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1、2009年度參評(píng)三級(jí)工法 偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚施工工法 偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚施工工法1.前言毛爾蓋水電站位于四川省阿壩藏族羌族自治州黑水縣境內(nèi)，黑水河中游紅巖鄉(xiāng)至俄石壩河段，是黑水河流域水電規(guī)劃二庫(kù)五級(jí)方案開(kāi)發(fā)的第3梯級(jí)電站，該電站為大（2）型引水式，單一發(fā)電工程。毛爾蓋水電站引水隧洞全長(zhǎng)16.15km，中鐵十三局集團(tuán)有限公司承建的MEG2007/C2-2合同段起訖里程為（引）2462（引）4249，隧洞總長(zhǎng)1787m，斷面為圓形，內(nèi)徑8.60m，開(kāi)挖斷面為直徑9.410.2m的圓形，縱坡1.58，全斷面采用鋼筋混凝土襯砌結(jié)構(gòu)。隧洞最大埋深600m，與巖層走向夾角約2060左右2、。該段巖層軟硬相間，千枚巖所占比例比較高，表現(xiàn)為互層狀結(jié)構(gòu)，巖體完整性差，圍巖不穩(wěn)定。隧洞通過(guò)雙溜所溝，最淺埋深約75m，覆蓋層厚約5m，成分主要為崩積、洪積成因的塊碎石土，與巖層走向夾角約2060左右。該段因過(guò)溝段隧洞洞頂板上覆基巖厚度小，溝內(nèi)常年流水，風(fēng)化卸荷作用強(qiáng)烈、地下水比較活動(dòng)，巖體完整性差，呈碎裂散體結(jié)構(gòu)，圍巖極不穩(wěn)定。在引水隧洞下游段施工至K3+313時(shí)，發(fā)生了塌方，采用了超前錨桿及超前小導(dǎo)管護(hù)頂并配合鋼支撐和噴砼聯(lián)合支護(hù)法施工，由于小導(dǎo)管作業(yè)循環(huán)多，加固范圍小，施工工期長(zhǎng)，當(dāng)掌子面施工至K3+323時(shí)，發(fā)生大塌方，塌方總量達(dá)3000m3,塌方空腔高度約20m，將K3+316-K3、3+323段一次支護(hù)全部砸毀。為了確保安全及加快施工進(jìn)度，完成貫通目標(biāo)，經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位四方現(xiàn)場(chǎng)研究，決定采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工，解決松散渣體成孔難的難題，完成塌方段開(kāi)挖任務(wù)。2.工法特點(diǎn)（1）施工所用機(jī)械設(shè)備相對(duì)較小，且均有履帶式或步履式，移動(dòng)靈活，工藝簡(jiǎn)單，操作方便。（2）施工過(guò)程中廢水、廢液產(chǎn)生較少，產(chǎn)生污染小，符合環(huán)保、水保要求。（3）施工速度快，對(duì)整個(gè)工程工期影響較小。（4）超前支護(hù)效果明顯，安全可靠，且經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。（5）適用范圍廣。3.適用范圍偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法適用于隧洞大塌方、土夾石、軟弱破碎等一切成孔難的巖體隧道施工時(shí)采用。4.工4、藝原理4.1采用的鉆孔機(jī)具設(shè)備采用YXZ70型錨固鉆機(jī)擴(kuò)孔及單偏心DP102低風(fēng)壓型潛孔錘跟管鉆具作為鉆孔、擴(kuò)孔的主要配套機(jī)具；YXZ70型錨固鉆機(jī)為電動(dòng)機(jī)械式潛孔沖擊式鉆機(jī)。鉆機(jī)由主機(jī)、液壓鉆、操作臺(tái)三大部分組成，用高壓膠管相互連接為一整體。主機(jī)放在鉆機(jī)平臺(tái)上，液壓站和操作臺(tái)可放在平臺(tái)下部(見(jiàn)圖1)。 