石門(mén)埡隧道長(zhǎng)管棚作業(yè)指導(dǎo)書(shū)13

1、石門(mén)垃隧道長(zhǎng)管棚作業(yè)指導(dǎo)書(shū)13石門(mén)坡隧道長(zhǎng)管棚作業(yè)指導(dǎo)書(shū)工程概況宜巴高速公路石門(mén)城隧道，為分離式隧道。我標(biāo)段右線(xiàn)隧道YK118+94-YK12 牡 830,長(zhǎng) 32m 左線(xiàn)隧道 ZK118+96-ZK122+60,長(zhǎng)3897m隧道進(jìn)口處于軟弱圍巖地帶，為濕陷性黃土層，自承能力差，需采取強(qiáng)有力的輔助加固措施。采用40m長(zhǎng)大管棚對(duì)洞口段進(jìn)行超前支護(hù)。沿隧道襯砌外緣間隔打入一排縱向鋼管，而且在插入鋼管后，再往管內(nèi)注漿以凝結(jié)軟弱圍巖、充填鋼管與孔壁之間的縫隙，使管棚與圍巖凝結(jié)細(xì)密，以加強(qiáng)鋼管的強(qiáng)度。開(kāi)挖后架設(shè)拱形鋼架支持，形成牢固的棚狀支護(hù)結(jié)構(gòu)，以確保安全進(jìn)洞。二、長(zhǎng)管棚參數(shù)1、管棚長(zhǎng)度為40m不含套

2、拱段2m），熱軋無(wú)縫鋼管108mn,壁厚6mm節(jié)長(zhǎng)3m6m2、設(shè)2m長(zhǎng)套拱作管棚固定端，拱內(nèi)設(shè)3根120a工字鋼，在其中布設(shè)40根127mm壁厚4mm節(jié)長(zhǎng)2m孔口管（為無(wú)縫鋼管），并與120a工字鋼焊接為整體。3、管棚鋼管加工成花管，前端呈尖錐狀，尾部焊接細(xì)管，管壁四周交錯(cuò)梅花形布置10mm壓漿孔。4、在施作大管棚時(shí)，管棚鋼管管心與二次襯砌設(shè)計(jì)外輪廓線(xiàn)間總巨為40cmo5、鋼管布設(shè)在頂拱圓心角為136°范圍，環(huán)向間距為40cm共40根6、外插角：3°（不包括路線(xiàn)縱坡）。7、大管棚鋼管施工誤差：孔位士50mm鉆孔深度士50mm任大管棚鋼管注1:1水泥漿，漿液擴(kuò)散半徑50cm左

3、右，注漿壓力w2Mpa注漿結(jié)束后清出漿液，再往鋼管內(nèi)充填M30水泥漿，注漿壓力0.5-1.0Mpa0三、施工工序石門(mén)婭隧道大管棚施工有明洞仰坡開(kāi)挖支護(hù)，施作套拱，鉆機(jī)就位，鉆孔，清孔驗(yàn)孔，安裝管棚鋼管，孔口密封處理和注漿八項(xiàng)工序。各主要項(xiàng)工序環(huán)環(huán)相扣，在施工長(zhǎng)管棚前采取措施以確保仰坡穩(wěn)定,有以下三方面:(1)盡快施工完天溝，清理干凈仰坡面及坡頂?shù)谋痈餐?，封閉坡頂及坡面。(2)石門(mén)婭隧道采用“0”開(kāi)挖法進(jìn)洞，洞口仰坡采用挖掘機(jī)加破碎頭進(jìn)行適量修整，確保仰坡面受力結(jié)構(gòu)完整。1、仰坡開(kāi)挖支護(hù)洞口仰坡采用挖掘機(jī)加破碎頭進(jìn)行適量修整，做到隨挖隨護(hù)，及時(shí)封閉坡面，仰坡支護(hù)采用錨桿、掛設(shè)鋼筋網(wǎng)、噴射碎。2

4、、施作套拱(1)當(dāng)隧頂仰坡開(kāi)挖(回填)至洞口前2m時(shí)，要預(yù)留好核心土，用人工修整成型。(2)核心土形成后先砌筑套拱漿砌片石拱腳基礎(chǔ)，當(dāng)基礎(chǔ)達(dá)到強(qiáng)度后，沿開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外12cm以75cm間距將3根120a工字鋼拱架立在基礎(chǔ)上，縱向布設(shè)環(huán)向間距1m©25縱向連接鋼筋。(3)在鋼拱架上按設(shè)計(jì)要求將管棚鋼管©127孔口管用©16固定鋼筋雙面焊接固定好(環(huán)向間距為40cm),使鋼拱架與孔口管形成整體。(4)支設(shè)外模(用木模)，背型鋼拱架支撐。當(dāng)外模支撐加固經(jīng)檢查確認(rèn)牢固安全后，開(kāi)始澆注C25混凝土，為使模筑套拱混凝土盡早達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，在混凝土中加入一定量的早強(qiáng)劑。(5)大管棚

