隧道洞口大管棚施工方案

目錄

1.編制說明..................................................1

1.1編制依據(jù)..............................................1

1.2編制范圍..............................................1

L3編制原則..............................................1

2.工程概況與現(xiàn)場施工條件.................................1

2.1工程簡介..............................................2

2.2管棚設(shè)計要求..........................................2

、設(shè)計參數(shù)............................................2

3.施工機械、設(shè)備和人員配置.................................4

4,施工打算...................................................5

4.1技術(shù)打算.............................................5

4.2試驗打算.............................................6

4.3場地打算.............................................6

4.4用電打算............................................6

4.5物資打算............................................6

5.施工方案..................................................7

5.1施工依次.............................................7

5.2施工流程.............................................7

5.3施工工藝.............................................8

測量放樣.............................................8

導(dǎo)向墻施工...........................................8

二大管棚施工......................................11

6.施工質(zhì)量要求..........................................15

7.平安要求..............................................16

8.環(huán)保要求..............................................16

DK368+794?DK387+598.25段

隧道超前大管棚專項施工方案

1.編制說明

1.1編制依據(jù)

⑴《新建鐵路玉溪至磨憨線隧道施工工法及協(xié)助措施》

⑵《新建鐵路玉溪至磨憨線隧道施工設(shè)計圖》

（3）本項目有關(guān)設(shè)計、施工、驗收、檢測等技術(shù)標準、規(guī)范、規(guī)

程；

（4）施工現(xiàn)場踏勘所取得的有關(guān)工程地質(zhì)、水文、氣象、材料供

應(yīng)、施工場地、水電、交通運輸狀況等調(diào)查資料。

（5）我單位在以往鐵路隧道大管棚工程施工中獲得的施工閱歷、

成熟技術(shù)、科技成果、施工工藝方法及現(xiàn)有的技術(shù)力氣、施工人員、

機械設(shè)備資源狀況等。

1.2編制范圍

新建玉溪至磨憨鐵路途YMZQ-18標，起訖里程DK368十794?

DK387+598.25,編制范圍為：管段內(nèi)南聯(lián)山隧道、巴奇隧道、景寬1

號隧道及景寬2號隧道、南聯(lián)山隧道1號斜井、南聯(lián)山隧道2號斜井、

及景寬2#隧道橫洞洞口大管棚施工。

1.3編制原則

嚴格執(zhí)行“早進晚出、環(huán)境愛護”的原則，盡量做到拱頂不刷坡

或少刷坡進洞，嚴格依據(jù)合同文件和設(shè)計施工圖紙、鐵路施工驗標的

要求，優(yōu)化組織，統(tǒng)籌支配，突出重點，兼顧一般，保質(zhì)保量按期完

成施工任務(wù)；保證工程質(zhì)量，確保施工平安，重視環(huán)境愛護，做到文

明施工。

2.工程概況與現(xiàn)場施工條件

2.1工程簡介

本管段為新是玉溪至磨憨鐵路途YMZQ-18標，管轄范圍

DK368+794?DK387+598.25（南聯(lián)山隧道進口至景寬二號隧道出口工

區(qū)終點），線下工程正線長度18.804km。構(gòu)筑物主要有隧道4座（南

聯(lián)山隧道、巴奇隧道、景寬1號隧道、景寬2號隧道）；橋梁2座，

車站一座，路基及附屬工程。

主要工程數(shù)量表

序號類別構(gòu)造物單位工程數(shù)量備注

1南聯(lián)山隧道延米9850

2巴奇隧道延米2542

隧道

3景寬1號隧道延米154

4景寬2號隧道延米4630

2.2管棚設(shè)計要求

2.2.1、設(shè)計參數(shù)

