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1、客運專線鐵路隧道工程洞口或不良地質段大管棚施工作業指導書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發 布： 二XX年X月目錄一、編制依據3二、適用范圍3三、工藝原理3四、設計參數3五、施工工藝及操作要點。35.1施工工藝流程35.2操作要點4六、勞力組織及要素配置6七、質量要求77.1主控項目77.2一般項目7八、注意事項88.1鉆孔前，按設計精度畫出鉆孔位置。8九、安全措施：89.1對全員進行安全意識教育。8大管棚施工作業指導書一、編制依據1、客運專線鐵路隧道工程施工質量驗收暫行標準2、客運專線鐵路隧道工程施工技術指南3、鐵路隧道施工規2、范4、鐵路隧道工程質量檢驗評定標準二、適用范圍 xx隧道施工中，在洞口或其它不良地質段，尤其是遇到富水斷層破碎帶時，采用超前長大管棚支護，是解決問題的有效途徑。三、工藝原理所謂管棚法，就是在預計開挖斷面外周，以一定間距，一定的外插角度，用鉆孔方法先行設置鋼管，利用超前導管注漿，先行加固松散圍巖體，邊開挖，邊利用格柵拱、噴錨等共同支護，對隧道開挖起到有效支護的方法。管棚法開挖是在超前鋼管形成連續的棚架之下進行的，對防止初期松弛，地壓擴大，土體坍落等有著明顯的效果。因此，管棚法是在地質條件不好情況下能安全開挖，防止地層下沉、防護地中及地上結構物的有效的輔助方法。管棚法主要適用于軟弱、硬質、砂礫地層3、或軟巖、巖堆、破碎地帶層。管棚的布設,管間距及施工區間主要決定于地表及地質條件、施工精度等，此外，插入鋼管通過注漿，使鋼管及圍巖密貼并強化鋼管功能，形成注漿管棚。四、設計參數大管棚超前預支護采用外徑108mm、壁厚6mm的熱軋無縫鋼管，尾部焊接lOmm加箍筋，管壁四周鉆12mm壓漿孔，孔間距15cm，呈梅花型布置，尾部留不小于150cm的不鉆孔的止漿段。導管沿環向120度范圍布設，間距40cm。施工時鋼管沿隧道周邊以1外插角打入圍巖，注漿材料為水泥砂漿，注漿壓力為2.0MPa。五、施工工藝及操作要點。5.1施工工藝流程施工工藝流程見圖1。5.2操作要點鉆深孔工藝流程圖（見圖2） 鉆孔操作要點：4、導向管定位導向墻固定鉆機就位鉆孔插管管棚注漿封堵注漿量計算配制漿液原材料檢驗鋼管制作原材料自檢記錄表鋼管定位自檢記錄表鉆孔自檢記錄表注漿自檢記錄表檢查點一檢查點二檢查點三檢查點五管棚檢驗批質量驗收記錄表鋼管安裝自檢記錄表檢查點四測量放樣(圖1)鉆機就位測量布孔鉆桿接長準備鉆機固定鉆桿分節退出卸下鉆孔及接長鉆桿(圖2) a、施作深孔，必須經過二次接桿，鉆進時，隨著孔深的增長，需要對回轉扭矩、沖擊力及推力進行控制和協調，尤其是推力要嚴格控制，不能過大；b、為了確保鉆桿接頭有足夠的強度、剛度和韌性，鉆桿聯接套應與鉆桿同材質，聯接套最小壁厚10mm；c、為防止鉆桿在推力和振動力雙重作用下鉆桿上下顫動，5、導致鉆孔不直，鉆孔時應把扶直器套在鉆桿上，隨鉆桿鉆進向前平移；d、鉆機就位后，準確地畫出需鉆孔位置；e、施鉆時，頂緊掌子面，提高施鉆精度；f、鉆機開孔時鉆速宜低，鉆深至20cm以后轉入正常鉆速；g、第一節鉆桿鉆入巖層尾部剩余2030cm時鉆進停止，用兩把管鉗人工卡緊鉆桿（不得卡絲扣），鉆機低速反轉，脫開鉆桿。鉆機沿導軌退回原位，人工裝入第二節鉆桿，并在鉆桿前端安裝好聯接套，鉆機低速送至第一根鉆孔尾部，方向對準后聯接成一體。每次接長，均按上述方法進行。h、換鉆桿時，要注意檢查鉆桿是否彎曲，有無損傷，中心水孔是否暢通等，不符合要求的應更換，以確保正常作業；j、引導孔直徑應比管棚外徑大1520mm，6、孔深要大于管長0.5m以上。具體施工中，影響管棚方向的因素：a、開口時方向沒控制好。管棚施工中，為了使管棚前端不致侵限，在打管時需設1外插角，施打時準確掌握外插角，嚴格掌握開口方向，不然以后很難控制其方向。b、巖層不均質。在鉆孔打管過程中，由于圍巖軟硬不均，使鉆頭（管前端）偏向軟的一側，此傾斜方向很難估計與控制。