大管棚施工方案[1]

1、改建鐵路青藏線西寧至格爾木段增建第二線關(guān)角隧道工程第XGZHQ5-2標(biāo)段10號斜井線DyK307+345段管棚施工方案編 制：審 核：批 準(zhǔn)：中鐵隧道集團(tuán)有限公司青藏鐵路西格二線關(guān)角隧道工程指揮部二九年十一月10號斜井線DyK307+345段管棚施工方案一、編制依據(jù)1、客運專線鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ214-2005）；2、客運專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)鐵建設(shè)2005160號；3、西寧至格爾木段增建第二線關(guān)角隧道預(yù)設(shè)計；二、DyK307+345出現(xiàn)突泥涌水概況2009年11月3日（14：00時），線DyK307+345處，支護(hù)作業(yè)人員在架立拱架時，當(dāng)時拱頂有小的掉塊現(xiàn)象和滲水出

2、現(xiàn)，工班長立即組織班組人員撤離掌子面，對拱頂?shù)魤K進(jìn)行觀測，在18：00時，拱頂有小股狀水出項，23：00時出現(xiàn)較大的涌水約60m3/h，同時拌有泥砂出現(xiàn)，11月4日9：00出現(xiàn)大的涌水，涌水量達(dá)到120m3/h。三、工程地質(zhì)概況洞身通過段發(fā)育一小斷層，物質(zhì)組成為斷層角礫、斷層泥礫，斷層角礫成分為華力西期閃長巖。巖石受構(gòu)造擠壓作用明顯，可見擦痕，巖體破碎，呈松散狀結(jié)構(gòu)，層間結(jié)合力差，坍塌、掉塊嚴(yán)重，圍巖整體穩(wěn)定性差。該段地下水不發(fā)育，巖體較干燥。級圍巖。四、施工工藝流程及技術(shù)要求 根據(jù)實際涌水和坍塌的情況來看，經(jīng)幾方會商確定采用89規(guī)格大管棚施工度過該斷層段，由于涌水造成前方空洞出現(xiàn)，管棚采用跟

3、管鉆進(jìn)施工。設(shè)計參數(shù)：導(dǎo)管規(guī)格：外徑89mm，壁厚滿足設(shè)計要求；管距：環(huán)向間距40cm；傾角：外插角13為宜，可根據(jù)實際情況作調(diào)整；注漿材料：M20水泥漿或水泥砂漿；設(shè)置范圍：拱部120135范圍；長度：2040m。 跟管鉆進(jìn)長大管棚施工工藝流程如下圖； 施作護(hù)拱混凝土護(hù)拱作為長管棚的導(dǎo)向墻，在開挖廓線以外拱部120o135，護(hù)拱內(nèi)埋設(shè)鋼筋支撐，鋼筋與管棚孔口管連接成整體。導(dǎo)向墻環(huán)向長度可根據(jù)具體現(xiàn)場實際情況確定，要保證其基礎(chǔ)穩(wěn)定性。 孔口管作為管棚的導(dǎo)向管，它安設(shè)的平面位置、傾角、外插角的準(zhǔn)確度直接影響管棚的質(zhì)量。用經(jīng)緯儀以坐標(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)定孔口管的傾角

4、；用前后差距法設(shè)定孔口管的外插角?？卓诠軕?yīng)牢固焊接在工字鋼上，防止?jié)仓炷習(xí)r產(chǎn)生位移。 鉆機平臺用鋼管腳手架搭設(shè)，搭設(shè)平臺應(yīng)一次性搭好，鉆孔由12臺鉆機由高孔位向低孔位進(jìn)行。平臺要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要牢固、穩(wěn)定，防止在施鉆時鉆機產(chǎn)生不均勻下沉、擺動、位移而影響鉆孔質(zhì)量。鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用經(jīng)緯儀、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。 鉆孔為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采用108mm。巖質(zhì)較好的可以一次成孔。鉆進(jìn)時產(chǎn)生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進(jìn)。鉆機開鉆時，應(yīng)低速低壓，待成孔10m后可根據(jù)地質(zhì)情

