必威体育精装版管棚施工作业指导书.doc

管棚施工作业指导书 在洞口浅埋地段，地质条件相对较差，为确保暗洞开挖的安全，设计采用管棚预注浆超前支护。管棚预注浆超前支护是以稳定掌子面和地层下沉为目的的拱形薄壳结构体，它不仅沿隧道纵向具有梁结构的作用，在横断面方向还具有拱形结构支护的效果，因此能大大增加了暗洞开挖的施工安全。 管棚施工工艺框图 管棚加工 1、钢管规格:管棚长40m，用每节长4～6m的热轧无缝钢管(φ108mm，壁厚9mm)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%。 2、图中奇数号者采用钢花管，偶数号者采用钢管，施工时先打设钢花管并注浆，然后打设钢管，发便检查钢花管的注浆质量。 3、钢花管上钻注浆孔，孔径10～16mm，孔间距15cm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段110cm。 4、导管中可增设钢筋笼，以提高导管的抗弯能力，钢筋笼由四根Φ22主筋和固定环组成。 5、管距：环向间距是中至中为40cm。 6、倾角：钢管轴线与衬砌外缘线夹角１°～３°。 7、钢管施工误差：径向不大于20cm，相邻钢管之间环向不大于10cm。 管棚钻机施作 管棚钻机施作工艺流程图 1、测量放样出隧道设计轮廓线并按40cm间距标出管棚的位置。 2、管棚钻机移动、定位，开孔前检查设备状况，检查组合好的钻具丝扣连接是否紧密。计算管棚打设的仰角及外插角时，考虑钻孔时钻具下沉、施工误差的影响。 3、在标出的管棚位置上使用顶驱液动锤按设计倾角把套管与钻杆同步冲击回转，钻入岩土层内至设计深度。套管与钻具同时跟进，产生护孔功能，避免内钻杆在提出孔后产生塌孔或涌水事故，提供临时护孔，方便往孔内插管注浆。 4、钻机开孔时钻速宜低，钻深20cm后转入正常钻速。 5、施钻过程中，钻机大臂必须顶紧在掌子面上，以防止过大颤动；随着孔深的增长，需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调，尤其是推力要严格控制，不能过大。 6、为了保证钻孔精度，开孔段钻进是关键。钻进前5米时，要反复校核钻杆方向，调整钻机位置，并用罗盘及挂线检测，确认无问题后方可继续钻进。 7、换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换以确保正常作业。 8、引导孔直径应比棚管外径大15-20mm，孔深要大于管长0.5m以上。 9、钻孔完毕后，先把套管内孔注水清洗干净后，再把钻杆取出，套管仍保留在孔内供护孔作用。钻杆取出采用钻架配置的两度液动夹头，进行夹紧及卸拧钻具丝扣，避免使用手动扳手操作，增大了安系数，减少了劳动强度。 10、把按设计要求加工好的钢花管插入套管内，上满丝扣。并把钢管轻轻打入岩体内，以固定钢管不易滑出孔口。 11、钢管插进完毕后，取出套管，钻进其它孔眼，钢管口与孔口周壁用水泥密封。 管棚预注浆作业 管棚安装完毕后，即进入注水泥浆，利用浆液的渗透作用，将周围岩体预先加固及堵住围岩裂隙水，既能起到超前预支护的作用，同时又加强了管棚的强度和刚度。注浆时要控制如下几点： 1、注浆配合比 合适的浆液配比既能提高浆液的扩散加固范围又能控制浆液的胶凝时间，水泥浆液的设计配合比:水灰比为1：1（重量比）。 2、控制注浆压力 每根管的注浆结束与否，不是以时间来判断，而是以注浆压力来控制，当注浆压力持续升高，接近或达到注浆预定压力时，该管注浆才可结束。注浆初压0.5～1.0MPa，终压2～2.5MPa。注浆结束后用M10水泥砂浆充填管棚钢管，增强钢管的强度和刚度。 3、注浆程序 管棚注浆顺序遵循“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。注浆施工由底部管棚钢管开始注浆，跳孔进行注浆施工，向隧道拱顶钢管方向推进，开始时注浆的浆液浓度要低一些，逐渐加浓至设计浓度。这样做法有利于注浆的浆液向拱顶方向扩散，而且促进浆液的致密程度，利于防渗的要求。 注浆结束时将闸阀关闭，卸下进浆管，进入下一循环。 质量要求及注意事项 1、确保渗浆孔的直径和数量，以保证渗浆效果； 2、钻孔要求精度高，终孔位置准，各开孔的孔眼与终孔的孔眼均落在同一周界面上，避免较大的偏差与变形； 3、管棚仰角按设计要求为1°～3°； 4、管棚间距40cm，断面管棚（钢管及钢花管）共41根； 5、确保钻孔的同轴度，以避免管棚送入时受卡； 6、钢管连接处不能在同一截面上，以免产生受力薄弱面； 7、确保两节钢管之间的连接； 8、每排管棚纵向两组搭接长度大于2.0m； 9、时刻注意观察注浆管周围防水胶泥变化情况，防止浆液压力增加时将其冲裂； 10、注浆前备足管接器； 11、管接器必须待浆液凝固后才能卸下，清洗后循环使用； 12、施工期间应遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则； 13、管棚施工地段，应根据《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108）有关规定，加强监控量测，以保证施工安全。 - 6 - - 5 - 合格 试件试压 压注水泥砂浆 制