各隧道管棚具體參數(shù)詳見附表，管棚節(jié)長7m、4m和3m。單根管

棚長35m配管形式：4m+7mX4根+3m。單根管棚長25m配管形式7m

X3根+4m。

注漿材料：水泥漿水灰比：1:1,可添加早強劑；

注漿壓力：0.5?2Mpa,注漿前進行現(xiàn)場注漿試驗，依據(jù)實際狀況

確定注漿參數(shù)；

鉆孔允許誤差：孔距±150mm,孔深±50mm；

鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10?16mm,孔間距15?20cm,呈梅花

形布置，尾部留不小于100cm的不鉆孔的止?jié){段；

鋼管接頭采納絲扣連接，絲扣長度15cm,接頭鋼管的兩端均加

丁成內(nèi)車絲扣，長度300mm。隧道縱向同一斷面處的接頭數(shù)量不大于

50%,相鄰鋼管的接頭至少錯開Im；

2.3大管棚設(shè)計圖

在開挖輪廓線以外拱部范圍內(nèi)施工大管棚外徑108mm/89mm、壁

厚8mino導(dǎo)向墻基礎(chǔ)在管棚施作平臺線下0.5m,斷面尺寸為L0X

1.0m,采納C20混凝土。導(dǎo)向墻設(shè)3根120b工字鋼，鋼架外緣設(shè)外

徑1521nm/127mm、壁厚5mm導(dǎo)向鋼管。導(dǎo)向墻施工主要包含導(dǎo)向墻開

挖、鋼架及導(dǎo)向管安裝、模板支撐及模板安裝、舲澆筑及養(yǎng)護等工序。

大管棚布置見下圖:

雙線隧道大管棚示意圖

10001000

h

單線隧道大管棚斷面圖

1556

單線隧道大管棚示意圖

3.施工機械、設(shè)備和人員配置

依據(jù)施工進度支配及現(xiàn)場施工條件，依據(jù)下表進行機械設(shè)備、人

員的配備，此兩表為每處導(dǎo)向墻最低配置要求，項目部依據(jù)適度要求

隨時增加機械設(shè)備及人員。

表3.1-1機械設(shè)備、輔材配置支配表

單

序號機械、材料類型數(shù)量型號備注

位

1潛孔鉆臺2100B鉆孔

2挖掘機臺1922-1)基礎(chǔ)開挖、安裝大管棚

3裝載機臺2ZG-833材料倒運

4發(fā)電機臺2150KV備用

5插入式振搗器個20ZX50舲澆筑

6混凝土罐車輛38m：'建運輸

7電焊機臺6BF500焊接孔口管、加工止?jié){閥

8注漿泵臺2ZTG2-60/210注漿

表3.1-2人員配置支配表

序號工種單位數(shù)量

1機械操作員個6

2工班長個1

3測量員個2

4試驗員個2

模板、鋼筋、電焊、混凝土工、

5個20

架子、鉆孔工、爆破工

6雜工個3

4.施工打算

4.1技術(shù)打算

測量組依據(jù)隧道施工圖紙和有關(guān)勘測資料，對交付運用的隧道軸

線樁、平面限制三角網(wǎng)基點樁及高程限制的水準基樁等，進行具體的

測量檢測和核對，并對隧道進出洞口聯(lián)測，進行貫穿測量，貫穿誤差

符合要求后，將測量成果報送監(jiān)理工程師,

進行洞頂沉降觀測點，基點布設(shè)，并取得第一組數(shù)據(jù)。

工程技術(shù)部組織技術(shù)人員熟識施工圖紙、明白設(shè)計意圖，對作業(yè)

班組進行技術(shù)交底。

4.2試驗打算

C20混凝土協(xié)作比在施工前由試驗室試配完畢，并經(jīng)監(jiān)理工程師

審批?；炷了迷倪M場后進行檢驗。對進場的鋼筋、工字鋼進行

試驗檢驗。確保材料全部合格。

4.3場地打算

將施工所需的場地提前進行規(guī)劃，做好征遷工作。場地規(guī)劃做好

排水打算，以防雨季場地內(nèi)積水。洞頂截水溝排水系統(tǒng)完成，洞頂上

方危石全部清除。

4.4用電打算

項目經(jīng)理部配備一臺150KW的發(fā)電機，保證正常施工用電。

4.5物資打算

導(dǎo)向墻混凝土在拌和站集中拌合，施工前提前聯(lián)系拌和站，確保

導(dǎo)向墻施工所需的混凝土原材備料足夠，能夠滿意施工須要。管棚注

漿漿液（水泥漿水灰比：0.8：1-0.5：1）在現(xiàn)場依據(jù)試驗室供應(yīng)的協(xié)

