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1、高隧道超前長管棚、超前小導管、超前砂漿錨桿施工作業指導書編 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、超前長管棚施工31、超前長管棚設計說明32、超前長管棚施工工藝33、超前長管棚施工方法44、驗收標準6二、超前小導管及超前中空注漿錨桿施工71、超前小導管設計說明72、超前小導管施工工藝83、超前小導管施工方法84、驗收標準9三、超前砂漿錨桿施工101、超前砂漿錨桿施工工藝102、超前砂漿錨桿施工方法103、驗收標準11一、超前長管棚施工1、超前長管棚設計說明(1)長管棚布置形式長管棚在隧道拱頂1255448”范2、圍環向布置長度30m。(2)導向墻管棚導向墻采用C25混凝土，截面尺寸為2m0.8m，為保證導向墻基礎穩定，環向長度根據實際情況確定。導向墻內設4榀工18工字鋼架，鋼架外緣設1274mm熱軋無縫鋼管導向管，導向鋼管與鋼架焊接。(3)長管棚構造及設計參數鋼管規格：長管棚鋼管及鋼花管，采用1086mm熱軋無縫鋼管制作。每節鋼管兩端均預加工成外絲扣，以便于接頭鋼管連接。接頭鋼管長0.3m，采用1146mm熱軋無縫鋼管制作。鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10mm，空間距150mm，呈梅花形布置，尾部留不鉆孔的止漿段300cm。管距：環向間距40cm。傾角：外插角為1(不包含線路縱坡)。注漿設計：長管棚注漿采用3、水泥漿，水泥漿水灰比1：1（重量比）；注漿壓力1.02.0MPa。2、超前長管棚施工工藝超前長管棚施工工藝詳見“圖1 超前長管棚施工工藝流程圖”。施工準備頂進鋼管棚設備準備鋼(花)管加工材料準備測量放樣地質調查注漿設計現場試驗效果檢查制定施工方案施作導向墻注 漿注漿站布置注漿管路檢查充填水泥砂漿拌 漿壓力流量達到要求是否鋼管清孔鉆 孔清 孔設置鋼筋籠結 束圖1 超前長管棚施工工藝流程圖3、超前長管棚施工方法(1)施工準備進行現場地質調查，備齊各種機具、材料，按照設計要求進行注漿設計并進行鉆進注漿試驗，取得管棚鉆進、注漿施工經驗。根據試驗效果確定施工工藝參數，制定施工方案。施工前精確測量放樣。(4、2)施作導向墻在明挖時預留的臺階上采用腳手架搭設作業平臺，按設計輪廓人工開挖。開挖完成后立模灌注混凝土，模版采用組合鋼模版，混凝土集中拌合，運輸車運輸，泵送入模，機械振搗密實。工字鋼架、導向鋼管按設計設置。(3)長管棚施工鉆機就位：以導向墻內的導向鋼管定位、定向，嚴格控制鉆孔上抬量和角度，外插角控制在13。鉆孔及清孔：采用管棚鉆機風動干鉆法鉆進成孔，風動沖擊回旋鉆頭直徑、鉆壓、轉速、風量、風壓等鉆進參數采用工藝試驗確定的工藝參數。鉆進到位后，利用高壓風清掃鉆孔。頂進鋼管棚：鉆孔檢測合格后，由鉆機將鋼管旋轉頂進孔內。管棚鋼管在加工廠集中加工。頂進過程中鋼管按分節連續接長，管棚節間用連接鋼管絲扣連5、接，要求隧道縱向同一截面處鋼管街頭數不大于50%。為使鋼管接頭錯開，第一節管采用3m和6m交替布置，編號為奇數的第一節管采用3m長鋼管，編號為偶數的第一節采用6m長鋼管，以后每節均采用6m長鋼管。鋼管用鉆機頂進，單號孔頂進有孔花鋼管，雙號孔頂進無孔鋼管。頂進完成后利用高壓風對鋼管孔內的雜物進行清掃。管口用麻絲和錨固劑封堵，鋼管與孔壁間的空隙，鋼管自身利用孔口安裝的封頭將密封圈壓緊，壓漿管口上安裝三通接頭。注漿作業：采用全孔壓入式向大管棚內壓注水泥液漿，注漿機采用注水泥單液的高壓注漿泵，按先下后上，先稀后濃的原則注漿。注漿由注漿量和注漿壓力控制，注漿壓力1.02.0MPa，注漿量按下式估算。達到6、結束標注后，停止注漿。QRk2L式中Rk為漿液擴散半徑，L為鋼花管長，為空隙率（%），為注漿飽滿系數。充填砂漿：注漿后，清掃管內膠凝槳液，用M30水泥砂漿緊密充填，增強管棚強度，非壓漿孔，直接充填。根據需要，可在鋼管內設置鋼筋籠。鋼管施工誤差：徑向不大于20cm，相鄰鋼管之間環向不大于10cm(4)施工注意事項管棚為超前支護，在隧道暗洞開挖之前完成。