大管棚施工方案Word文件下载.doc
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洞口边仰坡开挖、防护、排水施工完成后,开始暗洞导向墙和大管棚施工,采用1~2台管棚钻机由低向高、从两侧起拱线向拱顶中心施作,钻机钻孔后先顶入带注浆孔的花管后顶入实管后注浆。
第四章施工方法、工艺及技术要点
4.1施工参数
型钢拱架:
I16工字钢,1m/榀;
工字钢间连接Ф22mm螺纹钢钢筋焊接,环向间距1m,长度为130cm;
工字钢连接用螺栓为Ф24mm;
拱架架立时设定位锚杆:
Φ22钢筋,两榀拱架设18根定位锚杆,锚杆垂直岩层打入,每根长300cm-350cm。
拱部采用长40mφ108mm热扎无缝钢管长管棚加强支护,外插角取1~3
°
长管棚上钻注浆孔,孔径10~16mm,孔间距200cm,梅花型布置。
为提高管棚的抗弯能力,在管棚内设置钢筋笼,钢筋笼由4根φ18mm螺纹钢筋固定焊接在φ42mm长5cm钢管固定环上.固定环间距按1.5m设置。
同时在长管棚内采用水泥注浆,水灰比为1:
1,注浆压力为0.5~3.0Mpa。
导向墙采用C20砼浇筑,长150cm,厚80cm。
4.2施工方法
大管棚按以下顺序组织施工:
⑴施工准备→⑵测量放线→⑶导向墙施工、制作钢花管→⑷钻机到位→⑸钻孔→⑹清孔→⑺顶进钢花管→⑻放置钢筋笼→⑼注浆管路检查→⑽注浆→⑾注浆效果检查→⑿结束。
施工工艺流程见图4-1。
4.2.1施工准备
1、熟悉设计文件及相关验收标准及规范。
2、施工前提前备足施工用材料,需进行加工的材料及时加工。
3、测量组准确放样导向墙及洞口管棚具体位置。
4、洞口开挖预留大管棚施作台阶:
开挖至拱顶最高处管棚位置下150cm处留平台,开挖至大管棚施工最低点下150cm处停止。
预留梯形作业平台,既利于稳定掌子面,又方便施作大管棚作业台架。
5、编制好技术交底,组织相关人员进行施工前培训。
图4-1大管棚施工工艺流程图
4.2.2导向墙施工
在隧道明暗交界处DK273+468由大里程往小里程架立2榀Ⅰ16型钢拱架,纵向间距1m,架立时,由测量人员用仪器准确定位,安装尺寸无误后再用连接钢筋焊接成一个整体全环封闭,同时安装定位锚杆固定,防止钢架跑位。
导向钢管采用1.5m长φ121mm,壁厚5mm的钢管,安装时,测量组配合、采用角度仪在钢架上部按设计间距在导向钢架上固定有一定外插角(与管棚位置方向一致),导向管安装要牢固,管两端堵塞密实,防止浇注导向墙时砼进入管道。
关模采用标准3015组合钢模板配合支撑钢架,要求模板安装精度高、密封、稳固。
然后浇注80cm厚的C20砼(全环浇筑)包裹导向钢架和导向钢管。
导向墙完成后,喷射15cm厚C20砼封闭掌子面,作为注浆时的止浆墙。
导向墙施工见图4-2、图4-3。
图4-2大管棚导向墙横断面及管棚作业平台示意图
图4-3大管棚导向墙纵断面示意图
4.2.3搭设钻孔平台架、安装钻机
⑴钻机平台用方木搭设,搭设平台应一次性搭好,平台上满铺木板,搭设牢固,以防钻孔时钻机晃动。
或采取明洞开挖至管棚施作空间位置时,预留钻机作业平台;
根据现场施工实际情况选定。
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,方木纵横向搭接牢固、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。
用经纬仪、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。
4.2.4钻孔
⑴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。
⑵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。
⑶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。
⑷钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
⑸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。
4.2.5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用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。
4.2.6安装管棚钢管
管棚钢管由钻机顶进,钢管节段间用丝扣连接(φ108钢管车150mm长外丝扣,用Ф114mm、长300mm,车内丝扣的连接钢管连接,顶进时,一节最长采用4m管节。
管棚顶到位后,钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密,以防浆液冒出。
堵塞时设置进浆孔和排气孔。
相邻管棚接头必须错开,可增加2m长管节来错开管棚接头。
在钢花管内装入钢筋笼。
钢筋笼由4根φ18螺纹钢筋均匀固定焊接在φ42mm长50mm的固定环上,每节钢筋笼按6m加工制作,两节钢筋笼连接处接头相互错开。
