洞口超前管棚施工作业指导书.doc

-精品word文档 值得下载 值得拥有-洞口超前管棚施工作业指导书 洞口超前管棚施工作业指导书 vxxa,KR/y 一、工程概况 qYHAXc$ 五指山隧道穿过五指山丘陵，分左、右线设置。广州端洞口（进口）地段基岩裸露，岩性为紫红色厚层块状砾岩，左线为弱微风化，右线为强风化。设计在左右线隧道进洞前采用5m的双层短管棚超前支护；苍梧端洞口（出口）地势较平，主要为耕植土、亚粘土及全风化灰岩和强风化白云岩，洞顶覆盖较薄。设计在左右线明暗交界处采用30m长管棚进行超前支护。 *RQkLtRf 二、超前管棚施工 VR33NYG 1.工艺流程图 6 B)3SC ( *PT- /bO#G: 2.施工方法 ?=:wIMV 2.1搭设平台，安装钻机 4WVR+m 2.1.1搭设平台 Vy-EY*r| 钻机安装要牢固，防止不均匀下沉、移位、倾斜等影响钻孔质量的现象发生，钻机距离掌子面不超过2m。 4J=6A4O5Z 2.1.2钻孔 D(w$hi8 1)为了便于插管，钻孔直径应比管棚直径大2030mm，钻孔深度宜大于设计的0.5m。采用125mmm钻头钻孔，成孔直径130mm。 zTG_s 2)对钻进不能成孔（如发生塌孔、卡钻等现象）地带应补浆固结围岩，待围岩固结后一次成孔。 (9_R=y 3)钻机开孔时应低速，等成孔0.5m以后再升压至1.0mpa，遇软弱围岩，再改用低压钻进。钻孔顺序由高位孔向低位孔进行。 L&wJ-l 4)管棚钻机钻深孔时必须接杆。因此，随着孔深的增长，需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调，尤其要严格控制推力，不能过大。 yUb$EMo 5)为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性，钻杆联接套应与钻杆材质相同，两端加工螺扣。 XeD9RMT 6)管棚钻机固定就位前，测量人员应准确画出钻孔位置。 S/6AX#F4 7)施钻时，钻机大臂必须顶紧在掌子面上，以防止过大颤动影响施钻精度。 Nf0/ 8)钻机开孔时钻速宜低，钻进20cm后转入正常钻速。 $dAQf7 9)第一节钻杆钻入岩层，尾部剩余2030cm时停止钻进，人工用两把管钳卡紧钻杆（注意不得卡丝扣），钻机低速反转，脱开钻杆。钻机沿导轨退回原位，人工装入第二根钻杆，并在钻杆前端安装好联接套，钻机低速送至第一根钻杆尾部，方向对准后联接成一体。每次接长钻杆，均可按上述方法进行。 E DuLgg 10)换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换，以确保正常作业。 ? s!.UT 11)引导孔直径应比管棚外径大1520mm，孔深要大于管长0.5m以上。 5n !t1( 12)钻孔达到要求深度后，按同样的方法拆卸钻杆，钻机退回原位。 AV0m31b 13)安装管棚钢管，根据设计要求安装管棚。 SFrQPdX6V a、钢管接头同一断面的接头数应不超过0，相邻钢管的接头至少错开米。安装前应在地面预先排好再依次安装，保证接头分布符合要求。 *vn W b、钢管上应按设计要求打注浆孔。 b+TkPU c、钢管的径向定位误差不大于0cm。 5f4=J$Z) 2.2顶管工艺流程及工艺原理 :aT 4 2.2.1顶管的工艺流程图 Fy|tKMhnc Fj&H*+ UpHHH:X# 7.fpGzUM 5Hvg%g-c (lbF/Fv lqFDX d ,4oYKJ$+h WAPN,WuW IXb ) x)eYqHi aty6 2.2.2顶管工艺 %H=d_Nm 本方法采用大孔引导和棚管钻进相结合的工艺，即先在安装好的导向架上按设计位置固定好大于棚管直径的引导管1275mm，然后利用钻机的冲击和推力（顶进棚管时凿岩机不使用回转压力，不产生扭矩）将安有工作管头的棚管沿引导孔顶进，逐节接长棚管，直至孔底。 f49pIcAq 2.2.3钢管顶进的作业要点 P +!mSe 1）管件制作：棚管采用42mm或108mm热轧无缝钢管。棚管接长时先将前一根钢管顶入钻好的孔内再联接。事先加工好的管节联接套，要预先焊接在每节钢管两端，便于联接。第一根钢管前端要焊上合金钢片空心钻头，以防管头顶弯或劈裂。 .?7u%6x? 2）接长管件应满足管棚受力要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一断面受力。 jdvxoX- 3）使用潜孔钻机施作大管棚时，用钻机顶进108mm棚管。在顶进时钻机上必须安装与管棚直径相应的钢管顶进联接套，并在大臂上改换钢管扶直器。待引导孔钻好后，使用顶管大臂进行顶进作业。 CrNDY 4）顶管作业：将钢管安放在大臂上后，钻机对准已钻好的引导孔，低速推进钢管，其冲击压力控制在1.82.0MPa，推进压力控制在46MPa。 