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1、鐵路雙線隧道洞內(nèi)超前短管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編 制： 審 核: 批 準： 發(fā) 布： 二XX年X月目錄一、 編制目的1二、 編制依據(jù)1三、 適用范圍1四、 施工準備11. 內(nèi)業(yè)技術(shù)準備12. 外業(yè)技術(shù)準備1五、 技術(shù)要求11. 管棚參數(shù)12. 管棚注漿2六、 施工程序及工藝流程21. 施工程序32. 工藝流程3七、 施工要求31. 管棚鉆孔32. 管棚安裝53. 管棚注漿6八、 勞動組織7九、 材料要求7十、 設(shè)備機具配置8十一、 質(zhì)量控制及檢驗81. 質(zhì)量控制82. 質(zhì)量檢查9十二、 安全及環(huán)要求101. 安全要求102. 環(huán)保要2、求10洞內(nèi)超前短管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書一、 編制目的為更好地指導(dǎo)施工，規(guī)范操作，保證開挖安全。 二、 編制依據(jù)鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標準TB104172003鐵路隧道工程施工技術(shù)指南TZ204-2008雙線隧道輔助施工措施及施工工法參考圖雙線隧道復(fù)合式襯砌參考圖三、 適用范圍適用于洞身淺埋段，下穿一般構(gòu)筑物，自穩(wěn)能力較差的段落，一般超前短管棚應(yīng)和鋼架，小導(dǎo)管配合適用。適用范圍為XX鐵路XX標段項目經(jīng)理部XX區(qū)隧道工程洞內(nèi)短管棚施工。四、 施工準備 1. 內(nèi)業(yè)技術(shù)準備組織現(xiàn)場技術(shù)人員對已編制的管棚施工作業(yè)指導(dǎo)書認真學(xué)習，熟悉相關(guān)規(guī)范及技術(shù)標準，解決有關(guān)技術(shù)問題。對施工人員進行現(xiàn)場技術(shù)交底、崗前技術(shù)3、培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗作業(yè)。2. 外業(yè)技術(shù)準備對施工所用原材料取樣檢驗，檢測指標必須符合規(guī)范要求；檢查機具設(shè)備、人員配備是否滿足施工要求、檢查機具設(shè)備和風、水、電等管線路，施工人員安全防護用品是否佩戴，鉆機就位并試運轉(zhuǎn)。按照設(shè)計圖紙要求將管棚所需材料提前加工完成，掌子面封閉。五、 技術(shù)要求1. 管棚參數(shù)洞內(nèi)超前短管棚布置見圖5-1。超前短管棚采用鋼花管，鋼花管規(guī)格：熱軋無縫鋼管，每10m一環(huán)，每節(jié)長46m，外徑89mm，壁厚5mm，每節(jié)鋼管兩端均預(yù)加固成外絲扣，以便連接接頭鋼管。管距：導(dǎo)管環(huán)向設(shè)置間距應(yīng)根據(jù)地層性質(zhì)、地層壓力、導(dǎo)管設(shè)置部位，鉆孔機具性能及隧道開挖方法等確定，本標段管棚環(huán)向間4、距3根/m，縱向搭接不小于3m。外插角711為宜，具體可根據(jù)實際情況作調(diào)整；鋼花管上鉆注漿孔，孔徑1016mm，孔間距15cm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止?jié){段110cm。設(shè)置范圍：拱部120范圍。封孔材料：M15水泥砂漿。圖5-1洞內(nèi)超前短管棚布置圖2. 管棚注漿采用水泥漿液，土質(zhì)地段不注漿。注漿前應(yīng)進行現(xiàn)場注漿試驗，根據(jù)實際情況調(diào)整注漿參數(shù)，取得注漿施工經(jīng)驗，注漿結(jié)束后用M15水泥砂漿充填鋼管，以增強管棚強度。注漿參數(shù)如下：1）水泥漿液水灰比：0.5:12:1。2）注漿壓力：0.52.0MPa。管棚注漿結(jié)束標準：當壓力達到設(shè)計注漿壓力并穩(wěn)定1015min，注漿量達到設(shè)計注漿量80%以上時5、，可結(jié)束注漿。