作比進行拌制。

導(dǎo)向墻鋼筋及模板支撐鋼拱架在鋼筋加工場統(tǒng)一加工，施工前提

前聯(lián)系鋼筋加工場，確保施工前能夠?qū)?dǎo)向墻施工所須要的鋼筋、鋼

拱架加工成型。

雙線隧道大管棚材料

序號材料名稱規(guī)格單位數(shù)量備注

1管棚(1)108m1225

2導(dǎo)向管<1>152m35

3鋼架120bm54.9

4連接板220*240*14mmkg104.5

5螺栓M20*60套24

6連接鋼筋622kg119

單線隧道大管棚材料

序號材料名稱規(guī)格單位數(shù)量備注

1管棚(1)89ID735

2導(dǎo)向管(1)127m21

3鋼架120bm37.6

4連接板220*240*14mmkg139

5螺栓M20*60套36

6連接鋼筋622kg81

5.施工方案

5.1施工依次

施工打算一測量放樣一導(dǎo)向墻基礎(chǔ)澆筑一導(dǎo)向墻澆筑一搭設(shè)工

作平臺一鉆孔、清孔、驗孔一報監(jiān)理驗收一安裝管棚一注漿一封孔。

5.2施工流程

圖5.2-1導(dǎo)向墻施工工藝流程圖

5.3施工工藝

5.3.1測量放樣

由測量組將導(dǎo)向墻位置放出，采納紅油漆標記；將導(dǎo)向墻基礎(chǔ)開

挖線放出、并撒上白灰線標記。

導(dǎo)向墻施工

導(dǎo)向墻開挖后馬上做地基承載力試驗，達到設(shè)計要求的地基承載

力后，方可進行施工。

⑴在進行導(dǎo)向墻舲施工前，先加工支攆導(dǎo)向墻於澆筑的拱架和模

板。支撐拱架采納120b工字鋼三根。測量隊依據(jù)導(dǎo)向墻預(yù)留變形量

進行測量放線，將導(dǎo)向墻輪廓線和導(dǎo)向管位置放出。

⑵導(dǎo)向墻可采納立模法施工。由測量人員限制標高，放出導(dǎo)向墻

的里程位置。

⑶安放鋼拱架。鋼架用冷彎機加工成型，分3單元制作，在施工

現(xiàn)場進行組裝。鋼架連接鋼板采納220X240X14mni鋼板，鋼板預(yù)留

孔，各單元鋼架用高強M20X60螺栓連接，A22螺栓孔采納臺鉆按設(shè)

計圖紙尺寸進行鉆眼。每根鋼架單元長及連接鋼板示意圖如下:

7606

單線隧道大管棚鋼架示意圖（單位：mm）

4x022Stt

鋼架連接鋼板示意圖（單位：mm）

⑷鋼架安裝完畢后安裝導(dǎo)向管。首先在測量放樣，放出導(dǎo)向墻內(nèi)

