導(dǎo)向墻管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書

云南國際鐵路通道蒙自至河口鐵路站前工程二標(biāo)管棚（導(dǎo)向墻）作業(yè)指導(dǎo)書編制：復(fù)核：批準(zhǔn)：中鐵五局（集團(tuán)）有限公司蒙河鐵路二標(biāo)其次項(xiàng)目部2009年6月3日管棚（導(dǎo)向墻）施工作業(yè)指導(dǎo)書1、目的明確隧道管棚（導(dǎo)向墻）施工作業(yè)工藝流程、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范隧道工程的施工作業(yè)，充分發(fā)揮管棚在V級淺埋圍巖段的超前預(yù)支護(hù)和注漿加固作用，保證隧道施工的平安和質(zhì)量。2、編制依據(jù) ⑴《鐵路隧道工程施工指南》（TZ214-2005）⑵《鐵路隧道施工技術(shù)規(guī)范》TB10204-2002J163-2002⑶《新建云南國際鐵路通道蒙自至河口鐵路施工圖設(shè)計(jì)文件》3、適用范圍適用于中鐵五局蒙河鐵路二標(biāo)其次項(xiàng)目部管段內(nèi)正線隧道工程的施工。4、管棚設(shè)計(jì)管棚的主要作用為超前預(yù)支護(hù)，大管棚在隧道進(jìn)洞前完成，中管棚一般在斷面加大或圍巖破裂處的洞身材設(shè)置;本管段主要有φ108大管棚、φ89大管棚、φ60中管棚。管棚的導(dǎo)管一般采納鋼花管，外壁上鉆設(shè)注漿孔，孔徑一般為10~16mm,孔縱向間距15~20cm,常見梅花型布置，尾部留不小于100cm的不鉆孔的止?jié){段，注漿壓力為0.6~1Mp（詳細(xì)漿液協(xié)作比和注漿壓力由現(xiàn)場實(shí)際確定），本管段設(shè)計(jì)未考慮設(shè)置鋼筋籠。如φ89大管棚設(shè)計(jì)參數(shù)如下:1)導(dǎo)管規(guī)格：熱扎無縫鋼花管，外徑89mm,壁厚5mm；孔口管：外徑127mm,壁厚5mm;108管棚機(jī)。2)管距:環(huán)向間距40cm;3)傾角：外插角1~3度為宜，可依據(jù)實(shí)際狀況調(diào)整；4）注漿材料：M20水泥漿或水泥砂漿；5）設(shè)置范圍：拱部120~140度范圍；6）長度：20~40米；5、施工工藝流程管棚鉆機(jī)就位管棚鉆機(jī)就位鉆進(jìn)+管棚體安裝一節(jié)管棚體安裝結(jié)束接著鉆進(jìn)安裝至設(shè)計(jì)長度鉆桿退回原位下一根管棚鉆進(jìn)安放鋼筋籠（按設(shè)計(jì)可不設(shè)）注漿接長管棚開挖周邊放樣布孔鉆進(jìn)結(jié)束隧道開挖 管棚施工工藝流程圖6、施工步驟和步驟1)、平臺(tái)開挖：依據(jù)鉆機(jī)高度確定臺(tái)階的開挖高度，鉆機(jī)鉆孔高度1～2米，導(dǎo)向墻砼厚度一般為0.6~1米，因此外拱頂至臺(tái)階高差為2.5米，由原地面自上而下挖臺(tái)階，仰坡面需豎直開挖，以便管棚導(dǎo)向墻施作。當(dāng)挖至臺(tái)階底部時(shí)，形成管棚鉆機(jī)施作平臺(tái)。詳細(xì)開挖斷面如圖1-1所示。開挖方法采納挖機(jī)挖裝、汽車運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行。管棚鉆孔作業(yè)平臺(tái)圖(尺寸以cm計(jì))2)、腳手架搭設(shè)：鉆機(jī)平臺(tái)盡量利用土平臺(tái)作業(yè)，高度不夠時(shí)用鋼管腳手架搭設(shè)，應(yīng)一次性搭好，鉆孔由1-2臺(tái)鉆機(jī)由高孔位向低孔位進(jìn)行；平臺(tái)要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要堅(jiān)固、穩(wěn)定，防止在施鉆機(jī)產(chǎn)生不勻稱下沉、搖擺、位移而影響鉆孔質(zhì)量；3)、鉆機(jī)定位：鉆機(jī)要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必需精確測定鉆機(jī)位置。