5、套拱混凝土澆注完后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。(6)采用以下方法保證套拱施工后不侵入隧道限界:A、為保證套拱基礎(chǔ)穩(wěn)固，保證管棚施工過(guò)程中套拱不偏移、不沉降，必要時(shí)增加一些臨時(shí)支撐。B、混凝土套拱作為大管棚導(dǎo)向墻必須嚴(yán)格放線(xiàn)、定位測(cè)量。C、孔口管作為大管棚導(dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插角的準(zhǔn)確度直接影響管棚質(zhì)量。焊接固定它前用全站儀以坐標(biāo)法在工字鋼架上定出其平面位置，用水準(zhǔn)尺配合坡度板設(shè)定孔口管傾角，用前后差距法設(shè)定孔口管外插角?？卓诠芾喂毯附釉诠ぷ咒摴吧希乐?jié)仓闀r(shí)產(chǎn)生位移。3、鉆機(jī)就位1)鉆機(jī)平臺(tái)可用枕木或鋼管腳手架搭設(shè)，平臺(tái)應(yīng)一次性搭好，鉆孔由2臺(tái)鉆機(jī)由高孔位向低孔位對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，可縮短移動(dòng)鉆機(jī)與搭

6、設(shè)平臺(tái)時(shí)間，便于鉆機(jī)定位。(2)平臺(tái)支撐要著實(shí)地，連接要牢固、穩(wěn)定。防止在施鉆時(shí)鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻下沉、擺動(dòng)、位移等影響鉆孔質(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，必須精確核定鉆機(jī)位置。用全站儀、掛線(xiàn)、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(xiàn)與孔口管軸線(xiàn)相吻合。4、鉆孔(1)鉆孔由四臺(tái)鉆機(jī)由對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，可縮短移動(dòng)鉆機(jī)時(shí)間，便于鉆機(jī)定位。為了能順利安裝管棚鋼管，鉆頭直徑選用115mm(2)鉆機(jī)定位用全站儀量測(cè)，鉆桿方向和角度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后方可開(kāi)鉆，鉆孔開(kāi)始時(shí)選用低檔，待成孔1.0m后適當(dāng)加壓，退出接鉆桿，繼續(xù)鉆進(jìn)。(3)鉆孔過(guò)程始終注意鉆桿角度變化，保證鉆機(jī)不移位。每鉆進(jìn)5m

7、用儀器復(fù)核鉆孔角度是否正確，以確保鉆孔方向。鉆孔偏斜過(guò)大，用特殊鉆頭等適合修正各種偏斜的方法進(jìn)行修正。女口：向下偏斜,在偏斜部分填充水泥砂漿，等水泥砂漿凝固后再?gòu)钠遍_(kāi)始處繼續(xù)鉆進(jìn)。向上偏斜，米用特殊合金鉆頭進(jìn)行再次鉆進(jìn)。(4)鉆進(jìn)過(guò)程經(jīng)常用坡度尺測(cè)定其位置，根據(jù)鉆機(jī)鉆進(jìn)狀態(tài)及時(shí)判斷成孔質(zhì)量，及時(shí)處理鉆進(jìn)過(guò)程出現(xiàn)的坍孔、卡鉆事故。(5)鉆機(jī)在鉆進(jìn)中要確保動(dòng)力器，扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)。(6)認(rèn)真作好鉆進(jìn)過(guò)程原始記錄，及時(shí)對(duì)孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述，以此作為洞身開(kāi)挖的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。鉆孔時(shí)注意事項(xiàng)：A、若鉆進(jìn)過(guò)程阻力較大，可退回1m左右，多次反復(fù)，阻力減小后繼續(xù)鉆進(jìn)。初鉆用低壓頂進(jìn)，以保持

8、方向，防止孔位偏斜。B、套管與鉆具同時(shí)跟進(jìn)，產(chǎn)生護(hù)孔功能，避免鉆桿在提出孔后產(chǎn)生塌孔事故，提供臨時(shí)護(hù)孔，方便往孔內(nèi)插管注漿。C、鉆孔完結(jié)后，先把套管內(nèi)孔注水清洗潔凈后，才把鉆桿取出。套管仍保留在孔內(nèi)供護(hù)孔作用。D鉆桿取出采用鉆架配置的液動(dòng)夾頭，進(jìn)行夾緊及卸擰鉆具絲扣，避免使用手動(dòng)扳手操作。E、鋼管插進(jìn)完畢后，取出套管，鉆進(jìn)其它孔眼。套管取出時(shí)，冒落的巖土?xí)诳變?nèi)壓緊鋼管。鋼管口與孔口周壁用水泥密封。F、先用鉆機(jī)鉆深孔，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，鉆桿用連接套接長(zhǎng)，直至鉆至比設(shè)計(jì)孔深長(zhǎng)0.5m。G鉆孔達(dá)深度要求，依次拆卸鉆桿。5、清孔驗(yàn)孔(1)鉆機(jī)鉆孔完畢后先用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭(115mm)進(jìn)行來(lái)回掃孔，

