管棚注浆作业指导书
隧道Φ89长大管棚作业指导书

隧道Φ89长大管棚作业指导书根据设计包家山隧道北口洞口超前支护采用管棚分为Φ89长大管棚。
一、施工准备工作1、钢花管采用Φ89×8mm热轧无缝钢管,末端切割加工成锥形以利下管,钢花管采用15cm丝扣连接。
钢管上每钻设8mm小孔,梅花型布置。
隔20cm2、根据钻机与掌子面的相对距离,将管棚进行分节,每节长3~4.5m;对每节管棚进行车丝,并且要求一端为内丝、另一端为外丝,在加工时保证加工精度,避免内丝、外丝不配套的现象;3、XY-2PC型地质钻机3台;Φ110、Φ91风动冲击器各3个;Φ110、Φ91合金钻头若干。
二、施工工艺1、长管棚仅在左右洞口使用,施工时先施工护拱(按照设计角度设置Φ114导向管),控制好管棚方向(偏角误差不得大于1°),右线右侧和左线左侧的管棚偏角误差为0~1°,并一次性钻进施工。
2、钻孔时把套管与钻杆同时钻入隧道顶板前端设计深度。
钻孔完结后,先把套管内孔注水清洗干净后,再把钻杆取出,套管仍留在孔内供护孔用。
3、把周边有孔眼的钢管插入套管内,长管棚接头应采用丝扣,应确保接头“等强连接”,禁止将两管直接对焊。
4、钢管插入孔内长度不得小于95%。
5、钢管在插进后,再取套管钻进其他孔眼,钢管口端与孔口周壁用水泥密封。
6、注浆管用高压将水泥浆液压入钢管内,浆液通过钢管孔眼压注入孔壁的缝隙内,固结附近岩土层,注浆采用间隔注浆的方法,既先灌注“单”号孔,待固结后,再灌注“双”号孔的方法。
7、在管棚的支护下,采用环形开挖预留核心土法进行隧道开挖,开挖总长度为管棚总长度的90%。
8、记录好钻进参数(钻速、转数、钻压、冲洗液、时间等);地质变化段深度;三、施工注意事项1、控制钻孔角度,尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。
2、注浆时准确掌握浆液配比和注浆压力, 注浆前管口端应封堵可靠,并先进行注浆试验,完善施工工艺,杜绝不注浆或少注浆,杜绝钢管内出现空洞,降低钢管的抗弯性能。
隧道管棚作业指导书(1)

1、工程概况 12、目的 13、适用范围 24、编制依据 25、技术标准及要求 26、施工程序和工艺流程 3 6.1施工程序 36.2工艺流程图: 47、施工方法 47.1开挖管棚工作室 47.2导向墙施工 57.3钻孔及清孔 57.4安装管棚钢管、钢花管 67.5注浆 68、劳力、机具设备配置 7 8.1劳动力组织 78.2主要机具设备 89、材料要求 89.1水泥 89.2细骨料 99.3钢管 99.4拌合用水 910、质量控制及检验 9 10.1 钻孔质量控制 910.2 顶、接管质量控制 9 10.3 注浆质量控制 1011、安全、文明、环保施工 10 11.1安全措施 1011.2文明要求 11隧道管棚施工作业指导书1、工程概况蒙西至华中地区铁路煤运通道岳阳至吉安段黄岗隧道、石岩岭隧道、桐木隧道进出口位于江西省宜丰县境内。
黄岗隧道、石岩岭隧道隧道进出口里程和桐木隧道进口里程分别为DK1697+041.36、DK1699+004、DK1700+079.3、DK1701+723.95、DK1702+770。
黄岗隧道全长1962.64m为单洞单线隧道。
隧道进出口内轨顶面设计标高分别为199.73、189.25m,最大埋深289.0m。
隧道洞口Ⅴ级围岩破碎段采用φ89mm×5mm长管棚超前支护。
石岩岭隧道全长1644.62,其中进口~DK1701+004为单线单洞结构,长924.97m;DK1701004~DK1701+723.95为燕尾段隧道,长719.95m,隧道进出口内轨顶面设计标高分别为183.395m、176.715m。
隧道最大埋深178.8m。
隧道进口Ⅴ级围岩破碎段采用φ89mm×5mm长管棚超前支护。
出口Ⅴ级围岩破碎段采用φ108mm×6mm长管棚超前支护。
桐木隧道全长5372m,为单洞单线隧道。
隧道最大埋深282m。
隧道进口Ⅴ级围岩破碎段采用φ89mm×5mm长管棚超前支护。
管棚施工作业指导书

管棚施工作业指导书一、管棚施工参数1、原材料要求1)导向管:内径φ120,δ=4mm热轧无缝钢管,长度2m。
2)管棚钢管:φ109mm,δ=6mm热轧无缝钢管,长度48m。