圖1 大管棚縱剖圖鉆機(jī)水平鉆進(jìn)狀態(tài)尺寸為3050mmx9OOmmx1190mm (長(zhǎng)x寬x高)，鉆機(jī)總量1260kg；主機(jī)(含動(dòng)力頭、軌道和底盤架)重770kg；液壓站(含油箱、散熱器、油泵電機(jī)和支架)重340kg；操作臺(tái)(含操作臺(tái)架、多路換向閥和液壓油管)重150kg；最大部件動(dòng)力頭重2355、kg。鉆機(jī)占用工作平臺(tái)面積不大，重量輕，移動(dòng)方便。DP102型潛孔錘跟管鉆具與YXZ70型錨固鉆機(jī)的鉆桿和管棚鋼套管相連接，由潛孔沖擊器、導(dǎo)正器、偏心擴(kuò)孔鉆頭、套管靴等組成(見(jiàn)圖2)圖2 潛孔錘跟管鉆具組合圖4.2鉆進(jìn)系統(tǒng)工藝原理鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)，鉆機(jī)帶動(dòng)鉆桿回轉(zhuǎn)，鉆桿將回轉(zhuǎn)扭矩傳給潛孔鉆沖擊器，當(dāng)壓縮空氣從鉆桿送入潛孔沖擊器使之工作后，由潛孔沖擊器通過(guò)花鍵帶動(dòng)沖擊導(dǎo)正器轉(zhuǎn)動(dòng)。沖擊導(dǎo)正器上有偏心軸，上面安裝著偏心鉆頭，由于偏心軸上的磨擦力小于孔底圍巖對(duì)偏心鉆頭的磨擦力，沖擊導(dǎo)正器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，偏心鉆頭張開(kāi)，并在開(kāi)啟到設(shè)計(jì)位置后被限位鍵限住，隨著導(dǎo)正器回轉(zhuǎn)，沖擊器活塞沖擊導(dǎo)正器，導(dǎo)正器將沖擊波和鉆壓傳遞給偏6、心鉆頭，對(duì)孔底巖石進(jìn)行破碎。由于偏心鉆頭鉆出的孔徑大于鋼套管的外徑，當(dāng)導(dǎo)正器上的臺(tái)肩與套管靴上臺(tái)肩接觸時(shí)，導(dǎo)正器將鉆壓和沖擊波部分施加給套管靴，再加上鉆壓的作用，迫使套管靴帶動(dòng)整個(gè)鋼套管與鉆具同步跟進(jìn)，保護(hù)已鉆孔段的孔壁。當(dāng)鉆進(jìn)作業(yè)告一段落，需將鉆具后退，慢速反轉(zhuǎn)鉆具，偏心鉆頭依靠慣性力和孔底磨擦力收縮返回，整套鉆具的外徑小于鋼套管內(nèi)徑，即可將鉆具退回到進(jìn)行配鉆桿和鋼套的位置，或?qū)@具退至孔外，鋼套管留孔內(nèi)護(hù)壁。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程（見(jiàn)圖3）：管棚制作鋼套管跟進(jìn)鉆孔安裝108管棚固結(jié)灌漿鉆機(jī)安裝固定挖出塌方渣體總結(jié)改進(jìn)操作平臺(tái)搭建拔出鋼套管圖3 施工工藝流程圖5.2施工7、方法5.2.1管棚制作及孔位布置根據(jù)該塌方段圍巖情況，采用D108*6熱軋無(wú)縫鋼花管作管棚，即直徑壁厚=1086mm。每環(huán)孔從拱頂開(kāi)始布設(shè)，除拱頂布設(shè)1個(gè)，兩側(cè)分別按40cm間距布設(shè)。布置范圍為拱頂120，共計(jì)28孔，每孔管棚長(zhǎng)度為25m，累計(jì)700延m(見(jiàn)圖4)，鋼套管分節(jié)長(zhǎng)度為15m，兩節(jié)套管問(wèn)采用內(nèi)車絲扣方式設(shè)連接。根據(jù)塌方段實(shí)際情況，塌方體段長(zhǎng)約7m,鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)度為6節(jié)1.5m為宜，并視具體情況可以加長(zhǎng)。5.2.2管棚長(zhǎng)度及花管、實(shí)管設(shè)置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，管棚長(zhǎng)度L=25m (4根6m根1根1m/根和1根1m/根+4根6m根交錯(cuò)進(jìn)行布置安裝)，兩節(jié)管棚問(wèn)采用內(nèi)車絲扣方式設(shè)連接，在保證8、孔口段1.5m為實(shí)管的條件下，其他段為花管，出漿孔直徑為15mm，梅花型布置，間距15cm15cm。