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探析暗挖隧道新型T76S高强度自进式螺旋管棚施工技术要点
本文将结合工程实例,探析暗挖隧道新型T76S高强度自进式螺旋管棚施工
技术要点(以下简称T76S管棚),为以后相关工程施工提供有利参考。
标签:暗挖隧道;T76S管棚;施工技术
隧道或其他类似性工程施工时,不良地质地层常会遇到,因此需要对岩体采
取预加固的预防措施,有效避免塌方、滑塌等不安全事故发生。在遇到围岩自稳
能力差的软弱破碎带、浅埋段、断层破碎带等开挖与局部塌方施工中,相比传统
Φ108大管棚T76S管棚施工以其预支护效果显著、效率高、强支护、工序简单、
施工周期短、管材性能强等优势,在大独山隧道围岩预加固施工中得到了广泛运
用,并且T76S管棚成孔率可达97%以上,完全避免了传统大管棚遇到破碎或软
弱围岩而导致成孔难这一现象。
工程概况
已投入运营的沪昆客运专线贵州段CKGZTJ-9标段大独山隧道
D1K852+772~D1K864+654,全长11882m,该隧道按速度350km/h客运专线双
线隧道设计。隧道建筑限界及内轮廓执行《高速铁路设计规范(试行)》
(TB10621-2009J971-2009)规定;该隧道为岩溶隧道,溶岩段落长9063m,断
层破碎带发育,发育区域断层7处,物探解译断层11处,可溶岩与非可溶岩接
触带6处,下穿暗河1处(位于隧道拱顶上约43m),地表村庄分布广泛,为国
家Ⅰ级高风险特长岩溶隧道。
遵循“管超前、严注浆、强支护、短开挖、快封闭、勤测量”的原则,拟采用
T76S管棚代替传统Φ108大管棚施工技术安全通过大独山隧道围岩较为复杂段
落。
二、T76S管棚施工技术要点
(一)T76S管棚施做参数
T76S管棚设置在隧道拱顶120°-135°范围内,环向50cm/根,单孔纵向长易
为20m,外插角易为6°-8°之间。
(二)T76S管棚材料
直径为76mm,管壁厚度为2.0cm,单根钢管长度为2.0m。
管棚安装流程
1、施作简易护拱
(1)掌子面开挖轮廓线起向后4m范围,拱部管棚施作范围调高60cm,形
成钻机工作室,喷加筋混凝土(钢筋网片100cm*100cm,φ12mm)厚度10cm、
掌子面素喷10cm厚的混凝土保护。
(2)在开挖廓线以外拱部120°~135°范围内架设一榀工字钢(20a),工字
钢上开150的孔,孔距40cm,在每个孔上焊接φ150mm钢管,长度1m,作为
导向钢管,相邻导向钢管用钢筋焊接固定好,导向钢管同隧道壁的间隙喷混泥土
充填。
2、注浆机准备
(1)M400NT注浆机场地应紧邻钻机作业平台,便于配合钻进施工。
(2)注浆材料采用42.5水泥,调好注浆泵水流量,水灰比控制在0.5-1.0。
(3)施工现场必须备有高压水,以便随时冲洗。
(4)准备好注浆泵与钻机连接的接头,T76S快速注浆接头。
3、钻孔
⑴钻头直径采用Φ130mm。
⑵在钻机上安装好T76S管棚钢管,先用水润滑注浆管和C6钻机注浆通路,
直到导向钢管内有水流出。然后开动注浆泵直到导向钢管内有水泥浆流出。
⑶开动钻机钻进,开始时应低速低压,待成孔1m后可根据地质情况逐渐调
整钻速。
⑷控制钻机转速,转速应保持在100转/分左右。
(5)控制钻机进速度,钻进过程中需保持钻孔中始终有水泥浆。
4、终孔注浆
⑴当管棚钢管全部钻进到位后,应立即拆下钻机连接套,并用快速注浆接头
把管棚钢管同注浆泵连接起来,进行二次高压注浆。
⑵可以用锚固剂或纸袋封住导向钢管同管棚钢管的间隙,以便于高压注浆。
⑶终孔二次注浆压力,终压控制在5Mpa以内。
5、施工控制要点
⑴施工前,确定孔的倾角及外插角,每孔都必须编制号码。
⑵外插角易控制在6°~8°间。
⑶管棚严禁侵入隧道开挖线。
⑷实时监控孔的位置角度,一旦发现问题及时叫停纠正,纠正不了的可在原
孔位置重新开钻。
⑸详细记录开钻、正常钻进的压力
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