3幅拱架外邊緣的隧道中心線，然后沿鋼架外邊緣中心線按40cm的

間距120。角范圍內(nèi)標出導(dǎo)向鋼管的擺放位置，外插角按3。設(shè)置，

計算出3°外插角的坡高，設(shè)定導(dǎo)向管的外插角。依據(jù)坡率計算出3

幅拱架的對應(yīng)高程，每棍拱架0.5m間距，即每桶拱架抬高2.5cm,

導(dǎo)向管焊接在調(diào)整好的工字鋼，采納U型鋼筋，將導(dǎo)向管固定卡在工

字鋼上，焊接堅固，防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生位移。在澆筑混凝土前，

將管口密封，防止混凝土堵管。

⑸采納A42鋼管搭設(shè)支撐腳手架、工作平臺（搭設(shè)要求：橫向間

排距LOmXLOm,縱向排距0.5,共四排）支撐型鋼拱架,在拱架上

鋪設(shè)木模板。底模采納一般木模板（5cm厚，寬度不超過30cm）拼裝,

在其上鋪設(shè)2nlm襯里板，以保證混凝土外觀質(zhì)量。堵頭模采納5cm厚

木板，拼裝成弧形，其內(nèi)面貼2mm襯里板。模板加固采納鋼管進行支

撐，內(nèi)拉外撐的方式，以保證模板剛度和穩(wěn)定性。拼裝時，在模板間

粘貼雙面膠以保證拼縫不漏漿。

⑹導(dǎo)向管安裝完畢，經(jīng)檢驗合格后進行混凝土的澆筑。頂部模板

采納木模板，每塊模板長50cm,寬100cm.（模板寬度依據(jù)實際狀況寬

度進行調(diào)整）。在澆筑混凝土前，設(shè)置兩排616鋼筋，在鋼拱架上焊

接，作為頂部模板的加固拉筋，鋼筋間距1m。模板安裝完畢后，緊靠

模板沿導(dǎo)向墻環(huán)向設(shè)置鋼筋，鋼筋與拉筋的外露部位焊接以加強模板

支撐。

⑺導(dǎo)向墻混凝土的澆筑采納地泵泵送入模，在導(dǎo)向墻長邊每隔

3m設(shè)一個澆筑入口，每澆筑50cm采納插入式振搗棒振搗一次，振搗

密實的標準為：混凝土不在下沉，混凝土不出現(xiàn)氣泡。左、右對稱澆

筑，澆筑過程中保證左、右側(cè)混凝土的高差不能超過60cm。

5.3.3大管棚施工

5.3.3.1鉆孔

⑴每鉆完一個孔即運用管棚鉆機頂進去一根鋼花管。351n長管棚

配管：奇數(shù)第一節(jié)管采納4m鋼管，以后除最終一節(jié)采納3m外，其他

均采納7nl鋼管；偶數(shù)每節(jié)長度均為71n鋼管。（景寬2號隧道橫河洞

口大管棚25m長，配管：奇數(shù)第一節(jié)管采納4m鋼管，以后每節(jié)采納

7m鋼管；偶數(shù)除最終一節(jié)采納4%其他均采納7nl鋼管）。保證接頭部

位錯開1米以上。接頭部位采納公母絲連接，一頭公絲，一頭母絲，

絲□各長7cm,絲口統(tǒng)一車床加工。鋼花管頂進完畢后，起先自下而

上統(tǒng)一注漿。

待奇數(shù)孔注漿凝固后，再鉆設(shè)偶數(shù)孔c兩臺鉆機同時作業(yè)，每鉆

完一個孔邊頂進去一根鋼管。

鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必需精確核

定鉆機位置。用經(jīng)全站儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整,

確保鉆機鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。了便于安裝鋼管，鉆頭直徑

采納A120mmo

⑵施工時，在洞口架設(shè)作業(yè)平臺，鉆機放在平臺上，用四根斜撐

固定在平臺上，以減小鉆機工作時偏斜，提高施鉆精度。為保證鉆孔

方向，鉆機鉆速及頂推壓力要調(diào)得較小。

⑶鉆孔采納100B型潛孔鉆機。鉆孔時，將鉆機的鉆頭接上孔口

管，起先施鉆。剛起先施工時要低速低壓，鉆深1m后轉(zhuǎn)入正常轉(zhuǎn)速,

壓力升至L力pa。第一根鉆桿外露0.2?0.3m時,停止鉆進，用兩

根管鉗人工卡緊鉆桿(留意不得卡絲扣)，鉆機低速反鉆，脫開鉆桿,

大臂退回原位，人工裝入其次根鉆桿，鉆機低速送到第一節(jié)鉆桿尾部,

方向?qū)屎舐?lián)成一體。按此安裝第三根、第四根或更多根，直到鉆到

設(shè)計長度。

