窯塌方處理施工方案

歡迎下載內(nèi)容僅供參考塌方處理施工方案一、工程概況阮家窯隧道是位于“京包線大同至包頭段電氣化改造工程”的一座新建雙線鐵路隧道，地理位于內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)市境內(nèi)，既有京包線及飲馬河左側(cè)。進(jìn)、出口里程分別為：DK425+500DK426+485935m。隧道進(jìn)口至DK425+572.62R=1200m4.18m，5.70m3.6‰的上坡。隧道圍巖為Ⅴ～Ⅵ級(jí)，按新奧法設(shè)計(jì)與施工。支護(hù)結(jié)構(gòu)采用初期支護(hù)、中設(shè)防水板、二次襯砌，形式為曲墻帶仰拱。二、塌方段現(xiàn)狀及方案確定DK426+803～+7992009627采用常規(guī)的鉆進(jìn)方法容易造成塌孔，最后決定采用大管棚同步跟管鉆進(jìn)施工方法。557979307+75+8025塌穴+84252+5K4DK4DK2D4KD初期支護(hù)完成拱墻二次襯砌完成噴射砼封閉初期支護(hù)變形未開挖段塌方體二次塌方段DK425+803～+799示意圖三、施工設(shè)計(jì)1、注漿機(jī)理由于整個(gè)ft體及塌方體結(jié)構(gòu)松散破碎，本工程采用滲透注漿及壓密注漿。2、施工參數(shù)選擇、大管棚設(shè)計(jì)參數(shù)：①導(dǎo)管規(guī)格：采用外徑Φ108mm的熱軋無(wú)縫鋼管，壁厚8mm，內(nèi)設(shè)鋼筋籠；②導(dǎo)向管:直徑Φ150mm,壁厚5mm,長(zhǎng)2m；③環(huán)向間距：3根/m；④傾角：外插角為3°；⑤設(shè)置范圍：拱部120°；⑥長(zhǎng)度：30m；⑦節(jié)長(zhǎng)4m、2m。⑧同一環(huán)管棚中接頭的位置應(yīng)相互錯(cuò)開不小于 1m，管棚節(jié)長(zhǎng)度2m+4m+4m+4m+4m+4m+4m+4m或4m+4m+4m+4m+4m+4m+4m+2m。大管棚立面圖及剖面圖如下所示:、注漿參數(shù)設(shè)計(jì)⑴注漿材料及配合比：注漿漿液采用水泥漿，水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，水泥漿液水灰比為0.8:1～1:1；⑵注漿壓力：0.8～1.2MPa;⑶漿液擴(kuò)散半徑：不小于0.5m;⑷單根鋼管注漿量：Q=π×r2×L+π×R2×L×η×α×β式中：r，L28.5m；Rηβ1.15。經(jīng)計(jì)算，單根鋼管注漿量Q=3.09m3。四、方案實(shí)施1、大管棚施工前準(zhǔn)備工作、大管棚及鋼筋籠加工、大管棚加工采用外徑Φ108mm的熱軋無(wú)縫鋼管,作為跟管套管，反絲套管用接箍連接，絲扣長(zhǎng)10cm，10～16mm1.5m15cm，梅花型布置。為便于注漿施工，在套管口設(shè)置一個(gè)孔口異徑接頭控制裝置，為防止?jié){液倒流，每根管棚尾部均焊接有止?jié){板，止?jié){板采用2cm厚鋼板制作，、鋼筋籠加工主筋直徑為Ф25mmФ42mm0.5m。、混凝土導(dǎo)向墻施工C20DK425+805～+8030.5×2.0m，3工字鋼，與管棚孔口管連接成整體，要保證其基礎(chǔ)穩(wěn)定性。⑵安裝導(dǎo)向管，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)、搭鉆孔平臺(tái)及安裝鉆機(jī)⑴鉆孔平臺(tái)用鋼管腳手架搭設(shè)，搭設(shè)平臺(tái)應(yīng)一次性搭好，鉆孔由1～2位向低孔位進(jìn)行。鉆孔平臺(tái)寬度為上臺(tái)階寬度。⑵平臺(tái)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(shí)鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻下沉、擺動(dòng)、位移而影響鉆孔質(zhì)量。⑶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(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。2、大管棚施工、大管棚施工工藝⑴注漿前先檢查管路和機(jī)械狀況，確認(rèn)正常后做壓漿實(shí)驗(yàn)，確定合理的注漿參數(shù)，指導(dǎo)施工。不再串漿時(shí)再繼續(xù)注漿。注漿過程中壓力如突然升高，可能發(fā)生堵管，應(yīng)停機(jī)檢查。2.5Mpa，10min⑷注漿過程應(yīng)派專人負(fù)責(zé)，填寫《注漿記錄表壓力等數(shù)據(jù)，觀察壓力表值，監(jiān)控連通裝置，避免因壓力猛增而發(fā)生異常情況。、跟管鉆進(jìn)由于所鉆地層為松散的塌方土夾石地層，采用常規(guī)鉆進(jìn)方法容易造成鉆孔坍塌埋鉆，探頭石卡鉆等復(fù)雜的孔內(nèi)事故，為保證鉆孔質(zhì)量，順利成孔，采用同步跟管施工工藝，空氣潛孔錘跟管鉆進(jìn)和潛孔錘超前擴(kuò)底，套管擴(kuò)孔雙回旋鉆進(jìn)技術(shù)。、跟管鉆進(jìn)的設(shè)備及配套機(jī)具由于全孔跟管鉆進(jìn)，要求設(shè)備具有扭矩大、給進(jìn)力大、轉(zhuǎn)速慢的特點(diǎn)。2.2.2、開孔及鉆進(jìn)奇數(shù)孔為有孔鋼花管，偶數(shù)孔為無(wú)孔鋼管，先鉆奇數(shù)孔，待奇數(shù)孔注漿完畢后再鉆偶數(shù)孔。準(zhǔn)，盡量調(diào)正接近施工設(shè)計(jì)所需的方位角。套管穿過導(dǎo)管后一頭放在需鉆進(jìn)的地表，用2°10cm1m現(xiàn)套管偏斜等情況時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整，保證以后的跟管精度。