(見(jiàn)圖5)。圖4 大管棚橫剖圖圖5 管棚導(dǎo)管布孔圖5.2.3導(dǎo)管方位角選擇經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的計(jì)算，在外插角為2時(shí)，管棚尾部高出設(shè)計(jì)開(kāi)挖線0.87m左右，可以有效防止管棚施作后進(jìn)入開(kāi)挖斷面，避免開(kāi)挖后出現(xiàn)割管現(xiàn)象。在實(shí)際操作中外插角控制在23之間。5.2.4技術(shù)操作要點(diǎn)(1)操作平臺(tái)及鉆機(jī)安裝牢固，洞邊墻支撐固定，保證施工中鉆機(jī)及平臺(tái)的穩(wěn)定性。同時(shí)平臺(tái)和鉆機(jī)安裝平整，用水平尺校正，確保其水平度。(2)鉆具及跟管開(kāi)孔保證孔位點(diǎn)、導(dǎo)向器及動(dòng)頭三點(diǎn)一線，并加長(zhǎng)導(dǎo)管，隨時(shí)用導(dǎo)向器導(dǎo)向以保證鉛直度，確保管棚的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)9、向傾向。(3)鉆孔跟管開(kāi)孔先采用低風(fēng)量、低壓力純沖擊，先造引導(dǎo)孔，待孔基本成型后，開(kāi)動(dòng)正轉(zhuǎn)讓偏心鉆具工作帶動(dòng)導(dǎo)管跟管，但轉(zhuǎn)速要限制，以確保孔口巖體不被大面積擾動(dòng)破壞。(4)鉆孔跟管過(guò)程中，控制進(jìn)尺速度不能過(guò)快，注意間歇空鉆排渣，以保證導(dǎo)管與鉆桿間通道暢通，避免卡鉆并控制風(fēng)量及鉆壓(風(fēng)量、風(fēng)壓以保證沖擊器正常工作為準(zhǔn))。(5)鉆孔跟管起鉆時(shí)，先關(guān)閉風(fēng)，然后反轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)收回偏心鍾才起鉆。(6)操作過(guò)程中特別注意，風(fēng)是偏心鉆具在導(dǎo)管內(nèi)，只能反轉(zhuǎn)，不能正轉(zhuǎn)，只有偏心鉆具出管靴后才正轉(zhuǎn)。(7)在用金鋼石鉆具鉆進(jìn)過(guò)程中，時(shí)刻注意控制好水流量，盡量采用低壓、高轉(zhuǎn)速進(jìn)行鉆進(jìn)。5.2.5特殊情況處理措施(1)鉆孔跟10、管過(guò)程中，若排渣不暢，出現(xiàn)殘?jiān)鼫趯?dǎo)管內(nèi)將鉆桿抱死現(xiàn)象，可直接敲擊導(dǎo)管，并少許反轉(zhuǎn)，如此反復(fù)，以幫助排渣，但應(yīng)注意可能會(huì)將鉆具、管靴等反掉。若鉆桿已被抱死，無(wú)法清理通暢，則只能利用鉆機(jī)液壓將導(dǎo)管全部拔出，重新跟管。(2)鉆孔跟管過(guò)程中，若排渣不暢，必須采取收回偏心錘以協(xié)助排渣。當(dāng)出現(xiàn)偏心錘重新下入孔底不能出管靴情況時(shí)，可將偏心鉆具下到孔底后，在管內(nèi)正轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)，讓偏心頭卡住導(dǎo)管內(nèi)壁，再利用鉆機(jī)液壓輕輕拔管少許，然后反轉(zhuǎn)(控制旋轉(zhuǎn)一周360度)，將鉆下到底，進(jìn)行純沖擊鉆進(jìn)，以確保偏心鉆頭出管靴，繼續(xù)鉆進(jìn)跟管。(3)若鉆孔跟管結(jié)束后，出現(xiàn)偏心鉆具無(wú)法收回導(dǎo)管內(nèi)的情況，可采取控制風(fēng)量，壓力回零，空正轉(zhuǎn)數(shù)11、轉(zhuǎn)后，停風(fēng)，給少許壓力，用手動(dòng)反轉(zhuǎn)半轉(zhuǎn)，再用液壓反拔鉆桿鉆具，當(dāng)可拔出后重新鉆孔跟管。