六、 施工程序及工藝流程1. 施工程序施工程序為：平整管棚鉆機平臺測量放樣管棚鉆機就位鉆進、安裝管棚體第一節(jié)管棚體安裝結(jié)束鉆桿退回原位接長管棚繼續(xù)鉆進安裝至設(shè)計長度下一根管棚鉆進、安裝管棚體所有管棚鉆進結(jié)束注漿待漿液凝固達到強度隧道開挖。2. 工藝流程工藝流程圖6-1七、 施工要求1. 管棚鉆孔管棚鉆進a、用全站儀放樣在工字鋼架上定出其平面位置按測定好鉆孔的范圍、平面位置對每個孔進行編號；用水準尺配合坡度板設(shè)定管棚的傾角。b、鉆機平臺平整、鉆機就位，鉆機應(yīng)能準確定位，多方位鉆孔，輕便靈活，具備深鉆孔的能力，還要有破碎地層中堅硬孤石的高沖擊力。c、鉆機定位：鉆機要求與已設(shè)定好的管棚6、方向平行，用全站儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機鉆桿軸線與定位鋼管軸線相重合。d、為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采用100mm。e、鉆孔由高孔位向低孔位進行，開鉆時應(yīng)低速低壓，待成孔后可根據(jù)地質(zhì)情況逐漸調(diào)整鉆速及風壓。f、巖質(zhì)較好的可以一次成孔，鉆進時產(chǎn)生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進。g、鉆機斜度，發(fā)現(xiàn)偏斜超過設(shè)計要求，應(yīng)及時糾正，并根據(jù)鉆機鉆進的狀態(tài)判斷成孔質(zhì)量，及時處理鉆進過程中出現(xiàn)的事故。若至終孔時，偏斜度仍超過設(shè)計要求值，應(yīng)補漿封孔后再原位重鉆。h、在施工鉆進過程中認真作好鉆進過程的原始記錄和繪制孔位布置圖，及時對取出的巖屑進行地質(zhì)判斷、描述，以作為洞身開挖時的地質(zhì)預(yù)測7、預(yù)報參考資料，從而指導(dǎo)洞身開挖。測量放樣管棚鉆機就位鉆進+管棚體安裝第一節(jié)管棚體安裝結(jié)束鉆桿退回原位接長管棚繼續(xù)鉆進安裝至設(shè)計長度隧道開挖下一根管棚鉆進、安裝管棚體鉆進結(jié)束注漿6-1超前短管棚工藝流程圖注漿結(jié)束待漿液達到強度管棚清孔a、用地質(zhì)巖芯鉆桿配合鉆頭進行反復(fù)掃孔，清除浮渣，確保孔徑、孔深符合要求，防止堵孔。b、用高壓風從孔底向孔口清理鉆渣，確保孔內(nèi)無殘留雜物。（3）驗孔a、用全站儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。b、管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的鉆孔不得相撞或立交。c、檢查鉆孔的間距、深度、直徑等2. 管棚安裝 材料準備鋼花管加工圖見圖7-2。a、管棚采用熱軋無縫鋼管，壁厚不小于68、mm，節(jié)長為46m，采用絲扣連接。b、鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導(dǎo)管四周鉆設(shè)孔徑1016mm注漿孔，孔間距15cm，呈梅花型布置，尾部留不小于110cm的不鉆孔至漿段，管頭焊成圓錐形，便于入孔。圖7-2鋼花管加工圖 管棚頂進1）驗孔合格后應(yīng)及時安裝鋼管，下管前應(yīng)對每個鉆孔的的鋼管進行配管編號，下管時按照編號分段施工。2）棚管頂進采用管棚鉆機鉆進的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔，借助鉆機頂進，直至孔底，達到設(shè)計長度。3）當?shù)刭|(zhì)條件較差時，為防止塌孔事故發(fā)生，下管要及時、快速，必要時可采取套管下管。4）管棚連接、搭接鋼管連接接頭示意見圖7-2。a、鋼管連接采用絲扣連接牢固，絲扣長15cm。b9、接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。c、單環(huán)或終環(huán)大管棚尾部5m范圍內(nèi)，一般宜設(shè)小管棚搭接，縱向兩組管棚間的搭接長度視開挖空間大小，掌子面封閉與否確定，搭接長度不小于3m。