4)套拱:C25混凝土,厚度60cm,长度200cm。
2、技术参数1)管距:环向中~中1-1.5倍管径。
2)倾角:钢管轴线与衬砌外缘线夹角1°~3°。
3)钢管施工误差:径向≯20cm,相邻钢管方向≯10cm,外插角允许偏差1°。
二、管棚施工管棚施工主要工序有:洞口开挖,洞口初支防护,锚桩加固底脚,拱架定位架设连接固定及锚固固定, 预埋导向管定位焊接,套拱装模浇注混凝土,搭设平台,安装钻机,钻孔,安装管棚钢管,管内外注浆。
棚管施工工艺流程图见图1。
1、长管棚及钢筋制作管棚采用Ф109mm热轧无缝钢管,壁厚6mm,总长48m,每根钢管的长度分别为6m和3m,在末端的钢管有一端加工成尖形;其它钢管的两端均加工成丝扣,长度为15cm,采用壁厚6mm的外套丝扣连接或采取焊接工艺.同一面上的接头不超过总管数的50%。
管除尾端(与注浆泵相连的一端)有2米不加工成泄浆孔外,长管棚分单双号制作,双号管为无孔钢管,单号管为有孔钢管,单号有孔长管棚钢管加工如下图所示。
按梅花形交错布孔以加大浆液渗透能力,相邻两对孔线成垂直状态.单号长管棚钢管加工示意图2、套拱浇注及导向管预埋套拱采用明挖,立拱架装模浇注C25混凝土形成;导向管采用钢拱架定位预埋。
2.1测量放样采用全站仪对隧道轴线及套拱施作断面进行细部放样。
2.2开挖根据测量放样确定套拱位置,采用挖掘机配合人工进行施工,开挖过程中应减少对围岩的扰动,保留核心土,核心土宽1-1.5m,高1m,以利于前期端部稳定及安装钢拱架的安全.2.3洞口初支防护对洞进行喷锚加固,加固参数另见交底.2.4套拱基础为减少套拱下沉及后期开挖稳定,套拱要求地基承载力不小于250kpa,若地基承载力不满足要求时应该进行还填处理或扩大基础,必要时采用锚桩加固底脚处理。
高速公路隧道长管棚施工作业指导书

高速公路隧道长管棚施工作业指导书一、工程概况宜巴高速公路石门垭隧道,为分离式隧道。
我标段右线隧道YK118+948—YK122+830,长3882m;左线隧道ZK118+963—ZK122+860,长3897m。
隧道进口处于软弱围岩地带,为湿陷性黄土层,自承能力差,需采取强有力的辅助加固措施。
采用40 m长大管棚对洞口段进行超前支护。
沿隧道衬砌外缘间隔打入一排纵向钢管,而且在插入钢管后,再往管内注浆以凝结软弱围岩、充填钢管与孔壁之间的缝隙,使管棚与围岩凝结细密,以加强钢管的强度。
开挖后架设拱形钢架支持,形成牢固的棚状支护结构,以确保安全进洞。
二、长管棚参数1、管棚长度为40m(不含套拱段2m),热轧无缝钢管Φ108mm,壁厚6mm,节长3m、6m。
2、设2m长套拱作管棚固定端,拱内设3榀I20a工字钢,在其中布设40根Φ127mm,壁厚4mm,节长2m孔口管(为无缝钢管),并与I20a工字钢焊接为整体。
3、管棚钢管加工成花管,前端呈尖锥状,尾部焊接细管,管壁四周交错梅花形布置Φ10mm压浆孔。
4、在施作大管棚时,管棚钢管管心与二次衬砌设计外轮廓线间距为40cm。
5、钢管布设在顶拱圆心角为136°范围,环向间距为40cm,共40根。
6、外插角:3°(不包括路线纵坡)。
7、大管棚钢管施工误差:孔位±50mm、钻孔深度±50mm。
8、大管棚钢管注1:1水泥浆,浆液扩散半径50cm左右,注浆压力≤2Mpa,注浆结束后清出浆液,再往钢管内充填M30水泥浆,注浆压力0.5~1.0 Mpa。
三、施工工序石门垭隧道大管棚施工有明洞仰坡开挖支护,施作套拱,钻机就位,钻孔,清孔验孔,安装管棚钢管,孔口密封处理和注浆八项工序。
各项工序环环相扣,在施工长管棚前采取措施以确保仰坡稳定,主要有以下三方面:(1)尽快施工完天沟,清理干净仰坡面及坡顶的薄层覆土,封闭坡顶及坡面。
(2)石门垭隧道采用“0“开挖法进洞,洞口仰坡采用挖掘机加破碎头进行适量修整,确保仰坡面受力结构完整。
管棚施工作业指导书

XXX隧道工程编号:01管棚施工作业指导书单位:XXX编制: XXX审核: XXX批准: XXX年月日发布年月日实施目录1.适用范围 (1)2.施工准备 (1)3.技术要求 (1)4.施工程序与工艺流程 (2)5.施工要求 (3)6.劳动组织 (8)7.材料要求 (8)8.设备机具配置 (9)9.质量控制及检验 (9)10.安全及环保要求 (10)隧道管棚施工作业指导书1.适用范围XXX隧道工程管棚施工作业施工。