(4)若鉆孔跟管過(guò)程中，出現(xiàn)鉆桿鉆具仍然有進(jìn)尺，但導(dǎo)管則不繼續(xù)跟時(shí)，則不是管靴脫落或斷裂，就是中部某段導(dǎo)管脫落，只能拔管重新跟管。(5)若圍巖太硬或跟管進(jìn)尺較長(zhǎng)，或圍巖軟硬不均，可能出現(xiàn)管靴變形，鉆具旋轉(zhuǎn)負(fù)荷大并伴有金屬磨擦聲，且導(dǎo)管跟著旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象時(shí)，只能反拔導(dǎo)管抵換靴后重新跟管。(6)若因圍巖軟硬不均，造成導(dǎo)管與鉆桿不同心，鉆進(jìn)跟管困難時(shí)，以及仍需跟管長(zhǎng)度不長(zhǎng)進(jìn)，可采用人工扶正強(qiáng)行跟管至結(jié)束；若仍需跟管長(zhǎng)度較長(zhǎng)，必須拔管重新跟管。(7)在發(fā)現(xiàn)金鋼石鉆具鉆進(jìn)無(wú)進(jìn)尺時(shí)，應(yīng)立即起鉆，檢查鉆具和巖心管，看其是否是因12、為金鋼石鉆具磨損嚴(yán)重或巖心管堵管造成。5.2.6灌漿方法灌漿前首先要素噴lOcm厚砼將塌方渣體封閉，防止漏漿。采用純壓式灌漿方法進(jìn)行灌漿。本灌漿工程為臨時(shí)加固工程，灌漿目的是使洞挖時(shí)水泥漿膠體能在洞周圍一定范圍內(nèi)起到粘結(jié)松散渣體的作用。結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)灌漿數(shù)作如下設(shè)置：（1）灌漿壓力：灌漿孔口壓力視其具體情況控制在01-03MP為宜(目的是控制擴(kuò)散半徑)。（2）漿液水灰比：采用l：l和05：1兩級(jí)水灰比(以濃漿灌注為主，以使能盡快起到膠凝粘結(jié)作用)。注漿分兩次進(jìn)行，即第一次是編號(hào)為單號(hào)的孔位進(jìn)行注漿，第二次是編號(hào)為雙號(hào)的孔位進(jìn)行注漿。若單號(hào)孔位注漿不密實(shí)，可通過(guò)雙號(hào)孔位注漿填充密實(shí)。大管棚13、在注漿前要在將鋼花管與預(yù)埋導(dǎo)向管間空隙用水泥砂漿封堵，避免露漿。在后來(lái)的開(kāi)挖過(guò)程中，證明灌漿充填鋼管及周圍空間，相鄰的管孔能夠滲透連接，形成天幕式的管棚結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了管棚的剛度和強(qiáng)度。（3）通過(guò)焊接在鋼花管上的止?jié){閥對(duì)大管棚注漿，注漿壓力為2.02.5MPa，在壓力達(dá)到2.0以上后持續(xù)15min，注漿量一般為鉆孔圓柱體的1.5倍，若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至符合注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙均為漿液充填，方可終止注漿。（4）注漿時(shí)要關(guān)注注漿機(jī)壓力表的變化，若出現(xiàn)壓力表指示持續(xù)在1.0MPa以下，則要停止注漿進(jìn)行檢查，長(zhǎng)見(jiàn)的原因?yàn)樽{機(jī)出現(xiàn)故障、漿液從地14、表竄出、與地表徑流相通，可依實(shí)際情況采取稍停注漿或調(diào)整漿液的方法處理。5.3隧洞監(jiān)測(cè)5.3.1監(jiān)控點(diǎn)布設(shè)此次塌方處理過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控量測(cè)分三項(xiàng)內(nèi)容：隧洞拱頂沉降量測(cè)、隧洞圍巖收斂變形量測(cè)以及隧洞支護(hù)結(jié)構(gòu)受力情況監(jiān)測(cè)。（1） 隧洞拱頂沉降量測(cè)：共設(shè)置4個(gè)測(cè)點(diǎn)，均位于隧洞拱頂，對(duì)應(yīng)樁號(hào)分別為K3317，K3318，K3320，K3330（塌方區(qū)外）。