用全站儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。4）、鉆孔為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采納108mm，巖質(zhì)好的可一次性成孔，鉆進(jìn)時(shí)產(chǎn)生坍孔、卡鉆時(shí)，需補(bǔ)注漿后再鉆進(jìn)；鉆機(jī)開鉆時(shí)應(yīng)低速低壓，成孔10m后可依據(jù)地質(zhì)狀況表漸漸調(diào)整鉆速和風(fēng)壓；鉆進(jìn)過程常常用測斜儀測定其位置，并依據(jù)鉆機(jī)鉆進(jìn)的狀態(tài)推斷成孔質(zhì)量，剛好處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的事故；鉆進(jìn)過程中確保動(dòng)力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)；仔細(xì)做好鉆進(jìn)過程的原始記錄，剛好對孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)推斷、描述，作為洞身開挖時(shí)的地質(zhì)預(yù)料預(yù)報(bào)參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。5）、清孔、驗(yàn)孔用地質(zhì)巖芯鉆桿協(xié)作合金鉆頭進(jìn)行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確?？讖健⒖咨罘弦?，防止堵孔；用高風(fēng)壓從孔底向孔口清理鉆渣；用經(jīng)緯儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。6）、管棚加工和安裝①、鋼花管加工：鋼管材料一般為9~12m一節(jié)，直徑89mm、壁厚為5mm的無縫鋼管。管棚管壁上鉆孔，呈梅花形布置,其縱、橫向間距為18.8mm，尾部為不鉆孔的止?jié){段100cm；環(huán)向間距為40cm，傾角（外插角）為1°～3°。相鄰孔位的鋼管接頭應(yīng)錨開焊接不小于1米，同根鋼管搭接采納比其孔徑小一級的鋼套管連接并焊接堅(jiān)固，用機(jī)械頂進(jìn)時(shí)首根鋼管頭部應(yīng)用氧焊切割后用大錘打成楔形以便利機(jī)械頂入。②、長管棚安裝：安裝前應(yīng)對鉆頭或高壓風(fēng)對鉆孔進(jìn)行掃孔、清孔，清除孔內(nèi)浮渣，確?？讖剑讖讲坏眯∮?08mm）、孔深符合要求、防止堵孔。洞內(nèi)一般用裝載在人工協(xié)作的狀況下頂進(jìn)鋼花管；洞口一般較狹窄，可在鋼管注漿孔上掛好鋼絲繩后用挖掘機(jī)牽引人工協(xié)作頂進(jìn)；接長鋼管應(yīng)滿意受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯(cuò)開，同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯(cuò)開1m。接長管節(jié)的接頭鋼管（套管1米長,直徑為70mm，壁厚為5mm的熱軋無縫鋼管）與鋼花管焊接堅(jiān)固，保證施工質(zhì)量。圖1-570Φ70mm壁厚5mm連接鋼管50接頭套管示意圖以厘米計(jì)。焊接Φ89mmΦ89mm搭接長30cm③、安放鋼筋籠（本管段不考慮加設(shè)鋼筋籠）：7、注漿①、注漿壓力和協(xié)作比：管棚及鋼筋籠安裝（若成孔較好可不加鋼筋籠）完成后進(jìn)行注漿，漿液采納水灰比為1：1的水泥漿液，注漿依次原則上由低孔位向高孔位進(jìn)行。以單孔設(shè)計(jì)注漿量和注漿壓力作為注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，其中應(yīng)以單孔注漿量限制為主，注漿壓力限制為輔；首先對鋼花管進(jìn)行單液注漿，注漿壓力取0.5～3.0Pa，依據(jù)實(shí)際狀況調(diào)整注漿參數(shù)，取得管棚注漿施工閱歷，注漿結(jié)束后采納M5水泥砂漿充填鋼管。