圖7-2鋼管連接接頭示意圖3. 管棚注漿1）注漿前進行現(xiàn)場注漿試驗，根據(jù)實際情況調(diào)整注漿參數(shù)。2）漿液拌制a、每盤漿液時間不得少于5min，漿液攪拌要均勻、不得有結(jié)塊、沉淀，否則應(yīng)適當延長攪拌時間，待漿液拌勻后，方可注入管棚內(nèi)。b、漿液應(yīng)在現(xiàn)場隨伴隨用，漿液要具有良好的流動性、可注性。c、當圍巖破碎、地下水發(fā)育時，為調(diào)凝需要，可根據(jù)需要部分采用水玻璃10、雙液漿。當采用化學(xué)漿液時，應(yīng)注意防腐、防毒。3）注漿a、注漿施工應(yīng)嚴格按照注漿機操作規(guī)程作業(yè)，注漿時注漿管孔不得對準人體，避免高壓漿液對人體傷害，作業(yè)過程中還應(yīng)防止注漿管爆管對施工人員造成傷害。b、注漿時先灌注“單”號孔，再灌注“雙”號孔。注漿順序按照由下往上，漿液先稀后濃，注漿量先大后小，注漿壓力由小后大的順序。c、注漿量應(yīng)滿足設(shè)計要求，若注漿量超限，未達到壓力要求，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。d、當水泥漿進漿量很大，壓力不變時，應(yīng)調(diào)整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，采用小流量低壓力注漿或間歇式注漿。e、當注漿壓力泵壓力突然升高時，可能發(fā)生堵管，應(yīng)立即停機11、檢查，并及時清洗注漿管路。f、當出現(xiàn)竄漿時，要及時堵塞竄漿孔，采用分漿器多孔注漿或堵塞串串漿孔隔孔注漿當注漿壓力。在注漿時，當發(fā)現(xiàn)支護變形或損壞時，應(yīng)立即停止注漿，采取措施， g、注漿施工中，現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)認真填寫注漿記錄，隨時分析和改進作業(yè)。八、 勞動組織（1）勞動力組織方式：采用項目部工區(qū)-現(xiàn)場管理組兩級管理模式。（2）施工人員應(yīng)結(jié)合制定的施工方案、機械、人員組成、工期要求進行合理配備。其中現(xiàn)場負責人、工班長、技術(shù)人員、專職安全員由施工企業(yè)正式職工擔任，并可根據(jù)施工現(xiàn)場情況適當配備若干勞務(wù)工人。表8-1每管理組主要施工人員配備表序號職務(wù)人數(shù)備注1現(xiàn)場負責人1人2技術(shù)主管1人3專職安全員1人12、4工 班 長2人5鉆機操作人員6人6技術(shù)、質(zhì)檢、測量及試驗人員46人7管棚加工3人8鋼管頂進6人9其它各種機械操作人員3人九、 材料要求管棚施工所用原材料應(yīng)符合以下要求：（1）水泥噴射混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強度等級不小于42.5MPa，必要時可采用特種水泥。水泥的安定性、凝結(jié)時間均應(yīng)合格，當有抗凍、抗?jié)B要求時，水泥強度等級不應(yīng)低于42.5MPa，當噴射砼遇含有較高可溶性硫酸鹽的地層或地下水地段，應(yīng)按侵蝕類型和寢室程度采用相應(yīng)的抗硫酸鹽水泥，當需要噴混凝土有較高的早期強度時，可選用硫鋁酸鹽水泥或其他早強水泥。（2）鋼管鋼管外徑為89mm，壁厚5mm，鋼管進場檢驗力學(xué)性能指標13、應(yīng)符合熱軋無縫鋼管的技術(shù)標準要求。（3）拌合用水水質(zhì)應(yīng)符合工程用水的有關(guān)標準，水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)。不應(yīng)使用污水、海水、PH值小于4的酸性水，一般應(yīng)采用飲用水。十、 設(shè)備機具配置管棚施工機械設(shè)備配置分為兩大部分，即水泥漿攪拌站和現(xiàn)場管棚鉆進、安裝、注漿施工工序所用機械設(shè)備。主要施工機械設(shè)備配置見表10-1表10-1 每施工組施工機械設(shè)備配置表序號機具設(shè)備數(shù)量備注1混凝土攪拌站1座2混凝土運輸罐車2臺3管棚鉆機1臺4空壓機2臺5注漿機2個6ZJ-400高速制漿機1臺7BX1-400型交流弧焊機2臺2臺8ZLC50C裝載機2輛9混凝土振搗棒2個十一、 質(zhì)量控制及檢驗1. 