2.施工准备2。
1 内业技术准备组织现场技术人员对已编制的管棚施工作业指导书认真学习,熟悉相关规范及技术标准,解决有关技术问题。
对施工人员进行现场技术交底、岗前技术培训,经考核合格后方可上岗作业.2.2 外业准备2.2.1 对施工所用原材料取样检验,检测指标必须符合规范要求;检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路,施工人员安全防护用品是否佩戴,钻机就位并试运转.2。
2。
2 按照设计图纸要求将管棚所需钢筋及材料在钢筋加工厂提前加工完成。
3.技术要求管棚设计参数:3。
1 钢管规格:热轧无缝钢管,外径108mm、壁厚6mm,设计长度40m,有效长度38m。
3.2 同一环管棚中接头位置应相互错开不小于1m,管棚分节长度为:①3m+6m+6m+6m+6m+6m+7m,②6m+6m+6m+6m+6m+6m+4m,断面布置图中,编号为双代号的钢管采用第①种分节编排次序,编号为单号的钢管采用②种分节编号次序。
每节钢管以丝扣连接而成,同一断面内接头数量不得超过总钢管数的50%。
3。
3 编号为单号的钢管采用花钢管,编号为双号的钢管采用无孔钢管。
3.3 钢花管上钻注浆孔,孔径10~16mm,孔间距15cm,呈梅花形布置, 尾部留不钻孔的止浆段110cm。
3.4 管距:环向间距中至中40cm。
3。
5 倾角:φ108 管棚钢管轴线与衬砌外缘线夹角1°~3°,具体可根据实际情况作调整。
二工区洞口双层159超前长管棚施工作业指导书

蒙华铁路MHTJ-7标段二工区洞口Ф159超前长管棚施工作业指导书编制:复核:审核:中铁二十局集团有限公司蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二工区二〇一五年九月目录一、编制目的 (1)二、编制依据 (1)三、适用范围 (1)四、施工准备 (1)1. 内业技术准备 (1)2. 外业技术准备 (1)五、技术要求 (2)1. 导向墙 (2)2. 管棚 (2)3. 管棚注浆 (3)六、施工程序与工艺流程 (3)1. 施工程序 (4)2. 工艺流程 (4)七、施工要求 (4)1. 导向墙施工 (4)2. 钻孔 (6)3. 管棚安装 (7)4. 管棚注浆 (10)八、劳动组织 (11)九、材料要求 (12)十、设备机具配置 (13)十一、质量控制及检验 (13)1. 质量控制 (13)2. 质量检查 (14)十二、安全及环保要求 (15)1. 安全要求 (15)2. 环保要求 (16)洞口Ф159超前长管棚施工作业指导书一、编制目的为更好地指导施工,规范操作,保证开挖安全。
二、编制依据《姚店隧道设计图》《双线隧道复合式衬砌参考图》《双线隧道辅助施工措施及施工工法参考图》《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417—2003《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008三、适用范围适用于隧道洞口堆塌体、滑坡等不良地质或洞口暗洞穿越地表重要构筑物地段,以及对沉降控制要求较严地段。
适用范围为蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二工区姚店隧道进口洞口工程。
四、施工准备1.内业技术准备作业指导书编制后,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,考核合格后持证上岗。
2.外业技术准备①对施工所用原材料取样检验,检测指标必须符合规范要求;检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路,施工人员安全防护用品是否佩戴,钻机就位并试运转。
高速公路工程隧道大管棚施工作业指导书

隧道大管棚施工作业指导书一、概述1.1、目的明确隧道大管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道大管棚施工作业。