⑵鉆進(jìn)：鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)以排屑順暢為準(zhǔn)。淺部時(shí)應(yīng)控制進(jìn)尺，以免巖屑太多，排除不及時(shí)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)困難的狀況。鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)阻力大或外套管跟著旋轉(zhuǎn)的情況時(shí)要輕提鉆具吹孔，若遇排渣時(shí)泥團(tuán)過多應(yīng)往孔內(nèi)注水，放噴排出泥團(tuán)。鉆進(jìn)中，每次加尺后，須先鉆進(jìn)后起出進(jìn)行棚管絲扣接縫焊接（即先鉆后焊），以免鉆進(jìn)時(shí)的扭力造成開焊。要求每個(gè)接縫焊接進(jìn)行自檢，保證焊接質(zhì)量。反轉(zhuǎn)提鉆：在必要反轉(zhuǎn)提鉆時(shí)可邊沖擊邊反轉(zhuǎn)兩圈左右，然后在不停風(fēng)的狀態(tài)下提鉆。鉆具檢查：每打完一個(gè)鉆孔要檢查偏心鉆頭的收斂和張開狀況，注意偏角過大時(shí)要及時(shí)更換橫銷或補(bǔ)焊偏心槽。大管棚施工工藝框圖周邊放樣布孔周邊放樣布孔導(dǎo)向墻施工鉆機(jī)就位鉆孔同步跟入無(wú)縫鋼管鉆至設(shè)計(jì)深度退鉆繼續(xù)鉆進(jìn)套管內(nèi)注水清洗安放鋼筋籠鋼花管注水泥漿(奇數(shù))鉆進(jìn)鋼管檢查注漿質(zhì)量(偶數(shù)孔)鉆進(jìn)結(jié)束隧道開挖、洗孔當(dāng)鉆孔結(jié)束時(shí)，應(yīng)對(duì)鉆孔洗孔，洗孔采用mm邊來(lái)回抽動(dòng)，回轉(zhuǎn)鐵管，清洗以水清砂凈為準(zhǔn)。、插入鋼筋籠15cm2.3、注漿、注漿要求M102⑵注漿量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，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，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。⑶注漿時(shí)一般總是先注無(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)。、注漿效果評(píng)定⑴對(duì)注漿加固區(qū)進(jìn)行鉆孔取芯，觀察注漿充填情況。0.4L/min，補(bǔ)注或重注。五、施工注意事項(xiàng)1m。⑵鉆孔前，精確測(cè)定孔的平面位置、傾角、外插角，并對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行編號(hào)。⑶施工中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)下沉量及左右偏移量。⑷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。⑸經(jīng)常量測(cè)孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時(shí)糾正，終孔仍超限者應(yīng)封孔，原位重鉆。⑹掌握好開鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防止斷桿。六、跟管鉆進(jìn)中遇到的問題及解決措施⑴排屑困難：由于所鉆鉆孔基本上為水平孔，巖層比較松散，排出的巖屑多為泥團(tuán)，當(dāng)鉆孔較深時(shí)，排屑十分困難，當(dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)孔深提鉆時(shí)，發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重巖粉卡鉆。因此在鉆進(jìn)過程中，嚴(yán)格控制進(jìn)尺，勤吹孔，必要時(shí)從鉆具內(nèi)和鉆具與套管的環(huán)狀間隙送水洗孔提鉆。⑵偏心鉆頭脫落事故：在施鉆過程中經(jīng)常發(fā)生偏心鉆頭脫落事故，經(jīng)分析主要原因需改變偏心橫銷的材質(zhì)，選用軸承鋼加工橫銷。⑶管靴脫落事故：在跟管過程中，主要是通過跟管鉆具在給進(jìn)破巖的同時(shí)利用管靴與鉆頭上的臺(tái)階拖著套管同步跟進(jìn)。因此套管靴是主要受沖擊振動(dòng)的部位。當(dāng)鉆孔加深后，套管增長(zhǎng)，摩擦力大或后部套管被巖粉卡死后，套管管靴很容易被打脫。當(dāng)管靴被打掉時(shí)，在拔出套管后，用公錐取出管靴，再繼續(xù)跟管鉆進(jìn)。防止管靴脫落的主要措施如下：①在動(dòng)力頭與套管之間增加一個(gè)同步給進(jìn)裝置；②管靴與套管實(shí)行鉚焊、點(diǎn)焊聯(lián)接。⑷跟管鉆進(jìn)蹩鉆事故：在跟管鉆進(jìn)過程中，當(dāng)鉆遇隱埋物如鋼筋或土石軟硬不均時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重蹩鉆，鉆具無(wú)法正反轉(zhuǎn)，遇到此種情況需拔出套管，取心鉆進(jìn)后再跟管鉆進(jìn)。七、安全保證措施⑴施工人員作業(yè)前進(jìn)行安全教育和考核，合格后方可進(jìn)行上崗作業(yè)；⑵施工人員到達(dá)工作面后，應(yīng)首先檢查工作面是否處于安全狀態(tài)；⑶注漿時(shí)注漿人員必須佩戴防護(hù)眼鏡，戴安全帽、防護(hù)手套、穿工作服；電工穿絕緣鞋和戴絕緣手套；⑷高空作業(yè)時(shí)必須佩戴安全帶，防滑鞋，掛妥掛鉤，并有安全防