dQUZ11 5）接管：当前一根钢管推进孔内，孔外剩余3040cm时，开动凿岩机反转，使顶进联接套与钢管脱离，凿岩机退回原位，人工装上后一节钢管，大臂重新对正，凿岩机缓慢低速前进对准前一节钢管端部（严格控制角度），人工持链钳进行钢管联接，使两节钢管在联接处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。 oRlx%- 6）棚管补强：为了加强管棚的刚度和强度，按设计将管棚钢管全部打好后，应先用钻头掏尽钢管内残渣，进行棚管补强。补强方法：在钢管内注入水泥砂浆，形成钢管混凝土。 8bQ7jb 3.注浆工艺 O$QtZE61 3.1注浆前，先将钢管口外径与孔口周边的岩石用水泥密封，但要预留一小通气孔，注浆时，使钢管与孔壁的环形空隙内的空气容易从此通气孔冒出；网管口注浆时，直至浆液由通气孔冒出为止，注浆可采用多孔同时注浆，或先灌注“单”号孔，待12天固结后，再灌注“双”号孔；注浆时，其水灰比控制在1：1，建议注浆初压力为0.51.0Mpa，终压力为2.02.5Mpa，但应由试验确定具体数值。注浆结束后用10水泥砂浆填充，形成钢管砼。 W; f865 3.2为了提高管棚注浆效果，浆液选用1:1水泥砂浆水灰比控制在1：1左右；管棚注浆采用压力流量双条件控制，KBY50/70型或性能类似的注浆泵，其注浆压力及注浆量按以下办法确定： Hc?8QO: 1）注浆压力 |C:BWrU* 注浆压力是影响注浆效果的关键因素，施工中必须认真对待。常规条件下，注浆压力主要与涌水压力（静水压力及动水压力）、裂隙大小和粗糙程度、浆液的性质和浓度、要求的扩散半径等有关，可按岩层裂隙与注浆压力关系或涌水压力与注浆压力关系确定。 a=(DlQ8 2）注浆量 Yj%hgb:) 为了获得良好的固结及堵水效果，必须注入足够的浆液量，确保一定的有效扩散范围。但注浆量过大，扩散范围太远，将造成浆液的浪费及给开挖造成新的难度。 #2*l3.$.R 为了保证注浆效果，注浆采用一次升压法施工，即从注浆一开始就在短时间内将压力升高到设计规定值，并一直保持到注浆结束。在规定的压力下，根据进浆量情况分级调整浆液浓度，直至裂隙逐渐被填充，单位吸浆量逐渐减小，达到结束标准即停止注浆。 Ziclw) 注浆顺序根据降水漏斗原理，从拱部开始从上而下压注，先压注无水孔，后压注有水孔。如遇串浆或跑浆，可间隔一孔或几孔灌压。 OIi8x? . 3.3注浆异常现象的处理 ;#YO1gf3 1）在注浆过程中，经常发生浆液从其它孔流出的现象，这种现象称为串浆。发生串浆时，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆，无条件时应将串浆孔及时堵塞。轮到该孔注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或细钢筋将孔内杂物清除并用高压风或水冲洗，然后注浆。 UoD S)(i 2）注浆压力突然升高，进行注清水，待泵压正常时，再进行注浆。 2x PkQOj3 3）注浆量很大，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，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙水中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过水泥砂浆的凝胶时间。 nOzU? 4.机具设备 eVR 5检验测试设备秒表、PH计、波美计 C8bqmlm 6动力空压机（20 m3） GtuA94=!V& 7加工设备钢筋切断机、交流电焊机 IOfxx=3 8其他设备流量计、混和器、抗震压力表、高压胶管、高压球阀、水箱 s#L7 y ;/T.W9! 5.劳动力组织 f 7R/i 序号人员人数职责 T *#9a 1技术人员1掌握技术标准、负责施工指导、监督施工质量、记录 bIXudE8zq 2工班长1组织和协调 t)kc3iXB 4钻孔、安装人员510凿孔施工、准备材料、安装导管 g C?kp 5浆液制备人员5准备材料、制备浆液、搅动浆液、清洗设备 LBw 7清洗废浆工1清理废浆 =p e;l 8注浆记录工1记录注浆压力、注浆量、流量、胶凝时间及其他的情况 ,Y&7 m 9安全员1负责施工安全 sv.?C pE 10搬运工4搬运材料、机具 O:e4r, 11其他8电工、管棚加工、空压机司机等 oO3XygN 合计2934 !gmQO cF 6.质量要求 N;HGB!m 6.1钻孔前，按设计精确画出钻孔位置。 F-X L 6.2管棚钻机应在技术人员和测量人员的指导下摆正大臂，按设计调整好钻孔角度。开钻速度要慢，待钻杆进入岩体30cm左右后，常速钻进。 