鋼管棚按設計位置施工，運用測斜儀進行鉆孔偏斜度測量，嚴格控制管棚打設方向，并作好每個鉆孔地質記錄。管棚施工時，先打設鋼花管并注漿，然后打設鋼管，以便檢查鋼花管的注漿質量。遵守隧道施工技術安全規則和鉆眼注漿作業操作規則。4、驗收標準管棚所用鋼管進場必7、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和設計要求。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。管棚所用鋼管的品種和規格、管棚搭接長度、注漿配合比和注漿壓力需滿足設計要求。管棚鉆孔允許偏差應符合表1的規定：表1 管棚鉆孔允許偏差序號項目允許偏差1方向角12孔口距50mm3孔深50mm二、超前小導管及超前中空注漿錨桿施工1、超前小導管設計說明(1)超前小導管布置形式超前小導管在隧道拱頂140范圍環向布置。(2)超前小導管構造及設計參數鋼管規格：小導管采用采用423.5mm熱軋無縫鋼管制作。在前部8、管壁按梅花形布置溢漿孔，孔徑為8mm，間距15cm，呈梅花形布置，頂部成尖錐狀，尾長不小于100cm，作為止漿段。管距：環向間距35cm，每環間距2.25m，縱向搭接長度1m。傾角：外插角為1015。注漿設計：注漿采用水泥漿，水泥漿水灰比1：1（重量比）；注漿壓力0.51.0MPa。2、超前小導管施工工藝超前小導管施工工藝詳見“圖2 超前小導管施工工藝流程圖”。3、超前小導管施工方法(1)施工準備噴射混凝土封閉掌子面，備齊各種機具、材料，按照設計要求進行注漿設計，制定施工方案，施工前精確測量放樣。發生串漿現象時，采用多臺注漿泵同時注漿或堵塞串漿孔隔孔注漿；注漿壓力突然升高應立即停機檢查，水泥漿9、單液進漿量很大，壓力上不去，則應調整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，進行小量低壓力注漿，但停留時間不能超過漿液的凝膠時間。注漿結束時間以終壓控制為主，漿液量校核。注漿量達到設計注漿量或注漿壓力達到設計終壓時，持續15分鐘后結束注漿。施工準備頂進小導管設備準備剛(花)管加工材料準備測量放樣注漿設計制定施工方案孔位放樣注 漿注漿站布置注漿管路檢查拌 漿壓力流量達到要求是否連接注漿管路鉆 孔清 孔結 束圖2 超前小導管施工工藝流程圖(3)施工注意事項隧道開挖長度應小于小導管注漿長度，預留部分作為下一次循環的止漿墻。注漿前應進行壓水試驗，檢查機械設備是否正常，管路連接是否正確，為加快注漿速度和發揮設備10、效率，可采用群管注漿，每次35根。注漿過程中，要隨時觀察注漿壓力及注漿泵排漿量變化，分析注漿情況，防止堵管、跑漿、漏漿。做好注漿紀錄，分析注漿效果。4、驗收標準小導管所用鋼管進場檢驗要求同大管棚要求。超前小導管所用鋼管的品種和規格、超前小導管與支撐結構的連接、超前小導管的縱向搭接長度應符合設計要求；注漿漿液配合比、注漿壓力應滿足設計要求。超前小導管施工允許偏差應滿足表2要求：表2 超前小導管施工允許偏差序號項目允許偏差1方向角22孔口距50mm3孔深+50mm0mm三、超前砂漿錨桿施工隧道分部開挖施工時采用25mm超前砂漿錨桿進行臨時超前支護。砂漿錨桿長4m，環向間距40cm，按每2.4m一個11、循環布置。1、超前砂漿錨桿施工工藝超前砂漿錨桿施工工藝詳見“圖3 超前砂漿錨桿施工工藝流程框圖”。2、超前砂漿錨桿施工方法錨桿預先在洞外按設計要求加工制作，施工時錨桿鉆孔位置及孔深必須精確，錨桿要除去油污、鐵銹和雜質。先用YT-28鑿巖機按設計要求鉆鑿錨桿孔眼，達到標準后，用高壓風清除孔內巖屑，用注漿泵將水泥砂漿注入孔內，然后將加工好的桿體插入孔內。將錨桿尾部和鋼拱架焊連牢固。測量布孔鑿巖機就位，定位開孔鉆孔至預定孔深清孔，成孔檢查壓注水泥漿頂入安裝錨桿將錨桿尾部與鋼拱架焊連質量檢查合格，進入下道工序圖3 超前砂漿錨桿施工工藝流程框圖3、驗收標準超前小導管施工允許偏差應滿足表3要求：表3 超前錨桿施工允許偏差序號項目允許偏差1錨桿數量不少于設計2孔位50mm3孔深50mm4錨拔力拔力平均值設計值，最小拔力90%設計值