超前大管棚施工技术简介

超前大管棚施工技术

以大岗山隧道进洞口段为例里程桩号LK1＋167．566-LK1＋197．566-LZK1＋125．464-LZK1＋166．464），沟谷及斜坡地形，LK1＋174．566（LZK1＋180．464）前上覆残坡积粉质黏土2～4m，坡洪积含黏性土碎石3～5m。LKI1＋174．566（LZK1＋180．464）后隧道穿越强～中风化凝灰岩。凝灰岩岩质较坚硬，Ra＝24．4～48．7MPa。岩体破碎，节理裂隙发育，节理以陡倾角为主，少量缓倾角节理分布，节理面张开～半张开，结合较差。地下水为基岩裂隙水，受降水补给，季节性变化较大，早季水量贫乏，在雨季施工可能发生淋雨状出水。隧道埋埋深浅。围岩基本质量差，［BQ］＜250，围岩综合评定V级,整体稳定性。

洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方，设计主要采用超前大管棚进行防护一般采用的进洞方法是：首先开挖明洞段拱部部分，并根据设计进行边、仰坡支护处理，再施做护（套）拱，然后施作超前长管棚，最后在管棚支护下可以安全进洞。洞口土方开挖须避开雨季施工。开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统，后进行洞口开挖。明挖段开挖应自上而下逐层进行，随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时，垂直下挖至设定的上半断面底部，临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。沿开挖轮廓线环向掏槽，安装型钢钢架（型钢尺寸按设计文件），浇筑混凝土，为暗洞开挖作准备。

隧道管棚的工艺流程示意图

护拱周围喷砼封闭测量放线施做护拱平台就位钻孔清孔（验孔）塌孔、探头石安装管棚钢管孔口处理钻机扫孔注浆检查注浆效果补孔进行下一工序不合格有

一、护拱施做

1.施工放样

隧道套拱的施工放样，主要是平面位置和纵断高程的放样，平面位置放样我们在套拱施作时采用全站仪对拱架进行定位，确保能为管棚提供导向作用，纵断高程的测量采用水准仪，同时用全站仪校正导向管斜度及间距，确保套拱不侵入洞身．

（1）套拱施工前应详细检查、核对纵横断面图，发现问题进行复测。（若设计单位未提供断面图，应全部补测。）

（2）导线和水准点的复测必须和相邻施工段进行闭合。

（3）根据恢复的路线中桩、设计图表、施工工艺和有关规定测设仰边坡并加密导线点。

（4）计算每一桩号对应的隧洞两侧基础混凝王设计的宽度，放出中边线。为了保证套拱基础临近的原状士体稳定与原地貌不动，在每侧边设计边线外增加不大于10cm宽度作为开挖线。

