管棚施工工艺流程设计Word下载.docx

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根据管棚常规施工的过程,可以分为以下几个步骤:

制作导向架（套拱）钻孔顶管　　封口　注浆。

３．1导向架（套拱）

导向架的作用是保证钻孔方向的正确,使其孔向不发生偏斜，要求自身要有足够的强度和刚度，可用型钢或混凝土制作而成．五尖大山隧

道设计采用钢筋混凝土套拱作为导向架，纵向长度1.５m,套拱置于明洞之上。

施工时首先在洞外明暗洞的交界处架立两榀20ｂ工字钢,间距60ｃｍ,用钢筋焊接成一个整体。

在钢支撑上安装Φ150mm,长2~3m的导向钢管，与管棚位置方向一致，然后浇注150cm厚的C30钢筋混凝土包裹钢支撑和导向管．套拱完成后，喷射Ｃ２5砼１5cm厚封闭周围仰坡面,作为注浆时的止浆墙。

套拱施工工艺流程详见下图。

套拱施工工艺流程图

3．2钻孔

钻孔时间应在套拱混凝土强度达到７５%之后，方可进行.钻孔型号根据钻孔深度来选择。

因钻孔深度为2０m,一般钻机很难达到，宜采用超前水平地质钻机。

钻机就位时,搭设平台所用的各种杆件应连接牢固，

保证钻机稳定。

钻机顺序由高孔位向低孔位进行，并间隔错开.若由高到低连续钻孔,则因孔距过小，会造成前一个成型孔在未顶管时已出现塌孔现象.在钻到一定深度时,要用测斜仪检查孔的倾角是否正确,以便及时进行纠正，深度达到要求后,应边退钻边清孔.

在钻孔过程中,如果出现卡钻、塌孔现象，可能是隧道地质发生了变化，此时应及时退钻,然后采用往孔内压注浆液的方法,待浆液凝固后，再行开钻;

如果出现掉钻头、钻杆断裂的现象，可用打捞器取出.

钻孔也可为超前地质预报提供一定的依据，因此每一个孔在开钻时，都必须有详细记录，包括开钻时间、结束时间及遇到的问题等。

３。

3顶管

管棚钢管一般采用的是无缝钢管，每一节钢管应做成尖锥状,起导向和减小摩擦阻力的作用。

在钻孔成型后,顶管工作进行得越早越好,否则因拖延时间太长，则导致孔壁变形或孔内塌方,给顶管造成困难.顶管由钻机顶进,钢管节段间用丝扣连接,顶进时,节长3m和5ｍ管节交替使用以错开接头位置,这样可以保证后期开挖时管棚有足够整体强度。

管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它堵塞严密,以防注浆冒出。

3.4注浆及封口

注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数,取得管棚最佳注浆参数.浆液采用注浆机灌注。

管棚封堵塞设有进浆孔和排气孔，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，续灌注浆,达到设计注浆量或注浆压力时,方可停止注浆。

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。

注浆结束后用Ｃ3０水泥砂浆充实无缝钢管,以增强管棚强度。

注浆结束标准:

注浆压力逐步升高，达到设计终压（0。

8Mｐa）并继续注浆10ｍin以上;

进浆量，一般为２0～３0Ｌ/min．

4、管棚跟管钻进施工工艺和施工方法

当地质状况复杂,遇有卵石、漂石或破碎带不易成孔时，可采用顶驱动力头的跟管钻进工艺,首先将套管及钻杆同时钻入孔内,成孔后，取出内钻杆,放进管棚,最后取出外套管即可。

当围岩结构软硬不均时应采用潜孔锤配同心钻孔系统.跟管钻进程序及跟管钻进图解说明如下图所示。

跟管钻进程序

跟管钻进程序图解说明

注：

第一孔套管跟进钻孔后,如了解孔壁很稳定,取出套管后亦不产生塌孔,那么可把钻杆与套管一同抽出，马上插放灌浆管,省却第2道工序。

常用的跟管钻进系统见各种跟管钻进系统示意图。

各种跟管钻进系统示意图

1、潜孔锤+偏心钻头扩底式跟管钻进;

2、潜孔锤+潜孔锤钻头跟管钻进；

３、稳定器＋三牙轮钻头跟管钻进;

4、稳定器+刮刀钻头跟管钻进;

5、金刚石钻头＋套管钻头跟管钻进;

6、金刚石钻头＋绳索取芯岩芯管跟管钻进

5、质量控制与检验

5.1管棚钻孔的允许偏差

5。

1。

１管棚方向与线路平行,方向角误差≤1°

（不包括路线纵坡）；

检验数量:

全部检查;

检验方法:

观察，钢尺、测量仪器检查。

5．1。

２开孔定位误差≤4cｍ；

孔口距允许偏差≤±

50mm;

检验数量：

观察，钢尺检查.