9、清除浮渣至孔底，確?？讖?、孔深符合要求、防止堵孑屋(2)用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣。(3)用全站儀、坡度尺等檢測(cè)驗(yàn)收孔深，孔傾角和外插角。6、安裝管棚鋼管(1)下料管棚鋼管前預(yù)先按設(shè)計(jì)對(duì)每個(gè)鉆孔的鋼管進(jìn)行配管和編號(hào)，以保證同一斷面上管接頭數(shù)不超過(guò)50%相鄰鋼管接頭前后至少錯(cuò)開(kāi)1m。為綜合利用鋼管整料(即長(zhǎng)度為9m整)，基本管節(jié)長(zhǎng)度下為3m6m并分別予以奇偶編號(hào)，奇偶數(shù)不同的管長(zhǎng)相差3m(若奇數(shù)管長(zhǎng)度為3m則偶數(shù)管長(zhǎng)為6m。(2)棚管四周鉆10出漿孔(靠暗洞口2m的范圍棚管不鉆孔)；為便于入孔，首節(jié)鋼管管頭焊成圓錐形。(3)大管棚鋼管分節(jié)安裝采用孔口管引導(dǎo)和反壓頂管工藝，相鄰孔間管節(jié)奇偶錯(cuò)開(kāi)，

10、前期靠人工送管，當(dāng)阻力增大，人力無(wú)法送進(jìn)時(shí)，用人工配合挖掘機(jī)頂進(jìn)，頂進(jìn)中始終保證頂進(jìn)合力方向與孔軸線(xiàn)一致。(4)鋼管端頭連接：端頭連接處采用15cm長(zhǎng)絲扣管連接，起連接和導(dǎo)向作用。為防止?jié){液倒流，每根管棚尾部均焊有止?jié){板，止?jié){板采用2cm厚鋼板制作，中間鉆有20帶螺紋的眼，以備注漿時(shí)用。7、孔口密封處理注漿前在每根管棚鋼管尾部焊接密封鋼板，鋼板上焊設(shè)有套注漿管的椎頭小鋼管，并焊設(shè)好排氣管。8注漿注漿采用兩臺(tái)ZBY-70/100液壓注漿機(jī)分段由最低孔位向最高孔位進(jìn)行，注漿壓力由小到大緩慢升高。初壓0.5MPas1.0MPa,終壓2MPa持壓15mM后停止注漿。注漿量一般為鉆孔圓柱體的1.5倍，若

11、注漿量超限，仍未達(dá)到壓力要求，調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至符合注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保鉆孔周?chē)鷰r體與鋼管周?chē)紫毒粷{液充填，方可終止注漿。為了減少因漿液長(zhǎng)時(shí)間離析擴(kuò)散造成大面積濕陷不良后果，通過(guò)添加速凝劑使?jié){液凝膠時(shí)間控制在3。分鐘之內(nèi)，最長(zhǎng)不大于1小時(shí)。注漿參數(shù)如下:水泥漿水灰比：1:1四、注漿程序當(dāng)管棚安裝完畢后，用小木楔在鋼管與圍巖壁楔緊，再用防水膠泥(錨固劑)將空隙封閉住。注漿采用后退式注漿。注漿時(shí)先注無(wú)水孔，后注有水孔。在無(wú)水地段可從拱腳起順序注漿。注漿速度根據(jù)注漿孔出水量大小而定，一般從快到慢。注漿結(jié)束時(shí)將閘閥關(guān)閉，卸下進(jìn)漿管，進(jìn)入下一循環(huán)。注漿注意事項(xiàng)：(1)時(shí)刻注意觀察注漿管周?chē)浪z泥變化情況，防止?jié){液壓力增加時(shí)將其沖裂。(2)注漿前備足管接器。(3)管接器必須待漿液凝固后才能卸下，清洗后循環(huán)使用。(4)注漿結(jié)束后，清除部分管內(nèi)漿液，再向管內(nèi)充填灌注水泥砂漿，增強(qiáng)管棚的剛度和強(qiáng)度。五、技術(shù)質(zhì)量要求1、確保滲漿孔的直徑和數(shù)量，以保證滲漿效果；2、鉆孔要求精度高，