大管棚施工作业指导书

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1、四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段大管棚施工作业指导书四川路桥西成铁路客运专线XCZQ-3大管棚施工编制　　　　审核　　　　接受人　　　　日期　　　　四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段-1-四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段大管棚施工作业指导书大管棚施工作业指导书一、编制依据1、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》2、《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》3、《铁路隧道施工规范》4、《铁路隧道工程质量检验评定标准》二、适用范围仙女岩隧道施工中，在洞口或其它不良地质段，尤其是遇到富水断层破碎带时，采用超前长大管棚支护，是解决问题的有

2、效途径。三、工艺原理所谓管棚法，就是在预计开挖断面外周，以一定间距，一定的外插角度，用钻孔方法先行设置钢管，利用超前导管注浆，先行加固松散围岩体，边开挖，边利用格栅拱、喷锚等共同支护，对隧道开挖起到有效支护的方法。管棚法开挖是在超前钢管形成连续的棚架之下进行的，对防止初期松弛，地压扩大，土体坍落等有着明显的效果。因此，管棚法是在地质条件不好情况下能安全开挖，防止地层下沉、防护地中及地上结构物的有效的辅助方法。管棚法主要适用于软弱、硬质、砂砾地层或软岩、岩堆、破碎地带层。管棚的布设,管间距及施工区间主要决定于地表及地质条件、施工精度等，此外，插

3、入钢管通过注浆，使钢管及围岩密贴并强化钢管功能，形成注浆管棚。四、设计参数大管棚超前预支护采用外径φ108mm、壁厚6mm的热轧无缝钢管，尾部焊接φlOmm加箍筋，管壁四周钻φ12mm压浆孔，孔间距15cm，呈梅花型布置，尾部留不小于150cm的不钻孔的止浆段。导管沿环向120度范围布设，间距40cm。施工时钢管沿隧道周边以1°外插角打入围岩，注浆材料为水泥砂浆，注浆压力为2.0MPa。五、施工工艺及操作要点。5.1施工工艺流程施工工艺流程见图1。6四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段大管棚施工作业指导书5.2操作要点钻深孔工艺流程图（见图2

4、）①钻孔操作要点：导向管定位导向墙固定钻机就位钻孔插管管棚注浆封堵注浆量计算配制浆液原材料检验钢管制作原材料自检记录表钢管定位自检记录表钻孔自检记录表注浆自检记录表检查点一检查点二检查点三检查点五管棚检验批质量验收记录表钢管安装自检记录表检查点四测量放样(图1)钻机就位测量布孔钻杆接长准备钻机固定钻杆分节退出卸下钻孔及接长钻杆(图2)a、施作深孔，必须经过二次接杆，钻进时，随着孔深的增长，需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调，尤其是推力要严格控制，不能过大；b6四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段大管棚施工作业指导书、为了确保钻杆接头有

5、足够的强度、刚度和韧性，钻杆联接套应与钻杆同材质，联接套最小壁厚≥10mm；c、为防止钻杆在推力和振动力双重作用下钻杆上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时应把扶直器套在钻杆上，随钻杆钻进向前平移；d、钻机就位后，准确地画出需钻孔位置；e、施钻时，顶紧掌子面，提高施钻精度；f、钻机开孔时钻速宜低，钻深至20cm以后转入正常钻速；g、第一节钻杆钻入岩层尾部剩余20~30cm时钻进停止，用两把管钳人工卡紧钻杆（不得卡丝扣），钻机低速反转，脱开钻杆。钻机沿导轨退回原位，人工装入第二节钻杆，并在钻杆前端安装好联接套，钻机低速送至第一根钻孔尾部，方向对准后联接

6、成一体。每次接长，均按上述方法进行。h、换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换，以确保正常作业；j、引导孔直径应比管棚外径大15~20mm，孔深要大于管长0.5m以上。②具体施工中，影响管棚方向的因素：a、开口时方向没控制好。管棚施工中，为了使管棚前端不致侵限，在打管时需设1°外插角，施打时准确掌握外插角，严格掌握开口方向，不然以后很难控制其方向。b、岩层不均质。在钻孔打管过程中，由于围岩软硬不均，使钻头（管前端）偏向软的一侧，此倾斜方向很难估计与控制。c、钻头自重产生下挠。方向控制措施：⑴严格按外

7、插角钻孔；⑵控制钻头的下挠；⑶扶直器套在钻杆上，施钻可调直，效果比较明显。③注浆：注浆材料：水泥：选用425#普硅水泥，质量合格。砂子：采用细砂拌合水：水质符合各项指标。6四川路桥西成铁路客运专线四川段3标段大管棚施工作业指导书可灌性分析：注浆前必须进行可灌性分析，如果围岩渗透系数过小即细粒土含量过大，在正常压力下无法渗透入足够数量的浆液，或者存在无法控制浆液流向和数量的因素（如地下溶洞或坑道等），是不能采用管棚法施工的。只有在围岩渗透性较好、细粒含量小于12%的土体是易灌的，细粒含量在12~20%之间的土体是适度可灌的，而细粒含量在20~2

8、5%的土体仅仅是处于不可灌的边缘。注浆异常现象处理：a、在注浆过程中，经常发生浆液从其它孔流出的现象，即串浆。发现串浆时，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆，无条件