3径向误差应≤2０cm;

全部检查；

检验方法：

观察,钢尺检查.

５。

4孔深误差≤±

观察，钢尺检查．

5.1.5隧道纵向同一断面内接头数≤５0%,相邻钢管的接头至少错开1m；

纵向两组管棚的搭接长度应符合设计要求并应大于3m。

观察，钢尺检查。

２管棚超前支护应满足的要求

5．2.１管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求；

观察,钢尺检查。

2．2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；

管棚应采用热轧无缝钢管制作，必要时钢管内安装钢筋笼;

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,每批抽检一次。

检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。

５.2。

３管棚用钢管直径宜为70～127mｍ,钢管中心间距宜为管径的２~3倍。

5.3管棚注浆应符合的要求

3.1注浆浆液的配合比应符合设计要求；

全部检查。

进行配合比选定试验。

3.2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;

全部检查.

查施工记录的注浆量和注浆压力,观察。

6、主要施工用机具设备

序号

设备名称

型　号

数量

备注

1

超前水平地质钻机

MKD—5S

1台

２

电动空压机

L３。

5-8/20

8台

3

注浆泵

Y2Ｂ／１8ＫW

２台

备用一台

4

搅拌机

JDY７50BＨ

2台

5

电子计量配料机

HＰＬ12０0

6

砼输送泵

HBT６０

7

砂浆搅拌机

ＨT200B

8

交流弧焊机

ＢX1-500Ａ

５台

9

钢筋切割机

ＧQ４０

１０

插入式捣固器

ZX－５0

７、劳动力组织

人员

人数

职责

１

技术人员

掌握技术标准、负责施工指导、监督施工质量、记录

工班长

组织和协调

测量人员

2

测量放样、检查验收、并对整个施工过程进行摄像

钻孔人员

５

凿孔施工

安装人员

６

准备材料、安装导管

浆液制备人员

准备材料、制备浆液、搅动浆液、清洗设备

７

注浆泵司机

注浆泵的操作、维修保养及鼓掌排除

清洗废浆工

清理废浆

注浆记录工

记录注浆压力、注浆量、流量、胶凝时间及其他的情况

１0

安全员

负责施工安全

１1

搬运工

４

搬运材料、机具

1２

其他

８

电工、管棚加工、空压机司机等

合计

35

8、相关记录表

８.１　钻孔记录表　　

钻孔记录表

工作面里程:

起止时间：

年月日时分～年月日时分

钻机种类及型号:

孔号

孔深

起止时间

下管深度

地层情况描述

备注

记录:

工地负责人:

　年月　日

填表说明:

1）地层有变化时，一个孔可分段记录，并有小计;

2）情况描述:

地层地质情况（节理、裂隙、破碎情况等等）,有无地下水；

3）备注：

钻孔、下孔等情况时异常情况记录;

8。

2注浆记录表

注浆记录表

工作面里程：

孔号：

孔深:

注浆泵型号:

起止时间:

时间

浆液种类

配合比

凝胶时间

（分秒）

压力（MPa）

流量

（L/miｎ）

总注浆量：

材料消耗：

　年月　日

4）改性水玻璃（SS）时,配合比填PH值；

5）C-Ｓ、TGＲM、HSC浆液填凝胶时间，其他不填;

6）注浆型式填“小导管、长管棚、全封闭、径向注浆、充填、回填等等”;

7）备注栏填漏浆、串浆情况.

8.３　注浆效果统计表

注浆效果统计表

注浆里程（工作面里程）：

Ｋ＋~K+

注浆时间:

年月日时分~年月日时分

注浆型式:

孔深（ｍ）

终压

（Pa）

注浆管（m）

注浆量

（ｍ3）

年　月　日

8）１个孔注两种以上浆液，可占2格以上,并有注浆量小计;

9）备注栏填注浆情况，有无漏浆,串浆等；

10）统计表后应附注浆记录。

９、施工安全

1、管棚施工前应检查工作环境的安全状态，检查钻机作业平台是否稳定,洞口仰坡及以上是否有危险性落物,以免落物伤人。

２、钻机、注浆机使用前应进行调试，确定技术性能及安全状态良好后方可使用.

3、应指定专人、专业人员进行机械的保管与保养.

4、操作人员应熟悉机械的性能及操作方法，并具有在机械发生事故时采取紧急措施的能力。

5、操作人员应按机械设备的操作规程作业,不得超出规定的使用范围或超负荷运转．

6、操作人员不得擅自离开工作岗位,严禁疲劳作业，严禁机械带故障作业。

７、钻机等施工设备在施工现场停放时，应选择安全地点，并将带负荷的部件全部放松,并设有制动、防滑措施。