1.2、编制依据(1)、《实施性施工组织设计》(2)、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)、《公路工程质量检验评定标准》(JTC F80/1-2004)国家的相关规定、标准以及有关现行的国家和行业技术规范和标准。
(3)、《****至**高速公路两阶段施工图设计文件》(4)、本项目的机械配备、施工能力、技术力量和经济实力以及在类似工程中的施工经验。
1.3、适用范围适用于****至**高速公路***标所有隧道大管棚施工。
二、施工方法及工艺2.1、大管棚设计参数:⑴、钢管规格:热轧无缝钢管Φ108mm,壁厚6mm,节长4m,6m。
⑵、管距:环向间距40cm。
⑶、倾角:仰角1°左右(不包括路线纵坡),方向:与线路中线平行。
⑷、钢管施工误差:径向不大于20cm。
⑸、隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少错开1m。
2.2、施工准备⑴、施工前熟悉设计文件,领会设计意图,做好现场调查和图纸核对工作。
⑵、施工场地应结合工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况进行合理布置。
⑶、从事隧道施工的各类特殊岗位人员均应持证上岗。
⑷、隧道施工前应对施工人员进行安全培训和安全、技术交底。
⑸、应做好工程所需材料的选择和相关检测、试验工作。
⑹、应配备满足工程需要的施工设备和仪器,并完成相应的检定工作。
2.2.1、人员2.2.2、设备隧道施工机具表2.2.3、材料⑴、钢材按设计规定购买标准材料,钢材进场要有出厂合格证明,进场后的钢筋每批(同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批)截取两组试样,每组2个试件,一组试件用于拉伸试验(屈服强度、抗拉强度及延伸率);一组试件用于冷弯试验。
⑵、水泥:应优先采用普通硅酸盐水泥,也可采用矿渣硅酸盐水泥,在软弱围岩中宜选用早强水泥。
洞口超前大管棚施工作业指导书

洞口超前大管棚施工作业指导书一、洞口超前大管棚的作用及适用条件洞口长管棚适用于洞口V级围岩,无自稳能力或洞口段地表有重要建筑物。
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,防止空口软弱围岩坍塌,创造进洞条件。
本管段内隧道洞口表层为黄色黏土,自稳能力差,为确保安全顺利进洞,采取超前大管棚支护。
二、施工工艺及方法(一)洞口大管棚施工作业流程图(二)施工工艺及方法1、钻机平台开挖首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度,由原地面自上而下挖台阶,仰坡面需竖直开挖,以便管棚导向墙施作。
当挖至台阶底部时,形成管棚钻机施作平台。
考虑钻机平台高度不能满足导墙施作高度,需将开挖平台两侧以外的位置进行加深,具体开挖断面如图1-1所示。
开挖方法采用风钻打眼爆破,挖机挖装、汽车运输的方式进行。
管棚作业平台开挖断面图图 1-12、测量放线:1)首先复核线路中线、水平,根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高,并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧,做为导向墙立模的依据,根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度,并预留相应的沉落量。
按设计图的要求导向墙的长度和厚度均为1.0m。
3、施作导向墙、安设导向管(1)立模导向墙内模采用钢模板,钢模板尺寸为1.5米(长)*0.3米(宽)*0.05米(高),外模及端头模板采用3厘米厚木板加工制作而成。
由于导向墙的尺寸为1m(长度)×1m(高度)。
内模有0.5米留在外面不承受载荷,内模安装前需架设2榀工字钢,钢模板支撑在I字钢上,工字钢间距为1.0米。
在工字钢下方搭设钢管架支撑,以便承受导向墙混凝土浇注荷载。