5、況逐漸調(diào)整鉆速及風(fēng)壓。鉆進(jìn)過程中經(jīng)常用測斜儀測定其位置，并根據(jù)鉆機鉆進(jìn)的狀態(tài)判斷成孔質(zhì)量，及時處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的事故。鉆進(jìn)過程中確保動力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進(jìn)。認(rèn)真作好鉆進(jìn)過程的原始記錄，及時對孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述，作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)測預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。 清孔驗孔用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進(jìn)行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確?？讖健⒖咨罘弦螅乐苟驴?。用高壓風(fēng)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。 安裝管棚鋼管鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導(dǎo)管四周鉆設(shè)孔徑1016mm注漿孔(靠孔口處的棚管不鉆孔)，孔間距1520cm，呈梅花型布置。管頭焊成圓

6、錐形，便于入孔。棚管頂進(jìn)采用裝載機和管棚機鉆進(jìn)相結(jié)合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔(108 mm或127 mm)，然后用裝載機在人工配合下頂進(jìn)鋼管。接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，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1m。 注漿安裝好有孔鋼花管、放入鋼筋籠后即對孔內(nèi)注漿，漿液由ZJ-400高速制漿機拌制。注漿材料：注漿材料為M20水泥漿或水泥砂漿。采用注漿機將砂漿注入管棚鋼管內(nèi)，初壓0.51.0MPa，終壓2MPa，持壓15min后停止注漿。注漿量應(yīng)滿足設(shè)計要求，一般為鉆孔圓柱體的1.5倍；若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，確保鉆孔周

7、圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。注漿時先灌注“單”號孔，再灌注“雙”號孔。鉆孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，并對每個孔進(jìn)行編號。鉆孔外插角13以為宜，工點應(yīng)根據(jù)實際情況作調(diào)整。鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強度而定，一般控制在1。施工中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機下沉量及左右偏移量。嚴(yán)格控制鉆孔平面位置，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。經(jīng)常量測孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正，至終孔仍超限者應(yīng)封孔，原位重鉆。掌握好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防止斷桿。六、勞動力組織 鉆機操作工36人，管棚加工3人，鋼管頂進(jìn)8人，注漿6人，合計23人；七、施工機具配備 結(jié)合正常施工需要，管棚施工機

8、械設(shè)備配置如下：管棚鉆機1臺、電動空壓機 4臺、注漿機1臺、ZJ-400高速制漿機1臺、混凝土拌合站一座、混凝土振動棒2個、鋼模板、木模板、J3G-400A型型材切割機1臺、型鋼彎制機1臺、BX1400型交流弧焊機2臺、砼攪拌運輸車（3）1輛、ZLC50C裝載機1輛。八、質(zhì)量要求客運專線鐵路隧道工程施工技術(shù)指南客運專線鐵路隧道工程質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)主控項目 管棚所用鋼管進(jìn)場必須按批抽取試件作力學(xué)性能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質(zhì)量必須符合國家有關(guān)規(guī)定及設(shè)計要求。檢驗數(shù)量：以同牌號、同爐罐號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的鋼管，每60t為一批，不足60t按一批計。施工單位每批抽檢一次；監(jiān)理單位按施工單位抽檢次數(shù)的20%進(jìn)行見證取樣檢測或按施工單位抽檢次數(shù)的10%進(jìn)行平行檢驗，至少一次。檢驗方法：施工單位檢查每批質(zhì)量證明文件并進(jìn)行相關(guān)性能試驗；監(jiān)理單位檢查全部質(zhì)量證明文件和試驗報告，并進(jìn)行見證取樣檢測或平行試驗。 一般項目 管棚鉆孔的允許偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定：管棚鉆孔允許偏差