⑷換桿時常常檢查鉆桿是否彎曲，有無損傷，中心水孔是否暢通,

不合格的剛好更換，以保證正常作業(yè)。鉆進過程中常常用測斜儀測定

其位置，并依據(jù)鉆機鉆進的狀態(tài)推斷成孔質(zhì)量，剛好處理鉆進過程中

出現(xiàn)的事故。鉆孔過程中遇到軟質(zhì)圍巖或流塑狀黏土?xí)r，改用低壓鉆

進。

⑸鉆進過程中確保動力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進。

(6)仔細作好鉆進過程的原始記錄，剛好對孔口巖屑進行地質(zhì)推

斷、描述，作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)料預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身

開挖。

5.3.3.2清孔

⑴用地質(zhì)巖芯鉆桿協(xié)作鉆頭進行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確?？讖?、

孔深符合要求，防止堵孔。

⑵用高壓風(fēng)從孔底向孔口清理鉆渣。

5.3.3.3安裝管棚鋼管

⑴管節(jié)長度為7m、4m、3m三種。在無縫鋼管上設(shè)置注漿孔，注

漿孔采納臺鉆鉆床鉆眼，孔徑為孔縱向間距為15?20cm,

環(huán)向?qū)娱g距為9?12cm,呈梅花形布置，鋼管尾部留（與注漿泵相連

的一端）設(shè)1.0m不鉆孔的止?jié){段。第一節(jié)入孔管頭焊成圓錐形，便于

入孔，加工大樣圖見下圖。

管棚注漿孔

尾部不鉆孔

O、

OOOOO

150200150200150200150200

鋼花管加工大樣圖

⑵棚管頂進采納管棚鉆機和人工相協(xié)作下頂進鋼管。

⑶接長鋼管應(yīng)滿意受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。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開Imo

5.3.3.4注漿

完成所用奇數(shù)孔鋼管的下管后，在管端頭焊接如圖7.2-3所示的

止?jié){閥，并用速凝砂漿將導(dǎo)向管與管棚間的縫隙填塞住，并預(yù)留排氣

孔，待砂漿凝固后打算注漿。注漿采納全孔壓入式，注漿機采納液壓

型注漿泵。注漿時限制好注漿壓力和注漿量，并作好記錄，以防過量

而隆起，注漿壓力限制在0.5?2Mpa。管棚封堵塞設(shè)排氣孔和注漿孔,

當(dāng)排氣孔流出漿液后，關(guān)閉排氣孔接著注漿，達到設(shè)計注漿量后方可

停止注漿。若注漿量超限，未達到壓力要求，調(diào)整漿液濃度接著注漿,

確保鉆孔四周巖體與鋼管四周孔隙充填飽滿。

圖7.2.3止?jié){閥門

連接注漿管路后，利用注漿泵先壓水檢查管路是否漏水，設(shè)備狀

態(tài)是否正常，而后再做壓水試驗，以檢查設(shè)備的完好性。

壓水試驗的目的主要是測定巖層吸水性，核實圍巖滲透性，為選

擇泵壓、漿液協(xié)作比作參考。開泵前應(yīng)先將吸漿管伸入水桶，待泵吸

水性正常時，關(guān)小注漿球閥，觀測泵壓。壓力表正常時，持續(xù)5min

不出故障表明合格。

漿液及凝膠時間限制：漿液采納水泥漿液，水泥漿水灰比為0.5：

1-0.8:1（重量比），注漿從低向高進行，漿液由稀到濃。注漿前先進

行注漿現(xiàn)場試驗，以調(diào)整注漿參數(shù)，注漿壓力取初壓0.5Mpa,終壓

2.OMPao

結(jié)束標準：(1)注漿壓力逐步上升，達到設(shè)計終壓并持續(xù)10nlin；

(2)注漿量，不小于設(shè)計注漿量80%；(3)進漿速度為起先進漿速

度的1/4。

6.施工質(zhì)量要求

(1)鉆孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，并對每個孔

進行編號。

⑵鉆孔外插角1°?3。以為宜，工點應(yīng)依據(jù)實際狀況作調(diào)整。

鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強度而定，一般限制在1°?