注漿壓力依據(jù)巖層性質(zhì)、地下水狀況和注漿材料的不同而定，一般狀況下注漿終壓取1.0～2.0Mpa。②、注漿依次：由于管棚間距較小，為避開注漿時(shí)發(fā)生串孔造成相鄰鋼花管孔堵塞，原則上成一孔就注漿，同時(shí)可以讓漿液在松散的巖層中進(jìn)行擴(kuò)散填充，將破裂的巖層固結(jié)，有利于相鄰孔在鉆孔時(shí)削減掉塊，避開發(fā)生卡鉆或掉鉆、掉釬現(xiàn)象，有利于加快施工進(jìn)度。注漿時(shí)先注單號孔（鋼花管），待單號孔注漿完成后再鉆雙號孔并安設(shè)鋼管，以檢查鋼花管的注漿質(zhì)量。注漿的依次原則上由底向高依次進(jìn)行，有水時(shí)從無水孔向有水孔進(jìn)行，一般采納逐孔注漿。8、施工留意事項(xiàng)1)、洞口開挖時(shí)應(yīng)預(yù)留管棚施工臺(tái)階，搭設(shè)工作室，鉆機(jī)腳手架平臺(tái)應(yīng)支撐在穩(wěn)固的地基上，懦弱圍巖地段柱底加設(shè)墊板或墊梁；2)、鉆孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的鋼管不得相撞和立交,并對每個(gè)孔進(jìn)行編號；鉆孔外插角1~3度為宜，應(yīng)實(shí)際狀況進(jìn)行調(diào)整；鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度中桿強(qiáng)度而定，一般限制在1~1.5度；3)、在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格限制鉆機(jī)下沉量及左右偏移量,常常測定孔的斜度，發(fā)覺誤差超限剛好訂正，至終孔超限者應(yīng)封孔，原位重鉆；駕馭好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防止斷桿。4)、在鉆孔時(shí)，若出現(xiàn)塌孔時(shí)應(yīng)適量注漿后再鉆。鉆孔時(shí)，應(yīng)仔細(xì)填好鉆孔記錄，除記錄孔號、日期、鉆機(jī)型號、開孔仰角、開鉆和結(jié)束時(shí)間、鉆進(jìn)深度（分節(jié)起止深度和累計(jì)深度）外，還應(yīng)依據(jù)鉆孔出屑或取蕊狀況記錄不同深度的圍巖狀況，達(dá)到超前探測圍巖的目的?？足@完之后應(yīng)進(jìn)行清孔。5)、注漿前應(yīng)采納噴混凝土、噴混凝土加注漿+或其它的方式對開挖工作面進(jìn)行封閉，形成止?jié){墻，防止?jié){液回流影響注漿效果。注漿時(shí)要留意對地表以及四周進(jìn)行視察，如壓力始終不上升，應(yīng)實(shí)行間隙注漿方法，以限制注漿范圍。6)、注漿時(shí)應(yīng)對注漿管進(jìn)行編號（注漿編號應(yīng)和埋設(shè)導(dǎo)向管的編號一樣），每個(gè)注漿孔的注漿量、注漿時(shí)間、注漿壓力作出記錄，以保證注漿質(zhì)量，注漿記錄包括：注漿孔號、注漿機(jī)型號、注漿日期、注漿起止時(shí)間、壓力、水泥品種和標(biāo)號、漿液容重和注漿量。7)、注漿的質(zhì)量干脆影響管棚的支護(hù)剛度，因此必需設(shè)法保證、檢驗(yàn)灌漿的飽滿、密實(shí)。8）注漿孔封堵方式：采納鋼板在鋼管口焊接封堵，預(yù)留注漿管及排氣管，注漿管必需安裝閘閥，堵頭必需封閉嚴(yán)實(shí)（可用廢舊棉花堵塞）。9）對于粘土質(zhì)地層、嚴(yán)峻風(fēng)化巖層、斷層破裂帶、溶巖溶槽段，水泥漿液水灰比采納1：1（重量比）。打算工作打算工作仰坡刷坡平臺(tái)開挖鉆孔清孔頂進(jìn)鋼花管清孔注漿拌漿壓力流量達(dá)到要求?結(jié)束管棚注漿工序流程圖注漿機(jī)就位10）、施工過程中設(shè)置必需的監(jiān)測項(xiàng)目，剛好反饋信息以指導(dǎo)施工。9、勞動(dòng)力和機(jī)具配置(每個(gè)口)：!)