大管棚施工技术交底.doc

技 术 交 底 书

单位：
叙古高速A标段A4分部
编号：SD- 01
工 程 名 称
德耀隧道
日　期
2013年08月22日

一、施工简介
德耀隧道左线出口里程为ZK15+816，明暗交界里程为ZK15+798；右线出口里程为K15+817，明暗交界里程为K15+802。隧道基岩为粉砂质泥岩、砂岩互层、粉质粘土。工程力学性质差，围岩开挖后易坍塌，成洞困难。于隧道拱部120°范围采用超前大管棚注浆支护辅助施工，大管棚共36根，单根长度30米。内套4Φ16钢筋笼。
二、施工工序
2.1洞口工程施工工序
1）做好洞口排水天沟及截水沟
2）明洞段开挖：自上而下，分层分段进行开挖，边坡防护，半断面开挖至明暗分界处。
3）于明暗交界处施做超前大管棚
4）明洞段下半断面落底，并做好临时边仰坡防护及直立开挖面的防护
5）施做明洞衬砌，明洞洞门及洞门外挡墙
6）暗洞施工
2.2大管棚施工工序·

机具设备检修
施工准备
备 料
钢管原材检验
加工钢管
孔口管与钻杆连接
钻 孔
至设计深度
顶入钢管
管棚施钻安装完毕
安设注浆管路
注 浆
插入钢筋笼
钻机移位
钻机就位
地质钻机
配 浆
结 束

三、施工工艺
3.1管棚支护结构参数
⑴大管棚钻孔孔口位置沿隧道拱部开挖轮廓线外10cm布置，环向间距中至中40cm，其外插角1-2°，每环36根，施工前对钢管按顺序1-36进行编号。
⑵钢管采用外径ø108、壁厚6mm的热轧无缝钢管，每环钢管总长度为30m。钢管节长4m、6m。隧道纵向同一横断面外接头数不大于50%，相邻管接头至少错开1m。大管棚的接头必须在纵向上错开，接头设在同一断面上，极易出现安全隐患。两段之间用“Ⅴ”型对焊焊满、焊牢或丝扣连接。

（3）钢管前端为20cm锥头，尾部焊1mm加强箍。钢管上钻注浆孔，孔径为ø12mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，钢管尾部3m不钻孔作为止浆段。钢花管加工附图2:

（4）管棚按设计位置施工，应先打编号为奇数的有孔钢花管，注浆后再打编号为偶数的无孔钢花管，无孔钢花管可作为检查管检查注浆质量，钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管。
(5)注浆浆夜采用水泥浆，水灰比为：W：C=1：1。注浆压力：初压0.5～1Mpa,终压2.0Mpa。
3.2 导向墙施做
混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外拱部120°～135°范围内施作，断面尺寸为2.0×0.5m，护拱内埋设I18工字钢支撑，钢支撑与管棚孔口管连接成整体。设置4榀工字钢，工字钢间距0.5m，工字钢间采用Ф22钢筋连接，环向间距1m。洞口开挖时应预留管棚施工台阶，搭设管棚施工工作室，工字钢安装前应在工字钢基础位置浇筑C25砼，防止基础下沉。
工字钢上安装Ф127孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用全站仪在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。前后2榀工字钢间高差为10cm（前高后低）。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。  
工字钢安装完成后在工字钢上下两侧焊接 Ф28钢筋用于固定上下两侧模板，上下两侧应设置纵向钢筋用于保证混凝土厚度（厚度见导向墙断面图），Ф28钢筋环向设置3道，用于加固模板。
导向墙底模板采用钢模板加固，外模板1米范围内采用钢模板加固，其余位置采用木模板加固，模板内侧采用脚手架及木方支撑，浇筑混凝土前应注意加固模板内侧支撑加固，浇筑混凝土时应注意两侧轮流浇筑，保持两侧均衡，每层混凝土厚度不大于50cm，应及时捣鼓；当混凝土高度达到1.5m时，应等待混凝土初凝后再进行混凝土浇筑。浇筑混凝土时应注意观测模板沉降，随时对模板进行加固以保证隧道净空尺寸。
3.3施工平台搭设
⑴钻机平台用Ф48钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。
⑵平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。
⑶钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。
3.4钻孔
⑴为了便于安装钢管，钻头直径采用Φ108mm。
⑵岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，补注浆后再钻进。
⑶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。
⑷钻进过程中经常用角度尺测定其位置，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。
(5)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。
3.5清孔验孔
⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。
⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
⑶用测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。
3.6安装管棚钢管
⑴钢管两段之间采用“V”型对焊，导管四周钻设孔径12mm注浆孔(靠孔口3m处的棚管不钻孔)，孔间距15cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。
⑵棚管顶进采用挖机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ127 mm)，然后用挖机在人工配合下顶进钢管。
⑶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。
3.7注浆
⑴安装好有孔钢花管、对孔内注浆后立即放入钢筋笼，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。
⑵注浆材料：注浆材料为M20水泥浆。
⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2MPa，持压10min后停止注浆。
注浆量应满足设计要求；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。
3.8施工控制要点
⑴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。
⑵钻孔外插角1°～2°以为宜，工点应根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～2°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。
⑶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。
⑷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。
⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。
(6)钻孔时先打编号为奇数的有孔钢花管，注浆后再打编号为偶数的无孔钢花管，钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口的孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管。
四、劳动力组织
钻机操作工3～6人，管棚加工2人，钢管顶进8人，注浆6人。
五、机具配备
结合正常施工需要，管棚施工机械设备配置如下：
管棚钻机 2台、电动空压机1台、注浆机1台、ZJ-400高速制浆机1台、混凝土拌合站一座、混凝土振动棒2个、钢模板、木模板、型材切割机1台、型钢弯制机1台、BX1－400型交流弧焊机2台、砼搅拌运输车（8m³）1辆、龙工挖机1辆。
六、 质量要求
6. 1分项验收标准
6. 1.1主控项目
l  管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
    检验方法：观察，钢尺检查。
l  注浆浆液的配合比应符合设计要求。
检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单，并进行见证试验。
l  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。
检验方法：施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力，观察；监理单位见证检查。
6. 1.2  一般项目
l  管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：
管棚钻孔允许偏差

序号
项目
允许偏差
1
方向角
1°
2
孔口距
±50mm
3
孔 深
±50mm
检验数量：施工单位全部检查
检验方法：仪器测量、尺量

注：①对重点工程、关键部位及质量要求高的特殊工程除口头交底外，还要以书面形式进行技术交底。
②“技术交底书”一式二份，一份作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。