（5）在施工测量放线完成并复合之前不得进行施工。

2.套拱基础临时排水设施

（1）套拱基础临时排水按“截、导、排”的原则进行处理，并尽可能与设计排水系统相结合，勿使洞口周围附近积水

（2）施工时，先施工临时排水沟，挡住外界地表水与冲沟水。排水沟的水导人洞口外的原有现状沟渠。

（3）排水沟处理

1）清表处理在场地清理施工时，应先清理沟槽内及侧方虚土和杂物。

2）并调查清楚原状沟渠的排水功能是否可以满足现场要求。

片石逢砼3.立钢侨拱架坡及导竿向管弯（1）钢劝架下辱料。傅下料念前必塞须复瓶核计灭算套皂拱结策构部看位的输钢架跑尺寸丧及节酷点，愿然后阴进行样准确半下料悼。鸟（2）经椒弯曲粮机进扰行试恐弯，版每弯市曲一乳次用纽奉模具矮校对熄直至典合格果，用诱记号旱笔精侵确标识注弯麦曲机抓转轴单的位纪置，蹈作为膝加工平该型齐号钢胃架的勉转轴绸定位邀标志饶。目前望数控迹自动纵弯曲列机较朽多。（3）各蛮类型杰号钢惊架的溉加工久均按启（1）、肆（2）操蛮作。拖每加仁工完喷成一穗榀钢源拱架纠，为哄保证牢各部逃位尺撇寸符佛合设理计要址求必编须用介模具正校核唐。做哈到不题合格核不使泉用！铁（4）连祸接钢员板焊速接。狼连接凡钢板像焊接社必须腰符合输焊接咬工艺个要求捉，焊秘缝必疾须饱占满，丝式无漏悄焊，织无焊跨伤，惕并且路保证盯钢拱超架轴姐线垂向直钢此板中闪心线羽，这摔样才馒能保落证构拍件连双接成蠢钢架明后整梢体的备密贴刊和稳筛固固债，并切能保咱证钢姨架各浓构件厉段在材同一各个平惰面内。（5）钢丽架的博安装章。钢露架架伶安装旺在洞滨口进躺行：筋安装内前首全先在帐测设估定位蜓需安像装钢籍架基佣座处仍平放毕钢板冒或垫避木，都然后李分段刷进行旷安装狠装，喊连接揉螺检密必须喂紧固润。原（6）导悄向管距均采墓用中14抵0×8m疗m热轧去无缝挨钢管吧，导嫂向管按角度炕洞口顺段平紫行于禽路线油纵坡2.拨3%；方碗向：碰平行棕与路剃线中昼线，前环向建间距40就cm，外糕侧与恭钢拱债架搭颜接可呆靠，译内侧瞧施工砌放样渔采用迟钢筋扎加固该，导未向管叶共设43根，通每根刚长2米。刚拱碑架制刘作、纠工字徐钢冷睬弯机导向沫管套拱前钢筋妖绑扎眯、底炎模支砖设4.模板诊安装锐（1）套捎拱内干模采电用挂梅模施恳工，阶钢拱脱架、护导向老管安妙装完吓成后础，开妇始施恩作内燃模，汪模板堆依靠Φ20钢筋肉环向议固定域，模雀板完狂成后书开始两加固方内模震，支街撑采沾用钢自拱架灶、钢刑管。幕（2）待多内模玩加固执完成绳后，擦按设掏计80聪cm厚安杆装外伸模，糟加固薯内外壤摸，处保证吗套拱词结构蕉尺寸搁。猪（3）定行型模腔板表程面做扰到平题滑，促接缝秤严密长不漏兆浆。藏模板默与支牧架的攻强度肺、刚蜂度及必稳定戚性能最够安舱全地腾承受贯所浇芦筑砼飞的重特力，议侧压誓力及链在施危工中汽所产旗生的雨各项荣荷载仰。萝为防锣止套傲拱发减生倾靠倒，轿两侧纷用钢秆管加绩斜向携支撑同，保董证套忠拱整伤体稳画定性捏。5、混阁凝土堆浇筑(1贩)浇筑霸砼前啦必须遣复合小套拱乡丰位置绘及结滑构尺何寸。（2）必拐须混找凝土理衬砌露施工及的连厘续性邪。远（3）拱结圈浇敞筑采事用人给工浇鲁注砼量，拱鸟圈要灭分层揉两侧度对称残浇筑贫。6.养生接、拆倍模二、伞长耗管棚所施工1、管海件制令作：落（1）管喊棚采务用Φ10叼8的无怠缝钢元管，店每根框长3m或6m，制仙作时盯尾管享应预忌留止威浆段3m，钢锻管上甩按间楼距15辩cm梅花清形钻10狂mm的小茂孔。坏（2）钢指管采朱用3m、6m管节厨逐段系接长剖，连础接接铃头采番用厚碌壁丝挎扣接坐头，疮上满佛丝扣矮，丝俯扣长她度为15鹊cm。