（2） 隧洞圍巖收斂變形量測(cè)：在隧洞某一斷面的巖壁上安設(shè)多個(gè)測(cè)點(diǎn)，然后使用多點(diǎn)位移計(jì)定期測(cè)量各測(cè)點(diǎn)的相對(duì)位移，利用位移變化量及變化速度來(lái)判定隧洞是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。本次監(jiān)測(cè)過(guò)程采用的多點(diǎn)位移計(jì)精度為0.01mm。（3） 隧洞支護(hù)結(jié)構(gòu)受力測(cè)量：在隧洞圍巖與15、支護(hù)結(jié)構(gòu)之間預(yù)埋壓力盒，并利用鋼弦測(cè)力計(jì)測(cè)量壓力盒受力。5.3.2隧洞圍巖變形分析5.3.2.1K3318拱頂沉降曲線曲線分析：該曲線數(shù)據(jù)顯示的最大沉降值為15mm；最大隆起值為7mm。拱頂最終沉降量為56mm。該曲線呈遞減趨勢(shì)，表明隧道拱頂呈穩(wěn)步沉降趨勢(shì)。隧道拱頂最終沉降值56mm，遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)中的預(yù)留變形值150mm。 圖6 K3+318拱頂沉降曲線 5.3.2.2K3319.5收斂曲線分析曲線分析：該曲線反映的變形量在0值上下波動(dòng)，但波動(dòng)幅度逐漸減小，而且最后兩次測(cè)量的結(jié)果均為正值且與0極為接近。這說(shuō)明AD的距離也將趨于恒定值。而A、D兩測(cè)點(diǎn)分別位于隧道掌子面的拱頂和左側(cè)，AD變化恰恰代表16、了隧道圍巖自穩(wěn)性最薄弱的位置。AD距離不變說(shuō)明隧道整體上已經(jīng)趨于穩(wěn)定。可以預(yù)見(jiàn)，經(jīng)過(guò)較短的時(shí)間后，隧道將處于穩(wěn)定狀態(tài)。 圖7 K3+319.5收斂測(cè)站AD變化速率曲線 圖8 K3+320.5壓力測(cè)站壓力變化曲線5.3.2.3隧洞支護(hù)結(jié)構(gòu)受力分析曲線分析：曲線前半部分波動(dòng)較大，說(shuō)明壓力盒受力不夠平穩(wěn)；后半部分曲線趨于平緩，說(shuō)明壓力盒受力漸趨平穩(wěn)，也說(shuō)明支護(hù)結(jié)構(gòu)已與上部巖體密貼。壓力數(shù)值保持在18kN以下，這個(gè)數(shù)值在壓力盒與支護(hù)結(jié)構(gòu)可承受的范圍之內(nèi)。6.材料與設(shè)備表1 工法投入材料與設(shè)備一覽表序號(hào)材料與設(shè)備名稱規(guī)格單位用途數(shù)量性能1錨固鉆機(jī)YXZ70型臺(tái)鉆孔1良好2潛孔錘跟管鉆具DP102型臺(tái)擴(kuò)孔17、1良好3注漿機(jī)YSB250/120型臺(tái)灌漿1良好4波美比重計(jì)0-70個(gè)測(cè)漿液濃度1良好5精密水準(zhǔn)儀WILD-N3臺(tái)測(cè)拱頂沉降1良好6收斂計(jì)m195389臺(tái)測(cè)隧道位移1良好7振弦式壓力盒XSJ系列個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)受力測(cè)量4良好8同心套管千斤頂MJW系列臺(tái)拔鋼套管1良好9鋼管1085m管棚材料70010鋼套管120節(jié)護(hù)壁407.質(zhì)量控制(1)鉆孔前，精確測(cè)定孔的平面位置、傾角、外插角，并對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行編號(hào)，檢查鉆孔、打管質(zhì)量時(shí)，應(yīng)畫出草圖，對(duì)孔位編號(hào)、逐孔、逐根檢查并認(rèn)真填寫記錄。(2)鉆孔仰角的確定應(yīng)視鉆孔深度及鉆桿強(qiáng)度而定，一般控制在23（角度用地質(zhì)羅盤儀檢查），鉆機(jī)最大下沉量及左右偏移量為鋼管長(zhǎng)度的18、1%左右，并控制在20cm30cm。