隧道超前管棚施工作业指导书

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1、中铁二十四局京福铁路客运专线闽赣Ⅳ标项目部二分部施工作业指导书超前管棚施工作业指导书一、编制目的明确隧道超前管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,规范隧道超前管棚施工作业。二、编制依据1、《新建合肥至福州铁路闽赣段实施性施工组织设计》。2、《中铁四院隧道设计图》3、中铁四院《合福(咨)隧参01》、《合福(咨)隧参04》、4、铁道部《新建时速300~350公里客运专线铁路设计暂定规定》(铁建设【2007】47号文)。5、铁道部《客运专线无碴轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》(铁建设【2007】85号文)、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标

2、准》(铁建设【2005】160号文)。6、国家和铁道部现行施工规范、规程、质量评定验收标准。7、国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定。三、适用范围适用于新建合肥至福州客运专线IV标项目部二分部隧道φ89、φ108超前管棚施工作业。四、工艺流程及技术要求1、超前管棚设计本线在隧道洞口浅埋偏压地段、地质条件差或地表沉降要求高的地段设计超前管棚。设计参数:(1)、导管规格:热轧无缝钢管,外径89mm(洞身)、108mm(洞口),壁厚6mm;(2)、管距:环向间距40cm;(3)、倾角:外插角1°~3°为宜,可根据实际情况作调整;(4)、注浆

3、材料:水泥砂浆;(5)、设置范围:拱部140°范围;(6)、长度:10~40m。-7-中铁二十四局京福铁路客运专线闽赣Ⅳ标项目部二分部施工作业指导书2、超前管棚施工施工工艺流程见图1。超前管棚施工工艺流程图补孔准备工作制作钢(花)管钻孔注浆注浆管路检查顶进钢管棚拌浆结束压力或流量达到要求?清孔验收钻孔否否是(1)、施作护拱A、混凝土护拱作为超前管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部120o~140°范围内施作,断面尺寸为1.0×1.0m,护拱内埋设钢筋支撑,钢筋与超前管棚孔口管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定,要保证其基础稳定性。-7

4、-中铁二十四局京福铁路客运专线闽赣Ⅳ标项目部二分部施工作业指导书B、孔口管作为超前管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响超前管棚的质量。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合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。孔口管应牢固焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时产生位移。(2)、搭钻孔平台安装钻机A、钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1~2台钻机由高孔位向低孔位进行。B、平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。

5、C、钻机定位: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、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。(3)、钻孔A、为了便于安装钢管,钻头直径采用Φ108mm或127mm。B、岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。C、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。D、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。E、钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。F、认真作好钻进过程的

6、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。(4)、清孔验孔A、用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,清除浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。-7-中铁二十四局京福铁路客运专线闽赣Ⅳ标项目部二分部施工作业指导书B、用高压风从孔底向孔口清理钻渣。C、用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。(5)、安装超前管棚钢管A、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。B、棚管顶进采用

7、装载机和超前管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ108mm或Φ127mm),然后用装载机在人工配合下顶进钢管。C、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。(6)、注浆A、安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。B、注浆材料:注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。C、采用注浆机将砂浆注入超前管棚钢管内,初压0.5~1.0MPa,终压2MPa,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,

8、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。

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