捡（3）为劳保证蹦受力由均匀陈性，搬钢管夫接头驱应纵情向错任开，阵偶数摇孔第菜一节艘用3m，奇才数孔薪第一距节用6m，以脑后各锐节均搁用6m。管袍棚接逐长时则先将直前一梳根钢林管顶计入钻功好的环引导度孔后统再行递连接浑。第委一根惑钢管远前端内要焊园上锥塞头，踩以防颗止端岛部顶晓弯或删劈裂袄。3米38米15厘米2、平工台就班位征（1）钻夹机平大台可跌用方撑木搭拴设，勇搭设释平台或应一否次性哥搭好末，平陆台上诊满铺越木板夏，有宿条件孤使用课台车西对施色工比压较有现利。窝一定遣保证岭钻机香稳固移。（2）平注台（肆台车分）要华支撑呢于稳筝固的呈地基馅上，灿方木斩纵横拢向搭丘接牢结固、张稳定饼，防撒止在控施钻窃时平临台（留台车革）产纠生不债均匀碧下沉决，钻渡机摆狼动位汇移而芹影响给钻孔稼质量含。（3）钻某机要纽奉求与虏已设苏定好挥的孔砍口管滋方向塘平行馅，必咏须精所确校运核钻蒙机位灰置。想用经液纬（筝全站假）仪英、挂派线（值红外豪垂直场仪）携、钻译杆导乔向相得结合洋的方恨法，既反复蜓调整因，确羽保钻铅机钻怒杆轴获线与恒孔口须管轴圾线相聚吻合洒。3、钻馋孔敢（1）钻齐孔由扣高孔却位向或低孔欣位进诵行。熟（2）岩六质较榴好的没可以悲一次释成孔光。钻挥进时贵产生刮坍孔封、卡怪钻时悟，补屯注浆斤后再管钻进蒸。缩慧（3）钻吊机开河钻时卧，应性低速逃低压严，待穿成孔10予m后可笼根据举地质践情况颗逐渐折调整执钻速皆及风讯压。（4）钻演进过着程中身及时敌用测恨斜仪汉测定展其位肥置，醋并根谅据钻你机钻横进的对状态弹判断驳成孔光质量马，及竞日时糕发现级并处香理钻肯进过晋程中篮出现牌的质控量事前故。刮（5）钻睁进过牙程中映确保跪动力忠器、医扶正践器、赶合金拥钻头足按同衡心圆匀钻进垒。厨（6）认基真作桥好钻淡进过富程的球原始念记录示，及旬时对卷孔口旺岩层魔进行酿地质均判断完描述芦，作幼为洞练身开析挖时阻的地妹质预园测预虫报参搅考资戏料，死从而矩指导勇洞身京开挖阿。注意亦事项抚：（1）为梨保证挂成孔役质量鹿，防贩止邻括孔钻你进时鼠前面膛的成励孔坍主塌，现钻孔亭间隔尝进行迎。先澡钻奇及数孔柳，后执钻偶捐数孔档，成感孔直批径为φ14狗0m闲m，以视便顺惹利安驻装φ10关8×6m煮m钢花绒管。战即采屿用大短引导罪孔施闷工，金最大繁程度省上克最服在婆顶管侦施工流作业才中送追管难枣的情挪况发肉生。霉（2）打衫孔角复度洞脊口段蹄平行让于路每线纵壁坡2.和3%；方窝向：酿平行庄与路斧线中炎线，厉环向吉间距40尘cm，雁（3）为膨了确辨保钻平杆接运头有厘足够缴的强甲度、曲刚度励和韧战性，帜钻杆担连接涌套应雹与钻犬杆材恭质一养致，铺两端痛加工牺内螺迷纹（循配合辫钻杆浇首位惜端外纺螺扣衫），棵连接蛾套的刺壁厚等≥10搭mm。日（4）为覆防止须钻杆妨在推沿力和示振动除力的溜双重德作用网下，榆上下短颤动蜂，导据致钻熔孔不炭直，驱钻孔应时，鸣应把篇扶直石器套挑在钻饰杆上使，随济钻杆售向前当钻进项向前遭平移贱。旷（5）钻甘机立岸轴方校向必蹲须准掀确控浙制，茅在浇新注好叛的套衔拱上唉标出黄孔位狼和孔警号，勤孔号舞分为杰奇数扇孔和绸偶数友孔。牛（6）施葬钻时竟，台停车大艇臂必朴须顶厘紧在咐掌子讽面上贪，以嚼防止云过大驰颤动易影响允施钻蛛精度犹。4．清佩孔验虽孔做（1）用假地质拍岩芯习钻杆拒配合掏钻头住进行国反复乌扫孔驳，清哲除浮绿渣，酿确保杂孔径扶、孔挑深符恒合要坛求，描防止胡堵孔妇。赌（2）用斑高压际风管立从孔耐底向察孔口改清理窑钻渣扮。贵（3）用正经纬搬仪、蚁测斜拖仪等很检测华孔深吴、倾极角、法外插疮角。5．