洞身长管棚技术交底.docx
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洞身长管棚技术交底.docx
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洞身长管棚技术交底
中国铁建十六局集团南龙铁路NLZQ-4标
xxx隧道进口洞身管棚施工技术交底
中铁十六局集团公司南龙铁路NLZQ-4标项目经理部
二O一五年十月
隧道洞身长管棚施工技术交底书
工程名称
xx隧道进口
工程里程
见表1-1
编制单位
架子五队
接收单位
隧道四工班
工程项目
隧道洞身管棚
交底时间
2015.10
交底容:
1.目的
明确隧道洞身管棚施工作业的工艺流程,工艺标准,规洞身管棚作业施工,减少施工过程中的不安全因素。
2.适用围
本交底针对中铁十六局集团五公司南龙铁路NLZQ-4标xx隧道进口DK99+563-603里程段洞身管棚施工进行编制。
3.工艺流程及技术要求
3.1、洞管棚的定位
洞管棚钢管采用φ89×5㎜无缝钢管,长10m,环向间距40㎝,共设43根。
钢管按设计在管壁上每隔15cm钻注浆,加工成钢花管。
洞身长棚打设前首先架立一榀I20a工字钢,在工字钢上根据图纸设计在拱部120°围按照环向间距40cm在腹板位置开并进行编号,以确保长管棚的位置,钢管尾部与钢架焊接。
3.2、钻
长管棚采用水平地质钻机钻,钻机钻深度及径必须符合设计要求,钻机平稳灵活,能在水平360°围钻,钻前设立导向架由机械顶进,外插角为3°~5°。
为了便于安装钢管,钻头直径采用108mm。
⑵岩质较好时可以一次成。
钻进时产生坍、卡钻时,需补注浆后再钻进。
⑶钻机开钻时,应低速低压,待成10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
⑷钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成质量,及时处理钻进过程中出现的事故。
⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
⑹认真作好钻进过程的原始记录,及时对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。
3.3、清验
⑴用钻头进行反复扫,清除浮渣,确保径、深符合要求,防止堵。
⑵用高压风从底向口清理钻渣。
⑶用经纬仪、测斜仪等检测深、倾角、外插角。
3.4、安装管棚钢管钢管节段间用丝扣连接。
顶进时,预先对钻编号,安装管棚时相邻两根管棚的接头必须错开1米以上,同一断面的接头数量不得大于50%。
管棚纵向搭接长度不小于3米。
⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣,导管四钻设径10~16mm注浆(靠口2.5m处的棚管不钻),间距15~20cm,呈梅花型布置。
管头焊成圆锥形,便于入。
⑵棚管顶进采用挖掘机和管棚机钻进相结合的工艺,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。
同一横断面的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。
3.5、注浆
⑴安装好有钢花管、管棚顶到位后,准备注浆。
注浆前先将泥沙用高压风清理干净,再进行注浆。
浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。
⑵注浆材料:
注浆材料为1:
1水泥浆.
⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管,压力控制在1MPa左右,持压15min后停止注浆。
注浆量应满足设计要求,一般为钻圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻围岩体与钢管围隙充填饱满。
注浆时先灌注“单”号,再灌注“双”号。
3-1表工程数量表(一环)
4、管棚施工控制要点
⑴钻前,精确测定的平面位置、倾角、外插角,并对每个进行编号。
⑵钻外插角6°~8°以为宜,钻仰角的确定应视钻深度及钻杆强度而定。
施工中应格控制钻机下沉量及左右偏移量。
⑶格控制钻平面位置,管棚不得侵入隧道开挖线,相邻的钢管不得相撞和立交。
⑷经常量测的斜度,发现误差超限及时纠正,至终仍超限者应封,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。
注浆系统要试运转“热身”,一般为20分钟。
利用注浆泵先压水检查管路是否漏水,设备状态是否正常,而后再做压水试验,以冲洗岩裂隙,扩大浆液通路,增加浆液充塞的密实性,核实岩的渗透性。
压水试验结束以后,管棚钢管中插入由四根φ22主筋和固定环组成的钢筋笼(如有),用高压泵压注1:
