洞身长管棚技术交底.doc
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中国铁建十六局集团南龙铁路NLZQ-4标
xxx隧道进口
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 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 交底内容:
1.目的
明确隧道洞身管棚施工作业的工艺流程,工艺标准,规范洞身管棚作业施工,减少施工过程中的不安全因素。
2.适用范围
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、洞内管棚的定位
洞内管棚钢管采用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钻注浆孔,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°范围内按照环向间距40cm在腹板位置开孔并进行编号,以确保长管棚的位置,钢管尾部与钢架焊接。
3.2、钻孔
⑴长管棚采用水平地质钻机钻孔,钻机钻孔深度及孔径必须符合设计要求,钻机平稳灵活,能在水平360°范围内钻孔,钻孔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孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。
⑶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。
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孔质量,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。
3.3、清孔验孔
⑴用钻头进行反复扫孔,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。
3.4、安装管棚钢管 钢管节段间用丝扣连接。顶进时,预先对钻孔编号,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,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔),孔间距15~20cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。
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。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。
3.5、注浆
⑴安装好有孔钢花管、管棚顶到位后,准备注浆。注浆前先将孔内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内,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,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。 注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。
3-1表 工程数量表(一环)
4、管棚施工控制要点
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6°~8°以为宜,钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定。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。
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,以冲洗岩石裂隙,扩大浆液通路,增加浆液充塞的密实性,核实岩石的渗透性。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孔内,通过钢管壁注浆孔来加固地层。当出气孔流浆后停止压浆,用钢板封堵管口。见图4-1。
⑹堵孔止浆。堵孔质量的好坏,直接关系到注浆效果。堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。
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范围内不设置注浆孔,孔口用厚3~5mm钢板凿孔焊接注浆管来封堵。
钢管与孔壁间空隙的封堵。利用自制工具将早强水泥砂浆塞入
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