質(zhì)14、量控制(1)管棚所用鋼管進場必須按批次抽取進行力學(xué)性能試驗（屈服強度、抗拉強度、和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗，其質(zhì)量必須符合鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標準（TB10147-2003）規(guī)范要求。(2)強度等級不小于42.5MPa，必要時可采用特種水泥。水泥的安定性、凝結(jié)時間均應(yīng)合格，當有抗凍、抗?jié)B要求時。(3)在鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常量測孔的偏斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正，掌握好開鉆與正常鉆進的壓力和速度，防止斷桿。(4)相鄰鋼管接頭要前后錯開，且至少錯開1m，同一斷面內(nèi)的接頭數(shù)不得大于50%。(5)注漿順序應(yīng)遵循“從低到高、從下往上”的施工順序。(6)注漿壓力：注漿壓力一般為1.02.0MPa，初壓15、0.51.0MPa，終壓2.0MPa，漿液注滿后應(yīng)持壓15min再停止注漿。(7)管棚應(yīng)與格柵或鋼架形成整體，共同受力。管棚與格柵鋼架通過焊接連接，穿越鋼架時可在鋼架腹板上鉆孔穿過。2. 質(zhì)量檢查(1) 管棚鉆孔允許偏差：方向角：1；孔口距：50mm；孔深：50mm。(2)注漿現(xiàn)場應(yīng)隨機制取2組漿液試件，待達到28天齡期后進行抗折、抗壓強度試驗。(3)管棚所用鋼管的品種、規(guī)格、搭接長度、鋼管節(jié)長應(yīng)現(xiàn)場采用鋼尺檢查，必須符合設(shè)計要求。(4)在鋼管頂進接長時，應(yīng)根據(jù)每節(jié)鋼管編號分段施工，按照編號順序逐節(jié)接長。(5)注漿過程中現(xiàn)場測定漿體的流動度、比重及凝結(jié)時間，應(yīng)滿足配合比設(shè)計要求。(6)按現(xiàn)場施16、工實際情況認真填寫注漿記錄，對照注漿記錄情況分析、改進注漿施工作業(yè)。十二、 安全及環(huán)要求1. 安全要求(1)施工區(qū)域應(yīng)設(shè)警示標志，進入施工現(xiàn)場的作業(yè)人員必須戴好安全帽，嚴禁打赤膊、穿拖鞋、背心短褲進入施工區(qū)域，嚴禁非工作人員進入。 (2)深化安全教育，強化安全意識，參加施工的人員必須接受安全技術(shù)交底，熟知和遵守本工種的各項安全技術(shù)操作規(guī)程。(3)施工中應(yīng)對機械設(shè)備進行定期檢查、養(yǎng)護、維修。(4)在注漿施工過程中，嚴禁注漿管口對準作業(yè)人員，避免高壓漿液對人體傷害，作業(yè)過程中還應(yīng)防止注漿管爆管對施工人員造成傷害。(5)鉆進機具施工用電應(yīng)遵循“三線五相制”要求,機械外接電源必須做到“一機一閘、一箱一17、保護”，當電路出現(xiàn)故障時，非專業(yè)電工嚴禁擅自對任何用電設(shè)備及電源、電箱進行修理。(6)在鉆機作業(yè)時，要嚴格按照操作規(guī)程進行操作，確保作業(yè)人員安全，防止觸碰機械傷害。(7)管棚施工采用風鉆施工，避免水鉆施工產(chǎn)生塌孔或黃土失陷軟化問題。(8)安全員應(yīng)隨時觀察周邊地質(zhì)變化，發(fā)現(xiàn)有松動滑塊現(xiàn)象，應(yīng)立即組織所有人員撤離到安全地帶。(9)嚴禁帶明火和火種進入隧道，隧道內(nèi)禁止吸煙。2. 環(huán)保要求(1)嚴禁帶明火和火種進入隧道，隧道內(nèi)禁止吸煙。(2)對施工中產(chǎn)生的污水及油水設(shè)置沉淀池進行沉淀過濾，對沉淀池中污油水加以處理，達到環(huán)保部門要求的排放標準后方可排放，采取油水、污水分類排放。(3) 注漿施工中，施工操作人員要戴好護目鏡、手套及穿長筒膠鞋。 (4)生產(chǎn)中的廢棄物及時處理運到當?shù)丨h(huán)保部門指定的地點棄置。