1.50施工中應(yīng)嚴格限制鉆機下沉量及左右偏移量。

⑶嚴格限制鉆孔平面位置，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。

⑷常常量測孔的斜度，發(fā)覺誤差超限剛好訂正，至終孔仍超限者

應(yīng)封孔，原位重鉆。

⑸駕馭好開鉆與正常鉆進的壓力和速度，防止斷桿。

(6)孔徑比管棚鋼管直徑大15?30mm,鉆孔依次由高孔位向低孔

位進行。

⑺接頭應(yīng)采納厚壁管箍，上滿絲扣，絲扣長度為15cm。接頭應(yīng)

在隧道橫斷面上錯開。

⑻管棚施工前的工作面封閉，噴射混凝土厚度要滿意要求，其誤

差小于5cm。孔內(nèi)止?jié){施工難度較大，選擇責(zé)任心強、閱歷豐富的專

人負責(zé)施作。

⑼管棚鉆進過程中親密留意鉆進時的巖層狀況并作好具體記錄

為進洞供應(yīng)初步地質(zhì)狀況。

⑩管棚鋼管安裝后進行注漿，并穩(wěn)定lOmin,若注漿量超限，未

達規(guī)定壓力，仍需接著注漿，并調(diào)整漿液，直至符合注漿質(zhì)量標準，

方可終止注漿，確保管棚與圍巖固結(jié)緊密，增加其整體性。

7.平安要求

⑴導(dǎo)向墻施工為高空作業(yè)，作業(yè)條件差，要求全部施工人員系好

平安帶，配備必要的平安防護用品。

⑵拱架等笨重物品搬運安裝時必需有專人指揮，確保作業(yè)人員平

安。

⑶個別部位開挖須要爆破時，只須采納松動弱爆破，爆破前必需

對周邊進行警戒。

⑷在導(dǎo)向墻施工前，對開挖邊仰坡按設(shè)計要求進行臨時支護措

施，噴舲、施作錨桿等，確保大管棚作業(yè)時邊仰坡的穩(wěn)定。

⑸隧道洞口地勢較陡，各種作業(yè)臺架搭后進行仔細檢查，確保各

連接部件牢靠。在施工過程中常常性對臺架進行檢查。全部臺架搭設(shè)

時要加密支撐，確保其穩(wěn)定堅固。

⑹下雨或雨天后施工時要派人檢查邊仰坡的穩(wěn)定性。

⑺鉆眼前，首先檢查工作面是否處于平安狀態(tài)，燈光照明是否良

好，仰坡上有無松動的巖石，如有松動的巖石剛好支護或清除；檢查

加固操作平臺，確保鉆眼平臺不變形不垮塌。

⑻工程腳手架、工作平臺應(yīng)搭設(shè)堅固，并設(shè)有扶手、欄桿。腳手

架不得防礙車輛通行。

(9)全部進入隧道工地的人員，必需按規(guī)定配帶平安防護用品，遵

章守紀，聽從指揮。

8.環(huán)保要求

⑴限制施工注漿運用的水泥泄漏，避開漿液污染洞外的生活、生

產(chǎn)用水。對有害物質(zhì)（如油料、廢舊材料和生產(chǎn)垃圾等）經(jīng)處理后運

至當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門所指定的地點進行掩埋，防止泄露、腐蝕造成對生態(tài)

資源的破壞。

⑵施工區(qū)域、砂石料場在施工期間和完工后，妥當(dāng)處理、以削減

對河溪流的侵蝕，防止沉喳進入河流。

管棚施工相關(guān)參數(shù)

導(dǎo)向管管棚

每環(huán)

序施工長環(huán)向間距外插

項目名稱里程根數(shù)

號度(m)單根長縱向問(m)角

型號型號(根)

度(?)距(m)

1南聯(lián)山隧道進口DK368+825?DK368+85530012710893530210.4~0.5r

2南聯(lián)山陵道出口DK378+608?DK378-638306152101083530