工字钢架架设及模板安装采用人工进行,并保证工字钢架置于稳固的基岩上,2榀工字钢之间纵向采用φ22螺纹钢与钢架间焊接牢固,螺纹钢环向间距为1.0米。
1)工字钢支撑:用于支撑导向墙内模的工字钢安装架设采用三段弧长为5.946米,半径为7.3米的工字钢(I16)单元通过连接板及螺母进行拼装,钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节钢架两端均焊连接板,节点间通过连接板用螺栓连接牢靠,连接板应密贴,加工后进行试拼检查。
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管棚注浆作业指导书1、适用范围适用于中铁一局长昆铁路Ⅷ标隧道进出口明暗交界处超前管棚注浆施工。
2、作业准备2.1内业技术准备开工前组织施工人员认真学习以下规范、技术标准、施工图纸,制定管棚注浆施工安全措施,提出管棚注浆施工应急预案。
对参加施工人员进行岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
⑴《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)⑵《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2005】160号)⑶《铁路隧道超前地质预报技术指南》铁建设[2008]105号⑷长昆铁路隧道施工图及沪昆公司管理办法⑸长昆客专技术交底(铁道第三勘查设计院-2010年9月)⑹长昆客专湖南段指导性施工组织设计2.2 外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集:隧道地质条件、覆盖层厚度、开挖断面尺寸、围岩类别、隧道长度、工期要求、钻爆设计、配套机械等。
施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。
3、技术要求(1)管棚施工完成后开始注浆,注浆前对所有孔眼安装止浆塞,同时对管口与孔口侧进行密封处理。
(2)水泥砂浆浆液采用拌和机制浆,采用液压注浆机浆液注入管棚钢管内,注浆前先检查管路和机械状况,确认正常后作压浆试验,确定合理的注浆参数,据以施工。
(3)注浆分两步完成,当第一次注浆的浆液充分收缩后,进行第二次注浆,以使管棚填充密实。
注浆采取注浆终压和注浆量双控措施,拱脚的注浆终压高于拱腰至拱顶。
初压以0.5~1.0 MPa为宜,终压宜控制在2MPa,持压3~5mm后停止注浆,注浆量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,应调整浆液浓度继续注浆,直至符合注浆质量标准。
确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填,方可终止注浆。
注浆过程中压力如突然升高,可能发生堵管,应停机检查。
(4)注浆结束后及时清除管内浆液,并用不低于30号的水泥砂浆充填,增强管棚的刚度和强度。
(5)注浆过程应程派专人负责,填写“注浆记录表”,记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据,观察压力表值,监控连通装置,避免因压力猛增而发生异常情况。
(6)为防止注浆浆液到处扩散,可根据隧道的实际情况,设置浆砌片石、混凝土或挂网喷射混凝土等形式的止浆墙。
(7)管棚注浆后再打无孔管作为检查管,检查注浆质量。
有水地层可观察无孔管孔内涌水颜色及涌水量,水颜色如较澄清或夹带水泥渣块,则注浆效果较好,如涌水为泥浆颜色或涌水量较大时,应补注或重注。
4、施工程序与工艺流程4.1施工准备及工艺流程4.1.1管棚钢管直径一般采用φ108mm,壁厚5mm的热轧无缝钢管。
管棚钢管单节长度通常为4~6m,接头采用15~30cm长丝扣连接(套管采用内丝扣,钢管端采用外丝扣),以保证连接强度和顺直。
钢管接头位置应至少错开1.0m,避免设置在同一横断面上。
钢花管壁加工注浆花孔,孔径为φ10mm,间距为15cm 呈梅花形排列,前端20cm制作成蒜瓣状锥形,尾端150cm范围内不钻孔作为止浆段。