人員配置：鉆機(jī)操作工3~6人，管棚加工2~4人，鋼管頂進(jìn)4人，注漿6人。2）、機(jī)械設(shè)備配置:管棚鉆機(jī)2臺(tái)，電動(dòng)空壓機(jī)、注漿機(jī)1臺(tái)、ZJ-400高速制漿機(jī)一臺(tái)、混凝土簡易拌合站一座、混凝土振動(dòng)棒2個(gè)、鋼模板、木鋼板、J3G-400A型鋼材切割機(jī)1臺(tái)、型鋼彎制機(jī)1臺(tái)、BX1-400型溝通弧焊機(jī)2臺(tái)、混凝土攪拌運(yùn)輸車1輛、ZLC50C裝載機(jī)1輛、挖掘機(jī)一臺(tái)。10、平安及質(zhì)量要求1)、嚴(yán)格按圖紙尺寸和施工技術(shù)交底和規(guī)范要求進(jìn)行施工；2)、主限制項(xiàng)目：①管棚所用鋼管的原材料品種、規(guī)格必需符合設(shè)計(jì)要求，搭接長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，管棚注漿壓力必需滿意設(shè)計(jì)要求。原材料進(jìn)場必需有出廠合格證、質(zhì)量證明文件、試驗(yàn)報(bào)告，并對主要材料按檢驗(yàn)批進(jìn)行抽取檢驗(yàn)；②管棚搭接長度、鋼管規(guī)格、注漿協(xié)作比、注漿壓力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，對整個(gè)施工過程作好（成孔深度、注漿量、注漿壓力、時(shí)間等）原始施工記錄，以備監(jiān)理工程見證檢查。管棚鉆進(jìn)的允許偏差序號檢查項(xiàng)目允許偏差1方向角1度2孔口距±50mm3孔深±50mm③導(dǎo)向墻施作前應(yīng)嚴(yán)格復(fù)核線路中線、水平，確保導(dǎo)向墻各部位尺寸及預(yù)埋件位置正確無誤。④嚴(yán)格限制混凝土原材料質(zhì)量，加強(qiáng)混凝土、拌合、運(yùn)輸、澆注、養(yǎng)護(hù)、拆模等各道工序質(zhì)量。蒙河鐵路二標(biāo)二項(xiàng)目管段內(nèi)管棚設(shè)計(jì)施工一覽表隧道名稱工程部位孔口導(dǎo)向管φA(mm)管棚鉆孔機(jī)φB(mm)鋼花管φC(mm)鋼花管長度（m）鋼筋籠(kg)C20砼導(dǎo)向(m)注漿(m3)運(yùn)用部位1、太陽寨隧道進(jìn)口A=127B=108C=89700012=995/2\#"0.00"497.50正線洞口出口A=127B=108C=89700012=995/2\#"0.00"497.50正線洞口2、牛廠山1#隧道進(jìn)口A=127B=108C=89600012=496/2\#"0"248正線洞口出口A=127B=108C=89600012=496/2\#"0"248正線洞口3、牛廠山2#隧道進(jìn)口A=127B=108C=895500120正線洞口洞身A=98B=79C=6024000//正線洞身出口A=127B=108C=895500120正線洞口4、牛廠山3#隧道進(jìn)口A=127B=108C=89700012=211/2\#"0.00"105.50正線洞口出口A=127B=108C=89700012=211/2\#"0.00"105.50正線洞口5、馬街1#隧道進(jìn)口A=127B=108C=8914000240正線洞口出口A=127B=108C=8914000240正線洞口6、馬街3#隧道進(jìn)口A=127B=108C=89700012322正線洞口出口（車站）A=152B=127C=1081365018307正線洞口7、三家寨隧道進(jìn)口(車站）A=152B=127C=1081365018226正線洞口出口A=127B=108C=89700012556正線洞口8、拉所1#隧道進(jìn)口A=127B=108C=89600012402正線洞口洞身材和出口A=98B=79C=6057280/556正線洞身9、拉所2#隧道進(jìn)口A=127B=108C=896000120正線洞口出口A=127B=108C=896000120正線洞身10、檳榔寨隧道進(jìn)口A=127B=10