(3)嚴(yán)格控制鉆孔平面位置，管棚不得侵入隧道開(kāi)挖線內(nèi)，相鄰的鋼管不得相撞和立交。(4)經(jīng)常量測(cè)孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時(shí)糾正，至終孔仍超限者應(yīng)封孔，原位重鉆。(5)掌握好開(kāi)鉆與正常鉆進(jìn)的壓力和速度，防止斷桿。(6)單孔注漿量不得少于平均每孔注漿量的80。(7)注漿過(guò)程中，要逐管填寫記錄，標(biāo)明注漿壓力、注漿量、發(fā)生情況及時(shí)處理過(guò)程。(8)檢查注漿范圍，固結(jié)不良或厚度不夠時(shí)，要補(bǔ)管注漿。8.安全措施(1)項(xiàng)目部由領(lǐng)導(dǎo)帶班、技術(shù)人員和安全員24小時(shí)輪流值班，遇到突發(fā)事件，立即采取應(yīng)急處理措施。(2)及時(shí)匯報(bào)，先期監(jiān)控頻率按2 h次，待變形基本控制住后可每班監(jiān)控1次19、。(3)在施工過(guò)程中，應(yīng)以安全為重，為了防止作業(yè)人員疲勞，宜采用3班工作制，禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入洞內(nèi)，安全員應(yīng)隨時(shí)注意觀察圍巖變化。若有突變，所有人員必須立即撤離。(4)應(yīng)加快處理速度，以盡量減小變形發(fā)展。9.環(huán)保措施本工法施工中嚴(yán)格遵守國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)章，并按招標(biāo)文件相關(guān)條款規(guī)定，施工過(guò)程中遵循監(jiān)理人的環(huán)保意見(jiàn)，以“防止污染，降耗節(jié)能，堅(jiān)持文明施工”為方針，建立責(zé)任明確的環(huán)境保護(hù)及水土保持組織機(jī)構(gòu)，制定行之有效的環(huán)保水保措施，切實(shí)做好施工區(qū)及生活區(qū)的環(huán)保水保工作，防止由于工程施工過(guò)程中、施工完成后造成環(huán)境污染和水土流失。具體措施如下：(1)施工現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)對(duì)噪聲、粉塵、廢氣、廢水20、的控制和治理，采取有效措施降低噪聲，控制粉塵和廢氣濃度，以及做好廢水和廢油的治理和排放。揚(yáng)塵、噪聲、污水和廢棄物排放滿足當(dāng)?shù)卣?guī)定標(biāo)準(zhǔn)。(2)廢水經(jīng)沉淀池進(jìn)行兩次沉淀處理后，出水SS濃度應(yīng)小于800mg/L，施工區(qū)實(shí)行生態(tài)流動(dòng)廁所管理。污水應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)法規(guī)的要求方可進(jìn)行排放。(3)保持施工區(qū)和生活區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生，及時(shí)清除垃圾和廢棄物，并運(yùn)至指定的地點(diǎn)堆放和處理。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的材料、設(shè)備必須置放有序，防止任意堆放器材、雜物阻塞工作場(chǎng)地周圍的通道和破壞環(huán)境。10.效益分析現(xiàn)以毛爾蓋水電站2#引水隧洞工程為例，下游大塌方段采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工，管棚布置范圍為拱頂120，管棚長(zhǎng)度L=221、5m，共28根，700延米。分析管棚在現(xiàn)場(chǎng)施工中的實(shí)際費(fèi)用。管棚費(fèi)用主要包括管棚施工的人工費(fèi)、管棚施工的機(jī)械臺(tái)班費(fèi)、管棚施工的材料費(fèi)三大部分。