洞身长管棚技术交底.doc

中国铁建十六局集团南龙铁路NLZQ-4标xxx隧道进口洞身管棚施工技术交底中铁十六局集团公司南龙铁路NLZQ-4标项目经理部二O一五年十月隧道洞身长管棚施工技术交底书工程名称xx隧道进口工程里程见表1-1编制单位架子五队接收单位隧道四工班工程项目隧道洞身管棚交底时间2015.10交底内容：1.目的明确隧道洞身管棚施工作业的工艺流程，工艺标准，规范洞身管棚作业施工，减少施工过程中的不安全因素。2.适用范围本交底针对中铁十六局集团五公司南龙铁路NLZQ-4标xx隧道进口DK99+563-603里程段洞身管棚施工进行编制。3.工艺流程及技术要求3.1、洞内管棚的定位 洞内管棚钢管采用895无缝钢管，长10m ，环向间距40，共设43根。钢管按设计在管壁上每隔15cm钻注浆孔，加工成钢花管。 洞身长棚打设前首先架立一榀I20a工字钢，在工字钢上根据图纸设计在拱部120范围内按照环向间距40cm在腹板位置开孔并进行编号，以确保长管棚的位置，钢管尾部与钢架焊接。 3.2、钻孔 长管棚采用水平地质钻机钻孔，钻机钻孔深度及孔径必须符合设计要求，钻机平稳灵活，能在水平360范围内钻孔，钻孔前设立导向架由机械顶进，外插角为35。为了便于安装钢管，钻头直径采用108mm。 岩质较好时可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。 钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。 钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。 钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。 认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。 3.3、清孔验孔 用钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。 用高压风从孔底向孔口清理钻渣。 用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。 3.4、安装管棚钢管 钢管节段间用丝扣连接。顶进时，预先对钻孔编号，安装管棚时相邻两根管棚的接头必须错开1米以上，同一断面的接头数量不得大于50%。管棚纵向搭接长度不小于3米。 钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径1016mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔)，孔间距1520cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。 棚管顶进采用挖掘机和管棚机钻进相结合的工艺，人工配合下顶进钢管。 接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。 3.5、注浆 安装好有孔钢花管、管棚顶到位后，准备注浆。注浆前先将孔内泥沙用高压风清理干净，再进行注浆。浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。 注浆材料：注浆材料为1：1水泥浆.采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，压力控制在1MPa左右，持压15min后停止注浆。 注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。 注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。3-1表 工程数量表（一环）4、管棚施工控制要点 钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。钻孔外插角68以为宜，钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。 严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。 经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。 掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。注浆系统要试运转“热身”，一般为20分钟。利用注浆泵先压水检查管路是否漏水，设备状态是否正常，而后再做压水试验，以冲洗岩石裂隙，扩大浆液通路，增加浆液充塞的密实性，核实岩石的渗透性。压水试验结束以后，管棚钢管中插入由四根22主筋和固定环组成的钢筋笼（如有），用高压泵压注1:1水泥浆，压力控制在0.52.0Mpa，注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，利用注浆泵将浆液压入孔内，通过钢管壁注浆孔来加固地层。当出气孔流浆后停止压浆，用钢板封堵管口。见图4-1。堵孔止浆。堵孔质量的好坏，直接关系到注浆效果。堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。图4-1 钢管堵头示意图钢管自身的封堵。一般在钢管最外端1.1m范围内不设置注浆孔，孔口用厚35mm钢板凿孔焊接注浆管来封堵。钢管与孔壁间空隙的封堵。利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1.0m长度，确保封堵质量。钢管与孔壁之间封堵见图4-2。图4-2 钻孔与管壁之间封堵示意图注浆异常现象处理：a.发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆隔孔注浆；b.水泥浆压力突然升高，可能发生了堵管，停机检查；c.注浆迸浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便胶凝，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间，才能避免产生注浆不饱满。注浆时应注意事项：a.浆液配制：水泥浆采用卧式搅拌机拌和。水灰比W/C=1.0（重量比）。在注浆前试验合理确定浆液配比、注浆压力等注浆参数。浆液配比选择要考虑岩石裂隙情况及浆液扩散半径，现场通过试验确定。配制浆液时，要注意加料顺序和速度，防止浆液结块。浆液随配随用，用多少配多少，以免造成浪费。配制好的浆液，需经过滤后方可进入泵体，以防杂物堵塞管路或泵体。b.注浆施工：采用2台BW-250/50型注浆泵注浆。清孔后，按由下孔至上孔的顺序施工，浆液先稀后浓、注浆量先大后小程序注浆，如遇串孔或跑浆则隔孔灌压。c.注浆压力控制：注浆压力按分级升压法控制，由注浆泵油压控制调节。具体调法是：启动注浆泵，正常运转后关闭泵口阀门，泵停止运转后，旋转压力调解旋钮，将油压调在要求的油压刻度值上。随着注浆阻力的增大，泵压随之增高，当达到调定值时，自动停泵。为防止由于压注速度过大，造成上压过快返浆、漏浆等异常现象，影响注浆质量。d.结束标准：采用终压和注浆量双控制。一般以单管设计注浆量为标准，当注浆压力达到设计终压不小于20min，进浆量仍达不到设计标准时，也可结束注浆。e.清洗注浆系统：达到结束标准后，停止注浆，随即卸下注浆混合器及注浆系统，并用清水清洗干净。以保证下次注浆顺利进行。施工中要加强劳动保护，防止浆液沾染人体。f.效果检查：开挖检查浆液渗透及固结状况；据压力浆量曲线分析判断；没达到设计要求时，须补注处理。5.施工注意事项5.1.管棚所用钢管进场必须通知项目部实验室按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求；管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。5.2.钻孔时钻机的立轴方向必须准确控制，以保证孔向正确，并经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。管棚钻孔的允许偏差应符合表5-1的规定：表5-1 管棚钻孔允许偏差序号项 目允许偏差1方向角12孔口距150mm3孔 深50mm5.3 在安装管棚时，管棚钢管的连接要牢固，其接头要错开布置，同一断面内接头数量不得超过钢管总数的50。5.4 管棚应从下向上注浆，即从两侧最低处的管棚开始向拱顶方向逐孔注浆。5.5 水泥浆的配合比要满足设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙，注浆参数如下：水泥浆液水灰比 W/C=1：1（重量比）；注浆压力：0.52.0Pa。5.6.在钻孔、安装钢管和注浆过程中，要做好施工记录。6.安全注意事项6.1.管棚操作平台所搭设的脚手架必须牢固可靠，禁止在斜坡或松土上搭设脚手架，脚手架的搭设要符合脚手架安全操作规程。6.2.管棚钻机、注浆设备安放牢靠，其机械性能满足施工要求，并要有专人经常维修保养。6.3.所有施工人员必须戴好安全帽，管棚操作平台上的人员要佩戴安全带，并正确使用。6.4.注浆时孔口注浆管应绑扎牢固，以防浆液喷出伤人，操作人员应加强自身防护意识。6.5.进行安全警示，在工地施工现