1水泥浆,压力控制在0.5~2.0Mpa,注浆前进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,利用注浆泵将浆液压入,通过钢管壁注浆来加固地层。
当出气流浆后停止压浆,用钢板封堵管口。
见图4-1。
⑹堵止浆。
堵质量的好坏,直接关系到注浆效果。
堵包括钢管自身的封堵和钢管与壁之间空隙的封堵。
图4-1钢管堵头示意图
钢管自身的封堵。
一般在钢管最外端1.1m围不设置注浆,口用厚3~5mm钢板凿焊接注浆管来封堵。
钢管与壁间空隙的封堵。
利用自制工具将早强水泥砂浆塞入口封堵,封堵材料装入不小于1.0m长度,确保封堵质量。
钢管与壁之间封堵见图4-2。
图4-2钻与管壁之间封堵示意图
①注浆异常现象处理:
a.发生串浆现象,即液浆从其他中流出时,采用多台泵同时注浆或堵塞串浆隔注浆;
b.水泥浆压力突然升高,可能发生了堵管,停机检查;
c.注浆迸浆量很大,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,进行小量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便胶凝,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间,才能避免产生注浆不饱满。
②注浆时应注意事项:
a.浆液配制:
水泥浆采用卧式搅拌机拌和。
水灰比W/C=1.0(重量比)。
在注浆前试验合理确定浆液配比、注浆压力等注浆参数。
浆液配比选择要考虑岩裂隙情况及浆液扩散半径,现场通过试验确定。
配制浆液时,要注意加料顺序和速度,防止浆液结块。
浆液随配随用,用多少配多少,以免造成浪费。
配制好的浆液,需经过滤后可进入泵体,以防杂物堵塞管路或泵体。
b.注浆施工:
采用2台BW-250/50型注浆泵注浆。
清后,按由下至上的顺序施工,浆液先稀后浓、注浆量先大后小程序注浆,如遇串或跑浆则隔灌压。
c.注浆压力控制:
注浆压力按分级升压法控制,由注浆泵油压控制调节。
具体调法是:
启动注浆泵,正常运转后关闭泵口阀门,泵停止运转后,旋转压力调解旋钮,将油压调在要求的油压刻度值上。
随着注浆阻力的增大,泵压随之增高,当达到调定值时,自动停泵。
为防止由于压注速度过大,造成上压过快返浆、漏浆等异常现象,影响注浆质量。
d.结束标准:
采用终压和注浆量双控制。
一般以单管设计注浆量为标准,当注浆压力达到设计终压不小于20min,进浆量仍达不到设计标准时,也可结束注浆。
e.清洗注浆系统:
达到结束标准后,停止注浆,随即卸下注浆混合器及注浆系统,并用清水清洗干净。
以保证下次注浆顺利进行。
施工中要加强劳动保护,防止浆液沾染人体。
f.效果检查:
开挖检查浆液渗透及固结状况;据压力浆量曲线分析判断;没达到设计要求时,须补注处理。
5.施工注意事项
5.1.管棚所用钢管进场必须通知项目部实验室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,其质量必须符合有关规定及设计要求;管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
5.2.钻时钻机的立轴向必须准确控制,以保证向正确,并经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求,及时纠正。
管棚钻的允偏差应符合表5-1的规定:
表5-1管棚钻允偏差
序号
项目
允偏差
1
向角
1°
2
口距
±150mm
3
深
±50mm
5.3在安装管棚时,管棚钢管的连接要牢固,其接头要错开布置,同一断面接头数量不得超过钢管总数的50%。
5.4管棚应从下向上注浆,即从两侧最低处的管棚开始向拱顶向逐注浆。
5.5水泥浆的配合比要满足设计要求,注浆浆液应充满钢管及其围的空隙,注浆参数如下:
①水泥浆液水灰比W/C=1:
1(重量比);
②注浆压力:
0.5~2.0Pa。
5.6.在钻、安装钢管和注浆过程中,要做好施工记录。
6.安全注意事项
6.1.管棚操作平台所搭设的脚手架必须牢固可靠,禁止在斜坡或松土上搭设脚手架,脚手架的搭设要符合《脚手架安全操作规程》。
6.2.管棚钻机、注浆设备安放牢靠,其机械性能满足施工要求,并要有专人经常维修保养。
6.3.所有施工人员必须戴好安全帽,管棚操作平台上的人员要佩戴安全带,并正确使用。
6.4.注浆时口注浆管应绑扎牢固,以防浆液喷出伤人,操作人员应加强自身防护意识。
6.5.进行安全警示,在工地施工现场,要有专人负责指挥、协调。
6.6.抓好现场管理,开展文明施工,经常保持现场“三通一平”良好状况。
6.7.格机械作业规程,非本机司机不进行机械操作。
6.8.时刻把安全工作当做头等大事来抓,坚持“安全第一、预防为主”的针,加强预测和控制,做到文明施工,安全生产。
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