10.1人工費(fèi)偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工工序多，工種雜、技術(shù)性強(qiáng)、要求技術(shù)工人具有各方面獨(dú)立操作能力，又能處理管棚施工中一般的故障，管棚施工的質(zhì)量很大程度上取決于鉆孔和注漿的質(zhì)量。一臺(tái)鉆機(jī)三班作業(yè)勞力組織為：機(jī)長(zhǎng)1人、技術(shù)人員2人、操作手3人、修理工1人、電工1人、電焊工1人、雜工9人、合計(jì)18人。（1） 加工管棚鋼管：45工日80元/工日=3600元。包括割、焊鋼管錐形探頭，鋼管施鉆8mm出漿孔等。（2） 加工鋼管絲扣：20元/個(gè)112個(gè)=2222、40元。（3） 搭操作平臺(tái)、布設(shè)水、電、氣管路等準(zhǔn)備工作：20工日80元/工日=1600元。（4） 鉆機(jī)就位、鉆孔、掃孔、頂管、注漿：270工日80元/工日=21600元。人工費(fèi)合計(jì)：3600+2240+1600+21600=29040.00元。10.2機(jī)械臺(tái)班費(fèi)（1）鉆機(jī)：54臺(tái)班500元/臺(tái)班=27000元。（2）電動(dòng)空壓機(jī)（20m3/h）：54臺(tái)班674元/臺(tái)班=36396元。（3）壓漿機(jī)（50L）：9臺(tái)班100元/臺(tái)班=900元。（4）拌漿機(jī)：9臺(tái)班50元/臺(tái)班=450元。機(jī)械臺(tái)班費(fèi)合計(jì)：27000+36396+900+450=64746.00元。10.3材料費(fèi)（1）鋸木：20m34023、0元/m3=8000元(按兩次攤銷)。（2）鋼管：10.565t4200元/t=44373元。（3）水泥（42.5級(jí)）：65t300元/t=19500元。材料費(fèi)合計(jì)：8000+44373+19500=71873.00元。10.4 利潤(rùn)（1）三項(xiàng)費(fèi)用合計(jì)：165659.00元，管理費(fèi)與稅收按15%計(jì)：24848.85元，管棚現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際總費(fèi)用為190507.85元。按隧洞延米計(jì)：（165659+24848.85元）/25m=7620.31元/m。（2）業(yè)主批復(fù)管棚單價(jià)515.00元/m，管棚實(shí)際計(jì)價(jià)款515元/m700m=360500.00元。（3）實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)360500.00-190507.8524、=169992.15元。11.應(yīng)用實(shí)例11.1 應(yīng)用實(shí)例一項(xiàng)目名稱：四川省阿壩州黑水河毛爾蓋水電站引水隧洞二標(biāo)。地 點(diǎn)：四川省阿壩州黑水縣雙留索鄉(xiāng)中鐵十三局毛兒蓋水電站2#引水隧洞，下游樁號(hào)K3+316-K3+323塌方段。結(jié)構(gòu)形式：結(jié)構(gòu)斷面為單心圓形，內(nèi)徑8.60m，開(kāi)挖斷面為直徑9.410.2m的圓形，全斷面采用鋼筋混凝土襯砌結(jié)構(gòu)。工法開(kāi)竣工日期：2008年11月15日開(kāi)工，2008年12月02日完工。實(shí)物工程量：下游大塌方段采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工，管棚布置范圍為拱頂120，管棚長(zhǎng)度L=25m，共28根，700延米。應(yīng)用效果及存在問(wèn)題：(1) 采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管25、棚法施工工法，技術(shù)可靠，施工安全，特別是處理大塌方等成孔難的隧道施工，可以很好的解決成孔難的難題。