动式电电器设备必须使用用橡皮绝缘电缆，，横过通道必须穿穿管埋地敷设；ｂ、熔丝的容量必必须按用电负荷量量装设，严禁用其其他金属代替；ｃ、配电箱及开关关箱必须防雨、设设门并配锁，进、、出线口必须设在在箱体下面，严禁禁设在箱体的上面面、侧面、后面或或箱门处，箱内严严禁存放杂物，每每月检查一次；电电工作业人员必须须持证上岗，严禁禁无证操作；ｄ、电工作业必须须按规定使用劳动动保护用品及绝缘缘工具，并定期检检查；ｅ、严禁将电线栓栓在铁扒钉、钢筋筋或其他导电金属属物上，电线必须须用绝缘子固定，，配电导线必须保保证与邻近线路或或设施的安全距离离。七、质量保证措施施1、详细阅读设计文文件、资料和相关关的资料的基础上上，及时取得更详详细的现场实际资资料，作为组织施施工的依据，并对对作业人员进行交交底；2、根据本合同段的的具体情况，做好好施工控制测量；；施工前，根据设设计文件精控制管管棚的位置和尺寸寸，并确保复测无无误后。并在施工工过程中全过程进进行监控测量。每每次测量都有复核核及相关的记录；；八、环境保护施工时严格遵守国国家有关环境保护护、控制环境污染染的规定，采取必必要的措施防止施施工中的燃料、油油、污水、废料和和垃圾等有害物质质对河流、池塘、、森林的污染，防防治扬尘、汽油等等物质对环境安全全的污染。把施工工对环境、空气和和居民生活的影响响减少到法规允许许的范围内。8．1施工现场的环境卫卫生(1)施工现场要经常保保持整洁卫生，水水泥浆液要集中处处理。(2)施工现场内的厕所所设专人保洁，按按规定采取冲水措措施，及时喷药，，墙壁屋顶要严密密，门窗要齐全，，并保证良好通风风。8．2环保技术措施(1)采取多种形式进行行环保宣传教育活活动，不断提高职职工环保意识，经经常组织学习，确确实抓好环保工作作。(2)施工中应采取有力力措施，保护好场场内的绿化带、树树木，严禁损坏和和砍伐。(3)施工期间，对既有有水利设施加强保保护。施工用水不不得给邻近居民和和周围环境造成污污染。(4)污染环境的废物，，如建筑、生活垃垃圾、废弃材料等等，集中到指定地地点排放、堆码、、掩埋或销毁。易易于引起尘害的细细料堆应予遮盖和和适当洒水。(5)采取有效措施控制制现场的粉尘土、、废气、污水、噪噪声振动对环境的的污染和危害，不不燃烧各种有毒的的物质。(6)不得破坏当地水系系，保持灌溉系统统畅通。(7)弃土、排污等按设设计文件及与当地地环保等有关部门门签订的协议执行行。弃土场要远离离河道、沟渠、森森林。(8)排出的污水不能直直接排入河道、沟沟渠，净化后排至至指定地点，避免免对周围水源地产产生影响。8．3防止和减轻水、大大气受污染技术措措施(1)施工区域，砂石料料场，在施工期间间和完工以后应妥妥善处理，以减少少对河道、溪流的的侵蚀，防止沉渣渣进入河道或溪流流。(2)冲洗集料或含有沉沉积物的操作用水水，应采取过滤、、沉淀池处理或其其它措