4.2.7注浆
⑴安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由高速制浆机拌制。
⑵注浆材料:
注浆材料为水泥浆。
⑶采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内,初压0.5~1.0MPa,终压2MPa,持压15min后停止注浆。
⑷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,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。
⑸注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。
⑹施工过程中,为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔,随即就安设该孔的钢管并注浆,然后再进行下一孔的施工。
4.3技术要点
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°
~3°
以为宜,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°
~1.5°
。
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。
⑹施工中详细记录注浆时间,注浆压力及注浆量;
注浆时,加强对周边地表观察,若浆液流出地表,停止注浆,待注入浆液终凝后再注。
第五章施工进度计划
隧道进口大管棚施工计划用时25天,见图5-1施工进度计划横道图。
其中导向墙:
5天;
大管棚钻孔:
13天;
大管棚注浆:
7天。
图5-1施工进度计划横道图
序号
工序名称
十月
十一月
中旬
下旬
上旬
1
导向墙
2
大管棚钻孔
3
大管棚注浆
第六章劳动力、机械设备配置
6.1劳动力配置
根据施工需要进行劳动力配置,施工过程中对劳动力进行动态管理,高峰期拟投入劳动力人数38人。
具体见表6-1劳动力配置表。
表6-1梨子坪隧道进口大管棚施工劳动力配置表
工作内容
工作性质/工种
合计
管理
技术
立拱
焊工
木工
混凝土工
杂工
钻孔
注浆
导向墙施工
5
6
4
21
7
9
6.2机械配置
大管棚施工所用主要机械设备见下表6-2。
表6-2梨子坪隧道进口大管棚施工主要机械设备配备表
机械名称
型号/能力
单位
数量
备注
挖掘机
PC220
台
装载机
ZLC50
自卸汽车
15T
辆
管棚钻机
MK-5
注浆机
CD-108
管棚注浆
柴油发电机
250KW
柴油空压机
12m3
8
变压器
500KVA
砼喷射机
TK500
湿喷
10
风动凿岩机
YT28
11
风镐
把
第七章质量保证措施
⑴开工前,技术人员认真学习施工规范,熟悉审核图纸,对大管棚施工进行书面交底。
交底中讲清设计要求、技术标准、定位方法、功能作用、施工参数、操作要点和注意事项,使所有操作人员心中有数。
⑵施工前对要使用的测量控制点进行复测,确认无误后方可进行施工测量放样,确保测量工作的准确性。
⑶进场材料必须经过检验合格后方可使用,严禁含泥量过高的河砂、米石进入工程主体。
⑷把好原材料和施工配比关,加强检测频率,坚持“一切经过试验、一切用数据说话”的原则。
⑸每道工序均严格进行自检、互检和交接检;
上道工序不合格,下道工序不接收。
⑹分部成立质量管理小组,加强对现场工程质量进行巡查。
狠抓薄弱环节,严格按工艺施工,以彻底消除质量通病。
第八章安全、文明保证措施
⑴大管棚必须在洞身开挖前完成。
洞口开挖时应预留管棚施工台阶,搭设管棚施工平台,钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。
在软弱围岩地段,立柱底应加设垫板或垫梁。
⑵在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和施工质量。
⑶洞口导向墙施工为高空作业,作业条件差,要求所有施工人员系好安全带,配备必要的安全防护用品。
⑷钢架等笨重物品搬运安装时必须有专人指挥,确保作业人员安全。
⑸个别部位开挖需要爆破时,只须采用松动弱爆破,爆破前必须对周边进行警戒。
⑹在导向墙施工前,对开挖边仰坡按设计要求进行临时支护措施,喷砼、施作锚杆等,确保大管棚作业时边仰坡的稳定。
⑺作业台架搭后进行认真检查,确保各连接部件牢靠。
在施工过程中经常性对台架进行检查。
所有台架搭设时要加密支撑,确保其稳定牢固。
⑻下雨或雨天后施工时要派人检查边仰坡的稳定性。
⑼进入施工现场人员必须戴安全帽。
⑽尽量避免上下双层和多层作业,无法避免时应采取必要的安全措施。
⑾及时调整设备、机具和材料的位置,保证摆放整齐,保持工作面宽敞,提供良好的工作环境。
施工现场坚持工完料清,垃圾杂物集中堆放,及时处理。
⑿合理布置场地。
各项临时设施必须符合规定标准,做到场地整洁、道路平顺、排水畅
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