同時(shí)采用長(zhǎng)大管棚與預(yù)注漿相結(jié)合的施工方法，整體性好，能夠保證施工安全和工程質(zhì)量。(2)施工速度快。利用長(zhǎng)大管棚與預(yù)注漿相結(jié)合的方法，一次性安全跨過(guò)大塌方體，從準(zhǔn)備到完成僅僅用了17d，并且沒(méi)有再次發(fā)生塌方。 圖片1 工法在大塌方施工中應(yīng)用(3)利用YXZ70型錨固鉆機(jī)與單偏心DP102低風(fēng)壓型潛孔錘相結(jié)合，施工工藝簡(jiǎn)單，不需要較大的工作室，只需要在工作面用50鋼管搭設(shè)一個(gè)臨時(shí)平臺(tái)即可，并且設(shè)備比較輕，移動(dòng)方便。（4）施工過(guò)程中廢水、廢液產(chǎn)生較少，產(chǎn)生污染小，符合環(huán)保、水保要求。（5）超前支護(hù)效果明26、顯，安全可靠，且經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。（6）因塌方段在洞內(nèi)，操作空間相對(duì)受一定局限，影響工期。（7）在塌方段實(shí)施該工法，因處在塌方體上，無(wú)支撐或支撐不夠堅(jiān)實(shí)，在拔鋼套管工序中，施工難度較大。11.2 應(yīng)用實(shí)例二項(xiàng)目名稱：大運(yùn)公路介休至霍州改建工程第三合同段。地 點(diǎn)：山西省靈石縣大運(yùn)公路介休至霍州改建工程，進(jìn)口里程樁號(hào)K22+415采用該工法施工進(jìn)洞。結(jié)構(gòu)形式：隧道橫斷面為曲墻式斷面構(gòu)造，凈空斷面為三心圓，拱頂單心圓半徑為5.17m，側(cè)墻半徑為7.67m，仰拱半徑為15.0m，仰拱與側(cè)墻由.0m半徑圓弧連接。隧道橫斷面采用噴錨支護(hù)，復(fù)合模筑混凝土襯砌。工法開(kāi)竣工日期：2008年04月05日開(kāi)工，227、008年04月21日完工。實(shí)物工程量：該隧道進(jìn)洞施工采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工，管棚布置范圍為拱頂150，管棚長(zhǎng)度L=45m，共34根，1530延米。應(yīng)用效果及存在問(wèn)題：(1) 該隧道進(jìn)洞段圍巖為土夾石坡土，非常破碎，采用偏心鉆具擴(kuò)孔鋼套管跟進(jìn)長(zhǎng)管棚法施工工法，技術(shù)可靠，施工安全，特別是處理土夾石、軟弱破碎等成孔難的隧道施工，可以很好的解決成孔難的難題。該隧道含水量大，采用預(yù)注水泥水玻璃雙液漿（比例1：1）與長(zhǎng)大管棚相結(jié)合的方法，能夠保證施工安全和工程質(zhì)量。整體效果更好。 圖片2 工法在土夾石破碎圍巖施工中應(yīng)用(2)施工速度快。利用長(zhǎng)大管棚與預(yù)注漿相結(jié)合的方法，一次性進(jìn)洞成功，從準(zhǔn)備到工法完成僅僅用了15d，掘進(jìn)過(guò)程中無(wú)塌方掉快的現(xiàn)象，支護(hù)效果非常好。(3)利用YXZ70型錨固鉆機(jī)與單偏心DP102低風(fēng)壓型潛孔錘相結(jié)合，施工工藝簡(jiǎn)單，只需要在工作面用50鋼管搭設(shè)一個(gè)臨時(shí)平臺(tái)即可，并且設(shè)備比較輕，移動(dòng)方便。(4)施工過(guò)程中廢水、廢液產(chǎn)生較少，產(chǎn)生污染小，符合環(huán)保、水保要求。(5)超前支護(hù)效果明顯，安全可靠，且經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。(6)施作本工法前，在洞口襯砌輪廓線外先施作長(zhǎng)2m鋼筋砼套拱，套拱內(nèi)預(yù)埋127鋼管，為長(zhǎng)管棚作定向用，套拱砼，還可以作為拔鋼套管基座。第 11 頁(yè) 共 11 頁(yè)