108大管棚施工作业指导书

108大管棚施工作业指导书1.适用范围适用于本标段xxx施工。2.作业准备2.1内业准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计、阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。提出施工时应注意的安全问题，制定相应的应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训。2.2外业准备管棚钢管、钢架、导向管、注浆材料等施工材料的采购，钻孔、注浆等设备的选用与采购。材料的实验，配合比的设计，施工队伍的选择。施工现场的平整，水、风、电的设置。其他辅助措施的准备。施工测量与放样。3.技术要求1）检查开挖的断面中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求。2）在钢架上沿线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好。钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。3）管距：环向中～中间距40cm。-138-4）倾角：钢管轴线与衬砌外缘线夹角1°～3°，具体可根据实际情况作适当调整；5）钻孔施工误差：孔距±150mm，孔深±50mm。6）注浆材料：水泥浆，水灰比1:1（重量比），注浆压力：0.5～1.0MPa。7）满足设计文件及隧道规范的其他要求。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序管棚施工主要工序有：洞口开挖、洞口初支防护、锚桩加固底脚、拱架定位架设连接固定、预埋导向管定位焊接、导向墙支模浇筑、搭设平台、安装钻机、钻孔、安装管棚钢管、管内注浆。4.2工艺流程超前管棚施工工艺流程见下图。搭设钻孔平台，安装钻机钻机上安装钢管，顶进联接套管节联接套加工制作钻管棚孔顶第一节有孔钢花管棚管顺次顶第二至N节管棚管（直至设计深度）连接管路及密封孔口压水检查达到要求水泥浆配比选定水泥浆拌制注浆机开动导向墙施作、导向管埋设、钢花管制作压注水泥浆开挖支护达到设计要求强度-139-超前管棚施工工艺流程图5.施工要求5.1施工准备1）对管棚施工所用原材料进行检测并满足设计及规范要求。2）管棚施工前首先进行导向墙及导向管施工。3）根据地质情况进行注浆试验，确定注浆参数。4）测量定位，标示孔位，机械就位。5.2施工工艺5.2.1长管棚及钢筋制作管棚采用Ф108mm热轧无缝钢管，壁厚8mm，每根钢管的长度分别为6～9m，丝扣长度为15cm，采用方丝，采用外径为120mm、壁厚6mm的接头钢管连接。同一面上的接头不超过总管数的50％。钢花管上钻对穿钢管的注浆孔，孔径10～16mm，孔间距150～200mm，呈梅花型布置，尾部留不钻孔的止浆段100cm，相邻两对孔线成垂直状态。5.2.2导向墙浇注及导向管预埋导向墙立拱架和模板灌注C20混凝土形成，截面尺寸为1m×1m；为保证长管棚施工精度，导向墙内设2榀I18工字钢，钢架外设Ф133壁厚6mm导向钢管，钢管与钢架焊接。钢架各单元由连接板焊接成型，单元间由螺栓连接，接头处焊-140-缝高度为：腹板hf=9mm，翼板hf=12mm。⑴测量放样采用全站仪对隧道轴线及导向墙施作断面进行细部测量放样。⑵开挖开挖台阶根据测量放样确定导向墙位置，采用挖掘机配合人工进行开挖，开挖过程中应减少对围岩的扰动，预留核心土。⑶洞口初支防护对洞口进行喷锚加固，加固参数由现场技术员按照设计图进行交底。⑷导向管安装导向管采用两环钢拱架焊接加固定位。拱架按设计尺寸制作，按设计里程及标高进行安装加固，对前后端导向管焊接点位进行精确定位放样，将导向管和定位角钢焊接于拱架上。⑸导向墙模板及加固模板采用木板挂模，对拱架应做适当加固，确保模板位置准确、不变形。⑹灌注导向墙混凝土灌注C20混凝土，厚100cm，浇筑过程中对模板支撑进行观察，发现变形及时处理，确保导向墙的位置准确。5.2.3钻孔⑴施工时，在洞口架设作业平台，钻机放在平台上，用四根斜撑固定在平台上，以减小钻机工作时偏斜，提高施钻精度。为保证钻孔方向，钻机钻速及顶推压力要调到较小位置。⑵钻孔采用管棚钻机。钻孔时，将钻机的钻头接上孔口管，开始施钻。刚开始施工时要低速低压，钻深1m后转入正常转速，压力可升至1.0Mpa。第一根钻-141-杆外露0.2～0.3m时，停止钻进，用两根管钳人工卡紧钻杆（注意不得卡丝扣），钻机低速反钻，脱开钻杆，大臂退回原位，人工装入第二根钻杆，钻机低速送到第一节钻杆尾部，方向对准后联成一体。按此安装第三根、第四根或更多根，直到钻到设计长度。⑶换杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通，不合格时及时更换，以保证正常作业。⑷钻孔过程中遇到软质围岩或流塑状黏土时，应改用低压钻进，或者采用套管跟管钻成孔。5.2.4安装管棚钢管及钢筋笼引导钻孔钻好后，将钻头退出，钻杆全部卸下，将预先加工好的钢管安装在大臂上，低速推进钢管，其冲击压力控制在18～20Mpa，风压控制在4.0～6.0Mpa。当第一根管推进孔内外露30～40cm时，停止钻进，使顶进的联接套与钢管脱离，大臂退回原位，人工装上第二节钢管，大臂低速钻进，使其对准第一节钢管端部(严格控制角度)，人工持钳进行钢管联接，使两节钢管在联接套处联成一体，钻机再以冲击压力和推进压力顶进钢管。