天池山二号隧道技术交底
下发单位 交底内容 隧道三队 长管棚施工 日  期 编  号   一、 适应范围 适用于天池山二号隧道DK4+620-DK4+650段的大管棚施工。  二、 技术要求 设计参数: 管棚规格:管棚长度为30m,每环根数为43根,环向间距中至中40cm。用每节长4~6m的热轧无缝钢管(¢108mm,壁厚5mm)以丝扣连接而成,同一断面内接头数量不得超过总钢管数的50%。管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。 管距:环向间距中到中为40cm。 倾角:外插角1°~3°为宜,可根据实际情况作调整; 钢管施工误差:径向不大于20cm,相邻钢管间环向不大于10cm。 注浆材料:采用42.5水泥配置1:1(重量比)水泥浆液;注将压力:0.5~2.0Mpa。 设置范围:拱部140°范围。  三、施工工法与工艺流程 管棚施工 施工工艺流程见下页图1。 施作护拱: (1)混凝土护拱作为管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部140°范围内施作,断面尺寸为1.0×1.0m,护拱内埋设I18工字钢支撑,工字钢间距0.5m,距导向墙两端0.25m,工字钢与管棚孔口管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定,要保证其基础稳定性。 (2)孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;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。 搭钻孔平台安装钻机: (1)钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1~2台钻机由高孔位向低孔位进行。 (2)平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。
图1  管棚施工工艺流程图 (3)钻机定位: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。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。 隧道开挖 注浆 安放钢筋笼 下一根管棚钻进 钻进结束 钻杆退回原位 继续钻进安装至设计长度 一节管棚体安装结束 接长管棚 钻进+管棚体安装 管棚钻机就位 开挖周边放样布孔 钻孔: (1)为了便于安装钢管,钻头直径宜比管径大20mm左右。 (2)岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。 (3)钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。 (4)钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。 (5)钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。 (6)认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料,从而指导洞身开挖。 清孔验孔: (1)用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。 (2)用高压风从孔底向孔口清理钻渣。 (3)用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。 安装管棚钢管:
(1)钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(尾部留不钻孔的止浆段110cm,孔间距环向17cm,纵向15cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。 (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)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。 注浆: (1)安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。 (2)注浆材料:采用42.5水泥配置1:1(重量比)水泥浆液。 (3)采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压0.5~1.0MPa,终压2.0MPa,持压15min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。 注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。  四、施工要求 (1)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。 (2)钻孔外插角1°~3°以为宜,工点应根据实际情况作调整。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°~1.5°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。 (3)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。 (4)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。 (5)掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。  五、注意事项 (1)长管棚为超前支护,在隧道暗洞开挖前完成。 (2)钢管棚按设计位置施工,为保证精度,运用测斜仪,进行钻也偏斜度测量,严格控制管棚打设方向,作好每个钻孔地质记录。 (3)管棚施工前,对钢管主要材料进行材质检验。 (4)选好钻机和钻具,选用钻机首先要适合钻孔深度和孔径要求,钻机要平稳灵活,能在水平360度范围内钻孔,施钻时要有导向架。 (5)施工期间必须遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则 。 (6)管棚施工地段,根据《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》有关规定,加强监控量测,保施工安全,  六、劳力组织 劳动力组织方式:采用架子队组织模式。钻机操作工5人,管棚加工2人,钢管顶进8人,注浆6人。
七.管棚施工验收质量要求 管棚钻孔允许偏差 序号 1 2 3 项目 方向角 孔口距 孔 深 允许偏差 1° ±150mm ±50mm  八、安全及环保要求 (1)钻孔、注浆人员熟练掌握有关作业规程;禁止在不停机械的情况下进行任何修理;注浆泵及管路内压力未降至零时,不拆除管路或松开管路接头,以免浆液喷出伤人;钻机和注浆泵由专人负责操作,未经同意其他人不得操作;注浆人员在拆管路、操作注浆泵时戴防护眼镜,以防浆液溅入眼睛; (2)注意用电安全,高空作业应有防坠落措施,采用合格电线,并安装漏电保护装置,防止漏电,布线、接头时要做到安全无障;  (3)在扫孔过程中,人员撤离到安全地带,防止由孔口吹出土石块伤人; (4)每一孔注浆完成后,先泄压,再拆管,防止注浆管内高压伤人; (5)钻孔、注浆上下同时作业时,搭设支架必须牢固,同时支架上必须面铺木板,以满足支架上人员和机械设备的安全正常使用; (6)钻机、注浆泵应定期保养,修护,加油; (7)注浆过程中的漏浆、泻浆等废弃物不能随意排放,防止污染周围生活用水等,污染灌溉用水等; (8)尽量减少影响地表水及地下水的走向流动,防止影响周围生态环境。         编制:                复核:              签收: