新建九景衢铁路浙江段某隧道管棚施工作业指导书.doc

隧道管棚施工作业指导书1、编制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，指导、规范隧道管棚作业施工。2、适用范围适用于新建九景衢铁路浙江段站前工程JQZJZQ-2标管段内隧道管棚施工作。3、编制依据铁路隧道工程施工质量验收标准；铁路隧道工程施工技术指南；新建九景衢铁路浙江段站前工程JQZJZQ-2标施工图纸及招标文件等相关资料。4、作业准备4.1 内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。4.2 外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。5、技术要求隧道超前大管棚设计参数：材料采用外径108mm、厚6mm的热轧无缝钢管，每节钢管长度为46m，丝扣连接。奇数号采用钢花管，偶数采用钢管；间距：钢管环向间距为40cm，注浆孔：孔径1016mm，孔间距15cm；尾部留不钻孔的止浆段；外插角：1°3°。水泥浆液水灰比：11（重量比）；注浆压力：0.52.0Mpa。隧道洞身管棚设计参数：材料采用外径89mm、厚5mm的热轧无缝钢管，丝扣连接。奇数号采用钢花管，偶数采用钢管；管棚一般10m一环，两环之间搭接长度不小于3m；间距：钢管环向间距为40cm，注浆孔：孔径1016mm，孔间距15cm；尾部留不钻孔的止浆段；外插角：12°。水泥浆液水灰比：11（重量比）；注浆压力：0.52.0Mpa。6、施工程序与工艺流程6.1工艺流程施工准备施工操作室搭设施工操作平台施作导向墙钻机就位钻孔、检查孔深孔深达到设计管棚加工及安装注浆结束。6.2 管棚施工6.2.1 管棚的加工制作超前大管棚钢管采用热轧无缝钢管及钢花管，直径108mm，壁厚6mm，洞身管棚钢管采用热轧无缝钢管及钢花管，直径89mm，壁厚5mm，管棚钢管单节长度为4-6m，接头采用15-20cm长螺纹连接（套管采用内螺纹，钢管端采用外螺纹），以保证连接强度和顺直，钢管接头位置应错开，避免设置在同一断面上，钢管壁加工注浆花孔，孔径1016mm，孔间距15cm，前端为尖形，尾部110cm范围内不钻孔作为止浆段。6.2.2 测量定位根据设计的管棚和导向墙位置，用全站仪和水准仪进行管棚位置和导向墙位置放样，特别要控制管棚位置与隧道开挖线之间的距离，以免出现管棚位置侵入隧道初期支护空间范围的现象。6.2.3施作导向墙为便于施钻和提高钻孔精度，在明挖和暗挖交界处施作导向墙。导向墙在隧道外轮廓线以外施作，内埋设2榀工字钢支撑，钢支撑与管棚孔口焊接成整体。孔口套管沿拱圈环向布设，套管孔径140mm，。孔口套管间距、位置及方向应准确，用经纬仪在工字钢架上定出其平面位置，用激光导向仪设定孔口管的倾角，用前后差距法设定孔口管的外插角。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。6.2.4 钻孔1)钻机就位采用自行钻机，钻机就位后，对其进行必要的加固，锁定位置防止在钻机过程中钻机位置发生偏移，影响管棚钻孔精度。钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置，确保钻机钻进是的倾角、仰角符合要求。2）导向系统选择及控制导向成功与否直接关系到导向成孔精度，导向系统科根据现场实际灵活选择，一般采用激光导向仪进行导向控制。导向技术人随着导向孔的钻进，必须时刻观察探头角度变化情况，角度偏差大于0.3°时，应及时纠偏，当纠偏无效、偏差大于0.6°时应停止钻进，及时报告。现场须及时进行导向数据记录和钻具前端长度及每次加管长度详细记录。6.2.5 安装管棚钢管1）钻孔完成后及时安设管棚钢管，避免出现塌孔。2）棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔，然后用装载机在人工配合下顶进钢管。3）钢管在专用的管床上加工好丝扣，棚管四周钻设孔径10-16mm注浆孔，钢管逐节顶入，采用螺纹连接，螺纹长15cm。4）接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。对长大管棚在钢管内加钢筋笼然后注浆。5）及时将钢管与钻孔壁间隙填塞密实。6.2.6 管棚注浆1）管棚施工完成后开始注浆，注浆前对所有孔眼安装止浆塞，同时对管口与孔口外侧进行密封处理。2)水泥砂浆浆液采用拌和机制浆，采用液压注浆机将浆液注入管棚钢管内，注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后做压浆实验，确定合理的注浆参数。3）注浆分两步，当第一次注浆的浆液充分收缩后，进行第二次注浆，以使空隙填实密实。注浆采取注浆终压和注浆量双重控制。初压0.51.0MPa，终压2MPa，持压3-5min后停止注浆。注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。4）注浆过程应派专人负责填写注浆记录，记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察压力表值，监控连通装置，避免因压力猛增而发生异常情况。7、施工控制要点1）必须经常检查支架的稳固性，发现问题及时进行加固处理；测量人员在支架顶面设置测量观测点，检查测量支架是否发生偏移或下沉。2）每钻进2m用经纬仪进行一次钻杆轴线检查，误差超限及时纠偏。3）钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。4）钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°3°。钻机下沉量及左右偏移量为钢管长度的1%左右，并控制在20-30cm。5）严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。6）经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。7）掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。8)注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄弱部位有无串浆现象，如发生串浆应立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵注浆口，也可采用木楔、快硬水泥或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆。9）注浆时相邻孔眼需间隔开，不能连续注浆，以确保固结效果，同时达到控制注浆量目的。管棚钻孔允许偏差序号项目允许偏差1方向角1o2孔口距±150mm3孔 深±50mm8、劳动组织8.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。8.2施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。每个施工作业班组人员配备表负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长1人指挥喷浆人员2人技术、质检、试验人员3人机械工、普工20人其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。9、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、混凝土拌合站一座、混凝土振动棒2个、钢模板、木模板、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、砼搅拌运输车（3.5m3）1辆、ZLC50C装载机1辆。10、安全及环保要求10.1安全要求10.1.1 施工区域应设警示标志，严禁非工作人员出入。10.1.2现场设专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。10.1.3 电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内。10.1.4 安全员应随时观察地质变化，发现有松动滑块现象，应立即撤离工作面。10.1.5大管棚必须在洞身开挖前完成。洞口开挖时应预留管棚施工台阶，搭设管棚施工工作室，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。10.1.6在施作大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。10.2 环保要求注意夜间施工的噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。对距离居民区160m以内的工程，则应根据需要限定施工时间。少数高噪音设备尽可能不在夜间施工作业，必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的理解，如有可能采取限时作业措施。对不符合尾气排放标准的机械设备，不能使用。做好当地水系、植被的保护工作，在施工时对路基边坡及时进行防护与植被绿化，施工车辆不得越界行驶，以免碾坏植被、庄稼、乡村道路等。