4.1.2测量定位根据设计的大管棚和导向墙位置,分别用全站仪和精密水准仪进行管棚位置和导向墙位置的放样,特别要控制大管棚位置与隧道开挖线之间的距离,以免出现大管棚位置侵入隧道初期支护或衬砌混凝土的现象。
4.2开挖工作室施作导向墙4.2.1开挖工作室为设立管棚推进基地和钻孔施工空间,在地下工程洞内施作大管棚的开端应开挖工作室。
工作室的开挖尺寸应根据钻机和钢管推进机的规格确定,一般应超出隧道外轮廓线0.5~1.0m,并设钢管支架。
4.2.2施作导向墙一般情况为便于施钻和提高钻孔精度,常在明挖和暗挖交界处(或隧道坍塌位置)施作混凝土导向墙。
(1)导向墙在隧道外廓线以外施作,内埋设2榀22工字型钢支撑,钢支撑与管棚孔口管焊成整体。
孔口套管沿拱圈环向布设,孔径比管棚钢管大20~30mm。
(2)孔口套管间距、位置及方向应准确。
用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置,用激光导向仪设定孔口管的倾角,用前后差距法设定孔口管的外插角。
孔口管应牢固焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时间生位移。
4.2.3钻孔4.2.3.1 钻机就位(1)钻机平台一般用钢管脚手架搭设,平台搭设长度为钻机长度(单根管棚长度)加50cm。
搭设平台应一次性搭好,可同时采用多台钻机进行钻孔。
钻孔时应避免钻机相互影响,便于钻机定位。
(2)平台支撑连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量的现象发生。
平台上可准备短方木若干,以备调准钻机高度时使用。
(3)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、激光导向仪导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻进时的倾角、仰角。
4.2.3.2导向系统操作导向成功与否直接关系到导向孔成孔精度。
导向系统可根据现场实际灵活选择,一般采用激光导向仪进行导向控制。
选用ECLIPSE无线地下定位系统,管棚埋深在8m以内配备普通探棒,埋深在8~10m范围内配备加强型探棒,埋深超过10m后采用地磁地下定位系统。
4.2.3.3导向控制导向技术人员随着导向孔的钻进,必须时刻观察探头角度变化情况,角度偏差超过0.5°应及时纠偏。
当纠偏无效时应停止钻进,及时报告,研究对策后再施工。
现场须及时进行导向数据记录和钻具前端长度及每次加管长度详细记录。
根据不同的导向系统,进行导向孔水平偏差调整和导向孔高程偏差调整。
为确保管棚钻进方向,外插角强制要求采用3°,每次钻进长度不超过2m,每钻进2m,应使钻头来回运动扫孔,确保定位准确。
钻孔之前,应分析岩层产状,如岩层倾向孔内或倾向左右,应勤进行钻孔方位定向,防止钻孔出现侵入其他管棚位置或侵入隧道结构范围。
4.2.4清孔验孔(1)通常用地质岩芯钻配合钻头进行来回扫孔,清除浮渣至孔底,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。
(2)用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
(3)用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。
4.2.5安装管棚钢管(1)钻孔完成后及时安设管棚钢管,避免出现塌孔。
(2)棚管顶进采用大孔引导和棚管机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔,然后可用10t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进,也可利用钻机的冲压力和推力低速顶进钢管。
(3)钢管在专用的管床上加工好丝扣,棚管四周钻φ6~φ8mm出浆孔。
钢管逐节顶入,采用丝扣连接,丝扣长15~30cm。
(4)为保证管棚钢管的焊接相连处不集中在同一断面,相邻两孔的管棚钢管接头应前后错开,确保受力情况良好。
同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。