按同样的方法继续加长钢管至设计长度。用小钻头第二次钻进，将管内的残渣清除。为了提高导管的抗弯能力，可视工点情况在导管内增设钢筋笼。钢筋笼由四根主筋和固定环组成，主筋直径为18mm，钢筋之间每1m间距用5cm长Φ42钢管连接，钢管壁厚3.5mm。5.2.5管棚钢管注浆⑴压水试验压水试验的目的主要是测定岩层吸水性，核实围岩渗透性，为选择泵压、浆液配合比作参考，同时检查管路及止浆塞效果。开泵前应先将吸浆管伸入水桶，待泵吸水量正常时，关闭注浆球阀，观测泵压。压力表正常时，持续5min不出-142-故障即可。⑵水泥砂浆的配制浆液采用水泥浆（水泥浆水灰比为1：1），浆液配合比需进行现场注浆试验，根据实际情况确定注浆参数。⑶注浆施工操作要求及注意事项①检查各种机具，进行试运转。②准确测定孔位，按照设计的外插角采用钻机顶入，其顶入长度不小于设计管长的95％。③注浆过程中根据地质情况等控制注浆压力，注浆压力一般为0.5～1.0MPa，注浆终压为注浆压力的2～3倍，注浆压力应逐步升高，达到终压并继续注浆10min以上，进浆量为20～30l/min。注浆结束后用M30砂浆填充钢管，以增强管棚的强度。注浆过程中由专人做好记录。浆液达到要求的强度后方可进行洞身开挖。④注浆过程中严格控制注浆压力，防止引起地面隆起，注浆顺序由拱脚向拱部逐管注浆。⑤注浆施工期间定期对地下水取样检查，如有污染须采取相应措施。⑥注浆完成后，采用砂浆及时封闭注浆孔，避免出现空漏现象。6.劳动组织劳动力组织方式：采用架子队组织模式施工人员注意配置如下：人员数量现场负责人1人技术主管1人现场技术人员1人安全员1人测量员3人-143-气腿钻工6～8人普工10～12人7.材料要求1）导向管：φ133mm，δ=6mm热轧无缝钢管，长度1.0m。2）管棚钢管：φ108mm，δ=8mm热轧无缝钢管及钢花管。3）导向墙：C20混凝土，厚度100cm，宽度100cm。4）所使用的必须按照要求通过检验后才可以使用。8.设备机具配置根据现场的施工情况，主要设备机具配置如下：机具数量备注管棚钻机2注浆机1挖掘机1装载机1焊机29.质量控制及检验9.1质量验收规范《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）；《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）；9.2分项验收标准1）主控项目①超前管棚所用钢管进场必须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。检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。施工单位每批抽检一次；监理单位按施工单位抽检次数-144-的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验，至少一次。检验方法：检查每批质量证明文件并进行相关性能试验②超前管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量：全部检查。检验方法：观察，钢尺检查。③超前管棚搭接长度应符合设计要求。检查数量：全部检查。检验方法：尺量。④注浆浆液的配合比应符合设计要求。检验数量：全部检查。检验方法：进行配合比选定试验。⑤注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。检验数量：全部检查。检验方法：查施工记录的注浆量和注浆压力。2）一般项目超前管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：超前管棚钻孔允许偏差序号项目允许偏差1钻孔外插角1o2孔距±150mm3孔深±50mm检验数量：全部检查。检验方法：仪器测量、尺量10.安全及环保要求-145-10.1安全要求1）施工前对全体作业人员进行培训，增强施工人员安全意识。2）施工时必须选用经检验合格的料具，防止机械事故的发生。3）施工作业平台必须搭设牢固，平整。4）注浆作业人员必须按要求配带防护用品，不得直接接触浆液。5）施工的各班组间，建立完善的交接班制度，并将施工、安全等情况记载于交接班的记录簿内。工地值班负责人认真检查交接班情况。6）所有进入隧道工地的人员，必须按规定配带安全帽等安全防护用品，遵章守纪，现场有专人指挥；非施工人员严禁入场。7）将管棚每个钻孔都作为地质预探预报的手段，并贯穿于施工全过程。地质资料及时整理，为安全施工提供依据。8）施作大管棚预支护的过程中应设置必要的监测项目，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全。9）在钻孔作业中，要采取措施防止孔口突水突泥发生，如有迹象发生及时处理。10）钻孔中发生卡钻、掉钻、孔斜、坍孔等故障，要积极采取措施组织处理。11）所有从事钻孔注浆作业的人员必须听从机长统一指挥。机长有权处理钻孔现场发生的紧急事宜，直至停钻和撤离施工人员。12）施工区域应设警示标牌，严禁非工作人员出入。13）施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。14）在进入施工现场时，必须佩带好安全帽。10.2环保要求1)开始施工前，必须进行环境因素识别，确定重要环境因素，制定相应的管-146-理方案。2)临时工程及场地布