c、鉆頭自重產生下撓。方向控制措施：嚴格按外插角鉆孔；控制鉆頭的下撓；扶直器套在鉆桿上，施鉆可調直，效果比較明顯。注漿：注漿材料：水泥：選用425#普硅水泥，質量合格。砂子：采用細砂拌合水：水質符合各項指標。可灌性分析：注漿前必須進行可灌性分析，如果圍巖滲透系數過小即細粒土含量過大，在7、正常壓力下無法滲透入足夠數量的漿液，或者存在無法控制漿液流向和數量的因素（如地下溶洞或坑道等），是不能采用管棚法施工的。只有在圍巖滲透性較好、細粒含量小于12%的土體是易灌的，細粒含量在1220%之間的土體是適度可灌的，而細粒含量在2025%的土體僅僅是處于不可灌的邊緣。注漿異常現象處理：a、在注漿過程中，經常發生漿液從其它孔流出的現象，即串漿。發現串漿時，在有多臺注漿機的條件下，應同時注漿，無條件時，應將注漿孔及時堵塞，輪到該灌注漿時再撥下堵塞物，用鐵絲或細鋼筋將管內雜物清除，并用高壓風或水沖洗（撥塞后向外流漿的注漿管不必進行此工序），然后再注漿。b、水泥砂漿注漿進漿量很大，壓力長時間不升高8、，則應調整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，進行小泵量低壓力注漿或間歇式注漿，使漿液在裂隙中有相對停留時間，以便凝膠，但停留時間不能超過混合漿的凝膠時間。六、勞力組織及要素配置勞力組織序號工種人數職責1施工指揮1負責總體指揮。2技術員1負責技術指導、技術監控。3測量工1負責布孔、定位、測量。4普通工3負責裝卸鉆桿、裝接鋼管。5電工1負責供水、供電。6電焊工2負責焊接。7汽車司機1負責運輸。8調度1負責調度及安全。9注漿工4負責注漿。10加工組2負責加工。11機械司機1負責注漿機、攪拌機、空壓機。12鉆孔工2負責鉆孔、打管。合計20主要施工設備序號名稱單位數量備注1管棚機臺22電動空壓機臺13內燃9、空壓機臺14交流電焊機臺25注漿機臺1七、質量要求7.1主控項目管棚所用鋼管進場必須按批抽取試件作力學性能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質量必須符合國家有關規定及設計要求。以同牌號、同爐罐號、同規格、同交貨狀態的鋼管，每60t為一批，不足60t按一批計。每批抽檢一次。管棚所用鋼管的品種和規格必須符合設計要求。管棚搭接長度應符合設計要求。注漿漿液的配合比應體會設計要求。注漿壓力應符合設計要求，注漿漿液應充滿鋼管及其周圍的空隙。7.2一般項目管棚鉆孔的允許偏差應符合下表規定。允許偏差表序號項目允許偏差1方向角1o2孔口距50mm3孔深50mm八、注意事項8.1鉆孔前，按設10、計精度畫出鉆孔位置。8.2嚴格調整好鉆孔角度，開鉆時速度要慢，待鉆桿進入巖體20cm后，常速鉆進。8.3鉆孔平面誤差要求小于或等于15cm，鉆孔角度誤差控制在0.5以內。8.4控制鉆孔速度，尤其接長鉆桿后鉆進方向（角度）應嚴格控制；成孔要壁圓、角度準、孔身直、深度夠。8.5接管時，要檢查管節兩端聯接絲扣，有脫扣和裂紋的管節不得使用。8.6管棚管壁四周鉆12mm壓漿孔（靠掌子面一端1.5m不鉆眼），孔間距15cm，管內放置鋼筋前，應掏孔清除管內殘雜物。8.7注漿時應準確掌握漿液配合比，并使漿液在管內充填密實。8.8大管棚接頭面要錯開，嚴格避免同一截面，以利整體受力。8.9在施工中，精心組織，科學11、規劃，嚴格按設計規范要求施工，確立自檢、專檢、互檢三檢制度。確保工期，杜絕質量安全事故。九、安全措施：在施工中，除嚴格遵照公路隧道施工安全規則及相應的規范外，為確保安全，還應采取如下措施：9.1對全員進行安全意識教育。9.2針對長大管棚施工特點和要求，參照有關安全規則，制定安全規章制度。9.3加強對圍巖進行動態監控量測，實行信息化管理，科學地組織施工。9.4拆卸鉆桿時，要有統一指揮，明確聯絡信號，板鉗卡鉆方向應正確，防止管鉗及扳手打傷人。9.5鋼管內注漿時，操作人員應戴口罩、眼鏡和膠手套。9.6要有良好的照明設備。9.7在施工中全員參與安全、文明施工活動。機械操作者應經常檢修機械，把一切可能出現的問題消滅在萌芽狀態。