对于钢花管,为加强其刚度,需要在钢管内安装钢筋笼然后再注浆。
(5)及时将钢管与钻孔壁间缝填塞密实,在钢管外露端焊上法兰盘、止浆阀,并检查焊接强度和密实度。
4.2.6管棚注浆4.2.6.1浆液配置注浆材料及配合比:注浆材料和配比根据试验现场确定,一般情况下注浆浆液多采用水泥砂浆或水泥-水玻璃双液浆。
对于有空洞较多的坍方体,可采用先注水泥砂浆,等到注入压力达到预计压力时,注入水泥-水玻璃双液浆。
水泥可采用标号32.5(R )以上普通硅酸盐水泥。
水泥砂浆浆液水灰比宜为1:1;双液浆配合比为水泥浆:水玻璃(体积比)=1:1,管棚封孔采用M10水泥砂浆。
单根钢管理论注浆量(不同的地层计算数值有所不同):Q=πR 2L ηαβ式中 L ——钢管总长度;R ——浆液扩散半径,取0.6L 0, L 0为钢花管间距80cm ;H ——地层孔隙率,风化岩层2~3%,岩石破碎带取5~8%、砂土取40~60%,粘土取20~40%计算;α——浆液有效充填率,取85%;β——浆液损耗系数1.05。
4.2.6.2注浆管的设置注浆采用孔口注浆管注浆,利用自制的管口封孔装置(采用注浆套管与管棚用套丝连接或采用Φ10mm 钢板焊接,然后在其上设置注浆管及安装排气管),孔口排气管与注浆管,由阀门来控制开关,排气管采用Φ20塑料管,插入孔底5~10cm 处,然后连接注浆管等各种管路,利用锚固剂封闭掌子面与管棚间的孔隙,防止漏浆。
关闭孔口阀门,开启注浆泵进行管路压水试验,如有泄漏及时检修,试验压力等于注浆终压。
注浆时从拱脚往拱顶注浆,管棚分单双号,单号为钢花管,双号为钢管,先进行钢花管施工及注浆,然后施工双号钢管钻孔及注浆,钢管钻孔过程可检查钢花管的注浆质量。
套管注浆管Φ20塑料排气管止浆阀图1 注浆系统示意图排气阀五、安全控制要点5.1作业人员的劳动保护(1)钻机作业人员要戴防尘口罩。
(2)作业人员按规定配备安全帽、手套。
(3)电焊工等特殊作业人员按照规定配置防护服装。
5.2钻孔作业施工安全(1)操作平台搭设和钻机安装要牢固可靠。
(2)掌握好开孔与正常钻研的压力和速度,防止断杆事故。
(3)钻孔中如发生卡钻、斜孔、坍孔等故障,应及时采取处理措施。
(4)进行钻杆装卸时注意与钻机操作手的配合,避免钻杆未装好前启动导致人员受伤。
(5)注意用电安全,安装漏电保护装置。
5.3安装钢管施工安全(1)安装钢管时,相应工作人员应精力集中,防止钻杆,钢管失手扎伤手脚。
(2)安装钢管时,钻机操作人员和钢管连接人员要保持联系,钢管连接完毕后才通知操作人员启动钻机。
5.4管棚注浆施工安全(1)泥浆排渣钻机,要作好排水和泥浆池,避免污染环境。
(2)管棚注浆时,施工人员要避免正对注浆管。
(3)经常检查并及时更换损坏的注浆管接头。
六、注浆机具设备配置注浆机具设备配置见表1七、质量控制措施7.1钻孔质量(1)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。
(2)严格控制钻孔平面位置,超前小导管和超前锚杆不得侵入隧道开挖线内相邻的钢管不得相撞和立交。
(3)终孔后,要检查锚杆的位置、孔深、方向和外插角,然后用高压风将钻孔吹洗干净。
7.2注浆质量(1)浆液配置必须按施工配合比进行,严格控制水泥、水以及其他外加剂(如速凝剂等)的质量;浆液拌制必须使用机械拌和,严格控制拌和的时间;试验室要加强对浆液质量的检查。
(2)注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无串浆现象,如发生串浆,应立即停止注浆采用间歇式注浆封堵串浆口,也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵,直至不再串浆时再继续注浆。
(3)注浆时相邻孔眼需间隔开,不能连续注浆,以确保固结效果,同时达到控制注浆量的目的。
(4)注浆时,要根据注浆终压和注浆量双控注浆质量,经常检查注浆压力表的准确度,根据单根钢管注浆量并结合岩体的松散程度,综合考虑注浆量。
若个别孔浆液不畅通,被迫提前终止时,可在邻孔适当加压补偿。
(5)注浆结束后,必须钻孔检查注浆效果,如未达到要求时需要补孔注浆。