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长大管棚在隧道浅埋段的施工技术
摘要:介绍福建省首例采纳40m长大管棚超前护的施工技术,并在参数确定、机具选择、
进度状况、质量限制与成本分析5个方面作了详细介绍。
关键词:长大管棚;施工技术:参数确定;机具选择;质量限制;成本分析
1、工程概况
杨梅岭隧道设计为上下行分别式4车道高速马路隧道,隧道左线长1365m,右线长为1
340m.全隧道按新奥法设i-和施工,进口左洞和出口右洞洞口浅埋段最薄覆盖层分别为3.67
m、4.05m,在洞口35m范围内为强风化、弱风化花岗岩,顶板为残坡积层,风化裂隙,发
育具块状镶嵌结构,局部牧体结构,围岩不稳定,易塌。福建省首次采纳40m长大管棚对
洞口段进行超前护。沿隧道衬砌外缘肯定距离打入一排纵向钢管,并且在插入钢管后,
再往管内注浆以固结懦弱围岩、充填钢管与孔壁之间的空隙,使管棚与围岩固结紧密,以
提高钢萱的强度。开挖后架设拱形钢架撑,形成坚固的棚状护结构。
2、施工工艺
2.1施工工艺流程
2.2管棚参数
(1)钢管布设在圆心角为150。的隧道拱部;
2()钢管环向间距为50cm;
3()管心与衬砌设计外廓线间距为40cm;
4()快鱼:仰角I。(不包括路途纵坡);
5()钢管施工误差:径向不大于20cm;
6()管棚长度为40rb热轧无缝钢管p(l()8mm,壁厚6mm,节长3m、6m;
(7)孔口管为天缝钢管Lp(l27mm,壁厚6mm,节长2m.
2.3机具选择
管棚施工主要工序有开挖护明洞边坡、仰坡;施作套拱;搭钻孔平台、安装钻机;钻
孔;清孔、验孔:安装管棚钢管;注浆。工序技术要求高,工艺困难,现分别叙述如下。
2.4.1明洞边坡仰坡开挖护
(1)明洞段开挖应在洞顶截水沟施工完成后进行,应尽量避开雨季施工。
2()边坡防护应与明洞开挖同步进行:刚好施工明洞边坡的锚杆、挂设钢筋网、喷射
混凝土刚好闭坡面。
(3)对边坡渗水要刚好排、引到坡面外,加强对坡面的防护。
2.4.2施作套拱
(1)混凝土套拱作为长管棚的导向墙,套拱在明洞外廓线以外施作,套拱内埋设4幅
工字型钢支撑,钢支撑与管棚孔口管焊成整体。
2()孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、便鱼、外插角的精确度干脆影响
管棚的质量。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺协作坡度板设定孔
口管的倾角:用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应坚固焊接在工字钢上,防止浇筑
混凝土时产生位移。
2.4.3搭钻孔平台安装钻机
(1)钻机平台可用枕木或钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由两台钻机
由高孔位向低孔位对称进行,可缩短移动钻机与搭设平台时间,便于钻机定位。
2()平台支撑要着实地,连接要坚固、稳定。防止在施钻时钻机产生不匀称下沉、摇
摆、位移等影响钻孔质量,
3()钻机定位:钻机要求与已设定好的孔II管方向平行,必需精确核定钻机位置。用
经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保砧机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合。
2.4.4钻孔
(1)为了便于安装钢管,钻头直径采纳①115mm.
2()岩质较好的可以一次成孔;钻进时产生坍孔、卡钻,需补注浆后再钻进。
3()钻机开钻时,可低速低压,待成孔1.0m后可依据地质状况渐渐调整钻速及风压。
4()钻进过程中常常用测斜仪测定其位置,并依据咕机钻进的现象刚好推断成孔质量,
并刚好处理钻进过程中山现的事故。
5()钻进过程中确保动力器,扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
6()仔细作好钻进过程的原始记录,刚好对孔口岩崩进行地质推断、描述。作为开挖
洞身的地质预探预报,作为指导洞身开挖的依据。
2.4.5清孔验孔
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