超前小导管Word格式文档下载.docx
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《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)
《铁路隧道工程施工安全技术规范》(TB10304-2009/J946-2009)
《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417-2003/J287-2004)
(4)《总体施工组织设计》
2、作业准备
作业指导书编制完成后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后上岗。
3、超前小导管作业工艺流程与施工方法
3.1工艺原理
超前小导管适用于V级围岩、Ⅳ级围岩浅埋段、软弱地层及断层破碎带的拱部注浆预支护。
其目的是加固周边一定范围围岩,与刚架组合成预支护系统,控制软弱围岩变形量。
3.2小导管施工工艺流程
3.3施工方法
(1)技术人员按照设计尺寸在掌子面绘出开挖轮廓线,并在开挖轮廓线上按设计间距定出小导管中心位置,标出钻杆方向。
超前小导管正面设计图
(2)、钻孔
小导管钻孔采用TY28手风钻造孔。
钻孔时采用普通钻杆,Ⅲ型超前小导管采用直径Φ60钻头,Ⅰ、Ⅱ型超前小导管采用直径Φ50钻头,以满足成孔后孔径大于钢管直径3~5mm的要求。
钻孔时严格按定出的孔位进行,施钻过程中及时观察钻杆方向及外插角度,当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。
以保证钻孔按设计要求完成,小导管能起到预期的支护效果。
成孔后其钻孔长度分别为4.5m(Ⅰ、Ⅱ型)、5.0m(Ⅲ型)。
(3)、Ⅰ、Ⅱ型小导管制作及安装
超前小导管采用壁厚3.5mm,外径42mm的热轧无缝钢管制成。
并在小导管前部钻注浆孔,孔径10mm,孔间距15cm,呈梅花型布置,前端加工成锥形,尾部留长度不小于30cm,作为不钻孔的止浆段。
小导管的加工在钢筋加工场完成。
加工完成后由质检工程师组织验收,并由试验室标识合格。
小导管安装在现场由锤击打入或钻机顶入,要求顶入长度不小于设计长度的90%。
小导管安装完成后及时用高压风将钢管内的砂石吹干净,并用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌。
小导管安装完成后及时报质检工程师和监理检查签认。
(4)、Ⅲ型小导管制作及安装
Ⅲ型超前小导管采用壁厚5mm,外径50mm,单根长5m的热轧无缝钢管制成。
(5)、注浆
小导管注浆采用水泥浆液,其施工配合比为1:
1(重量比),根据隧道内围岩情况,注浆时取压力为0.5~1.0Mpa。
注浆过程中及时观察掌子面围岩情况,并根据吸浆量及压力上升情况,当两者之一达到设计规定时可结束注浆作业。
水泥浆液采用专用的浆液拌制机在现场拌制,拌制时用磅称对水泥及用水量进行称量控制。
当一盘浆液拌制好后即可将其引流至事先准备好的盛浆容器内,而浆液拌制机可继续拌制浆液,以满足注浆连续性的需要。
注浆采用ZYB70/80D型双浆液注浆机,注浆时必须连续进行。
当出现有串孔和漏浆现象发生时,可采用间隔一段时间后再行补注的方式进行。
为加快注浆速度和发挥设备效率,可采用群管注浆(每次3~5根)。
注浆时遵循从下到上,从无水至有水的原则进行。
4、施工技术要求
4.1、超前小导管施工应符合下列规定:
(1)沿隧道拱部均匀布设。
(2)间距应根据开挖工作面前方的地质条件和自稳能力确定,一般间距为300~
500mm。
(3)外插角(与隧道纵轴线的夹角)取值应考虑小导管的长度和钢架的间距,一般外插角为10~15°
。
(4)小导管长度一般为3.5~5.0m,小导管之间的搭接长度不得小于1.0m。
(5)小导管应同钢架配合使用。
4.2、小导管的制作应符合下列规定:
(1)一般采用直径38~50mm的无缝钢管制作。
(2)在小导管的前端做成约10cm长的圆锥状,在尾端焊接直径6~8mm钢筋箍。
距后端100cm内不开孔,剩余部分按20~30cm梅花形布设直径6mm的溢浆孔。
4.3、小导管的钻孔、安设应符合下列规定:
(1)小导管的安设应采用引孔顶入法。
(2)钻孔方向应顺直。
(3)钻孔直径应与注浆管径配套,一般不大于50mm,孔深视小导管长度确定。
(4)采用吹管法清孔。
(5)小导管外露长度一般为30cm,以便连接孔口阀门和管路。
(6)第一循环小导管安设后应对开挖工作面进行喷混凝土封闭,厚度为10~15cm。
封闭范围为开挖工作面及临近开挖工作面3m范围的环向开挖面。
4.4、小导管注浆应符合下列规定:
(1)小导管安装完成后,应进行压水试验,压力一般不大于1.0Mpa,并根据设计和试验结果确定注浆参数。
(2)水泥浆液应采用拌合桶配制,配制水泥浆或稀释水玻璃浆液时,应防止杂物混入,拌制好的浆液必须过滤后使用。
(3)注浆应采用专用注浆泵注浆,为加速注浆,可安装分浆器同时多管注浆。
(4)配制好的浆液应在规定时间内注完,随配随用。
(5)注浆顺序为由下至上,浆液先稀后浓、注浆量先大后小,注浆压力由小到大。
(6)当发生串浆时,应采用分浆器多孔注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。
当注浆压力突然升高时应停机查明原因;
当水泥浆进浆量很大、压力不变时,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,采用小流量低压力注浆或间歇式注浆。
(7)注浆压力应符合设计要求,浆液必须充满钢管及其周围的空隙。
(8)注浆结束标准:
当压力达到设计注浆终压并稳定10~15min,注浆量达到设计注浆量的80%以上时,可结束该孔注浆。
4.5、当采用单液水泥浆时,开挖时间为注浆后8h,采用水泥-水玻璃浆液时为4h。
4.6、开挖过程中应检查浆液渗透及固结状况,并根据压力一流量曲线分析判断注浆效果,及时调整预注浆方案。
5.劳动组织
5.1劳动组织方式:
采用架子队组织模式
5.2根据工期和设计要求,对施工人员劳动力组织关系进行合理配置,如下表所示:
阳明山隧道进口锚杆施工管理人员配置表:
序号
职务
人数
职责
1
队长
负责现场协调工作
2
技术主管
施工现场技术负责人
3
质量员
负责施工质量验收
4
安全员
巡查安全隐患
5
试验员
原材料验收、取样、送检
6
材料员
材料点收入库、领用、退库
7
工班长
领用材料,安排现场施工
8
施工人员
14
按照要求进行施工
6.材料要求
6.1、超前小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
6.2、阳明山隧道进口小导管施工计划如下表所示,其中Ⅰ型和Ⅱ型超前导管材料规格为直径42mm、壁厚3.5mm、长4.5m热轧无缝钢管,Ⅲ型超前小导管材料规格直径50mm,壁厚5mm,长5.0m热轧无缝钢管。
超前小导管施工计划如下表所示:
起始里程
终止里程
段落长度(m)
加宽
衬砌类型
预支护措施设计
每环根数
DK237+444
DK237+464
20
0
Ⅴb
Ⅱ型超前小导管
35
DK237+524
60
Ⅴa
DK237+780
256
Ⅳa
I型超前小导管
28
DK238+120
DK238+220
100
DK238+398
DK238+428
30
DK238+498
70
Ⅲ型超前小导管
48
DK238+554
56
DK238+600
46
9
DK238+650
50
10
DK238+793
143
11
DK238+848
DK238+960
112
7.设备机具要求
主要设备机具表
机械名称
型号
单位
数量
备注
开挖台车
台
自制
气腿式风钻
YT-28
自有
注浆机
杰瑞达
空压机
28m3
8、质量控制及检验标准
8.1、超前小导管所用的钢管原材料进场检验应符合设计及验标要求。
8.2、小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
8.3、小导管与钢支撑结构的连接应符合设计要求。
8.4、小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
8.5、超前小导管施工的允许偏差应符合下表的规定:
项目
允许偏差
方向角
2°
孔口距
±
50mm
孔深
+50mm
9、安全及环保要求
9.1、钻孔前应先清除掌子面危岩,然后采用喷射混凝土进行封闭,以保证施工人员的安全,确保注浆作业时封闭的掌子面能起到止浆墙的作用。
9.2、钻孔过程中严格控制好钻杆方向和外插角度,以满足成孔后达到设计的要求。
9.3、小导管加工严格设计要求进行,并加强原材料、成品和半成品的检验,确保用于工程实体的均为合格品。
9.4、采用人工和钻机辅助装管时用力应适中,确保装管到位。
每一循环的搭接长度必须满足设计的要求。
9.5、浆液拌制严格按配合比进行,并加强称量控制。
注浆应连续进行,以保证注浆效果。
9.6、加强掌子面围岩观察,随时注意掌子面喷射混凝土的开裂情况。
9.7、注浆污水排放应修建沉淀池,注浆用水泥口袋应堆放整齐。
注浆完成后现场必须清扫干净,所使用机械设备必须清理并进行必要的维护,并按一定的顺序进行归位。
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