z41v5rB4 6.3钻孔平面误差15cm，钻孔角度误差0.5。 7.安全措施 G-TD9OgZ 为确保安全，应采取以下措施： n#5S-z1KNw 7.1进行全员安全意识教育。 +xujJ 7.2针对长大管棚施工特点和要求，严守有关安全规则和安全规章制度。作业平台搭设牢固并设置围栏。 d5rCd 7.3加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学的组织施工。 AHU =z 7.4拆卸钻杆时，要统一指挥，明确联络信号，扳钳卡方向应正确，防止管钳及扳手打伤人。 y|gC!V 7.5注浆人员及所有进入施工工地的人员，必须按规定佩带防护用品，穿戴防护用具（如胶皮手套、口罩、眼镜、防护罩等）。 PTLakf;3 7.6所有工作人员必须遵章守纪，听从统一指挥，同时加强安全保卫工作，禁止闲杂人员进入施工现场。 8 q 7.7要有良好的照明条件。 E7|-e6 nvnU 9涌水量测试系统自制 F%.UpV, 10量水桶2m3 Pahp4bj 7.劳动组织 Q!K* 序号人员人数职责 t,QPt? 1技术人员1掌握技术标准、负责施工指导、监督施工质量、记录 dk2%xJ2d 2工班长1组织和协调 18p4:L 3钻孔、安装510钻孔、安装注浆管 :G t=vr1 4浆液制备人员5准备材料、制备浆液、搅动浆液、清洗设备 IVa6?f6H_ 5注浆泵司机2注浆泵的操作、维修保养及鼓掌排除 KXpbee 6清洗废浆工1清理废浆 TuaP 7注浆记录工1记录注浆压力、注浆量、流量、胶凝时间及其他的情况 hztqZ: 8安全员1负责施工安全 Xbrc_ V_ 9搬运工4搬运材料、机具 RKM5FXX 10其他10电工、空压机司机等 0tO 合计3136 n,LMN: 8.钻孔、注浆作业 OiB%Uxy= 8.1钻机选择要求 mahNQ5W*) 1）根据隧道渗水、突水的特点，选择技术上可靠、经济上合理并具有实用性的钻孔设备； MJCz %z K 2）根据所钻进地层岩性、注浆深度、孔径以及工作环境来确定钻机型号； SXN $ 3）土质、泥岩、风化砂岩和软弱页岩等相对较软的岩层应选用旋转式钻机；硬岩中可选用冲击钻机快速钻进；在软硬相间的地层中应选用冲击旋转式钻机； bI_MF/r 4）在高压注浆中，为确保钻孔时设备、人员的安全，设备须有足够的给进能力及可远距离操纵的功能； Kh4Yok 5）尽量结合隧道开挖及超前钻探的作业设备进行选择； WO0 rh 6）为避免污染隧道内空气，不宜选用内燃机带动的钻机； yuS 7）根据注浆孔布置圈径、孔数及选定的钻机型号决定钻机台数； Li$2 Gpc/ 8）为满足工程施工进度要求，力求钻孔设备在一定的精度下钻孔设备少、钻孔效率高。 BVAXmCaoV 8.2钻孔施工工序 ,9R/7%s 钻孔注浆顺序为：先钻注布置在隧道顶板上的注浆孔，后钻注隧道两侧孔,最后钻注底板孔；或先内圈孔后外圈孔；或先无水孔后有水孔。 zMBGpqdP 8.3施工方法 &A,hF8 8.3.1钻孔 R*XZPzg% 1)钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构垂直。 +Ar4X-Ay 2）钻孔应圆而直，锚杆的钻孔直径应与杆体直径相匹配。 uzbN 9.安全措施 B q!dX3 9.1进入施工场地的人员必须按规定佩戴安全帽和各种防护用品。 I69Z+qz 9.2加强学习和岗前培训，增强员工安全意识。 wc8Ah 9.3施工人员到达工作地点后，领工员首先组织大家分头检查工作面、机具设施是否处于安全状态，详细检查围岩及初期支护是否有变化，顶板和两帮是否稳定，如有松动和裂纹，要及时进行加固处理。 bRDS8 9.4在钢管作业中，发生的事故多因围岩或喷射混凝土剥落、坍塌所造成。而围岩、喷射混凝土剥落或坍塌，则是由于清浮石不彻底、凿眼机械的振动、喷射混凝土与受喷面粘结不良等原因所造成。为了钢管施工的安全，加强观察，及早发现危险征兆。及时采取相应的安全技术措施。 XH/!AZK 9.5在注浆作业开始前和结束后，认真检查、清洗机械管道和接头、检查后，经过试运转方可正式作业，以防发生剧烈振动、管道堵塞等现象。当发生注浆管路或接头堵塞时，消除压力之后，再进行拆卸及维修。各种机械电力设备、安全防护装置与用品，按规定进行定期检验与日常检查，不符合安全技术要求不使用。 (dO0wfM 9.6注浆人员及所有进入隧道施工工地的人员,按规定佩戴防护用品、传带防护用具（如胶皮手套、口罩、眼镜、防护罩等）。人人遵章守纪听从统一指挥；同时加强安全保卫，禁止闲杂人员及外人进入隧道施工工地。 DZb0+jQ 此外，执行日常和定期安全检查制度，填报各种相关的安全统计报表，分析安全动态，提高安全施工管理水平 e,:QL0X 9.7现场设专职安全员对施工中的安全进行监督管理。 _z.CV