安镇装管朝棚钢办管、闻孔口稍处理踩（1）清职孔检日查钻葛孔合弟格后意，安桶装钢佣管，激应每肯钻完1孔便智顶进1钢管与，钻顶进中嗓应经健常采盆用测激量仪凉量测惹钢管牧钻进鹅的偏违斜度您，发芝现偏么斜超纱过设岔计要井求及涝时纠绿正。歌接长余管件贱应满动足管坐棚受痕力的固要求斜，相仗邻管夜的接乌头应间前后饺错开荡，避叨免接但头在丧同一袖个断谅面受河力。（2）管塔棚钢火管由栗钻机泼顶进照，钢布管节刘段用换丝扣井连接挪。当伪第一委根钢跟管推芝进孔稻内，参孔外航剩余30～40暂cm时，贵开动遥凿岩恰机反屈转，批使顶绵进联撞接套时与钢虏管脱脱离，净凿岩平机退妄回原嗽位，罩大臂瘦落下恼，人少工装指上第解二节课钢管边，大护臂重扬新对滩正，煮凿岩只机缓驾、慢拦、低竹速前骨进对永准第叙一节倡钢管刊端部煌（严采格控专制角我度）风，人蜡工持夕链钳侮进行将钢管困联接赠，使祸两节却钢管赶在联包接套之处联早成一圆体。狠凿岩莫机再拘以冲法击压线力和榨推进逐压力雪低速风顶进鹊钢管取。根星据管软棚设回计长肌度，孤按同制样方据法继耗续接况钢管抗。（3）管晋棚棚狸顶到粮位后职，管唇与导将向管旨间隙迁用速栗凝水价泥或汗其它背材料辩堵塞脖严密瓜，以腾防浆甚液冒背出。史堵塞续时设授置进盾浆孔箩和排梯气孔。6.注浆盒（1）水字泥浆握的搅耐拌应惊在高掘速搅创拌机洪内进爹行，尺严格惹按照蛙施工怕配合蜓比进厌行投彩料，菜在钢许管中虽注水需泥浆珠液，挂其配截比水粒灰比0.使8:术1（2）注疮浆时削初压0.吩5～1M待Pa，终馒压2.照0M呈pa，持走压15顶Mi呼n后停干止注蚕浆。租注浆袄结束柿后用M2眉0水泥盘砂浆皇充填丽无缝煤钢管沟，以岭增强唉钢管罗强度视和刚码度。灿管棚责注浆独顺序予原则料上遵写循着陷“先豪两侧话后中药间”喊、“安跳孔咬注浆恨”、特“由语稀到说浓”惰的原钱则。吵（3）注钢前应肉先进茶行注贼浆现肿场试运验，裹注浆户参数岗应通商过现松场试厉验按咳实际荐情况杂确实贷。槐（4）制出备水或泥浆习或稀欠释水秧玻璃幻玉时，妨严禁厕水泥潜块或终纸片产进入映浆液之，放亦浆进彩入储侄浆桶输时要怜用滤躺网过内滤，到以防恐止堵堪塞注徒浆泵传。桂（5）做金好配聚置浆啦液的隙施工忙记录吩，并搂且在佣注浆抱过程匪中要里做好巷注浆格记录档，为融分析反注浆岂效果股提供面依据绿。（6）配价置好锁的浆漆液存牛放在盘由低嫂速搅浮拌器辟的储齐浆罐颜内，谎防止椅浆液政由于扔存放匀时间若稍长或产生引沉淀遇、离铁析等霞现象属。剥（7）注仙浆过樱程中点，如比发现纳孔口贝及工托作面怒漏浆辈，要罢采取逝封堵予，缩叨短凝营胶时菜间及渡采用夜间歇利注浆酿方式傲。注意绒事项社：（1）馆注浆驳施工乱作业既中，木浆液栏注入坐的压窑力是疑一个税最为蹦关键劣的现鼠场施交工过饱程控速制因克素。国根据抬流量皱计显蚂示的网孔口竞压力辫变化清可以芒判断森注浆彼施工腰的基性本发忠展状地况，莲并及胃时采剃取相商应措顽施。舌（2）压异力逐乌渐上怀升，惊但达遍不到征设计途要求白的压遇力。尖原因目可能堤是：泻浆液林浓度卸低、矮凝胶滋时间去较长铸、浆州液在构碎石程中形班成劈沈裂脉跳或者师是部辣分浆酿液溢伯出。刘此时掏应适智度加朱大浆赔液浓备度、肿小时渗间间医隔注打浆。（3）注脑浆开匆始后吧压力少不上欧升，能甚至福离开拨初始求压力梯呈下障降的遵趋势堤。原挠因分敏析是浮：浆掘液可换能外休溢。馒此时扎应该充采取暑大浓堵度浆休液和稠较低谷注入圾速度虽，如揪果情善况无克改变印，则抖应先翼停止恶注浆娇。（4）注妄浆压端力上伤升后绘突然斗下降菠，表对明浆政液从旁注浆貌管周占围溢袋走，靠或者太是注绕入速界度过众大，娘扰动室碎石倘岩层益，或顾遇到票空隙俊薄弱漏部位很。此委时应唱适度馋降低帆注入史速度等。附（5）压辛力反五复升凳降，要但总设趋势述呈上搬升态哗势。腹原因